[发明专利]一种利用自立式平行板分束器的激光二极管封装体结构

说明书

本发明是申请号为200880009200.6，申请日2008年3月18日，名为“一种自立式平行板分束器及其制作方法和利用自立式平行板分束器的激光二极管封装体结构”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种自立式(self standing)平行板(parallelp late)分束器(beam splitter)及其制作方法和利用自立式平行板分束器的激光二极管封装体结构，尤其是一种将根据波长反射或透射光的分束器制作成可自立的平行板型，之后利用此自立式平行板分束器制作而成的双向通信用激光二极管封装体结构和具备三工器(triplexer)及波长锁定(wavelength locking)功能的激光二极管封装体结构。

背景技术

近来，为大容量信息传送机高速信息通信，将光作为信息传送介质的光通信得到飞速发展。最近，可利用横、竖长度各为0.3左右的半导体激光二极管，轻易将10Gbps(giga bit per sec)的电信号转换为光信号，而可利用半导体光接收元件，将通过光纤所传送到的光信号转换为电信号。光是具有特殊性质的能量波，为在同时处于相同区域的各种光之间产生相互作用，作为相互作用对象的光需具有相同的波长，光相位(phase)相符，而且前进方向相同。因此，光之间的相干性较差，而可利用光的上述特点，实现利用一条光纤同时传送各种不同波长光信号的波分复用(Wavelength Division Multiplexing：WDM)方式的光通信。上述WDM方式的光通信，可共享作为信号传送介质的光纤，从而降低铺设光纤所需费用，是非常经济的通信方法。如上所述，WDM(Wavelength Division Multiplexing)方式是利用一条光纤同时传送或接收各种不同波长光信号的技术，可最大限度地提高利用一条光纤的信息传送量，从而在通信领域的各个部分得到商业普及。WDM方式也分为激光波长差异较大的CWDM(Coarse WDM)方式和DWDM(Dense WDM)方式。

CWDM方式可分为利用1300nm(nano meter)波段激光和利用1490nm或1550nm波段激光进行通信的情况，及同时利用1300nm、1490nm及1550nm的波长的情况。近来，将光纤连接至通信入网者房间内部的FTTH(fiber to the home)逐渐得到普及。将光纤连接至通信入网者房间内部进行光通信的FTTH方式中，需要从通信入网者的房间内部生成光信号传送至光信号基站的上行光通信和将光通信基站传送来的光信号转换为电信号的下行光通信。有分别铺设处理上行光通信信号的光纤和处理下行光通信信号的光纤进行光通信的方式，但这种方式将浪费光纤。

因此，最近广泛采用利用一条光纤传送上行光信号及下行光信号的双向(bidirectional)光通信方式。一体形成接收通过光纤下行传送的光信号并将其转换为电信号的光接收元件和将电信号转换为光信号并通过光纤进行传送的光发送元件，从而与一条光纤光结合的模块，统称为BiDi(Bidirectional)模块。BiDi模块需在一条光纤上同时光学结合光发送器和光接收器，从而需要根据光的波长调节光的前进方向的功能。

图1为当前已商用化的典型BiDi模块概略示意图。上述BiDi模块是以transistor outline(下称“TO”)型激光二极管模块和TO型光接收模块为基础制作而成的。在如图1所示的结构中，从光纤2发射的波长的光信号，经具有波长选择性的45°过滤器3改变90°的前进方向，射入下部的TO型光接收元件5而转换为电流信号。TO型激光二极管模块4发射的波长的激光，贯通45°过滤器3之后，将聚集在光线2。将具备根据波长反射或透射光而分离光的功能的过滤器，称之为分束器(beam splitter)。因此，在BiDi等双向光通信模块中，根据波长改变光前进方向的分束器起到重要的作用，而在上述分束器上将涂覆具有根据波长透射或反射光的特性的物质。但是，上述现有BiDi模块，为分离处理上行光信号和下行光信号而需要2个TO型光模块和分束器，而且还需要固定上述部件的外罩(housing)1等，其结构复杂，需要较多部件，生产成本较高。