CN105334586B - 光学收发器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光学收发器，其包含电路主板、光纤接头、电路子板、转接板、金属镀线、发光元件。光纤接头连接电路主板，并用来分别定位多根光纤。电路子板位于电路主板上。转接板固定于电路子板的一侧，且介于光纤接头与电路子板之间，转接板包含相邻的第一面与第二面，第一面面向光纤接头。每一金属镀线共同形成于转接板的两个相邻面。发光元件分别耦接于转接板面向光纤接头的一面上的金属镀线，并且分别轴向对准这些光纤。放大器电连接电路子板以及经由金属镀线电连接光电元件。根据本发明的光学收发器，其能够解决光电元件的电信号传输困难，降低高速信号走线的问题。

Description

光学收发器
技术领域
本发明涉及一种光学收发器，特别涉及一种用来执行单路与多路光电转换的光学收发器。
背景技术
现今光电通信技术能提供快速与大量的资讯传输的能力，因此光电通信技术的应用也越来越普遍。光电通信技术的应用中，光学收发器分别耦接在线设备(In-LineEquipment)与光纤设备，以辅助在线设备正常使用光纤线路。光学收发器的主要功能就是将所收到的光信号转换为电信号，或是将电信号转换成为光信号以进行发送。
举例来说，光学收发器上包含光电元件(如激光或发光二极管与光监测二极管)以及放大元件。光电元件与放大元件通过打线接合或封胶工艺彼此借由引线电性连接。然而，当高速电信号从放大元件经引线被传至光电元件时，常常导致电压下降(voltage drop)或产生杂讯干扰，如此将影响交换于光电元件与放大元件之间的电信号品质，导致误差进而影响传输结果。
由此可见，上述技术显然仍存在不便与缺陷，而有待加以进一步改良。因此，如何能有效地解决上述不便与缺陷，实属当前重要研发课题之一，也成为当前相关领域亟需改进的目标。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光学收发器，其用来解决以上现有技术所提到的不便与缺陷，并利用转接板(例如镀金陶瓷片)的两垂直或非垂直面，解决电信号传输困难，降低高速信号走线。
本发明的另一目的在于提供一种光学收发器，其利用直接对光以提高耦光效率。
本发明的又一目的在于提供一种光学收发器，其利用被动耦光技术以提高组装的便利性与效率。
根据本发明的一个实施方式，这种光学收发器包含电路主板、光纤接头、电路子板、转接板、多个第一金属镀线、多个发光元件与第一放大器。电路主板包含多个连接端子。光纤接头接触与被支撑于电路主板上，并以高精密连接柱与连接座结合，用来分别定位多个光纤于其上。电路子板位于电路主板上。转接板固定于连接座与电路子板的一侧，且介于光纤接头与电路子板之间。转接板包含相邻的第一面与第二面，第一面面向光纤接头。每一第一金属镀线共同形成于转接板的第一面与第二面上。这些发光元件分别耦接于转接板的第一面上的这些第一金属镀线，并且分别轴向对准一部分的这些光纤的入光面。第一放大器位于电路子板上，且经由电路子板电连接这些连接端子，以及经由这些第一金属镀线电连接发光元件。
在本发明一个或多个实施方式中，光学收发器还包含多个第二金属镀线、多个光监测二极管与第二放大器。每一第二金属镀线共同形成于转接板的第一面与第二面上。光监测二极管分别电耦接这些第二金属镀线位于转接板的第一面的局部区域，并且分别轴向对准另一部分的光纤的入光面。第二放大器位于电路子板上，经由这些第二金属镀线电连接这些光监测二极管。
在本发明一个或多个实施方式中，这些发光元件与这些光监测二极管借由阵列方式排列于转接板的第一面上。
在本发明一个或多个实施方式中，这些第一金属镀线并列于转接板的一部分，这些第二金属镀线并列于转接板的另一部分。
在本发明一个或多个实施方式中，光学收发器还包含多个缓冲止焊线。缓冲止焊线间隔地排列于转接板上，并列于这些第一金属镀线与这些第二金属镀线之间。
在本发明一个或多个实施方式中，第一放大器借由多个第一打线分别电连接这些第一金属镀线，第二放大器借由多个第二打线分别电连接这些第二金属镀线。
在本发明一个或多个实施方式中，电路主板具有多个第一印刷走线与多个第二印刷走线。每一第一印刷走线借由两个第一打线分别电连接第一放大器与其中一个第一金属镀线。每一第二印刷走线借由两个第二打线分别电连接第二放大器与其中一个第二金属镀线。
