CN105612456A - 用于模制光学耦合单元中的激光功率监测的束分裂 - Google Patents

Abstract

一种光学模块可包括束转向部分和限定出面对着束转向部分的内表面的第一侧。光学模块可还包括第二侧，其限定出与第一侧的内表面相邻的内表面。第二侧的内表面可面对着束转向部分。光学模块可经结构设计用于将初始光束从第一侧沿着第一方向引导至束转向部分。光学模块、特别是可包括分束器的束转向部分，可将初始束分成信号光束和分光束。

Description

用于模制光学耦合单元中的激光功率监测的束分裂

背景技术

已知的光学模块可包括被精确定位和对齐的多个元件，需要精密且专业的工具和技术。而且，单体式光学模块已知包括第一光侧，第二光侧，和它们之间的束转向部分。束转向部分可包括用于改变光束在光学模块内的传播方向的反射面。通过特定面离开或重新进入光学模块的光可具有进一步的方向变化并且生成可用于抽分(tap)和监测该光束的分光束。

希望改进光学模块，提高光学模块的安装、使用和/或稳定性。特别是，希望包括这种光学模块的组件具有简单且耐用的结构和/或操作。

发明内容

本发明内容被提供用于以简单的形式引入对概念的选择，这些概念在下面在具体实施方式部分中进一步描述。本发明内容不意于识别出所要求保护的主题的关键特征或实质特征，也不意于限制所要求保护的主题的范围。此外，所要求保护的主题不被限制于解决在本发明的任何部分中提到的任何或所有缺点的限制。

根据示例实施例，光学模块经结构设计用于将来自源的光引导至光学组件中的接收器。光学模块可包括束转向部分和限定出面对着束转向部分的内表面的第一侧。光学模块可还包括第二侧，其限定出与第一侧的内表面相邻的内表面。第二侧的内表面可面对着束转向部分。光学模块可经结构设计用于将初始光束从第一侧沿着第一方向引导至束转向部分。光学模块、特别是可包括分束器的束转向部分，可将初始束分成信号光束和分光束。光学模块可另外经结构设计用于朝向第二侧引导信号光束，以及沿着第一方向朝向第一侧引导分光束，使得在第一侧处或附近的分光束与在第一侧处或附近的初始光束沿着大致垂直于第一方向的第二方向间隔开。在第一侧处或附近分光束可被定向为大致平行于初始光束的定向。

附图说明

前面的综述以及下面对示例实施例的详细描述当结合附图阅读时能够得到更好的理解。然而，本发明不限制于图中示出的特定手段，图中：

图1示出根据示例实施例的、包括电路板和光学模块的光学组件；

图2示出光学模块的另一实施例；

图3示出根据另一实施例的一光学组件；

图4示出电路板的布局的立体图；

图5示出根据另一实施例的另一光学组件；

图6示出根据另一实施例的另一光学模块；

图7示出根据另一实施例的另一光学模块；和

图8示出根据另一实施例的另一光学组件。

具体实施方式

为方便起见，附图中示出的不同实施例中相同或等效的元件用相同的参考标记表示。在下面的说明中出于方便原因而非限制原因使用了一些术语。词语“左”、“右”、“前”、“后”、“上”、和“下”指代所参考的附图的各方向。词语“向前”、“向前地”、“向后”、“内”、“向内”、“向内地”、“外”、“向外”、“向外地”、“向上”、“向上地”、“向下”和“向下地”是指朝向和背离所参考的物体及其指定部分的几何中心的方向。非限制性的词语包括上面列出的词、其衍生词和类似的引入词。

本公开涉及一种用于在源和接收器之间耦合光束的光学模块，其中接收器可包括用于将光束传输到远处场所的光纤。

参考图1，示出了光学组件10的断面图。组件10可包括电路板12和沿着第一方向与电路板12间隔开的光学模块14(仅仅部分被示出)。如图所示，组件10可限定出沿着垂直于图示平面的方向的大致恒定形状。组件10可还包括分别设置于电路板12上的第一光源16，第一光电检测器18，和第二光电检测器11。光源16，第一光电检测器18，和第二光电检测器11可沿着大致垂直于第一方向的第二方向彼此间隔开。根据图示实施例，光源16可沿着第二方向设置于第一和第二检测器18和33之间，但光源16的布置可以变化，如下所述。组件10可还包括可与光学模块14相邻设置的光学连接器13(部分示出)。光源16可包括任何适当的光源，比如发光二极管(LED)、例如激光二极管，包括激光器的光源等。光电检测器11和18可包括任何适当的光电检测器、比如光电二极管，或能够将入射光、例如光脉冲转换成可检测信号的其它类型的接收器。光学模块14可放置于物体、例如电路板12上，使得初始束37可相对于由该物体限定的平面垂直传播。另外，信号束39可大致平行于由该物体限定的平面定向。

