本實用新型涉及光傳輸設備，尤其涉及到光收發(fā)一體模塊。

背景技術：

光收發(fā)一體模塊(transceiver)，簡稱光模塊或者光纖模塊，是光纖通信系統(tǒng)中重要的器件。主要應用于數(shù)據(jù)通訊的電腦視頻，數(shù)據(jù)通訊，telcom無線語音通訊等業(yè)務。衡量光模塊的關鍵性能，除了通訊速率外，另一個很重要的指標就是發(fā)射端(TX)出光功率和接收端(RX)入光功率靈敏度。出光功率減去入光功率，除以鏈路中的單位距離損耗，即是光模塊的可傳輸距離。

現(xiàn)有的光模塊10，參見圖1，一般包括收發(fā)器101和與該收發(fā)器101的兩個獨立的光放大器102、103，其中，該收發(fā)器101具有標準封裝。發(fā)射信號由該收發(fā)器101的發(fā)射端口發(fā)送，經由光放大器102放大后，由端口TX-OUT送出；接收信號RX-IN經由光放大器103放大后，送該收發(fā)器101的接收端口。這種結構，兩個光放大器102、103均相對該收發(fā)器101外置。參見圖2，外置的光放大器20一般包括：與輸入端口IN相連的隔離器201，與隔離器201的輸出端相連的波分復用器202，為該波分復用器202提供泵浦光的泵浦源203，與該波分復用器202耦合的增益介質204以及與輸出端口OUT相連的隔離器205。這種結構的光放大器，內部器件構造復雜、體積大、成本高，不利于集成在標準封裝的光收發(fā)一體模塊內部；換言之，現(xiàn)有的光模塊結構難以在收發(fā)器的標準封裝上實現(xiàn)。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的上述缺陷，提出一種雙向光放大器，能夠適用在收發(fā)器的標準封裝上實現(xiàn)光收發(fā)一體模塊。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種雙向光放大器，該雙向光放大器設有四個端口，用于發(fā)射光和接收光的輸入輸出；該雙向光放大器包括：泵浦源、增益介質和能夠實現(xiàn)自由空間耦合的兩個微型器件；其中，待放大的發(fā)射信號和待放大的接收信號經由兩個光輸入端口送到該增益介質上實現(xiàn)放大功能，該泵浦源提供泵浦光作為放大的激勵源；每個微型器件對應設置在兩個端口處，用于發(fā)射光和接收光的傳輸。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案還是：提供一種光收發(fā)一體模塊，該光收發(fā)一體模塊是采用收發(fā)器的標準封裝的，該光收發(fā)一體模塊內部集成有前述的雙向光放大器。

本實用新型的有益效果在于，通過巧妙地用泵浦源、增益介質和兩個微型器件構建出占用空間較小的雙向光放大器，能夠適用在收發(fā)器的標準封裝上實現(xiàn)光收發(fā)一體模塊。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1為現(xiàn)有的光收發(fā)一體模塊的結構示意。

圖2為現(xiàn)有的光放大器的內部結構示意。

圖3為本實用新型的雙向光放大器一實施例的結構示意。

圖4為本實用新型的雙向光放大器另一實施例的結構示意。

圖5為本實用新型的雙向光放大器的原理性示意。

具體實施方式

現(xiàn)結合附圖，對本實用新型的較佳實施例作詳細說明。

本實用新型提出光收發(fā)一體模塊，該光收發(fā)一體模塊是采用收發(fā)器的標準封裝的。該光收發(fā)一體模塊內部集成有雙向光放大器。該雙向光放大器設有四個端口，用于發(fā)射光和接收光的輸入輸出；該雙向光放大器包括：泵浦源、增益介質和能夠實現(xiàn)自由空間耦合的兩個微型器件；其中，待放大的發(fā)射信號和待放大的接收信號經由兩個光輸入端口送到該增益介質上實現(xiàn)放大功能，該泵浦源提供泵浦光作為放大的激勵源；每個微型器件對應設置在兩個端口處，用于發(fā)射光和接收光的傳輸。

