專(zhuān)利名稱(chēng)：接收器光學(xué)模塊和裝配該接收器光學(xué)模塊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種待安裝在光收發(fā)器內(nèi)的接收器光學(xué)模塊，特別地，本發(fā)明涉及接收波長(zhǎng)多路復(fù)用光學(xué)信號(hào)的接收器光學(xué)模塊。
背景技術(shù)：
波分多路復(fù)用(WDM)系統(tǒng)已經(jīng)在光學(xué)通信系統(tǒng)中普及。一個(gè)在先的專(zhuān)利申請(qǐng)已經(jīng)公開(kāi)了一種光收發(fā)器，其采用分別能夠以IOGbps的速度操作的4個(gè)發(fā)射器光學(xué)子組件(T0SA)、分別能夠以IOGbps的速度操作的4個(gè)接收器光學(xué)子組件、光學(xué)多路復(fù)用器以及光學(xué)多路分離器。這樣的光收發(fā)器已經(jīng)實(shí)現(xiàn)40Gbps的傳輸速度。圖8A是實(shí)現(xiàn)光學(xué)多路分離功能的部件的光學(xué)布置的平面圖，而圖SB是其側(cè)視圖。由外部光纖I提供的多路復(fù)用光學(xué)信號(hào)在被反射鏡4反射之后通過(guò)光學(xué)介質(zhì)5，并且被光學(xué)反射器5a完全反射。濾光器5b在其第一部分處僅透射帶有特定波長(zhǎng)λ i的其中一個(gè)光學(xué)信號(hào)而反射剩余的光學(xué)信號(hào)。在剩下的光學(xué)信號(hào)通過(guò)光學(xué)介質(zhì)5并且被反射器5a反射之后，其中僅一個(gè)帶有另一特定波長(zhǎng)λ2的光學(xué)信號(hào)可以在濾光器的第二部分處透過(guò)濾光器，并且進(jìn)一步剩下的光學(xué)信號(hào)在濾光器5b的第二部分中被濾光器5b反射。濾光器5b的第三部分可以透射僅一個(gè)帶有第三特定波長(zhǎng)λ 3的光學(xué)信號(hào)，并且濾光器5b的第四部分可以透射剩下的帶有第四特定波長(zhǎng)λ 4的光學(xué)信號(hào)。因此，帶有多個(gè)波長(zhǎng)X1 λ 4的光學(xué)信號(hào)可以被相應(yīng)的光電二極管(在下文中由H)表示)7a多路分離(解復(fù)用)和接收。用于多路復(fù)用光學(xué)信號(hào)的傳統(tǒng)的光學(xué)模塊，以及諸如光學(xué)多路分離器、鏡座、透鏡、H)等的光學(xué)部件被二維地布置在基板上，基板擴(kuò)大了部件的占用范圍(footprint)。近來(lái)的光收發(fā)器被迫進(jìn)一步縮減尺寸。對(duì)于這樣的需求，光學(xué)部件的二維布置成為妨礙將光學(xué)模塊安裝在緊湊的光收發(fā)器內(nèi)的致命因素。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)的一個(gè)方面涉及接收各自具有彼此不同的特定波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)的光學(xué)模塊。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的光學(xué)模塊包括第一組件、第二組件以及殼體。所述第一組件包括多個(gè)ro和分別對(duì)應(yīng)于各個(gè)ro的多個(gè)聚光透鏡。所述ro和聚光透鏡安裝在子底座上。所述第二組件包括光學(xué)多路分離器和光學(xué)反射器。所述光學(xué)多路分離器根據(jù)所述特定波長(zhǎng)將光學(xué)信號(hào)多路分離。所述光學(xué)反射器朝向各個(gè)ro反射經(jīng)多路分離的光學(xué)信號(hào)。所述光學(xué)多路分離器和光學(xué)反射器安裝在上部基板(基體)上。所述殼體具有底部，所述第一組件和所述第二組件安裝在所述底部上。根據(jù)實(shí)施例的光學(xué)模塊的一個(gè)特征在于所述第一組件的子底座直接安裝在所述殼體的底部上；而所述第二組件的上部基板通過(guò)下部基板而間接安裝在所述殼體的底部上。所述上部基板的主要表面大致平行于所述殼體的底部而延伸，所述光學(xué)多路分離器和光學(xué)反射器安裝在所述主要表面上。所述光學(xué)反射器、所述聚光透鏡以及所述ro相對(duì)于所述殼體的底部豎直布置，這使得安裝光學(xué)部件的面積變窄并且形成了安裝電氣部件的剩余空間。本申請(qǐng)的另一方面涉及一種裝配光學(xué)模塊的方法，所述光學(xué)模塊包括光學(xué)多路分離器、光學(xué)反射器、多個(gè)聚光透鏡以及多個(gè)H)。