專利名稱:具有包括半導體源的發(fā)射器和光纖結(jié)構(gòu)的光學單元及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有包括半導體光源的發(fā)射器和光纖結(jié)構(gòu)的光學單元及其制造方法，更具體地，涉及其中極化器被放置在光源與光纖結(jié)構(gòu)的輸入接口之間的光路徑上的方法和產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
諸如半導體激光收發(fā)機單元和發(fā)光二極管的光學裝置常常具有用于把光能傳送到光纖結(jié)構(gòu)的光學端口，例如用作為光通信系統(tǒng)或光掃描系統(tǒng)的部件。光纖在它的末端具有連接器，用于使得光纖能夠連接到端口或與端口斷開連接。
半導體激光器和發(fā)光二極管發(fā)射器單元當連接器沒有連接到端口時需要是對眼睛安全的。許多半導體光發(fā)射器，具體地光通信鏈路的那些光發(fā)射器，工作在近紅外波長，例如1.3μm和1.5μm，它們呈現(xiàn)附加的危險，因為這樣的波長是不可見的。用于紅外激光二極管發(fā)射器單元的可應用的眼睛安全標準是美國標準CDRH Class 1和歐洲標準IEC 825。
當前的安全指南要求來自光發(fā)射器單元的光端口的輸出功率密度被限制到當沒有光纖連接到端口時對眼睛安全的電平。從激光器半導體二極管到光纖的光耦合效率典型地是相當?shù)偷模缂s1％到25％。即使由光纖傳送的光輻射量是對眼睛安全的，但由半導體激光器或發(fā)光二極管發(fā)射的光輻射的總量遠超過眼睛安全的極限。所以當光源沒有連接到端口時必須阻擋端口內(nèi)不想要的光能量，或?qū)⒂啥丝诎l(fā)射的雜散的光能散焦。
對于這個問題的一個嘗試的解決方案是在美國專利5315680中公開的，它描述一種具有被稱為“光纖短柱”的一段短長度的光纖的光學端口。短柱可靠地保持對準在光學發(fā)射器單元內(nèi)隱蔽的激光二極管。準直光學裝置把激光能量聚焦到光纖的單模核芯。光纖短柱典型地是5mm到6mm長。沒有被耦合到核芯的光能進入到光纖包層，以及通過在核芯與包層的的外表面內(nèi)的多次反射和散射被耗散。從包層出去的任何激光輻射是沒有對準的，以及基本上被散焦，大大地減小這樣的雜散輻射的固有的亮度。
近年來，對于具有超過1GHz，例如，高達10GHz的帶寬的光纖通信鏈路有越來越多的需求。激光半導體二極管可以工作在更高的數(shù)據(jù)速率的一個方法是以較高的功率驅(qū)動激光器。有可能通過散焦被聚焦在光纖短柱的輸入端面的激光束而減小發(fā)射到光纖結(jié)構(gòu)的核芯的光功率量。散焦是通過相對于光纖核芯的輸入端面軸線向偏移激光束腰而達到的。這樣的安排也可被使用來根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)說明書和各種應用的要求減小光功率量。因為核芯直徑比起包層直徑小得多，更多的散焦的光能入射到包層。因此，仍舊有更多的總的激光功率投射到光纖短柱的核芯和包層，達到傳播到光纖核芯和/或短柱的光能對于眼睛不安全的程度。
使用散焦技術(shù)的另一個問題是，投射到核芯和在核芯中傳播的激光功率的量變?yōu)閷τ谘毓饫w短柱、光纖和任何介入準直光學元件的光傳輸方向的相對取向改變是更敏感的。這樣的取向可以因為(1)形成光發(fā)射器單元的元件的熱膨脹，和/或(2)在構(gòu)建單元時使用的材料和粘接劑的老花引起的塑性變形而改變。
減小從遠離輸入端面的光纖短柱的末端處傳播的激光功率的一個方法是增加短柱的長度。增加短柱長度將增加在短柱長度上的散射和吸收。在約100mm與200mm長度之間的一段長度的光纖內(nèi)的覆蓋模式基本上被耗散。增加短柱長度將不希望地增加光發(fā)射器模塊的尺寸。
另一個嘗試的解決方案是在短柱的末端引入一個孔徑，例如，圍繞光纖核芯外側(cè)的吸收環(huán)。然而，該孔徑必須緊密地對準具有約10μm的直徑的核芯。這導致附加的處理步驟，這對于光發(fā)射器單元增加成本和復雜性。
共同轉(zhuǎn)讓的Healy專利(美國專利No.6,804,436)公開了對眼睛安全的光發(fā)射器單元，包括用于發(fā)射光輻射的激光半導體二極管。具有光纖核芯的光纖短柱載送光輻射，以及被包層包圍。核芯是折射率引導的核芯。
光纖短柱被設在金屬箍內(nèi)。金屬箍是可旋轉(zhuǎn)的，這樣，它改變進入面相對于光束軸線的取向角度，由此影響光輻射耦合到光纖核芯和包層的耦合效率。
聚焦光學裝置把來自激光半導體二極管的光輻射聚焦在光纖短柱的進入面。聚焦光學裝置把光輻射沿光束軸線聚焦在光纖短柱的進入面上的焦點。進入面以相對于光束軸線的特定的取向傾斜。
聚焦光學裝置把光輻射沿聚焦軸線聚焦到光纖短柱的進入面，提高來自輻射源的光輻射耦合到光纖核芯的進入面耦合效率，以及降低光輻射耦合到周圍的包層的輸入面的耦合效率。當焦點處在進入面上時，到核芯的耦合效率在進入面相對于聚焦軸線的特定的取向處是最大值。進入面不是取向在該特定的取向，而是偏離該特定的取向一個角度和/或旋轉(zhuǎn)，以減小光輻射從源耦合到光纖核芯和光纖包層的耦合效率。在一個實施例中，極化器在光纖短柱相對于光源固定地被布置時被固定地附著到光纖短柱的進入面。
雖然在Healy的專利中公開的設備對于某些環(huán)境很好地起作用，但它多多少少是復雜的，很難組裝，和昂貴的，以及不能應用于某些情形。
如果光在光纖的輸入端面上的分布因為功率以外的原因必須被控制，則現(xiàn)有技術(shù)Healy的安排具有問題。例如，如果光源把光束發(fā)送到多模光纖，提供特定的模式組的激勵，則激勵的模式取決于諸如源的光腰、光束功率和在光纖的輸入端面上光束空間分布(即，一個或多個光點大小、光點形狀、光點數(shù)值孔徑和光點位置)和光纖相對于光束軸線的對準等的因素。調(diào)節(jié)光纖相對于光源在全部三個方向的對準，即X，Y和Z方向(其中X和Y是在垂直于光束的平面上的互相成直角的軸線以及Z是沿光束軸線在激光源與光纖輸入端面之間的距離)對于激勵的模式常常有不想要的影響。在某些條件下，必須通過光纖在光腰處發(fā)射光束。因此，在這些條件下，現(xiàn)有技術(shù)的對準技術(shù)有時是不想要的。
