多通道光收發(fā)器及其元件校正方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光多路復(fù)用器和其制造和校正方法。一種校準多通道光/光電發(fā)射器中元件的方法包括被動地將多個光發(fā)射器在基片上固定到位;調(diào)整來自第一光發(fā)射器的第一透鏡穿透光線的位置,并調(diào)整光信號傳輸介質(zhì)的位置直到來自第一光發(fā)射體光線的遠場光斑位于或接近傳輸介質(zhì)的一端,其中所述光信號介質(zhì)用于接收來自第一光發(fā)射體的光線;將一個或多個光學(xué)子器件固定在基片之上;和調(diào)整光學(xué)子器件的位置來將來自剩余光發(fā)射器的光線與遠場光斑對齊。某些實施例包含多重光學(xué)子器件,每個器件都包括透鏡和濾鏡。其他實施例則包含配備有反射鏡和光束組合器的光學(xué)子器件。
【專利說明】多通道光收發(fā)器及其元件校正方法
[0001]相關(guān)申請
本申請主張的是編號61/801,363的美國臨時專利申請( 申請日期::2013年5月15日)申請的之權(quán)益,且通過引用將其整體納入本文。本申請還涉及編號PCT/CN2013/071928的國際申請( 申請日期::2013年2月27日)和申請?zhí)?3/820,989的美國申請( 申請日期::2013年3月5日),且它們都通過引用整體納入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及光和光電器件領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]光發(fā)射器是光及光電網(wǎng)絡(luò)中通過光信號傳輸介質(zhì)發(fā)送光信號的器件。通常,光發(fā)射器和光接收器都是一并設(shè)置在光收發(fā)器中。近來,多通道光收發(fā)器已經(jīng)用于在信號傳輸介質(zhì)上收發(fā)多重信號。
[0004]多重波分復(fù)用(WDM)已經(jīng)適用于數(shù)據(jù)速率40Gbps (比如,40GBASE的LR4和ER4)和數(shù)據(jù)速率IOOGbps (比如,100GBASE的LR4和ER4)。IEEE 802.3ba_2010標準規(guī)定了為這些接口而多路復(fù)用到一條光纖上的四個波分復(fù)用通道。40GBASE-LR4/ER4接口規(guī)定了中心波長為1271,1291,1311和1331nm的粗波分復(fù)用柵極。100GBASE-LR4/ER4接口規(guī)定了中心波長為1295.56,1300.05,1304.58和1309.14nm的局域網(wǎng)波分復(fù)用柵極。
[0005]由于種種原因,制造適用于此類收發(fā)器的小型,低成本光器件(OSA)是很重要或很關(guān)鍵的。因此,對更小光器件的需求總是存在的,尤其是在多通道光發(fā)射器和收發(fā)器領(lǐng)域。
[0006]本“【背景技術(shù)】”部分僅用于提供背景信息?!啊颈尘凹夹g(shù)】”的陳述并不意味著本“【背景技術(shù)】”部分的內(nèi)容構(gòu)成本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)公開,并且可能使用在本申請任何部分的“【背景技術(shù)】”的任何部分,包括“本【背景技術(shù)】”本身,都不構(gòu)成本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)公開。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的實施例涉及自由空間,多通道光發(fā)射器(可發(fā)射平行或偏振光或光信號),及在這樣的光或光電發(fā)射器(比如,光信號發(fā)射器或收發(fā)器,諸如用于光纖網(wǎng)絡(luò)的收發(fā)器)校準元件的方法。本發(fā)明有益地提供了一種自由空間,多通道光發(fā)射器的最佳校準方案,并為發(fā)射器的配備了更小的封裝尺寸。
[0008]一方面,本發(fā)明涉及在多通道光或光電發(fā)射器中校準元件的方法,包括被動地將多個光發(fā)射體在基片上固定到位;調(diào)整(i)第一透鏡的位置,來自多個光發(fā)射器中第一光發(fā)射體的光線則穿過該透鏡和(ii)光信號傳輸介質(zhì)的位置,直到來自多個光發(fā)射體中第一光發(fā)射體的光線遠場光斑位于或接近光信號傳輸介質(zhì)的一端,其中光信號傳輸介質(zhì)用于接收來自多個光發(fā)射體中第一光發(fā)射體的光線;被動地將光元件的一個或多個子器件固定到基片之上;和調(diào)整透鏡和濾鏡(在子器件或子器件中的個體)的位置來將來自其余光發(fā)射體的光線與遠場光斑對齊。通常,光信號傳輸媒介包含光纖。當來自各個光發(fā)射體的光線在校準或偏振化時本發(fā)明的方法享有獨特的優(yōu)勢。
[0009]在許多實施例中,本方法還包括在光傳輸介質(zhì)末端與距其最近的光學(xué)元件之間設(shè)置或安裝輸出透鏡,然后再校準光信號傳輸介質(zhì)。在許多例子中,距輸出透鏡最近的光學(xué)元件都會是用于合并所有來自光發(fā)射體光線的光學(xué)元件。
[0010]某些實施例包括多個子器件,每個都包含相應(yīng)透鏡和接收來自光發(fā)射器中剩余發(fā)射體光線的濾鏡,及透鏡-濾鏡套,其中在所述透鏡-濾鏡套上安裝或固定有相應(yīng)透鏡和濾鏡。其他實施例則包括配備有偏振光束組合器(PBC)和反射鏡。
[0011]在不同實施例中,被動固定多個光發(fā)射體包含將多個光發(fā)射器粘貼到電路板或光學(xué)平臺上的預(yù)定位置。在其他實施例中,調(diào)整相應(yīng)透鏡和濾鏡的位置還包括調(diào)整透鏡-濾鏡套的位置。在運用于本方法之前,可將一個或多個子器件預(yù)組裝好。例如,預(yù)組裝子器件中的相應(yīng)透鏡和濾鏡具有< 0.2°的角精度。通常(盡管不是總是),本方法還包括在將元件放置進外殼中。
[0012]在另一些實施例中,透鏡-濾鏡套包括扁平金屬片,在所述扁平金屬片上直接或間接放置有透鏡和濾鏡。所述扁平金屬片通常具有比相應(yīng)透鏡和濾鏡的底面積之和更大的面積,盡管并不總是這種情況。在某些方法中,透鏡-濾鏡套包含扁平金屬片,會在基片上固定子器件,而這些方法的實施例還包含將黏合促進鍍層沉積或涂敷在透鏡-濾鏡套上(在基片上放置扁平金屬片或透鏡-濾鏡套之前,通常將其涂敷在扁平金屬片的底面上)。
[0013]在所述方法的某些實施例中,基片上固定有多個子器件(比如,三個子器件)。這些實施例中某一些還包含在將子器件固定在基片上的同時將子器件與基片夾緊。將子器件固定在基片上可包含將粘合劑涂敷在子器件和/或基片上,使子器件接觸基片,然后固化粘合劑。舉例來說,所述粘合劑包含環(huán)氧樹脂。
[0014]另一方面,本發(fā)明涉及多通道光或光電發(fā)射器,包括多個光發(fā)射體;一個或多個光學(xué)元件子器件(比如,無源光器件);和輸出透鏡,濾鏡,隔離器和/或準直器,用于在光線穿過至少一個透鏡和穿過至少一個子器件上的元件或被其反射之前,接收來自各光發(fā)射體的光線。在某些實施例中,各子器件都包括透鏡-濾鏡套,透鏡-濾鏡套上的透鏡,和透鏡-濾鏡套上的濾鏡。各子器件也都利用子器件上的相應(yīng)元件(比如,透鏡,濾鏡,和/或透鏡-濾鏡套)來實現(xiàn)來自各光發(fā)射體的光線與共同遠場光斑對齊。在典型的實施例中,各光發(fā)射體都包含激光二極管。通常,本發(fā)射器包括n個光發(fā)射體和n-1個子器件,其中n為大于或等于3的整數(shù)(比如,4)。
[0015]在本發(fā)明不同的實施例中,各透鏡-濾鏡套都包含扁平子套和由此產(chǎn)生的多個基本垂直突出。所述垂直突出用于固定透鏡并為濾鏡提供安裝面。所述扁平子套包含扁平金屬片,其中所述扁平金屬片的尺寸至少是:(i)基本與透鏡寬度相等且基本與透鏡相反面上多個基本垂直突出中第一兩個的寬度都相等和/或(ii)大于濾鏡的寬度,且小于濾鏡的寬度和濾鏡相反面上多個基本垂直突出中第二兩個的各自寬度。在這樣的實施例中,所述頭兩個基本垂直突出和所述另兩個基本垂直突出可共享一個共同基本垂直突出。在其他實施例中,所述共同基本垂直突出可具有第一和基本垂直面,且二個面具有同一斜邊。
[0016]在許多本發(fā)射器的實例中,所述透鏡和濾鏡互呈45°左右設(shè)置。附加地或可替換地,第一光發(fā)射體和相應(yīng)第一透鏡與共同遠場光斑位置線性對齊(或呈180°對齊)。
