發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明通常涉及光學(xué)部件,并且特別地涉及緊湊型光纖分路器(opticalfibersplitter)。背景ohta的美國專利申請公開2010/0158446描述了光路轉(zhuǎn)向裝置。hiramatsu的美國專利申請公開2004/0114866描述了光路改變連接器。概述本文描述的本發(fā)明的實施方案提供了一種光學(xué)互連部(opticalinterconnect),其用于在光纖的第一套管和第二套管(firstandsecondferrules)之間引導(dǎo)光學(xué)信號,該光學(xué)互連部包括基板、第一光學(xué)接口部(firstopticalinterface)、第二光學(xué)接口部、多個光波導(dǎo)、一個或多個第一微透鏡以及一個或多個第二微透鏡,所述第一光學(xué)接口部構(gòu)造成連接到光纖的第一套管、位于基板的第一面上,所述第二光學(xué)接口部構(gòu)造成連接到光纖的第二套管、位于基板的第二面上,所述多個光波導(dǎo)形成在基板中,并構(gòu)造成在第一光學(xué)接口部和第二光學(xué)接口部之間傳送相應(yīng)的光學(xué)信號,該一個或多個第一微透鏡設(shè)置在光波導(dǎo)的相應(yīng)的第一端部上并且構(gòu)造成在第一端部和第一套管之間耦合光學(xué)信號,該一個或多個第二微透鏡設(shè)置在光波導(dǎo)的相應(yīng)的第二端部上并且構(gòu)造成在第二端部和第二套管之間耦合光學(xué)信號。可選地,該多個波導(dǎo)中的每一個包括至少一個水平彎曲部,并且其中該多個波導(dǎo)的該至少一個水平彎曲部分包括在單個平面中。還提供了包括一個或多個光波導(dǎo)、一個或多個第一微透鏡和一個或多個第二微透鏡的設(shè)備。該一個或多個光波導(dǎo)形成在基板中并且構(gòu)造成在光波導(dǎo)的第一端部和第二端部之間傳送相應(yīng)的光學(xué)信號。該一個或多個第一微透鏡設(shè)置在光波導(dǎo)的相應(yīng)的第一端部上,并且構(gòu)造成在第一端部和相應(yīng)的第一光學(xué)元件之間耦合光學(xué)信號。該一個或多個第二微透鏡設(shè)置在光波導(dǎo)的相應(yīng)的第二端部上,并且構(gòu)造成在第二端部和相應(yīng)的第二光學(xué)元件之間耦合光學(xué)信號。在一些實施方案中,第一微透鏡設(shè)置在基板的面上,并且光波導(dǎo)的第一端部與第一微透鏡相對地終止于距基板的該面預(yù)定距離處。在其它實施方案中,第一光學(xué)元件和第二光學(xué)元件包括選自由光纖、光學(xué)檢測器和光學(xué)發(fā)射器組成的一組類型的至少一種元件類型。在其它實施方案中,該設(shè)備還包括機(jī)械固定裝置,該機(jī)械固定裝置將第一光學(xué)元件固定在距相應(yīng)的第一微透鏡預(yù)定距離處,以便在第一光學(xué)元件和第一微透鏡之間形成空氣間隙。在一些實施方案中,每個光波導(dǎo)包括相應(yīng)彎曲元件,該相應(yīng)彎曲元件在第一軸線和第二軸線之間彎曲光波導(dǎo)中的光學(xué)信號。在其它實施方案中,光波導(dǎo)包括光波導(dǎo)的第一和第二子集,使得第一子集中的光波導(dǎo)的第一端部布置在第一行中,并且第二子集中的光波導(dǎo)的第一端部布置在定位在第一行上方的第二行中。在其它實施方案中,光波導(dǎo)的第一和第二子集位于不同的第一和第二平行平面中。在一些實施方案中,光波導(dǎo)包括光波導(dǎo)的第一子集以及光波導(dǎo)的第二子集,該光波導(dǎo)的第一子集的第二端部位于基板的第一面上,該光波導(dǎo)的第二子集的第二端部位于基板的不同于第一面的第二面上。在其它實施方案中,第一面與第二面平行。在其它實施方案中,第一面垂直于第二面。根據(jù)本發(fā)明的實施方案,另外提供了一種設(shè)備,其包括光學(xué)互連部,該光學(xué)互連部包括基板、一個或多個光波導(dǎo)、一個或多個第一微透鏡、一個或多個第二微透鏡、以及第一和第二機(jī)械固定裝置。該一個或多個光波導(dǎo)形成在基板中并且構(gòu)造成在光波導(dǎo)的第一端部和第二端部之間傳送相應(yīng)的光學(xué)信號。