TW201346362A - 光纖模組 - Google Patents

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Bing-Heng Lee
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Abstract

一種光纖模組，包括發光二極體和光電二極體，光纖模組還包括：電路板，具有相對的第一表面、第二表面、第一和第二通孔；陶瓷基板，設置在第一表面上用來承載發光二極體和光電二極體，發光二極體和光電二極體朝向電路板；光纖電路板，位於第二表面上，光纖電路板包括軟性電路板、第一和第二平面光波導；第一反射單元，設置在軟性電路板上對應第一通孔以將發光二極體發出的並穿過第一通孔的光線反射至第一平面光波導；以及第二反射單元，設置在軟性電路板上對準第二通孔以將第二平面光波導出射之光線反射進入第二通孔以被光電二極體接收。

Description

光纖模組
本發明關於一種光纖模組。
由於目前手機內部核心處理器處理速度快速成長，且外部各零組件也因為核心處理器效能的提高，也連帶著帶動外部零組件規格提高。如相機模組，提高了畫素，也相對必須要更大的資料傳輸量；LCD顯示器模組，提升了LCD顯示畫素，使得畫面更加的細緻完美，也必須要更大的資料傳輸量。
如何解決比以往更大量的資料傳輸量，除了將傳統軟性電路板連接線的資料傳輸通道數增加，以加大傳輸量外，還利用光纖電路板來實現。光纖電路板使用光纖代替軟性電路板上的銅線來傳輸訊息，由於光纖是以光信號傳輸，光信號傳輸得主要優點，不會受到電磁波干擾(EMI)，且光速度比電速度快，所以使用光纖在資料傳輸上遠比採用銅線傳輸快很多倍。
由於在印刷電路板上封裝發光二極體和光電二極體一般以COB製程來做，發光二極體的發光面和光電二極體的受光面向上的方式，惟，此方式在光纖連接時必須要有額外的連接器將光纖墊高以要超過發光二極體和光電二極體的高度，以避免發光二極體和光電二極體遭受到光纖電路板的撞傷或壓傷，故，此種結構使得整體高度較高且光損耗較大。
有鑑於此，有必要提供一種整體高度小且光傳輸的損耗較低之光纖模組。
一種光纖模組，包括發光二極體和光電二極體，所述發光二極體具有發光面，所述光電二極體具有受光面，所述光纖模組還包括：電路板，具有相對的第一表面和第二表面，所述電路板具有貫穿所述第一表面和第二表面的第一通孔和第二通孔；陶瓷基板，設置在所述電路板的第一表面上用來承載所述發光二極體和光電二極體，所述發光面和受光面朝向所述電路板的第一表面；光纖電路板，位於所述電路板的第二表面，所述光纖電路板包括軟性電路板和設置在所述軟性電路板上的第一平面光波導和第二平面光波導；第一反射單元，設置在所述軟性電路板上並對應所述第一通孔，所述發光二極體發出之光線穿過所述第一通孔並入射到所述第一反射單元上，被所述第一反射單元反射的光線耦合進入所述第一平面光波導；以及第二反射單元，設置在所述軟性電路板上並對準所述第二通孔用來反射所述第二平面光波導出射之光線，被所述第二反射單元反射之光線穿過所述第二通孔被所述光電二極體所接收。
相較於先前技術，本實施例的光纖模組通過在電路板上設置通孔，並且使發光二極體的發光面和光電二極體的受光面直接朝向電路板，從而可以減少光纖電路板、電路板、發光二極體和光電二極體的整體高度，並且可以避免光纖電路板在與電路板連接時產生的不必要的彎折，降低了光纖電路板光傳輸的損耗。
下面將結合附圖對本發明實施例作進一步詳細說明。
請參閱圖1及圖2，本發明實施例提供之光纖模組100包括光纖電路板10、電路板20、光電單元30、第一反射單元40和第二反射單元50。
電路板20具有相對的第一表面201和第二表面202，其中，第二表面202緊貼在光纖電路板10。電路板20具有貫穿第一表面201和第二表面202的第一通孔21和第二通孔22。
光纖電路板10包括軟性電路板11和設置軟性電路板11上的第一平面光波導12與第二平面光波導13。軟性電路板11具有相對的第三表面101和第四表面102，電路板20位於第四表面102上，軟性電路板11上設置有凹槽14，第一反射單元40和第二反射單元50設置在凹槽14內。
第一通孔21和第二通孔22分別對準凹槽14內的第一反射單元40和第二反射單元50，並且第一反射單元40對應第一平面光波導12、第二反射單元50對應第二平面光波導13。
軟性電路板11藉由熱壓方式固定在電路板20的第二表面202上，並且第四表面102緊貼在第二表面202上以使第一平面光波導12和第二平面光波導13靠近電路板20。
光電單元30包括陶瓷基板31、發光二極體32、光電二極體33、第一晶片34和第二晶片35。陶瓷基板31可以為低溫共燒陶瓷（low temperature co-fired ceramic）基板。發光二極體32具有發光面320，光電二極體33具有受光面330，第一晶片34用來驅動發光二極體32發光，第二晶片35用來處理光電二極體33輸入的電訊號。
當然，在其他實施方式中，第一晶片34和第二晶片35也可以集成在一起，用來驅動發光二極體32發光和處理光電二極體33輸入的訊號。
陶瓷基板31具有底板310和側壁311，側壁311垂直底板310設置從而使陶瓷基板31整體呈現U形。發光二極體32、光電二極體33、第一晶片34和第二晶片35採用COB（chip on board）製程設置在底板310上且使發光二極體32的發光面320和光電二極體33的受光面330遠離底板310，另外，發光二極體32和光電二極體33之間的連線平行相對的兩個側壁311，對照圖1，連線垂直紙面向裏。
側壁311固定在電路板20的第一表面201上，並且發光二極體32的發光面320對準第一通孔21、光電二極體33的受光面330對準第二通孔22。
第一晶片34驅動發光二極體32發出基本垂直電路板20的光線，光線穿過第一通孔21入射到第一反射單元40上，第一反射單元40將光線反射成基本平行電路板20的光線，基本平行電路板20的光線耦合進入第一平面光波導12進行傳輸。
第二平面光波導13傳輸的光線經第二反射單元50反射後基本垂直電路板20進入第二通孔22，光電二極體33接收從第二通孔22出射之光線並將其轉換為電訊號輸出給第二晶片35，第二晶片35處理該電訊號以得到第二平面光波導13傳輸之訊號。
光纖模組100通過在電路板20上設置通孔，並且使發光二極體32的發光面320和光電二極體33的受光面330直接朝向電路板20，從而可以減少光纖電路板10、電路板20、光電單元30的整體封裝高度，並且可以避免光纖電路板10在與電路板20連接時產生的不必要的彎折，降低了光纖電路板10光傳輸的損耗。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100．．．光纖模組
10．．．光纖電路板
11．．．軟性電路板
12．．．第一平面光波導
13．．．第二平面光波導
14．．．凹槽
101．．．第三表面
102．．．第四表面
20．．．電路板
201．．．第一表面
202．．．第二表面
21．．．第一通孔
22．．．第二通孔
30．．．光電單元
31．．．陶瓷基板
310．．．底板
311．．．側壁
32．．．發光二極體
320．．．發光面
33．．．光電二極體
330．．．受光面
34．．．第一晶片
35．．．第二晶片
40．．．第一反射單元
50．．．第二反射單元
圖1是本發明實施例光纖模組中發光二極體與光纖電路板之示意圖。
圖2是本發明實施例光纖模組中光電二極體與光纖電路板之示意圖。
100．．．光纖模組
10．．．光纖電路板
11．．．軟性電路板
12．．．第一平面光波導
14．．．凹槽
101．．．第三表面
102．．．第四表面
20．．．電路板
201．．．第一表面
202．．．第二表面
21．．．第一通孔
30．．．光電單元
31．．．陶瓷基板
310．．．底板
311．．．側壁
32．．．發光二極體
320．．．發光面
34．．．第一晶片
40．．．第一反射單元

Claims (7)

  1. 一種光纖模組，包括發光二極體和光電二極體，所述發光二極體具有發光面，所述光電二極體具有受光面，所述光纖模組還包括：
    電路板，具有相對的第一表面和第二表面，所述電路板具有貫穿所述第一表面和第二表面的第一通孔和第二通孔；
    陶瓷基板，設置在所述電路板的第一表面上用來承載所述發光二極體和光電二極體，所述發光面和受光面朝向所述電路板的第一表面；
    光纖電路板，位於所述電路板的第二表面，所述光纖電路板包括軟性電路板和設置在所述軟性電路板上的第一平面光波導和第二平面光波導；
    第一反射單元，設置在所述軟性電路板上並對應所述第一通孔，所述發光二極體發出之光線穿過所述第一通孔並入射到所述第一反射單元上，被所述第一反射單元反射的光線耦合進入所述第一平面光波導；以及
    第二反射單元，設置在所述軟性電路板上並對準所述第二通孔用來反射所述第二平面光波導出射之光線，被所述第二反射單元反射之光線穿過所述第二通孔被所述光電二極體所接收。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光纖模組，其中，所述發光二極體和光電二極體採用COB製程設置在所述陶瓷基板上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之光纖模組，其中，所述陶瓷基板包括底板和垂直所述底板的側壁，所述發光二極體和光電二極體設置在所述底板上，所述側壁固定在所述電路板上。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之光纖模組，其中，所述陶瓷基板為低溫共燒陶瓷基板。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之光纖模組，其中，所述軟性電路板上具有對應所述第一通孔和第二通孔的凹槽，所述第一反射單元和第二反射單元位於所述凹槽內。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之光纖模組，其中，所述陶瓷基板上還設置有晶片用來驅動所述發光二極體發光和處理所述光電二極體輸出的訊號。
  7. 如申請專利範圍第1-6任一項所述之光纖模組，其中，所述軟性電路板藉由熱壓製程與所述電路板相結合。
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