一种单纤四端口ComboPON光器件的制作方法

本技术涉及光通信，特别涉及一种单纤四端口combo pon光器件。

背景技术：

1、近年来，通信领域高带宽业务迅速发展。在光通信网络中，为节省光纤资源，以及满足无源光网络带宽升级过程中的前后向兼容的过渡需求，会采用混合无源光网络combopon方案，即在一个器件中分别设置两套光组件。具体结构一般采用四个分立器件组合封装的方式，即采用一个eml chip光发射to，一个dfb chip光发射to和两个光接收to，分别将两个光发射to通过激光焊接以及两个光接收to通过胶粘的方式固定在一个金属管壳上，并在金属管壳内部安装指定角度、指定透射反射波长的滤光片来实现四路不同波长信号分波和合波到一根光纤。

2、采用这种方案的光器件中，由于eml发光芯片对温度敏感，温度变化会影响信号传输，目前发射端to封装形式结构导致eml to芯片只能通过底座散热，散热通道面积小，器件散热不良最终模块功耗高，模块使用环境温度受限，同时目前4个分立to安装尺寸大，导致整体器件长度比较长，达到32mm，不利于满足小型化封装要的要求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于改善现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种单纤四端口combo pon光器件，通过将两个光发射芯片设置在一个金属管壳内，两个光接收to设置在另一个金属管壳内，达到增大散热通道，实现器件发射端良好散热的目的。

2、为了实现上述实用新型目的，本实用新型实施例提供了以下技术方案：

3、一种单纤四端口combo pon光器件，包括发射端和接收端，接收端布置于第二管壳内，发射端布置于第一管壳内，且发射端采用box封装方式；发射端包括第一发射单元和第二发射单元，第一发射单元包括eml发射芯片、半导体制冷器、热敏电阻和第一基板，eml发射芯片和热敏电阻均设置于第一基板上表面，第一基板设置于半导体制冷器上表面；第二发射单元包括dfb发射芯片、第二基板，dfb发射芯片设置于第二基板上表面。

4、进一步优化的，第一发射单元还包括第一准直透镜，第二发射单元还包括第二准直透镜。本方案中，通过设置准直透镜将发射的光信号准直后输出，可以提高信号传输效率和质量。

5、进一步优化的，第二发射单元还包括支撑板，所述第二基板和第二准直透镜均设置于所述支撑板。本方案中，通过设置支撑板来抬高第二基板和第二准直透镜的高度，使得第一发射单元和第二发射单元可以共同第一第二滤波片，简化整体结构，且降低硬件成本，而且还可以减小结构尺寸，实现小型化设计。

6、发射端还包括第一滤波片和第二滤波片，eml发射芯片发射的光信号经第一准直透镜准直后入射至第二滤波片；dfb发射芯片发射的光信号经第二准直透镜准直后入射至第一滤波片，再经第一滤波片反射至第二滤波片。

7、进一步优化的方案中，发射端还包括光隔离器，从第二滤波片输出的光信号入射至所述光隔离器，光隔离器布置于所述第二管壳内。本方案中，光隔离器设置于第二管壳内，而发射端的其他器件设置于第一管壳内，这样使得安装空间得到更优化利用，继而降低光器件的整体尺寸。

8、接收端包括第一接收单元和第二接收单元，第一接收单元包括第一0°滤光片和第一光接收pd，第二接收单元包括第二0°滤光片和第二光接收pd，第一光接收pd和第二光接收pd分别设置于第二管壳相对立的两侧端口。本方案中，接收端采用to封装形式，在原有产品上改动小，且机械性能好。

9、接收端还包括第三滤波片、第四滤波片和第五滤波片，第一0°滤光片、第二0°滤光片、第三滤波片、第四滤波片和第五滤波片均设置于第二管壳内，两个接收光信号中的一路光信号依次经过第四滤波片、第五滤波片、第一0°滤光片后，被第一光接收pd所接收，另一路接收光信号依次经过第四滤波片、第三滤波片、第二0°滤光片后，被第二光接收pd所接收。