[0017]在不同的實施例中,來自第一光發(fā)射體的光纖都穿過(i)第一子器件中的第一濾鏡,所述濾鏡用于反射來自第二光發(fā)射體的光線和(ii)第二子器件中的第二濾鏡,所述濾鏡用于反射來自第三光發(fā)射體的光線。在其他實施例中,來自第二光發(fā)射體的光線在被第一濾鏡反射前,穿過第一子器件中的第二透鏡,而來自第三光發(fā)射體的光線則在被第三濾鏡反射前穿過第二子器件中的第三透鏡。在這樣的例子中,所述第二濾鏡與第一濾鏡呈90°對齊。在其他實施例中,來自第一光發(fā)射體的光線穿過第三子器件中的第三濾鏡,所述第三濾鏡用于反射來自第四光發(fā)射體的光線,而來自第四光發(fā)射體的光線則在被第三濾鏡反射之前,穿過第三子器件中的第四透鏡。在這樣的例子中,所述第三濾鏡可與第二濾鏡呈90°對齊。
[0018]本發(fā)射器的其他實施例還包括多個偏振分光鏡,用于接收來自(i)第一和第二光發(fā)射體通過相應(yīng)透鏡的光線和(ii)第三和第四光發(fā)射體且由反射鏡反射的光線;多個隔離器,用于接收來自多個偏振分光器的光線;多個隔離器中第一個上的第一波片,所述第一波片用于在第一方向轉(zhuǎn)動來自第一偏振分光鏡的光線;和/或多個隔離器中第二個上的第二波片,所述第二波片用于在與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動來自第二偏振分光鏡的光線。在這樣的實施列中,各隔離器都相對于來自偏振分光鏡的光線呈0° -22.5°設(shè)置。附加地或可替換地,所述第一波片還可包含第一四分之一波片和第一半波片,用于將來自第一偏振分光鏡的光線轉(zhuǎn)動0°或90° ;和/或所述第二波片包含第二四分之一波片和第二半波片,用于將來自第二偏振分光鏡的光線轉(zhuǎn)動除0°和90°以外的角度。
[0019]在其他實施例中,本光發(fā)射器還包含多個監(jiān)控器,各監(jiān)控器都用于接收部分來自相應(yīng)光發(fā)射體的光線。舉例來說,各監(jiān)控器都可以是背面監(jiān)視器。
[0020]本發(fā)射器的基片通常包含基板或平臺,用于安裝光發(fā)射器和子器件。所述發(fā)射器還可包含(i)外罩,用于圍繞基板或平臺,多個光發(fā)射體,多個子器件,和輸出透鏡,濾鏡,隔離器和/或準直器,和/或(ii)連接器,用于接收光纖。就本方法來說,所述共同遠場光斑位置可位于或接近連接器中光纖的一端。
[0021]本多通道發(fā)射器及其制造和使用方法在準直和/或偏振來自各光發(fā)射體的光線時享有特殊的優(yōu)勢。本發(fā)明還在保持校準期間向多通道發(fā)射器供電的同時,實現(xiàn)了在多通道發(fā)射器自由空間中對光學(xué)元件的校準。本發(fā)明的優(yōu)點將會通過以下各實施例的描述展現(xiàn)。
[0022]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1A-B所示為放置在適用于接收光纖的連接器的密封罩中的典型40G-適用光電發(fā)射器(比如,光發(fā)射子器件,或T0SA)。圖1B為圖1A發(fā)射器的剖視圖,附帶發(fā)射器側(cè)面分割圖。
[0024]圖2為放置在適用于接收光纖的連接器的密封罩中的典型100G-適用光電發(fā)射器(比如,TOSA)ο
[0025]圖3為依照本發(fā)明實施例的光電發(fā)射器典型制造方法流程圖。
[0026]圖4所示為圖1A-B中的典型光電發(fā)射器在去除外罩或連接器后的示意圖,其中光學(xué)元件是依照本發(fā)明實施例對齊的。
[0027]圖5的流程圖所示為依照本發(fā)明實施例的光電發(fā)射器典型制造方法的更多詳細步驟。
[0028]圖6的流程圖所示為依照本發(fā)明其他實施例的光電發(fā)射器典型制造方法的更多詳細步驟。
[0029]具體實施例
[0030]本發(fā)明的各種實施例都會有詳細的參照。參照的例證會在附圖中得到闡釋。本發(fā)明會用隨后的實施例說明,但本發(fā)明不僅限于這些實施例的說明。相反的,本發(fā)明還意欲涵蓋,可能包括在由附加權(quán)利要求規(guī)定的本發(fā)明的主旨和值域內(nèi)的備選方案,修訂條款和等同個例。而且,在下文對本發(fā)明的詳細說明中,指定了很多特殊細節(jié),以便對本發(fā)明的透徹理解。但是,對于一個所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的專業(yè)人員來說,本發(fā)明沒有這些特殊細節(jié)也可以實現(xiàn)的事實是顯而易見的。在其他實例中,都沒有詳盡說明公認的方法,程序,部件和電路,以避免本公開的各方面變得含糊不清。
[0031]除非有特別說明和/或否則就如下所述一樣顯而易見,用貫穿本申請的論述術(shù)語諸如“處理”“操作”,“計算”,“判定”或者諸如此類的涉及電腦或數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的動作或步驟,或類似裝置(如,電氣,光學(xué)或量子計算,處理裝置或電路)來處理或轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)表示物理量(如,電子)都是允許的。這類術(shù)語涉及,在電路,系統(tǒng)或構(gòu)造(比如,寄存器,存儲器,其他這樣的信息存儲,傳輸或顯示裝置等等)的部件值域內(nèi),把物理量處理或轉(zhuǎn)換成在相同或者不同系統(tǒng)或構(gòu)造的其他部件值域中類似的物理量。
[0032]此外,在本申請的背景下,術(shù)語“信號”和“光信號”涉及任何已知的結(jié)構(gòu),構(gòu)造,排列,技術(shù),方法和/或步驟,用于在電路中將電信號從一個點物理地轉(zhuǎn)移到另一個點。并且,除非事先注明,否則,從就只能從此處的大前提下使用,術(shù)語“已知的”,“固定的”,“必然的”和“預(yù)定的”來提及值,數(shù)量,參數(shù),約束,條件,狀態(tài),過程,程序,方法,實踐或他們的理論可變組合,但是這種可變往往是事先約定的,并且此后,一經(jīng)使用便不可更改的。
[0033]同樣,除非另有規(guī)定,術(shù)語“光學(xué)的”和“光電的”在文中通常都可交替使用,互相涵蓋。同樣,為了簡便,術(shù)語“光器件”和“光電器件”及術(shù)語“發(fā)射器”,“收發(fā)器”,“光發(fā)射器”和“光收發(fā)器”在文中都可交替使用,相互包涵,除非文中另有清楚的交代,但賦予他們的含義通常仍然是在此類技術(shù)上公認的。術(shù)語“收發(fā)器”指具有至少一個接收器和至少一個發(fā)射器的裝置。而且,術(shù)語“放置”,“固定”,“使…附于”,“粘合到”,“安裝到”和“耦合到”在文中通常都可交替使用,互相涵蓋,但是通常它們被賦予的仍然是此類技術(shù)上公認的含義。
[0034]本發(fā)明的實施例有益地提供了一種制造和校正光發(fā)射器的裝置和方法,其中所述光發(fā)射器用于將三或更多路光信號合并在單光纖上進行傳輸。文中所披露的各種實施例和/或例子都可與其他實施例和/或例子組合,只要這樣的組合是適宜,有必要或有利的。下面將結(jié)合典型的實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0035]光或光電發(fā)射器中典型校準后的元件
通常,多通道光或光電發(fā)射器件(比如,光發(fā)射器或收發(fā)器,等)中的元件可對齊至容納不同的光路。 光路中的各光信號具有與多通道光通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的一路通道相應(yīng)的獨特中心波長。一般而言,各光信號的中心波長可與其他中心波長有4.5nm或更高的差異。所述不同通道可彼此以波長(比如,至少20埃,40埃,80埃,4nm,20nm,等的差異),頻率(比如,至少5Hz,10Hz,20Hz,50Hz,等的差異),數(shù)據(jù)傳輸速率,或其組合相區(qū)分。同樣,多通道光或光電發(fā)射器中各光信號可具有多個偏振類型中的一個(比如,s型偏振或P型偏振)。
[0036]通道光路中的光學(xué)元件包括光發(fā)射體,透鏡,分光器,隔離器和/或反射鏡。在一個典型的不例中,發(fā)射器通道的光路包括至少一個光發(fā)射體,一枚透鏡,和一枚濾鏡,一枚分光鏡或反射鏡。某些光路包括光發(fā)射體,多個透鏡和多個濾鏡。其他光路包括光發(fā)射器,一個或多個透鏡,分光鏡,光束組合器,隔離器和一個或多個反射鏡。一個或多個(且通常是所有)這類光學(xué)元件可為預(yù)定光路而對齊,以便與所述光路相應(yīng)的來自光發(fā)射體光線的遠場光斑置于或接近光纖,所述光纖是稱合至光電發(fā)射器的輸出端。
