CN103676160A

CN103676160A - 分光元件

Info

Publication number: CN103676160A
Application number: CN201210336849.7A
Authority: CN
Inventors: 廖育贤; 黄铭益; 杨德炫
Original assignee: Delta Optoelectronics Inc
Current assignee: Delta Optoelectronics Inc
Priority date: 2012-09-12
Filing date: 2012-09-12
Publication date: 2014-03-26

Abstract

一种分光元件包括一本体以及一聚光部。聚光部位于本体上，且此聚光部包括第一面光表面以及一第二面光表面，其中第二面光表面不连续地邻接于第一面光表面。本发明的分光元件可利用第一面光表面与第二面光表面或分光部来实现分光效果，以利传送部分光线至感光二极管上来监控光源的发光是否稳定。

Description

分光元件

技术领域

本发明涉及一种光学元件，特别涉及一种分光元件。

背景技术

随着电脑的普及与网际网络的等信息科技的快速发展，使用者无须出门即可快速地获取资料或跟他人分享信息，大幅提升生活的便利性。因此，网际网络已成为现代生活中所不可或缺的必备科技。

为了提供更快速、更便捷的资料传递服务，网络频宽的需求与日俱增。由于光纤通信具有高传输量的优势，故已成为通信科技的发展重点的一。

一般而言，光纤通信是利用一光源将光束发送至一光耦合装置中，再由光耦合装置通过反射或折射等方式将光束转送至光纤中。

由于光源可能会随着外界环境的变化(例如：温度)而影响其发光亮度，故往往会造成光纤所接受到的光通量不一致，而进一步影响资料传输的稳定性。

发明内容

有鉴于此，本发明的一目的在于提供一种分光元件，其可用以将光源所传送的光束分为两部分，其中一部分的光束传送至光纤中，另一部分的光束传送至一感光二极管(Photodiode)上。借此，使用者可利用感光二极管所接受到的光束来监控光源的发光是否稳定。

为了达到上述目的，依据本发明的一实施方式，一种分光元件包括一本体以及一聚光部。聚光部位于本体上，且此聚光部包括第一面光表面以及一第二面光表面，其中第二面光表面不连续地邻接于第一面光表面。

依据本发明的另一实施方式，一种分光元件包括一本体、一聚光部以及一分光部。聚光部设置于本体的一侧。分光部相对聚光部设置于本体的另一侧，其用以将来自聚光部的一光束分离成一第一次光束及一第二次光束，其中第一次光束与第二次光束的光强度及行进方向不同。

借由以上技术手段，本发明的实施方式所揭露的分光元件可利用第一面光表面与第二面光表面或分光部来实现分光效果，以利传送部分光线至感光二极管上来监控光源的发光是否稳定。

以上所述仅用以阐述本发明所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的功效等等，本发明的具体细节将在下文的实施方式及相关图式中详细介绍。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的说明如下：

图1绘示依据本发明一实施方式的分光元件的剖面图。

图2绘示图1的分光元件的光路图。

图3绘示图1的分光元件的俯视图。

图4绘示依据本发明另一实施方式的分光元件的剖面图。

图5绘示依据本发明又一实施方式的分光元件的剖面图。

图6绘示依据本发明再一实施方式的分光元件的剖面图。

图7绘示依据本发明再一实施方式的分光元件的光路图。

图8绘示依据本发明再一实施方式的分光元件的光路图。

其中，附图标记说明如下：

10、11、12：本体

120：上表面

122：下表面

20、21、22、23、24：聚光部

210、213：第一面光表面

220、221、222：第二面光表面

230a：第一面光转折部

230b：第二面光转折部

230：面光转折部

240、244：中心线

30：分光部

310：第一分光表面

320：第二分光表面

40：光源

50、51：感光二极管

60、61、62：光纤

70：光路调整部

A,B,C：光束

D：第一次光束

E：第二次光束

d1：间距

θ：夹角

具体实施方式

以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示之。

图1绘示依据本发明一实施方式的分光元件的剖面图。如图所示，本实施方式的分光元件包括一本体10以及一聚光部20。聚光部20位于本体10上，此聚光部20包括第一面光表面210以及一第二面光表面220，其中第二面光表面220不连续地邻接于第一面光表面210。