該一個或多個第一微透鏡設(shè)置在光波導(dǎo)的相應(yīng)的第一端部上,并且構(gòu)造成在第一端部和相應(yīng)的第一光學(xué)元件之間耦合光學(xué)信號。該一個或多個第二微透鏡設(shè)置在光波導(dǎo)的相應(yīng)的第二端部上,并且構(gòu)造成在第二端部和相應(yīng)的第二光學(xué)元件之間耦合光學(xué)信號。第一和第二機(jī)械固定裝置構(gòu)造成分別使第一和第二光學(xué)元件抵靠光波導(dǎo)的第一端部和第二端部固定。在一些實施方案中,第一光學(xué)元件包括光纖,并且第一機(jī)械固定裝置包括套管,該套管構(gòu)造成將光纖的相應(yīng)端面(facet)固定到光波導(dǎo)的相應(yīng)的第一端部。在其它實施方案中,第一機(jī)械固定裝置構(gòu)造成使第一光學(xué)元件固定在距相應(yīng)的第一微透鏡預(yù)定距離處,以便在第一光學(xué)元件和第一微透鏡之間形成空氣間隙。根據(jù)本發(fā)明的實施方案,另外提供了一種方法,該方法包括在基板中形成一個或多個光波導(dǎo),以用于在光波導(dǎo)的第一端部和第二端部之間傳送相應(yīng)的光學(xué)信號。該一個或多個第一微透鏡設(shè)置在光波導(dǎo)的相應(yīng)的第一端部上,以用于在第一端部和相應(yīng)的第一光學(xué)元件之間耦合光學(xué)信號。該一個或多個第二微透鏡設(shè)置在光波導(dǎo)的相應(yīng)的第二端上,用于在第二端部和相應(yīng)的第二光學(xué)元件之間耦合光學(xué)信號。附圖說明依據(jù)本發(fā)明的實施方案的以下詳細(xì)描述,結(jié)合附圖,本發(fā)明將得到更完全地理解,在附圖中:圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施方案的具有集成微透鏡的光互連部的圖;圖2a-2d是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于光波導(dǎo)中的彎曲部的不同反射器構(gòu)造的圖;圖3a和3b是示出根據(jù)本發(fā)明實施方案的t形光學(xué)分路器模塊的圖;圖4a和4b是示出根據(jù)本發(fā)明實施方案的l形光學(xué)分路器模塊的圖;圖5a-5c是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方案的三個光學(xué)分路器模塊構(gòu)造的圖;以及圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方案的具有光檢測器的光學(xué)互連部的圖。具體實施方式綜述許多光學(xué)系統(tǒng)使用光纖使光在不同光學(xué)元件之間耦合。在一些系統(tǒng)中,單獨的光纖被保持在束或光學(xué)纜線中,并且需要被分開以將光纖路由到系統(tǒng)中不同位置處的光學(xué)元件。例如,光纖分路器模塊可以用于以非常小的模塊體積將光纖纜線中的單獨光纖物理地分離且彎曲到兩個或更多個不同的輸出光纖纜線中,以便將光纖路由到系統(tǒng)中的其目的地。隨著束中的光纖數(shù)量的增加,分路器的尺寸相應(yīng)地增加以適應(yīng)光纖的密度。該約束條件限制了分路器的尺寸減小,而空間約束條件有時是關(guān)鍵的,并且需要具有小形狀因子的模塊。本文描述的本發(fā)明的實施方案提供了非常緊湊的光學(xué)互連部,以及用于制造這種互連部(如用于光學(xué)分路器模塊的構(gòu)建塊)的方法。在所公開的實施方案中,一個或多個光纖中的光學(xué)信號穿過具有集成的微透鏡的光學(xué)接口部耦合到形成在基板中的緊湊波導(dǎo)陣列。微透鏡構(gòu)造成在單獨光纖和基板中的相應(yīng)波導(dǎo)之間有效地聚焦或準(zhǔn)直光。一旦光耦合到基板中的波導(dǎo)陣列,則分開的波導(dǎo)在基板中被水平地彎曲或豎直地彎曲。陣列中的波導(dǎo)的一部分可以被分離并且被路由到基板的任何期望的面。波導(dǎo)可以在波導(dǎo)陣列的另一端部處以非常小的形狀因子路由到另一個微透鏡接口部?;谝粋€或多個微透鏡的光學(xué)接口部可以位于基板的任何面上,以使用多層級波導(dǎo)基板(multi-levelwaveguidesubstrate)在第一纜線到一個或多個纜線中的任何數(shù)量的光纖之間耦合光。