[0037]本發(fā)明的實施例涉及可傳輸平行或偏振光或光信號的自由空間多通道光發(fā)射器。此外,具體實施例還涉及多通道光或光電發(fā)射器,所述多通道光或光電發(fā)射器包含多個光發(fā)射體(比如,激光二極管),一個或多個無源光器件的子器件,輸出透鏡,輸出濾鏡或光束組合器,一個或多個隔離器和/或一個或多個準直器。所述輸出透鏡,輸出濾鏡,隔離器和/或準直器可在光線已經(jīng)穿過至少一個透鏡并穿過至少一個濾鏡或分光鏡或被所述至少一個濾鏡(比如,波長選擇性濾鏡,分色鏡,輸出稱合器,等)或分光鏡反射之后,接收來自一個或多個光發(fā)射體的光線。各子器件都可包含位于底座上的透鏡和濾鏡,或反射鏡和光束組合器。各子器件都可利用文中所述的相應(yīng)無源光學(xué)元件(比如,所述透鏡,濾鏡,和/或透鏡-濾鏡套,或反射鏡和/或光束組合器),實現(xiàn)來自各光發(fā)射器的光線與遠場光斑位置對齊。
[0038]典型40G-適用多通道光發(fā)射器
在某一個實施例中,多通道40G適用光或光電發(fā)射器可具有多個光發(fā)射體;多個子器件;和輸出透鏡,濾鏡,隔離器和/或準直器用于在光線穿過至少一個透鏡并穿過至少一個濾鏡或被至少一個濾鏡反射后,接收來自各光發(fā)射體的光線。各子器件都可包含透鏡-濾鏡套,位于透鏡-濾鏡套上的透鏡,位于透鏡-濾鏡套上的濾鏡。各子器件還用于利用相應(yīng)透鏡,濾鏡和透鏡-濾鏡套,使來自各光發(fā)射體的光線與共同遠場光斑位置對齊。舉一個典型的例子,各光發(fā)射體都包括激光二極管。一般來說,本40G適用光發(fā)射器包括η個光發(fā)射體和η-l個子器件,其中η為大于或等于3的整數(shù)(比如,4)。
[0039]各包含多個無源光學(xué)元件的子器件可包含透鏡,濾鏡,和由于安裝或固定透鏡和濾鏡的透鏡-濾鏡套。在典型的40G適用發(fā)射器中,透鏡接收來自相應(yīng)光發(fā)射體的光線,而濾鏡則接收(并通常反射)來自透鏡的匯聚光線。所述濾鏡同樣接收(通常是透過)來自至少一個其他光發(fā)射器的光。一個可供選擇的光學(xué)子器件仍可包含透鏡和透鏡架,盡管此類光學(xué)子器件不具有多個無源光學(xué)元件。
[0040]此外,本發(fā)射器可包含固定輸出透鏡,或其他輸出元件,設(shè)置于光信號傳輸介質(zhì)一端和光學(xué)子器件與其最接近的部分之前。光學(xué)傳輸介質(zhì)(比如,光纖)可以與發(fā)射器輸出端相連接的基礎(chǔ)上與輸出元件對齊。本40G適用發(fā)射器在使來自光發(fā)射體光線準直時享有特殊的優(yōu)勢。準直后的光線可以平行光線的形式出現(xiàn),通常基本不會隨光線傳播的距離而消散。
[0041]圖1A-B所示為圖表100:典型的40G適用光電發(fā)射器,且特別是設(shè)置在密閉殼體中的發(fā)射光器件,或T0SA,其中所述密閉殼體適用于容納光纖的連接器120。本光電發(fā)射器還可用于密集波分多路復(fù)用的應(yīng)用。[0042]如圖1A所示,光學(xué)子器件150,160和170可與光發(fā)射體130,132,134和136對齊。發(fā)射器100中的通道可由光發(fā)射體130,132,134和136發(fā)出的光的中心波長來限定。各光發(fā)射體130,132,134和136仍可具有激光二極管,盡管可采用任何偏振光脈沖源(比如,脈沖式邊緣或面發(fā)射激光二極管,分布式反饋激光器[DFB],電調(diào)制激光器[EML],等)。舉例來說,光發(fā)射體130,132,134和136可在I kHz至25 GHz的速率內(nèi)或以此范圍內(nèi)的任意值速率發(fā)射脈沖。雖然光發(fā)射體130,132,134和136所發(fā)出的光線都可以是偏振的,但它們偏振類型沒有必要相同(比如,一個或多個光發(fā)射體可以是s型偏振,而一個或多個其他光發(fā)射體則可以是P型偏振)。光發(fā)射體130,132,134和136所發(fā)出的光線的中心波長大致在400nm到3000nm間變化,且與其他光發(fā)射體發(fā)出光的其他中心波長最小差異大致為0.4nm,0.8nm, 4.5nm, IOnm, 20nm,或任意其他至少為0.4nm左右的值(最高到IOOnm左右)。
[0043]在具體實施例中,來自各光發(fā)射體和光學(xué)子器件的光輸出信號可耦合至單光纖。舉例來說,光纖可通過連接器120與外殼180連接,而來自光發(fā)射體的光線則在對準過程中,可匯聚在光纖的一端或匯聚在接近光纖一端的位置。連接器120與光纖插頭124耦合,可將光纖斷面128覆蓋(圖1B)。光纖插頭124與透鏡架122連接,該透鏡架122將輸出透鏡126覆蓋,其中所述輸出透鏡用于匯聚來自發(fā)射器100的輸出光線。
[0044]以這樣的對齊程序為例,來自光發(fā)射體光的遠場光斑可位于或接近光纖的一端來提示特殊光發(fā)射體和相關(guān)子器件(比如,每個都包含透鏡和濾鏡)處于實質(zhì)校準狀態(tài)。類似過程還可在其他光發(fā)射體,子器件,和/或其他光學(xué)元件上實施,以便發(fā)射器各通道對應(yīng)的光路能這樣對齊。一旦來自一個或多個光發(fā)射體(比如,所有光發(fā)射體)的光線與遠場光斑對齊,那么就用常規(guī)激光焊機照射焊環(huán)127來將連接器120與光線插頭124密封或固定。
[0045]外罩180可包含容納光學(xué)平臺或基板192上光學(xué)元件的外罩或封裝(比如,四通道小型可插拔[QSFP]封裝)。所述光發(fā)射體可以是集成電路或芯片,且可包含激光二極管和/或發(fā)光二極管(LED)。同樣地,光發(fā)射體也可以被稱為“光發(fā)射芯片”或“激光二極管”。光發(fā)射體130,132,134和136可被動地固定到位,比如將其粘合到電路板或光學(xué)平臺192上的預(yù)定位置。如圖1B所示,電路板或光學(xué)平臺192上用于放置光發(fā)射體130,132,134和136的位置是可提升的。
[0046]插入連接器120的光纖和光學(xué)子器件(比如,子器件170)可對齊,以便將來自光發(fā)射體(比如,光發(fā)射體136)的光線耦合至光纖。其余的光發(fā)射體(比如,134,132和130)同樣可利用相應(yīng)子器件160,150和140對齊,以便將來自其余光發(fā)射體134,132和130的光線耦合至連接器120處的光纖。在將部分或全部剩余光發(fā)射體134,132和130與光纖和/或遠場光斑對齊之前或之后,所述第一光學(xué)子器件可永久地固定至基片(比如,通過固化或用紫外線照射透鏡-濾鏡套175與基板192之間的粘合劑)。
[0047]舉例來說,透鏡-濾鏡子器件150,160和170中的一個或多個是按照透鏡和濾鏡間夾角的精度(比如,角度精度)來預(yù)裝配的,其中所述夾角精度等于或小于0.2°。這樣,場深度(DOF)可減小至最小值,并簡化校準和/或封裝程序(比如,結(jié)束校準和/或封裝或封包和/或校準程序)。
[0048]濾鏡(或分光鏡)154,164和174可以是或包含波長選擇性濾鏡(比如,濾光器可具體情況,分別選擇性地使某種波長或中心波長的光纖通過或被反射,同時其他波長則被反射或通過,或被吸收或分散)。舉例來說,濾鏡154,164和174中任意一個都可以是邊緣濾光鏡,輸出耦合器或分色鏡,用于反射具有相對較長波長的光線,同時使較短波長的光線通過?;蛘?,濾鏡154,164和174中任意一個都可反射具有較短波長的光纖,同時使波長較長的光線通過?;蛘?,濾鏡154,164和174中一個或多個可反射具有第一偏振類型(比如,s型偏振)的光線并允許具有第二偏振類型(比如,P型偏振)的光線通過,同時濾鏡154,164和174中剩余的濾鏡反射具有第二偏振類型的光線并允許具有第一偏振類型的光線通過。濾鏡154,164和174仍可以是或包含50/50分光鏡,盡管使用50/50分光鏡會使插入損耗增聞。
[0049]各透鏡和濾鏡子器件150,160和170都可具有平底金屬子套,用于直接或間接放置透鏡或濾鏡。舉例來說,所述透鏡-濾鏡套可具有扁平金屬片,用于直接或間接放置透鏡或濾鏡。通常,所述扁平金屬片的面積可大于相應(yīng)透鏡和濾鏡底面積的總和,盡管這種情況不常見。將所述子器件固定到基片上(比如,光學(xué)平臺或基板192)可以是將粘合促進鍍層涂敷到透鏡-濾鏡套上。所述金屬子套的面積可大于透鏡和濾鏡底面積的綜合,以便使子套和光學(xué)平臺192間的焊接區(qū)增大。
[0050]在某些實例中,各透鏡-濾鏡套還可包括多個來自扁平子套的垂直或基本垂直(即,“基本上”垂直)突出。所述(基本上)垂直突出可用于固定透鏡并為濾鏡提供安裝面。所述扁平子套可包括扁平金屬片,其尺寸至少是基本等于(i)透鏡寬度和(ii)透鏡背面上(基本)垂直突出中第一兩個的各自寬度的總和?;蛘?,所述扁平金屬片尺寸可以是(I)大于濾鏡的寬度且(2)小于(i)濾鏡寬度和(ii)透鏡背面上(基本)垂直突出中第二兩個的各自寬度的總和。這樣,(基本)垂直突出中頭兩個與另外兩個就可共享一個共同的(基本)垂直突出。所述共同(基本)垂直突出可具有共享一條斜邊的垂直或基本垂直面。
