專利名稱：光收發(fā)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)元件，尤其涉及一種光收發(fā)元件。
背景技術(shù)：
隨著通信技術(shù)的進(jìn)步，時(shí)下的通信方式已不限于使用電信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而近年來(lái)光纖通信技術(shù)更是逐漸趨于成熟。由于光在光纖中的傳遞速率遠(yuǎn)高于電子在導(dǎo)線中的傳遞速率，因此光纖通信可大幅的提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾剩M(jìn)而提升了網(wǎng)絡(luò)中下載或上傳的速率。在已知雙向光通信系統(tǒng)中，系統(tǒng)端與使用者端各具有一雙向光次模組 (bidirectional optical subassembly，B0SA)，而兩個(gè)雙向光次模組之間以光纖連接。當(dāng)使用者端欲傳遞信號(hào)至系統(tǒng)端時(shí)，使用者端的雙向光次模組中的光收發(fā)元件會(huì)將使用者端的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，而此光信號(hào)經(jīng)由光纖傳遞至系統(tǒng)端的雙向光次模組。系統(tǒng)端的雙向光次模組中的光收發(fā)元件在接收了此光信號(hào)后，會(huì)將此光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，而供系統(tǒng)端作處理。反之，當(dāng)系統(tǒng)端欲傳遞信號(hào)至使用者端時(shí)，系統(tǒng)端的雙向光次模組中的光收發(fā)元件會(huì)將系統(tǒng)端的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，而此光信號(hào)經(jīng)由光纖傳遞至使用者端的雙向光次模組。使用者端的雙向光次模組中的光收發(fā)元件在接收了此光信號(hào)后，會(huì)將此光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，而供使用者端作處理。如此一來(lái)，便能夠達(dá)成系統(tǒng)端與使用者端的雙向光通信。由于時(shí)下的電子裝置朝向小型化發(fā)展，因此光收發(fā)元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化及體積的縮小便成為設(shè)計(jì)光收發(fā)元件的重要課題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種光收發(fā)元件，可具有較簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)與較小的體積，且有助于使制程容易化及降低制作成本。本實(shí)用新型的一實(shí)施例提出一種光收發(fā)元件，包括外殼、光檢測(cè)器、發(fā)光單元、功率檢測(cè)器及折射單元。外殼具有通孔。光檢測(cè)器配置于外殼內(nèi)，且適于接收來(lái)自外殼外且經(jīng)由通孔進(jìn)入的接收光束。發(fā)光單元配置于外殼內(nèi)，且適于發(fā)出發(fā)射光束，其中發(fā)射光束的一部分適于經(jīng)由通孔傳遞至外殼之外。功率檢測(cè)器配置于外殼內(nèi)，且位于發(fā)射光束的另一部分的傳遞路徑上，以監(jiān)控發(fā)射光束的光強(qiáng)度。折射單元配置于功率檢測(cè)器上，且位于發(fā)光單元與功率檢測(cè)器之間的發(fā)射光束的所述另一部分的傳遞路徑上，其中折射單元具有折射曲面，折射曲面適于使發(fā)射光束的所述另一部分轉(zhuǎn)向而射向功率檢測(cè)器。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件，還包括波長(zhǎng)分離多工器，配置于發(fā)光單元與通孔之間的發(fā)射光束的傳遞路徑上，且配置于光檢測(cè)器與通孔之間的接收光束的傳遞路徑上，其中發(fā)射光束的波長(zhǎng)不同于接收光束的波長(zhǎng)，且波長(zhǎng)分離多工器根據(jù)波長(zhǎng)的不同而將發(fā)射光束的所述部分的傳遞路徑與接收光束的傳遞路徑分離。