所述方法包括下述步驟:(I)參考所述ro的外形尺寸和聚光透鏡的外形尺寸將所述ro直接安裝在子底座上并且通過(guò)間隔件將所述聚光透鏡間接安裝在所述子底座上，其中所述ro、所述聚光透鏡以及所述子底座形成第一中間組件；(2)參考在上部基板的表面上準(zhǔn)備的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記將所述光學(xué)多路分離器和光學(xué)反射器安裝在所述上部基板上，其中所述光學(xué)多路分離器、所述光學(xué)反射器以及所述上部基板形成第二中間組件；(3)將所述第一中間組件安裝在殼體的底部上的預(yù)設(shè)位置處；以及(4)在將所述光學(xué)多路分離器與所述ro光學(xué)對(duì)準(zhǔn)的同時(shí)將所述第二中間組件安裝在所述殼體內(nèi)。將所述第二中間組件安裝在所述殼體內(nèi)的步驟包括下述步驟:使所述第二中間組件的前端抵靠所述殼體的內(nèi)前側(cè)面，朝向所述殼體的內(nèi)后側(cè)面使所述第二中間組件位移預(yù)設(shè)距離，以及沿著垂直連接所述殼體的內(nèi)前側(cè)面和內(nèi)后側(cè)面的第一方向和垂直于所述第一方向的第二方向進(jìn)行所述第二中間組件的精細(xì)對(duì)準(zhǔn)。


從參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述中，可以更好地理解前述目的和其他目的、方面以及優(yōu)點(diǎn)，其中:圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接收器光學(xué)模塊的局部剖切透視圖；圖2A是圖1中所示的接收器光學(xué)模塊的側(cè)剖視圖，而圖2B放大地示出ro與光學(xué)多路分離器之間的光學(xué)耦合狀態(tài)；圖3A和圖3B示出了安裝在上部基板上的光學(xué)部件的實(shí)施例，而圖3C和圖3D示出了光學(xué)部件的變型例；圖4A和圖4B是示出了為了將光學(xué)多路分離器和光學(xué)反射器安裝在上部基板的表面上而在該表面上準(zhǔn)備的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的平面圖；圖5A示出了與下部基板裝配在一起的第二中間組件，該第二中間組件包括安裝在上部基板上的光學(xué)多路分離器和光學(xué)反射器，而圖5B示出了第二組件的變型例；圖6示出了第二組件的另外一個(gè)變型例；圖7A到圖7C示出了第一模塊的布置，其中透鏡支架由金屬基板通過(guò)間隔件支撐，以便將聚光透鏡設(shè)置為遠(yuǎn)離ro ；以及圖8A是在傳統(tǒng)光學(xué)模塊中實(shí)現(xiàn)的光學(xué)耦合狀態(tài)的平面圖，而圖SB是其側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式接下來(lái)，將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例。在對(duì)附圖的描述中，彼此相同或相似的數(shù)字或符號(hào)將指代彼此相同或相似的元件，不做重復(fù)解釋。圖1是在光收發(fā)器內(nèi)應(yīng)用的接收器光學(xué)模塊的透視圖，其中接收器光學(xué)模塊的一部分被移除以示出模塊的內(nèi)部，圖2A是模塊的側(cè)剖視圖，而圖2B放大地示出使安裝在模塊中的光學(xué)器件與外部光纖耦合的主要部分。在圖1和圖2中示出的接收器光學(xué)模塊10包括耦合單元11、殼體12以及電連接器13。耦合單元11設(shè)置有套筒14、連接套筒15 (在下文中稱(chēng)為J套筒)、接頭16、插頭17以及第一透鏡18。具有盒形形狀的殼體12設(shè)置有側(cè)面20、底部21以及蓋體22。殼體的前側(cè)面20設(shè)置有由保持件23保持的光學(xué)窗口 19。在底部21上安裝有模塊的主要部分。該主要部分包括上部基板25、光學(xué)多路分離器26以及光學(xué)反射器27，其中光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27安裝在上部基板25上，并且上部基板25通過(guò)下部基板24而間接地安裝在底部21上。主要部分還包括多個(gè)TO29、聚光的多個(gè)第二透鏡28以及放大器電路32，其中TO29直接安裝在子底座30上。