本發(fā)明的目的是提供新的和改進的具有半導體光源的光發(fā)射器和光纖結(jié)構(gòu)及其制造方法，其中投射到光纖元件的端面的光輻射的幾個參數(shù)被光學地控制；這些參數(shù)中包括功率和光點空間分布。

發(fā)明內(nèi)容按照本發(fā)明的一個方面，裝置包括外殼，具有縱軸線(z)和在垂直于z軸線的平面上互相成直角的一對軸線(x，y)。外殼包括第一和第二分段，具有互相固定地連接的相對的相鄰表面。第一分段固定地承載半導體光源，用于在z軸線方向上發(fā)射線極化光束。第二分段固定地承載(a)沿大致z軸線放置的截斷光束的具有端面的光纖元件和(b)被放置在光源與端面之間的線性光極化器。第一和第二分段沿x，y和z軸線互相固定地放置，用于使得投射在端面上的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置。第二分段圍繞z軸線被固定地放置，用于使得投射在端面上的光束處在預定的功率范圍內(nèi)。
第一分段優(yōu)選地包括被固定地連接到第一分段和被放置成截斷光束的光纖元件，例如，透鏡。第一和第二分段沿x y z軸線的方向互相放置，這樣，光纖元件可以用預定的數(shù)值孔徑把光束聚焦在端面以及有助于使得光束具有預定的想要的幾何形態(tài)和位置。透鏡具有與光束軸線一致的或從光束軸線移位的中心。
投射到端面的光束的幾何形態(tài)優(yōu)選地包括光點大小和光束形狀，使得裝置能夠用于工作在不同的模式的光纖元件。光纖元件的端面可以垂直于z軸線或相對于z軸線傾斜的。如果端面不是垂直的，則端面相對于光束軸線(當投射在端面時)的角度影響投射到端面的光點的大小、形狀、位置和數(shù)值孔徑。
制作所述裝置的優(yōu)選的方法包括在x y軸線的方向上互相移動第一和第二分段。第一和第二分段在z軸線方向上互相平移。移動步驟和平移步驟反復地執(zhí)行，直至投射到端面的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置為止。第一分段和包括極化器的至少一部分的第二分段互相轉(zhuǎn)動，直至投射到端面的功率密度達到預定的范圍為止。此后，第一和第二分段與它們的部件互相固定地放置。在移動、平移和轉(zhuǎn)動步驟之前，光源被固定地連接到第一分段，以及光纖元件和極化器被固定地連接到第二分段。
在一個實施例中，第一和第二分段的相對的相鄰面包括處在垂直于z軸線的平面的第一和第二分段的端面。這個實施例優(yōu)選地在于，第二分段包括箍環(huán)和承載光纖元件的接納器。箍環(huán)包括第二分段的端面。箍環(huán)和接納器具有互相固定地連接的相對的圓柱面。
制作這個實施例的優(yōu)選的方法包括沿x和y方向互相移動第一和第二分段的端面。箍環(huán)和接納器的相對的圓柱面沿z軸線方向互相平移，而箍環(huán)沒有沿z軸線方向相對第一分段平移。移動和平移步驟反復地執(zhí)行，直至投射到端面的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置為止。包括極化器的至少一部分的第二分段相對于箍環(huán)轉(zhuǎn)動而同時箍環(huán)保持靜止，直至投射到端面的功率密度達到預定的范圍為止。此后，箍環(huán)和第一分段的相對的端面以及箍環(huán)和接納器的相對的圓柱面被固定地連接。在所有的移動、平移和轉(zhuǎn)動步驟之前，光源被固定地連接到第一分段，以及光纖元件和極化器被固定地連接到第二分段。
在另一個實施例中，第一分段包括沿z軸線的方向延伸的V形溝槽，以及第二分段具有被固定地安裝在V形溝槽圓柱形外表面。這個實施例優(yōu)選地通過在V形溝槽中沿x和y軸線的方向移動第二分段的圓柱形外表面和在V形溝槽中沿z軸線方向平移第二分段的圓柱形外表面而完成。移動和平移步驟反復地執(zhí)行，直至投射到光纖元件的端面的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置為止。第二分段的圓柱面圍繞V型溝槽的縱軸線轉(zhuǎn)動，直至投射到端面的功率密度達到預定的范圍為止。此后，第二分段的圓柱形外表面被固定地連接到V形溝槽。在所有的移動、平移和轉(zhuǎn)動步驟之前，光源被固定地連接到第一分段，以及光纖元件和極化器被固定地連接到第二分段。
在再一個實施例中，第一和第二分段包括相對的固定地連接的圓柱面。相鄰的表面包括相對的圓柱面。
這個實施例優(yōu)選地通過第一和第二分段的圓柱面互相沿x和y軸線的方向移動而完成。第一和第二分段的圓柱面互相沿z軸線的方向平移。移動和平移步驟反復地執(zhí)行，直至投射到端面的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置為止。第一和第二分段的圓柱面互相轉(zhuǎn)動，直至投射到端面的功率密度達到預定的范圍為止。此后，相對的圓柱面互相固定地連接。在所有的移動、平移和轉(zhuǎn)動步驟之前，光源被固定地連接到第一分段，以及光纖元件和極化器被固定地連接到第二分段。
在再一個實施例中，第一分段具有正六面體的外形。
源可以是用于發(fā)射線極化光束的激光器或源可包括用于發(fā)射弱極化或非極化光束的半導體，在這種情形下源包括第二線極化器，用于將弱極化或非極化光束變?yōu)榫€極化。
所提到的第一極化器可被安裝在光纖元件的端面上，或第二分段可包括用于光纖的保持器，在這種情形下，所提到的第一極化器被固定地安裝在保持器上。