參見圖3，圖3為本實用新型的雙向光放大器一實施例的結構示意。該雙向光放大器30包括：集成組件301，泵浦源302，增益介質303以及另一集成組件304。該雙向光放大器30并具有四個端口：待放大的發(fā)射信號TX-IN輸入端口，放大的發(fā)射信號TX-OUT輸出端口，待放大的接收信號RX-IN輸入端口，放大的接收信號RX-OUT輸出端口。

該雙向光放大器30的工作原理大致包括：通過集成組件301，將待放大的發(fā)射信號TX-IN和待放大的接收信號RX-IN，與泵浦源303提供的泵浦光耦合進入增益介質303。經過合束后的發(fā)射光和接收光，經泵浦光的作用，在增益介質303中進行受激輻射放大，產生放大后的光信號。再經由另一集成組件304，將發(fā)射光和接收光進行分離送出，得到放大的發(fā)射信號TX-OUT和放大的接收信號RX-OUT。其中，發(fā)射光和接收光走的路徑基本相同。

該集成組件301、304內部可以集成現(xiàn)有的隔離器和波分復用器等。舉例而言，該集成組件301、304內部集成的子器件包含：光纖準直器(Fiber Collimator)、隔離器核(Isolator Core)、波分復用器(WDM Filter)等。發(fā)射光和接收光經過集成組件301、304內的波分復用器合波后通過空間傳輸。值得一提的是，該集成組件301、304是能夠實現(xiàn)自由空間耦合的微型器件，從而可以節(jié)省內部空間。

參見圖4，圖4為本實用新型的雙向光放大器另一實施例的結構示意。該雙向光放大器40包括：環(huán)形器401，波分復用器405，泵浦源402，增益介質403和另一環(huán)形器404。該雙向光放大器40并具有四個端口：待放大的發(fā)射信號TX-IN輸入端口，放大的發(fā)射信號TX-OUT輸出端口，待放大的接收信號RX-IN輸入端口，放大的接收信號RX-OUT輸出端口。

該雙向光放大器40的工作原理大致包括：待放大的發(fā)射信號TX-IN通過環(huán)形器401，與泵浦源402提供的泵浦光經過波分復用器405耦合進入到增益介質403進行放大，放大后的發(fā)射信號TX-OUT經過另一環(huán)形器404的一個臂進行輸出。待放大的接收信號RX-IN經過環(huán)形器404的另一個臂輸入，直接耦合到增益介質403進行放大，放大后的接收信號TX-OUT由環(huán)形器401的另一個臂輸出。其中，發(fā)射光和接收光走的路徑基本相反。

值得一提的是，該環(huán)形器401、404是能夠實現(xiàn)自由空間耦合的微型器件，從而可以節(jié)省內部空間。具體而言，該環(huán)形器401、404的主要構成為法拉第(Faraday)晶片，很容易實現(xiàn)自由空間耦合，可以極大地節(jié)省器件空間。

參見圖5，圖5為本實用新型的雙向光放大器50的原理性示意。該雙向光放大器包括：微型器件501，泵浦源502，增益介質503以及另一微型器件504。該雙向光放大器50設有四個端口506、507、508、509，用于發(fā)射光和接收光的輸入輸出。其中，兩個端口506、507與微型器件501相連；另兩個端口508、509與微型器件504相連。

該雙向光放大器50的工作原理大致包括：待放大的發(fā)射信號和待放大的接收信號都在相同的增益介質503上實現(xiàn)放大功能，該泵浦源502提供泵浦光作為放大的激勵源；這兩個微型器件501、504分別設置在這兩個光輸入端口處和這兩個光輸出端口處，用于發(fā)射光和接收光的傳輸?？梢岳斫獾氖?，此處的微型器件501、504既可以是前述的集成器件301、304，也可以是前述的環(huán)形器401、404。

本實用新型的有益效果在于，通過巧妙地用泵浦源502、增益介質503和兩個微型器件501、504構建出占用空間較小的雙向光放大器50，能夠適用在收發(fā)器的標準封裝上實現(xiàn)光收發(fā)一體模塊。具體而言，可以在收發(fā)器的標準封裝上實現(xiàn)雙向放大，實現(xiàn)雙通道隔離放大，實現(xiàn)雙向隔離，以及實現(xiàn)自由空間耦合。

應當理解的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制，對本領域技術人員來說，可以對上述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改和替換，都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。