CN110297295A - 多工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多工装置，包括光转折模块。该光转折模块包括本体。该本体包括入光面、出光面、第一面、第二面以及第三面。其中，该入光面与该出光面相互平行，该第一面与该入光面夹有第一夹角，该第二面与该入光面夹有第二夹角，而该第三面与该入光面夹有第三夹角，该第一夹角、该第二夹角与该第三夹角的角度总和范围为178度至182度；第一光束由该入光面入射该本体，并由该出光面离开该本体，而第二光束由该入光面入射该本体，依序被该第一面、该第二面与该第三面改变行进方向，并由该出光面离开该本体。

Description

多工装置

技术领域

本发明有关于一种多工装置，特别是指一种用于光纤通讯的多工装置。

背景技术

已知用于光收发系统中的光学装置常利用准直透镜、光多工器等多个光学组件来将复数个光源所发出的复数个光束导入载光组件中，然而，该些光学组件在组装时需要经过精确地对位，导致整体组装不易且耗费成本与工时。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种多工装置，该多工装置包括光转折模块以及第一透镜，该光转折模块包括一体成型的准直透镜与本体，藉由该光转折模块与该第一透镜来将复数个光束导入载光组件中。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种多工装置的一实施例包括光转折模块。该光转折模块包括本体，该本体包括入光面、出光面、第一面、第二面以及第三面；

其中，该入光面与该出光面相互平行，该第一面与该入光面夹有第一夹角，该第二面与该入光面夹有第二夹角，而该第三面与该入光面夹有第三夹角，该第一夹角、该第二夹角与该第三夹角的角度总和范围为178度至182度；

其中，第一光束由该入光面入射该本体，并由该出光面离开该本体，而第二光束由该入光面入射该本体，依序被该第一面、该第二面与该第三面改变行进方向，并由该出光面离开该本体。

在另一实施例中，该光转折模块更包括第一透镜，该第一光束与该第二光束由该出光面离开该本体，并入射该第一透镜以被汇聚至载光组件。

在另一实施例中，更包括第二透镜，一光束通过该第二透镜以产生第三光束与第四光束，该第三光束由该出光面入射该本体，并由该入光面离开该本体，而该第四光束由该出光面入射该本体，依序被该第三面、该第二面与该第一面改变行进方向，并由该入光面离开该本体。

在另一实施例中，该第一光束与该第二光束在入射该入光面前界定第一平面，该第一光束与该第二光束在离开该出光面后又界定第二平面，而该第一平面与该第二平面相互垂直。

在另一实施例中，该光转折模块更包括复数个准直透镜，该第一光束与该第二光束通过这些准直透镜后由该入光面入射该本体。

在另一实施例中，这些准直透镜与该本体一体成型，该第一夹角的角度为45度，该第二夹角的角度为90度，该第三夹角的角度为45度。

在另一实施例中，提供一种多工装置，其特征在于，包括：

光转折模块，该光转折模块包括本体，该本体包括入光面、出光面、第一面、第二面以及第三面；以及

第一透镜；

其中，该入光面与该出光面相互平行，该第一面与该入光面夹有第一夹角，该第二面与该入光面夹有第二夹角，而该第三面与该入光面夹有第三夹角；

其中，第一光束由该入光面入射该本体，并由该出光面离开该本体，而第二光束由该入光面入射该本体，依序被该第一面、该第二面与该第三面改变行进方向，并由该出光面离开该本体；

其中，该第一光束与该第二光束由该出光面离开该本体，并入射该第一透镜以被汇聚至载光组件。

在另一实施例中，该光转折模块更包括复数个准直透镜，该第一光束与该第二光束通过这些准直透镜后由该入光面入射该本体；该第一光束与该第二光束在入射该入光面前界定第一平面，该第一光束与该第二光束在离开该出光面后又界定第二平面，而该第一平面与该第二平面相互垂直；该第一夹角、该第二夹角与该第三夹角的角度总和范围为178度至182度。

在另一实施例中，提供一种多工装置，其特征在于，包括：

光转折模块，该光转折模块包括本体，该本体包括入光面、出光面、第一面、第二面以及第三面；以及

第二透镜；

其中，该入光面与该出光面相互平行，该第一面与该入光面夹有第一夹角，该第二面与该入光面夹有第二夹角，而该第三面与该入光面夹有第三夹角；

其中，一光束通过该第二透镜以产生第三光束与第四光束，该第三光束由该出光面入射该本体，并由该入光面离开该本体，而该第四光束由该出光面入射该本体，依序被该第三面、该第二面与该第一面改变行进方向，并由该入光面离开该本体。

在另一实施例中，该光转折模块更包括复数个准直透镜，该第三光束与该第四光束由该入光面离开该本体后通过这些准直透镜；该第三光束与该第四光束在入射该入光面前界定第一平面，该第三光束与该第四光束在离开该出光面后又界定第二平面，而该第一平面与该第二平面相互垂直；该第一夹角、该第二夹角与该第三夹角的角度总和范围为178度至182度。

实施本发明的多工装置，具有以下有益效果：该多工装置包括光转折模块以及第一透镜，该光转折模块包括一体成型的准直透镜与本体，藉由该光转折模块与该第一透镜来将复数个光束导入载光组件中，组装容易且能够节省工时。

附图说明

为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出实施例并配合附图作详细说明。

图1为本发明多工装置的其中一实施例的示意图。

图2A为本发明光转折模块的其中一实施例的立体图。

图2B为图2A中的光转折模块于另一视角的立体图。

图3A为光束通过图2A中的光转折模块的示意图。

图3B为光束通过图2B中的光转折模块的示意图。

图4A为图3A的透视图。

图4B为图3B的透视图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明的其中一实施例多工装置100包括光转折模块20以及第一透镜30。直线排列的复数个光源10a、10b、10c、10d所发出的复数个光束La、Lb、Lc、Ld在通过多工装置100后，先被重新排列为更集中的形式，并接着被汇聚以导入载光组件40，其中，该第一透镜30为聚焦透镜。以下详细说明这些组件的结构以及作用：

请参阅图2A、2B，本发明的光转折模块20包括复数个准直透镜22a、22b、22c、22d以及本体24。首先说明本体24的构造，本体24包括入光面247、出光面249、二个第一面241a、241d、二个第二面243a、243d以及二个第三面245a、245d。具体而言，入光面247与出光面249相互平行，第一面241a、241d与入光面247(或出光面249)成45度的第一夹角，第二面243a、243d与入光面247(或出光面249)成90度的第二夹角，而第三面245a、245d与入光面247(或出光面249)成45度的第三夹角，其中该第一夹角以及该第三夹角的角度范围可为44度至46度，较佳为45度，该第一夹角、该第二夹角以及该第三夹角的角度总和范围可为178度至182度。这些准直透镜22a、22b、22c、22d设置于本体24的入光面247上。于本实施例中，这些准直透镜22a、22b、22c、22d与本体24一体成型，并藉此形成希望的距离及尺寸，从而简化以往需要经过精确对位的组装过程。可以理解的是，该光转折模块20可为棱镜、反射镜、折射镜、偏光镜构成的光路径转折组件。

请参阅图3A、3B，这些准直透镜22a、22b、22c、22d用以将发散的这些光束La、Lb、Lc、Ld准直为平行光，而本体24则用以将直线排列的这些光束La、Lb、Lc、Ld重新排列为更集中的矩阵形式。换言之，本体24可改变部分光束的行进路径。又如图1所示，第一透镜30用以将矩阵排列的这些光束La、Lb、Lc、Ld加以汇聚以导入载光组件40。于本实施例中，载光组件40为光纤。

接着说明这些光束La、Lb、Lc、Ld在多工装置100内的行进路径，详如下述：

又如图3A、3B所示，这些光束La、Lb、Lc、Ld进入多工装置100之后，分别通过这些准直透镜22a、22b、22c、22d准直，并由入光面247进入本体24。请参阅图4A、4B，光束Lb、Lc进入本体24后，保持其行进方向不变，并由出光面249离开本体24，而光束La、Ld进入本体24后，则依序被第一面241a、241d、第二面243a、243d与第三面245a、245d反射或折射而改变其行进方向，并由出光面249离开本体24。需特别说明的是，第一面241a、241d、第二面243a、243d或第三面245a、245d可以让入射的光束La、Ld在行进方向上改变88度至92度之间，在第一面241a、241d、第二面243a、243d与第三面245a、245d的位置被适当地安排后，本体24才得以将直线排列的这些光束La、Lb、Lc、Ld重新排列更集中的矩阵形式。接着，矩阵排列的这些光束La、Lb、Lc、Ld在离开本体24后，将通过第一透镜30离开多工装置100，并进入载光组件40。

进一步说明，光束La与光束Lb在入射本体24的入光面247前界定第一平面(未绘示)，光束La与光束Lb在离开本体24的出光面249后又界定第二平面(未绘示)，而该第一平面与该第二平面相互垂直。同理，光束Lc与光束Ld在入射本体24的入光面247前界定第三平面(未绘示)，光束Lc与光束Ld在离开本体24的出光面249后又界定第四平面(未绘示)，而该第三平面与该第四平面相互垂直。

本发明藉由一体成型的准直透镜22a、22b、22c、22d与本体24取代已知的光多工器，减少需要组装的组件数量，因而简化了组装流程、缩短工时、提高良率并降低成本。除此之外，光转折模块20将直线排列的这些光束La、Lb、Lc、Ld重新排列为更集中的矩阵形式，更提高了多工装置100的光传输效率，从而使载光组件40达到最佳的收光效果。

多工装置100由于将复数个光源10a、10b、10c、10d所发出的复数个光束La、Lb、Lc、Ld重新排列为更集中的形式，并接着汇聚以导入载光组件40，具体而言，该多工装置100可做为发射端的合波组件。

