专利名称：多波长光学模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光通信元件。本发明尤其涉及一种用于安放多个有源元件，例如激光二极管和光电二极管，的光学模块。
背景技术：
一般地，光学模块包括电路装置，例如印刷电路板，其上安装有激光二极管、光电二极管，等等。光学模块通过将射频信号转换成光信号而输出电信号，或者反之。随着信息产业迅速发展，大量的信息通过光网络以高传输速度被传输/接收。从而，必须提供能够以高传输速度传输/接收大量数据的光学模块。
图1描述了传统的多波长光学模块10，其包括激光二极管11和至少一对光电二极管12。
在操作过程中，激光二极管11接收RF信号并通过把RF信号转换成光信号而输出光信号。光电二极管12接收光信号并将光信号转换成RF信号。从激光二极管11输出的光信号和接收在光电二极管12中的光信号具有相同的光路。因此，将要接收到光电二极管12中的光信号的光路必须这样被移动即使得具有相应于光电二极管12的特性的波长的光信号能够接收到光电二极管12中。光学模块10沿着激光二极管11的光轴传输光信号并配备有相应于光电二极管12的数量的薄膜滤光器14和15。在光信号的光路借助于薄膜滤光器14和15发生改变以后，光信号透过预定透镜16和17而入射到光电二极管12中去。透镜16和17被对准在薄膜滤光器14和15与光电二极管12之间的光信号光路中。
图2是另一种传统的多波长光学模块100的截面图。如图所示，传统的光学模块100包括模块体101，其中安装有薄膜滤光器111和透镜113。激光二极管102安装在模块体101的一端而光电二极管103和104则安装在模块体101的两侧端。此外，光纤115与模块体101的另一端耦合。
具有以上结构的光学模块100通过放电加工工艺一体成形以便形成薄膜滤光器111的安装位置。不过，由于传统光学模块100的结构复杂，因此很难以批量生产的方式制作光学模块100。
图3表示另一种传统的光学模块200。如图所示，光学模块200包括模块体210，其中安装有激光二极管202、光电二极管203和204、以及光纤215。此外，薄膜滤光器211插在模块体201中。
不过，具有以上结构的光学模块200使用了多个元件，从而增大了制造成本。此外，由于薄膜滤光器211是插入到模块体201中的，因此必须考虑光学模块各个部分之间的公差，由此可能降低光学模块200的精度。
发明内容
因此，本发明是为了解决现有技术中出现的以上问题而提出的，并通过提供能够易于以批量生产方式制作的光学模块来提供额外优点。
另一个方面在于，本发明能够以简单、可靠以及低成本的实施方式来实现。
在一个实施例中，提供了一种多波长光学模块，包括模块体，该模块体上安装了至少一个光电二极管；插入模块体中的滤光器支座；以及安装在滤光器支座上的薄膜滤光器，用来以这样的方式向着光电二极管引导光信号即，使得具有相应于光电二极管的波长的光信号能够接收到光电二极管中。
通过结合附图作出以下详细说明，本发明的以上特征和优点将变得更清楚，其中图1是描述传统的多波长光学模块的视图；图2是另一种传统的多波长光学模块的截面图；图3描述了另一种传统的多波长光学模块；图4是描述根据本发明一个实施例的多波长光学模块的结构的截面图；
图5是描述图4所示的光学模块的模块体的透视图；图6是描述图5所示的模块体的截面图；图7是描述图4所示的光学模块的滤光器支座的透视图；以及图8是描述图7所示的滤光器支座的截面图。
具体实施例方式
下面，将参考
本发明实施例。为了清楚简明起见，将省略有关在这里合为一体的公知的功能和结构的详细说明，因为这样的详细说明可能导致本发明的主题不清晰。
图4是描述根据本发明一个实施例的多波长光学模块的结构的透视图。如图所示，根据本发明的光学模块300包括模块体301，该模块体上安装了激光二极管303、光电二极管304以及光纤315，且滤光器支座302插入模块体301中。
参考图5和6，模块体301具有从模块体301的一端纵向延伸的容纳孔311以及在容纳孔311的另一端处形成的台阶部313。连接至光纤的连接孔316形成在模块体301的另一端。连接孔316与容纳孔311排成直线。耦合孔317分别形成在模块体301的上部和下部。在每一个耦合孔317中安装透镜，并使光电二极管304耦合到耦合孔317中。在容纳孔311的一端处形成对准键319。对准键319从台阶部313突出来，以便在对准滤光器支座302时提供基准。
参考图7和8，在滤光器支座302的内部形成有穿孔324，该穿孔沿着滤光器支座302纵向形成。穿孔324与激光二极管303的光轴直线对准，以便向从激光二极管303输出的光信号以及透过光学滤波器315而被接收的光信号提供光路。
在穿孔324的一端上形成透镜孔316，以便在该透镜孔中容纳透镜326。透镜326与从激光二极管303输出的光信号的光轴对准。
由于滤光器支座302的端部通过容纳孔311的台阶部313来阻挡，因此能够防止滤光器支座302进一步插入容纳孔311中。从而，形成在滤光器支座302一端的键槽327与对准键319接合起来。即，形成在容纳孔311的一端处的对准键319与滤光器支座302的键槽327相接合，使得滤光器支座302能够稳固地固定在模块体301中的预定位置处。
在滤光器支座302的预定部分处形成有至少一个斜面323。优选地，斜面323的数量与安装在模块体301中的光电二极管304的数量相对应。根据本发明的优选实施例，在模块体301中安装两个光电二极管304，因此在滤光器支座302中安装两个薄膜滤光器321并在滤光器支座302上形成两个斜面323。
通过以预定角度切削滤光器支座302的外周表面来形成斜面323。如果如图7和8所示在滤光器支座302中形成一对斜面323，那么可以使斜面323相互分隔开预定距离。从而，斜面323的底端彼此相邻地对准。
此外，斜面323的倾角可以根据穿透穿孔324的光信号的波长以及光电二极管304与斜面323之间的相对位置而有所不同。为了说明起见，斜面323相对于穿孔324的纵轴成约45°的倾角。光电二极管304的光轴垂直于穿孔324的纵轴。
当滤光器支座302已经插入模块体302时，斜面323面朝耦合孔317。从而，当光信号穿透穿孔324而被接收到薄膜滤光器321中时，安装在斜面323上的薄膜滤光器321可以使具有相应于光电二极管304的波长的光信号的光路向着耦合孔317发生改变。在光信号光路借助于薄膜滤光器321发生改变后，光信号透过安装在耦合孔317中的透镜325入射到光电二极管304中。
此时，对准键319与键槽327相接合，使得薄膜滤光器321以这样的方式定位即，使通过薄膜滤光器321改变光路的光信号入射到光电二极管304中。
重新参考图4，滤光器支座302在其一端设有透镜326而在其斜面323设有薄膜滤光器321。在该状态下，滤光器支座302插入到容纳孔311中。如上所述，容纳孔311中的滤光器支座302的固定位置根据对准键319与键槽327之间的接合关系来确定。
在滤光器支座302插入到模块体301中以后，激光二极管303、光电二极管304和光纤315耦接到模块体301上。
激光二极管303耦接到模块体301的一端并邻接于滤光器支座302而对准。如上所述，激光二极管303的光轴通过穿孔324，从而从激光二极管303输出的光信号穿透穿孔324被导向光纤315。
为了将激光二极管303和光电二极管304稳固地固定到模块体301中，可以在模块体301中额外安装包围光电二极管304的肋部314。
根据本发明的光学模块300，薄膜滤光器321安装在滤光器支座302上且滤光器支座302插入到模块体301中。此外，滤光器支座302相对于模块体301的固定位置根据对准键319和键槽327的接合关系来确定。
如上所述，根据本发明的教导，在其上安装了薄膜滤光器的滤光器支座与在其上安装了诸如激光二极管和光电二极管等有源元件的模块体分开制作。然后，将滤光器支座插入模块体中，从而光学模块易于制作。即，传统的光学模块是通过放电加工而在光学模块中形成间隔以便在其中安装薄膜滤光器，因此难以实现光学模块的批量生产。此外，与传统光学模块相比，根据本发明的光学模块各个部分的数量减少了，因为薄膜滤光器以类似于盒式磁带装载方式的方式插入到模块体中。此外，形成了对准键和键槽以便相对于模块体来对准滤光器支座，从而能够降低光学模块的制造成本并提高薄膜滤光器与光电二极管之间的对准精度。
尽管本发明已经展示并说明了有关的特定优选实施例，但本领域的熟练技术人员可以理解，在不背离由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的前提下，对于形状和细节能够进行各种修改。例如，为了确定滤光器支座302相对于模块体301的耦合方向，可以使从滤光器支座302的外周表面纵向延伸的导引肋与形成在模块体301的内周表面上的导引槽相接合。此外，也能够从模块体301的一端将对准销压配合入形成在滤光器支座302的一端处的销孔中。
权利要求
1.一种多波长光学模块，包括模块体，在该模块体上安装有至少一个光电二极管；置于模块体中的滤光器支座；以及至少一个薄膜滤光器，所述至少一个薄膜滤光器安装在滤光器支座上以便以这样的方式把光信号导向光电二极管即，使具有对应于光电二极管的波长的光信号能够被接收到光电二极管中去。
2.如权利要求1所述的光学模块，还包括沿着模块体形成的容纳孔，以便在其中容纳滤光器支座，容纳孔具有形成在其内端壁处的台阶部。
3.如权利要求2所述的光学模块，还包括形成在台阶部处的对准键以及与对准键对应的形成在滤光器支座的一端处的键槽。
4.如权利要求1所述的光学模块，其中在模块体的两侧安装了至少一个光电二极管。
5.如权利要求1所述的光学模块，其中光信号沿着模块体入射到光学模块中。
6.如权利要求1所述的光学模块，其中薄膜滤光器相对于模块体的纵轴以预定角度被倾斜地对准。
7.如权利要求1所述的光学模块，还包括沿着滤光器支座纵向延伸以便为光信号提供光路的穿孔以及通过以预定角度倾斜地切削滤光器支座的外周表面并超越穿孔而形成的至少一个斜面，其中薄膜滤光器安装在斜面上。
8.如权利要求7所述的光学模块，还包括对准在薄膜滤光器与光电二极管之间的光信号光路上的透镜。
9.如权利要求8所述的光学模块，其中透镜安装在模块体中。
10.如权利要求1所述的光学模块，还包括通过以预定角度倾斜地切削滤光器支座的外周表面以便使底端彼此相邻而形成的一对斜面，其中薄膜滤光器分别安装在斜面上。
11.如权利要求10所述的光学模块，其中在模块体的外周表面上安装一对光电二极管以便接收来自薄膜滤光器的光信号。
12.如权利要求1所述的光学模块，还包括安装在模块体的一端并邻接于滤光器支座的一端而对准的激光二极管。
13.如权利要求12所述的光学模块，还包括与激光二极管的光轴对准并安装在滤光器支座的另一端的透镜。
14.如权利要求3所述的光学模块，其中滤光器支座相对于模块体的位置根据对准键和键槽之间的接合关系来确定。
15.如权利要求3所述的光学模块，其中对准键与键槽相接合，使得薄膜滤光器以这样的方式被对准即，通过薄膜滤光器移动光路的光信号入射到光电二极管中。
16.一种制作光学模块的方法，该方法包括以下步骤提供模块体，该模块体上安装了至少一个光电二极管；提供滤光器支座，该滤光器支座上安装了至少一个薄膜滤光器以便以这样的方式将光信号导向光电二极管即，具有与光电二极管对应的波长的光信号能够被接收到光电二极管中；以及将滤光器支座插入模块体中。
17.如权利要求16所述的方法，还提供对准在薄膜滤光器与光电二极管之间的光信号光路上的透镜。
18.如权利要求16所述的方法，还包括步骤在模块体的一端提供对准键并在滤光器支座的一端提供键槽，其中对准键与键槽相接合，使得薄膜滤光器以这样的方式被对准即，通过薄膜滤光器移动了光路的光信号能够入射到光电二极管中。
19.如权利要求16所述的方法，还提供通过以预定的角度倾斜地切削滤光器支座的外周表面以便使底端彼此相邻而形成的一对斜面，其中薄膜滤光器分别安装在斜面上。
全文摘要
一种光学模块，包括模块体，在该模块体上安装有至少一个光电二极管；插入模块体中的滤光器支座；以及安装在滤光器支座上以便以这样的方式将光信号导向光电二极管的薄膜滤光器，即，使具有对应波长的光信号能够被接收到光电二极管中的方式。其上安装了薄膜滤光器的滤光器支座，与模块体分开制作并安放了有源元件，例如激光二极管和光电二极管。然后将滤光器支座插入模块体中，从而光学模块能够以低成本和简单的方式容易地制作。
文档编号H04B10/12GK1797051SQ20051007803
公开日2006年7月5日 申请日期2005年6月13日 优先权日2004年12月28日
发明者朴重完, 朴文圭, 白宰明 申请人:三星电子株式会社