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件的波長(zhǎng)分離多工器為分色鏡，分色鏡適于讓來(lái)自通孔的接收光束穿透而傳遞至光檢測(cè)器，且適于將來(lái)自發(fā)光單元的發(fā)射光束的所述部分反射至通孔。[0009]本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件的光檢測(cè)器為光電二極管。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件，還包括轉(zhuǎn)阻放大器，配置于外殼內(nèi)，且電性連接至光電二極管。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件，其發(fā)光單元為雷射二極管。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件，還包括承載臺(tái)，配置于外殼內(nèi)，且具有承載面，其中雷射二極管與功率檢測(cè)器皆配置于承載面上。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件的雷射二極管為側(cè)面發(fā)光型雷射二極管，且雷射二極管的發(fā)光層與功率檢測(cè)器的吸光層實(shí)質(zhì)上平行。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件的功率檢測(cè)器為光電二極管。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件，其折射單元的材質(zhì)為透明膠體或玻璃。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光收發(fā)元件，還包括透鏡，配置于通孔中。在本實(shí)用新型的實(shí)施例的光收發(fā)元件中，由于采用了折射單元以使發(fā)射光束的另一部分轉(zhuǎn)向而射向功率檢測(cè)器，因此功率檢測(cè)器的擺設(shè)方向與位置可以較有彈性，而不限于將功率檢測(cè)器以直立的方式擺設(shè)。如此一來(lái)，便有助于簡(jiǎn)化功率檢測(cè)器的組裝制程，亦有助于使光收發(fā)元件的整體體積縮小。為讓本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。

圖1為本實(shí)用新型的一實(shí)施例的光收發(fā)元件的剖面示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明30:殼體40:固定器50 光纖52 接收光束100 光收發(fā)元件110:外殼111 通孔112:基座114:上蓋120 光檢測(cè)器130:發(fā)光單元132 發(fā)射光束132a 第一部分132b 第二部分134 發(fā)光層140 功率檢測(cè)器142 吸光層150 折射單元[0039]152折射曲面[0040]160轉(zhuǎn)阻放大器[0041]170承載臺(tái)[0042]172承載面[0043]180波長(zhǎng)分離多工器[0044]190透鏡[0045]210導(dǎo)腳[0046]220濾光片[0047]230支撐單元
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型的一實(shí)施例的光收發(fā)元件的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，本實(shí)施例的光收發(fā)元件100包括外殼110、光檢測(cè)器120、發(fā)光單元130、功率檢測(cè)器140及折射單元150。外殼110具有通孔111。在本實(shí)施例中，外殼110包括基座112及上蓋114，其中基座112例如為電晶體外形頭(transistoroutline header，TO-header)，而上蓋114例如為電晶體外型罐(transistoroutline can, T0-can)。在本實(shí)施例中，通孔111位于上蓋114 上。光檢測(cè)器120配置于外殼110內(nèi)，且適于接收來(lái)自外殼110外且經(jīng)由通孔111進(jìn)入的接收光束52。在本實(shí)施例中，光檢測(cè)器120配置于基座112上，且光檢測(cè)器120例如為光電二極管(photodiode)。