DE69724536T2 - Integrierte optische Vorrichtung, die aus mindestens einem optischen Filter und einem Spiegel besteht, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Integrierte optische Vorrichtung, die aus mindestens einem optischen Filter und einem Spiegel besteht, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung Download PDF

Info

Publication number
DE69724536T2
DE69724536T2 DE69724536T DE69724536T DE69724536T2 DE 69724536 T2 DE69724536 T2 DE 69724536T2 DE 69724536 T DE69724536 T DE 69724536T DE 69724536 T DE69724536 T DE 69724536T DE 69724536 T2 DE69724536 T2 DE 69724536T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
optical
block
mirror
optical filter
filter
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
DE69724536T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69724536D1 (de
Inventor
Long Yang
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.)
Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Original Assignee
Agilent Technologies Inc
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 Agilent Technologies Inc filed Critical Agilent Technologies Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE69724536D1 publication Critical patent/DE69724536D1/de
Publication of DE69724536T2 publication Critical patent/DE69724536T2/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
    • G02B6/42Coupling 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
    • G02B6/24Coupling 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
    • 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
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4228Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements
    • G02B6/423Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements using guiding surfaces for the alignment

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Faseroptik oder optoelektronische Module. Spezieller bezieht sich diese Erfindung auf die Herstellung einer optischen Vorrichtung mit zumindest einem optischen Filter und einem Spiegel.
  • 2. Beschreibung der verwandten Technik
  • Optische Kommunikationssysteme werden häufig zum Tragen von sehr großen Mengen von Informationen bei einer niedrigen Fehlerrate und zu geringen Kosten über weite Entfernungen verwendet. Aus diesem Grund fand bei Komponenten von optischen Kommunikationssystemen, wie z. B. optoelektronischen Gehäusen oder Modulen, eine Entwicklungsarbeit in erheblichem Umfang statt. Die Optoelektronik bezieht sich allgemein auf Vorrichtungen, die sowohl elektronische als auch optische Attribute gemeinsam verwenden. Diese Vorrichtungen können Laservorrichtungen sein, die ein kohärentes Licht ansprechend auf ein elektronisches Signal erzeugen, und Photodetektoren sein, die ein elektronisches Signal ansprechend auf Licht erzeugen.
  • Typischerweise verwenden bidirektionale optoelektronische Module flankenemittierende Halbleiterlaser und Oberflächenerfassungs-Photodetektoren (siehe 1). Wie aus 1 zu ersehen ist, ist, da ein flankenemittierender Laser 11 einen relativ breiten Strahlungswinkel aufweist, eine Linse 12 typischerweise zwischen dem Laser 11 und einer optischen Faser 13 eingebracht, um eine hohe optische Kopplungseffizienz zu erhalten. Zusätzlich ist eine Linse 17 typischerweise zwischen der optischen Faser 13 und einem Photodetektor 15 eingebracht. Die eingebrachte Linse 17 verbessert die optische Kopplungseffizienz zwischen der optischen Faser 13 und dem Photodetektor 15. Weil das optoelektronische Modul 10 ein bidirektionales Modul ist, wird ein optisches Filter 18 verwendet, um den Lichtstrahl zu reflektieren, der von der optischen Faser 13 auf die Linse 17 emittiert wird, und um zu ermöglichen, daß der Lichtstrahl von der Linse 12 die optische Faser 13 erreichen kann.
  • Bei der Herstellung des optoelektronischen Moduls 10 müssen der Laser 11, die Linse 12, das optische Filter 13 und die optische Faser 13 in einer exakten vorbestimmten Ausrichtung zueinander sein. Zusätzlich müssen die optische Faser 13, das optische Filter 18, die Linse 17 und der Photodetektor 15 in einer exakten vorbestimmten Ausrichtung zueinander sein. Um dies zu erreichen, besteht typischerweise ein Bedarf an Halterungen und/oder Befestigungen, um die Komponenten in Position und in Ausrichtung zueinander zu halten, wie in 2 gezeigt ist.
  • Wie aus 2 zu ersehen ist, wird die Halterung 21 verwendet, um die Linse 12 in Position und in vorbestimmter Ausrichtung mit dem Laser 11 zu halten, der ebenfalls auf der Halterung 21 befestigt ist. Diese Halterung 21 wird dann mit einer anderen Halterung 22 gekoppelt, die die optische Faser 13 und das optische Filter 18 in Position hält. Eine dritte Halterung 20 wird verwendet, um die Linse 17 in Position und in Ausrichtung zum Photodetektor 15 zu halten. Die Halterung 20 befestigt und sichert auch den Photodetektor 15. Weil der Photodetektor 15 der oberflächenerfassende Photodetektor ist, ist der Photodetektor 15 auf der Halterung 20 senkrecht zum eingehenden Licht befestigt, wie in 2 gezeigt ist. Die Halterung 20 ist auch mit der Halterung 22 gekoppelt. Die Ausrichtung des Lasers 11, der Linsen 12 und 13, des Photodetektors 15, des optischen Filters 18 und der optischen Faser 13 wird durch die Halterungen 20 bis 22 erreicht.
  • Ein Nachteil dieser optoelektronischen Module oder Gehäuse ist, daß die Halterungen typischerweise relativ kostspielig in der Herstellung sind, weil sie typischerweise eine relativ hohe Präzision erfordern. Ein weiterer Nachteil ist, daß es typischerweise zeitaufwendig ist, die optoelektronischen Module unter Verwendung der Halterungen zusammenzubauen, wodurch ein geringer Durchsatz bewirkt wird. Zusätzlich kann auch Zeit zur Ausrichtung und Einstellung während des Zusammenbauens der optoelektronischen Module notwendig sein. Dies behindert typischerweise eine Massenproduktion der optoelektronischen Module durch Operatoren, die ein moderates Qualifikationsniveau aufweisen, während die erforderlichen Ausrichtungskriterien beibehalten werden. Diese Faktoren grenzen typischerweise die Kostenverringerung der optoelektronischen Module ein.
  • Bisher sind Versuche unternommen worden, um eine Anzahl von Komponenten (z. B. einen Laser und eine sphärische Linse) auf einem einzelnen Silizium-Befestigungsbauglied zu befestigen. Es ist jedoch typischerweise schwierig, eine planare optisches Vorrichtung, wie z. B. das optische Filter 18 von 12, auf einer planaren Oberfläche eines Befestigungsbauglieds unter Verwendung von herkömmlichen Befestigungsmechanismen präzise zu befestigen und auszurichten, weil es schwierig ist, die dreidimensionale Position der planaren optischen Vorrichtung auf der planaren Oberfläche des Befestigungsbauglieds zu definieren. Das Befestigen der planaren optischen Vorrichtung auf der planaren Oberfläche des Befestigungsbauglieds erfordert eine aktive Ausrichtung und aufwendige Verbindungs- und Häusungsschritte. Zusätzlich kann ein zusätzliches optisches Element, wie z. B. ein Spiegel, ebenfalls erforderlich sein, was das Befestigen weiter verkompliziert.
  • Die JP 06148470 A offenbart ein optisches passives Modul, das bei einem optischen Verstärker verwendet wird. Das Modul weist einen ersten und einen zweiten transparenten Block auf, wobei der erste Block vier Seitenoberflächen aufweist, die in einer nicht-parallelen Weise angeordnet sind. Ein zweiter Block weist drei Seitenoberflächen auf. Das optische passive Modul weist ferner ein Filter auf, das zwischen den zwei Blöcken und einem Spiegel angeordnet ist, der an einer der Seitenoberflächen des ersten Blocks positioniert ist.
  • Die US-A-4,767,171 offenbart ein Sende- und Empfangsmodul für ein bidirektionales optisches Kommunikationsnetz mit einem Gehäuse, das eine Laserdiode, zwei sphärische Linsen und einem Strahlteiler. Die zwei Linsen sind auf einem Trägerbauglied zum Positionieren der ersten Linse und der Laserdiode in einer feststehenden Beziehung befestigt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung integriert zumindest einen Spiegel und ein optisches Filter in einer einzelnen optischen Vorrichtung zu geringen Kosten.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht, daß eine integrierte optische Vorrichtung mit zumindest einem optischen Filter und einem Spiegel durch Stapelverarbeitung hergestellt werden kann. Die vorliegende Erfindung ermöglicht, daß die Ausrichtung eines optischen Filters und eines Spiegels im Hinblick auf andere optische Elemente präzise bestimmt werden kann.
  • Die vorliegende Erfindung integriert zumindest einen Spiegel und ein optisches Filter in einer einzelnen optischen Vorrichtung, so daß die Entfernung zwischen dem Spiegel und dem optischen Filter während der Fertigung präzise bestimmt werden kann.
  • Eine integrierte optische Vorrichtung wird beschrieben, die (1) einen ersten Block aus einem transparenten Material mit einer ersten und einer zweiten Seitenoberfläche und einer vorbestimmten Dicke zwischen der ersten und der zweiten Seitenoberfläche und (2) einen zweiten Block aus einem transparenten Material umfaßt. Ein Spiegel ist auf die erste Seitenoberfläche des ersten Blocks aufgebracht. Ein optisches Filter ist an (1) der zweiten Seitenoberfläche des ersten Blocks und (2) dem zweiten Block so befestigt, daß das optische Filter zwischen dem ersten und dem zweiten Block positioniert ist. Der erste und der zweite Block weisen Vorder- und Rückoberflächen auf, die das optische Filter und den Spiegel mit einem vorbestimmten Winkel schneiden.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden ausführlichen Beschreibung, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erfolgt, die mittels eines Beispiels die Grundsätze der Erfindung darstellen, offenbar.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt schematisch ein bekanntes bidirektionales optoelektronisches Modul;
  • 2 ist eine Seitenquerschnittansicht, die das Gehäuse des bidirektionalen optoelektronischen Moduls von 1 zeigt;
  • 3 ist eine Draufsicht eines bidirektionalen optoelektronischen Moduls, das eine integrierte optische Vorrichtung aufweist, die ein optisches Filter mit einem Spiegel gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung integriert;
  • 4A4C zeigen die integrierte optische Vorrichtung von 3;
  • 4D bis 4H zeigen alternative Ausführungsbeispiele der integrierten optischen Vorrichtung von 3 bis 4C;
  • 5 bis 9 zeigen den Fertigungsprozeß der integrierten optischen Vorrichtung von 3 bis 4C unter Verwendung einer Stapelverarbeitung; und
  • 10 bis 13 zeigen ein weiteres alternatives Ausführungsbei spiel der integrierten optischen Vorrichtung von 3 bis 4C, wobei gezeigt wird, daß das optische Filter und der Spiegel der integrierten optischen Vorrichtung in Bezug auf eine vertikale Ebene geneigt sind.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • 3 ist eine Draufsicht eines optoelektronischen Moduls 30 mit einer integrierten optischen Vorrichtung, die zumindest ein optisches Filter 43 und einen Spiegel 44 in einer einzelnen optischen Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung integriert. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben ist, sind das optische Filter 43 und der Spiegel 44 in die einzelne optische Vorrichtung 42 integriert, so daß die Entfernung zwischen dem Spiegel 44 und dem optischen Filter 43 präzise definiert ist. Zusätzlich ermöglicht die Integration, daß die Ausrichtungen des optischen Filters 43 und des Spiegels 44 im Hinblick auf andere optische Elemente des optoelektronischen Moduls 33 präzise vordefiniert werden können. Außerdem ermöglicht die Integration auch, daß die optische Vorrichtung 42 bei geringen Kosten unter Verwendung einer Stapelverarbeitung gefertigt werden kann. 4A ist eine perspektivische Ansicht der integrierten optischen Vorrichtungs 42. 4B ist eine Draufsicht der optischen Vorrichtung 42, und 4C ist eine Vorderansicht der optischen Vorrichtung 42. 4D und 4E zeigen alternative Ausführungsbeispiele der optischen Vorrichtung 42 von 3 bis 4C. Der Herstellungsprozeß der integrierten optischen Vorrichtung 42 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in 5 bis 9 gezeigt.
  • Wie aus 3 zu ersehen ist, ist das optoelektronische Modul 30 ein bidirektionales optoelektronisches Modul. Alternativ kann das optoelektronische Modul 30 nicht bidirektional sein. Das optoelektronische Modul 30 kann beispielsweise tridirektional oder unidirektional sein.
  • Das optoelektronische Modul 30 umfaßt einen Laser 40, einen Photodetektor 33, eine Überwachungseinrichtung 41, und sphärische Linsen 36 und 39 neben der integrierten optischen Vorrichtung 42. Die Überwachungseinrichtung 41 ist ein Photodetektor, der als eine Rückfacettenüberwachungseinrichtung des Lasers 40 funktioniert. Der Laser 40, der Photodetektor 33, die Überwachungseinrichtung 41 und die sphärischen Linsen 36 und 39 sind auf einem Befestigungsbauglied 32 befestigt. Eine optische Faser 31 wird dann mit den Komponenten des optoelektronischen Moduls 30 optisch gekoppelt, die auf dem Befestigungsbauglied 32 befestigt sind. Bei einem Ausführungsbeispiel ist jede der sphärischen Linsen 36 und 39 eine Kugellinse.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Befestigungsbauglied 32 aus einem Halbleitermaterial gefertigt. Die Verwendung des Halbleitermaterials für das Befestigungsbauglied 32 ermöglicht, daß das Befestigungsbauglied 32 durch einen photolithographischen Maskierungs- und anisotropischen Ätzprozeß verarbeitet werden kann, der die Positionen der Komponenten des optoelektronischen Moduls 30 auf dem Befestigungsbauglied 32 präzise definieren kann. Dies ermöglicht ebenfalls, daß das optoelektronische Modul 30 sehr klein und aus einem Siliziumwafer durch Stapelverarbeitung gefertigt sein kann.
  • Das Befestigungsbauglied 32 ist vorzugsweise aus einem monokristallinen <100>-Silizium gefertigt, in dem die obere und untere Oberfläche beide kristallographische <100>-Oberflächen sind. Alternativ können andere kristalline Halbleitermaterialien verwendet werden, um das Befestigungsbauglied 32 zu bilden.
  • Das Befestigungsbauglied 32 umfaßt zwei im wesentlichen pyramidenförmige Hohlräume 37 und 38. Die pyramidenförmigen Hohlräume 37 bis 38 sind zum Aufliegen der sphärischen Linsen 36 und 39 gebildet. Die pyramidenförmigen Hohlräume 37 bis 38 werden unter Verwendung des photolithographischen Maskierungs- und anisotropischen Ätzprozesses gebildet, so daß ihre jeweiligen Seitenwände auf den kristallographischen <111>-Ebenen des Befestigungsbauglieds 32 liegen. Jeder der pyramidenförmigen Hohlräume 37 bis 38 weist eine im wesentlichen viereckige Öffnung auf. Der Laser 40 ist auf der oberen Oberfläche des Befestigungsbauglieds 32 in Ausrichtung mit einer Diagonale des pyramidenförmigen Hohlraums 37 verbunden. Desgleichen ist der Photodetektor 33 auf der oberen Oberfläche des Befestigungsbauglieds 32 in Ausrichtung mit einer Diagonale des pyramidenförmigen Hohlraums 38 verbunden. Jeder der sphärischen Linsen 36 und 39 sitzt in einem pyramidenförmigen Hohlraum 37 oder 38. Die Position des pyramidenförmigen Hohlraums 37 ist so definiert, daß, wenn die sphärische Linse 39 im Hohlraum 37 sitzt, die sphärische Linse 39 am Brennpunkt des Lasers 40 ist. Desgleichen ist die Position des pyramidenförmigen Hohlraums 38 so definiert, daß, wenn die sphärische Linse 36 im Hohlraum 38 sitzt, der Photodetektor 33 am Brennpunkt der sphärischen Linse 36 ist.
  • Das optische Filter 43 ist ein wellenlängenabhängiges optisches Filter. Das bedeutet, daß, wenn das optische Filter 43 entworfen ist, um Licht einer Wellenlänge von λ1 zu leiten, das optische Filter 43 nur Licht der Wellenlänge λ1 leitet und Licht mit einer anderen Wellenlänge außer λ1 reflektiert. In anderen Worten dient das optische Filter 43 als ein Spiegel in bezug auf ein Licht, das andere Wellenlängen außer λ1 aufweist, während es im Hinblick auf Licht, das die Wellenlänge von λ1 aufweist, transparent ist.
  • Das optische Filter 43 und der Spiegel 44 sind im optoelektronischen Modul 30 erforderlich, um den optischen Weg von der optischen Faser 31 zum optoelektronischen Modul 30 zu teilen. In diesem Fall gelangt das Licht vom Laser 40 zur optische Faser 31 durch das optische Filter 43, während das Licht von der optischen Faser 31 durch das optische Filter 43 und den Spiegel an den Photodetektor 43 reflektiert wird.
  • Damit das optische Filter 43 ordnungsgemäß funktionieren kann, ist das optische Filter 43 in dem optischen Weg zwischen der sphärischen Linse 39 und der optischen Faser 31 eingebracht. Zusätzlich muß das optische Filter 43 benachbart zur sphärischen Linse 39 plaziert sein. Das optische Filter 43 muß in optischer Ausrichtung mit der sphärischen Linse 39 und der optischen Faser 31 sein. Diese optische Ausrichtung des optischen Filters 43 umfaßt typischerweise eine Gier- (d. h. Rotations-) Ausrichtung, eine Stampf- (d. h. Vertikal-) Ausrichtung und eine Lateralausrichtung. Die Gierausrichtung bestimmt beispielsweise, ob das optische Filter 43 die optische Achse des Lasers 40 und die sphärische Linse 39 in einem entsprechenden Winkel schneidet. Bei einem Ausführungsbeispiel beträgt der entsprechende Winkel 45°. Bei alternativen Ausführungsbeispielen kann der entsprechende Winkel größer oder kleiner als 45° sein. Der entsprechende Winkel kann beispielsweise bei 54° liegen.
  • Die Stampfausrichtung bestimmt, ob das optische Filter 43 die obere Oberfläche des Befestigungsbauglieds 32 in einem entsprechenden Winkel schneidet (z. B. 90°). Die Lateralausrichtung bestimmt die Entfernung des optischen Filters 43 von der sphärischen Linse 39.
  • Desgleichen muß der Spiegel 44 benachbart zur sphärischen Linse 36 positioniert sein und in optischer Ausrichtung mit der sphärischen Linse 36 und dem optischen Filter 43 sein, um das Licht ordnungsgemäß an die sphärische Linse 36 zu reflektieren. Die optische Ausrichtung des Spiegels 44 um faßt wiederum die Gierausrichtung, die Stampfausrichtung und die Lateralausrichtung.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Gierausrichtung des optischen Filters 43 und des Spiegels 44 eine kritische Ausrichtung, und die Stampf- und Lateralausrichtungen sind weniger kritisch. Alternativ können die vertikalen und/oder lateralen Ausrichtungen ebenfalls kritische Ausrichtungen sein.
  • Um die vorstehenden Ausrichtungen zu vereinfachen, integriert die optische Vorrichtung 42 das optische Filter 43 und den Spiegel 44 zusammen in einer einzelnen Vorrichtung (in 4A bis 4C gezeigt). Der Raum zwischen dem optischen Filter 43 und dem Spiegel 44 ist so eingestellt, daß er der Entfernung zwischen den sphärischen Linsen 36 und 39 entspricht. Der untere Abschnitt 150 der optischen Vorrichtungs 42 kann einfach an einer Seitenoberfläche 46 des Befestigungsbauglieds 32 während des Häusens befestigt oder mit derselben verbunden werden, so daß das optische Filter 43 mit der sphärischen Linse 39 optisch ausgerichtet ist und der Spiegel 44 mit der sphärischen Linse 36 ohne aktive Ausrichtung optisch ausgerichtet ist.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist der untere Abschnitt 150 der optischen Vorrichtung 42 mit der Seitenoberfläche 46 des Befestigungsbauglieds 32 unter Verwendung von einem Epoxid oder anderen Haftmittelmaterialien verbunden. Alternativ kann der untere Abschnitt 150 der optischen Vorrichtung 42 an der Seitenoberfläche 46 des Befestigungsbauglieds 32 durch eine andere bekannte Einrichtung angebracht werden.
  • Das Integrieren des optischen Filters 43 und des Spiegels 44 in die optische Vorrichtung 42 verringert den Zeitaufwand zum Befestigen des optischen Filters 43 und des Spiegels 44 auf das Befestigungsbauglied 32 während des Häusens. Dies ermöglicht, daß die Entfernung zwischen dem Spiegel 44 und dem optischen Filter 43 präzise eingestellt werden kann, und daß das optische Filter 43 und der Spiegel 44 parallel zueinander und vertikal zur oberen Oberfläche des Befestigungsbauglieds 32 sein können. Dies hebt wiederum die Notwendigkeit an einer aktiven Ausrichtung und Einstellung zwischen den zwei Elementen während des Häusens auf. Zusätzlich ermöglicht die Integration, daß das optische Filter 43 und der Spiegel 44 ohne weiteres mit den sphärischen Linsen 36 bzw. 39 optisch ausgerichtet werden können, wenn die optische Vorrichtung 42 am Befestigungsbauglied 32 angebracht wird, ohne die Notwendigkeit an einer aktiven Einstellung. Außerdem kann die optische Vorrichtung 42 zu geringen Kosten und durch Stapelverarbeitung gefertigt werden. 4A bis 4C zeigen die integrierte optische Vorrichtung 42, das nachstehend ausführlicher beschrieben wird.
  • Es wird nun Bezug auf 4A bis 4C genommen, wo das optische Filter 43 der optischen Vorrichtung 42 zwischen einem ersten transparenten Block 50 einem zweiten transparenten Block 52 positioniert ist. Der erste transparente Block 50 wird verwendet, um den vorbestimmten Raum zwischen dem optischen Filter 43 und dem Spiegel 44 zu schaffen und kann daher als der Beabstandungsblock bezeichnet werden. Der zweite transparente Block 52 wird verwendet, um das optische Filter 43 zu schützen und kann daher als der Schutzblock bezeichnet werden. Der Beabstandungsblock und der Schutzblock 50 und 52 weisen im wesentlichen den gleichen Brechungsindex auf. Das optische Filter 43 umfaßt mehrere Schichten aus Dielektrika und kann ebenfalls als dielektrischer Stapel bezeichnet werden. Das optische Filter 43 kann durch ein beliebiges bekanntes Verfahren gefertigt werden.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel sind der Beabstandungsblock und der Schutzblock 50 und 52 mit vier rechteckigen Oberflächen und zwei Parallelogrammoberflächen jeweils parallelförmig. Alternativ können der Beabstandungsblock und der Schutzblock 50 und 52 jeweils andere polyhedrale Formen aufweisen.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel wird das optische Filter 43 auf eine Seitenoberfläche 57 des Beabstandungsblocks 50 aufgebracht. Dann wird die Seitenoberfläche 67 des Schutzblocks 52 mit dem optischen Filter 43 unter Verwendung von beispielsweise einem Indexanpassungsepoxid verbunden. Das Indexanpassungsepoxid weist im wesentlichen den gleichen Brechungsindex wie der Beabstandungsblock und der Schutzblock 50 und 52 auf. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird das optische Filter 43 auf die Seitenoberfläche 67 des Schutzblocks 52 aufgebracht. Dann wird der Beabstandungsblock 50 mit dem optischen Filter 43 von der Seitenoberfläche 57 verbunden.
  • Der Spiegel 44 wird entlang einer weiteren Seitenoberflächen 58 des Beabstandungsblocks 50 gebildet. Diese Oberfläche ist parallel zum optischen Filter 43, wodurch bewirkt wird, daß der Spiegel 44 parallel zum optischen Filter 43 ist. Der Beabstandungsblock 50 weist eine vorbestimmte Dicke auf, so daß der Spiegel 44 bei einer vorbestimmten Entfernung vom optischen Filter 43 ist. Die vorbestimmte Entfernung ist im wesentlichen gleich der Entfernung zwischen den Mittelpunkten der pyramidenförmigen Hohlräume 37 und 38. Der Spiegel 44 wird durch Aufbringen einer Metallschicht auf die Seitenoberfläche 58 des Beabstandungsblocks 50 gebildet. Die Seitenoberflächen 57 bis 58 des ersten transparenten Blocks 50 weisen eine optische Qualität auf. Das bedeutet, daß die Seitenoberflächen 57 bis 58 das auftreffende Licht nicht streuen oder verzerren. Die Seitenoberflächen 67 bis 68 des Schutzblocks 52 weisen ebenfalls eine optische Qualität auf.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Spiegel 44 eine Goldschicht auf der Seitenoberfläche 58. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird Aluminium verwendet, um den Spiegel 94 zu bilden. Alternativ können andere Metalle verwendet werden, um den Spiegel 44 zu bilden. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Spiegel 44 durch die Optische-Qualitäts-Seitenoberfläche 58 an sich gebildet, und es wird keine Metallschicht auf die Seitenoberfläche 58 aufgebracht.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel kann ein zweiter Spiegel (in 4A bis 4C nicht gezeigt) auf der Seitenoberfläche 68 des Schutzblocks 52 gebildet sein. Dieser zweite Spiegel reflektiert ein beliebiges Licht, das durch die Rückseite des optischen Filters 43 reflektiert wird. Alternativ kann die Seitenoberfläche 68 einfach mit einer antireflektiven Beschichtung beschichtet sein, um zu ermöglichen, daß Licht, das durch die Rückseite des optischen Filters 43 reflektiert wird, die optische Vorrichtung 42 verlassen kann.
  • Es ist ferner zu beachten, daß die optische Vorrichtung 42 nicht auf ein Integrieren eines optischen Filters und eines Spiegels miteinander begrenzt ist. 4D und 4H zeigen zwei alternative Ausführungsbeispiele des Integrierens von zwei optischen Filtern und Spiegeln in einer einzelnen optischen Vorrichtung (d. h. der optischen Vorrichtung 200 oder 300). 4D ist eine Draufsicht, die die optische Vorrichtung 200 gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel zeigt, und 4E und 4F stellen den Fertigungsprozeß der optischen Vorrichtung 200 dar. 4G zeigt die Verwendung der optischen Vorrichtung 200 in einem optoelektronischen Modul 280.
  • Wie aus 4D zu ersehen ist, umfaßt die optische Vorrichtung 200 einen Spiegel 243, der auf einer Seitenoberfläche eines transparenten Blocks 250 aufgebracht ist. Ein optisches Filter 244 ist durch zwei transparente Blöcke 250 und 252 sandwichartig angeordnet, und ein weiteres optisches Filter 245 ist durch zwei transparente Blöcke 252 und 253 sandwichartig angeordnet. Das optische Filter 244 dient zum Leiten des Lichts der Wellenlänge λ1, und das optische Filter 245 dient zum Leiten des Lichts der Wellenlänge λ2, Ein weiterer Spiegel ist auf einer Seitenoberfläche des transparenten Blocks 247 angebracht. 4E und 4F zeigen den Fertigungsprozeß der optischen Vorrichtung 200. 4G zeigt eine Anwendung der optischen Vorrichtung 200 in einem optoelektronischen Modul 280.
  • Wie aus 4G zu ersehen ist, umfaßt das optoelektronische Modul 280 ein Befestigungsbauglied 281, auf dem ein Laser 283, eine Überwachungseinrichtung 284, sphärische Linsen 282 und 286, ein Photodetektor 287 und eine Abschirmung 285 plaziert sind. Die optische Vorrichtung 200 ist an einer Seitenoberfläche des Befestigungsbauglieds 281 angebracht. Wie aus 4G zu ersehen ist, wird das optische Filter 244 verwendet, um nur das Licht einer vorbestimmten Wellenlängen (z. B. λ2) den Photodetektor 287 erreichen zu lassen.
  • 4H ist eine Draufsicht, die die optische Vorrichtung 300 gemäß einem weiteren alternativen Ausführungsbeispiel zeigt. Wie aus 4H zu ersehen ist, umfaßt die optische Vorrichtung 300 einen Spiegel 347, der durch zwei transparente Blöcke 350 und 351 sandwichartig angeordnet ist, und eine optische Filteranordnung 343, die durch zwei transparente Blöcke 350 und 352 sandwichartig angeordnet ist. Der Block 350 dient vorwiegend als ein Beabstandungsblock, und die Blöcke 351353 dienen vorwiegend als Schutzblöcke. Die optische Filteranordnung 343 umfaßt zwei optische Filter 344 und 345, eines zum Leiten des Lichts der Wellenlänge λ1 und das andere zum Leiten des Lichts der Wellenlänge λ2. Ein zweiter Spiegel 346 ist vorgesehen, um das Licht der Wellenlänge λ2 an das optische Filter 345 zu reflektieren. Der Spiegel 346 ist durch die Schutzblöcke 352 und 353 sandwichartig angeordnet. Die optische Vorrichtung 300, das in 4H gezeigt ist, kann beispielsweise in einem mehrdirektionalen optoelektronischen Modul verwendet werden.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 4A4C sind die Vorder- und Rückoberflächen 60 und 62 des Beabstandungsblocks 50 und die Vorder- und Rückoberflächen 64 und 66 des Schutzblocks 52 ferner mit einem ersten und einem zweiten Glasschieber 54 und 56 befestigt. Bei einem Ausführungsbeispiel sind der erste und der zweite Glasschieber 54 und 56 aus Glas gefertigt. Alternativ sind der erste und der zweite Glasschieber 54 und 56 jeweils aus einem anderen Typ von transparentem Material gefertigt.
  • Der erste und der zweite Glasschieber 54 und 56 weisen jeweils im wesentlichen den gleichen Brechungsindex auf wie den von jeweils dem Beabstandungsblock und dem Schutzblock 50 und 52. Zusätzlich weisen die Hauptoberflächen von dem ersten und dem zweiten Glasschieber 54 und 56 jeweils eine optische Qualität auf. Das Befestigen des ersten und des zweiten Glasschiebers 54 und 56 an den Beabstandungs- und Schutzblöcken 50 und 52 bedeutet, daß die Vorder- und Rückoberflächen 60, 62, 64 und 66 der Blöcke 50 und 52 keine optische Qualität aufweisen müssen. Dies hebt die Kosten auf, die ansonsten durch Polieren dieser Oberflächen der Blöcke 50 und 52 beim Fertigen der optischen Vorrichtung 42 anfallen würden.
  • Der erste Glasschieber 54 ist am Beabstandungsblock und am Schutzblock 50 und 52 angebracht, um die Vorderoberflächen 60 und 64 abzudecken. Der zweite Glasschieber 56 ist am Beabstandungsblock und am Schutzblock 50 und 52 angebracht, um die Rückoberflächen 62 und 66 zu bedecken. Wie aus 4A4C zu ersehen ist, schneiden der Spiegel 44 und das optische Filter 43 jeweils die Oberflächen 60, 62, 64 und 66 der Beabstandungs- und Schutzblöcke 50 und 52 in einem 45°-Winkel. Alternativ kann der Winkel größer oder kleiner als 45° sein. Der Winkel kann beispielsweise näherungsweise 54° betragen.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist das transparente Material, das zum Bilden der Beabstandungs- und Schutzblöcke 50 und 52 und des ersten und des zweiten Glasschiebers 54 und 56 verwendet wird, Glas. Alternativ können andere transpa rente Materialien verwendet werden, um die Beabstandungs- und Schutzblöcke 50 und 52 und den ersten und den zweiten Glasschieber 54 und 56 zu bilden. Epoxid oder andere transparente organische Materialien können verwendet werden, um die Beabstandungs- und Schutzblöcke 50 und 52 und den ersten und den zweiten Glasschieber 54 und 56 zu bilden.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel sind der erste und der zweite Glasschieber 54 und 56 an den Beabstandungs- und Schutzblöcken 50 und 52 unter Verwendung eines Indexanpassungsepoxids befestigt. Das bedeutet, daß das Epoxid, das zum Verbinden des ersten und des zweiten Glasschiebers 54 und 56 mit den Beabstandungs- und Schutzblöcken 50 und 52 verwendet wird, einen Brechungsindex aufweist, der mit dem der Beabstandungs- und Schutzblöcke 50 und 52 und des ersten und des zweiten Glasschiebers 54 und 56 übereinstimmt. Wie vorstehend beschrieben stimmt der Brechungsindex des ersten und des zweiten Glasschiebers 54 und 56 mit dem der Beabstandungs- und Schutzblöcke 50 und 52 überein. Alternativ können der erste und der zweite Glasschieber 54 und 56 an den Beabstandungs- und Schutzblöcken 50 und 52 durch andere bekannte Mittel angebracht sein.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Hauptoberfläche von jeweils dem ersten und dem zweiten Glasschieber 54 und 56, die nicht an den Beabstandungs- und Schutzblöcken 50 und 52 angebracht ist, mit einer antireflektiven Beschichtung (in 4A4C nicht gezeigt) beschichtet. Alternativ sind beide Hauptoberflächen des ersten als und des zweiten Glasschiebers 54 und 56 nicht mit der antireflektiven Beschichtung beschichtet. Zusätzlich können andere Beschichtungen (eine hochreflektive Beschichtung) nach Wunsch und Notwendigkeit angebracht sein.
  • Unter Bezugnahme auf 59 wird der Fertigungsprozeß der optischen Vorrichtung 42 von 4A4C unter Verwendung einer Stapelverarbeitung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung nachstehend ausführlicher be schrieben. Wie aus 5 zu ersehen ist, sind ein optisches Filter 74 und ein Spiegel 76 entlang zwei gegenüberliegenden Seitenoberflächen 80 und 82 von einer ersten Glasschiene 70 gebildet. Die Glasschiene 70 weist eine vorbestimmte Dicke zwischen den Seitenoberflächen 80 und 82 auf.
  • Eine zweite Glasschiene 72 wird dann mit dem optischen Filter 74 unter Verwendung eines Indexanpassungsepoxids verbunden, so daß das optische Filter 74 zwischen den Glasschienen 70 und 72 sandwichartig angeordnet ist (siehe 6). Die erste und die zweite Glasschiene 70 und 72 weisen jeweils den gleichen Brechungsindex auf, und das Indexanpassungsepoxid weist den gleichen Brechungsindex auf wie das der ersten und der zweiten Glasschiene 70 und 72. Alternativ können andere transparente Materialien verwendet werden, um die Schienen 70 und 72 zu erzeugen. Ein Epoxid oder andere Typen von organischen Materialien können beispielsweise verwendet werden, um die Schienen 70 und 72 zu bilden.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel enthält das optische Filter 74 ein optisches Filter, das Licht einer speziellen Wellenlänge leitet. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel umfaßt das optische Filter 74 zwei optische Filter, die jeweils Licht einer speziellen Wellenlänge leiten. Dies erfolgt durch Aufbringen von zwei unterschiedlichen optischen Filterstapeln auf der Seitenoberfläche 80, wobei jeder Stapel auf einem Abschnitt der Seitenoberfläche 80 aufgebracht ist. Alternativ kann das optische Filter 74 mehr als zwei Filter umfassen, wobei jeder Licht einer speziellen Wellenlänge leitet.
  • Ferner kann eine dritte Glasschiene (nicht gezeigt) mit dem Spiegel 76 verbunden sein, so daß der Spiegel 76 durch zwei Glasschienen sandwichartig angeordnet ist, um den Spiegel vor Beschädigungen zu schützen. Zusätzlich kann ein zweiter Spiegel (ebenfalls nicht gezeigt) auf der Oberfläche 83 der zweiten Glasschiene 72 gebildet sein und dann durch die zweite Glasschiene 72 und eine vierte Glasschiene (nicht gezeigt) sandwichartig angeordnet sein, die mit dem zweiten Spiegel verbunden ist.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 5 bis 6 sind die erste und die zweite Glasschiene 70 und 72 vorzugsweise hexahedral mit sechs rechteckigen Oberflächen. Alternativ kann die erste und die zweite Glasschiene 70 und 72 andere polyhedralen Formen aufweisen, solange die Seitenoberflächen 80 und 82 der Glasschiene 70 parallel zueinander sind.
  • Wie aus 6 zu ersehen ist, werden die verbundene erste und zweite Schiene 70 und 72 dann geschnitten, um eine Anzahl von integrierten Filter-/Spiegelelementen (z. B. das integrierte Filter-/Spiegelelement 100101) entlang einer Anzahl von parallelen Linien 9082 zu erhalten. Die parallelen Linien 9092 bestimmen Gier- und Stampfausrichtungen von jedem der integrierten Filter-/Spiegelelemente. Die parallelen Linien 9092 schneiden jeweils das optische Filter 74 und den Spiegel 76 bei 45°. Alternativ und wie vorstehend beschrieben, können die parallelen Linien 9092 jeweils in anderen Winkeln mit dem optischen Filter 74 und dem Spiegel 76 sein. Die parallelen Linien 9092 sind so beabstandet, daß jeweils das integrierte Filter/Spiegelelement eine vorbestimmte Dicke zwischen seinen Schnittoberflächen aufweist. 7 zeigt das integrierte Filter-/Spiegelelement 100.
  • Unter Bezugnahme auf 6 bis 7 können die verbundene erste und zweite Schienen 70 und 72 unter Verwendung von beispielsweise einer Trennsäge (nicht gezeigt) geschnitten werden. Dies bewirkt, daß die Schnittoberflächen von jeweils dem integrierten Filter-/Spiegelelement (wie die Schnittoberflächen 110 und 111 des integrierten Filter/Spiegelelements 100) rauh sein können und keine optische Qualität aufweisen. Um die Rauhigkeit der Schnittoberflächen zu beseitigen, werden der ersten und der zweite Glas schieber (z. B. die Glassschieber 120 und 121) mit jeweils den Schnittoberflächen von jedem der integrierten Filter/Spiegelelemente unter Verwendung des Indexanpassungsepoxids verbunden. Das Epoxid füllt die Zwischenräume zwischen der Schnittoberfläche und dem jeweiligen Glasschieber aus. Infolgedessen wird die Notwendigkeit, die Schnittoberflächen von jedem der integrierten Filter-/Spiegelelemente (z. B. dem integrierten Filter-/Spiegelelement 100) zu polieren, vermieden. Dies minimiert die Kosten, die der Herstellung der integrierten Filter-/Spiegelelemente zugeordnet sind. Alternativ werden die Glasschieber nicht mit den Schnittoberflächen verbunden. In diesem Fall können andere bekannte Mittel (wie z. B. ein Polierprozeß) verwendet werden, um den Schnittoberflächen eine optische Qualität zu verleihen.
  • Wie aus 79 zu ersehen ist, ist jeder der Glasschieber 120121 mit einer antireflektiven Beschichtung (d. h. den Beschichtungen 122 und 123) beschichtet. Alternativ kann jeder der Glasschieber 120121 mit anderen Typen von Beschichtungen beschichtet sein. Außerdem kann jeder der Glasschieber 120121 selektiv mit unterschiedlichen Beschichtungen beschichtet sein. 8 ist die Draufsicht, die das integrierte Filter-/Spiegelelement 100 zeigt, das mit den Glasschiebern 120121 verbunden ist. Das integrierte Filter-/Spiegelelement 100 wird dann entlang einer Anzahl von Parallellinien (z. B. den Linien 130a130c von 9) geschnitten, die parallel zum optischen Filter 74 und zum Spiegel 76 sind, um eine Anzahl von identischen optischen Vorrichtungen (z. B. die optischen Vorrichtungen 100a100d) zu erhalten, wobei eine jede die optische Vorrichtung 42 von 4A4C sein kann. Dies zeigt den vollständigen Fertigungsprozeß der optischen Vorrichtung 42 von 4A4C zu geringen Kosten, bei großen Stückzahlen und mit hoher Präzision.
  • Die Kostenverringerung kann wie folgt dargestellt werden. In der Annahme, daß die Integration des optischen Filters 74 und des Spiegels 76 in einer M Anzahl von integrierten Filter-/Spiegelelementen resultierte, die jeweils eine N Anzahl der optischen Vorrichtungen erzeugten, die mit der optischen Vorrichtung 42 identisch sind, werden die Kosten des Integrierens des optischen Filters 74 und des Spiegels 76 durch M mal N geteilt. Desgleichen werden die Einrichtungskosten der Ausrichtungen des optischen Filters 74 und des Spiegels 76 durch M mal N geteilt. Dies verringert aufgrund der Stapelverarbeitung im wesentlichen die Fertigungskosten von jeder optischen Vorrichtung.
  • 10 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel des Schneidens des integrierten Filter-/Spiegelelements 100 von 9. Wie aus 10 zu ersehen ist umfaßt das Filter/Spiegelelement 400 die Spiegel 401 und 404 und die optischen Filter 402 und 403. Das Filter-/Spiegelelement 400 wird dann entlang einer Anzahl von parallelen Schnittlinien (z. B. der Schnittlinien 411 und 412) geschnitten, um beispielsweise die integrierte optische Vorrichtung 400a zu erhalten. Wie aus 10 zu ersehen ist, schneiden die Schnittlinien 411 und 412 eine horizontale Linie 410 bei beispielsweise einem 8°-Winkel. Die horizontale Linie 410 ist senkrecht zu den Spiegeln und den optischen Filtern 401404. Dies bewirkt, daß jedes der optischen Filter und Spiegel 401404 bei dem 8°-Winkel im Hinblick auf die Schnittoberflächen der integrierten optischen Vorrichtung 400a entlang der Schnittlinien 411 und 412 geneigt wird, wie aus 11 zu ersehen ist. 11 zeigt die Vorderansicht des integrierten optischen Vorrichtung 400a.
  • Alternativ kann der Winkel größer oder kleiner als 8° sein. Der Winkel kann beispielsweise 12° oder 0° sein.
  • 1113 zeigen die integrierte optische Vorrichtung 400a, die mit einem Befestigungsbauglied 501 eines optoelektronischen Moduls 500 gekoppelt ist. 11 ist eine Vorderansicht, und 12 ist eine Seitenansicht des optoelektronischen Moduls 500. 13 ist eine Draufsicht des Moduls 500. Wie aus 1113 zu ersehen ist, tragen die betitelten optischen Filter und Spiegel 401404 dazu bei, die optische Achse 510 des Photodetektors 501 anzuheben.
  • In der vorstehenden Spezifikation ist die Erfindung unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsbeispiele derselben beschrieben worden. Fachleuten werden jedoch darauf hingewiesen, daß verschiedene Modifizierungen und Veränderungen an denselben vorgenommen werden können, ohne vom Schutzbereich der Erfindung, der in den Ansprüche definiert ist, abzuweichen. Die Spezifikation und Zeichnungen sind dementsprechend in einem veranschaulichenden und weniger einschränkenden Sinne zu betrachten.

Claims (10)

  1. Ein Verfahren zum Herstellen eines integrierten optischen Bauelements (100a, 100, 100c, 100d, 300, 400a), das folgende Schritte aufweist: (A) Aufbringen eines optischen Filters (74) und eines Spiegels (76) auf eine erste und eine zweite parallele Seitenoberfläche (80, 82) eines ersten Blocks (70) eines transparenten Materials, das eine vorbestimmte Dicke zwischen der ersten und der zweiten parallelen Seitenoberfläche (80, 82) aufweist; (B) Anbringen einer ersten Seitenoberfläche (81) eines zweiten Blocks (72) eines transparenten Materials an das optische Filter (74), so daß das optische Filter (74) zwischen dem ersten und dem zweiten Block (70, 72) ist; (C) Schneiden des ersten und des zweiten Blocks (70, 72), so daß eine vordere und eine hintere Schnittoberfläche (110, 111) des ersten und des zweiten Blocks (70, 72) jeweils das optische Filter (74) und den Spiegel (76) mit dem gleichen vorbestimmten Winkel schneiden.
  2. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, das ferner den Schritt des Anbringens einer ersten und einer zweiten Lage (120, 121) eines transparenten Materials an die vordere beziehungsweise hintere Schnittoberfläche (110, 111) aufweist, wobei die erste und die zweite Lage (120, 121) eine erste bzw. eine zweite Hauptoberfläche (120, 121, 122, 123) aufweisen.
  3. Das Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, das ferner den Schritt des Schneidens entlang jeder von einer Mehrzahl von Leitungen (130a, 130b, 130c) aufweist, die das optische Filter (74) und den Spiegel (76) mit einem Winkel schneiden, der gleich 90° ± α ist, um das integrierte optische Bauelement (100a, 100b, 100c, 100d) durch Stapelverarbeitung zu erzeugen, wobei sich α zwischen 0° und 12° bewegt, und der vorbestimmte Winkel näherungsweise 45° ist.
  4. Das Verfahren gemäß Anspruch 2, das ferner die Schritte des Aufbringens von zumindest einer Beschichtung auf einer zweiten Hauptoberfläche (122, 123) von jeweils der ersten und der zweiten Lage (120, 121) aufweist, wobei die zweite Hauptoberfläche (122, 123) von jeweils der ersten und der zweiten Lage (120, 121) von optischer Qualität ist und parallel zu der ersten Hauptoberfläche der jeweiligen ersten oder zweiten Lage (120, 121) verläuft.
  5. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, das ferner folgende Schritte aufweist: (I) Aufbringen eines zweiten optischen Filters (403) auf eine zweite Seitenoberfläche des zweiten Blocks eines transparenten Materials, wobei die zweite Seitenoberfläche des zweiten Blocks eine vorbestimmte Entfernung von der ersten Seitenoberfläche des zweiten Blocks aufweist; (II) Anbringen einer ersten Seitenoberfläche eines dritten Blocks eines transparenten Materials an das zweite optische Filter (403), so daß das zweite optische Filter (403) zwischen dem zweiten und dem dritten Block ist.
  6. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem der Schritt (A) ferner folgende Schritte aufweist: Aufbringen einer Mehrzahl von optischen Filtern (344, 345) auf die erste Seitenoberfläche des ersten Blocks (350) eines transparenten Materials; Aufbringen eines zweiten Spiegels (346) auf eine erste Seitenoberfläche des zweiten Blocks (352), so daß der zweite Spiegel (346) parallel zu der Mehrzahl von optischen Filtern (344, 345) ist.
  7. Ein integriertes optisches Bauelement (42, 200, 300), das folgende Merkmale aufweist: (A) einen ersten Block (50, 250, 350) eines transparenten Materials mit einer parallelen ersten und zweiten Seitenoberfläche und einer vorbestimmten Dicke zwischen der ersten und der zweiten Seitenoberfläche; (B) einen zweiten Block (52, 252, 352) eines transparenten Materials; (C) einen Spiegel (44, 243, 347), der auf die erste Seitenoberfläche des ersten Blocks (50, 250, 350) aufgebracht ist; (D) ein optisches Filter (43, 244, 343), das an (1) die zweite Seitenoberfläche des ersten Blocks (50, 250, 350) und (2) eine erste Seitenoberfläche des zweiten Blocks (52, 252, 352) angebracht ist, so daß das optische Filter (43, 244, 343) zwischen dem ersten und dem zweiten Block (50, 250, 350, 52, 252, 352) positioniert ist, wobei der erste und der zweite Block (50, 250, 350, 52, 252, 352) eine vordere und eine hintere Schnittoberfläche (60, 62, 64, 66) aufweisen, die das optische Filter (43, 244, 343) und den Spiegel (44, 243, 253) mit dem gleichen vorbestimmten Winkel schneiden.
  8. Das integrierte optische Bauelement gemäß Anspruch 7, das ferner eine erste und eine zweite Lage (54, 56) eines transparenten Materials aufweist, das an der vorderen beziehungsweise hinteren Schnittoberfläche (60, 62, 64, 66) angebracht ist, und eine Beschichtung, die auf die erste Hauptoberfläche von jeweils der ersten und der zweiten Lage aufgebracht ist, ist von einer optischen Qualität und ist parallel zu einer zweiten Hauptoberfläche von der jeweiligen der ersten oder zweiten Lage, die an der vorderen und hinteren Schnittoberfläche (60, 62, 64, 66) des ersten und des zweiten Blocks (50, 250, 350, 52, 252, 352) angebracht ist.
  9. Das integrierte optische Bauelement gemäß Anspruch 7, bei dem das optische Filter (343) eine Mehrzahl von optischen Filtern (344, 345) umfaßt, die auf der zweiten Seitenoberfläche des ersten Blocks (350) angebracht sind, wobei jedes von der Mehrzahl von optischen Filtern (344, 345) Licht von einer speziellen Wellenlänge leitet, wobei das integrierte optische Bauelement ferner einen zweiten Spiegel (346) aufweist, der auf eine zweite Seitenoberfläche des zweiten Blocks (352) aufgebracht ist, entfernt von der ersten Seitenoberfläche des zweiten Blocks (352), so daß der zweite Spiegel (346) parallel zu der Mehrzahl von optischen Filtern (344, 345) ist.
  10. Das integrierte optische Bauelement gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche 7 bis 9, bei dem das optische Filter (43, 244, 343) und der Spiegel (44, 243, 347) eine obere und eine untere Oberfläche von jeweils dem ersten und dem zweiten Block (50, 250, 350, 52, 252, 352) mit einem Winkel von 90° ± α, der zwischen 0° und 12° ist, schneiden.
