专利名称：光纤部件、光模块及光通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于光学地连接不同光学功能部件的一个光纤部件，包括该光纤部件的一个光模块，以及包括该光模块的一个光通信系统。
背景技术：
常规地，在光通信领域，为了增大通信信道的容量，引入了光通信系统例如WDM(波分复用)传输系统。使用了光学功能部件例如PLC(平面光波电路)以建立这样一个光通信系统。预计未来该趋势将逐渐增大。
例如，日本专利公开号2000-275470公开了使一个平面光波电路连接一个单模光纤(1.3μm零色散光纤)的一种技术，平面光波电路中波导区域(纤芯区域)与包层区域之间的特定折射率差增大到1.5％以实现高度集成，单模光纤的模场直径(约10μm)大于平面光波电路的模场直径(约6μm)。通常，随着这样一种平面光波电路的集成程度的增加，模场直径减小。如果模场直径以此方式减小的一个平面光波电路直接连接到一个单模光纤，则由于模场直径失配造成的连接损耗约为1.4dB。因此，根据日本专利公开号2000-275470，平面光波电路不直接连接到单模光纤，而是模场直径与平面光波电路相等的一个中间光纤的一个端部暂时连接到平面光波电路，并且对该中间光纤的另一个端部进行TEC(热扩散膨胀纤芯)处理。此后，该端部连接到单模光纤，由此使不同模场直径的平面光波电路与单模光纤彼此光学地连接。
在仔细研究了现有技术之后，本发明者发现了以下问题。日本专利公开号2000-275470公开了通过一个中间光纤使平面光波电路与单模光纤光学地连接以减小由于该平面光波电路集成程度的增加导致平面光波电路与单模光纤之间的模场直径失配造成的连接损耗的技术。该中间光纤是一个待处理的波导，作为平面光波电路的一部分连接到平面光波电路，因为高度集成的平面光波电路本身难以进行TEC处理。对连接到单模光纤的该中间光纤的一个端部进行TEC处理，使端部的模场直径与单模光纤的模场直径相同。
如上所述，根据日本专利公开号2000-275470中公开的技术，在一个高度集成的平面光波电路光学地连接到一个单模光纤之前，模场直径与平面光波电路相等的一个中间光纤必须连接到平面光波电路。但是，在使小模场直径的一个平面光波电路连接到一个中间光纤时，对于纤芯区域不允许不重合，并且因此需要高精度的连接技术，导致生产效率下降。在使用中间光纤作为平面光波电路的一部分的一个结构中，考虑到可能具有不同模场直径的光学功能部件之间的光学连接，中间光纤的设计自由度受到相当大的限制。
此外，假定一个高度集成的平面光波电路以上述方式通过模场直径与平面光波电路相等的一个中间光纤光学地连接到一个单模光纤。在此情况下，即使平面光波电路本身尺寸减小，作为平面光波电路的一部分的中间光纤的存在将妨碍光模块的总尺寸的减小。
发明内容
本发明力图解决上述问题，并且其目的是提供具有高设计自由度的结构的一个光纤部件，具有允许使用该光纤部件且尺寸减小的结构的一个光模块，以及包括该光模块的一个光通信系统。
根据本发明的一个光纤部件是用于使不同模场直径的光学功能部件彼此光学地连接而不增加连接损耗的一个中间光纤，并且由一个短光纤构成，该短光纤的长度为几米(较好地小于1米)，有效地抑制不同模场直径(MFD)的光学功能部件如光纤、平面光波电路及半导体激光器之间连接损耗的增加。尤其，根据本发明的光纤部件中的一个光纤(第一光纤)光学地连接到具有不同MFD的光学功能部件，并且因此该光纤的两个端面较好地被抛光。为了不管待连接的光学功能部件的类型都提供高设计自由度，该第一光纤具有第一MFD转换部分，用于改变包括第一光纤的一个端面的端部处的模场直径，以及第二MFD转换部分，用于改变包括与这一个端面相反的另一个端面的端部处的模场直径。在此情况下，第一光纤的两个端面的模场直径可以彼此不同。如上所述，该光纤部件具有高设计自由度，不管待光学连接的光学功能部件的类型都能够有效地抑制连接损耗的增加。上述第一光纤较好地具有一个恒定的外径，以获得足够的强度。
此外，位于第一与第二MFD转换部分之间的上述第一光纤的中间部分的模场直径较好地小于这一个端面或另一个端面的模场直径。更明确地，中间部分的模场直径较好地为8μm以下。这是因为，如果模场直径为8μm以下，即使当第一光纤的一部分的弯曲曲率半径小于30mm，进而10mm以下，也能够抑制弯曲损耗的增加。即使光纤部件的容纳空间有限，也能够有效地避免应用该光纤部件的模块的总尺寸增大。此外，当弯曲的曲率半径小于30mm，较好地10mm以下时，第一光纤的损耗增加0.1dB以下。此外，较好地，第一光纤的弯曲部分处的损耗为0.1dB以下。
在根据本发明的光纤部件中，第一光纤包括沿一个预定轴延伸的纤芯区域以及在纤芯区域周围构成的包层区域。在此情况下，每个第一和第二MFD转换部分都位于第一光纤的一个端部，并且沿第一光纤的纵向具有扩大的或缩小的纤芯区域。注意在此方式中用于改变纤芯区域的方法包括，例如，以一个锥形形式改变纤芯区域本身的外径，通过TEC处理(包括在热扩散过程中)扩大或缩小纤芯区域，以及准备一个新的波导元件用作MFD转换部分。每个第一和第二MFD转换部分都是通过增大或减小第一光纤的一部分的一个纤芯区域的外径获得的，该纤芯区域沿第一光纤的纵向对应于第一和第二MFD转换部分的至少一个。此外，每个第一和第二MFD转换部分都可以通过对与第一和第二MFD转换部分的至少一个对应的一个部分进行TEC处理获得。此外，纤芯区域以阶梯状形式改变的每个第一和第二MFD转换部分都可以通过使一个波导元件熔融接合到该中间部分而获得，该波导元件作为第一和第二MFD转换部分的至少一个，具有与第一光纤的中间部分不同的模场直径。
除第一光纤以外，根据本发明的光纤部件可以包括第二光纤，具有与第一光纤的中间部分不同的模场直径。在此情况下，第二光纤可以熔融接合到第一光纤的其中一个端面。通过对与第二光纤相邻的与第一和第二MFD转换部分的其中一个对应的一个部分进行TEC处理，精确地调节一个端面的模场直径。
根据本发明的光纤部件可以进一步包括在第一光纤的外表面构成的碳涂层。有了该结构，即使第一光纤弯曲的曲率半径小于30mm，进而10mm以下，也可以避免静态疲劳破坏。
