[发明专利]混合型光电器件

说明书

本发明提供一种混合型光电器件，包括管壳，管壳的第一端设置有准直组件，滤波片设置在管壳内并且位于准直组件的出射端；管壳的第二端设置有泵浦激光器，泵浦激光器的出射端设置有第一准直透镜，第一准直透镜设置在泵浦激光器与滤波片之间；管壳内还是设置有光电探测器，光电探测器位于滤波片的反射光路上。本发明的混合型光电器件体积小，且链路损耗低，有利于光学设备的小型化。

技术领域

本发明涉及光学器件技术领域，具体地，是一种混合型光电器件。

背景技术

现代通信大量使用光纤，由于光束在光纤传输过程中会存在衰减的问题，为了提高光功率，通常会在光学系统中设置泵浦激光器，使用泵浦光对光纤中传输的信号光进行放大，而使用泵浦激光器的光纤放大器是一种非常常见的光学器件。为了监控光功率的变化，通常需要使用光电探测器采集信号光的光功率，检测放大后的光信号是否满足所设定的光功率的要求。

参见图1，现有一种典型的前后向双泵浦光纤放大器具有分光器件11、光隔离器12、合波器13、光电探测器14、泵浦激光器15、掺铒光纤16、合波器17、光隔离器18、分光器件19、增益平坦滤波器20、泵浦激光器21以及光电探测器22。

光束经过分光器件11后，一部分光束被反射并被光电探测器14接收，光电探测器14用于探测未经放大的信号光的功率。经过分光器件11的另一部分光束入射到光隔离器12后，再入射到合波器13中。另一方面，泵浦激光器15发出的泵浦光也入射到合波器13，因此，信号光与泵浦光在合波器13中合光，并且经过掺铒光纤16后，光功率增加。

经过掺饵光纤16的信号光将入射到合波器17，泵浦激光器21发出的泵浦光也入射到合波器17，由合波器17将信号光与泵浦光合光后输出至光隔离器18，光束经过分光器件19后，一部分光束将入射到光电探测器22，光电探测器22采集经过放大后的信号光的光功率，而分光器19的大部分光束将经过增益平坦滤波器20后出射。

由于目前的光纤放大器中，多个光电元器件被设计成各自独立的元器件，每个元器件完成各自的功能。由于每一个元器件的输入或输出端口均为光纤，各个元器件之间的互联采用光纤熔接的方式连接，因此，现有的光纤放大器具有以下三方面的问题：

首先，光纤放大器的体积较大，增大了整体设备和装置的体积，并且每个光学元器件的封装尺寸并不相同，且每一个光学元器件都需要有安装固定位置，并会占用一定的盘纤空间。

其次，光纤放大器增加了链路损耗，由于每个光学元器件均需要独立的且重复的对光束进行准直和汇聚，势必带来不可避免的重复的耦合损耗。同时，光学元器件与光学元器件之间的光纤互联也带来了熔接损耗。

最后，光纤放大器增加了光学元器件的制造成本和使用成本，由于每个独立的光学元器件均需要一个耦合光路，需要各种型号的光学元器件，势必增加了整体系统的物料和制造成本。每个光学元器件在具体使用时，要考虑正确的熔接和安装，会带来使用上的不便利。粗略估算，一个带有前后两级泵浦的光纤放大器，总共需要13个光纤熔接点。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种体积小并且链路损耗低的混合型光电器件。

为实现本发明的主要目的，本发明提供的混合型光电器件包括管壳，管壳的第一端设置有准直组件，滤波片设置在管壳内并且位于准直组件的出射端；管壳的第二端设置有泵浦激光器，泵浦激光器的出射端设置有第一准直透镜，第一准直透镜设置在泵浦激光器与滤波片之间；管壳内还是设置有光电探测器，光电探测器位于滤波片的反射光路上。

由上述方案可见，将准直组件、光电探测器以及泵浦激光器集成在管壳内形成混合光电器件，由于多个光电元器件之间不需要通过光纤连接，大大减小了盘纤空间，且不需要在整体设备上为各个光学元器件预留相应的安装位置，可以大大减少混合光电器件的体积，整体设备的体积也相应的减小。