專利名稱：用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件。
在最近幾年，將光學(xué)發(fā)送系統(tǒng)應(yīng)用到用戶系統(tǒng)的研究和開發(fā)已經(jīng)進行到實施階段。例如，人們提出，通過使用相同的波長或波長復(fù)用使兩路光學(xué)發(fā)送系統(tǒng)用于用戶系統(tǒng)。所提出的系統(tǒng)是這樣的，即通過連接總站與每個用戶終端的單根光纖進行兩路發(fā)送，并且為大批量生產(chǎn)在用戶終端器件中起發(fā)送和接收作用的兩路發(fā)送光學(xué)組件而建立的技術(shù)是實施該系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
在可以使用兩路光學(xué)發(fā)送的用戶系統(tǒng)中，在用戶器件中實現(xiàn)發(fā)送和接收功能的最普通結(jié)構(gòu)包括一個這樣構(gòu)造的LD組件，以便把從激光二極管芯片發(fā)射的光會聚到一個第一光纖的激發(fā)端；一個這樣構(gòu)造的PD組件，以便把從一個第二光纖的激發(fā)端發(fā)射的光會聚到一個光電二極管芯片，以及一個光學(xué)耦合器，用于把第一和第二光纖與一個用作光學(xué)傳送通道的第三光纖耦合。由于上述結(jié)構(gòu)在減小尺寸和降低成本方面是不利的，因而提出了用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中發(fā)送和接收功能可以通過一個部件實現(xiàn)。
用于有關(guān)技術(shù)的兩路發(fā)送的光學(xué)組件的一個例子包括一個通過使一個激光二極管片和一個透鏡成為整體而形成的LD準(zhǔn)直儀、一個通過使一個光電二極管片和一個透鏡成為整體而形成的PD準(zhǔn)直儀、一個通過使一根光纖的一端和一個透鏡成為整體而形成的光纖準(zhǔn)直儀、以及通過在一個玻璃基片上形成一個濾光膜而構(gòu)成的光學(xué)耦合器。該LD準(zhǔn)直儀、PD準(zhǔn)直儀、光纖準(zhǔn)直儀和光學(xué)耦合器例如以預(yù)定的相對位置固定在該基片上。從該LD準(zhǔn)直儀輸出的發(fā)送光例如被該濾光膜反射并輸入到該光纖準(zhǔn)直儀，而從該光纖準(zhǔn)直儀輸出的接收光則例如允許透過濾光膜和玻璃塊并輸入到該PD準(zhǔn)直儀。
用于有關(guān)技術(shù)的兩路發(fā)送的光學(xué)組件的另一個例子包括一個具有第一至第三端口的Y分支型光學(xué)波導(dǎo)。第一至第三端口分別具有一個光學(xué)連接到其上的一根光纖、一個激光二極管片和一個光電二極管片。來自該激光二極管的發(fā)送光經(jīng)該Y分支供給該光纖，而來自該光纖的接收光經(jīng)該Y分支供給該光電二極管。
對于用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件的前一個有關(guān)技術(shù)的例子，存在著難以減小尺寸的問題，因為這些準(zhǔn)直儀不得不制成分離的部件。對于用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件的后一個有關(guān)技術(shù)的例子，存在著在像把光纖與光學(xué)波導(dǎo)管耦合之類的工作中需要技巧的問題，因此其制造并不容易。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，該組件能夠適當(dāng)?shù)販p小尺寸且制造容易。
根據(jù)本發(fā)明，提供有一種用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，該組件連接到一根光纖的端部，它包括一個透鏡，用于會聚從該光纖的激發(fā)端輸出的接收光；光/電轉(zhuǎn)換裝置，用于把會聚的接收光轉(zhuǎn)換成一個接收信號；及電/光轉(zhuǎn)換裝置，用于把輸入到其上的發(fā)送信號轉(zhuǎn)換成發(fā)送光。其中電/光轉(zhuǎn)換裝置布置在光/電轉(zhuǎn)換裝置的附近，并且來自電/光轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)送光由透鏡會聚，且該組件還包括有光程移動裝置，用于改變會聚的發(fā)送光的光程，以便輸入到光纖的激發(fā)端。