因此,在本文所述的另外的實施方案中,具有高度緊湊形狀因子的多種低損耗光學(xué)分路器模塊構(gòu)造和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基于以微透鏡為基礎(chǔ)的光學(xué)互連部構(gòu)建塊被示出。如上所提及的,在本發(fā)明的一些實施方案中,多個波導(dǎo)水平地彎曲,使得該多個波導(dǎo)的彎曲區(qū)域被包括在單個平面中。在一些實施方案中,波導(dǎo)在基板內(nèi)是完全平面的。在這些實施方案中,基板中的在波導(dǎo)的相對的側(cè)上的至波導(dǎo)的接口部也包括在與波導(dǎo)相同的平面中。在其它實施方案中,波導(dǎo)在基板內(nèi)水平和豎直地彎曲,允許至波導(dǎo)的接口部位于不同的平面中。在一些實施方案中,連接一對接口部的所有波導(dǎo)在彎曲部的平面內(nèi)具有相同的長度并且彼此平行地延伸??蛇x地,波導(dǎo)中每一個包括至少兩個彎曲部,該至少兩個彎曲部布置成使得當(dāng)波導(dǎo)連接到接口部時波導(dǎo)彼此平行。在其它實施方案中,連接一對接口部的波導(dǎo)根據(jù)其在彎曲位置處的相對位置具有不同的長度。通常,在彎曲部的內(nèi)部分中的波導(dǎo)比在彎曲部的外部分處的波導(dǎo)短。使用水平彎曲部允許在波導(dǎo)的布置中具有更大的靈活性并且可以實現(xiàn)更緊湊的光纖分路器。系統(tǒng)描述圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方案的具有集成的微透鏡13的光學(xué)互連部10的圖。光學(xué)互連部10包括形成在基板15中的八個光波導(dǎo)20的橫向陣列,其在任一側(cè)上以八個相應(yīng)的集成微透鏡13終止。波導(dǎo)20具有垂直于波導(dǎo)20的橫截面的方向向量。光學(xué)接口部30形成在基板15的面35上,如圖1中的虛線區(qū)域所示。在基板15的面40上也形成類似的光學(xué)接口部(圖1中未示出)。光在波導(dǎo)20中穿過光波導(dǎo)20中的彎曲部45在面35和面40上的兩個相應(yīng)的光學(xué)接口部之間被耦合。在圖1中波導(dǎo)20在面35上的方向向量平行于xy平面中的y軸指向。當(dāng)波導(dǎo)20連接到面40上的光學(xué)接口部時,方向向量在彎曲部45中旋轉(zhuǎn)以變成平行于xy平面中的x軸。如光學(xué)接口部30的第一插圖所示,波導(dǎo)20終止于波導(dǎo)端部50上,波導(dǎo)端部50定位成與形成在基板15的面35中的溝槽面47成一定距離d。溝槽使光穿過基板材料在波導(dǎo)20的端部50和溝槽面47之間經(jīng)過距離d。光學(xué)材料在距離每個波導(dǎo)20的端部50距離d處在面35和40處設(shè)置在溝槽面47上,以形成集成的微透鏡陣列13。陣列中的每個微透鏡13構(gòu)造成將從波導(dǎo)端部50發(fā)散的光線52聚焦到光學(xué)元件(比如光纖60的光纖端面55)上,如圖1的第一和第二插圖所示。端面55定位在距溝槽面47距離g處。在一些實施方案中,基板15可以包括一層或多層光學(xué)材料,例如聚碳酸酯(pc)、聚苯乙烯(ps)、二氧化硅和聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)。波導(dǎo)通過在一個或多個層中蝕刻出凹槽、用具有比該一個或多個層的折射率高的折射率的第二光學(xué)材料填充所蝕刻的凹槽并將該一個或多個層結(jié)合在一起以形成基板15來形成。在圖1中所示的八個平行波導(dǎo)20的示例性構(gòu)造中,為了用兩層光學(xué)材料形成波導(dǎo)陣列20,上層上的填充的凹槽層對準(zhǔn)并結(jié)合到下層上的鏡像的填充的凹槽,以形成基板15??梢砸赃@種方式產(chǎn)生波導(dǎo)20的任何合適的橫截面形狀,這取決于確定被蝕刻的凹槽的形狀的蝕刻工藝。此外,如下面將進(jìn)一步示出的,可以以這種方式形成一層或多層堆疊的波導(dǎo)。在其它實施方案中,可以使用例如在硅互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)工藝中使用的常規(guī)光刻工藝或形成si微機(jī)械系統(tǒng)(mems)裝置的工藝來直接形成波導(dǎo)。微透鏡13可以使用制造技術(shù)(例如聚醚酰亞胺(pei)的注射成型)或用于在溝槽面47上設(shè)置合適材料來形成微透鏡13的本領(lǐng)域已知的其它技術(shù)而在溝槽面47上與波導(dǎo)端部50相對地形成。在一些實施方案中,除了聚焦光之外,微透鏡13還被設(shè)計成過濾光。例如,微透鏡13可以通過過濾特定波長的材料來制造和/或微透鏡13被著色以衰減光強(qiáng)度??蛇x地或另外地,另外的玻璃窗定位在微透鏡13前方以進(jìn)行過濾。光纖60通常保持在形成在套管70中的微通道中,其在圖1的第一插圖中以虛線輪廓線示出。光纖60通常是具有如下直徑的多模光纖:芯直徑范圍為50-62.5μm,環(huán)繞的包覆層直徑為125μm,并且外部機(jī)械圈(outermechanicalcoil)直徑為250-900μm。然而,僅通過示例給出了這些尺寸,并且可以使用任何其它合適的尺寸。在一些實施方案中,導(dǎo)引銷80形成面35和面40上,以通過將導(dǎo)引銷80插入形成在套管70的主體中的導(dǎo)引銷通道85中來將套管70保持在每個面處。然后可以將光纖端面55的陣列精確地放置在距相應(yīng)的微透鏡13的陣列的間隙距離g處,即,以便在光纖端部和對應(yīng)的微透鏡之間形成寬度g的空氣間隙。通常,光纖纜線被連接并支撐在套管的第一端部處。來自纜線的單個光纖穿過形成在套管主體中的單獨的微通道并保持在該微通道中。在套管的第二(相對)端部處,將光耦合到光學(xué)接口部30中的光纖的端部通常是切割或拋光的光纖端面55,其與套管70的邊緣對齊,如圖1的第一插圖所示。套管的示例是由connectedfibres,inc.(roswell,georgia)生產(chǎn)的mt套管。2009年1月的標(biāo)題為“mtferrules”的這些mt套管的數(shù)據(jù)手冊通過引用并入本文。被并入本文作為參考的1996年1月的國際電工委員會(iec)文件號iec61754-5、標(biāo)題為“fiberopticconnectorinterfaces–part5:typemtconnectorferrules”詳細(xì)說明了這些套管設(shè)計。光纖端面55與連接到模塊的套管70的第二端部對齊。光纖端面在套管邊緣處的布置可以具有不同的封裝部(footprint)。例如,保持二十四根光纖的套管可以布置在以預(yù)定距離隔開的兩行十二根光纖的封裝部中。在圖1的實施方案中,八個波導(dǎo)連接基板15的面35和面40上的接口部溝槽面47。最靠內(nèi)的波導(dǎo)是最短的,并且每個隨后的波導(dǎo)比先前的波導(dǎo)長。應(yīng)注意的是,面35上的最右邊的波導(dǎo)對應(yīng)于面40上最左側(cè)的波導(dǎo),反之亦然。盡管在基板15中示出了連接面35和面40上的接口部溝槽面47的八個波導(dǎo),但根據(jù)本發(fā)明實施方案的基板可以包括其它數(shù)量的波導(dǎo),包括多于10個或甚至多于20個的波導(dǎo)。在互連部10的兩個面35和面40處的在波導(dǎo)20和光纖60之間的光的耦合效率可以經(jīng)驗地優(yōu)化或通過模擬來優(yōu)化。這種優(yōu)化通過改變參數(shù)(諸如光學(xué)互連部10中的間隙距離g、距離d、微透鏡13的形狀、波導(dǎo)彎曲部45的形狀以及任何其它合適的幾何或材料參數(shù))來完成。換句話說,離開波導(dǎo)的光應(yīng)該通過改變上述參數(shù)以將從波導(dǎo)端部50發(fā)散的光聚焦到光纖端面55上而配合到具有給定數(shù)值孔徑的纖芯中。光纖端面55相對于溝槽面47的使用套管導(dǎo)引銷85的精確定位也是影響互連部10中整體光學(xué)損耗的重要參數(shù)。圖2a-2d是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方案的用于光波導(dǎo)彎曲部45的不同反射器構(gòu)造的圖。波導(dǎo)彎曲部45的構(gòu)造對于使在波導(dǎo)20中傳播的光線52在彎曲部45中的光學(xué)損耗最小化也是重要的,這進(jìn)而也是光學(xué)互連部10的設(shè)計中的重要參數(shù)。