專利名稱：一種prx30 10g epon單纖三向olt及其封裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光收發(fā)模塊及其封裝，屬于光纖收發(fā)器領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
EPON是把簡單經(jīng)濟的以太網(wǎng)技術(shù)與PON的傳輸結(jié)構(gòu)結(jié)合起來，采用單一的以太網(wǎng)幀來傳輸各種業(yè)務的技術(shù)。EPON通過擴展第三波長(1550nm)已經(jīng)具有實現(xiàn)傳輸視頻廣播的能力，隨著FTTX(光纖到用戶終端)技術(shù)的推廣和普及，高速寬帶業(yè)務逐步改變著人們的生活和工作方式，家庭高清晰互動影視節(jié)目、遠程醫(yī)療、遠程教育等不再遙遠，人們對帶寬的需求不斷增加，使目前的1GEP0N技術(shù)所提供的帶寬逐漸不能滿足寬帶業(yè)務的需求。因此，能夠提供更高帶寬的IOG EPON技術(shù)成為非常有吸引力的解決方案，而IOG EPON OLT光模塊是該系統(tǒng)的重要組成部分。在1. 25Gb/s向10(ib/S的過渡中，1. 25Gb/s和10(ib/S兩種速率將會長時間的共存，因此，兼容1. 25Gb/s和10(ib/S兩種速率的OLT將會有很大的市場需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于提供一種PRX3010G EPON單纖三向OLT及其封裝，能兼容 1.25(ib/S和10(ib/S兩種速率，封裝尺寸小，且其耦合效率高，能滿足高輸出功率的需求。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的一種PRX3010G EPON單纖三向0LT，其特征在于，包括光纖、第一激光二極管、第二
激光二極管、光電二極管、第一透鏡和第二透鏡，第一透鏡和第二透鏡之間設置有第一分光器，光纖與第二激光二極管之間設置有第二分光器；第一透鏡與第一激光二極管、第二透鏡與第二激光二極管同光軸且光軸為一直線。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述第一分光器上鍍有增透膜和增反膜，所述第二分光器上鍍有增反膜。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述分第一光器對應第二激光二極管的一面鍍有增透膜， 對第一激光電二極管的一面鍍有增反膜。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述第二分光器對應光電二極管的一面鍍有增反膜。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述第一分光器、第二分光器在光路中傾斜放置。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述第一透鏡為第一非球面透鏡，第二透鏡為第二球透鏡。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述第一激光二極管置于第一非球面透鏡的焦點處，所述第二激光二極管置于第二球透鏡的焦點處。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述第一非平面透鏡的平面呈水平狀態(tài)設置于第一分光器的一側(cè)，第二球透鏡設置于第一分光器的另一側(cè)，第二分光器設置于第一分光器與光纖之間，第二分光器與第一分光器沒有接觸。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述第一透鏡為第一球透鏡，所述第二透鏡為第二非球面透鏡。
