[實用新型]提升耦光效率的光通訊模組

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720174594.7
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN206684346U
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅丕丞;黃柏昭;劉伯松;林倖妍;粟華新
• 申請（專利權(quán)）人: 華星光通科技股份有限公司
• 主分類號: G02B6/26
• 分類號: G02B6/26
• 代理公司: 北京天平專利商標(biāo)代理有限公司11239
• 代理人: 孫剛

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型系有關(guān)于一種光通訊模組，特別是指一種提升耦光效率的光通訊模組。

背景技術(shù)

于光通訊領(lǐng)域中，將光束導(dǎo)入至光纖時，必須要考慮光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)值孔徑(Numerical Aperture,NA)，始能衡量該光纖所能接受的收光角度。數(shù)值孔徑低的光纖，其收光角度相對較小，于進行耦光時經(jīng)常有耦光困難或損失過大的情況，造成模組良率下降及限制耦光位置的允許誤差值(Tolerance)。

一般光纖對接插座(Receptacle)內(nèi)的光纖芯多是使用標(biāo)準(zhǔn)單模光纖SMF-28制作，由于其具有特定的數(shù)值孔徑(NA＝0.14，在光訊號波長為1310nm的情況下)與核心直徑(8.2um)，于進行耦光時，只能仰賴高精準(zhǔn)度的機臺放置耦光透鏡與雷射元件，以提升光學(xué)系統(tǒng)的耦光效率。單模光纖SMF-28為標(biāo)準(zhǔn)光纖因此成本低廉，然而，受限于單模光纖本身的低數(shù)值孔徑及小核心直徑，于進行耦光時經(jīng)常有耦光困難或損失過大的情況。

為解決上述的問題，部分封裝方式是將光纖對接插座內(nèi)的單模光纖芯端面切斜角，使端面帶有特定角度，可以接收偏離光軸的特定角度的入射雷射光，若要使入射雷射光角度與端面特定角度的匹配，需透過自動耦光機臺360度旋轉(zhuǎn)定位平臺搜尋最大耦光功率值，但是這會耗時費工才能尋找到相對最大耦光功率值，同時為遷就最佳耦光功率值，會造成收光錐角的水平偏移，這種耦光方式可能不符合機構(gòu)需求，甚至有時水平偏移仍無法滿足絕對最大的耦光效率時，必須將帶有特定角度的光纖端面傾斜后方能獲到最大的耦光功率值，這悖離一般光通訊元件在耦光后確保機構(gòu)是平整面合密封的實際需求。此外，如果入射雷射光角度非常小或沒有偏離光軸角度，單模光纖芯端面切斜角帶有特定角度，使部分光束落在此特定角度之外，反而無法耦到光功率真正最大值，屆時又必須更換回沒有端面角度或多種端面角度的單模光纖芯端面，這種角度匹配的試誤法將耗時費工，導(dǎo)致無法提升光通訊模組的生產(chǎn)效率。

另外，部分封裝方式會在光纖對接插座內(nèi)使用標(biāo)準(zhǔn)多模光纖(Multi-Mode Fiber)，其具有大核心直徑與高數(shù)值孔徑特性，可以增加收容較大的雷射光斑與偏離光軸的特定角度之入射雷射光。這樣的設(shè)計雖然增加了入射面的收光面積與 收光角度，而且外部光纖使用多模光纖(光纖芯)可以無損失的連接，但在與外部單模光纖進行連接時，由于多模光纖(光纖芯)的核心直徑大于單模光纖(外部光纖)的核心直徑，于訊號傳遞時容易在光纖與光纖的對接處造成更大的損失。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種提升耦光效率的光通訊模組，其能解決習(xí)知光纖對接插座的光纖芯采用單一核心直徑導(dǎo)致耦光效率不彰的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型公開了一種提升耦光效率的光通訊模組，其特征在于包含有：

一光纖對接插座，具有一插座主體，以及一設(shè)置于該插座主體內(nèi)供雙核光纖設(shè)置的貫孔，于該插座主體相應(yīng)于該貫孔的二端分別具有一收光側(cè)以及一光纖插槽；以及

一光發(fā)射器主體，設(shè)置于該光纖對接插座一側(cè)，該光發(fā)射器主體包含有一殼體，以及一設(shè)置于該殼體內(nèi)的雷射半導(dǎo)體，并于該殼體一側(cè)具有一開口處用以對準(zhǔn)至該貫孔以將該雷射半導(dǎo)體的雷射光耦合至該雙核光纖；

其中，該貫孔內(nèi)的雙核光纖包含有不同核心直徑的收光區(qū)段及耦合區(qū)段，該收光區(qū)段相對該耦合區(qū)段具有較大的核心直徑用以增加該收光側(cè)的收光面積以提升耦光效率，該耦合區(qū)段具有與外部光纖相同的模場直徑或其核心直徑不超過該外部光纖的核心直徑8.2μm用以增加與該外部光纖之間的耦合效率。

其中，該收光區(qū)段相對該耦合區(qū)段具有較大的數(shù)值孔徑用以增加該收光側(cè)的收光角度。

其中，該耦合區(qū)段的核心直徑不超過該外部光纖的核心直徑2.7μm。

其中，該耦合區(qū)段的數(shù)值孔徑不大于該外部光纖的數(shù)值孔徑。

其中，該耦合區(qū)段的數(shù)值孔徑不超過該外部光纖的數(shù)值孔徑0.14。

其中，該耦合區(qū)段的數(shù)值孔徑不超過該外部光纖的數(shù)值孔徑0.046。

其中，該雙核光纖的耦合區(qū)段為將該收光區(qū)段及該耦合區(qū)段以融熔拉錐的方式結(jié)合所形成的一體成形的錐體光纖。

其中，該雙核光纖為熱膨脹核心光纖或步階轉(zhuǎn)換核心光纖。

其中，該雙核光纖為于該收光區(qū)段及該耦合區(qū)段中間具有耦合結(jié)構(gòu)的中介光纖。

其中，該耦合結(jié)構(gòu)包含有：

一由該收光區(qū)段靠近該耦合區(qū)段的一端朝內(nèi)燒結(jié)而形成的內(nèi)弧面以及填充于該內(nèi)弧面的內(nèi)側(cè)及該收光區(qū)段及該耦合區(qū)段之間的折射率耦合材料；及/或