圖2a示出了波導(dǎo)20中的45度的直的光學(xué)反射器100。圖2b示出了波導(dǎo)20中的90度的彎曲的凹形光學(xué)反射器110。圖2c示出了波導(dǎo)20中的90度的直的光學(xué)反射器120。圖2d示出了波導(dǎo)20中的90度的拋物線光學(xué)反射器130。圖2a-2d中所示的彎曲反射器構(gòu)造可以例如通過蝕刻、電鍍反射層、通過將反射裝置放置在波導(dǎo)的蝕刻槽中或通過用于形成反射器的任何合適的制造方法來形成。圖2a-2d中所示的光學(xué)反射器構(gòu)造僅作為示例而非限制本發(fā)明的實施方案。任何這樣的構(gòu)造可以用于實現(xiàn)圖1中的彎曲部45或下面圖中所示的任何其它波導(dǎo)彎曲部。例如,可以使用任何合適的彎曲角度或反射器構(gòu)造以將波導(dǎo)的方向向量從第一軸線旋轉(zhuǎn)到第二軸線。緊湊型光學(xué)分路器和路由模塊各種光學(xué)分路器模塊構(gòu)造可以使用光學(xué)接口部30作為基本構(gòu)建塊來制造,如圖1中所示。圖1中所示的光學(xué)互連部10包括一行波導(dǎo),該行波導(dǎo)連接基板15的面35上的光學(xué)接口部30、沿著y軸定向,該一行波導(dǎo)彎曲到連接到面40上的光學(xué)接口部中的沿著x軸定向的同一行波導(dǎo)。為了實現(xiàn)光學(xué)分路器模塊,光學(xué)互連部30中示出的兩個或更多個波導(dǎo)陣列20可以豎直堆疊。可選地,每個波導(dǎo)陣列位于相應(yīng)的單個平面內(nèi)。輸入光學(xué)接口部可以包括如圖1中所示在xy平面中但是在沿著z軸的不同的高度處豎直地堆疊的一行或多行波導(dǎo)。類似地,相應(yīng)行的微透鏡陣列可以以與豎直堆疊的波導(dǎo)相同的對準(zhǔn)設(shè)置在輸入光學(xué)接口部處的溝槽面47上,以便使來自光纖的光在基板邊緣處穿過微透鏡耦合到堆疊波導(dǎo)中。在沿著z軸的相應(yīng)高度處以堆疊層級(inthestackedlevel)形成的每個波導(dǎo)陣列然后可以遠(yuǎn)離輸入光學(xué)接口部路由到基板15的不同面,以形成光學(xué)分路器模塊的芯部。下面附圖中所示的光學(xué)分路器的示例性實施方案具有在基板15的第一邊緣上的微透鏡的第一陣列(例如,以兩行布置的微透鏡),其構(gòu)造成將光耦合到基板中的第一層級和第二層級的豎直堆疊的波導(dǎo)中。第一層級的豎直堆疊的波導(dǎo)被路由到形成在基板的第二邊緣上的相應(yīng)微透鏡的第二陣列,并且第二層級被路由到基板15的第三邊緣上的相應(yīng)微透鏡的第三陣列。本文示出的具有傳送光的八個或十六個光纖60(其穿過微透鏡陣列13在基板15中的相應(yīng)波導(dǎo)之間耦合)的示例性實施方案僅僅是出于概念上的清楚而示出而無論如何不限制本發(fā)明的實施方案。通常,只要套管的封裝部構(gòu)造成支撐m*n個光纖,則可以使用以m行、每行n個光纖布置的任何數(shù)量的m*n個光纖,其中m和n為整數(shù)。此外,如上所述,在以n行布置的m*n個光纖中傳送并保持在套管中的光應(yīng)該使用合適的多層基板(suitablemultilayeredsubstrate)精確地耦合到包括m個波導(dǎo)的n個層級的對應(yīng)波導(dǎo)陣列。然而,根據(jù)本文所描述的本發(fā)明的實施方案,任何數(shù)量的光纖可以保持在任何合適的殼體中,并且不限于套管,該任何數(shù)量的光纖穿過相應(yīng)的微透鏡耦合到任何布置中的任何數(shù)量的波導(dǎo)。圖3a和3b是示出根據(jù)本發(fā)明實施方案的t形光學(xué)分路器模塊168的示意圖。圖3a示出了基板15,其中腔140形成在基板15的前面155上。類似地,兩個腔150和151分別形成在基板15的右面152和左面158中。圖3b示出了基板15放置到其中的t形光學(xué)分路器模塊168。腔140構(gòu)造成支撐多纖套管165,多纖套管165保持十六根光纖,該十六根光纖以兩行八根光纖的封裝部布置在由兩個套管導(dǎo)引銷80支撐的套管殼體內(nèi)。圖3a和圖3b中所示的t形光學(xué)分路器模塊168將保持在垂直于x軸的面155上的套管165中的十六根光纖分成兩束八根光纖,每束保持在兩個相應(yīng)的套管70中。套管安裝在基板15的相對的面152和面158上,該兩個面都垂直于y軸。單個光纖60保持在光學(xué)纜線中。第一光學(xué)纜線160構(gòu)造成連接到套管165的封裝部。腔150和腔151構(gòu)造成支撐多纖套管70,套管70使用一行八根光纖的封裝部將八根光纖保持在套管殼體內(nèi)。第二光學(xué)纜線170構(gòu)造成連接到套管70的在基板15的面152處的腔150中和基板15的面158處的腔151中的封裝部。在一些實施方案中,圖3b中所示的t形光學(xué)分路器模塊168直接由具有用于三個套管的支撐銷80、支撐腔140、150和151的基板15(如圖3a的示例所示)形成。在其它實施方案中,模塊168可以通過以任何合適的殼體材料形成腔140、150和151來制造,其中基板15放置在殼體內(nèi)。套管然后由基板15中的導(dǎo)引銷80和形成在殼體材料中的腔140、150和151兩者來支撐。在圖3a中,基板15將來自具有兩行八根光纖的封裝部的套管160的十六根光纖的光在平行于x軸的八個相應(yīng)波導(dǎo)20中路由到兩個套管70,該兩個套管70各自具有一行八根光纖的封裝部。兩行八根光纖在套管165中以預(yù)定的距離隔開。離開腔140中的具有兩行八個波導(dǎo)的封裝部的套管的兩個層級的波導(dǎo)20在z方向上以不同高度物理地隔開套管165的封裝部中的兩行光纖端面的預(yù)定距離,其納入到基板15的設(shè)計和制造中。因此,面152上的腔150中的一行八個微透鏡13和面158上的腔151中的一行八個微透鏡13沿著z軸偏移相同的預(yù)定距離。圖4a和4b是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施方案的l形光學(xué)分路器模塊190的圖。圖4a示出了基板15,其中腔182形成在基板15的頂面185上,以便支撐具有兩行八根光纖的套管165。類似地,兩個腔183和184形成在基板15的左面180中,以支撐具有一行八根光纖的套管70。對于圖4a中所示的實施方案,兩層級的八個波導(dǎo)20形成在基板15中,基板15構(gòu)造成將插入腔182的套管165中的兩行十六根光纖中的光分離到兩個套管70,該兩個套管70具有插入到腔183和184中的一行八根光纖。在每個腔182、183和184中,導(dǎo)引銷80形成在基板中并且插入到形成在套管主體中的導(dǎo)引銷通道85中,以便使光纖端面55的端部以距相應(yīng)的微透鏡陣列13間隙距離g來精確地定位。波導(dǎo)20的大部分長度在單個平面內(nèi)延伸。在該單個平面中,每個波導(dǎo)具有兩個彎曲點,一個靠近腔182,另一個靠近腔184或腔183。在該實施方案中,第一組中的連接腔182和腔183的所有波導(dǎo)具有相同的長度并且平行延伸。可選地,第二組中的連接腔182和腔183中的所有波導(dǎo)也具有相同的長度??赡艿?,盡管不是必要的,第一組和第二組的波導(dǎo)具有相同的長度。應(yīng)注意到,靠近腔182,波導(dǎo)20具有豎直彎曲部,該豎直彎曲部將波導(dǎo)從單個平面引導(dǎo)出來到腔182。圖4b示出了l形光學(xué)分路器模塊190,其中腔182構(gòu)造成支撐多纖套管165,套管165保持布置在兩行八根光纖的封裝部中的十六根光纖。單個光纖60保持在光學(xué)纜線中。第一光學(xué)纜線160構(gòu)造成連接到套管165的封裝部。腔183和腔184構(gòu)造成支撐多纖套管70,其保持八根光纖,該光纖布置在由兩個套管導(dǎo)引銷80支撐的套管殼體內(nèi)的一行八根光纖的封裝部中。兩根光學(xué)纜線170構(gòu)造成連接到左面180處的、支撐在形成于基板15中的腔183和184中的兩個相應(yīng)的套管70的封裝部。在一些實施方案中,如圖4b中所示的l形光學(xué)分路器模塊190直接由具有用于套管的支撐銷80和支撐腔182、183和184的基板15形成。在其它實施方案中,模塊190可以通過以任何合適的外殼材料形成腔182、183和184來制造,其中基板15放置在殼體內(nèi)。套管然后由基板15中的導(dǎo)引銷80和形成在殼體材料中的腔182、183和184兩者來支撐。