本發(fā)明涉及光通信領域，特別是用于光和/或光電收發(fā)器的光學子器件及其制造和使用方法。更具體地說，本發(fā)明的實施例適用于降低光信號光路中一個或多個濾波器導致的功率損耗的方法和裝置。

技術背景

在光通信中，光信號運載信息。舉例來說，光或光電收發(fā)器的發(fā)射器(比如，激光器或激光二極管將一個或多個電信號轉換為光信號)，而光或光電收發(fā)器的接收器(比如，光電二極管)將一個或多個光信號轉換為電信號。光通信研發(fā)的一個目的在于盡可能將帶寬(比如，發(fā)送信息的量)提升到最大。另一目的在于以盡可能少的錯誤或損耗交流信息。

在許多常規(guī)設計中，光或光電收發(fā)器的光器件都包含相對于輸入光信號呈45°設置的濾波器和相對于輸入光信號呈90°設置的光電探測器。所述濾波器向光電探測器反射輸入光信號。圖1所示為此類常規(guī)光接收器100，其包含透鏡110，反射鏡120，濾波器130，和接收器140。如圖所示，透鏡110接收光信號in(比如，從光纖)，然后向反射鏡120發(fā)送匯聚光信號150。所述反射鏡120隨后以反射光信號155的形式向接收器140反射光信號150用于進一步處理。反射光信號155可在接收器140中接收之前通過濾波器130。反射光信號155可以是部分或完全偏振(比如，平面中某些角度的帶有縮減振幅的電場矢量)。

在雙向光收發(fā)器中，反射鏡120代替了濾波器(比如，波長選擇濾波器)。在這種情況下，光信號路徑上的濾波器會導致接收信號功率嚴重損耗(比如，濾波器插入損耗)。在源頭提高接收光信號150的功率會超出含雙向光收發(fā)器的光學系統(tǒng)(比如光網絡)中其他元件的性能規(guī)范。

本″技術背景″部分僅用于提供背景信息?！寮夹g背景″的陳述并不意味著本″技術背景″部分的主旨向本發(fā)明許可了現有技術，并且本″技術背景″的任何部分，包括本技術背景″本身，都不能用于向本發(fā)明許可現有技術。

技術實現要素：

本發(fā)明目的在于克服本技術領域中一個或多個缺點，并提供一種用于光和/或光電收發(fā)器的雙向光學子器件(bosa)及其制造和使用方法。本發(fā)明的光學子器件改變了某些元件的位置和角度來降低或最小化濾波器插入損耗。

所述光學子器件包含用于將輸入光信號轉換為輸入電信號的光電探測器，用于將輸出電信號轉換為輸出光信號的激光二極管，和無源光信號處理單元。所述無源光信號處理單元包含濾波器和反射鏡。所述濾波器相對于輸出光信號光路以第一預定角度設置，并用于(i)反射輸出光信號和輸入光信號中其一并(ii)允許反射輸出光信號和輸入光信號中另一通過，而所述第一預定角度適于降低或最小化涉及相對于輸出光信號45°設置的第一濾波器的濾波器插入損耗。所述反射鏡用于以第二預定角度反射輸出光信號和輸入光信號中其一。所述反射鏡可以是全反射鏡。

在另外的實施例中，所述濾波器和反射鏡反射輸入光信號，而所述第二預定角度相對于反射的輸入光信號在100°至160°間變化。在其他實施例中，所述光學子器件還包含用于接納光纖的光線適配器或連接器，和光纖適配器或連接器中用于接納或固定光纖或其端頭的第一光纖插芯。所述光纖同時傳遞輸入光信號和輸出光信號?；蛘?，所述光纖適配器可包含角度化物理接觸(apc)光纖插芯，用于接納或固定光纖或其端頭。

在其他實施例中，所述光學子器件還包含(i)激光二極管和無源光信號處理單元間的光隔離器，用于在預定方向使輸出光信號按照預定量旋轉，(ii)一個或多個放大器(比如，跨阻放大器和/或限幅放大器)，用于放大來自光電二極管的電信號，(iii)激光二極管和無源光信號處理單元間的第一透鏡，用于將輸入光信號匯聚到光信號傳輸介質，(iv)光電探測器和無源光信號處理單元間的第二透鏡，用于將輸入光信號匯聚到光電探測器，用于過濾輸入光信號。

在某些實施例中，第一預定角度可相對于和輸出光信號光軸垂直的平面在10°至30°間變化(比如，14°至25°，或其間的值或范圍)，而第二預定角度可相對于輸出光信號光軸或垂直輸出光信號光軸的平面在10°至40°間變化(比如，23°至33°，或或其間的值或范圍)。

本發(fā)明另一方面涉及處理光信號的方法，包含利用以第一角度設置的第一濾波器反射輸入光信號和輸出光信號中其一，所述第一角度適于降低或最小化涉及45°設置的第一濾波器的濾波器插入損耗；利用以第二角度設置的反射鏡反射輸入光信號和輸出光信號中其一；使輸入光信號和輸出光信號中另一通過；利用來自第一濾波器或反射鏡的輸入光信號光路上的光電探測器，將輸入光信號轉換為輸入電信號；和利用激光二極管將輸出光信號轉換為輸出光信號并向濾波器或反射鏡發(fā)射輸出光信號。對于所述光學子器件，反射鏡可以是全反射鏡。

在另外的實施例中，所述處理光信號的方法包含用第一濾波器反射輸入光信號，然后利用反射鏡反射輸入光信號。在這樣的實施例中，第二角度可相對于反射的輸入光信號在100°到160°間變化。在其他實施例中，所述處理光信號的方法還包含接收來自光纖適配器或連接器中光纖的輸入光信號，然后通過光纖發(fā)送輸出光信號。對于光學子器件，光纖或其端頭都可利用光纖插芯(可以是apc光纖插芯)固定在光線適配器中。所述光纖適配器可以是圓柱體的。

在其他實施例中，所述處理光信號的方法還可包含(i)使輸出光信號通過激光二極管和無源光信號處理單元間的光隔離器，所述光隔離器用于以預定量在預定角度將輸出光信號轉動，(ii)利用第一透鏡將輸出光信號匯聚到光信號傳輸介質，(iii)利用第二透鏡將輸入光信號匯聚到光電探測器，和/或(iv)利用無源光信號處理單元和光電探測器間的第二濾波器過濾輸入光信號。

在某些實施例中，第一角度可相對于垂直輸出光信號光軸的平面在10°至30°間變化(比如，14°至25°，或其中的值或范圍)，而第二角度可相對于輸出光信號的光軸或垂直輸出光信號光軸的平面在10°至40°間變化(比如，23°至33°，或其中的值或范圍)。

本發(fā)明還涉及一種制造光學子器件的方法，包含將光電探測器設置在光學外罩中或上的第一位置，所述光電探測器用于接收輸入光信號；和將激光二極管放置在光學外罩中或上的第二位置，所述激光二極管用于發(fā)射輸出光信號；和通過一個步驟將無源光信號處理單元在光學外罩中成型，所述步驟包括：相對于輸出光信號光路，以第一預定角將第一濾波器安裝或粘附到光學外罩的第一表面，其特征在于所述第一濾波器用于(i)反射輸出光信號和輸入光信號中其一并(ii)允許反射輸出光信號和輸入光信號中另一通過，而所述第一預定角度適于降低或最小化涉及相對于輸出光信號45°設置的第一濾波器的濾波器插入損耗；和反射鏡，用于以第二預定角度反射輸出光信號和輸入光信號中其一。

在另一制造光學子器件方法的實施例中，第一濾波器反射輸入光信號，而反射鏡反射反射的輸入光信號。在此類實施例中，第二預定角度可相對于輸入光信號在100°到160°間變化。在其他實施例中，所述制造光學子器件的方法還包含將光線適配器或連接器連接，粘附或固定到光學外殼，將第一光纖插芯放置到光線適配器中，和將光纖(或其端頭)放置或固定到第一光纖插芯中?；蛘撸龇椒ㄟ€可包含將角度化物理接觸(apc)光纖插芯放置到光纖適配器中，和將光纖(或其端頭)放置或固定到apc光纖插芯中。

在其他實施例中，所述制造光學子器件的方法還包含(i)將光學隔離器安裝或粘附蹲到激光二極管和無源光信號處理單元間的光學外罩第三表面，用于在預定方向將使輸出光信號按預定量轉動，(ii)將第一透鏡安裝或粘附到激光二極管和無源光信號處理單元間的光學外罩，用于將輸出光信號匯聚到光信號傳輸介質，(iii)將第二透鏡安裝或粘附到無源光信號處理單元和光電探測器間的光學外罩，用于將輸入光信號匯聚到光電探測器，和/或(iv)將第二濾波器安裝或粘附到光電二極管和無源光信號處理單元間的光學外罩第四表面，所述第二濾波器用于過濾輸入光信號。

在某些實施例中，第一預定角度可相對于垂直輸出光信號光軸的平面在10°至30°間變化(比如，14°至25°，或其中的值或范圍)，而第二角度可相對于輸出光信號光軸或垂直輸出光信號光軸的平面在10°至40°間變化(比如，23°至33°，或其中的值或范圍)。

本發(fā)明的光學子器件降低了光或光電收發(fā)器中相對于以45°設置的同一收發(fā)器中同一濾波器的濾波器插入損耗(比如，如圖1所示的接收器)。本發(fā)明的全部優(yōu)勢會在面下結合對實施例的詳細描述進行展現。

附圖說明

圖1為用于光接收器的常規(guī)光學子器件。

圖2的圖表根據波長描繪了不同濾波器角度和不同光束特性的插入損耗。

圖3為本發(fā)明的光學子器件的典型元件排布。

圖4為本發(fā)明的另一典型元件排布。

圖5a-b為本發(fā)明的典型光電收發(fā)器和/或模塊。

圖6為本發(fā)明的典型光纖連接器。

詳細說明

本發(fā)明的各種實施例都會有詳細的參照。參照的例證會在附圖中得到闡釋。本發(fā)明會用隨后的實施例說明，但本發(fā)明不僅限于這些實施例的說明。相反的，本發(fā)明還意欲涵蓋，可能包括在由附加權利要求規(guī)定的本發(fā)明的主旨和值域內的備選方案，修訂條款和等同個例。而且，在下文對本發(fā)明的詳細說明中，指定了很多特殊細節(jié)，以便對本發(fā)明的透徹理解。但是，對于一個所屬技術領域的專業(yè)人員來說，本發(fā)明沒有這些特殊細節(jié)也可以實現的事實是顯而易見的。在其他實例中，都沒有詳盡說明公認的方法，程序，部件和電路，以避免本公開的各方面變得含糊不清。

在本申請的背景下，術語″信號″和″光信號″涉及任何已知的結構，構造，排列，技術，方法和/或步驟，用于在電路中運用物理手段將電信號從一個點轉移到另一個點。并且，除非事先注明，否則，從就只能從此處的大前提下使用，術語″指定的″，″固定的″，″已知的″和″預定的″來提及值，數量，參數，約束，條件，狀態(tài)，過程，程序，方法，實踐或他們的理論可變組合，但是這種可變往往是事先約定的，并且此后，一經使用便不可更改的。

除非有特別說明，為方便起見，屬于″光的″和″光電的″在文中都可交替使用，相互包涵。此外，術語″收發(fā)器″指具有至少一個接收器和至少一個發(fā)送器的裝置，且除非文中另有詳細說明，術語″收發(fā)器″的使用也包含″接收器″和/或″發(fā)射器″。同樣，為方便起見，術語″連接到″，″與...耦合″，″與...通信″和″耦合至″都可以交替使用。

文中所披露的各種實施例和/或例子都可與其他實施例和/或例子組合，只要這樣的組合是適宜，有必要或有利的。下面將結合典型的實施例對本發(fā)明進行詳細說明。

本發(fā)明有利地降低了光收發(fā)器或雙向光學子器件(bosa)中濾波器插入損耗。相對于垂直輸出光信號的平面以小于45°角(比如，10°-25°)設置濾波器可降低濾波器插入損耗。

圖2的圖表根據波長描繪了不同濾波器角度和不同光束特性的插入損耗。

線201為具有8°半光束角的光的譜曲線，同時濾波器入射角為45°。如線路201所示，數量可觀的1550nm上下的光通過濾波器，而濾波器對1610nm或更高波長的光不是完全透射的。

線202為具有8°半光束角的光的譜曲線，同時濾波器入射角為17°。當以17°設置時，濾波器對1610nm或更高波長的光是完全透射的，而基本對1550nm或更低波長的光是完全不透明的。實際上，如果光源提供1610nm或1550nm的光變化很小(比如，最大10nm左右)，以17°設置的濾波器就會保持其對此類光的透射性和非透射性。通常，當輸入光信號不是平行的(如通過濾波器一側的透鏡且焦點在濾波器另一側的光信號)，17°濾波器比45°濾波器性能更好且插入損失也更小。

線203為具有與入射角17°的濾波器平行光束的光的譜曲線。線204為具有與入射角45°的濾波器平行光束的光的譜曲線。盡管線路204顯示了以45°設置的濾波器具有對平行光束可接受的性能，但線203顯示了以17°設置的濾波器比45°濾波器對更大范圍波長的透射性和非投射性。因此，17°濾波器比45°濾波器具有更好的性能和更小的插入損耗。

線202和203代表的濾波器角度比以45°入射角設置的相同濾波器在1540-1630nm波長范圍具有更低的插入損耗。圖2的結果也顯示以10°-25°入射角設置的濾波器

一種典型光信號器件

圖3舉例說明了本發(fā)明的典型光學子器件300-a(比如，在光收發(fā)器內)。如圖所示，光學子器件300-a包含光發(fā)射器310，透鏡架314，第一透鏡316，隔離器320，第一濾波器328，反射鏡332，第二濾波器336，第二透鏡340，和光接收器344。光發(fā)射器310可包含激光器或激光二極管，比如異構激光器(比如，雙異構激光器，分別限制激光器，等)，量子井激光器，量子級聯激光器，帶間級聯激光器，分布式布拉格反射激光器，分布反饋式激光器，垂直腔激光器(比如，垂直腔面發(fā)射激光器[vcsel]，垂直外腔面發(fā)射激光器[vecsel]，等)，外腔二極管激光器，或其他將電流轉換為光的器件。光接收器344可包含光電探測器，比如光電二極管(比如，pn結光電二極管，pin結光電二極管，雪崩光電二極管，等)或其他將光轉換為電流的器件。濾波器328和反射鏡332可構成無源光信號處理單元，可選擇性的配置一個或多個濾波器336，隔離器320，透鏡316和透鏡340。

透鏡316將來自發(fā)射器310的輸出光信號312(可被準直)匯聚到光信號傳輸介質324。舉例來說，輸出光信號312為散射光束，但透鏡316可部分或完全使輸出光信號312準直。如圖所示，透鏡316與透鏡架314集成在一起。或者，透鏡316可以是獨立單元，通過透鏡架314固定到位。匯聚后的輸出光信號318通過隔離器320以預定量在預定方向轉動。比如，隔離器320可用于以45°在順時針或逆時針方向將匯聚后的輸出光信號318。隔離器320還可相對于垂直匯聚光信號318光軸的平面350呈5°至15°設置。隔離輸出光信號322隨后通過濾波器328再進入光信號傳輸介質324，傳輸至網絡。

從光信號傳輸介質324(比如，光纜或其他光纖)接收獨立輸入光信號326。輸入光信號326具有接收器344可接收和處理的波長或波段。第一濾波器328具有將輸入光信號326反射至反射鏡322的表面。在圖3示例300-a中，第一濾波器328完全或基本將所有輸入光信號326反射。在不同實施例中，第一濾波器328都是分色鏡或其他分光器(比如，長波通[lwp]分色鏡，短波通[swp]分色鏡，等)。在其他實施例中，第一濾波器328為波長選擇濾波器(比如，由對特定波長或波段光具有透射性的材料制成或涂敷的)，偏振濾波器(比如，用于提升光信號的偏振度)，調幅罩，調相罩，全息和/或光柵。

如圖所示，第一濾波器328相對于平面350呈第一預定角α度設置(即，垂直于輸出光信號312光軸的平面)。角度α用于降低反射光信號330插入損耗，所述插入損耗與以相對輸出光信號312光軸呈45°設置的同一濾波器相關(比如，α＝45°，如圖1所示)。舉例來說，α可以是17°±x°，其中x＝10或任意小于10正數?；蛘撸綦x的輸出光信號322和輸入光信號326在第一濾波器328上的入射角都可以在17°左右。如圖3所示，第一濾波器328相對于平面350精確呈17°。

反射的輸入光信號330再次由反射鏡332反射至接收器344或第二濾波器336。反射鏡332用于將反射的輸入光信號330完全或基本完全反射。反射鏡332相對于平行輸出光信號312光軸的平面，以第二預定角β設置(比如，從15°到60°左右)。比如，反射鏡可相對于平行輸出光信號312光軸的平面，按角度β：28°±y°設置，其中y＝15(或任意大于15的正數)。在某一實施例中，第二角度β就恰好等于28°。

此外，根據光信號傳輸介質324，第二透鏡340和接收器344的相關位置和朝向，(i)輸入光信號326在第一濾波器328上的入射角與(ii)反射的輸入光信號330在反射鏡332上的入射角的總和可以在30°至75°左右之間變化。尤其是，第一濾波器328和反射鏡332上光的入射角的總和可以為45°±z°，其中z＝15或任意小于15的正數?；蛘撸谝缓偷诙A定角的總和(α+β)可以大致等于45°。在圖3所示的實施例中，α+β恰好等于45°。

在入射接收器344之前，反射的輸入光信號通過濾波器336(比如，帶通濾波器)和透鏡340。濾波器336通常用于縮減或減小反射的輸入光信號334的波段(比如，允許較窄波段的光波長)通過，同時阻擋光的其他波長)。或者，濾波器336可沿輸入光信號之間的光路設置在其他位置(比如，第一濾波器328和反射鏡332之間，第二濾波器340和接收器344之間，等)。透鏡340將過濾后的輸入光信號338匯聚到接收器344。如圖所示，透鏡340為球透鏡，但也可以是半球透鏡，凹透鏡，凸透鏡和/或凹凸透鏡的組合。

光接收器344可包含光電二極管(比如，pn結光電二極管，pin結光電二極管，或雪崩光電二極管，等)或任意其他用于轉換光信號到電信號的器件。在某個實施例中，光接收器344包含(i)光電二極管，用于接收光信號并將光信號轉換為電信號，和(ii)與光電二極管電連的電路(比如，跨阻放大器和/或限幅放大器)，用于處理(比如，放大)轉換后的電信號。

在另外的實施例中，來自發(fā)射器310和接收器344的光信號光路有效互換。舉例來說，輸出光信號312可由發(fā)射器310發(fā)送至反射鏡322，而輸入光信號342可在通過透鏡340匯聚并在接收器344上入射前，通過濾波器328。帶有透鏡架314的透鏡316和透鏡340的位置可有效互換，以便透鏡316和透鏡架314位于發(fā)射器310和反射鏡332之間，且透鏡340位于接收器344和第一濾波器328之間。或者，隔離器320可設置在發(fā)射器310和反射鏡332之間，而第二濾波器336設置在第一濾波器328和接收器344之間。

典型光器件300-a有利地降低了光信號的濾波器插入損耗(比如，反射的輸入光信號330和/或隔離的輸出光信號322)，從而使光信號強度或功率最大化。通過利用以小于常規(guī)光器件的角度設置的濾波器(比如，第一濾波器328)，并″折疊″不向光接收單元傳遞的光，光信號可發(fā)送至濾波器插入損耗最小的光電接收器和/或收發(fā)器，從而使光信號的功率和/或強度最大化。

另一種典型光信號器件

圖4舉例說明了本發(fā)明的另一種典型光學子器件300-b(比如，在光收發(fā)器內)。如圖所示，雖然光學子器件300-b包含了與圖3光學子器件300-a相同的元件，但濾波器328和反射鏡332的位置和/或角度不同。舉例來說，雖然隔離的輸出光信號322在濾波器328上的入射角α′的值范圍可與光學子器件300-a中角度α相同，但是符號相反(比如，-17°±x°，其中x＝10或者任意小于10的數)。實際上，濾波器328可相對于平面350按與圖3所示相反的方向旋轉。

此外，反射鏡332可設置在輸入光信號(和/或隔離的輸出光信號)326與接收器344的光路之間。比如，反射鏡332的角度可相對于反射的輸入光信號330在100°至160°間變化?；蛘?，反射鏡332可相對平行平面350的平面354按角度β′設置。角度β′適于將反射的輸入光信號330引導或反射至接收器344(比如，透過透鏡340)。比如，相對于平面354，角度β′可以是28°±y°，其中y＝15(或任意小于15的正數)。在某個實施例中，角度β′就恰好等于28°。

與典型光學器件300-a類似，典型光學器件300-b有利地降低了濾波器328在光信號上的插入損耗(比如，輸入光信號326和/或隔離的輸出光信號322)，從而使光信號強度或功率最大化。通過利用以小于常規(guī)無源光學元件的角度設置濾波器(比如，第一濾波器328)，″折疊″不向光接收單元傳遞的光，光信號能以最小濾波器插入損耗發(fā)送至(比如，輸入光信號326至光電接收器和/或輸出光信號322至光信號傳輸介質324)光電接收器和/或收發(fā)器，從而使光信號的功率和/或強度最大化。

一種典型光收發(fā)器

圖5a為光收發(fā)器400-a，包含與圖3中光學器件300-a中類似或相同的元件，其中無源光信號處理單元(比如，濾波器442和反射鏡444)朝向與圖3光學器件300-a的無源光信號處理單元類似。光收發(fā)器400-a包含配備發(fā)射器(比如，激光二極管)414和第一透鏡416的光發(fā)射子器件(tosa)410，配備接收器(包含光電探測器，比如光電二極管)422和第二透鏡424的光接收子器件(rosa)420，和外罩430，所述外罩包含tosa套筒或連接器432，rosa套筒或連接器434，腔室436或光學腔室和包含光纖插芯440的光線適配器或套筒438。

光學腔室或腔室436提供了無源光信號處理單元的元件的安裝表面，這些元件包括第一濾波器442，反射鏡444，和第二濾波器446。光收發(fā)器400-a還包含tosa內連接發(fā)射器電路的多個電引線412a，412b和412c和一個或多個用于調整tosa410或rosa420位置的套筒(未顯示)。tosa410還可包含透鏡416和第一濾波器442之間壁上的開口，和調整(比如，優(yōu)化透鏡416的焦距)發(fā)射器414和透鏡416間距的適配器或套筒(未顯示)。光學外罩430還用于遮蔽并保護無源光信號處理單元。rosa420適于固定透鏡424并遮蔽和/或保護光電探測器422。rosa420還可包含一個或多個連接和/或來自rosa420中電路的電引線。

光收發(fā)器400-a還包含在對邊具有磁力的光隔離器(未顯示)，位于tosa410和第一濾波器442之間。光纖適配器或套筒438可包含光纖連接器(未顯示)，用于將光纖固定到光收發(fā)器400-a。光纖插芯440-a將來自光纖連接器的光纖端頭在光學腔室436中固定到位。在某些實施例中，光纖插芯440包含包含角度化物理接觸(apc)光纖插芯(詳見例圖6)。

透鏡416固定在tosa410的開口中并匯聚來自發(fā)射器414的光(比如，輸出光信號)。所述輸出光信號可匯聚到調節(jié)發(fā)射器414和透鏡416間距的光纖的端頭。來自光纖的輸入光信號可通過調整rosa套筒或連接器434中rosa420的位置(比如，滑動)匯聚到光電探測器422上。

在光纖(包含光纖插芯440)，tosa410和rosa420連接前，將光收發(fā)器400-a的無源光信號處理單元(比如，濾波器442，反射鏡444，和第二濾波器446)安裝或粘附到光學腔室436的表面。比如，通過將薄粘劑層分別涂敷到濾波器442，反射鏡444和濾波器446(或它們的外圍區(qū)域)并將濾波器442，反射鏡444和濾波器446插入到光學腔室436(比如，通過套筒或連接器432，434或438中之一)，第一濾波器442，反射鏡444和第二(比如，帶通)濾波器446可安裝或粘附到光學腔室436的表面(或向套筒或連接器432，434或438開口的光學外罩430的獨立腔室內的表面)。然后，將tosa410，rosa420和光纖適配器或連接器分別插入套筒或連接器432，434和438，將他們連接到光學外罩420并將外界光與濾波器442，反射鏡444和濾波器446隔絕。在某些實施例中，光收發(fā)器400-a包含向外罩430與rosa420相對的表面或壁開口的腔室(比如，外罩430的地面或壁)，通過此腔室可將一個或多個無源光學元件出入并安裝到外罩430中，并還包含蓋子(未顯示)，用于密封光學外罩420中的腔室。

另一種典型光收發(fā)器

圖5b為光收發(fā)器400-a，包含與圖5a中光收發(fā)器400-a類似的元件，但無源光信號處理單元(比如，濾波器442和反射鏡444)的朝向與圖4中光學器件300-b類似。光學腔室436可設計為與圖5a中光收發(fā)器400-a中腔室類似(比如，向光學外罩外部和/或向用于發(fā)射器，接收或光纖的適配器或連接器開口的獨立腔室；向光學外罩外部或向供濾波器442，反射鏡444，和第二濾波器446在安裝或粘附前插入的光纖適配器或連接器開口的中心腔室，等)。

典型apc光纖插芯

圖6為典型光纖適配器組件500。光纖適配器組件500包含連接器504中的apc光纖插芯502，和光纖適配器506中的光傳輸介質(比如，光纖)。所述光傳輸介質向光學子器件(未顯示)發(fā)送輸入光信號505，然后接收輸出光信號501。由于空氣的折射率與光纖的折射率相異(比如，石英玻璃)，所以輸出光信號501離開光學子器件(可能包含空氣)和進入光纖的路徑折射度在光纖中可能不太理想。

圖6的光纖適配器組件500可通過確定相對于垂直輸出光信號501的平面呈角度α的apc光纖插芯502中心軸的方向，幫助校正輸出光信號501的光路并且不會對輸入光信號505帶來不利影響。在通過光纖適配器506中光纖時，輸入光信號505最開始是與水平光軸對齊的。在沒有角度化apc光纖插芯502的情況下，輸出光信號501與傾斜光軸508的對齊狀況不理想(比如，由于輸出光信號501通過光學子器件元件)。

此外，apc光纖插芯502面向光學子器件的表面可相對于平面510呈另一角度β設置，有利地增強任意反射回光纖介質的輸入光信號的特性回損。比如，當apc光纖一端面沒有用于輸入光信號505的濾波涂層，如果角度β增大，光信號回損也會增大。角度α和β之間的平面512垂直于apc光纖插芯502中光傳輸介質的軸線。

如果n0代表光學腔室內空氣(比如，apc光纖插芯502外部)的折射率，且n1代表光纖介質核心的折射率，那么當滿足一下方程式時輸出光信號501與水平光軸(比如，光纖適配器506中光纖的光軸)對齊：n0＊sin(α+β)＝n1＊sin(β)[1]

例如，如果n0＝1，n1＝1.47，且β＝5°，那么α應該是2.4°。

再者，如果n0＝1，n1＝1.47，且β＝8°，那么α應該是3.7°。

結論

本發(fā)明有益地提供了一種光學子器件，包含此光學子器件的光接收器，收發(fā)器和模塊，及制造和使用此類光學子器件的方法。對比現有技術，本發(fā)明的光學子器件降低了光或光電收發(fā)器中光信號的濾波器插入損耗。

圖解和說明已經詳細展示了前述的本發(fā)明的特殊實施例。本發(fā)明并不限于前述實施例，并且很明顯，也可以鑒于以上所述的技術，對本發(fā)明進行修改和變更。本文選定實施例，并對其進行描述，便于最精確地闡述本發(fā)明的原理及它的實際應用，從而使所屬專業(yè)技術領域的其他人員能最大程度的利用本發(fā)明及帶有各種修改的實施例，以適用于預期的特殊用途。即，由添加至此的權利要求和它們的等效敘述所定義的發(fā)明范圍。