CN110050214B - 具有用于压入配合的对准特征的光学元件支架以及使用此光学元件支架的光学子组件 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光学元件支架,其具有带有倒角(或阶梯)部分的基部,其允许技术人员使用相对较小的力量将其定位并部分地插入相关的开口内。在一般意义上,基部的倒角部分作为引导件以确保光学元件支架的正确对准,并且当底座的较宽部分位于相关开口的边缘时,允许其在开口内行进预定距离,然后通过“触底”被阻止进一步行进。因此,倒角部分提供对准功能以提供触觉反馈,该触觉反馈向技术人员指示在提供额外的力以将光学元件支架完全压入壳体之前,光学元件支架对准并均匀地插入相关的开口中。
Description
技术领域
本申请一般涉及用于在光学子组件内定位光学元件的光学元件支架,并且更具体地涉及当光学子组件和光学元件支架之间形成有压入配合时,具有允许自对准的外形的光学元件支架。
背景技术
光收发器用于发送和接收用于各种应用的光信号,各种应用包括但不限于互联网数据中心、有线电视宽带和光纤入户(FTTH)应用。与通过铜缆传输相比,光收发器例如在更长的距离上提供更高的速度和更大的带宽。例如在维持光学效率(功率)、热管理和制造产量方面,以更低的成本在更小的光收发器模块中提供更高的速度是具有挑战的。为了发送和接收光信号,光收发器可以包括一个或多个光发射子组件(TOSA)和光接收子组件(ROSA)。随着频道密度及增加的速度成为光收发器中越来越重要的一个环节,在保持标称的收发器性能的同时缩小收发器引发了许多不容小觑的挑战。
发明内容
根据本申请的一个方面,公开了一种光学元件支架。光学元件支架包括一细长基部,细长基部具有沿着细长基部的纵轴从一第一端延伸到一第二端的一壁部、用于耦接至少一光学元件的一安装区,且基部的所述壁部包括一第一直径,第一直径变化成一第二直径以形成一阶梯区域。所述第一直径小于所述第二直径,以在将具有所述第二直径的所述基部插入一开口以形成压入配合之前,使所述细长基部的所述阶梯区域至少部分地延伸到一子组件壳体的所述开口中而用于对准。
根据本申请的另一方面,公开了一种光学子组件。该光学子组件包括具有多个侧壁的一壳体。所述多个侧壁定义出所述壳体内的一孔洞、设置在所述多个侧壁其中一者上的一开口,以及至少部分地位于所述开口内的一光学元件支架,其中所述光学元件支架包括一基部,基部具有沿着基部的一纵轴从一第一端延伸到一第二端的一壁部、用于耦接至少一光学元件的一安装区,且所述基部的所述壁部包括一第一直径,第一直径变化成一第二直径以形成一阶梯区域。所述第一直径小于所述第二直径,以将具有所述第二直径的所述基部插入一开口以形成压入配合之前,使所述细长基部的所述阶梯区域至少部分地延伸到一子组件壳体的所述开口中而用于对准。
附图说明
通过阅读以下详细描述并参照附图,将更容易理解这些与其他特征和优点,其中:
图1示意性地示出了光收发器的实施例,其包括多频道发射器光学子组件(TOSA)和多频道接收器光学子组件(ROSA)。
图2是与本申请的实施例一致的光学元件支架的实施例的立体图。
图3A是与本申请的实施例一致的光学元件支架沿着图2的线A-A示出的简化剖面图。
图3B是与本申请的实施例一致的光学元件支架沿着图2的线B-B示出的简化剖面图。
图4是光学子组件壳体的立体图,该光学子组件壳体用于容纳与本申请的实施例一致的光学元件支架。
图5是光学子组件壳体的实施例和图2中与本申请的实施例一致的光学元件支架的实施例的分解图。
图6是光学子组件壳体沿图5的线C-C示出的剖面图,且根据本申请的实施例示出了在插入之前处于对准位置的光学元件支架。
图7是根据本申请的实施例的接收器光学子组件(ROSA)的立体图,接收器光学子组件(ROSA)具有图2中的光学元件支架,且光学元件支架耦接于接收器光学子组件。
图8是根据本申请的实施例的ROSA沿着图7中的线D-D示出的剖面图。
具体实施方式
以下在实施方式中详细叙述本申请的详细特征以及优点,其内容足以使任何本领域的技术人员了解本申请的技术内容并据以实施,且根据本说明书所公开的内容、权利要求保护范围及附图,任何本领域的技术人员可轻易地理解本申请相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本申请的观点,但非以任何观点限制本申请的范畴。
光通信系统可以利用使用光学子组件的一个或多个光学收发器,其中光学子组件例如为发射器光学子组件(TOSA)和接收器光学子组件(ROSA),并用于发送和接收光学信号。光学子组件可以视情况包括一个或多个光学元件,其中光学元件例如为滤光器、镜子和透镜,并设置在壳体中而用于接收和产生光信号。每个光学元件可以沿着延伸过壳体的光束路径而光学地对准,使得光学信号可以用标称的功率发射或接收。即使在微米量级的情况下,一个或多个光学元件的错位也可能显著影响光学子组件的性能。因为元件可能不均匀地插入/敲入相关的开口中,所以压入配合这些元件时可能无意中引入这种错位。
