TWM605935U - 光學組件及其錐型孔芯圓筒模組 - Google Patents

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Abstract

本創作係提出一種光學組件,包含光學過濾模組、發光模組(LD)、光接收模組、波長過濾器、光纖連接器、光纖纜線及具有錐形直徑孔芯部及凝膠塗層的錐型孔芯圓筒模組。發光裝置的第一光纖訊號係被引導至錐形直徑孔芯部、波長過濾器、光纖上。錐型孔芯圓筒模組係藉由錐形直徑孔芯部以隔離光纖訊號,以縮小返回LD的反射光範圍,並藉由凝膠塗層吸收反射至錐形直徑孔芯部的光纖訊號波長。

Description

光學組件及其錐型孔芯圓筒模組
本創作係揭露一種光學組件及其錐型孔芯圓筒模組,特別係指應用於光學連接的光學組件及其錐型孔芯圓筒模組。
隨著對高性能和速度的需求的增加,導致光纖在通信中的使用變得更為廣泛。在光通信系統中,光被用來以光脈衝而不是電流的形式,藉由光纖以將數據傳輸到遠端。光纖收發器是通信系統的重要組成部分,且可依照光纖模式、傳輸速率、傳輸距離、波長和連接器類型來進行分類,其中一種連接器類型的收發器是雙向的收發器(BiDi),而BOSA的主要組件是雙向光學次組件(bi-directional Optical Sub-Assembly)。
BOSA使用兩個獨立的波長通道,一個用於通過單根光纖束與互連設備之間進行收發,一端的發射光波長與另一端的接收光波長彼此匹配。BOSA可以在每一端分別地發送(Tx)數據和接收(Rx)數據。
一般而言,BOSA由光發射器所構成,其中所述的光發射器具有像是激光二極體、具有像是發光二極體的光接收源的光接收器、可讓一種波長的光通過但同時反射另一波長的光濾波器,以及一種可同時輸出發射光並輸入接收光的光連接器,且上述的元件均由一殼體所包覆著。Tx數據在通過光發射器後,再透過波長濾波器傳輸到光連接器中的光纖, Rx數據則是在通過光纖後,再藉由濾波器傳輸到光接收器。
雖然濾光器能夠分離Tx數據和Rx數據,但是所有激光應用都容易發生表面反射,激光源發射的某些發射光會反射回殼體內部,而某些從光纖接收或反射回來的光,則會穿過濾光器並入射到激光二極體上。所述的表面反射對於BOSA來說,會引起像是干擾並導致操作的問題,而為了阻擋激光二極體波長的光,BOSA可以額外加裝一個或多個其他濾光器,然而,增加額外的濾光器會增加成本和複雜度,並降低發射到光纖中的光的可靠性和聚焦穩定性。
從目標表面反射回激光源的表面反射會由於損壞、非預期的發光問題或過熱而降低其穩定性和使用壽命。一個或多個附加的組件也可以附加到BOSA中一併使用,所述的組件可以例如是隔離器,它是一種發射圓偏振光束並允許光僅沿單個方向透射的光學組件,然而,隔離器包含更多的零組件,且體積上比過濾器更大,而這樣的設計反而更進一步增加了BOSA的成本和複雜性。
本創作旨在提出一種一種光學組件及其錐型孔芯圓筒模組。
本創作係提出一種光學組件,在一實施例中,光學組件係包含光學過濾模組、發光模組、光線接收模組、光纖連接器、光纖纜線及錐型孔芯圓筒模組。
光學過濾模組係包含第一過濾模組端、第二過濾模組端、第三過濾模組端、裝設貫通結構。第二過濾模組端係對應於第一過濾模組端設置。第一過濾模組端包括第一過濾模組芯,第二過濾模組端包括第二過 濾模組芯,第一過濾模組芯及第二過濾模組芯包含第一中軸。第三過濾模組端包括第三過濾模組芯與第三中軸,第三中軸與第一、第二過濾模組芯的第一中軸垂直。裝設貫通結構包括中間貫通開口。平面背襯部包括具有安裝角度的角度安裝結構、平面安裝結構,其中第一中軸及第三中軸係穿過中間貫通開口。
發光模組包括發光裝置,發光裝置係發射光線並固定設置於第一過濾模組芯中,其中所發射的光線係包含第一光纖訊號。
光線接收模組包括光線接收裝置,光線接收模組係用以接收光線,且固定設置於第三過濾模組芯,其中所接收的光線係包含第二光纖訊號。
光纖連接器包含連接件,光纖纜線具有光纖,光纖纜線係固定設置於光纖連接器,以輸出及輸入第一光纖訊號及第二光纖訊號。
錐型孔芯圓筒模組係為一體成型,固定設置於發光模組並對準於第一中軸,錐型孔芯圓筒係包含第一圓筒孔芯端、第二圓筒孔芯端、圓筒孔芯、凝膠塗層。圓筒孔芯具有錐形直徑孔芯部,錐形直徑孔芯部包含第一芯部及第二芯部,其中第一芯部的直徑係大於第二芯部的直徑,其中第一圓筒孔芯端包含第二圓筒孔芯和部分的第二芯部,第二圓筒孔芯端包含部分的第二芯部且不包含第一圓筒孔芯端。凝膠塗層係塗於內表面上。錐型孔芯圓筒模組係設置以隔離來自錐形直徑孔芯部的第一光纖訊號及第二光纖訊號,以逐漸地縮小反射光照射至發光裝置面積,並藉由凝膠塗層吸收錐型直徑孔芯部所反射的波長。
在一些實施例中,光學組件更包含波長過濾器、阻擋濾波 器、連接圈、保護套。波長過濾器係固定設置在該光學過濾模組的角度安裝結構上,以分離該第一光纖訊號及該第二光纖訊號的定向光路。阻擋濾波器係固定設置在平面安裝結構並齊平於平面背襯部,以阻擋發射的光線通過。連接圈包含具有環形突起的端部,連接圈係固定設置於第二過濾模組端,以夾緊連接件。保護套具有切邊,保護套係固定設置於連接圈的端部,其中端部的環形突起係卡合組裝至該切邊。
在一些實施例中,發光裝置的第一光纖訊號係沿著第一中軸設置,並指向錐形直徑孔芯部、波長過濾器及光纖上,光接收裝置的第二光纖訊號係沿著第三中軸設置,垂直於第一中軸,以接收光纖及波長過濾器。
在一些實施例中,錐型孔芯圓筒模組更包含第一過渡芯部、第一導芯部。第一過渡芯部具有從第一芯部的第一端延伸的圓柱形,其中第一過渡芯部的直徑大於第一芯部的直徑。第一導芯部,具有圓錐形,圓錐形從與第一芯部相對的第一過渡芯部而直徑向地的向外擴展。其中第一過渡芯部及第一芯部之間的直徑差異係在錐型孔芯圓筒模組的第一芯部之內表面進行塗覆一內表面後,用以吸收過量來自該凝膠塗層的膠體。
在一些實施例中,錐型孔芯圓筒模組更包含第一內導芯部、第二內導芯部、第二過渡芯部、第二導芯部。第一內導芯部係為圓錐形,設置於第一及第二芯部之間。第二內導芯部係為圓錐形,圓錐形從與第一內導芯部相對的第二芯部而直徑向地的向外擴展。第二過渡芯部具有從與第二芯部相對的第二內導芯部延伸的圓柱形,其中第二過渡芯部的直徑小於第二芯部的直徑。第二導芯部,係為圓錐形,圓錐形從與第二芯部相對 的第二過渡芯部而直徑向地的向外擴展。
100:光學組件
110:發光模組
118:發光側鏡
120:錐型孔芯圓筒模組
122:第一圓筒孔芯端
123a:第一內導芯部
123z:第二內導芯部
124:第一過渡芯部
125:第一芯部
126:第二芯部
127:第二過渡芯部
129:第二圓筒孔芯端
141:第一過濾模組端
142:第一中軸
145:第一過濾模組芯
146:第三過濾模組芯
147:第三中軸
148:平面安裝結構
148a:阻擋濾波器
149:平面背襯部
150:光學過濾模組
151:第三過濾模組端
153:角度安裝結構
153a:波長過濾器
155:中間貫通開口
156:第二過濾模組芯
157:裝設貫通結構
159:第二過濾模組端
160:光線接收模組
176:連接圈
178:保護套
180:光纖連接器
181a:第一套圈
181b:第一連接器主體
182a:套圈芯
185:傾斜套圈孔
186:緩衝夾芯
187:套圈
188:連接體
189a:第二套圈
190:光纖纜線
194:第一光學部分
195:光纖
196:第二光學部分
197:第三光學部分
198:緩衝管
第1A圖係為本創作之光學組件之一實施例之示意圖
第1B圖係為第1A圖的光學組件之一實施例之分解示意圖
第2A圖係為第1A圖的光學組件沿A-A線之一實施例之示意圖
第2B圖係為第2A圖的光學組件之一實施例之截面示意圖
第3A圖係本創作之光學組件之光學過濾模組一實施例之示意圖
第3B圖係為第3A圖之光學組件之一實施例之上視示意圖
第3C圖係為第3A圖之光學組件之第二過濾模組端之一實施例之示意圖
第3D圖係為第3A圖之光學組件之第一過濾模組端之一實施例之示意圖
第4A圖係為本創作之光學組件之無發光模組、光線接收模組、連接圈、保護套之一實施例之示意圖
第4B圖係為第4A圖之光學組件之一實施例之側視示意圖
第4C圖係為第4A圖的光學組件之一實施例之分解示意圖
第5A圖係為係為本創作之光學組件之無發光模組、光線接收模組之一實施例示意圖
第5B圖係為第5A圖的光學組件之一實施例之分解示意圖
第6圖係為本創作之光學組件之光學過濾模組及錐型孔芯圓筒模組之一實施例之示意圖
第7A圖係為本創作之光學組件之錐型孔芯圓筒模組之一實施例之示意圖
第7B圖係為第7A圖之光學組件之錐型孔芯圓筒模組之第二圓筒孔芯端之一實施例示意圖
第7C圖係為第7A圖之光學組件之錐型孔芯圓筒模組之第一圓筒孔芯端之一實施例示意圖
第8A圖係為本創作之光學組件之光學過濾模組、發光模組、錐型孔芯圓筒模組之一實施例示意圖
第8B圖係為第8A圖之光學組件之光學過濾模組、發光模組、錐型孔芯圓筒模組之一實施例上視示意圖
以下透過具體實施例來描述與光通訊系統有關的各種原理,包含表現創新概念的光學組件的佈置和示例。更具體但非限制地,在實施例中以簡潔和清楚的方式詳細描述了習知的功能或構造,並在實施例中利用一個或多個公開的原理說明光學組件的各種實施態樣,以呈現各種期望的結果、特性和/或性能等。
因此,以下係將討論光學組件各種不同的實施態樣,以使本創作之優點與精神可以藉由以下詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。必須瞭解的是本創作了許多可應用的創新概念,在特定的背景技術之下可以做廣泛的實施。此特定的實施例僅以特定的方式表示,以製造及使用本發明,但並非限制本創作的範圍。
本案所公開的實施例涉及光學組件及錐型孔芯圓筒模組。舉 例而言,光學組件可安裝在被動光網絡(PON)系統的中央控制站中的光線路終端(OLT)以及用戶端的光網路單元(ONU),此系統係為光纖到路邊(FTTC)、光纖到大樓(FTTB)或光纖到戶(FTTH)系統,採用點對多點網絡架構以及遠程用戶住處採用的FTTC、FTTB、FTTH的系統及設備。在一實施例中,光學組件包括光學過濾模組、具有發光裝置的發光模組、具有接收光側透鏡的光線接收模組、光波濾波器、光纖連接器、具有光纖的光纖纜線、具有錐形直徑孔芯部及凝膠塗層的錐型芯圓筒模筒。發光裝置的第一光纖訊號係被引導到發光側透鏡、錐形直徑孔芯部、波長過濾器及引導至光纖上。光接收裝置的第二光纖訊號係接收自光纖、波長過濾器、光接收側鏡。錐型孔芯圓筒模組係藉由錐形直徑孔芯部以隔離第一光纖訊號及第二光纖訊號,逐漸地縮小反射光照射至發光裝置面積,其中的凝膠塗層吸收錐型直徑孔芯部所反射的波長。
第1A圖係為本創作之光學組件之一實施例之示意圖。第1B圖係為第1A圖的光學組件之一實施例之分解示意圖。第2A圖係為第1A圖的光學組件沿A-A線之一實施例之示意圖。第2B圖係為第2A圖的光學組件之一實施例之截面示意圖。根據第1A圖至第2B圖,光學組件100係包含光學過濾模組150、發光模組110、光線接收模組160、光纖連接器180、光纖纜線190及錐型孔芯圓筒模組120。
第3A圖係本創作之光學組件之光學過濾模組一實施例之示意圖。第3B圖係為第3A圖之光學組件之一實施例之上視示意圖。第3C圖係為第3A圖之光學組件之第二過濾模組端之一實施例之示意圖。第3D圖係為第3A圖之光學組件之第一過濾模組端之一實施例之示意圖。請參考第3A 圖、第3B圖,並同時參考第1A圖至第2B圖,光學過濾模組150係包含第一過濾模組端141、第二過濾模組端159、第三過濾模組端151、裝設貫通結構157。第二過濾模組端159係相對於第一過濾模組端141設置。第一及第二過濾模組端141、159係分別包含第一過濾模組芯145及第二過濾模組芯156。第一過濾模組芯145及第二過濾模組芯156包含第一中軸142。第三過濾模組端151包括第三過濾模組芯146與第三中軸147,第三中軸147與第一、第二過濾模組芯145、156的第一中軸142垂直。裝設貫通結構157包括中間貫通開口155、平面背襯部149、具有安裝角度的角度安裝結構153及平面安裝結構148,其中第一中軸142及第三中軸147係穿過中間貫通開口155。
在一些實施例中,光學組件100係更包含波長過濾器153a、阻擋濾波器148a。波長過濾器153a係固定設置在光學過濾模組150的角度安裝結構153上,以分離第一光纖訊號及該第二光纖訊號的定向光路。阻擋濾波器148a係固定設置在平面安裝結構148並齊平於平面背襯部149,以阻擋發射的光線通過。所屬技術領域通常知識者係可以了解的是,光學組件係可包含不只一個波長過濾器、阻擋濾波器。上述元件之數量取決於光學過濾模組之需求,本創作並不限制上述元件之數量,只要發光模塊的第一光纖訊號及第二光纖訊號的各個光路可以被引導,並且光線接收模組可以被分離或阻擋即可。
第4A圖係為本創作之光學組件之無發光模組、光線接收模組、連接圈、保護套之一實施例之示意圖。第4B圖係為第4A圖之光學組件之一實施例之側視示意圖。第4C圖係為第4A圖的光學組件之一實施例之分解示意圖。請參考第4A圖至4B圖,並同時參考第1A圖至第3D圖,在一實施 例中,光纖連接器180包含連接體188及套圈187,連接體188具有傾斜套圈孔185的第一連接器主體端181b和具有緩衝夾芯186的第二連接器主體端189b。套圈187具有第一套圈端181a、第二套圈端189a和套圈芯182a(圖裡沒有),其中,第一套圈端181a的側面在相同方向上以一定角度傾斜並且小於角度的安裝結構153的安裝角度。第一套圈端181a的傾斜側面有助於減輕反射光發射至發光裝置上。
在一實施例中,光纜190包括光纖195、光纖塗層和緩衝管198。光纖195具有第一光學部分194、第二光學部分196和第三光學部分197。光纜190固定地設置在光纖連接器180中,其中第三光學部分197位於緩衝芯186的中心軸線中,且第一光學部分194和第二光學部分196位於調整夾具的中心軸線,分別輸出和輸入第一光纖訊號和第二光纖訊號。
第5A圖係為係為本創作之光學組件之無發光模組、光線接收模組之一實施例示意圖。第5B圖係為第5A圖的光學組件之一實施例之分解示意圖。請參考第5A圖至5B圖,並同時參考第1A圖至第4C圖,在一實施例中,光學組件100更包含連接圈176及保護套178。連接圈176包含具有環形突起的端部,連接圈176係固定設置於第二過濾模組端159,以夾緊該連接件188、部分保護套187、傾斜套圈孔185及緩衝夾芯186。保護套187具有切邊,保護套187固定設置於連接圈176端部並環繞緩衝夾芯186及部分的傾斜套圈孔185,其中端部的環形突起係卡合組裝至切邊。
第6圖係為本創作之光學組件之光學過濾模組及錐型孔芯圓筒模組之一實施例之示意圖。第7A圖係為本創作之光學組件之錐型孔芯圓筒模組之一實施例之示意圖。第7B圖係為第7A圖之光學組件之錐型孔芯圓 筒模組之第二圓筒孔芯端之一實施例示意圖。第7C圖係為第7A圖之光學組件之錐型孔芯圓筒模組之第一圓筒孔芯端之一實施例示意圖。請參考第6圖至7C圖,並同時參考第1A圖至第5B圖,在一實施例中,錐型孔芯圓筒模組120包含圓柱形的第一圓筒孔芯端122、圓錐形的第二圓筒孔芯端129、圓筒孔芯122、凝膠塗層。圓筒孔芯122具有二錐形直徑孔芯部,錐形直徑孔芯部包含第一芯部125及第二芯部126,其中第一芯部125的直徑係大於第二芯部126的直徑,其中第一圓筒孔芯端122包含第一芯部125和部分的第二芯部126,第二圓筒孔芯端129包含部分的第二芯部126且不包含第一圓筒孔芯端122。錐型孔芯圓筒模組係為一體成型,且係設置以隔離來自錐形直徑孔芯部125、126的第一光纖訊號及第二光纖訊號,以逐漸地縮小反射光照射至發光裝置的面積,並藉由凝膠塗層的吸收錐型直徑孔芯部125、126所反射的波長。
在一實施例中,光線接收模組160具有接收光的光接收裝置和具有光接收側透鏡的保護殼,光接收側透鏡將光線引導到光接收裝置,光接收裝置固定設置在第三過濾模組芯146中。所屬技術領域通常知識者係可以了解的是,光線接收模組係可包含更少或更多組成元件,本創作並不限制上述元件之數量。接收光包含第二光纖訊號。
在一些實施例中,光線接收模組160的光接收裝置係為是1.25Gb/s至100Gb/s的砷化銦鎵探測器光電二極管(InGaAs PIN photodiode)。然而,本創作之實施例並不限於上述之限制,所屬技術領域通常知識者係可以了解的是,其餘類型的光電二極管亦可以應用在本創作當中,只要沿著第三中軸147設置、並垂直於第一中軸142的光接收裝置的第 二光纖訊號能夠被光纖195的第一光學位置194、波長過濾器153a、接收光側透鏡所接收即可。
第8A圖係為本創作之光學組件之光學過濾模組、發光模組、錐型孔芯圓筒模組之一實施例示意圖。第8B圖係為第8A圖之光學組件之光學過濾模組、發光模組、錐型孔芯圓筒模組之一實施例上視示意圖。請參考第8A圖至8B圖,並同時參考第1A圖至第7C圖,在一實施例中,發光模組110包括發光裝置、發射光、發光側鏡118、折射的發射光、具有中央窗口的保護殼。發射光包含第一光纖訊號,發光裝置係發射光線並固定設置於第一過濾模組芯145中。所屬技術領域通常知識者係可以了解的是,發光模組110係可包含更少或更多元件,本創作並不限制上述元件之數量。發射光包含第一光纖訊號。
所屬技術領域通常知識者係可以了解的是,發光模組110係可包含更多元件,本創作並不限制上述元件之數量。只要發光裝置的第一光纖訊號可以被導出至發光側鏡118、錐形直徑孔芯部(第一芯部125及第二芯部126)、波長過濾器153a、光纖195即可。
在一些實施例中,發光模組110的發光裝置係為1.26-μm至1.65-μm1.25Gb/s至100Gb/s TO-56封裝的分佈式反饋(DFB)雷射光二極管。然而,本創作之實施例並不限於上述之限制,所屬技術領域通常知識者係可以了解的是,其餘類型的發光裝置亦可以應用在本創作當中,只要第一光纖訊號能夠被導出至發光側鏡118、錐形直徑孔芯部(第一芯部125及第二芯部126)、波長過濾器153a、光纖195即可。
在一實施例中,光學組件100的錐型孔芯圓筒模組120包含圓 柱形的第一圓筒孔芯端122、錐形的第二圓筒孔芯端129、圓筒孔芯122、凝膠塗層。請參考第7A圖至第7C圖,圓筒孔芯122具有二錐形直徑孔芯部,二錐形直徑孔芯部包含第一芯部125及第二芯部126,其中第一芯部125的直徑係大於該第二芯部126的直徑。第一芯部125及第二芯部126係為圓柱形。第一圓筒孔芯端122包含第一芯部125和部分的第二芯部126,第二圓筒孔芯端29包含部分的第二芯部126且不包含第一圓筒孔芯端122。凝膠塗層係塗於錐型孔芯圓筒模組120的內表面上。錐型孔芯圓筒模組120係設置以隔離來自錐形直徑孔芯部125、126的第一光纖訊號及第二光纖訊號,以逐漸地縮小反射光照射至發光裝置及凝膠塗層的面積,並吸收錐型直徑孔芯部125、126所反射的波長。
在一些實施例中,錐形直徑孔芯部之數量為三個,在另一些實施例中,錐形直徑孔芯部之數量更可一個、二個或大於三個,可依實際需求應用此結構。
在一些實施例中,錐型孔芯圓筒模組120的凝膠塗層係有兩層,在其它實施例中也可是單層塗層結構或多層塗層結構來達成此功效。
在一些實施例中,錐型孔芯圓筒模組120更包含第一過渡芯部124、第二過渡芯部127、第一內導芯部123a、第二導芯部123z。第一過渡芯部124具有從第一芯部125的第一端延伸的圓柱形,其中第一過渡芯部124的直徑大於第一芯部125的直徑。第一過渡芯部124及第一芯部125之間的直徑差異係在錐型孔芯圓筒模組120的第一芯部125之內表面進行塗覆內表面後,吸收過量來自凝膠塗層的膠體。第二過渡芯部127具有從與第二芯部126相對的第二內導芯部123c延伸的圓柱形,其中第二過渡芯部124的直徑小於 第二芯部125的直徑。第一導芯部123a具有圓錐形,圓錐形從與第一芯部125相對的第一過渡芯部124而直徑向地的向外擴展。第二導芯部123z具有圓錐形,圓錐形從與第二內導芯部123z相對的第二過渡芯部127而直徑向地的向外擴展。第二內導芯部123z具有圓錐形,圓錐形從與第一內導芯部123b相對的第二芯部126而直徑向地的向外擴展。
在一些實施例中,第二過渡芯部127、第二芯部126、第一芯部125和第一過渡芯部124的直徑分別為0.7mm、1.2mm、1.6mm、2mm,分別有0.5mm、0.4mm、0.4mm的差異。然而,本創作實施例不限於此,本領域技術人員可以容易地理解,直徑可以根據應用和要求而變化,例如依據光學組件100的尺寸而變化。一般而言,第二過渡芯部127、第二芯部126、第一芯部125、第一過渡芯部124的直徑的大小差異範圍分別為0.1mm至2mm、0.6mm至2.5mm、1mm至2.9mm以及1.4mm到3.3mm。只要能夠通過錐形直徑孔芯部125、126執行光纖訊號分離,以及減少反射於發光裝置之反射光,並藉由凝膠塗層吸收反射至錐形直徑孔芯部125、126之光纖訊號的波長即可。第一過渡芯部124和第一芯部125之間的直徑尺寸的差異可吸收來自內表面上的凝膠塗層的過量凝膠。
在一些實施例中,錐型孔芯圓筒模組120的凝膠塗層可以吸收在1260到1670nm之間的波長範圍。然而,實施例不限於此。相關領域的技術人員將可輕易理解,隨著技術的變化,所需的波長範圍或波段也可能變化。透過凝膠塗層結構的設計,減少了由發光裝置發射出的、藉由光纖195的接收或反射的、通過波長過濾器153a的、射在發光裝置的發射光。
在一些實施例中,凝膠塗層由至少一種金屬氧化物組成。然 而,實施例不限於此。只要將凝膠塗層能夠應用錐型孔芯圓筒模組120的內表面,並且可以吸收1260至1670nm之範圍中的所有波長即可。
在一些實施例中,光學過濾模組150、光纖連接器180、錐型孔芯圓筒模組120的材料是不銹鋼。然而,實施例不限於此。本領域的技術人員將可輕易理解,可以使用如鋁或高溫聚合物之類的其他材料,只要光學組件100的操作不受阻礙並且錐型孔芯圓筒模組120可以透過錐形直徑孔芯部125、126執行光纖訊號分離,從而減小以入射到發光裝置的反射光的面積,且凝膠塗層可吸收反射至錐形直徑孔芯部125、126的光纖訊號的波長。
在一些實施例中,角度安裝結構153的安裝角度為大約45度。然而,相關領域的技術人員將可輕易理解,可以根據設計要求來調節安裝角度,並且實施例不限於此。舉例而言而非限制的,在具有兩個角度的安裝結構的情況下,安裝角度在一個方向上可約為45度,而在相反方向上則約為45度。只要沿著第三中軸147設置、並垂直於第一中軸142的光接收裝置的第二光纖訊號能夠被光纖195的第一光學位置194、波長過濾器153a、接收光側透鏡所接收即可。
在一些實施例中,光學子組件的機械固定裝置包括粘合或焊接,例如激光焊接。然而,實施例不限於此。本領域技術人員將容易地理解,只要光學組件100的操作不受阻礙,且錐型孔芯圓筒模組120可以透過錐形直徑孔芯部125、126執行光纖訊號分離,以減少入射到發光裝置的反射光的面積,並且凝膠塗層可以吸收反射至錐形直徑孔芯部125、126的第一光纖訊號及第二光纖訊號的波長即可。
在一實施例中,提供了光學組件及其錐型孔芯圓筒模組。光學組件100包括:發光模組110,其具有如雷射光二極管的發光裝置;光線接收模組160,其具有如光電二極管的光接收器件;以及光接收側鏡;波長過濾器153a,使特定波長的光通過而反射其他波長的光;光纖連接器180,具有光纖195的光纖電纜190,組合且固定的設置在光纖連接器180;光學過濾模組150;一體形成的錐型孔芯圓筒模組120,具有錐形直徑孔芯部125、126和凝膠塗層。
發光裝置的第一光纖訊號的Tx數據被引導至發光側鏡118、錐形直徑孔芯部125、126、波長過濾器153a和光纖195。光接收裝置的第二光纖訊號Rx數據係接收自光纖195、波長過濾器153a、光接收側鏡。
藉由一體成形的錐型圓芯筒模組120和凝膠塗層,降低了光學組件因表面反射造成的噪音增加或操作故障的問題。錐型孔芯圓筒模組120設有錐形直徑孔芯部125、126可對光纖訊號進行隔離,從而逐漸地縮小反射光入射到發光裝置上的面積,設置之凝膠塗層吸收錐形直徑孔芯部125、126內部和外部反射之光纖訊號。因此,可大幅減少由發光裝置發射之光穿過波長過濾器153a後反射回光學過濾模組150以及減少從光纖195接收或反射、穿過波長過濾器153a並發射至發光裝置的光。在光電二極體上使用阻擋濾光器148a及至少一個波長過濾器153a來阻擋雷射二極體產生之光,可保持發射光到光纖上的可靠性和聚焦穩定性,而不需增加額外成本及減少複雜性。對於發光裝置而言,從目標表面反射回發光裝置之表面反射光會降低其穩定性和使用壽命並使發光裝置損壞,造成無法預期的雷射問題或過熱。透過一體成形的錐型圓芯筒模組120和凝膠塗層對表面反射光 進行隔離,可使其不需加裝隔離器,並且避免了使用隔離器所需之額外成本,更減少了結構的複雜度。
本創作所揭露之技術內容並不限於上述之實施例,凡是與本創作所揭露之創作概念及原則相同者,皆落入本創作之申請專利範圍。需注意的是,本發明所述之元件之方向,例如“上”、“下”、“上方”、“下方”、“水平”、“垂直”、“左”、“右”等並不表示絕對的位置及/或方向。元件的定義,例如“第一”和“第二”並不是限定之文字,而是區別性的用語。而本案所用之“包括”或“包含”涵蓋“包括”和“具有”的概念,並表示元件、操作步驟及/或組或上述的組合,並不代表排除或增加的意思。又,除非有特別說明,否則操作之步驟順序並不代表絕對順序。更,除非有特別說明,否則以單數形式提及元件時(例如使用冠詞“一”或“一個”)並不代表“一個且只有一個”而是“一個或多個”。本案所使用的“及/或”是指“及”或“或”,以及“及”和“或”。本案所使用的範圍相關用語係包含全部及/或範圍限定,例如“至少”、“大於”、“小於”、“不超過”等,是指範圍的上限或下限。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習相關領域之技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
100:光學組件
110:發光模組
150:光學過濾模組
160:光線接收模組
176:連接圈
178:保護套
190:光纖纜線

Claims (10)

  1. 一種光學組件,包含:一光學過濾模組,係包含:一第一過濾模組端,包括一第一過濾模組芯;一第二過濾模組端,包括一第二過濾模組芯,對應於該第一過濾模組端設置;一第三過濾模組端,包括至少一第三過濾模組芯及至少一第三中軸,該第三中軸與該第一、該第二過濾模組芯的一第一中軸垂直;一裝設貫通結構,包括一中間貫通開口、一平面背襯部具有一安裝角度的一角度安裝結構、一平面安裝結構,其中該第一中軸及該第三中軸係穿過該中間貫通開口;一發光模組,包括一發光裝置,該發光裝置係發射光線並固定設置於該第一過濾模組芯中,其中所發射的光線係包含一第一光纖訊號;至少一光線接收模組,包括一光線接收裝置,該光線接收模組係用以接收光線,且固定設置於該第三過濾模組芯,其中所接收的光線係包含一第二光纖訊號;至少一波長過濾器,其係固定設置在該光學過濾模組的該角度安裝結構上,以分離該第一光纖訊號及該第二光纖訊號的定向光路;至少一阻擋濾波器,其係固定設置在該平面安裝結構並齊平於該平面背襯部,以阻擋發射的光線通過;一光纖連接器,包含一連接件; 