TWI257709B - Optical communication module - Google Patents
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Description
1257709 九、發明說明: •【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種紅外線通信模組等的光通信模 組0 【先前技術】 近年來行動電話除了通話功能外,還具有與個人電 腦及其他機器之間做影像等的資料的發射與接收的資料 通信功能。用於做這種資料通信係為紅外線通信模組。 第8圖為習知的紅外線通信模組的一例。圖示的紅 外線通信模組X具有在基板91上包括發出紅外線的 LED92、可感測接收紅外線的光二極體93、以及用來控制 上述元件的1C晶片94。LED 92、光二極體93以及1C晶 片94係被密封樹脂95所密封。在密封樹脂95上形成二
個凸狀的透鏡95a、95b。透鏡95a係提高LED92所發出 的光的方向性,在資料傳送前使光效率佳地發射出。透 鏡95b使行進的光聚光於光二極體93的受光面上。 在安裝於行動電話的框體中而使用的情況下,紅外 線通信模組X係安裝成使例如透鏡95a、95b從設於上述 框體的窗口露出。從行動電話機的薄型化及設計的多樣 化的觀點而言’上述開口窗希望盡可能縮小。因此,透 鏡9 5 a、9 5 b必須把體積縮小 組X中,透鏡95a、95b的一 。於此,在該紅外線通信模 4份彼此互相接觸。 然而’在上述紅外線通信模組 中會有以下的問題。 5 2215-6827-PF/Chentf ⑧ 1257709 第一,例如,為了達到全體小型化的目的,使[EDM 與光二極冑93靠近。又,與此相異’為了確保基板9i 上的配線,使LED92與光二極體93的間隔變得比較大。 然而,為了使透鏡95a、95b的集光作用適當地發揮,led92 以及光二極體93必須分別位於透鏡95a的中心軸以 及透鏡95b的中心軸c5b上。因此,在上述習知技術中, LED92及光二極體93的配置,而會有無法 符合上述要求的情況發生。
第二,試圖藉由使透鏡95a、95b的一部份互相接觸 而達到小型化的目的。但是,透鏡95a、95b的中心之間 的距離過短,而使紅外線通ϋ 1積變小。因此,透鏡 9 5a 9 5 b作為透鏡的功能降低,紅外線之發射功能及受 光感度等的通信性能有降低之虞。 [專利文獻]日本專利特開2〇〇 1 -1 68376號公報(第i 圖) 【發明内容】 [發明所欲解決的課題] 有鑑於此’本發明的目的在於使通信性態降奥的不 t ▲不曰t生’並提雨光通信模組的設計的自由度。 [解決問題的手段] 為解決上述的問題,本發明係提供以下的技術手段。 本發明所提供的光通信模組包括基板、實裝於上述 2215-6827-PF;Chentf 1257709 基板的發光元件及受光元件、對上述發光源見所發出的 光具有ϋ光性It蓋上述發光元件& U元件的密封樹 脂’其中在上述密封樹脂上位於上述發光元件的正面: 成透鏡,其特徵為:在上述密封樹脂上,分別朝向上述 發光元件與受光元件排列的第一方向以及從上述發光元 件向上述透鏡的第二方向而傾斜,而且形成鄰接於上= 透鏡的傾斜面,穿透過上述傾斜面而折射的光由上述受 光元件所接收。
較佳的是,上述傾斜面,在上述第—方向中,傾斜 成越遠離上述透鏡的部分越接近上述基板。 較佳的是,上述傾斜面的全體或一部份從上述第一 方向觀之為凸狀的曲面。 較佳的是,上述傾斜面’在上述第一方向上,傾斜 成越遂離上述透鏡的部分越遠離上述基板。 較佳的是,上述透鏡係於比上述傾斜面更從上述基 板分離的方向上突出。 較佳的是,作為上述發光元件及上述受光元件,係 使用可發出紅外線及可感測受光的元件,藉此構成紅外 線通信模組。 本發明之其他特徵及優點係由以下的發明之實施型 態來說明,當能明白。 【實施方式】 乂下針對本發明之較佳實施型態並參照圖面做具 2215-6827-PF;Chent f 7 1257709 體的說明。 第1圖及第2圖表示本發 例。太择#刑… X d之、、工外線通信模組的一 電心H二之紅外線通信模組A1係搭载於例如㈣ 電錢(圖不略)’用於行動 衽擒命a、間,或仃動電 資料:s Γ厂機以外的例如個人電腦等的機器之間的 =二外線通信模組A1包括基板一、光二 體3、1C曰曰片4以及密
, 几 圖面所不的X 三、y方向A z方向係為相互垂直的方向。x方向及z 方向相虽於本發明之第一及第二方向。 基板1 k平面觀之為長矩形,由玻壤環氧樹脂等絕 緣體形成。 可發出紅外線。 ’與本實施型態 LED2為本發明之發光元件之一例, 1的一端。而且 LED2係實裝偏向於基板
不同’如第8圖所#,具備圍繞LED2的反射件亦可。在 該實施型態中,在基板i上形成凹部,在該凹部的底面 上設置LED2。藉此,上述凹部的内側面即成為上述之反 射件。在此構造中,可相當有效地活用從LED2發出的光 光二極體3再本發明為受光元件之一例,並具有受 光部3a。光二極體的構造為由受光部3a接收紅外線,並 由光電效應對應於紅外線而產生電流。光二極體3於X 方向位於基板1的中央,與LED2並列而實裝。 IC曰曰片4對應於應發射的訊號而使l E D發光,將來 自光二極體3的電流轉換成輸出訊號,並輸出至搭載於 上述行動電話的控制機器。IC晶片4在基板1上實裝於 2215-6827-PF;Chentf 8 1257709 與LED2相反側之另一端。 密封樹脂5係使用含有顏料的環氧樹脂,以轉模法 (transfermold)形成,密封LED2、光二極體3以及ic晶 片4。密封樹脂5雖然可見光無法通過,但是紅外線有十 分良好的通過性質。在密封樹脂5的上部,形成透鏡h 及傾斜面5b。透鏡“在z方向上形成LED2的正面,膨 脹突出於圖中上方。透鏡5a係提高刪所發出的紅外 線的方向性。傾斜面5b係位於光二極體3的圖中上方,
形成連接於透冑5a的平面狀。傾斜面5b係傾斜成在X 方向離聰越遠,其從基板1算起的高度就越小。 士第2圖所不’ LED2的中心係與透鏡5a的中心輪 C 5 a 大體卜-致。—☆ ’光二極體3的中心比傾斜面c5b 的中心軸還偏向LED2。 以下針對紅外線通信模組AM作用做說明。 在紅外線通信模組Alt,如第2圖所示,從圖中上 方向傾斜面的光係蕤由# 射。光二極體3為二二斜面5b而朝_方向折 安裝。藉此,在光二二受該折射的光’而接近_ 間。因此,基板…方:UD2之間不會有浪費的空 模組Μ可小型化。又,/的尺寸變短,使紅外線通信 u Λ 土板1中’光二極體3盘1C曰 片4之間的空間變大 ^ 03 一古品 1如亦可追加其他的電子元件。 一万面,如第2圖 小’透鏡5a與傾斜面5b的大…中心間的距離變 的面積變小。藉此,經由傾斜 22l5-6827-pF;chentf 9 ⑧ 1257709 的量變少,光二極體3 的聚光效果不足,LED2 面5b光二極體3所接收的紅外線 的受光感度降低。或者是,透鏡“ 此,在紅外線通信模 5a的面積變大,可適 所發出的紅外線的方向性不足。對 組A1中,藉由使傾斜面5b及透鏡 當地消除如此不妥的問題。 傾斜面5b,如第2 _所+ # η ΰ所不’其最上部比透鏡5a的最
上部低’與透鏡匕,形成不向基板1的厚度方向擴 張的狀態。因A,在紅外線通信模組A1中,例如與透鏡 5“目同的透鏡2個並列而形成的習知技術相比較,密封 樹脂5的體積變小,可達成全體的小型化或薄型化。 第3圖〜帛7 ϋ為本發明之紅外線通信寺莫組之其他 例。第3圖以後的圖式中,與上述實施例相同或類似的 元件給予與上述實施型態相同的符號。 第3圖及第4圖所示的紅外線通信模組Α2中,傾斜 面5b從X方向視之係形成膨脹凸出的曲面。 在本實施例中,如第4圖所示,傾斜面5b具有將紅 外線於y方向做聚光的功能。因此,光二極體3所接收 的紅外線的量相當多,光二極體3的受光感度提高。傾 斜面5b也作為透鏡的情況下,除了傾斜面5b的全體形 成凸狀的曲面以外,僅傾斜面5b的一部份形成凸狀的曲 面亦可。 在第5圖所示的紅外線通信模組a 3中,傾斜面5 b 從y方向觀之並非直線地傾斜而是曲線地傾斜。又,與 先前所述的紅外線通信模組A2相同,傾斜面5b為從χ 2215-6827-PF/Chentf 10 ⑧ 1257709 方向觀之,膨脹突出於上方的凸狀的曲面。 . 在本實施例中,與第3圖及第4圖所是的實施例相 同,傾斜面5b可使所接受的紅外線於y方向聚光。而且, 即使在X方向也可使紅外線有某種程度的聚光。因此, 光二極體3的紅外線的受光量變多。 在第6圖及第7圖所示的紅外線通信模組a4中,傾 斜面5b傾斜成於X方向離透鏡5a越遠的部分,其從基 板1算起的高度越大。即,在本實施型態中,與第丨圖 ®及第2圖所示的紅外線通信模組A1相比,傾斜面5b的 傾斜方向係與其相反。 如第7圖所示,從圖中上方向傾斜面5b的光通過傾 斜面5b於X方向上朝遠離LED2的方向折射。由於適當 地接收此折射的光’光二極體3的中心朝與led2的相反 側偏移。 在本實施例中,光二極體3與LED2的間隔變大。例 φ 如在光二極體3與LED2之間形成遮斷紅外線的遮斷壁的 情況下,該遮斷壁的形成是容易的。又,即使在光二極 體3以及LED2的間隔變寬的情況下,透鏡5a及傾斜面 5b的中心間距離也不必超過必要的大小。而且,在本實 施例中,雖然傾斜面5b是平面狀,與第3圖至第5圖的 實施型態相同,傾斜面5b亦可形成凸狀的曲面。 本發明之光通信模組並不限定於上述的實施变態, 各部具體的構造亦可做各種的變更設計。 本發明亦可利用與紅外線相異的波長的光而構成光 2215-6827-PF/Chentf 11 1257709 κ"模、、且因此’發光元件與受光元件的具體種類及密 封樹脂的具體材質並無限定。 本發明之光通信模組並不限於安裝在行動電話中使 用’亦可安裝於個人電腦、PDA(pers〇nal Digital
Assistance)、傳真機裝置等的各種機器中使用,其具體 的用途是不用說的。 【圖式簡單說明】 I 第1圖為本發明之紅外線通信模組之一例的全體立 體圖。 第2圖為第1圖之沿11 — 11線的剖視圖。 弟3圖為本發明之紅外線通信模組之另一例的全體 立體圖。 第4圖為沿第3圖之IV-IV線的剖視圖。 第5圖為本發明之紅外線通信模組之另一例的全體 立體圖。 第6圖為本發明之紅外線通信模組之另一例的全體 立體圖。 第7圖為沿第6圖之V Π -V11線的剖視圖。 第8圖為本發明之紅外線通信模組之另一例的全體 立體圖。 第9圖為習知技術的一例的剖視圖。 【主要元件符號說明】 2215-6827-PF/Chentf 12 1257709 1〜 基板; 3〜 光二極體 4 IC晶片; 5a, 〜透鏡; 91, 〜基板; 9 3〜光二極體 9 5〜密封樹脂 C 5 a〜中心轴; # A1 、 A2 、 A3 、 2〜 LED ; 3a, 〜受光部; 5、 /密封樹脂; 5b 〜傾斜面; 92 〜LED ; 94 〜IC晶片; 95a、95b〜透鏡; C 5 b〜中心轴; 、X〜紅外線通信模組。
2215-6827-PF/Chentf 13
Claims (1)
1257709 十、申請專利範圍: 1 · 一種光通信模組,包括: 基板; 只t於上述基板的發光元件及受光元件;以及 對上述發光元件所發出的光具有透光性且覆蓋上述 發光70件及受光元件的密封樹脂,其中位於上述發光元 件的正面的透鏡係形成於上述密封樹脂上,其特徵為: 在上述密封樹脂上,形成鄰接於上述透鏡的傾斜 面’而且分別傾斜於朝向上述發光元件與受光元件排列 的第一方向以及從上述發光元件向上述透鏡的第二方 向’牙透過上述傾斜面而折射的光由上述受光元件所接 收。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之光通信模組,其中 上述傾斜面,在上述第一方向中,傾斜成越遠離上述遂 鏡的部分越接近上述基板。 3 ·如申請專利範圍第2項所述之光通信模組,其中 上述傾斜面的全體或一部份從上述第一方向觀之為凸狀 的曲面。 4 ·如申請專利範圍第1項所述之光通信模組,其中 上述傾斜面,在上述第一方向上,傾斜成越遠離上述透 鏡的部分越遠離上述基板。 5 ·如申請專利範圍第1項所述之光通信模組,其中 上述透鏡係從上述基板分離的方向上突出並高於上述傾 斜面。 2215-6827-PF;Chentf 14 1257709 6.如申請專利範圍第1項所述之光通信模組,其中 作為上述發光元件及上述受光元件,係使用可發出紅外 線及可感測受光的元件,藉此構成紅外線通信模組。
2215-6827-PF;Chentf 15
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