在本發(fā)明的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件中，相互靠近布置的電/光轉(zhuǎn)換裝置和光/電轉(zhuǎn)換裝置經(jīng)一個透鏡和光程移動裝置與光纖的激發(fā)端光學(xué)耦合，因此，該組件便于減小尺寸且改善了其生產(chǎn)率。
參照表示本發(fā)明的一些最佳實施例的附圖，根據(jù)下面的描述和附屬的權(quán)利要求書的研究，本發(fā)明的上述和其他目的、特點和優(yōu)點及其實施方式將更加明白，本發(fā)明本身也將被最好地理解。


圖1是表示本發(fā)明的一個實施例的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件的軸測圖；圖2是圖1中所示組件的剖視圖；圖3是圖2中所示組件體的剖視圖；圖4是圖3中所示外殼的側(cè)視圖；圖5A和5B表示表明在外殼中光學(xué)器件連接例子的示意圖；圖6是說明實施例的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件的工作的示意圖7A和7B表示說明在發(fā)送光與接收光的光路之間產(chǎn)生的軸向差的原理的示意圖；圖8A、8B和8C表示表明用于接收的光電二極管的固定位置的例子的示意圖；圖9是監(jiān)視光電二極管的平面圖；圖10是表示沿圖9中的線A—A的感光性分布的示意圖；圖11是說明在往復(fù)發(fā)送中的噪聲產(chǎn)生的簡圖；及圖12A和圖12B分別是一個光電二極管陣列的平面圖和剖視圖。
參照附圖以下將詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。
圖1是本發(fā)明用于其上的兩路發(fā)送的光學(xué)組件的軸測圖，圖2是圖1組件的剖視圖，圖3是圖2中所示組件的剖視圖。用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，如在圖1和圖2中所示的那樣，通過裝在由樹脂或類似物形成的模制殼4中的組件體2構(gòu)成，并因此改善了組件在印刷線路板或類似物上的安裝性能。
組件體2，如圖3中所示的那樣，通過使光學(xué)器件組件6、透鏡組件8和光纖組件10成為整體而構(gòu)成。光學(xué)器件組件6通過具有容納激光二極管片或類似物的部件12來構(gòu)造，由金屬夾14保持的部件12在以后描述。透鏡組件8通過具有放置和固定在金屬夾18中的透鏡16來建造。盡管在該實施例中的透鏡16由消球差透鏡構(gòu)成，但它可以由球面透鏡或梯度—指數(shù)桿式透鏡(gradient—index rodlens)構(gòu)成。光纖組件10由其中放置和固定有光纖20的箍28、其中放置和固定有箍28的筒30、固定在箍28的端表面上的棱鏡32及用于保持筒30的金屬夾34形成。在透鏡16側(cè)，箍28的端表面28A從垂直于光纖20的軸線的平面傾斜。金屬夾14、18和34每個都有實際上垂直于光纖20軸線的平端面并且通過端表面相互靠近在一起而固定地連接。在固定它們時，例如使用激光焊接，因此，在固定前它們光軸的對準(zhǔn)變得更為方便。
圖4是圖3中所示外殼12的側(cè)視圖。部件12是這樣的，即它相當(dāng)于用在CD(緊致盤)重放設(shè)備中的LD部件并具有實際為盤形的基座34。在基座34的一側(cè)，裝有固定件36和38，而在基座34的另一側(cè)，裝有從該基座伸出的多個端子40。固定件38傾斜地固定在基座34上且楔形板42放入它們之間。在固定件36的頂端處，固定有子固定件44。子固定件44具有激光二極管46安裝在其上。激光二極管46具有在其兩個端部上由半導(dǎo)體解理面形成的激發(fā)端46A和46B。一束發(fā)送光從激發(fā)端46A輸出而一束監(jiān)視器光從激發(fā)端46B輸出。
在固定件38上，相對著激光二極管46的激發(fā)端46B固定有光電二極管48。光電二極管48接收監(jiān)視器光并對應(yīng)于接收到的監(jiān)視器光的強度輸出一個監(jiān)視器信號。在固定件38上，還裝有靠近光電二極管48布置的光電二極管50。光電二極管50接收接收光并輸出一個接收信號。固定件38傾斜地固定在基座34上，以便防止已經(jīng)從光電二極管48的光敏表面反射的監(jiān)視器光返回激光二極管46的激發(fā)端46B而造成激光二極管46以有害的方式振蕩。