一連接圈,包含具有一環形突起的一端部,該連接圈係固定設置於該第二過濾模組端,以夾緊該連接件;一保護套,具有一切邊,該保護套係固定設置於該連接圈的該端部,其中該端部的環形突起係卡合組裝至該切邊;一光纖纜線,具有一光纖,該光纖纜線係固定設置於該光纖連接器,以輸出及輸入該第一光纖訊號及該第二光纖訊號;以及一錐型孔芯圓筒模組,其係為一體成型,固定設置於該發光模組並對準於該第一中軸,該錐型孔芯圓筒模組係包含:一第一圓筒孔芯端;一第二圓筒孔芯端;一圓筒孔芯,該圓筒孔芯具有二錐形直徑孔芯部,該二錐形直徑孔芯部包含一第一芯部及一第二芯部,其中該第一芯部的直徑係大於該第二芯部的直徑,其中該第一圓筒孔芯端包含該第一芯部和部分的該第二芯部,該第二圓筒孔芯端包含部分的該第二芯部且不包含該第一圓筒孔芯端;以及一凝膠塗層,其係塗於一內表面上;其中該錐型孔芯圓筒模組係設置以隔離來自該些錐形直徑孔芯部的該第一光纖訊號及該第二光纖訊號,以逐漸地縮小反射光照射至該發光裝置的面積,並藉由該凝膠塗層吸收該錐型直徑孔芯部所反射的波長。
  2. 如請求項1所述之光學組件,其中該發光裝置的該第一光纖訊號係沿著該第一中軸設置,並指向該些錐形直徑孔芯部、該波長過濾 器及該光纖上,該光接收裝置的該第二光纖訊號係沿著該第三中軸設置,垂直於該第一中軸,以接收該光纖及該波長過濾器。
  3. 如請求項1所述之光學組件,其中該錐型孔芯圓筒模組係更包含:一第一過渡芯部,具有從該第一芯部的一第一端延伸的一圓柱形,其中該第一過渡芯部的直徑大於該第一芯部的直徑;以及一第一導芯部,具有一圓錐形,該圓錐形從與該第一芯部相對的該第一過渡芯部而直徑向地的向外擴展。
  4. 如請求項3所述之光學組件,其中該第一過渡芯部及該第一芯部之間的直徑差異係在該錐型孔芯圓筒模組的該第一芯部之內表面進行塗覆一內表面後,用以容納過量來自該凝膠塗層的膠體。
  5. 如請求項1所述之光學組件,其中該錐型孔芯圓筒模組更包含:一第一內導芯部,具有一圓錐形,設置於該第一及該第二芯部之間;一第二內導芯部,具有一圓錐形,該圓錐形從與該第一內導芯部相對的該第二芯部而直徑向地的向外擴展;一第二過渡芯部,具有從與該第二芯部相對的該第二內導芯部延伸的一圓柱形,其中該第二過渡芯部的直徑小於該第二芯部的直徑;以及一第二導芯部,具有一圓錐形,該圓錐形從與該第二芯部相對的該第二過渡芯部而直徑向地的向外擴展。
  6. 一種光學組件的錐型孔芯圓筒模組,包含:一第一圓筒孔芯端;一第二圓筒孔芯端; 一圓筒孔芯,該圓筒孔芯具有二錐形直徑孔芯部,該二錐形直徑孔芯部包含一第一芯部及一第二芯部,其中該第一芯部的一直徑係大於該第二芯部的一直徑,其中該第一圓筒孔芯端包含該第一芯部和部分的該第二芯部,該第二圓筒孔芯端包含部分的該第二芯部且不包含該第一圓筒孔芯端,一凝膠塗層係塗於一內表面上;以及一凝膠塗層,其係塗於該錐型孔芯圓筒模組的一內表面上;其中該錐型孔芯圓筒係為一體成型;其中該錐型孔芯圓筒係設置以隔離來自該些錐形直徑孔芯部的複數光纖訊號,以逐漸地縮小反射光照射至一發光裝置及該凝膠塗層的面積,並吸收該錐型直徑孔芯部所反射的波長。
  7. 如請求項6所述之錐型孔芯圓筒模組,更包含:一第一過渡芯部,具有從該第一芯部的一第一端延伸的一圓柱形,其中該第一過渡芯部的直徑大於該第一芯部的直徑;以及一第一導芯部,具有一圓錐形,該圓錐形從與該第一芯部相對的該第一過渡芯部而直徑向地的向外擴展。
  8. 如請求項7所述之錐型孔芯圓筒模組,其中該第一過渡芯部及該第一芯部之間的直徑差異係在該錐型孔芯圓筒模組的該第一芯部之內表面進行塗覆一內表面後,用以吸收過量來自該凝膠塗層的膠體。
  9. 如請求項6所述之錐型孔芯圓筒模組,更包含:一第一內導芯部,具有一圓錐形,設置於該第一及該第二芯部之間;以及 一第二內導芯部,具有一圓錐形,該圓錐形從與該第一內導芯部相對的該第二芯部而直徑向地的向外擴展。
  10. 如請求項9所述之錐型孔芯圓筒模組,更包含:一第二過渡芯部,具有從與該第二芯部相對的該第二內導芯部延伸的一圓柱形,其中該第二過渡芯部的直徑小於該第二芯部的直徑;以及一第二導芯部,具有一圓錐形,該圓錐形從與該第二內導芯部相對的該第二過渡芯部而直徑向地的向外擴展。
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