CN110794523A - 波导装置和光纤插芯之间的耦合 - Google Patents

波导装置和光纤插芯之间的耦合 Download PDF

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Abstract

一种光学装置，包括波导装置和光纤插芯。光纤插芯至少部分地包括第一光纤并通过粘合剂直接附接到波导装置。当光学连接器插入光学装置的插座中时，第一光纤将耦合到光学连接器中所包括的第二光纤。所述光纤插芯用以将所述第一光纤耦合到所述波导装置和波导装置中所包括的光学波导中的至少一个。

Description

波导装置和光纤插芯之间的耦合
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年8月3日提交的国际专利申请号PCT/CN2018/098627的优先权，其公内容通过引用以其整体并入于此。
技术领域
本公开涉及光学装置。更具体地，本公开的一些方面涉及光学装置(例如，发射光学子组件(TOSA)、接收光学子组件(ROSA)等)中的波导装置和光纤插芯之间的耦合。
背景技术
光学通信系统可以包括一组光学装置，以能够实现光纤上的光学通信。例如，第一光学装置可包括发射光学子组件(TOSA)以提供束(例如，光)，第二光学装置可包括接收光学子组件(ROSA)以接收所述束。这样，第一光学装置可以向第二光学装置发送信息。在一些情况下，单个光学装置可包括多个光学子组件。例如，第一光学装置可以包括第一TOSA和第一ROSA，并且可以被称为发送-接收光学子组件(TROSA)，第二光学装置可以包括第二TOSA和第二ROSA。在这种情况下，第一光学模块可以向第二光学装置提供第一束，第二光学装置可以接收第一束并向第一光学装置提供第二束。这样，第一光学装置可以与第二光学装置通信，第二光学装置可以与第一光学装置通信。
光学装置可包括附接到光学装置的壳体的插座。插座可以使光学装置能够耦合到另一个部件，诸如耦合到光纤、到另一个光学装置等。光学装置可以包括波导装置，以将来自插入到插座中的光纤的光耦合到光学装置中所包括的一个或多个部件，例如发射光学子组件、接收光学子组件等。
发明内容
根据一些实施方式，光学装置可包括波导装置和通过粘合剂直接附接到波导装置的光纤插芯。光纤插芯可以至少部分地包含第一光纤，当光学连接器插入光学装置的插座中时，该第一光纤可以耦合到光学连接器中所包括的第二光纤。光纤插芯起到提供大表面积的机械功能，因此光纤可以牢固地附接到波导装置上。来自光纤的光耦合到波导装置中的光学波导。
根据一些实施方式，光学装置可包括壳体、包括在壳体中的波导装置，以及通过粘合剂直接附接到波导装置的光纤插芯。光纤插芯可以至少部分地包含第一光纤，该第一光纤至少部分地延伸到壳体中。当光学连接器插入光学装置的插座中时，第一光纤可以耦合到光学连接器中所包括的第二光纤。光纤插芯起到提供大表面积的机械功能，因此光纤可以牢固地附接到波导装置上。来自光纤的光耦合到波导装置中的光学波导。
根据一些实施方式，光学装置可包括波导装置，通过粘合剂直接附接到波导的光纤插芯，以及至少部分地包含在光纤插芯内的光纤延伸部。当光学连接器插入光学装置的插座中时，光纤延伸部可以耦合到光学连接器中所包括的光纤。光纤插芯可以将光纤延伸部耦合到波导装置和/或波导装置中所包括的光学波导。
根据一些实施方式，光学装置包括波导装置；和光纤插芯，通过粘合剂直接附接到所述波导装置，其中，所述光纤插芯至少部分地包括第一光纤，当光学连接器插入所述光学装置的插座中时，所述第一光纤将被耦合到包括在所述光学连接器中的第二光纤，和其中，所述光纤插芯用以将所述第一光纤耦合到所述波导装置和波导装置中所包括的光学波导中的至少一个。
根据一些实施方式，所述粘合剂包含在所述波导装置和所述光纤插芯之间的间隙中。
根据一些实施方式，所述粘合剂的折射率与所述第一光纤或光学波导中的至少一个的折射率相匹配。
根据一些实施方式，所述波导装置包括以下中的至少一种：平面光波电路(PLC)波导装置、直波导、弯曲波导、阵列波导光栅(AWG)装置或Mach-Zehnder波导装置。
根据一些实施方式，光学装置还包括壳体；金属套管，附接到所述壳体；所述插座，附接到所述金属套管并与所述金属套管至少部分地重叠。
根据一些实施方式，所述插座被激光焊接到所述金属套管；和其中，所述金属套管被激光焊接到所述壳体。
根据一些实施方式，光学装置还包括套圈，至少部分地定位在所述插座内，其中，所述光纤插芯直接附接到所述套圈，和其中，所述第一光纤至少部分地包含在所述光纤插芯和所述套圈内。
根据一些实施方式，光学装置包括壳体；波导装置，包括在所述壳体中；光纤插芯，通过粘合剂直接附接到所述波导装置，其中，所述光纤插芯至少部分地包含第一光纤，该第一光纤至少部分地延伸到所述壳体中，其中，当光学连接器插入所述光学装置的插座中时，所述第一光纤耦合到所述光学连接器中所包括的第二光纤，和其中，所述光纤插芯用以将所述第一光纤耦合到所述波导装置和波导装置中所包括的光学波导中的至少一个。
根据一些实施方式，光学装置还包括插座；和套管，附接到所述壳体，其中，所述插座与所述套管至少部分地重叠，和其中，所述光纤插芯直接附接到至少部分地定位在所述插座内的套圈。
根据一些实施方式，所述插座被激光焊接到所述套管；和其中，所述套管被激光焊接到所述壳体。
根据一些实施方式，所述粘合剂包含在所述波导装置和所述光纤插芯之间的间隙中；和其中，所述粘合剂的折射率与所述第一光纤或光学波导中的至少一个的折射率相匹配。
根据一些实施方式，光学装置还包括安装在所述壳体中的光学或光电集成电路，其中所述波导装置耦合到所述光学或光电集成电路。
根据一些实施方式，光学装置包括波导装置；光纤终端块，通过粘合剂直接附接到波导，和光纤延伸部，至少部分地包含在所述光纤终端块内，其中，当光学连接器插入所述光学装置的插座中时，所述光纤延伸部耦合到所述光学连接器中所包括的光纤；和其中，所述光纤终端块用以将所述光纤延伸部耦合到所述波导装置和波导装置中所包括的光学波导中的至少一个。
根据一些实施方式，所述粘合剂包含在所述波导装置和所述光纤终端块之间的间隙中。
根据一些实施方式，所述粘合剂的折射率与所述光纤延伸部或所述光学波导中的至少一个的折射率相匹配。
根据一些实施方式，所述波导装置包括以下中的至少一种平面光波电路(PLC)波导装置、直波导、弯曲波导、阵列波导光栅(AWG)装置或
Mach-Zehnder波导装置。
根据一些实施方式，光学装置还包括插座，其中，所述光纤延伸部至少部分地延伸到所述插座中。
根据一些实施方式，光学装置还包括套圈，至少部分地定位在所述插座内，其中，所述光纤延伸部直接附接到所述套圈，其中，所述光纤延伸部至少部分地包含在所述光纤终端块和所述套圈内。
根据一些实施方式，所述光纤延伸部用另一种粘合剂附接在套圈。
根据一些实施方式，光学装置还包括印刷电路板(PCB)；和安装到所述印刷电路板的光学或光电集成电路，其中所述波导装置耦合到所述光学或光电集成电路。
附图说明
图1示出了光学装置的透视图，其中波导装置直接附接到光纤插芯；
图2示出了图1的光学装置沿线AA的横截面图；
图3示出了另一光学装置的透视图，其中波导装置附接到板上芯片(COB)；
图4示出了图3的光学装置沿线BB的横截面图。
具体实施方式
示例实施方式的以下详细描述参考附图。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。
一些光学装置可包括一个或多个部件，其位于波导装置和包括在插座中的光纤之间的气隙中，以在波导和光纤之间耦合光。例如，光学装置可以包括一个或多个透镜，其可以将光从波导引导到光纤和/或从光纤引导到波导。附加部件增加了光学装置的成本，增加了制造光学装置的制造成本，降低了光学装置的可靠性等。此外，由于波导和光纤间隔开以允许一个或多个透镜将光聚焦在波导和光纤之间，因此波导和光纤之间的距离可能由于光在距离上的发散而导致光学损耗。由于包括在波导和光纤之间的每个附加光学表面的菲涅耳损耗，实现了进一步的光学损耗。
