[发明专利]一种单纤双向光收发器件

权利要求书

1.一种单光纤双向光收发器件，其特征在于，该单光纤双向光收发器件包括TO管座(1)、封装在TO管壳内的激光器(2)、封装在TO管壳内的探测器(3)、不等厚透镜光栅(4)和光纤连接器(5)，其中：

TO管座(1)切面呈直角梯形，其直角面与TO管脚相连，管脚方向与TO管壳轴向方向平行；

激光器(2)与探测器(3)焊接在TO管座(1)的斜面上，二者并列排布，电极引线由管座斜面经整个TO管座(1)引至管脚，与管脚相连；

不等厚透镜光栅(4)倾斜放置固定，与TO管壳轴向方向夹角为β；

激光器(2)发出光信号，经过不等厚透镜光栅(4)折射，进入光纤连接器(5)中的光纤；外界光由光纤入射进该单光纤双向光收发器件，经过不等厚透镜光栅(4)折射，进入探测器(3)。

2.根据权利要求1所述的单光纤双向光收发器件，其特征在于，所述激光器(2)的光发射面与探测器(3)的光接收面均保持与TO管座(1)斜面平行。

3.根据权利要求1所述的单光纤双向光收发器件，其特征在于，所述TO管座(1)的斜面被拆分为两部分，两部分斜面与TO管壳轴向方向夹角分别为α2和α3，激光器(2)和探测器(3)分别处于两个不同部分的斜面上，配合不等厚透镜光栅(4)的折射率和位置，使激光器(2)出射的波长为λ2的光信号最后以平行TO管壳轴向方向进入光纤连接器(5)，又使波长为λ3的光信号从光纤入射进来后，经过不等厚透镜光栅(4)的折射，垂直照射在探测器(3)上。

4.根据权利要求3所述的单光纤双向光收发器件，其特征在于，所述激光器(2)发射波长为λ2的光信号，光信号入射进不等厚透镜光栅(4)后，由于不等厚透镜光栅(4)对其折射率为n2，当光信号从不等厚透镜光栅(4)出射后，由于不等厚透镜光栅(4)的棱形色散效应，光信号传播方向偏转了一定角度，正好以平行于TO管壳轴向方向进入光纤连接器(5)。

5.根据权利要求3所述的单光纤双向光收发器件，其特征在于，波长为λ3的光信号从光纤入射进来时，其传播方向与TO管壳轴向方向平行，光信号首先入射进不等厚透镜光栅(4)，不等厚透镜光栅(4)对波长为λ3的光信号的折射率为n3，当光信号从不等厚透镜光栅(4)出射后，由于不等厚透镜光栅(4)的棱形色散效应，光信号传播方向偏转了一定角度，正好垂直照射在探测器(3)上。

6.根据权利要求3所述的单光纤双向光收发器件，其特征在于，所述激光器(2)与不等厚透镜光栅(4)之间还加装适用于波长为λ2的光隔离器，只有波长为λ2的光才能入射进不等厚透镜光栅(4)；所述探测器(3)与不等厚透镜光栅(4)之间还加装用于波长为λ3的光隔离器，只有波长为λ3的光才能入射到探测器(2)的表面。

7.根据权利要求1所述的单光纤双向光收发器件，其特征在于，为了改善所述不等厚透镜光栅(4)对光的透射率，在不等厚透镜光栅(4)两面镀上高透膜。

8.根据权利要求1所述的单光纤双向光收发器件，其特征在于，所述TO管壳管脚有八根，包括：一激光器电流偏置管脚、一激光器射频信号输入管脚、一激光器背光探测管脚、一探测器TIA工作电压管脚、一探测器偏置电压管脚、两探测器射频信号输出管脚，以及一激光器和探测器共用接地管脚。

9.根据权利要求8所述的单光纤双向光收发器件，其特征在于，所述激光器(2)包括两射频信号输入管脚，此时TO管壳管脚一共有九根。

10.根据权利要求9所述的单光纤双向光收发器件，其特征在于，当激光器(2)有内建致冷器时，还需加两根管脚，分别为致冷器的正负电压管脚。