DE69724536T 1996-08-28 1997-06-17 Integrierte optische Vorrichtung, die aus mindestens einem optischen Filter und einem Spiegel besteht, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung Expired - Fee Related DE69724536T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/705,872 US5731904A (en) 1996-08-28 1996-08-28 Fabricating an optical device having at least an optical filter and a mirror
US705872 1996-08-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69724536D1 DE69724536D1 (de) 2003-10-09
DE69724536T2 true DE69724536T2 (de) 2004-07-01

Family

ID=24835304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69724536T Expired - Fee Related DE69724536T2 (de) 1996-08-28 1997-06-17 Integrierte optische Vorrichtung, die aus mindestens einem optischen Filter und einem Spiegel besteht, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5731904A (de)
EP (1) EP0826994B1 (de)
JP (1) JP3410640B2 (de)
DE (1) DE69724536T2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008020805A1 (de) * 2008-04-23 2009-11-05 Weetech Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Dämpfungsmessung von Lichtwellenleitern sowie System und Verfahren zur bidirektionalen Dämpfungsmessung von Lichtwellenleitern

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4199442B2 (ja) * 2001-07-25 2008-12-17 富士通株式会社 波長特性可変装置
JP3804834B2 (ja) * 2003-03-25 2006-08-02 住友電気工業株式会社 光送受信モジュール
WO2008114991A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 Jeong Soo Kim Self-standing parallel plate beam splitter, method for manufacturing the same, and laser diode package structure using the same
JP5601541B2 (ja) * 2009-09-18 2014-10-08 Dic株式会社 ポリエーテルエステル組成物、ポリウレタン樹脂組成物、これを用いた光学材料

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3515981A1 (de) * 1985-05-03 1986-11-06 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Lichtwellenleiter-uebertragungssystem
US4767171A (en) * 1986-03-27 1988-08-30 Siemens Aktiengesellschaft Transmission and reception module for a bidirectional communication network
US4789214A (en) * 1987-09-21 1988-12-06 Tacan Corporation Micro-optical building block system and method of making same
US5124281A (en) * 1990-08-27 1992-06-23 At&T Bell Laboratories Method of fabricating a photonics module comprising a spherical lens
US5181216A (en) * 1990-08-27 1993-01-19 At&T Bell Laboratories Photonics module apparatus
JP3100481B2 (ja) * 1992-11-10 2000-10-16 松下電器産業株式会社 光受動モジュール
US5301067A (en) * 1992-05-06 1994-04-05 Plx Inc. High accuracy periscope assembly
US5307434A (en) * 1992-07-16 1994-04-26 At&T Bell Laboratories Article that comprises a laser coupled to an optical fiber
US5291572A (en) * 1993-01-14 1994-03-01 At&T Bell Laboratories Article comprising compression bonded parts
JPH06308025A (ja) * 1993-04-27 1994-11-04 Oki Electric Ind Co Ltd 光透過率測定装置の較正方法
JPH0774343A (ja) * 1993-08-31 1995-03-17 Fujitsu Ltd 集積化光装置及びその製造方法
US5367589A (en) * 1993-10-22 1994-11-22 At&T Bell Laboratories Optical fiber package
JPH07159719A (ja) * 1993-12-07 1995-06-23 Olympus Optical Co Ltd 映像表示装置
US5439782A (en) * 1993-12-13 1995-08-08 At&T Corp. Methods for making microstructures
US5506728A (en) * 1994-06-10 1996-04-09 Kaiser Aerospace & Electronics Corporation Dual combiner eyepiece
JPH0894832A (ja) * 1994-09-26 1996-04-12 Fujitsu Ltd 光学バンドパスフィルタ
US5581413A (en) * 1994-11-30 1996-12-03 Texas Instruments Incorporated Optical guide for increasing printer image width
US5539577A (en) * 1995-05-16 1996-07-23 Jds Fitel, Inc. Means to lessen unwanted reflections in an optical device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008020805A1 (de) * 2008-04-23 2009-11-05 Weetech Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Dämpfungsmessung von Lichtwellenleitern sowie System und Verfahren zur bidirektionalen Dämpfungsmessung von Lichtwellenleitern
DE102008020805B4 (de) * 2008-04-23 2017-11-30 Weetech Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Dämpfungsmessung von Lichtwellenleitern sowie System und Verfahren zur bidirektionalen Dämpfungsmessung von Lichtwellenleitern

Also Published As

Publication number Publication date
EP0826994B1 (de) 2003-09-03
JP3410640B2 (ja) 2003-05-26
US5731904A (en) 1998-03-24
EP0826994A3 (de) 1998-03-11
DE69724536D1 (de) 2003-10-09
JPH1090565A (ja) 1998-04-10
EP0826994A2 (de) 1998-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69734044T2 (de) Optoelektronisches Modul dessen Bauelemente auf einem einzigen Trägerelement montiert sind
EP0664585B1 (de) Sende- und Empfangsmodul für eine bidirektionale optische Nachrichten- und Signalübertragung
EP0660467B1 (de) Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zu dessen Herstellung
DE69815860T2 (de) Integrierter strahlformer und seine verwendung
DE102005031132B4 (de) Optoelektronisches Modul mit hohem Kopplungswirkungsgrad
EP0475013B1 (de) Faserkreisel
EP0735397B1 (de) Mikrooptische Vorrichtung zum Umformen von Strahlenbündeln einer Laserdiodenanordnung sowie Verfahren zur Herstellung dieser Vorrichtung
EP0360177B1 (de) Optischer Sende- und/oder Empfangsbaustein
EP0395854B1 (de) Anordnung zur Ankopplung eines Lichtwellenleiters an ein optisches Sende- oder Empfangselement
DE69738191T2 (de) Verfahren für die Herstellung eines Fotodetektors mit integriertem Spiegel
EP0713112A1 (de) Optische Sende- und Empfangseinrichtung mit einem oberflächenemittierenden Laser
DE69933176T2 (de) Optische Wellenleitervorrichtung und deren Herstellungsverfahren
EP0833175A2 (de) Optoelektronisches Modul zur bidirektionalen optischen Datenübertragung
DE4211899C2 (de) Mikrosystem-Laseranordnung und Mikrosystem-Laser
DE69727343T2 (de) Optoelektronisches Modul
DE69724536T2 (de) Integrierte optische Vorrichtung, die aus mindestens einem optischen Filter und einem Spiegel besteht, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung
DE19607107A1 (de) Anordnung zur Kopplung von Signallicht zwischen einem Lichtwellenleiter und einer optoelektronischen Komponente
DE69738279T2 (de) Vertikale Positionierung eines optoelektronischen Bauelements auf einem Träger in Bezug auf einen, auf diesem Träger integrierten optischer Leiter
EP0607524B1 (de) Anordnung zur Ankopplung von Lichtwellenleiterenden an Sende- oder Empfangselemente
DE3801764A1 (de) Wellenlaengenmultiplexer oder -demultiplexer, sowie verfahren zur herstellung des wellenlaengenmultiplexers oder -demultiplexers
EP0929836A1 (de) Verfahren zum herstellen eines strahlteilerformkörpers und verwendung des strahlteilerformkörpers in einem optoelektronischen modul
DE102004038530B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer optischen Verbindung zwischen einem optoelektronischen Bauelement und einem Lichtwellenleiter
DE4313492C1 (de) Anordnung zur Ankopplung eines optoelektronischen Empfangselementes an ein optoelektronisches Sendeelement
DE19810624A1 (de) Elektrooptisches Modul
DE3939723C1 (en) Optical or opto-electronic coupling - uses spherical lens received in frusto-pyramidal recess of one part and groove of other part

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: AVAGO TECHNOLOGIES GENERAL IP ( SINGAPORE) PTE. LT

8339 Ceased/non-payment of the annual fee