用于一次模块壳体的一光输入/输出端口及设置于其中的一阵列波导光栅(AWG)装置之间的间接光学耦合的技术制造方法及图纸

本申请公开了一种用于弹性地耦接于光收发器壳体的光耦合插座/端口及位于其中的光学元件之间的技术。在一实施例中，光收发器壳体包括中间光纤，且中间光纤包括光学地耦接于光耦合端口的第一端及光学地耦接于多工器/解多工器装置，例如为阵列波导光栅(AWG)装置、PLC分光器等等，的第二端。中间光纤可以弯曲的半径被最佳化的方式绕设于收发器壳体以降低光纤弯曲损失。上述的技术同样地可应用于ROSA及光发射次组件模块且可用来达成用于多频道收发器装置的弹性耦合。

The technology of indirect optical coupling between an optical input / output port of primary module housing and an arrayed waveguide grating (AWG) device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于一次模块壳体的一光输入/输出端口及设置于其中的一阵列波导光栅(AWG)装置之间的间接光学耦合的技术
本专利技术关于光发射器及收发器，尤其是关于用于利用单一的光纤将次模块壳体的输出/输入端口光学地耦接至位于其中的光学元件以允许输出/输入端口相对光学元件的弹性位置的技术。
技术介绍
光收发器可用来发出及接收光学信号以适用于但不限于网络数据中心(internetdatacenter)、有线电视宽带(cableTVbroadband)及光纤到户(fibertothehome，FTTH)等各种应用。举例来说，相较于以铜制成的线缆来传输，以光收发器来传输可在更长的距离及频宽下提供更高的速度。为了以较低的成本在较小的光收发器模块中提供较高的速度例如会面临维持光学效率、热管理(thermalmanagement)、介入损失(insertionloss)及合格率(manufacturingyield)等挑战。光收发器能包括用于传送及接收光学信号的一或多个光发射次组件(transmitteropticalsubassembly，TOSA)及光接收次组件(receiveropticalsubassembly，ROSA)。随着频道密度逐渐成为光收发器中重要的层面，在尺寸减小的情况下仍维持额定的收发器效能之能力引起数个不可忽视的(non-trivial)挑战。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。并且，借由参照附图阅读以下的详细叙述，本专利技术的特征及优点将可更透彻地被理解。在附图中：图1为根据本专利技术实施例的包括多频道光发射次组件及多频道光接收次组件的多频道光收发器的示意图。图2为光收发器的立体图，且光收发器具有直接耦接于光耦合部以耦接于外部发送光纤的多频道光发射次组件及多频道光接收次组件。图3A为根据本专利技术呈现多频道收发器的发射部的实施例的俯视图，其中多频道收发器包括通过中间光纤间接耦接于多工装置的光纤阵列的光输出端口。图3B为根据本专利技术呈现图3A中的光多工器的俯视图，其中光多工器光学地耦接于输入光纤及输出光纤。图3C为根据本专利技术的实施例呈现图3A中的光多工器的侧视图。图4为根据本专利技术呈现多频道收发器的接收部的实施例的俯视图，其中多频道收发器包括通过中间光纤间接耦接于解多工装置的光输入端口。图5为图3A及图4中分别呈现的发送及接收部的立体图，且发送及接收部共同形成根据本专利技术的实施例的光收发器。具体实施方式光收发器装置一般包括壳体及光输入/输出端口，其中壳体中设有用于发射及接收频道波长的各种光学元件，例如光接收次组件模块及光发射次组件模块，光输入/输出端口用于将光学元件光学地耦接至外部发送及/或接收光纤。输入/输出端口的特定位置可由特定的标准管控。举例来说，如图2所示，光收发器200实施包括一对光连接端口210的小型因数可插拔(smallformfactorpluggable，SFFP)架构，且光连接端口210例如为设置在壳体202的一端的LC连接端口。光连接端口210的特定位置限制了多频道光发射次组件206及多频道光接收次组件208的位置，其中多频道光发射次组件206及多频道光接收次组件208设置于壳体202的不同部分。举例来说，假设壳体202的空间限制，各个多频道光发射次组件206及光接收次组件208直接地邻设于连接端口210且各包括与各个光连接端口的光学中心线，例如光学中心线213a、213b同轴的光学中心线，例如光学中心线212a、212b。如附图所示，将光发射次组件206及光接收次组件208直接且共线地邻设于连接端口210，确保了光连接端口的位置符合特定的标准且光收发器的效能符合额定的功率需求。然而，直接性的光学耦合在此方式中显然地限制了光发射次组件206及光接收次组件208在壳体202中的位置。因此，根据本专利技术实施例，提供一种用于光收发器壳体的光耦合插座/端口及其中的光学元件之间的弹性耦合的技术。在一实施例中，光收发器壳体包括具有第一端及第二端的中间光纤，其中第一端光学地耦接于光耦合端口，且第二端光学地耦接于诸如阵列波导光栅(arrayedwaveguidegrating，AWG)装置、PLC分光器(splitter)等的多工器/解多工器。