CN103995323B - 一种光模块组件和光模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光模块组件，涉及光通信领域，以减小拔模角度所引起的光轴偏移。一种光模块组件，用于将激光器发出的光线耦合进入光纤；所述光模块组件包括：主体元件，所述主体元件具有第一腔体；插入元件，所述插入元件置于所述第一腔体中，所述主体元件和所述插入元件包围形成有空腔，所述光线经过的所述空腔内壁中的至少一个为拔模斜面，所述光线经所述拔模斜面后光轴旋转第一偏移角度；所述光模块组件具有所述光线经过的调光斜面，所述光线经所述调光斜面后光轴旋转第二偏移角度；所述第一偏移角度与所述第二偏移角度的旋转方向相反。

Description

一种光模块组件和光模块

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光模块组件和光模块。

背景技术

光模块可以将光源发出的光耦合到光纤，由光纤传输光信号。参考图1所示的光模块剖视图，光模块包括：PCB板11、贴合在PCB板11上的主体元件12、插在所述主体元件12中的插入元件13、在主体元件12和插入元件13插入在一起所包围的区域内设置的过滤片17，以及位于主体元件12一端的激光器14。

该光模块进行光发射的过程为：PCB板11驱动激光器14发出发散光；发散光经插入元件13入光面上的第一透镜161准直后形成水平(平行于PCB板)的光束，并透过插入元件13出光面(垂直于PCB板)水平射出；透过滤光片17不会改变光束的传输方向；之后，经主体元件12的腔体侧壁到达第二透镜162；由第二透镜162聚焦后耦合进入设置在主体元件12中的光纤接口15，由插在光纤接口15中的光纤传输。

从上述光发射的过程中可以看出，光源14发出的光线会经过腔体侧壁，而腔体侧壁是倾斜的，即存在一定拔模角度，因此该腔体侧壁为拔模斜面121；这是基于机械加工开模的要求所产生的，是不可避免的。水平的光束在经过倾斜的拔模斜面121时会发生折射，造成光束的光轴向下偏移(即顺时针旋转)，进而还会导致光束在聚焦进入光纤时会存在偏离，也即聚焦后的光不能从光纤中心耦合进入光纤，这样导致光模块的耦合效率大大降低。

发明内容

本发明的实施例提供一种光模块组件，用以减小拔模角度所引起的光轴偏移的程度。

第一方面，本发明实施例提供了一种光模块组件，用于将激光器发出的光线耦合进入光纤；所述光模块组件包括：

主体元件，所述主体元件具有第一腔体；

插入元件，所述插入元件置于所述第一腔体中，所述主体元件和所述插入元件包围形成有空腔，所述光线经过的所述空腔内壁中的至少一个为拔模斜面，所述光线经所述拔模斜面后光轴旋转第一偏移角度；

所述光模块组件具有所述光线经过的调光斜面，所述光线经所述调光斜面后光轴旋转第二偏移角度；

所述第一偏移角度与所述第二偏移角度的旋转方向相反。

可选的，所述拔模斜面和所述调光斜面均为一个，所述拔模斜面和所述调光斜面的倾斜方向相同。

可选的，所述第一腔体的一个侧壁为所述拔模斜面；所述插入元件包括：本体、与所述本体连接的一个插脚，所述插脚具有所述光线经过的两个侧壁，其中一个侧壁为所述调光斜面。

可选的，所述主体元件还具有第二腔体，所述第二腔体用于放置所述激光器，且所述第一腔体与所述第二腔体相连通；所述插脚在靠近所述激光器的侧壁上设置有所述光线经过的透镜，远离所述激光器的侧壁为所述调光斜面。

可选的，所述插入元件包括：本体、位于所述本体同一侧的第一插脚和第二插脚，其中，所述第一插脚和所述第二插脚两个内侧壁为所述拔模斜面。

可选的，所述本体上具有一凹槽，所述凹槽延伸至所述第一插脚或所述第二插脚中；所述凹槽的两个侧壁为所述调光斜面，且所述凹槽的两个侧壁在凹槽口的距离大于在凹槽底的距离。

可选的，所述主体元件还具有第二腔体和光纤接口，所述第二腔体用于放置所述激光器，所述光纤接口用于插入所述光纤，所述第二腔体、所述第一腔体以及所述光纤接口相连通；所述第一插脚的外侧壁上设置有光线经过的第一透镜，所述第二插脚的外侧壁上设置有所述光线经过的第二透镜。

可选的，所述第一透镜的主光轴与所述第二透镜的主光轴平行或重合。

第二方面，本发明实施例还提供了一种光模块，包括：

电路板；

光模块组件；所述光模块组件设置在所述电路板上，为权利要求1-8任一项所述的光模块组件；

激光器；所述激光器发出的光线经所述光模块组件耦合进入光纤中。

本发明提供的光模块组件及光模块，在光线传输的光路中设置有调光斜面，使得光线经过调光斜面后光轴旋转第二偏移角度，而第二偏移角度与光线因拔模斜面光轴所旋转的第一偏移角度方向相反，从而第二偏移角度对第一偏移角度具有一定的校正作用，进而减小拔模角度所引起的光轴偏移的程度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中提供的光模块剖面图；

图2为本发明实施例一、二中的光模块结构示意图；

图3为图2的A-A方向剖面示意图；

图4为将图2所示光模块中的插入元件拔出后的结构示意图；

图5为图2所示光模块中的插入元件的结构示意图；

图6为图2所示光模块发射光信号的光路图；

图7为图6中D部的放大图；

图8为图2所示光模块接收光信号的光路图；

图9为本发明实施例三、四中光模块的结构示意图；

图10为图9的A-A方向剖面示意图；

图11为将图9所示光模块中的插入元件拔出后的结构示意图；

图12为图9所示光模块中的插入元件的结构示意图；

图13为图12的B-B方向剖面示意图；

图14为图9所示光模块组件发射光信号的光路图；

图15为图14中E部的放大图；

图16为图9所示光模块组件接收光信号的光路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明实施例提供了一种光模块组件，用于将激光器发出的光线耦合进入光纤。光模块组件包括：主体元件和插入元件；其中，主体元件具有第一腔体，插入元件置于第一腔体中。

为了满足出光要求，在光路中可以设置辅助光学元件，例如：滤光片、隔离器、光衰减部件等，这就需要光模块组件具有放置辅助光学元件的空间。在本发明实施例中，主体元件和插入元件包围形成有空腔，这一空腔可以放置辅助光学元件。

其中，光线经过的空腔内壁中的至少一个为拔模斜面。也就是说，光线经过的空腔的所有内壁中，可以只有一个空腔内壁是拔模斜面，此时存在一个拔模斜面；还可以多个(至少两个)空腔内壁是拔模斜面，此时存在多个拔模斜面。所谓拔模斜面基于机械加工开模的要求所产生的具有拔模角度的斜面。

针对任一拔模斜面而言，如果光线沿着该拔模斜面的非垂直方向入射，那么光线经该拔模斜面后光轴就会产生偏移。在本发明所有实施例中，所谓斜面是指若传输到一平面的入射光线的传输方向与该平面不垂直、且不平行，则该平面为斜面。

在本实施例中，光线经各个拔模斜面后光轴旋转第一偏移角度。在本发明所有实施例中，偏移角度用于表示光在透明介质中传输时，在至少一个界面处(一种透明介质与另一种透明介质的交界面)的折射作用下传播方向发生变化的程度，其既有方向、又有大小。此处的第一偏移角度是光线经过各个拔模斜面之后，相较于经过各个拔模斜面之前光轴旋转的偏移角度。示例的，若存在一个拔模斜面，则第一偏移角度是指光线从该拔模斜面出射时，相较于入射到该拔模斜面时光轴旋转的偏移角度。又示例的，若存在两个拔模斜面，则第一偏移角度是指光线经过这两个拔模斜面之后出射时，相较于入射到第一个拔模斜面时光轴旋转的偏移角度。

为了对第一偏移角度进行校正，光模块组件还具有光线经过的调光斜面，光线经调光斜面后光轴旋转第二偏移角度；第一偏移角度与第二偏移角度的旋转方向相反。需要说明的是，调光斜面是一种透明介质与另一种透明介质的交界面，可以是一个、也可以是多个。

本发明提供的光模块组件，在光线传输的光路中设置有调光斜面，使得光线经过调光斜面后光轴旋转第二偏移角度，而第二偏移角度与光线因拔模斜面光轴所旋转的第一偏移角度方向相反，从而第二偏移角度对第一偏移角度具有一定的校正作用，进而能够减小拔模角度所引起的光轴偏移的程度。

下面通过几个具体实施例对上述的光模块组件，以及包含该光模块组件的光模块进一步详细说明。

实施例一

参考图2-图3所示的光模块的结构示意图，光模块中包括很多部件，例如：电路板11、主体元件12、插入元件13、激光器14等。为了解决拔模角度所引起的光轴偏移问题，本发明主要对光模块中的主体元件12和插入元件13作出改进，因此本发明实施例中首先介绍包括主体元件12和插入元件13的光模块组件。

本发明实施例提供了一种光模块组件，包括插入在一起的主体元件12和插入元件13；其中，主体元件12具有第一腔体51，插入元件13置于第一腔体51(参考图4可以清楚看出该结构)中，主体元件12的第一腔体51与插入元件13包围形成有空腔50，可以在该空腔50中设置滤光片17，当然也可以在该空腔50中设置其他辅助光学装置。

将该光模块组件应用于光发射系统中，实现光发射的过程为：位于主体元件12一端(图2的左端)的激光器14发出的光线经过插入元件13和主体元件12，耦合进入位于主体元件12另一端(图2的右端)的光纤(图中未示出，通常插在光纤接口15中)。

在此光发射的过程中，光线经过两个空腔内壁，其中一个为插入元件13上的斜面，另外一个为第一腔体51的一个侧壁；在本实施例中，在加工第一腔体51时后者会存在拔模角度，即后者为该光模块组件具有的一个拔模斜面121。光线经拔模斜面121后光轴旋转第一偏移角度θ₁。参考图7，当光线经过拔模斜面121时，光线从光疏介质(通常是空气)进入光密介质(主体元件)，因此光线的折射角α₄小于入射角α₃；此时，第一偏移角度θ₁的旋转方向为光轴顺时针旋转(即向下旋转)、大小为|θ₁|＝α₃-α₄，其中|θ₁|表示第一偏移角度θ₁的大小。

上述拔模斜面121是基于机械加工开模的要求所产生的，因而不可避免。为了解决拔模角度所引起的光轴偏移问题，在本发明实施例中，光模块组件还具有一个光线经过的调光斜面131，在本实施例中，调光斜面131位于插入元件13上，光线经调光斜面131后光轴旋转第二偏移角度θ₂。根据光学的折射原理，为使得第二偏移角度θ₂与第一偏移角度θ₁的旋转方向相反，拔模斜面121和调光斜面131的倾斜方向相同，具体而言，图2中的拔模斜面121和调光斜面131均朝着左下右上方向倾斜。需要说明的是，拔模斜面121和调光斜面131的倾斜角度(相对于同一平面而言倾斜的角度)可以相同，也可以不同。

参考图7，当光线经过调光斜面131时，由于光线是从光密介质(插入元件13)进入光疏介质(通常是空气)，因此光线的折射角α₂大于入射角α₁；此时，第二偏移角度θ₂的旋转方向为光轴逆时针旋转(即向上旋转)、大小为|θ₂|＝α₂-α₁，其中|θ₂|表示第二偏移角度θ₂的大小。

由于光线经过调光斜面131后，光轴逆时针旋转了|θ₂|度，再经过拔模斜面121，光轴顺时针旋转|θ₁|度；一般而言，|θ₂|大于0且小于2|θ₁|，这样调光斜面131对拔模斜面121所引起的光轴偏移起到了一定的校正作用，因而能够减小拔模角度所引起的光轴偏移的程度。更进一步的，在本实施例中优选为|θ₂|与|θ₁|相等或基本相等，所谓基本相等是指两者的差值小于阈值，该阈值可以根据生产加工的需要而设定。

需要说明的是，虽然如图3所示，在空腔50中调光斜面131和拔模斜面121之间还设置有滤光片17，但参考图6、图7滤光片17通常只会让光轴平移，不会让光轴旋转，因此不会对调光斜面131的校正作用产生影响。本实施例中，参考图3，滤光片17具有透光面171和反光面172，其中透光面171与激光器14相对，使得激光器14发出的光能够透过；参考图8，滤光片的反光面172分别与光纤(插在光纤接口15中)和探测器18相对，使得光纤传入的光能够反射进探测器18中。

由于本实施例中的调光斜面131设置在插入元件13上，而主体元件12的结构不需要做改变，那么制造主体元件12的设备也就无需更换，因此本发明提供的方案在解决上述问题的前提下，还可以有效地控制生产成本。

另外，在插入元件13上设置调光斜面131的个数优选为一个，也可以设置多个，只要是能够减小拔模斜面121产生的光轴偏移即可。示例的，可以在插入元件13中设置凹槽，让凹槽的两个侧壁作为调光斜面；又示例的，可以在插入元件13的一个侧壁上贴附用于调节光轴的透明贴膜等。

在本发明实施例中提供了一优选方案，如图5所示，上述插入元件13包括：本体21、与本体连接的一个插脚22；插脚22具有光线经过的两个侧壁，其中一个侧壁为调光斜面131；也就是说，在生产插入元件13的过程中，就可以将插入元件13的插脚侧壁按照调光斜面131所需的角度制成。

需要说明的是，插脚22的光线经过的两个侧壁中任一个均可以作为调光斜面。示例的，插脚靠近激光器14的侧壁(即图3中左边的侧壁)可以作为调光斜面，且透镜161(为了与其他透镜区分，此透镜在本实施例的下文中称为第一透镜)与该侧壁分离；此时，光线经第一透镜161准直后，再经过该侧壁也能够起到调节光轴的作用。

优选的，参考图3和图5，插入元件13与激光器14分别位于主体元件12上两个相连通的腔体中；具体而言，主体元件12还具有第二腔体52，第二腔体52用于放置激光器14，且第一腔体51和第二腔体52相连通。这样，插入元件13和激光器14之间就可以不设其他的光学面，能够避免因过多光学面所导致的光路偏差。在此基础上，插脚22在靠近激光器14的侧壁上设置有第一透镜161，远离激光器14的侧壁为调光斜面131。为了保证对第一透镜161所在位置的精度要求，优选的第一透镜161和插入元件13为一体成型的结构，这样就无需单独设置第一透镜161，便于光模块的组装。

进一步的，参考图3，主体元件12的一端设置有光纤接口15，光纤接口15的底端具有凸起，作为第二透镜162。也就是说，第二透镜161和主体元件12一体成型，这样就无需单独设置第二透镜162，便于光模块的组装。

更进一步的，本实施例中的光模块组件可以是具有收发功能的双向单纤光模块组件。参考图3，主体元件12在滤光片17和探测器18之间还可以设置第三透镜163，使得光纤传入的光经滤光片17反射后，在第三透镜163的作用下聚焦，再进入探测器18，以实现光接收过程。第三透镜163和主体元件12为一体成型，这样便于光模块的组装。

实施例二

本发明实施例提供了一种光模块，如图2、图3所示，包括：电路板11、光模块组件、激光器14，进一步的为了实现收发功能，还可以包括：探测器18以及滤光片17(为了和其他滤光片相区分，此滤光片在本实施例的下文中称为第一滤光片17)。

电路板11通常可以用PCB(PrintedCircuitBoard，印刷电路板)。在电路板11上设置有光模块组件，该光模块组件包括：插入在一起的主体元件12和插入元件13，两者的结构可以参见实施例一。其中，主体元件12贴合在电路板11上，插入元件13插入主体元件12的第一腔体51中。在光模块组件的主体元件12和插入元件13插入在一起所包围的空腔50内设置有第一滤光片17，当然也可以在空腔50内设置其他的辅助光学元件。其中插入元件13的结构示意图可以参考图5，将插入元件13从主体元件12中拔出后的结构示意图可以参考图4。

光模块若要进行光发射的过程，如图3、图6所示，还需要设置激光器14。激光器14发出的光线经光模块组件耦合进入光纤中。具体而言，在光模块组件的主体元件12一端设置激光器14，在主体元件12另一端可以设置光纤接口15，该光纤接口15用于插入光纤。示例的，电路板11上设置有垫台，激光器14置于垫台上，使得激光器14在光纤接口15的中轴线上、或者距离光纤接口15的中轴线只有微小的距离，这样能够简化光路，自然也就减少了光学面的设置，进而使得光模块的结构简单。另外，由于第一滤光片17位于激光器14到光纤的光路中，第一滤光片17需要让光线透过，因此第一滤光片17的透光面171与激光器14相对。这样，激光器14发出的光，经过插入元件13、第一滤光片17以及主体元件12，能够耦合到插在光纤接口15的光纤中。其中，激光器14的种类有很多，示例的可以是半导体激光器14(LaserDiode，简称为LD)。

参考图6、图7，上述光模块进行光发射的过程具体可以是：激光器14发出的光经第一透镜161准直后，第一透镜161输出的光线平行于第一透镜161的主光轴；经调光斜面131光轴向上旋转|θ₂|＝α₂-α₁；透过第一滤光片17，光轴不会发生旋转；经拔模斜面121光轴向下旋转|θ₁|＝α₃-α₄，此时就对光轴起到一定的校正作用。一般而言，|θ2|大于0且小于2|θ₁|，就可以减小拔模角度所引起的光轴偏移的程度，进而在一定程度上减少了光模块耦合效率降低的程度。

在本实施例中，优选的|θ₂|与|θ₁|大小相等，这样就使得拔模斜面121后的光线仍然平行于第一透镜161的主光轴，从而更好的解决了拔模角度所引起的光轴偏移问题。进一步的，本实施例提供的光模块中第一透镜161的主光轴可以与第二透镜162的主光轴平行或重合，这样，透过拔模斜面121的光线以平行于第二透镜162的主光轴的方向入射到第二透镜162，从而能够聚焦在第二透镜162的焦点上。更进一步的，本实施例提供的光模块中，第二透镜162的主光轴可以与光纤接口15中心线重合，那么光线经第二透镜162聚焦在光纤接口15的中心线上，光纤接口15插入光纤后，光线经第二透镜162聚焦后能够从光纤中心耦合进入光纤，从而能够保证光模块耦合效率不会降低。

进一步的，本实施例中的光模块可以是具有收发功能的双向单纤光模块。光模块若要进行光接收的过程，如图3和图8，还需要探测器18，探测器18可以设置在电路板11上，由电路板11驱动。在本实施例中，第一滤光片的反光面172分别与光纤和探测器18相对，使得由光纤传输进入的光线，在第一滤光片的反光面172的反射作用下，进入探测器18中。进一步的，在第一滤光片17和探测器18之间还设置有第三透镜163，能够将第一滤光片的反光面172反射的光束聚焦。更进一步的，在第三透镜163与探测器18之间还设置有第二滤光片19。

其中，探测器18有很多种，示例的可以是多象限式光电二极管Monitorphotodiode，简称为MPD)等光电化敏探测器。

参考图8，上述光模块进行光接收的具体过程是：通过光纤(插在光纤接口15)进入的光到达第二透镜162，此时第二透镜162相当于准直透镜，经第二透镜162准直后光束到达第一滤光片17，经第一滤光片反光面172的反射后到达第三透镜163，经第三透镜165聚焦以及第二滤光片19后到达探测器18，从而完成接收光信号的功能。

实施例三

本发明实施例提供了一种光模块组件，参考图9-图10，包括插入在一起的主体元件12和插入元件13；其中，主体元件12具有第一腔体51，插入元件13置于第一腔体51(从图11中可清楚看出)中，第一腔体51与插入元件13包围形成有空腔50，可以在该空腔50中设置滤光片17，当然在该空腔50中也可以设置其他辅助光学元件。

将该光模块组件应用于光发射系统中，实现光发射的过程为：位于主体元件12一端(图10的左端)的激光器14发出的光线经过插入元件13，耦合进入位于主体元件12另一端(图10的右端)的光纤(插入在光纤接口15中)。

其中，光线经过两个空腔内壁均为插入元件13上的斜面；在本实施例中，加工插入元件13时，这两个斜面均会存在拔模角度，即这两个斜面为拔模斜面。如图12、图13所示，本发明实施例中插入元件13包括：本体40、位于本体同一侧的第一插脚41和第二插脚42，其中第一插脚41和第二插脚42的两个内侧壁分别为两个拔模斜面13a、13b，光线经该两个拔模斜面13a、13b后光轴旋转第一偏移角度。具体而言，光线经过拔模斜面13a时，光线从光密介质(插入元件13)进入光疏介质(通常是空气)，光轴会旋转一次；光线经过拔模斜面13b时，光线从光疏介质(通常是空气)进入光密介质(插入元件13)，光轴还会再旋转一次，经两次旋转后的光线相较于拔模斜面13a的入射光线光轴旋转的角度为第一偏移角度ω₁。示例的，如图15所示，光线S3在拔模斜面13a折射作用下光轴旋转一次，得到光线S4；光线S4在拔模斜面13b折射作用下光轴旋转一次，得到光线S5，那么第一偏移角度ω₁是指光线S5相较于光线S3光轴旋转的角度，由图可见，第一偏移角度ω₁的旋转方向为逆时针旋转(即向上旋转)。

在此需要说明的是，由于滤光片17一般不会再让光轴旋转，因此图15中将滤光片17略去。

为了解决拔模角度所引起的光轴偏移问题，在本发明实施例中，参考图15，插入元件13还具有光线经过的调光斜面(图示中以一对调光斜面311、312为例)，光线经调光斜面后光轴旋转第二偏移角度ω₂。所谓第二偏移角度是经过所有调光斜面后的光线相较于经过调光斜面之前，光轴旋转的角度。示例的，如图15所示，光线S1在调光斜面311折射作用下光轴旋转一次，得到光线S2；光线S2在调光斜面312折射作用下光轴旋转一次，得到光线S3，那么第二偏移角度ω₂是指光线S3相较于光线S1光轴旋转的角度，由图可见，第二偏移角度ω₂的旋转方向为顺时针旋转(即向下旋转)。由于第二偏移角度ω₂与第一偏移角度ω₁的旋转方向相反，这样调光斜面能对拔模斜面13a、13b所引起的光轴偏移起到了一定的校正作用，因而减少了拔模角度所引起的光轴偏移。

更为具体的，参考图15，光线S1经左上右下倾斜的调光斜面311后，光轴向下(顺时针)旋转一定角度得到光线S2；光线S2经左下右上倾斜的调光斜面312后，光轴向上(逆时针)旋转一定角度得到光线S3，而根据光学折射原理，光轴向上旋转的角度小于向下旋转的角度，因而光线S3相较于光线S1而言，光轴向下旋转了|ω₂|(第二偏移角度ω₂的大小)。进一步的，光线S3经左下右上倾斜的拔模斜面13a后，光轴向下(顺时针)旋转一定角度得到光线S4；光线S4经左上右下倾斜的拔模斜面13b后，光轴向上(逆时针)旋转一定角度得到光线S5，而根据光学折射原理，光轴向下旋转的角度小于向上旋转的角度，因而光线S5相较于光线S3而言，光轴向上旋转了|ω₁|(第一偏移角度ω₁的大小)。只要|ω₂|小于0且小于2|ω₁|，就可以对光轴偏移进行校正，优选为|ω₂|与|ω₁|相等。

当然上述各斜面对光轴旋转的影响不是唯一的。示例的，改变调光斜面312的倾斜角度，就会使得光路发生变化。具体而言，光线S1经左上右下倾斜的调光斜面311后，光轴向下(顺时针)旋转一定角度得到光线S2；光线S2经左下右上倾斜的调光斜面312后，光轴还可以继续向下(顺时针)旋转一定角度得到光线S3，因而光线S3相较于光线S1而言，光轴向下旋转了|ω₂|(第二偏移角度ω2的大小)。进一步的，光线S3经左下右上倾斜的拔模斜面13a后，光轴可以向上(逆时针)旋转一定角度得到光线S4；光线S4经左上右下倾斜的拔模斜面13b后，光轴继续向上(逆时针)旋转一定角度得到光线S5，因而光线S5相较于光线S3而言，光轴向上旋转了|ω₁|(第一偏移角度ω₁的大小)。只要ω₂和ω₁方向相反，就可以对光轴偏移进行校正，优选的|ω₂|与|ω₁|相等。

通过上述的例子，能够表明本发明实施例中对经过一次斜面所引起的光轴偏移并不多加限定，只要第一偏移角度ω₁和第二偏移角度ω₂方向相反即可。

需要说明的是，在插入元件13上设置调光斜面的个数还可以是一个，当然也可以设置三个以上，只要是能够将拔模斜面13a、13b产生的光轴偏移校正即可。

可选的，可以是采用一个调光斜面。示例的，图10中的插入元件13中可以不设置凹槽31，且插入元件13左端的侧壁上不设置第一透镜，此时可以将插入元件13左端的侧壁作为调光斜面。

优选的，可以采用一对调光斜面进行光轴校正，下面针对如何设置这一对调光斜面详细阐述。

如图12、图13所示，插入元件13的本体40上具有一凹槽31，且凹槽31延伸至第一插脚41或第二插脚42中。图示中以凹槽31延伸至第一插脚41中作为示例。其中，凹槽31的两个侧壁为一对调光斜面311、312，且凹槽31的两个侧壁在凹槽口的距离d2大于在凹槽底的距离d1，换言之，凹槽31的左侧壁(调光斜面311)为左上右下倾斜，凹槽31的右侧壁(调光斜面312)为左下右上倾斜，这样，一是能够满足机械开模的要求，二是也能起到校正拔模角度的作用。

优选的，如图10所示，插入元件13与激光器14分别位于主体元件12上两个相连通的腔体中，具体而言，主体元件还具有第二腔体52，第二腔体52用于放置激光器14，第二腔体52与第一腔体51相连通；这样，插入元件13和激光器14之间就不设其他的光学面，能够避免因过多光学面所导致的光路偏差。另外，主体元件12还具有光纤接口15，光纤位于主体元件12上的光纤接口15中，光纤接口15与放置插入元件13的第一腔体51相连通；这样，插入元件13与光纤之间也不设其他的光学面，同样能避免光学面所导致的光路偏差。在此基础上，第一插脚41的外侧壁上设置有光线经过的第一透镜161，第二插脚42的外侧壁上设置有光线经过的第二透镜162；也就是说，本实施例中可以将第一透镜161和第二透镜162均设置在插入元件13上，这样便于控制第一透镜161和第二透镜162的相对位置。

为了保证对第一透镜161和第二透镜162所在位置的精度要求，优选的第一透镜161、第二透镜162和插入元件13为一体成型的结构，这样便于光模块的组装。进一步优选的，第一透镜161的主光轴与第二透镜162的主光轴可以平行或重合。

更进一步的，参考图10，主体元件12在滤光片17和探测器18之间还可以设置第三透镜163，使得光纤传输进来的光经滤光片17反射后，在第三透镜163的作用下聚焦，再进入探测器18。第三透镜163和主体元件12为一体成型，这样便于光模块的组装。

实施例四

本发明实施例提供了一种光模块，如图9、图10所示，包括：电路板11、光模块组件、激光器14，进一步为了实现收发功能还可以包括：探测器18和滤光片17(为了与其他滤光片相区分，此滤光片在本实施例下文中称为第一滤光片17)。

电路板11通常可以用PCB(PrintedCircuitBoard，印刷电路板)。在电路板11上设置有光模块组件，该光模块组件包括：插入在一起的主体元件12和插入元件13，两者的结构可以参见实施例三。其中，主体元件12贴合在电路板11上，插入元件13插入主体元件12的第一腔体51(图11清楚示出)中。其中插入元件13的结构示意图可以参考图12、图13，将插入元件13从主体元件12中拔出后的结构示意图可以参考图11。在光模块组件的主体元件12和插入元件13插入在一起所包围的空腔50内设置有第一滤光片17，当然也可以在空腔内设置其他的辅助光学元件。

光模块若要进行光发射的过程，如图10和图14所示，还需要设置激光器14。激光器14发出的光线经光模块组件耦合进入光纤中。具体而言，在光模块组件的主体元件12一端设置激光器14，在主体元件12另一端可以设置光纤接口15，该光纤接口15用于插入光纤。示例的，电路板11上设置有垫台，激光器14置于垫台上，使得激光器14在光纤接口15的中轴线上、或者距离光纤接口15的中轴线只有微小的距离，这样能够简化光路，自然也就减少了光学面的设置，进而使得光模块的结构简单。另外，由于第一滤光片17位于激光器14到光纤的光路中，第一滤光片17需要让光线透过，因此第一滤光片17的透光面171与激光器14相对。这样，激光器14发出的光，经过插入元件13、以及第一滤光片17，耦合到插在光纤接口15的光纤中。

参考图14、图15，上述光模块进行光发射的过程具体可以是：激光器14发出的光经第一透镜161准直后，第一透镜161输出的光线平行于第一透镜161的主光轴；经调光斜面311、312光轴向下旋转|ω₂|(第二偏移角度ω₂的大小)；经拔模斜面13a、第一滤光片17、以及拔模斜面13b光轴向下旋转|ω₁|(第一偏移角度ω₁的大小)，此时就对光轴的偏移起到一定的校正作用。一般而言，|ω₂|大于0且小于2|ω₁|，就可以减小拔模角度所引起的光轴偏移的程度，进而在一定程度上减少了光模块耦合效率降低的程度。

在本实施例中，优选的|ω₂|与|ω₁|大小相等，这样就使得从拔模斜面13b射出的光线仍然平行于第一透镜161的主光轴，从而更好的解决了拔模角度所引起的光轴偏移问题。进一步的，本实施例提供的光模块中第一透镜161的主光轴可以与第二透镜162的主光轴平行或重合，这样，透过从拔模斜面13b射出的光线以平行于第二透镜162的主光轴的方向入射到第二透镜162，从而能够聚焦在第二透镜162的焦点上。更进一步的，本实施例提供的光模块中，第二透镜162的主光轴可以与光纤接口15中心线重合，那么光束经第二透镜162聚焦在光纤接口15的中心线上，光纤接口15插入光纤后，光束经第二透镜162聚焦后能够从光纤中心耦合进入光纤，从而能够保证光模块耦合效率不会很大的降低。

进一步的，本实施例中的光模块可以是具有收发功能的双向单纤光模块。光模块若要进行光接收的过程，如图10和图16所示，还需要探测器18，探测器18可以设置在电路板11上，由电路板11驱动。在本实施例中，第一滤光片17的反光面172分别与光纤和探测器18相对，使得由光纤传输进入的光线，在第一滤光片17的反光面172的反射作用下，进入探测器18中。进一步的，在第一滤光片17和探测器18之间还设置有第三透镜163，能够将第一滤光片的反光面172反射的光束聚焦。更进一步的，在第三透镜163与探测器18之间还设置有第二滤光片19。

参考图16，上述光模块进行光接收的具体过程是：通过光纤(插在光纤接口15)进入的光到达第二透镜162，此时第二透镜162相当于准直透镜，经第二透镜162准直后光束到达第一滤光片17，经第一滤光片反光面172的反射后到达第三透镜163，经第三透镜165聚焦以及第二滤光片19后到达探测器18，从而完成接收光信号的功能。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种光模块组件，用于将激光器发出的光线耦合进入光纤；所述光模块组件包括：主体元件，所述主体元件具有第一腔体；插入元件，所述插入元件置于所述第一腔体中，所述主体元件和所述插入元件包围形成有空腔，其特征在于，

所述光线经过的所述空腔内壁中的至少一个为拔模斜面，所述光线经所述拔模斜面后光轴旋转第一偏移角度；

所述光模块组件具有所述光线经过的调光斜面，所述光线经所述调光斜面后光轴旋转第二偏移角度；

所述第一偏移角度与所述第二偏移角度的旋转方向相反。

2.根据权利要求1所述的光模块组件，其特征在于，所述拔模斜面和所述调光斜面均为一个，所述拔模斜面和所述调光斜面的倾斜方向相同。

3.根据权利要求2所述的光模块组件，其特征在于，所述第一腔体的一个侧壁为所述拔模斜面；所述插入元件包括：本体、与所述本体连接的一个插脚，所述插脚具有所述光线经过的两个侧壁，其中一个侧壁为所述调光斜面。

4.根据权利要求3所述的光模块组件，其特征在于，所述主体元件还具有第二腔体，所述第二腔体用于放置所述激光器，且所述第一腔体与所述第二腔体相连通；所述插脚在靠近所述激光器的侧壁上设置有所述光线经过的透镜，远离所述激光器的侧壁为所述调光斜面。

5.根据权利要求1所述的光模块组件，其特征在于，所述插入元件包括：本体、位于所述本体同一侧的第一插脚和第二插脚，其中，所述第一插脚和所述第二插脚两个内侧壁为所述拔模斜面。

6.根据权利要求5所述的光模块组件，其特征在于，所述本体上具有一凹槽，所述凹槽延伸至所述第一插脚或所述第二插脚中；所述凹槽的两个侧壁为所述调光斜面，且所述凹槽的两个侧壁在凹槽口的距离大于在凹槽底的距离。

7.根据权利要求6所述的光模块组件，其特征在于，所述主体元件还具有第二腔体和光纤接口，所述第二腔体用于放置所述激光器，所述光纤接口用于插入所述光纤，所述第二腔体、所述第一腔体以及所述光纤接口相连通；所述第一插脚的外侧壁上设置有光线经过的第一透镜，所述第二插脚的外侧壁上设置有所述光线经过的第二透镜。

8.根据权利要求7所述光模块组件，其特征在于，所述第一透镜的主光轴与所述第二透镜的主光轴平行或重合。

9.一种光模块，其特征在于，包括：

电路板；

光模块组件；所述光模块组件设置在所述电路板上，为权利要求1)8任一项所述的光模块组件；

激光器；所述激光器发出的光线经所述光模块组件耦合进入光纤中。