TWI899591B - 光學裝置及其製造方法 - Google Patents

Abstract

提出一種纖維束的裝置以及製造及使用方法。在實施例中，纖維束包括基板材料以及從基板材料的第一側延伸至基板材料的第二側的光纖開口，其中在基板材料的第一側的光纖開口從基板材料的第二側水平地或垂直地偏移。

Description

光學裝置及其製造方法

本揭露係有關於光學裝置及其製造方法，且特別係有關於經改良的光學裝置及其製造方法。

電訊號傳導及處理是一種用於訊號傳輸及處理的技術。近年來，光訊號傳導及處理已被用於越來越多的應用中，特別是由於使用光纖相關應用來進行訊號傳輸。

光訊號傳導及處理通常與電訊號傳導及處理相結合以提供全面的應用。舉例而言，光纖可用於遠程訊號傳輸，而電訊號可用於短程訊號傳輸以及處理及控制。因此，形成了整合遠程光組件及短程電子組件的裝置，用於光訊號與電訊號之間的轉換以及光訊號與電訊號的處理。對這些遠程光學組件及短程電子組件中的每一個進行改良是需要的。

根據本揭露一些實施例，提供一種光學裝置，光學 裝置包含基板材料以及複數個光纖開口，光纖開口從基板材料的第一側延伸至基板材料的第二側，其中在基板材料的第一側的光纖開口從基板材料的第二側水平地或垂直地偏移。

根據本揭露另一些實施例，提供一種光學裝置，光學裝置包含複數個光纖以及纖維束，複數個光纖在套圈與纖維陣列單元之間延伸，纖維束環繞在套圈與纖維陣列單元之間的複數個光纖。

根據本揭露又一些實施例，提供一種光學裝置的製造方法，方法包含接收纖維束，纖維束包含基板材料以及複數個光纖開口，光纖開口延伸穿過基板材料，其中在基板材料的第一側的光纖開口從基板材料的第二側水平地或垂直地偏移。前述方法更包含以纖維束限制複數個光纖。

100:纖維束

101:基板

103:開口

105:第一行

107:第二行

109:第一側

111:第二側

113:虛設開口

201:光纖

203:套圈

205:引導孔

207:虛設光纖

301:第一區域

303:第二區域

305:第三區域

401:纖維陣列單元

403:纖維陣列基板

405:第一蓋體

407:第二蓋體

501:第一分配區域

503:第二分配區域

701:第一部分

703:第二部分

705:第三部分

707:第一鉸鏈部分

709:中心部分

711:第一凹槽

713:第一連接部分

715:第二連接部分

717:第一蓋體部分

719:第二凹槽

721:第三連接部分

723:第二蓋體部分

725:第三凹槽

727:第二鉸鏈部分

729:第四連接部分

901:第一垂直偏移區

903:第二垂直偏移區

905:第一水平偏移區

907:第一緩衝區

909:第二緩衝區

911:延長區

1001:帶狀光纖

1003:第一帶狀物

1005:第二帶狀物

1007:帶狀塗層

1009:載體單元

B-B’、C-C’、D-D’、E-E’、F-F’、G-G’、H-H’:線

D₁:第一直徑

D₂:第二直徑

F₁:第一偏移距離

F₂:第二偏移距離

H₁:第一高度

H₂:第二高度

H₃:第三高度

H₄:第四高度

H_F:套圈高度

L₁:第一長度

L₂:第二長度

L₃:第三長度

L₄:第四長度

L₅:第五長度

L₆:第六長度

L_F:套圈長度

P₁:第一間距

P₂:第二間距

P₃:第三間距

S₁:第一距離

S₂:第二距離

W₁:第一寬度

W₂:第二寬度

W_F:套圈寬度

根據以下的詳細說明並配合所附圖式閱讀，能夠最好的理解本揭露的態樣。應注意的是，根據本產業的標準作業，各種特徵未必按照比例繪製。事實上，可能任意的放大或縮小各種特徵的尺寸，以做清楚的說明。