中间光纤可以引入一或多个弯折的方式布线(routed)于收发器壳体中，且弯折的半径(也称为弯曲半径)可被最佳化以降低光纤弯折损失(fiberbendingloss)。于此的技术同样地可应用于光接收次组件及光发射次组件模块，并可被用来达成用于多频道收发器装置的弹性耦合。在一特定的示例性实施例中，光收发器装置包括光发射次组件壳体部及光接收次组件壳体部。各个光发射次组件及光接收次组件壳体部可用于一起耦接以共同形成收发器装置。各个光发射次组件及光接收次组件壳体部可相关于光学耦合插座/端口以将各个光发射次组件及光接收次组件模块光学地耦接至相关的光耦合端口。在此实施例中，光发射次组件可包括多工装置，且多工装置具有用于从激光器组件接收不同频道波长的多个输入端口，以及用于输出具有多个频道波长的信号的单一输出端口。多工装置可相对光耦合端口位于收发器壳体的远端。单一的光纤可耦接于多工装置的输出端口，并布线通过收发器壳体以光学地耦接于收发器壳体中的各个光输出端口。因此，收发器壳体的光输出端口及多工装置的输出端口无须为接近的，且其各自的光学中心线也不用彼此同轴。同样地，光接收次组件壳体部的光接收次组件模块可通过中间光纤光学地耦接于收发器壳体的相应光输入端口。因此，光接收次组件模块的位置无须直接地相邻及/或与光收发器壳体的光输入端口同轴。使用单一的中间光纤来将光发射次组件及/或光接收次组件模块耦接至相应的光连接端口提供了许多优点。举例来说，诸如激光器组件、多工装置、解多工装置等的光学元件可设置于光收发器壳体中独立于光收发器壳体的各个光耦合端口的各个位置。这允许光发射次组件及光接收次组件得以被设置于收发器壳体中独立的部分以最佳化可使用的空间。在此使用的“频道波长(channelwavelength)”是指与光学频道相关的波长，且可包括中心波长附近的特定波长带。在一示例中，频道波长可由国际电信(InternationalTelecommunication，ITU)标准定义，例如ITU-T低密度分波多工(coarsewavelengthdivisionmultiplexing，CWDM)或高密度波长分波多工(densewavelengthdivisionmultiplexing，DWDM)网格(grid)。在此使用的“安装(mount)”是指将两个结构物理性地接合，例如借由焊接或使用环氧树脂或其他物质或用于接合的装置。在此使用的用语“耦合”指任何连接、耦接、连结或相似的关系，且“光学地耦合”指光从一个元件传递(impart)到另一个元件的耦合关系。这种“耦合”装置彼此并不需要直接地连接，且可由中间元件或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光收发器，包括：/n壳体，包括沿长轴从第一端延伸到第二端的多个侧壁，其中所述侧壁界定出具有第一长轴中心线的腔体；/n光多工装置，至少部分地设置于所述腔体中并具有输入端口，且所述输入端口具有第一光学中心线；/n第一光耦合端口，在所述壳体的第一端，所述光耦合端口具有第二光学中心线；/n第一光纤，具有光学地耦接于所述光耦合端口的第一端以及光学地耦接于所述多工装置的第二端；以及/n其中，所述多工装置的所述输入的所述第一光学中心线从所述光耦合端口的所述第二光学中心线横向地偏移距离D。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170605 US 15/613,6551.一种光收发器，包括：
壳体，包括沿长轴从第一端延伸到第二端的多个侧壁，其中所述侧壁界定出具有第一长轴中心线的腔体；
光多工装置，至少部分地设置于所述腔体中并具有输入端口，且所述输入端口具有第一光学中心线；
第一光耦合端口，在所述壳体的第一端，所述光耦合端口具有第二光学中心线；
第一光纤，具有光学地耦接于所述光耦合端口的第一端以及光学地耦接于所述多工装置的第二端；以及
其中，所述多工装置的所述输入的所述第一光学中心线从所述光耦合端口的所述第二光学中心线横向地偏移距离D。


2.如权利要求1所述的光收发器，其中，所述光多工装置相对所述第一光耦合端口邻靠于所述壳体的远端墙。


3.如权利要求1所述的光收发器，其中，所述壳体包括光发射次组件(TOSA)模块，且其中所述光多工装置包括平面光波电路(PLC)分光器。


4.如权利要求3所述的光收发器，其中，所述光多工装置包括反向平面光波电路(PLC)分光器，且所述反向平面光导电路分光器包括用来接收来自多个相关激光组件的多个频道波长的多个输入端口，以及用来输出具有多个频道波长的信号的输出端口，且其中所述第一光纤光学地耦接于所述输出端口。


5.如权利要求4所述的光收发器，还包括设置于所述壳体中的多个激光组件，各个所述激光组件用于输出不同的频道波长，且其中各个所述激光组件通过光纤光学地耦接于所述输入端口的相应端口。


6.如权利要求1所述的光收发器，其中，所述光多工装置包括阵列波导光栅(AWG)装置。


7.如权利要求1所述的光收发器，其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：何宜龙，彭罗汉，林恺声，马伦特斯·艾尔西，
申请(专利权)人：祥茂光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US