具有光時域信號反射功能的光網(wǎng)絡單元三向光組件的制作方法
【專利說明】具有光時域信號反射功能的光網(wǎng)絡單元三向光組件
[0001]本申請是2012年10月25日提出的發(fā)明名稱為“具有光時域信號反射功能的光網(wǎng)絡單元三向光組件”的中國發(fā)明專利申請201210414863.4的分案申請。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及光纖通信技術領域，特別是涉及一種具有光時域信號反射功能的光網(wǎng)絡單元三向光組件。
【背景技術】
[0003]近年來，基于光纖通信的FTTx (FTTH、FTTB、FTTC等)寬帶網(wǎng)絡憑借其能夠為用戶提供高速的語音、數(shù)據(jù)及視頻服務，而得以快速發(fā)展。但是，運營商對用戶的監(jiān)管和光網(wǎng)絡鏈路事件點的定位檢測，矛盾日益突出。目前，作為局端的光線路終端(0LT)在對作為用戶端的光網(wǎng)絡單元(0NU)進行檢測的過程中，主要是借助用戶的數(shù)據(jù)流量來識別，不能對用戶進行準確的定位和監(jiān)控。而光時域信號反射計(0TDR)采用時域測量的方法，發(fā)射具有一定波長的光脈沖并注入被測光纖，然后通過檢測光纖中返回的瑞利散射及菲涅爾反射光信號功率沿時間軸的分布曲線，即可探知被測光纖的長度及損耗等物理特性。同時，利用光時域信號反射計強大的數(shù)據(jù)分析功能，還可以對光纖鏈路中的事件點及故障點實現(xiàn)精確定位；也可以形成數(shù)據(jù)庫以供日后運營商在線監(jiān)控測試，維修中便于對光纖線路進行品質確任及故障查找等。因此，利用光時域信號反射計對光纖線路中的故障點以及用戶端進行檢測定位，是光網(wǎng)絡的發(fā)展方向。
[0004]單纖三向0NU光組件在具有普通0NU功能的同時，還具有接收視頻模擬信號的功能。它是實現(xiàn)電話、有線電視和上網(wǎng)“三網(wǎng)合一”這一目標中所需要的關鍵器件之一。
[0005]為了實現(xiàn)0TDR功能，傳統(tǒng)方式是單純利用傳統(tǒng)的平面濾光片實現(xiàn)多波長信號的反射與透射。其缺點是:傳統(tǒng)的平面濾光片沒有匯聚光信號的能力。如果反射光時域信號的濾光片設置在靠近光接口的位置，需要兼顧多波長的反射與透視，造成鍍膜復雜性急劇增加。如果反射光時域信號的濾光片設置在遠離光接口的位置，反射回的光時域信號能量將不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種單纖光網(wǎng)絡單元三向光組件，具有0TDR功能，同時沒有增大光組件的體積，使得三向光組件能夠很好的融入現(xiàn)有的光網(wǎng)絡之中。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種具有光時域信號反射功能的光網(wǎng)絡單元三向光組件，包括:用于發(fā)射上行光的激光器、接收下行光中的數(shù)字光信號的第一光電探測器和接收下行光中的模擬光信號的第二光電探測器、第一至第四濾光片和用于外接光纖以傳送上行光和下行光和光時域檢測信號的光接口，其中，
第一濾光片的一面朝向所述激光器，另一面朝向第一光電探測器和光接口，對激光器發(fā)出的發(fā)射光信號完全透射，對從光接口接收的下行光中的數(shù)字光信號完全反射； 第二濾光片的一面朝向所述激光器和第一光電探測器，另一面朝向第二光電探測器和光接口，對所述發(fā)射信號完全透射，對所述下行光中的數(shù)字光信號完全透射，對所述下行光中的模擬光信號完全反射；
第三濾光片的一面朝向第二光電探測器，另一面朝向第二濾光片；
第四濾光片的一面朝向第一光電探測器，另一面朝向第一濾光片和第二濾光片，將從第一濾光片反射來的數(shù)字光信號完全透射至第一光電探測器；
第二濾光片反射光接口接收的光時域檢測信號；