第1A圖至第1C圖繪示根據一些實施例中的纖維束(fiber bundle)。

第2A圖至第2B圖繪示根據一些實施例中的光纖(optical fiber)以及套圈(ferrule)。

第3圖繪示根據一些實施例中，纖維束在光纖上的放置。

第4圖繪示根據一些實施例中，纖維陣列單元在光纖上的放置。

第5A圖至第5D圖繪示根據一些實施例中，具有分配區域(dispensing region)的纖維束。

第6A圖至第6C圖繪示根據一些實施例中，具有多維(multi-dimensional)偏移(shift)的纖維束。

第7A圖至第8B圖繪示根據一些實施例中的多個部分纖維束。

第9A圖至第9H圖繪示根據一些實施例中，具有多個維度偏移的單一單元纖維束。

第10A圖至第10E圖繪示根據一些實施例中，具有帶狀纖維(ribbon fiber)的纖維束的使用。

以下揭露提供了許多的實施例或範例，用於實施所本發明實施例的不同特徵。各元件及其配置的具體範例描述如下，以簡化本發明實施例之說明。當然，這些僅僅是範例，並非用以限定本發明實施例。舉例而言，敘述中若提及第一元件形成在第二元件之上，可能包含第一及第二元件直接接觸的實施例，也可能包含額外的元件形成在第一及第二元件之間，使得它們不直接接觸的實施例。此外，本發明實施例可能在各種範例中重複元件符號及/或文字。如此重複是為了簡明及清楚之目的，而非用以表示所討論的不同實施例及/或配置之間的關係。

再者，其中可能用到與空間相對用詞，例如「在...之下」、「下方」、「較低的」、「上方」、「較高的」等類似用詞，是為了便於描述圖式中一個(些)部件或部件與另一個(些)部件或部件之間的關係。空間相對用詞用以包括使用中或操作中的裝置之不同方位，以及圖式中所描述的方位。當裝置被轉向不同方位時(旋轉90度或其他方位)，其中所使用的空間相對形容詞也將依轉向後的方位來解釋。

現在將針對特定實施例來討論實施例，其中纖維束100用於幫助提供光纖201支撐及減輕應力。然而，本文描述的實施例旨在說明而非旨在限制。相反地，所提出的想法可以在多種實施例中實現，並且所有這樣的實施例完全旨在被包括在本揭露的範圍內。

首先參照第1A圖，此圖繪示纖維束100，纖維束100將用於提供支撐及幫助緩解沿著複數個光纖201的應力(第1A圖中並未繪示，但在以下第2A圖進一步繪示及討論)。在一實施例中，纖維束100可包括具有開口103的基板101，開口103從基板101的第一側延伸至基板101的第二側。

在一實施例中，基板101包括支撐材料，支撐材料亦可以可選地作為將穿過基板101放置的光纖201的額外包覆材料(cladding material)。在特定實施例中，支撐材料可以是例如聚合物、陶瓷、金屬、前述之組合等。然而，可以使用任何合適的材料。

此外，可以調整基板101的尺寸以幫助提供將穿過 基板101放置的光纖201支撐及減輕應力。因此，雖然基板101的尺寸可以至少部分取決於光纖201的尺寸及數量，但在一些實施例中，基板101可以具有在約3mm至約10mm之間的第一寬度W₁，例如約7mm，並且可以具有在約4mm至約15mm之間的第一長度L₁，例如約7.5mm。此外，基板101可以具有約1.5mm至約4mm之間的第一高度H₁，例如約3mm。然而，可以使用任何合適的尺度。

在一實施例中，可以使用三維印刷技術來製造基板101。在這樣的製造過程中，基板101的小的、單獨的層可以依序地沉積在彼此的頂部，以隨著材料的堆積而形成期望的結構。然而，可以使用任何合適的製程。

開口103形成為從基板101的第一側109延伸穿過基板101到基板101的第二側111。在一實施例中，當光纖201延伸穿過基板101時，開口103用於控制及支撐光纖201。在一些實施例中，隨著開口103從基板101的第一側109延伸到基板101的第二側111，開口103具有變化的尺度(dimension)，例如尺寸或間距(pitch)。

為了幫助說明此種尺度變化，第1B圖繪示沿著第1A圖的線B-B’的基板101的第一側109以及開口103的剖面圖。在此視圖中，開口103可以被視為進入基板101的開口103。在一實施例中，開口103可以佈置在兩個分開的行中，例如第一行105以及第二行107，其中第一行105是藉由基板101的材料與第二行107分開。第一行105可以與第二行107分開約250μm至約500μm之間的第一 間距P1，例如約500μm。然而，可以使用任何合適數量的不同行以及任何合適的間距。