应了解到，本说明书全文中所述的“不连续地邻接”代表两个相邻的元件之间因两元件的斜率或曲率不同而产生有一转折部的情况。举例而言，聚光部20可进一步包括一面光转折部230，其连接第一面光表面210及第二面光表面220，此面光转折部230由第一面光表面210与第二面光表面220的斜率或曲率的不同所形成者。

图2绘示图1的分光元件一实例的光路图。如图所示，当一光源40朝向聚光部20发出光束A、B时，光束A经过第一面光表面210后，可将光源40所放射的部分光束A，于一第一方向上传导至光纤60。光束B经过第二面光表面220后，于一第二方向上传导至感光二极管50。

于部分实施方式中，第一面光表面210大于第二面光表面220，更具体而言，第一面光表面210的表面积大于第二面光表面220的表面积。借此，光束A的光量会远大于光束B，故可在使光纤60接收到足够光束能量时，达到以感光二极管50来监控光源40的发光是否稳定的效果。

请参阅图1，聚光部20具有一中心线240以作为中心轴线。于部分实施方式中，第二面光表面220未与聚光部20的中心线240交集。具体而言，第一面光表面210面积大于该第二面光表面220面积，故第一面光表面210所接收到的光通量可大于第二面光表面220所接收到的光通量。

请参阅图1及图2，于部分实施方式中，面光转折部230最靠近中心线240处与中心线240之间可定义出一间距d1，随着间距d1的增加，第一面光表面210的表面积会增加，而第二面光表面220的表面积则会减少。因此，经过第一面光表面210的光束A光量会进一步增加，且经过第二面光表面220的光束B光量则会进一步减少，故可进一步提升光纤60所接收到的能量。

图3绘示图1的分光元件的俯视图。如图所示，第二面光表面220与第一面光表面210之间形成有一第一面光转折部230a及一第二面光转折部230b，两者构成面光转折部230。第一面光转折部230a与第二面光转折部230b以一夹角θ方式连接。于部分实施方式中，夹角θ的范围可约介于1-359度，较佳是1-180度，更佳是1-90度。

于部分实施方式中，第一面光表面210可为平面或曲面，而第二面光表面220亦可为平面或曲面。借由不同的第一面光表面210(平面或曲面)及第二面光表面220(平面或曲面)可组合成各种不同态样的分光元件。以下将列举数个聚光部实例详述之。

图4绘示依据本发明分光元件的一实例的剖面图。本实例与图1大致相似，主要差异在于本实例的第二面光表面221为一曲面，而图1的第二面光表面220为一平面。当第二面光表面221为向聚光部21内部凹陷的曲面时，可以进一步提升监控用光束能量及监控准确性。

图5绘示依据本发明分光元件的另一实例的剖面图。本实例与图4大致相似，主要差异在于本实例的第二面光表面222为向聚光部22外部突出的曲面，且第一面光表面210与第二面光表面222的曲率互不相同。此时，第二面光表面222也可以进一步提升监控用光束能量及监控准确性。

图6绘示依据本发明分光元件的再一实例的剖面图。本实施方式与图1大致相似，主要差异在于本实例的聚光部23凸出于本体10且具有第一面光表面213及第二面光表面220。其中，第一面光表面213的面光面为一平面形状。此时，第一面光表面213可以最大化接收平行光源的光束能量。另，第二面光表面220可以视需要为平面、内凹曲面或外凸曲面等形状。

图7绘示依据本发明另一实施方式的分光元件及其光路的示意图。本实施方式与图2的主要差异在于本实施方式的分光元件更包含一光路调整部70，其设置于本体11背对于聚光部20的一侧。当光纤61未在聚光部210的聚焦位置时，光路调整部70可调整经过聚光部210第一面光表面210的光束A行进方向，以使光束A被光纤61接收。