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根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述第一激光二極管置于第一球透鏡的焦點處，所述第二激光二極管置于第二非球面透鏡的焦點處。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述第一球透鏡設置于第一分光器的一側(cè)，第二非球面透鏡的平面呈豎直狀態(tài)設置于第一分光器的另一側(cè)，第二分光器設置于第一分光器與光纖之間，第二分光器與第一分光器接觸。本發(fā)明的另一個方面，提供一種應用于所述PRX3010G EPON單纖三向OLT的封裝， 該封裝包括第一激光二極管安裝端、第二激光二極管安裝端、光電二極管安裝端和光纖安裝端，封裝的內(nèi)部有第一透鏡、第一分光器、第二分光器、第二透鏡相對應的空腔。本發(fā)明的再一個方面，提供一種應用于所述PRX3010G EPON單纖三向OLT的封裝， 該封裝包括第一激光二極管安裝端、第二激光二極管安裝端、光電二極管安裝端和光纖安裝端，其特征在于，封裝的內(nèi)部有第一分光器、第二分光器、第一非球面透鏡和第二球透鏡相對應的空腔；所述空腔的上壁設置有與第一分光器、第二分光器上端相適配的第二承放槽。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述空腔的下壁設置有與第一分光器、第二分光器下端相適配的第二承放槽；所述空腔的下壁還設置有與第二球透鏡相適配的第一承放槽。本發(fā)明還進一步提供一種使用上述的封裝的方法，先將第二分光器、第一分光器通過第二激光二極管安裝端傾斜放置于空腔中的第二承放槽中，第二分光器、第一分光器的上、下端通過黏膠與封裝粘結(jié)，再將第一非球面透鏡通過第一激光二極管安裝端置入空腔內(nèi)，并使得第一非球面透鏡的平面呈水平狀態(tài)，第一非球面透鏡的兩端通過黏膠與封裝粘結(jié)；將第二球透鏡通過第二激光二極管安裝端置入空腔下壁的第一承放槽中，并使第二球透鏡下端通過黏膠與封裝粘結(jié)。本發(fā)明還提供另外一種應用于上述PRX3010G EPON單纖三向OLT的封裝，包括激光二極管安裝端、光電二極管安裝端和光纖安裝端，封裝的內(nèi)部有與分光器、第一球透鏡和第二非球面透鏡相對應的空腔；所述空腔的下壁設置有與第一球透鏡相適配的第一承放槽。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述空腔的上、下壁均設置有與第一分光器、第二分光器上、下端相適配的第二承放槽。本發(fā)明提供一種使用上述的封裝的另一方法，先將第二分光器、第一分光器通過第二激光二極管安裝端傾斜放置于空腔中的第二承放槽中，第二分光器、第一分光器的上、 下端通過黏膠與封裝粘結(jié)，再將第一球透鏡通過第一激光二極管安裝端置入空腔下壁的第一承放槽中，并使第一球透鏡下端通過黏膠與封裝粘結(jié)；將第二非球面透鏡通過第二激光二極管安裝端置入空腔內(nèi)，并使得第二非球面透鏡的平面呈豎直狀態(tài)，第二非球面透鏡的兩端通過黏膠與封裝粘結(jié)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于1、本發(fā)明的PRX3010G EPON單纖三向OLT能兼容1. 25Gb/s和10Gb/s兩種速率， 符合IEEE802. 3av-2009PRX30接口標準，實現(xiàn)模擬接收及數(shù)字收發(fā)功能，節(jié)省光纖資源，降低了 ONU(光網(wǎng)絡單元)用戶端的成本。2、本發(fā)明中運用非球面透鏡，利用其具有高耦合效率的特性，滿足了高輸出功率的需求。
3、應用球型透鏡具有延長聚光焦距的作用，非球面透鏡搭配球型透鏡的設計，可供搭配不同包裝方式的LD TO組件來完成產(chǎn)品的耦合封裝，且尺寸較小。


圖1為本發(fā)明的外形結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明實施例1中封裝的結(jié)構(gòu)圖；圖5為本發(fā)明實施例2中封裝的結(jié)構(gòu)具體實施例方式下面將結(jié)合附圖和具體實施對本發(fā)明作進一步說明；本發(fā)明公開了一種PRX3010G EPON單纖三向0LT，包括第一激光二極管4、第二激光二極管3、第一分光器5-1、第二分光器5-2、光電二極管1、光纖6、第一透鏡和第二透鏡， 所述第一透鏡和第二透鏡設置分別設置在第一分光器的兩側(cè)；第二分光器5-2設置于光纖 6與第二激光二極管3之間，所述第一分光器5-1對應第二激光二極管3的一面鍍有增透膜，增透膜使得入射光在增透膜的上下兩表面的反射光相消，導致反射光能減小，透射光能相對增大。