[發明專利]一種自立式平行板分束器及其制作方法和利用自立式平行板分束器的激光二極管封裝體結構

有效

• 申請號: 200880009200.6
• 申請日: 2008-03-18
• 公開（公告）號: CN101689746A
• 公開（公告）日: 2010-03-31
• 發明（設計）人: 金定洙
• 申請（專利權）人: 金定洙
• 主分類號: H01S3/10
• 分類號: H01S3/10;G02B27/10
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發明涉及一種自立式(self?standing)平行板(parallel?plate)分束器(beam?splitter)及其制作方法和利用自立式平行板分束器的激光二極管封裝體結構，尤其是一種將根據波長反射或透射光的分束器制作成可自立的平行板型，之后利用此自立式平行板分束器制作而成的雙向通信用激光二極管封裝體結構和具備三工器(triplexer)及波長鎖定(wavelength?locking)功能的激光二極管封裝體結構。?

背景技術

近來，為大容量信息傳送機高速信息通信，將光作為信息傳送介質的光通信得到飛速發展。最近，可利用橫、豎長度各為0.3左右的半導體激光二極管，輕易將10Gbps(giga?bit?per?sec)的電信號轉換為光信號，而可利用半導體光接收元件，將通過光纖所傳送到的光信號轉換為電信號。光是具有特殊性質的能量波，為在同時處于相同區域的各種光之間產生相互作用，作為相互作用對象的光需具有相同的波長，光相位(phase)相符，而且前進方向相同。因此，光之間的相干性較差，而可利用光的上述特點，實現利用一條光纖同時傳送各種不同波長光信號的波分復用(Wavelength?Division?Multiplexing：WDM)方式的光通信。上述WDM方式的光通信，可共享作為信號傳送介質的光纖，從而降低鋪設光纖所需費用，是非常經濟的通信方法。如上所述，WDM(Wavelength?Division?Multiplexing)方式是利用一條光纖同時傳送或接收各種不同波長光信號的技術，可最大限度地提高利用一條光纖的信息傳送量，從而在通信領域的各個部分得到商業普及。WDM方式也分為激光波長差異較大的CWDM(Coarse?WDM)方式和DWDM(Dense?WDM)方式。?

CWDM方式可分為利用1300nm(nano?meter)波段激光和利用1490nm或1550nm波段激光進行通信的情況，及同時利用1300nm、1490nm及1550nm的波長的情況。近來，將光纖連接至通信入網者房間內部的FTTH(fiber?to?the?home)逐漸得到普及。將光纖連接至通信入網者房間內部進行光通信的FTTH方式中，需要從通信入網者的房間內部生成光信號傳送至光信號基站的上行光通信和將光通信基站傳送來的光信號轉換為電信號的下行光通信。有分別鋪設處理上行光通信信號的光纖和處理下行光通信信號的光纖進行光通信的方式，但這種方式將浪費光纖。?

因此，最近廣泛采用利用一條光纖傳送上行光信號及下行光信號的雙向(bidirectional)光通信方式。一體形成接收通過光纖下行傳送的光信號并將其轉換為電信號的光接收元件和將電信號轉換為光信號并通過光纖進行傳送的光發送元件，從而與一條光纖光結合的模塊，統稱為BiDi(Bidirectional)模塊。BiDi模塊需在一條光纖上同時光學結合光發送器和光接收器，從而需要根據光的波長調節光的前進方向的功能。?

圖1為當前已商用化的典型BiDi模塊概略示意圖。上述BiDi模塊是以transistor?outline(下稱“TO”)型激光二極管模塊和TO型光接收模塊為基礎制作而成的。在如圖1所示的結構中，從光纖2發射的波長的光信號，經具有波長選擇性的45°過濾器3改變90°的前進方向，射入下部的TO型光接收元件5而轉換為電流信號。TO型激光二極管模塊4發射的波長的激光，貫通45°過濾器3之后，將聚集在光線2。將具備根據波長反射或透射光而分離光的功能的過濾器，稱之為分束器(beam?splitter)。因此，在BiDi等雙向光通信模塊中，根據波長改變光前進方向的分束器起到重要的作用，而在上述分束器上將涂覆具有根據波長透射或反射光的特性的物質。但是，上述現有BiDi模塊，為分離處理上行光信號和下行光信號而需要2個TO型光模塊和分束器，而且還需要固定上述部件的外罩(housing)1等，其結構復雜，需要較多部件，生產成本較高。?