專利名稱:光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型有關(guān)于一種光纖收發(fā)器,特別是一種光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊。
技術(shù)背景在光電傳輸中所稱的光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊(OSA,OpticalSub-Assembly),乃是提供功能組件到光纖的發(fā)射器光學(xué)次模塊(TOSA),如半導(dǎo)體激光到光纖,或發(fā)光二極管到光纖,及反向的光纖到光檢測器的收發(fā)器光學(xué)次模塊(ROSA)的結(jié)構(gòu)體,使電訊號(Electrical Signal)得以轉(zhuǎn)換成光并聚焦在光纖內(nèi)再傳輸,或反向的光轉(zhuǎn)換成電訊號;而其中,收發(fā)功能組件又有各種不同包裝型態(tài),如平玻璃的TO-Can型態(tài),或斜玻璃的TO-Can型態(tài),或環(huán)氧樹酯(EPOXY)包裝型態(tài),且其中收發(fā)功能組件在光學(xué)次模塊中的組裝固定亦有多種方法達(dá)成,其中如利用輻射頻(RF,Radio Frequency)對膠加熱而結(jié)合者即為一種常見的方法。
又,光學(xué)次模塊研發(fā)至今,已有多種不同的制造成型技術(shù)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其中,制造成型技術(shù)中利用透明熱塑型材料并藉塑料射出成型技術(shù),更因成本較低而己成為制造的主流。而結(jié)構(gòu)上的不同設(shè)計(jì),包括有如圖1所示,是U.S.Pat.No.5,631,991「PLASTIC OPTICAL SUBASSEMBLIES FOR LIGHT TRANSFER BETWEEN ANOPTICAL FIBER AND AN OPTOELECTRIC CONVERTER AND THE FABRICATION OF SUCHPLASTIC OPTICAL SUBASSEMBLIES」的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其光學(xué)次模塊A1是利用一個(gè)一體成型的外殼體(housing)A2,而外殼體A2的兩端同一體設(shè)有不同擋止面(stopface)的插置孔,供分別插設(shè)收發(fā)功能組件A3及光纖頭A4,而內(nèi)部則容設(shè)有一同Z軸(光束方向)的透鏡(lens)A5,而所構(gòu)成的整體材積較大;又如圖2所示,是U.S.Pat.No.6,432,733B1「METHOD FOR PRODUCING AN OPTICAL MODULE」的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其光學(xué)次模塊B1亦利用一個(gè)一體成型的外殼體(housing)B2,而外殼體B2的兩端同一體設(shè)有不同擋止面(stop face)的插置孔,供分別插設(shè)收發(fā)功能組件B3及光纖頭B4,而內(nèi)部則容設(shè)有一同Z軸(光束方向)的透鏡組B5,而其與U.S.Pat.No.5,631,991主要不同者乃在于該模造的透鏡組B5是由與球形鏡(spherical lens)B7不同個(gè)體的兩夾件B6中夾置一球形鏡(sphericallens)B7而構(gòu)成,與同單一體式的透鏡(lens)A5不同,而整體材積也較大;再如圖3所示,是U.S.Pat.No.6,302,596B1「SMALL FORM FACTOR OPTOELECTRICTRANSCEIVERS」的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其光學(xué)決模塊C1亦利用一個(gè)一體成型的外殼體(housing)C2,而外殼體C2的兩端是同一體設(shè)有不同擋止面(stop face)的插置孔,供分別插設(shè)收發(fā)功能組件C3及光纖頭C4,而內(nèi)部則是同一體設(shè)有一同Z軸(光束方向)的透鏡C5,而其主要特征處是透鏡C5與外殼體C2為同一射出成型體,致整體材積可有效縮小。