CN201828681U - 光纤阵列直角转换器及阵列发射器和阵列接收器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种光纤阵列直角转换器，它设有第一基板、盖板；第一基板设置有定位光纤阵列的台阶，台阶的顶面设置由多个平行的第二光纤定位槽构成的光纤定位槽阵列，第二光纤定位槽用于定位被剥去涂覆层的光纤阵列中的光纤，转换器在第二光纤定位槽的末端处设置第一光纤定位槽，第一光纤定位槽与第二光纤定位槽的轴线方向垂直。本实用新型所提供的阵列接收器体积小，能使芯片装配面与光纤阵列的光路平行，芯片贴装和电连接非常方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光纤阵列发射器和阵列接收器及用于其中的阵列直角转换器。
背景技术
随着光纤通信数据率的不断提高，对数据中心服务器设备间的数据互联带宽要求也越来越高，并行光互联技术因其传输距离较铜缆更有优势，也逐渐成为数据通信和交换中的主流，因此，安装密度更高的光纤阵列收发模块产品得到应用。
一般而言，光纤阵列收发模块产品中有阵列激光器和阵列光电探测器。阵列激光器和阵列光电探测器分别作为光信号发射器和光信号接收器，需要耦合到对应数量的光纤阵列。以前的技术实现方案基本为在阵列激光器或阵列光电探测器与光纤阵列之间加耦合透镜阵列来实现光路的耦合，而且阵列激光器发射的激光中心或阵列光电探测器接收面中心以及耦合透镜的中心对齐，整体长度比较长，另外，阵列激光器主要是VCSEL面发射激光器，其芯片贴装平面与出光方向垂直，阵列光电探测器也是如此，非常不方便芯片贴装、散热以及芯片与外部电路之间的电连接。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种光纤阵列直角转换器，能起到光路转折作用和光路准直作用。为此，本实用新型采用以下技术方案：它设有第一基板、盖板；
所述第一基板设置有定位光纤阵列的台阶，所述台阶的顶面设置由多个平行的第二光纤定位槽构成的光纤定位槽阵列，所述第二光纤定位槽用于定位被剥去涂覆层的光纤阵列中的光纤，所述转换器在第二光纤定位槽的末端处设置第一光纤定位槽，所述第一光纤定位槽与所述第二光纤定位槽的轴线方向垂直；
所述第一光纤定位槽中放置纯石英光纤，且放置在第一光纤定位槽中的纯石英光纤所处的高度低于被第二光纤定位槽定位的光纤的头部所处的高度；
所述转换器在所述纯石英光纤的正下方设有透光的缝；
所述纯石英光纤的长度、所述缝的长度与光纤定位槽阵列的宽度相适应，供需传输的光信号通过。
由于采用本实用新型的技术方案，本实用新型能在阵列光纤端部透镜结构部分进行巧妙地直角转换，既起到光路转折作用，同时利用与光纤阵列垂直的光纤棒（柱透镜）压缩另外一个方向的光束发散角，起到准直作用。方便了阵列激光器及阵列光电探测器的芯片贴装和电连接，使其封装结构更加紧凑，核心元件布局更加合理，更能符合超小型化和高密度封装要求。
在采用上述技术方案的同时，本实用新型还可采用以下进一步的技术方案：
所述第一基板设有从其一端通至第一光纤定位槽的凹槽，所述转换器设有插入在所述凹槽中的第二基板，所述透光的缝由第一基板和第二基板之间的间隙形成。
所述第一基板设有从其一端通至第一光纤定位槽的侧向插入凹槽，所述转换器设有从第一基板的侧面插入在所述凹槽中的第二基板，所述透光的缝由第一基板和第二基板之间的空隙形成，所述第二基板设有其插入深度的限位结构。
所述被剥去涂覆层的光纤阵列中的光纤的头部呈与光纤轴向为45°夹角的面朝上的斜面，所述斜面处于纯石英光纤的正上方。
本实用新型另一个所要解决的技术问题是提供一种应用上述光纤阵列直角转换器的阵列发射器。为此，本实用新型采用以下技术方案：它设有阵列激光发射器，所述光纤阵列直角转换器设置在阵列激光发射器的上方，所述透光的缝对准所述阵列激光发射器。
由于采用本实用新型的技术方案，本实用新型所提供的阵列发射器体积小，能使芯片装配面与光纤阵列的光路平行，芯片贴装和电连接非常方便。
本实用新型再一个所要解决的技术问题是提供一种应用上述光纤阵列直角转换器的阵列接收器。为此，本实用新型采用以下技术方案：它设有阵列光电探测头，所述光纤阵列直角转换器设置在阵列光电探测头的上方，所述透光的缝对准所述阵列光电探测头。
由于采用本实用新型的技术方案，本实用新型所提供的阵列接收器体积小，能使芯片装配面与光纤阵列的光路平行，芯片贴装和电连接非常方便。
附图说明
图1为本实用新型所提供的光纤阵列直角转换器实施例的结构爆炸图。
图2为图1所示实施例的第一基板示意图。
图3为石英带纤的俯视图。
图4为石英带纤的主视图。
图5为图1所示实施例在装配后的俯视图，其中盖板被隐去。
图6为图5A部位的放大示意图。
图7为本实用新型所提供的第一基板和第二基板组装在一起的示意图。
图8为本实用新型所提供的纯石英光纤和放置在第二光纤定位槽中的光纤的头部的相对位置示意图。
图9为本实用新型所提供的阵列发射器和阵列接收器实施例的示意图。
具体实施方式
参照附图1-8。本实用新型它设有第一基板1、盖板4；
所述第一基板设置有定位光纤阵列的台阶，所述台阶的顶面15设置由多个平行的第二光纤定位槽13构成的光纤定位槽阵列，所述第二光纤定位槽13用于定位被剥去涂覆层的光纤阵列中的光纤，所述转换器在第二光纤定位槽的末端处设置第一光纤定位槽11，所述第一光纤定位槽与所述第二光纤定位槽的轴线方向垂直；
光纤阵列采用石英带纤2， 附图标号21为其被剥去涂覆层的光纤，附图标号22为未被剥去涂覆层的石英带纤部分，所述台阶的底面12支撑未被剥去涂覆层的石英带纤部分。
所述第一光纤定位槽中放置纯石英光纤5，且放置在第一光纤定位槽11中的纯石英光纤5所处的高度低于被第二光纤定位槽13定位的光纤20的头部23所处的高度；
所述转换器在所述纯石英光纤5的正下方设有上下透光的缝141；
所述纯石英光纤5的长度、所述缝141的长度与光纤定位槽阵列的宽度W相适应，供需传输的光信号通过。
所述第一基板设有从其一端通至第一光纤定位槽的凹槽14，所述转换器设有插入在所述凹槽14中的第二基板3，所述透光的缝141由第一基板和第二基板之间的空隙形成。本实施例中，所述凹槽14为侧向插入凹槽，第二基板从第一基板的侧面插入在所述凹槽中，所述第二基板设有其插入深度的限位结构，所述限位结构为与第一基板的侧端配合的台阶面31。
所述被剥去涂覆层的光纤阵列中的光纤21的头部23呈与光纤轴向为45°夹角的面朝上的斜面，所述斜面处于纯石英光纤的正上方。
第一基板1、第二基板2和盖板4的材料可以是金属或者非金属。第一基板1和第二基板2之间用粘结剂粘结；盖板4盖在直角转换器的顶部，和第一基板1、第二基板2、光纤21用粘结剂粘结。
在本实施例中，第一光纤定位槽和第二光纤定位槽的横截面呈V形，所述光纤定位槽的横截面也可呈U形等。
参照图9，附图标号100为上述的光纤阵列直角转换器；当图9所示的为阵列发射器时，附图标号200所指为阵列激光器，所述光纤阵列直角转换器100设置在阵列激光器的上方，所述透光的缝141对准阵列激光器；当图9所示的为阵列接收器时，附图标号200所指为阵列光电接收探头。所述光纤阵列直角转换器100设置在阵列光电探测头的上方，所述透光的缝141对准所述阵列光电探测头。
从阵列激光器发出的光通过缝141进入纯石英光纤5，经过纯石英光纤5准直后进入与光纤轴向为45°夹角的面朝上的斜面，被其反射后改变方向后注入光纤21。通过调节纯石英光纤5和光纤头部23之间的距离L，比如改变第一光纤定位槽的深度，可以得到不同的大小直径的准直光斑，方法非常简便。进入光纤21的光信号在被阵列接收器接收时，其过程与前述发射过程相反。
上述实施例仅为了方便说明而举例而已，并不是对本实用新型范围的限制。对于本技术领域的一般人员来说，可以在不脱离本实用新型精神的情况和范围下，做出种种变化。因此，所有等同的技术方案也属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.光纤阵列直角转换器，其特征在于它设有第一基板、盖板；
所述第一基板设置有定位光纤阵列的台阶，所述台阶的顶面设置由多个平行的第二光纤定位槽构成的光纤定位槽阵列，所述第二光纤定位槽用于定位被剥去涂覆层的光纤阵列中的光纤，所述转换器在第二光纤定位槽的末端处设置第一光纤定位槽，所述第一光纤定位槽与所述第二光纤定位槽的轴线方向垂直；
所述第一光纤定位槽中放置纯石英光纤，且放置在第一光纤定位槽中的纯石英光纤所处的高度低于被第二光纤定位槽定位的光纤的头部所处的高度；
所述转换器在所述纯石英光纤的正下方设有上下透光的缝；
所述纯石英光纤的长度、所述缝的长度与光纤定位槽阵列的宽度相适应，供需传输的光信号通过。
2.如权利要求1所述的光纤阵列直角转换器，其特征在于所述第一基板设有从其一端通至第一光纤定位槽的凹槽，所述转换器设有插入在所述凹槽中的第二基板，所述透光的缝由第一基板和第二基板之间的空隙形成。
3.如权利要求1所述的光纤阵列直角转换器，其特征在于所述第一基板设有从其一端通至第一光纤定位槽的侧向插入凹槽，所述转换器设有从第一基板的侧面插入在所述凹槽中的第二基板，所述透光的缝由第一基板和第二基板之间的空隙形成，所述第二基板设有其插入深度的限位结构。
4.如权利要求1、2或3所述的光纤阵列直角转换器，其特征在于所述被剥去涂覆层的光纤阵列中的光纤的头部呈与光纤轴向为45°夹角的面朝上的斜面，所述斜面处于纯石英光纤的正上方。
5.应用权利要求1所述阵列直角转换器的阵列发射器，其特征在于它设有阵列激光发射器，所述光纤阵列直角转换器设置在阵列激光发射器的上方，所述透光的缝对准所述阵列激光发射器。
6.如权利要求5所述的阵列发射器，其特征在于所述光纤阵列直角转换器的第一基板设有从其一端通至第一光纤定位槽的凹槽，所述转换器设有插入在所述凹槽中的第二基板，所述透光的缝由第一基板和第二基板之间的空隙形成。
7.如权利要求5或6所述的阵列发射器，其特征在于所述被剥去涂覆层的光纤阵列中的光纤的头部呈与光纤轴向为45°夹角的面朝上的斜面，所述斜面处于纯石英光纤的正上方。
8.应用权利要求1所述阵列直角转换器的阵列接收器，其特征在于它设有阵列光电探测头，所述光纤阵列直角转换器设置在阵列光电探测头的上方，所述透光的缝对准所述阵列光电探测头。
9.如权利要求8所述的阵列接收器，其特征在于所述光纤阵列直角转换器的第一基板设有从其一端通至第一光纤定位槽的凹槽，所述转换器设有插入在所述凹槽中的第二基板，所述透光的缝由第一基板和第二基板之间的空隙形成。
10.如权利要求8或9所述的阵列接收器，其特征在于所述被剥去涂覆层的光纤阵列中的光纤的头部呈与光纤轴向为45°夹角的面朝上的斜面，所述斜面处于纯石英光纤的正上方。
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