具體而言，光檢測(cè)器120適于接收來(lái)自通孔111上方的光纖50 中的接收光束52，并在檢測(cè)所述接收光束52后將所述接收光束52所包含的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。在本實(shí)施例中，光收發(fā)元件100還包括轉(zhuǎn)阻放大器160，配置于外殼110內(nèi)，且電性連接至光檢測(cè)器120。轉(zhuǎn)阻放大器160可配置于基座112上，且適于將光檢測(cè)器52所傳來(lái)的電信號(hào)放大，以利于判讀。發(fā)光單元130配置于外殼110內(nèi)，且適于發(fā)出發(fā)射光束132，其中發(fā)射光束132的第一部分13 適于經(jīng)由通孔111傳遞至外殼110之外。發(fā)光單元130例如為雷射二極管 (laser diode，LD)0功率檢測(cè)器140配置于外殼110內(nèi)，且位于發(fā)射光束132的第二部分13 的傳遞路徑上，以監(jiān)控發(fā)射光束132的光強(qiáng)度。在本實(shí)施例中，功率檢測(cè)器140例如為光電二極管。折射單元150配置于功率檢測(cè)器140上，且位于發(fā)光單元130與功率檢測(cè)器140之間的發(fā)射光束132的第二部分132b的傳遞路徑上。折射單元150具有折射曲面152，折射曲面152適于使發(fā)射光束132的第二部分132b轉(zhuǎn)向而射向功率檢測(cè)器140。在本實(shí)施例中， 折射曲面152例如為彎曲凸面。在本實(shí)施例的光收發(fā)元件100中，由于采用了折射單元150以使發(fā)射光束132的第二部分132b轉(zhuǎn)向而射向功率檢測(cè)器140，因此功率檢測(cè)器140的擺設(shè)方向與位置可以較有彈性，而不限于將功率檢測(cè)器140以直立的方式擺設(shè)。如此一來(lái)，便有助于簡(jiǎn)化功率檢測(cè)器140的組裝制程，亦有助于使光收發(fā)元件100的整體體積縮小。發(fā)光單元130與功率檢測(cè)器140配置于基座112上。在本實(shí)施例中，光收發(fā)元件 100還包括承載臺(tái)170，配置于外殼110內(nèi)，且具有承載面172，其中發(fā)光單元130與功率檢測(cè)器140皆配置于承載面172上，而承載臺(tái)170配置于基座112上。此外，在本實(shí)施例中， 發(fā)光單元130為側(cè)面發(fā)光型雷射二極管，且發(fā)光單元130的發(fā)光層134與功率檢測(cè)器140 的吸光層142實(shí)質(zhì)上平行。換言之，由于折射單元150使發(fā)射光束132的第二部分132b轉(zhuǎn)向的作用，功率檢測(cè)器140可以像發(fā)光單元130那樣水平地平貼于承載面172上，而不須使功率檢測(cè)器140垂直配置而使吸光層142垂直于發(fā)光層134擺放。如此一來(lái)，便可以簡(jiǎn)化光收發(fā)元件100的組裝制程，進(jìn)而降低程本。另外，由于功率檢測(cè)器140與發(fā)光單元130皆平貼于承載臺(tái)170上，因此光收發(fā)元件100可以不須采用另一個(gè)承載臺(tái)來(lái)垂直貼附功率檢測(cè)器140，如此除了可簡(jiǎn)化制程、降低成本之外，亦可縮小光收發(fā)元件100的體積。在本實(shí)施例中，折射單元150的材質(zhì)例如為透明膠體。然而，在其他實(shí)施例中，折射單元150的材質(zhì)亦可以是玻璃或其他透明材質(zhì)。在本實(shí)施例中，折射單元150覆蓋功率檢測(cè)器140，且折射單元150具有透鏡的功用，以將發(fā)射光束132的第二部分132b折射至功率檢測(cè)器140。在本實(shí)施例中，光收發(fā)元件100還包括波長(zhǎng)分離多工器(wavelengthdivision multiplexer, WDM) 180，配置于發(fā)光單元130與通孔111之間的發(fā)射光束132的第一部分 132a的傳遞路徑上，且配置于光檢測(cè)器120與通孔111之間的接收光束52的傳遞路徑上。 發(fā)射光束132的波長(zhǎng)不同于接收光束52的波長(zhǎng)，且波長(zhǎng)分離多工器180根據(jù)波長(zhǎng)的不同而將發(fā)射光束132的第一部分13 的傳遞路徑與接收光束52的傳遞路徑分離。