CN104122629A - 光通讯装置 - Google Patents
光通讯装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104122629A CN104122629A CN201310144612.3A CN201310144612A CN104122629A CN 104122629 A CN104122629 A CN 104122629A CN 201310144612 A CN201310144612 A CN 201310144612A CN 104122629 A CN104122629 A CN 104122629A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- controller
- light
- weld pad
- plane
- face
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
一种光通讯装置，包括一平面光波导、一基板、一发光元件、一收光元件、一第一控制器及一第二控制器。该平面光波导包括一上表面，该平面光波导的内形成有一导光部，该导光部包括一相对该上表面倾斜的第一斜面及一相对于该上表面倾斜的第二斜面，该基板包括相背的安装面及结合面，该平面光波导设置在结合面上。该基板开设有贯穿该安装面及该结合面的一个对应第一斜面的第一收容孔及一个对应第二斜面的第二收容孔。该第一控制器及该第二控制器能够透光且分别收容于该第一收容孔及该第二收容孔内。该发光元件及该收光元件分别设置于第一控制器及第二控制器上。该第一控制器及第二控制器收容于第一收容孔及第二收容孔内，可减小该光通讯装置的体积。
Description
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基板、一个发光二极管、一个光电二极管、一个驱动发光二极管发光的控制器、一个处理光电二极管输出信号的控制器、一个平面光波导(planar light wave circuit, PLC)及两个光学耦合外壳。由于发光二极管、光电二极管、控制器及光波导通常全部平展设置于基板上，因此需增大电路板的面积。另外，两个光学耦合外壳分别覆盖于发光二极管及光电二极管上，其中一个光学耦合外壳耦合发光二极管及平面光波导耦合的一端，另一个光学耦合外壳耦合光电二极管及平面光波导的另一端。由于两个光学耦合外壳覆盖于发光元件及收光元件上，平面光波导的通常需具有较大的高度或者需在平面光波导与电路板之间设置一垫层，增加了光通讯装置的高度，这些都导致光通讯装置的体积增加。
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、一基板、一用于发光的发光元件、一用于接收光并转换为电信号的收光元件、一个用于驱动该发光元件发光且透光的第一控制器及一个用于处理该收光元件输出的电信号且透光的第二控制器。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，所述导光部包括相对所述上表面倾斜的一第一斜面及一第二斜面，所述基板包括一安装面及一与所述安装面相背的结合面，所述平面光波导设置在结合面上且所述上表面与所述结合面相结合。所述基板开设有贯穿所述安装面及所述结合面的一个第一收容孔及一个第二收容孔。所述第一收容孔及所述第二收容孔的位置分别是对应于所述第一斜面及所述第二斜面的位置。所述第一控制器及所述第二控制器分别收容于所述第一收容孔及所述第二收容孔内。所述发光元件及所述收光元件分别设置于所述第一控制器及所述第二控制器上。所述发光元件发出的光穿过所述第一控制器后投射至所述第一斜面，经第一斜面反射后在所述导光部内传送至所述第二斜面，经第二斜面反射至第二控制器，穿过第二控制器到达所述收光元件。
相对于现有技术，由于所述第一控制器及所述第二控制器分别收容在所述第一收容孔及所述第二收容孔内，所述发光元件及所述收光元件分别设置于所述第一控制器及所述第二控制器上，可以减少占用所述基板的面积，且无需设置光耦合外壳，可以大大减小光通讯装置的体积，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分解示意图。
图2是图1所示的光通讯装置的部分组装示意图。
图3是图1所示的光通讯装置的组装示意图。
主要元件符号说明
| 光通讯装置 | 100 |
| 平面光波导 | 10 |
| 上表面 | 11 |
| 第一焊垫 | 111 |
| 第二焊垫 | 112 |
| 第三焊垫 | 113 |
| 第四焊垫 | 114 |
| 下表面 | 12 |
| 基板 | 20 |
| 安装面 | 21 |
| 结合面 | 22 |
| 第一收容孔 | 211 |
| 第一贯孔 | 212 |
| 第二贯孔 | 213 |