本發(fā)明的另一個方面涉及到組裝具有(a)包括用于發(fā)射線極化光束的半導體光源的第一分段；和(b)包括具有輸入端面的光纖元件和極化器的第二分段的光學發(fā)射器的方法。在組裝的方法開始之前，光源被固定地連接到第一分段和光纖元件，以及極化器被固定地連接的第二分段。第一和第二分段被接合以形成具有縱軸線的外殼。第一和第二分段被接合，以使得由源發(fā)射的光束適于至少沿縱軸線的總的方向傳播以及在經(jīng)過極化器后投射到光纖元件的輸入端面。接合的第一和第二分段在垂直于縱軸線的平面上和在縱軸線的方向上互相平移，這樣，投射到輸入端面的光束具有預定的想要的光點大小、形狀和位置。第一和第二分段圍繞縱軸線互相轉(zhuǎn)動，以使得投射到端面的光束的功率密度達到預定的想要的范圍。第一和第二分段在其相對位置上永久地互相連接，使得投射到輸入端面的光束具有預定的想要的光點大小、形狀、位置和功率密度。
在一個實施例中，第一分段包括光學元件，例如透鏡，它(a)適于影響投射到輸入端面的光束的數(shù)值孔徑，和(b)被固定地連接到第一分段。在這樣的情形下，平移步驟包括在垂直于縱軸線的平面上和沿著縱軸線平移第一和第二分段，以使得數(shù)值孔徑具有預定的想要的數(shù)值。
通過考慮本發(fā)明的具體的實施例的以下的詳細說明，特別是當結(jié)合附圖考慮時，將明白本發(fā)明的以上的和另外的目的、特性和優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明的優(yōu)選實施例的示意性框圖；圖2是按照本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例的、基于晶體管輪廓(TO)的發(fā)射器光學子組件(TOSA)的側(cè)視圖；其中極化器被固定地附著到光纖短柱的輸入端面，該光纖短柱被固定地附著到用于短柱的接納器組件；圖3是按照本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例的、基于TO的TOSA的內(nèi)部側(cè)視圖；其中極化器被固定地附著到用于光纖光纜并通過空氣隙與光纖短柱的輸入端面間隔開的接納器組件；圖4是按照本發(fā)明的第三優(yōu)選實施例的、基于TO的TOSA的內(nèi)部的側(cè)視圖；其中極化器被固定地附著到用于光纖光纜的接納器組件；圖5是具有被固定地附著到光纖短柱的端面的極化器的平面TOSA的內(nèi)部的側(cè)視圖，其中光纖短柱被固定地附著到用于短柱的接納器組件；
圖6是平面TOSA的側(cè)視圖，其中極化器被固定地附著到用于光纖短柱的接納器組件，并通過空氣隙與光纖短柱的端面間隔開。
圖7是TOSA的內(nèi)部的側(cè)視圖，其中封裝包括(1)承載激光器的光學支路，和(2)承載光纖和極化器的組件，其中組件具有可以相對于在支路上縱向延伸的V形溝槽在三個軸線方向上轉(zhuǎn)動和平移的圓柱形外表面；圖8是圖7所示的結(jié)構(gòu)的頂視圖；圖9是圖8所示的結(jié)構(gòu)的端視圖；圖10是包括本體的TOSA的內(nèi)部的側(cè)視圖，它與包括被固定地安裝的光纖短柱的接納器互相適配，該光纖短柱具有被固定地安裝在其端面上的極化器；以及圖11是包括光學元件的TOSA的示意圖，其中光學元件具有相對于由半導體激光器發(fā)射的光束的光軸線傾斜(不是90°)的輸入端面。
具體實施方式現(xiàn)在參照附圖的圖1，其中邊緣發(fā)射半導體二極管激光器10被固定地放置在不透光的外殼12的第一分段11。激光器10具有端面13，該端面典型地發(fā)射具有在近紅外區(qū)域的波長，例如1.3μm和1.5μm，的固有的線極化光束。由激光器10發(fā)射的光束具有與外殼12的縱軸線14一致或接近于縱軸線14的光軸線。光束是在由激光器10的光學參數(shù)和激光器相對于光束軸線的角度位置被確定的預定的角度上的線極化。由于激光器被提供以由恒定的驅(qū)動電流源16得到的具有恒定的幅度和載頻的電流，激光器10發(fā)射的光束具有恒定的強度。激光器10是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的那種插接式或辮式的組件。
由激光源10發(fā)射的光束被投射到被固定地安裝在外殼12的第二分段23單模或多模微米光纖元件22的核芯的輸入端面20。被放置在端面13與20之間的軸線14上的線極化器24藉助于由分段23或端面20固定地承載的極化器被固定地放置在分段23。極化器24被轉(zhuǎn)動，以使得它的極化方向處在正確的角度，達到在光纖元件22的輸出端25處對于觀看者的眼睛保護的目的，并與輸出端25處的最大光功率一致。
在開始進行與互相接合分段11和23有關(guān)的操作之前，激光器10和透鏡26被永久地固定地連接到分段11，而同時光纖元件22和線極化器24被永久地固定地連接到分段23。在與接合分段11和23有關(guān)的操作期間，各分段在軸線14縱向地，即在z軸線方向，和在垂直于z軸線的方向的平面上互相成直角的兩個方向上(即x和y軸線的方向)互相平移，直至投射在端面20的光點具有想要的空間分布為止。想要的空間分布由光點幾何形態(tài)(即，光點大小和形狀)、光點位置和光點數(shù)值孔徑確定。在通常通過相對于x，y和z軸線重復定位分段11和23而得到想要的空間分布后，分段11和23圍繞z軸線互相轉(zhuǎn)動，以得到在遠離輸入端面20的光纖元件22的端面處的想要的功率密度。通常，重復平移和轉(zhuǎn)動分段11和23是對于得到想要的光點大小、光點形狀、光點位置和功率密度是必須的。在得到想要的光點大小、光點形狀、光點位置和功率密度后，分段11和23被永久地連接在一起。
在圖1-6的實施例中，相對的表面是在垂直于z軸線的平面上第一和第二分段的平的表面。平表面互相平移，得到在核芯端面20上想要的光束光點形狀。第二分段包括一對相對的圓柱面，它們在z軸線方向上互相平移，以便控制在核芯端面20上的光點大小和形狀。相對的圓柱面圍繞z軸線互相轉(zhuǎn)動，以便控制投射到端面20的光束的密度。
在圖7-9的實施例中，相對的表面之一是第二分段的圓柱面，它(1)在x，y和z軸線的方向上相對第一分段的V形溝槽的縱軸線平移，以得到想要的空間分布，以及(2)圍繞縱軸線轉(zhuǎn)動，以得到想要的功率密度。