因此,本文公开了一种光学元件支架,其具有带有倒角(或阶梯)部分的基部,并允许技术人员使用相对较小的力量来定位并部分地将光学元件支架插入相关的开口内,其中此力量例如为使用者手部提供的力量。一般而言,基部的倒角部分作为引导件以确保光学元件支架适当地对准,并且当底座中较宽的部分位于相关开口的边缘时,倒角部分使光学元件支架在被通过“触底”引起的进一步行进挡住前,能于开口内行进预定距离。因此,倒角/阶梯部分提供对准功能以提供触觉反馈,且该触觉反馈向技术人员指出在例如通过锤子提供的额外力量前,光学元件支架已对准并均匀地插入相关的开口中,借以将光学元件支架完全压入壳体。因此,根据本申请的实施例的光学元件支架的插入方式有利地免除了其他方法用于确保部件在锤击之前正确对准的固定装置和其他装置。
在一个实施例中,光学元件支架包括定义出基部的一个或多个侧壁。基部包括第一表面,第一表面在将光学元件支架完全插入相关的开口之后与光学子组件壳体的侧壁形成实质上连续的表面。基部的第一表面在本文中通常可称为壳体侧壁表面。基部还包括与第一表面相对的至少一第二表面,其中至少一第二表面在本文中通常称为安装表面,以例如耦接于镜子、滤波器、透镜或其他光学元件。至少一侧壁可以在安装表面和壳体侧壁表面之间延伸。所述至少一侧壁可包括邻近安装表面的倒角/阶梯部分,且所述倒角/阶梯部分围绕所述基座的周边连续延伸。倒角/阶梯部分可以相对于至少一侧壁的表面所凹进/偏移的距离大约为0.01mm或更大,但是可以采用其他偏移距离并且其他偏移距离也在本申请的范围内。
如本文所使用的,“频道波长”是指与光学频道相关联的波长,并且可以包括在中心波长附近的特定波长带。在一个示例中,频道波长可以由诸如ITU-T密集波分复用(DWDM)网格的国际电信(ITU)标准定义。这里使用的术语“耦接”是指任何连接、耦合、链接等,“光耦接”是指将来自一个元件的光传递至另一个元件。这种“耦接”装置不一定彼此直接连接,并且可以由能够操纵或修改这种信号的中间元件或装置分隔开。
现在请翻阅至图1,有一光收发器100与本申请的实施例一致。详细来说,光收发器100使用四个不同的频道波长(λ1、λ2、λ3、λ4)来发送和接收四个频道,并且可以具有每频道至少约25千兆比特(Gbs)或更高的传输速率。在一个示例中,频道波长λ1、λ2、λ3、λ4可以分别是1270nm、1290nm、1310nm和1330nm。光收发器100还可以具有数十米的短传输距离至例如2千米或更长的距离。光收发器100例如可以用于互联网数据中心应用或光纤入户(FTTH)应用。在一个实施例中,光收发器100实施四频道小尺寸插入式(Quad Small Form-FactorPlugging,QSFP)收发器。举例来说,光收发器100可以在QSFP收发器内实施,QSFP收发器与上述的QSFP28规范相符。于此公开的态样和实施例可以在其他收发器类型中使用,并且不必限于QSFP或QFSP+收发器。光收发器100可取决于所期望的态样而用于密集波分复用(DWDM)或稀疏波分复用(CWDM)。虽然本申请公开的态样和情况讨论了四个频道的态样,但是其他频道态样(例如,2、4、16、32等等)也在本申请的范围内。
如图所示,光收发器100包括收发器壳体102,收发器壳体102可在单个收发器壳体内包括用于在不同的频道波长上发送光信号的多频道TOSA装置110,以及用于在不同的频道波长上接收光信号的多频道ROSA装置112。发送连接电路104和接收连接电路108在收发器壳体102内提供分别到多频道TOSA装置110和多频道ROSA装置112的电性连接。发送连接电路104和接收连接电路108可以经由数据总线103与外部系统通信。在某些情况下,数据总线103是38个引脚形式的连接器,且与实体连接器QSFP标准和数据通信协议兼容。
无论如何,发送连接电路104电性耦接到多频道TOSA装置110中诸如激光组件的电子元件,并且接收连接电路108电性耦接到多频道ROSA装置112中诸如阵列波导光栅(AWG)、检测器、放大电路等的电子元件。发送连接电路104和接收连接电路108至少包括导电路径以提供电性连接,并且还可以包括附加电路。多频道TOSA装置110发送并多工多个不同的频道波长,且耦接于光接口端口114。光接口端口114可以包括LC连接端口,但是其他类型的连接器也在本申请的范围内。
在光接口端口114包括双工或双向LC插槽的情况下,LC连接器插槽提供到多频道TOSA装置110的光学连接,并提供到多频道ROSA装置112的光学连接。LC连接器插槽可用以接收并耦接到匹配的LC连接器116,使得外部光纤124的发送光纤122光学耦接到多频道TOSA装置110,并且使得外部光纤124的接收光纤117光学耦接到多频道ROSA装置112。
多频道TOSA装置110可包括用于产生相关频道波长的多个激光组件和光学器件,并且可将多个激光组件和光学器件耦接到发送光纤122。特别地,多频道TOSA装置110中的激光器可以将经由发送连接电路104所接收的电性数据信号TX_D1至TX_D4转换为通过发送光纤122发送的调变光信号。激光器例如可以包括具有衍射光栅的分布式反馈(DFB)激光器。在其他情况下,激光组件可以包括电吸收调制激光器(EML)激光二极管组件。多频道TOSA装置110还可以包括用于监视激光器所发射的光的监视光二极管。多频道TOSA装置110还可包括用于控制激光器的温度以例如控制或稳定激光波长的一个或多个温度控制装置,其中温度控制装置例如为电阻加热器和/或热电冷却器(TEC)。
多频道ROSA装置112可以包括诸如AWG装置的光学解多工器,以及诸如用以接收解多工的频道波长的光二极管组件的多个检测器。ROSA装置112可以使用检测器和相关电路(例如TIA)来检测、放大和转换解多工的频道波长,并且可以提供解多工的频道波长作为诸如RX_D1至RX_D4的电数据信号。如本文将进一步讨论的,光学元件中的每一个可以使用光学元件支架耦接到TOSA装置110和/或ROSA装置112。
光学元件支架实施例
图2示出了与本申请的实施例一致的光学元件支架200的实施例。如图所示,光学元件支架200包括细长基部226,细长基部226具有与壳体表面204相对的安装区214和在安装表面202与壳体表面204之间延伸的至少一支架侧壁206。安装区214包括安装表面202。安装表面202可以由至少一安装表面宽度208和安装表面长度201定义,其中安装表面宽度208测量横向于光学元件支架200的纵轴210的距离,而安装表面长度201测量平行于纵轴210的距离。安装表面长度201可以测量为大于安装表面宽度208。壳体表面204可以至少部分地由至少一壳体表面宽度212和壳体表面长度205定义,其中壳体表面宽度212测量横向于纵轴210的距离,而壳体表面长度205测量平行于纵轴210的长度。
壳体表面长度205可以测量为大于壳体表面宽度212。在一些示例中,安装表面宽度208量测为小于壳体表面宽度212且/或安装表面长度201量测为小于壳体表面长度205。至少一个支架侧壁206在壳体表面宽度212和安装表面宽度208和/或壳体表面长度205和安装表面长度201中的至少一个之间变化,以形成阶梯/倒角区域。换句话说,侧壁可以至少包括由安装表面宽度208定义的第一直径(或宽度),且安装表面宽度208变化成由壳体表面宽度212定义的第二直径(或宽度)。第一直径和第二直径可均匀/连续地围绕至少一支架侧壁206的周边。
在操作过程中,支架侧壁206中的转变可以作为对准特征,而使在开口的侧壁和支架侧壁206之间形成压入配合之前,光学元件支架200的一部分可以容纳在开口内。换句话说,支架侧壁206中的变化可以通过在形成压入配合之前将光学元件支架200的一部分定位在开口内,而相对开口引导和预先定位光学元件支架200。
至少一个支架侧壁206中的转变例如可以包括阶梯区域224,阶梯区域224也可以被称为倒角224。此外或另外,支架侧壁206中的转变可包括在壳体表面204和安装表面202之间延伸的至少一个锥形区域。在任何情况下,光学元件支架200通常可被描述为包括至少一基部226以及平台部分228,其中基部226包括壳体表面204,而平台部分228包括安装区214。如图所示,平台部分228从基部226延伸。然而,光学元件支架200显示为一体成形的元件(例如由单件材料形成的单体结构);平台部分228和基部226可以是使用粘合剂、机械耦合器(例如,螺钉、螺栓或卡扣)、压入配合、焊接或任何其他合适形式的耦合的任何组合而彼此耦接的两个或更多个单独的元件。
如图所示,安装表面202可包括与其耦接的一个或多个光学元件203。光学元件203可以耦接到安装表面202,使得当光学元件支架200例如耦接到光学子组件时,可以获得光学元件203的期望光学对准,其中光学子组件例如为发射器光学子组件(TOSA)或接收器光学子组件(ROSA)。如图所示,安装区214可以提供多个预定安装位置,而用于耦接多个相关联的光学元件。尽管图2中示出了三个这样的安装位置,但本申请并不以此为限。
无论如何,安装表面202可以定义每个安装位置。安装区214可包括至少一个安装区侧壁216,安装区侧壁216从安装表面202延伸并至少部分地定义包括倾斜部分220的安装孔(或插槽/开口)218。当元件支架200耦接到子组件壳体时,倾斜部分220可以提供安装角度,且该安装角度确保与倾斜部分220耦接的光学元件与入射光路径适当地对准。
在一些示例中,安装孔218可以至少部分地延伸到光学元件支架200中,使得至少一部分的元件203定位在安装表面202下方。因此,倾斜部分220可以在安装表面202下方延伸。安装区侧壁216可以与光学元件支架200一体成形,或者可以使用粘合剂、机械耦合器(例如,螺钉、螺栓或卡扣)、压入配合、焊接或任何其他合适形式的耦合的任何组合耦接到光学元件支架200。
圆形、斜切、倾斜或倒角部分可包括在安装区侧壁216的外围边缘222处,以提供如本文中以各种方式公开的对准特征。当将光学元件支架200耦接到光学子组件时,包括这样的对准部分可以降低一个或多个元件203损坏的风险。无论安装表面202的态样为何,光学元件可包括滤波器、镜子、激光二极管、透镜、漫射器、偏振器、棱镜、分束器、衍射光栅和/或任何其他合适的主动式或被动式光学元件。
图3A示出了根据本申请的实施例的光学元件支架200沿着图2的线A-A示出的剖面图。图3A的光学元件支架200所呈现的比例用于说明而非用于限制。如图所示,阶梯区域224可以至少部分地由阶梯区域宽度302定义。在一些示例中,至少一部分的阶梯区域宽度302可以至少部分地基于壳体表面宽度212和安装表面宽度208之间的差异。举例来说,阶梯区域宽度302可以测量为壳体表面宽度212和安装表面宽度208之间的差异的一半。作为另一个例子,壳体表面宽度212可以测量为位于1毫米(mm)至8mm的范围内;安装表面宽度208可以测量为位于0.8mm至7mm的范围内,且阶梯区域宽度302可以测量为位于0.01mm至1mm的范围内。