而上述習(xí)知各光學(xué)次模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),于實(shí)際制造時(shí)會產(chǎn)生下列缺點(diǎn)1、各光學(xué)次模塊的外殼體,包括外殼體(housing)A2、B2、C2等皆為同一單體結(jié)構(gòu),即在同一外殼體上兩端同時(shí)設(shè)置供插設(shè)光纖頭及功能組件用的兩插置孔,致使透鏡的一透鏡面經(jīng)一凹室(a well or recess)后,須再經(jīng)光纖頭插置孔的長度距離始抵光纖頭插置孔的開口端,使該透鏡面外側(cè)形成一深盲孔構(gòu)造,使開設(shè)該成型模具的困難度提高,且難以有效控制該透鏡面的成型品質(zhì),影響到光學(xué)次模塊的調(diào)校品質(zhì),而造成量產(chǎn)化制程的困難及成本相對提高。
2、外殼體是一體成型體,由于光纖頭插置孔的開口端貫通至透鏡面的盲孔過深,無法有效檢驗(yàn)該透鏡面的成型品質(zhì),致增加后續(xù)組裝作業(yè)的困難度,如功能組件組裝時(shí)的實(shí)時(shí)調(diào)校等,相對提高制造成本。
3、針對光學(xué)次模塊成品品質(zhì)的檢驗(yàn),不論是功能組件到光纖(TOSA)或反向的光纖到光檢測器(ROSA)的結(jié)構(gòu)體,當(dāng)將收發(fā)功能組件組裝在外殼體上時(shí),是實(shí)時(shí)調(diào)校功能組件的X--Y位置,但由于貫通至透鏡面的盲孔過深,利用現(xiàn)有的檢測儀器實(shí)難以由光纖頭插置孔的開口端來進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)校作業(yè),而無法達(dá)到有效而精確的檢測,而易造成品管不實(shí)及誤差率提高。
4、若不由光纖頭插置孔的開口端直接向內(nèi)實(shí)時(shí)調(diào)校功能組件,則另可改為置入光纖頭而再藉由光纖端做耦合效率的檢測,然如此檢測作業(yè)的變因增多,如檢測用光纖頭的成品品質(zhì)皆有一定公差存在,或功能組件的品質(zhì)如激光二極管的發(fā)射功率即非恒維持不變,在在均造成光學(xué)次模塊成品檢測品質(zhì)的誤差,并可能因而造成潛在性不良品質(zhì),則利用該等變因作為標(biāo)準(zhǔn)來檢測,反而可能使成品的誤差范圍加大,造成檢測后合格成品在使用者插置以其它光纖頭使用時(shí)卻出現(xiàn)品質(zhì)不良的情況,使成品品質(zhì)無法確實(shí)掌握,造成不良率相對提高。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的是針對上述習(xí)知光學(xué)次模塊在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的缺點(diǎn)而加以改良,提供一種光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其是利用塑料射出成型或金屬車件技術(shù),將原為同一單體結(jié)構(gòu)的外殼(Housing)分成兩個(gè)分別成型而可對應(yīng)組合的構(gòu)體,包括一供插置光纖頭的外殼體及一供插置透鏡與功能組件的夾持體,使在組裝時(shí),透鏡置入夾持體組裝后,即可先與功能組件做對準(zhǔn)對位,以先組成一己檢校過的結(jié)合體,后再與外殼體組裝結(jié)合,且藉外殼體與夾持體的分離式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使面向光纖頭一端的透鏡面形成淺孔結(jié)構(gòu),而可簡化功能組件做對準(zhǔn)對位的檢校程序,藉以有效提升結(jié)合體的檢驗(yàn)效率及成品良率,而能達(dá)成降低成本,提高品質(zhì),易于量產(chǎn)化,并易與功能組件封裝結(jié)合的多重功效。
本實(shí)用新型的再一目的是要提供一種光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),利用外殼體及夾持體為兩個(gè)分別成型而可對應(yīng)組合的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使可搭配球面鏡或非球面鏡的透鏡體,而簡易組裝成一個(gè)光纖連接器,供可搭配不同尺寸、不同包裝型式的半導(dǎo)體激光、發(fā)光二極管或光檢測器,而成為一光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊,藉以提供光學(xué)次模塊在制造組裝上較大的彈性及較多種型式的變化。
本實(shí)用新型的又一目的是要提供一種光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其于夾持體上供插置透鏡與功能組件的配合孔的內(nèi)底部上,可設(shè)置一圓球弧度的承放槽,使透鏡為球面鏡時(shí)可簡易對準(zhǔn)對位在該承放槽上,而簡易完成透鏡與夾持體的組裝作業(yè)。
本實(shí)用新型的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的提供一種光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),包括一與光纖連接的外殼體、一夾持體、一透鏡體及一功能組件,并藉由功能組件的不同,而具有半導(dǎo)體激光到光纖,或發(fā)光二極管到光纖,或反向的光纖到光檢測器等不同的光纖收發(fā)器功能,其特征在于該外殼體,其一端設(shè)有一插置孔供插置光纖頭,另一端設(shè)有一管徑較大的第一配合孔供置入該夾持體而組裝成一體,該第一配合孔內(nèi)設(shè)有一第一擋止面,于該第一擋止面上再設(shè)有一管徑較小的第二配合孔,該第二配合孔的管徑大于插置孔,并因而形成第二擋止面,而該插置孔、第一配合孔及第二配合孔為不同內(nèi)徑但同Z軸的穿孔結(jié)構(gòu);該夾持體,其外形與該外殼體的第一配合孔及第二配合孔的形狀相配合,設(shè)有同Z軸的第一截套管及第二截套管,并使該第一截套管的端面貼合于該外殼體的第二擋止面上,使可成為光纖頭插置于該插置孔內(nèi)的擋止面,而該第一截套管上設(shè)有一中央穿孔;該第二截套管內(nèi)設(shè)有一配合孔供置入該功能組件并對準(zhǔn)對位而固定;該透鏡體是卡置于該配合孔的內(nèi)底部上;該透鏡體,可為一球面鏡或非球面鏡,是對準(zhǔn)對位而固定于夾持體的配合孔內(nèi)底部處;該功能組件,是套入該夾持體的配合孔內(nèi)使用;藉由上述的結(jié)構(gòu),其組裝關(guān)系是該透鏡置入該夾持體內(nèi)組裝,并與功能組件做對準(zhǔn)對位,組成一己檢校品質(zhì)的結(jié)合體,該結(jié)合體與該外殼體組裝,而構(gòu)成一光學(xué)次模塊。以及該外殼體可為一塑料射出成型體。
該夾持體可為一塑料射出成型體。
該外殼體可為一金屬車件。
該夾持體可為一金屬車件。
該功能組件可為平玻璃TO-Can包裝的功能元件,包括一TO-Can主體,一平玻璃及一芯片,而該芯片可為激光、或發(fā)光二極管、或光檢測器。
該平玻璃的表面需做鍍膜處理。
該功能組件可為斜玻璃TO-Can包裝,包括一TO-Can主體,一斜玻璃及一激光芯片。
該功能組件可為環(huán)氧樹脂包裝,包括環(huán)氧樹脂包裝的主體及芯片,而該芯片可為激光或發(fā)光二極管。
該夾持體上供置入透鏡體的配合孔的內(nèi)底部上,可設(shè)置一同Z軸且具有圓球弧度的承放槽,使透鏡體為球面鏡時(shí)可簡易對準(zhǔn)對位在該承放槽上。
該夾持體上供置入透鏡體的配合孔的內(nèi)底部處可設(shè)置一墊圈,使一非球面鏡可藉外緣邊而卡置于該墊圈的內(nèi)徑中。
本實(shí)用新型的上述目的也可以這樣實(shí)現(xiàn)提供一種光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊的殼體結(jié)構(gòu),包括一外殼體及一夾持體,其特征在于該外殼體,其一端設(shè)有一插置孔供插置光纖頭,另一端設(shè)有一管徑較大的第一配合孔供置入該夾持體而組合成一體,而該第一配合孔內(nèi)設(shè)有一第一擋止面,于第一擋止面上再設(shè)有一管徑較小的第二配合孔,而該第二配合孔的管徑大于該插置孔,并因而形成第二擋止面,而該插置孔、第一配合孔及第二配合孔為不同內(nèi)徑但同Z軸的穿孔結(jié)構(gòu);該夾持體,是一塑料射出成型體或金屬車件,其外形與該外殼體的第一配合孔及第二配合孔的形狀相配合,設(shè)有同Z軸的第一截套管及第二截套管,并使第一截套管的端面貼合于該外殼體的第二擋止面上,構(gòu)成光纖頭插置于該插置孔內(nèi)的擋止面,在第一截套管上設(shè)有一中央穿孔;第二截套管內(nèi)設(shè)有一配合孔供置入功能組件并對準(zhǔn)對位而固定,該配合孔的內(nèi)底部上可卡置一透鏡體。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與積極效果將在以下的“具體實(shí)施方式
”一節(jié)中結(jié)合實(shí)施例敘述。
圖1習(xí)知一種光學(xué)次模塊的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖2習(xí)知另一種光學(xué)次模塊的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖3習(xí)知又一種光學(xué)次模塊的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖4本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中未裝功能組件的分解剖面示意圖。
圖5是圖4(加裝光纖頭及功能組件)的組合剖面示意圖。
圖6本實(shí)用新型非球面鏡示意圖。
圖7本實(shí)用新型平玻璃的TO-Can功能組件的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖8本實(shí)用新型組裝平玻璃TO-Can功能組件后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖9本實(shí)用新型斜玻璃的TO-Can功能組件的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖10本實(shí)用新型組裝斜玻璃的TO-Can功能組件后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖11本實(shí)用新型EPOXY包裝型式功能組件的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
圖12本實(shí)用新型組裝EPOXY包裝型式功能組件后的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。件號簡單說明(習(xí)用部分)A1光學(xué)次模塊 A2外殼體A3功能組件A4光纖頭A5透鏡B1光學(xué)次模塊B2外殼體 B3功能組件B4光纖頭 B5透鏡組B6夾件B7球形鏡C1光學(xué)次模塊 C2外殼體C3功能組件C4光纖頭
C5透鏡(本實(shí)用新型部分)1光學(xué)次模塊10外殼體11插置孔 12第一配合孔13第一擋止面 14第二配合孔15第二擋止面 20夾持體21第一截套管 22第二截套管23端面 24穿孔25配合孔 26承放槽27墊圈 28內(nèi)孔30透鏡體 30a、30b球面鏡40功能組件 41主體42平玻璃 43芯片44TO-Can主體 45斜玻璃46激光芯片 47主體48芯片 40a、40b、40c、功能組件50光纖頭具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型更加明確詳實(shí),茲配合附圖將本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及其技術(shù)特征詳述如后如圖4、5所示,本實(shí)用新型的光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊1,包括一與光纖連接的外殼體(Housing)10、一夾持體(Holder)20、一透鏡體(Len8)30及一功能組件40,并藉由功能組件40的不同,而具有半導(dǎo)體激光到光纖,或發(fā)光二極管到光纖,或反向的光纖到光檢測器等不同的光纖收發(fā)器(Transceiver)功能,其中,該外殼體10及夾持體20可為塑料射出成型體或金屬車件,為兩個(gè)分別成型但可對應(yīng)組合的構(gòu)體。
又外殼體10的一端設(shè)有一插置孔11,供插置光纖頭50,且插置孔11內(nèi)未設(shè)有光纖頭50的擋止面(Stop Face),外殼體10另一端則設(shè)有一管徑較大的第一配合孔12供置入夾持體20而組合成一體,而第一配合孔12內(nèi)設(shè)有一第一擋止面13,于第一擋止面13上再設(shè)有一管徑較小的第二配合孔14,而第二配合孔14的管徑大于插置孔11,并因而形成第二擋止面15,而插置孔11、第二配合孔14及第一配合孔12均為同Z軸(光束方向)但不同內(nèi)徑的穿孔結(jié)構(gòu)。
而夾持體20是一與外殼體10的第二配合孔14及第一配合孔12形狀相配合的成型體,設(shè)有同Z軸的第一截套管21及第二截套管22,組合時(shí),夾持體20可套入第一配合孔12中,并使第一截套管21的端面23貼合于第二配合孔14中的第二擋止面15上,藉以可成為光纖頭50插置于插置孔11內(nèi)的擋止面(Stop Face),而第一截套管21上設(shè)有一中央穿孔24;而第二截套管22內(nèi)設(shè)有一配合孔25供置入功能組件40(如圖7)并對準(zhǔn)對位而膠合固定。又于夾持體20的配合孔25的內(nèi)底部上,可設(shè)置一同Z軸且具有圓球弧度的承放槽26,使透鏡體30為球面鏡30a時(shí)可簡易對準(zhǔn)對位在該承放槽26上,而簡易完成透鏡30a在夾持體20的配合孔25內(nèi)的組裝作業(yè),如圖5所示。
又透鏡體30是對準(zhǔn)對位而固定于夾持體20的配合孔25的內(nèi)底部處,可視需要而選擇球面鏡30a或非球面鏡30b(如圖6所示),而當(dāng)透鏡體30為球面鏡30a時(shí),即可利用配合孔25的內(nèi)底部上的承放槽26,以將球面鏡30a簡易對準(zhǔn)對位在該承放槽26上;而當(dāng)透鏡體30為非球面鏡30b時(shí),即可直接利用該非球面鏡30b的外緣邊與配合孔25內(nèi)徑的配合,而對準(zhǔn)對位并固定在配合孔25的內(nèi)底部處,或者于配合孔25近內(nèi)底部處增設(shè)一墊圈(spacer)27以縮小配合孔25近內(nèi)底部處的內(nèi)徑,而形成一內(nèi)孔28,使該非球面鏡30b的外緣邊可與該較小內(nèi)徑的內(nèi)孔28配合,而仍對準(zhǔn)對位并固定在配合孔25的近內(nèi)底部處。而上述的承放槽26或墊圈(spacer)27等是與夾持體20同一體成型,且不影響夾持體20的制造成型,并可提供光學(xué)次模塊在制造組裝上較大的彈性。
而功能組件40是套入夾持體20的配合孔25內(nèi)使用,其具有不同的組裝型態(tài)及功能,一般是將一光電芯片(optoelectronic chips),如激光(發(fā)射器)或檢測器(接收器),容置在一適當(dāng)大小的金屬“TO”罐內(nèi)(或稱為TO-Can),而于TO-Can前端開設(shè)一窗口供光射出,藉以完全密封住芯片;而如圖7所示,為功能組件40a的TO-Can包裝,包括TO-Can主體41,平玻璃42及芯片43,該芯片43可為激光、發(fā)光二極管或光檢測器,而在平玻璃42的表面需做鍍膜處理,依據(jù)產(chǎn)品的需求做抗反射鍍膜或高反射鍍膜;再如圖9所示,為功能組件40b的斜玻璃TO-Can包裝,包括TO-Can主體44,斜玻璃45及激光芯片46;再如圖11所示,為功能組件40c的環(huán)氧樹脂(EPOXY)包裝,此種包裝成本將會更有競爭優(yōu)勢,包括環(huán)氧樹脂包裝的主體47及芯片48,該芯片48可為激光或發(fā)光二極管。
而本實(shí)用新型藉由外殼體10及夾持體20兩個(gè)分別成型但可對應(yīng)組合的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使本實(shí)用新型的組裝制程不但不同于習(xí)用者且具有功效增進(jìn),其是將透鏡30置入夾持體20的配合孔25內(nèi)組裝后,即可先再與功能組件40做對準(zhǔn)對位并膠合固定,如圖8、10、12中各功能組件40a、40b、40c置入夾持體20的配合孔25內(nèi)的組裝位置;而由于夾持體20上中央穿孔24為一淺孔結(jié)構(gòu),可利用檢測儀器由中央穿孔24的開口端進(jìn)行對準(zhǔn)對位作業(yè),而不必如習(xí)用者須藉由光纖頭的插置始能由光纖端進(jìn)行檢測,使功能組件40在配合孔25內(nèi)的對準(zhǔn)對位作業(yè)得以簡易又精確;而且功能組件40與夾持體20的結(jié)合體能預(yù)先組裝完成,且檢測完成的品質(zhì)精度也不受檢測時(shí)所采用光纖頭個(gè)別品質(zhì)的影響,故可比習(xí)用者藉由光纖端進(jìn)行檢測者具有較佳的成品品質(zhì)。又功能組件40與夾持體20對準(zhǔn)對位后(一段為X-Y及Z軸調(diào)校),一般是使用膠將功能組件40與夾持體20相結(jié)合并定位(如用RF加熱兩者間已布設(shè)的膠體)而成為一結(jié)合體;最后再將該結(jié)合體與外殼體10進(jìn)行結(jié)合組裝作業(yè),即夾持體20套入外殼體10的配合孔12中,并使夾持體20第一截套管21的端面23貼合于配合孔12中的第二擋止面15上,而使端面23形成光纖頭50的擋止面。而本實(shí)用新型利用三種不同型式的功能組件40組件,可做成光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊TOSA(Transmitter Optical Sub-Assemble)和ROSA(Receiver Optical Sub-Assemble),如圖8、10、12所示。
本實(shí)用新型藉由上述的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及組裝制程,使本實(shí)用新型至少具有下列優(yōu)點(diǎn)與積極效果1、由于外殼體10及夾持體20為分別制成的兩分離個(gè)體,可避免習(xí)知單一成型體的塑料射出模具的難度(外殼體10及夾持體20可為塑料射出成型或金屬車件),并可提高其成型精度;2、由于外殼體10及夾持體20是分離式結(jié)構(gòu),使光纖頭50的插置孔11至透鏡體30的透鏡面間已非如習(xí)知者的同一體結(jié)構(gòu),致可利用檢測儀器由淺穿孔24的開口端進(jìn)行對準(zhǔn)對位作業(yè),使功能組件40與夾持體20組裝作業(yè)時(shí)的檢驗(yàn)更為簡易又精確,而有效提升功能組件40與夾持體20結(jié)合體或整體光學(xué)次模塊成品的良率;3、在夾持體20與外殼體10組合成一整體之前,即令功能組件40與夾持體20先行對準(zhǔn)對位并組裝固定,且不必如習(xí)用者須藉由光纖頭的插置始能由光纖端進(jìn)行檢測,使功能組件40在配合孔25內(nèi)的對準(zhǔn)對位作業(yè)得以簡易又精確,并且檢測完成的品質(zhì)精度亦不受檢測時(shí)所采用光纖頭個(gè)別品質(zhì)的影響,故可比習(xí)用者具有較佳的成品品質(zhì),而有利于降低成本及量產(chǎn)化,以增加產(chǎn)品競爭力。
綜上所述,本實(shí)用新型「光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu)」,的確能藉由上述所揭露的結(jié)構(gòu)達(dá)到所預(yù)期的功效,且本實(shí)用新型申請前未見于刊物亦未公開使用,誠已符合專利的新穎、進(jìn)步等要件。
上述所公開的圖式及說明,僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例而已,非為限定本實(shí)用新型的實(shí)施例;大凡熟悉該項(xiàng)技藝的人士,其所依本實(shí)用新型的特征范疇所作的其它等效變化或修飾,皆應(yīng)涵蓋在本案的申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),包括一與光纖連接的外殼體、一夾持體、一透鏡體及一功能組件,并藉由功能組件的不同,而具有半導(dǎo)體激光到光纖,或發(fā)光二極管到光纖,或反向的光纖到光檢測器等不同的光纖收發(fā)器功能,其特征在于該外殼體,其一端設(shè)有一插置孔供插置光纖頭,另一端設(shè)有一管徑較大的第一配合孔供置入該夾持體而組裝成一體,該第一配合孔內(nèi)設(shè)有一第一擋止面,于該第一擋止面上再設(shè)有一管徑較小的第二配合孔,該第二配合孔的管徑大于插置孔,并因而形成第二擋止面,而該插置孔、第一配合孔及第二配合孔為不同內(nèi)徑但同Z軸的穿孔結(jié)構(gòu);該夾持體,其外形與該外殼體的第一配合孔及第二配合孔的形狀相配合,設(shè)有同Z軸的第一截套管及第二截套管,并使該第一截套管的端面貼合于該外殼體的第二擋止面上,使可成為光纖頭插置于該插置孔內(nèi)的擋止面,而該第一截套管上設(shè)有一中央穿孔;該第二截套管內(nèi)設(shè)有一配合孔供置入該功能組件并對準(zhǔn)對位而固定;該透鏡體是卡置于該配合孔的內(nèi)底部上;該透鏡體,可為一球面鏡或非球面鏡,是對準(zhǔn)對位而固定于夾持體的配合孔內(nèi)底部處;該功能組件,是套入該夾持體的配合孔內(nèi)使用;藉由上述的結(jié)構(gòu),其組裝關(guān)系是該透鏡是置入該夾持體內(nèi)組裝,并與功能組件對準(zhǔn)對位,組成一已檢校品質(zhì)的結(jié)合體,該結(jié)合體與該外殼體組裝,而構(gòu)成一光學(xué)次模塊。
2.如權(quán)利要求1所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該外殼體可為一塑料射出成型體。
3.如權(quán)利要求1所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該夾持體可為一塑料射出成型體。
4.如權(quán)利要求1所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該外殼體可為一金屬車件。
5.如權(quán)利要求1所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該夾持體可為一金屬車件。
6.如權(quán)利要求1所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該功能組件可為平玻璃TO-Can包裝的功能元件,包括一TO-Can主體,一平玻璃及一芯片,而該芯片可為激光、或發(fā)光二極管、或光檢測器。
7.如權(quán)利要求6所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該平玻璃的表面需做鍍膜處理。
8.如權(quán)利要求1所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該功能組件可為斜玻璃TO-Can包裝,包括一TO-Can主體,一斜玻璃及一激光芯片。
9.如權(quán)利要求1所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該功能組件可為環(huán)氧樹脂包裝,包括環(huán)氧樹脂包裝的主體及芯片,而該芯片可為激光或發(fā)光二極管。
10.如權(quán)利要求1所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該夾持體上供置入透鏡體的配合孔的內(nèi)底部上,可設(shè)置一同Z軸且具有圓球弧度的承放槽。
11.如權(quán)利要求1所述光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊結(jié)構(gòu),其特征在于,該夾持體上供置入透鏡體的配合孔的內(nèi)底部處可設(shè)置一墊圈,使一非球面鏡可藉外緣邊而卡置于該墊圈的內(nèi)徑中。
12.一種光纖收發(fā)器的光學(xué)次模塊的殼體結(jié)構(gòu),包括一外殼體及一夾持體,其特征在于該外殼體,其一端設(shè)有一插置孔供插置光纖頭,另一端設(shè)有一管徑較大的第一配合孔供置入該夾持體而組合成一體,而該第一配合孔內(nèi)設(shè)有一第一擋止面,于第一擋止面上再設(shè)有一管徑較小的第二配合孔,而該第二配合孔的管徑大于該插置孔,并因而形成第二擋止面,而該插置孔、第一配合孔及第二配合孔為不同內(nèi)徑但同Z軸的穿孔結(jié)構(gòu);該夾持體,是一塑料射出成型體或金屬車件,其外形與該外殼體的第一配合孔及第二配合孔的形狀相配合,設(shè)有同Z軸的第一截套管及第二截套管,并使第一截套管的端面貼合于該外殼體的第二擋止面上,構(gòu)成光纖頭插置于該插置孔內(nèi)的擋止面,在第一截套管上設(shè)有一中央穿孔;第二截套管內(nèi)設(shè)有一配合孔供置入功能組件并對準(zhǔn)對位而固定,該配合孔的內(nèi)底部上可卡置一透鏡體。
專利摘要一種光纖收發(fā)器(Transceiver)的光學(xué)次模塊(OSA,Optical Sub-Assembly)結(jié)構(gòu),是由一外殼體(Housing)、一夾持體(Holder)、一透鏡(Lens)及一功能組件構(gòu)成,其特征在于利用塑料射出成型或金屬車件,使供插置光纖頭的外殼體與供插置透鏡及功能組件的夾持體形成兩個(gè)分別成型并可對應(yīng)組合的構(gòu)體,使組裝時(shí),透鏡置入夾持體組裝后,可先與功能組件做對準(zhǔn)對位,以先組成一已檢校品質(zhì)的結(jié)合體,后再與外殼體組裝結(jié)合,并且藉外殼體與夾持體的分離式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使面向光纖頭的透鏡面可形成淺孔結(jié)構(gòu),而可簡化功能組件的檢校程序,藉以有效提升結(jié)合體的檢驗(yàn)效率及成品良率,而能達(dá)成降低成本,提高品質(zhì),易于量產(chǎn)化,并易與功能組件封裝結(jié)合等多重功效。
文檔編號G02B6/42GK2607584SQ03236089
公開日2004年3月24日 申請日期2003年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月20日
發(fā)明者鄧兆展, 朱翊麟, 陳國仁 申請人:一品光學(xué)工業(yè)股份有限公司