具體而言，波長(zhǎng)分離多工器180例如為分色鏡(dichroic mirror)，分色鏡適于讓來(lái)自通孔111的接收光束52穿透而傳遞至光檢測(cè)器120，且適于將來(lái)自發(fā)光單元130的發(fā)射光束132的第一部分13 反射至通孔111。然而，在其他實(shí)施例中，分色鏡亦可以是將接收光束52反射至光檢測(cè)器120，且讓發(fā)射光束132的第一部分13 穿透而傳遞至通孔 111。在本實(shí)施例中，波長(zhǎng)分離多工器180可藉由支撐單元230配置于基座112上。在本實(shí)施例中，光收發(fā)元件100還包括透鏡190，配置于通孔111中，以將發(fā)射光束 132的第一部分13 會(huì)聚于光纖50中，且將接收光束52會(huì)聚于波長(zhǎng)分離多工器180上。 此外，在本實(shí)施例中，光收發(fā)元件100還包括數(shù)個(gè)導(dǎo)腳210，這些導(dǎo)腳210分別電性連接至發(fā)光單元130、光檢測(cè)器120及功率檢測(cè)器140。此外，這些導(dǎo)腳210可電性連接至系統(tǒng)端或使用者端，其中系統(tǒng)端或使用者端例如為電腦系統(tǒng)、服務(wù)器、路由器(router)或其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的裝置。舉例而言，系統(tǒng)端與使用者端可各具有光收發(fā)元件100，而兩光收發(fā)元件 100之間以光纖50連接。光檢測(cè)器120在檢測(cè)到接收光束52后可將接收光束52所包含的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，而電信號(hào)經(jīng)由導(dǎo)腳210傳遞至這個(gè)光收發(fā)元件100所連接的系統(tǒng)端或使用者端，而完成信號(hào)的接收。另一方面，系統(tǒng)端或使用者端可發(fā)出電信號(hào)而傳遞至其所連接的光收發(fā)元件100，例如是使電信號(hào)經(jīng)由導(dǎo)腳210傳遞至發(fā)光單元130。發(fā)光單元130 將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)射光束132所包含的光信號(hào)，而功率檢測(cè)器140則可即時(shí)監(jiān)控發(fā)射光束 132的功率，以確保光信號(hào)的正確性。如此一來(lái)，即完成信號(hào)的發(fā)射。因此，本實(shí)施例的光收發(fā)元件100可達(dá)到雙向光信號(hào)收發(fā)的功效。在本實(shí)施例中，光收發(fā)元件100可配置于殼體30中，而光纖50的一端可藉由固定器40固定于殼體30上。在本實(shí)施例中，光收發(fā)元件100還包括濾光片220，配置于波長(zhǎng)分離多工器180與光檢測(cè)器120之間的接收光束52的傳遞路徑上，且濾光片220適于讓具有接收光束52的波長(zhǎng)的光通過(guò)，并阻擋具有其他波長(zhǎng)的光。如此一來(lái)，可確保光檢測(cè)器120所檢測(cè)到的光信號(hào)不受其他雜散光(例如環(huán)境中的雜散光)的干擾。然而，在其他實(shí)施例中，亦可將濾光片配置于光纖50與波長(zhǎng)分離多工器180之間的接收光束52的傳遞路徑及發(fā)射光束132的第一部分13 的傳遞路徑上，此時(shí)濾光片適于使具有接收光束52的波長(zhǎng)與發(fā)射光束132的波長(zhǎng)的光通過(guò)，并阻擋具有其他波長(zhǎng)的光。綜上所述，在本實(shí)用新型的實(shí)施例的光收發(fā)元件中，由于采用了折射單元以使發(fā)射光束的第二部分轉(zhuǎn)向而射向功率檢測(cè)器，因此功率檢測(cè)器的擺設(shè)方向與位置可以較有彈性，而不限于將功率檢測(cè)器以直立的方式擺設(shè)。如此一來(lái)，便有助于簡(jiǎn)化功率檢測(cè)器的組裝制程，亦有助于使光收發(fā)元件的整體體積縮小。