本發(fā)明涉及光通訊技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種QSFP光模塊。
背景技術(shù):
隨著數(shù)據(jù)通訊向著高速大容量方向發(fā)展,并行光發(fā)射和接收技術(shù)近幾年發(fā)展迅速。高速多通道并行光收發(fā)模塊,作為數(shù)據(jù)通訊中高帶寬大容量的光互連基礎(chǔ)器件之一,具有大通信容量、低能耗、小型化等特點大受業(yè)界青睞。然而現(xiàn)有技術(shù)中的QSFP光模塊存在以下問題:不同波長的光波在光組件與耦合透鏡之間的光程存在較大的差異,不同波長的光波與光纖耦合效率明顯不同,光路耦合效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種QSFP光模塊,解決不同波長的光波在光組件與耦合透鏡之間的光程存在較大的差異,不同波長的光波與光纖耦合效率存在明顯不同,光路耦合效率低問題。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種QSFP光模塊,包括第一光組件、第二光組件、第三光組件、第四光組件、第一濾光片、第二濾光片、第三濾光片、第四濾光片、玻璃基板、第一全反射透鏡、第二全反射透鏡、第三全反射透鏡和耦合透鏡;所述玻璃基板呈階梯狀,所述玻璃基板包括依次遞增的第一階梯、第二階梯、第三階梯和第四階梯,所述第一階梯的臺階面上設(shè)有第一全反射透鏡,所述第二階梯的臺階面上設(shè)有第二全反射透鏡,所述第三階梯的臺階面上設(shè)有第三全反射透鏡,所述玻璃基板在與所述臺階面相對一側(cè)的平面上設(shè)有第一濾光片、第二濾光片、第三濾光片、第四濾光片,所述耦合透鏡設(shè)置于臨近所述第四階梯的臺階面一側(cè)。
進一步:所述第四階梯的高度h1是所述第三階梯的高度h2的三倍至十倍。
進一步:第一光組件、第二光組件、第三光組件、第四光組件分別用于發(fā)射第一波長光、第二波長光、第三波長光和第四波長光。
進一步:所述第一波長光經(jīng)第一濾光片、第一階梯的臺階面、第二階梯的臺階面和第三階梯的臺階面后由第四階梯的臺階面射出;所述第二波長光經(jīng)第二濾光片、第二階梯的臺階面和第三階梯的臺階面后由第四階梯的臺階面射出;所述第三波長光經(jīng)第三濾光片和第三階梯的臺階面后由第四階梯的臺階面射出;所述第四波長光經(jīng)第四濾光片后直接由第四階梯的臺階面射出。
進一步:第一光組件、第二光組件、第三光組件、第四光組件分別用于接收第一波長光、第二波長光、第三波長光和第四波長光。
進一步:所述第一波長光經(jīng)第四濾光片、第三濾光片和第二濾光片后由第一濾光片進入到第一光組件;所述第二波長光經(jīng)第四濾光片和第三濾光片后由第二濾光片進入到第二光組件;所述第三波長光經(jīng)第四濾光片后由第三濾光片進入到第三光組件;所述第四波長光經(jīng)第四濾光片后直接進入到第四光組件。
進一步:還包括第一準直透鏡、第二準直透鏡、第三準直透鏡和第四準直透鏡;第一準直透鏡、第二準直透鏡、第三準直透鏡、第四準直透鏡與所述第一光組件、第二光組件、第三光組件、第四光組件一一對應(yīng)。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明在現(xiàn)有玻璃基板的基礎(chǔ)上將玻璃基板做成階梯狀結(jié)構(gòu),縮短第一波長光、第二波長光和第三波長光在玻璃基板中的光程,使各波長光的光程差異小,提高光路的耦合效率,在使用時,只需將現(xiàn)有的QSFP光模塊中的玻璃基板進行替換即可,在提高光路耦合效率的同時可減少替換成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明QSFP光模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明QSFP光模塊中濾光片、玻璃基板和全反射透鏡的布局示意圖;
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