[0051]本制造光學(xué)子器件的方法還可提高文中所述光學(xué)器件(比如,透鏡132,134和136,和濾鏡154,164和174)的穩(wěn)定度和強度。在某些實例中,粘合促進鍍層可涂敷或放置到金屬子套之上。這樣可提升子套和光學(xué)平臺,基板和/或封裝間的粘合度。舉例來說,所述粘合促進鍍層可提升和/或增加環(huán)氧樹脂粘合劑對子套和光學(xué)平臺192中一個或全部的有效性和/或粘合強度。
[0052]如圖1A-B中的具體實例所示,所述透鏡和濾鏡彼此大致呈45°設(shè)置。但是,某些實例也可支持透鏡與相應(yīng)濾鏡間的其他角度(比如,37°,40°,53°,60°等)。附加地或可替換地,第一光發(fā)射體(比如,130)和相應(yīng)第一濾鏡(比如,142)可與共同遠場光斑位置線性對齊。所述共同遠場光斑位置可位于或接近光纖的一端,而所述光線則是耦合至連接器120的。導(dǎo)線110還可用于提供電信號(輸入和輸出)連接,諸如為其他電路提供電信號連接(比如,控制電路)。
[0053]監(jiān)控器(比如,背面監(jiān)控器)也可與各光發(fā)射體關(guān)聯(lián)。舉例來說,監(jiān)控器131可與光發(fā)射體130相對應(yīng),監(jiān)控器133可與光發(fā)射體133相對應(yīng),監(jiān)控器135可與光發(fā)射體134相對應(yīng),而監(jiān)控器137可與光發(fā)射體136相對應(yīng)。各監(jiān)控器可用于接收部分來自相應(yīng)光發(fā)射體的光線。舉例來說,監(jiān)控器或監(jiān)控探測器可包括光學(xué)耦合至相應(yīng)光發(fā)射體或激光二極管背面的光電二極管。所述監(jiān)控器可探測到小部分來自激光二極管的光線(偏振的或無偏振的),且向偏置控制器(未顯示)發(fā)送反饋信號,其中所述控制器用于向各光發(fā)射體提供偏置電流或偏置電壓。或者,所述監(jiān)控器可利用反射鏡接收小部分調(diào)制器輸出的光信號,其中所述調(diào)制器與相應(yīng)光發(fā)射體相關(guān)聯(lián),而所述反射鏡對具有所述光發(fā)射體發(fā)射的光信號波長的光線是透明的。
[0054]一種典型的100G-適用多通道光發(fā)射器
圖2中的圖解200為適用于光線容納連接器的密封外殼中的典型100G適用光電發(fā)射器(比如,T0SA)。與圖1A-B中40G適用光電發(fā)射器200類似,圖2中典型100G適用光電發(fā)射器200的通道是由光發(fā)射體210,212,214和216所發(fā)出光線的中線波長所規(guī)定的。類似的,任何偏振光脈沖源(比如,脈沖式邊緣或面發(fā)射激光二極管,DFB, EML等)都可用于典型發(fā)射器200。來自光發(fā)射體210,212,214和216的光信號可以IkHz到25GHz之間的速率,或以任意文中所述值的范圍內(nèi)的速率發(fā)出。雖然光發(fā)射體210,212,214和216發(fā)出的光線可以是偏振的,但是其偏振類型沒有必要一樣(比如,一個或多個光發(fā)射體可以是s型偏振,而另外一個或多個光發(fā)射體則可以是P型偏振)。光發(fā)射體210, 212, 214和216發(fā)出的光線的中心波長可大致在400nm到3000nm間變化,而其最小差異大致為0.4 nm, 0.8 nm,4.5 nm, 10 nm, 20 nm,或與其他光發(fā)射體所發(fā)出光的其他中心波長大致相差0.4nm或以上(最高到IOOnm左右)的任何其他值。雖然圖2所示的發(fā)射器200發(fā)出并合并偏振和/或準直光線,但是其他設(shè)計(比如,光學(xué)元件小到足夠縮短光匯聚元件間的光路長度)仍可發(fā)射和/或合并無偏振和/或非準直光線。
[0055]多重光發(fā)射體210,212,214和216可耦合至單光纖(比如,在附屬于透鏡架270的連接器中)。透鏡架270可安置輸出透鏡,所述輸出透鏡用于匯聚來自發(fā)射器200的光線,以便遠場光斑位于或接近光纖的一端。透鏡架270還可耦合至外罩或外殼280,而所述外殼其中則具有用于查看發(fā)射器200中/發(fā)射器200的各種兀件的窗口。在某個實施例中,透鏡架270則稍稍偏離了發(fā)射器外殼一端的中心。此外,透鏡架270近似于用于光纖的輸出級元件(比如,濾鏡,光束組合器,隔離器和/或準直器)。光發(fā)射芯片210,212,214和216在光學(xué)基板292的安裝面上固定到位。
[0056]預(yù)定透鏡和一個或多個濾鏡或分光鏡可放置用于將來自第一光發(fā)射體的光線與光纖對齊。舉例來說,在本發(fā)明的這一方面,可首先將最長光路中的第一光發(fā)射體和透鏡和濾鏡或分光鏡對齊。例如,參考圖2,在來自光發(fā)射體214光線的遠場光斑位于或接近光纖時,第一光發(fā)射體214和相應(yīng)透鏡224就可與光纖對齊。在這種情況下,來自光發(fā)射體214的光線可通過透鏡224,然后由反射鏡240和分光鏡232反射,再穿過備選隔離器254,然后再由反射鏡242和偏振光束組合器(PBC) 234?;蛟S除透鏡架270中的輸出透鏡外,這些元件中的每一個都可在來自光發(fā)射體214的光線對齊前設(shè)置到位(比如,遠離或靠近光發(fā)射體214或透鏡架270,或相對于入射光路側(cè)向[比如,向左或右]或呈夾角[比如,順時針或逆時針轉(zhuǎn)動])。
[0057]其他光發(fā)射體(沿不同光路發(fā)射光和/或發(fā)出光并使其通過光學(xué)元器件的不同組合)也必須與光纖對齊(比如,遠場光斑)。因此,來自其余光發(fā)射體210,212和216的光線也通過它們各自光路中相應(yīng)元件來校準。舉例來說,通過使來自第二光發(fā)射體的光線穿過透鏡226,然后用反射鏡240反射,再使其穿過隔離器252和分光鏡230來將相應(yīng)光信號導(dǎo)向傳輸介質(zhì)(比如,光纖),所述來自第二光發(fā)射體的光線可與遠場光斑在光傳輸介質(zhì)的一端或接近其一端的位置對齊,其中所述第二光發(fā)射體具有第二最長光路。在第二光路中,不同光學(xué)元件的位置和/或反射角(除了那些已與第一光發(fā)射體214光路對齊的)都可調(diào)整,以便加強對來自第二光發(fā)射體216光線的校準。在這樣的例子中,反射鏡240已得到校準,且可在將光學(xué)元件在來自第二光發(fā)射體216光線的第二光路中設(shè)置到位和/或校準前,永久地固定到基片上。但是,如果調(diào)整反射鏡240的位置和/或反射角來自第二光發(fā)射體216的光線與遠場光斑對齊,那么技術(shù)人員就可檢查來自第一光發(fā)射體214光線的校準狀態(tài),并在有必要的情況下,再次改變反射鏡240的位置和/或反射角,以便在將反射鏡240永久固定到基片上之前,重新將來自第一光發(fā)射體214的光線與遠場光斑對齊。
[0058]類似地,通過使來自第三光發(fā)射體(比如,光發(fā)射體210)的光線穿過透鏡220,分光鏡232,隔離器254,并用反射鏡242和PBC234將其反射,以便將相應(yīng)光信號引導(dǎo)至透鏡架270后的光纖,使來自第三光發(fā)射體(比如,光發(fā)射體210)的光線與光傳輸介質(zhì)的一端對齊或在接近光傳輸介質(zhì)一端的位置與其對齊。在這樣的光路中,不同光學(xué)兀件的位置和/或反射角都可調(diào)整(比如,除了那些已經(jīng)與第一和第二光發(fā)射體216和214光路對齊的),以便增強對來自光發(fā)射體210光纖的校準。在這個例子中,分光鏡232,隔離器254和光學(xué)子器件(反射鏡242和PBC234)都已得到校準,并且可在將光學(xué)元件在來自第三光發(fā)射器210光線的第三光路中設(shè)置和/或校準前,永久地固定到基片上。因此,到來自第三和第四光發(fā)射體210和212的光束對齊時,除透鏡220和222外,光學(xué)基板292上的所有光學(xué)元件可能都已經(jīng)得到校準。但是,如有必要,則可調(diào)整不同光學(xué)元件的位置和/或角度(比如,透鏡,濾鏡,分光鏡,反射鏡,光發(fā)射體,隔離器等),以便來自第三和/或第四光發(fā)射體光纖的遠場光斑與光纖對齊,然后還可調(diào)整受影響光路中的其他元件來將那些光路中的光纖重新校準。
[0059]與圖1A-B的發(fā)射器100中濾鏡類似,分光鏡230和232可以是或包含波長選擇性濾光鏡。舉例來說,分光鏡230和232中一者或兩者都包括邊緣濾鏡或分色鏡,用于反射波長較長的光,同時讓較短波長的光通過。或者,分光鏡230和232中一者或兩者都可反射較短波長的光,同時讓較長波長的光通過。PBC234可以是傳統(tǒng)的偏振光束組合器,即波長選擇性,可變或連貫偏振光束組合器,并可(通常在個別應(yīng)用中)起到偏振光分光器的作用?;蛘?,PBC可包含光柵或其他光波導(dǎo)管,波長光柵由路。因此,分光鏡230和232和PBC234中的一個或多個可反射第二偏振類型的光線(比如,s型偏振)并允許第一偏振類型的光線(比如,P型偏振)通過,同時分光鏡230和232和PBC234中剩余的成員則反射第二偏振類型的光線并允許第一偏振類型的光線通過。一個或多個分光鏡230和232仍可以是或包括50/50分光鏡,盡管當使用50/50分光鏡時插入損耗會增大。