帶有子底座30的TO29、第二透鏡以及放大器電路通過(guò)金屬基板31而安裝在底部21上。套筒14以其前部接納固定在圖中未示出的外部光纖的末端的插芯，而套筒14的靠近殼體12的剩余部分接納插頭17的末端部分。插頭17的根部壓配合在襯套35內(nèi)。J套筒15將TO29與外部光纖光學(xué)耦合。具體地，通過(guò)調(diào)節(jié)接頭16在J套筒15內(nèi)的插入深度來(lái)實(shí)施沿著圖中箭頭所表示的光軸的光學(xué)對(duì)準(zhǔn)，而通過(guò)使襯套35在J套筒15的端面上滑動(dòng)來(lái)實(shí)施垂直于光軸的光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。殼體12具有盒形形狀。側(cè)面20可由金屬制成，典型地由通常被稱(chēng)為柯伐合金(Kovar)的鐵、鎳、鈷的合金制成；而底部21可由例如銅鑰合金(CuMo)、銅鶴合金(CuW)等金屬制成。蓋體22氣密地密封殼體12的內(nèi)部。電連接器13是頂面帶有多個(gè)電子襯墊(electronics pad)的一種多層陶瓷?？捎山饘僦瞥傻慕宇^16焊接在保持件23上，并且保持件23固定在殼體12的前側(cè)面20上。接頭16將第一透鏡18保持在其中。第一透鏡使由設(shè)置在套筒14中的外部光纖提供的光線(xiàn)準(zhǔn)直。經(jīng)準(zhǔn)直的光線(xiàn)穿過(guò)窗口 19而通向光學(xué)多路分離器26。光學(xué)多路分離器26將光線(xiàn)多路分離成多條光束。具體地，從外部光纖入射至光學(xué)模塊10的光線(xiàn)包括多個(gè)光學(xué)信號(hào)，每個(gè)光學(xué)信號(hào)具有彼此不同的特定波長(zhǎng)，并且光學(xué)多路分離器26根據(jù)光學(xué)信號(hào)的波長(zhǎng)將光線(xiàn)分成各個(gè)光學(xué)信號(hào)。稍后將描述光學(xué)多路分離器26的細(xì)節(jié)。被多路分離的光學(xué)信號(hào)進(jìn)入光學(xué)反射器27，被光學(xué)反射器27反射，然后進(jìn)入TO29。光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27由上部基板25支撐,并且上部基板25由下部基板24支撐。也就是說(shuō)，光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27安裝在上部基板25的底表面上，并且上部基板25安裝在下部基板24上，使得上部基板25的底表面面向殼體12的底部21并且與殼體12的底部21大致平行。由光學(xué)多路分離器26多路分離的各個(gè)光學(xué)信號(hào)中的每一個(gè)被第二透鏡28聚焦并且然后由TO29接收。TO29通過(guò)子底座30而安裝在金屬基板31上。透鏡28可集成在TO29上或者如同光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27 —樣安裝在上部基板25的底表面上,稍后將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)描述。如在圖2B中示意性示出的那樣，光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27布置在上部基板25中。具體地，光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27在上部基板25的底表面上布置為遠(yuǎn)離殼體12的底部21。另一方面，PD29和聚光透鏡28通過(guò)子底座30和金屬基板31而布置在底部21上，使得TO29、聚光透鏡28和光學(xué)反射器27豎直地布置。因此，從光學(xué)多路分離器26到子底座30的光學(xué)部件三維地設(shè)置在殼體12中，在殼體12內(nèi)形成了剩余空間，以便在無(wú)需擴(kuò)大殼體12尺寸的情況下安裝與TO29靠近的放大電路32。圖3A到圖3D示出了安裝在上部基板25中的光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27的各種布置。在圖3A和圖3B中所不的光學(xué)多路分離器26A將濾光器261^與光學(xué)反射器26a,分開(kāi)。在圖3A和圖3B中所示的這一布置中，每個(gè)光學(xué)反射器26 具有反射帶有所考慮的所有波長(zhǎng)λ廣λ4的光線(xiàn)的特征；而每個(gè)濾光器26bi僅透射帶有特定波長(zhǎng)的其中一個(gè)光學(xué)信號(hào)而反射其他光學(xué)信號(hào)。