在圖10的實施例中，相對的表面是第一和第二分段的圓柱面，它們(1)在x，y和z軸線的方向上相對地平移，以得到想要的空間分布，以及(2)圍繞z軸線互相轉(zhuǎn)動，以得到想要的功率密度。
光纖元件22可以是短柱或光纖傳輸線，以及是用于在單?；蚨嗄Ｏ掠行У貍魉陀稍?0發(fā)射的近紅外能量的一種傳輸線。端面20被顯示為在它的典型的位置，即垂直于軸線14，但它可以相對于該軸線傾斜的，正如下面結(jié)合圖11描述的。
光纖元件22包括由包層包圍的核芯，正如技術(shù)上典型的那樣。光束通常被限制成投射在核芯，以及光束通常不投射在包層。
用于激光器10的光束的聚焦元件包括球透鏡26，該透鏡被固定地放置在源10和極化元件24之間的分段13。聚焦元件也可以是非球形的、衍射的或包括雙向透鏡設計。在圖1-6，10和11的實施例中采用的但并不總是必須的聚焦透鏡26把由源10發(fā)射的光束聚焦在端面20。透鏡26使得投射在端面20的光束具有想要的數(shù)值孔徑和影響投射在端面20的光束的其它參數(shù)(例如，光點幾何形態(tài)、光點位置和空間相位)。
因為投射在端面20的光能的功率的控制與(1)端面相對于激光器10的對準和(2)由激光器10發(fā)射的輻射的特性(諸如光束腰和強度分布)完全無關(guān)，在光纖元件22內(nèi)激勵的光學模式可被分開地控制，達到想要的結(jié)果。投射在端面20的光能的功率的調(diào)節(jié)也與用來激勵激光器10的方法無關(guān)，由此實現(xiàn)要使用的恒流源16。通過采用恒流源16來激勵激光器10，由激光源發(fā)射的能量的帶寬保持為恒定的。
現(xiàn)在參照附圖的圖2，圖2是基于晶體管輪廓(TO)的發(fā)射器光學子組件(TOSA)的內(nèi)部的側(cè)視圖，該發(fā)射器光學子組件具有被插入到可被看作為圖1的第二分段23的一部分的接納器組件42的光纖短柱40。TO本體44(可被看作為相應于圖1的第一分段11)具有圓柱形外壁和內(nèi)壁46和48，分別與本體和外殼51(相應于圖1的外殼10)的公共中心軸線50同心。本體44的第一平面末端49被固定地附著到圓盤狀電絕緣底座52，通過該底座適當?shù)慕饘僖€54延伸到本體44內(nèi)的部件。遠離第一末端49的本體44的第二末端56包括平面端面60，該平面端面與可被看作為圖1的第二分段23的另一部分的箍環(huán)64的平面端面相對，并且結(jié)合到該平面端面。箍環(huán)64具有平滑的圓柱形內(nèi)表面66，它與接納器組件42的平滑的圓柱形外表面70相對，并且結(jié)合到該圓柱形外表面。
本體44包括向內(nèi)延伸的環(huán)狀法蘭76，該法蘭具有稍微大于球形聚焦透鏡78的直徑的直徑，該球形聚焦透鏡適配于具有與軸線50一致或接近的軸線的法蘭76的圓孔。透鏡78被結(jié)合到法蘭76的內(nèi)部邊緣，這樣，透鏡的直徑與軸線50一致，或稍微偏離軸線50。
法蘭76和透鏡78(它們可以不同于以上結(jié)合圖1的透鏡26描述的球形)把本體44的內(nèi)部劃分成第一和第二空腔80和82。空腔80的一端由承載光學支路84和支座86的底座52的端面限定邊界。光學支路84的上表面88承載小的印刷電路板90，在該電路板上固定地安裝半導體激光器92，該激光器發(fā)射具有總的沿與軸線50相同的方向延伸的軸線的線極化相干光束，這樣，它可以或不一定與軸線50一致。支座86承載印刷電路板94，在該電路板上安裝半導體光電二極管98，光電二極管被放置成響應于具有激光器92的波長和經(jīng)由透鏡78被傳播到空腔82的光能。在光學支路84上的印刷電路板90經(jīng)由引線54被連接到適用的電子源16(圖1上顯示的)，用于用恒定的電流調(diào)制驅(qū)動激光器92。由光電二極管98檢測的光能從光電二極管經(jīng)由被包括在印刷電路板94上的電路被耦合到另一條引線54。
被固定地安裝在接納器組件42中的光纖短柱40具有遠離球形透鏡的平面輸入端面100。端面100處在垂直于軸線50的平面上，以及被放置成使得由激光器92發(fā)射的和由透鏡78聚焦的光束投射到它上面。光纖短柱40的端面100固定地承載線極化板102。接納器組件42，從而極化器板102，圍繞軸線50相對于箍環(huán)64轉(zhuǎn)動，這樣，傳送通過極化器102和投射到端面100的來自激光器92的光能的功率密度具有對于眼睛安全的想要的數(shù)值以及通過光短柱40和被光耦合到與端面100相對的短柱40的端面的光纖傳輸線(未示出)的最大傳播距離。
接納器42包括由光纖短柱40適配于和被固定地連接到的圓柱通道103。光纖短柱40具有圓柱形外壁104，它具有小于在短柱40附近接納器組件42的通道103的圓柱形內(nèi)壁106的直徑的直徑。接納器組件42的通道103包括肩部108，這樣，該通道103在肩部108與接納器組件42的平面端面110之間，比起在肩部108與遠離端面110的通道末端111之間的通道部分具有更小的直徑。這樣的安排使得光纖短柱44易于插入到通道103。光纖短柱40被固定地連接到分離的套筒112和通過分離的套筒112保持在適當?shù)牡胤?，該套筒延伸在肩?06與接納器組件42的末端111之間以及具有稍微大于光纖短柱外徑的內(nèi)徑。分離的套筒112的內(nèi)徑稍微大于在肩部106與接納器組件的末端111之間的通道103部分的直徑。
在連接外殼51的第一分段(包括激光器10和本體44)到第二分段(包括接納器組件42和箍環(huán)64)之前，第一分段的所有的部分被固定地和永久地互相連接，以及接納器組件42的所有的部分被固定地和永久地互相連接，這樣，例如透鏡78和激光器92被固定地和永久地連接到TO本體44和光纖短柱40，極化器102和分離套筒112被固定地和永久地連接到組件42。
