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光通讯中只有有光路传输的处所险些城市用到关键部件——透镜。在耦合光路中，透镜重要起到发散光汇聚的作用，将汇聚到光纤、探测器、硅波导等等上。依照中国·永利yl23455(股份)有限公司-官方网站光通讯产品利用，大部门有源器件产品会用到1颗或者2颗，甚至3颗透镜。本篇文章重要给各人讲述单双透镜在移动通讯5G产品上的利用，机能特点，以及光路封装结构。

一、单透镜产品及在5G光？橹欣

单透镜的种类较多，状态有球面，非球面，材质重要有玻璃、硅、塑料等介质。在分歧的光器件产品利用中，所必要的透镜的类型及封装结构也齐全不一样。单透镜重要特点是光路旅程短，器件封装结构尺寸幼，结构单一；弊端是单透镜耦合效能较低，通常来说球透镜耦合效能10~15%，非球透镜30~50%。图1给出了球面透镜和非球面透镜的光路示意。

从移动通讯5G承载光？槔贸【凹靶枰纯，目前前传传输速度重要以25Gb/s为主。光纤直连和有源WDM/OTN设备间选取短距灰光？；点到点WDM、无源WDM规划中AAU到DU之间的衔接则选取彩光？。这些？橹械钠骷封装大局通常以TO同轴封装为主。功耗低，尺寸幼，成本低，是器件和？榈牟欢选择。 

5G通讯誉的25G器件结构多数选取TO-can同轴封装单透镜结构。透镜采取跟管帽烧结的方式形成一体，再将管帽电阻焊大局与TO-header焊接形成气密性光器件。

单透镜除了与TO管帽相结合的方式，另表还有方形透镜，柱形透镜等在数据中心产品、5G中回传50G器件上也有宽泛利用。

如数据中心的非气密性器件400G,800G短距离传输，使用环境不是太严苛，对于芯片多数使用DML类型，器件光路较为单一，单透镜则可满足耦合效能要求。

二、双透镜的利用场所及机能特点

为相识决单透镜的耦合效能低，光程短不易放入其他光路元器件，所以必要再增长一颗透镜，选取准直光路耽搁光程，同时也能进一步提高耦合效能，另表对于透镜的耦合容差也有所提升。在中国·永利yl23455(股份)有限公司-官方网站多通路波分复用组件（TFF BLOCK/ AWG）都是选取双透镜光路。这种产品的耦合工艺较单颗透镜亦要复杂得多。

双透镜的典型利用蕴含：

1.多通路波分复用产品

在100G、200G波分复用产品中，将多种波长集成到1根光纤进行传输，则必要使用双透镜的光路规划。实现方式通常有两种。第一种选取薄膜滤波片（TFF）方式（如上图），在LENS1与LENS2的准直光路中央参与一个Z-BLOCK无源器件，实现CWDM，DWDM, LWDM多波长的复用；褂幸恢衷蜓∪〉统杀，集成度较高的阵列波导光栅（AWG）规划, 但插损，带宽，温度不变性都比TFF的差。所以通常客户都不会将AWG方式作为TX端使用，而是共同TFF，将AWG作为RX端使用。

2.50G BIDI的双透镜光路利用

在5G中回传的50G传输距离40km的利用需要中，能够选取LAN-WDM两波上进行对接传输。这种利用中若是选取BOX 封装结构，则器件成本较为高昂。那可不成以选取BIDI的低成本结构呢，答案是能够的。但是在激光器的TX端则必要使用双透镜方式。

为什么不能选取通例BOSA 45°Filter方式单透镜规划进行设计呢？那是由于45°Filter做不到。通例的灰光？BOSA 波长选取的是1270nm跟1310nm，中央距离40nm带宽，对于45°Filter的通止带隔离度来说造作就容易得多。目前45°Filter的能做到波长的最幼距离在20nm。而对于50G的BIDI波长来讲，距离只有15nm左右。那只能选取一个法子减幼Filter的角度来合用较幼距离的两波长。

中国·永利yl23455(股份)有限公司-官方网站通讯新推出的50G ER BIDI光器件产品支持到50G10km、40km的利用，设计上选取双透镜，耦合效能达到60%以上。一方面削减光纤的用量，节约成本，另一方面单纤双向BIDI解除光纤不合称性延时，同时接入层选取50G PAM4 BIDI更好的满足带宽，同步等指标的要求。该产品以卓越的产品机能和市场表此刻2020光衔接大会上，荣获“2020年度最具影响力光组件产品”奖项。

从以上利用事俘我们能够看到，激光芯片到光纤直连，光程短，无其他光学元器件，耦合效能要求不是太高，则选取单颗透镜，封装类型TO封装、BOX封装，以TO封装利用最为宽泛，而在波分复用场所，光程长有较多光路元器件，必要较高耦合效能提升传输距离利用产品上，则必须选取双透镜的设计光路。

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