第三濾光片朝向第二濾光片的面為凹曲面，對從第二濾光片反射來的模擬光信號完全透射至第二光電探測器，并且將從第二濾光片反射來的光時域檢測信號進行會聚并反射到第二濾光片上后進入所述光接口。
[0008]其中，第三濾光片將所述光時域檢測信號完全反射至第二濾光片，并且第二濾光片將該光時域檢測信號反射至所述光接口，從第二濾光片反射至所述光接口后進入光纖的光時域檢測信號的強度為從所述光接口進入光網(wǎng)絡單元三向光組件的光時域檢測信號的強度的至少10%。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種具有光時域信號反射功能的光網(wǎng)絡單元三向光組件，包括:用于發(fā)射上行光的激光器、接收下行光中數(shù)字光信號的第一光電探測器和接收下行光中的模擬光信號的第二光電探測器、第一至第四濾光片和用于外接光纖以傳送上行光和下行光和光時域檢測信號的光接口，其中，
第一濾光片的一面朝向所述激光器，另一面朝向第一光電探測器和光接口，對激光器發(fā)出的發(fā)射光信號完全透射；
第二濾光片的一面朝向所述激光器和第一光電探測器，另一面朝向第二光電探測器和光接口，對所述發(fā)射信號完全透射，對所述下行光中的數(shù)字光信號完全透射，對所述下行光中的模擬光信號完全反射；
第三濾光片的一面朝向第二光電探測器，另一面朝向第二濾光片，將從第二濾光片反射來的模擬光信號完全透射至第二光電探測器；
第四濾光片的一面朝向第一光電探測器，另一面朝向第一濾光片和第二濾光片；第二濾光片透射光接口接收的光時域檢測信號和來自光接口的下行光中的數(shù)字光信號至第一濾光片，第一濾光片反射所述光時域檢測信號和完全反射所述數(shù)字光信號；
第四濾光片朝向第一和第二濾光片的面為凹曲面，將從第一濾光片反射來的數(shù)字光信號完全透射至第一光電探測器，并且將從第一濾光片反射來的光時域檢測信號進行會聚并反射到第一濾光片并透射過第二濾光片上后進入所述光接口。
[0010]其中，第四濾光片將所述光時域檢測信號完全反射至第一濾光片，并且第一濾光片將自第四濾光片反射回來的光時域檢測信號反射至第二濾光片后透射過第二濾光片并進入所述光接口，從第一濾光片反射的并透射經(jīng)過第二濾光片之后經(jīng)光接口進入光纖的光時域檢測信號的強度為從所述光接口進入光網(wǎng)絡單元三向光組件的光時域檢測信號的強度的至少10%。
[0011]其中，所述光時域檢測信號的波長為1600nm -1665nm。
[0012]其中，第一濾光片朝向激光器的表面的由該表面向外的法線方向與激光器的光軸往光接口延伸的方向之間的夾角約為135度，第二濾光片6朝向光接口的表面的由該表面向外的法線方向與激光器的光軸往激光器延伸的方向之間的夾角為約45度。
[0013]其中，所述激光器的光軸和所述光接口的光軸基本位于同一直線上；第一光電探測器的光軸與所述激光器的光軸基本垂直；所述第二光電探測器的光軸與所述激光器的光軸基本垂直。
[0014]所述的光網(wǎng)絡單元光組件還包括:金屬殼；第一濾光片、第二濾光片、第三濾光片和第四濾光片設置在所述金屬殼中，所述激光器、第一和第二光電探測器和所述光接口固設在所述金屬殼上。
[0015]本發(fā)明的具有光時域信號反射功能的光網(wǎng)絡單元三向光組件中，由于將平面的濾光片替換為具有曲面結構的濾光片，使得該濾光片具有對光時域檢測信號的會聚反射功能，增強了光時域檢測信號返回光網(wǎng)絡的能量，避免了單純利用平面的濾光片技術實現(xiàn)多波長信號的反射與透射存在的鍍膜復雜、成本增加、原有上行及下行光信號受一定影響、光時域檢測信號反射較弱的問題，提高了具有光時域信號反射功能的光網(wǎng)絡單元三向光組件的成品率和可靠性，并且不增加原三向光組件的體積。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為根據(jù)本發(fā)明的具有光時域信號反射功能的光網(wǎng)絡單元三向光組件的結構示意圖。
[0018]圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有光時域信號反