具體地，接收帶有入1到λ 4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)的第一濾光器26匕可以?xún)H透射帶有X1波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)而反射帶有入2到λ 4的波長(zhǎng)的其他光學(xué)信號(hào)，帶有λ 2到λ 4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)被第一反射器26ai反射并且進(jìn)入第二濾光器261ν第二濾光器26bi僅透射帶有λ 2波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)而反射帶有入3和λ 4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)，帶有入3和入4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)被第二反射器^a1反射并且進(jìn)入第三濾光器261ν第三濾光器261^僅透射帶有λ 3波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)而反射帶有λ 4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)，帶有λ 4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)被末級(jí)反射器26 反射并且進(jìn)入末級(jí)濾光器26lv末級(jí)濾光器26bi僅透射帶有λ4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)。當(dāng)入射到光學(xué)模塊10中的光學(xué)信號(hào)僅具有入1到λ 4波長(zhǎng)而沒(méi)有任何其他波長(zhǎng)時(shí)，可以省略末級(jí)濾光器261^。反射器27例如由帶有涂有反射介質(zhì)的反射表面27a的玻璃制成，或是一種由玻璃材料制成的棱鏡。整體反射器27的反射表面相對(duì)于光學(xué)多路分離器26的光軸和Η)29的光軸形成45°角。被多路分離器26多路分離的各個(gè)光學(xué)信號(hào)被反射表面27a朝向聚光透鏡28反射進(jìn)而被TO29接收。圖3C和圖3D不出了光學(xué)多路分離器26B的另一布置。此光學(xué)多路分離器26B將單個(gè)光學(xué)反射器26a2和各自與透明體26c連接的濾光器26b2 —體化。入射到光學(xué)模塊10中的帶有入1到λ4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)進(jìn)入透明體26c，透明體26c由對(duì)帶有入1到λ4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)透明的材料制成。第一濾光器26b2僅透射帶有X1波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)而反射帶有入2到λ 4波長(zhǎng)的其他光學(xué)信號(hào)，帶有入2到λ 4波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)穿透透明體26c，被光學(xué)反射器26a2反射，再次穿透透明體26c并且進(jìn)入濾光器26b2。第二濾光器26b2僅透射帶有λ 2波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)而反射其他光學(xué)信號(hào)，與圖3Α和圖3Β中所示的上述布置類(lèi)似地以此類(lèi)推。當(dāng)濾光器26bi和26b2是帶通型濾光器時(shí)，其布置不限于按照波長(zhǎng)順序的布置。另一方面，當(dāng)濾光器26bi和26b2是高通型或低通型濾光器時(shí)，其布置順序需要為波長(zhǎng)的順序。圖4A和圖4B解釋了將光學(xué)多路分離器26安裝在上部基板25的底表面25a上的方法的實(shí)例。上部基板例如由諸如氧化鋁(Al2O3)等陶瓷制成并且具有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記具有圖4A所示的線(xiàn)261 和271 或者具有圖4B所示的二維形狀26m2和27m2。