具有上述结构的光纤部件可以用于各种光学部件。例如，可以应用该光纤部件的光学部件是具有多个光纤的一个光模块，其中一个光纤具有与第一光纤相同的结构，等等。
根据本发明的光模块的结构在容纳各种光学功能部件的同时允许总尺寸减小。更明确地，该光模块包括一个光学功能部件例如光纤、平面光波电路(光波导元件)或半导体激光器，容纳该光学功能部件的一个箱，以及箱中容纳的一个光纤部件，连同该光学功能部件。尤其，该光纤部件是一个中间元件，用于使箱中的光学功能部件连接到箱外的一个光学功能部件，并且由一个短光纤构成，该短光纤的长度为几米(较好地小于1米)。该光纤(第一光纤)的一端光学地连接到箱中的光学功能部件，并且位于两个端部之间的中间部分的模场直径为8μm以下。该光纤完全或部分在箱中，同时该中间部分的至少一部分的弯曲曲率半径小于30mm，较好地10mm以下。在此情况下，光纤弯曲部分处的损耗较好地增加0.1dB以下，以允许高密度互连。
如上所述，在根据本发明的光模块中，通过抗弯曲(允许高密度互连)以使弯曲部分处的损耗增加0.1dB以下的一个光纤结构，实现一个光纤部件，用于使箱内的一个光学功能部件光学地连接到箱外的一个光学功能部件。这使得有可能减小该光模块的总尺寸。
注意箱内每个光学功能部件本身尺寸的减小对于该光模块的尺寸的减小都是较好的。在此情况下，位于箱内外的光学功能部件之间可能发生模场直径失配。为此，较好地，上述光纤部件进一步包括一个结构，用于有效地减小位于箱内外的光学功能部件之间的连接损耗。更明确地，光纤部件中包括的第一光纤具有一个MFD转换部分，用于改变包括至少一个端面的一个端部处的模场直径。更明确地，第一MFD转换部分在一个端部处构成，该端部包括待光学地连接到箱内的光学功能部件的一个端面，以及第二MFD转换部分在一个端部处构成，该端部包括与这一个端面相反的另一个端面。在此情况下，为了提供一个高设计自由度使得不管待光学连接的光学功能部件的类型都能够有效抑制连接损耗的增加，第一光纤的两个端面的模场直径可以不同。
位于第一和第二MFD转换部分之间的第一光纤的中间部分的模场直径较好地小于两个端面的模场直径。更明确地，该中间部分的模场直径较好地为8μm以下。这是因为，如果模场直径为8μm以下，即使当第一光纤的一部分的弯曲曲率半径小于30mm，较好地10mm以下时，也能够抑制弯曲损耗的增加。因此，即使光纤部件的容纳空间有限，也能够有效地避免应用该光纤部件的模块的总尺寸增大。注意由于第一和第二MFD转换部分容易弯曲，因此根据互连条件，可以在光纤部件的一个端部加上一个连接器，同时容纳其中一个第一和第二MFD转换部分。
根据本发明的一个光模块可以包括多个光纤，每个光纤的结构与具有上述结构的光纤部件相同。在此情况下，箱中可以容纳不同模场直径的多个光学功能部件。
在该光模块中，根据待连接的光学功能部件的模场直径，分别调节构成光纤部件的多个光纤的端面的模场直径。此外，在以此方式包括多个光纤的一个光纤部件中，根据待连接的光学功能部件的位置，可以分别调节这些光纤的长度，以减小必需的额外长度。
此外，一个光纤部件的结构可以是多个包括的光纤(每个光纤的结构与第一光纤相同)位于一个预定平面上。在此情况下，由于待连接的光学功能部件的位置以及对于该光纤部件的容纳空间的限制，该光纤部件中包括的每个光纤的至少一部分以一个预定曲率半径弯曲。更明确地，该光纤部件中包括的每个光纤的位于对应第一和第二MFD转换部分的端部之间的中间部分的模场直径为8μm以下，每个光纤的外表面为碳涂层，并且每个光纤的至少一部分的弯曲曲率半径可以小于30mm，较好地10mm以下。
如果箱中包括的光学功能部件包括一个光波导元件，则光学地连接到该光波导元件的第一光纤的一个端面的模场直径较好地与该光波导元件的模场直径相同，或者处于相对于该光波导元件的模场直径±10％的范围内。如果箱中容纳的光学功能部件包括一个半导体激光器，则相对于该半导体激光器，第一光纤的一个端面的模场直径较好地足以获得一个足够的空间耦合效率。此外，较好地，第一光纤进一步包括一个光耦合系统例如透镜，以足够的空间耦合效率使半导体激光器光学地连接到第一光纤。
根据本发明的光模块可以包括一个箱中的多种光学功能部件，并且在该箱中，进一步包括一个或多个光纤部件，以实现该光学功能部件之间以及该光学功能部件与一个外部光学功能部件例如光纤传输线之间的连接。
在位于箱中的多种光学功能部件的至少一个包括一个光波导元件的情况下，较好地，光学地连接到该光波导元件的光纤部件的一个端面的模场直径与所述光波导元件的模场直径相同，或者处于相对于该光波导元件的模场直径±10％的范围内。同样，在多种光学功能部件的至少一个包括一个半导体激光器的情况下，较好地，相对于所述半导体激光器，光学地连接到所述半导体激光器的所述光纤部件的一个端面的模场直径足以获得一个足够的空间耦合效率。
具有上述结构的光模块可以应用于包括一个光纤传输线的光通信系统中。在根据本发明的一个光通信系统中，光学地连接到该光纤传输线的第一光纤的一个端面的模场直径较好地与光纤传输线的模场直径相同，或者处于相对于光纤传输线的模场直径±10％的范围内。此外，可以在光纤传输线的一个端部加上一个连接器。在此情况下，在第一光纤的一个端部较好地加上一个连接器，该连接器待连接到加在光纤传输线的端部上的连接器，同时容纳第二MFD转换部分。
由以下给出的详细描述以及附图，将更充分地理解本发明。附图仅作为例证给出，并且因此不被认为是限制本发明。
由以下给出的详细描述，本发明的进一步的适用范围将更明显。但是，应理解该详细描述及特定例子虽然表示本发明的较好实施例，但是仅作为例证给出，因为由该详细描述，本发明的精神和范围内的各种变化及变型对于熟练的技术人员将很明显。
