[發(fā)明專利]光纖托架、光纖光學(xué)模塊以及處理光纖的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380023433.2
• 申請(qǐng)日: 2013-04-19
• 公開（公告）號(hào): CN104508528A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬蒂厄·沙博諾-勒福爾;邁克爾·德容;卡爾·蘭德爾·哈里森;丹尼斯·邁克爾·克內(nèi)克特;克雷格·艾倫·斯特勞瑟;托馬斯·托伊爾科恩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 康寧光電通信有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G02B6/42
• 分類號(hào): G02B6/42
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11006
• 代理人: 徐金國(guó);吳啟超

優(yōu)先權(quán)

本申請(qǐng)案根據(jù)專利法規(guī)定主張2012年4月20日申請(qǐng)之美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)案第61/636,159號(hào)及2012年5月24日申請(qǐng)之美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)案第61/651,307號(hào)的優(yōu)先權(quán)權(quán)利，本文依賴該等申請(qǐng)案之內(nèi)容且該等申請(qǐng)案之內(nèi)容全部以引用之方式并入本文中。本申請(qǐng)案亦根據(jù)專利法主張2013年3月15日申請(qǐng)之美國(guó)申請(qǐng)案第13/838,417號(hào)的優(yōu)先權(quán)權(quán)利，本文依賴該案之內(nèi)容且該案之內(nèi)容全部以引用之方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本揭示案大體上涉及光纖光學(xué)模塊，且更特定言之，本揭示案涉及光纖光學(xué)模塊及光電連接器，該等光電連接器使光纖托架耦接至使用全內(nèi)反射之主體。

背景技術(shù)

用于消費(fèi)型電子產(chǎn)品之近距離數(shù)據(jù)鏈路日益達(dá)到更高數(shù)據(jù)速率，尤其是用于視頻及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存應(yīng)用之彼等近距離數(shù)據(jù)鏈路。實(shí)例包括在兩個(gè)信道上之5Gb/s之USB?3.0協(xié)定、10Gb/s之HDMI及10Gb/s之Thunderbolt^TM。以如此高之?dāng)?shù)據(jù)速率，傳統(tǒng)銅芯電纜限制了傳輸距離及電纜可撓性。至少出于該等原因，光纖作為銅線之替代物出現(xiàn)用于適應(yīng)下一代電子裝置(諸如，消費(fèi)型裝置)之高數(shù)據(jù)速率。

不同于使用高價(jià)、高功率邊射型激光連同調(diào)變器之電信應(yīng)用，近距離光纖鏈路系基于低成本、低功率直接調(diào)變之光源，諸如，垂直共振腔面射型激光(VCSEL)。為使消費(fèi)型電子產(chǎn)品等可行，用于在一個(gè)方向上將來自光源之光耦合至光纖中(即，傳輸)且在另一方向上將在另一光纖中行進(jìn)之光耦合至光電二極管上(即，接收)之光纖組合件需要為低成本的。該要求導(dǎo)致對(duì)設(shè)計(jì)制造簡(jiǎn)單同時(shí)具有適合效能之組合件的需求。因此，對(duì)光纖光學(xué)模塊存在尚未解決之需求，該等光纖光學(xué)模塊簡(jiǎn)化光纖之對(duì)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容

本揭示案之實(shí)施例涉及兩片式光纖光學(xué)模塊，該等模塊包括光纖托架及主體，該主體具有全內(nèi)反射(“TIR”)表面。保持多個(gè)光纖之光纖托架定位且固定于主體中。自光纖托架延伸之光纖的末端被動(dòng)地或主動(dòng)地定位于主體之光纖支撐特征結(jié)構(gòu)內(nèi)且用黏合劑(諸如，折射率匹配黏合劑)在光纖支撐特征結(jié)構(gòu)處固定至主體。光纖末端經(jīng)定位，以使得該等光纖末端安置于參考光纖末端基準(zhǔn)表面處，以使得該等光纖末端與由主體界定之多個(gè)透鏡光學(xué)通信(即，光學(xué)對(duì)準(zhǔn))。亦揭示使用光纖托架處理光纖的方法。

本揭示案之一個(gè)方面為一種用于與具有全內(nèi)反射表面之主體耦接之光纖托架。光纖托架包括第一表面及與第一表面相對(duì)之第二表面，連同多個(gè)光纖支撐特征結(jié)構(gòu)，該多個(gè)光纖支撐特征結(jié)構(gòu)經(jīng)配置以收納多個(gè)光纖。光纖托架亦包括在第一表面與第二表面之間的第一黏合劑收納特征結(jié)構(gòu)及第二黏合劑收納特征結(jié)構(gòu)，及黏合劑井，該黏合劑井自第一表面延伸至光纖托架中一深度且穿過多個(gè)光纖支撐特征結(jié)構(gòu)。

本揭示案之另一方面為上述光纖托架，其中黏合劑井位于第一表面處。

本揭示案之另一方面為上述光纖托架，其中第一黏合劑收納特征結(jié)構(gòu)及第二黏合劑收納特征結(jié)構(gòu)相較于第一邊緣更靠近第二邊緣定位。

本揭示案之另一方面為上述光纖托架，該光纖托架進(jìn)一步包括：第一額外黏合劑收納特征結(jié)構(gòu)，該第一額外黏合劑收納特征結(jié)構(gòu)定位于第三邊緣處；及第二額外黏合劑收納特征結(jié)構(gòu)，該第二額外黏合劑收納特征結(jié)構(gòu)定位于第四邊緣處。

本揭示案之另一方面為上述光纖托架，該光纖托架進(jìn)一步包括一或多個(gè)傾斜特征結(jié)構(gòu)。作為實(shí)例，光纖托架可包括一或多個(gè)突起，該一或多個(gè)突起自光纖托架之第二表面延伸。

本揭示案之另一方面為光纖光學(xué)模塊，該光纖光學(xué)模塊包括：主體，該主體對(duì)具有預(yù)定波長(zhǎng)之光為透射的；及光纖托架。光纖光學(xué)主體包括：第一表面及第二表面；全內(nèi)反射(TIR)表面，該TIR表面自第一表面延伸，其中TIR表面可操作以藉由全內(nèi)反射來反射在主體內(nèi)傳播之光的光學(xué)信號(hào)；光纖末端基準(zhǔn)表面，該光纖末端基準(zhǔn)表面鄰近TIR表面定位，以使得傳播穿過光纖末端基準(zhǔn)表面之光學(xué)信號(hào)在TIR表面處反射；及多個(gè)透鏡表面，該多個(gè)透鏡表面形成于主體之第二表面上。主體之多個(gè)透鏡表面、TIR表面、光纖末端基準(zhǔn)表面及介入部分界定多個(gè)透鏡，該多個(gè)透鏡各自具有折迭光軸(即，光軸使光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)向)。主體進(jìn)一步包括光纖托架凹部，該光纖托架凹部經(jīng)配置以收納光纖托架。光纖托架包括多個(gè)光纖支撐特征結(jié)構(gòu)，該多個(gè)光纖支撐特征結(jié)構(gòu)安置于第一表面上。多個(gè)光纖支撐特征結(jié)構(gòu)經(jīng)配置以收納多個(gè)光纖。光纖托架安置于光纖托架凹部?jī)?nèi)且固定至主體，以使得安置于多個(gè)光纖支撐特征結(jié)構(gòu)中之多個(gè)光纖的光纖末端定位于主體之光纖末端基準(zhǔn)表面處且實(shí)質(zhì)上與多個(gè)透鏡之折迭光軸對(duì)準(zhǔn)。