專利名稱：新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種光電子器件的光耦合封裝技術(shù)，特別涉及的是一種光 通信領(lǐng)域半導(dǎo)體光電子器件的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件及其加工方法。
背景技術(shù)：
在應(yīng)用于發(fā)射或接收光信號或能量的光電子器件中，光電子器件與外界之 間的光傳導(dǎo)許多需經(jīng)由光纖完成，因此在這些光電子器件中，存在著作為器件 核心的光電轉(zhuǎn)換元件與光纖之間的光耦合問題，這種問題稱為光電子器件的光 纖耦合封裝。
請參閱圖1所示，其為現(xiàn)有技術(shù)中的側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的原理圖；即光束 在光纖端面的輸入、輸出并非沿著光纖的軸向進(jìn)行，而是沿著垂直于軸向的徑 向方向進(jìn)行。這種側(cè)向耦合的實現(xiàn)是通過在光纖端面140加工形成一滿足全反 射角條件的斜端面來完成。這種側(cè)向耦合的結(jié)構(gòu)一般應(yīng)用于某類封裝形式下光 纖與表面型光電轉(zhuǎn)換元件100間的耦合需要，比較常見的如蝶形管殼封裝下光 纖110與表面型結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體光接收芯片100的耦合。
請參閱圖2所示，其為現(xiàn)有技術(shù)中的側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的實施方式示意圖； 光纖110在空間位置上的固定，通過包裹光電轉(zhuǎn)換元件100的通常為金屬材料 的封裝管體150實現(xiàn)。封裝管體150上有可容納光纖通過的圓形通孔160，光纖 110的某一節(jié)部位在通孔160中被固定。 一種典型的固定工藝是在已去掉外層保 護(hù)材料的棵光纖IIO上緊覆上一層金屬套層170,然后以金屬焊料將制有金屬套 層170的光纖IIO焊接固定在通孔160中，形成一種密閉、穩(wěn)固的封裝。
在現(xiàn)有技術(shù)的側(cè)向耦合結(jié)構(gòu)中，光纖需安放于表面型光電轉(zhuǎn)換元件的上部。 這由以下兩個主要原因決定的
一、光電轉(zhuǎn)換元件的工作表面朝上、光纖端面置于工作表面上部的結(jié)構(gòu)， 易于實施觀察和對準(zhǔn)。光電轉(zhuǎn)換元件工作表面的有效工作區(qū)通常為一限定大小 的圓形區(qū)域120,周圍被一圏金屬電極130環(huán)繞(如圖1中所示)，觀察和對準(zhǔn)的工作在顯微鏡下操作完成。
二、光電轉(zhuǎn)換元件的引出電極130通常與元件的工作表面位于同一面(如
圖1中所示)，引出電極到元件底座，各元件之間以及與封裝管體間的電連接 通常釆用引線鍵合的方式，引線一般為極細(xì)的金絲，由專門的引線鍵合設(shè)備完 成，而引線鍵合工藝要求各個電極面朝上。因此受限于電連接的需要，這種情 形下光電轉(zhuǎn)換元件的工作表面也必需是朝上放置。
在現(xiàn)有的技術(shù)下，雖然光纖位于光電轉(zhuǎn)換元件上部的結(jié)構(gòu)易于實施觀察和 對準(zhǔn)，但受限于光纖的固定手段，因而現(xiàn)有技術(shù)仍存在一個較大的問題即光纖 固定的穩(wěn)定性問題。這個問題在光電轉(zhuǎn)換元件的工作區(qū)面積很小的情況下開始 突出。對于光通信中應(yīng)用于光接收的半導(dǎo)體光電子芯片而言，工作區(qū)的大小直 接影響著所述芯片可工作于什么樣的速率，速率越高，則要求設(shè)計的工作區(qū)面
面一定距離的某個有限區(qū)域，因此光纖端面在空間上可具有較大的自由度，尤
其相對于固定部位的輕微的轉(zhuǎn)角變化，在光纖端面可產(chǎn)生較大距離的移動；光 纖固定又是釆用有較大熱脹冷縮效應(yīng)的金屬構(gòu)件，包括分布不均勻的金屬焊料， 這種金屬化焊接是密閉性封裝所要求的，因此在發(fā)生比如由溫度變化引起的焊 接區(qū)應(yīng)力的變化而導(dǎo)致光纖固定部位發(fā)生輕微的移動時，光纖端面就容易偏離 原來的最佳耦合位置，使器件性能下降甚至失效。