图3B示出了根据本申请的实施例沿图2的线B-B示出的剖面图。图3B的光学元件支架所呈现的比例用于说明而非用于限制。如图所示,在一些示例中,至少一部分的阶梯区域宽度302可以至少部分地基于壳体表面长度205和安装表面长度201之间的差异。例如,阶梯区域宽度302可以测量壳体表面长度205和安装表面长度201之间的差异的一半。作为另一示例,壳体表面长度205可以测量为位于2毫米(mm)至15mm的范围内;安装表面长度201可以测量为位于1mm至14mm的范围内,且阶梯区域宽度302可以测量为位于0.1mm至1mm的范围内。
在一些示例中,壳体表面长度205和安装表面长度201之间的差异可以测量为等于壳体表面宽度212和安装表面宽度208之间的差。在这些示例中,阶梯区域宽度302可以是定值。在其他示例中,壳体表面长度205和安装表面长度201之间的差异可以不同于壳体表面宽度212和安装表面宽度208之间的差异。在这些示例中,阶梯区域宽度302可以不为定值。此外,在一些示例中,壳体表面长度205、安装表面长度201、壳体表面宽度212和/或安装表面宽度208中的一个或多个可以基于测量位置而测量为不同的量值。换句话说,壳体表面长度205、安装表面长度201、壳体表面宽度212和/或安装表面宽度208可以不为定值。
如图3A和图3B所示,平台部分228可以至少部分地由平台部分高度304定义,并且基部226可以至少部分地由基部高度306定义。在一些示例中,平台部分高度304可以测量为小于基部高度306。举例来说,平台部分高度304与基部高度306的比率可以在1:10至1:2的范围内。作为另一示例,平台部分高度304可以测量为位于0.1mm至3mm的范围内,并且基部高度306可以测量为位于0.4mm至6mm的范围内。在其他示例中,平台部分高度304可以测量为大于基部高度306。举例来说,平台部分高度304与基部高度306的比率可以在10:1至2:1的范围内。作为另一示例,平台部分高度304可以测量为位于1mm至4mm的范围内,并且基部高度306可以测量为位于0.5mm至3mm的范围内,又0.9mm特别适用于一些实施例。
在操作过程中,光学元件支架200耦接到例如用于ROSA或TOSA的光学子组件壳体的光学子组件壳体。图4示出了由多个子组件侧壁404定义的光学子组件壳体402的示例。子组件侧壁定义出在光学子组件壳体402内延伸的穿孔406。光学元件支架开口408从光学子组件壳体402的外表面410延伸至穿孔406。光学元件支架开口408的形状通常对应于光学元件支架200的形状。光学子组件壳体402还可以包括用于接收一个或多个光学元件的一个或多个安装开口412。安装开口412可以延伸到穿孔406中。
如图所示,光学元件支架开口408可以至少部分地由光学元件支架开口长度414和光学元件支架开口宽度416定义。光学元件支架开口长度414可以测量为平行于光学子组件壳体402的纵轴418的距离,并且光学元件支架开口宽度416可以测量为横向于纵轴418的距离。在一些示例中,光学元件支架开口长度414可以测量为等于或小于壳体表面长度205且/或光学元件支架开口宽度416可以测量为等于或小于壳体表面宽度212,使得可以在至少一部分的光学元件支架开口408和光学元件支架200之间形成压入配合。
如图所示,光学元件支架开口408的外围边缘420例如可包括圆形、斜切、倾斜或倒角部分。这可以使光学元件支架开口408的初始开口长度422大于光学元件支架开口长度414,并使光学元件支架开口408的初始开口宽度424大于光学元件支架开口宽度416。这样的态样可以使光学元件支架200能更容易地定位在光学元件支架开口408内。
图5示出了光学子组件壳体402和光学元件支架200的示例的分解图。如图所示,光学元件支架开口408的形状通常对应于光学元件支架200的形状。在一些示例中,光学元件支架开口408和光学元件支架200对于至少一个轴是不对称的。当光学元件支架开口408和光学元件支架200对于至少一个轴不对称时,光学元件支架200可被描述为嵌入光学元件支架开口408。换句话说,光学元件支架200仅能够根据单个位向被容纳在光学元件支架开口408内,使得光学元件203被容纳在穿孔406内。
在一些示例中,光学元件支架200可包括彼此相对的第一支架端与第二支架端,其中第一支架端包括且/或定义与第二支架端的形状不同的形状。如图所示,光学元件支架200包括弧形支架端502和与弧形支架端502相对且实质上为平面的支架端504。然而,这种配置非用于限制。举例来说,弧形支架端502和/或实质上为平面的支架端504可以是任何形状,例如星形、五角形、弓形、方形、矩形、梯形和/或任何其他合适的形状。如在2016年8月19日提交且题为《An optical component assembly having a keyed structure forensuring proper insertion orientation within an optical subassembly》的美国专利申请序列号15/241,979中更详细地讨论的,在某些示例中,第一支架端和第二支架端皆可以为弧形,从而形成“泪滴形状”、“梨形状”和/或梨状曲线形状。
类似地,光学元件支架开口408还可包括彼此相对的第一开口端与第二开口端,其中第一开口端包括且/或定义与第二开口端的形状不同的形状。光学元件支架开口408的第一开口端和第二开口端通常可对应于光学元件支架200的第一端和第二端。举例来说,如图所示,光学元件支架开口408包括弧形开口端506和与弧形开口端506相对且实质上为平坦的开口端508。然而,这种配置非用于限制。举例来说,弧形开口端506和实质上平坦的开口端508可以是任何形状,例如星形、五边形、弧形、方形、矩形、梯形和/或任何其他合适的形状。在某些示例中,第一开口端和第二开口端皆可以是弓形,从而形成“泪滴形状”、“梨形状”和/或梨状曲线形状。
图6示出了沿图5的线C-C示出的剖面图,示出光学子组件壳体402具有部分位于光学元件支架开口408内的光学元件支架200。如图所示,在将光学元件支架200压入配合到光学元件支架开口408之前,平台部分228可以可移动地定位在光学元件支架开口408内。在一些示例中,平台部分228的一个或多个侧面可以可滑动地接合(不必形成压入配合)于一个或多个光学元件支架开口侧壁606的至少一部分。举例来说,光学元件支架200的相对侧可以可滑动地接合光学元件支架开口侧壁606的至少一部分。在其他示例中,平台部分228可以与光学元件支架开口侧壁606相隔预定距离,使得平台部分228不与光学元件支架开口侧壁606接合。
还如图所示,光学元件支架开口408的外围边缘420包括诸如斜面和/或倒角的倾斜部分608。倾斜部分608从初始开口长度422变化为光学元件支架开口长度414,其中初始开口长度422测量为大于壳体表面长度205。尽管未在图6中示出,倾斜部分608可以从初始开口宽度424变化为光学元件支架开口宽度416,其中初始开口宽度424测量为大于壳体表面宽度212。因此,当光学元件支架200位于光学元件支架开口408内时,基部226至少部分地接合倾斜部分608。基部226和倾斜部分608之间的接合可以促使光学元件支架200的中心与光学元件支架开口408的中心对准。
图7示出了具有ROSA壳体702的组装ROSA 700。ROSA 700可以包括耦接到ROSA壳体702中的相应开口的光二极管组件704-1到704-4、耦接到ROSA壳体702中的相应开口的光学组件706-1到706-3,以及耦合到ROSA壳体702中的相应开口的光学耦合插槽710,且光学元件支架200可以耦接到光学元件支架开口708插槽。
如图所示,光学元件支架200的壳体表面204可以与ROSA壳体702的外表面712实质上共平面(例如在制造公差内)。当壳体表面204与ROSA壳体702的外表面712实质上共平面时,这可以指出光学元件203在延伸过ROSA壳体702的穿孔内具有所期望的光学对准。如在2015年8月27日提交的题为《Receiver optical subassembly(ROSA)housing withsidewall receptacle to provide electrical isolation between an adjacenttransmitter optical subassembly(TOSA)in a transceiver housing》的美国专利申请序列号14/838,017中更全面地描述,还如图所示,光学元件支架200和ROSA壳体702可以定义插槽714(或凹陷区域714),而例如用于接收位于收发器中的ROSA壳体702附近的光学子组件的一部分。插槽714可以包括不导电的材料,以防止ROSA壳体702和诸如相邻的TOSA的相邻元件之间的电性短路。
图8是沿图7的线D-D示出的剖面图。如图所示,耦接到光学元件支架200的光学元件和/或元件203位于在ROSA壳体702内延伸的ROSA孔洞802内。光学元件和/或元件203可以与在光学耦合插槽710和光二极管组件704-4之间延伸的光学路径803对准。如图所示,光学元件和/或元件203可包括一个或多个镜子,使得从光学元件804反射的频道波长可例如被反射到光二极管组件704-1至704-3其中相应的一者内的光二极管806中。光学元件804可以能够选择性地允许光的一部分穿过光学元件804。换句话说,每个光学元件804可以反射一个或多个波长的光并且可以允许一个或多个波长的光通过光学元件804。如此一来,光学元件804通常可以描述为光学滤波器。在一些示例中,光学元件804可以包括滤波器、镜子、激光二极管、透镜、漫射器、偏振器、棱镜、分束器、衍射光栅和/或任何其他合适的主动式或被动式光学元件。
还如图8所示,当在光学元件支架开口812的外围边缘处包括倾斜部分808时,光学元件支架200和ROSA壳体702之间可以保持有间隙814。间隙填料和/或密封剂816例如可以施加在倾斜部分808上以填充至少一部分的间隙814。在一些示例中,间隙填料和/或密封剂816填充间隙814,使得填隙填料和/或密封剂816与光学元件支架200的壳体表面204和/或ROSA壳体702的外表面712实质上共平面。间隙填充物和/或密封剂816可以经由光学元件支架开口812来防止、减少或以其他方式减轻污染物进入ROSA孔洞802的问题。