圖5A和5B表示表明在部件12中帶有端子40的光學(xué)器件連接例子的示意圖。在這些例子中，端子40由一個公共端子40A和三個獨立端子40B、40C與40D組成。在圖5A的例子中，激光二極管46的陰極、光電二極管48的陽極和光電二極管50的陽極連接到公共端子40A上，而激光二極管46的陽極、光電二極管48的陰極和光電二極管50的陰極分別連接到獨立端子40B、40C和4D上。在圖5B的例子中，激光二極管46的陽極、光電二極管48的陰極和光電二極管50的陰極連接到公共端子40A上，而激光二極管46的陰極、光電二極管48的陽極和光電二極管50的陽極分別連接到獨立端子40B、40C和40D上。在這些例子中，激光二極管和光電二極管反向連接的原因是，激光二極管使用時伴隨有通過其中的正向電流，而光電二極管使用時伴隨有施加到其上的反向偏置。
根據(jù)在圖5A和5B中所示的連接例子，由于光學(xué)器件連接到公共端子40A上，所以能夠使用帶有單一電源的經(jīng)濟的驅(qū)動電路而且還降低了外殼的制造成本。在圖4中的標(biāo)號52代表用于在其中氣密地密封有光學(xué)器件的外罩，而且這個外罩52在相對于激光二極管46和光電二極管50的位置處具有一個形成的用于讓發(fā)送光和接收光穿過其中的窗口。
圖6是說明根據(jù)本實施例的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件的工作的示意圖。在這個實施例中，為了用一個透鏡16把一根光纖20與激光二極管46和光電二極管50光學(xué)地耦合，一個棱鏡32用作光路移動裝置。棱鏡32具有一個第一表面32A和第二表面32B以便讓接收光和發(fā)送光穿過其中。接收光順序透過第一表面32A和第二表面32B，而發(fā)送光透過第二表面32B，順序從第一表面32A和第二表面32B反射，再透過第一表面32A。特別在此實施例中，為了簡化棱鏡32的制造并因而便于建立下文中所要描述的條件，使棱鏡32的第一表面32A和第二表面32B成為相互平行的。在這種情況下，為使棱鏡32具有上述的功能，棱鏡32具有部分提供有在其上形成有全反射膜54的第一表面32A和部分提供有在其上形成分裂膜56的第二表面32B。全反射膜54由例如金屬或介質(zhì)多層膜形成而分裂膜56由例如介質(zhì)多層膜形成。
當(dāng)發(fā)送光和接收光具有相同的波長時，一部分發(fā)送光被分裂膜56反射，而還讓一部分接收光透過分裂膜56。為了使在分裂膜56中的損失為最小，其透射率和反射率取決于入射光波長的濾光膜也可以用作分裂膜56。在這種情況下，發(fā)送光和接收光具有相互不同的波長，并且大部分發(fā)送光從分裂膜56反射而大部分接收光則透過分裂膜56。
從光纖20的激發(fā)端20A輸出的接收光被允許透過棱鏡32并透過分裂膜56從棱鏡32的第二表面32B輸出。接收光被透鏡16會聚到光電二極管50的光敏表面上。另一方面，從激光二極管46的激發(fā)端46A發(fā)射的發(fā)送光被透鏡16會聚再透過棱鏡32進入光纖20的激發(fā)端20A中。就是說，發(fā)送光透過在棱鏡32的第二表面32B處沒形成分裂膜56的部分進入棱鏡32，順序從全反射膜54和分裂膜56反射，并進入粘附在第二表面32A上的光纖20的激發(fā)端20A。
在此實施例中，由于棱鏡32的第一表面32A與第二表面32B相互平行，為了在發(fā)送光與接收光的光程之間產(chǎn)生軸向差，箍28的端表面28A從垂直于光纖20軸線的平面傾斜，并且棱鏡32的第一表面32A例如用光學(xué)粘合劑固定附著在箍端表面28A上。
參照圖7A和7B，下面將描述在發(fā)送光與接收光的光程之間出現(xiàn)軸向差的原理。圖7A是一簡圖，表示當(dāng)棱鏡32存在時發(fā)送光和接收光的光程；而圖7B是一簡圖，表示當(dāng)棱鏡32中的光程被空氣中的光程代替時光纖20的實際位置。標(biāo)號20’代表對于發(fā)送光的光纖20的實際位置，而標(biāo)號20”代表對于接收光的光纖20的實際位置。