光学模块14可经结构设计用于将来自源、例如光源16的光引向光学组件10中的接收器，例如光学连接器13的接收器，光学模块14可限定出大致单体式透明本体15，其包括束转向部分40、第一侧17、与第一侧17相邻的第二侧19。第一侧37可大致平行于由电路板12限定的平面定向。第二侧19可被定向成使得第二侧19和第一侧17分别限定出内表面，这些内表面相对于彼此限定出锐角。第一侧17可限定面对着束转向部分40的内表面。第二侧19可限定与第一侧17的内表面相邻的内表面。第二侧19的内表面可面对着束转向部分40。将理解第一侧17和第二侧19不限制于图示定向，并且因此第一侧17和第二侧19可可选地根据需要进行定向。例如，第一侧17和第二侧19可限定光学模块14的不同侧，使得第一侧17的定向和第二侧19的定向相对于彼此成0和180度之间的角度，例如45、90、或135度，以在初始光束37和信号光束39之间形成锐角、直角、或钝角.

如图所示，第一侧17可靠近电路板12设置，组件10可包括可靠近第二侧19设置的连接器13。第一侧17可限定出与第一侧17的内表面相反的外表面。第一侧可包括一个或多个透镜，例如透镜21，23，25。虽然在图示实施例中示出了三个透镜21，23，25，但将理解第一侧17可根据需要包括任何数目的透镜。透镜21，23，和25可从第一侧17的外表面突出。第二侧19可限定出与第二侧19的内表面相反的外表面。第二侧19可包括一个或多个透镜，例如透镜27和29。虽然在图示实施例中示出了两个透镜27和29，但将理解第二侧19可根据需要包括任何数目的透镜。透镜27和29可从第二侧的外表面突出。另外，透镜21，23，25，27，和29可以是球形的，椭球形的，和/或根据需要具有任何其它适当的形状。作为所述一个或多个透镜的附加或替代，第一和第二侧可根据需要包括其它光学元件。

第一侧17，第二侧19，和/或束转向部分40可包括束整形部，比如透镜，棱镜，极化镜等。这种束整形部可被集成到模块14的一体式对象内，特别是作为单体式透明本体15的适当整形的部分。

一体式对象，比如本体15，可便于光学模块的操作并且增大耐用性。光束穿过透明物体可通过阻止与光束发生外部干涉而增大耐用性。依靠全内反射与提供反射部分、比如反射涂层相比能够高度可预期，可便于制造，并且可降低生成成本。

仍参考图1，透明本体15可包括第一透明部分31和在接触面35处附接到第一部分31的第二透明部分33。因此，第一部分31和第二部分33可限定出接触面35的至少一部分。接触面35可被定向于一方向上以在第一侧17和第二侧19之间延伸，例如连接第一侧17和第二侧19。光学模块14可还包括能够通过第一部分31和第二部分33限定、例如在接触面35处限定的所述束转向部分40。束转向部分40可包括分束器和至少一个反射结构。分束器可以是反射式分束器，例如镜像面(mirroringfacet)。例如，第一和第二部分31，33可具有不同的折射率和/或分束层。在一个示例实施例中，第一部分31限定第一折射率，第二部分33限定不同于第一折射率的第二折射率。通过另一例子，涂层或粘接剂可设置于第一和第二部分31和33之间以限定出束转向部分40，例如分束器。分束器可通过涂层、胶、被硬化成固体材料的另一可变形材料等形成。因此，反射式分束器可被形成有通过接触面35处的折射率差确定的可预测且可靠的反射系数。

