CN104049315B - 光通讯装置 - Google Patents

Abstract

一种光通讯装置，包括一平面光波导、一第一基板、一发光元件、一收光元件。平面光波导包括一上表面。平面光波导的内部形成有一导光部。导光部包括一第一斜面及一第二斜面。第一基板包括一安装面及一下表面。下表面承载在平面光波导的上表面上。第一基板靠近第一斜面的一侧开设有一第一收容孔。第一基板靠近第二斜面的一侧开设有一第二收容孔。发光元件包括一发光面。发光元件收容在第一收容孔内并电性连接至第一基板。所述发光面朝向第一斜面。收光元件包括一受光面。收光元件收容在第二收容孔内，并电性连接至第一基板。受光面朝向所述第二斜面。该光通讯装置体积小。

Description

光通讯装置

技术领域

本发明涉及光学通讯领域，具体地，涉及一种光通讯装置。

背景技术

现有光通讯装置一般包括一电路板、一发光元件、一收光元件、一平面光波导(planar light wave circuit, PLC)。所述发光元件及所述收光元件间隔的设置于电路板上。所述平面光波导形成于电路板上并设置于发光元件及收光元件之间。如此增加光通讯装置的体积。不利于小型化。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可减小体积的光通讯装置。

一种光通讯装置，包括一平面光波导、一第一基板、一发光元件、一收光元件。所述平面光波导包括一上表面。所述平面光波导的内部形成有一导光部。所述导光部包括一相对所述上表面倾斜的第一斜面及一相对所述上表面倾斜的第二斜面。所述第一基板包括一安装面及一与所述安装面相背的下表面。所述下表面承载在所述平面光波导的所述上表面上。所述第一基板靠近所述第一斜面的一侧开设有一第一收容孔。所述第一基板靠近所述第二斜面的一侧开设有一第二收容孔。所述发光元件包括一发光面。所述发光元件收容在所述第一收容孔内并电性连接至所述第一基板。所述发光面朝向所述第一斜面。所述收光元件包括一受光面。所述收光元件收容在所述第二收容孔内，并电性连接至所述第一基板，所述受光面朝向所述第二斜面。

相对于现有技术，由于所述发光元件收容在所述第一收容孔内，另外，所述收光元件收容在所述第二收容孔内，而非直接设置的第一基板的安装面上，因此，本发明的光通讯装置可以大大的减小体积，有利于小型化。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的光通讯装置的示意图。

主要元件符号说明

光通讯装置 100

平面光波导 10

第一基板 20

发光元件 30

收光元件 40

第二基板 50

第一控制器 60

处理器 70

第二控制器 80

记忆体 90

上表面 11

导光部 12

第一斜面 121

第二斜面 122

第一焊垫 111

第二焊垫 112

第三焊垫 113

第四焊垫 114

安装面 21

下表面 22

第一收容孔 23

第一贯穿孔 24

第二贯穿孔 25

第二收容孔 26

第三贯穿孔 27

第四贯穿孔 28

第五焊垫 211

第六焊垫 212

第七焊垫 213

第八焊垫 214

发光面 301

第一聚光部 302

受光面 401

第二聚光部 402

第五贯穿孔 51

第六贯穿孔 52

第七贯穿孔 53

第八贯穿孔 54

第九贯穿孔 55

第十贯穿孔 56

第十一贯穿孔 57

第十二贯穿孔 58

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

如图1所示，为本发明实施方式提供的一光通讯装置100，其包括一平面光波导10、一第一基板20、一发光元件30、一收光元件40、一第二基板50、一第一控制器60、一处理器70、一第二控制器80、及一记忆体90。

所述平面光波导10包括一上表面11。所述平面光波导10的内部形成有一导光部12。所述导光部12包括一相对所述上表面11倾斜的第一斜面121及一相对所述上表面11倾斜的第二斜面122。所述第一斜面121及所述第二斜面122均与所述上表面11成45度角。所述上表面11上形成有四个焊垫分别为第一焊垫111、第二焊垫112、第三焊垫113及第四焊垫114。所述第一焊垫111、第二焊垫112、第三焊垫113及第四焊垫114相互间隔设置，其中所述第一焊垫111与第二焊垫112设置在靠近所述第一斜面121的一侧，所述第三焊垫113及第四焊垫114设置在靠近所述第二斜面122的一侧。所述第一焊垫111与所述第三焊垫113相对设置。

本实施方式中，所述第一基板20采用硅材料制成，其包括一安装面21及一与所述安装面21相背的下表面22。所述下表面22承载在所述平面光波导10的所述上表面11上。所述第一基板20靠近所述第一斜面121的一侧开设有一第一收容孔23、一第一贯穿孔24及一第二贯穿孔25。所述第一贯穿孔24及所述第二贯穿孔25环绕所述第一收容孔23。所述第一基板20靠近所述第二斜面122的一侧开设有一第二收容孔26、一第三贯穿孔27及一第四贯穿孔28。所述第三贯穿孔27与所述第四贯穿孔28环绕所述第二收容孔26。所述第一贯穿孔24、所述第二贯穿孔25、所述第三贯穿孔27及所述第四贯穿孔28均收容有电连接至所述第一基板20内部电路的导电材料。所述第一贯穿孔24与所述第三贯穿孔27相对设置。所述安装面21的一侧形成有一第五焊垫211与一第六焊垫212，所述安装面21的另一侧形成有一第七焊垫213与一第八焊垫214。所述第六焊垫212与所述第七焊垫213相对设置。所述第一贯穿孔24内的导电材料的一端与所述第一焊垫111相电性连接，所述第一贯穿孔24内的导电材料的另一端与所述第六焊垫212相电性连接。所述第二贯穿孔25内的导电材料与所述第二焊垫112相电性连接。所述第三贯穿孔27内的导电材料与所述第四焊垫114相电性连接。所述第四贯穿孔28内的导电材料的一端与所述第三焊垫113相电性连接，所述第四贯穿孔28内的导电材料的另一端与所述第八焊垫214相电性连接。

所述发光元件30包括一发光面301，所述发光面301上形成一半球形的第一聚光部302。所述第一聚光部302在所述发光面301通过滴落胶体而形成。在其他实施方式中，所述第一聚光部302也可以通过成型制造而获得，然后粘结至所述发光面301。所述发光元件30为一激光二极管(laser diode, LD)。所述发光元件30收容在所述第一收容孔23内并通过倒装方式(flip chip)电性连接至所述第一焊垫111与所述第二焊垫112，其中所述发光面301朝向所述第一斜面121，所述第一聚光部302与所述第一斜面122相正对。所述第一聚光部302的中心轴与所述第一斜面121成45度角。

所述收光元件40包括一受光面401，所述受光面401上形成一半球形的第二聚光部402。所述第二聚光部402在所述受光面401通过滴落胶体而形成。在其他实施方式中，所述第二聚光部402也可以通过成型制造而获得，然后粘结至所述受光面401。所述收光元件40为一光电二极管(photo diode, PD)。所述收光元件40收容在所述第二收容孔26内，并同样通过倒装方式电性连接至靠近所述第二斜面122的第三焊垫113及所述第四焊垫114。其中所述受光面401朝向所述第二斜面122，所述第二聚光部402与所述第二斜面122相正对。所述第二聚光部402的中心轴与所述第二斜面122成45度角。

本实施方式中，所述第二基板50也采用硅材料制成，其安装在所述第一基板20的安装面21上。所述第二基板50开设有一第五贯穿孔51、一第六贯穿孔52、一第七贯穿孔53、一第八贯穿孔54、一第九贯穿孔55、一第十贯穿孔56、一第十一贯穿孔57及一第十二贯穿孔58。所述第五贯穿孔51、第六贯穿孔52、第七贯穿孔53、第八贯穿孔54、第九贯穿孔55、第十贯穿孔56、第十一贯穿孔57及所述第十二贯穿孔58均收容有电连接至所述第二基板50内部电路的导电材料。所述第五贯穿孔51内的导电材料一端电性连接至所述第五焊垫211。所述第六贯穿孔52内的导电材料的一端与第七贯穿孔53内的导电材料一端均电性连接至所述第六焊垫212。所述第十贯穿孔56内的导电材料的一端与第十一贯穿孔57内的导电材料一端均电性连接至所述第七焊垫213。所述第十二贯穿孔58内的导电材料的一端电性连接至所述第八焊垫214。

所述第一控制器60通过倒装方式电性连接至所述第五贯穿孔51内的导电材料及所述第六贯穿孔52内的导电材料。所述处理器70通过倒装方式电性连接所述第七贯穿孔53内的导电材料及所述第八贯穿孔54内的导电材料。如此，所述发光元件30依次经所述第一控制器60、所述处理器70及所述第一贯孔104、所述第五贯穿孔51内的导电材料、所述第六贯穿孔52内的导电材料、所述第七贯穿孔53内的导电材料及所述第八贯穿孔54内的导电材料电性连接至所述第二基板50及第一基板20。

所述记忆体90通过倒装方式电性连接至所述第九贯穿孔55内的导电材料及所述第十贯穿孔56内的导电材料。所述第二控制器80通过倒装方式电性连接至所述第十一贯穿孔57内的导电材料及所述第十二贯穿孔58内的导电材料。如此，所述收光元件40依次经所述第二控制器80、所述记忆体90、所述第九贯穿孔55、所述第十贯穿孔56、所述第十一贯穿孔57及所述第十二贯穿孔58电性连接至所述第二基板50及第一基板20。

使用时，所述处理器70向第一控制器60发送一激发信号，所述第一控制器60收到激发信号后产生一相应的驱动信号并控制所述发光元件30从所述发光面301发出光。所述发光元件30所发出的光经所述第一聚光部302汇聚后射向所述第一斜面121，然后进入至所述平面光波导10的导光部12，由所述平面光波导10的导光部12传出后投射至所述第二斜面122，再经过所述第二斜面122反射至所述第二聚光部402，最后由所述第二聚光部402汇聚投射所述受光面401，所述收光元件40将光信号转化成为电信号并送到所述第二控制器80进行例如放大处理，所述记忆体90存储所述第二控制器80处理后的电信号。

在其他实施方式中，也可不设置第一聚光部302及第二聚光部402。

相对于现有技术，由于所述发光元件30收容在所述第一收容孔23内，另外，所述收光元件40收容在所述第二收容孔26内，而非直接设置的第一基板20的安装面21上，因此，本发明的光通讯装置100可以大大的减小体积，有利于小型化。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种光通讯装置，包括一平面光波导、一第一基板、一发光元件、一收光元件，所述平面光波导包括一上表面，所述平面光波导的内部形成有一导光部，其特征在于：所述导光部包括一相对所述上表面倾斜的第一斜面及一相对所述上表面倾斜的第二斜面，所述第一基板包括一安装面及一与所述安装面相背的下表面，所述下表面承载在所述平面光波导的所述上表面上，所述第一基板靠近所述第一斜面的一侧开设有一第一收容孔，所述第一基板靠近所述第二斜面的一侧开设有一第二收容孔，所述发光元件包括一发光面，所述发光元件收容在所述第一收容孔内并电性连接至所述第一基板，所述发光面朝向所述第一斜面，所述收光元件包括一受光面，所述收光元件收容在所述第二收容孔内，并电性连接至所述第一基板，所述受光面朝向所述第二斜面。

2.如权利要求1所述的光通讯装置，其特征在于：所述发光面上形成一第一聚光部，所述受光面上形成一第二聚光部，所述第一聚光部与所述第一斜面相正对，所述第二聚光部与所述第二斜面相正对。

3.如权利要求2所述的光通讯装置，其特征在于：所述第一聚光部的中心轴与所述第一斜面成45度角，所述第二聚光部的中心轴与所述第二斜面成45度角。

4.如权利要求2所述的光通讯装置，其特征在于：所述第一聚光部及所述第二聚光部均为半球形。

5.如权利要求1所述的光通讯装置，其特征在于：所述光通讯装置进一步包括一第二基板，所述第二基板安装在所述第一基板的安装面上，所述光通讯装置还包括一设置在所述第二基板上的一处理器及第一控制器；所述处理器电连接至所述第一控制器；所述处理器用于向所述第一控制器发出一激发信号，所述第一控制器用于根据所述激发信号产生一驱动信号以驱动所述发光元件发光。

6.如权利要求5所述的光通讯装置，其特征在于：所述光通讯装置还包括设置在所述第二基板上的一记忆体及第二控制器；所述记忆体电连接至所述第二控制器；所述收光元件将接收的光信号转换为相应的电信号，所述第二控制器用于处理所述电信号，所述记忆体用于存储所述第二控制器处理后的电信号。

7.如权利要求6所述的光通讯装置，其特征在于：所述第一基板的上表面上形成有四个焊垫分别为第一焊垫、第二焊垫、第三焊垫及第四焊垫，所述第一焊垫、第二焊垫、第三焊垫及第四焊垫相互间隔设置，其中所述第一焊垫与第二焊垫设置在靠近所述第一斜面的一侧，所述第三焊垫及第四焊垫设置在靠近所述第二斜面的一侧，所述第一焊垫与所述第三焊垫相对设置，所述发光元件为一激光二极管，所述发光元件电性连接至所述第一焊垫与所述第二焊垫，所述收光元件为一光电二极管，所述收光元件收容在所述第二收容孔内，并电性连接至所述第三焊垫及所述第四焊垫。

8.如权利要求7所述的光通讯装置，其特征在于：所述第一基板靠近所述第一斜面的一侧还开设有一第一贯穿孔及一第二贯穿孔，所述第一贯穿孔及所述第二贯穿孔环绕所述第一收容孔，所述第一基板靠近所述第二斜面的一侧开设有一第三贯穿孔及一第四贯穿孔，所述第三贯穿孔与所述第四贯穿孔环绕所述第二收容孔，所述第一贯穿孔、所述第二贯穿孔、所述第三贯穿孔及所述第四贯穿孔均收容有电连接至所述第一基板内部电路的导电材料，所述第一贯穿孔与所述第三贯穿孔相对设置，所述安装面的一侧形成有一第五焊垫与一第六焊垫，所述安装面的另一侧形成有一第七焊垫与一第八焊垫，所述第六焊垫与所述第七焊垫相对设置，所述第一贯穿孔内的导电材料的一端与所述第一焊垫相电性连接，所述第一贯穿孔内的导电材料的另一端与所述第六焊垫相电性连接，所述第二贯穿孔内的导电材料与所述第二焊垫相电性连接，所述第三贯穿孔内的导电材料与所述第四焊垫相电性连接，所述第四贯穿孔内的导电材料的一端与所述第三焊垫相电性连接，所述第四贯穿孔内的导电材料的另一端与所述第八焊垫相电性连接，所述第一控制器电性连接至所述第五焊垫与一第六焊垫，所述记忆体电性连接至所述第七焊垫，所述第二控制器电性连接至所述第七焊垫与第八焊垫。

9.如权利要求8所述的光通讯装置，其特征在于：所述第二基板开设有一第五贯穿孔、一第六贯穿孔、一第七贯穿孔、一第八贯穿孔、一第九贯穿孔、一第十贯穿孔、一第十一贯穿孔及一第十二贯穿孔，所述第五贯穿孔、第六贯穿孔、第七贯穿孔、第八贯穿孔、第九贯穿孔、第十贯穿孔、第十一贯穿孔及所述第十二贯穿孔均收容有电连接至所述第二基板内部电路的导电材料，所述第五贯穿孔内的导电材料一端电性连接至所述第五焊垫，所述第六贯穿孔内的导电材料的一端与第七贯穿孔内的导电材料一端均电性连接至所述第六焊垫，所述第十贯穿孔内的导电材料的一端与第十一贯穿孔内的导电材料一端均电性连接至所述第七焊垫，所述第十二贯穿孔内的导电材料的一端电性连接至所述第八焊垫。

10.如权利要求5所述的光通讯装置，其特征在于：所述第一基板与所述第二基板均采用硅材料制成。