現(xiàn)在，我們分別用d、n和θ代表棱鏡的厚度、折射率和傾角，用f代表透鏡16的焦距，用l1代表在激光二極管的激發(fā)端46A與透鏡16的主平面PP之間的光學(xué)長度，用l1＋δl1代表在光電二極管50的光敏表面與透鏡16的主平面PP之間的光學(xué)長度，用l2和l2－δl2分別代表對于發(fā)送光和接收光在透鏡16的主平面PP與光纖20的激發(fā)端20A之間的光學(xué)長度，用δx1代表光電二極管50與激光二極管46的光程差，并用δx2代表在透鏡16與光纖20的激發(fā)端20A之間的發(fā)送光與接收光的光程差。
通過根據(jù)激光二極管46和光電二極管50的相對位置(其參數(shù)δx1和δl1)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定δx2和δl2，可以改善在激光二極管46與光纖20之間的光學(xué)耦合效率和在光電二極管50與光纖20之間的光學(xué)耦合效率。具體地說，通過滿足由下列表達(dá)式(1)至(5)給定的條件能夠改善上述的光學(xué)耦合效率。有助于調(diào)整以便滿足這些條件的參數(shù)是棱鏡32的厚度d、折射率n和傾角θ。
l/l1＋l/l2＝l/(l1＋δl1)＋l/(l2－δl2)＝l/f…(1)δx2＝δx1f/(l1＋δl1－f) …(2)δx2＝2dtanθcosθ1…(3)δl2＝2dsecθ/n－δx2tanθ1…(4)sinθ1＝nsinθ…(5)在該實施例中，在棱鏡32粘結(jié)附著在箍28(參見圖6)上以便實現(xiàn)減小組件的尺寸的同時，棱鏡32可以布置在箍28與由專用支承件支承的透鏡16之間。在這種情況下，通過用放置和固定在箍28中的光纖20建造箍28以便可以從其他器件上折卸，能夠獲得插接型的組件。除了單一的透鏡外，可以使用具有一個對應(yīng)于上述參數(shù)δx1的間距的陣列透鏡。
當(dāng)使用如圖4中所示的這種部件時，在確定光電二極管50的固定位置以便接收光時有一個自由度。參照圖8A、8B和8C下面將描述固定位置的變化。
在圖8A中所示的例子中，用于接收接收光的光二極管50固定在透鏡16側(cè)的子固定件44的端表面上(參見圖6)。在圖8B中所示的例子中，光電二極管50固定在透鏡16側(cè)的固定件36的端表面上。在圖8C中所示的例子中，光電二極管50固定在向透鏡16延伸的端40的端表面上。因而，通過利用裝在部件12中的零件把用于接收的光電二極管50與用于發(fā)送的激光二極管46相互靠近地布置并通過以適當(dāng)?shù)膬A角布置具有適當(dāng)厚度的棱鏡32(參見圖6)，就能夠使光電二極管50和激光二極管46與單根光纖20光學(xué)地耦合。當(dāng)光電二極管50固定在端子40的端表面上時，如圖8C中所示，用于光電二極管50的諸導(dǎo)線的一根可以除去。
當(dāng)使用具有滿足其中由設(shè)定的表達(dá)式(1)至(5)給出的條件的參數(shù)的零件制造該實施例的組件時，在金屬夾14、18和34的相互固定之前的光軸的對準(zhǔn)，僅通過利用相互間滑動其端表面來調(diào)整金屬夾的位置就能實現(xiàn)。具體地說，使在光電二極管50與光纖20之間的光學(xué)耦合效率保持在容許的范圍內(nèi)，在激光二極管46與光纖20之間的光學(xué)耦合效率被實際地測量，并通過進行金屬夾的位置調(diào)整，從而使測得的值最大，能夠設(shè)定金屬夾的滿意相對位置。此處，當(dāng)激光二極管46軸向差的容限范圍低于幾個μm時，光電二極管50軸向差的容限范圍卻大于幾十個μm，因此，可以容易地實現(xiàn)光軸的對準(zhǔn)。
下面將描述一個適用于光學(xué)往復(fù)發(fā)送的實施例。在光學(xué)往復(fù)送中，信號的發(fā)送和接收交替地進行。因此，當(dāng)用于信號接收的光電二極管和用于監(jiān)視的光電二極管相互靠近地布置時，希望監(jiān)視不影響信號接收。具體的結(jié)構(gòu)將在下面描述。
圖9是圖4中所示用于接收的光電二極管50的平面圖。光電二極管50在其表面上具有一個環(huán)形電極50A和一個由電極50A限定的光敏表面50B。標(biāo)號52代表用于把電極50A與外電路連接的連接導(dǎo)線。
圖10是示意圖，表示光電二極管50沿圖9中包含光敏表面50B的直徑的線A—A的感光性的分布?？v坐標(biāo)軸代表感光性而橫坐標(biāo)軸代表沿線A—A的位置。