这里描述的一些实施方式提供了光学装置，其中波导直接附接到光纤插芯，这消除了在波导和光纤之间的透镜的使用。波导和光纤插芯可以通过粘合剂直接附接，该粘合剂可以包括在波导和光纤插芯之间的间隙中。由于波导和光纤插芯之间的距离相对于使用透镜的情况被减小，因此减小了在波导和光纤插芯之间行进的光的发散，这提高了光学装置的性能和可靠性。此外，这降低了光学装置的成本和制造光学装置的成本(例如，由于光学装置包括较少的部件，在波导的和光纤插芯的配合表面上不需要抗反射涂层，等)。
图1示出了光学装置100的透视图，其中波导装置104直接附接到光纤插芯106。在一些实施方式中，光学装置100可包括TOSA、ROSA、TROSA和/或其他类型的光学装置。如上所述，光学装置100可包括波导装置104和光纤插芯106。光学装置100还可包括壳体102、套管108、插座110等。
波导装置104和/或光纤插芯106可以至少部分地或完全地包含在壳体102内。壳体102还可包括覆盖件、盖子、另一种类型的壳体部件等，以将波导装置104和/或光纤插芯106至少部分地或完全地封闭在壳体102内。
波导装置104可以耦合到和/或附接到一个或多个光学子组件和/或包括在壳体102中的其他部件，例如发射器子组件、接收器子组件、光学集成电路、光电集成电路、驱动器、调制器、处理器、开关，和/或其他类型的电子部件、光学部件，和/或电光部件，等。波导装置104可包括一个或多个部件，其由光学玻璃和/或允许光在波导装置104中和/或穿过波导装置104行进的另一种类型的材料形成或者在其中或其上形成。
在一些实施方式中，波导装置104可包括各种类型的波导装置和/或光学波导，诸如平面光波电路(PLC)波导装置、直波导、弯曲波导、阵列波导光栅(AWG)装置、Mach-Zehnder(马赫-森德)波导装置等。在一些实施方式中，波导装置104的每一端可以是成角度的(例如，以各种角度，在各种平面中等)、方形的等。在一些实施方式中，波导装置104可由各种材料形成，例如硅(Si)、二氧化硅(SiO2)、磷化铟(InP)、砷化镓(GaAs)、铌酸锂(LiNbO3)等。
波导装置104可相对于光纤插芯106定位和/或取向，使得允许光在波导装置104与光纤插芯106中所包括的光纤之间耦合。此外，波导装置104可相对于一个或多个光学子组件和/或壳体102中所包括的其他部件定位和/或取向，使得允许光在波导装置104与一个或多个光学子组件等之间耦合。
光纤插芯106可以包括一个或多个部件，其用于提供大表面积的机械功能，以将包括在光纤插芯106中的光纤牢固地附接到波导装置104。来自光纤的光耦合到波导装置104中的光学波导。例如，光纤插芯106还可包括光纤终端块和光纤。取向为与波导装置104附接的光纤终端块的端部可以是成角度的(例如，成角度以与波导装置104的角度重合，或者相对于波导装置104成不同角度)，可以是方形的等。光纤可以在第一端处至少部分地或完全地包含在套圈(图2中所示的208)中，并且可以在相对的第二端处在光纤终端块处或其内终止。例如，光纤可以延伸完全穿过光纤终端块的长度，并且可以终止于光纤终端块的附接到波导装置104的远端。光纤可以至少部分地延伸到壳体102中以终止于光纤终端块的远端，光纤终端块可以至少部分地或完全地包括在壳体102中。光纤终端块可以至少部分地包含光纤，使得光纤插芯106由包括光纤终端块和套圈的单个整体材料构成。
在一些实施方案中，光纤终端块可附接到套圈。在一些实施方式中，光纤终端块和套圈可以包括单个整体材料，并且与光纤组合可以被称为光纤终端组件。
波导装置104可以直接附接到光纤插芯106，使得没有光学透镜(例如，准直透镜，聚焦透镜等)位于波导装置104和光纤插芯106之间。相反，波导装置104和光纤插芯106可以在使用或不使用粘合剂的情况下直接配合，粘合剂可以包括在波导装置104和光纤插芯106之间的间隙中，以直接附接波导装置104和光纤插芯106。间隙可以例如在1μm至50μm的范围内。在一些实施方式中，抗反射涂层可以包括或可以不包括在波导装置104中所包括的光纤终端块的、光纤的和/或光学波导的表面上。
粘合剂可包括各种类型的环氧树脂和/或其他类型的粘合剂(例如，热固化，UV固化等)。在一些实施方式中，可选择粘合剂使得粘合剂的折射率匹配光纤插芯106的折射率、被光纤插芯106至少部分地包括的光纤的折射率、波导装置104的折射率、包括在波导装置104中的光学波导的折射率等。在一些实施方式中，粘合剂可以是柔性的，以允许波导装置104和光纤插芯106的热膨胀和收缩，并且防止波导装置104和光纤插芯106的热膨胀和收缩在波导装置104、光纤插芯106和/或光学装置100中包括的其他部件上引起应变。
套管108可以由各种材料形成，例如金属、塑料聚合物等。套管108可以使用各种制造技术附接到壳体102。作为示例，套管108可以经由激光焊接附接到壳体102。在这种情况下，套筒108可以在多个焊接点处激光焊接到壳体102。在一些实施方式中，套管108可以以3×3配置(例如，三组焊接点，其中每组包括三个焊接点)、3×4配置、3×5配置等激光焊接到壳体102。
插座110可以包括各种类型的光学插座或光学插头，其可以接收包括光纤的光学连接器。插座110的示例可包括SC连接器插座、LC连接器插座、FC连接器插座、多光纤推/拉(MPO)连接器插座、小型可插拔(SFP)连接器插座等。插座110可以由各种材料形成，例如金属、塑料聚合物等。当包括光纤的光学连接器与插座110配合时，光学连接器的光纤可以至少部分地延伸到套圈中并与光纤插芯106对准(例如，光纤插芯106的光纤终端块、光纤插芯106的光纤等)。在这种情况下，光学连接器的光纤可以耦合到光纤插芯106的光纤和/或光纤终端块，使得允许光经由波导装置104和光纤插芯106(例如，光纤和/或光纤插芯106的光纤终端块)在光学连接器的光纤与一个或多个光学子组件和/或的其他部件之间行进。
插座110可以附接到套管108，并且至少部分地或完全地插入套管108中。在一些实施方式中，在套管108至少部分地插入到插座110中的情况下，插座110可以至少部分地与套管108重叠。可以使用各种制造技术将插座110附接到套管108。作为示例，插座110可以通过激光焊接附接到套管108。在这种情况下，插座110可以在多个焊接点处激光焊接到套管108。在一些实施方式中，插座110可以以2x3配置(例如，两组焊接点，其中每组包括三个焊接点)、3x3配置等激光焊接到套管108。
如上所述，提供图1作为一个或多个示例。其他示例可以与关于图1描述的示例不同。
图2示出了图1的光学装置100沿图1中所示的线AA的示例性横截面图。此外，图2示出了其中光纤插芯106包括光纤终端块202和光纤204的示例，光纤204至少部分地包含在光纤终端块202内。
如图2所示，波导装置104和光纤插芯106可以对准和取向为使得允许光经由波导装置104、光纤终端块202和光纤204在另一光纤(例如，与插座110配合的光连接器的光纤)与一个或多个光学子组件和/或其他部件(例如，耦合到波导装置104的部件)之间行进。波导装置104可以通过粘合剂直接附接到光纤终端块202，该粘合剂包括在波导装置104的和光纤终端块202的相应端部之间的间隙206中。光纤204可以至少部分地或完全地在套圈208中延伸，并且可以至少部分地或完全地包含在套圈208内，套圈208至少部分地定位在套管108和/或插座110内。此外，光纤204可以从光纤终端块202的第一端(例如，在一些实施方式中附接到波导装置104的端部)延伸到光纤套圈208的远端，以在与插座110配合的光学连接器中所包括的另一光纤和波导装置104中所包括的光学波导之间耦合光。以这种方式，光纤终端块202可以提供大的表面积，使得光纤204可以在制造期间与包括在波导装置104中的光学波导更容易和更精确地对准。
套圈208可以压配合和/或附接(例如，经由焊接、与用于附接波导装置104和光纤插芯106的粘合剂相同或不同的粘合剂)到套管108和/或插座110。光纤插芯106可以直接附接到套圈208。例如，光纤终端块202可以直接附接(例如，经由焊接、与用于附接光导装置104和光纤插芯106的粘合剂相同或不同的粘合剂、与用于附接套圈208和套管108和/或插座110的粘合剂相同或不同的粘合剂等)到套圈208的端部，和/或光纤204可以直接附接(例如，经由焊接、与用于附接光导装置104和光纤插芯106的粘合剂相同或不同的粘合剂、与用于附接套圈208和套管108和/或插座110的粘合剂相同或不同的粘合剂等)在套圈208内。因此，光纤204可以至少部分地或完全地在套管108和/或插座110中延伸和/或包含在套管108和/或插座110中。
如上所述，提供图2作为一个或多个示例。其他示例可以与关于图2描述的示例不同。
以这种方式，光学装置100包括直接附接到光纤插芯106的波导装置104，其消除了波导装置104和光纤插芯106之间的透镜的使用和/或对其的需要。波导装置104和光纤插芯106可以通过粘合剂直接附接，该粘合剂可以包括在波导装置104和光纤插芯106之间的间隙206中。包括在光纤插芯106中的光纤终端块202用于提供大表面积的机械功能，使得包括在光纤插芯106中的光纤204可以牢固地附接到波导装置104。来自光纤204的光耦合到波导装置104中的光学波导。由于波导装置104和光纤插芯106之间的距离相对于使用透镜的情况被减小，因此减小了在波导装置104和光纤插芯106之间行进的光的发散，这提高了光学装置100的性能和可靠性。此外，这降低了光学装置100的成本和制造光学装置100的成本(例如，由于光学装置100包括较少的部件，在波导装置104的和光纤插芯106的配合表面上不需要抗反射涂层等)。
图3是示例光学装置300的透视图。在一些实施方式中，光学装置300可以是板上芯片(COB)光学装置的示例(例如，其中波导装置附接和/或耦合到直接安装在印刷电路板(PCB)上的光学或光电或电子集成电路(IC)的光学装置)。在一些实施方式中，光学装置300可包括TOSA、ROSA、TROSA和/或其他类型的光学装置。在一些实施方案中，光学装置300可包括在壳体中。在一些实施方案中，光学装置300可包括在另一装置和/或系统中。
如图3所示，光学装置300可包括印刷电路板(PCB)302、波导装置304、光纤插芯316(其可包括光纤终端块306和光纤延伸部312)、套管308、插座310、IC314等。如上所述，光学装置300可以是板上芯片(COB)光学装置的示例。在这种情况下，IC 314可以直接安装和/或附接到PCB 302。可以使用各种制造技术将IC 314安装和/或附接到PCB 302。例如，IC 314可以包括管芯(die)，该管芯从晶片切割并通过焊料回流工艺而倒装芯片接合到PCB 302。作为另一示例，IC 314可以线接合到PCB 302。IC314可包括一个或多个光学子组件和/或其他部件，诸如发射器子组件、接收器子组件、驱动器、调制器、处理器、开关，和/或其他类型的电子部件、光学固件和/或电光部件等。
波导装置304可以耦合到IC314和/或附接到IC314。波导装置304可包括一个或多个部件，其由光学玻璃和/或允许光在波导装置304中和/或穿过波导装置304行进的另一种类型的材料形成或者在其中或其上形成。在一些实施方式中，波导装置304可包括各种类型的波导装置和/或光学波导，诸如PLC波导装置、直波导、弯曲波导、AWG装置、Mach-Zehnder波导装置等。在一些实施方式中，波导装置304的每一端可以是成角度的(例如，以各种角度，在各种平面中等)、方形的等。在一些实施方案中，波导装置304可由各种材料形成，例如Si、SiO2、InP、GaAs、LiNbO3等。
波导装置304可相对于光纤插芯316定位和/或取向，使得允许光在波导装置304与光纤插芯316中所包括的光纤延伸部312之间耦合。此外，波导装置304可相对于IC 314定位和/或取向，使得允许光在波导装置304与IC 314之间耦合。
光纤插芯316可以包括一个或多个部件，其用于提供大表面积的机械功能，以将包括在光纤插芯316中的光纤延伸部312牢固地附接到波导装置304。来自光纤312的光耦合到波导装置304中的光学波导。在一些实施方式中，光纤延伸部312可以包括延伸的光纤。取向为与波导装置304附接的光纤终端块306的端部可以是成角度的(例如，以与波导装置304的角度重合，或者相对于波导装置304成不同角度)，可以是方形的等。在一些实施方式中，光纤终端块306可至少部分地包含光纤延伸部312。在这种情况下，光纤延伸部312可以延伸完全穿过光纤终端块306的长度，并且可以终止于光纤终端块306的附接到波导装置304的远端。
波导装置304可以直接附接到光纤插芯316，使得没有光学透镜(例如，准直透镜、聚焦透镜等)位于波导装置304和光纤插芯316之间。相反，波导装置304和光纤插芯316可以在使用或不使用粘合剂的情况下直接配合(例如，用于连接光纤终端块306和光纤延伸部312的相同粘合剂或不同粘合剂)，粘合剂可以包括在波导装置304和光纤插芯316之间的间隙中，以直接附接波导装置304和光纤插芯316。间隙可以例如在1μm至50μm的范围内。在一些实施方式中，抗反射涂层可以包括或可以不包括在波导装置304中所包括的光纤终端块306的、光纤延伸部312的和/或光学波导的表面上。
粘合剂可包括各种类型的环氧树脂和/或其他类型的粘合剂(例如，热固化、UV固化等)。在一些实施方式中，可选择粘合剂使得粘合剂的折射率匹配光纤终端块306的折射率、光纤延伸部312的折射率、波导装置304的折射率、包括在波导装置304中的光学波导的折射率等。在一些实施方式中，粘合剂可以是柔性的，以允许波导装置304和光纤插芯316的热膨胀和收缩，并且防止波导装置304和光纤插芯316的热膨胀和收缩在波导装置304、光纤插芯316和/或光学装置300中包括的其他部件上引起应变。
套管308可以由各种材料形成，例如金属、塑料聚合物等。套管308可以附接到壳体、外壳和/或其中包括光学装置300的另一结构。在这种情况下，光纤延伸部312的长度可以设定尺寸为使得光纤延伸部312可以延伸以附接到光纤终端块306和套管308和/或插座310中所包括的套圈。套管308可以使用各种制造技术附接到其中包括光学装置300的结构。作为示例，套管308可以经由激光焊接附接到其中包括光学装置300的结构。在这种情况下，套管308可以在多个焊接点处的激光焊接到其中包括光学装置300的结构。在一些实施方式中，套管308可以以3×3配置(例如，三组焊接点，其中每组包括三个焊接点)、3×4配置、3×5配置等激光焊接到其中包括光学装置300的结构。
插座310可以包括各种类型的光学插座或光学插头，其可以接收包括光纤的光学连接器。插座310的示例可包括SC连接器插座、LC连接器插座、FC连接器插座、MPO连接器插座、SFP连接器插座等。插座310可以由各种材料形成，例如金属、塑料聚合物等。当包括光纤的光学连接器与插座310配合时，光学连接器的光纤可以至少部分地延伸到套圈中并与光纤延伸部312对准。在这种情况下，光学连接器的光纤可以耦合到光纤延伸部312，使得允许光经由波导装置304和光纤延伸部312在光学连接器的光纤与IC 314之间行进。
插座310可以附接到套管308，并且至少部分地或完全地插入套管308中。可以使用各种制造技术将插座310附接到套管308。作为示例，插座310可以通过激光焊接附接到套管308。在这种情况下，插座310可以在多个焊接点处激光焊接到套管308。在一些实施方式中，插座310可以以2x3配置(例如，两组焊接点，其中每组包括三个焊接点)、3x3配置等激光焊接到套管108。
如上所述，提供图3作为一个或多个示例。其他示例可以与关于图3描述的示例不同。
图4示出了图3的光学装置300沿图3中所示的线BB的示例性横截面图。如图4所示，波导装置304和光纤插芯316可以对准和取向为使得允许光经由波导装置314和光纤延伸部312在另一光纤(例如，与插座310配合的光连接器的光纤)与IC 314之间行进。波导装置304可以通过粘合剂直接附接到光纤插芯316，该粘合剂包括在波导装置304的和光纤插芯316的光纤终端块306的相应端部之间的间隙406中。光纤312可以至少部分地或完全地在套圈408中延伸，并且可以至少部分地或完全地包含在套圈408内，套圈408至少部分地定位在套管308和/或插座110内。因此，光纤延伸部312可以至少部分地或完全地在套管308和/或插座310中延伸和/或包含在套管308和/或插座310中。
套圈408可以压配合和/或附接(例如，经由焊接、与用于附接波导装置304和光纤插芯316的粘合剂相同或不同的粘合剂、与用于附接光纤终端块306和光纤延伸部312的粘合剂相同或不同的粘合剂等)到套管308和/或插座310。光纤延伸部312可以直接附接到套圈408。例如，光纤延伸部312可以直接附接(例如，经由焊接、与用于附接波导装置304和光纤终端块306的粘合剂相同或不同的粘合剂、与用于附接光纤终端块套圈408和套管308和/或插座310的粘合剂相同或不同的粘合剂等)在套圈408内。
如上所述，提供图4作为一个或多个示例。其他示例可以与关于图4描述的示例不同。
以这种方式，光学装置300包括直接附接到光纤插芯316中所包括的光纤终端块306的波导装置304，这消除了波导装置304和光纤插芯316之间的透镜的使用。波导装置304和光纤插芯316可以通过粘合剂直接附接，该粘合剂可以包括在波导装置304和光纤插芯316的光纤终端块306之间的间隙406中。由于从光纤延伸部312的套圈端行进到波导装置304的光被包含在光纤延伸部312内，因此减少了与透镜的使用和/或光的发散相关的问题，这提高了光学装置300的性能和可靠性。此外，这降低了光学装置300的成本和制造光学装置300的成本(例如，由于光学装置300包括较少的部件，在波导装置304的和光纤插芯316的配合表面上不需要抗反射涂层等)。此外，光纤312可以从光纤终端块306的第一端延伸到光纤终端块306的附接到波导装置304的远端，以在与插座310配合的光学连接器中所包括的另一光纤和波导装置304中所包括的光学波导之间耦合光。以这种方式，光纤终端块306可以提供大的表面积，使得光纤312可以在制造期间与包括在波导装置304中的光学波导更容易和更精确地对准。
前述公开内容提供了说明和描述，但并非旨在穷举或将实施方式限于所公开的精确形式。鉴于上述公开，可以进行修改和变化，或者可以从实施方式的实践中获得修改和变化。
如这里所使用的，术语“部件”旨在广义地解释为硬件、固件和/或硬件和软件的组合。
显而易见的是，本文描述的系统和/或方法可以以不同形式的硬件、固件或硬件和软件的组合来实现。用于实现这些系统和/或方法的实际专用控制硬件或软件代码不是实施方式的限制。因此，本文描述了系统和/或方法的操作和行为，而没有参考特定的软件代码—应理解，可以将软件和硬件设计为基于本文的描述来实现系统和/或方法。
尽管特征的特定组合在在说明书中列举和/或公开，但这些组合不意图限制可行的实施方式的公开。实际上，这些特征中的许多可以以未在说明书中公开的方式进行组合。尽管下面列出的每个技术方案仅直接依赖于一些技术特征，但是可行的实施方式的公开包括每个技术方案与技术方案集合中的每个其他技术方案组合。
除非明确地描述，否则这里使用的任何元件、行为或指令都不应被解释为关键的或必要的。而且，如本文所使用的，冠词“一”意图包括一个或多个项目，并且可以与“一个或多个”互换使用。此外，如本文所使用的，术语“组”意图包括一个或多个项目(例如，相关项目、无关项目、相关项目以及无关项目的组合等)，并且可以与“一个或更多个”互换地使用。如果意图只有一个项目，则使用术语“仅一个”或类似的语言。而且，如本文所使用的，术语“具有”等意图是开放式术语。此外，短语“基于”意图表示“至少部分基于”，除非另有明确说明。

Claims (20)

1.一种光学装置，包括：
波导装置；和
光纤插芯，通过粘合剂直接附接到所述波导装置，
其中，所述光纤插芯至少部分地包括第一光纤，当光学连接器插入所述光学装置的插座中时，所述第一光纤将被耦合到包括在所述光学连接器中的第二光纤，和
其中，所述光纤插芯用以将所述第一光纤耦合到所述波导装置和波导装置中所包括的光学波导中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的光学装置，其中，所述粘合剂包含在所述波导装置和所述光纤插芯之间的间隙中。
3.根据权利要求1所述的光学装置，其中，所述粘合剂的折射率与所述第一光纤或光学波导中的至少一个的折射率相匹配。
4.根据权利要求1所述的光学装置，其中，所述波导装置包括以下中的至少一种：
平面光波电路(PLC)波导装置，
直波导，
弯曲波导，
阵列波导光栅(AWG)装置，或
Mach-Zehnder波导装置。
5.根据权利要求1所述的光学装置，还包括：
壳体；
金属套管，附接到所述壳体；和
所述插座，附接到所述金属套管并与所述金属套管至少部分地重叠。
6.根据权利要求5所述的光学装置，其中，所述插座被激光焊接到所述金属套管；和
其中，所述金属套管被激光焊接到所述壳体。
7.根据权利要求5所述的光学装置，还包括：
套圈，至少部分地定位在所述插座内，
其中，所述光纤插芯直接附接到所述套圈，和
其中，所述第一光纤至少部分地包含在所述光纤插芯和所述套圈内。
8.一种光学装置，包括：
壳体；
波导装置，包括在所述壳体中；和
光纤插芯，通过粘合剂直接附接到所述波导装置，
其中，所述光纤插芯至少部分地包含第一光纤，该第一光纤至少部分地延伸到所述壳体中，
其中，当光学连接器插入所述光学装置的插座中时，所述第一光纤耦合到所述光学连接器中所包括的第二光纤，和
其中，所述光纤插芯用以将所述第一光纤耦合到所述波导装置和波导装置中所包括的光学波导中的至少一个。
9.根据权利要求8所述的光学装置，还包括：
插座；和
套管，附接到所述壳体，
其中，所述插座与所述套管至少部分地重叠，和
其中，所述光纤插芯直接附接到至少部分地定位在所述插座内的套圈。
10.根据权利要求9所述的光学装置，其中，所述插座被激光焊接到所述套管；和
其中，所述套管被激光焊接到所述壳体。
11.根据权利要求8所述的光学装置，其中，所述粘合剂包含在所述波导装置和所述光纤插芯之间的间隙中；和
其中，所述粘合剂的折射率与所述第一光纤或光学波导中的至少一个的折射率相匹配。
12.根据权利要求8所述的光学装置，还包括：
安装在所述壳体中的光学或光电集成电路，
其中所述波导装置耦合到所述光学或光电集成电路。
13.一种光学装置，包括：
波导装置；
光纤终端块，通过粘合剂直接附接到波导，和
光纤延伸部，至少部分地包含在所述光纤终端块内，
其中，当光学连接器插入所述光学装置的插座中时，所述光纤延伸部耦合到所述光学连接器中所包括的光纤；和
其中，所述光纤终端块用以将所述光纤延伸部耦合到所述波导装置和波导装置中所包括的光学波导中的至少一个。
14.根据权利要求13所述的光学装置，其中，所述粘合剂包含在所述波导装置和所述光纤终端块之间的间隙中。
15.根据权利要求13所述的光学装置，其中，所述粘合剂的折射率与所述光纤延伸部或所述光学波导中的至少一个的折射率相匹配。
16.根据权利要求13所述的光学装置，其中，所述波导装置包括以下中的至少一种：
平面光波电路(PLC)波导装置，
直波导，
弯曲波导，
阵列波导光栅(AWG)装置，或
Mach-Zehnder波导装置。
17.根据权利要求13所述的光学装置，还包括：
插座，
其中，所述光纤延伸部至少部分地延伸到所述插座中。
18.根据权利要求17所述的光学装置，还包括：
套圈，至少部分地定位在所述插座内，
其中，所述光纤延伸部直接附接到所述套圈，和
其中，所述光纤延伸部至少部分地包含在所述光纤终端块和所述套圈内。
19.根据权利要求18所述的光学装置，其中，所述光纤延伸部用另一种粘合剂附接在套圈。
20.根据权利要求13所述的光学装置，还包括：
印刷电路板(PCB)；和
安装到所述印刷电路板的光学或光电集成电路，
其中所述波导装置耦合到所述光学或光电集成电路。
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