用于光學(xué)多路分離器26的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記具有L形的線(xiàn)26! 或直角三角形形狀26m2。光學(xué)多路分離器26在其角部與L形的線(xiàn)26 的角或與三角形26m2的直角對(duì)準(zhǔn)。光學(xué)反射器27在其前邊緣與線(xiàn)27m,或與帶27m2的邊緣對(duì)準(zhǔn)。光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27與上部基板25裝配在一起，并且可以作為第二中間組件而被操作為一個(gè)部件。圖5A和圖5B是將與下部基板24A或24B裝配在一起的具有光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27的中間組件的透視圖。在圖5A中所示的下部基板24A具有U形橫截面，其中側(cè)面24a的末端固定于上部基板25的底表面25a的對(duì)應(yīng)端部。U形形狀中的兩個(gè)側(cè)面24a包圍光學(xué)多路分離器26。U形形狀中的底面24b將固定于光學(xué)模塊10的殼體12的底部21。下部基板24可由線(xiàn)性膨脹系數(shù)接近于上部基板25的材料制成，例如氧化鋁(A1203)、氮化鋁(A1N)、銅鑰合金(CuMo)、 銅鎢合金(CuW)等。
在圖5B中所示的下部基板24B將圖5A中U形形狀中的兩個(gè)側(cè)面分為兩個(gè)獨(dú)立的側(cè)面24b，兩個(gè)側(cè)面24b在上部基板25的對(duì)應(yīng)側(cè)上大致彼此平行布置。側(cè)面24b的一端24c固定于上部基板25的底表面25a。盡管圖5B中的下部基板24B在其側(cè)面24b與上部基板25相獨(dú)立，然而側(cè)面24b也可以與上部基板25 —體地形成。如圖2A和圖2B中所示，帶有上部基板25和下部基板24的組件將被安裝到殼體12的底部21上，上部基板25上安裝有光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27，下部基板24固定在上部基板25上。上部基板25的底表面25a獨(dú)立于殼體12的底部21并且平行于殼體12的底部21而延伸。此布置可以充分地?cái)U(kuò)展面積以便在其上安裝部件。圖6是示出下部基板24C的另外一個(gè)實(shí)施例的透視圖。此下部基板24C在后部切割其側(cè)面24a以留下鞍部24d。鞍部24d上安裝有第二透鏡28。本實(shí)施例的第二透鏡28是一種包括如圖7B中所示的多個(gè)透鏡元件的被稱(chēng)為陣列透鏡28B的類(lèi)型。每個(gè)透鏡元件與由光學(xué)多路分離器26多路分離的光學(xué)信號(hào)之一對(duì)應(yīng)并且將光學(xué)信號(hào)會(huì)聚到對(duì)應(yīng)的TO29。因此，圖6所示的實(shí)施例形成將光學(xué)多路分離器26、光學(xué)反射器和第二透鏡28 —體化的中間組件。圖7A到圖7C是分別示出包括第二透鏡28和安裝在子底座30上的TO29的透鏡組件的透視圖。在圖7A中所示的實(shí)施例具有彼此獨(dú)立并且與各個(gè)TO29分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)透鏡元件28A。盡管在圖7A中所示的透鏡元件28A分別具有圓柱形狀，然而透鏡元件28A也可以是球面透鏡。在本實(shí)施例中的透鏡28A由透鏡支架33a支撐，并且此透鏡支架33a由設(shè)置在子底座30端部的間隔件34支撐。透鏡支架33a可具有使由透鏡28A會(huì)聚的光學(xué)信號(hào)通過(guò)以行進(jìn)到各個(gè)TO29的孔。在圖7A和圖7B中所示的TO29具有多個(gè)H);而在圖7C中所示的TO29將多個(gè)元器件一體化為單個(gè)主體但具有彼此獨(dú)立的光接收表面。在圖7B中所示的實(shí)施例具有所謂的陣列透鏡28B，該陣列透鏡28B包括與各個(gè)PD29分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)透鏡元件并且由主體33b支撐。與前述實(shí)施例中的透鏡支架33a類(lèi)似地，主體33b在其兩端由間隔件34支撐。圖7C示出了 TO29的可選方案，即所謂的陣列PD29。因此，安裝在子底座30上的TO29和第二透鏡28形成被操作為一個(gè)元件的中間組件，這有助于光學(xué)模塊10的裝配。接下來(lái)，將描述裝配接收器光學(xué)模塊10的過(guò)程。