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CN1218188A - 光纤阵列块 - Google Patents

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CN1218188A
CN1218188A CN98124414A CN98124414A CN1218188A CN 1218188 A CN1218188 A CN 1218188A CN 98124414 A CN98124414 A CN 98124414A CN 98124414 A CN98124414 A CN 98124414A CN 1218188 A CN1218188 A CN 1218188A
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CN
China
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optical fiber
matrix
fiber array
coating
array block
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CN98124414A
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Inventor
李炯宰
俞炳权
李泰衡
李勇雨
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Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
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Abstract

一个光纤阵列块的组成部分包括:光纤阵列;一个用来安装光纤阵列的基块;一个光纤固定块,以及光纤阵列。其中基块包括槽的前部;带有一个安置带涂层光学纤维的槽的后部;以及连接部分。该连接部分带有一个斜面结构使得它的宽度变化处于从前部宽度向后部宽度过渡的范围内,并且在这一部分安置除去涂层的光学纤维。

Description

光纤阵列块
本发明涉及在耦合用集成光学装置输入/输出光波导上设置光学纤维的光纤阵列块，更具体地说，涉及使光波导片缩小化的光纤阵列块。
在被加工用于使光学纤维附着在光波导装置上的光纤阵列块中，环形光纤一般使用带V形槽的块固定。这里，相邻光学纤维间的距离与带涂层光纤维直径对应，即250μm。在这种情况下，光学纤维的涂层被去除；随后把光学纤维安装在V形槽中具有125μm直径的包覆层里。
一般来说，在光纤阵列块中，由于光纤间距离是250μm，因而被耦合于光学纤维的输入/输出波导间的距离必须为250μm。光波导装置是长形的，即长宽比为1000∶1。为了减少波导中的弯曲损失，波导必须在宽度方向比传导方向上具有较小的转换。波导转换角通常小于1°。因此，为了制作具有250μm间隙的输入/输出光波导，在光波导装置主功能部分之外，用于连接其主功能部分光波导与输入/输出波导的曲线波导区域是必要的。由于附加了曲线波导，光波导装置的长度随着输入与输出的增加而急剧增加。
为解决上述问题，本发明的一个目标是提供一个光纤阵列块，其中光学纤维进行无间隙排列，使得光纤阵列块的光学纤维之间的距离做成与光纤包覆层直径相应的125μm，从而减少光波导片的尺寸。
因此，为实现上述目标，这里提供了一个光纤阵列块，其组成如下：一个含有光学纤维的光纤阵列，其中每一光学纤维预定长度的涂层被去除；一个用来安装光纤阵列的基块；一个用于固定光纤阵列被除去涂层部分的光纤固定块，以及用来固定放置在基块连接部分被除去涂层的光纤阵列的环氧树脂。其中的基块由前部，后部以及连接部分所组成，基块的前部与光波导装置的输入/输出光波导耦合并带有一个安置除去涂层的光学纤维的槽，其后部有一个安置带涂层光学纤维的槽，而连接部分用于连接基块的前部与后部，它带有一个斜面结构使得它的宽度变化处于从前部宽度往后部宽度过渡的范围里，并且在这一部分安置除去涂层的光学纤维。通过参考附图对这里的最佳实施例进行详细描述，本发明的上述目标和优点将更加明确。
图1A、1B和1C是根据本发明的光纤阵列块的平面图，侧视图及主视图。
现在参考附图对本发明加以详细描述。图1A、1B和1C是根据本发明的光纤阵列块的平面图，侧视图和主视图，其中包括安装光学纤维的基块120，光学纤维100和130，光纤固定块110和环氧树脂140。
基块120是用来安装光纤阵列的一个块，并且包括前部102，后部106以及连接部分104。前部102与光波导装置(未显示)的输入/输出光波导耦合并且有一个安置除去涂层的光学纤维的槽。这一槽被加工成与被除去涂层的光学纤维产品的包覆直径相应的125μm的宽度。其后部106有一个放置带涂层光学纤维的槽，该槽被加工成与带涂层光学纤维产品的直径以及要放置的光学纤维的数量相应的宽度。其连接部分104把前部102和后部106连接起来并且具有斜面结构，即它的宽度变化处于从前部102宽度向后部106宽度过渡的范围里。被除去涂层的光学纤维安置于连接部分104。换句话说，当光学纤维被安装在基块120上时，前部102和后部106之间的空间缓慢地从对应于前部102宽度的125μm向对应于后部106宽度的250μm弯曲。连接部分104的长度按照被安置光学纤维的数量进行恰当调节，使得因弯曲带来的巨大损失不会在具有最大曲率的最外层光学纤维上产生。一般来说，安装的光学纤维越多，斜面区域必须也越长。
根据加工用于安置光学纤维的基块120的最佳实施例，要使用一种硅晶体基片。SiO2或Si3N4以条形图案形式从其中形成膜状SiO2或Si3N4的硅晶基片(100)里去除，然后在KOH溶液中进行湿法刻蚀。以这样一种方式，基块的前部、后部以及处于前部与后部之间的斜面区域可同时形成。作为另一种替换方式，用于安装光学纤维的基块可使用机械方法或铸造加工。
光学纤维100和130以带涂层状态被安装在基块120的前部102和连接部分104里，并且以去除涂层状态用在基块120的后部106里，为了安装和使用方便起见，利用长条状光学纤维是有效的。
对光纤固定块进行加工使之足以压住安装在基块120前部102中的光学纤维，以便能够固定住光学纤维。为此目的，光纤固定块110最好设计成具有与基块120异相互补的结构。根据最佳实施例，光纤固定块110使用湿腐蚀方法加工。作为替换，光纤固定块可使用机械方法或铸造形成。
环氧树脂140把在基块120连接部分104中定位的被除去涂层的光纤阵列固定，并且其厚度从前部102到后部106变得更小。环氧树脂140除了在连接部分104中定位被除去除层的光学纤维之外，还可把在后部106中定位的预定长度带涂层光学纤维固定。
光纤阵列块按照在基块120上安装光学纤维100和130、在它们上面涂环氧树脂、以及用光纤固定块110压住使得在基块120前部102中定位的光学纤维固定的顺序加工。然后，光纤阵列块的前部断面被抛光以便后来与具有较少损失的光波导装置波导片上的输入/输出光波导耦合。
根据本发明，用于获得光波导装置波导片中输入/输出波导的距离所必要的弯曲光波导区域的长度可通过把光学纤维的间距减半而减小，即从250μm减至125μm，因而大大减小了光波导装置的尺寸。

Claims (7)

1、一个光纤阵列块包括：
具有光学纤维的光纤阵列，每一光学纤维预定长度的涂层被除去；
一个用来安装光纤阵列的基块；
一个用于固定光纤阵列被除去涂层部分的光纤固定块；以及
用来固定放置在基块连接部分被除去涂层的光纤阵列的环氧树脂。
其中基块包括：
与光波导装置输入/输出光波导耦合并带有一个安置被除去涂层的光学纤维的槽的前部；
带有一个安置带涂层光学纤维的槽的后部；以及
用于连接基块前部与后部的连接部分，带有一个斜面结构使得它的宽度变化处于从前部宽度往后部宽度过渡的范围内，并且在这一部分安置除去涂层的光学纤维。
2、根据权利要求1的光纤阵列块，其特征在于其中光纤固定块与基块是异相互补结构，以便适于压住并固定安装在基块上的光学纤维。
3、根据权利要求1的光纤阵列块，其特征在于其中基块和光纤固定块使用硅晶基片湿腐蚀法、机械加工方法及铸造等方法中的一种来加工。
4、根据权利要求1的光纤阵列块，其特征在于其中基块和光纤固定块由硅，金属和塑料制成。
5、根据权利要求1的光纤阵列块，其特征在于其中基块通过以条形图案形式除去使用硅晶基片(100)的SiO2或Si3N4来加工，在硅晶体片中SiO2或Si3N4以薄膜形状形成。然后在氢氧化钾(KOH)溶液中进行湿腐蚀。
6、根据权利要求1的光纤阵列块，其特征在于其中光纤阵列块由下列步骤加工：
在基块上安装光纤阵列，在上面涂上环氧树脂，并且压上光纤固定块把放置在基块前部的光学纤维固定；并且
抛光与光纤装置波导片上的输入/输出光波导耦合的光纤阵列块基块前部的断面。
7、根据权利要求1的光纤阵列块，其特征在于其中环氧树脂把放置在基块连接部分的被除去涂层的光纤阵列以及预定长度的带涂层光学纤维固定。
CN98124414A 1997-10-31 1998-10-30 光纤阵列块 Pending CN1218188A (zh)

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