用標(biāo)號54代表的實線曲線是在光敏表面50B上的感光性容限范圍曲線，從中可知在整個光敏表面50B上得到實際上恒定的感光性。光電二極管50還具有用虛線56代表的電極50A外的感光區(qū)域。在用標(biāo)號56代表的感光區(qū)域中的響應(yīng)速度低于在光敏表面50B中的響應(yīng)速度。由于響應(yīng)速度差在往復(fù)發(fā)送中產(chǎn)生噪聲。
圖11是示意圖，說明在往復(fù)發(fā)送中的噪聲產(chǎn)生?？v坐標(biāo)軸代表在光電二極管50中產(chǎn)生的光電流而橫坐標(biāo)軸代表時間。沿著時間軸，“S”對應(yīng)于信號發(fā)送而“R”對應(yīng)于信號接收，而“G”對應(yīng)于為在發(fā)送信號與接收信號之間的暫時間隔而提供的保護時間。
例如，在圖4中所示的結(jié)構(gòu)中，相對著激光二極管46的激發(fā)端46B布置有一個監(jiān)視光電二極管48，因此，從激發(fā)端46B發(fā)射的監(jiān)視器光被光電二極管48接收。監(jiān)視器光還進入用于信號接收的光電二極管50，并因此產(chǎn)生交擾。
在圖11中用標(biāo)號58代表的虛線表示在光電二極管50中由于監(jiān)視器光的交擾產(chǎn)生的光電流，而用標(biāo)號60代表的實線表示在光電二極管50中由接收光產(chǎn)生的光電流。
監(jiān)視器光對光電二極管50的交擾不僅產(chǎn)生在光電二極管50的光敏表面50B中，而且還產(chǎn)生在電極50A的外部。由于在外部的響應(yīng)速度低于在光敏表面50B中的速度，所以由監(jiān)視光產(chǎn)生的光電流呈現(xiàn)一個緩慢的下降邊。因此，如在圖11中用標(biāo)號62代表的那樣，噪聲疊加在接收信號上。結(jié)果，必須延長保護時間G以便獲得希望的接收感光性，并因此降低了發(fā)送速度。
所以，在本實施例中提供有一個防護罩63，來覆蓋在電極50A的周緣上的光電二極管50的表面，如圖9中所示。因此，光電二極管對監(jiān)視器光的交擾的響應(yīng)速度得以改善，并使在光電二極管50中由于監(jiān)視器光的交擾而產(chǎn)生的光電流的下降邊變陡，因而防止噪聲疊加在接收信號上，即使當(dāng)保護時間G較小時也是如此。
作為用于信號接收的光電二極管50和用于監(jiān)視的光電二極管48，可以采用一個光電二極管陣列。圖12A是該光電二極管陣列的平面圖，而圖12B是其剖視圖。
光電二極管48和50整體形成在半導(dǎo)體基片64上。在光電二極管50具有一個環(huán)形電極50A和一個由環(huán)形電極50A限定的光敏表面50B的同時，光電二極管48也類似地具有一個環(huán)形電極48A和一個電極48A限定的光敏表面48B。
半導(dǎo)體基片64以下述的順序一層壓到另一層上由n—InP層64A、n—InGaAs層64B和n—InP層64C形成。光敏表面通過把P(磷)擴散到電極48A和50A的內(nèi)部區(qū)域中的預(yù)定深度而形成。
在這個實施例中，還提供有一個保護罩63，用來覆蓋電極50A周緣上的光電二極管50的表面，以便防止在往復(fù)發(fā)送中產(chǎn)生噪聲。防護罩63可以是任何材料，只要它能屏蔽監(jiān)視器波長并能用普能的方法形成在半導(dǎo)體基片上。為了使光電二極管陣列是通用的，一個防護罩還可以形成在監(jiān)視光電二極管48上。
根據(jù)本發(fā)明，如上文中描述的那樣，得到這種效果，即可以提供尺寸小、制造容易的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件。
盡管參照具體實施例已經(jīng)描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不限于這些實施例的細(xì)節(jié)。此處描述的最佳實施例僅當(dāng)作說明給出而不限制本發(fā)明。本發(fā)明的范圍由附屬的權(quán)利要求書限定，因此，落入權(quán)利要求書等效范圍內(nèi)的變更和修改都被本發(fā)明包含。
權(quán)利要求
