[发明专利]光学耦合器以及包括其的有源光学模块

说明书

技术领域

在此公开的本发明涉及光学耦合器和包括其的有源光学模块，更具体地，涉及将泵浦光传输到光纤的光学耦合器及包括其的有源光学模块。

背景技术

光通信正在改善数据通信和信息处理速度。单波长激光束主要用作光源光通信的光源。激光束可通过各种激光器辐射。用于光通信的激光器的示例可包括表面发射激光器和光纤激光器。光纤激光器可包括具有双重覆层结构的光纤。通过施加泵浦光到具有活性介质的芯，光纤激光器可产生激光束。因此，高功率光纤激光器可通过有效地提供泵浦光到光纤的芯来实现。

发明内容

本发明提供一种可有效地提供泵浦光到光纤的芯的光学耦合器，以及包括其的有源光学模块。

本发明还提供一种可容易地耦合到光纤的光学耦合器，以及包括其的有源光学模块。

在本发明的一些实施例中，光学耦合器包括：空心光学块，具有形成以使光纤从其中通过的通孔，空心光学块包括：至少一个平行于通孔的入射面，在空心光学块底部透射光；至少一个内反射面，反射从入射面透射的光，该内反射面由与入射面相对的空心光学块的顶部形成；以及至少一个锥形区域，将光纤上的光集中到通孔中，该锥形区域随着远离内反射面和入射面而连续减小空心光学块的外部直径。

在一些实施例中，内反射面包括至少一个将光反射到锥形区域的倾斜面。

在另一实施例中，倾斜面全反射或反射经由入射面透射的光。

在另外的实施例中，倾斜面包括凹槽。

在另外的实施例中，倾斜面包括坡倾斜面，形成与通孔交叉，从通孔的顶部到通孔的底部。

在本发明的其它实施例中，有源光学模块包括：提供光的泵浦光源；光纤，包括芯和包围芯的第一覆层，所述芯包含用于通过从泵浦光源接收光来产生激光束的活性材料；空心光学块，包括形成以使光学纤维从其中通过的通孔；至少一个平行于通孔的入射面，透射空心光学块底部的光；至少一个内反射面，反射从入射面透射的光，内反射面由与入射面相对的空心光学块的顶部形成；至少一个锥形区域，将光集中到通孔中的光学纤维上，锥形区域随着远离内反射面和入射面而连续减小空心光学块的外部直径；第一光学器件，形成在穿透空心光学块的光纤的一端；以及第二光学器件，形成在与第一光学器件相对的光纤的另一端，以发射光纤中产生的激光束。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解，且被引入本说明书并构成本说明书的一部分。附图示出本发明的示范性实施例且与说明书一起用以解释本发明的原则。在附图中：

图1和2是根据本发明的示范性实施例的光学耦合器和耦合到该光学耦合器的光纤的透视图；

图3和4是示出图1和2的光学耦合器的横截面以及泵浦光的行进方向的图；

图5和6是示出根据本发明其它示范性实施例的光学耦合器的图；

图7A至7D是示出根据本发明示范性实施例的有源光学模块的示意图；

图8A至8D是说明根据本发明的另一示范性实施例的有源光学模块的示意图；

图9A至9D是示出根据本发明的另一示范性实施例的有源光学模块的示意图；和

图10A至10D是示出根据本发明的另一示范性实施例的有源光学模块的示意图。

具体实施方式

以下将参考附图更详细地描述本发明的优选实施例。通过下面参考附图描述的实施例，本发明的优点和特征将被阐明。然而，本发明可以不同形式实施，且不应被解释为限于在此提出的实施例。而是，这些实施例被提提供使得此公开透彻和完善，且对本领域技术技术人员充分地传达本发明的范围。

可以理解，当层(或膜)被称为在另一层或基板“上”时，其可以直接在该另一层或基板上，或者可以出现一个或多个中间层。在图中，为清楚的图示，层(或膜)和区域的尺寸被放大。尽管如第一、第二和第三的术语被用于描述本发明的各种实施例中的各种区域和层(或膜)，但是区域和层并不被这些术语限制。这些术语仅被用以区别一个区域或层与另一区域或层。这里描述和示范的实施例包括其互补的实施例。

以下，将参考附图详细描述根据本发明的示范性实施例的激光器模块。

图1和2是根据本发明的示范性实施例的光学耦合器以及耦合到光学耦合器的光纤的透视图。

参考图1和2，根据本发明示范性实施的光学耦合器100可包括具有通孔32的空心光学块30，通孔32形成以使光纤20从其通过。空心光学块30可被焊接到插入通孔32的光纤20。空心光学块30可包括形成在其一侧的透射/反射区域40，以及形成在其另一侧的锥形区域50。