第一和第二部分31和33可包括聚合材料，例如丙烯酸材料，甲基丙酸烯材料，硅材料，和/或玻璃。第一和第二部分31和33可以是被直接夹住、粘住、或以其它方式保持在一起的固体物体。在示例实施例中，第二部分33的至少一部分被第一部分31接收。这种实施例可允许第二部分33由精细材料和/或以精细的形式、例如非常薄层的易碎材料形成。在实施例中，基本上所有的第二部分33可被第一部分31接收。

使用过程中，并且如图1中所示，光源16可发射光，光被入射到光学模块14、具体为透镜21上，使得在透明本体15内形成初始光束37。初始束37可沿着第一方向传播以被沿着第一方向定向。初始束37可被从第一侧17引向束转向部分40(参考箭头)。在束转向部分40处，初始束37可被分成信号光束39和分光束41。信号光束39可被束转向部分40反射，并且被朝向第二侧19引导。在第二侧19，信号束39可通过透镜27离开光学模块14，根据图示实施例，信号束39可进入光学连接器13。光学连接器13可进一步传输信号束39，例如传输至其它设备(未示出)。

因此，光学模块14可经结构设计用于将初始光束37从第一侧17沿着第一方向引向束转向部分40。光学模块，特别是可包括分束器的束转向部分，可将初始光束37分成信号光束39和分光束41。光学模块14，特别是束转向部分40的至少一个反射结构，可另外经结构设计用于将信号光束39朝向第二侧19引导。光学模块14可另外经结构设计用于将分光束41沿着第一方向朝向第一侧17引导，使得在第一侧17处或附近的分光束与在第一侧17处或附近的初始光束37沿着大致垂直于第一方向的第二方向间隔开。如图所示，在第一侧17处或附近，分光束41可被定向成大致平行于初始光束37的定向。

因为初始束37和分束41可沿着第二方向彼此间隔开，所以这些束可进行单独地引导以进行操作，比如整形或聚焦，例如。因为这些束37和41可相对于彼此平行定向，所以初始光束37和分光束41的相对位置可以是恒定的，使得模块14相对于其它设备，比如产生用于初始束37的光的光源16和用于检测分光束41的传感器(检测器)18，的对准可能特别坚固并且可满足严格的制造公差。这种结构可增加包括光学模块14的光学组件的耐用性和/或可降低这种组件的制造成本。将理解该束的相对位置可根据需要选择得特别大。因此，在包括该模块14的组件的设计上可具有很大的自由度。

第二部分33可包括一个或多个反射部分，例如第一和第二反射部分42a和42b。仍参考图1，根据图示实施例，第二反射部分42b被定向为大致平行于接触面35的定向，第一反射部分42a被定向为大致垂直于第二反射部分42b的定向。如图所示，分光束41可被从束转向部分40发出传输到第二部分33内。在第二部分33内，分光束41可被第一和第二反射部分42a和42b反射，接着，使得分光束41被朝第一侧17向回引导。在第一侧17处或附近，分光束41可被定向为大致平行于初始光束37。例如，在第一侧17处或附近的分光束41可被与在第一侧17处或附近的初始光束37沿着大致垂直于第一方向的第二方向间隔开(参考图1中的箭头)。分光束41可通过第一侧17、特别是通过与透镜21沿着第二方向间隔开的透镜23离开光学模块14。分光束41可被引导到设置于电路板12上的第一检测器18上。如图所示，分光束41的反射是通过透明本体15(第二部分33的)的外表面的全内反射而引起的，但应理解，根据需要，附加地或可选地，一个或多个反射涂层可被设置于透明本体15、例如第二部分33上。

另外，如图所示，束转向部分40可经结构设计用于通过全内反射限定出信号光束39的、从初始光束37朝向第二侧19的光路。束转向部分40可另外经结构设计用于通过全内反射限定出分光束41的、朝向第一侧17的光路，例如经由第一和第二反射部分42a和42b再朝向第一侧17的光路。束转向部分40，特别是束转向部分40的分束器，可经结构设计用于将初始光束37分成信号光束39和分光束41，使得信号光束39与分光束41的功率比(powerratio)是至少96比4，例如大于98比2，例如99比1。此外，如图所示，束转向部分40可经结构设计用于限定出信号光束39的、朝向第二侧19的光路，使得在第一侧17处或附近的初始光束37的定向和在第二侧19处或附近的信号光束39的定向相互形成约90至110度的角度，例如100度。因此，对于信号束39来说，可以丢失最小的功率量值，从而在分光束41中可得到足够用于诊断的功率。虽然来自第一侧17的初始光束37和朝向第二侧19的信号光束39之间的图示角度大于90度，将应理解该角度可根据需要改变。

