阅读说明：本技术 一种八通道波分复用及波分解复用光器件 (Eight-channel wavelength division multiplexing and wavelength division demultiplexing optical device ) 是由 璧靛钩 赵平 于 2020-04-27 设计创作，主要内容包括：本发明提出了一种八通道波分复用及波分解复用光器件,包括第一四通道波分组件,第二四通道波分组件、第一滤波片和第二滤波片；第一四通道波分组件用于将四路不同波长光信号汇合成一路光信号或者将一路光信号转换成四路波长不同的光信号；第二四通道波分组件用于将的另外四路不同波长光信号转换成一路光信号或者将另外一路光信号转换成四路波长不同光信号；第一路光束经过第一滤波片并完全透射,第二路光束经过第二滤波片反射后进入第一滤波片再次反射并与第一滤波片透射出的第一路光束汇合形成一路光束出射。本发明采用两个四通道波分组件进行合波,克服了常规八通道光器件光损失较大的问题,同时结构更加紧凑,具有良好的市场应用前景。(The invention provides an eight-channel wavelength division multiplexing and wavelength division demultiplexing optical device, which comprises a first four-channel wavelength division component, a second four-channel wavelength division component, a first filter and a second filter, wherein the first four-channel wavelength division component is connected with the first filter; the first four-channel wavelength division component is used for converging four paths of optical signals with different wavelengths into one path of optical signal or converting one path of optical signal into four paths of optical signals with different wavelengths; the second four-channel wavelength division component is used for converting the other four paths of optical signals with different wavelengths into one path of optical signal or converting the other path of optical signal into four paths of optical signals with different wavelengths; the first path of light beam passes through the first filter and is completely transmitted, and the second path of light beam enters the first filter after being reflected by the second filter and is reflected again and is converged with the first path of light beam transmitted by the first filter to form a path of light beam to be emitted. The invention adopts two four-channel wavelength division components for wave combination, overcomes the problem of larger light loss of the conventional eight-channel optical device, has more compact structure and good market application prospect.)

一种八通道波分复用及波分解复用光器件

技术领域

本发明涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种八通道波分复用及波分解复用光器件。

背景技术

现有光点电通信中，为了使单块光通信板卡能获得更大的交换容量，对单个光模块的数据量有了更高的要求，作为光模块的关键部件之一的光器件，一直是光模块向前发展的瓶颈，尤其是多通道的光器件。

多层介质膜滤光片型波分复用器作为一种比较成熟的光学器件，其具有插入损耗低、信号通带比较平坦，与光纤参数无关，可实现结构稳定的小型化器件，同事相比阵列波导光栅波分复用器而言具有更良好的温度稳定性，但是随着通道数的增加，通道损耗依滤波顺序递增，因此通道损耗的差值也越来越大，这对信号的稳定传输是不利的，因此一种具有多通道，同时具有更低的通道损耗的多通道薄膜绿光片型光学器件是目前通信技术领域亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种光损耗更低的八通道波分复用及波分解复用光器件。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种八通道波分复用及波分解复用光器件，包括第一四通道波分组件，第二四通道波分组件、第一滤波片和第二滤波片；

所述第一四通道波分组件用于将四路不同波长光信号汇合成一路光信号或者将一路光信号转换成四路波长不同的光信号；

所述第二四通道波分组件用于将的另外四路不同波长光信号转换成一路光信号或者将另外一路光信号转换成四路波长不同光信号；

第一路光束经过第一滤波片并完全透射，第二路光束经过第二滤波片反射后进入第一滤波片再次反射并与第一滤波片透射出的第一路光束汇合形成一路光束出射。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一四通道波分组件还包括第一反射单元和顺序排列的第一滤波单元、第二滤波单元、第三滤波单元、第四滤波单元，第一反射单元分别与第一滤波单元、第二滤波单元、第三滤波单元和第四滤波单元相对设置，第一滤波单元用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第一反射单元，经过第一反射单元反射后再入射到第二滤波单元，第二滤波单元用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第一反射单元，经过第一反射单元反射后再入射到第三滤波单元，第三滤波单元用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第一反射单元，经过第一反射单元反射后再入射到第四滤波单元，最后第四滤波单元透射所有光波，所述第一滤波片位于第一滤波单元的入射光波的路径上。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括第一玻璃基底，第一玻璃基底上包括第一侧面和第二侧面，第一侧面和第二侧面相对设置，所述第一滤波单元、第二滤波单元、第三滤波单元和第四滤波单元均安装在第一玻璃基底的第一侧面，第一反射单元安装在第一玻璃基底的第二侧面。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一侧面和第二侧面相互平行。