上述实施例的多工装置100将复数个光源10a、10b、10c、10d集中合波导入载光组件40，此架构的光源路径通过这些组件的顺序亦可逆向运行，做为本发明的另一实施例进行说明，与前述实施例主要差别在于第一透镜30替换成第二透镜的配置，以及光路径顺序的差异，由载光组件载光并藉由第二透镜(未图示)将其分光为复数个光源，再经由第二透镜、本体的第三面、第二面、第一面以及准直透镜完成分光，其中，该第二透镜为发散透镜。其余配置与上述实施例相同，在此便不加以赘述，如此一来使本案架构的多工装置亦可做为接收端的分光组件。

上述实施例的本体24包括二个第一面241a、241d、二个第二面243a、243d以及二个第三面245a、245d，但仅为一说明实施并非用以限定这些第一面、第二面以及第三面的数量，可以理解的是，这些第一面、第二面以及第三面各别可为二个以上，且这些第一面、第二面以及第三面的数量可为不相等，供复数个光源进行光源路径行进方向的改变作用。

Claims (10)

1.一种多工装置，其特征在于，包括：

光转折模块，该光转折模块包括本体，该本体包括入光面、出光面、第一面、第二面以及第三面；

其中，该入光面与该出光面相互平行，该第一面与该入光面夹有第一夹角，该第二面与该入光面夹有第二夹角，而该第三面与该入光面夹有第三夹角，该第一夹角、该第二夹角与该第三夹角的角度总和范围为178度至182度；

其中，第一光束由该入光面入射该本体，并由该出光面离开该本体，而第二光束由该入光面入射该本体，依序被该第一面、该第二面与该第三面改变行进方向，并由该出光面离开该本体。

2.如权利要求1所述的多工装置，其特征在于，更包括第一透镜，该第一光束与该第二光束由该出光面离开该本体，并入射该第一透镜以被汇聚至载光组件。

3.如权利要求1所述的多工装置，其特征在于，更包括第二透镜，一光束通过该第二透镜以产生第三光束与第四光束，该第三光束由该出光面入射该本体，并由该入光面离开该本体，而该第四光束由该出光面入射该本体，依序被该第三面、该第二面与该第一面改变行进方向，并由该入光面离开该本体。

4.如权利要求1所述的多工装置，其特征在于，该第一光束与该第二光束在入射该入光面前界定第一平面，该第一光束与该第二光束在离开该出光面后又界定第二平面，而该第一平面与该第二平面相互垂直。

5.如权利要求1所述的多工装置，其特征在于，该光转折模块更包括复数个准直透镜，该第一光束与该第二光束通过这些准直透镜后由该入光面入射该本体。

6.如权利要求5所述的多工装置，其特征在于，这些准直透镜与该本体一体成型，该第一夹角的角度为45度，该第二夹角的角度为90度，该第三夹角的角度为45度。

7.一种多工装置，其特征在于，包括：

光转折模块，该光转折模块包括本体，该本体包括入光面、出光面、第一面、第二面以及第三面；以及

第一透镜；

其中，该入光面与该出光面相互平行，该第一面与该入光面夹有第一夹角，该第二面与该入光面夹有第二夹角，而该第三面与该入光面夹有第三夹角；

其中，第一光束由该入光面入射该本体，并由该出光面离开该本体，而第二光束由该入光面入射该本体，依序被该第一面、该第二面与该第三面改变行进方向，并由该出光面离开该本体；

其中，该第一光束与该第二光束由该出光面离开该本体，并入射该第一透镜以被汇聚至载光组件。

8.如权利要求7所述的多工装置，其特征在于，该光转折模块更包括复数个准直透镜，该第一光束与该第二光束通过这些准直透镜后由该入光面入射该本体；

该第一光束与该第二光束在入射该入光面前界定第一平面，该第一光束与该第二光束在离开该出光面后又界定第二平面，而该第一平面与该第二平面相互垂直；

该第一夹角、该第二夹角与该第三夹角的角度总和范围为178度至182度。

9.一种多工装置，其特征在于，包括：

光转折模块，该光转折模块包括本体，该本体包括入光面、出光面、第一面、第二面以及第三面；以及

第二透镜；

其中，该入光面与该出光面相互平行，该第一面与该入光面夹有第一夹角，该第二面与该入光面夹有第二夹角，而该第三面与该入光面夹有第三夹角；

其中，一光束通过该第二透镜以产生第三光束与第四光束，该第三光束由该出光面入射该本体，并由该入光面离开该本体，而该第四光束由该出光面入射该本体，依序被该第三面、该第二面与该第一面改变行进方向，并由该入光面离开该本体。

10.如权利要求9所述的多工装置，其特征在于，该光转折模块更包括复数个准直透镜，该第三光束与该第四光束由该入光面离开该本体后通过这些准直透镜；

该第三光束与该第四光束在入射该入光面前界定第一平面，该第三光束与该第四光束在离开该出光面后又界定第二平面，而该第一平面与该第二平面相互垂直；

该第一夹角、该第二夹角与该第三夹角的角度总和范围为178度至182度。