此外，在此實施例中，基板101的第一側109上的開口103可以形成為具有相對較寬的第一直徑D₁，其在約250μm至約400μm之間，例如約300μm。此外，每一行內的開口103(在第一行105或第二行107內)可具有在約250μm至約300μm之間的第二間距P₂，例如約250μm。然而，可以使用任何合適的尺度。

第1B圖至第1C圖還進一步繪示亦延伸穿過基板101的虛設開口(dummy opening)113。在一實施例中，虛設開口113是尺寸與其餘的開口103相似但其中放置虛設光纖(dummy fiber)(例如，不傳輸訊號的非功能性(non-functional)光纖)的另一個開口。然而，在其他實施例中，可以省略虛設開口113。

觀察纖維束100的另一側，第1C圖繪示沿第1A圖中的線C-C’在纖維束100的第二側111處的基板101及開口103的剖面圖，從第1B圖的視圖觀看在基板101的相對側。在此視圖中，開口103可以被視為離開基板101的開口103。在一實施例中，開口103可以保留在兩個分開的行中，其中每行藉由基板101的材料分開。此實施例中的行可以保持以第一間距P₁分開。然而，可以使用任何合適數量的不同行以及任何合適的間距。

在一實施例中，可以對基板101的這一側上的開口103進行放置及尺寸調整，以實現開口103從基板101的第一側109至第二側111的水平偏移。例如，為了在每行內(例如，在底部第二 行107內或頂部第一行105內)具有水平偏移，基板101的第二側111上的開口具有第二間距P₂並且可以具有小於或窄於第一直徑D₁的第二直徑D₂，並且其尺寸被設計成一旦放置光纖201即可幫助保持以及支撐光纖201。因此，雖然第二直徑D₂的精確尺寸至少部分地取決於光纖201的尺寸，但在光纖201為250μm的實施例中，第二直徑D₂可以在約250μm之間至約400μm之間，例如約265μm。然而，可以使用任何合適的尺度。

第2A圖及第2B圖繪示將被插入至纖維束100(請參照第3圖)中的光纖201以及附接至光纖201的套圈(ferrule)203，其中第2B圖是第2A圖的套圈203的俯視圖。在一實施例中，每個光纖201包括被一種或多種包覆材料環繞的例如玻璃的核心材料。可選地，可以使用環繞覆蓋材料(surrounding cover material)來包圍外包覆材料，以提供額外的保護。總的來說，每個單獨的光纖201，無論有或沒有覆蓋材料，可以具有在約125μm至約265μm之間的直徑，例如約250μm，並且在套圈203外部可以具有在約10mm至約50mm之間的長度，例如約33.7mm。此外，光纖201可具有插入套圈203中的部分，其直徑在約124μm至約126μm之間，例如約125μm。然而，可以使用任何合適的尺度。

可選地，在一些實施例中，虛設光纖207可以與光纖201一起使用。在一實施例中，虛設光纖207可以與光纖201類似，但是其是非功能性的並且不是用於傳輸光訊號或電源。然而，在其他實施例中，可以不使用虛設光纖207。

套圈203可用於接收複數個光纖201、對齊光纖201以及將光纖201連接至另一裝置(第2A圖中未單獨繪示)。在特定實施例中，套圈203可以是由可用於保護、支撐及對齊單獨的光纖201的材料製成的機械轉移(mechanical transfer，MT)套圈等。然而，可以使用任何合適的材料。

在一實施例中，套圈203可形成為具有約8.05mm的套圈長度L_F以及約6.4mm的套圈寬度W_F。此外，套圈203可以具有約2.45mm的套圈高度H_F。然而，可以使用任何合適的尺度。

套圈203可包括延伸穿過套圈203的光纖開口。在一實施例中，光纖開口可具有與纖維束100類似的相同構造。在其他實施例中，光纖開口可排列成單一行，如此一來就沒有交錯排列(staggered orientation)。可以使用任何合適的配置。

套圈203可以另外包括一個或多個引導孔(guide hole)205。引導孔205與引導銷(guide pin)(未單獨繪示)一起使用，以幫助將套圈203與其他裝置對齊及固定。然而，可以使用任何合適的引導機構。

