基于波分复用的光电装置的制造方法
【专利说明】
[0001] 本申请是2013年05月24日提出的发明名称为"基于波分复用的光电装置"的 中国发明专利申请201310196552.X的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及光通信领域，尤其涉及一种基于波分复用的光电装置。
【背景技术】
[0003] 近年来，基于光纤通信的光纤接入（FTTx，Fiber-to-the-x)等宽带网络能够为用 户提供高速的语音、数据及视频服务，得到了快速发展。现有宽带网络中，尚不支持有线电 视（CATV，CommunityAntennaTelevision)业务。因而，为了扩展宽带网络的应用功能，需 要对现有宽带网络进行升级，以使其支持CATV业务，同时应尽量少对原有网络进行变更。
[0004] 现有常用的升级方式是在光网络的局端，例如，光网络端的光纤线路终端（0LT， OpticalLineTerminal)进行CATV信号广播，并在用户端光纤网络单元（ONU，Optical NetworkUnit)的光电装置中，设置接收CATV信号的光电元器件。
[0005] 图1为现有基于波分复用的光电装置结构示意图。参见图1，该光电装置包括：探 测器1、管壳2、波分复用器（WDM，WavelengthDivisionMultiplexing)滤光片3、准直器4 以及双尾纤器5,其中，管壳2内置有WDM滤光片3、准直器4以及双尾纤器5的一部分，管 壳2的外径与探测器1尺寸相近，WDM滤光片3需要调节到特定角度，以达到将特定波段光 信号（CATV信号以及非CATV信号)从双尾纤器5中的一个尾纤端反射到另一个尾纤端的目 的。
[0006] 双尾纤器5中的光信号第一收发端口 6 (第一尾纤）接收外部ONU发出的上行光 信号，上行光信号为非CATV信号，输出至准直器4,通过准直器4进行准直处理后，得到上行 准直(平行）光，上行准直光输出至WDM滤光片3,WDM滤光片3将接收的上行准直光反射， 输出至准直器4,准直器4再次进行准直(汇聚)处理后，输出至双尾纤器5中的光信号第二 收发端口 7 (第二尾纤)，并通过双尾纤器5中的光信号第二收发端口 7输出至光网络端，最 终传输到光网络局端的0LT。
[0007] 光网络端传输的下行光信号，包括CATV信号以及非CATV信号，输出至双尾纤器5 中的光信号第二收发端口 7,双尾纤器5中的光信号第二收发端口 7接收外部OLT发出的下 行光信号，输出至准直器4,通过准直器4进行准直处理后，得到下行准直光，下行准直光输 出至WDM滤光片3。其中， 对于非CATV信号，WDM滤光片3将接收的准直光反射，输出至准直器4,再次进行准直 处理后，输出至双尾纤器5中的光信号第一收发端口 6,并通过双尾纤器5中的光信号第一 收发端口 6输出至用户端0NU。
[0008] 对于CATV信号，WDM滤光片3将接收的准直光进行透射，输出至探测器1，探测器 1接收经WDM滤光片3透射的CATV光信号，处理后转变为电信号，从管脚输出至用户端。
[0009] WDM滤光片3对CATV信号进行透射，对非CATV信号进行反射或全反射，可根据 CATV信号以及非CATV信号的波长特点，设置不同的增透膜实现。实际应用中，可以将WDM滤光片3初始安装于管壳2内，然后，通过微调WDM滤光片3的安装角度，从而实现对CATV 信号进行透射，对非CATV信号进行反射或全反射，使得经过准直器4汇聚处理的光信号可 以汇聚于双尾纤器5中的相应尾纤。
[0010] 由上述可见，现有基于波分复用的光电装置，管壳尺寸受装配限制，外径与探测 器相当，并考虑到光电装置的机械强度要求，管壳的管壁不能太薄，因此，管壳内径尺寸非 常有限，使得在管壳内有限的空间，通过调节WDM滤光片的安装角度以及位置，调节余量有 限，角度调节非常困难，调节所需时间较长、调节效率低。
[0011] 另外，由于整个光路采用了准直光方案，导致对探测器有了附加要求，要求探测器 中接收光信号的光电芯片必须位于探测器透镜帽的焦平面上，否则就无法实现最佳的接收 效果。
【发明内容】
[0012] 本发明的实施例提供一种基于波分复用的光电装置，降低调节所需时间、提高调 节效率以及接收效果。
