專利名稱:光纖模塊及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種光纖模塊及其制造方法,特別是涉及一種用于發光或接收光的光纖模塊及其制造方法。
而伴隨著網絡上各種應用的發展,首先要解決的問題便是帶寬不足的問題,而縱觀各種通信媒介,其中以光纖最能夠符合需求,其具有帶寬高、衰減低、且不受電磁波干擾、保密性佳、體積小及重量輕等特性,使其成為通信媒介的第一選擇,大至洲際海底電纜、網絡骨干,小至學校網絡、公司專線,甚至是社區住家,無不積極地應用光纖來進行通信。
光纖通信當中最重要的元件,便是光收發信機(OpticalTransceiver),它專門進行光信號及電信號的相互轉換工作,而其中的關鍵零部件,便是光纖模塊,例如光收發次模塊(OSA,OpticalSub-Assembly)等。參照
圖1所示,常規的光纖模塊是由一光學元件11及一空心套筒12所組成,該光學元件11插接于空心套筒12中,并以膠粘的方式固定,其誤差值約為20至30微米(micron)。此種作法的缺點在于膠質部分容易受溫度、濕度或化學反應的影響而軟化變質,造成三維空間(X、Y、Z軸方向)的偏移,進而導致光信號損失。由于此種光纖模塊具有上述缺點,因此其大多應用于不需高精確度的光信號傳輸系統中。
為改進此種情形,近來本領域技術人員又開發出新的激光焊接技術,它是將光學元件套接于一接合體中,再將其與套筒用激光焊接的方式相結合(未示于圖),其誤差值約為1微米以內。此種方式固然有效地改善了膠粘方式因溫度、濕度或化學反應的影響所造成的偏移,但激光焊接的機器造價昂貴,導致成本大幅度上升,不利于快速和大量的生產。
因此,綜上所述,如何提供一種高準確度、低成本、且不容易受到溫度、濕度或化學反應的影響而造成偏移的光纖模塊及其制造方法,實乃亟需解決的問題。
為達到上述目的,依據本發明,所述的光纖模塊,包含一第一接合體、一套接于該第一接合體中的光學元件、一用來接合一光纖元件的第二接合體、以及一具有透光性的且借助于光器件固定膠分別將第一接合體及第二接合體相粘合的接合塊。
此外,本發明也提供了一種光纖模塊制造方法,其中光纖模塊包含一光學元件、一用來套接光學元件的第一接合體、以及一用于接合光纖元件的第二接合體;光纖模塊的制造方法包括,首先提供一具有透光性的接合塊,然后用光器件固定膠將接合塊粘合于第一接合體上,并對接合塊與第一接合體的粘合面施以光照,最后再用光器件固定膠將第二接合體粘合于該接合塊上,并對接合塊與第二接合體的粘貼面施以光照。
由于依據本發明的光纖模塊及其制造方法,于第一接合體及第二接合體之間增加一接合塊,故其偏移僅限于接合方向,不易因溫度、濕度或化學反應的影響,而產生相對于接合方向的其它二維空間的偏移;并且它采用光器件固定膠粘合,取代以往的激光焊接方式,無須使用昂貴的激光機器,因此可以達到降低成本、提高準確度、不容易受溫度、濕度或化學反應的影響而造成偏移的目的,因而有利于快速和大量的生產。
圖1所示為一現有的光纖模塊的元件的分解圖;圖2所示為依據本發明的較佳實施例的光纖模塊元件的分解圖;圖3所示為依據本發明的較佳實施例的光纖模塊的剖面示意圖;圖4所示為依據本發明的較佳實施例的光纖模塊的制造方法的步驟流程圖。
以下將參照相關附圖,說明依據本發明的較佳實施例的光纖模塊及其制造方法,其中相同的元件將用相同的參照符號加以說明。
請參照圖2所示,依據本發明的較佳實施例的光纖模塊,它包含一第一接合體21、一套接于該第一接合體21中的光學元件22、一用于連接光纖元件的第二接合體23、以及一接合塊24。
其中,第一接合體21與光學元件22,事先可以用比如電阻焊接的方式固接在一起,以避免像現有技術中存在的產生于X、Y軸方向上的偏移。
相應地,接合塊24是位于第一接合體21與第二接合體23之間,其材質可以為玻璃等透光材料,它的兩個粘貼面A和B均涂飾有光器件固定膠,相對應于接合塊24的粘貼面A和B則為第一接合體21的粘貼面A′及第二接合體23的粘貼面B′。當確定套接于該第一接合體21中的光學元件22對準該第二接合體23時,且當光信號可以準確地通入光纖之后,即可將第一接合體21的粘貼面A′與接合塊24的粘貼面A,以及接合塊24的粘貼面B與第二接合體23的粘貼面B′順序地進行粘合,并且施照以一特定波長的光線,此光線通過具有透光性的接合塊24到達粘貼面A及B,使涂飾于其上的光器件固定膠固化,進而迅速地粘合第一接合體21與接合塊24,以及接合塊24與第二接合體23。
請參照圖3所示,粘貼后的光纖模塊2其偏移僅限于接合方向(Z軸方向),而不會產生相對于接合方向的其它二維空間(X、Y軸方向)的偏移,進而導致光信號的損失。更詳細地說,本發明的光纖模塊不易因溫度、濕度或化學反應的影響而產生偏移。且由于該接合塊24為透明材料,因此有利于光線的穿透,進而使得光器件固定膠快速粘合。為使本發明的內容更容易理解,下面將舉一實例,說明依據本發明的較佳實施例的光纖模塊制造方法的流程。
請參考圖4所示,依據本發明的較佳實施例的光纖模塊制造方法,它首先提供了一具有透光性的接合塊24(S401),其材質可以為玻璃等透光材質,接著用光器件固定膠將接合塊24粘貼于固接有光學元件22的第一接合體21(S402)上,并對接合塊24與第一接合體21的粘貼面施照以一特定波長的光線(S403),此光線透過具有透光性的接合塊24到達粘貼面,使涂飾于其上的光器件固定膠迅速固化,進而結合第一接合體21及接合塊24;接下來將套接于第一接合體21中的光學元件22對準第二接合體23(S404),在確定光信號可以準確地通入光纖之后,用光器件固定膠將第二接合體23粘貼于接合塊24上,并對接合塊24與第二接合體23的粘貼面施照以一特定波長的光線,使涂飾于其上的光器件固定膠固化,以便迅速地將該第二接合體23與接合塊24相粘合。
需要注意的是,本發明中的光學元件22可為光發射元件、光接收元件、透鏡等。此外,上述接合塊24的材質不限于上述示例的玻璃,所有具有透光性的材質均可于本發明中使用。
綜上所述,本發明的光纖模塊及其制造方法,是在第一接合體與第二接合體之間增加一接合塊,這樣即可使得光纖模塊的偏移僅限于接合方向(Z軸方向),不容易因為溫度、濕度或化學反應的影響,而產生相對于接合方向的其它二維空間(X、Y軸方向)的偏移;而且它采用光器件固定膠的粘貼方式,取代了以往的激光焊接方式,無須使用昂貴的激光機器,因此可以達到低成本、高準確度的目的,并且不易受溫度、濕度或化學反應的影響而造成偏移,有利于快速和大量的生產。
以上所述僅僅為一實施例,它不具備限制性的效應,任何不脫離本發明的精神與范疇,而對其進行的等效修改或替換,均應包含于所附的權利要求范圍之內。
權利要求
1.一種光纖模塊,其特征在于,它包含一第一接合體;一光學元件,它是套合固接于該第一接合體中;一第二接合體,它用來連接光纖元件;以及一接合塊,它具有透光性,并且用光器件固定膠分別與該第一接合體及該第二接合體相粘合。
2.如權利要求1所述的光纖模塊,其特征在于,該光學元件為一發光的光學元件。
3.如權利要求1所述的光纖模塊,其特征在于,該光學元件為一接收光的光學元件。
4.如權利要求1所述的光纖模塊,其特征在于,該接合塊為玻璃。
5.一種光纖模塊制造方法,其中該光纖模塊包括一光學元件、一用于套合固接該光學元件的第一接合體、以及一用于接合光纖元件的第二接合體,其特征在于,該方法包括提供一具有透光性的接合塊;用光器件固定膠將該接合塊粘貼于該第一接合體上,并對該接合塊與該第一接合體的粘貼面施以光照;以及用光器件固定膠將該第二接合體粘貼于該接合塊上,并對該接合塊與該第二接合體的粘貼面施以光照。
6.如權利要求5所述的光纖模塊制造方法,其特征在于,它還包括 在該接合塊與該第一接合體粘貼之后,對準該光學元件與該第二接合體。
7.如權利要求5所述的光纖模塊制造方法,其特征在于,該光學元件為一發光的光學元件。
8.如權利要求5所述的光纖模塊制造方法,其特征在于,該光學元件為一接收光的光學元件。
9.如權利要求5所述的光纖模塊制造方法,其特征在于,該接合塊為玻璃。
全文摘要
本發明提供一種光纖模塊,它包含一第一接合體,一套接于第一接合體中的光學元件,一用于接合光纖元件的第二接合體,以及一具有透光性的、且借助于光器件固定膠分別與該第一接合體和該第二接合體相粘合的接合塊。本發明也揭示了一種制造上述光纖模塊的光纖模塊制造方法。
文檔編號G02B6/42GK1431787SQ0210090
公開日2003年7月23日 申請日期2002年1月7日 優先權日2001年12月27日
發明者韓行祚 申請人:金峰精密工業股份有限公司