光纖201可插入位於套圈203內的開口中。一旦插入，膠材料例如環氧樹脂(epoxy)、矽氧樹脂(silicone)、光固化彈性聚合物、前述之組合等可以被注入或以其他方式放置至套圈203內的開口中，以將光纖201固定在套圈203內。此外，可以使用例如光固化、熱固化等的固化製程來硬化膠材料，並且可以對光纖201進行拋光及清潔，以便準備套圈203內的光纖201使其與其他裝置光 學連接。

第3圖繪示，一旦光纖201被插入並黏著至套圈203中，纖維束100即可被放置到光纖201上。在一實施例中，纖維束100可以藉由將光纖201插入穿過纖維束100的第一側109中的開口103來放置，例如藉由將光纖201插入至第1B圖所示的開口103(例如，開口103具有較大直徑的一側)中。放置可以手動執行或使用自動化製程執行。

可選地，在使用虛設開口113的實施例中，虛設光纖207可以與其他光纖201同時地或依序地插入。在一實施例中，虛設光纖207可以手動地或使用自動製程來插入。然而，可以使用任何合適的製程。

一旦光纖201被放置到纖維束100中，可以可選地使用膠材料(未單獨繪示)將光纖201黏貼至纖維束100。在一實施例中，膠材料可以是環氧黏著材料，其藉由在光纖201位於開口103內時將膠材料注入至開口103中而分配(dispense)。然而，可以使用任何合適的材料及任何合適的放置方法。

在一些實施例中，其中套圈203以雙行對齊配置來對齊光纖201，但其中纖維束100利用開口103的交錯配置，纖維束100及套圈203將光纖201分成第一區域301、第二區域303以及第三區域305。在一實施例中，第一區域301可以是交錯區域，其中光纖201處於交錯配置，因為纖維束100限制光纖201成交錯配置。此外，第三區域305可以是對齊區域，因為套圈203將光纖201限制成 對齊的雙行配置。在第一區域301與第三區域305之間，第二區域303作為過渡區域，其中光纖201從交錯配置過渡至對齊配置。當然，可以使用任何合適的配置。

第4圖繪示將纖維陣列單元401放置到光纖201的一端上，其與套圈203在纖維束100的相對端。在一實施例中，纖維陣列單元401包括纖維陣列基板403、第一蓋體(lid)405以及第二蓋體407。在一實施例中，纖維陣列基板403包括基板材料，在該基板材料中形成有多個凹槽(groove)，用於對齊一些單獨的光纖201(並且可選地，虛設光纖207)。將光纖201放置到各個凹槽中，並且將第一蓋體405放置在光纖201的頂部上，以限制及控制光纖201。此外，如果需要交錯配置，則第一蓋體405亦可以具有額外的凹槽，以便將額外的光纖201放置在第一蓋體405上，並且放置第二蓋體407以便限制第二行光纖201。然而，亦可以使用用於纖維陣列單元401的任何合適的結構。

可選地，在該製程中的此時，如果需要，一旦纖維陣列單元401被放置在光纖201周圍，光纖201即可被切斷(cleave)。在特定實施例中，可以使用例如雷射切割的製程來切斷光纖201。然而，可以使用任何合適的製程來切斷光纖201。

藉由使用在纖維陣列單元401與套圈203之間的纖維束100，纖維束100可以幫助限制光纖201的方向並且為光纖201提供額外的支撐。此外，在後續操作期間例如套圈203的插上(plugging in)或拔除(unplugging)時，纖維束100有助於減輕光纖 201的應力。因此，纖維束100可以幫助延長光纖201的整體壽命。

第5A圖繪示可使用纖維束100以幫助分配黏著劑的另一個實施例。在此實施例中，纖維束100不形成為長方體形狀，而是沿第二側111形成階梯形狀，使得第一分配區域501的位置有助於沿第二行107分配黏著劑，並且使得第二分配區域503的位置有助於沿第一行105分配黏著劑。

在一實施例中，第一分配區域501可以具有在約0.5mm至約1mm之間的第一偏移距離F₁(例如，從纖維束100的邊緣的一側偏移)。相似地，第一分配區域501可以具有在約0.5mm至約1mm之間的第二高度H₂。然而，可以使用任何合適的尺度。

此外，第二分配區域503可以具有在約1mm至約2mm之間的第二偏移距離F₂(例如，從第一分配區域501的邊緣的一側偏移)。相似地，第二分配區域503可以具有在約0.5mm至約1mm之間的第三高度H₃。然而，可以使用任何合適的尺度。