第一分光器5-1對應光纖6的一面鍍有增反膜，所述第二分光器5-2對應光電二極管1的一面鍍有增反膜，增反膜的原理與增透膜相反，它使從膜前后表面反射出來的光疊加增強，這樣由能量守知透射光必減弱，導致透射光能小，而反射光能強。鍍膜常用的材料有MgF2、TiO2, &ι%、陶瓷紅外光紅外增透膜、乙烯基倍半硅氧烷雜化膜等；常用的鍍膜方法有真空蒸鍍、化學起相沉積、溶膠-凝膠鍍膜等方法。三者相比較，溶膠-凝膠鍍膜設備簡單、能在常溫常壓下操作、膜層均勻性高、微觀結(jié)構(gòu)可控，適于不同形狀、尺寸的基片、 能通過控制配方、制備工藝得到高激光破壞閾值的光學薄膜，本發(fā)明采用溶膠-凝膠鍍膜對第一分光器5-1、第二的分光器5-2進行鍍膜。其中第一透鏡與第一激光二極管4、第二透鏡與第二激光二極管3同光軸且光軸為一直線，這樣縮小了收發(fā)模塊的縱向尺寸，并使得光路傳輸效果最好，光損失最小。其中所述第一透鏡和第二透鏡可以是球透鏡，也可以是非球面透鏡。對于本發(fā)明的球透鏡的加工將一個立方體去除多面體的棱角，如此下去，立方體就變成了一個近球體；然后將這個近球體放入滾桶中進行粗磨，根據(jù)需要在滾桶中加入各種磨料輔助物，滾桶中的盤里有許多同心圓的槽，近球體被置于槽中，并用相同的盤和之一起作相對運動，加入磨料，這樣可以對近球體進行磨削；最后對玻璃球進行拋光，一般使用柔性拋光模，它能在球表面移動時改變自己的表面形狀，始終與球的加工面保持吻合，用來改善表面的粗糙程度，另外它一般不能改善加工表面的面形。對于本發(fā)明的非球面透鏡的加工，先將光學玻璃進行軟化熔融，再將熔融狀態(tài)的光學玻璃毛坯倒入采用特殊材料精密加工成的壓型模具中，在無氧化氣氛的環(huán)境中，將玻璃和模具一起加熱升溫至玻璃的軟化點附近，在玻璃和模具大致處于相同溫度條件下，利用模具對玻璃施壓。接下來，在保持所施壓力的狀態(tài)下，一邊冷卻模具，使其溫度降至玻璃的轉(zhuǎn)化點以下，一邊冷卻玻璃透鏡，然后將成型的非球面透鏡從模具上取下。
實施例1 參見圖1、圖2所示的PRX3010G EPON單纖三向0LT，其包括第一非球面透鏡7_1 和第二球透鏡8-2、光電二極管1、第一分光器5-1、第二分光器5-2，所述光電二極管1的端面為半球形，第一分光器5-1在光路中傾斜角呈120°設置，第二分光器5-2在光路中傾斜角呈45°設置于第一分光器5-1與光纖6之間，第二分光器5-2與第一分光器5-1沒有接觸，第一非球面透鏡7-1的平面呈水平狀態(tài)設置于第一分光器5-1的一側(cè)，第二球透鏡8-2 設置于第一分光器5-1的另一側(cè)；所述第一激光二極管4設置于第一非球面透鏡7-1的焦點處，第二激光二極管3設置于第二球透鏡8-2的焦點處。應用于該單纖三向OLT的封裝 2 (如圖4所示)，包括第一激光二極管安裝端2-2、第二激光二極管安裝端2-3、光電二極管安裝端2-4和光纖安裝端2-5，封裝2的內(nèi)部有與第一分光器5-1、第二分光器5-2、第一非球面透鏡7-1和第二球透鏡8-2相對應的空腔9 ；空腔9的下壁設置有與第二球透鏡8-2相適配的第一承放槽2-6，第一承放槽2-6對第二球透鏡8-2起到固定作用，空腔9的上、下壁均設有與第一分光器5-1、第二分光器5-2上、下端相適配的第二承放槽2-7 ；第二承放槽 2-7對第一分光器5-1、第二分光器5-2起到定位作用，同時也保證了第一分光器5-1的傾斜面是面向第一激光二極管4和第二激光二極管3，第二分光器5-2的傾斜面是面向光電二極管1和光纖6的。使用該封裝2的方法，先將第二分光器5-2(在光路中傾斜角呈45° )、第一分光器5-1(在光路中傾斜角呈120° )通過第二激光二極管安裝端2-3傾斜放置于空腔9中的第二承放槽2-7中，第二分光器5-2、第一分光器5-1的上、下端通過黏膠與封裝2粘結(jié)，再將第一非球面透鏡7-1通過第一激光二極管安裝端2-2置入空腔9內(nèi)，并使得第一非球面透鏡7-1的平面呈水平狀態(tài)，第一非球面透鏡7-1的兩端通過黏膠與封裝2粘結(jié)；將第二球透鏡8-2通過第二激光二極管安裝端2-3置入空腔9下壁的第一承放槽2-6中，并使第二球透鏡8-2下端通過黏膠與封裝2粘結(jié)。實施例2:參見圖1、圖3所示的PRX3010G EPON單纖三向0LT，其包括第一球透鏡7_1和第二非球面透鏡8-2、光電二極管1、第一分光器5-1、第二分光器5-2，所述光電二極管1的端面為半球形，第一分光器5-1在光路中傾斜角呈135°設置，第二分光器5-2在光路中傾斜角呈45°設置于第一分光器5-1與光纖6之間，第二分光器5-2的上端與第一分光器5-1 的上端接觸，第二非球面透鏡8-2的平面呈豎直狀態(tài)設置于第一分光器5-1的一側(cè)，第一球透鏡7-1設置于第一分光器5-1的另一側(cè)；所述第一激光二極管4設置于第一球透鏡7-1 的焦點處，第二激光二極管3設置于第二非球面8-2的焦點處。