CN2533479Y - 具有准直装置的光学模组 - Google Patents

Abstract

一种具有准直装置的光学模组包括两光纤、一光纤插针、一模铸透镜(Molding Lens)及一滤波片。该光纤插针大致呈圆柱状，以收容固持输入、输出光纤，两光纤平行布置于光纤插针中。该模铸透镜主体部分大致呈圆柱状，用于准直输入、输出光纤之光束，其两端有环状突台，分别套装固持该光纤插针及安装滤波片。光纤插针套接于模铸透镜一端环状突台内并调整光纤插针端面与模铸透镜倾斜面之相对位置后，通过环氧树脂固定。滤波片安装于模铸透镜另一端环状突台上，亦通过环氧树脂固定。

Description

具有准直装置的光学模组

【技术领域】

本实用新型是关于一种具有准直装置的光学模组，尤其是一种内部各元件间具有良好相对定位的光学模组。

【背景技术】

由于光纤具有宽带、低损耗、不受电磁干扰影响等特性，在光传输领域，特别是光通信领域中发挥着越来越重要的作用。但，光信号自输入光纤进入光学系统后，通常会通过系统内的光学器件进行多种光学作用，如滤波、调制、分波及合波等，再经由一根或多根输出光纤输出，由于输入光纤与输出光纤并非同一光纤，且光纤孔径通常小于光学器件的孔径，因此，在传输时采用光纤准直装置使信号光纤准直后输入光学器件，从而减小插入损耗，具有极为重要的意义。

一种现有的具有准直装置的光学模组可参阅图1，其包括光纤1、2、插针3、自聚焦透镜(Graded Index Lens，GRIN Lens)4、滤波片5、套管6及外套管7。其中，插针3与自聚焦透镜4均大致呈圆柱状，调整其相对位置后，通过环氧树脂固持于套管6内。插针3内部开设有一通孔(未标示)用于收容固持光纤1、2，从而保护光纤1、2且便于光纤1、2与自聚焦透镜4的相对定位。自聚焦透镜4是一种折射率沿径向渐变的光学透镜，节距为0.23或0.25，用以将来自光纤1的光束转变为平行光、或将平行光会聚后输入光纤2。滤波片5通过环氧树脂粘贴于自聚焦透镜4端面，结合面外涂环氧树脂包覆。

但是该具有自聚焦透镜的准直装置的光学模组具有一些缺陷。滤波片粘于自聚焦透镜透光表面，烘烤制程中，容易由于渗胶而增大插入损耗，且因热应力分布不均所产生的热应变不同使其性能产生变异，造成产品组装后性能不稳定，且粘胶吸水性亦会影响光学模组的整体光学性能。另外，由于自聚焦透镜与插针同轴主要靠套管6保证，对套管内表面形状及尺寸精度有较高加工要求，而导致工序复杂、耗费工时，使得光学模组的成本较高。同时自聚焦透镜是通过离子扩散法制造，较耗工时且外形精度不高，需进一步处理。

因此，提供一种精度高、成本较低且便于安装的具有准直装置的光学模组非常必要。

【发明内容】

本实用新型的目的在于提供一种具有准直装置的光学模组，其精度高、成本较低、制造安装便捷。

本实用新型的目的是这样实现的：提供一具有准直装置的光学模组，包括至少一光纤、一光纤插针及一滤波片。该光纤插针用于收容固持至少一光纤，其具有一倾角为6至8度的倾斜面。该具有准直装置的光学模组进一步包括一模铸透镜(Molding Lens)，两端有环状突台，分别用于套装固持该光纤插针及安装滤波片。该模铸透镜还包括一邻近且平行于光纤插针倾斜面的倾斜面与一非球面。

与现有的具有准直装置的光学模组相比，本实用新型具有以下优点：模铸透镜一体成型，且两端成型有环状突台，可确保光纤插针与模铸透镜的相对定位，提高光学模组的整体性能，亦为安装滤波片提供便利，减小粘胶吸水性及热应变对光学性能的影响，且降低成本。

【附图说明】

图1是现有的具有准直装置的光学模组的剖面图。

图2是本实用新型具有准直装置的光学模组第一实施例的剖面图。

图3是本实用新型第一实施例采用的模铸透镜的剖面图。

图4是本实用新型第一实施例具有准直装置的光学模组的光路图。

图5是本实用新型第二实施例具有准直装置的光学模组的剖面图。

【具体实施方式】

请参阅图2，是本实用新型具有准直装置的光学模组第一实施例，该具有准直装置的光学模组包括一光纤准直装置10及一滤波片15，该光纤准直装置10包括一第一光纤11、一第二光纤12、一光纤插针13、一模铸透镜14、一第一套管20及一第二套管21。

该光纤插针13大致呈圆柱状，包括两端面及一贯穿内部之通孔16。该光纤插针13之一端面为平面(未标示)，另一端面17是倾角为6至8度之倾斜面，通孔16靠近平面处设有一锥形开口(未标示)，以便于光纤11、12插入光纤插针13。

请同时参阅图3，模铸透镜14是采用玻璃或其它适当材料通过铸造或注射成型等方式一体成型，其主体部分141用于准直自第一光纤11输出的光束，或会聚自滤波片15返回第二光纤12的光束。透镜主体141包括一倾角约为6至8度的倾斜端面18、一非球面19，两端有环状突台142、143，环状突台142有两级台阶，外台阶轴向长度较内台阶长，用以安装滤波片15，环状突台143内径与光纤插针13外径相等，用于固连光纤插针13。

第一套管20是由玻璃制成，用于套装固持光纤插针13，该第一套管20的长度小于光纤插针13的长度，内径与光纤插针13外径相等。第二套管21是由金属制成，其内径与第一套管20外径相等。

组装时，光纤11、12的前端去除保护层后通过环氧树脂固持于光纤插针13内，其端部与光纤插针13的倾斜面17齐平。在光纤插针13的外表面涂上环氧树脂，将光纤插针13固持于第一套管20中。滤波片15通过环氧树脂粘于模铸透镜14的环状突台142台阶上。调整光纤插针13的倾斜面17与模铸透镜14的倾斜面18的间距后，通过环氧树脂将光纤插针13固持于环状突台143内。在模铸透镜14与第一套管20的外表面涂上环氧树脂，通过该环氧树脂将模铸透镜14与第一套管20固持于第二套管21中，且第二套管21一部分预留于第一套管20的尾端，形成一圆槽(未标示)，对该圆槽填胶可保护靠近插针13尾部的光纤11、12。

请参阅图4，是本实用新型第一实施例具有准直装置的光学模组的光路图，该模铸透镜14的一焦点(未标示)位于光纤插针13的端面17，另一焦点(未标示)位于滤波片15的端面。来自光纤11的光束111传输至模铸透镜14的倾斜面18，由于折射效应改变传输方向而成光束112，经模铸透镜14的非球面19时，再次发生折射，输出平行光束113至滤波片15，滤波片15传输特定波长的光信号，并反射其余波长光信号，光束123则于模铸透镜14的非球面19折射成光束122，并于端面18处再次经折射成光束121，并会聚至光纤12。

请参阅图5，是本实用新型具有准直装置的光学模组第二实施例，该光学模组包括一光纤准直装置30及一滤波片35，该光纤准直装置30包括一第一光纤31、一第二光纤32、一光纤插针33及一模铸透镜34。该具准直装置的光学模组的结构与第一实施例大致相同，但模铸透镜34的环状突台342只包括一台阶。组装时，在模铸透镜34环状突台342端面涂上环氧树脂，通过该环氧树脂将滤波片35固持于模铸透镜34前端。

可以理解，本实用新型并不限于具有双光纤准直装置的光学模组，同样适用于采用单光纤或多光纤插针的具有准直装置的光学模组。本实用新型还适用于采用其它光学组件及光纤准直装置之光学模组。

Claims (10)

1.一种具有准直装置的光学模组，包括：至少一光纤，一光纤插针，一光学元件，该光纤插针收容固持该至少一光纤，其特征在于：该具有准直装置的光学模组还包括一模铸透镜，该模铸透镜两端分别具有用以定位光纤插针实现准直功效及安装光学元件的突台。

2.如权利要求1所述的具有准直装置的光学模组，其特征在于该光学元件为滤波片。

3.如权利要求1所述的具有准直装置的光学模组，其特征在于该光纤插针具有一倾角为6至8度的倾斜面。

4.如权利要求3所述的具有准直装置的光学模组，其特征在于该模铸透镜包括一邻近且平行于光纤插针倾斜面的倾斜面。

5.如权利要求4所述的具有准直装置的光学模组，其特征在于该光纤插针安装于模铸透镜靠近倾斜面一侧的突台。

6.如权利要求2所述的具有准直装置的光学模组，其特征在于该模铸透镜包括一非球面。

7.如权利要求6所述的具有准直装置的光学模组，其特征在于该滤波片安装于模铸透镜靠近非球面一侧的突台。

8.如权利要求7所述的具有准直装置的光学模组，其特征在于靠近模铸透镜非球面一侧的突台包括两台阶，外台阶轴向长度较内台阶长，滤波片粘贴于内台阶端面上。

9.如权利要求7所述的具有准直装置的光学模组，其特征在于靠近模铸透镜非球面一侧的突台包括一台阶，滤波片粘贴于台阶端面上。

10.如权利要求1所述的具有准直装置的光学模组，其特征在于该具有准直装置的光学模组还包括两套管，第一套管收容固持光纤插针，第二套管固持模铸透镜与第一套管。

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