第5B圖至第5D圖繪示具有第一分配區域501以及第二分配區域503的纖維束100的各種剖面圖以及俯視圖。具體而言，第5B圖繪示沿第5A圖中的線B-B’截取的視圖，而第5D圖繪示具有第一分配區域501以及第二分配區域503的纖維束100的俯視圖，第5C圖繪示沿第5A圖中的線C-C’截取的視圖，並且顯示第一分配區域501以及第二分配區域503的剖面。

藉由形成具有第一分配區域501以及第二分配區域503的纖維束100，可以更容易地將用於保持光纖201的黏著劑分配 至纖維束100。特別地，藉由提供第一分配區域501以及第二分配區域503的突出部分(ledge)，在隨後分配的膠及纖維束100之間形成額外的表面積，這使得光纖201與纖維束100之間可具有更大的黏著性。

第6A圖至第6C圖繪示又一實施例，其使用第一分配區域501以及第二分配區域503，但其中不僅開口103存在水平偏移(如上文關於第1A圖至第1C圖所述)，開口103也存在從纖維束100的第一側109至纖維束100的第二側111的垂直偏移。

在此實施例中，從第一側109進入纖維束100的開口103(如第6B圖所示)可以類似於上文第1B圖中所繪示的開口103。例如，開口103可以具有第一直徑D₁，可以在單一行內以第二間距P₂彼此分開，並且各行可以以第一間距P₁彼此分開。然而，可以使用任何合適的尺度。

然而，當開口103從基板101的第一側109延伸穿過纖維束100至第二側111時，開口103具有如前述的垂直偏移以及水平偏移。特別地，在此實施例中，當開口103延伸穿過纖維束100時，第一行105以及第二行107中的開口103移動得更近，使得第一行105以及第二行107內的開口103具有小於第二直徑D₂的第三間距P₃，例如在約215μm至約500μm之間的第三間距P₃，例如約215μm。因此，第一行105內的開口103可以至少部分地延伸至第二行107中。然而，可以使用任何合適的第三間距P₃。

藉由形成如第6A圖至第6C圖中所述的纖維束，可 以有更多的選項來幫助限制及保護光纖201。特別地，藉由使用不止如上文關於第1A圖至第5D圖所述的單一水平偏移，可以使用更多的偏移，允許針對特定製程或用途訂製各種設計。

第7A圖至第7C圖繪示另一個實施例，其中纖維束100不是被製造為單一單元，而是製造成隨後組裝在一起的多個部分。在特定實施例中，纖維束100製造成具有第一部分701(第7A圖所示)、第二部分703(第7B圖所示)以及第三部分705(第7C圖所示)。第一部分701可以具有中心部分709，其包括在中心部分709兩側的第一凹槽(indentation)711。當中心部分709與第二部分703以及第三部分705連接時，第一凹槽711將形成後續將放置光纖201的開口103(如第8A圖至第8B圖所示)。

第一部分701進一步包括第一連接部分713以及第二連接部分715，它們與第二部分703以及第三部分705一起作用，以將不同的部分對齊並且連接在一起。在一實施例中，第一連接部分713具有接收第二部分703以及第三部分705的連接部分的凹槽，而第二連接部分715包括將被第二部分703以及第三部分705接收的延伸部分。然而，可以使用任何合適的連接部分。

第7B圖繪示第二部分703。在一實施例中，第二部分703包括第一蓋體部分717，其包括第二凹槽719，當第二部分703與第一部分701連接時，第二凹槽719將與第一凹槽711形成開口103。此外，第二部分703進一步包括可放入第三部分705的第一鉸鏈(hinge)部分707以及用於將第二部分703與第一部分701對齊的 第三連接部分721。

第7C圖繪示第三部分705。在一實施例中，第三部分705包括第二蓋體部分723，第二蓋體部分723包括第三凹槽725，當第三部分705與第一部分701連接時，第三凹槽725將與第一凹槽711形成開口103。此外，第三部分705進一步包括可從第二部分703接收第一鉸鏈部分707的第二鉸鏈部分727以及第四連接部分729。

第8A圖至第8B圖繪示第7A圖至第7C圖繪示的第一部分701、第二部分703及第三部分705在經組合成纖維束100之後的實施例，其中第8B圖繪示第8A圖的結構的剖面圖。在此實施例中，第二部分703的第一鉸鏈部分707插入在第三部分705的第二鉸鏈部分727中以形成可旋轉單元。

一旦第二部分703以及第三部分705已接合在一起，纖維束100可放置在光纖201周圍(第8A圖至第8B圖中未單獨繪示)，使得單獨的光纖201位於例如，第一部分701的凹槽內。一旦各個光纖201就位，第二部分703以及第三部分705即可旋轉就位，以將光纖201限制就位。例如，可以將第一部分701的第二連接部分715插入至第三部分705中，並且旋轉第二部分703以及第三部分705以將第三連接部分721以及第四連接部分729插入至第一部分701的第一連接部分713中。然而，可以使用將纖維束100放置在光纖201周圍的任何合適的方法。

第9A圖至第9H圖繪示又一實施例，其中纖維束100是單一單元，但是其中單一單元具有多個區域，在多個區域中 可以形成水平及/或垂直偏移。首先請參照第9A圖至第9B圖，其中第9B圖是第9A圖的剖面圖，其繪示纖維束100，其包括多個方向偏移，例如第一垂直偏移區901、第二垂直偏移區903以及第一水平偏移區905。在此實施例中，纖維束100可具有在約3mm至約10mm之間的的第二寬度W₂，例如約7mm，以及在約1.5mm至約4mm之間的第四高度H₄，例如約2.4mm。然而，可以使用任何合適的尺度。

首先，請參照第一垂直偏移區901，第一垂直偏移區901可以具有在約3mm至約7mm之間的第二長度L₂，例如約4mm。此外，在第一垂直偏移區901內，第一行105以及第二行107可以從間隔約140μm垂直偏移至位於單一水平的行內。然而，可以使用任何合適的尺度。

接著請參照第二垂直偏移區903，第二垂直偏移區903可具有約5.5mm至約10mm之間的第三長度L₃，例如約7.5mm。此外，在第二垂直偏移區903內，第一行105以及第二行107可以從間隔約300μm垂直偏移至間隔約270μm。然而，可以使用任何合適的尺度。

觀察第一水平偏移區905，第一水平偏移區905可具有在約4.5mm至約7mm之間的第四長度L₄，例如約4.95mm。此外，在第一水平偏移區905內，第一水平偏移區905內的開口103可以使第一行相對於第二行偏移125μm。然而，可以使用任何合適的直徑偏移。

此外，為了有助於允許偏移，此實施例中的纖維束 100可以進一步包括第一緩衝區907以及第二緩衝區909。第一緩衝區907以及第二緩衝區909可以形成為使得第一緩衝區907以及第二緩衝區909內的纖維束100內不存在水平或垂直偏移，並且各個第一緩衝區907以及第二緩衝區909可以具有在約1mm至約3mm之間的第五長度L₅，例如約1mm。然而，可以使用任何合適的尺度。

最後，在一些實施例中，纖維束100可包括延長區(lengthening zone)911。在一實施例中，延長區911不具有任何垂直或水平偏移並且可純粹地延長纖維束100的整體長度，並且可以具有在約1mm至約5mm之間的第六長度L₆，例如約4.2mm。然而，可以使用任何合適的長度。

接著，請參照第9C圖至第9H圖，這些圖各自顯示了第9B圖中的纖維束100在不同位置的剖面圖。例如，第9C圖繪示纖維束100在第9B圖中的線C-C’處的剖面圖，而第9D圖繪示纖維束100在第9B圖中的線D-D’處的剖面圖，第9E圖繪示纖維束100在第9B圖中的線E-E’處的剖面圖，第9F圖繪示纖維束100在第9B圖中的線F-F’處的剖面圖，第9G圖繪示纖維束100在第9B圖中的線G-G’處的剖面圖，第9H圖繪示纖維束100在第9B圖中的線H-H’的剖面圖。從這些圖中可以看出，第一行105以及第二行107之間的間距將沿著纖維束100的長度繼續變小，直到留下單一行。

第10A圖繪示使用帶狀光纖1001代替單獨光纖201的實施例。在此實施例中，帶狀光纖1001包括第一帶狀物1003以及第二帶狀物1005。在特定範例中，第一帶狀物1003以及第二帶 狀物1005包括被帶狀塗層1007環繞的內部光纖201(例如，與上文關於第2圖所描述的光纖201類似)。帶狀塗層1007可以是例如厚度在約10μm至約25μm之間的塗層，例如約15μm。此外，帶狀塗層1007可具有在約0mm至約40mm之間的長度，例如約30mm。然而，可以使用任何合適的尺度。

第10B圖繪示套圈203附接至第一帶狀物1003以及第二帶狀物1005。在一實施例中，可以如上文關於第2圖所描述的方式進行附接，例如藉由將第一帶狀物1003以及第二帶狀物1005插入至套圈203中，然後將膠施加至第一帶狀物1003以及第二帶狀物1005。然而，可以使用任何合適的附接製程及任何合適的套圈203。

第10C圖繪示第一帶狀物1003以及第二帶狀物1005的外塗層的一部分的去除，以及第一帶狀物1003以及第二帶狀物1005的內部光纖201穿過纖維束100的放置。在第一帶狀物1003以及第二帶狀物1005長37.7mm的實施例中，可以去除20.8mm的外塗層，並且可以使用剝離(stripping)製程等來去除。然而，可以使用任何合適的製程。

此外，一旦外塗層被去除，光纖201的現在暴露的部分可被插入至纖維束100中。在一實施例中，光纖201可以如上文關於第3圖所描述的方式插入。然而，可以使用任何合適的製程。

在特定實施例中，可以放置纖維束100以在纖維束100以及帶狀塗層1007的剩餘部分之間創造過渡區域1002。例如， 可以放置纖維束100使得過渡區域1002區域具有在約5mm至約20mm之間的第一距離S₁，例如約13.3mm。這樣的位置將導致纖維束100位於距離套圈203第二距離S₂處，其中第二距離S₂在約5.5mm至約20.5mm之間，例如約18.3mm。如此一來，光纖201可以在纖維束100與套圈203相對的一側上保留約11.9mm。然而，可使用任何合適的尺寸。

如果需要，可選地，在該製程中的此時，光纖201可以貼附或黏著至纖維束100。在一實施例中，光纖201可以如上文關於第3圖所描述的方式貼附。在其他實施例中光纖201可以保持不貼附，使得纖維束100可在光纖201上上下移動。

第10D圖繪示，一旦光纖201被放置在纖維束100內，纖維陣列單元401即可被放置在光纖201上。在一實施例中，纖維陣列單元401可以如上文關於第4圖所述被放置。然而，可以使用任何合適的方法及結構。

第10E圖繪示，一旦纖維陣列單元401被放置在光纖201周圍，可選的載體單元1009即可附接至纖維陣列單元401，以便為纖維陣列單元401提供控制及支撐，當它連接至其他外部設備，例如光學引擎(optical engine，OE)時。在一實施例中，載體單元1009可以是固體材料，例如矽或玻璃，使用膠水或其他黏著劑黏合。然而，可以使用任何合適的結構以及連接方法。

藉由使用纖維束100，可以獲得更好的光纖201佈置，從而允許更大的堆積密度並且獲得更大的支撐及緩解 (relaxation)。此外，在所有方向上較小的彎曲半徑可以實現更容易的自動處理。最後，纖維束100可容易地擴展至任意數量的光纖201，因此光纖數量不受限制。

根據一實施例，一種光學裝置包含：基板材料；光纖開口從基板材料的第一側延伸至基板材料的第二側，其中在基板材料的第一側的光纖開口從基板材料的第二側水平地或垂直地偏移。在一實施例中，光學裝置進一步包含延伸穿過相應的光纖開口的光纖。在一實施例中，基板材料可沿著光纖移動。在一實施例中，光學裝置進一步包含將基板材料附接至光纖的黏著劑。在一實施例中，光學裝置進一步包含附接至光纖的套圈。在一實施例中，光學裝置進一步包含在基板材料的與套管相對的一側上附接至光纖的纖維陣列單元。在一實施例中，光纖開口在基板材料的第二側處排列成單一行。

根據另一實施例，一種光學裝置包含：在套圈與纖維陣列單元之間延伸的複數個光纖；以及環繞在套圈與纖維陣列單元之間複數個光纖的纖維束。在一實施例中，纖維束包含第一部分、可與第一部分分離的第二部分以及可與第一部分及第二部分分離的第三部分。在一實施例中，纖維束進一步包含：第一分配區域；以及第二分配區域。在一實施例中，當光纖延伸穿過纖維束時，複數個光纖具有水平偏移。在一實施例中，當光纖延伸穿過纖維束時，複數個光纖具有垂直偏移。在一實施例中，當光纖延伸穿過纖維束時，複數個光纖具有水平偏移以及垂直偏移。在一實施例中，纖維 束包含：第一垂直偏移區；第二垂直偏移區；第一水平偏移區；以及將第一垂直偏移區、第二垂直偏移區及第一水平偏移區分開的緩衝區。

根據又一實施例，一種光學裝置的製造方法包含：接收纖維束，纖維束包含：基板材料；複數個光纖開口延伸穿過基板材料，其中在基板材料的第一側的複數個光纖開口從基板材料的第二側水平地或垂直地偏移；以及以纖維束限制複數個光纖。在一實施例中，限制複數個光纖包含將纖維束的第一部分朝向纖維束的第二部分旋轉。在一實施例中，限制光纖包含使複數個光纖穿過複數個光纖開口。在一實施例中，將複數個光纖穿過第一垂直偏移區、第二垂直偏移區以及第一水平偏移區，其中緩衝區將第一垂直偏移區、第二垂直偏移區以及第一水平偏移區分開。在一實施例中，方法進一步包含在限制複數個光纖之前從複數個光纖去除帶狀物的外塗層。在一實施例中，方法進一步包含以纖維束限制虛設光纖。

以上概述了幾個實施例的特徵，以便本發明所屬技術領域中具有通常知識者可以更好地理解本揭露的態樣。本發明所屬技術領域中具有通常知識者應可理解的是，他們可以容易地使用本揭露作為設計或修改其他製程及結構的基礎，以實現與本文介紹的實施例相同的目的及/或實現相同的優點。本發明所屬技術領域中具有通常知識者也應可理解，此種的等同結構並不脫離本揭露的精神及範圍，並且他們可以在不脫離本揭露的精神及範圍的情況下對其進行各種改變、替換及修改。

100:纖維束

101:基板

103:開口

109:第一側

111:第二側

B-B’、C-C’:線

H₁:第一高度

L₁:第一長度

W₁:第一寬度

Claims (10)

1. 一種光學裝置，包括： 一基板材料；以及 複數個光纖開口，從該基板材料的一第一側延伸至該基板材料的一第二側，其中在該基板材料的該第一側的該複數個光纖開口從該基板材料的該第二側水平地或垂直地偏移。
2. 如請求項1所述之光學裝置，更包括複數個光纖，延伸穿過相應的該複數個光纖開口。
3. 如請求項2所述之光學裝置，更包括一套圈以及一纖維陣列單元，該套圈附接至該複數個光纖，該纖維陣列單元在該基板材料與該套圈相對的一側上附接至該複數個光纖。
4. 如請求項1所述之光學裝置，其中該複數個光纖開口在該基板材料的該第二側處排列成單一行。
5. 一種光學裝置，包括： 複數個光纖，在一套圈與一纖維陣列單元之間延伸；以及 一纖維束，環繞在該套圈與該纖維陣列單元之間的該複數個光纖。
6. 如請求項5所述之光學裝置，其中該纖維束包括一第一部分、可與該第一部分分離的一第二部分以及可與該第一部分及該第二部分分離的一第三部分。
7. 如請求項5所述之光學裝置，其中當該複數個光纖延伸穿過該纖維束時，該複數個光纖具有一水平偏移、或一垂直偏移、或一水平偏移以及一垂直偏移。
8. 如請求項5所述之光學裝置，其中該纖維束包括： 一第一垂直偏移區； 一第二垂直偏移區； 一第一水平偏移區；以及 複數個緩衝區，將該第一垂直偏移區、該第二垂直偏移區以及該第一水平偏移區分開。
9. 一種光學裝置的製造方法，包括： 接收一纖維束，該纖維束包括： 一基板材料；以及 複數個光纖開口，延伸穿過該基板材料，其中在該基板材料的一第一側的該複數個光纖開口從該基板材料的一第二側水平地或垂直地偏移；以及 以該纖維束限制複數個光纖。
10. 如請求項9所述之光學裝置的製造方法，其中限制該複數個光纖包括使該纖維束的一第一部分朝向該纖維束的一第二部分旋轉或使該複數個光纖穿過該複數個光纖開口。