CN1143155C - 制造一个分光模制体并且在一个光电模块中使用分光模制体的方法 - Google Patents

制造一个分光模制体并且在一个光电模块中使用分光模制体的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1143155C
CN1143155C CNB971801339A CN97180133A CN1143155C CN 1143155 C CN1143155 C CN 1143155C CN B971801339 A CNB971801339 A CN B971801339A CN 97180133 A CN97180133 A CN 97180133A CN 1143155 C CN1143155 C CN 1143155C
Authority
CN
China
Prior art keywords
beam splitter
ray
sheet
splitter layer
splitting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CNB971801339A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1238842A (zh
Inventor
W
W·格拉曼
W·思佩斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN1238842A publication Critical patent/CN1238842A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1143155C publication Critical patent/CN1143155C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1073Beam splitting or combining systems characterized by manufacturing or alignment methods
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1006Beam splitting or combining systems for splitting or combining different wavelengths
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4246Bidirectionally operating package structures
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/12Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type of the integrated circuit kind
    • G02B2006/12083Constructional arrangements
    • G02B2006/12114Prism
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4214Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S359/00Optical: systems and elements
    • Y10S359/90Methods

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

制造至少一个含有透明材料的分光模制体的方法,其中嵌入一层分光层(10)。这里提供两个允许射线通过的片(80、81),其中一个具有一个分光层(10),这两个片相互连接,方式如下:分光层(10)位于这两个片(80、81)之间。接下来,将这些片组合物进一步处理成各个棱镜条(52),例如使用锯生成条和磨削/研磨侧面或者使用截面锯。

Description

制造一个分光模制体并且在一个光电 模块中使用分光模制体的方法
技术领域
本发明涉及一种制造一个分光模制体的方法。
背景技术
已经公开了这种方式的分光模制体例如棱镜立方体。已经公开的制造这种棱镜立方体的方法十分复杂的并且因此费用高。因此为了制造性能价格比最佳的光电元件,目前没有使用棱镜立方体。
从EP-A-359 658中公开了一用于生产多个分光体的方法。该生产是通过以传统的工具在一定的角度在一多个相互叠放层的片上进行锯割形成的。
发明内容
基于本发明的任务是改进一种开始时提到方式的方法,这种方法具有尽可能少的技术上简单的方法步骤。
通过具有如下特征的方法解决这个任务,即
制造至少一个分光模制体的方法,这个分光模制体允许电磁射线通过,并且在这个分光模制体中嵌入一层分光层,其特征在于,下面的方法步骤:
a)制造第一个片,其含有允许射线通过的材料,
b)在第一个片的主平面上涂敷分光层,
c)在分光层上涂敷允许射线通过的第二个片,
d)切开第二个片并且沿着相互平行延伸的分离线,借助于一个具有V形截面的分离工具锯开分光层一点,形成相互分离的第一个片条,
e)在一个底片上如下固定具有第一个片、第二个片和分光层的组合物:第一个片条面向底片,
f)按如下方式沿着相互平行延伸的分离线,借助于一个V形截面的分离工具切开第一个片和分光层,相互分离地产生与第一个片条相面对的第二个片条,由此构成相互分离的棱镜条,棱镜条具有分光模制体预先确定的横截面,和
g)横向于纵向轴线,切割棱镜条。
根据本发明,在第一个方案中,提供下面连续的方法步骤:
a)制造第一个片,其含有允许射线通过的材料,
b)在第一个片的主平面上涂敷分光层,
c)在含有允许射线通过的材料的第二个片上涂敷分光层,
d)沿着相互平行延伸的倾斜于或者垂直于分光层的分离线,切开第一个片、分光层和第二个片构成的片组合物,具体形式为:形成相互分开的条,它们分别具有第一个片条和第二个片条,在它们之间安排了分光层,
e)分别磨削和/或者研磨条的第一个和第二个片条,具体方式为:条的垂直于分光层的横截面基本上保持分光模制体一个预定的相应的横截面,并且
f)假设,在各个分光模制体中,横向于条的纵向轴线切开条。
第二个根据本发明的解决方案具有下面连续的处理步骤:
a)制造第一个片,其含有允许射线通过的材料,
b)在第一个片的一个主平面上涂敷分光层,
c)在第二个含有允许射线通过的材料的片上涂敷分光层,
d)切开第二个片并且沿着相互平行延伸分离线,借助于一个具有V形截面图的分离工具锯开分光层,形成相互分离的第一个片条,
e)在一个底片上如下固定具有第一个片、第二个片和分光层的组合物:第一个片条面向底片,
f)按如下方式沿着相互平行延伸的分离线,借助于一个V形截面的分离工具切开第一个片和分光层,具体方式如下:相互分离地产生与第一个片条相面对的第二个片条,因此构成相互分离的分光模制体,它的垂直于分光层的横截面基本上具有一个分光模制体的预先提供的相应的横截面,和
g)假设,横向于纵向轴线切割条。
根据本发明方法的优选的另外设计和实施形式是如下所示:
在切开第二个片和锯开分光层后,磨削和/或者研磨第一个片条的截面,并且在切开第一个片和分光层后,磨削和/或者研磨第二个片条的截面。
分光层具有一个WDM层滤波器。
使用玻璃板作为第二层,分光层与玻璃板邻接的分隔层含有硅,并且使用阳极连线连接玻璃板和分光层。
在下面的技术方案中说明优选使用根据本发明方法制造的分光模制体。
在一个双向光数据传输的光电模块中制造的分光模制体的应用,其特征在于,如下构成并且相互设置一个发射射线的发射元件、一个接收射线的接收元件、一个聚焦射线的射线聚焦装置和分光模制体,在光电模块工作中,在一个光学耦合到光电模块的光学设备中,至少输入耦合一部分发射元件发射的射线,并且在接收元件中至少输入耦合一部分从光学设备输出耦合接收的射线。
分光模制体具有一个长方六面体的形式,分光层位于长方六面体的一个对角线平面上,长方六面体的一个垂直于分光层的截面具有矩形的形状。
分光模制体至少具有第一个侧面、第二个侧面和第三个侧面;
第一个侧面和第二个侧面相互倾斜;
第三个侧面和第二个侧面或者第三个侧面和第一个侧面相互倾斜;
第一个侧面和第三个侧面或者第二个侧面和第三个侧面是分光模制体相面对的侧面;
发射元件的发射元件-射线射出表面面对第一个侧面;
接收元件的接收元件-射线射入表面面对第二个侧面;
射线聚焦装置的射线射入和射线射出表面面对第三个侧面;和
如此设置分光层,使它不仅与发射射线的射线轴线而且与接收射线的射线轴线交切。
第一个侧面和第二个侧面相互垂直;
第三个侧面和第二个侧面或者第三个侧面和第一个侧面相互垂直;
第一个侧面和第三个侧面或者第二个侧面和第三个侧面是分光模制体相互平行面对的侧面。
发射元件的发射元件-射线射出表面和第一个侧面连接;接收元件的接收元件-射线射入表面和第二个侧面连接;射线聚焦装置的射线射入和射线射出表面和第三个侧面连接。
射线聚焦装置具有一个载体部分,它通过一个允许射线通过的连接工具和分光模制体连接;载体部分含有一个允许发射射线和接收射线通过的材料;发射元件和光学设备被设置在载体部分的不同侧上。
提供一个监控二极管,它具有一个面向分光模制体的第四个侧面的监控二极管射线射入表面;如下构成允许发射射线通过的分光层,在监控二极管射线射入表面上出现第一个部分发射射线。
发射射线的射线轴线基本上和接收射线的射线轴线平行延伸;如下构成并且设置分光层,分光层允许在光学设备输入耦合的部分发射射线通过,并且反射大部分的接收射线并且返回到接收元件,射线聚焦装置和发射元件被设置在分光模制体的对面一侧,或者发射射线的射线轴线和接收射线的射线轴线之间的角度为90°;如下构成和设置分光层:至少反射大部分的发射射线,因此反射射线的射线轴线和接收射线的射线轴线平行,并且分光层至少允许一部分接收射线通过,因此这些射线出现在接收元件的射线射入表面上。