對于圖4a和4b中所示的光纖分路器模塊190,兩行八個微透鏡13將來自插入腔182中的套管165中的兩行八根光纖的封裝部的光聚焦到基板15中的波導(dǎo)20。然而,在圖4a中,光在波導(dǎo)20的平行于z軸的豎直部分187中豎直地指向。波導(dǎo)20的豎直部分187具有豎直方向向量,該豎直方向向量然后通過豎直轉(zhuǎn)水平彎曲部或任何合適的過渡部水平旋轉(zhuǎn)到xy平面中。通過在填充有具有比基板材料高的折射率的合適光學(xué)材料的基板材料層中蝕刻出豎直通孔,豎直波導(dǎo)187可以由基板15中的填充的波導(dǎo)形成。類似地,將波導(dǎo)20的豎直部分187旋轉(zhuǎn)成在x-y平面中定向的波導(dǎo)20的豎直轉(zhuǎn)水平的波導(dǎo)彎曲部可以使用圖2a-2d的實施方案中所示的反射器中的任一種或任何合適的豎直轉(zhuǎn)水平過渡部來形成。圖5a-5c是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方案的三個光學(xué)分路器模塊構(gòu)造的圖。圖5a示出了平面光學(xué)分路器構(gòu)造,其中三個套管安裝在位于不同x位置的兩個xy平面上。圖5b和5c示出了光學(xué)分路器構(gòu)造,其中所有三個套管連接器在分路器模塊的同一頂面上,套管在頂面上處于不同的方向。圖5a-5c僅示出了內(nèi)部波導(dǎo)20的路由和基板15以示出不同的模塊構(gòu)造。在圖5a中所示的第一實施方案中,示出了平面光學(xué)分路器構(gòu)造,其中光學(xué)套管連接器垂直于x軸定向。腔202形成在基板15的前面200上,以支撐保持十六根光纖的多纖套管165,該十六根光纖以兩行八根光纖布置在由也形成在基板中的兩個套管導(dǎo)引銷80支撐的套管殼體內(nèi)。類似地,在后面210上,兩個腔212和214在基板15中垂直于x軸形成,以容納各自具有一行八根光纖的兩個套管70??蛇x地,在圖5a的實施方案中,每個波導(dǎo)20完全包括在單個平面中。將腔202連接到腔214的波導(dǎo)在第一平面中,而將腔202連接到腔212的波導(dǎo)在第二平面中。在圖5b中所示的第二實施方案中,示出了光學(xué)分配器構(gòu)造,其中光學(xué)套管連接器在垂直于z軸定向的同一頂面220上。形成腔222以支撐保持十六根光纖的多纖套管165,該十六根光纖以兩行八根光纖布置在由也形成在基板15中的兩個套管導(dǎo)引銷80支撐的套管殼體內(nèi)。類似地,在基板15中形成兩個腔224和腔226,以容納各自具有一行八根光纖的兩個套管70。然而,腔222中的兩行微透鏡13平行于x軸定向,并且腔224和腔226中的該一行微透鏡13平行于y軸定向,如圖5b中所示。在圖5b的實施方案中,波導(dǎo)包括引向腔222、224和226的豎直彎曲部和用于配合腔224和226相對于腔222的不同方向的水平彎曲部兩者。雖然水平彎曲部可以在兩個不同的平面中,例如,一個平面用于引向腔224的波導(dǎo),并且一個平面用于引向腔226的波導(dǎo),但在一些實施方案中,所有水平彎曲部都在單個平面中。最后,在圖5c中所示的第三實施方案中,示出了光學(xué)分路器構(gòu)造,其中支撐光學(xué)套管連接器的腔在垂直于z軸定向的同一頂面230上。形成腔235以支撐多纖套管165,該多纖套管165保持十六根光纖,該十六根光纖以兩行八根光纖布置在由也形成在基板15中的兩個套管導(dǎo)引銷80支撐的套管殼體內(nèi)。類似地,在基板15中形成兩個腔237和腔240,以容納各自具有一行八根光纖的兩個套管70。然而,腔222中的兩行微透鏡13平行于x軸定向,并且腔224和腔226中的該一行微透鏡13也平行于x軸定向,如圖5c中所示。在圖5c的實施方案中,波導(dǎo)僅具有豎直彎曲部。對于圖5b和5c中所示的實施方案,通過前面描述的方法,在基板15中形成豎直波導(dǎo)187(平行于z軸的方向向量)和水平波導(dǎo)(x-y平面中的方向向量)兩者,以便實現(xiàn)這里所示的實施方案。在前述附圖中示出的示例性實施方案中,光學(xué)接口部30和套管沿著笛卡爾軸線定向。該方向僅為了視覺清晰被示出,且其不限制本發(fā)明的實施方案??蛇x地,光學(xué)接口部30可以以相對于基板15的任何合適的角度來構(gòu)造。