10、还包括光接收组件，从光隔离器输出的光信号依次经过第三滤波片、第四滤波片后经光接收组件输出。

11、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

12、1)发射端与接收端分别封装在不同管壳内，以此增大散热通道，使得发射端良好散热。

13、2)发射端采用box封装方式，相比于to封装可以减小结构尺寸，实现小型化设计。

14、3)第一发射单元布置有半导体制冷器和热敏电阻，使得eml发射芯片可以维持在稳定的温度，继而保障信号的可靠传输。

15、4)dfb发射芯片对温度要求没有那么高，继而没有设置热敏电阻和半导体制冷器，一方面可以降低热敏电阻和半导体制冷器的硬件成本，另一方面还可以降低其功耗，节省电能。

技术特征：

1.一种单纤四端口combo pon光器件，包括发射端和接收端，其特征在于，接收端布置于第二管壳内，发射端布置于第一管壳内，且发射端采用box封装方式；发射端包括第一发射单元和第二发射单元，第一发射单元包括eml发射芯片、半导体制冷器、热敏电阻和第一基板，eml发射芯片和热敏电阻均设置于第一基板上表面，第一基板设置于半导体制冷器上表面；第二发射单元包括dfb发射芯片、第二基板，dfb发射芯片设置于第二基板上表面。

2.根据权利要求1所述的单纤四端口combo pon光器件，其特征在于，第一发射单元还包括第一准直透镜，第二发射单元还包括第二准直透镜。

3.根据权利要求2所述的单纤四端口combo pon光器件，其特征在于，第二发射单元还包括支撑板，所述第二基板和第二准直透镜均设置于所述支撑板。

4.根据权利要求2所述的单纤四端口combo pon光器件，其特征在于，发射端还包括第一滤波片和第二滤波片，eml发射芯片发射的光信号经第一准直透镜准直后入射至第二滤波片；dfb发射芯片发射的光信号经第二准直透镜准直后入射至第一滤波片，再经第一滤波片反射至第二滤波片。

5.根据权利要求4所述的单纤四端口combo pon光器件，其特征在于，发射端还包括光隔离器，从第二滤波片输出的光信号入射至所述光隔离器，光隔离器布置于所述第二管壳内。

6.根据权利要求1或5所述的单纤四端口combo pon光器件，其特征在于，接收端包括第一接收单元和第二接收单元，第一接收单元包括第一0°滤光片和第一光接收pd，第二接收单元包括第二0°滤光片和第二光接收pd，第一光接收pd和第二光接收pd分别设置于第二管壳相对立的两侧端口。

7.根据权利要求6所述的单纤四端口combo pon光器件，其特征在于，接收端还包括第三滤波片、第四滤波片和第五滤波片，第一0°滤光片、第二0°滤光片、第三滤波片、第四滤波片和第五滤波片均设置于第二管壳内，两个接收光信号中的一路光信号依次经过第四滤波片、第五滤波片、第一0°滤光片后，被第一光接收pd所接收，另一路接收光信号依次经过第四滤波片、第三滤波片、第二0°滤光片后，被第二光接收pd所接收。

8.根据权利要求7所述的单纤四端口combo pon光器件，其特征在于，还包括光接收组件，从光隔离器输出的光信号依次经过第三滤波片、第四滤波片后经光接收组件输出。

技术总结本技术涉及一种单纤四端口Combo PON光器件，包括发射端和接收端，接收端布置于第二管壳内，发射端布置于第一管壳内，且发射端采用BOX封装方式；发射端包括第一发射单元和第二发射单元，第一发射单元包括EML发射芯片、半导体制冷器、热敏电阻和第一基板，EML发射芯片和热敏电阻均设置于第一基板上表面，第一基板设置于半导体制冷器上表面；第二发射单元包括DFB发射芯片、第二基板，DFB发射芯片设置于第二基板上表面。本技术发射端和接收端分别布置在一个管壳内，且发射端采用BOX封装方式，结构更紧凑，同时有利于发射芯片良好散热，仅是第一发射单元布置TEC和热敏电阻，既可以保障温度恒定还可以节省硬件成本，且降低整体功耗。技术研发人员：张勇,张强,毛晶磊,汪保全,何婵受保护的技术使用者：成都光创联科技有限公司技术研发日：20231122技术公布日：2024/5/29