更进一步优选的，所述第二侧面还设有第一透射面，所述第一滤波单元的入射光波的路径经过第一透射面。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第二四通道波分组件还包括第二反射单元和顺序排列的第五滤波单元、第六滤波单元、第七滤波单元、第八滤波单元，第一反射单元分别与第五滤波单元、第六滤波单元、第七滤波单元和第八滤波单元相对设置，第五滤波单元用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第二反射单元，经过第二反射单元反射后再入射到第六滤波单元，第六滤波单元用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第二反射单元，经过第二反射单元反射后再入射到第七滤波单元，第七滤波单元用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第二反射单元，经过第二反射单元反射后再入射到第八滤波单元，最后第八滤波单元透射所有光波，所述第二滤波片位于第五滤波单元的入射光波的路径上。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括第二玻璃基底，第二玻璃基底上设置有第三侧面和第四侧面，第三侧面和第四侧面相对设置，所述第五滤波单元、第六滤波单元、第七滤波单元和第八滤波单元均安装在第二玻璃基底的第三侧面，第二反射单元安装在第二玻璃基底的第四侧面。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括第二玻璃基底，第二玻璃基底上设置有第三侧面和第四侧面，第三侧面和第四侧面相对设置，所述第五滤波单元、第六滤波单元、第七滤波单元和第八滤波单元均安装在第二玻璃基底的第三侧面，第二反射单元安装在第二玻璃基底的第四侧面。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第三侧面和第四侧面相互平行。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第四侧面还设有第二透射面，所述第五滤波单元的入射光波的路径经过第二透射面。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一滤波单元、第二滤波单元、第三滤波单元、第四滤波单元、第五滤波单元、第六滤波单元、第七滤波单元和第八滤波单元均采用TFF膜片。

在以上技术方案的基础上，优选的，本发明通过改变光路的正向或逆向，从而实现波分复用和波分解复用。

本发明的八通道波分复用及波分解复用光器件相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)为了能够达到400G的高密度通信，通常需要采用单通道50G，八通道的光模块，目前的常规技术包括平面光波导的AWG技术，但是该技术依赖于芯片实现，因此对温度敏感，损耗也较大，而采用常规的八通道的TFF光模块则会因为末端的光路会经过多次折返而导致较大的损耗，因此本发明采用两个四通道光模块进行合波，四通道光模块的技术成熟易于应用，同时两个四通道相比一个八通道光模块而言，光损耗得到了大幅度的降低，保证了光通信的性能；

(2)同时本发明的八通道波分复用及波分解复用光器件采用两组四通道光模块合波而成，相比采用单组的八通道光模块而言，体积可以更小，更紧凑，具有良好的市场应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面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，下面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来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明八通道波分复用及波分解复用光器件的一种光路示意图；

图2为本发明八通道波分复用及波分解复用光器件的一种光路示意图。

图中：1-第一四通道波分组件、2-第二四通道波分组件、3-第一滤波片、4-第二滤波片、5-第一玻璃基底、6-第二玻璃基底、11-第一反射单元、12-第一滤波单元、13-第二滤波单元、14-第三滤波单元、15-第四滤波单元、21-第二反射单元、22-第五滤波单元、23-第六滤波单元、24-第七滤波单元、25-第八滤波单元、51-第一侧面、52-第二侧面、521-第一透射面、61-第三侧面、62-第四侧面、621-第二透射面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，结合图2，本发明的八通道波分复用及波分解复用光器件，其包括第一四通道波分组件1，第二四通道波分组件2、第一滤波片3和第二滤波片4；

所述第一四通道波分组件1用于将四路不同波长光信号汇合成一路光信号或者将一路光信号转换成四路波长不同的光信号；

所述第二四通道波分组件2用于将的另外四路不同波长光信号转换成一路光信号或者将另外一路光信号转换成四路波长不同光信号；

当进行光波的合并时，第一路光束经过第一滤波片3并完全透射，第二路光束经过第二滤波片4反射后进入第一滤波片3再次反射并与第一滤波片3透射出的第一路光束汇合形成一路光束出射。

在具体实施方式中，所述第一四通道波分组件1还包括第一反射单元11和顺序排列的第一滤波单元12、第二滤波单元13、第三滤波单元14、第四滤波单元15，第一反射单元11分别与第一滤波单元12、第二滤波单元13、第三滤波单元14和第四滤波单元15相对设置，当进行光路的合并时第一滤波单元12用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第一反射单元11，经过第一反射单元11反射后再入射到第二滤波单元13，第二滤波单元13用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第一反射单元11，经过第一反射单元11反射后再入射到第三滤波单元14，第三滤波单元14用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第一反射单元11，经过第一反射单元11反射后再入射到第四滤波单元15，最后第四滤波单元15透射所有光波，所述第一滤波片3位于第一滤波单元12的入射光波的路径上。

以上实施方式中，每一个不同的滤波单元均选择性透射对应的波长并反射其余波段的波长，在进行合波时，每个滤波单元远离第一反射单元11的一面进行光波的入射，同时靠近第一反射单元11的一面则对其余波段的光波进行反射从而达到将不同波段的光波的光路进行合并的目的，从第二滤波单元13表面入射的光波在第一滤波单元12的表面反射后与第一滤波单元12入射的光波合波，一次类推，四个滤波单元的光波均能够在第一滤波单元12表面反射并进行合波，而根据光路可逆的原理，该第一四通道波分组件1还可以对具有四种不同波段的一束光波进行分波，并分别从四个滤波单元远离第一反射单元11的一面射出。

