具有用于安装马赫-曾德尔调制器的辅助区域的光收发器制造技术

技术编号:12397914 阅读:77 留言:0更新日期:2015-11-26 03:45
本发明专利技术公开了一种用于相干通信系统的光收发器。光收发器遵循CFP收发器的标准,并且光收发器安装有:波长可调谐激光二极管(LD),其作为用于光发射的光源和用于光接收的本振光;光调制器,其为由介电材料制成的马赫-曾德尔的类型;以及光接收器,其恢复DP-QPSK光信号。光收发器的壳体设置有用于安装细长的光调制器且以较大半径弯曲内部光纤的前部辅助区域和后部辅助区域。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种光收发器,具体而言,本申请涉及一种能够进行相干光通信的光收发器。
技术介绍
由于要在光通信系统上传输大量信息,因此人们一直致力于提高传输容量,从而不仅增大传输速度而且还提高调制程度,例如偏振调制、相位调制、这两种调制的组合等等。这些调制被称为无线通信中的相干调制技术。近来,各种文献已经报道出将相干调制引入到光通信系统中。相干调制将光的相位作为一个信息单元。因此,通过将所传输的光的相位与基准光进行比较,可以将同相分量和正交分量用作信息单元。前者(同相分量)是相位与基准光的相位相匹配的分量,而后者是相位与基准光的相位相差90°的分量。在相干调制中,基准光被称为频率与信号光的频率精确匹配的本振光,而相位相对于信号光是可选的。除了相位中的这两个分量之外,光通信系统还可以使用两种偏振作为信息单元。这样的调制被称为双偏振正交相移键控(DP-QPSK)。DP-QPSK调制需要本振光的相位非常稳定,即,激光发射的线宽极窄,并且尽可能紧密。为了获得较窄的线宽,通过独立于LD的光调制器执行光调制,具体而言,相干调制通常引入所谓的马赫-曾德尔(MZ)调制器。当MZ调制器主要由介电材料(通常为铌酸锂(LN))制成时,因为材料的电光效应相对较小,不可避免的是,采用非常长的纵向长度,以确保有效的电-光相互作用。本领域中销售的大多数光收发器的外部尺寸和电接口受到各种标准的限定。因为光收发器在主系统的控制下进行操作,所以不同的外部尺寸和电接口会延缓此类光收发器的普及。因此,与仅采用幅度调制的常规光收发器相比,相干光收发器需要在具有有限的内部空间的壳体内安装大量的光学元件。
技术实现思路
本专利技术的一方面涉及一种适用于相干通信系统的光收发器。本申请的光收发器包括光学插座、波长可调谐激光二极管(LD)、保偏耦合器(PMC)、光调制器、光接收器和壳体。光学插座接纳外部光学连接器。LD产生激光。PMC将从LD输出的激光分为两个光束。光调制器调制两个光束中的一束,以产生已被调制的光束。光接收器通过将从PMC输出的两个光束中的另一束与经由外部光学连接器从外部提供的光信号进行混频来恢复包含在该外部光信号中的数据。壳体将光学插座、LD、PMC、光调制器和光接收器封闭在内。壳体设置有用于安装光学插座的前面板。本申请的光收发器的特征在于:壳体设置有从前面板伸出且安装有光调制器的一部分和LD的一部分的前部辅助区域。 【附图说明】参考附图并阅读本专利技术的优选实施例的以下详细描述将能够更好地理解前述和其它目的、方面和优点,其中:图1示出根据本实施例的光收发器的透视图;图2示出光收发器的内部;图3放大了光收发器的内部的主要部分;图4示出通过移除底部壳体从底部观察到的光收发器的内部;图5主要示意性地示出光收发器的光学系统的功能框图;图6是智能可调谐激光器组件(iTLA)的透视图;图7示意性地示出LD的内部;图8A示意性地示出集成相干接收器(ICR)的内部,而图8B示出ICR的功能框图;图9是壳体(顶部壳体、底部壳体和前面板)的分解图,示出了底部向上的壳体;图10示出空间内的元件的布置和内部光纤的布线;图11放大了顶部壳体的后部;以及图12是图11所示的后部的俯视图。【具体实施方式】接下来,将对根据本申请的一些优选实施例进行描述。在附图的描述中,彼此相同或相似的数字或符号指代彼此相同或相似的元件,而不进行重复说明。图1示出根据本实施例的光收发器I的透视图。遵循所谓的C外形封装可插拔(CFP,Centium Form factor Pluggable)的标准的光收发器I包括顶部壳体2、底部壳体3、两个紧固螺钉4和前面板5。下面的描述假定:“前方”或“向前”对应于设置有前面板的一侦牝而“后方”对应于与前方相反的一侧,并且从前方到后方的方向为纵向。然而,这些描述仅用于说明的目的,并不缩小本专利技术的范围。均由金属压铸件制成的顶部壳体2和底部壳体3从前面板5到后端具有144mm的纵向长度且在前面板5中具有75mm的宽度。紧固螺钉4设置在前面板5的两侧,以将光收发器I与主系统锁卡在一起。图2示出从顶部观察到的光收发器I的内部;图3放大了光收发器I的主要部分;并且图4示出通过移除底部壳体3从底部观察到的光收发器I的内部。如图2至图4所示,紧固螺钉4在光收发器I的两侧设置在由顶部壳体2和底部壳体3形成的图9所示的凹部3a中。紧固螺钉4的后端4a从设置在光收发器I的后端中的电插塞6伸出。使电插塞6与主系统中设置的电连接器配合,并且可以将紧固螺钉4与该电连接器紧固在一起。具体而言,紧固螺钉4的端部4a在电插塞6的两个外侧伸出,电插塞6设置有用于射频(RF)信号的端子和用于电源的端子,端子的总数超过100,且端子之间的节距为0.8mm。通过使紧固螺钉4的端部4a与光学连接器的两侧设置的凹孔配合,光收发器I可以可靠地设置在主系统中并且与主系统进行通信。由光收发器I的顶部壳体2和底部壳体3形成的内部空间安装有两个驱动器11、光调制器12、智能可调谐激光器组件(iTLA) 13、保偏耦合器(PMC) 14、集成相干接收器(!CR) 15、数字信号处理器(DSP) 16、半刚性线缆17以及光学插座18。这些元件中的一些安装在电路板上。在本光收发器I中,电插塞6独立于电路板。光收发器I的内部空间沿着驱动器11在一侧安装有光调制器12,光调制器12具有延伸且细长的矩形壳体。四根半刚性线缆17将驱动器11与光调制器12电连接起来。半刚性线缆17是被例如铜包覆的同轴线缆,以便能够挠性地且自由地弯曲,并保持弯曲形状。因此,半刚性线缆提高了各个元件在内部空间中的布置的灵活性。另外,光收发器I设置有内部光纤Fl至F5。在本实施例中,五根内部光纤Fl至F5被封闭在内部空间中。这些内部光纤Fl至F5将光调制器5、iTLA 13、PMC 14、ICR 15和光学插座18光親合起来。具体而言,从光调制器12向前引出且向后转的内部光纤Fl将光调制器12与光学插座18耦合起来。稍后将对内部光纤Fl至F5的布置的细节进行描述。由光调制器12调制的四个光信号在光调制器12中被多路复用,并且通过设置在光学插座18中的光学连接器Cl输出。另外,外部光信号被输入到另一光学连接器C2中。光学插座18从前面板5伸出。光学插座18还通过另一内部光纤F2与ICR 15親合,内部光纤F2从光学插座18向后延伸并且在内部空间中转向。输入到光学连接器C2中的外部信号以承载于内部光纤F2中的方式进入ICR 15。iTLA 13穿过设置在前面板5中的开口 5a。PMC 14设置在光学插座18的后方并且与驱动器11并排设置。DSP 16被放置在ICR 15的后方。从前面板5的开口 5a露出的不仅有iTLA 13而且还有接纳光学连接器C1、C2的光学插座18。图5主要示意性地示出光收发器I的光学系统的功能框图。除了功能框内部的线之外的线对应于光路,而实线表示电气通路。iTLA13产生波长在1.55μπι波段(具体而言为1.53μπι至1.57μπι)内的光信号。图6是iTLA 13的透视图。iTLA 13包括产生光信号的LD组件13A、基部13B、电路板13C和连接器13D。在光收发器I中,与连接器13D耦合的柔性印本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种适用于相干通信系统的光收发器,包括:光学插座,其接纳外部光学连接器;波长可调谐的激光二极管,其产生激光;保偏耦合器,其将所述激光分为两个光束;光调制器,其调制所述两个光束中的一束并且产生已被调制的光束;光接收器,其通过将从所述保偏耦合器输出的所述两个光束中的另一束与经由所述外部光学连接器提供的外部光信号进行混频来恢复数据;以及壳体,其将所述光学插座、所述激光二极管、所述保偏耦合器、所述光调制器和所述光接收器封闭在内,所述壳体设置有用于安装所述光学插座的前面板,其中,所述壳体设置有从所述前面板伸出的前部辅助区域。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:冲和重津村英志
申请(专利权)人:住友电气工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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