應用于該單纖三向OLT的封裝2 (如圖5所示)，包括第一激光二極管安裝端2-2、第二激光二極管安裝端2-3、光電二極管安裝端2-4和光纖安裝端2-5，封裝2的內(nèi)部有與第一分光器5-1、第二分光器5-2、第一球透鏡7-1和第二非球面透鏡8-2相對應的空腔9 ；空腔9的一側(cè)壁設置有與第一球透鏡7-1相適配的第一承放槽2-6，第一承放槽2-6對第一球透鏡7-1起到固定作用，空腔9 的上、下壁均設有與第一分光器5-1、第二分光器5-2上、下端相適配的第二承放槽2-7 ；第二承放槽2-7對第一分光器5-1、第二分光器5-2起到定位作用，同時也保證了第一分光器 5-1的傾斜面是面向第一激光二極管4和第二激光二極管3，第二分光器5-2的傾斜面是面向光電二極管1和光纖6的。
使用該封裝2的方法，先將第二分光器5-2(在光路中傾斜角呈45° )、第一分光器5-1(在光路中傾斜角呈135° )通過第二激光二極管安裝端2-3傾斜放置于空腔9中的第二承放槽2-7中，第二分光器5-2、第一分光器5-1的上、下端通過黏膠與封裝2粘結(jié)，第二分光器5-2和第一分光器5-1的上端通過黏膠粘結(jié)，再將第二非球面透鏡8-2通過第二激光二極管安裝端2-3置入空腔9內(nèi)，并使得第二非球面透鏡8-2的平面呈豎直狀態(tài)，第二非球面透鏡8-2的兩端通過黏膠與封裝2粘結(jié)；將第一球透鏡7-1通過第一激光二極管安裝端2-2置入空腔9側(cè)壁的第一承放槽2-6中，并使第一球透鏡7-1側(cè)壁通過黏膠與封裝 2粘結(jié)。
權(quán)利要求
1.一種PRX3010G EPON單纖三向0LT，其特征在于，包括光纖、第一激光二極管、第二激光二極管、光電二極管、第一透鏡和第二透鏡，光電二極管的端面為半球形，第一透鏡和第二透鏡之間設置有第一分光器，光纖與第二激光二極管之間設置有第二分光器；第一透鏡與第一激光二極管、第二透鏡與第二激光二極管同光軸且光軸為一直線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第一分光器上鍍有增透膜和增反膜，所述第二分光器上鍍有增反膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述分第一光器對應第二激光二極管的一面鍍有增透膜，對第一激光電二極管的一面鍍有增反膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第二分光器對應光電二極管的一面鍍有增反膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第一分光器、 第二分光器在光路中傾斜放置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第一透鏡為第一非球面透鏡，第二透鏡為第二球透鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第一激光二極管置于第一非球面透鏡的焦點處，所述第二激光二極管置于第二球透鏡的焦點處。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第一非平面透鏡的平面呈水平狀態(tài)設置于第一分光器的一側(cè)，第二球透鏡設置于第一分光器的另一側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第二分光器設置于第一分光器與光纖之間，第二分光器與第一分光器沒有接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第一透鏡為第一球透鏡，所述第二透鏡為第二非球面透鏡。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第一激光二極管置于第一球透鏡的焦點處，所述第二激光二極管置于第二非球面透鏡的焦點處。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第一球透鏡設置于第一分光器的一側(cè)，第二非球面透鏡的平面呈豎直狀態(tài)設置于第一分光器的另一側(cè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的PRX3010GEPON單纖三向0LT，其特征在于，所述第二分光器設置于第一分光器與光纖之間，第二分光器與第一分光器接觸。