虽然本文已经描述了本申请的原理,但是本领域技术人员应当理解,该描述仅通过示例的方式进行,而不是作为对本申请范围的限制。除了本文所示和所述的示例性实施例之外,其他实施例也在本申请的范围内。本领域普通技术人员的修改和替换被认为是在本申请的范围内,除了以下权利要求之外,本申请的范围不受限制。
Claims (19)
1.一种光学元件支架,包含:
一细长基部,由沿所述细长基部的一纵轴从一第一端延伸到一第二端的一壁部限定;
一平台部分,包括一安装区,由所述细长基部的表面限定,所述安装区用于耦接至少一光学元件;以及
其中所述细长基部由具有第一横向宽度的第一部分限定,该第一横向宽度变化成具有第二横向宽度的第二部分,所述第一横向宽度小于所述第二横向宽度以限定一阶梯区域,所述阶梯区域被配置为在将所述第二部分插入一侧壁开口中以形成一压入配合之前,使所述细长基部的所述第一部分能至少部分地延伸到一子组件壳体的所述侧壁开口中以用于对准目的,以及
其中所述平台部分高度与所述细长基部高度的比率在1:10至1:2的范围内。
2.如权利要求1所述的光学元件支架,其中所述阶梯区域包括至少部分地由所述细长基部的所述第一部分限定的阶梯区域表面,所述阶梯区域表面具有围绕所述细长基部周边的均匀的宽度。
3.如权利要求1所述的光学元件支架,其中所述细长基部包括相对于所述安装区的一凹陷区域。
4.如权利要求1所述的光学元件支架,其中所述细长基部由邻近所述第一端的一第一弧形区域和邻近所述第二端的一第二弧形区域限定。
5.如权利要求1所述的光学元件支架,其中所述细长基部的所述第一端的一形状与所述细长基部的所述第二端的一形状不同。
6.如权利要求1所述的光学元件支架,其中所述安装区包括至少一开口,用于接收和耦接到所述至少一光学元件。
7.如权利要求6所述的光学元件支架,更包括耦接到限定所述至少一个开口的表面的至少一光学元件,并且其中所述至少一开口的所述表面包括相对于所述安装区的一表面的一预定角度。
8.如权利要求1所述的光学元件支架,其中所述至少一光学元件是一镜子,并用于反射入光。
9.一种光学子组件,包括:
一壳体,具有多个侧壁,所述多个侧壁在所述壳体内定义一孔洞;
一开口,设置在所述多个侧壁中的一侧壁上;以及
一光学元件支架,至少部分地设置于所述开口内,其中所述光学元件支架包括:
一细长基部,由具有沿所述细长基部的一纵轴从一第一端延伸到一第二端的一壁部限定;
一平台部分,包括一安装区,由所述细长基部的表面限定,所述安装区用于耦接至少一光学元件;以及
其中所述细长基部由具有第一横向宽度的第一部分限定,该第一横向宽度变化成具有第二横向宽度的第二部分,所述第一横向宽度小于所述第二横向宽度以限定一阶梯区域,所述阶梯区域被配置为在将所述第二部分插入一侧壁开口中以形成一压入配合之前,使所述细长基部的所述第一部分能至少部分地延伸到一子组件壳体的所述侧壁开口中以用于对准目的,以及
其中所述平台部分高度与所述细长基部高度的比率在1:10至1:2的范围内。
10.如权利要求9所述的光学子组件,其中所述阶梯区域包括至少部分地由所述细长基部的所述第一部分限定的阶梯区域表面,所述阶梯区域表面具有围绕所述细长基部周边的均匀的宽度。
11.如权利要求9所述的光学子组件,其中所述细长基部包括相对于所述安装区的一凹陷区域。
12.如权利要求9所述的光学子组件,其中所述细长基部提供实质上为平坦的一表面,当所述光学元件支架压入配合到所述侧壁开口时,实质上为平坦的该表面与所述侧壁的一表面共平面。
13.如权利要求9所述的光学子组件,其中所述细长基部由邻近所述第一端的一第一弧形区域和邻近所述第二端的一第二弧形区域限定。
14.如权利要求9所述的光学子组件,其中所述细长基部的所述第一端的一形状与所述细长基部的所述第二端的一形状不同。
15.如权利要求9所述的光学子组件,其中所述安装区包括至少一开口,用于接收和耦接到所述至少一光学元件。
16.如权利要求15所述的光学子组件,更包括耦接到限定所述至少一个开口的表面的至少一光学元件,并且其中所述至少一开口的所述表面包括相对于所述安装区的一表面的一预定角度。
17.如权利要求9所述的光学子组件,更包括耦接到所述安装区的多个光学元件。
18.如权利要求9所述的光学子组件,其中所述至少一光学元件是一镜子,并用于反射入射频道波长。
19.如权利要求9所述的光学子组件,所述的光学子组件作为一接收器光学子组件实施。
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---|---|---|---|---|
US10983291B2 (en) * | 2019-09-05 | 2021-04-20 | Applied Optoelectronics, Inc. | Holder element with integrated optical arrangement to offset an output light path |
CN115343811A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-11-15 | 讯芸电子科技(中山)有限公司 | 蝶型封装光收发器 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6542306B2 (en) * | 2001-03-16 | 2003-04-01 | Optical Coating Laboratories, Inc. | Compact multiple channel multiplexer/demultiplexer devices |
CN1922526A (zh) * | 2004-02-17 | 2007-02-28 | 浜松光子学株式会社 | 光学部件保持单元 |
US7450858B2 (en) * | 2003-12-31 | 2008-11-11 | Intel Corporation | Apparatus and method for transmitting and receiving wavelength division multiplexing signals |
CN203785810U (zh) * | 2013-10-21 | 2014-08-20 | 武汉六九传感科技有限公司 | 一种用于多通道分布式光纤温度传感系统的微型光模块 |
CN105467532A (zh) * | 2014-09-12 | 2016-04-06 | 祥茂光电科技股份有限公司 | 光接收次组件与其制造方法 |
WO2016073952A1 (en) * | 2014-11-07 | 2016-05-12 | Uvlrx Therapeutics, Inc. | High efficiency optical combiner for multiple non-coherent light sources |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4550978A (en) * | 1984-05-07 | 1985-11-05 | Friedle Alvin A | Three-dimensional viewing device |
EP1402294B1 (en) * | 2001-05-17 | 2020-07-15 | Cisco Technology, Inc. | Polyloaded passive optical waveguide devices |
JP3862559B2 (ja) * | 2001-11-30 | 2006-12-27 | シャープ株式会社 | 光送受信モジュールおよび電子機器 |
WO2005076883A2 (en) * | 2004-02-05 | 2005-08-25 | Oplink Communications, Inc. | Integrated optical multiplexer and demultiplexer |
JP4617938B2 (ja) * | 2005-03-16 | 2011-01-26 | 日立電線株式会社 | 光送信器 |
US7203426B2 (en) * | 2005-06-04 | 2007-04-10 | National Taiwan University | Optical subassembly of optical transceiver |
US7296938B1 (en) * | 2006-05-25 | 2007-11-20 | Extreme Broadband Engineering, Llc | Fiber node with active optical to RF interface connector |
KR20080002159A (ko) * | 2006-06-30 | 2008-01-04 | 삼성전자주식회사 | 광학부품 지지장치, 이를 포함하는 광주사장치 및화상형성장치 |
JP5370714B2 (ja) * | 2007-05-31 | 2013-12-18 | ソニー株式会社 | 光導波路、および信号処理装置 |
CN201444209U (zh) * | 2009-01-23 | 2010-04-28 | 武汉金运激光股份有限公司 | 镜片调整装置及具有镜片调节装置的激光管 |
US8690359B1 (en) * | 2010-01-21 | 2014-04-08 | Wesley Clock | Window well projection system |
US8437086B2 (en) * | 2010-06-30 | 2013-05-07 | Jds Uniphase Corporation | Beam combining light source |
US8427749B2 (en) * | 2010-06-30 | 2013-04-23 | Jds Uniphase Corporation | Beam combining light source |
JP2013057764A (ja) * | 2011-09-07 | 2013-03-28 | Olympus Imaging Corp | 保持枠、光学素子保持ユニット、レンズ鏡筒ユニットおよび撮像装置 |