因此，根据这里的描述，光学模块14可被构造为用于初始光束37的一部分的回射器，和用于初始光束37的另一部分的、可用于发信号的改向反射器。在示例实施例中，分光束41可用于在线监测光源16的输出(特性)。分光束41还可用于检查，例如反馈和/或控制，光源16以识别传输问题的原因，适应激光器的功率降低(例如，由于老化造成)等。分束41可通过任何适当的传感器检测并且可用于监测初始光束37的参数(例如功率和/或功率波动，信号质量和/或信噪比等)。

如图示实施例中所示的，光学模块14可经结构设计用于将光束从不同的源引导至光学组件10中的不同接收器。特别是，光学连接器13可提供从远程源向光学模块14发射的光束。此光束可入射到光学模块14上，例如在透镜29的帮助下，第二光束43可形成在透明本体15内。组件10可包括连接器13，连接器13可包括经结构设计用于朝向第二侧19发射第二光束43的一个或多个光源，例如第二光源。连接器13可还包括一个或多个检测器，例如可经结构设计用于接收信号光束39的第三检测器。第二光束43可被从第二侧19引导至被限定于接触面35上的反射部分45。反射部分45可将光束43引导至第一侧17(参考箭头)。束43可通过透镜25离开第一侧17，并且因此离开光学模块14。如图所示，第二光束43可在离开光学模块14后被引导到检测器11上。

继续参考图1，第二束43可被引导使得第二束43被定向为大致平行于在第一侧17处或附近的初始束37和分光束41。例如，在第一侧17处或附近，第二束43可与初始束37和分光束41沿着第二方向间隔开。因此，第二束43，初始光束37，和分光束的光路可大致在单一平面中延伸。在示例实施例中，通过满足第二光束43的全内反射的要求，反射部分45可提供其反射能力。如图所示，光学模块14可另外经结构设计用于将第二光束43从第二源(例如，连接器13)引导至光学组件10中的第二检测器11，该第二检测器也可被称为第二接收器11，并且束转向部分40可另外经结构设计用于将第二光束43从第二侧19引导至第一侧17，另外，在示例实施例中，束转向部分40可包括至少一个反射结构，其可经结构设计用于将第二光束43朝向第一侧17沿着第一方向引导使得在第一侧17处或附近的第二光束与在第一侧17处或附近的初始光束37和分束41沿着第二方向间隔开。因此，第二光束43可被定向为大致平行于在第一侧17处或附近的初始光束37的定向和分光束41的定向。在第一侧处或附近，分光束41可沿着第二方向位于初始光束37和第二光束43之间(参考图5)。如图1中所示，在第一侧17处或附近，初始光束37可沿着第二方向位于第二光束43和分光束41之间。将理解在第一侧17处各光束沿着第二方向的顺序可根据需要改变。

如图1中所示，根据图示实施例，分束41可在接触面35的位置47处从第二部分33再进入第一部分31。位置47可经结构设计用于防止分光束41损失，特别是反射损失。例如，位置47可包括用于防止第一和第二部分31和33之间的损失的适当层。根据另一实施例，在第一和第二部分31，33之间在位置47处没有提供中间材料。

如图所示，第一和第二侧17和19，束转向部分40，第一和第二反射部分42a和42b，和反射部分45，可被布置为使得信号光束39和第二束43被定向为相对于初始束37成约100度的角度。第一和第二侧17和19的内表面可被定向为相对于彼此成约80度的角度。第一侧17的内表面可被定向于相对于接触面35的内表面、并且因此相对于束转向部分40成约50度的角度。类似地，反射表面42b和45可被定向为相对于第一侧17的内表面成约50度的角度，从而全内反射以及垂直入射到模块14上和从模块14离开的条件都得到满足。

光源16和检测器11可沿着第一方向分开间距d1，该间距d1可等于相应透镜21和23沿着第一方向的间距。因此，光源16和透镜21可沿着第一方向相互对齐，检测器11和透镜23可沿着第一方向相互对齐。另外，在第一侧17处，初始光束37可与透镜21和光源16沿着第一方向对齐。在第一侧17处，第二束43可与透镜23和检测器11沿着第一方向对齐。透镜27和29可沿着由第二侧19的定向限定的方向彼此分开第二间距d2。在第二侧19处，第二束43可与透镜29对齐，在第二侧19处，信号束39可与透镜27对齐使得束43和39在第二侧19处彼此分开第二间距d2。在示例实施例中，第一间距d1等于第二间距d2。透镜可限定彼此相等的焦距使得光学模块14可相对于电路板12和/或连接器13对齐。光学连接器13可被从电路板12间隔开，以限定用于所发射的束(初始束37和信号束39)和所接收的束(第二束)43的、从连接器13至电路板12的相应光路长度。光路长度可彼此相等，使得信号沿着光路的传播时间可彼此相等。

透镜21-29可与第一部分31一起形成，例如使用模制技术，使得透镜与第一部分31成一体。

现在参考图2，另一光学模块14a被示出了，其包括与图1中示出的第一部分31大致相同的第一部分31。光学模块14a包括与图1的第二部分33相比较小的第二部分33。光学模块14还包括第三部分34。如图所示，分光束41可沿着如图1所绘示的相同的光路引导，但图2的分光束41可经过第三部分34。分光束41可另外经过第二和第三部分33和34之间的分界面，并且经过第三和第一部分34和31之间的分界面。第一，第二，和第三部分31，33，34的折射率，特别是第二和第三部分33，34之间的分界面以及第三和第一部分34，31之间的分界面的折射率，可被配置为使得分光束41的损失最小化，例如通过提供适当的涂层。

现在参考图3，示出了基于与关于图1-2所详细描述的相同原理的另一组件10a。组件10a包括包含透明本体15的光学模块14b，透明本体15包括第一和第二部分31和33。如图所示，光源16可提供初始光束37，初始光束37可被从第一侧17引导至束转向部分40并且被分成被引导至光学连接器13的信号束39和被重新引导至第一侧17和检测器18的分束41。光学模块14b包括位于接触面35的一部分处的分束层。通过在第一和第二部分31和33之间应用分束层，在位置47处分束41可以被以非常少损失直至零损失的方式传输回到第一部分31内。第二光束43可从连接器13发射并且通过光学模块14b引导至第二检测器11。

仍参考图3，根据图示实施例，分束41的反射沿着与信号束39相同的方向进行。另外，图3中在第一侧17处光束37，41，43沿着第二方向的顺序不同于图1中在第一侧17处光束37，41，43沿着第二方向的顺序。如图所示，用于分束41的检测器18可沿着第二方向设置于光源16和检测器18之间。检测器18可检测(接收)分光束41。与光源16沿着第二方向布置于检测器18和11之间的、图1-2的布置相比，光源16的图示布置可允许多个接触件被附接到光源16并且可能够从光源16实现增强的热散逸。对于要求光源16和检测器18，11彼此相邻地布置于电路板12上、例如如图4中所示用于并行处理的结构来说，图3的布置可能是有利的。

在图3示出的实施例中，光源16和第一检测器18沿着第二方向彼此间隔开第三间距d3。第一间距d1，第二间距d2，和第三间距d3可彼此不同。另外，将理解各间距根据需要可改变，例如通过改变本体15的尺寸。另外，如图所示，第二侧19被定向为相对于第一方向成角度α。

图5示出基于与关于图1-3所详细描述的相同原理的又另一组件10b。组件10b包括包含第一部分31和第二部分33的光学模块14c。如图所示，第二部分33可被部分地接收在由第一部分31限定的凹槽49中。第二部分33的至少一部分可被可由第一部分31限定的凹槽49接收。图5的图示布置可进一步有利于高效制造。例如，根据图示实施例，第二部分33具有大致矩形、例如方形的形状。图示形状可有利于制造。凹槽49可通过磨削第一部分31制造，并且第一和第二部分31和33可安装在一起形成稳定的结构。

如图5中描绘的箭头和参考标记所指示的，组件10可包括光源16和第一和第二检测器18和11，它们，与图3中描绘的光源16和第一和第二检测器18和11的布置比较，沿着第二方向以相反的顺序布置。如图5中所示，第一检测器18可设置于第二检测器11和光源16之间。与第二检测器11相比，第一检测器18可沿着第二方向更靠近第二侧19设置。图5中透明本体15沿着第二方向的形状与图3中本体15沿着第二方向的形状更窄。另外，图5中示出的本体15的形状可限定出如在第一方向上测量的高度，该高度大于在图3中示出的本体15沿着第一方向的高度。

