[发明专利]光纤组件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学元件，具体的但非排他性地涉及用于形成光纤透镜阵列的光纤组件。

背景技术

在光通信系统中，信息通过由诸如激光或发光二极管的源所产生的光频段的载波来传输。因为光通信系统的信道数量显著增加，以及具有使用昂贵的铜电缆以外的其它材料来传输信息的能力，因此光通信系统相对于传统的通信系统来说更能满足需要。光纤是用于将光频段的波从一点传输或导引到另一点的常见装置。光频段的载波在传输的同时被限制于光纤内。有用的光纤，必须具备例如光传输损耗低、光吸收性低、易于制造、折射率可控以及高耐热性等的特性。

在许多应用中，对于紧凑和成本有效的设计而言，希望在通信路径中使用多根光纤。为了达到该目标，双重或多重元器件可以组合成一个封装体。例子包括有双泵浦激光器(dual pump laser)、双探测器(PD)和均衡接收器。然而，在诸如上述这些的双重元器件中，需要将两种光纤分开固定在单个封装体内，且上述通常需要两个馈通端口。具有多个光端口的光学封装体显然使得对准时间和难度增加，而且会导致对于单个端口封装体而言，封装体的尺寸较大。

除了这些问题，在多芯片激光装置中的光纤会随机地弯曲排列对准。在某些情况下，高对准灵敏度需要光纤在各个方向上完全对准以达到最佳效果。因此将两个或两个以上的光纤精确定位是非常重要的，因为任何的不对准，都会产生对准问题，因而存在失效和长期可靠性的风险。

发明内容

鉴于上述背景，本发明的一个目的是提供替代的光纤组件及其制造方法。

上述目的通过独立权利要求的特征组合来实现；从属权利要求公开了本发明实施例的进一步的优势。

本领域的技术人员从下述说明可获知本发明的其它目的。因此，上述的目的陈述不是详尽的，而是仅仅用来解释本发明上述许多目的其中一些。

因此，本发明的一方面涉及用于将至少一根光纤密闭地密封到光学封装体的光纤组件。光纤组件包括至少一根光纤、内圆柱部分、设置成大体封装内圆柱部分的外管部分、以及用于将所述至少一根光纤保持在光纤组件至少一部分内的预定位置的装配机构。至少一根光纤在外管部分的一端处被密闭地密封到外管部分。

在本发明的另一个方面，涉及光纤组件的制造方法，其中光纤组件用于将至少一根光纤密封到光学封装体，该制造方法包括以下步骤：将至少一根光纤在预定位置处对准；围绕至少一根光纤组装内圆柱部分和外管部分；该内圆柱部分大体由外管部分封装；以及将至少一根光纤密闭地密封到外管部分。

本发明存在许多优势。一个优势是，在如本发明中所述的光纤组件中，相对位置和取向是预定的，在光纤组件中通过单个过程即可固定和密闭地密封。作为一个实例，根据本发明密封和固定的两根光纤，将在所有的后续处理过程中保持在预定的取向和方位上。如此固定的两根光纤不会弯曲或相互交叉，因此可以防止两根光纤的可能缠结或损坏。

此外，本发明的实施例将在两根光纤之间保持一定的预定间隙，其中所述间隙设计成与需要被对准的元器件之间的距离(节距)相匹配。因此，本发明的光纤组件适用于大多数多个元器件的应用，包括元器件之间的距离为可变的那些应用。此外，通过将两根或多根光纤一起组装成组件，整个组件的尺寸可达到最小化，尤其是与仅仅将两根光纤放置在一个金属管内的传统设计相比。因此，本发明的光纤组件设计导致光纤组件具有简单的结构和低成本的益处。

应该意识到，本发明为各种光纤技术应用提供益处。一个实例是光纤组件适于与半导体光学器件封装体合作。在这种封装体中，在一个封装体中具有多个半导体光学器件，而通过封装体的一个单一端口的多根光纤，连接到多个半导体光学器件。因此通过光纤组件密闭地被密封的光纤，能够密闭地密封到半导体光学器件封装体的单一端口，在这其中光纤的相对位置和取向都是固定的。在这种配置中，可实现高功率激光的应用，同时保持小的焊接区域和经济的设计。

附图说明

从结合附图仅仅通过实例的方式提供的优选实施例的下述说明可以明了本发明的前述特征和其它特征，其中：

图1a示出了根据本发明一个实施例的带有凹槽特征的双光纤组件的结构；

图1b是沿着线A-A所取的图1a所示光纤组件的横截面视图；

图2示出了适于图1a所示光纤组件的外管部分的结构；

图3示出了图1a所示光纤组件的内圆柱部分，其中两根光纤保持在内圆柱部分内；

图4a示出了根据本发明另一个实施例的带有双内孔特征的双光纤组件的结构；