首先，該過(guò)程首先將光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27裝配在上部基板25的底表面25a上。在該裝配步驟中，僅利用圖4A或圖4B中所示的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記來(lái)定位光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27。與光學(xué)多路分離器26的裝配同時(shí)地，使TO29與第二透鏡28光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。具體地，首先將PD29、間隔件34和放大電路32安裝在子底座30上。接下來(lái)，使TO29與放大電路32引線(xiàn)結(jié)合。然后，使帶有第二透鏡28的支架33與H)光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。僅借助透鏡28、透鏡支架33以及間隔件34的外形尺寸來(lái)執(zhí)行此對(duì)準(zhǔn)，這是因?yàn)棣?29的光學(xué)感應(yīng)表面相對(duì)寬，其直徑典型地為數(shù)十微米，這降低了透鏡28與TO29之間的位置精度要求。隨后，將透鏡28與TO29的中間組件安裝在殼體12的底部21的位置。最后，在將光學(xué)多路分離器26與耦合單元11對(duì)準(zhǔn)的同時(shí)將具有上部基板25的另一中間組件安裝在殼體12的底部21上，上部基板25帶有光學(xué)多路分離器26和整體反射器27。具體地，首先使中間組件的前邊緣抵靠殼體12的前側(cè)面20。然后，使中間組件在底部21上沿著光軸向后滑動(dòng)預(yù)設(shè)距離。最后，在該位置附近沿著縱向和橫向執(zhí)行精細(xì)對(duì)準(zhǔn)，直到在各個(gè)TO29與耦合單元11之間獲得預(yù)設(shè)耦合效率為止。由于本接收器光學(xué)模塊10采用兩個(gè)中間分組件，其中一個(gè)分組件包括帶有光學(xué)多路分離器26和光學(xué)反射器27的上部基板25，另一個(gè)分組件包括子底座30上的TO29和第二透鏡28 ;因此可以便于完成裝配接收器光學(xué)模塊10的過(guò)程。盡管例舉和說(shuō)明了當(dāng)前所認(rèn)為的本發(fā)明的示例性實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不背離本發(fā)明實(shí)際范圍的情況下，可以做出各種其他變型以及用等同物來(lái)替代。另夕卜，可在不背離本文所描述的中心發(fā)明點(diǎn)的情況下，做出多種變型以適應(yīng)符合本發(fā)明的教導(dǎo)的特定情形。因此，本發(fā)明不限于所公開(kāi)的特定實(shí)施例，而是本發(fā)明包括落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)模塊，其用于接收各自具有彼此不同的特定波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)，所述光學(xué)模塊包括: 第一組件，其包括多個(gè)光電二極管和分別對(duì)應(yīng)于各個(gè)光電二極管的多個(gè)聚光透鏡，所述光電二極管和所述聚光透鏡安裝在子底座上； 第二組件，其包括根據(jù)所述特定波長(zhǎng)將光學(xué)信號(hào)多路分離的光學(xué)多路分離器和朝向各個(gè)光電二極管反射經(jīng)多路分離的光學(xué)信號(hào)的光學(xué)反射器，所述光學(xué)多路分離器和所述光學(xué)反射器安裝在上部基板上；以及 殼體，其具有底部，所述第一組件和所述第二組件安裝在所述底部上， 其中，所述第一組件的子底座直接安裝在所述底部上并且所述第二組件的上部基板通過(guò)下部基板而間接安裝在所述底部上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)模塊，其中， 所述上部基板具有主要表面，所述光學(xué)多路分離器和所述光學(xué)反射器安裝在所述主要表面上，所述主要表面大致平行于所述殼體的底部而延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)模塊，其中， 所述光學(xué)反射器、所述聚光透鏡以及所述光電二極管相對(duì)于所述殼體的底部豎直布置
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)模塊,其中， 所述光電二極管是一種在一個(gè)主體中包括彼此獨(dú)立的多個(gè)光接收表面的陣列光電二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)模塊，其中， 所述聚光透鏡是一種包括分別與光電二極管之一對(duì)應(yīng)的多個(gè)透鏡元件的陣列透鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)模塊，其中， 所述光學(xué)多路分離器包括多個(gè)光學(xué)反射器和多個(gè)濾光器，并且所述濾光器中的每一個(gè)具有不同于其他濾光器的特定帶通波長(zhǎng)，每個(gè)帶通波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于所述光學(xué)信號(hào)的特定波長(zhǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)模塊,其中， 所述光學(xué)反射器反射所有光學(xué)信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)模塊,其中， 所述光學(xué)多路分離器還包括對(duì)所述光學(xué)信號(hào)透明的主體，并且 所述光學(xué)反射器和所述濾光器附接于所述主體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)模塊，還包括: 放大電路，其與所述光電二極管電連接， 其中，所述放大電路以及所述第一組件的子底座通過(guò)金屬基板而安裝在所述殼體的底部上。
10.一種裝配光學(xué)模塊的方法，所述光學(xué)模塊包括光學(xué)多路分離器、光學(xué)反射器、多個(gè)聚光透鏡、多個(gè)光電二極管以及將所述光學(xué)多路分離器、所述光學(xué)反射器、所述聚光透鏡以及所述光電二極管安裝在其內(nèi)的殼體，所述方法包括下述步驟: 參考所述光電二極管的外形尺寸和所述聚光透鏡的外形尺寸將所述光電二極管直接安裝在子底座上并且通過(guò)支撐件將所述聚光透鏡間接安裝在所述子底座上以形成第一中間組件； 參考在上部基板的表面上準(zhǔn)備的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記將所述光學(xué)多路分離器和所述光學(xué)反射器安裝在所述上部基板上以形成第二中間組件； 將所述第一中間組件安裝在所述殼體的底部上的預(yù)設(shè)位置處；以及在將所述光學(xué)多路分離器與所述光電二極管光學(xué)對(duì)準(zhǔn)的同時(shí)將所述第二中間組件安裝在所述殼體內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中， 安裝所述第二中間組件的步驟包括下述步驟: 使所述第二中間組件的前端抵靠所述殼體的內(nèi)前側(cè)面， 朝向所述殼體的內(nèi)后側(cè)面使所述第二中間組件位移預(yù)設(shè)距離，以及沿著連接所述殼體的內(nèi)前側(cè)面和內(nèi)后側(cè)面的第一方向以及垂直于所述第一方向的第二方向進(jìn)行精細(xì)對(duì)準(zhǔn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中， 執(zhí)行所述精細(xì)對(duì)準(zhǔn)的步驟，使得所述光電二極管通過(guò)所述光學(xué)多路分離器實(shí)際接收到各自具有彼此不同的特定 波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種便于裝配的接收器光學(xué)模塊。所述接收器光學(xué)模塊包括中間組件，所述中間組件包括分別安裝在上部基板上的光學(xué)多路分離器和光學(xué)反射器以及安裝在子底座上的透鏡和PD。安裝在子底座上的透鏡和PD所構(gòu)成的組件安裝在殼體的底部上；而安裝在上部基板上的光學(xué)多路分離器和光學(xué)反射器構(gòu)成的組件通過(guò)下部基板也安裝在所述底部上。所述上部基板與所述底部分離并且平行于所述底部而延伸以形成安裝放大電路的剩余空間。
文檔編號(hào)H04B10/60GK103163605SQ20121053901
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者中島史博, 原弘, 藤村康, 沖和重 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社