TW201441699A - 光通訊模組 - Google Patents
光通訊模組 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201441699A TW201441699A TW102114298A TW102114298A TW201441699A TW 201441699 A TW201441699 A TW 201441699A TW 102114298 A TW102114298 A TW 102114298A TW 102114298 A TW102114298 A TW 102114298A TW 201441699 A TW201441699 A TW 201441699A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- lens
- communication module
- circuit board
- optical communication
- optical
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4249—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details comprising arrays of active devices and fibres
- G02B6/425—Optical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4214—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
Abstract
一種光通訊模組，包括電子元件、電路板、耦合透鏡和光纖，所述電子元件位於所述電路板上，所述耦合透鏡用來使光信號在所述電子元件與所述光纖之間進行耦合，所述光通訊模組還包括支撐單元，所述支撐單元固定在所述電路板上，所述支撐單元具有臺階孔，所述臺階孔包括凹槽和通孔，所述凹槽和通孔的結合處具有第一定位件，所述第一定位件端部具有第一斜面，所述耦合透鏡具有第二定位件，所述第二定位件端部具有第二斜面，所述第一斜面和第二斜面平行，所述第一斜面和第二斜面相配合使所述耦合透鏡定位在所述支撐單元上，所述電子元件位於所述電路板對應所述通孔的區域。
Description
本發明關於一種光通訊模組。
習知的光通訊模組（包括光發射端、光耦合透鏡和光接收端）在制程上皆採用被動式封裝，由於被動式封裝無法直接透過顯微鏡觀察光耦合透鏡與光發射端或光接收端對位元之情況，使得點膠固化後之光發射端、光耦合透鏡和光接收端之間只相對位置存在偏差，此對位元偏差會使光通訊模組的耦合效率降低。
有鑒於此，有必要提供一種光信號耦合率高的光通訊模組。
一種光通訊模組，包括電子元件、電路板、支撐單元、耦合透鏡和光纖，所述電子元件位於所述電路板上，所述耦合透鏡用來使光信號在所述電子元件與所述光纖之間進行耦合，所述支撐單元固定在所述電路板上，所述支撐單元具有臺階孔，所述臺階孔包括凹槽和通孔，所述凹槽和通孔的結合處具有第一定位件，所述第一定位件端部具有第一斜面，所述耦合透鏡具有第二定位件，所述第二定位件端部具有第二斜面，所述第一斜面和第二斜面平行，所述第一斜面和第二斜面件相配合使所述耦合透鏡定位在所述支撐單元上，所述電子元件位於所述電路板對應所述通孔的區域。
相較於先前技術，本實施例的耦合透鏡上具有第二定位件，支撐單元上具有對應第二定位件的第一定位件，第二定位件具有第二斜面，第一定位件具有第一斜面，第二斜面和第一斜面相互配合使得耦合透鏡精確在定位在支撐單元上，進而使光電單元、支撐單元和耦合透鏡無對位元誤差，光信號的傳輸可達理想之耦合效率。
100．．．光通訊模組
10．．．電路板
11．．．發光元件
12．．．光電檢測器
20．．．支撐單元
21．．．臺階孔
210．．．第一定位件
200．．．第一斜面
211．．．凹槽
212．．．通孔
213．．．膠道
30．．．耦合透鏡
31．．．第一表面
32．．．第二表面
33．．．第三表面
310．．．第二定位件
300．．．第二斜面
311．．．第一透鏡
312．．．第二透鏡
321．．．第三透鏡
322．．．第四透鏡
40．．．光纖
圖1是本發明實施例光通訊模組的組合示意圖。
圖2是本發明實施例光通訊模組的分解示意圖。
圖3是本發明實施例光通訊模組另一角度的分解示意圖。
圖4是圖1中IV-IV的截面示意圖。
圖5是圖1中V-V的截面示意圖。
請參閱圖1、圖2及圖3所示，本發明實施例提供的光通訊模組100包括電路板10、發光元件11、光電檢測器12、支撐單元20、耦合透鏡30和光纖40。其中，發光元件11和光電檢測器12電性設置在電路板10上，支撐單元20固定在電路板10上用來支撐並固定耦合透鏡30以使耦合透鏡30與發光元件11、光電檢測器12和光纖40對位元以實現光信號的傳輸。
發光元件11和光電檢測器12的個數根據光通訊模組100所傳輸的光信號而定，例如可以為兩個、三個、四個等等，本實施例中，發光元件11和光電檢測器12的個數均為兩個。另外，發光元件11和光電檢測器12可以統稱為電子元件。
當然，光通訊模組100也可以只包括發光元件11，以單純具有發光裝置的功能；或者，只包括光電檢測器12，以單純具有光接收裝置的功能。
電路板10可以為硬質電路板或柔性電路板，硬質電路板可以為陶瓷電路板。發光元件11可以為發光二極體（LED）或者鐳射二極體（LD），優選地，發光元件11為面型發光元件。光電檢測器12為光電二極體（PD）。
請一併參閱圖4及圖5，支撐單元20呈方形結構，幾何中心具有一個臺階孔21，臺階孔21包括同軸的凹槽211和通孔212，通孔212的尺寸小於凹槽211的尺寸，凹槽211與通孔212的結合部上具有兩個第一定位件210和一個環形的膠道213，膠道213用來容納膠水，第一定位件210的端部具有第一斜面200，第一斜面200與通孔212的中心軸之間的夾角小於90度。
耦合透鏡30為透光材質製成，具有第一表面31、第二表面32和第三表面33，其中，第一表面31與第二表面32垂直相交，並且第一表面31和第二表面32均與第三表面33之間具有45度的夾角，耦合透鏡30的截面為截去銳角的直角三角形。第一表面31的尺寸與凹槽211的尺寸相當，以使第一表面31能完全容納在凹槽211中。
