[發明專利]光學組件

無效

• 申請號: 01120675.6
• 申請日: 2001-07-25
• 公開（公告）號: CN1336705A
• 公開（公告）日: 2002-02-20
• 發明（設計）人: 田中裕之;橋爪秀樹
• 申請（專利權）人: 日本板硝子株式會社
• 主分類號: H01S5/00
• 分類號: H01S5/00;H01L31/0203;H01L31/0232;H01L33/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 劉曉峰

背景技術

本發明涉及一種具有小直徑結構的光學組件，其中密封蓋型光學半導體元件與含有光學部件的外殼對接并固定住，使該兩者之間具有最佳的光學位置。

技術領域

光學組件是指一器件，其中光學半導體元件(例如，一個半導體光發射器件，即激光二極管；或者是一個半導體光檢測器件，即光電二極管)是與光學部件(例如，一個棱鏡和一個光纖包頭)相互對準的而固定住的。其中也可將多個這樣的光學組件進行排列而形成陣列組件(光學組件)。應用于光通訊領域中的光學組件包括：一個光學半導體器件，一個棱鏡和一個將光學半導體元件與棱鏡固定在一起的外殼，該外殼還可以非常合適地接受一個與之相適配的連接部件上的光插頭上的一個包頭。只要光插頭與之相連，則光學半導體元件就通過棱鏡和包頭中的光導纖維耦合在一起，和光導纖維的光耦合通常都根據不同的連接器的標準由機械結構加以實現。

在光學組件中廣泛使用球鏡作為棱鏡的理由如下。因為只需要采用機械加工就能制得很高的精度，這就使得生產成本降低。而且它還沒有指向性。因此，裝配了這種棱鏡后，根本不需要作什么方向調整，這就使裝配工作簡單易行。光學組件中的棱鏡可以采用球鏡，梯度柱鏡或其類似透鏡。普通采用金屬外殼固定和包裝光學半導體元件和棱鏡，近來，常用環氧封裝的理由如后。環氧包裝方法便于以嵌模的方法將棱鏡放置其中。或者，棱鏡也可以用多個爪狀凸片夾住。這樣，就易于制造，并可降低成本。廣泛使用的光學半導體元件是屬于密封蓋型的，其中的光學元件是被密封在一個帶有窗孔的蓋中。

光學組件的常規制造方法是將光學半導體元件，棱鏡和光導纖維相互之間按最佳光學相對位置對準后，再將已裝好棱鏡的外殼予以固緊。當光學半導體元件是激光二極管時，激光二極管被驅動而發射激光。并投入光導纖維中，對從光導纖維中發出的激光加以監測，就在傳出激光的強度是最大值時，對光學半導體在外殼中的位置加以固定。

在采用封蓋型光學半導體元件的光學組件中，外殼的設計可使半導體元件的蓋插到外殼中從而使光學半導體元件的底座部分和外殼的端面相聯接。當外殼是由環氧樹脂制成時，任何類型的的粘合劑都可用來固定；而當使用金屬外殼時，通常是用釔鋁石榴石激光焊(YAG?Welding)加以固定。不論何種情況，這種固定方法都使光學半導體元件的蓋的側面都被外殼中的一部分完全復蓋住了。

最近，隨著光通訊容量的增長，在光發射器件等設備中就需要安裝高密度的光導纖維。因此就要求進一步減少安裝在其中的光學組件的尺寸。尤其是，市場更需要光學組件改進得能夠適應于LC，MU和其他類型的小型光學聯接件；而現有的光學組件卻只能滿足于使用的SC型聯接件中。

在采用封蓋型光學半導體元件的光學組件中，光學組件的外周直徑必然會大于光學半導體元件底座部分的直徑。在這方面，光學組件直徑和尺寸的減少是受到一定限制的。

發明內容

因此本發明的目的就是要提供一種小尺寸的光學組件。

本發明的另一目的是提供一種能和LC，MU等類似型號的小型光學聯接件相適配的光學組件。

本發明還有一個目的是提供一種易于應用在片型等類型的小型光學組件中的小型光學組件。

根據本發明的一個方面是提供一種光學組件，其中的封蓋型光學半導體元件是安裝在一個外殼上，該外殼將和含在外殼中的光學部件的光軸相對準。光學組件的特征在于：光學半導體元件的蓋的上表面和外殼的端面結合在一起。采用這種結構可以使得光學組件的最大外徑小于光學半導體元件的最大外徑。

所說的含在光學組件中的光學部件的實例包括一個棱鏡和一個光導纖維包頭。包含在外殼中的光學部分不僅可為一個單一的光學部分，也可為多個光學部分。外殼可以做成只包含一個棱鏡，外殼的結構還可以非常合適地接受一個與之相適配的連接部件上的光插頭上的一個包頭，加到內置棱鏡的結構上。在后面這種情況下，封蓋型光學半導體元件是和棱鏡和光纖包頭相對準后，再固定安裝在外殼上。本發明即可應用在其光學半導體元件是直接和光纖包頭插座相固定聯接的這種類型的光學組件之中，通常外殼是用合成樹脂制成。最好采用紫外塑膠將光學半導體元件的蓋的上表面粘連到外殼上去。當然可以用任何合適的膠來粘結。