CN101582720B - 用于光纤通信的光收发组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于光纤通信的光收发组件，包含封盖、与该封盖配合形成容置空间的基座、设置在该基座上并位于该容置空间内的激光芯片，以及设置在该基座上并位于该容置空间内的检光芯片，该封盖包含盖体及嵌设在该盖体上的透镜；该激光芯片朝向该透镜发出第一激光光线；该检光芯片朝向该透镜，并可接收经由该透镜所传送的第二激光光线；借由将该激光芯片及该检光芯片共同封装在该封盖与该基座形成的容置空间中，可得到可发射及接收不同波长光线的光收发组件。

Description

用于光纤通信的光收发组件
技术领域
本发明提供一种光电组件，尤其是指一种用于光纤通信的光收发组件。
背景技术
因特网提供一个便利的信息交换平台。由于音频或视频等信息传输量日益增大，传统客户端的传输电缆的最大传输速度逐渐不敷使用，促使光纤逐渐取代传统电缆，以提供使用者更大的信息传输量。
为了进一步提高光纤的信息传输量，常会采用波分复用(WDM，WavelengthDivision Multiplex)技术，使多个具有不同波长的光线同时在一条光纤中进行传输，以提高整体的信息传输量。
以往的三波长双向多任务传输，具有光发射次模块(TOSA，Transmitteroptical subassembly)，以及搭配光发射次模块的光接收次模块(ROSA，Receiveroptical subassembly)。其中，该光接收次模块具有各自分别以金属罐(TO-can)进行封装的一个激光组件以及两个检光组件。
然而，由于上述光接收次模块的构造较为复杂，伴随的零件及组装成本较高，以致阻碍了光纤通信的普及。因此，如何简化构造并降低制作成本，已成为众多业内人士重要的开发方向。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种用于光纤通信的光收发组件，可使具有该光收发组件的光接收次模块具有较简化的构造及较低的制作成本。
为达到上述目的，本发明提供一种光收发组件，包含封盖、与该封盖配合形成容置空间的基座、设置在该基座上并位于该容置空间内的激光芯片，以及设置在该基座上并位于该容置空间内的检光芯片，该封盖包含盖体及嵌设在该盖体上的透镜；该激光芯片朝向该透镜发出第一激光光线；该检光芯片朝向该透镜，并可接收经由该透镜所传送的第二激光光线。
本发明借助将该激光芯片及该检光芯片共同封装在该封盖与该基座形成的容置空间中，可得到可发射及接收不同波长光线的光收发组件，以使具有该光收发组件的光接收次模块具有较简化的构造及较低的制作成本。
附图说明
图1为本发明的第一较佳实施例的用于光纤通信的光收发组件的示意图；
图2为本发明的第一较佳实施例的用于光纤通信的光收发组件的截面图；
图3为本发明的第二较佳实施例的光收发组件的截面图；
图4为该第二较佳实施例的双波长激光组件的另一实施例示意图；
图5为该第二较佳实施例的双波长激光组件的又一实施例示意图；
图6为本发明的第三较佳实施例的光收发组件的截面图；
图7为该第三较佳实施例的双波长激光组件的另一实施例示意图；
图8为该第三较佳实施例的双波长激光组件的又一实施例示意图；
图9为该第三较佳实施例的双波长激光组件的再一实施例示意图。
附图标记说明
10封盖                        11盖体
12透镜                        20基座
21底板                        23金属引脚
50激光芯片                    60检光芯片
70容置空间                    100光收发组件
具体实施方式
有关本发明的技术内容，在以下配合参考附图的三个较佳实施例中，将可清楚地说明。
第一较佳实施例
如图1及图2所示，本发明用于光纤通信的光收发组件100的第一较佳实施例，主要包含封盖(TO cap)10、基座(TO header)20、激光芯片50，以及检光芯片60。
该封盖10包含盖体11及嵌设在该盖体11上的透镜12，在本实施例中，该透镜12为球状透镜，实际实施时，透镜的形状不以此限。
该基座20由金属材质制成，其包含与该封盖10配合形成容置空间70(见图2)的底板21，以及穿过该底板21并突伸在该容置空间70内的两个或两个以上金属引脚23。该基座20与该封盖10配合构成金属罐(TO-can)封装。本实施例的金属罐型式为TO-46型式，实际实施时不以此限，可为TO-56型式或其它种类的TO型式。
该激光芯片50为由半导体材质制成的垂直共振腔面射型激光(VCSEL，vertical cavity surface emitting laser)芯片，实际实施时，也可为半导体材质所制成的水平共振腔面射型激光(HCSEL，horizontal cavity surface emitting laser)芯片。
该检光芯片60则为由半导体材质制成的PIN型二极管检光芯片，或者是雪崩光电二极管(APD)检光芯片。
该激光芯片50与该检光芯片60彼此邻近地设置在该基座20的底板21的上表面，并位于该容置空间70内，且该激光芯片50朝向该透镜12发出第一激光光线。该检光芯片60朝向该透镜12以接收由该透镜12透射的第二激光光线。
在本实施例中，该激光芯片50所发射的第一激光光线的波长约为850纳米，但不以此限，该检光芯片60所接收的第二激光光线的波长约为1310纳米，实际应用时都不以此限，但是该检光芯片60所接收的第二激光光线的波长不同于该激光芯片50所发射的第一激光光线的波长。
第二较佳实施例
如图3所示，本发明用于光纤通信的光收发组件100的第二较佳实施例，与第一较佳实施例大致相同，不同之处在于本较佳实施例还包含设置在该基座20的底板21与该检光芯片60之间的次基座40。
该次基座40设置在该底板21的上表面。在本实施例中，该次基座40由硅材质(如硅晶圆)制成，实际实施时则不以此限，可由绝缘材质或导电材质制成。
该激光芯片50设置在该底板21的上表面，且邻近于该次基座40。该检光芯片60则设置在该次基座40上。该激光芯片50朝向该透镜12发出第一激光光线。该检光芯片60朝向该透镜12并用以接收由该透镜12透射的第二激光光线。此外，实际实施时，也可将该激光芯片50设置在该次基座40上，而将该检光芯片60设置在该底板21的上表面。
借助设置该次基座40垫高检光芯片60，使激光芯片50与检光芯片60处在不同的高度，可使该激光芯片50稍重叠于该检光芯片60，以使该激光芯片50所发出的第一激光光线还靠近于该检光芯片60所接收的第二激光光线入射方向。
或者，如图4所示，也可在该基座20的底板21与该激光芯片50之间设置次基座30，以垫高该激光芯片50的高度。此外，如图5所示，还可在该基座20的底板21与该激光芯片50之间，以及该基座20的底板21与该检光芯片60之间，分别设置次基座30、40，各用以调整激光芯片50及检光芯片60与透镜12的相对位置，以获得较佳的光学性能。该次基座30、40可由绝缘材质或导电材质制成。
第三较佳实施例
如图6所示，本发明用于光纤通信的光收发组件100的第三较佳实施例，与第一较佳实施例大致相同，其不同之处在于本较佳实施例的基座20还包含由底板21上表面朝该容置空间70内突伸的凸柱22。该凸柱22包含面对该透镜12的顶设置面220及与该顶设置面220垂直邻接的侧设置面221。
该激光芯片50为由半导体材质制成的边射型激光芯片。该激光芯片50设置在该侧设置面221上且朝向该透镜12发出第一激光光线。该检光芯片60设置在该顶设置面220上，且朝向该透镜12以接收由该透镜12透射的第二激光光光线。
借助该基座20的凸柱22所提供的侧设置面221，可供边射型的激光芯片50设置在侧设置面221上，以朝向该透镜12发出激光第一激光光线。
此外，如图7所示，还可在该凸柱22的侧设置面221与该激光芯片50之间设置用以调整激光芯片50与透镜12的相对位置的次基座30。或者，如图8所示，在该凸柱22的顶设置面220与该检光芯片60之间设置用以调整检光芯片60与该透镜12的相对位置的次基座40。
再者，还可如图9所示，在该凸柱22的侧设置面221与该激光芯片50之间设置用以调整激光芯片50与透镜12的相对位置的次基座30，并在该凸柱22的顶设置面220与该检光芯片60之间设置用以调整检光芯片60与透镜12的相对位置的次基座40，以获得较佳的光学性能。该次基座30、40可由绝缘材质或导电材质制成。
综上所述，本发明将激光芯片50及检光芯片60共同设置在金属罐封装之内，可得到可发射及接收不同波长光线的光收发组件。本发明的光收发组件仅需搭配另一金属罐封装的检光组件或另一金属封装的激光组件，便可构成三波长双向传输所需的光接收次模块或光发射次模块，由于该光接收次模块或光发射次模块仅具有两个金属罐封装的组件，在构造上较以往简化，可降低零件及组装成本，确实达成本发明的功效。
以上所述者仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的实施范围。凡依本发明权利要求书所作的等效变化与修饰，都仍属本发明专利所涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种用于光纤通信的光收发组件，该组件包含：
封盖，包含盖体及嵌设在该盖体上的透镜；
基座，与该封盖配合形成容置空间；
激光芯片，设置在该基座上并位于该容置空间内，该激光芯片朝向该透镜发出第一激光光线；
检光芯片，设置在该基座上并位于该容置空间内，该检光芯片朝向该透镜，并可接收经由该透镜所传送的第二激光光线；
其特征在于：该组件还包含次基座，设于该基座的底板与该检光芯片之间，使该激光芯片与该检光芯片处于不同的高度，且该激光芯片稍重叠于该检光芯片，使该检光芯片部分遮盖该激光芯片的上表面。
2.根据权利要求1所述的用于光纤通信的光收发组件，其特征在于：所述检光芯片是由半导体材质所制成的PIN型二极管检光芯片或雪崩光电二极管检光芯片。
3.根据权利要求2所述的用于光纤通信的光收发组件，其特征在于：所述激光芯片为由半导体材质所制成的垂直共振腔面射型激光或水平共振腔面射型激光芯片。
4.根据权利要求1所述的用于光纤通信的光收发组件，其特征在于：所述次基座由绝缘材质或导电材质制成。
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