在制造期間，夾具(未示出)在圖2上大致顯示的位置處保持本體44、接納器組件42和箍環(huán)64。來自激光器92的光束在光纖短柱40的端面102上的位置通過在外殼51的x和y軸線的方向，即在垂直于軸線50的平面上互相成直角的方向，相對于箍環(huán)64的端面平移本體44的端面而被控制。本體44和/或箍環(huán)62在x y方向上移動，直至光纖短柱40的端面100上的光點具有正確的想要的幾何形態(tài)(即，大小和形狀)，以及投射在端面上的光束的中心被正確地放置在端面的核芯。投射在光纖短柱端面100上的光束的中心不一定與該端面的中心一致。光點的想要的形狀取決于在光纖短柱40中要傳送的模式。正確的想要的形狀典型地是圓形、環(huán)狀或橢圓，取決于在光纖短柱中的光能的傳播模式和被耦合到短柱的光波導。
在通過在x和y方向上相對于箍環(huán)64的端面62定位本體44的端面而得到正確的光點形狀和位置后，光纖短柱40的端面100在z軸線方向，即在相對于軸線50的縱方向，相對于激光器92的發(fā)射面的位置被有效地調(diào)節(jié)。在z方向上光纖40的端面100的軸線向控制可以通過在z軸線方向，即沿軸線50，相對于箍環(huán)64的圓柱面66滑動接納器組件42的圓柱面72而執(zhí)行。組件42相對于箍環(huán)64縱向地平移，直至投射在端面100的光束具有正確的、想要的尺寸為止。
投射在端面100的光點的大小受到沿x，y和z軸線的方向相對于光束軸線對準透鏡78的影響。相對于光束軸線調(diào)節(jié)透鏡的對準將改變透鏡系統(tǒng)的磁化，從而改變光點大小。另外，相對于光束軸線調(diào)節(jié)透鏡78的對準可控制光點形狀，如果透鏡直徑偏離光束軸線的話。在某些情形下，希望改變激光器與光纖短柱40的端面之間光學系統(tǒng)的數(shù)值孔徑，它的結(jié)果可以通過改變透鏡78的對準或通過改變透鏡的設計(諸如通過引入專門設計的光學元件，諸如衍射)而達到。布置透鏡78的中心使得透鏡中心不對準光束軸線，也影響投射到短柱40的端面的光能的位置、形狀和空間相位。
在投射到端面100的光束被確定為具有想要的尺寸(z軸線參數(shù))后，必須確定光束是否仍舊具有想要的形狀和位置(x y軸線參數(shù))。如果x和y參數(shù)不滿足，則平面端面60和62必須再次在x和y方向互相移動。處理過程重復執(zhí)行，直至滿足正確的x，y和z準則為止。
在x，y和z參數(shù)滿足后，投射在光纖短柱40的平面端面的功率通過在端面100有效地轉(zhuǎn)動極化器102而被控制。極化器102被轉(zhuǎn)動，以使得它的線極化和光束線極化使投射在端面100的功率密度處在想要的范圍。為此，通過圍繞軸線50相對于本體44轉(zhuǎn)動接納器組件42，極化器102被轉(zhuǎn)動，而沒有很大地影響短柱40的平面端面100的x，y和z位置。然而，因為接納器42的轉(zhuǎn)動使短柱40的平面端面100的x，y和z位置發(fā)生改變有很高的概率，x y z參照必須再次被檢驗和變化，如果必須的話。在確定投射在端面100上的光束光點具有正確的大小、形狀、位置和功率密度之后，相對的表面60和62被固定地和永久地互相連接，正如相對的表面66和72那樣；連接典型地是通過膠粘接、熔焊、焊接或熔化進行。正確的光點大小、形狀、位置和功率密度的確定是藉助于光檢測器(未示出)響應于從與承載極化器102的端面100相對的光纖短柱40的端面發(fā)射的光能而執(zhí)行的。
接納器組件40相對于箍環(huán)64平移和轉(zhuǎn)動是通過夾具握住從接納器組件42的圓柱形外表面向外延伸的圓形法蘭盤114而易于實行的。當組件40相對于箍環(huán)64移動時，夾具握住箍環(huán)64的環(huán)形凹口116。
現(xiàn)在參照附圖的圖3，它示出與圖2的TOSA相同的TOSA，除了圖3的TOSA用被固定地安裝在接納器組件42的端面110上的更大的極化器120代替在光纖短柱40的端面100上的極化器102以外。在圖2的實施例與圖3的實施例之間的另外的差別在于，在圖3上，光纖短柱40的端面100向遠離接納器組件42的端面110方向平移，提供在極化器120與光纖短柱40的端面110之間的氣隙122。圖3的TOSA的x，y和z參數(shù)被控制，如以上參照圖2描述的。投射到圖3的光纖短柱40的端面的功率的密度通過圍繞軸線50轉(zhuǎn)動接納器組件42，直至達到想要的輸出功率密度為止而被控制，如由對投射到光纖短柱的端面的由激光器92發(fā)射的光束的功率密度的監(jiān)視器指示的。在得到想要的x，y和z參數(shù)以及投射到光纖短柱40的端面的想要的功率密度后，圖3所示的結(jié)構(gòu)的部分被永久地固定地互相連接。
現(xiàn)在參照附圖的圖4，它示出圖3所示的結(jié)構(gòu)的修改方案。在圖4上，圖2和3的光纖短柱40和分離套筒112被除去。光纖貼片繩索(未示出)被插入到接納器組件42，以使得貼片繩索的平面端面依靠在被結(jié)合到接納器組件42的端面110的極化器120的平面端面。替換地，貼片繩索的端面可以遠離極化器面，以提供小于圖3所示的空氣隙的空氣隙。x，y和z參數(shù)以及投射在貼片繩索的端面的功率密度的控制是以與結(jié)合圖2的實施例描述的相同的方式達到的。在想要的光點大小、光點形狀和光點位置參數(shù)以及功率密度水平達到后，部件被互相結(jié)合。
在圖4的實施例與圖2和3的實施例之間的另一個差別在于，在圖4上，圖2和3的發(fā)射強的線性極化的光束的半導體激光器92用具有發(fā)射弱的極化光束的激光器形式的的半導體二極管130或發(fā)光二極管替換。在這樣的情形下，半導體二極管130包括在它的輸出窗口處的線極化器132，以使得由二極管130發(fā)射的光束被線極化器132截斷并成為強的線極化。由此，圖4的極化器120以與以上結(jié)合圖2和3的激光器92和極化器100與120描述的相同的方式對由二極管130發(fā)射的光束起作用。
現(xiàn)在參照附圖的圖5，其中接納器組件42、箍環(huán)64、極化器102、和與它們相關(guān)的部件以與圖2上相同的方式被構(gòu)建。在圖5上，圖2-4的圓柱形TO本體用相應于圖1的分段13的平面TOSA封裝140替代。封裝140具有正六面體的形狀，該平行六面體具有互相平行的、平底面142和平頂面144。平的TOSA封裝140的平底面142載有光學座架146，該座架146具有平行于底面142和頂面144的平的上表面148。座架146承載的半導體激光器150和印刷電路板152連接來供應能源功率給半導體激光器。沿激光器光束軸線的光學座架的部分包括切口154，在其中固定地安裝聚焦元件156(它具有以前結(jié)合圖1的元件26提到的任何結(jié)構(gòu))。平面TOSA封裝140包括與TOSA封裝的底面142和頂面144成直角的壁158；該壁包括一個開孔160，在光束被短柱40的輸入面100上的聚焦元件156聚焦后，來自激光器150的光束通過該開孔傳送。
在圖5的實施例中，平面TOSA封裝沿xy方向移動，即在垂直于包括封裝140、接納器組件42和箍環(huán)64的外殼162的縱軸線(z軸線)的平面上互相成直角的方向。因此，封裝140在外殼162的x y z軸線的方向相對于箍環(huán)64和接納器組件42平移，以便控制光點大小、光點形狀、光點位置和數(shù)值孔徑。然后，接納器組件42相對于箍環(huán)64轉(zhuǎn)動，進而相對于半導體激光器150發(fā)射的光束的線極化角度旋轉(zhuǎn)極化器102的線極化方向，以造成要投射到光纖短柱40的端面100的想要的功率密度。然后，箍環(huán)64的相對的平面端面62和164與壁158被永久地固定地互相連接，以及箍環(huán)64與組件42的相對的圓柱面66和72被永久地固定地互相連接。
現(xiàn)在參照附圖的圖6，其中圖5的平面TOSA封裝140與圖3的接納器組件42、箍環(huán)64和極化器相組合。在圖6上，極化器120被永久地固定地附著到接納器組件42的端面110，以及氣隙122被提供在極化器120與光纖短柱40的相對的面之間。圖6所示的結(jié)構(gòu)可被修改成通過把光纖短柱40的端面100靠在極化器120上而去除空氣隙。
在圖5和6的實施例中，在平面TOSA封裝140的底面142和頂面144之間的、壁158的端面164依靠在箍環(huán)64的端面62。箍環(huán)64的端面62在x y方向上移動，以滿足x y參數(shù)。然后，接納器組件42沿z軸線方向，即光束傳播的總的方向平移，以控制z軸線參數(shù)。然后，通過相對于箍環(huán)64旋轉(zhuǎn)接納器組件42，得到投射到光纖短柱40的端面100的想要的功率密度。當所有的要求的x y z和功率參數(shù)滿足時，相對的表面被永久地互相結(jié)合。
現(xiàn)在參照圖7，8和9，分別是具有對接結(jié)構(gòu)的TOSA 170的內(nèi)部立視圖，內(nèi)部頂視圖和與圖7和8的視圖成直角的末端內(nèi)部視圖。圖7-9的TOSA 170包括形狀為正六面體的封裝172，封裝172包括被固定地安裝在封裝172的底面176的具有平地面的光學座架174。光學座架174承載用于發(fā)射線極化相干光束的半導體激光器177。
座架174包括縱向延伸的V形溝槽178(圖8)，它大致對準封裝172的縱軸線(z軸線)187。具有圓柱形外表面182的光纖保持器/極化器組件180被固定地安裝在V形溝槽178。在激光器177的光學輸出端附近的光纖保持器/極化器組件180的端面184承載線極化器186，線性極化器186截斷激光器發(fā)射的光束。光纖保持器180包括沿封裝172的z軸線187的方向延伸的細長孔(未示出)，光纖188被固定地安裝在其中。光纖188具有平的輸入端面(未示出)，它靠在極化器186上，并位于與保持器180的端面184相同的平面。光纖188延伸超過距承載極化器186的端面184較遠的保持器180的端面189很大的長度。光纖延伸超過端面189進入被固定地安裝在與端壁194相對的封裝172的端壁192上的連接器組件190，端壁194處放置光學座架174。光纖保持器180足夠長，以保證光纖188的空間穩(wěn)定性，即使光纖懸浮在保持器180與連接器組件190之間。
投射到光纖188的輸入端面的來自激光器177的光束的形狀和位置是通過在垂直于與光纖188的縱軸線一致的或接近一致的封裝172的縱軸線(z軸線)187的平面上在V型溝槽178中移動光纖保持器180而被控制。投射到光纖188的輸入端面的光束的大小是通過在封裝170的z軸線的方向在V型溝槽178中來回移動光纖保持器180而被控制。投射到光纖的輸入端面的功率密度是通過圍繞z軸線187轉(zhuǎn)動光纖保持器180而被控制。
光學座架174和在其上的部件相應于圖1的分段11，而光纖保持器/極化器組件180和在其上的部件相應于圖1的分段23。在把組件180放置在座架174上的V形溝槽之前，座架174和組件180的所有的部件永久地固定地連接到適當?shù)牡胤健Ｔ诮M件180的圓柱形外表面182被放置成與V形溝槽178的表面相對，這樣，投射到光纖188的輸入端面的、來自激光器177的光束具有正確的位置、大小、形狀和功率密度后，V形溝槽178和組件180的相對的面被永久地固定地互相連接。
現(xiàn)在參照附圖的圖10，其中圖2的基于透鏡的TO本體與修改的接納器組件200相組合，形成外殼201。組件200包括從接納器組件200的端面平行于TO本體44的軸線50延伸的套筒202。套筒202具有圓柱形內(nèi)壁204，它與組件200的縱軸線同心，所以與也是外殼201的縱軸線的、TO本體44的縱軸線近似同心。接納器組件200和TO本體44的端面206和208(它們垂直于外殼201的縱軸線)在縱向互相間隔開，以使得TO本體44能夠相對于接納器組件200縱向地移動。接納器組件200的套筒202的圓柱形壁204的內(nèi)徑稍微大于TO本體44的圓柱形壁46的外徑，以使得接納器組件200能夠(1)在垂直于外殼201的縱軸線(z軸線)50的平面上移動，(2)在z軸線方向上移動，和(3)圍繞z軸線轉(zhuǎn)動。
在制造圖2-5所示的裝置時使用的那種夾具握住TO本體44和接納器組件200。夾具允許TO本體44和接納器組件200在包括組件200和本體44的外殼的x y z軸線的方向互相移動，以便控制投射到光纖短柱40的端面的光能的大小、形狀和數(shù)值孔徑。夾具使得接納器組件能夠圍繞它的縱軸線轉(zhuǎn)動，以便控制投射到光纖短柱40的端面的、來自激光器光能的功率密度。在TO本體44和接納器組件被布置成得到這些想要的參數(shù)后，環(huán)氧樹脂210插入到TOSA本體44的面對的(即相對的)圓柱型外壁46與接納器的套筒202的圓柱型內(nèi)壁204之間的縫隙。圖10的安排具有使能TOSA本體44與接納器組件200在一個步驟中在x y z軸線方向?qū)?，此后相對于外?01的z軸線轉(zhuǎn)動接納器組件200以得到想要的輸出功率的優(yōu)點。
在圖1-10的每個實施例中，光纖元件的端面與光源的軸線成直角。然而，這不一定是必須的情形，正如圖11的光學示意圖表示的，其中承載線極化器223的光纖元件222的輸入端面220從激光器226(發(fā)射線極化光束)的光束軸線224移動一個角度，理論上可以具有0°與90°之間的任何數(shù)值。然而，對于實際的應用，在光束軸線222與光纖元件222的輸入端面之間的角度小于10°或15°，因為更大的角度有害地影響激光束能量到光纖元件222的輸出端的光耦合效率。在光束軸線222與來自激光器226的光束投射到的、光纖元件222的輸入端面220之間的角度有助于確定投射到光纖元件端面的光束的功率密度、光點大小和形狀。
在制造時，圖11顯示的光纖元件222被放置在保持器上，諸如圖7-9的光纖保持器/極化器組件180，或圖2-6的接納器組件42，或圖10的組件200。然后，用于光纖元件222的保持器在x y z方向移動，得到想要的光點大小、形狀和位置。在圖11所示的光纖元件222的端面被正確地放置后，用于元件222的保持器圍繞包括激光器226和光纖保持器的外殼的縱軸線轉(zhuǎn)動，以便控制投射到光纖元件222的端面220的功率密度。
雖然描述和顯示了本發(fā)明的具體的實施例，但將會看到，具體描述和顯示的實施例在細節(jié)上可以作出變化，而不背離如在所附權(quán)利要求
中限定的本發(fā)明的真實精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括外殼，外殼具有縱軸線(z)和在垂直于z軸線的平面上互相成直角的一對軸線(x，y)，外殼包括第一和第二分段，它們具有互相固定地連接的相對的相鄰表面；第一分段固定地承載半導體光源，用于在大致z軸線方向上發(fā)射線極化光束；第二分段固定地承載(a)沿z軸線放置的截斷光束的具有端面的光纖元件和(b)被放置在光源與所述端面之間的線性光極化器；第一和第二分段沿x，y和z軸線互相固定地放置，用于使得投射在端面上的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置；第二分段圍繞z軸線被固定地放置，用于使得投射在端面上的光束處在預定的功率范圍。
2.權(quán)利要求
1的裝置，其中第一分段包括被固定地連接到第一分段聚焦元件；聚焦元件被放置成截斷光束，第一和第二分段沿x，y和z軸線的方向互相放置，這樣，聚焦元件可以用預定的數(shù)值孔徑把光束聚焦在端面以及有助于使得光束具有預定的幾何形態(tài)和位置。
3.權(quán)利要求
2的裝置，其中光束幾何形態(tài)包括光點大小和光點形狀。
4.權(quán)利要求
2的裝置，其中聚焦元件包括具有從光束軸線移位的中心的透鏡。
5.權(quán)利要求
1的裝置，其中光纖元件的端面垂直于z軸線。
6.權(quán)利要求
1的裝置，其中光纖元件的端面不垂直于z軸線。
7.權(quán)利要求
1的裝置，其中第一和第二分段的相對的相鄰的表面包括處在垂直于z軸線的平面的、第一和第二分段的端面。
8.權(quán)利要求
7的裝置，其中第二分段包括承載光纖元件的箍環(huán)和接納器，箍環(huán)包括第二分段的端面，箍環(huán)和接納器具有互相固定地連接的相對的圓柱面。
9.權(quán)利要求
1的裝置，其中第一分段包括沿z軸線的方向延伸的V形溝槽，第二分段具有被固定地連接到V形溝槽的圓柱形外表面。
10.權(quán)利要求
1的裝置，其中第一和第二分段包括相對地固定地連接的圓柱面，相鄰的表面包括相對的圓柱面。
11.權(quán)利要求
1的裝置，其中第一和第二分段具有與z軸線基本上同軸線的圓柱形外表面。
12.權(quán)利要求
1的裝置，其中第一分段具有正六面體的外形。
13.權(quán)利要求
1的裝置，其中源是用于發(fā)射線極化光束的激光器。
14.權(quán)利要求
1的裝置，其中半導體是用于發(fā)射非極化光束的那種半導體，以及源包括用于將非極化光束進行線極化的線極化器。
15.權(quán)利要求
1的裝置，其中所述極化器安裝在光纖元件的端面上。
16.權(quán)利要求
1的裝置，其中第二分段包括其上固定地安裝光纖元件的保持器，極化器被固定地安裝在保持器上。
17.一種制作權(quán)利要求
1的裝置的方法，其中在實施本權(quán)利要求
闡述的步驟之前，(a)光源被固定地連接到第一分段和(b)光纖元件與極化器被固定地連接到第二分段；該方法包括沿x和y軸線方向互相移動第一和第二分段；第一和第二分段沿z軸線方向互相平移；反復執(zhí)行移動和平移步驟，直至投射到端面的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置為止；互相轉(zhuǎn)動第一分段和包括極化器的至少一部分的第二分段，直至投射到端面的光束的功率密度達到預定的范圍為止；以及此后，使得第一和第二分段與它們的部件互相固定地放置。
18.權(quán)利要求
17的方法，其中轉(zhuǎn)動步驟在移動和平移步驟之后執(zhí)行。
19.權(quán)利要求
18的方法，其中重復移動和平移步驟在轉(zhuǎn)動步驟之前和之后執(zhí)行。
20.一種制作權(quán)利要求
2的裝置的方法，其中在實施本權(quán)利要求
闡述的步驟之前，(a)光源和透鏡被固定地連接到第一分段和(b)光纖元件與極化器被固定地連接到第二分段；該方法包括通過沿x和y軸線的方向移動至少一個相對的相鄰面而沿x和y軸線的方向互相移動第一和第二分段；第一分段和包括光纖元件的端面的至少一部分第二分段沿z軸線方向互相平移；反復執(zhí)行移動和平移步驟，直至投射到端面的光束具有預定的幾何形態(tài)、位置和數(shù)值孔徑為止；互相轉(zhuǎn)動第一分段和包括極化器的至少一部分第二分段，直至投射到端面的功率達到預定的范圍為止；以及此后，使得第一和第二分段與它們的部件互相固定地放置。
21.權(quán)利要求
20的方法，其中轉(zhuǎn)動步驟在移動和平移步驟之后執(zhí)行。
22.權(quán)利要求
21的方法，其中重復移動和平移步驟在轉(zhuǎn)動步驟之前和之后執(zhí)行。
23.一種制作權(quán)利要求
1的裝置的方法，包括沿x和y軸線的方向互相移動第一和第二分段；第一分段和至少一部分的第二分段沿z軸線方向互相平移；以及反復執(zhí)行移動和平移步驟，直至投射到所述端面的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置為止。
24.一種制作權(quán)利要求
8的裝置的方法，包括沿x和y軸線的方向互相移動箍環(huán)和第一分段的端面；箍環(huán)和接納器的相對的圓柱面沿z軸線方向互相平移，而沒有沿z軸線方向相對第一分段平移箍環(huán)；反復執(zhí)行移動和平移步驟，直至投射到端面的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置為止；互相轉(zhuǎn)動包括極化器的至少一部分的第二分段，直至投射到端面的功率達到預定的范圍為止；此后固定地連接(a)箍環(huán)和第一分段的相對的端面和(b)箍環(huán)和接納器的相對的圓柱面；以及其中在所有的移動、平移和轉(zhuǎn)動步驟之前，(a)光源被固定地連接到第一分段和(b)光纖元件與極化器被固定地連接到第二分段。
25.一種制作權(quán)利要求
9的裝置的方法，包括沿x和y軸線的方向在V形溝槽中移動第二分段的圓柱形外表面；沿z軸線的方向在V形溝槽中平移第二分段的圓柱形外表面；反復執(zhí)行移動和平移步驟，直至投射到光纖元件的端面的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置為止；圍繞V形溝槽的縱軸線轉(zhuǎn)動第二分段的圓柱面，直至投射到端面的功率達到預定的范圍為止；此后固定地連接第二分段的圓柱形外表面到V型溝槽；以及其中在所有的移動、平移和轉(zhuǎn)動步驟之前，(a)光源被固定地連接到第一分段和(b)光纖元件與極化器被固定地連接到第二分段。
26.一種制作權(quán)利要求
10的裝置的方法，包括沿x和y軸線的方向互相移動第一和第二分段的圓柱面；沿z軸線的方向互相平移第一和第二分段的圓柱面；反復執(zhí)行移動和平移步驟，直至投射到端面的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置為止；互相轉(zhuǎn)動第一和第二分段的圓柱面，直至投射到端面的功率達到預定的范圍為止；固定地互相連接圓柱面；以及其中在所有的移動、平移和轉(zhuǎn)動步驟之前，(a)光源被固定地連接到第一分段和(b)光纖元件與極化器被固定地連接到第二分段。
27.一種組裝光發(fā)射器的方法，光發(fā)射器具有(a)包括用于發(fā)射線極化光束的半導體光源的第一分段，光源被固定地連接到第一分段和(b)包括具有輸入端面的光纖元件和極化器的第二分段，光纖元件與極化器被固定地連接到第二分段；所述方法包括接合第一和第二分段形成具有縱軸線的外殼，第一和第二分段被接合，以使得由源發(fā)射的光束適配于至少在大致軸線方向傳播和在通過極化器后投射到光纖元件的輸入端面；在垂直于縱軸線的平面上和在縱軸線的方向互相平移接合的第一和第二分段，以使得投射到輸入端面的光束具有預定的想要的光點大小、形狀和位置；圍繞縱軸線互相轉(zhuǎn)動第一和第二分段，以使得投射到輸入端面的光束的功率密度達到預定的想要的范圍；以及在使得投射到輸入端面的光束具有預定的想要的光點大小、形狀、位置和功率密度的相對位置處永久地互相連接第一和第二分段。
28.權(quán)利要求
27的方法，其中反復執(zhí)行平移和轉(zhuǎn)動步驟，直至達到想要的光點大小、形狀、位置和功率密度范圍。
29.權(quán)利要求
27的方法，其中第一分段包括光學元件，它(a)適于當光束被投射到輸入端面時影響光束的數(shù)值孔徑和(b)在接合、平移和連接步驟之前被固定地連接到第一分段，平移步驟包括在垂直于縱軸線的平面上和沿縱軸線平移第一和第二分段，以使得數(shù)值孔徑具有預定的想要的值。
30.權(quán)利要求
28的方法，其中第一分段包括光學元件，它(a)適于當光束被投射到輸入端面時影響光束的數(shù)值孔徑和(b)在接合、平移、和連接步驟之前被固定地連接到第一分段，平移步驟包括在垂直于縱軸線的平面上和沿縱軸線平移第一和第二分段，以使得數(shù)值孔徑具有預定的想要的值。
專利摘要
用于裝置的外殼具有第一和第二分段，它們具有互相固定地連接的相對的相鄰表面。第一分段固定地承載用于在外殼的大致縱軸線的方向上發(fā)射線極化光束的半導體光源。第二分段固定地承載沿縱軸線放置的截斷光束的具有端面的光纖元件和線性光極化器。第一和第二分段沿縱軸線和在垂直于縱軸線的平面上互相固定地放置，以使得投射在端面上的光束具有預定的幾何形態(tài)和位置。第二分段圍繞縱軸線被固定地放置，以使得投射在端面上的光束處在預定的功率范圍內(nèi)。
文檔編號G02B6/42GK1991427SQ200610092813
公開日2007年7月4日 申請日期2006年6月16日
發(fā)明者D·赫利 申請人:阿瓦戈科技光纖Ip(新加坡)股份有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan