DE10312500B4 - Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen - Google Patents

Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen Download PDF

Info

Publication number
DE10312500B4
DE10312500B4 DE10312500A DE10312500A DE10312500B4 DE 10312500 B4 DE10312500 B4 DE 10312500B4 DE 10312500 A DE10312500 A DE 10312500A DE 10312500 A DE10312500 A DE 10312500A DE 10312500 B4 DE10312500 B4 DE 10312500B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
arrangement according
subassemblies
subassembly
wavelength
multiplexing
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 - Fee Related
Application number
DE10312500A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10312500A1 (de
Inventor
Jörg-Reinhardt Dr. Kropp
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.)
Finisar Corp
Original Assignee
Infineon Technologies 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 Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Priority to DE10312500A priority Critical patent/DE10312500B4/de
Priority to US10/799,437 priority patent/US7668422B2/en
Publication of DE10312500A1 publication Critical patent/DE10312500A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10312500B4 publication Critical patent/DE10312500B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29346Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by wave or beam interference
    • G02B6/29361Interference filters, e.g. multilayer coatings, thin film filters, dichroic splitters or mirrors based on multilayers, WDM filters
    • G02B6/29362Serial cascade of filters or filtering operations, e.g. for a large number of channels
    • G02B6/29365Serial cascade of filters or filtering operations, e.g. for a large number of channels in a multireflection configuration, i.e. beam following a zigzag path between filters or filtering operations
    • G02B6/29367Zigzag path within a transparent optical block, e.g. filter deposited on an etalon, glass plate, wedge acting as a stable spacer
    • 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
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29379Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device
    • G02B6/2938Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM
    • 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
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/32Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen mit
– einem Multiplexkörper (1) mit zwei parallelen Oberflächen (101, 102), zwischen denen Licht mehrfach hin- und herreflektiert und dabei wellenlängenabhängig ein- oder ausgekoppelt wird, und
– Mitteln zum Ein- oder Auskoppeln von optischen Signalen in den Multiplexkörper (1), wobei
– die Mittel zum Ein- oder Auskoppeln von optischen Signalen in den Multiplexkörper (1) eine Mehrzahl einzelner baugleicher Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) mit jeweils einem optoelektronischen Wandler (41) und einer zugehörigen Optik (42) aufweisen, mit denen jeweils Licht einer Wellenlänge (λ1, λ2, λ3, λ4) in den Multiplexkörper (1) ein- oder aus diesem ausgekoppelt wird,
– die Unterbaugruppen gesondert hergestellt sind, und
– die Optik der Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) jeweils aus einer planaren Mikrolinse (42) besteht, die auf einem Substrat (43) ausgebildet ist, auf dessen Rückseite der optoelektronische Wandler (41) montiert...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen.
  • Es ist in der optischen Nachrichtentechnik bekannt, zur Übertragung einer möglichst großen Datenmenge über einen Lichtwellenleiter die zu übertragenden Daten zu multiplexen. Eine Möglichkeit hierzu besteht darin, mit mehreren Wellenlängen unabhängig und gleichzeitig über einen Wellenleiter Informationen zu übertragen. Dabei ist es notwendig, auf der Sendeseite die Signale der verschiedenen Lichtquellen durch einen optischen Multiplexer in einen Lichtwellenleiter zu vereinigen und auf der Empfängerseite die Signale verschiedener Wellenlängen aus dem ankommenden Wellenleiter durch einen optischen Demultiplexer in einzelne Kanäle zur getrennten Detektion aufzuteilen.
  • Zur Realisierung eines Multiplexing oder Demultiplexing ist es aus der EP 0 877 264 A2 bekannt, die einzelnen Wellenlängen durch Interferenzfilter zu separieren. Durch eine hohe Anzahl von Interferenzschichten erzeugen die Interferenzfilter sehr steile spektrale Flanken zwischen Transmission und Reflektion verschiedener Wellenlängen. Nur eine bestimmte Wellenlänge wird dabei durch die Interferenzfilter durchgelassen, während die anderen Wellenlängen reflektiert werden. Durch eine Kaskadierung von solchen Filtern mit individuell unterschiedlichen spektralen Tansmissionslagen kann eine Selektion bzw. Vereinigung einer Vielzahl von Wellenlängenkanälen erfolgen. Die Verwendung von Interferenzfiltern ist insbesondere bei größeren Wellenlängenabständen von 10 nm mehr zwischen den einzelnen Kanälen äußerst effektiv.
  • Die WO 02/16987 A1 beschreibt eine opto-elektronische Baugruppe zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale mit einem monolithischen Multiplexkörper und zwei optischen Abbildungssystemen zum Ein- bzw. Auskoppeln von Lichtstrahlen in den Multiplexkörper. Ein paralleler, über einen einkanaligen Schnittstellenkörper unter einem spitzen Winkel in den Multiplexkörper eintretender Lichtstrahl wird zwischen beiden parallelen Oberflächen mehrfach hin und her reflektiert, wobei der Lichtstrahl an wellenlängenselektiven Spiegelflächen jeweils mit einem Wellenlängenanteil ausgekoppelt wird.
  • Aus der WO 03/012505 A1 ist eine Vorrichtung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen bekannt, bei der optische Signale in Wellenleitern jeweils unter verschiedenen Winkeln auf ein wellenlängenselektives Filter treffen, wobei für jeden Winkel optische Signale nur einer bestimmten Wellenlänge ein- oder ausgekoppelt werden.
  • Aus der EP 1 004 907 A2 und der WO 01/02887 A1 ist es bekannt, zur Ein- und Auskopplung paralleler Strahlen verschiedener Wellenlänge einen gemeinsamen Körper mit mehreren Linsen zu verwenden.
  • Die US 42 44 045 beschreibt einen optischen Multiplexer und/oder Demultiplexer mit einem Multiplexkörper, der zwei parallele Oberflächen aufweist, zwischen denen Licht mehrfach hin- und herreflektiert und dabei wellenlängenabhängig ein- oder ausgekoppelt wird. Es sind an dem Multiplexkörper eine Mehrzahl von Koppelanordnungen mit jeweils einem optoelektronischen Wandler und einer zugehörigen Optik vorgesehen. Über eine Koppelanordnung wird jeweils Licht einer Wellenlänge in den Multiplexkörper ein- oder aus diesem ausgekoppelt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale mehrerer Wellenlängen bereitzustellen, die einen einfachen und kompakten Aufbau besitzt und gleichzeitig kostengünstig herstellbar ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Danach sind eine Mehrzahl einzelner baugleicher Unterbaugruppen mit jeweils einem optoelektronischen Wandler und einer zugehörigen Optik vorgesehen, mit denen jeweils Licht einer Wellenlänge in den Multiplexkörper ein- oder aus diesem ausgekoppelt wird. Die Unterbaugruppen sind dabei gesondert hergestellt. Die Optik der Unterbaugruppen besteht jeweils aus einer planaren Mikrolinse, die auf einem Substrat ausgebildet ist, auf dessen Rückseite der optoelektronische Wandler montiert ist.
  • Durch die Verwendung einzelner baugleicher Unterbaugruppen wird ein einfach aufzubauendes und flexibles modulares System bereitgestellt. Die Unterbaugruppen können klein ausgebildet und in kostengünstiger Weise mit Verfahren hergestellt sein, wie sie aus dem Packaging elektronischer Baugruppen bekannt sind.
  • Sofern die optoelektronischen Wandler der Unterbaugruppen jeweils als Sendebauelement ausgebildet sind, unterscheiden sich die Unterbaugruppen allein durch die Wellenlänge des durch das jeweilige Sendebauelement ausgestrahlten Lichts voneinander.
  • Durch die Verwendung einer Vielzahl identischer oder im wesentlichen identischer Unterbaugruppen können kostengünstige Multiplexanordnungen bereitgestellt werden.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Optik der Unterbaugruppen derart ausgebildet, dass die Unterbaugruppen jeweils einen optischen Pfad aus einem parallelen Strahlenbündel bereitstellen. Dadurch kann in dem Multiplexkörper ohne weitere Maßnahmen ein paralleler Strahlengang realisiert werden.
  • Die Unterbaugruppen sind bevorzugt jeweils mechanisch mit dem Multiplexkörper verbunden. Eine Positionierung zueinander kann grundsätzlich jedoch auch auf andere Weise, etwa über gesonderte Halteelemente erfolgen.
  • In einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung sind Mittel vorgesehen, die jeweils eine winklige Ausrichtung des optischen Pfades einer Unterbaugruppe gegenüber der Oberfläche des Multiplexkörpers bereitstellen. Diese Mittel umfassen bevorzugt Abstandhalter, die jeweils zwischen einer Unterbaugruppe und einer Oberfläche des Multiplexkörpers angeordnet sind. Insbesondere ist jeder Unterbaugruppe bevorzugt ein exzentrisch angeordneter Abstandhalter zugeordnet, der eine verkippte Anordnung der Unterbaugruppe gegenüber der Oberfläche des Multiplexkörpers bereitstellt, so dass optische Signale des optischen Pfads schräg zur Oberfläche des Multiplexkörpers ein- oder ausgekoppelt werden. Die Abstandhalter ermöglichen in einfacher Weise eine geeignete Ausrichtung der Unterbaugruppe gegenüber dem Multiplexkörper.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung sind die Abstandhalter an der Unterbaugruppe jeweils vormontiert, so dass eine einfache Montage in definierter Ausrichtung an dem Multiplexkörper erfolgen kann. Das weiteren kann alternativ vorgesehen sein, dass die Abstandhalter als integriertes Teil der Unterbaugruppe ausgebildet sind. Sie werden beispielsweise durch eine Anschrägung eines dem Multiplexkörper zugewandten Substrats der Unterbaugruppe gebildet. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung sind mehrere Abstandhalter in definiertem Abstand miteinander verbunden und bilden die Abstandhalter dabei ein Aufsetzteil, das auf die eine Oberfläche des Multiplexkörpers aufsetzbar ist. Die Abstandhalter bilden somit eine Art Kamm oder Steg. Der Vorteil liegt darin, dass nicht jeder Abstandhalter gesondert am Multiplexkörper zu befestigen ist. Stattdessen wird das Aufsetzteil auf den Multiplexkörper aufgesetzt und befestigt und werden anschließend die einzelnen Unterbaugruppen auf das Einsetzteil aufgesetzt, wobei sich durch die einzelnen Abstandhalter des Aufsetzteils jeweils die gewünschte Schrägstellung ergibt.
  • Es sind an mindestens einer Oberfläche des Multiplexkörpers bevorzugt jeweils einem optischen Pfad zugeordnete wellenlängenselektive Filter vorgesehen, wobei jedem wellenlängenselektiven Filter eine Unterbaugruppe zugeordnet ist. Die wellenlängenselektiven Filter sind beispielsweise auf separaten Trägerteilen realisiert, die an der Oberfläche des Multiplexkörpers und zwischen Multiplexkörper und Unterbaugruppe angeordnet sind. Grundsätzlich können die Filter auch direkt auf den Multiplexkörper aufgebracht sein.
  • Die wellenlängenselektiven Filter und zugeordneten Unterbaugruppen sind bevorzugt alle auf der gleichen Oberfläche des Multiplexkörpers angeordnet. Die gegenüberliegende parallele Oberfläche des Multiplexkörpers ist dann mit einer breitbandigen Reflexionsschicht versehen, welche alle beteiligten Wellenlängen reflektiert. Grundsätzlich können die wellenlängenselektiven Filter und zugeordneten Unterbaugruppen jedoch auf beiden parallelen Oberflächen angeordnet sein. Die breitbandigen Reflexionsbereiche finden sich dann ebenfalls auf beiden parallelen Oberflächen des Multiplexkörpers und sind kleinflächig ausgebildet.
  • Die Unterbaugruppe weist bevorzugt eine Monitordiode auf, die mit einem als Sendebauelement ausgebildeten optischen Wandler gekoppelt ist. Beispielsweise ist die Monitordiode auf der Rückseite eines Sendebauelement angeordnet.
  • Der optoelektronische Wandler und die zugehörige Optik einer Unterbaugruppe sind beispielsweise auf einem Leadframe montiert. Zum Schutz gegen äußere Einflüsse können der optoelektronische Wandler, die zugehörige Optik und das Leadframe mit einer Vergussmasse umhüllt sein.
  • Zur Ein- oder Auskopplung der überlagerten optischen Signale mehrerer Wellenlängen ist eine separate Koppelbaugruppe an einer der parallelen Oberflächen des Multiplexkörpers vorgesehen. Die separate Koppelbaugruppe weist bevorzugt eine Linse zur Fokussierung des parallelen Strahls der überlagerten optischen Signale auf den Kern eines an die Koppelbaugruppe anzukoppelnden Lichtwellenleiters auf. Zusätzlich besitzt die Koppelbaugruppe bevorzugt Mittel zur Führung und Fixierung eines Lichtwellenleiters an der Koppelbaugruppe, insbesondere eine Steckeraufnahme zur Ankopplung eines optischen Steckers.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme der Figuren der Zeichnungen anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 – eine teilweise geschnittene Ansicht einer Mutiplexanordnung mit einem Multiplexkörper und einer Vielzahl im wesentlichen identischer Unterbaugruppen;
  • 2 – eine Seitenansicht der Anordnung der 1;
  • 3 – eine Seitenansicht einer Unterbaugruppe gemäß den 1 und 2;
  • 4 – eine Frontansicht der Unterbaugruppe der 3 und
  • 5 – eine Draufsicht auf die Unterbaugruppe der 3 und 4.
  • Die 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale.
  • Es ist ein monolithischer Multiplexkörper 1 vorgesehen, der aus einem transparenten Material, etwa aus Glas oder aus Kunststoff besteht. Der Multiplexkörper 1 weist zwei parallele ebene Oberflächen 101, 102 auf. Die eine Oberfläche 101 ist großflächig mit einer breitbandigen Reflexionsschicht 2 versehen. An der dazu parallelen Oberfläche 102 sind nebeneinander eine Mehrzahl von wellenlängenselektiven Filtern 3 angeordnet. Die wellenlängenselektiven Filter sind jeweils an gesonderten Trägern 3 ausgebildet, die auf die Oberfläche 102 des Multiplexkörpers 1 aufgesetzt werden. Grundsätzlich können die individuellen Filter 3 jedoch auch direkt auf den Multiplexkörper 1 aufgebracht werden. Eine solche Ausgestaltung ist allerdings aufgrund der hohen Anforderungen an die Qualität der Einzelfilter relativ aufwendig in der Herstellung.
  • Zur Ein- oder Auskopplung von Lichtsignalen jeweils einer bestimmten Wellenlänge bzw. eines schmalbandigen Wellenlängenbereichs, der einen optischen Datenkanal λ1, λ2, λ3, λ4 darstellt, sind an der einen Oberfläche 102 des Multiplexkörpers 1 eine Vielzahl von im wesentlichen baugleichen Unterbaugruppen 4-1, ... 4-4 angeordnet. Eine Unterbaugruppe 4 ist dabei jeweils einem optischen Kanal und einem wellenlängenselektiven Filter 3 zugeordnet.
  • Eine Unterbaugruppe 4 ist in den 3 bis 5 im einzelnen dargestellt. Jede Unterbaugruppe 4 weist danach einen optischen (optoelektronischer) Wandler 41 auf, bei dem es sich um ein Sendebauelement wie eine Laserdiode oder ein Empfangsbauelement wie eine Fotodiode handeln kann. Dem Wandler 41 ist eine Koppeloptik 42 zugeordnet, die so ausgelegt ist, dass der optische Pfad der Unterbaugruppe ein paralleles Strahlenbündel bereitstellt, d.h. von einem Sendebauelement ausgesandtes Licht wird in ein paralleles Strahlenbündel geformt bzw. ein empfangenes paralleles Strahlenbündel wird auf die lichtempfindliche Fläche eines Empfangsbauelements abgebildet.
  • Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Koppeloptik durch eine Mikrolinse 42 gebildet, die auf oder in einem planaren Substrat 43 ausgebildet ist, auf deren Rückseite der Wandler 41 montiert ist. Hierdurch wird eine besonders kompakte Anordnung bereitgestellt.
  • Der Wandler 41 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine vertikal emittierende Laserdiode, die direkt in das Substrat 43 einstrahlt. Es können jedoch ebenso kantenemittierende Laser mit einer Umlenkoptik eingesetzt werden. Auf der Rückseite des Chips 41 mit der Laserdiode ist direkt eine Monitordiodenchip 44 aufgesetzt, der einen rückseitig ausgestrahlen Bruchteil des Laserlichts detektiert. Es ist des weiteren ein Leadframe 45 vorgesehen, über den die Laserdiode 41 und die Monitordiode 44 mittels Bonddrähten 46 kontaktiert werden.
  • Sofern der Wandler ein Empfangsbauelement ist, liegt ein entsprechender Aufbau vor.
  • Die Unterbaugruppe 4 kann sehr klein dimensioniert sein und einfach hergestellt werden, insbesondere unter Verwendung automatischer Prozesse, die aus der Kapselung elektronischer Bauelemente bekannt sind.
  • Im Falle von Sendebauelementen als Wandler 41 unterscheiden sich die einzelnen Unterbaugruppen allein durch die Wellenlänge der einzelnen Sendebauelemente. Bei Empfangsbauelementen als Wandler 41 können die Empfängerbaugruppen vollständig identisch sein, sofern die Empfangsbauelemente für alle verwendeten Wellenlängen empfindlich sind.
  • Es werden nun wieder die 1 und 2 betrachtet. Um zu erreichen, dass das senkrecht von der jeweiligen Unterbaugruppe 4 abgestrahlte oder empfangene Licht winklig (also unter einem Winkel ungleich 90° zur Oberfläche) in den Multiplexkörper 1 ein- oder ausgekoppelt wird, so dass das Licht zwischen den beiden Oberflächen 101, 102 hin- und her reflektiert werden kann, erfolgt eine Anbringung der Unterbaugruppe 4 auf dem Multiplexkörper 1 unter Verwendung eines exzentrisch angeordneten Abstandhalters 5, durch den die Unterbaugruppe 4 und damit deren optische Achse gegenüber der zugeordneten Oberfläche 102 des Multiplexkörpers verkippt wird.
  • Dabei wird einseitig neben der Linse 42 der Unterbaugruppe 4 ein Abstandhalter 5 auf der Unterbaugruppe angeordnet. Wie dargestellt, führt dies zu einer verkippten Anordnung.
  • An der anderen Oberfläche 101 des Multiplexkörpers 1 ist eine separate Koppelbaugruppe 6 mit einer Linse 7 angeordnet, durch die der Lichtstrahl auf den Kern eines angekoppelten Wellenleiters fokussiert wird. Zur Ankopplung eines solchen Wellenleiters an die Koppelbaugruppe 6 bildet diese eine Steckeraufnahme 61 aus. Das Licht wird über die Koppelbaugruppe 6 ebenfalls schräg in den Multiplexkörper 1 ein- bzw. ausgekoppelt.
  • Im Betrieb überlagern sich im Multiplexkörper 1 die wellenlängenselektiv eingekoppelten Lichtsignale der einzelnen Wellenlängen λ1, λ2, λ3, λ4, wobei an der breitbandigen Reflexionsschicht 2 stets eine Reflexion erfolgt, so dass das Licht im Multiplexkörper 1 zickzack geführt wird. Die überlagerten Wellenlängen werden durch das optische Abbildungssystem 6 ausgekoppelt. Sofern die Unterbaugruppen Licht detektieren, ist der Strahlengang entgegengesetzt, wobei an jedem wellenlängenselektiven Filter 3 Licht einer bestimmten Wellenlänge λ1, λ2, λ3, λ4 bzw. eines bestimmten Kanals aus dem Multiplexkörper 1 ausgekoppelt wird.
  • Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend dargestellten Ausführungsbeispiele. Beispielsweise können die Abstandhalter 5 jeweils in die Unterbaugruppe 4 mit integriert sein, etwa in das Substrat 43. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass das Substrat 43 an der dem Multiplexkörper 1 zugewandten Seite schräg verläuft und direkt an den Multiplexkörper 1 bzw. die Filter 3 angrenzt. Auch können mehrere Abstandhalter miteinander verbunden sein und gemeinsam auf dem Multiplexkörper 1 vormontiert werden.
  • Die Unterbaugruppen sind gesondert hergestellt, insbesondere in kostengünstiger Weise unter Verwendung von Verfahren, wie sie aus dem Packaging elektronischer Baugruppen bekannt sind.

Claims (21)

  1. Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen mit – einem Multiplexkörper (1) mit zwei parallelen Oberflächen (101, 102), zwischen denen Licht mehrfach hin- und herreflektiert und dabei wellenlängenabhängig ein- oder ausgekoppelt wird, und – Mitteln zum Ein- oder Auskoppeln von optischen Signalen in den Multiplexkörper (1), wobei – die Mittel zum Ein- oder Auskoppeln von optischen Signalen in den Multiplexkörper (1) eine Mehrzahl einzelner baugleicher Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) mit jeweils einem optoelektronischen Wandler (41) und einer zugehörigen Optik (42) aufweisen, mit denen jeweils Licht einer Wellenlänge (λ1, λ2, λ3, λ4) in den Multiplexkörper (1) ein- oder aus diesem ausgekoppelt wird, – die Unterbaugruppen gesondert hergestellt sind, und – die Optik der Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) jeweils aus einer planaren Mikrolinse (42) besteht, die auf einem Substrat (43) ausgebildet ist, auf dessen Rückseite der optoelektronische Wandler (41) montiert ist.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Optik (42) der Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) derart ausgebildet ist, dass die Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) jeweils einen optischen Pfad aus einem parallelen Strahlenbündel bereitstellen.
  3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) jeweils mechanisch mit dem Multiplexkörper (1) verbunden sind.
  4. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel (5), die jeweils eine winklige Ausrichtung des optischen Pfades einer Unterbaugruppe (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) gegenüber der Oberfläche (102) des Multiplexkörpers (1) bereitstellen.
  5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel Abstandhalter (5) umfassen, die jeweils zwischen einer Unterbaugruppe (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) und einer Oberfläche (102) des Multiplexkörpers (1) angeordnet sind.
  6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Unterbaugruppe (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) ein exzentrisch angeordneter Abstandhalter (5) zugeordnet ist, der eine verkippte Anordnung der Unterbaugruppe gegenüber der Oberfläche (102) des Multiplexkörpers (1) bereitstellt, so dass optische Signale des optischen Pfads schräg zur Oberfläche (102) des Multiplexkörpers (1) ein- oder ausgekoppelt werden.
  7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandhalter (5) an der Unterbaugruppe (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) jeweils vormontiert sind.
  8. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandhalter (5) als integriertes Teil der Unterbaugruppe (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) ausgebildet sind.
  9. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Abstandhalter (5) in definiertem Abstand miteinander verbunden sind und ein Aufsetzteil bilden, das auf die eine Oberfläche (102) des Multiplexkörpers (1) aufsetzbar ist.
  10. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einer Oberfläche (102) des Multiplexkörpers (1) jeweils einem optischen Pfad zugeordnete wellenlängenselektive Filter (3) vorgesehen sind, wobei jedem wellenlängenselektiven Filter (3) eine Unterbaugruppe (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) zugeordnet ist.
  11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die wellenlängenselektiven Filter (3) auf separaten Trägerteilen realisiert sind, die an der Oberfläche (102) des Multiplexkörpers (1) und zwischen Multiplexkörper (1) und Unterbaugruppe (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) angeordnet sind.
  12. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die wellenlängenselektiven Filter (3) und zugeordneten Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) auf der gleichen Oberfläche (102) des Multiplexkörpers (1) angeordnet sind.
  13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenüberliegende Oberfläche (101) des Multiplexkörpers (1) mit einer breitbandigen Reflexionsschicht (2) versehen ist, welche alle beteiligten Wellenlängen reflektiert.
  14. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbaugruppe (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) eine Monitordiode (44) aufweist, die mit einem als Sendebauelement (41) ausgebildeten optoelektronischer Wandler gekoppelt ist.
  15. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der optoelektronische Wandler (41) und die zugehörige Optik (42) einer Unterbaugruppe auf einem Leadframe (45) montiert sind.
  16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der optoelektronische Wandler (41), die zugehörige Optik (42) und der Leadframe (45) zumindest teilweise mit einer Vergussmasse (47) umhüllt sind.
  17. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optoelektronischen Wandler der Unterbaugruppen jeweils als Sendebauelement (41) ausgebildet sind und sich die Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) allein durch die Wellenlänge des durch das jeweilige Sendebauelement ausgestrahlten Lichts unterscheiden.
  18. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die optoelektronischen Wandler der Unterbaugruppen (4-1, 4-2, 4-3, 4-4) jeweils als Empfangsbauelement ausgebildet sind.
  19. Anordnung nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ein- oder Auskopplung der überlagerten optischen Signale mehrerer Wellenlängen (λ1, λ2, λ3, λ4) eine separate Koppelbaugruppe (6) an einer der parallelen Oberflächen (101) des Multiplexkörpers (1) vorgesehen ist.
  20. Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die separate Koppelbaugruppe (6) eine Linse (7) zur Fokussierung des parallelen Strahls der überlagerten optischen Signale auf den Kern eines an die Koppelbaugruppe (6) anzukoppelnden Lichtwellenleiters aufweist.
  21. Anordnung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die separate Koppelbaugruppe (6) Mittel (61) zur Führung und Fixierung eines Lichtwellenleiters an der Koppelbaugruppe (6) aufweist.
DE10312500A 2003-03-14 2003-03-14 Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen Expired - Fee Related DE10312500B4 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10312500A DE10312500B4 (de) 2003-03-14 2003-03-14 Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen
US10/799,437 US7668422B2 (en) 2003-03-14 2004-03-12 Arrangement for multiplexing and/or demultiplexing optical signals having a plurality of wavelengths

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10312500A DE10312500B4 (de) 2003-03-14 2003-03-14 Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10312500A1 DE10312500A1 (de) 2004-09-23
DE10312500B4 true DE10312500B4 (de) 2007-11-08

Family

ID=32892311

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10312500A Expired - Fee Related DE10312500B4 (de) 2003-03-14 2003-03-14 Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7668422B2 (de)
DE (1) DE10312500B4 (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005062735B4 (de) * 2005-12-22 2008-04-10 Siemens Ag Elektrooptische Baugruppe zum Multiplexen bzw. Demultiplexen eines optischen Signals
JP2009093101A (ja) * 2007-10-12 2009-04-30 Hitachi Communication Technologies Ltd 光モジュール
CN101918872B (zh) * 2007-12-26 2014-03-26 株式会社日立制作所 光收发模组
EP2312352B1 (de) * 2009-09-07 2018-04-18 Electronics and Telecommunications Research Institute Optische Übertragung mit mehreren Wellenlängen und Empfangsmodule
JP2013145356A (ja) * 2011-12-13 2013-07-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 光通信モジュール
US8995845B2 (en) * 2012-01-09 2015-03-31 Finisar Corporation Multi-laser transmitter optical subassembly for optoelectronic modules
US9746412B2 (en) 2012-05-30 2017-08-29 Iris International, Inc. Flow cytometer
JP2014095843A (ja) * 2012-11-12 2014-05-22 Sumitomo Electric Ind Ltd 光合分波器およびその製造方法ならびに光通信モジュール
DE102014001252A1 (de) * 2014-02-03 2015-08-20 Friedrich-Schiller-Universität Jena Optische Anordnung mit Strahlaufteilung
JP2016006479A (ja) * 2014-05-28 2016-01-14 日立金属株式会社 光送信モジュール
JP2016099511A (ja) * 2014-11-21 2016-05-30 日立金属株式会社 光モジュール
US9692522B2 (en) * 2015-04-15 2017-06-27 Cisco Technology, Inc. Multi-channel optical receiver or transmitter with a ball lens
US9794017B2 (en) * 2015-08-12 2017-10-17 Finisar Corporation SWDM OSAs
US10359572B2 (en) * 2016-10-31 2019-07-23 Electronics And Telecommunications Research Institute Device and method for detecting optical signal
KR102364854B1 (ko) * 2017-07-26 2022-02-18 삼성전자주식회사 광 필터를 포함하는 광 분광기
JP7241461B2 (ja) * 2017-12-19 2023-03-17 日本ルメンタム株式会社 光合分波器、光サブアセンブリ及び光モジュール

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4244045A (en) * 1978-01-31 1981-01-06 Nippon Telegraph And Telephone Public Corporation Optical multiplexer and demultiplexer
EP0877264A2 (de) * 1997-05-07 1998-11-11 Hewlett-Packard Company Optische Wellenleitervorrichtung für Wellenlängedemultiplexer und Wellenleiterkreuzung
DE19810624A1 (de) * 1998-03-12 1999-09-16 Bosch Gmbh Robert Elektrooptisches Modul
DE19947889A1 (de) * 1999-10-05 2001-05-23 Infineon Technologies Ag Optoelektronisches, bidirektionales Sende- und Empfangsmodul in Leadframe-Technik
WO2002016987A1 (de) * 2000-08-23 2002-02-28 Infineon Technologies Ag Opto-elektronische baugruppe zum multiplexen und/oder demultiplexen optischer signale

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11119064A (ja) * 1997-10-17 1999-04-30 Fujitsu Ltd 光伝送端末装置
JP2000066343A (ja) * 1998-08-20 2000-03-03 Fuji Photo Film Co Ltd 写真感光材料及び写真プリントシステム
US6198864B1 (en) 1998-11-24 2001-03-06 Agilent Technologies, Inc. Optical wavelength demultiplexer
US6201908B1 (en) 1999-07-02 2001-03-13 Blaze Network Products, Inc. Optical wavelength division multiplexer/demultiplexer having preformed passively aligned optics
US6870976B2 (en) * 2001-03-13 2005-03-22 Opnext, Inc. Filter based multiplexer/demultiplexer component
WO2003012505A1 (de) 2001-07-02 2003-02-13 Infineon Technologies Ag Vorrichtung und verfahren zum multiplexen und/oder demultiplexen optischer signale einer mehrzahl von wellenlängen
EP1418409B1 (de) * 2001-08-13 2007-12-05 Hamamatsu Photonics K.K. Spektrometer unter verwendung von einem spektraltrennungsverfahren

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4244045A (en) * 1978-01-31 1981-01-06 Nippon Telegraph And Telephone Public Corporation Optical multiplexer and demultiplexer
EP0877264A2 (de) * 1997-05-07 1998-11-11 Hewlett-Packard Company Optische Wellenleitervorrichtung für Wellenlängedemultiplexer und Wellenleiterkreuzung
DE19810624A1 (de) * 1998-03-12 1999-09-16 Bosch Gmbh Robert Elektrooptisches Modul
DE19947889A1 (de) * 1999-10-05 2001-05-23 Infineon Technologies Ag Optoelektronisches, bidirektionales Sende- und Empfangsmodul in Leadframe-Technik
WO2002016987A1 (de) * 2000-08-23 2002-02-28 Infineon Technologies Ag Opto-elektronische baugruppe zum multiplexen und/oder demultiplexen optischer signale

Also Published As

Publication number Publication date
US20040208452A1 (en) 2004-10-21
US7668422B2 (en) 2010-02-23
DE10312500A1 (de) 2004-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1311890B1 (de) Opto-elektronische baugruppe zum multiplexen und/oder demultiplexen optischer signale
DE10312500B4 (de) Anordnung zum Multiplexen und/oder Demultiplexen optischer Signale einer Mehrzahl von Wellenlängen
DE60005018T2 (de) Optischer wellenlängen-multiplexer-demultiplexer mit vorgeformten passiv ausgerichteten optischen elementen
DE10105943B4 (de) Faseroptisches Linsensystem zum Koppeln von Fasern mit oberflächenbefestigten Bauelementen
DE112004003069B4 (de) Optisches Verbindungsstück
DE60028165T2 (de) Optische Systemeinheit für einen optischen Transceiver
DE60214186T2 (de) Verfahren zur Herstellung von optischen Faserkollimatoren im Array
DE19640423C1 (de) Optoelektronisches Modul zur bidirektionalen optischen Datenübertragung
DE60129678T2 (de) Verfahren und vorrichtung für optische fasern und optoelektronische bauelemente passiver ausrichtung
EP0238977A2 (de) Sende- und Empfangsmodul für ein bidirektionales Kommunikationsnetz, insbesondere ein Breitband-ISDN
EP0383138A2 (de) Vorrichtung für den optischen Direktempfang mehrerer Wellenlängen
DE10238741A1 (de) Planare optische Komponente und Kopplungsvorrichtung zur Kopplung von Licht zwischen einer planaren optischen Komponente und einem optischen Bauteil
DE60114124T2 (de) Wellenlängenkompensierter optischer wellenlängenmultiplex-koppler und zugehörige verfahren
DE102015105446A1 (de) Wellenlängen-Multiplexvorrichtung (WDM) und De-Multiplexvorrichtung (WDDM)
EP1101136B1 (de) Optoelektronische sende- und empfangseinheit
WO2003012505A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum multiplexen und/oder demultiplexen optischer signale einer mehrzahl von wellenlängen
DE102005010557B4 (de) Optischer Multiplexer/Demultiplexer
WO2010040726A1 (de) Kompakter multiplexer/demultiplexer
EP1145063B1 (de) Mehrkanalige elektrooptische baugruppe
DE10023221C2 (de) Optoelektronisches Kopplungselement und Verfahren zu dessen Herstellung
DE10225176C1 (de) Vorrichtung zum Demultiplexen optischer Signale einer Vielzahl von Wellenlängen
DE602004011639T2 (de) Opisches Weglenkung-Mechanismus mit integrierter Glasfaser Eingang/Ausgang Ausrüstung auf einer MEMS Matrix
DE10307763B4 (de) Elektro-optisches Modul zum Senden und/oder Empfangen optischer Signale mindestens zweier optischer Datenkanäle
DE102005062735B4 (de) Elektrooptische Baugruppe zum Multiplexen bzw. Demultiplexen eines optischen Signals
DE10160508B4 (de) Anordnung zur Detektion von optischen Signalen mindestens eines optischen Kanals eines planaren optischen Schaltkreises und/oder zur Einkopplung optischer Signale in mindestens einen optischen Kanal eines planaren optischen Schaltkreises

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: FINISAR CORP., SUNNYVALE, CALIF., US

8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: MAIKOWSKI & NINNEMANN, PAT.-ANW., 10707 BERLIN

8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee