光学装置及其制造方法制造方法及图纸

一种光学装置，包括： 一基底； 至少一个形成在该基底上的第一槽； 设置在该第一槽中的一光纤；及 至少一个斜对地横过该光纤的第二槽； 在装置还包括一光学部件，其被插在该第二槽中并具有一反射或衍射至少一部分传播过该光纤的光的表面。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种被连接到一光纤传输线的，能接收或发送/接收一光信号的光学装置，及一种用于制造该光学装置的方法。波分复用(WDM)可使一光学传输系统的传输能力得到提高。它也实现了不同种信号的双向传输和同时传输。这样，该WDM可柔性地满足一光学传输系统中的服务要求，并可应用于各种光学传输系统，例如延时传输系统、用户系统和局部网传输系统。近年来，特别是，通过光纤将多信道视频信息和数据从一中心站发送给多个家庭的光学用户系统已被提议并得到研究。这些系统要求多个用于在用户的家庭终端同时接收波长上被多路复用的不同种光信号的光电探测器，和一用于从这些家庭发送请求及数据给该中心站的发光装置。例如，在一参考文献(I.Ikushima等人著“High-performance compact optical WDM transceiver module for passive double star subscriber systems”，Journal of Lightwave Technology，vol.13，No，3，March1995)中公开了一种用于此目的的一装置。图30示出了一可被应用于双向信号传输的光接收光学装置的常规示例。该装置被公开于日本专利公开号为6-331837的专利申请中。如图30中所示，在该装置中，第一光纤2012和第二光纤2014以相互间一间隙(约几μm)地串联连接。第一光纤2012的一端相对于一光轴被倾斜地切削并提供有一半透明且半反射表面2011，该表面2011反射一部分光信号并通过其余部分。类似地，第二光纤2014的一端相对于一光轴被倾斜地切削并提供有一半透明且半反射的表面2013，该表面2013反射一部分光信号并通过其余部分。该第一和第二光纤2012和2014被配置成使该第二光纤的半透明且半反射表面2013面对该第一光纤2012的半透明且半反射表面2011，并且各自的光轴被直线地对准。一自该图的右侧传来的光信号被该第一光纤2012的半透明且半反射表面2011反射并从该光纤2012输出。第一光电二极管2015沿该光信号的一路径放置并接收该光信号以产生一电信号。一自该图的左侧传来的光信号被该第二光纤2014的半透明且半反射表面2013反射并从该光纤2014输出。第二光电二极管2016沿该光信号的一路径配置并接收该光信号以产生一电信号。在常规的光学装置中，在各光纤的斜对切削面上直接形成一半透明且半反射表面。因为此，(1)要求一特别的切削以相对于一光纤的该面被引导，使在进行所要求的斜对切削之后光滑或抛光一光纤的该面。而且，(2)为了在一光纤的该面上形成一半透明且半反射表面，要求在该光纤的该面上形成一薄膜。该将一光纤插入一薄膜沉积装置如真空淀积装置中并在该光纤的该面上沉积一薄膜的步骤降低了生产产量。而且，两不同光纤的端部被分开地相对于光轴进行斜对切削，且然后，被配置成使各自的光轴被对准。因此，(3)要求以高精度地调整这些光轴；及(4)由于这些光轴的移位而使两光纤之间的光传输损失可能会增大且该传输损失依据这些装置而变化。而且，(5)在两光纤的光轴被对准的情况下在这些光纤与空气之间存在有折射率的差异。甚至带有一约几μm的光纤间隙。因此，信号光在该间隙中被折射，而传输损失可能被大大增加。本专利技术是考虑到上述问题而提出的，其目的在于提供一种产量提高、低成本、紧凑、集成且轻便的光学装置。本专利技术的另一目的在于提供一种被连接至一光纤传输线，接收及发送光信号的双向光学装置，及一种用于制造该光学装置的方法。