專利名稱：具有準直裝置的光學模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是關(guān)于一種具有準直裝置的光學模組，尤其是一種內(nèi)部各元件間具有良好相對定位的光學模組。
背景技術(shù)：
由于光纖具有寬帶、低損耗、不受電磁干擾影響等特性，在光傳輸領(lǐng)域，特別是光通信領(lǐng)域中發(fā)揮著越來越重要的作用。但，光信號自輸入光纖進入光學系統(tǒng)后，通常會通過系統(tǒng)內(nèi)的光學器件進行多種光學作用，如濾波、調(diào)制、分波及合波等，再經(jīng)由一根或多根輸出光纖輸出，由于輸入光纖與輸出光纖并非同一光纖，且光纖孔徑通常小于光學器件的孔徑，因此，在傳輸時采用光纖準直裝置使信號光纖準直后輸入光學器件，從而減小插入損耗，具有極為重要的意義。
一種現(xiàn)有的具有準直裝置的光學模組可參閱圖1，其包括光纖1、2、插針3、自聚焦透鏡(Graded Index Lens，GRIN Lens)4、濾波片5、套管6及外套管7。其中，插針3與自聚焦透鏡4均大致呈圓柱狀，調(diào)整其相對位置后，通過環(huán)氧樹脂固持于套管6內(nèi)。插針3內(nèi)部開設(shè)有一通孔(未標示)用于收容固持光纖1、2，從而保護光纖1、2且便于光纖1、2與自聚焦透鏡4的相對定位。自聚焦透鏡4是一種折射率沿徑向漸變的光學透鏡，節(jié)距為0.23或0.25，用以將來自光纖1的光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫泄?、或?qū)⑵叫泄鈺酆筝斎牍饫w2。濾波片5通過環(huán)氧樹脂粘貼于自聚焦透鏡4端面，結(jié)合面外涂環(huán)氧樹脂包覆。
但是該具有自聚焦透鏡的準直裝置的光學模組具有一些缺陷。濾波片粘于自聚焦透鏡透光表面，烘烤制程中，容易由于滲膠而增大插入損耗，且因熱應力分布不均所產(chǎn)生的熱應變不同使其性能產(chǎn)生變異，造成產(chǎn)品組裝后性能不穩(wěn)定，且粘膠吸水性亦會影響光學模組的整體光學性能。另外，由于自聚焦透鏡與插針同軸主要靠套管6保證，對套管內(nèi)表面形狀及尺寸精度有較高加工要求，而導致工序復雜、耗費工時，使得光學模組的成本較高。同時自聚焦透鏡是通過離子擴散法制造，較耗工時且外形精度不高，需進一步處理。
因此，提供一種精度高、成本較低且便于安裝的具有準直裝置的光學模組非常必要。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種具有準直裝置的光學模組，其精度高、成本較低、制造安裝便捷。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的提供一具有準直裝置的光學模組，包括至少一光纖、一光纖插針及一濾波片。該光纖插針用于收容固持至少一光纖，其具有一傾角為6至8度的傾斜面。該具有準直裝置的光學模組進一步包括一模鑄透鏡(Molding Lens)，兩端有環(huán)狀突臺，分別用于套裝固持該光纖插針及安裝濾波片。該模鑄透鏡還包括一鄰近且平行于光纖插針傾斜面的傾斜面與一非球面。
與現(xiàn)有的具有準直裝置的光學模組相比，本實用新型具有以下優(yōu)點模鑄透鏡一體成型，且兩端成型有環(huán)狀突臺，可確保光纖插針與模鑄透鏡的相對定位，提高光學模組的整體性能，亦為安裝濾波片提供便利，減小粘膠吸水性及熱應變對光學性能的影響，且降低成本。

圖1是現(xiàn)有的具有準直裝置的光學模組的剖面圖。
圖2是本實用新型具有準直裝置的光學模組第一實施例的剖面圖。
圖3是本實用新型第一實施例采用的模鑄透鏡的剖面圖。
圖4是本實用新型第一實施例具有準直裝置的光學模組的光路圖。
圖5是本實用新型第二實施例具有準直裝置的光學模組的剖面圖。
具體實施方式請參閱圖2，是本實用新型具有準直裝置的光學模組第一實施例，該具有準直裝置的光學模組包括一光纖準直裝置10及一濾波片15，該光纖準直裝置10包括一第一光纖11、一第二光纖12、一光纖插針13、一模鑄透鏡14、一第一套管20及一第二套管21。
該光纖插針13大致呈圓柱狀，包括兩端面及一貫穿內(nèi)部之通孔16。該光纖插針13之一端面為平面(未標示)，另一端面17是傾角為6至8度之傾斜面，通孔16靠近平面處設(shè)有一錐形開口(未標示)，以便于光纖11、12插入光纖插針13。
請同時參閱圖3，模鑄透鏡14是采用玻璃或其它適當材料通過鑄造或注射成型等方式一體成型，其主體部分141用于準直自第一光纖11輸出的光束，或會聚自濾波片15返回第二光纖12的光束。透鏡主體141包括一傾角約為6至8度的傾斜端面18、一非球面19，兩端有環(huán)狀突臺142、143，環(huán)狀突臺142有兩級臺階，外臺階軸向長度較內(nèi)臺階長，用以安裝濾波片15，環(huán)狀突臺143內(nèi)徑與光纖插針13外徑相等，用于固連光纖插針13。
第一套管20是由玻璃制成，用于套裝固持光纖插針13，該第一套管20的長度小于光纖插針13的長度，內(nèi)徑與光纖插針13外徑相等。第二套管21是由金屬制成，其內(nèi)徑與第一套管20外徑相等。
組裝時，光纖11、12的前端去除保護層后通過環(huán)氧樹脂固持于光纖插針13內(nèi)，其端部與光纖插針13的傾斜面17齊平。在光纖插針13的外表面涂上環(huán)氧樹脂，將光纖插針13固持于第一套管20中。濾波片15通過環(huán)氧樹脂粘于模鑄透鏡14的環(huán)狀突臺142臺階上。調(diào)整光纖插針13的傾斜面17與模鑄透鏡14的傾斜面18的間距后，通過環(huán)氧樹脂將光纖插針13固持于環(huán)狀突臺143內(nèi)。在模鑄透鏡14與第一套管20的外表面涂上環(huán)氧樹脂，通過該環(huán)氧樹脂將模鑄透鏡14與第一套管20固持于第二套管21中，且第二套管21一部分預留于第一套管20的尾端，形成一圓槽(未標示)，對該圓槽填膠可保護靠近插針13尾部的光纖11、12。
請參閱圖4，是本實用新型第一實施例具有準直裝置的光學模組的光路圖，該模鑄透鏡14的一焦點(未標示)位于光纖插針13的端面17，另一焦點(未標示)位于濾波片15的端面。來自光纖11的光束111傳輸至模鑄透鏡14的傾斜面18，由于折射效應改變傳輸方向而成光束112，經(jīng)模鑄透鏡14的非球面19時，再次發(fā)生折射，輸出平行光束113至濾波片15，濾波片15傳輸特定波長的光信號，并反射其余波長光信號，光束123則于模鑄透鏡14的非球面19折射成光束122，并于端面18處再次經(jīng)折射成光束121，并會聚至光纖12。
請參閱圖5，是本實用新型具有準直裝置的光學模組第二實施例，該光學模組包括一光纖準直裝置30及一濾波片35，該光纖準直裝置30包括一第一光纖31、一第二光纖32、一光纖插針33及一模鑄透鏡34。該具準直裝置的光學模組的結(jié)構(gòu)與第一實施例大致相同，但模鑄透鏡34的環(huán)狀突臺342只包括一臺階。組裝時，在模鑄透鏡34環(huán)狀突臺342端面涂上環(huán)氧樹脂，通過該環(huán)氧樹脂將濾波片35固持于模鑄透鏡34前端。
可以理解，本實用新型并不限于具有雙光纖準直裝置的光學模組，同樣適用于采用單光纖或多光纖插針的具有準直裝置的光學模組。本實用新型還適用于采用其它光學組件及光纖準直裝置之光學模組。
權(quán)利要求1.一種具有準直裝置的光學模組，包括至少一光纖，一光纖插針，一光學元件，該光纖插針收容固持該至少一光纖，其特征在于該具有準直裝置的光學模組還包括一模鑄透鏡，該模鑄透鏡兩端分別具有用以定位光纖插針實現(xiàn)準直功效及安裝光學元件的突臺。
2.如權(quán)利要求1所述的具有準直裝置的光學模組，其特征在于該光學元件為濾波片。
3.如權(quán)利要求1所述的具有準直裝置的光學模組，其特征在于該光纖插針具有一傾角為6至8度的傾斜面。
4.如權(quán)利要求3所述的具有準直裝置的光學模組，其特征在于該模鑄透鏡包括一鄰近且平行于光纖插針傾斜面的傾斜面。
5.如權(quán)利要求4所述的具有準直裝置的光學模組，其特征在于該光纖插針安裝于模鑄透鏡靠近傾斜面一側(cè)的突臺。
6.如權(quán)利要求2所述的具有準直裝置的光學模組，其特征在于該模鑄透鏡包括一非球面。
7.如權(quán)利要求6所述的具有準直裝置的光學模組，其特征在于該濾波片安裝于模鑄透鏡靠近非球面一側(cè)的突臺。
8.如權(quán)利要求7所述的具有準直裝置的光學模組，其特征在于靠近模鑄透鏡非球面一側(cè)的突臺包括兩臺階，外臺階軸向長度較內(nèi)臺階長，濾波片粘貼于內(nèi)臺階端面上。
9.如權(quán)利要求7所述的具有準直裝置的光學模組，其特征在于靠近模鑄透鏡非球面一側(cè)的突臺包括一臺階，濾波片粘貼于臺階端面上。
10.如權(quán)利要求1所述的具有準直裝置的光學模組，其特征在于該具有準直裝置的光學模組還包括兩套管，第一套管收容固持光纖插針，第二套管固持模鑄透鏡與第一套管。
專利摘要一種具有準直裝置的光學模組包括兩光纖、一光纖插針、一模鑄透鏡(Molding Lens)及一濾波片。該光纖插針大致呈圓柱狀，以收容固持輸入、輸出光纖，兩光纖平行布置于光纖插針中。該模鑄透鏡主體部分大致呈圓柱狀，用于準直輸入、輸出光纖之光束，其兩端有環(huán)狀突臺，分別套裝固持該光纖插針及安裝濾波片。光纖插針套接于模鑄透鏡一端環(huán)狀突臺內(nèi)并調(diào)整光纖插針端面與模鑄透鏡傾斜面之相對位置后，通過環(huán)氧樹脂固定。濾波片安裝于模鑄透鏡另一端環(huán)狀突臺上，亦通過環(huán)氧樹脂固定。
文檔編號G02B6/32GK2533479SQ0222544
公開日2003年1月29日 申請日期2002年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月26日
發(fā)明者劉慶, 周明寶, 楊志合 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司