带有耦合透镜的多通道光学连接器的制造方法_4

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0a和1220b分别在位置1240a和1240b处、沿由重新导向光束1241a和1241b所示的两个不同重新导向方向由光重新导向构件1250的光重新导向侧1260来重新导向。重新导向光束1241a和1241b穿过光重新导向构件1250的出射侧1270,其中它们由光学透镜1270a和1270b进行重新导向以分别沿循输出光路1280a和1280b。输出光的发散度与每个光学透镜所接收的光的发散度不同。
[0078]图12b是图12a中所示的本发明的连接器的一个实施例的透视图。成角度交错的波导,在一些情况下为光纤(未不出),由波导对齐构件1250进行设置和对齐。波导对齐构件1250具有彼此不平行的多个沟槽1211a和1211b。例如,第一光学波导沿沟槽1211a设置并对齐,沟槽1211a使光学波导沿从沟槽1211a到位于沟槽1211a的端部处的点1213a的线对齐。第二光学波导沿沟槽1211b设置并对齐,沟槽1211b使光学波导沿从沟槽1211b到位于沟槽1211b的端部处的点1213b的线对齐。在这种布置下,第一光学波导和第二光学波导并不平行,而是以不同角度进入波导对齐构件1250。相似地,在图12b中所示的实施例中,沟槽的角度交替,使得第三沟槽1211c平行于第一沟槽1211a并且第四沟槽1211d平行于第二沟槽1211b。在其它实施例中,预期的是根据耦合器被设计在何处来导向光,可存在其它沟槽布置。源于第一光学波导、第二光学波导或任何另外的光学波导的光由区段1240a和1240b进行重新导向,如图所示。
[0079]在另一方面,提供了一种连接器,该连接器包括一体的光重新导向侧,一体的光重新导向侧被构造成用于接收在同一 χ-y平面中沿同一入射方向离开多个光学波导的中心光线。一体的光重新导向侧可包括沿χ-y平面的y轴形成区段行的多个区段。区段行可平行于该平面,并且每个区段可与不同的光学波导对应并可被构造成用于接收沿入射方向离开光学波导的光。每个区段行还可沿不同于入射方向的重新导向方向来重新导向所接收的光。至少一个第一重新导向方向与至少一个第二重新导向方向成倾斜角。
[0080]在另一方面,提供了一种光重新导向构件,该光重新导向构件是一体的并且包括光通过其进入光重新导向构件的光输入侧、用于重新导向进入光的光重新导向侧、以及经重新导向的光通过其离开光重新导向构件的光输出侧。光重新导向侧可包括沿第一方向布置的第一区段和第二区段。输出侧可包括沿垂直于第一方向的至少第二方向相对于彼此偏置的第一光学透镜和第二光学透镜。一体的光重新导向构件可被构造成使得由第一区段和第二区段重新导向的光可在分别传播通过第一光学透镜和第二光学透镜之后离开光重新导向构件。在一些实施例中,光重新导向构件可具有沿第一方向和第二方向相对于彼此偏置的第一光学透镜和第二光学透镜。
[0081]在另一方面,提供了一种光重新导向组件,该光重新导向组件可以是一体的并且可包括以上描述的光重新导向构件。光重新导向组件可被构造成使得离开第一光学波导和第二光学波导的光可通过光输入侧进入光重新导向构件。光可由相应的第一区段和第二区段进行重新导向并且可在传播通过相应的第一光学透镜和第二光学透镜之后离开光重新导向构件。
[0082]本发明的连接器可彼此配合,使得在第一入射方向上进入第一配合连接器的多个光学波导可离开第二配合连接器,第二配合连接器以U形转弯(180度偏差)或以直通(O度偏差)构造与第一配合连接器配合。图13a和13b是相同的本发明的连接器1300和1300’对的示意图。连接器1300被示出为具有侧面朝上的透镜并且连接器1300’被示出为具有侧面朝下的透镜。每个连接器具有交错的光学透镜阵列。在图13a中两个连接器被取向成以U形转弯配置配合,并且在图13b中两个连接器被取向成以直通配置配合。在每个图中,两个连接器被示出为是彼此分开的以便于查看透镜的相对位置。第一连接器1300具有多个光学波导,包括在同一入射平面中沿同一入射方向传播的四个光纤1301、1302、1303和1304。来自第一光纤1301的光由光重新导向构件(未示出)导向到光学透镜1311。