图1是显示可以应用根据本发明的光纤部件的一个光模块的结构的一个视图；图2A和2B是显示应用根据本发明的光纤部件的一个模块架的结构的视图；图3A至3C的每个视图显示根据本发明的一个光模块的第一实施例的基本结构；图4A和4B是显示根据本发明的光纤部件的第一实施例的基本结构是视图；图5A至5D的每个视图显示根据本发明的一个光纤部件中一个MFD转换部分的结构；图6A至6C是用于说明光学功能部件与光纤部件的各种连接结构的视图；图7是显示根据本发明的光纤部件的第二实施例的结构的一个视图；图8是显示根据本发明的光纤部件的第三实施例的结构的一个视图；图9A至9C是显示根据该第一实施例的一个光模块的各种变型的视图；图10是显示根据本发明的光模块的第二实施例的示意结构的一个视图；图11A和11B是显示可以应用于根据该第二实施例的光模块的一个光纤部件的第一及第二结构的视图；图12是显示可以应用于根据该第二实施例的光模块的该光纤部件的第三结构的一个视图；图13是显示根据本发明的光纤部件的第四实施例(光绳)的结构的一个视图；图14是显示根据本发明的光模块的第三实施例的示意结构的一个视图；图15A至15C是显示应用根据第一和第二实施例的光模块的一个光通信系统(根据本发明的一个光通信系统)的各种变型的视图；以及图16是显示应用根据第三实施例的光模块的一个光通信系统(根据本发明的一个光通信系统)的另一个变型的一个视图。
具体实施例方式
以下将参考图1、2A至6C、7、8、9A至9C、10、11A、11B、12至14、15A至15C及16详细描述根据本发明的一个光纤部件、光模块及光通信系统的每个实施例。注意在所有附图中相同的参考数字表示相同的部分及元件，并且将避免重复的描述。
根据本发明的一个光纤部件是一个中间元件，用于有效地抑制不同模场直径(MFD)的光学功能部件如光纤、平面光波电路及半导体激光器之间连接损耗的增加，并且包括一个短光纤，最大长度约为几米(较好地小于1米)。
例如，如图4A所示，根据本发明的一个光纤部件包括一个光纤200，光纤200的两端具有第一和第二MFD转换部分210和220。这些转换部分用于转换模场直径。该光纤部件可以应用于一个光学部件如光模块，如图1所示。图1是显示可以应用根据本发明的光纤部件的一个一般光模块的结构的一个视图。在该光模块中，箱30容纳一个预定光学功能部件40。根据本发明的一个光纤部件100用作一个中间元件，用于使该光模块中安装的光学功能部件40光学地连接到光纤20，光纤20是一个外部光学功能部件。图2A和2B是显示应用根据本发明的光纤部件的一个模块架110的结构的视图。配备有光学功能部件40的多个卡安装在该模块架110的搁板上。同样在此情况下，光纤部件100可以用作一个中间元件，用于使这些光学功能部件彼此光学地连接。
图3A至3C是显示根据本发明的第一实施例的一个光模块的基本结构的视图。根据第一实施例的光模块10包括一个光纤、一个平面光波电路(光波导元件)、一个光学功能部件40例如半导体激光器、容纳光学功能部件40的一个箱30以及在箱30中与光学功能部件40连接的一个光纤部件100。尤其，该光纤部件100用作一个中间元件，用于使箱30中的光学功能部件40光学地连接到一个光纤20(光通信系统中的一个传输线)，光纤20是位于箱30外的另一个光学功能部件，并且光纤部件100由一个短光纤构成，长度约为几米(较好地小于1米)。该光纤(第一光纤)的一端光学地连接到箱30中的光学功能部件。位于该光纤的两个端部之间的至少一个中间部分的模场直径为8μm以下。光纤部件100容纳在箱30中同时该光纤部件中包括的光纤的中间部分的至少一部分的弯曲曲率半径为r(小于30mm，较好地10mm以下)。关于光纤部件100的被容纳形式，整个光纤部件100可以容纳在箱30中，如图3A所示，或者部分容纳在箱中，如图3B所示。或者，如图3所示，可以向容纳在箱30中的光纤部件100的一部分提供一个额外的长度。参考图3C，参考数字110表示光纤部件100的剩余长度处理部分。为了实现高密度互连，光纤部件100的上述光纤的弯曲部分中的损耗较好地增加0.1dB以下。
当考虑应用光纤部件100的一个光模块的小型化时，造成了各种问题。例如，光纤部件100(实质上光纤部件100中包括的光纤)与一个外部传输线的光纤20之间的熔融接合需要增强，以抑制连接损耗的增加。但是，在此情况下，光模块的总尺寸增大，除非光纤部件100的弯曲曲率半径更小。假定光纤部件100的一端通过一个光纤阵列连接到一个平面光波电路例如AWG(阵列波导光栅)。在此情况下，如果一个MFD转换部分容纳在该光纤阵列中，则不需要新的增强结构。但是，如果该光纤部件100中包括的光纤是一个一般单模光纤，则由于弯曲造成传输损耗，光纤部件100的一部分的弯曲曲率半径无法很小。同样在此情况下，光模块的总尺寸无法减小这么多。
可以应用于根据本发明的光模块的光纤部件100包括光纤，该光纤的位于两个端部之间的中间部分的模场直径为8μm以下(较好地小于6μm)，并且因此具有低弯曲损耗。这使得光纤部件100的弯曲曲率半径r(小于30mm，较好地10mm以下)有可能足够小以实现高密度互连或包装(以减小容纳空间)。因此，如图3A至3C所示的光模块10的总尺寸可以进一步减小。
当光模块10的总尺寸减小时，容纳在箱30中的光学功能模块40本身也需要减小尺寸。这可能导致位于箱30内外部分之间的模场直径失配增大。在这种情况下，如果根据本发明的光纤部件100应用于光模块10，则可以实现具有更高设计自由度的光模块。即，可以设计一个光模块，使得光纤200的位于第一和第二MFD转换部分210和220之间的中间部分的模场直径小于每个端面211和221的模场直径。更明确地，光纤200的位于第一和第二MFD转换部分210和220之间的中间部分的模场直径为8μm以下(较好地小于6μm)。设计根据本发明的光纤部件100，使得光纤200的位于第一和第二MFD转换部分210和220之间的中间部分的模场直径小于每个端面的模场直径。这使得有可能有效地抑制由于光学功能部件与光纤部件之间的MFD失配导致的连接损耗的增加，并且减小弯曲损耗。因此，光纤部件100的弯曲曲率半径可以很小(容纳空间可以减小)。因此，图3A所示的光模块可以进一步减小尺寸。
当图2A所示的模块架110中容纳的各个功能部件同样通过光纤部件100彼此连接时，由于光纤部件100的弯曲曲率半径可以如图2B所示很小，因此不需要额外的互连空间。注意图2B中的虚线表示如何通过使用具有较大弯曲半径的一个中间元件进行互连。显然，与根据本发明的光纤部件100的情况相比，使用这样一个具有大弯曲损耗中间元件，需要更大的互连空间。
更明确地，可以应用于根据本发明的光模块的光纤部件100包括具有抛光的两个端面211和221的光纤200，以连接位于箱30内或外的光学功能部件，如图1所示。图4A和4B是显示根据本发明的光纤部件的第一实施例的布置的视图。
尤其，为了减小不同模场直径的光学功能部件之间的连接损耗，具有第一结构的光纤部件100A中的一个光纤200具有第一MFD转换部分210，用于改变包括端面211的一个端部处的模场直径，以及第二MFD转换部分220，用于改变与这一个端面211相反的另一个端面221处的模场直径。在根据本发明的在其两端处具有MFD转换部分的该光纤部件的情况下，为了保证足够的设计自由度，容纳在箱中的光纤的曲率半径可以小于30mm。
注意光纤200包括沿一个预定轴延伸的纤芯区域201以及在纤芯区域201周围构成的包层区域202，如图4B所示。图4B是显示图4A中光纤200沿I-I线的剖面结构的视图。由于光纤部件100用作能够使不同模场直径的光学功能部件彼此光学地连接而不增加连接损耗的一个中间部件，因此光纤200的两个端面211和221的模场直径可以与两个端面所光学地连接的光学功能部件的模场直径相同，或者处于相对于那些功能部件的模场直径±10％的范围内。此外，各个端面的模场直径可以根据端面所连接的光学功能部件的模场直径设置，并且不需要总是彼此相同。具有这样一个结构的光纤200可以有效地减小由于彼此光学地连接的光学功能部件之间的模场直径失配造成的连接损耗。
图5A至5D是显示根据本发明的光纤部件100中的一个MFD转换部分的结构的视图，并且更明确地，是光纤200的第二MFD转换部分220附近的一个部分的放大视图。图5A至5D显示具有相同结构的第一和第二MFD转换部分210和220。但是，第一和第二MFD转换部分210和220不需要总是具有相同的结构。
第一和第二MFD转换部分210和220位于光纤200的端部，并且通过沿光纤200的纵向扩大或缩小纤芯区域201构成。用于以此方式改变纤芯区域201的尺寸的方法主要包括，以一个锥形形式改变纤芯区域201本身的外径，通过TEC处理以一个锥形形式扩大或缩小纤芯区域201，以及通过准备具有不同模场直径的一个不同的波导元件作为第一光纤200的一部分以一个阶梯状形式改变纤芯区域201的尺寸。
更明确地，如图5A所示，在纤芯区域201变成一个锥形形式的第一结构中，纤芯区域210的对应于第一和第二MFD转换部分210和220的至少一个的一个部分的外径以一个锥形形式向端面221增大或减小。通过以此方式改变第一和第二MFD转换部分210和220的结构，模场直径可以调节到所需尺寸。
可以通过进行TEC处理实现第二结构，其中纤芯区域201原本是相同的直径但是变成一个锥形形式。例如，如图5B所示，可以为纤芯区域201准备一个掺杂有掺杂剂作为折射率调节器的光纤(例如，具有掺杂有折射率增大器的纤芯以及纯石英玻璃的包层的一个光纤；具有纯石英玻璃的纤芯以及掺杂有折射率减小器的包层的一个光纤；以及具有掺杂有折射率增大器的纤芯以及掺杂有折射率减小器的包层的一个光纤)，并且通过对与第一和第二MFD转换部分210和220的至少一个对应的一个部分进行局部TEC处理，纤芯区域201可以沿第一光纤的纵向以锥形形式扩大。参考图5B，参考数字230表示纤芯区域201中包含的掺杂剂的一个热扩散区域。通过以此方式在光纤200的一个端部处进行TEC处理，纤芯区域201可以由于热扩散以较低成本扩大。与此相比，通过准备一个拉伸的光纤同时对准备的光纤增加一个很大的张力以及进行TEC处理，该准备的光纤上的压力减小，并且由此模场直径也可以减小。即，通过对与第一和第二MFD转换部分210和220对应的部分进行TEC处理，根据待连接的一个光学功能部件的模场直径，该纤芯区域可以减小。注意通过对第一和第二MFD转换部分210和220之间的中间部分进行TEC处理，可以获得一个结构，其中两端处的第一和第二MFD转换部分210和220的模场直径较大或较小。
如图5C所示，通过使模场直径大于第一光纤200的中间部分的一个波导元件，作为第一光纤200的一部分，熔融接合到该中间部分，可以获得第一和第二MFD转换部分210和220(纤芯区域201被改变的第三结构)。当第一光纤200的中间部分的模场直径与波导元件的模场直径的差很小时，在简单地熔融接合到波导元件的该中间部分处，连接损耗增加很小。如图5D所示，基于图5C所示的前一个例子的另一个例子，当对中间部分接触波导元件的部分附近的一个部分进行TEC处理以扩大该中间部分的纤芯区域时，可以有效地避免连接损耗的增加(纤芯区域201被改变的第四结构)。与此相比，通过准备具有较小模场直径的一个光纤，可以减小MFD转换部分220或210的模场直径。
在根据本发明的光模块中，根据光学功能部件40的类型，用于使光学功能部件40光学地连接到箱30中光纤部件100的各种形式都是可能的。根据第一连接形式，当光学功能部件40包括一个平面光波电路时，平面光波电路41可以用粘合剂230连接到光纤部件100中包括的光纤200，如图6A所示。参考图6A，参考数字41a表示平面光波电路41中构成的一个纤芯区域或一个模场(光波导区域以下称为“纤芯区域”)。纤芯区域41a以一个预定的耦合效率光学地连接到光纤200的纤芯区域201。此外，如果光学功能部件40包括一个有源元件如半导体激光器，半导体激光器42与光纤200可以以一个预定的空间耦合效率彼此连接，如图6B所示。参考图6B，参考数字4a表示来自半导体激光器42的一个输出光束。此外，作为光学功能部件40，一个透镜系统可以位于半导体激光器41与光纤200之间，以一个预定的空间耦合效率连接它们。参考图6C，通过该透镜系统43将光束4b导向光纤200的端面211，可以使半导体激光器41以一个预定的空间耦合效率连接到光纤200。
图7是显示根据本发明的光纤部件的第二实施例的结构的一个视图。根据第二实施例的光纤部件100B包括光纤200和另一个光纤300(第二光纤)，光纤300熔融接合到光纤200的位于第二MFD转换部分220一侧的一个端面221。第二MFD转换部分220的与该光纤300相邻的包括一个连接部分A的一个预定区域，经过了一个热扩散过程。由于光纤300的模场直径基本上等于一个目标模场直径，因此通过在光纤200与光纤300之间熔融接合之后，对用作第二MFD转换部分220的一个部分进行TEC处理，精确地控制待转换的模场直径。
如上所述，如果光纤200的中间部分的模场直径足够小，则该光纤的弯曲曲率半径可以很小。在图3A所示的光模块10中，如果光纤部件100(实际上光纤200)的第二MFD转换部分220在箱的出口一侧并入一个连接器或类似物，就不需要增强第二MFD转换部分220与光纤20之间的熔融接合，并且可以抑制弯曲损耗的发生。
本发明的光纤部件的第三实施例包括在光纤200的外表面构成的一个碳涂层250。图8是显示根据本发明的光学功能部件的第三实施例的结构的一个视图。光纤200包括纤芯区域201和包层区域202。由于该碳涂层250的构成较好地具有小于0.1μm的厚度，因此即使光纤200的弯曲曲率半径小于30mm(如果该光纤应用于在两个端部处没有任何MFD转换部分的一个光模块)以及10mm以下，也将大大减小光纤200的静态疲劳破坏的可能性。
如果上述光纤部件100在两个端部处具有第一和第二MFD转换部分210和220，则根据互连条件第一和第二MFD转换部分210和220的至少一个可以弯曲。为此，为了保护第一和第二MFD转换部分210和220，可以在对应的端部加上连接器。图9A至9C每个显示一个结构，其中光纤部件100的至少一个端部加上一个连接器500a或500b，作为根据第一实施例的光模块10的一个变型。更明确地，在图9A所示的光模块10中，在光纤部件100的第二MFD转换部分220所处的端部加上连接器500a。图9B所示的光模块10具有一个结构，其中光纤部件100的第二MFD转换部分220所处的端部位于箱30外。光纤部件100的第二MFD转换部分220所处的端部加上连接器500a。在图9C所示光模块10中，在连接到光学功能部件40的(第一MFD转换部分210所处的)光学功能部件的端部加上连接器500b。注意一个光纤阵列可以用作连接器500b。
具有上述结构的光纤部件100可以应用于各种光学部件。例如，该部件可以应用于具有多个光纤的光模块，每个光纤的结构与具有上述结构的光纤部件100相同。图10是显示根据本发明的光模块的第二实施例的结构的一个视图。包括多个光纤(每个光纤与上述光纤部件100完全相同)的光纤部件400应用于根据第二实施例的光模块50。注意在根据第二实施例的光模块50中，容纳在箱30中的光学功能部件40是如同根据第一实施例的光模块10的情况的一个光纤、光波导元件、半导体激光器或类似物。
图11A是显示应用于根据第二实施例的光模块50的光纤部件400的第一结构的一个视图。该光纤部件400A包括多个光纤200a至200d，每个光纤具有与上述光纤部件100相同的结构。这些光纤200a至200d分别包括第一MFD转换部分220a至220d。光纤200a至200d同样在一侧具有抛光的端面211a至211d，以及在另一侧具有抛光的端面221a至221d。尤其，在该光纤部件400A中，光纤200a至200d的各个端面211a至211d的模场直径分别调节到待连接的光学功能部件的模场直径。即，所有端面的模场直径可能彼此不同。例如，端面221a至221d的模场直径均为10μm，而端面211a的模场直径为4μm，端面211b和211d的模场直径为6μm，端面211c的模场直径为8μm。根据具有该结构的光纤部件400A，不同MFD的多种类型的光学功能部件可以连接在一起。
图11B是显示应用于根据第二实施例的光模块50的光纤部件400的第二实施例的一个视图。在该光纤部件400B中，通过满足结构条件例如待连接的光学功能部件的位置分别调节光纤200a至200d的长度以避免任何不必要的额外长度(各个光纤的长度可能不同)。根据具有该结构的光纤部件400B，不需要提供任何额外的长度，并且该部件可以有效地容纳在该光模块的有限容纳空间中。因此，可以减小光模块的总尺寸。
图12是显示应用于根据第二实施例的光模块50的一个光纤部件的第三结构的一个视图。在该光纤部件400C中，光纤200a至200d布置在一个层压板450(预定平面)上，每个光纤200a至200d的至少一部分的弯曲曲率半径为r。更明确地，光纤200a至200d的位于与第一MFD转换部分211a至211d及第二MFD转换部分221a至221d对应的端部之间的每个中间部分的模场直径为8μm以下。每个光纤200a至200d的外表面可以是碳涂层(见图8)。每个光纤200a至200d的至少一部分的弯曲曲率半径小于30mm，较好地10mm以下。
通常，由于总尺寸的减小，光模块50的容纳空间有其自己的限制。另一方面，根据待连接的光学功能部件的布局位置，要求光纤200a至200d的各个端部在安装位置处的弯曲曲率半径较小。如果满足这种制造条件，则可以有效地抑制连接损耗的增加，并且即使光纤部件400位于一个更小的空间，也可以避免布置在箱30内外的光学功能部件之间的连接损耗的增加。此外，应用光纤部件400的光模块的总尺寸可以减小。
图13是显示根据本发明的光纤部件的第四实施例(光绳)的结构的一个视图。该光绳500包括根据本发明的光纤部件100中包括的光纤200，以及加在光纤200的一个端部同时容纳第二MFD转换部分220的连接器550。如上所述，根据光绳500，光纤200可以在连接器550的一个端部处弯曲。已经经过TEC处理的第二MFD转换部分220如果被直接施加一个弯曲力则可能破裂。但是，如果第二MFD转换部分220本身容纳在图13所示的连接器550中，则不需要担心这一点。
根据图13所示光绳500，连接器550仅加在光纤200的具有第二MFD转换部分220的一端。但是，用于保护MFD转换部分的连接器可以加在光纤200的两端。
此外，根据本发明的光模块可以包括箱中的多种光学功能部件，以及用于该光学功能部件之间或该光学功能部件与一个外部光学功能部件如光纤传输线之间的连接的一个或多个光纤部件(根据本发明的光纤部件)。图14是显示根据本发明的光模块的第三实施例的示意结构的一个视图。根据第三实施例的光模块60包括多个光学功能部件40如光波导元件、半导体激光器等等，以及一个或多个光纤部件100、400。光纤部件100包括一个光纤，该光纤的端部分别具有第一和第二MFD转换部分210、220。光纤部件400包括多个光纤，并且每个光纤的端部分别具有第一和第二MFD转换部分210、220。
可以布置光纤100、400以实现箱30中光学功能部件40之间的连接，并且同样可以布置这些光纤100、400以实现光学功能部件40与一个外部光学功能部件如光纤传输线之间的连接。当布置的光纤100、400具有一个额外长度部分时，则该额外长度部分的弯曲曲率半径r为10mm以下。
明确地，在第三实施例中，当至少一个光学功能部件40包括一个光波导元件时，光学地连接到该光波导元件的光纤部件100或400的一个端面的模场直径与该光波导元件的模场直径相同，或者处于相对于该光波导元件的模场直径±10％的范围内。另一方面，当至少一个光学功能部件40包括一个半导体激光器时，相对于该半导体激光器，光学地连接到该半导体激光器的光纤部件100或400的一个端面的模场直径足以获得一个足够的空间耦合效率。
应用根据上述第一和第二实施例的光模块10和50的光通信系统可以有各种变型。图15A至15C是显示根据本发明的光通信系统的各种变型的视图。
根据本发明的光通信系统具有一个光纤传输线20作为外部光学功能部件，以及具有类似上述结构的一个光模块10(50)。光纤传输线20与光模块10(50)彼此光学地连接。
光纤传输线20的一个端部加上连接器500c，并且连接器500a还连接到光纤部件100的与光纤传输线20连接的(第二MFD转换部分220所在的)一个端部。图15A显示在连接到光纤部件100的光纤传输线20的一个端部加上连接器500c的一个光通信系统的结构。图15B是显示在光纤部件100的(MFD转换部分220所在的)一个端部以及光纤传输线的一个端部分别加上连接器500a和500b的一个光通信系统的结构的一个视图。图15C显示图15B中光纤部件100与光纤传输线20之间的连接位于光模块10(50)的箱30外的一个光通信系统的结构。
在具有这样的各种结构的该光通信系统中，光纤部件100的一个端面的模场直径较好地与光纤传输线20的模场直径相同，或者处于相对于光纤传输线20的模场直径±10％的范围内。
此外，图16是显示应用根据第三实施例的光模块的一个光通信系统(根据本发明的一个光通信系统)的各种变型的一个视图。该光通信系统具有一个光纤传输线20作为外部光学功能部件，以及具有上述结构的一个光模块。光纤传输线20与光模块40中包括的其中一个光学功能部件40彼此光学地连接。尤其，光纤传输线20的一个端部加上连接器500c，并且连接到光纤传输线20的光纤部件100的(第二MFD转换部分所在的)一个端部也加上连接器500a。连接器500a、500c的连接方面是图15A至15C所示的相同的结构。
在图16所示的光通信系统中，光学地连接到光纤传输线20的光纤部件100、400的模场直径与光纤传输线20的模场直径相同，或者处于相对于光纤传输线20的模场直径±10％的范围内。
如上所述，根据该光纤部件，作为用于光学地连接具有不同MFD的光学功能部件的一个中间元件，每个端部具有一个MFD转换部分，使对应的一个端面的模场直径改变为等于待连接的一个光学功能部件的MFD的一个值。因此，通过不管待连接的光学功能部件的类型都具有高设计自由度的一个结构，可以有效地抑制连接损耗的增加。
此外，按照根据本发明的光模块和光通信系统，由于用作一个中间元件用于使光学功能部件连接到光纤传输线的一个光纤部件容纳在一个箱中，连同该光学功能部件，同时该光纤部件的一个部分的弯曲曲率半径小于30mm，较好地10mm以下，因此该光模块的总尺寸可以减小。此外，由于一个MFD转换部分的构成使得一个光纤部件的模场直径与待连接到该光纤部件的两个端部的光学功能部件等等的模场直径精确或近似相同，因此可以有效地抑制由于光学功能部件与光纤传输线之间的模场直径失配造成的损耗增加。
从这样描述的本发明，显然本发明的实施例可以在许多方面变化。这样的变型不认为是偏离了本发明的精神和范围，并且对于熟练的技术人员将很明显的所有这样的变型都意欲包括在以下权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种光纤部件，包括具有适当准备的两个端面的第一光纤，所述第一光纤具有第一MFD转换部分，用于改变包括所述第一光纤的一个端面的端部处的模场直径，以及第二MFD转换部分，用于改变包括与这一个端面相反的另一个端面的端部处的模场直径。
2.根据权利要求1的光纤部件，其中所述第一光纤的两个端面的模场直径彼此不同。
3.根据权利要求1的光纤部件，其中所述第一光纤的位于所述第一与第二MFD转换部分之间的一个中间部分的模场直径小于其中一个端面的模场直径。
4.根据权利要求1的光纤部件，其中所述第一光纤包括沿一个预定轴延伸的纤芯区域以及在该纤芯区域的外表面构成的包层区域，以及其中对应于所述第一和第二MFD转换部分的至少一个的所述第一光纤的纤芯区域的一部分的外径沿所述第一光纤的纵向以一个锥形形式增大或减小。
5.根据权利要求4的光纤部件，其中对应于所述第一和第二MFD转换部分的至少一个的所述第一光纤的纤芯区域的该部分通过热扩散过程沿所述第一光纤的纵向以一个锥形形式扩大。
6.根据权利要求1的光纤部件，其中所述第一光纤包括一个波导元件，至少位于一个端部处并且构成所述第一光纤的一部分，以用作所述第一和第二MFD转换部分的其中一个，所述波导元件的模场直径与所述第一光纤的位于所述第一和第二MFD转换部分之间的一个中间部分的模场直径不同。
7.根据权利要求6的光纤部件，其中接触所述波导元件的所述第一光纤的该中间部分的一部分已经经过了一个热扩散过程。
8.根据权利要求4的光纤部件，其中所述部件进一步包括一个第二光纤，第二光纤的模场直径与所述第一光纤的位于所述第一和第二MFD转换部分之间的该中间部分的模场直径不同，并且熔融接合到所述第一光纤的其中一个端面，并且待位于包括所述第一和第二光纤之间的熔融接合的一个预定区域的所述第一和第二MFD转换部分的其中一个，或所述第一和第二MFD转换部分两者已经经过了一个热扩散过程。
9.根据权利要求1的光纤部件，其中所述第一光纤的位于所述第一和第二MFD转换部分之间的该中间部分的模场直径为8μm以下。
10.根据权利要求9的光纤部件，进一步包括在所述第一光纤的外表面构成的一个碳涂层。
11.一种光模块，包括多个光纤，每个光纤具有与根据权利要求1的所述光纤部件中包括的所述第一光纤相同的结构，其中从所述光模块中包括的所述光纤中选出的两个光纤的其中一个光纤的至少一个端面与该两个光纤中的另一个光纤的一个端面的模场直径不同。
12.根据权利要求11的光模块，其中从所述光模块中包括的该光纤中选出的两个光纤的长度不同。
13.一种光模块，包括布置在一个预定表面上的多个光纤，每个光纤具有与根据权利要求1的所述光纤部件中包括的所述第一光纤相同的结构，其中所述光模块中包括的每个所述光纤的至少一部分以一个预定的曲率半径弯曲。
14.根据权利要求13的光模块，其中所述光模块中包括的每个所述光纤的位于与该第一和第二MFD转换部分对应的端部之间的一个中间部分的模场直径为8μm以下，每个所述光纤的外表面具有碳涂层，并且每个所述光纤的至少一部分的弯曲曲率半径小于30mm。
15.根据权利要求14的光模块，其中所述光模块中包括的每个所述光纤的至少一部分的弯曲曲率半径为10mm以下。
16.根据权利要求1的光纤部件，其中所述第一光纤当弯曲曲率半径为30mm时损耗增加0.1dB以下。
17.根据权利要求1的光纤部件，其中所述第一光纤当弯曲曲率半径为10mm时损耗增加0.1dB以下。
18.根据权利要求13的光模块，其中所述第一光纤的弯曲部分处的损耗为0.1dB以下。
19.一种光模块，包括根据权利要求1的所述光纤部件中包括的所述第一光纤；以及一个连接器，加在所述第一光纤的至少一个端部，并且容纳位于该端部的所述第一和第二MFD转换部分的其中一个。
20.一种光模块，包括一个光学功能部件；容纳所述光学功能部件的一个箱；以及一个光纤部件，包括一个第一光纤，具有光学地连接到所述光学功能部件的一端以及在除去两个端部的一个中间部分处具有8μm以下的模场直径，所述光纤部件完全或部分容纳在所述箱中，同时所述第一光纤的中间部分的至少一部分的弯曲曲率半径小于30mm。
21.根据权利要求20的光模块，其中所述第一光纤的中间部分的至少一部分容纳在所述箱中，同时弯曲曲率半径为10mm以下。
22.根据权利要求20的光模块，其中所述第一光纤的弯曲部分处的损耗增加0.1dB以下。
23.根据权利要求20的光模块，其中所述光纤部件具有一个第一MFD转换部分，用于改变包括光学地连接到所述光学功能部件的一个端面的一个端部处的模场直径。
24.根据权利要求23的光模块，其中所述光纤部件进一步包括加在该端部的一个第一连接器，其上构成所述第一MFD转换部分，同时容纳所述第一MFD转换部分。
25.根据权利要求23的光模块，其中所述光纤部件的所述第一MFD转换部分包括熔融接合到所述第一光纤的一个端面的一个第二光纤。
26.根据权利要求23的光模块，其中所述光纤部件包括沿一个预定轴延伸的纤芯区域以及在该纤芯区域的外表面构成的包层区域。
27.根据权利要求23的光模块，其中所述光学功能部件包括一个光波导元件，并且光学地连接到所述光波导元件的所述光纤部件的一个端面的模场直径与所述光波导元件的模场直径相同，或者处于相对于所述光波导元件的模场直径±10％的误差范围内。
28.根据权利要求23的光模块，其中所述光学功能部件包括一个半导体激光器，并且相对于所述半导体激光器，所述光纤部件的这一个端面的模场直径足以获得一个足够的空间耦合效率。
29.根据权利要求28的光模块，其中所述光学功能部件进一步包括一个光耦合系统，用于以足够的空间耦合效率使所述半导体激光器光学地连接到所述光纤部件。
30.根据权利要求20的光模块，其中所述光纤部件具有一个第二MFD转换部分，用于改变包括与光学地连接到所述光学功能部件的这一个端面相反的另一个端面的端部处的模场直径。
31.根据权利要求30的光模块，其中所述光纤部件进一步包括加在该端部的一个第二连接器，其中构成所述第二MFD转换部分，同时容纳所述第二MFD转换部分。
32.根据权利要求30的光模块，其中所述光纤部件的所述第二MFD转换部分包括熔融接合到所述第一光纤的一个端面的一个第二光纤。
33.根据权利要求30的光模块，其中所述光纤部件包括沿一个预定轴延伸的纤芯区域以及在该纤芯区域的外表面构成的包层区域。
34.根据权利要求30的光模块，其中所述光学功能部件包括一个光波导元件，并且光学地连接到所述光波导元件的所述光纤部件的一个端面的模场直径与所述光波导元件的模场直径相同，或者处于相对于所述光波导元件的模场直径±10％的误差范围内。
35.根据权利要求30的光模块，其中所述光学功能部件包括一个半导体激光器，并且相对于所述半导体激光器，所述光纤部件的这一个端面的模场直径足以获得一个足够的空间耦合效率。
36.根据权利要求28的光模块，其中所述光学功能部件进一步包括一个光耦合系统，用于以足够的空间耦合效率使所述半导体激光器光学地连接到所述光纤部件。
37.一种光通信系统，包括具有加在一端的第三连接器的一个光纤传输线，以及根据权利要求30的所述光模块。
38.根据权利要求37的光通信系统，其中连接到所述第三连接器的一个第四连接器加在所述第一光纤的另一个端部，同时容纳所述第二MFD转换部分。
39.根据权利要求20的光模块，其中所述光纤部件具有一个第一MFD转换部分，用于改变包括光学地连接到所述光学功能部件的一个端面的端部处的模场直径，以及一个第二MFD转换部分，用于改变包括与这一个端面相反的另一个端面的端部处的模场直径。
40.根据权利要求39的光模块，其中所述光纤部件进一步包括加在该端部的一个第一连接器，其中构成所述第一MFD转换部分，同时容纳所述第一MFD转换部分。
41.根据权利要求39的光模块，其中所述光纤部件进一步包括加在该端部的一个第二连接器，其中构成所述第二MFD转换部分，同时容纳所述第二MFD转换部分。
42.根据权利要求39的光模块，其中所述光纤部件的其中一端的模场直径大于所述第一和第二MFD转换部分之间的一个中间部分的模场直径。
43.根据权利要求39的光模块，其中所述光纤部件的所述第一和第二MFD转换部分的其中一个包括一个第二光纤，熔融接合到所述第一光纤的一个端面。
44.根据权利要求39的光模块，其中所述光纤部件包括沿一个预定轴延伸的纤芯区域以及在该纤芯区域的外表面构成的包层区域，以及其中对应于所述第一和第二MFD转换部分的至少一个的该纤芯区域的一部分的外径沿所述光纤部件的纵向以一个锥形形式增大或减小。
45.根据权利要求39的光模块，其中所述光学功能部件包括一个光波导元件，并且光学地连接到所述光波导元件的所述光纤部件的一个端面的模场直径与所述光波导元件的模场直径相同，或者处于相对于所述光波导元件的模场直径±10％的误差范围内。
46.根据权利要求39的光模块，其中所述光学功能部件包括一个半导体激光器，并且相对于所述半导体激光器，所述光纤部件的这一个端面的模场直径足以获得一个足够的空间耦合效率。
47.根据权利要求46的光模块，其中所述光学功能部件进一步包括一个光耦合系统，用于以足够的空间耦合效率使所述半导体激光器光学地连接到所述光纤部件。
48.根据权利要求44的光模块，其中所述光纤部件的所述第一光纤的纤芯区域在对应于所述第一和第二MFD转换部分的至少一个的一个部分处通过热扩散过程沿所述第一光纤的纵向以一个锥形形式扩大。
49.根据权利要求44的光模块，其中所述光纤的所述第一和第二MFD转换部分的其中一个包括熔融接合到所述第一光纤的一个第二光纤，并且该熔融接合部分已经经过了一个热扩散过程。
50.根据权利要求20的光模块，其中所述光学功能部件包括一个光波导元件，并且光学地连接到所述光波导元件的所述光纤部件的一个端面的模场直径与所述光波导元件的模场直径相同，或者处于相对于所述光波导元件的模场直径±10％的误差范围内。
51.根据权利要求20的光模块，其中所述光学功能部件包括一个半导体激光器，并且相对于所述半导体激光器，所述光纤部件的这一个端面的模场直径足以获得一个足够的空间耦合效率。
52.根据权利要求51的光模块，其中所述光学功能部件进一步包括一个光耦合系统，用于以足够的空间耦合效率使该半导体激光器光学地连接到所述光纤部件。
53.根据权利要求20的光模块，其中所述光纤部件进一步包括在所述第一光纤的外表面构成的一个碳涂层。
54.根据权利要求39的光模块，其中所述光纤部件的两个端面的模场直径彼此不同。
55.根据权利要求20的光模块，其中所述光纤部件包括多个光纤，其中至少一个光纤具有与所述第一光纤相同的结构，以及其中从该多个光纤中选出的两个光纤的其中一个光纤的一个端面与该两个光纤中的另一个光纤的一个端面的模场直径不同。
56.根据权利要求55的光模块，其中从该多个光纤中选出的两个光纤的长度不同。
57.根据权利要求20的光模块，其中所述光纤部件包括布置在一个预定平面上的多个光纤，每个光纤具有与所述第一光纤相同的结构，以及其中每个光纤的至少一部分以一个预定的曲率半径弯曲。
58.一种光通信系统，包括具有加在一端的第三连接器的一个光纤传输线，以及根据权利要求39的所述光模块，其中光学地连接到所述光纤传输线的所述光纤部件的一个端面的模场直径与所述光纤传输线的模场直径相同，或者处于相对于所述光纤传输线的模场直径±10％的范围内。
59.根据权利要求58的光通信系统，其中连接到所述第三连接器的一个第四连接器加在所述第一光纤的另一个端部，同时容纳所述第二MFD转换部分。
60.一种光模块，包括多个光学功能部件，每个具有与根据权利要求20的所述光学功能部件相同的结构，以及一个或多个光纤部件，每个具有与根据权利要求20的所述光纤部件相同的结构，其中至少一个所述光学功能部件包括一个光波导元件，以及其中光学地连接到所述光波导元件的所述光纤部件的一个端面的模场直径与所述光波导元件的模场直径相同，或者处于相对于所述光波导元件的模场直径±10％的范围内。
61.一种光通信系统，包括具有加在一端的第五连接器的一个光纤传输线，以及根据权利要求60的所述光模块，其中光学地连接到所述光纤传输线的所述光纤部件的一个端面的模场直径与所述光纤传输线的模场直径相同，或者处于相对于所述光纤传输线的模场直径±10％的范围内。
62.根据权利要求61的光通信系统，其中连接到所述第五连接器的一个第四连接器加在所述光纤部件的另一个端部，同时容纳所述第二MFD转换部分。
63.一种光模块，包括多个光学功能部件，每个具有与根据权利要求20的所述光学功能部件相同的结构，以及一个或多个光纤部件，每个具有与根据权利要求20的所述光纤部件相同的结构，其中至少一个所述光学功能部件包括一个半导体激光器，以及其中相对于所述半导体激光器，光学地连接到所述半导体激光器的所述光纤部件的一个端面的模场直径足以获得一个足够的空间耦合效率。
64.一种光通信系统，包括具有加在一端的第五连接器的一个光纤传输线，以及根据权利要求63的所述光模块，其中光学地连接到所述光纤传输线的所述光纤部件的一个端面的模场直径与所述光纤传输线的模场直径相同，或者处于相对于所述光纤传输线的模场直径±10％的范围内。
65.根据权利要求64的光通信系统，其中连接到所述第五连接器的一个第四连接器加在所述光纤部件的另一个端部，同时容纳所述第二MFD转换部分。
全文摘要
本发明提供了具有高设计自由度的结构的一个光纤部件或类似物作为一个中间元件，用于使具有不同MFD的光学功能部件彼此光学地连接而不增加连接损耗。该光纤部件包括两个端面被抛光的一个光纤。该光纤具有第一MFD转换部分，用于改变包括一个端面的端部处的模场直径，以及第二MFD转换部分，用于改变包括与这一个端面相反的另一个端面的端部处的模场直径。
文档编号G02B6/14GK1451980SQ03119918
公开日2003年10月29日 申请日期2003年3月6日 优先权日2002年4月12日
发明者田村充章, 山田英一郎 申请人:住友电气工业株式会社