1.一種用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，它被連接到具有一個激發(fā)端的一根光纖上，該光學(xué)組件包括一個透鏡，用于會聚從所述激發(fā)端輸出的接收光；光/電轉(zhuǎn)換裝置，用于把所述接收光轉(zhuǎn)換成一個接收信號；電/光轉(zhuǎn)換裝置，用于把輸入到其上的一個發(fā)送信號轉(zhuǎn)換成發(fā)送光，所述電/光轉(zhuǎn)換裝置布置在所述光/電轉(zhuǎn)換裝置的附近，從所述電/光轉(zhuǎn)換裝置來的所述發(fā)送光由所述透鏡會聚；及光程移動裝置，用于改變所述會聚發(fā)送光的光程以便輸入到所述激發(fā)端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述光程移動裝置包括一個棱鏡，該棱鏡具有所述接收光和所述發(fā)送光透過其中的第一表面和第二表面，所述接收光順序透過所述第一表面和所述第二表面，及所述發(fā)送光透過所述第二表面，順序從所述第一表面和所述第二表面反射，再透過所述第一表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述第一表面與所述第二表面相互平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述光程移動裝置進一步包括一個形成在所述第一表面上的全反射膜，用于反射所述發(fā)送光；及一個形成在所述第二表面上的分裂膜，用于反射所述發(fā)送光并讓所述接收光透過其中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述發(fā)送光和所述接收光具有相同的波長，一部分所述發(fā)送光被所述分裂膜反射，及一部分所述接收光被允許透過所述分裂膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述分裂膜包括一個其透射性和反射性取決于入射光波的波長的光學(xué)濾光膜，所述發(fā)送光和所述接收光具有相互不同的波長，大部分所述發(fā)送光被所述濾光膜反射，及大部分所述接收光被允許透過所述濾光膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，進一步包括一個其中放置和固定有所述光纖端部且其端表面位于與所述激發(fā)端相同的表面上的箍，其中所述棱鏡的第一表面粘接附著在所述箍的端表面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述箍的端表面傾斜于垂直于所述光纖軸線的平面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述光/電轉(zhuǎn)換裝置包括一個具有光敏表面的第一光電二極管，及所述電/光轉(zhuǎn)換裝置包括一個具有第一激發(fā)端的激光二極管，第一激發(fā)端用于輸出所述發(fā)送光。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述激光二極管進一步具有一個用于輸出一束監(jiān)視器的第二激發(fā)端，所述用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件進一步包括一個接收所述監(jiān)視器光以便對應(yīng)于所述監(jiān)視器光的強度輸出一個監(jiān)視器信號的第二光電二極管。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，進一步包括一個部件，在該部件中容納有所述第一和第二光電二極管及所述激光二極管，其中所述部件包括一個基座，固定到所述基座上的一個第一和一個第二固定件，固定在所述第一固定件上的一個子固定件，及從所述基座上伸出的多個端子，所述激光二極管和所述第二光電二極管分別固定在所述子固定件和所述第二固定件上，所述接收信號和所述監(jiān)視信號從所述多個端子的兩個中輸出，及所述發(fā)送信號輸入到所述多個端子的另一個中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述第一光電二極管固定在所述第二固定件上。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述第一光電二極管固定在所述第二子固定件上。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述第一光電二極管固定在所述第一固定件上。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述第一光電二極管固定到所述多個端子之一的端部上。