本专利技术的一种光学装置包括一基底；形成在该基底上的至少一第一槽；设置在该第一槽中的一光纤；及斜对地横过该光纤的至少一第二槽。该装置还包括一光学部件，该光学部件被插在第二槽中并具有一反射或衍射传播过该光纤的光的至少一部分的表面。在一优选实施例中，具有一几乎等于该光纤的芯部分的折射率nf的折射率nr的材料被至少嵌入第二槽中的该光学部件和该光纤之间。在一优选实施例中，在折射率nr和折射率nf之间有一关系0.9≤(nr/nf)≤1.1。在一优选实施例中，具有折射率nr的材料由树脂制成。在一优选实施例中，具有折射率nr的材料由紫外可固化的树脂制成。在一优选实施例中，第二槽的一内壁上表现出微细的不均匀性。在一优选实施例中，该光学部件选择地反射具有一被选择范围中波长的光。在一优选实施例中，该光学部件选择地通过具有一被选择范围中波长的光。在一优选实施例中，该光学部件包括一由具有折射率nb的材料制成的基面和形成在该基面上的一介电多层膜，并且在折射率nb和折射率nf之间有一关系0.9≤(nb/nf)≤1.1。在一实施例中，该光学部件的表面具有一衍射光栅。在一实施例中，该基底由对传播过该光纤的信号光是透明的材料制成。在一实施例中，该基底由玻璃制成。在一实施例中，该基底由陶瓷制成。在一实施例中，该基底由半导体制成。在一优选实施例中，该光学部件表面的一法线不平行于该光纤的光轴。在一优选实施例中，该第二槽相对于该基底的上表面被倾斜。在一实施例中，在该基底上设置至少一接收由该光学部件反射或一衍射的光的光学元件。在一实施例中，在该基底上还设置至少一接收通过该光学部件的光的第二光学元件。在一实施例中，该基底具有一上表面和一底表面，且该装置还包括第一光电探测器，被设置在该基底的底表面上并接收由该光学部件反射或衍射的光；和第二光电探测器，被设置在该基底的上表面上并接收由该光学部件反射或衍射的光。在一实施例中，该基底具有一上表面和一底表面，一反射器附连于该底表面上，且该装置还包括第一光电探测器，被设置在该基底的上表面上并接收由该光学部件反射或衍射的光；和第二光电探测器，被设置在该基底的上表面上并经该反射器接收由该光学部件反射或衍射的光。上述的基底具有一上表面、一底表面和多个侧表面，且该装置还包括第一光电探测器，被设置在该基底的多个所述侧表面之一上并接收由该光学部件反射或衍射的光；和第二光电探测器，被设置在该基底的多个所述侧表面中的另一个上并接收由该光学部件反射或衍射的光。在一实施例中，该光学部件是一根据接收到的光产生一电信号的光电探测器。在一优选实施例中，该光电探测器被固定在该基底上。在一优选实施例中，具有一几乎等于该光纤的芯部分的折射率nf的折射率np的材料被嵌入在该光电探测器的光接收表面和该基底之间。在一实施例中，在该光电探测器的光接收表面上形成一低反射比膜。在一实施例中，第二槽的数目为多个，且这些具有不同的滤光器特性的光学部件被分别插入这些多个第二槽中。在一实施例中，第一槽的数目为多个，第二槽的数目为单一个，且该第二槽横穿过这些多个第一槽。在一实施例中，第一槽的数目为多个，且这些多个第一槽被几乎相互平行地配置在该基底上。在一实施例中，在该基底上以横越第一槽的方向形成一第三槽，在该第三槽中设置另一光纤，且由该光学部件反射或衍射的光被耦合至该另一光纤。在一实施例中，由一半导体激光器发射的激光被耦合至该光纤的一端部。在一实施例中，该基底在上表面上具有一凹形部分，一半导体激光器被设置在该基底的该凹形部分上，该光纤的该端部被形成为一透镜形状，且由该半导体激光器发射的光被光学地耦合至该光纤。在一实施例中，该光纤的端部具有一移动部分，可相对于该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宇野智昭，雄谷顺，东门元二，光田昌弘，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：