在具体实施方式中，还包括第一玻璃基底5，第一玻璃基底5上包括第一侧面51和第二侧面52，第一侧面51和第二侧面52相对设置，所述第一滤波单元12、第二滤波单元13、第三滤波单元14和第四滤波单元15均安装在第一玻璃基底5的第一侧面51，第一反射单元11安装在玻璃基底5的第二侧面52。

以上实施方式中，第一玻璃基底5起到了传播介质以及固定滤波单元和第一反射单元11的作用。

在具体实施方式中，所述第一侧面51和第二侧面52相互平行。

相互平行的第一侧面51和第二侧面52可以实现光路的稳定折返。

在具体实施方式中，所述第二侧面52还设有第一透射面521，所述第一滤波单元12的入射光波的路径经过第一透射面521。

在具体实施方式中，所述第二四通道波分组件2还包括第二反射单元21和顺序排列的第五滤波单元22、第六滤波单元23、第七滤波单元24、第八滤波单元25，第一反射单元21分别与第五滤波单元22、第六滤波单元23、第七滤波单元24和第八滤波单元25相对设置，第五滤波单元22用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第二反射单元21，经过第二反射单元21反射后再入射到第六滤波单元23，第六滤波单元23用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第二反射单元21，经过第二反射单元21反射后再入射到第七滤波单元24，第七滤波单元24用于将入射的光波中的某一个波长的光波进行透射并反射其他波长的光波至第二反射单元21，经过第二反射单元21反射后再入射到第八滤波单元25，最后第八滤波单元25透射所有光波，所述第二滤波片4位于第五滤波单元22的入射光波的路径上。

以上实施方式中，第二四通道波分组件2与第一四通道波分组件1工作原理相同。

在具体实施方式中，还包括第二玻璃基底6，第二玻璃基底6上设置有第三侧面61和第四侧面62，第三侧面61和第四侧面62相对设置，所述第五滤波单元22、第六滤波单元23、第七滤波单元24和第八滤波单元25均安装在第二玻璃基底6的第三侧面61，第二反射单元21安装在第二玻璃基底6的第四侧面62。

以上实施方式中，第二玻璃基底6与第一玻璃基底5工作原理相同。

在具体实施方式中，所述第三侧面61和第四侧面相62互平行。

在具体实施方式中，所述第四侧面62还设有第二透射面621，所述第五滤波单元22的入射光波的路径经过第二透射面621。

在具体实施方式中，所述第一滤波单元12、第二滤波单元13、第三滤波单元14、第四滤波单元15、第五滤波单元22、第六滤波单元23、第七滤波单元24和第八滤波单元25均采用TFF膜片。

根据光线可逆的远离，采用同样的方法，逆向使用，如图2所示，在第一四通道波分组件1中，四组特定波长的光波分别通过第一滤波单元12、第二滤波单元13、第三滤波单元14以及第四滤波单元15入射，经过第一滤波单元12的光波直接射向第一透射面521，从而出射并进入第一滤波片3，从第二滤波单元13入射的光波在第一滤波单元12表面反射后到达第一滤波单元12的表面再次反射，并与第一滤波单元12出射的光波汇合，从第三滤波单元14入射的光波在第一滤波单元12表面经过第一次反射后到达第二滤波单元13的表面并进行第二次反射，第二次反射的光波与第二滤波单元13出射的光波汇合，从第四滤波单元15入射的光波在第一滤波单元12的表面经过第一次反射后到达第三滤波单元14的表面再次反射，并与从第三滤波单元14出射的光波汇合。

以上实施方式中，从四个滤波单元入射的光波最终汇合成一路光波并进入第一滤波片3。

在第二四通道波分组件2中，另外四组特定波长的光波分别通过第五滤波单元22、第六滤波单元23、第七滤波单元24和第八滤波单元25入射，其中，从第五滤波单元22入射的光波射向第二透射面621，并透射到达第二滤波片4，经过第二滤波片4反射后到达第一滤波片3的表面并在此反射，经过第一滤波片3反射的光波与从第一四通道波分组件1中出射并经过第一滤波片3的光路汇合，从第六滤波单元23入射的光波经过第二反射单元21反射后到达第五滤波单元22的表面并再次反射，反射的光波与第五滤波单元22射出的光波汇合，从第七滤波单元24入射的光波经过第二反射单元21反射后到达第六滤波单元23表面并再次反射，反射的光波与第六滤波单元23出射的光波汇合，从第八滤波单元25入射的光波经过第二反射单元21反射后到达第七滤波单元24的表面并再次反射，反射的光波与第七滤波单元24出射的光波汇合。

以上实施方式中，从四个滤波单元入射的光波最终汇合成一路光波并射向第二滤波片4。

以上实施方式中，采用两组四通道技术，实现比较紧凑的八通道，相比常规的一组八通道光模块而言，降低了某些通道的光程和反射次数，从而降低了光在传播中的损耗，且以上方案不用采用AWG技术，光损耗小，对温度的铭感度也更低。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。