14.一種應用于權(quán)利要求1至5所述PRX3010G EPON單纖三向OLT的封裝，其特征在于， 包括第一激光二極管安裝端、第二激光二極管安裝端、光電二極管安裝端和光纖安裝端，封裝的內(nèi)部有第一透鏡、第一分光器、第二分光器、第二透鏡相對應的空腔。
15.一種應用于權(quán)利要求7至9所述的PRX3010G EPON單纖三向OLT的封裝，包括第一激光二極管安裝端、第二激光二極管安裝端、光電二極管安裝端和光纖安裝端，其特征在于，封裝的內(nèi)部有第一分光器、第二分光器、第一非球面透鏡和第二球透鏡相對應的空腔; 所述空腔的上壁設置有與第一分光器、第二分光器上端相適配的第二承放槽。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的封裝，其特征在于，所述空腔的下壁設置有與第一分光器、 第二分光器下端相適配的第二承放槽。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的封裝，其特征在于，所述空腔的下壁還設置有與第二球透鏡相適配的第一承放槽。
18.使用權(quán)利要求15至17的封裝的方法，其特征在于，先將第二分光器、第一分光器通過第二激光二極管安裝端傾斜放置于空腔中的第二承放槽中，第二分光器、第一分光器的上、下端通過黏膠與封裝粘結(jié)，再將第一非球面透鏡通過第一激光二極管安裝端置入空腔內(nèi)，并使得第一非球面透鏡的平面呈水平狀態(tài)，第一非球面透鏡的兩端通過黏膠與封裝粘結(jié)；將第二球透鏡通過第二激光二極管安裝端置入空腔下壁的第一承放槽中，并使第二球透鏡下端通過黏膠與封裝粘結(jié)。
19.一種應用于權(quán)利要求11-13所述PRX3010G EPON單纖三向OLT的封裝，包括第一激光二極管安裝端、第二激光二極管安裝端、光電二極管安裝端和光纖安裝端，其特征在于， 封裝的內(nèi)部有第一分光器、第二分光器、第一球透鏡和第二非球面透鏡相對應的空腔；所述空腔的側(cè)壁設置有與第一球透鏡相適配第一承放槽。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的封裝，其特征在于，所述空腔的上、下壁均設置有與第一分光器、第二分光器上、下端相適配的第二承放槽。
21.使用權(quán)利要求19-20所述的封裝的方法，其特征在于，先將第二分光器、第一分光器通過第二激光二極管安裝端傾斜放置于空腔中的第二承放槽中，第二分光器、第一分光器的上、下端通過黏膠與封裝粘結(jié)，再將第一球透鏡通過第一激光二極管安裝端置入空腔下壁的第一承放槽中，并使第一球透鏡下端通過黏膠與封裝粘結(jié)；將第二非球面透鏡通過第二激光二極管安裝端置入空腔內(nèi)，并使得第二非球面透鏡的平面呈豎直狀態(tài)，第二非球面透鏡的兩端通過黏膠與封裝粘結(jié)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種PRX30 10G EPON單纖三向OLT，該單纖三向OLT包括光纖、第一激光二極管、第二激光二極管、光電二極管、第一透鏡和第二透鏡，光電二極管的端面為半球形，第一透鏡和第二透鏡之間設置有第一分光器，光纖與第二激光二極管之間設置有第二分光器；第一透鏡與第一激光二極管、第二透鏡與第二激光二極管同光軸且光軸為一直線。本發(fā)明PRX30 10G EPON單纖三向OLT能兼容1.25Gb/s和10Gb/s兩種速率，符合IEEE802.3av-2009PRX30接口標準，實現(xiàn)模擬接收及數(shù)字收發(fā)功能，節(jié)省光纖資源，且具有高耦合效率的特性，滿足了高輸出功率的需求，同時封裝尺寸小。
文檔編號H04B10/24GK102354033SQ20111033525
公開日2012年2月15日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者傅培耕, 張哲仁, 柯士品, 粘志隆, 邱建雄, 陳在偉, 陳宏源 申請人:索爾思光電(成都)有限公司