相似地,来自第二光纤1302、第三光纤1303和第四光纤1304的光分别被导向到光学透镜1312、1313和1314。光学透镜1311-1314的阵列形成交错的密集堆积阵列,如图13a和13b中所示。类似地,第二连接器1300’具有多个光学波导,包括在同一入射平面中沿同一入射方向传播的四个光纤1301’、1302’、1303’和1304’。来自第一光纤1301’的光由光重新导向构件(未示出)导向到光学透镜1311’。相似地,来自第二光纤1302’、第三光纤1303’和第四光纤1304’的光分别被导向到光学透镜1312’、1313’和1314’。光学透镜1311’ -1314’的阵列形成交错的密集堆积阵列,如图13a-13b中所示。当连接器1300和1300’配合时,连接器1300’对齐在连接器1300上方,使得透镜阵列对应,并且通过附接光纤进入连接器1300的光通过附接光纤离开连接器1300’。然而,在这些构造中,由于每个连接器中光学透镜的交错阵列布置的对称性,所以在连接器配合时所有透镜不能都是对齐的。因此,需要两个不同构造的连接器以使所有透镜对齐(例如,凸连接器和凹连接器)。另选地,可通过使相同连接器的位置移位或偏置来使它们配合,使得在图13a和13b中(如图所示)来自每个连接器的光学透镜中的三个光学透镜可以是对齐的。在相同连接器具有处于交错的最密集堆积阵列的η个透镜的情况下,由于每个配合连接器的透镜阵列布置的非无极性(non-hermaphrodicity),将仅可能连接(n_l)个光纤波导。
[0083]图14a和14b是具有矩形而非交错的光学透镜阵列的两个配合的本发明连接器的示意图,连接器被取向成以U形转弯和直通配置配合,但在配合关系中不是一个定位在另一个之上。第一连接器1400(以透镜朝下取向示出)具有多个光学波导,该多个光学波导包括在同一入射平面中沿同一入射方向传播的四个光纤1401、1402、1403和1404。来自第一光纤1401的光由光重新导向构件(未不出)导向到光学透镜1411。相似地,来自第二光纤1402、第三光纤1403和第四光纤1404的光分别被导向到光学透镜1412、1413和1414。光学透镜1411-1414的阵列形成矩形阵列,如图14a和14b中所示。类似地,第二连接器1400’ (以透镜朝上取向示出)具有多个光学波导,该多个光学波导包括在同一入射平面中沿同一入射方向传播的四个光纤1401’、1402’、1403’和1404’。来自第一光纤1401’的光由光重新导向构件(未示出)导向到光学透镜1411’。相似地,来自第二光纤1402’、第三光纤1403’和第四光纤1404’的光分别被导向到光学透镜1412’、1413’和1414’。光学透镜1411’-1414’的阵列形成矩形阵列,如图14a-14b中所示。当连接器1400和1400’配合时,连接器1400’对齐在连接器1400上方,使得通过输入光纤1401-1404进入连接器1400的光以与输入光纤的输入方向成180度转向(U形转弯,图14a)或O度转向(直通,图14b)的方式通过光学波导1401’ -1404’从连接器1400’离开。在这些构造中,由于每个连接器中光学透镜阵列的对称性,所以在连接器配合时所有透镜都是对齐的。因此,两个相同的连接器可以配合以使所有透镜都对齐。
[0084]图15是单个未配合的本发明的连接器1500的示意图,该连接器1500具有矩形的光学透镜1511-1514阵列(以透镜朝下取向示出),并且提供用于解决矩形的输出透镜阵列的角度偏转的示例。在该实施例中,多个输入光纤1501-1504被布置为使得离开每个光纤的光的中心光线在同一入射平面(纸平面)中沿入射方向传播,如图所示。来自第一输入光纤1501的光被导向到光学透镜1511。类似地,来自第二、第三和第四光纤1502-1504的光被导向到矩形阵列中的光学透镜1512-1512,如图15中所示。在连接器1500内部,光重新导向元件1521-1524分别将从每个光纤1501-1504输入到连接器1500中的光线重新导向到光学透镜1511-1514,使得来自每个光纤的光被重新导向到对应的光学透镜。光在垂直于光纤轴线的方向上的所期望的重新导向可通过以下方式实现:例如通过使图2中的重新导向元件230a和230b围绕它们的长轴旋转来调整这些元件的角度。两个相同的连接器1500可以配合,使得来自一个连接器上的光学透镜的光进入配合连接器的对应光学透镜。
[0085]以下是本公开的实施例的示例性列表:
[0086]项目I是一种连接器,包括:
[0087]波导对齐构件,该波导对齐构件用于接收多个光学波导并使该多个光学波导对齐,使得离开多个光学波导的光的中心光线在同一入射平面中沿同一入射方向传播;
[0088]光重新导向侧,该光重新导向侧包括形成区段行的多个区段,该行平行于入射平面,每个区段与被设置并对齐在波导对齐构件处的不同光学波导对应,并且被构造成用于沿入射方向接收离开光学波导的光,以及沿与入射方向不同的重新导向方向来重新导向所接收的光,第一区段沿第一重新导向方向来重新导向光,第二区段沿与第一重新导向方向不同的第二重新导向方向来重新导向光;和
[0089]多个光学透镜,该多个光学透镜形成两个或更多个光学透镜行,该多个光学透镜中的每个光学透镜与多个区段中的不同区段对应,并且被构造成用于沿对应的重新导向方向接收来自区段的光,以及沿输出方向将所接收的光作为输出光来透射,输出光的发散度与光学透镜所接收的光的发散度不同。
[0090]项目2是项目I的连接器,其中光作为发散光离开被设置并对齐在波导对齐构件处的光学波导,离开光的中心光线基本上是在发散光的中心。
[0091]项目3是项目I的连接器,其中离开被设置并对齐在波导对齐构件处的光学波导的光的半发散角小于约15度。
[0092]项目4是项目I的连接器,其中离开被设置并对齐在波导对齐构件处的光学波导的光的半发散角小于约14度。
[0093]项目5是项目I的连接器,其中离开被设置并对齐在波导对齐构件处的光学波导的光的半发散角小于约13度。
[0094]项目6是项目I的连接器,其中离开被设置并对齐在波导对齐构件处的光学波导的光的半发散角小于约12度。
[0095]项目7是项目I的连接器,其中离开被设置并对齐在波导对齐构件处的光学波导的光的半发散角小于约11度。
[0096]项目8是项目I的连接器,其中由多个区段中的区段从被设置并对齐在波导对齐构件处的对应光学波导接收的光的半发散角小于约11度。
[0097]项目9是项目I的连接器,其中由多个区段中的区段从被设置并对齐在波导对齐构件处的对应光学波导接收的光的半发散角小于约10度。
[0098]项目10是项目I的连接器,其中由多个区段中的区段从被设置并对齐在波导对齐构件处的对应光学波导接收的光的半发散角小于约9度。
[0099]项目11是项目I的连接器,其中由多个区段中的区段从被设置并对齐在波导对齐构件处的对应光学波导接收的光的半发散角小于约8度。
[0100]项目12是项目I的连接器,其中由多个区段中的区段从被设置并对齐在波导对齐构件处的对应光学波导接收的光的半发散角小于约7度。
[0101]项目13是项目I的连接器,其中被设置并对齐在波导对齐构件处的多个光学波导中的每个光学波导包括光从其离开光学波导的出射端,波导对齐构件被构造成使得当多个光学波导被设置并对齐在波导对齐构件处时,光学波导的出射端形成平行于多个区段中的区段行的行。
[0102]项目14是项目13的连接器,其中每个光学波导的出射端基本上垂直于光学波导的光轴。
[0103]项目15是项目13的连接器,其中至少一个光学波导的出射端与该至少一个光学波导的光轴成倾斜角。
[0104]项目16是项目I的连接器,其中被设置并对齐在波导对齐构件处的多个光学波导中的每个光学波导包括光从其离开光学波导的出射端,波导对齐构件被构造成使得当多个光学波导被设置并对齐在波导对齐构件处时,光学波导的出射端在同一平面中形成交错布置。
[0105]项目17是项目I的连接器,其中第一区段与第二区段成倾斜角。
[0106]项目18是项目I的连接器,其中多个区段包括交替的第一区段和第二区段,每个第一区段沿第一重新导向方向来重新导向光,每个第二区段沿第二重新导向方向来重新导向光。
[0107]项目19是项目I的连接器,其中光重新导向侧为一体结构。
[0108]项目20是项目I的连接器,其中多个光学透镜中的第一透镜行中的第一透镜沿第一重新导向方向接收来自第一区段的光,并且多个光学透镜中的第二透镜行中的第二透镜沿第二重新导向方向接收来自第二区段的光。
[0109]项目2
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