| 第五焊垫 | 214 |
| 第二收容孔 | 215 |
| 第三贯孔 | 216 |
| 第四贯孔 | 217 |
| 第六焊垫 | 218 |
| 发光元件 | 30 |
| 发光面 | 31 |
| 收光元件 | 40 |
| 受光面 | 41 |
| 第一控制器 | 50 |
| 第一顶面 | 51 |
| 第一底面 | 52 |
| 第七焊垫 | 53 |
| 第一增透膜 | 54 |
| 第二控制器 | 60 |
| 第二顶面 | 61 |
| 第二底面 | 62 |
| 第八焊垫 | 63 |
| 第二增透膜 | 64 |
| 处理器 | 70 |
| 记忆体 | 80 |
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、一基板20、一发光元件30、一收光元件40、一第一控制器50、一第二控制器60、一处理器70及一记忆体80。
所述平面光波导10包括一上表面11及一个与所述上表面11相背的下表面12。所述平面光波导10的内部形成有一平板长条状的平行于所述上表面的导光部13。所述导光部13包括一相对于所述上表面11倾斜的第一斜面131及一相对于所述上表面11倾斜的第二斜面132，所述第一斜面131及所述第二斜面132即所述导光部13的两个端面。所述第一斜面131及所述第二斜面132均与所述上表面11成45度角，且延伸所述第一斜面131及所述第二斜面132则所述第一斜面131将与所述第二斜面132成90度相交于所述下表面12的一侧。
所述上表面11上形成有位于一直线上的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。所述第二焊垫112及所述第三焊垫113位于所述第一焊垫111与所述第四焊垫114之间，所述第一焊垫111相对于所述第二焊垫112更远离所述第三焊垫113及所述第四焊垫114，所述第四焊垫114相对于所述第三焊垫113更远离所述第一焊垫111及所述第二焊垫112。所述第一焊垫111与第二焊垫112相互靠近且大致在所述第一斜面131的上方，所述第一斜面131在所述上表面11上的投影落于所述第一焊垫111及所述第二焊垫112之间。所述第三焊垫113及第四焊垫114相互靠近且大致在所述第二斜面132的上方，所述第二斜面132在所述上表面11上的投影落于所述第三焊垫113及所述第四焊垫114之间。
本实施方式中，所述基板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相背的结合面22。所述平面光波导10设置于所述结合面22上且所述平面光波导10的上表面与所述结合面22相结合。所述基板20大致位于所述第一斜面131上方的位置(即对应第一斜面131的位置)开设有贯穿所述安装面21及所述结合面22的一个第一收容孔211、一个第一贯孔212及一第二贯孔213。所述第一焊垫111及所述第二焊垫112均部分延伸至所述第一收容孔211内。所述第一贯孔212及所述第二贯孔213内均涂覆有导电材料且位于所述第一收容孔211的两侧。所述安装面21在靠近所述第一贯孔212处还设置有两个第五焊垫214。其中一个第五焊垫214及所述第一焊垫111分别覆盖的所述第一贯孔212的两端并通过所述第一贯孔212内的导电材料相电性连接。
所述基板20大致位于所述第二斜面132上方的位置(即对应第二斜面132的位置)开设有贯穿所述安装面21及所述结合面22的一个第二收容孔215、一个第三贯孔216及一第四贯孔217。所述第三焊垫113及所述第四焊垫114均部分延伸至所述第二收容孔215内。所述第三贯孔216及所述第四贯孔217内均涂覆有导电材料且位于所述第二收容孔215的两侧。所述安装面21在靠近所述第一贯孔212处还设置有两个第六焊垫218。其中一个第六焊垫218及所述第四焊垫114分别覆盖的所述第四贯孔217的两端并通过所述第四贯穿孔2内的导电材料相电性连接。所述发光元件30包括一发光面31，所述发光面31的边缘形成有球形栅格阵列(ball grid array, BGA)。所述收光元件40包括一受光面41，所述受光面41上的边缘也形成有球形栅格阵列。所述收光元件40为一光电二极管(photo diode, PD)。
所述第一控制器50为一可透光的芯片，该透光的芯片例如可以像中国专利CN201120176196.1所描述的在晶片层上形成透光柱从而具有透光能力，也可以是现有技术中的具有透光能力的其他封装结构。所述第一控制器50包括一个第一顶面51及一个与所述第一顶面51相背的第一底面52。所述第一顶面51的边缘处形成两个第七焊垫53。所述第一底面52的边缘处形成有球形栅格阵。
所述第二控制器60也为一可透光的芯片，该透光的芯片例如可以像中国专利CN201120176196.1所描述的在晶片层上形成透光柱从而具有透光能力，也可以是现有技术中的具有透光能力的其他封装结构。所述第二控制器60包括一个第二顶面61及一个与所述第二顶面61相背的第二底面62。所述第二顶面61的边缘处形成两个第八焊垫63。所述第二底面62的边缘处形成有球形栅格阵。
请参阅图1至图3，组装时，先将所述第一控制器50收容于所述第一收容孔211内并通过倒装方式(flip chip)电连接至所述第一焊垫111及所述第二焊垫112上，其中所述第一底面52朝向所述上表面11。将所述第二控制器60收容于所述第二收容孔215内并通过倒装方式电连接至所述第三焊垫113及所述第四焊垫114上，其中所述第二底面62朝向所述上表面11。然后将所述发光元件30以倒装方式电连接至所述第七焊垫53上，其中所述发光面31朝向所述第一顶面51，所述发光元件30的中心与所述第一控制器50的中心重合且与所述第一斜面131成45度角相交。将所述收光元件40以倒装方式电连接至所述第八焊垫63上，其中所述受光面41朝向所述第二顶面61，所述收光元件40的中心与所述第二控制器60的中心重合且与所述第二斜面132成45度角相交。最后将所述处理器70通过倒装方式电性连接所述两个第五焊垫214，将所述处理器70通过倒装方式电性连接所述两个第六焊垫218上。如此所述收光元件40通过所述第二控制器60、所述第一焊垫111、所述第一贯孔212、所述第五焊垫214电连接至所述处理器70。所述收光元件40通过所述第二控制器60、所述第四焊垫114、所述第四贯孔217、所述第六焊垫218电连接至所述记忆体80。
使用时，所述处理器70向第一控制器50发送一激发信号，所述第一控制器50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31发出光。所述发光元件30所发出的光穿过可透光的所述第一控制器50后沿垂直所述上表面11的方向射向所述上表面11并进入所述平面光波导10，由所述第一斜面131反射后在所述导光部内沿平行于所述上表面11的方向播至所述第二斜面132，再经过所述第二斜面122反射后沿垂直所述上表面11的方向依次穿过所述上表面11及所述第二控制器60，最后由投射至所述受光面41，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60进行例如放大处理，所述记忆体80存储所述第二控制器60处理后的电信号。
为了进一步增强所述第一控制器50的透光性，本实施方式中，在所述第一顶面51及所述第一底面52均涂覆或镀有一层第一增透膜54，所述第一增膜为二氧化硅。在其他实施方式中，也可仅在第一顶面51或第一底面52上设置第一增透膜54。
为了进一步增强所述第二控制器60的透光性，本实施方式中，在所述第二顶面61及所述第二底面62均涂覆或镀有一层第二增透膜64，所述第一增膜为二氧化硅。在其他实施方式中，也可仅在第二顶面61或第二底面62上设置第二增透膜64。
相对于现有技术，由于所述第一控制器50收容在所述第一收容孔211内，另外，所述第二控制器60收容在所述第二收容孔215内，而非直接设置的所述基板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、一基板、一用于发光的发光元件、一用于接收光并转换为电信号的收光元件、一个用于驱动该发光元件发光且透光的第一控制器及一个用于处理该收光元件输出的电信号且透光的第二控制器，其特征在于：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，所述导光部包括相对所述上表面倾斜的一第一斜面及一第二斜面，所述基板包括一安装面及一与所述安装面相背的结合面，所述平面光波导设置在结合面上且所述上表面与所述结合面相结合；所述基板开设有贯穿所述安装面及所述结合面的一个第一收容孔及一个第二收容孔；所述第一收容孔及所述第二收容孔的位置分别是对应于所述第一斜面及所述第二斜面的位置；所述第一控制器及所述第二控制器分别收容于所述第一收容孔及所述第二收容孔内；所述发光元件及所述收光元件分别设置于所述第一控制器及所述第二控制器上；所述发光元件发出的光穿过所述第一控制器后投射至所述第一斜面，经第一斜面反射后在所述导光部内传送至所述第二斜面，经第二斜面反射至第二控制器，穿过第二控制器到达所述收光元件。
2.如权利要求1所述的光通讯装置，其特征在于：所述上表面上形成有部分延伸至所述第一收容孔的一个第一焊垫及一个第二焊垫，所述第一控制器包括一个第一顶面及一个与所述第一顶面相背的第一底面；所述第一控制器电连接至所述第一焊垫及所述第二焊垫且所述第一底面朝向所述上表面。
3.如权利要求2所述的光通讯装置，其特征在于：所述上表面上形成有部分延伸至所述第二收容孔的一个第三焊垫及一个第四焊垫，所述第二控制器包括一个第二顶面及一个与所述第二顶面相背的第二底面；所述第二控制器电连接至所述第三焊垫及所述第四焊垫且所述第二底面朝向所述上表面。
4.如权利要求3所述的光通讯装置，其特征在于：所述基板开设有位于所述第一收容孔两侧的一个第一贯孔及一个第二贯孔，所述第一贯孔及所述第二贯孔收容有电连接至所述第一基板内部电路的导电材料；所述安装面设置有靠近所述第一贯孔的两个第五焊，其中一个第五焊垫与所述第一焊垫覆盖所述第一贯孔的两端；所述光通讯装置还包括一个处理器，所述处理器电连接至所述两个第五焊垫，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。
5.如权利要求4所述的光通讯装置，其特征在于：所述基板开设有位于所述第二收容孔两侧的一个第三贯孔及一个第四贯孔，所述第三贯孔及所述第四贯孔收容有电连接至所述第一基板内部电路的导电材料；所述安装面设置有靠近所述第四贯孔的两个第六焊，其中一个第六焊垫与所述第四焊垫覆盖所述第四贯孔的两端；所述光通讯装置还包括一个记忆体，所述记忆体电连接至所述两个第六焊垫；所述光接收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。
6.如权利要求4所述的光通讯装置，其特征在于：所述第一顶面设置有两个第七焊垫，所述发光元件包括一个发光面，所述发光元件焊接至所述第七焊垫且所述发光面朝向所述第一顶面。
7.如权利要求4所述的光通讯装置，其特征在于：所述第二顶面设置有两个第八焊垫，所述收光元件包括一个收光面，所述收光元件焊接至所述第八焊垫且所述受光面朝向所述第二顶面。
8.如权利要求3所述的光通讯装置，其特征在于：所述第一顶面及所述第一底面均设置有一层用于增加所述第一控制器的透光性的第一增透膜；所述第二顶面及所述第二底面均设置有一层用于增加所述第二控制器的透光性的第二增透膜。
9.如权利要求8所述的光通讯装置，其特征在于：所述增透膜为二氧化硅。
10.如权利要求1所述的光通讯装置，其特征在于：所述第一斜面及所述第二斜面均与所述上表面成45度角；所述平面光波导还包括一个与所述上表面相背的下表面，延伸所述第一斜面及所述第二斜面则所述第一斜面与所述第二斜面成90度相交于所述下表面的一侧。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310144612.3A CN104122629B (zh) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 光通讯装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310144612.3A CN104122629B (zh) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 光通讯装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104122629A true CN104122629A (zh) | 2014-10-29 |
| CN104122629B CN104122629B (zh) | 2017-06-30 |
Family
ID=51768107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310144612.3A Expired - Fee Related CN104122629B (zh) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 光通讯装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104122629B (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7050680B2 (en) * | 2002-08-30 | 2006-05-23 | Fionix Inc. | Optical coupling device having silicon optical bench and optical fiber with angled end face |
| CN101592760A (zh) * | 2008-05-27 | 2009-12-02 | 日东电工株式会社 | 光电混合组件及其制造方法 |
| CN202259403U (zh) * | 2011-05-27 | 2012-05-30 | 协鑫光电科技（张家港）有限公司 | 具柱状透光构造的芯片 |
-
2013
- 2013-04-24 CN CN201310144612.3A patent/CN104122629B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7050680B2 (en) * | 2002-08-30 | 2006-05-23 | Fionix Inc. | Optical coupling device having silicon optical bench and optical fiber with angled end face |
| CN101592760A (zh) * | 2008-05-27 | 2009-12-02 | 日东电工株式会社 | 光电混合组件及其制造方法 |
| CN202259403U (zh) * | 2011-05-27 | 2012-05-30 | 协鑫光电科技（张家港）有限公司 | 具柱状透光构造的芯片 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104122629B (zh) | 2017-06-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9057850B2 (en) | Optoelectronic module | |
| US9525094B2 (en) | Proximity and ranging sensor | |
| CN211265963U (zh) | 激光二极管封装模块及距离探测装置、电子设备 | |
| US20080186733A1 (en) | LED & LED-applied backlight module | |
| JP6626974B2 (ja) | 光センサ用パッケージ、光センサ装置および電子モジュール | |
| CN115079352A (zh) | 光电芯片集成封装结构及其制作方法 | |
| US20130294778A1 (en) | Optical Connector and Stack Module Including the Same | |
| TWI572933B (zh) | 光通訊裝置 | |
| CN104122629A (zh) | 光通讯装置 | |
| WO2023241265A1 (zh) | 一种芯片封装体、感光模组、激光发射模组和激光雷达 | |
| JP4969055B2 (ja) | 光通信モジュール | |
| US8244079B2 (en) | Light emitting device and optical coupling module | |
| JPH1041540A (ja) | 赤外線送受信モジュールの構造 | |
| CN116299896A (zh) | 一种倒装结构单纤双向800g集成光模块 | |
| CN105589141A (zh) | 一种光模块 | |
| TW201441689A (zh) | 光通訊裝置 | |
| CN104049319A (zh) | 光通讯装置 | |
| CN114270642A (zh) | 光元件搭载用封装件、电子装置以及电子模块 | |
| CN104166190A (zh) | 光通讯装置 | |
| CN104049315A (zh) | 光通讯装置 | |
| CN104101958A (zh) | 光通讯装置 | |
| CN113079708A (zh) | 激光二极管封装模块及距离探测装置、电子设备 | |
| CN210835353U (zh) | 软板结构、to光模块及光传输装置 | |
| TWI578039B (zh) | 光通訊裝置 | |
| JP7257288B2 (ja) | 光センサ用パッケージ、多数個取り配線基板、光センサ装置および電子モジュール |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20170531 Address after: Guangdong province Shenzhen city Longhua District Dragon Road No. 83 wing group building 11 floor Applicant after: SCIENBIZIP CONSULTING (SHEN ZHEN) CO., LTD. Address before: 518109 Guangdong city of Shenzhen province Baoan District Longhua Town Industrial Zone tabulaeformis tenth East Ring Road No. 2 two Applicant before: Hongfujin Precise Industry (Shenzhen) Co., Ltd. Applicant before: Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170630 Termination date: 20180424 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |