波分复用模块的制作方法

本实用新型是有关于一种光学模块，且特别是有关于一种波分复用模块。

背景技术：

随着通讯技术的进步，通讯方式已不限于使用电信号来实现。在目前的科技发展，已发展出以光信号来实现信号传输的光通讯技术。由于光的传递速率与距离远高于电子，因此以光学方式通讯已逐渐成为市场的主流。因此，基于高频宽需求，能够大量传递光信号的光收发模块的需求便与日俱增。

然而，铺设能够传递光信号的光缆的所花费用相对高昂。因此，为了增加一条光纤内所能传递的光学信号，除了提高传递信号的频率之外，常常需要在同一条光纤缆线内合并并导入多种波长的光线以使得信号传递数量倍数增加，其中波分复用器 (Wavelength Division Multiplexer，WDM)就是为达到以上目的一种解决方案。然而，现今的波分复用器有繁多的组件，使得在制作上由于配置的复杂而导致成本高昂且良率较低。因此，如何设计出简单架构，且减少在装置内的占用空间以及可适用于多数装置的波分复用器，长久以来一直是本领域从业人员潜心研究之课题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种波分复用模块，具有较小的体积且结构简单。

本实用新型提供一种波分复用模块，适于合并多个光束为一混合光束。波分复用模块包括一壳体、多个发光元件、一光学分工元件以及多个反射镜。发光元件配置于壳体，适于提供光束。光学分工元件配置于壳体以及光束的传递路径上。反射镜配置于壳体及光束的传递路径上，且位于发光元件与光学分工元件之间，其中光学分工元件相对发光元件的一侧具有一反射区及一透光区。反射区适于反射混合光束的一部分，且透光区适于让特定光束通过。发光元件中的至少两个沿壳体的延伸方向排列。

本实用新型另提供一种波分复用模块，适于将一混合光束转化为多个光束。波分复用模块包括一壳体、多个收光元件、一光学分工元件以及多个反射镜。收光元件配置于壳体，适于接收光束。光学分工元件配置于壳体以及光束的传递路径上。反射镜配置于壳体及光束的传递路径上，且位于收光元件与光学分工元件之间，其中光学分工元件相对收光元件的一侧具有一反射区及一透光区。反射区适于反射混合光束的一部分，且透光区适于让特定光束通过。收光元件中的至少两个沿壳体的延伸方向排列。

在本实用新型的一实施例中，上述的这些光束的波长不同。

在本实用新型的一实施例中，上述的这些光束及混合光束在同一平面上传递。

在本实用新型的一实施例中，上述的这些发光元件以焊接的方式固定于壳体。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光元件沿壳体的延伸方向排列，且发光元件的数量相同于反射镜的数量。

在本实用新型的一实施例中，上述的发光元件的一部分的出光方向平行于壳体的延伸方向，且发光元件的另一部分的数量相同于反射镜的数量。

在本实用新型的一实施例中，上述的收光元件以焊接的方式固定于壳体。

在本实用新型的一实施例中，上述的收光元件沿壳体的延伸方向排列，且收光元件的数量相同于反射镜的数量。

在本实用新型的一实施例中，上述的收光元件的一部分的光轴方向平行于壳体的延伸方向，且收光元件的另一部分的数量相同于反射镜的数量。

在本实用新型的一实施例中，上述的反射镜的延伸方向与壳体的延伸方向的夹角为45度。

在本实用新型的一实施例中，上述的光学分工元件包括多个选择反射元件，配置于相对反射区的一侧上，选择反射元件适于让特定波长的光线通过，且选择反射元件所对应的特定波长分别对应于光束的波长。

在本实用新型的一实施例中，上述的波分复用模块还包括一连接元件，配置于壳体及混合光束的传递路径上。

在本实用新型的一实施例中，上述的这些光束在邻近于光学分工元件的传递路径与混合光束在邻近于光学分工元件的传递路径相互平行。

基于上述，在本实用新型的波分复用模块中，多个光束或混合光束通过光学分工元件的一侧的反射区及透光区进行分波或多工的作用，且发光元件或收光元件中的至少两个沿壳体的延伸方向排列。因此，可使壳体的设计简单且使波分复用模块中的光线角度变化较少而轻易被校正，进而有效减少波分复用模块的占用体积。

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的波分复用模块的立体示意图。

图2为图1的波分复用模块于另一视角的立体示意图。

图3为图1的波分复用模块的俯视示意图。

图4为图3沿A-A’线的剖面示意图。

图5为本实用新型另一实施例的波分复用模块的立体示意图。

图6为图5的波分复用模块于另一视角的立体示意图。

图7为图5的波分复用模块的俯视示意图。

图8为图7沿B-B’线的剖面示意图。

附图标记说明

100、100A：波分复用模块

110：壳体

120：发光元件

130：光学分工元件

132：透光元件

134：选择反射元件

134_1：第一选择反射元件

134_2：第二选择反射元件

134_3：第三选择反射元件

134_4：第四选择反射元件

136：反射区

138：透光区

140：反射镜

150：连接元件

160：收光元件

E：参考平面

L1、L2、L3、L4：光束

LC：混合光束

具体实施方式

图1为本实用新型一实施例的波分复用模块的立体示意图。图2为图1的波分复用模块于另一视角的立体示意图。请参考图1及图2，本实用新型所提出的波分复用模块100适于合并多个光束为一混合光束或将混合光束转化为多个光束。在应用上，可做为多个波长之光信号装置，例如是粗式波分复用器(Coarse Wavelength Division Multiplexer，CWDM)、高密度波分复用器(Dense Wavelength Division Multiplexer， DWDM)或其他种类的波分复用器等光信号装置。以下说明将主要以适于合并多个光束为混合光束的波分复用模块100为例。

图3为图1的波分复用模块的俯视示意图。图4为图3沿A-A’线的剖面示意图。请参考图1至图4，在本实施例中，波分复用模块100包括一壳体110、多个发光元件 120、一光学分工元件130以及多个反射镜140。在本实施例中，多个发光元件140的数量例如是四个。但在一些实施例中，发光元件140的数量可以大于或小于四个，本实用新型并不限于此。发光元件140配置于壳体110，且适于提供光束L1、L2、L3、 L4。在本实施例中，发光元件140沿壳体110的延伸方向排列。具体而言，发光元件 140沿壳体110的延伸方向直线排列且朝壳体110内出光，且以焊接的方式固定于壳体110。如此一来，可使发光元件140的校正过程简单，进而提升光束L1、L2、L3、 L4的传递精准度。发光元件140中的至少两个沿壳体110的延伸方向排列。在本实施例中，发光元件140的数量为四个且其中三个沿壳体110的延伸方向排列，但本实用新型并不限于此。

在本实施例中，这些光束L1、L2、L3、L4的波长彼此不同。举例而言，光束L1 的波长例如为1270纳米，光束L2的波长例如为1290纳米，光束L3的波长例如为1310 纳米，光束L4的波长例如为1330纳米。换句话说，在本实施例中，这些光束L1、 L2、L3、L4的波长彼此例如是相差20纳米。因此，可适于应用在粗式波分复用器以分别携带不同的信号。但在其他实施例中，这些光束L1、L2、L3、L4的波长可例如是相差5纳米而应用于高密度波分复用器，本实用新型并不限于此。

光学分工元件130配置于壳体110以及光束L1、L2、L3、L4的传递路径上，适于将光束L1、L2、L3、L4合并为混合光束LC。具体而言，光学分工元件130包括透光元件132、多个选择反射元件134、相对选择反射元件134一侧的一反射区136及一透光区138。透光元件132由一个多边形透光棱镜形成，例如是平行四边形棱镜，而其材质例如是玻璃或塑胶等材料，但本实用新型对于透光元件132的棱镜种类及其材料并不加以限制。

多个选择反射元件134例如是具有反射特定波长光线的透光片，或者是适于让特定波长的光线通过的分光片，且其特定波长分别对应于光束L1、L2、L3、L4的波长。详细而言，选择反射元件134包括第一选择反射元件134_1、第二选择反射元件134_2、第三选择反射元件134_3及第四选择反射元件134_4。第一选择反射元件134_1的特定波长对应于光束L1的波长，第二选择反射元件134_2的特定波长对应于光束L2的波长，第三选择反射元件134_3的特定波长对应于光束L3的波长，第四选择反射元件134_4的特定波长对应于光束L4的波长。因此，光束L1、L2、L3、L4可顺利传递通过各自对应的选择反射元件134以进入透光元件132。

反射区136适于反射光束L1、L2、L3，透光区138适于让混合光束LC通过。因此，光束L1、L2、L3会通过反射区136及第一选择反射元件134_1、第二选择反射元件134_2及第三选择反射元件134_3的反射而最终由透光区138处出射光学分工元件130，而光束L4则直接传递经过第四选择反射元件134_4、透光元件132及透光区 138。详细而言，光束L1传递通过第一选择反射元件134_1以进入透光元件132，并通过反射区136及第二选择反射元件134_2、第三选择反射元件134_3及第四选择反射元件134_4反射以从透光区138输出为混合光束LC的一部分。光束L2传递通过第二选择反射元件134_2以进入透光元件132，并通过反射区136及第三选择反射元件 134_3及第四选择反射元件134_4反射以从透光区138输出为混合光束LC的一部分。光束L3传递通过第三选择反射元件134_3以进入透光元件132，并通过反射区136及第四选择反射元件134_4反射以从透光区138输出为混合光束LC的一部分。光束L4 传递通过第四选择反射元件134_4以进入透光元件132，并从透光区138输出为混合光束LC的一部分。

换句话说，在当光束L1、L2、L3、L4传递至第四选择反射元件134_4即合并为混合光束LC并由透光区138输出，如图4所绘示。值得一提的是，在本实施例中，光束L1、L2、L3、L4及混合光束LC在同一平面上传递，如图3所示的参考平面E。除此之外，在本实施例中，光束L1、L2、L3、L4在邻近于光学分工元件130的传递路径与混合光束LC在邻近于光学分工元件130的传递路径相互平行。因此，可使壳体110的设计简单且使波分复用模块100中的光线角度变化较少而轻易被校正。

多个反射镜140配置于壳体110及光束L1、L2、L3、L4的传递路径上，且位于发光元件120与光学分工元件130之间。具体而言，发光元件120的数量相同于反射镜140的数量，且这些反射镜140配置横跨于壳体110的两不同支点上，以反射光束 L1、L2、L3、L4至对应的选择反射元件134。因此，可使发光元件120有效地利用壳体110的延伸方向的空间配置，进而缩小波分复用模块100的体积。在本实施例中，反射镜140的延伸方向与壳体110的延伸方向的夹角为45度，但本实用新型并不限于此。

在应用中，本实施例波分复用模块100还可以包括一连接元件150，用以连接其他种类的光传导装置，例如是连接光纤。连接元件150配置于壳体110及混合光束LC 的传递路径上，位于光学分工元件130相对于发光元件120的一侧。连接元件150例如是光纤连接器，但在其他实施例中，连接元件150可随着传导目标而改变为其他种类的光传递元件，本实用新型并不限于此。

在其他实施例中，波分复用模块100可应用于将一混合光束LC转化为多个光束 L1、L2、L3、L4使用。具体而言，波分复用模块100中的发光元件120可更换为收光元件160。收光元件160例如是检光器与透镜组的组合，配置于壳体110，适于接收光束L1、L2、L3、L4。如此一来，可进一步侦测混合光束LC中各单一波长的光线信号。

图5为本实用新型另一实施例的波分复用模块的立体示意图。图6为图5的波分复用模块于另一视角的立体示意图。图7为图5的波分复用模块的俯视示意图。图8 为图7沿B-B’线的剖面示意图。请参考图5至图8。本实施例的波分复用模块100A 类似于图1的波分复用模块100。惟两者不同之处在于，在本实施例中，发光元件120 或收光元件160的配置不同，以下说明将以发光元件120为举例。

详细而言，在本实施例中，发光元件120的一部分的出光方向平行于壳体110的延伸方向，且发光元件120的另一部分的数量相同于反射镜140的数量。举例而言，在本实施例中，发光元件120的数量为四个，且其中一个出光方向平行于壳体110的延伸方向，如图8所绘示。换句话说，上述出光方向平行于壳体110的延伸方向的发光元件120(即提供光束L4的发光元件120)所发出的光束L4可直接传递至光学分工元件130。因此，在本实施例中，反射镜140的数量可节省一个。如此一来，可进一步节省材料及使波分复用模块100A的长度缩短而节省空间。波分复用模块100A替换收光元件160为发光元件120的结构及其使用方法，其详细步骤及实施方式可以由所属技术领域的通常知识获致足够的教示、建议与实施说明，因此不再赘述。

综上所述，在本实用新型的波分复用模块中，多个光束或混合光束通过光学分工元件的一侧的反射区及透光区进行分波或多工的作用，且发光元件或收光元件中的至少两个沿壳体的延伸方向排列。因此，可使壳体的设计简单且使波分复用模块中的光线角度变化较少而轻易被校正，进而有效减少波分复用模块的占用体积。

虽然本实用新型已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本实用新型的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。