[0060]相比之下,反射鏡240和242則可不受光束波長限制反射接收到的光束。同樣,為了進一步提升對光發(fā)射體214和216光路的校準能力,反射鏡240可替換為兩枚獨立的反射鏡,用于分別反射來自光發(fā)射體214和216的光信號。在反射鏡240由單反射鏡構(gòu)成的實施例中,反射鏡240可以是一個具有單鏡面的單片。盡管圖中顯示的是三角片,但其他平面化自上而下的形狀(比如,正方形,矩形)也是適用的,其中所述其他平面化自上而下的形狀具有基本平坦的鏡面,用于反射來自光發(fā)射體214和216的光信號。
[0061]在反射鏡240 (同時反射來自光發(fā)射體214和216的光線)包含兩枚反射鏡的實施例中,一枚反射鏡通常反射來自光發(fā)射體214的光線,而另一枚則獨立反射來自光發(fā)射體216的光線。所述兩反射鏡可安裝在具有與反射鏡240相同或基本相同的尺寸和形狀的反射鏡套。在這樣的例子中,所述兩反射鏡可分別和/或獨立安裝并校準,且所述反射鏡套上的兩反射鏡還可構(gòu)成另外的光學(xué)子器件。[0062]與圖1A中的光學(xué)子器件類似,所述反射鏡和光束組合器子器件(即,反射鏡242和PBC234)可按照等于或小于0.2。的角精度預(yù)裝備。類似地,分光鏡230和232,隔離器252和254,和反射鏡240可預(yù)裝在光學(xué)平臺292上,或以其他方式按照等于或小于0.2。的角精度預(yù)裝備。這樣還能將DOF降到最低,且可簡化產(chǎn)品封裝程序(比如,結(jié)束校準和/或封裝或封包和/或校準程序)。
[0063]光隔離器(或光二極管)252和254為允許光單向傳輸?shù)墓鈱W(xué)兀件,且可用于防止有害反饋進入激光器的腔室。因此,光隔離器252和254可以是或包含偏振獨立隔離器,法拉第隔離器等。在采用偏振光和偏振光束組合器234的實施例中,隔離器252和254中的一個還可包含半波片,用于輸出具有偏振角度為0°的偏振光束(比如,隔離器252),和隔離器252和254中的另一個(比如,隔離器254)還可包含半波片,用于輸出具有偏振角度為90°的偏振光束。配合隔離器252和254使用半波片讓傳統(tǒng)偏振分光鏡起到了光束組合器234的作用。
[0064]舉例來說,被設(shè)置用于輸出0°偏振角度光束的第一半波片可粘合到第一隔離器252離連接器270最近的面上,而被設(shè)置用于輸出90°偏振角度光束的第二半波片則可粘合到第二隔離器252離連接器270最近的面上?;蛘?,隔離器252和254中一個還可包含四分之一波片,用于將偏振光線轉(zhuǎn)動45° ,而另一個則也包含四分之一波片,用于將偏振光線轉(zhuǎn)動-45°,從而避免分光鏡234處光強度或功率一半的潛在損耗。因此,在某個實施例中,雖然每個隔離器252和254都還配備由四分之一波片和半波片,但這樣會導(dǎo)致隔離器252和254輸出的光束的偏振角度相差90°。這樣的無源光器件組合(比如,其上粘合有半波片和備選四分之一波片的隔離器)還可被認為是本發(fā)明所述的一種光學(xué)子器件。
[0065]或者,雖然為了避免使用四分之一波片和/或半波片,光隔離器252和254也可以是或包含偏振獨立隔離器,但是由于偏振獨立隔離器的尺寸和成本,這種解決方案僅限于設(shè)想。同樣,在另一個例子中,光隔離器252和254可由單半波片替代(比如,在由光發(fā)射體210發(fā)射并由透鏡220匯聚的光線的路徑中)。
[0066]反射鏡和光束組合器子器件235,分光鏡230和232,隔離器252和254,和/或240可利用校準和/或定位工具固定到光學(xué)平臺292上,保證粘合劑(比如,環(huán)氧樹脂)固化期間的精度和穩(wěn)定。舉例來說,可采用計算機控制的光學(xué)校準裝置保證光學(xué)元件的精確定位。通常,將元件在光學(xué)平臺292上壓得越緊(不超過損毀光學(xué)平臺192,子套或透鏡或濾鏡的臨界點),效果越好。
[0067]在不同的實施例中,透鏡220,222,224和/或226中一個或多個可預(yù)裝或預(yù)粘附到相應(yīng)透鏡架上(比如,與圖1A透鏡架140類似,盡管圖2未顯示)。在其他或進一步的實施例中,透鏡220,222,224和/或226可固定(比如,粘合或用環(huán)氧樹脂粘合)到帶有一個或多個表面結(jié)構(gòu)的相應(yīng)支架,其中所述一個或多個表面結(jié)構(gòu)用于防止粘合劑(比如,環(huán)氧樹月旨)擴散到鄰近透鏡和/或透鏡架上。此類實施例允許單獨對各透鏡和/或透鏡架實施固化程序。
[0068]在本發(fā)射器中,多重光發(fā)射體(比如,210,212,214和216)可耦合至單光纖,其中光發(fā)射體210,212,214和216可被動地在光學(xué)基板或基片上固定到位。其后,透鏡,可調(diào)整分光鏡和反射鏡(包括光束組合器和反射鏡子器件235)來將來自各光發(fā)射體210,212,214和216的光線與傳輸介質(zhì)對齊(比如,光纖)?;蛘?,還可調(diào)整光隔離器252和254的位置來校準來自光發(fā)射體210,212,214和216的光線。如上所述,對透鏡,分光鏡,反射鏡和光學(xué)子器件的校準可使所有光發(fā)射體具有相同或基本相同的遠場光斑尺寸和角度。所述遠場光斑尺寸和角度被認為是在或接近光纖的一端(比如,遠端)。
[0069]典型發(fā)射器200還可包含熱敏電阻250。熱敏電阻是一種電阻隨溫度(比如,在-90° C到130° C左右的溫度范圍內(nèi))比標準電阻器更強的電阻器。熱敏電阻(通常包含陶瓷或聚合物或由陶瓷或聚合物構(gòu)成)可起到浪涌電流限制器,溫度傳感器,自動復(fù)位過載電流保護器,和/或自動調(diào)節(jié)發(fā)射元件的功能。同樣,襯墊或?qū)Ь€260可為內(nèi)部或外部電信號(比如,輸入和輸出信號)提供連接,比如與外部控制器相連,或與外部主機電路相連。
[0070]此外,監(jiān)控器(比如,背面監(jiān)控器)也可按與圖1A類似的方式與各個光發(fā)射體相關(guān)聯(lián)。舉例來說,監(jiān)控器211可監(jiān)控或監(jiān)測來自光發(fā)射體210的光線,監(jiān)控器213可監(jiān)控或監(jiān)測來自光發(fā)射體212的光線,監(jiān)控器215可監(jiān)控或監(jiān)測來自光發(fā)射體214的光線,而監(jiān)控器217可監(jiān)控或監(jiān)測來自光發(fā)射體216的光線。各監(jiān)控器都可用于接收部分來自相應(yīng)光發(fā)射體的光線,且還包括光耦合至相應(yīng)光發(fā)射體或激光二極管背面的光電二極管。所述監(jiān)控器可檢測小部分光發(fā)射體發(fā)出的光線(偏振的或無偏振的),并可發(fā)送反饋信號(比如,偏壓控制器,未顯示)?;蛘?,所述監(jiān)控器可利用反射鏡,接收少量與相應(yīng)光發(fā)射體關(guān)聯(lián)的調(diào)制器輸出的光信號,其中所述反射鏡對具有所述光信號波長的光線基本是透明的。
[0071]校準光發(fā)射器元件的典型方法
通常,可通過在第一通道光路中將元件對齊,然后再在剩余通道光路中將元件對齊,使多通道光或光電器件(比如,光發(fā)射器或收發(fā)器)中的元件得到校準。光路中的各個光信號都具有與多通道光通信系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)中通道相對應(yīng)的獨特中心波長。一般而言,各光信號的中心波長可與其他中心波長相差4.5nm左右或甚至更大。如上所述,通道光路中的光學(xué)元件可包括光發(fā)射體,透鏡,分光鏡,光束組合器,隔離器,波片和/或反射鏡。要使來自預(yù)定光發(fā)射體光線的遠場光斑就位于或接近光纖的一端,就需要為預(yù)定光路將一個或多個光學(xué)元件對齊,其中所述光纖接收光電發(fā)射器中光發(fā)射體的輸出。
[0072]本發(fā)明的一個重要成果在于能在校準期間維持多通道發(fā)射器的通電,同時還能校準多通道發(fā)射器自由空間中的光學(xué)元件。因此,金屬套或?qū)Ь€可在電信號通路基片上(t匕如,由光發(fā)射體,監(jiān)控器,熱點冷卻器250等構(gòu)成)成形,且在任意無源光器件設(shè)置在基片上之前,所述光發(fā)射體還可安裝到或被動固定到基片上的預(yù)定位置并由電線連接至指定的金屬套或?qū)Ь€。
[0073]所述光學(xué)元件可在每條通道或每條光路基準上對齊。如文中所述,所述不同的通道各自有別(比如,以波長,頻率,數(shù)據(jù)傳輸速率,它們的組合等相區(qū)別)。本發(fā)明的實施例涉及在多通道光或光電發(fā)射器中校準元件的方法(比如,適用于光纖網(wǎng)絡(luò)的光信號發(fā)射器或收發(fā)器)。本發(fā)明有益地提供了自由空間多通道光發(fā)射器的最佳校準方案,并實現(xiàn)了通電狀態(tài)下無源光器件的校準。
[0074]制造光發(fā)射器和校準光發(fā)射器光學(xué)元件的典型方法
在某個實施例中,校準多通道光或光電發(fā)射器中元件的方法包括被動地將多個光發(fā)射體在基片上固定到位;被動地將一個或多個光學(xué)子器件固定到基片上的預(yù)定位置,其中各光學(xué)子器件(ii)包含多個無源光器件;(i)接收來自多個光發(fā)射體中至少兩個的光線且
(ii)包含多個無源光器件;被動地將一個或多個額外的無源光器件固定到基片上的預(yù)定位置(比如,在來自多個光發(fā)射體光線的光路中);和調(diào)整所述一個或多個光學(xué)子器件中第一個和任何額外無源光器件的位置和/或角度直到來自第一光發(fā)射體光線的遠場光斑位于或接近光信號傳輸介質(zhì)的一端,其中來自多個光學(xué)子器件中第一個的光線會穿過所述無源光器件;和調(diào)整所有剩余光學(xué)子器件和額外無源光器件的位置,以便使來自剩余光發(fā)射體的光線與遠場光斑對齊。在不同實施例中,將光學(xué)子器件放置到基片上包含被動地將光學(xué)子器件固定到基片上的預(yù)定位置,并在對齊光學(xué)子器件和/或其他無源光器件的同時,還可將光學(xué)子器件固定在基片上。
[0075]圖3的流程圖300為舉例說明了基于本發(fā)明實施例的制造光電發(fā)射器的典型方法。在310,可將多個光發(fā)射體放置到,固定到,附著于,安裝或粘貼到基片上的預(yù)定位置。在所述例子中,雖然采用了四個光發(fā)射體,但數(shù)量可以更高(比如,6,8,10,12,16或更高)或更低(比如,2或3 )。通常,光發(fā)射體設(shè)置在一條直線上(光傳輸介質(zhì)的輸入端也在這條直線上[比如,光傳輸介質(zhì)的光軸])的某個位置,比如光纖,和沿這條直線,鄰近光纖連接器的任何輸出透鏡和/或準直器。在某個實施例中,所述剩余光發(fā)射體都設(shè)置在基片上與第一光發(fā)射體和光傳輸介質(zhì)間光軸的鄰邊(參考,例如圖1A)。在另一個實施例中,所述剩余光發(fā)射體則設(shè)置在基片上與第一光發(fā)射體的鄰邊(參考,例如圖2)。當然,光發(fā)射體也可按任意序列設(shè)置在基片上。
[0076]可使光發(fā)射體(比如,光發(fā)射體芯片)被動地固定到位,比如采用未固化的粘合劑。同樣,定位工具(參考,例如,圖4中鉗子或鑷子190)也可用于臨時放置,抓住和/或夾住光發(fā)射體和/或調(diào)整光發(fā)射體的位置(最后,其他光學(xué)元件,比如濾鏡,分光鏡,透鏡,光學(xué)子器件,等)。但是,光發(fā)射體通常是利用自動定位裝置放置在基片上的。光發(fā)射體還常常利用導(dǎo)線連接到基片上的金屬套,以便控制各光發(fā)射體的光信號輸出(比如,開/關(guān),功率,偏壓,等)?;蛘撸谑辜磳⑦M行校準的第一光發(fā)射體和光傳輸介質(zhì)間的光路中所有元件對齊后,設(shè)置并利用導(dǎo)線連接所述剩余光發(fā)射體。此外,輸出準直器125可在透鏡架122附近被動固定在基片或光學(xué)平臺192上,鄰近連接器120。
[0077]參考圖3,在320,一個或多個光學(xué)子器件可放置在或被動固定到基片上各自的預(yù)定位置。各子器件可以有固定到或安裝在安裝面上的多個無源光器件。在某個適用于40G適用光發(fā)射器的實施例中,多個光學(xué)子器件(每個都用于合并兩路或更多路光信號)是沿光傳輸介質(zhì)和光發(fā)射體間的光軸設(shè)置的,其中所述光發(fā)射體設(shè)置在一條直線上(光傳輸介質(zhì)的輸入端也在這條直線上[比如,光傳輸介質(zhì)的光軸])的某個位置(詳見圖1和4)。雖然透鏡-支架子器件140/142還可以是本公開中提及的光學(xué)子器件,但它僅包括一個單無源光器件(即,透鏡142)。在某個適用于100G適用光發(fā)射器的實施例中,用于合并多路光信號(每路都可以是偏振的)的光學(xué)子器件(比如,反射鏡和PBC子器件235)設(shè)置在靠近光傳輸介質(zhì)輸入端的附近(參見圖2)。同樣,光學(xué)子器件中的一個或多個成員都可以是預(yù)裝配好的,且預(yù)裝配子器件(比如,透鏡和濾鏡)中的相應(yīng)元件具有< 0.2°的角度精度。
[0078]在圖3中330處,任意剩余無源光器件都是永久固定到基片上的,且光纖也是連接到發(fā)射器。所述剩余無源光器件可包括輸出準直器,一枚或多枚透鏡(通常與特殊光發(fā)射體相對應(yīng)),多枚分光鏡或其他濾光鏡,多個隔離器,和/或一枚或多枚反射鏡。被動地將剩余無源光器件固定到基片上并連接光纖的步驟可按任意順序或序列實施。在不同實施例中,被動地固定剩余光學(xué)元件可包括將光學(xué)元件粘合到電路板或光學(xué)平臺192的預(yù)定位置上。不同光學(xué)元件都可設(shè)置到外殼中,其中所述外殼用于在基片上設(shè)置和校準元件時,部分或完全包裹并保護元件。所述外殼通常是預(yù)成型好的,并還可包含模制塑料外殼,其中或其上帶有絕緣襯板的沖壓成型金屬外殼等,用于在外殼中設(shè)置各種光學(xué)元件。在制造過程結(jié)束時,外殼的開口端或開口可用另外的外殼部件密封(比如,缺口端或邊,光纖連接器和輸出透鏡外罩,等)。比如,參考圖1A的實施例,所述外殼具有一個可使基板192安裝面露出的開口,且在所有元件設(shè)置和對齊好以后們,所述開口還可用薄片或透明或不透明小窗密封。
[0079]在這樣的例子中,沒有必要將某些元件以特殊順序放置在TOSA外殼中,盡管基于邏輯因素,它可能有利于將無源光器件暫時放置到位(比如,利用可固化但未固化的粘合劑),光信號校準期間調(diào)整位置(比如,文中所述的情況),然后通過固化粘合劑(比如,采用紫外線照射)永久地固定元件的最終對齊位置。因此,在340,所述典型方法還包括調(diào)整一個或多個額外無源光器件的一個或多個位置,以便校準不同的光信號(比如,帶有第一目標的第一和第二光信號),然后在所有信號對齊時(比如,所述多通道光信號與第二目標對齊)永久地固定元件的方位和位置。
[0080]舉例來說,如圖2所示,第一至第四透鏡220-226可放置在基片或光學(xué)平臺292上,接近第一至第四光發(fā)射體210-216并位于它們前方。濾鏡或分光鏡230-232可放置在基片或光學(xué)平臺292上,大致相互處于同一平面對齊,且濾鏡/分光鏡230接近透鏡222并位于其前方。反射鏡240可放置在基片或光學(xué)平臺292上,位于第三和第四透鏡224-226前方,且反射鏡240帶有正對第三和第四透鏡224-226的發(fā)射面,此外反射鏡240的近端角還靠近第四透鏡226的遠端垂直邊緣。隔離器252-254可放置在基片或光學(xué)平臺292上,位于濾鏡/分光鏡230-232的前方,且隔離器254的遠端垂直邊緣接近濾鏡/分光鏡232的遠端垂直邊緣。輸出透鏡(未顯示)可在附著光纖(未顯示)前,就放置在透鏡架270中。因此,在圖3的340,光纖可與附著在透鏡架(比如,與圖1A-B透鏡架122或圖2透鏡架270基本類似或相同)上的連接器(比如,與圖1A-B連接器120基本類似或相同)連接。在固定到最終位置前,放置在基片上的透鏡,濾鏡,分光鏡,反射鏡和隔離器的位置都是可調(diào)的。
[0081]參考圖3,在340,可調(diào)整接近光纖的光學(xué)子器件的位置直到要校準的來自第一光發(fā)射體光線的遠場光斑位于或接近光纖的一端。調(diào)整光學(xué)子器件的位置可包含調(diào)整透鏡-濾鏡套的位置,或調(diào)整相應(yīng)透鏡和/或濾鏡的位置(見圖1A)?;蛘撸{(diào)整光學(xué)子器件的位置還可包括調(diào)整反射鏡-偏振光束組合器子器件235的位置(比如,圖2所示)。光學(xué)子器件的位置可手動或利用自動放置-定位裝置(未顯示)來調(diào)整。
[0082]圖4的圖標100’為去掉外罩或連接器的圖1A-B典型光電發(fā)射器,其中元件是依照本發(fā)明實施例校準的。在這些例子中,被動固定在基板192上的光學(xué)子器件為三個(比如,150,160和170)。在某些例子中,對齊過程中,或子器件正被固定在基片上的同時,子器件可暫時固定在基片上。舉例來說,通過向子器件和/或基板涂敷粘合劑(比如,環(huán)氧樹脂),然后使子器件接觸基片,最后固化粘合劑,來將子器件固定到基片上。
[0083]定位工具190可用于暫時固定或調(diào)整光學(xué)元件的位置(比如,光學(xué)子器件,透鏡,濾鏡,光發(fā)射體等)。定位工具190可以是鑷子,鉗子或延伸的臂,指狀物或鉗子,用于抓住光學(xué)元件并調(diào)整其位置,且還可在其一個或多個內(nèi)壁上具有開孔(比如,階梯狀凹陷195),用于配合光子器件的兩個或多個表面(比如,透鏡-濾鏡套中垂直突出的頂和側(cè)面)。舉例來說,定位工具190可以是人工操控和/或機械或電腦控制的。電腦或機械控制能實現(xiàn)光學(xué)元件在基片或平臺192上的精確定位。
[0084]透鏡和濾鏡子器件150,160和170可通過校準/定位工具(比如,利用自動或手動機械控制鑷子或鉗子190)固定在光學(xué)平臺上,保證粘合劑(比如,環(huán)氧樹脂)固化期間的精度和穩(wěn)定。至少一種商用光學(xué)校準設(shè)備可實現(xiàn)此功能?;蛘撸伤鲱I(lǐng)域的技術(shù)人員改良后的光學(xué)校準設(shè)備也可實現(xiàn)這樣的功能。在光學(xué)平臺192上將子套固定得越緊(不超過損毀光學(xué)平臺192,子套或透鏡或濾鏡的臨界點),效果越好。
[0085]為了確定透鏡上的遠場光斑,就需要用到遠場光束分析儀在第一透鏡的焦點對光束進行分析。所述光斑尺寸接近/入/久其中/為為透鏡的焦距,入為光線的波長,而D為透鏡準直入射光束的直徑。其他適用方法也可用于確定遠場光斑是否位于或接近耦合至連接器的光纖的一端(比如,圖1A所示連接器120)。
[0086]如圖1和4,多重發(fā)射器或光發(fā)射體(比如,130,132,134和136)可耦合至與連接器120相連的單光纖。光發(fā)射體芯片130,132,134和136可被動地在基板192上固定到位,然后調(diào)整透鏡和濾鏡子器件使來自各光發(fā)射體的光線準直,這樣所有光發(fā)射體就都具有相同的遠場光斑位置,尺寸和/或角度?;蛘?,可調(diào)整透鏡和濾鏡子器件使來自各光發(fā)射體的光線準直,形成平行光束。至于準直光線,光發(fā)射體可具有類似且平行的遠場光斑尺寸。不管怎樣,光發(fā)射體,透鏡-濾鏡子器件等的位置都是可調(diào)的,這樣相同或基板相同的遠場光斑尺寸就會出現(xiàn)在光纖的一端或其一端的附近。
[0087]或者,最終校準可通過在添加輸出級元件125 (比如,輸出透鏡,低通或高通濾鏡,隔離器和/或準直器)后校準光纖來實施。舉例來說,如果調(diào)整透鏡-濾鏡子器件(比如,圖1A-B)來匯聚來自各光發(fā)射體的準直光線,那么輸出級元件125就要有輸出準直器和/或隔離器。準直器為能使粒子或波束變窄進而對齊或使光束偏振化,或?qū)е鹿馐臻g橫截面變小的裝置。
[0088]圖5的流程圖400依照本發(fā)明的實施例進一步舉例說明了制造光電發(fā)射器(比如,圖1A的光電發(fā)射器100)的典型方法。某些特殊實施例可支持不同“模式”的透鏡,反射鏡和濾鏡設(shè)置和校準。舉例來說,第一模式可以是40G適用光電發(fā)射器,例如圖1和4所示的,而第二模式則可以是100G適用光電發(fā)射器,例如圖2所示的。因此,所述模式可代表不同的最終應(yīng)用或光電結(jié)構(gòu)?;蛘?,所述模式還可代表校準多通道光或光電發(fā)射器無源光器件的方法中實施步驟的不同方式。
[0089]在410,靠光纖最近的第一光發(fā)射體和第一光學(xué)子器件被動地固定到基片上的預(yù)定位置。舉例來說,透鏡-濾鏡套可被動地固定到基片上的第一預(yù)定位置。或者,多個透鏡-濾鏡套(比如,155,165和175)可固定在基片或光學(xué)平臺192上,而相應(yīng)的透鏡和濾鏡就安裝在其上。更有利的是,包含透鏡-濾鏡套的光學(xué)子器件(比如,150,160和170)可以是預(yù)裝好的,且所述子器件可一次性(比如,作為系列校準程序的一部分)或幾乎同時(t匕如,在任意校準程序初始化之前)被動地固定到平臺192上。
[0090]在420,第一子器件(如果是預(yù)裝好的)或透鏡和濾鏡(比如,假設(shè)獨立的透鏡和濾鏡安裝在第一子器件的透鏡-濾鏡套)的位置是可調(diào)的。舉例來說,如上所述,可對光學(xué)元件位置進行調(diào)整直到來自第一光發(fā)射體136光線的遠場光斑位于或接近耦合至連接器120的光纖一端。在430,當?shù)谝蛔悠骷偷谝还獍l(fā)射體對齊時(比如,自第一光發(fā)射體136光線的遠場光斑光纖的一端),第一子器件和第一光發(fā)射體就可永久固定在基片上。舉例來說,第一子器件和第一光發(fā)射體可通過紫外線照射(比如,當利用紫外敏感性粘合劑將第一子器件和第一光發(fā)射體被動固定到基片上時)永久固定到基片上。
[0091]本方法在440確定是否有額外光發(fā)射體需要校準。如果所有光發(fā)射體都已經(jīng)對齊,那么本方法于460終止。但是,假如還有用于額外通道的光發(fā)射體需要校準,那么本方法轉(zhuǎn)到450,其中本方法將為下一個離光纖最近的光學(xué)子器件重復(fù)步驟410-430。
[0092]舉例來說,參考圖1A,在第一子器件170 (或還有第一光發(fā)射體136)與基板192對齊且固定在基板192上后,如上所述,第二子器件160和第二光發(fā)射體134再與連接到連接器120的光纖中遠場光斑對齊。通常,雖然第一子器件170已經(jīng)得到校準且是永久固定到基片192上的,但如果不是這樣的話,就還可將第一子器件170 (或其他元件)校準,以便在永久將第一子器件170固定到基板192之前,加強對來自各光發(fā)射體136和134的遠場光斑的校準。其后,第三和第四光學(xué)子器件150和140 (或其元件)也以基本相同的方式與基板192對齊并固定于其上。當所有光發(fā)射體都對齊時,本方法于460終止。
[0093]圖6的流程圖500依照本發(fā)明的實施例進一步舉例說明了制造光電發(fā)射器(比如,圖2的光電發(fā)射器200)的典型方法。例如圖2例子所示,圖6所示的模式可代表制造100G適用光電發(fā)射器的方法。
[0094]在510,本方法可將多個光發(fā)射體,一個或多個光學(xué)子器件和多各其他無源光器件(比如,透鏡,濾鏡/分光鏡,和反射鏡)設(shè)置到基片上的預(yù)定位置。舉例來說,如圖2所示,光學(xué)子器件235,隔離器子器件252和254,透鏡220,222,224和226,濾鏡(比如,偏振濾光鏡)230和232,和反射鏡240都看設(shè)置在基片292上。在本公開中,偏振濾光鏡或功能相同或類似的器件都可認為是濾光鏡,因為所述器件能分離(或組合)不同偏振類型的各種光。如上所述,包含設(shè)置在菱形玻璃基片上的PBC234和反射鏡242的光學(xué)子器件235可以被設(shè)置在基片292的預(yù)定位置,比如在位于光連接器前的透鏡架270之前且與之鄰近。光學(xué)子器件235可以是通過在菱形玻璃基片第一表面(具有45°和135°鄰邊間角度)上沉積一層反射性薄膜(比如,鋁),然后將三維結(jié)構(gòu)菱鏡的一面(用于反射第一偏振類型的光并使第二偏振類型光通過)粘到菱形玻璃基片的背面。
[0095]本方法可在520調(diào)整最長光路上的光學(xué)子器件和剩余無源光器件(比如,透鏡,濾鏡,反射鏡和隔離器)的位置,直到光纖預(yù)定點或位置處功率最大化且獲得耦合水平最小閾值。同樣,如上所述,可對光學(xué)元件位置進行調(diào)整,這樣來自各光發(fā)射體光線的遠場光斑才能位于或接近耦合至連接器的光纖一端。當?shù)玫筋A(yù)定和/或預(yù)期的結(jié)果時,最長光路上的光學(xué)子器件和其他無源光器件就可在530按照本文所述方式永久固定到基片。
[0096]本方法在540確定是否有額外光發(fā)射體需要校準。如果所有光發(fā)射體都已經(jīng)對齊,那么本方法于560終止。但是,假如還有用于額外通道的光發(fā)射體需要校準,那么本方法轉(zhuǎn)到550,其中本方法將為下一個最長光路重復(fù)步驟510-530 (即,光從光發(fā)射體傳遞到光纖最近端的光路)。
[0097]舉例來說,參考圖2,在光學(xué)子器件235,隔離器254,分光鏡232,反射鏡240,透鏡226,且可選地,還有第一光發(fā)射體216與基片對齊并固定在其上之后,第二光路中的元件(隔離器252,分光鏡230和透鏡224)和第二光發(fā)射體214與光纖再按照前述方式對齊并固定到基片。然后本方法為兩個剩余光路中的元件(即,第三光路中的透鏡220和光發(fā)射體210,和第四光路中的透鏡222和光發(fā)射體212)重復(fù)校準程序?;蛘撸偃珙A(yù)定光路中各種光學(xué)元件都已校準但未永久固定至基片292,那么還可在對隨后光路元件校準后,校準預(yù)定光路中的元件,以便在永久將光學(xué)元件固定到基片292前加強對來自各光發(fā)射體光線的校準。當所有光發(fā)射體的光束都得到校準時,本方法就于560終止。
[0098]總結(jié)
本發(fā)明的實施例有益地提供自由空間多通道光發(fā)射器的最佳校準方案,和一種封裝尺寸更小的光發(fā)射器。本發(fā)明還涉及一種自由空間多通道光發(fā)射器(可傳遞準直光或光信號),和在此類光或光電發(fā)射器(比如,光信號發(fā)射器或收發(fā)器,比如光纖網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器)中校準光學(xué)元件的方法。
[0099]圖解和說明已經(jīng)詳細展示了前述的本發(fā)明的特殊實施例。本公開并不限于前述實施例,并且很明顯,也可以鑒于以上所述的技術(shù),對本發(fā)明進行修改和變更。本文選定實施例并對其進行描述,以便最精確地闡述本發(fā)明的原理及它的實際應(yīng)用,從而使所屬專業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】的其他人員能最大程度的利用本發(fā)明及帶有各種修改的實施例,以適用于預(yù)期的特殊用途。即,由添加至此的權(quán)利要求和它們的等效敘述所定義的發(fā)明范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種在多通道光或光電發(fā)射器中校準兀件的方法,所述方法包含: a)被動地固定多個光發(fā)射體到基片上的地方; b)被動地固定一個或多個光學(xué)子器件固定到基片上的預(yù)定位置,其中各光學(xué)子器件(i)接收來自多個光發(fā)射體中至少兩個光發(fā)射體的光,并(ii)包括多個無源光器件; c)被動地固定一個或多個額外的無源光器件到基片上的預(yù)定位置; d)調(diào)整一個或多個光學(xué)子器件中第一個的位置和/或角度,并調(diào)整任何額外無源光器件的位置和/或角度直到來自多個光發(fā)射體中第一光發(fā)射體光的遠場光斑位于或接近光信號傳輸介質(zhì)的一端,其中自第一光發(fā)射體的光會穿過所述無源光器件;和 e)調(diào)整一個或多個光學(xué)子器件中任意剩余器件和一個或多個額外無源光器件的位置,以便將來自多個光發(fā)射體中一或多個剩余器件的光與遠場光斑對齊。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基片包含電路板或光學(xué)平臺,且被動地固定多個光發(fā)射體包含將多個光發(fā)射體粘貼到電路板或光學(xué)平臺上的預(yù)定位置。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括在被動地將一個或多個子器件固定到基片上的期間或之后,將一個或多個光學(xué)子器件固定在基片上。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,被動地將一個或多個子器件固定到基片上包含將粘合劑涂敷到一個或多個子器件和/或基片上并使一個或多個子器件與基片接觸,且所述方法還包含在調(diào)整一個或多個光學(xué)子器件位置后進行粘合劑固化。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,包含被動地將多個光學(xué)子器件固定到基片上,其中每個光學(xué)子器件都包括相應(yīng)透鏡`,相應(yīng)濾鏡,和透鏡-濾鏡套,所述透鏡-濾鏡套上安裝或固定該相應(yīng)透鏡或濾鏡。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,透鏡-濾鏡套包括扁平金屬片,其中相應(yīng)透鏡和相應(yīng)濾鏡直接或間接地設(shè)置在所述扁平金屬片上,且調(diào)整光學(xué)子器件位置還包含調(diào)整透鏡-濾鏡套的位置。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,還包含在被動地將一個或多個子器件固定到基片上之前,再將粘合促進鍍層沉積或涂敷在透鏡-濾鏡套上。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,一個或多個額外的無源光器件包括多個透鏡,多個濾鏡,和多個反射鏡,且所述方法還包含調(diào)整濾鏡,反射鏡和透鏡的位置來將將來自多個發(fā)光體的光線與遠場光斑對齊。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,各濾鏡反射具有第一偏振類型的光線并允許具有第二偏振類型的光線通過。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,一個或多個光學(xué)子器件都包含反射鏡和偏振光束組合器。
11.一種多通道光或光電發(fā)射器,包括: a)多個光發(fā)射體; b)至少一個透鏡,用于匯聚多個光發(fā)射體中獨立個體的光線; c)一個或多個光學(xué)子器件,各光學(xué)子器件都包括: i)第一光學(xué)元件,用于匯聚或反射來自光發(fā)射體中至少一個的光線, ii)第二光學(xué)元件,用于合并來自光發(fā)射體中至少兩個的光線,和 iii)結(jié)構(gòu)支撐,用于放置,固定或安裝第一和第二光學(xué)元件;和d)輸出透鏡,濾鏡,隔離器和/或準直器,用于在光線穿過一個或多個光學(xué)子器件后,接收來自各光發(fā)射體的光線, 其中各子器件都允許來自各光發(fā)射體的光線與共同遠場光斑位置對齊。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)射器,其特征在于,所述一個或多個光學(xué)子器件包括多個光學(xué)子器件,每個器件都包含透鏡,濾鏡,和透鏡-濾鏡套,其中在所述透鏡-濾鏡套用于安裝或固定所述透鏡和濾鏡,各透鏡匯聚來自獨立光發(fā)射體的光線,而各濾鏡則反射具有第一偏振類型或波長的光線并允許具有第二偏振類型或波長的光線通過。
13.如權(quán)利要求12所述的發(fā)射器,其特征在于,各透鏡-濾鏡套都包含扁平子套和多個由此產(chǎn)生的多個垂直或基本垂直的突出,用于固定透鏡并為濾鏡提供安裝面。
14.如權(quán)利要求13所述的發(fā)射器,其特征在于,所述扁平子套包含扁平金屬片,其中所述扁平金屬片的尺寸至少是:(i)基本與透鏡寬度相等且基本與透鏡相反面上多個基本垂直的突出中第一兩個的寬度都相等和/或(ii)大于濾鏡的寬度,且小于濾鏡的寬度和濾鏡相反面上多個基本垂直的突出中第二兩個的各自寬度。
15.如權(quán)利要求12所述的發(fā)射器,其特征在于,所述透鏡和濾鏡大致彼此呈45°,多個光發(fā)射體中第一個和相應(yīng)的第一透鏡與共同遠場光斑位置線性對準(或以180°角對齊),所述多個光發(fā)射體由n個光發(fā)射體組成,所述多個子器件由n-1個子器件組成,而n為大于或等于3的整數(shù)。
16.如權(quán)利要求11所述的發(fā)射器,其特征在于,所述多個光發(fā)射體由n個光發(fā)射體和n個相應(yīng)聚焦透鏡組成,n個光發(fā)射體中每一個都發(fā)出偏振和/或平行光線,所述多個光發(fā)射體中第一光發(fā)射體和相應(yīng) 第一透鏡與共同遠場光斑位置線性對齊(或呈180°對齊),所述一個或多個子器件的一個器件包括反射鏡和偏振光束組合器,而n為大于或等于3的整數(shù)。
17.如權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,還包括: a.—個或多個反射鏡; b.多個分光鏡,用于通過相應(yīng)透鏡來接收來自第一和第二光發(fā)射體的光線,和由一個或多個反射鏡反射的,且來自第三和第四光發(fā)射體的光線; c.多個隔離器,用于接收來自多個偏振分光器的光線; d.多個隔離器中第一隔離器上的第一波片,第一波片用于在第一方向轉(zhuǎn)動來自第一偏振分光鏡的光線; e.和多個隔離器中第二隔離器上的第二波片,第二波片用于在與第一方向相反的第二方向轉(zhuǎn)動來自第二偏振分光鏡的光線。
18.如權(quán)利要求17所述的發(fā)射器,其特征在于,各隔離器都相對來自偏振分光鏡的光以介于0°至22.5°的角度設(shè)置。
19.如權(quán)利要求18所述的發(fā)射器,其特征在于, a.所述第一波片包括第一四分之一波片和第一半波片,用于將來自第一偏振分光鏡的光線轉(zhuǎn)動0°或90° ; b.且第二波片包括第二四分之一波片和第二半波片,用于將來自第二偏振分光鏡的光線轉(zhuǎn)動除0°和90°之外的角度。
20.如權(quán)利要求11所述的發(fā)射器,其特征在于,還包括連接器,用于接納光纖,且共同遠場光斑位置在連接器中位于或接近光纖的一端。
【文檔編號】G02B6/43GK103765271SQ201380001200
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】摩西·阿米特, 馬克·海姆巴赫 申請人:索爾思光電(成都)有限公司