TWI498621B - 光接收次組件與其製造方法 - Google Patents

Description

光接收次組件與其製造方法

本發明係關於一種光通訊元件，特別關於一種光接收次組件(ROSA,receiving optical sub-assembly)。

現今全球許多國家已普遍採用光纖作為網路系統主要的傳輸工具。因為光纖是以光的全反射來進行傳輸，因此光纖具有高速傳輸以及低傳輸損失的特性。當光纖被用來作為網路系統的傳遞媒介時，光纖具有寬頻、高容量與高速的特性。

在目前資訊傳輸量越來越大且使用者對網路要求更為快速的情形下，光纖的傳輸數據量已逐漸不敷使用。為了因應傳輸數據量不敷使用的問題，除了改善光纖傳遞速度以外，光纖兩端的接收與傳輸亦顯得相當重要。現行之設於光纖接收端的光接收次組件，雖然可以提高接收的傳輸數據量，但此種光接收次組件具有較大的體積，使得其他接設於光接收次組件的裝置須配合光接收次組件製造較大的接收孔，進而佔據了較大的體積，也因此損失了光纖體積小的特性。

再者，在進行光接收次組件製造後的品質測試時，若在光接收次組件測試失敗後，未進一步釐清製造失敗的原因並 加以改善，將可能因此無法提升製造良率，製造成本也無法減少。

此外，習知光接收次組件在製造時，係先從光接收次組件輸入端輸入光束，再從光感測元件是否輸出感測訊號來判斷光接收次組件中的元件是否有對位於正確的位置上。然而，在判斷光感測元件是否有輸出感測訊號的期間，光束可能要經過很多個元件的傳遞，每一個元件都可能因為組裝不正確，造成光感測元件未接收到光束，此種方式不容易找到真正造成光束無法正確傳遞的原因。

有鑑於現行光接收次組件體積大的問題，本發明之一實施例提供一種不僅能接收光纖傳遞來的大量訊號，且亦能小型化光接收次組件。另外，鑑於光接收次組件製造良率無法提升的問題，本發明之另一個實施例提出一種可以確認製造失敗原因的光接收次組件，使得光接收次組件在製造時可以依據失敗的原因，解決問題，進而提高製造良率。本發明一實施例提出一種光接收次組件的製造方法，藉由將透鏡陣列的出射端中心點直接與光感測元件中心點對準的方式，取代習知從光接收次組件輸入端輸入光束，以測試光束是否耦光至光感測元件的方式，以增進製造光接收次模組的效率。

本發明提供一種光接收次組件，具有殼體、基板、光纖插座、透鏡、光感測元件、光波導元件及透鏡陣列，其中基板設於殼體內。基板上設有光波導元件及多個光感測元件。光纖 插座設於殼體的側面，具有第一端及第二端。透鏡設於殼體內且鄰近於第二端。光波導元件位於透鏡與光感測元件之間，具有輸入端及多個輸出端，這些輸出端位於該光感測元件的上方。而透鏡陣列設於光感測元件上方，鄰接於光波導元件，具有入射端、反射面及出射端，其中入射端對準光波導元件的輸出端，出射端對準光感測元件。當第一端接收光纖並藉由光纖將第一光束導引至第二端時，透鏡將自第二端輸出的第一光束聚焦於輸入端。光波導元件依據接收的第一光束波長，將第一光束分散成多個第二光束，並且將第二光束自第二端輸出至入射端。反射面將入射端進入的第二光束轉朝向至出射端，由出射端輸出至光感測元件。

於本發明一個實施例中，所述透鏡陣列包含入射透鏡及出射透鏡。入射透鏡設置於入射端，出射透鏡設置於出射端。入射透鏡用以接收輸出端輸出的第二光束，使第二光束聚焦至反射面。出射透鏡用以將反射面反射的第二光束聚焦至光感測元件。

於本發明另一個實施例中，所述透鏡陣列更包含入射面及出射面。入射端位於入射面上，出射端位於出射面上。入射面的法線方向與出射面的法線方向夾角係90度，出射面的法線方向與反射面的夾角係45度，使得入射端進入的第二光束可以藉由反射面全反射至出射端的方向，由出射端輸出。