例如通過以適當(dāng)?shù)男苯乔懈罨?5、在基板15的斜邊緣上形成微透鏡13并將套管定位在傾斜部上,光學(xué)接口部可以構(gòu)造成使光在基板中的波導(dǎo)和套管中的光纖之間以任何期望的角度耦合??梢允褂萌魏魏线m的制造技術(shù)和材料來形成傾斜光學(xué)接口部,以便支撐相對于光纖分路器模塊的主體以任何合適的角度安裝的套管。如本發(fā)明實施方案中所描述的光學(xué)接口部30不限于光纖分路器模塊。如前所述,根據(jù)圖1中所示的本發(fā)明的實施方案,波導(dǎo)陣列20中的光可以通過互連部10中的光學(xué)接口部30引導(dǎo)到任何合適的光學(xué)元件中。接口部30被設(shè)計成其中代替圖1中所示的多纖套管70,任何合適的光學(xué)元件可以安裝在光纖端面55的同一平面處。因此,通過改變距波導(dǎo)20的邊緣50的參數(shù)d和從微透鏡13到光學(xué)元件的間隙g使從邊緣50發(fā)散的光聚焦到光學(xué)元件上。用于說明該實施方案的示例性構(gòu)造可以包括例如保持在套管165中的16根光纖中的光耦合到基板15中的兩個層級的波導(dǎo)20中,并且被分離成基板15中的八個波導(dǎo)的兩個堆疊層級,如圖3a中所示。然而,當(dāng)在腔150和腔151中時,八個波導(dǎo)的每個層級到達(dá)基板的兩個相對面。然而,代替相應(yīng)腔中的套管,第一芯片上的八個豎直腔表面發(fā)射激光器(vcsel)裝置的光電轉(zhuǎn)換器陣列和第二芯片上的八個光電二極管(pd)裝置的陣列可以安裝在距微透鏡13間隙距離g處??蛇x地,可以使用任何其它合適類型的光學(xué)發(fā)射器和光學(xué)檢測器。類似地,波導(dǎo)可以終止于距基板面的邊緣的距離d處,其中pd和vcsel陣列芯片安裝在基板15中(代替腔150和腔151中的套管70)。光學(xué)接口部根據(jù)圖1中所示的本發(fā)明的實施方案被設(shè)計,如前所述。應(yīng)注意,除了波導(dǎo)20之外,基板15可以包括諸如光纖分路器和光功率監(jiān)視器的另外的光學(xué)元件。圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施方案的光學(xué)互連部300的示意圖。除了以類似于圖1的光學(xué)互連部10中的方式布置的波導(dǎo)之外,互連部300包括外波導(dǎo)上的光分路器302。光分路器302將通過外波導(dǎo)的光的一部分引導(dǎo)到側(cè)波導(dǎo)304中,側(cè)波導(dǎo)304引向光監(jiān)視器306。光分路器302可以是例如在meyer等人的題為“in-planeopticalwaveguidewithareabasedsplitter”的美國專利公開2011/0150390中所描述的任何已知類型,該專利公開通過引用并入本文。雖然僅示出了單個分路器302,但是光學(xué)互連部可以包括多個波導(dǎo)上的多個分路器,例如在多于35%的波導(dǎo)上,或者甚至在所有波導(dǎo)上。側(cè)波導(dǎo)304可選地在包括波導(dǎo)20的同一平面中延伸??蛇x地,側(cè)波導(dǎo)304將分路器302連接到與包括波導(dǎo)20的平面不同的平面。盡管這里描述的實施方案主要討論光學(xué)分路器模塊中的用于在輸入/輸出套管中的光纖束之間耦合光纖中的光的低損耗光學(xué)接口部,但是本文所描述的光學(xué)接口部也可以用于其它應(yīng)用中,用于使光纖中的光穿過微透鏡陣列精確耦合到任何合適的光學(xué)元件。因此,應(yīng)理解上述實施方案是通過示例被引用,并且應(yīng)理解本發(fā)明并不限于上文已具體示出和描述的內(nèi)容。相反,本發(fā)明的范圍包括上文描述的各種特征的組合和子組合以及本發(fā)明的變化和修改,所述變化和修改將在本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀前面描述時發(fā)生并且在現(xiàn)有技術(shù)中未被公開。通過引用并入本專利申請的文件被認(rèn)為是該申請的一體的部分,除了任何術(shù)語在這些所并入的文件中在某種程度上以與本說明書中明確地或隱含地作出的定義相沖突的方式被定義之外,僅僅本說明書中的定義應(yīng)該被考慮。當(dāng)前第1頁12當(dāng)前第1頁12