具分光功能的集成式光学组件以及光收发模块制造技术

本发明专利技术提供一种具分光功能的集成式光学组件以及光收发模块。集成式光学组件包括壳体、至少一第一透镜以及至少一第二透镜。壳体包括第一透镜面、第二透镜面、至少一第一反射面以及至少一第二反射面。各第一反射面靠近第一透镜面的底边与各第二反射面靠近第一透镜面的底边彼此不相连。第一透镜设置在第一透镜面上。第二透镜设置在第二透镜面上，且各第二透镜具有第二光轴。各第二反射面位于对应的第二光轴的至少一侧边且位于仅部分第一光束的传递路径上。本发明专利技术可避开顶角分光的漫射，降低光功率损失、分光比率偏差及对位的困难度及对位时间。

Integrated optical module with light splitting function and optical transceiver module

The invention provides an integrated optical component with a light splitting function and an optical transceiver module. The integrated optical assembly includes a housing, at least a first lens, and at least a second lens. The shell comprises a first lens surface, a second through mirror surface, at least a first reflecting surface and at least a second reflecting surface. Each of the first reflecting faces is near the bottom edge of the first reflecting mirror and is adjacent to the second reflecting surfaces, and the bottom edge of the first reflecting mirror is not connected with each other. The first lens is arranged on the first lens surface. The second lens is arranged on the second lens surface, and each of the second lenses has a second optical axis. Each of the second reflecting surfaces is at least one side of the corresponding second optical axis and is located on the transmission path of only a portion of the first light beam. The invention avoids the diffusion of vertex angle splitting and reduces the optical power loss, the spectral ratio deviation, the difficulty of contraposition and the alignment time.

【技术实现步骤摘要】
具分光功能的集成式光学组件以及光收发模块
本专利技术涉及一种具分光功能的集成式光学组件以及光收发模块。
技术介绍
随着通信技术的进步，通信方式已不限于使用电信号来实现。近期发展出以光信号来实现信号传输的光通信技术。由于光的传递速率与距离远高于电子，因此光通信已逐渐成为市场的主流。基于高带宽需求，能够大量传递光信号的光收发模块的需求便与日俱增。为确保信号传输的稳定，光收发模块往往需要同步进行光功率监控。使用边射型镭射的光收发模块可以利用边射型镭射的后射光监测前射光(即用以传输的光)，以同步进行光功率监控。使用面射型镭射的光收发模块则须利用光学组件将传输光进行分光以监测光功率。因此，具分光功能的光学组件的设计扮演着重要的角色。图1是现有的一种光收发模块的剖面示意图。请参照图1，光收发模块10包括光学组件12、透镜14A、透镜14B、透镜14C、光源16以及光接收器18。光源16所发出的光束B被透镜14A准直后进入光学组件12并传递至全反射面TIR1、全反射面TIR2。全反射面TIR1、全反射面TIR2的底边彼此连接且相互垂直，而形成顶角X。光束B经由全反射面TIR1、全反射面TIR2及顶角X分光而朝不同方向传递，其中被全反射面TIR1反射的光束B经由透镜14B汇聚进光纤F，而可用于信号传输。另一方面，被全反射面TIR2反射的光束B经由透镜14C汇聚进光接收器18，而可用于光功率监控。换句话说，光收发模块10可同步进行信号传输及光功率监控。由于全反射面TIR1、全反射面TIR2相互连接所形成的顶角X容易因制程因素而具有曲率，从而光束在顶角X会发生漫射，造成光功率损失及分光比率偏差，降低光收发模块10的良率。此外，在光收发模块10的组装制程中，通常由对应光纤F的透镜14B观看光源16的影像来进行被动式机械对位。然而，在光收发模块10的架构下，仅部分光源16的影像可经由全反射面TIR1导引至透镜14B，因此从透镜14B无法观看到光源16的完整影像，从而增加组装对位的困难度及校正时间。是以，如何改善上述问题，便成为此领域的重要课题之一。
技术实现思路
本专利技术提供一种具分光功能的集成式光学组件以及光收发模块，集成式光学组件避开顶角分光的漫射，而可降低光功率损失及分光比率偏差，并有助于降低光收发模块对位的困难度及对位时间；具分光功能集成式光学组件的光收发模块良率佳、对位困难度低且对位时间短。本专利技术的一种具分光功能的集成式光学组件，其包括壳体、至少一第一透镜以及至少一第二透镜。壳体包括第一透镜面、第二透镜面、至少一第一反射面以及至少一第二反射面。第二透镜面垂直第一透镜面。第一反射面以及第二反射面位于第一透镜面上方，其中各第一反射面靠近第一透镜面的底边与各第二反射面靠近第一透镜面的底边彼此不相连。第一透镜设置在第一透镜面上，且各第一透镜具有第一光轴。第二透镜设置在第二透镜面上，且各第二透镜具有第二光轴。第一反射面位于第一透镜上方且倾斜于第一光轴以及第二光轴。各第一反射面适于将来自对应的第一透镜的第一光束的一部分反射，使所述部分第一光束沿平行于第二光轴的第一方向传递。各第二反射面位于对应的第二光轴的至少一侧边且位于第一光束的另一部分的传递路径上，且第一反射面与第二反射面的倾斜方向相反，使传递至第二反射面的所述另一部分第一光束被第二反射面反射后沿不同于第一方向的第二方向传递。本专利技术的一种光收发模块，其包括具分光功能的集成式光学组件、至少一第一光源以及至少一光接收器。具分光功能的集成式光学组件包括壳体、至少一第一透镜以及至少一第二透镜。壳体包括第一透镜面、第二透镜面、至少一第一反射面以及至少一第二反射面。第二透镜面垂直第一透镜面。第一反射面以及第二反射面位于第一透镜面上方，其中各第一反射面靠近第一透镜面的底边与各第二反射面靠近第一透镜面的底边彼此不相连。第一透镜设置在第一透镜面上，且各第一透镜具有第一光轴。第二透镜设置在第二透镜面上，且各第二透镜具有第二光轴。第一光源位于第一透镜面下方，其中各第一光源分别设置在其中一个第一透镜下方且适于朝对应的第一透镜射出第一光束。第一反射面位于第一透镜上方且倾斜于第一光轴以及第二光轴。各第一反射面适于将来自对应的第一透镜的第一光束的一部分反射，使所述部分第一光束沿平行于第二光轴的第一方向传递。各第二反射面位于对应的第二光轴的至少一侧边且位于第一光束的另一部分的传递路径上，且第一反射面与第二反射面的倾斜方向相反，使传递至第二反射面的所述另一部分第一光束被第二反射面反射后沿不同于第一方向的第二方向传递。光接收器位于被第二反射面反射的所述另一部分第一光束的传递路径上，以接收被第二反射面反射的第一光束。基于上述，本专利技术的具分光功能的集成式光学组件藉由第一反射面与第二反射面的底边不相连的设计来避免顶角的形成，从而可改善现有光束在顶角漫射所造成的光功率损失及分光比率偏差，进而提升光收发模块良率，且有助于改善光束在顶角漫射造成光源影像不清晰及边界不完整所引起的对位困难度及对位时间。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1是现有的一种光收发模块的剖面示意图；图2A是依照本专利技术的第一实施例的一种光收发模块的上视示意图；图2B及图2C分别是沿图2A中剖线A-A’、B-B’的剖面示意图；图2D及图2E是图2A的光收发模块的光路示意图；图2F及图2G分别是图2D中光场OF1、光场OF2的光形示意图；图2H是图2E中光场OF3的光形示意图；图3A是依照本专利技术的第二实施例的一种光收发模块的上视示意图；图3B及图3C分别是沿图3A中剖线A-A’、B-B’的剖面示意图；图3D及图3E是图3A的光收发模块的光路示意图；图4A是依照本专利技术的第三实施例的一种光收发模块的上视示意图；图4B及图4C分别是沿图4A中剖线A-A’、B-B’的剖面示意图；图4D及图4E是图4A的光收发模块的光路示意图；图5A是依照本专利技术的第四实施例的一种光收发模块的上视示意图；图5B至图5D分别是沿图5A中剖线A-A’、B-B’、C-C’的剖面示意图；图5E至图5G是图5A的光收发模块的光路示意图；图5H及图5I分别是图5E中光场OF1、光场OF2的光形示意图；图5J是图5F中光场OF3的光形示意图；图5K是图5G中光场OF4的光形示意图；图6A是依照本专利技术的第五实施例的一种光收发模块的上视示意图；图6B至图6D分别是图6A的光收发模块在对应图5E中光场OF1、光场OF2及图5G中光场OF3的光形示意图；图7A是依照本专利技术的第六实施例的一种光收发模块的上视示意图；图7B及图7C分别是图7A的光收发模块在不同视角下的斜视示意图；图8A是依照本专利技术的第七实施例的一种光收发模块的上视示意图；图8B及图8C分别是图8A的光收发模块在不同视角下的斜视示意图；图9A及图9B分别是依照本专利技术的第八实施例的一种光收发模块在不同视角下的斜视示意图。附图标记：10、100、200、300、400、500、600、700、800：光收发模块12：光学组件14A、14B、14C：透镜16：光源18、130、130A：光接收器110、210、310、410、510、610、710、810：具分光功能的集成式光学组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，包括：壳体，包括第一透镜面、第二透镜面、至少一第一反射面以及至少一第二反射面，所述第二透镜面垂直所述第一透镜面，所述至少一第一反射面以及所述至少一第二反射面位于所述第一透镜面上方，其中各所述第一反射面靠近所述第一透镜面的底边与各所述第二反射面靠近所述第一透镜面的底边彼此不相连；至少一第一透镜，设置在所述第一透镜面上，且各所述第一透镜具有第一光轴；以及至少一第二透镜，设置在所述第二透镜面上，且各所述第二透镜具有第二光轴，其中所述至少一第一反射面位于所述至少一第一透镜上方且倾斜于所述第一光轴以及所述第二光轴，各所述第一反射面适于将来自对应的第一透镜的第一光束的部分反射，使所述部分第一光束沿平行于所述第二光轴的第一方向传递，各所述第二反射面位于对应的第二光轴的至少一侧边且位于所述第一光束的另一部分的传递路径上，且所述至少一第一反射面与所述至少一第二反射面的倾斜方向相反，使传递至所述至少一第二反射面的所述另一部分第一光束被所述至少一第二反射面反射后沿不同于所述第一方向的第二方向传递。

【技术特征摘要】
2015.12.23 TW 1041433401.一种具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，包括：壳体，包括第一透镜面、第二透镜面、至少一第一反射面以及至少一第二反射面，所述第二透镜面垂直所述第一透镜面，所述至少一第一反射面以及所述至少一第二反射面位于所述第一透镜面上方，其中各所述第一反射面靠近所述第一透镜面的底边与各所述第二反射面靠近所述第一透镜面的底边彼此不相连；至少一第一透镜，设置在所述第一透镜面上，且各所述第一透镜具有第一光轴；以及至少一第二透镜，设置在所述第二透镜面上，且各所述第二透镜具有第二光轴，其中所述至少一第一反射面位于所述至少一第一透镜上方且倾斜于所述第一光轴以及所述第二光轴，各所述第一反射面适于将来自对应的第一透镜的第一光束的部分反射，使所述部分第一光束沿平行于所述第二光轴的第一方向传递，各所述第二反射面位于对应的第二光轴的至少一侧边且位于所述第一光束的另一部分的传递路径上，且所述至少一第一反射面与所述至少一第二反射面的倾斜方向相反，使传递至所述至少一第二反射面的所述另一部分第一光束被所述至少一第二反射面反射后沿不同于所述第一方向的第二方向传递。2.根据权利要求1所述的具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，所述至少一第二反射面位于所述至少一第一反射面与所述第二透镜面之间，且所述第二方向垂直于所述第一方向且平行于所述第一光轴。3.根据权利要求2所述的具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，还包括：至少一第三透镜，设置在所述第一透镜面上且位于所述至少一第二反射面下方，其中传递至所述至少一第二反射面的所述另一部分第一光束被所述至少一第二反射面反射后，沿所述第二方向通过对应的第三透镜而被所述第三透镜汇聚。4.根据权利要求1所述的具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，所述至少一第一反射面与所述至少一第二反射面沿垂直于所述第一光轴以及所述第二光轴的第三方向排列，所述部分第一光束被所述至少一第一反射面反射至所述第一方向，且所述另一部分第一光束被所述至少一第二反射面反射至所述第二方向，所述第二方向相反于所述第一方向。5.根据权利要求4所述的具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，所述壳体还包括至少一第三反射面，所述至少一第三反射面位于被所述至少一第二反射面反射的所述另一部分第一光束的传递路径上，且适于将所述另一部分第一光束朝平行于所述第一光轴的第四方向传递。6.根据权利要求5所述的具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，还包括：至少一第三透镜，设置在所述第一透镜面上且位于所述至少一第三反射面下方，其中传递至所述至少一第二反射面的所述另一部分第一光束被所述至少一第三反射面反射后，沿所述第四方向通过对应的第三透镜而被所述第三透镜汇聚。7.根据权利要求4所述的具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，还包括：至少一第三透镜，位于被所述至少一第二反射面反射的所述另一部分第一光束的传递路径上，且被所述至少一第二反射面反射的所述另一部分第一光束沿所述第二方向通过对应的第三透镜而被所述第三透镜汇聚。8.根据权利要求1所述的具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，所述至少一第一透镜适于准直化所述第一光束。9.根据权利要求1所述的具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，所述至少一第二透镜适于将所述部分第一光束汇聚至与所述具分光功能的集成式光学组件连接的至少一光纤中。10.根据权利要求1所述的具分光功能的集成式光学组件，其特征在于，还包括：至少一光纤连接器，设置在所述至少一第二镜头上。11.一种光收发模块，其特征在于，包括：具分光功能的集成式光学组件，包括：壳体，包括第一透镜面、第二透镜面、至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑祝良，林益增，
申请(专利权)人：合钧科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71