在當(dāng)前光通信系統(tǒng)中應(yīng)用的傳輸速率已達(dá)到10G ( 1G= 109)比特每秒的單 路光纖線路中，用于光接收的半導(dǎo)體光電子芯片的工作區(qū)直徑已經(jīng)小至30微米， 即0.03毫米，當(dāng)速率提高至下一應(yīng)用階段40G時，其直徑將進(jìn)一步減至12微 米，而常規(guī)使用的單模光纖中所傳輸光束的直徑就已經(jīng)在IO微米左右，因此隨 著速率的提高，耦合對光纖位置的變化會越來越敏感。在目前業(yè)界以10G為主 的產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)實踐中，已經(jīng)面臨著這種耦合不穩(wěn)定性所帶來的可靠性指標(biāo) 不易通過， 一次成品率低，生產(chǎn)耗時長的問題，使生產(chǎn)難以形成規(guī)模，同時成 本高昂。
在另一方面，應(yīng)用速率向著更高速率的提高，對光電子器件的電學(xué)封裝也 提出了要求。金絲引線對高頻電信號所產(chǎn)生的阻擋和寄生效應(yīng)隨著信號頻率的 增加而增大，到一定階段會使性能發(fā)生顯著惡化。在理論上，通過減小引線的 長度可以適應(yīng)這種頻率變化的要求，但是受限于引線鍵合的工藝技術(shù)，引線的長度不可能無限制縮短。當(dāng)信號連接線短至100微米水平時，使用引線鍵合技
術(shù)將變得十分困難，這種情形基本對應(yīng)著速率達(dá)到40G比特每秒時對引線長度 的要求。
一種有效的解決辦法是采用芯片的"倒裝"技術(shù)，即將芯片的引出電極朝 下，與基座或基板上的電路部分直接鍵合在一起，常用的如采用焊料的焊接方 式，那么這種連接的連接距離將是最短的，可很好的滿足高速性能上的要求。 同時倒裝還有利于提高散熱，增加電連接密度等優(yōu)點。倒裝技術(shù)已經(jīng)是微電子 領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)。對于光電子元件而言， 一個主要的類型是引出電極與實施光 耦合的工作表面處于同一面，如采用倒裝技術(shù)，則要求工作表面為朝下放置， 這與現(xiàn)有的光纖耦合封裝技術(shù)不兼容。由于現(xiàn)有技術(shù)下對光纖的定位、固定是 通過封裝管體上的通孔進(jìn)行，因此所有的光纖耦合過程都必須借助于封裝管體
面不可見而難以施行。因此現(xiàn)有的光耦合技術(shù)限制了很多光電子器件中元件倒 裝技術(shù)的應(yīng)用。
鑒于上述缺陷，本發(fā)明創(chuàng)作者經(jīng)過長時間的研究和實踐終于獲得了本創(chuàng)作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件及其加工方法，用以 克服上述缺陷。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明釆用的技術(shù)方案在于，首先提供一種新型側(cè)向耦 合光纖構(gòu)件，其包括
一第一基板，其一表面上設(shè)置有至少一凹形槽； 光纖，其設(shè)置于所述的凹形槽內(nèi)；
一第二基板，其設(shè)置于所述的第一基板上并壓蓋住所述的光纖；
其中，所述的光纖位于所述的第 一基板和第二基板之間的一端設(shè)置有斜面，
所述的斜面用以將所迷光纖中傳導(dǎo)的光束實現(xiàn)全反射。
其中，所述的第一基板與所述的第二基板相固定，確保所述的光纖在其間
沒有自由度。
較佳的，所述的第一基板以及第二基板的一端面與所述的光纖的斜面位于 同一平面上。其中，所述的第二基面上設(shè)置有一第一通光孔其與經(jīng)過所述光纖的斜面發(fā)
生全反射的光束路徑相對應(yīng)；或所述的第二基板采用與所述的光纖中光導(dǎo)材料 相同或相近似的材料制得，用以減少反射損失。
較佳的，所述的第二基板為一光學(xué)擴(kuò)展基座，在其上設(shè)置有至少一光學(xué)元件。
其中，在所述的第二基板上設(shè)置的光學(xué)元件可以為一透鏡，所述的透鏡的 透射區(qū)域與所述的全反射光束的投射區(qū)域相 一致。
較佳的，還包括一墊片，其設(shè)置于所述的第二基板上，所述的墊片開有一 槽孔，所述的透鏡與所述的槽孔相適應(yīng)。
較佳的，還包括 一光接收芯片基板，其設(shè)置在所述的墊片上，所述的光 接收芯片基板設(shè)置有一第二通光孔，其與所述的透鏡的投射區(qū)域相對應(yīng)； 一光 接收芯片設(shè)置在所述的第二通光孔上，并與所述的光接收芯片基板相結(jié)合。
本發(fā)明同時提供了一種新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的加工方法，其包括的步驟
為
將光纖設(shè)置于一第一基板上的凹形槽中；
通過粘結(jié)方式將所述的第一基板和一第二基板相固定，使所述的光纖失去 所有的自由度；
將所述的光纖、第一基板和第二基板的一端面進(jìn)行研磨或切削形成位于同
為此保持第 一基板和第二基板固定后處于水平狀態(tài)的步驟
在所述的第一基板的其他凹形槽內(nèi)設(shè)置至少一與所述光纖相同直徑的光 纖，然后進(jìn)行固定連接。
與現(xiàn)有技術(shù)比較本發(fā)明的有益效果在于，首先，作為新型側(cè)向耦合光纖構(gòu) 件，其為耦合光纖的端面提供了直接和完全的限制，通過與光電轉(zhuǎn)換元件安裝 基板的配合，可實現(xiàn)針對苛刻要求下的穩(wěn)定、可靠的光纖側(cè)向耦合；
其次，所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的安裝形式靈活，便于兼容其它包括 元件倒裝在內(nèi)的多種封裝技術(shù)；
最后，所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件可提供新的裝配平臺，可擴(kuò)展為功能 多樣的一體化側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，包括將其擴(kuò)展為完整的元件安裝平臺實施。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的原理圖； 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的實施方式示意圖； 圖3 A為本發(fā)明新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件實施例 一 的立體示意圖； 圖3B為本發(fā)明新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件實施例一的側(cè)視示意圖； 圖4A為本發(fā)明新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件實施例二的立體示意圖； 圖4B為本發(fā)明新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件實施例二的側(cè)視示意圖； 圖5為本發(fā)明新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件實施例三的側(cè)視示意圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點作更詳細(xì)的說明。
請參閱圖3A和圖3B所示，其分別為本發(fā)明新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件實施例 一的立體示意圖以及側(cè)視示意圖；所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件其包括 一帶 有至少一個凹形槽的第一基板200, —位于凹形槽內(nèi)的光纖210,和一置于凹形 槽基板之上并壓蓋住凹槽內(nèi)光纖的平面第二基板220;所述的凹形槽的形狀需使 》丈入其內(nèi)的光纖210與凹槽的兩個側(cè)壁同時相切，同時光纖的一部分可以露出 凹形槽的表面，與所述第二基板220實現(xiàn)接觸。在凹槽側(cè)壁與所述第二基板220 的共同限制下，光纖210被完全限制于凹形槽內(nèi)。 一般情形下，此處的光纖210 為去除了外涂覆層材料、塑料套層等保護(hù)層，露出內(nèi)部光導(dǎo)纖維的棵光纖。對 于標(biāo)準(zhǔn)單模光纖而言，其內(nèi)部光導(dǎo)纖維材料為石英，纖維直徑為125微米。
所述的第二基板220與第一基板200之間可用膠粘的方式固定在一起。比 如可采用簡單的紫外膠230粘接，上好膠后，在紫外光照射下使膠固化，將各 部分緊密連接在一起。在粘接固定形成緊密連接的情況下，光纖210于凹槽內(nèi) 的自由度完全喪失，這包括光纖210沿凹槽軸向的平移以及沿自身軸的轉(zhuǎn)動， 因此光纖端面240的位置、狀態(tài)將由所述側(cè)向耦合光纖構(gòu)件完全決定。
本發(fā)明新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的一個重要特征為光纖210的端面240為 加工成滿足全反射角條件的斜端面，使沿光纖210軸向行進(jìn)的光在所述端面轉(zhuǎn) 變成側(cè)向行進(jìn)的光，并且斜面的方位使所述側(cè)向行進(jìn)的光位于第二基板220 — 側(cè)。在原理中，所述第二基板220可以制作出一個通光孔或缺口以使光束不經(jīng) 過所述第二基板直接通過，甚至所述第二基板可以留出光纖端面240位置的一 部分，但由于仍存在難以避免的粘膠溢出"污染，，光纖端面的問題，因此一個筒單可行的方式是所述的第二基板220可采用與光導(dǎo)纖維210相同或相近的材料， 粘膠230亦采用與光導(dǎo)纖維210及第二基板220折射率匹配，同時光吸收小的 種類，這些材料及產(chǎn)品在實際中均可獲得，然后以第二基板220完全壓蓋住光 纖210。由于各部分材料折射率相近，光束相當(dāng)于在同一種材料內(nèi)傳播，因此不 會產(chǎn)生內(nèi)部過多的反射損失和影響。光束經(jīng)由第二基板220上表面行進(jìn)的情形 則與通常光纖沿軸向端面輸入、輸出時的情形一樣，可以計入這個界面的反射 影響，也可以選擇在這個界面鍍制光學(xué)增透膜，以減小反射的發(fā)生。
斜端面240的角度e依據(jù)光導(dǎo)纖維材料與所處媒質(zhì)環(huán)境形成的界面的全反
射臨界角來決定，當(dāng)光纖210內(nèi)傳輸光束在所述端面的入射角大于這個臨界角 時，光束在所述端面將發(fā)生完全的內(nèi)反射，而不會有透射輸出。因此這個斜面
角度e的取值并不是唯一的，可根據(jù)對光束出射方向、界面反射影響等方面的 具體要求選定。對于石英與空氣所形成的界面，這里的斜面角度e可設(shè)置成42度。
對于本發(fā)明而言，所述的第二基板為一光學(xué)擴(kuò)展基座，在其上可設(shè)置有至 少一光學(xué)元件。這也是本發(fā)明重點需要描述的特征。
請參閱圖4A和圖4B所示，其分別為本發(fā)明新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件實施例 二的立體示意圖以及側(cè)視示意圖；這種擴(kuò)展源于第二基板220實際可提供的一 種裝配平臺功能，所述的第二基板220之上，我們可以很容易的安裝和固定一 些其它的光學(xué)元件，如透鏡、濾波片、偏振片、反射鏡等等，以及直接在其上 安裝一些光電子和電子元件。從原理上，這個第二基板220所能提供的功能， 與各類元器件通常安裝所使用的安裝基板沒有什么不同。所述第二基板220上 將添加一微透鏡270，所述微透鏡為釆用半導(dǎo)體芯片制造工藝獲得，透鏡口徑可 在l毫米以下，透鏡曲面由半導(dǎo)體工藝中的光刻和化學(xué)腐蝕工藝制得。這種芯 片型微透鏡270商業(yè)上已經(jīng)可以獲得。透鏡材料包括石英和硅，可很好的透過 光通信領(lǐng)域所用的紅外波長。孩i透4竟270既可以制成單面透鏡，也可以制成雙 面，這里我們選用單面型透鏡，以方便直接將透鏡基底平整的一面粘貼于壓蓋 基板220的表面，安裝實施簡易。微透鏡270的透鏡面和基底面都可以根據(jù)需 要鍍制增透膜以減小反射影響。微透鏡270與壓蓋基板220之間的粘接同樣可 采用折射率匹配的膠230進(jìn)行。在安裝工藝中，要求由耦合光纖端面240發(fā)出 的光束要通過透鏡270的有效區(qū)域，因此存在透鏡270相對于光纖端面240軸心點的準(zhǔn)確定位問題，這時就可以通過前述的斜端面加工中所形成的第二基板
220上表面的對準(zhǔn)指示邊沿250進(jìn)行。在半導(dǎo)體芯片工藝下，所述芯片透鏡270 在口徑以外的材料表面可以設(shè)計制作圖形對準(zhǔn)標(biāo)記，使用所述標(biāo)記，結(jié)合第二 基板220上表面的對準(zhǔn)指示邊沿250,以及凹槽等其它對準(zhǔn)參考基準(zhǔn)，便可準(zhǔn)確 地實施所述透鏡的定位。表面添加鍍膜和指定對準(zhǔn)標(biāo)記的這種微透鏡270,都可 由廠家提供相應(yīng)的定制業(yè)務(wù)。
同時在添加所述微透鏡270后，在原有的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的基礎(chǔ)上 便形成了 一個新的完整構(gòu)件。添加所述透鏡270將增加對光纖210外部傳輸光 束的控制功能，比如對于光纖210輸出的光，由于其具有發(fā)散性質(zhì)，所述透鏡 270將起到匯聚作用，這點對于接收區(qū)直徑很小的高速器件而言是很重要的。對 于光發(fā)射元件，如光通信領(lǐng)域使用的半導(dǎo)體激光二極管芯片，其發(fā)射的激光光 束也具有發(fā)散性質(zhì)，因此所述透鏡可起到同樣的匯聚作用。在添加有透鏡元件 270后，壓蓋基板220本身的厚度則成為控制整個側(cè)向耦合光纖構(gòu)件光學(xué)特性的 一個重要參數(shù)。
請參閱圖5所示，其為本發(fā)明新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件實施例三的側(cè)視示意 圖。其實施于一光通信領(lǐng)域高速光接收器件的光纖耦合封裝，其設(shè)置有一表面 型半導(dǎo)體光接收芯片100，以及安裝所述芯片的基板300。其中，為適應(yīng)高速的 要求，所述的光接收芯片100的電連接采取了芯片倒裝工藝，通過合金焊料310 使光接收芯片100的表面電極與基板300上的微波傳輸電路直接鍵合在一起， 光接收芯片100用于光耦合的工作表面因此朝下面向基板300放置。基板300 在對應(yīng)部位開有一第二通光孔320,孔直徑小于芯片100尺寸，^旦遠(yuǎn)大于應(yīng)用于 高速場合的光接收芯片IOO的工作區(qū)直徑。對于應(yīng)用于40G比特每秒速率的情 形，光接收芯片100的工作區(qū)直徑為12樣￡米，第二通光孔320直徑可設(shè)為200 微米。
按照前述的內(nèi)容，還可以再添加一芯片型微透鏡270,使之成為一個新的擴(kuò) 展構(gòu)件。所述的第二基板220的厚度決定了透鏡270物方的距離參數(shù)。在光接 收芯片基板300下添加一個墊片330，所述的墊片330與光接收芯片基板300為 粘合在一起。墊片330在對應(yīng)第二通光孔320的區(qū)域開有一個大的矩形孔或槽 340,這樣，側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的第二基板220上表面可與墊片330的下表面粘 接固定在一起，而第二基板220上安裝的微透鏡270則可處于墊片330所形成 的開孔或槽340之中。這種光纖210位于工作表面朝下的光電轉(zhuǎn)換元件100下方的耦合形式，解決了原有技術(shù)中光纖耦合與元件的倒裝封裝難以兼容的問題。
在所述實施例中，墊片330同時起到控制透鏡270像方距離參數(shù)的作用。
在所述實施例中，光纖的耦合封裝實際已脫離了光電轉(zhuǎn)換元件的封裝管體 150。安裝光接收芯片100的基板300與側(cè)向耦合光纖構(gòu)件之間的耦合和固定工 藝可以獨立地進(jìn)行。在操作過程中，安裝光接收芯片100的基板300可以翻轉(zhuǎn) 過來，以實施光纖耦合的觀察和對準(zhǔn)，耦合固定好后的兩者再一起放入封裝管 體150中。這時，光纖210仍然要通過封裝管體150的通孔160，但此時通孔對 光纖的固定將只針對氣密性和機(jī)械強(qiáng)度兩方面的考慮，不再與光的耦合發(fā)生聯(lián) 系，同時第二通光孔的固定對光纖固定部位所產(chǎn)生的移動的變化也不再影響其 耦合狀態(tài)。光纖端面240的自由度已經(jīng)由本發(fā)明的側(cè)向耦合光纖構(gòu)件和與之相 固定連接的芯片安裝基板300完全限制。這種光纖端面的直接固定的方式，則 解決了原有技術(shù)中耦合狀態(tài)易受通孔160固定部位的影響而使耦合穩(wěn)定性差的 問題。
對于本發(fā)明而言，同時提供了一種新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的加工方法，其 包括的步驟為
將光纖設(shè)置于一第 一基板上的凹形槽中；
通過粘結(jié)方式將所述的第一基板和一第二基板相固定，使所述的光纖失去 所有的自由度；
將所述的光纖、第 一基板和第二基板的 一端面進(jìn)行研磨或切削形成位于同 一平面的斜面，使所述光纖中傳導(dǎo)的光束在所述的斜面處實現(xiàn)全反射。
結(jié)合圖3B所示，將光纖端面240加工成所需的斜端面角度e,并使其嚴(yán)格 按所需方位相對于凹槽擺放，先將未經(jīng)加工的光纖210置于凹槽，用粘膠230 使第二基板220、光纖210、第一基板200三者固定后，將三者構(gòu)成的共同端面 一起在專門的模具上加工，整體研磨或切削出所需的角度，整體研磨或切削不 僅可以去除對光纖210擺放方位的考慮，同時一個重要的方面是所述第二基 板220上表面隨加工所形成的端面邊沿250,其相對于光纖端面240的軸心位置 在水平方向上的距離，將始終是一個可以由計算得出的固定量，因此這個邊沿 250可成為一個很好的用以指示光纖210端面軸心位置的對準(zhǔn)標(biāo)記。由于光導(dǎo)纖 維尺寸細(xì)小并且材料透明、均勻，光纖軸心的位置肉眼是難以準(zhǔn)確判斷的。所 述指示邊沿250的存在將對所述側(cè)向耦合光纖構(gòu)件在結(jié)構(gòu)和功能上的擴(kuò)展提供有利條件。
在所述的第二基板220的處理上，第二基板220的上表面是否處于水平十 分重要，這關(guān)系到光束經(jīng)過第二基板220后的行進(jìn)方向，所以要求第二基板220 上下兩個表面不僅有較高的平行度，同時在第一基板200上還可同時制作出多 個相同的凹槽，并置入相同的、但長度有限，僅與凹槽長度匹配的輔助用光纖 260,通過這些輔助凹槽及光纖，使第二基板220的下表面在與第一基板200進(jìn) 行粘接固定后能保持為水平的狀態(tài)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，對本發(fā)明而言僅僅是說明性的，而非 限制性的。本專業(yè)技術(shù)人員理解，在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可 對其進(jìn)行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，其特征在于，其包括一第一基板，其一表面上設(shè)置有至少一凹形槽；光纖，其設(shè)置于所述的凹形槽內(nèi)；一第二基板，其設(shè)置于所述的第一基板上并壓蓋住所述的光纖；其中，所述的光纖位于所述的第一基板和第二基板之間的一端設(shè)置有斜面，所述的斜面用以將所述光纖中傳導(dǎo)的光束實現(xiàn)全反射。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，其特征在于，所述的第 一基板與所述的第二基板相固定，確保所述的光纖在其間沒有自由度。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，其特征在于，所述的第 一基板以及第二基板的一端面與所述的光纖的斜面位于同一平面上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，其特征在于，所述的第相對應(yīng)；或所述的第二基板釆用與所述的光纖中光導(dǎo)材料相同或相近似的材料 制得，用以減少反射損失。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，其特 征在于，所述的第二基板為一光學(xué)擴(kuò)展基座，在其上設(shè)置有至少一光學(xué)元件。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，其特征在于，在所述的 第二基板上設(shè)置的光學(xué)元件可以為一透鏡，所述的透鏡的透射區(qū)域與所述的全 反射光束的投射區(qū)域相 一 致。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，其特征在于，還包括一 墊片，其設(shè)置于所述的第二基板上，所述的墊片開有一槽孔，所述的透鏡與所 述的槽孔相適應(yīng)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，其特征在于，還包括 一光接收芯片基板，其設(shè)置在所述的墊片上，所述的光接收芯片基板設(shè)置有一 第二通光孔，其與所述的透鏡的投射區(qū)域相對應(yīng)； 一光接收芯片設(shè)置在所述的 第二通光孔上，并與所述的光接收芯片基板相結(jié)合。
9、 一種新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的加工方法，其特征在于，其包括的步驟為 將光纖設(shè)置于一第一基板上的凹形槽中；通過粘結(jié)方式將所述的第一基板和一第二基板相固定，使所述的光纖失去所有的自由度；將所述的光纖、笫 一基板和第二基板的 一端面進(jìn)行研磨或切削形成位于同
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件的加工方法，其特征在 于，還包括保持第一基板和第二基板固定后處于水平狀態(tài)的步驟在所述的第 一基板的其他凹形槽內(nèi)設(shè)置至少 一與所述光纖相同直徑的光 纖，然后進(jìn)行固定連接。
全文摘要
本發(fā)明為一種新型側(cè)向耦合光纖構(gòu)件，其包括一第一基板，其一表面上設(shè)置有至少一凹形槽；光纖，其設(shè)置于所述的凹形槽內(nèi)；一第二基板，其設(shè)置于所述的第一基板上并壓蓋住所述的光纖；其中，所述的光纖位于所述的第一基板和第二基板之間的一端設(shè)置有斜面，所述的斜面用以將所述光纖中傳導(dǎo)的光束實現(xiàn)全反射。
文檔編號G02B6/42GK101520530SQ20091013001
公開日2009年9月2日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者丹 周 申請人:武漢電信器件有限公司