KR101342097B1 (ko) * | 2011-10-26 | 2013-12-18 | 한국전자통신연구원 | 다채널 광모듈 |
GB2517123B (en) * | 2013-05-10 | 2017-12-13 | M Squared Lasers Ltd | Method and apparatus for mounting optical components |
JP6274389B2 (ja) * | 2013-06-17 | 2018-02-07 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | 光モジュールの製造方法 |
CN105403967B (zh) * | 2014-09-12 | 2017-06-23 | 祥茂光电科技股份有限公司 | 光传输次组件及其制造方法 |
CN104280799B (zh) * | 2014-09-26 | 2016-12-07 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 无间隙角反射器平面阵列 |
TWI537628B (zh) * | 2014-11-12 | 2016-06-11 | 台灣東電化股份有限公司 | 薄型化鏡頭模組 |
US9915560B2 (en) * | 2015-08-27 | 2018-03-13 | Applied Optoelectronics, Inc. | Receiver optical subassembly (ROSA) housing with sidewall receptacle to provide electrical isolation between an adjacent transmitter optical subassembly (TOSA) in a transceiver housing |
US9696503B2 (en) * | 2015-09-10 | 2017-07-04 | Applied Optoelectronics, Inc. | Multi-channel transmitter optical subassembly (TOSA) with an optical coupling receptacle providing an off-center fiber |
-
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-
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- 2017-12-06 CN CN201780075932.4A patent/CN110050214B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6542306B2 (en) * | 2001-03-16 | 2003-04-01 | Optical Coating Laboratories, Inc. | Compact multiple channel multiplexer/demultiplexer devices |
US7450858B2 (en) * | 2003-12-31 | 2008-11-11 | Intel Corporation | Apparatus and method for transmitting and receiving wavelength division multiplexing signals |
CN1922526A (zh) * | 2004-02-17 | 2007-02-28 | 浜松光子学株式会社 | 光学部件保持单元 |
CN203785810U (zh) * | 2013-10-21 | 2014-08-20 | 武汉六九传感科技有限公司 | 一种用于多通道分布式光纤温度传感系统的微型光模块 |
CN105467532A (zh) * | 2014-09-12 | 2016-04-06 | 祥茂光电科技股份有限公司 | 光接收次组件与其制造方法 |
WO2016073952A1 (en) * | 2014-11-07 | 2016-05-12 | Uvlrx Therapeutics, Inc. | High efficiency optical combiner for multiple non-coherent light sources |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110050214A (zh) | 2019-07-23 |
US10054762B2 (en) | 2018-08-21 |
WO2018106810A1 (en) | 2018-06-14 |
US20180157005A1 (en) | 2018-06-07 |
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