如圖1至圖2所示,一種QSFP光模塊,包括第一光組件11、第二光組件12、第三光組件13、第四光組件14、第一濾光片31、第二濾光片32、第三濾光片33、第四濾光片34、玻璃基板、第一全反射透鏡51、第二全反射透鏡52、第三全反射透鏡53和耦合透鏡6;所述玻璃基板呈階梯狀,所述玻璃基板包括依次遞增的第一階梯41、第二階梯42、第三階梯43和第四階梯44,所述第一階梯41的臺階面上設(shè)有第一全反射透鏡51,所述第二階梯42的臺階面上設(shè)有第二全反射透鏡52,所述第三階梯43的臺階面上設(shè)有第三全反射透鏡53,所述玻璃基板在與所述臺階面相對一側(cè)的平面上設(shè)有第一濾光片31、第二濾光片32、第三濾光片33、第四濾光片34,所述耦合透鏡6設(shè)置于臨近所述第四階梯44的臺階面一側(cè)。
如圖2所示,所述第四階梯44的高度h1是所述第三階梯43的高度h2的三倍至十倍,優(yōu)選為三倍至八倍,最好是五倍左右。第一波長光、第二波長光、第三波長光和第四波長光均需通過第四階梯44,當?shù)谒碾A梯44的高度h1與其他階梯的高度存在較大的差異時,第一波長光、第二波長光、第三波長光多走的光程相較于第四波長光所走的光程可忽略不計,即各不同波長光走過的光程差異較小,光路耦合效率高。
第一光組件11、第二光組件12、第三光組件13、第四光組件14分別用于發(fā)射第一波長光、第二波長光、第三波長光和第四波長光。所述第一波長光經(jīng)第一濾光片31、第一階梯41的臺階面、第二階梯42的臺階面和第三階梯43的臺階面后由第四階梯44的臺階面射出;所述第二波長光經(jīng)第二濾光片32、第二階梯42的臺階面和第三階梯43的臺階面后由第四階梯44的臺階面射出;所述第三波長光經(jīng)第三濾光片33和第三階梯43的臺階面后由第四階梯44的臺階面射出;所述第四波長光經(jīng)第四濾光片34后直接由第四階梯44的臺階面射出。
第一光組件11、第二光組件12、第三光組件13、第四光組件14分別用于接收第一波長光、第二波長光、第三波長光和第四波長光。所述第一波長光經(jīng)第四濾光片34、第三濾光片33和第二濾光片32后由第一濾光片31進入到第一光組件11;所述第二波長光經(jīng)第四濾光片34和第三濾光片33后由第二濾光片32進入到第二光組件12;所述第三波長光經(jīng)第四濾光片34后由第三濾光片33進入到第三光組件13;所述第四波長光經(jīng)第四濾光片34后直接進入到第四光組件14。
如圖1所示,所述一種QSFP光模塊還包括第一準直透鏡21、第二準直透鏡22、第三準直透鏡23和第四準直透鏡24;第一準直透鏡21、第二準直透鏡22、第三準直透鏡23、第四準直透鏡24與所述第一光組件11、第二光組件12、第三光組件13、第四光組件14一一對應(yīng)。準直透鏡用于將不同波長的光波變成互相平行的準直光。
如圖1所示,所述耦合透鏡6還接有光纖7;當?shù)谝还饨M件11、第二光組件12、第三光組件13、第四光組件14分別用于發(fā)射不同波長的光波時,耦合透鏡6用于接收整合后的光波并輸送到光纖7;當?shù)谝还饨M件11、第二光組件12、第三光組件13、第四光組件14分別用于接收不同波長的光波時,耦合透鏡6用于發(fā)射光纖7所傳送的光波。
第一濾光片31與第一光組件11對應(yīng),實現(xiàn)對第一波長光的全透射和其他波長光的全反射;第二濾光片32與第二光組件12對應(yīng),實現(xiàn)對第二波長光的全透射和其他波長光的全反射;第三濾光片33與第三光組件13對應(yīng),實現(xiàn)對第三波長光的全透射和其他波長光的全反射;第四濾光片34與第四光組件14對應(yīng),實現(xiàn)對第四波長光的全透射和其他波長光的全反射。全反射鏡對所有波長的光均全反射。玻璃基板是具有良好透光率的玻璃和其它透光材料。
本發(fā)明所提出的玻璃基板做成了具有多個臺階的階梯狀結(jié)構(gòu),在減小整體光程差的同時,還具有減小兩相領(lǐng)光波的光程差的效果;為使玻璃基板的結(jié)構(gòu)簡單,玻璃基板還可設(shè)計為僅具有兩個階梯的結(jié)構(gòu),且其中一個階梯的高度是另一個階梯高度的三倍至十倍,使第一波長光、第二波長光和第三波長光先在較低階梯中傳播,然后再進入到較高階梯內(nèi)并出射到光纖7。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明在現(xiàn)有玻璃基板的基礎(chǔ)上將玻璃基板做成階梯狀結(jié)構(gòu),縮短第一波長光、第二波長光和第三波長光在玻璃基板中的光程,使各波長光的光程差異小,提高光路的耦合效率,在使用時,只需將現(xiàn)有的QSFP光模塊中的玻璃基板進行替換即可,在提高光路耦合效率的同時可減少替換成本。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。