附图描述
下面根据两个实施例,结合图1和2详细说明根据本发明的方法,并且根据两个实施例结合图3至5详细说明优选使用根据本发明方法制造的分光模制体。图中:
图1第一个根据本发明方法的一个实施例过程的图示说明,
图2第二个根据本发明方法的一个实施例过程的图示说明,
图3一个具有一个根据本发明方法制造的分光模制体的第一个光电模块的图示说明,
图4一个具有一个根据本发明方法制造的分光模制体的第二个光电模块的图示说明,
图5示出同时制造大量根据图3的光电模块的方法过程的示意说明。
在图中分别使用同一个符号表示相同的或者相同作用的元件。
具体实施方式
在图1中图示说明的方法中,首先(分图A)在第一个允许射线通过的片80上涂敷一个分光层10,上述片80含有例如石英、硼硅玻璃、蓝宝石、硅、GaP或者含有另一个适合的半导体材料。这个分光层10例如可以是一个3dB分离层或者一个WDM(波分复用)过滤层,例如作为短波滤波器、长波滤波器或者阻尼滤波器构成这个WDM过滤层。在图1的分图A中使用箭头91表示对分光层10的涂敷。
随后(分图B),在分光层10上涂敷第二个允许射线通过的片81,该片例如也含有石英、硼硅玻璃、蓝宝石、硅、GaP或者含有另一适合的半导体材料。例如可以使用胶粘剂(例如热固性材料,环氧树脂、硅橡胶)将它固定在分光层10上。如果面向第二个片81的分光层10的表面是一个硅层(例如α硅),而第二层81是玻璃,那么这两个元件可能借助于阳极接线进行连接。在这个已经公开的技术中,相互重叠放置两个将被连接的表面,例如在大约450℃温度上加热,玻璃相对于硅例如电压差为-1000V。
因此,含有第一个片80、分光层10和第二个片81的组合物通过或者是片80的,或者是片81的一个敞开的主平面以附着薄膜92分层,并且沿着相互平行延伸的分离线82,垂直于分光层10例如使用锯切开组合物,形成一个单独的仅通过附着薄膜92相互连接的条83。每个这样的条83包括第一个片条84、一个分光层10和第二个片条85(比较分图C)。
通过磨削和/或研磨第一个和第二个片条的侧面,接下来以预期形状实现条83垂直于分光层10的横截面,例如六角形、矩形或者正方形。例如存在着所谓的棱镜条52,这个条包括第一个棱镜15和第二个棱镜16和一个位于棱镜之间的分光层10。例如这个可能象在图5中所说明的进一步处理,或者通过锯断,立即实现它们最终的长度,并且接下来对它进一步处理。
优选的例如可以借助于厚钢板或者水热分离等等使用一种反射材料覆盖棱镜15、16侧面。
在图2中说明的方法不同于所述的方法,特别是在附着薄膜92上粘贴组合物(分图B)后,在分光层10与附着薄膜相面对一侧上安排片81,借助于一个具有V形截面87的锯条86,提供了相互限制的第一个V槽93(分图C)。第一个V槽93一直深入到分光层10。此后,组合物例如借助于蜡94固定在一个底盘88上,方式如下:组合物第一个V槽93的侧面面向底盘。在底盘88上位于在底盘88和组合物之间的例如是纸片95。
接着(分图D),同样借助于一个具有V形横截面87的锯条86,片80正好面对于第一个V槽的中心,提供相互限制的第二个V槽99,这个V槽99同样伸进分光层10,并且切开分光层。因此存在着若干个棱镜条52,这些棱镜条基本上具有垂直于分光层10的预定的分光模制体的横截面的最终形式。
为了在一个有序的组合物中固定用于另外处理步骤的棱镜条52,在底盘88上固定的棱镜条52,例如借助于环氧树脂96将棱镜条固定在支柱88上(图B)。因此从底盘88上分开组合物,所以构成若干个固定在支柱97上的各个棱镜52。然后可以对此进一步任意处理,例如通过切开棱镜条52形成棱镜立方体或者棱镜长方体或者象在图5中说明的,为了制造光电模块在一个衬底片上涂敷。
上面说明的根据本发明方法的一个特别优点是:可以制造若干个在片组合物中也就是槽中具有任意横截面的分光模制体。
可选的,这里例如借助于厚钢板或者水热分离等等使用一种反射材料覆盖棱镜15、16的侧面。
显而易见,可以借助于上面说明的方法,不仅制造正方形横截面的分光模制体,而且通过改变磨削/研磨处理或者锯条横截面,制造不同方式的横截面形状例如正方形、六角形等等。
在图3的光电模块中,在一个载体部分1的第一个主平面30上,构成一个凹槽31,在与载体部分1的第一个主平面30相面对的第二个主平面32上,构成一个聚焦射线的射线聚焦装置8,在这种情况下是一个球面聚焦透镜。在凹槽31的底平面49上,通过使用一种允许射线通过的连接工具29,例如一种透明的胶粘剂,作为分光设备4固定一个分光模制体,在这种情况下是一个棱镜立方体14。棱镜立方体14包括两个连接的光学棱镜15、16,在这两个棱镜之间安排分光层10。分光层10位于棱镜立方体14的一个对角平面上。显而易见,这个实施例不唯一限制于使用一个棱镜立方体14。同样代替棱镜立方体14,例如使用一个棱镜立方体,它具有一个垂直于分光层10的正方形或者长方形的截面。
在载体部分1的第一个主平面30上相邻于棱镜六面体14的第一个侧面5固定一个发射元件2,例如一个法布里-帕罗或者一个DFB激光器,也就是一个边缘发射器,具体方式如下:发射元件2的一个发射元件-射线射出表面11平行于棱镜六面体14的第一个侧面5。作为发射元件2和载体部分1之间的连接工具33,例如使用一种焊剂或者一个胶粘剂。可选的,象图4和图5中所说的,在载体部分1的第一个主平面30上,涂敷结构化的金属层42,这个金属层和发射元件2的电节点连接,并且被用作发射元件2的外部电节点。发射元件2因此可以直接和它的电节点连接位于金属层42上,并且和这个节点导电连接连接,例如使用焊剂。