雖然本實(shí)用新型已以實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種光收發(fā)元件，其特征在于，包括外殼，具有通孔；光檢測(cè)器，配置于所述外殼內(nèi)，且適于接收來(lái)自所述外殼外且經(jīng)由所述通孔進(jìn)入的接收光束；發(fā)光單元，配置于所述外殼內(nèi)，且適于發(fā)出發(fā)射光束，其中所述發(fā)射光束的一部分適于經(jīng)由所述通孔傳遞至所述外殼之外；功率檢測(cè)器，配置于所述外殼內(nèi)，且位于所述發(fā)射光束的另一部分的傳遞路徑上，以監(jiān)控所述發(fā)射光束的光強(qiáng)度；以及折射單元，配置于所述功率檢測(cè)器上，且位于所述發(fā)光單元與所述功率檢測(cè)器之間的所述發(fā)射光束的所述另一部分的傳遞路徑上，其中所述折射單元具有折射曲面，所述折射曲面適于使所述發(fā)射光束的所述另一部分轉(zhuǎn)向而射向所述功率檢測(cè)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)元件，其特征在于，還包括波長(zhǎng)分離多工器，配置于所述發(fā)光單元與所述通孔之間的所述發(fā)射光束的所述部分的傳遞路徑上，且配置于所述光檢測(cè)器與所述通孔之間的所述接收光束的傳遞路徑上，其中所述發(fā)射光束的波長(zhǎng)不同于所述接收光束的波長(zhǎng)，且所述波長(zhǎng)分離多工器根據(jù)波長(zhǎng)的不同而將所述發(fā)射光束的所述部分的傳遞路徑與所述接收光束的傳遞路徑分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光收發(fā)元件，其特征在于，所述波長(zhǎng)分離多工器為分色鏡，所述分色鏡適于讓來(lái)自所述通孔的所述接收光束穿透而傳遞至所述光檢測(cè)器，且適于將來(lái)自所述發(fā)光單元的所述發(fā)射光束的所述部分反射至所述通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)元件，其特征在于，所述光檢測(cè)器為光電二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光收發(fā)元件，其特征在于，還包括轉(zhuǎn)阻放大器，配置于所述外殼內(nèi)，且電性連接至所述光電二極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)元件，其特征在于，所述發(fā)光單元為雷射二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光收發(fā)元件，其特征在于，還包括承載臺(tái)，配置于所述外殼內(nèi)，且具有承載面，其中所述雷射二極管與所述功率檢測(cè)器皆配置于所述承載面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光收發(fā)元件，其特征在于，所述雷射二極管為側(cè)面發(fā)光型雷射二極管，且所述雷射二極管的發(fā)光層與所述功率檢測(cè)器的吸光層實(shí)質(zhì)上平行。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)元件，其特征在于，所述功率檢測(cè)器為光電二極管。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)元件，其特征在于，所述折射單元的材質(zhì)為透明膠體或玻璃。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光收發(fā)元件，其特征在于，還包括透鏡，配置于所述通孔中。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種光收發(fā)元件，包括外殼、光檢測(cè)器、發(fā)光單元、功率檢測(cè)器及折射單元。外殼具有通孔。光檢測(cè)器配置于外殼內(nèi)，且適于接收來(lái)自外殼外且經(jīng)由通孔進(jìn)入的接收光束。發(fā)光單元配置于外殼內(nèi)，且適于發(fā)出發(fā)射光束，其中發(fā)射光束的一部分適于經(jīng)由通孔傳遞至外殼之外。功率檢測(cè)器配置于外殼內(nèi)，且位于發(fā)射光束的另一部分的傳遞路徑上，以監(jiān)控發(fā)射光束的光強(qiáng)度。折射單元配置于功率檢測(cè)器上，且位于發(fā)光單元與功率檢測(cè)器之間的發(fā)射光束的另一部分的傳遞路徑上?；谏鲜觯β蕶z測(cè)器的擺設(shè)方向與位置可以較有彈性，有助于使光收發(fā)元件的整體體積縮小。
文檔編號(hào)H04B10/24GK201955502SQ20112003248
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者葉淑婷 申請(qǐng)人:正基科技股份有限公司