第一表面31上具有第二定位件310、第一透鏡311和第二透鏡312，第一透鏡311和第二透鏡312的光軸平行、位於同一平面上且垂直第一表面31，第二定位件310與支撐單元20的第一定位件210相配合使耦合透鏡30定位在支撐單元20上，第二定位件310的端部具有第二斜面300，第二斜面300平行第一斜面200，第一透鏡311與發光元件11的個數、排列方式相同並一一對應，第二透鏡312與光電檢測器12的個數、排列方式相同並一一對應。當耦合透鏡30定位在支撐單元20上時，第一透鏡311、第二透鏡312位於電路板10對應通孔212的區域。
第二表面32上具有第三透鏡321和第四透鏡322，第三透鏡321的光軸與第四透鏡322的光軸平行、位於同一平面上且垂直第二表面32。第三透鏡321的個數與第一透鏡311的個數相同且一一對應，並且相對應的第三透鏡321的光軸與第一透鏡311的光軸垂直相交於第三表面33上；第四透鏡322的個數與第二透鏡312的個數相同且一一對應，並且相對應的第四透鏡322的光軸與第二透鏡312的光軸垂直相交於第三表面33上。
本實施例中，第二定位件310為具有第二斜面300的圓柱形凸柱，第一定位件210為底面為第一斜面200的圓孔。在其他實施例中，第二定位件310可以為圓錐形、圓臺形、長方體形等，第一定位件210的形狀對應第二定位件310的形狀相應改變。
光纖40的個數等於第三透鏡321和第四透鏡322的個數之和，以用來與第三透鏡321和第四透鏡322光耦合。
組裝光通訊模組100時，先將發光元件11和光電檢測器12設置在電路板10的適當位置，然後將支撐單元20置於電路板10上並使發光元件11和光電檢測器12位於通孔212中，調整支撐單元20相對電路板10的位置直至發光元件11和光電檢測器12位於通孔212中的適當位置，而後可在支撐單元20和電路板10之間塗布膠水等黏性介質以使支撐單元20固定在電路板10上，然後在支撐單元20的膠道213中點入膠水，膠水在膠道213中流動以佈滿整個膠道213，再將耦合透鏡30的第二定位件310對準支撐單元20的第一定位件210，向電路板10方向按壓耦合透鏡30以使第二斜面300與第一斜面200相接觸，耦合透鏡30即與發光元件11和光電檢測器12對位上。
光通訊模組100的工作原理如下：發光元件11發出的光線穿過通孔212入射到第一透鏡311上，從第一透鏡311出射後投射到第三表面33上，光線被第三表面33反射並入射到第二表面32上的第三透鏡321上，從第三透鏡321出射後被光纖40接收；反之，光纖40傳輸的光線經第四透鏡322進入到耦合透鏡30中，被第三表面33反射後經第二透鏡312出射，後被設置在電路板10上的光電檢測器12所接收。
耦合透鏡30上具有第二定位件310，支撐單元20上具有對應第二定位件310的第一定位件210，第二定位件310具有第二斜面300，第一定位件210具有第一斜面200，第二斜面300和第一斜面200相互配合使得耦合透鏡30精確在定位在支撐單元20上，進而使發光元件11、光電檢測器12、支撐單元20和耦合透鏡30無對位元誤差，光信號的傳輸可達理想之耦合效率。
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爰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．．．光通訊模組
10．．．電路板
20．．．支撐單元
30．．．耦合透鏡
31．．．第一表面
33．．．第三表面
310．．．第二定位件
300．．．第二斜面
311．．．第一透鏡
312．．．第二透鏡
40．．．光纖
Claims (9)
- 一種光通訊模組，包括電子元件、電路板、耦合透鏡和光纖，所述電子元件位於所述電路板上，所述耦合透鏡用來使光信號在所述電子元件與所述光纖之間進行耦合，其改良在於，所述光通訊模組還包括支撐單元，所述支撐單元固定在所述電路板上，所述支撐單元具有臺階孔，所述臺階孔包括凹槽和通孔，所述凹槽和通孔的結合處具有第一定位件，所述第一定位件端部具有第一斜面，所述耦合透鏡具有第二定位件，所述第二定位件端部具有第二斜面，所述第一斜面和第二斜面平行，所述第一斜面和第二斜面件相配合使所述耦合透鏡定位在所述支撐單元上，所述電子元件位於所述電路板對應所述通孔的區域。
- 如請求項1所述的光通訊模組，其中，所述結合處進一步具有膠道，所述膠道圍繞所述通孔用來容納黏性介質以使所述耦合透鏡固定在所述支撐單元上。
- 如請求項1所述的光通訊模組，其中，所述耦合透鏡具有第一表面、第二表面和第三表面，所述第一表面垂直所述第二表面，所述第一表面和第二表面均與所述第三表面具有45度的夾角。
- 如請求項3所述的光通訊模組，其中，所述第三表面用來反射進入所述耦合透鏡中的光線。
- 如請求項3所述的光通訊模組，其中，所述第一表面上具有複數第一透鏡和複數第二透鏡，所述第一透鏡的光軸平行所述第二透鏡的光軸，所述第二表面上具有複數第三透鏡和複數第四透鏡，所述第三透鏡的光軸平行所述第四透鏡的光軸，所述第一透鏡與所述第三透鏡一一對應且光軸垂直相交於所述第三表面上，所述第二透鏡與所述第四透鏡一一對應且光軸垂直相交於所述第三表面上。
- 如請求項1所述的光通訊模組，其中，所述電子元件包括發光元件和光電檢測器。
- 如請求項6所述的光通訊模組，其中，所述發光元件為發光二級管或鐳射二極體，所述光電檢測器為光電二極體。
- 如請求項1所述的光通訊模組，其中，所述電路板為硬質電路板或柔性電路板。
- 如請求項1所述的光通訊模組，其中，所述電路板為陶瓷電路板。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW102114298A TW201441699A (zh) | 2013-04-23 | 2013-04-23 | 光通訊模組 |
| US14/253,974 US9448374B2 (en) | 2013-04-23 | 2014-04-16 | Optical communication apparatus having coupler and supporting member connected together |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW102114298A TW201441699A (zh) | 2013-04-23 | 2013-04-23 | 光通訊模組 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201441699A true TW201441699A (zh) | 2014-11-01 |
Family
ID=51728297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW102114298A TW201441699A (zh) | 2013-04-23 | 2013-04-23 | 光通訊模組 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9448374B2 (zh) |
| TW (1) | TW201441699A (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201423187A (zh) * | 2012-12-03 | 2014-06-16 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 光電轉換裝置 |
| JP7153507B2 (ja) * | 2018-08-30 | 2022-10-14 | 日本ルメンタム株式会社 | 光サブアセンブリ及び光モジュール |
| WO2021103958A1 (zh) | 2019-11-25 | 2021-06-03 | 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 | 一种光模块 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6547454B2 (en) * | 2000-09-21 | 2003-04-15 | Corona Optical Systems, Inc. | Method to align optical components to a substrate and other optical components |
| US7331014B2 (en) * | 2003-05-16 | 2008-02-12 | Microsoft Corporation | Declarative mechanism for defining a hierarchy of objects |
| US9799242B2 (en) * | 2012-02-15 | 2017-10-24 | Sony Mobile Communications Inc. | Personal digital assistant apparatus |
-
2013
- 2013-04-23 TW TW102114298A patent/TW201441699A/zh unknown
-
2014
- 2014-04-16 US US14/253,974 patent/US9448374B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US9448374B2 (en) | 2016-09-20 |
| US20140312214A1 (en) | 2014-10-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI565989B (zh) | 光纖連接器 | |
| TW201232078A (en) | Optical fiber connector | |
| TW201441704A (zh) | 光通訊模組 | |
| US20180284367A1 (en) | Optical path conversion device, optical interface apparatus, and optical transmission system | |
| TW201405189A (zh) | 光學耦合透鏡以及光學通訊模組 | |
| US9046667B2 (en) | Photoelectric conversion device and optical fiber coupling connector | |
| TW201428367A (zh) | 光通訊模組 | |
| TWI565988B (zh) | 光電耦合件及其使用的光電轉換裝置 | |
| TW201441699A (zh) | 光通訊模組 | |
| JP2017102208A (ja) | 光デバイスおよび光結合モジュール | |
| TWI557457B (zh) | 光耦合透鏡及光通訊模組 | |
| TWI539193B (zh) | 光纖連接器 | |
| TWI599808B (zh) | 光學通訊裝置 | |
| TW201502621A (zh) | 光通訊裝置 | |
| TW201441698A (zh) | 光通訊模組 | |
| TWI575257B (zh) | 光學耦合透鏡以及光學通訊模組 | |
| TWI565993B (zh) | 光通訊模組 | |
| TWI572923B (zh) | 光通訊模組 | |
| TW201435419A (zh) | 光傳輸模組及光傳輸模組的組裝方法 | |
| TWI572916B (zh) | 光通訊模組 | |
| US9157792B2 (en) | Photoelectric conversion device with protrusions | |
| US9343445B2 (en) | Photoelectric conversion device | |
| TW201426078A (zh) | 光耦合透鏡及光通訊模組 | |
| TW201530208A (zh) | 光纖耦合連接器與光通訊裝置 | |
| TW201430430A (zh) | 光通訊模組 |