16.根據(jù)權(quán)利要求11的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述多個端子包括一個公共端子和第一至第三獨立端子，所述公共端與所述激光二極管的陽極、所述第一光電二極管的陰極和所述第二光電二極管的陰極連接，及所述第一至第三獨立端子分別與所述激光二極管的陰極、所述第一光電二極管的陽極和所述第二光電二極管的陽極連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求11的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述多個端子包括一個公共端子和第一至第三獨立端子，所述公共端子與所述激光二極管的陰極、所述第一光電二極管的陽極和所述第二光電二極管的陽極連接，及所述第一至第三獨立端子分別與所述激光二極管的陽極、所述第一光電二極管的陰極和所述第二光電二極管的陰極連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求9的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述光程移動裝置包括一個棱鏡，它具有所述接收光和所述發(fā)送光透過的、相互平行的第一表面和第二表面，一個形成在所述第一表面上的全反射膜，用于反射所述發(fā)送光，及一個形成在所述第二表面上的分裂膜，用于反射所述發(fā)送光并讓所述接收光透過其中，所述接收光順序透過所述第一表面和所述第二表面，而所述發(fā)送光透過所述第二表面，順序從所述第一表面和所述第二表面反射，再透過所述第一表面，所述第一表面和所述第二表面傾斜于垂直于所述光纖的軸線的平面，及所述光程移動裝置大體上滿足由下列表達(dá)式給出的條件l/l1＋l/l2＝l/(l1＋δl1)＋l/(l2－δl2)＝l/fδx2＝δx1f/(l1＋δl1－f)δx2＝2d tanθ cosθ1δl2＝2d secθ/n－δx2tanθ1sinθ1＝n sinθ其中d、n和θ分別是所述棱鏡的厚度、折射率和傾角，f是所述透鏡的焦距，l1是在所述激光二極管的第一激發(fā)端與所述透鏡的主平面之間的光學(xué)長度，l1＋δl1是在所述第一光電二極管的光敏表面與所述透鏡的主平面之間的光學(xué)長度，l2是對于所述發(fā)送光在所述透鏡的主平面與所述光纖的激發(fā)端之間的光學(xué)長度，l2—δl2是對于所述接收光在所述透鏡的主平面與所述光纖的激發(fā)端之間的光學(xué)長度，δx1是所述第—光電二極管與所述激光二極管之間的光程差，及δx2是在所述透鏡與所述光纖的激發(fā)端之間的發(fā)送光與接收光之間的光程差。
19.根據(jù)權(quán)利要求10的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其所述第一光電二極管進一步具有一個限定所述光敏表面的環(huán)形電極和一個在所述電極周緣上覆蓋所述第一光電二極管表面的防護罩。
20.根據(jù)權(quán)利要求10的用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件，其中所述第一和第二光電二極管整體形成在一個公共半導(dǎo)體基片上。
全文摘要
一種用于兩路發(fā)送的光學(xué)組件。例如，這種組件包括一個透鏡，用于會聚來自一根光纖的接收光；一個光電二極管，用于檢測會聚的接收光；一個激光二極管，用于輸出發(fā)送光；及一個棱鏡，用于改變由透鏡會聚的發(fā)送光的光程并把發(fā)送光輸入到光纖中。
文檔編號G02B6/32GK1123417SQ94118919
公開日1996年5月29日 申請日期1994年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月18日
發(fā)明者國兼達(dá)郎, 岡本明, 渡邊哲夫, 宮田定之, 古川博之, 酒井喜充 申請人:富士通株式會社