发射元件-射线射出表面11选择的直接靠在棱镜立方体的第一个侧面5上,或者距离这个侧面一定距离。在第二种情况中,在射线射出表面11和棱镜立方体14的第一个侧面5之间的空间象在图3中说明的使用一个允许射线通过的的耦合媒体填充,提供了相对于空气的折射率。因此根据空气和半导体材料或者棱镜立方体显著不同的折射率,可以减小发射损耗。理想的发射元件-射线射出表面11到第一个侧面5有一个物理触点。
棱镜立方体14的第二个侧面6在垂直于第一个侧面5和平行于载体部分1的第一个主平面10上,使用一种允许射线通过的连接工具25,将一个接收元件3例如一个光电二极管固定在棱镜立方体14的第二个侧面6上。接收元件3的接收元件-射线射出表面12面向第二个侧面6。理想的,接收元件-射线射出表面12到第二个侧面6也具有物理接触。如下安排棱镜立方体14:分光层10位于一个平面上,这个平面被安排在发射元件2和接收元件3之间,并且这个平面和载体部分1的第一个主平面30具有一个45°的角度。
同样在载体部分1的凹槽31中使用一种连接工具34例如一个金属焊料和一个胶粘剂,在于棱镜立方体14侧面相对的发射元件2上固定一个监控二极管21。这个监控二极管21基本上用于检查发射元件2在它的波长上发射的射线7。因此构成分光层10,使它允许发射的射线7的一部分通过。
设置监控二极管21,以使监控二极管-射线进入表面23面向与棱镜立方体14的第四个侧面22相对的第一个侧面5。在棱镜立方体14的第四个侧面22和监控二极管射线入射表面23之间存在着空间,使用一种透明的耦合材料26例如一种透明的环氧树脂填充这个空间。因此再次减小了射线到监控二极管21路径上的反射损耗。
如下磨削面对监控二极管21侧面44的监控二极管射线入射表面23,使之成为斜面:它至少部分反射进入监控二极管21的射线,反射到探测射线的监控二极管21的pn结45。它和一个距离pn结45最近的监控二极管的侧面46具有一个角度,这个角度小于90°。补充的例如它提供一个反射层。
如下构成并且相互设置发射元件2、接收元件3、棱镜立方体14和射线聚焦装置8:在光电模块工作中,至少输入耦合一部分从发射元件2发射的射线7,在射线通过射线聚焦装置8进入一个位于射线聚焦装置下级的光设备9,所谓下级是在发射射线的传播方向上定义的;在穿过射线聚焦装置8和棱镜立方体14进入接收元件3后,至少耦合从光电设备9输出耦合的、接收的射线13的一部分。
因此增强包括一个允许发射射线和接收射线13穿过的材料(例如石英、硼硅玻璃、蓝宝石或者半导体材料(人们例如将下面用于载体部分的半导体材料与这种材料比较))的棱镜立方体14。如下构成分光层10:分光层反射大部分发射射线并且最大可能的允许接收射线通过。这种方式的分光层10在光学技术中已经公开了,例如3dB分光器或者WDM(波分复用器)滤波器,在这点上没有更详细的说明。可选的,在棱镜立方体的侧面5、6、17、22上,涂敷一层增透膜48(虚线表示)。
在这个实施例中,发出的射线7的射线轴线19和接收到的射线13和射线轴线20相互垂直。
为了完整,在这点上说明了发射射线7和接收射线13优选具有不同的波长λ。这适合于在这个报告中说明的根据本发明的光电模块的所有实施例。
光设备9例如象在图3中说明的是一个光导体、一个透镜装置或者另一个光电模块等等。
包括射线聚焦装置8的载体部分1包括一种材料,这种材料同样不仅允许发射射线7通过,而且允许接收射线13通过。对此适合的是例如玻璃、塑料、蓝宝石、金刚石或者半导体材料,它允许发射射线7和接收射线13通过。对于波长λ>400nm,与此相关的例如可以使用SiC,对于λ>400nmGaP,对于λ>900nmGaAs和对于λ>1100nm,可以使用硅材料。
射线聚焦装置8例如可以是一个具有球形或者非球形表面的聚光透镜,通过蚀刻或者磨削生成这个表面。同样作为射线聚焦装置8,使用一个衍射光学元件、一个全息照相光学元件或者一个夫累内尔透镜,通过蚀刻、磨削或者铣削制成上述元件。例如通过蚀刻或者铣削生成间隙31。
替换的使用两个分别制造的模制体可以实现凹槽31,这两个模制体例如被彼此相距一段距离固定在载体部分1上。同样可以替代上面说明的方法,可以分别制造射线聚焦装置8,并且例如使用一种允许射线通过的焊料或者胶粘剂将该装置8固定在载体部分1上。如果载体部分1例如包括硅,射线聚焦装置8包括玻璃,那么这两个元件可以使用阳极连线相互连接在一起。
假如必需为了保护光电模块的有源元件也就是发射元件2、接收元件3和监控二极管21不受环境影响,那么可以使用基本上包括塑料或者另一种填料的填料,例如一种环氧树脂或者另一种适合的塑料浇注具有上述三个元件和棱镜立方体14的全部功能单元。同样根据本发明的光电模块具有一个具有光学窗的密闭的不透水或气的金属外壳。
在图4中说明的光电模块不同于根据图3说明的光电模块,特别是:在面对发射元件2棱镜立方体的侧面安排射线聚焦装置8;如下构成分光层10:它允许大部分发射射线7通过并且它反射大部分接收射线13。发射射线7的射线轴线19和接收射线13的射线轴线19相互平行的延伸,特别情况下互相重叠。在分光层10上反射的部分接收到的射线13的轴线43垂直于接收到的射线13的射线轴线19。
发射元件2、棱镜立方体14和射线聚焦装置8例如使用胶粘或者焊接的方法固定在一个共有的载体元件36上,这个载体元件36例如基本上包括硅。载体元件36具有一个台阶40,这个台阶将第一个安装表面37和与之平行的第二个安装表面38相互分离。
棱镜立方体14被固定在第一个安装表面37上,并且与垂直于安装表面37、38的台阶40的台阶表面41相邻。为此使用的连接装置29必须是不允许射线通过的的。另外使用一种连接装置28,在第一个安装表面37上固定射线聚焦装置8,具体方式如下:射线聚焦装置8的射线射入表面和射线射出表面18与棱镜立方体14的第三个侧面17平行,并且面对这个表面。在这个实施例中,在射线聚焦装置8和棱镜立方体14之间有一个间隙,使用一种透明的耦合媒体例如合成树脂填充这个间隙。同样,射线聚焦装置8和棱镜立方体之间自然物理接触,特别是直接位于这个棱镜立方体上。
在第二个安装平面18上安装发射元件2,具体方式如下:发射元件的射线射入表面11面对棱镜立方体14,并且直接和棱镜立方体14的第一个侧面5相邻。在发射元件2和棱镜立方体14之间,自然同样象在图3实施例中说明的存在一个间隙,为了减小反射,使用一种透明的耦合媒体例如合成树脂填充这个间隙,或者由一个物理接触。
在第二个安装表面38上涂敷金属层42。它和发射元件2的电触点电连接。因此例如如下构成发射元件2和金属层42:发射元件2的电触点和金属层42相互重叠,并且使用一种金属焊料或者使用一种导电的胶粘剂使二者相互连接在一起。金属层42同时用作发射元件2的外部电节点,这个电节点例如使用连接线和一个引线框连接。同样,自然可以使用连接线使发射元件2的电触点和金属层42连接或者直接和一个引线框连接。类似的也适合于图3的实施例。那里,在载体部分1上还能提供相应的金属层42。
另外,在图4的实施例中,在安排在棱镜立方体14上的接收元件3和棱镜立方体14之间安排一个带阻滤波器27,这个滤波器27不允许发射射线7的波长的射线进一步通过。因此,能降低光电模块的串音衰减。可以将“串扰”理解为接收元件3上发射元件2发出的信号的直接传输。带阻滤波器27可选的安装在接收元件-射线射入表面12或者棱镜立方体14的第二个侧面6上。假如出于光学原因必需,那么另外还可能在接收元件-射线射入表面12和棱镜立方体14之间安排一个聚焦透镜。
如果使用一个激光二极管作为发射元件,那么它可以被安装在向上的活动面(向上)或者安装在向下的区(向下)上也就是载体元件36的方向上。第二种情况中,激光二极管衬底的厚度必须十分精确的适合于分光层10的位置。这带来了安装和校正的高费用。在第一种情况中,相反,在这种想法中,仅理解激光二极管的外延层的厚度和载体元件42上可能已经存在的电连接金属层42的厚度。这里制造公差可以简单的限制在毫米范围,并且维持低于这个范围。类似的,自然适合于上面图3中所说明的情况。
如果在这个实施例中,提供一个监控二极管21,那么从棱镜立方体14的角度看,这可以被安排在第二个安装表面38上,位于发射元件2的后面。在发射元件2产生的射线的一部分自然必须在后面输出耦合,在使用一个激光二极管作为发射元件2时,这和衰减激光器参数相联系,因为构成后面的谐振腔发射器时,它必须允许部分通过。这样做的缺点是没有图3的实施例,这里可以在高反射上,设计一个作为发射元件使用的激光二极管的后面的镜子。
在图5中图示说明的方法过程中,为了根据图3的实施例同时制造若干个根据本发明的光电模块,在片50的第一个主平面30上,生成若干个在一定的距离内相互平行延伸的矩形槽54。在图5中说明的片50的横截面具有四个功能单元,其中在前视的横截面中说明它们。
在与片50的第一个主平面51面对的第二个主平面61上,根据预先给定的网格,构成若干个射线聚焦装置8。在这种情况下,例如使用蚀刻或者磨削的方法制造球形或者非球形的透镜。按顺序安置射线聚焦装置8,它们与槽54平行延伸并且与槽垂直。片54包括一个允许发出的射线7和接收的射线13通过的材料。对此比较图3中的说明。
在每个槽54中,与第一个槽侧面相邻固定一个横截面为正方形的棱镜条52。第一个槽侧面55这时可以用作棱镜条52的第一个侧面5的校正附加平面。每个棱镜条52具有一个分光层10,这个分光层被安排在棱镜条52与分光层的纵向中轴平行的对角截面上。因此在分光层10和片50第一个主平面51之间的角度α为45°。
如果棱镜条52例如包括玻璃,片50包括α硅,或者相反,那么为了在片50上固定棱镜条52,代替上面说明的连接,使用一种连接工具29插入阳极。在这种技术中,将被连接的表面相互重叠,例如在大约450℃加热,并且在玻璃和硅之间存在着大约-1000V的电压。如果片50包括玻璃或者任何另一种材料并且与棱镜条52的连接位置上具有一个α硅层,那么这种连接技术是可行的。仅必须相互重叠放置一层玻璃和一层α硅层。
在片50的第一个主平面51上,与第一个侧面5相邻固定若干个发射元件2,具体方式如下:发射元件2的电触点位于为此在片50的第一个侧面51上涂敷的金属层42上,并且和这个金属层导电连接。这个侧面5分别用于发射元件2的校正平面。安排发射元件2,使每个发射元件2分配得到一个射线聚焦装置8。
为了保证能可靠的将激光二极管-发射元件的p和n触点分离,或者当使用接片波导(MCRW激光器)时,避免使用接片,在安装发射元件2之前,分别在金属层42之间构成一个分割槽,例如蚀刻。
在棱镜条52的第二个侧面6上,分别固定若干个具有电触点56的接收元件3。如下安排这些元件:为每个元件分配一个射线聚焦装置8。
与之类似,与面对第一个侧面5相面对的第四个侧面22相邻,在槽54中,安排若干个具有电触点56的监控二极管21。
当使用激光二极管作为发射元件2时,这些可以使用金属轨57(在图5中虚线表示)在片50的第一个主平面51上串联连接,因此对于所谓的激光二极管老化,必须分别接触这两个外部的、安排在各个激光二极管单元58两端上的接触表面42。因此使用特别简单的方法,同时老化分配给同一个激光二极管单元58的激光二极管。此外,通过接触附属的金属层42、56,并且联系片组合物也就是槽中的一个适合的镜片检验仪,使用它的电参数可以测量单独的发射元件2和接收元件3。同时自然适合于监控二极管21。
在这次方法步骤后,第一个分离线59在各个发射元件2之间垂直于槽54延伸,沿着这个线切开片50和棱镜条52;沿着第二个分离线60,切开片50,这个分离线总在两个槽54之间延伸。设备具有一个发射元件2、一个接收元件3、一个监控二极管21、一个棱镜立方体14和一个具有载体部分1射线聚焦装置8,接下来按照预先提供的使用范围,进一步处理这个已经被固定的这个设备,例如固定在一个先导框上面,并且提供一个填充外壳。

