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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103487899103487899A(43)申请公布日2014.01.01(21)申请号201310424507.5(22)申请日2013.09.17(71)申请人中国科学院半导体研究所地址100083北京市海淀区清华东路甲35号(72)发明人刘宇常明超祝宁华(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人任岩(51)Int.Cl.G02B6/42(2006.01)H04B10/40(2013.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称一种单纤双向光收发器件(57)摘要本发明公开了一种单光纤双向光收发器件,包括TO管座、封装在TO管壳内的激光器、封装在TO管壳内的探测器、不等厚透镜光栅和光纤连接器,其中,TO管座切面呈直角梯形,其直角面与TO管脚相连,管脚方向与TO管壳轴向方向平行;激光器与探测器焊接在TO管座的斜面上,二者并列排布,电极引线由管座斜面经整个TO管座引至管脚,与管脚相连;不等厚透镜光栅倾斜放置固定,与TO管壳轴向方向夹角为β;激光器发出光信号,经过不等厚透镜光栅折射,进入光纤连接器中的光纤;外界光由光纤入射进该单光纤双向光收发器件,经过不等厚透镜光栅折射,进入探测器。利用本发明,不仅节约了成本,同时也方便BOSA模块的焊接与安装。CN103487899ACN1034879ACN103487899A权利要求书1/2页1.一种单光纤双向光收发器件,其特征在于,该单光纤双向光收发器件包括TO管座(1)、封装在TO管壳内的激光器(2)、封装在TO管壳内的探测器(3)、不等厚透镜光栅(4)和光纤连接器(5),其中:TO管座(1)切面呈直角梯形,其直角面与TO管脚相连,管脚方向与TO管壳轴向方向平行;激光器(2)与探测器(3)焊接在TO管座(1)的斜面上,二者并列排布,电极引线由管座斜面经整个TO管座(1)引至管脚,与管脚相连;不等厚透镜光栅(4)倾斜放置固定,与TO管壳轴向方向夹角为β;激光器(2)发出光信号,经过不等厚透镜光栅(4)折射,进入光纤连接器(5)中的光纤;外界光由光纤入射进该单光纤双向光收发器件,经过不等厚透镜光栅(4)折射,进入探测器(3)。2.根据权利要求1所述的单光纤双向光收发器件,其特征在于,所述激光器(2)的光发射面与探测器(3)的光接收面均保持与TO管座(1)斜面平行。3.根据权利要求1所述的单光纤双向光收发器件,其特征在于,所述TO管座(1)的斜面被拆分为两部分,两部分斜面与TO管壳轴向方向夹角分别为α2和α3,激光器(2)和探测器(3)分别处于两个不同部分的斜面上,配合不等厚透镜光栅(4)的折射率和位置,使激光器(2)出射的波长为λ2的光信号最后以平行TO管壳轴向方向进入光纤连接器(5),又使波长为λ3的光信号从光纤入射进来后,经过不等厚透镜光栅(4)的折射,垂直照射在探测器(3)上。4.根据权利要求3所述的单光纤双向光收发器件,其特征在于,所述激光器(2)发射波长为λ2的光信号,光信号入射进不等厚透镜光栅(4)后,由于不等厚透镜光栅(4)对其折射率为n2,当光信号从不等厚透镜光栅(4)出射后,由于不等厚透镜光栅(4)的棱形色散效应,光信号传播方向偏转了一定角度,正好以平行于TO管壳轴向方向进入光纤连接器(5)。5.根据权利要求3所述的单光纤双向光收发器件,其特征在于,波长为λ3的光信号从光纤入射进来时,其传播方向与TO管壳轴向方向平行,光信号首先入射进不等厚透镜光栅(4),不等厚透镜光栅(4)对波长为λ3的光信号的折射率为n3,当光信号从不等厚透镜光栅(4)出射后,由于不等厚透镜光栅(4)的棱形色散效应,光信号传播方向偏转了一定角度,正好垂直照射在探测器(3)上。6.根据权利要求3所述的单光纤双向光收发器件,其特征在于,所述激光器(2)与不等厚透镜光栅(4)之间还加装适用于波长为λ2的光隔离器,只有波长为λ2的光才能入射进不等厚透镜光栅(4);所述探测器(3)与不等厚透镜光栅(4)之间还加装用于波长为λ3的光隔离器,只有波长为λ3的光才能入射到探测器(2)的表面。7.根据权利要求1所述的单光纤双向光收发器件,其特征在于,为了改善所述不等厚透镜光栅(4)对光的透射率,在不等厚透镜光栅(4)两面镀上高透膜。8.根据权利要求1所述的单光纤双向光收发器件,其特征在于,所述TO管壳管脚有八根,包括:一激光器电流偏置管脚、一激光器射频信号输入管脚、一激光器背光探测管脚、一探测器TIA工作电压管脚、一探测器偏置电压管脚、两探测器射频信号输出管脚,以及一激光器和探测器共用接地管脚。9.根据权利要求8所述的单光纤双向光收发器件,其特征在于,所述激光