图6示出根据另一示例实施例的另一光学模块14d。如图所示，光学模块14可以效率高的方式制造，至少是因为第一部分31和第二部分33的形状。参考图6，第二部分33可被至少部分地接收在由第一部分31限定的凹槽49中，将理解，光学模块14d可提供如关于图1和2所述的各束的相同或类似布置。

图7示出根据又另一示例实施例的又一光学模块14e。如图所示，光学模块14包括第二部分33，其被至少部分地接收在由第一部分31限定的凹槽49中。根据图示实施例，初始束37可通过在位置50处的反射而被引导至束转向部分40、特别是分束器。将理解在位置50处的反射可通过全内反射或通过反射部分的反射来实现。束转向部分40、特别是束转向部分40的分束器可被配置为使得初始光束37的一部分、例如一小部分被反射以限定朝向第一侧17传播的分光束41。应理解分束器BS可通过涂层或胶形成。另外应理解第一部分31可具有与第二部分33不同的折射率以形成束转向部分40，特别是分束器。根据图示实施例，第二部分33可被成形为，使得分束器处于用于将分束41直接引导至第一侧17的透镜23的合适角度，并且使得信号束39可在位置51处以非常小的损失直至零损失地再进入第一部分31。在位置51处，与第一和第二部分31，33相同折射率的抗反射涂层或胶可被提供以进一步降低信号束39的损失。如图所示，在第一侧17处的初始光束37可比在第一侧17处的第二束43沿着第二方向距第二侧19更远。在第一侧17，分光束41可沿着第二方向位于初始光束37和第二束43之间。

仍参考图7，根据图示实施例，第二侧19可被定向为大致垂直于第一侧17。这样，第一侧17的内表面和第二侧19的内表面可相对于彼此限定出近似90度的角度。另外，如图所示，透镜27和29可被背离第二方向倾斜使得各束39和43可大致沿透镜27和29的近轴(paraxial)延伸。

图8示出根据又另一实施例的又另一光学组件10c。光学组件10c包括与图7中描绘的光学模块14e大致类似的光学模块14f。如图8中所示，第一部分31可限定出大致矩形的槽形凹槽49。第一部分可包括第一面53和与第一面53间隔开的第二面55以限定出凹槽49。面53和55可大致相互平行。凹槽49可通过在其中插入实心物体而被填满，例如类似如上所述的第二部分33行使功能的实心物体。例如，第一部分31可围绕着实心物体模制。可选地，仍参考图8，凹槽49可填满可变形物质，该可变形物质可硬化。这种技术可用于促进高效制造并且可用于满足光学模块的公差。预期的分束效果，比如在这里描述的分束效果，可通过选择具有适当折射率的材料，和/或使凹槽保持敞开且充满空气(或用其它材料、比如惰性气体或液体充满凹槽)来提供。如图8中所示，初始束37可在位置50处进行初始反射后再被引导至束转向部分40，并且信号束39可横过凹槽49。另外，在该凹槽被填满材料、比如第二部分33的不同实施例中，信号束39可横过该材料。由于凹槽49的面53和55平行，所以可形成第一和第二分束41a和41b。第一和第二束41a和41b可以相互平行的方式被沿着第一方向朝向第一侧17反射。信号束39可通过横过设置于凹槽49中的材料、例如第二部分33而被沿着第一方向偏置(在图8中不可见)，其中该材料可具有与周围介质(第一部分31)不同的折射率。虽然信号束39可被凹槽49沿着第一方向偏置，但信号束39的定向可不被凹槽40改变。这种布置可增大模块14f在热波动下的耐用性。第一和第二分束41a和41b沿着第二方向的间距可取决于凹槽49的宽度，其可通过第一和第二面53和55相互间隔开的距离限定。在示例实施例中，第一和第二分束41a和41b可由单一检测器、例如第一检测器18检测。一个或多个光学元件，比如透镜23、棱镜、镜子和/或其它光学元件，可被提供以根据需要将这两个分束41a和41b组合到单一检测器上。可选地，第一和第二分束41a和41b可被引导至不同的检测器，例如用于监测信号束39的不同特征。

制造上述光学模块的方法可包括形成具有第一折射率的第一透明部分，使得第一透明部分包括1)第一侧，其限定出面对着束转向部分的内表面，和2)第二侧，其限定出与第一侧的内表面相邻的内表面，第二侧的内表面面对着束转向部分；形成具有第二折射率的第二透明部分；和在接触面处将第一透明部分附接到第二透明部分以限定出该束转向部分。该方法可还包括在第一和第二透明部分中至少一个的接触面处施用可变形材料。该方法可还包括使第一和第二透明部分之一形成为限定出凹槽；并且将第一和第二透明部分中的另一个放置到凹槽内。

特别是，第二或第一透明部分可通过如下形成：抵靠着第一或第二透明本体的至少一部分施用、例如通过设置和/或固化可变形、可硬化材料或将其施用到该至少一部分内，并且允许材料硬化，例如通过固化。

本发明不限于在上面描述的实施例，在权利要求的范围内可以许多方式变化。例如光学模块的纵横比可不同，以适应各束的不同的优选间距和/或确定，与所使用的材料的折射率相结合，满足入射角和/或反射角的要求，特别是全内反射的要求。

光学模块的一个或多个部分可被提供有抗反射涂层。

光学模块可包括另一分束器，用于将另一分光束分成信号束和/或第二束。该模块可包括束整形部分，其经结构设计用于将所述分光束和所述另一分光束引导至该光学模块外面的公共点。

另外的反射和/或折射部分可被提供以提供预期的光路。

用于特殊实施例或关于特殊实施例所讨论的元件和方面可与其它实施例的元件和方面适当结合，除非以其他方式特别指出。

在不同实施例中，如上所述，第一侧包括用于相应初始束的多个光输入结构和用于相关联的相应分束的光输出结构，它们优选布置为阵列，第二侧包括用于相关联的相应信号束的多个光输出结构，优选布置为阵列，特别是在恰当的时候对应于第一侧的阵列结构的阵列。在一些实施例中，第二侧包括用于相应另外光束的多个光输入结构，第一侧包括用于所述另外光束的多个光输出结构。这些实施例便于该光学模块与多个并行的光学信号一起使用。阵列结构简化了该模块和其它设备相对于彼此的安装和/或对准。

本公开根据一实施例的另一方面是包括如这里描述的光学模块和一个或多个光源和一个或多个光电检测器的组件。所述一个或多个光源被相对于所述光学模块配置和布置用于提供一个或多个相关联的初始光束，并且所述一个或多个光电检测器被相对于该光学模块配置和布置用于接收和检测来自一个或多个相应相关联的分光束的光。特别是该组件可包括一个或多个另外的光电检测器，它们被相对于该光学模块配置和布置用于接收和检测来自一个或多个另外光束的光。

这样，关于图示实施例所描述的实施例已经通过说明方式呈现了，本发明不意于被限于所公开的实施例。此外，在上面描述的每个实施例的结构和特征可应用于在这里描述的其它实施例，除非以其它方式说明。因此，本发明意于包含落在本发明的实质和范围内的所有修改和替代结构，该实质和范围例如通过所附的权利要求限定。

Claims (20)

1.一种光学模块，其经结构设计用于将来自源的光引导至光学组件中的接收器，所述光学模块包括：

束转向部分；

第一侧，其限定出面对着束转向部分的内表面；

第二侧，其限定出与第一侧的内表面相邻的内表面，第二侧的内表面面对着束转向部分，其中所述光学模块经结构设计用于：

将初始光束从第一侧沿着第一方向引导至束转向部分；

将初始光束分成信号光束和分光束；

将信号光束朝向第二侧引导；以及

将分光束沿着第一方向朝向第一侧引导，使在第一侧处或附近的分光束与在第一侧处或附近的初始光束沿着大致垂直于第一方向的第二方向间隔开。

2.根据权利要求1所述的光学模块，其中，在所述第一侧处或附近分光束被定向为大致平行于初始光束的定向。

3.根据前述权利要求中任一项所述的光学模块，其中，所述光学模块限定出包括所述第一侧、所述第二侧、和所述束转向部分的大致单体式本体。

4.根据权利要求3所述的光学模块，其中，所述束转向部分经结构设计用于通过全内反射限定出信号光束的、从初始光束朝向第二侧的光路。

5.根据权利要求3所述的光学模块，其中，所述束转向部分经结构设计用于通过全内反射限定出分光束的、朝向第一侧的光路。

6.如前述权利要求中任一项所述的光学模块，其中，所述束转向部分经结构设计用于限定出信号光束的、朝向第二侧的光路，使得在第一侧处或附近初始光束的定向和在第二侧处或附近信号光束的定向相对于彼此形成约90至110度的角度。

7.如前述权利要求中任一项所述的光学模块，其中，所述光学模块还包括：

限定第一折射率的第一部分；

限定不同于第一折射率的第二折射率的第二部分，所述第二部分在接触面处附接到第一部分，

其中，初始光束、信号光束、和分光束中至少一个的光路延伸穿过第一部分、第二部分、和接触面。

8.根据权利要求7所述的光学模块，其中，所述第二部分的至少一部分被由第一部分限定的凹槽接收。

9.如前述权利要求中任一项所述的光学模块，其中，所述束转向部分包括通过涂层、胶、或被硬化成固体材料的可变形材料形成的分束器。

10.如前述权利要求中任一项所述的光学模块，其中，所述束转向部分经结构设计用于将初始光束分成信号光束和分光束，使得信号光束与分光束的功率比为至少96比4。

11.如前述权利要求中任一项所述的光学模块，其中，所述光学模块另外经结构设计用于将来自第二源的第二光束引导至光学组件中的第二接收器，并且所述束转向部分经结构设计用于将来自第二侧的第二光束引导至第一侧。

12.根据权利要求11所述的光学模块，其中，所述束转向部分包括至少一个反射结构，其经结构设计用于将第二光束沿着第一方向朝向第一侧引导使在第一侧处或附近的第二光束与在第一侧处或附近的初始光束沿着第二方向间隔开。

13.根据权利要求12所述的光学模块，其中，在第一侧处或附近所述第二光束被定向为大致平行于初始光束的定向和分光束的定向。

14.根据权利要求12所述的光学模块，其中，在第一侧处或附近所述分光束位于初始光束和第二光束之间。

15.一种组件包括：

光学模块，所述光学模块包括1)束转向部分，2)第一侧，其限定出面对着束转向部分的内表面，和3)第二侧，其限定出与第一侧的内表面相邻的内表面，第二侧的内表面面对着束转向部分，

其中，所述光学模块经结构设计用于：

将初始光束从第一侧沿着第一方向引导至束转向部分；

将初始光束分成信号光束和分光束；

将信号光束朝向第二侧引导；以及

将分光束沿着第一方向朝向第一侧引导，使在第一侧处或附近的分光束与在第一侧处或附近的初始光束沿着大致垂直于第一方向的第二方向间隔开；

经结构设计用于朝向第一侧发射初始光束的第一光源；和

与第一光源沿着第二方向间隔开的第一检测器，所述第一检测器经结构设计用于接收分光束。

16.根据权利要求15所述的组件，其中，所述组件还包括：

经结构设计用于朝向第二侧发射第二光束的第二光源；和

与第一光源和第一检测器沿着第二方向间隔开的第二检测器，所述第二检测器经结构设计用于接收第二光束。

17.根据权利要求15或16所述的组件，其中，所述组件还包括：

光学连接器，其包括第二光源和经结构设计用于接收信号光束的第三检测器。

18.一种制造包括束转向部分的光学模块的方法，其中，所述方法包括：

形成具有第一折射率的第一透明部分，使得第一透明部分包括1)第一侧，其限定出面对着束转向部分的内表面，和2)第二侧，其限定出与第一侧的内表面相邻的内表面，第二侧的内表面面对着束转向部分；

形成具有第二折射率的第二透明部分；和

在接触面处将第一透明部分附接到第二透明部分以限定出所述束转向部分。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述方法还包括在第一透明部分和第二透明部分中至少一个的接触面处施用可变形材料。

20.根据权利要求18或19所述的方法，其中，所述方法还包括：

使第一透明部分和第二透明部分之一形成为限定出凹槽；以及

将第一透明部分和第二透明部分中的另一个置于所述凹槽内。