[发明专利]一种波分接收器件

说明书

本发明涉及光纤通信高速光模块技术领域，提供了一种波分接收器件，包括沿光路方向依次布设的准直插针、Z‑block、柱透镜、棱镜组件以及垂直转折棱镜。本发明的一种波分接收器件，通过棱镜组件多次缩减出光高度，能直接匹配0.25mm pitch的PD array使用的耦合光路的接收光器件，能很大程度上缩小器件尺寸实际器件，空间长度10～15mm，可加大系统的可集成度，且降低芯片成本；器件封装尺寸小，易于操作，耦合容差大，耦合难度低且易于批量生产。

技术领域

本发明涉及光纤通信高速光模块技术领域，具体为一种波分接收器件，其基于COB封装或BOX封装的接收光路组件或BOX器件，可用于40G、 100G、200G、400G、800G等CWDM、LANWDM光器件或光模块中。

背景技术

光通信高速器件中，芯片成本占器件总成本比例很高，为了降低成本，加大集成度，接收器件或光路中通常采用集成度较高的阵列PD和TIA，一般 pitch为0.25mm或0.75mm，集成度越高，芯片越便宜。

对于CWDM、LAN WDM接收器件，需要做波分，目前行业常用的是采用Z-block空间光路——棱镜+滤波膜片组合解复用，还要一种是采用平面波导光路分光，如AWG、MZ等，其中Z-block膜片分光以低廉成本、高温度稳定性、高可靠性、低串扰等优良的特性，在波分复用的ROSA器件和光模块中占据重要地位。

但Z-block空间光路分光方式受膜片切割、装配等影响，无法直接匹配到 0.25mmpitch的阵列芯片使用，只能匹配750um pitch的芯片，0.25mm pitch 的芯片节约3倍材料，成本降低2/3。CN109613663 A中描述了一种采用缩pitch 转折棱镜和Clens组合的缩pitch的耦合光路，这种光路工作距离很长，从光纤出光点到PD光敏面，实际占空间长度20～25mm，对缩pitch转折棱镜精度要求较高，很难在空间有限的BOX器件中实现这种光路。

发明内容

本发明的目的在于提供一种波分接收器件，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种波分接收器件，包括沿光路方向依次布设的准直插针、Z-block、柱透镜、棱镜组件以及垂直转折棱镜，

所述准直插针，用于出射准直光束，

所述Z-block，用于将具有多个波长的光束分成多束光，

所述柱透镜，用于多束光的聚焦，

所述棱镜组件，用于多次折射缩减光束之间距离，

所述棱镜组件包括沿光路设置的多个楔形棱镜，经各所述楔形棱镜出射的多束光射入所述垂直转折棱镜。

进一步，所述棱镜组件包括沿光路依次设置的第一棱镜和第二棱镜，

所述第一棱镜，用于改变各光束在水平面出射角度，

所述第二棱镜，用于缩减相邻束光之间距离，且将光束方向重新调整为水平方向。

进一步，所述第一棱镜和所述第二棱镜均为直角梯形，所述第一棱镜和所述第二棱镜的斜边与长底边之间的夹角均控制在55～65°之间。

进一步，所述第一棱镜为直角梯形，所述第二棱镜为直角三角形，所述第一棱镜的斜边与长底边之间的夹角控制在68～74°之间，所述第二棱镜的其中一个直角边与所述第一棱镜的斜边贴合。

进一步，所述柱棱镜和所述第一棱镜为一个整体时，先将所述Z-block、所述第二棱镜以及所述垂直转折棱镜无源贴片，再将所述柱透镜和所述第一棱镜组成的组合体与所述准直插针同时夹持并进行迭代耦合。