[0013] 为达到上述目的，本发明实施例提供的一种基于波分复用的光电装置，该光电装 置包括：探测器、曲面反射器件、WDM滤光片、双尾纤器以及WDM滤光片管体，其中， WDM滤光片内置在WDM滤光片管体内的支架上，在内置WDM滤光片的上方，曲面反射器 件通过绝缘材料固定在WDM滤光片管体上部；沿探测器光轴方向，探测器通过绝缘材料固 定在WDM滤光片管体的一侧，WDM滤光片管体的另一侧，固定有双尾纤器。
[0014] 较佳地，在光轴方向上，所述探测器的光轴与双尾纤器的光轴在同一条直线上。
[0015] 较佳地，所述曲面反射器件为凹面反射镜，凹面朝向WDM滤光片，反射面为凹面， 其焦距为经过设计的特定值，使得从双尾纤器两个纤芯端面之一的端面出射的光线反射入 另一个纤芯端面。
[0016] 较佳地，所述曲面反射器件为凸面反射镜，凸面不朝向WDM滤光片，凸面的背面朝 向WDM滤光片，凸面为反射面，其焦距为经过设计的特定值，使得从双尾纤器两个纤芯端面 之一的端面出射的光线反射入另一个纤芯端面。
[0017] 较佳地，所述WDM滤光片镀膜面朝向曲面反射器件，非镀膜面朝向探测器，非镀膜 面与探测器光轴之间的夹角范围为38° ~52°。
[0018] 较佳地，所述曲面反射器件的法线与光轴之间的夹角范围为83° ~97°。
[0019] 较佳地，所述探测器为铟镓砷快速光电二极管探测器或雪崩光电二极管探测器。 [0020] 较佳地，所述探测器中接收光信号的光敏面位于探测器透镜焦平面焦距之外。
[0021] 较佳地，双尾纤器中的第一尾纤接收外部光网络单元ONU发出的上行光信号，并 传递来自于光网络的、经过所述光电装置的下行光信号到ONU; 双尾纤器中的第二尾纤接收来自于光网络的下行光信号，并传递来自于光网络单元ONU的、经过所述光电装置的上行光信号到光网络； 探测器接收来自于光网络的CATV信号，转化为电信号，从引脚输出。
[0022] 较佳地，双尾纤器中的第一尾纤接收外部光网络单元ONU发出的上行光信号，输 出至准直器，通过准直器进行准直处理后输出至WDM滤光片，WDM滤光片反射至反射器件， 反射器件再反射回WDM滤光片，WDM滤光片再次进行反射，输出至准直器进行汇聚，输出至 双尾纤器中的第二尾纤，并通过双尾纤器中的第二尾纤输出至光网络端； 光网络端传输的下行光信号，输出至双尾纤器中的第二尾纤，然后输出至准直器，准直 器进行准直处理后输出至WDM滤光片： 对于非CATV信号，WDM滤光片反射至反射器件，反射器件再反射回WDM滤光片，WDM滤 光片再次进行反射，输出至准直器进行汇聚，输出至双尾纤器中的第一尾纤，并通过双尾纤 器中的第一尾纤输出至ONU; 对于CATV信号，WDM滤光片进行透射，输出至探测器，探测器接收经WDM滤光片透射的CATV光信号，处理后转变为电信号，从管脚输出至用户端。
[0023] 由上述技术方案可见，本发明实施例提供的一种基于波分复用的光电装置，通过 将WDM滤光片设置为独立的元件，并且在WDM滤光片上方设置反射器件，用以进行反射光线 的调节，使得需要调节的反射部件调节空间增大，降低调节所需的时间；也就是说，本专利 中调节反射器件拥有的调节空间，相比于现有技术方案的WDM滤光片拥有的调节空间，更 为宽松，从而使得调节变得较为容易。同时，由于WDM滤光片有了更大的安装空间，装配时 操作更加方便。
[0024] 与此同时，本专利采用了非准直光技术，由于没有采用准直光方案，使得对探测器 的要求也降低了，具体的，降低了对探测器接收光信号的光电芯片位置的要求。探测器中的 光电芯片不必再位于探测器透镜帽的焦平面上，只要位于探测器透镜帽的焦平面之外，在 制作光电器件时，通过调整探测器到双尾纤器的距离，即，调整物距，即可使探测器实现最 佳的接收效果。
【附图说明】
[0025] 为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术 描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本发明的 一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的 实施例及其附图。
[0026] 图1为现有基于波分复用的光电装置结构示意图。
[0027] 图2为本发明实施例基于波分复用的光电装置结构示意图。
[0028] 图3为本发明实施例基于波分复用的光电装置剖视结构示意图。
【具体实施方式】