图8绘示依据本发明再一实施方式的分光元件及其光路的示意图。如图所示，本实施方式的分光元件包括一本体12、一聚光部24以及一分光部30。聚光部24设置于本体12的一侧。分光部30相对聚光部24设置于本体12的另一侧，其用以将来自聚光部24的一光束C分离成二个行进方向不同的一第一次光束D及一第二次光束E。此时，第一次光束D与第二次光束E的光强度及行进方向较佳是不同的。

举例而言，分光部30包括第一分光表面310以及一第二分光表面320。第一分光表面310用以反射出第一次光束D，并使其朝一第一方向前进。第二分光表面320连接于第一分光表面310，其用以反射出一第二次光束E，并使第二次光束E朝一第二方向行进，其中第二分光表面320未与聚光部24的中心线244交集。于部分实施方式中，第一次光束D所行经的第一方向朝向光纤62，而第二次光束E所行经的第二方向朝向感光二极管51。其中，第一次光束D的光强度强于第二次光束E的光强度。

具体而言，本体12具有一上表面120，而第一分光表面310及第二分光表面320分别由于本体12的上表面120向内斜切所形成。

于本实施方式中，第一分光表面310所反射出的第一次光束D的光强度会强于第二分光表面320所反射出的第二次光束E的光强度，故可在使光纤62接收到足够光束能量时，兼顾有效以感光二极管51来监控光源40发光是否稳定的效果。于部分实施方式中，第一分光表面310不连续地邻接于第二分光表面320，以利分光。

此外，聚光部24可以为一连续曲面，也可以为如前述各实施例的各种形状。另，第一分光表面310与第二分光表面320除了可以为平面形式外，也可以为曲形或多边形。

应了解到，于本说明书全文中，“上”、“下”仅用以帮助理解元件之间的相对位置关系。举例而言，本体12虽具有下表面122及上表面120，但并不代表下表面122一定要位于上表面120的下方，只要本体12具有位于相对两侧的两个表面，这些表面即符合下表面122及上表面120的定义。

此外，前述各实施例中虽以将来自光源40的光束分离成二不同方向为例进行说明，然并不以此限，光源40也可以依需要变更为光接收元件，以在接收到来自光纤60的足够光束能量时，可同时有效监控光纤60内所传递的光束是否稳定。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。

Claims

1.一种分光元件，其特征在于，包括：

一本体；以及

一聚光部，位于该本体上，该聚光部包括：

一第一面光表面；以及

一第二面光表面，不连续地邻接于该第一面光表面。

2.如权利要求1所述的分光元件，其中该第一面光表面面积大于该第二面光表面面积。

3.如权利要求1所述的分光元件，其中该第二面光表面未与该聚光部的中心线交集。

4.如权利要求1所述的分光元件，其中该第一面光表面或该第二面光表面为平面或曲面。

5.如权利要求1所述的分光元件，还包括：

一分光部，相对该聚光部设置于该本体的另一侧，该分光部用以将来自该聚光部的一光束分离成二个行进方向不同的次光束。

6.一种分光元件，其特征在于，包括：

一本体；

一聚光部，设置于该本体的一侧；以及

一分光部，相对该聚光部设置于该本体的另一侧，用以将来自该聚光部的一光束分离成一第一次光束及一第二次光束，其中该第一次光束与该第二次光束的光强度及行进方向不同。

7.如权利要求6所述的分光元件，其中该分光部包括：

一第一分光表面，用以使该第一次光束朝一第一方向行进；

一第二分光表面，与该第一分光表面连接，用以使该第二次光束朝一第二方向行进，其中该第二分光表面未与该聚光部中心线交集。

8.如权利要求7所述的分光元件，其中该第一分光表面或该第二分光表面为平面或曲面。