於本發明再一個實施例中，所述透鏡陣列更包含至少一個導光槽，導光槽內設有光纖，藉由光纖將第三光束耦光至光感測元件，以檢測透鏡陣列是否有適當地設置。

本發明提供一種光接收次組件製造方法，所述製造方法的步驟包含將多個光感測元件及光波導元件組合至基板上，並將基板組合至殼體的內底部。將透鏡陣列的出射端中心點對準光感測元件的中心點，且將透鏡陣列的入射端對準光波導元件的輸出端。固定已對準的透鏡陣列於光波導元件上。接著，將透鏡固定於鄰近光波導元件的輸入端，使透鏡能夠將第一光束聚焦至光波導元件的輸入端。設置光纖插座於殼體的側面，使光纖插座將對位光束耦光至透鏡後，固定光纖插座於殼體。

於本發明一個實施例中，所述將光感測元件及光波導元件組合至基板上，並將基板組合至殼體內底部的步驟，包含設置第一定位影像於基板上。第一定位影像包含光感測元件的設置位置及光波導元件的設置位置。依據第一定位影像所顯示的光感測元件的設置位置及光波導元件的設置位置，將光感測元件及光波導元件定位於基板上，接著固定光感測元件及光波導元件於基板上。

於本發明一個實施例中，所述將光感測元件及光波導元件組合至基板上，並將基板組合至殼體內底部的步驟，更包含將多個第一金屬件的一端焊接至轉阻放大器，並將第一金屬件的另一端分別焊接至光感測元件，再將第二金屬件的一端焊接至基板，並將第二金屬件的另一端焊接至殼體的端子，其中端子從殼體內延伸至殼體外。

綜上所述，本發明一實施例提出的光接收次組件， 光波導元件之輸出端與透鏡陣列皆位於光感測元件的上方。藉由透鏡陣列以反射面將自入射端進入的光束轉朝向出射端的特性，使得光束可以被反射或是全反射而轉變傳遞的方向，使光感測元件可以在透鏡陣列和光波導元件的下方接收光束，從而讓所述光接收次組件的長度縮短，且整體體積亦縮小。於一個實施例中，藉由在透鏡陣列上設置導光槽，光接收次組件在進行檢測時，可以在所述光接收次組件檢測失敗時，確認造成製造失敗的問題，進而加以改善，提高製造良率。本發明另一實施例提出的光接收次組件製造方法，是藉由將透鏡陣列的出射端中心點直接與光感測元件中心點對準的方式，取代習知從光接收次組件輸入端輸入光束，以測試光束是否耦光至光感測元件的方式，使得本案所述光接收次組件的製造方法更為快速有效率。

以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

10‧‧‧殼體

101‧‧‧端子

103‧‧‧外側面

105‧‧‧內底部

20‧‧‧基板

30‧‧‧光纖插座

301‧‧‧第一端

303‧‧‧第二端

40‧‧‧透鏡

401‧‧‧第三定位影像

50‧‧‧光感測元件

501、605、901‧‧‧設置位置

60‧‧‧光波導元件

601‧‧‧輸入端

603‧‧‧輸出端

70‧‧‧透鏡陣列

701‧‧‧入射端

703‧‧‧反射面

705‧‧‧出射端

707‧‧‧入射面

709‧‧‧出射面

711‧‧‧入射透鏡

713‧‧‧出射透鏡

715‧‧‧導光槽

717‧‧‧外側面

719‧‧‧底部

80‧‧‧光纖

90‧‧‧轉阻放大器

901‧‧‧第二定位影像

第1圖係為根據本發明一實施例所繪製的光接收次組件的立體圖。

第2圖係為根據本發明一實施例所繪製的光接收次組件的俯視圖。

第3圖係為根據第2圖3-3線所繪製的光接收次組件的側 視剖面圖。

第4圖係為根據第2圖3-3線所繪製的透鏡陣列的側視剖面圖。

第5圖係為根據本發明一實施例所繪製的透鏡陣列的仰視圖。

第6圖係為根據本發明一實施例所繪製的光接收次組件製造方法的流程圖。

第7圖係為根據本發明一實施例所繪製的第一定位影像設置於基板上的示意圖。

第8圖係為根據本發明一實施例所繪製的組合光感測元件及光波導元件於基板的流程圖。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。於本發明實施例中，當說明書中使用上或上方的用語時，實際上是指不同的位置關係。舉例來說，如光感測元件位於基板上，指的是光感測元件位於基板上，並與基板接觸。又如輸出端位於光感測元件上方，指的是輸出端的水平高度高於光感測元件的水平高度，但輸出端並不一定與光感測元件 有接觸。

請一併參照第1圖、第2圖及第3圖所示，第1圖係為根據本發明一實施例所繪製的光接收次組件的立體圖，第2圖係為根據本發明一實施例所繪製的光接收次組件的俯視圖，第3圖係為根據第2圖3-3線所繪製的光接收次組件的側視剖面圖。如圖所示，本發明一種光接收次組件包含殼體10、基板20、光纖插座30、透鏡40、光感測元件50、光波導元件60及透鏡陣列70，其中光纖插座30設於殼體10的外側面103，基板20與透鏡40設於殼體10內，光感測元件50與光波導元件60設於基板20上。透鏡40位於光纖插座30與光波導元件60之間。光波導元件60一端鄰近透鏡40，另一端鄰近光感測元件50。透鏡陣列70位於光感測元件50上方，鄰接於光波導元件60。

所述光接收次組件的殼體10可以用以保護設置於殼體10內部的元件，並用以固定光纖插座30。殼體10上設有至少一個端子101，端子101的一端耦接於基板20上，另一端延伸至殼體10外，用以將殼體10內的元件耦接至殼體10外部的裝置上，藉由端子101供電給殼體10內的元件，或藉由端子101將殼體10內元件產生的訊號傳輸至殼體10外。

基板20具有主基板及次基板(圖未示)，基板20的材料可以是有絕緣及/或散熱效果的材料，例如氮化鋁、矽或是其他陶瓷材料。主基板位於次基板上，次基板鄰接於殼體10內底部105。光感測元件50與光波導元件60設於主基板上。主基板上具 有可導電的訊號傳輸線，例如用以電性耦接光感測元件50或其他設置於主基板上的元件。

光纖插座30具有第一端301及第二端303，第一端301為由一陶瓷袖管(ceramic sleeve)組成之母座，用以接收並固定外部的光纖連接器(圖未示)。第二端303為由陶瓷套接管(ceramic ferrule)及裸光纖(bare fiber)組成之光纖短棒(fiber stub)，裸光纖插設於陶瓷套接管之中並且以膠體固定，光纖短棒兩端被研磨拋光成與光纖連接器同等規格的弧面。當外部的光纖連接器***光纖插座30時，光纖連接器與光纖插座30之第一端301的陶瓷袖管導引固定，光纖連接器內部的光纖與光纖短棒中的光纖以端面互相碰觸連接。當光纖連接器藉由內部的光纖將第一光束傳遞到光纖短棒的的裸光纖中時，裸光纖將第一光束傳遞至殼體10內。

殼體10內的透鏡40鄰近於光纖插座30的第二端303，用以接收裸光纖所傳遞的第一光束，並將裸光纖所傳遞的第一光束聚焦至光波導元件60的輸入端601。透鏡40可以係但不限制為非球面透鏡40，可用以接收第一光束，並將第一光束聚焦至透鏡40的聚焦點上，其中透鏡40的聚焦點的位置即為光波導元件60之輸入端601。

光波導元件60鄰近於透鏡40，具有位於相對側的輸入端601及多個輸出端603，其中輸入端601鄰近於透鏡40，藉由透鏡40接收第二端303輸出的第一光束。輸入端601的設置位 置可以位於透鏡40的聚焦點上，輸入端601與透鏡40的距離可以是透鏡40的聚焦的距離或聚焦的的距離附近的一範圍內。本發明不限制輸入端601與透鏡40的距離。光波導元件60可依據輸入端601接收的第一光束波長，將第一光束分散成多個第二光束，由多個輸出端603將多個第二光束分別輸出，如第2圖所示。光波導元件60的輸出端603設置的位置係位於光感測元件50的上方。換句話說，以基板20作為水平面時，光波導元件60輸出端603的水平位置高於光感測元件50的水平位置。

透鏡陣列70與光波導元件60輸出端603的水平位置同樣高於光感測元件50的水平位置，也就是位於光感測元件50的上方，鄰接於光波導元件60。透鏡陣列70具有多個入射端701、一個反射面703及多個出射端705。入射端701分別對準光波導元件60的輸出端603，而出射端705分別對準光感測元件50。反射面703位於入射端701和出射端705之間，用以使入射端701進入的第二光束轉朝向出射端705。

於本發明實施例中，所述光接收次組件可更包含轉阻放大器(Transimpedance amplifier，TIA)90，轉阻放大器90設於基板20上，鄰近於光感測元件50，並耦接於光感測元件50。轉阻放大器90用以接收光感測元件50感測第二光束後所產生的電流，轉換為電壓訊號。殼體10上的端子101亦至少具有一個端子101耦接於轉阻放大器90上，用以將轉阻放大器90轉換後的電壓訊號輸出至殼體10外。

所述光接收次組件所接受的第一光束，實際上係由光纖連接器的一端接收光脈衝，藉由光纖連接器內部的光纖將光脈衝傳遞到本實施例的光接收次組件，由光接收次組件的光感測元件50進行光脈衝的解析。以下將就所述光接收組件接收第一光束的運作過程進行說明。

如第3圖所示，當所述光纖插座30第二端303的光纖短棒將第一光束導引至透鏡40後，透鏡40接收第一光束，將第一光束聚焦至光波導元件60的輸入端601。由光波導元件60將第一光束依據波長分散為多個第二光束。舉例而言，在本實施例中每一個第二光束都具有不同的波長。第二光束由光波導元件60的輸出端603輸出，導引至透鏡陣列70的入射端701。入射端701接收第二光束，將第二光束投射在反射面703上。反射面703藉由光反射的原理，將第二光束反射，朝向出射端705。由出射端705射出第二光束，投射至光感測元件50上。光感測元件50依據接收的第二光束，產生對應的電流訊號。電流訊號輸出至轉阻放大器90，藉由轉阻放大器90將電流訊號轉換成電壓訊號，最後經由殼體10上的端子101輸出至殼體10外。

所述光接收次組件主要藉由透鏡陣列70的反射面703將第二光束反射轉向的方式，使得光感測元件50可設置於透鏡陣列70的下方，縮減所述光接收次組件整體的體積。所述光接收次組件設置透鏡陣列70的數量並不限制，透鏡陣列70上出射端705與入射端701的數量亦不受限制。然而不論透鏡陣列70 的數量或一個透鏡陣列70上設置出射端705和入射端701的數量，出射端705和入射端701的數量需與光波導元件60輸出端603的數量相等。換言之，以光波導元件60有四個輸出端603來說，所述光接收次組件可具有一個透鏡陣列70，且透鏡陣列70具有四個入射端701及四個出射端705，如圖所顯示。所述光接收次組件亦可具有兩個透鏡陣列70，且每一個透鏡陣列70各自具有兩個出射端705及兩個出射端705。

請一併參照第4圖及第5圖所示，第4圖係為根據第2圖3-3線所繪製的透鏡陣列的側視剖面圖，第5圖係為根據本發明一實施例所繪製的透鏡陣列的仰視圖。如圖所示，透鏡陣列70更包含入射面707、出射面709、入射透鏡711及出射透鏡713。入射端701係位於入射面707上，出射端705位於出射面709上。於本發明實施例中，入射面707的法線方向與出射面709的法線方向夾角為90度，且出射面709的法線方向與反射面703的夾角係45度。因此，當第二光束由入射面707進入透鏡陣列70時，第二光束的入射角係45度。經由反射面反射後，第二光束會以出射角45度的方向朝出射端705輸出。當第二光束的入射角與出射角為45度時，第二光束的反射可以達到全反射的效果，換句話說，第二光束可以全部反射，由輸出端603輸出，將不會有部分的第二光束在反射面703上產生折射而分散出部分第二光束的情形，但本發明並不限制第二光束的入射角係45度。

在入射面707上，位於每一個入射端701的位置設 置有入射透鏡711，用以聚焦光波導元件60輸出端603輸出的第二光束，將第二光束聚焦至反射面703上，使得第二光束可以更為準確地投射至反射面703上，並被反射面703反射。

在出射面709上，位於每一個出射端705的位置都設置有一個出射透鏡713，用以將反射面703反射的第二光束聚焦至光感測元件50。光感測元件50可以設置於出射透鏡713的焦點處，使第二光束從出射端705輸出時，可以聚焦於光感測元件50上。此外，出射端705的中心點與光感測元件50的中心點對準，亦即出射透鏡713的中心點與光感測元件50的中心點對準。將出射端705的中心點與光感測元件50的中心點對準除了確定出射端705輸出的第二光束可以導引至光感測元件50上之外，亦為了方便製程，容後詳述。

所述光接收次組件為了檢測的方便，於透鏡陣列70上更進一步設有至少一個導光槽715，如圖所示的兩個導光槽715。導光槽715的一端開口位於透鏡陣列70的外側面717，另一端開口位於透鏡陣列70的底部719，朝向光感測元件50。由於導光槽715與出射端705是同屬於透鏡陣列70中的結構。相較於將導光槽715和出射端設705分設於兩個不同的元件，導光槽715和出射端設705在同一個元件上更容易控制製程變數，使出射端705的延伸線與導光槽715的延伸線能位於同一個定點上，而光感測元件的中心點則對準定點設置。當檢測到所述光接收次組件無法正常運作時，可以另外將一個檢測用光纖沿著導光槽715設 置，藉由導光槽內的光纖將第三光束(即檢測所用的光束)從透鏡陣列70的外側面717導引至光感測元件50(即定點位置)，偵測光感測元件50是否有訊號輸出。若光感測元件50有訊號輸出，表示透鏡陣列70有適當的被安裝，可能是透鏡40未將光束聚焦至輸入端601。若光感測元件50無訊號輸出，表示透鏡陣列70可能沒有被適當安裝，需重新裝設透鏡陣列70。

請一併參照第3圖及第6圖，第6圖係為根據本發明一實施例所繪製的光接收次組件製造方法的流程圖，如圖所示，於步驟S20中，首先將多個光感測元件50及光波導元件60組合至基板20上，並將基板20組合至殼體10的內底部105。於此實施例中，將光感測元件50及光波導元件60組合至基板20上，包含將光感測元件50與光波導元件60對準放置於預設的位置上，並將光感測元件50與光波導元件60黏著固定於基板20上。而黏著的方式可以係先將膠體設於基板20或光感測元件50與光波導元件60上，再以光照固化膠體，藉由膠體的固化使得光感測元件50與光波導元件60固定於基板20。

於步驟S22中，將透鏡陣列70的出射端705中心點對準光感測元件50的中心點，且將透鏡陣列70的入射端701對準光波導元件60的輸出端603。舉例來說，從透鏡陣列70的每一個出射端705中心點各投射一道光束，接著將出射端705輸出的光束對準至光感測元件50的中心點，以完成將透鏡陣列70的出射端705中心點對準光感測元件50的中心點，但不以此為限。 而透鏡陣列70的入射端701對準光波導元件60的輸出端603的方式，可以在製造透鏡陣列70時，就將透鏡陣列70入射端701的位置對照輸出端603的位置設置。依據此製造透鏡陣列70的方式，以一個透鏡陣列70上設置四個入射端701和出射端705為例，當透鏡陣列70其中一個入射端701對準一個光波導元件60的輸出端603時，其他透鏡陣列70的入射端701就會隨著對準至光波導元件60的輸出端603。抑或是，當光感測元件50及光波導元件60在步驟S20時，光感測元件50及光波導元件60已經適當地固定在預設位置上，因此透鏡陣列70的出射端705中心點對準光感測元件50的中心點後，透鏡陣列70的入射端701就會能夠對準至光波導元件60的輸出端603。

於步驟S24中，固定已對準的透鏡陣列70於光波導元件60上。固定透鏡陣列70的方式可以在步驟S22對位透鏡陣列70之前或之後在預設黏著的位置上塗佈膠體，之後再以光線照射膠體以固化膠體。使用於固化膠體的光線可以但不限制為紫外線光。

接著，於步驟S26中將透鏡40固定於鄰近光波導元件60的輸入端601，使透鏡40能夠將第一光束聚焦至光波導元件60的輸入端601。舉例來說，透鏡40的焦距可以事先測得，因此可在基板20或殼體10內底部105依據透鏡40的焦距在光波導元件60的輸入端601前方距離焦距處先標記對準記號(Alignment Mark)，對準記號可以係但不限制以光刻 (Photolithography)的方式。透鏡40在依據對準記號設置於光波導元件60的前方。另一種固定透鏡40的方式可以光纖80從透鏡40的前方投射第一光束，透過耦光對準的方式將透鏡40聚焦的第一光束對準光波導元件60的輸入端601，並測試光感測元件50的訊號，以決定透鏡40的設置位置。

於步驟S28中，設置光纖插座30於殼體10的外側面103，使光纖插座30將對位光束耦光至透鏡40。舉例來說，當透鏡40、透鏡陣列70、光波導元件60、光感測元件50及基板20皆固定設置好於殼體10內後，在殼體10外，透過光纖插座30固定光纖連接器，從光纖連接器的另一端投射一道具有特定波長的對位光束，使對位光束依序經過透鏡40、光波導元件60、透鏡陣列70後，耦光至光感測元件50，使光感測元件50產生對應於對位光束的電流訊號。從光感測元件50產生的電流訊號是否有對應對位光束的特定波長，來檢查光纖插座30是否有設至於適當的位置上。若光感測元件50未產生對應特定波長的電流訊號，則以一維、二維或三維的移動或旋轉的方式調整光纖插座30，直到光感測元件50產生幾乎對應特定波長的電流訊號，表示光纖插座30已於適當的位置上。

之後，於步驟S29中，固定光纖插座30於殼體10。固定光纖插座30的方式，可以但不限制使用脈衝雷射熔接的方式將光纖插座30固定於殼體10上。

為了更詳細地說明前述步驟S20中，將多個光感測 元件50及光波導元件60組合至基板20上，並將基板20組合至殼體10的內底部105的步驟，請一併參照第7圖及第8圖，第7圖係為根據本發明一實施例所繪製的第一定位影像設置於基板20上的示意圖，第8圖係為根據本發明一實施例所繪製的組合光感測元件50及光波導元件60於基板20的流程圖。如圖所示，於步驟S201，設置第一定位影像於基板20上。第一定位影像包含光感測元件50的設置位置及光波導元件60的設置位置。設置第一定位影像的方法可以係投射第一定位影像於基板20上或以光刻的方式將光感測元件50和光波導元件60的設置位置顯示於基板20上，如第7圖所示。於此實例中，第一定位影像包含光感測元件50的設置位置及光波導元件60的設置位置，但光感測元件50的設置位置及光波導元件60的設置位置亦可以分開顯示於兩個定位影像中，並且以兩個分別的步驟固定於基板20上，換言之，光感測元件50和光波導元件60可以分開或一起設置於基板20上。

於步驟S203中，依據第一定位影像所顯示的光感測元件50的設置位置及光波導元件60的設置位置501、605，將光感測元件50及光波導元件60定位於基板20上。舉例來說，依據投影的第一定位影像或光刻的對準記號，將光感測元件50和光波導元件60對位於基板20上。

接著，於步驟S205中，固定光感測元件50及光波導元件60於基板20上。光感測元件50及光波導元件60不限制 固定的順序。以先固定光感測元件50後再固定光波導元件60為例來說，首先在光感測元件50與基板20的接觸面上塗佈第一種膠體，並將光感測元件50放置於適當位置後，固化第一種膠體。接著，再以第二種膠體塗佈於光波導元件60與基板20的接觸面上，適當放置光波導元件60後，再固化第二種膠體，使光波導元件60固定於基板20上。

固定光感測元件50及光波導元件60的位置後，接著要進行將光感測元件50電性耦接的動作。於步驟S207中，將多個第一金屬件的一端焊接至轉阻放大器90，並將第一金屬件的另一端分別焊接至光感測元件50。透過第一金屬件分別與轉阻放大器90和光感測元件50耦接，使得光感測元件50產生的訊號可以傳遞至轉阻放大器90，由轉阻放大器90進行訊號的轉換和放大。

於步驟S209中，將第二金屬件的一端焊接至基板20，並將第二金屬件的另一端焊接至殼體10的端子101，其中端子101從殼體10內延伸至殼體10外。舉例來說，當光感測元件50和轉阻放大器90或其他設置於基板20上的元件設置於基板20上時，亦耦接於基板20上，再由基板20與殼體10端子101的焊接，將殼體10外部的供電傳送至殼體10內，提供給光感測元件50和轉阻放大器90或其他基板20上的元件。當然，光感測元件50和轉阻放大器90或其他基板20上的元件亦可以不透過基板20，而直接耦接於殼體10的端子101。殼體10具有多個端子101， 每個端子101可以用以傳遞不同的訊號，例如供電或至少有一個端子101耦接於轉阻放大器90，用以將轉阻放大器90產生的訊號傳送至殼體10外。

儘管本文描述了本發明諸實施例，請注意這些實施例僅以範例的方式呈現，而非用以限定本發明。對通曉相關技術者而言，在不悖離本發明的精神下對實施例做各種形式和細節上改變乃是顯而易見。

舉例來說，轉阻放大器90固定於基板20上的步驟以及第6圖步驟S26中，將透鏡40固定於鄰近光波導元件60的輸入端601的步驟，亦可以如第8圖步驟S201至S203的方式，分別設置第二定位影像於基板20上及設置第三定位影像於基板20上或殼體10內底部105，轉阻放大器90及透鏡40再分別依據第二定位影像901及第三定位影像401對位並固定於基板20或殼體10內底部105，如第7圖所示。

綜合以上所述，本發明提出的光接收次組件，藉由透鏡陣列的入射端與光波導元件的輸出端對準，使得入射端接收輸出端輸出的光束後，可以藉由反射面將光束反射或是全反射而轉朝向出射端，並將光束耦光在透鏡陣列和光波導元件下方的光感測元件。從而使所述光接收次組件的長度縮短，讓所述光接收次組件的整體體積縮小。於透鏡陣列具有導光槽的實施例中，檢測失敗的光接收次組件可以藉由在導光槽內放置光纖，從導光槽內的光纖投射測試光束，確認透鏡陣列或透鏡是否有適當地被安 裝，進而重新安裝透鏡陣列或透鏡，提高製造良率。本發明提出的光接收次組件製造方法，藉由將透鏡陣列的出射端中心點直接與光感測元件中心點對準的方式，使得透鏡陣列能更容易與光感測元件對位，取代習知從光接收次組件輸入端輸入光束，以測試光束是否耦光至光感測元件的方式，使得本案所述光接收次組件的製造方法更為快速有效率。

雖然本發明以上述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

10‧‧‧殼體

101‧‧‧端子

103‧‧‧外側面

105‧‧‧內底部

20‧‧‧基板

30‧‧‧光纖插座

301‧‧‧第一端

303‧‧‧第二端

40‧‧‧透鏡

60‧‧‧光波導元件

601‧‧‧輸入端

70‧‧‧透鏡陣列

Claims (12)

1. 一種光接收次組件，包含：一殼體；一基板，設於該殼體內；一光纖插座，設於該殼體的一側面，該光纖插座包含一第一端及一第二端，該第一端用以接收一光纖，該光纖用以傳遞一第一光束，並且將該第一光束導引至該第二端；一透鏡，設於該殼體內，並且鄰近於該第二端；多個光感測元件，設於該基板上；一光波導元件，設於該基板上，位於該透鏡與該些光感測元件之間，該光波導元件包含一輸入端及多個輸出端，該透鏡用以將自該第二端輸出的該第一光束聚焦於該輸入端，該光波導元件用以依據該輸入端接收的該第一光束波長，將該輸入端接收的該第一光束分散成多個第二光束，並且將該些第二光束自該些第二端輸出分散從該些輸出端輸出，該些輸出端位於該些光感測元件上方；以及至少一透鏡陣列，設於該些光感測元件上方，鄰接於該光波導元件，該透鏡陣列包含至少一入射端、一反射面及至少一出射端，每一該入射端對準該光波導元件的該些輸出端其中之一，每一該出射端對準該些光感測元件其中之一，該反射面用以使該入射端進入的該些第二光束轉朝 向該出射端。
2. 如請求項1所述的光接收次組件，其中該透鏡陣列更包含一入射透鏡，設置於該入射端其中之一，該入射透鏡用以接收該些輸出端其中之一輸出的該第二光束，使該第二光束聚焦至該反射面。
3. 如請求項1所述的光接收次組件，其中該透鏡陣列更包含一出射透鏡，設置於該出射端其中之一，該出射透鏡用以將該反射面反射的該第二光束聚焦至該些光感測元件其中之一。
4. 如請求項1所述的光接收次組件，其中每一該光感測元件的中心點對準於每一該出射端的中心點。
5. 如請求項1所述的光接收次組件，其中該透鏡陣列包含一入射面及一出射面，該些入射端位於該入射面上，該些出射端位於該出射面上，該入射面的法線方向與該出射面的法線方向夾角係90度，該出射面的法線方向與該反射面的夾角係45度。
6. 如請求項1所述的光接收次組件，其中該透鏡陣列更包含至少一導光槽，每一該導光槽內可***一光纖，該光纖係用以將一第三光束耦光至該光感測元件。
7. 如請求項1所述的光接收次組件，更包含一轉阻放大器，該轉阻放大器設於該基板上，耦接於該些光感測元件。
8. 一種光接收次組件製造方法，包含： 將多個光感測元件及一光波導元件組合至一基板上，並將該基板組合至一殼體的一內底部；將一透鏡陣列的每一出射端的中心點對準該些光感測元件的中心點，且該透鏡陣列的每一入射端對準該光波導元件的每一輸出端；固定已對準的該透鏡陣列於該光波導元件上；固定一透鏡鄰近於該光波導元件的一輸入端，使該透鏡能夠將一第一光束聚焦至該光波導元件的該輸入端；設置一光纖插座於該殼體的一側面，使該光纖插座將一對位光束耦光至該透鏡；以及固定該光纖插座於該殼體。
9. 如請求項8所述之光接收次組件製造方法，其中於將該些光感測元件及該光波導元件組合至該基板上，並將該基板組合至該殼體內底部的步驟，包含：設置一第一定位影像於該基板上，該第一定位影像包含該些光感測元件的設置位置及該光波導元件的設置位置；依據該第一定位影像所顯示的該些光感測元件的設置位置及該光波導元件的設置位置，將該些光感測元件及該光波導元件定位於該基板上；以及固定該些光感測元件及該光波導元件於該基板上。
10. 如請求項8所述之光接收次組件製造方法，更包含： 設置一第二定位影像於該基板上，該第二定位影像包含一轉阻放大器的設置位置；依據該第二定位影像所顯示的該轉阻放大器的設置位置，將該轉阻放大器定位於該基板上；以及固定該轉阻放大器於該基板上。
11. 如請求項10所述之光接收次組件製造方法，其中於將該些光感測元件及該光波導元件組合至該基板上，並將該基板組合至該殼體內底部的步驟，更包含：將多個第一金屬件的一端焊接至該轉阻放大器，並將該些第一金屬件的另一端分別焊接至該些光感測元件；以及將一第二金屬件的一端焊接至該基板，並將該第二金屬件的另一端焊接至該殼體的一端子，該端子從該殼體內延伸至該殼體外。
12. 如請求項8所述之光接收次組件製造方法，其中於固定該透鏡的步驟，包含：設置一第三定位影像於該基板上，該第三定位影像包含該透鏡的設置位置；依據該第三定位影像所顯示的該透鏡的設置位置，將該透鏡定位於該基板上；以及固定該透鏡於該基板上。