Claims (4)

1.制造至少一个分光模制体(14)的方法,这个分光模制体(14)允许电磁射线通过,并且在这个分光模制体(14)中嵌入一层分光层(10),其特征在于,下面的方法步骤:
a)制造第一个片(80),其含有允许射线通过的材料,
b)在第一个片(80)的主平面上涂敷分光层(10),
c)在分光层(10)上涂敷允许射线通过的第二个片(81),
d)切开第二个片并且沿着相互平行延伸的分离线(82),借助于一个具有V形截面(87)的分离工具锯开分光层(10)一点,形成相互分离的第一个片条(84),
e)在一个底片(88)上如下固定具有第一个片(80)、第二个片(81)和分光层(10)的组合物:第一个片条(84)面向底片(88),
f)按如下方式沿着相互平行延伸的分离线(82),借助于一个V形截面(87)的分离工具切开第一个片(80)和分光层(10),相互分离地产生与第一个片条(84)相面对的第二个片条(85),由此构成相互分离的棱镜条(52),棱镜条(52)具有分光模制体预先确定的横截面,和
g)横向于纵向轴线,切割棱镜条(52)。
2.根据权利要求1的方法,其特征在于,在切开第二个片(81)和锯开分光层(10)后,磨削和/或者研磨第一个片条(84)的截面(89),并且在切开第一个片(80)和分光层(10)后,磨削和/或者研磨第二个片条(85)的截面(90)。
3.根据权利要求1或者2的方法,其特征在于,分光层(10)具有一个WDM层滤波器。
4.根据权利要求1的方法,其特征在于,使用玻璃板作为第二层(81),分光层(10)与玻璃板邻接的分隔层含有硅,并且使用阳极连线连接玻璃板和分光层(10)。
CNB971801339A 1996-09-30 1997-09-26 制造一个分光模制体并且在一个光电模块中使用分光模制体的方法 Expired - Lifetime CN1143155C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19640236 1996-09-30
DE19640236.0 1996-09-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1238842A CN1238842A (zh) 1999-12-15
CN1143155C true CN1143155C (zh) 2004-03-24

Family

ID=7807396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB971801339A Expired - Lifetime CN1143155C (zh) 1996-09-30 1997-09-26 制造一个分光模制体并且在一个光电模块中使用分光模制体的方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6028708A (zh)
EP (1) EP0929836B1 (zh)
JP (1) JP2001501741A (zh)
CN (1) CN1143155C (zh)
DE (1) DE59702158D1 (zh)
TW (1) TW349175B (zh)
WO (1) WO1998014818A1 (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7157302B2 (en) * 1998-06-04 2007-01-02 Micron Technology, Inc. Imaging device and method of manufacture
DE10013261B4 (de) * 2000-03-17 2007-03-01 Agilent Technologies, Inc. (n.d.Ges.d.Staates Delaware), Palo Alto Mikromechanisch hergestellter optischer Strahlteiler
DE10037902C2 (de) * 2000-08-03 2002-08-01 Infineon Technologies Ag Optisches bidirektionales Sende- und Empfangsmodul mit einem Stiftkörper mit integriertem WDM-Filter
US6900777B1 (en) * 2001-01-03 2005-05-31 Stryker Corporation Infrared audio/video interface for head-mounted display
DE10125469B4 (de) * 2001-05-25 2008-01-10 Leica Microsystems Cms Gmbh Vorrichtung zur Ermittlung einer Lichtleistung, Mikroskop und Verfahren zur Mikroskopie
DE10319901A1 (de) * 2003-04-29 2004-11-25 Infineon Technologies Ag Optische Anordnung mit mindestens einem Sendebauelement und einem dem Sendebauelement jeweils zugeordneten Monitorbauelement
JP2013061587A (ja) * 2011-09-15 2013-04-04 Alps Electric Co Ltd ビームスプリッタ及びそれを用いた光通信モジュール
DE102011087846B4 (de) * 2011-12-06 2013-10-24 Schildtec GmbH Verfahren zum Herstellen optischer Strahlteilerwürfel
US9841605B2 (en) * 2012-06-27 2017-12-12 3M Innovative Properties Company Optical component array
DE102012221011B3 (de) * 2012-11-16 2014-04-10 Schildtec GmbH Verfahren zum Herstellen optischer Strahlteilerwürfel
KR102288256B1 (ko) 2013-12-23 2021-08-11 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 집적 광학 컴포넌트 및 그 제조 방법
US10313642B2 (en) * 2017-01-18 2019-06-04 Omnivision Technologies, Inc. Imaging system having dual image sensors
JP6943660B2 (ja) * 2017-07-14 2021-10-06 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよび光モジュール

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES252713Y (es) * 1979-08-27 1981-11-16 Un divisor optico de haz luminoso mejorado
JPS59139003A (ja) * 1983-01-31 1984-08-09 Sony Corp マイクロプリズム用原板の製造方法
US4627688A (en) * 1983-07-01 1986-12-09 Sano Kiko Co., Ltd. Beam splitter
US4732449A (en) * 1985-10-25 1988-03-22 G & H Technology Beam splitter
US4733926A (en) * 1986-11-10 1988-03-29 Lockheed Missiles & Space Company, Inc. Infrared polarizing beamsplitter
KR920010621B1 (ko) * 1988-09-12 1992-12-12 후지쓰 가부시끼가이샤 광학부품용기재와그의제조방법및그를사용한광학제품
DE4429080C1 (de) * 1994-08-17 1996-02-08 Technoglas Neuhaus Gmbh Verfahren zur Herstellung von Prismen, insbesondere Mikroprismen

Also Published As

Publication number Publication date
EP0929836B1 (de) 2000-08-09
JP2001501741A (ja) 2001-02-06
TW349175B (en) 1999-01-01
CN1238842A (zh) 1999-12-15
WO1998014818A1 (de) 1998-04-09
US6028708A (en) 2000-02-22
EP0929836A1 (de) 1999-07-21
DE59702158D1 (de) 2000-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1143155C (zh) 制造一个分光模制体并且在一个光电模块中使用分光模制体的方法
CN105659127B (zh) 复用的光电引擎
CN1049504C (zh) 用于双路传输的光学组件
CN1221823C (zh) 传输和检测光的装置及方法
US6021238A (en) Optoelectronic module for bidirectional optical data transmission
CN1077046A (zh) 光学装置和包含该装置的对信息面扫描的设备
CN1599059A (zh) 光接收器封装件
JP2003255166A (ja) 立体光導波路、その製造方法、光モジュール、および光伝送システム
CN1409141A (zh) 波分复用耦合器
WO2014108566A1 (en) A lens array and a method of making a lens array
CN102787360A (zh) 一种复合晶体、伽玛射线探测器及其制备方法
CN101076768A (zh) 由光时钟操纵的lsi装置
JP2006201508A (ja) 光回路
CN1214262C (zh) 光布线线路,光布线线路分层体和光电布线装置
CN113109908A (zh) 一种基于cob工艺的平面多通道单纤双向器件
CN102147505B (zh) 增强型多体式光学设备
CN109116469B (zh) 光模块
CN1223871C (zh) 光学设备
CN1922524A (zh) 电路板和将光学部件嵌入电路板的方法
CN103605192A (zh) 一种光学耦合装置及其制作方法
CN107402450A (zh) 一种三维阶梯棱镜光束压缩装置
CN1409510A (zh) 复用器
CN1203332C (zh) 光信号收发装置
CN113167981A (zh) 光学网络中的塑料复合透镜阵列
CN1217506C (zh) 多波长光讯号处理装置及其制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: INFINEON TECHNOLOGIES AG

Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AG

Effective date: 20120222

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20120222

Address after: Federal Republic of Germany City, Laura Ibiza Berger

Patentee after: Infineon Technologies AG

Address before: Munich, Germany

Patentee before: Siemens AG

CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20040324