在本发明一个或多个实施方式中，电路主板具有多个第一印刷走线与多个第二印刷走线。每一第一印刷走线借由第一打线电连接第一放大器，且直接电耦接其中一个第一金属镀线。每一第二印刷走线借由第二打线电连接第二放大器，且直接电耦接其中一个第二金属镀线。
在本发明一个或多个实施方式中，电路主板具有多个第一印刷走线与多个第二印刷走线。第一放大器通过覆晶方式直接电耦接这些第一印刷走线，且这些第一金属镀线分别直接电耦接这些第一印刷走线。第二放大器通过覆晶方式直接电耦接这些第二印刷走线，且这些第二金属镀线分别直接电耦接这些第二印刷走线。
在本发明一个或多个实施方式中，光学收发器还包含连接座。连接座介于光纤接头与电路子板之间，连接电路主板、电路子板与光纤接头。转接板固定于连接座上。
在本发明一个或多个实施方式中，连接座包含座体、至少一个固定插件、第一插槽与第二插槽。固定插件形成于座体的底面，以供固定于电路主板上。第一插槽位于座体接近光纤接头的一侧，以供转接板直向插入其中。第二插槽位于座体远离光纤接头的一侧，接通第一插槽，以供电路子板横向插入其中。
在本发明一个或多个实施方式中，电路子板包含第一区块与第二区块。第二区块凸出于第一区块的一侧，第二区块横向插入连接座的第二插槽内。第一放大器与第二放大器并列地位于第二区块上。
在本发明一个或多个实施方式中，电路子板的第二区块接触连接座。
在本发明一个或多个实施方式中，光纤接头包含接头本体、光信号输出部、光纤收纳槽及多个光纤定位通道。光信号输出部位于接头本体面向转接板的一端。光纤收纳槽位于接头本体远离转接板的一端，用来收纳这些光纤。光纤定位通道排列于光信号输出部上，用来分别定位这些光纤，以使这些光纤的入光面分别一一轴向对准这些光监测二极管与这些发光元件。
在本发明一个或多个实施方式中，这些光纤定位通道分别贯通于光信号输出部的两个相对侧面。这些光纤定位通道于光信号输出部面向转接板的一侧面所形成的开口口径小于这些光纤定位通道于光信号输出部背向转接板的一侧面所形成的开口口径。
在本发明一个或多个实施方式中，每一光纤定位通道的口径是从光纤收纳槽朝光信号输出部的方向逐渐地缩小。
在本发明一个或多个实施方式中，光纤接头包含光纤垫片。光纤垫片安装于光纤收纳槽上。光纤垫片包含多个分隔岛。这些分隔岛间隔地排列于光纤垫片的一面上，并分别定义出多个光纤引导槽。这些光纤引导槽用来将这些光纤分别引导至对应的这些光纤定位通道。
在本发明一个或多个实施方式中，每一分隔岛的两端分别具有导向弧面。这些导向弧面用来引导这些光纤的配置方向。
在本发明一个或多个实施方式中，光学收发器还包含透镜组。透镜组包含透镜本体、多个第一透镜与多个第二透镜。透镜本体固定于光纤接头与连接座之间。透镜本体包含两个相对配置的第一传接面与第二传接面。第一透镜设置于第一传接面，分别一一轴向对准这些光纤定位通道。第二透镜设置于第二传接面，分别一一轴向对准这些第一透镜，以及这些光监测二极管与这些发光元件。
在本发明一个或多个实施方式中，光学收发器还包含至少定位导柱。连接座具有至少一个第一定位孔。透镜本体具有至少一个第二定位孔。接头本体具有至少一个第三定位孔。第一定位孔、第二定位孔与第三定位孔相互同轴，且共同接收定位导柱插设其中，以使透镜组固定于光纤接头与连接座之间。
在本发明一个或多个实施方式中，转接板的第二面位于转接板背对电路主板的一面。
在本发明一个或多个实施方式中，转接板的第二面位于转接板正对电路主板的一面。
根据本发明的另一个实施方式，这种光学收发器包含电路主板、连接座、光纤接头、电路子板、转接板、多个光电元件与两个放大器。电路主板包含多个连接端子。连接座连接电路主板的一面。光纤接头连接电路主板的前述面以及连接座的一侧，用来分别定位多个光纤。电路子板连接电路主板的前述面以及连接座的另一侧，用来电连接这些连接端子。转接板插接于连接座上，且位于光纤接头与电路子板之间，包含相邻的第一面与第二面，其中第一面面向光纤接头。光电元件分别耦接于转接板的第一面，并且分别轴向对准这些光纤。放大器分别位于电路子板上，且电连接电路子板与这些光电元件。
在本发明一个或多个实施方式中，这些光电元件借由阵列方式排列于转接板的第一面。
在本发明一个或多个实施方式中，这些光电元件为多个激光或发光二极管与多个光监测二极管的组合。其中一个放大器仅电连接这些发光二极管，另一放大器仅电连接这些光监测二极管。
在本发明一个或多个实施方式中，光学收发器还包含多个金属镀线。金属镀线间隔地排列于转接板上，且每一金属镀线共同形成于转接板的第一面与第二面上。这些放大器分别经由这些金属镀线电连接这些光电元件。
在本发明一个或多个实施方式中，光学收发器还包含多个缓冲止焊线。缓冲止焊线间隔地排列于转接板上，并列于这些金属镀线之间。
在本发明一个或多个实施方式中，这些放大器分别借由多个打线电连接这些金属镀线。
在本发明一个或多个实施方式中，电路主板具有多个印刷走线。每一印刷走线借由两个打线分别电连接其中一个金属镀线者与其中一个放大器。
在本发明一个或多个实施方式中，电路主板具有多个印刷走线。每一印刷走线借由一个打线电连接其中一个放大器，且直接电耦接其中一个金属镀线。
在本发明一个或多个实施方式中，电路主板具有多个印刷走线。这些放大器通过覆晶方式分别直接电耦接这些印刷走线，且这些金属镀线分别直接电耦接这些印刷走线。
在本发明一个或多个实施方式中，连接座包含座体至少一个固定插件第一插槽以及第二插槽。固定插件形成于座体的底面，以供固定于电路主板上。第一插槽位于座体接近光纤接头的一侧，以供转接板直向插入其中。第二插槽位于座体远离光纤接头的一侧，接通第一插槽，以供电路子板横向插入其中。
在本发明一个或多个实施方式中，电路子板包含第一区块与第二区块。第二区块凸出自第一区块的一侧，第二区块横向插入连接座的第二插槽内。这些放大器并列地位于第二区块上。
在本发明一个或多个实施方式中，电路子板的第二区块接触连接座。
在本发明一个或多个实施方式中，光纤接头包含接头本体、光信号输出部、光纤收纳槽以及多个光纤定位通道。光信号输出部位于接头本体面向转接板的一端。光纤收纳槽位于接头本体远离转接板的一端，用来收纳这些光纤。光纤定位通道排列于光信号输出部上，用来分别定位这些光纤，以使这些光纤的入光面分别一一轴向对准这些光电元件。
在本发明一个或多个实施方式中，这些光纤定位通道分别贯通于光信号输出部的两个相对侧面。这些光纤定位通道于光信号输出部面向转接板的一侧面所形成的开口口径小于这些光纤定位通道于光信号输出部背向转接板的一侧面所形成的开口口径。
在本发明一个或多个实施方式中，每一光纤定位通道的口径是从光纤收纳槽朝光信号输出部的方向逐渐地缩小。
在本发明一个或多个实施方式中，光纤接头包含光纤垫片。光纤垫片安装于光纤收纳槽上，光纤垫片包含多个分隔岛。这些分隔岛间隔地排列并分别定义出多个光纤引导槽。这些光纤引导槽用来将这些光纤分别引导至对应的这些光纤定位通道。
在本发明一个或多个实施方式中，每一分隔岛的两端分别具有导向弧面。这些导向弧面用来引导这些光纤的配置方向。
在本发明一个或多个实施方式中，光学收发器还包含透镜组。透镜组包含透镜本体、多个第一透镜与多个第二透镜。透镜本体固定于光纤接头与连接座之间。透镜本体包含两个相对配置的第一传接面与第二传接面。第一透镜设置于第一传接面，分别一一轴向对准这些光纤定位通道。第二透镜设置于第二传接面，分别一一轴向对准这些第一透镜以及这些光电元件。
在本发明一个或多个实施方式中，光学收发器还包含至少一个定位导柱。连接座具有至少一个第一定位孔。透镜本体具有至少一个第二定位孔。接头本体具有至少一个第三定位孔。第一定位孔、第二定位孔与第三定位孔相互同轴，且共同接收位柱插设其中，以使透镜本体固定于光纤接头与连接座之间。
在本发明一个或多个实施方式中，转接板的第二面位于转接板背对电路主板的一面。
在本发明一个或多个实施方式中，转接板的第二面位于转接板正对电路主板的一面。
以下将以实施方式对上述的说明作详细的描述，并对本发明的技术方案提供还进一步的解释。
根据本发明的光学收发器，其能够解决光电元件的电信号传输困难，降低高速信号走线的问题。
附图说明
图1为根据本发明第一实施方式的光学收发器的立体图。
图2A为根据本发明第一实施方式的光学收发器朝一个视角观看的分解图。
图2B为根据本发明第一实施方式的光学收发器朝另一个视角观看的分解图。
图3为根据本发明第一实施方式的光学收发器移除保护盖后的立体图。
图4A根据本发明第一实施方式的光学收发器的转接板的局部放大图。
图4B为本发明第一实施方式的光学收发器的光电模块的剖视图。
图5为图2A的连接座的立体图。
图6为图2A的电路子板的立体图。
图7为图2A的光纤接头朝光纤方向观看的立体图。
图8为图2A的光纤垫片的立体图。
图9为图2A的光纤垫片朝其底部观看的立体图。
图10为图2A的透镜组朝光纤方向观看的立体图。
图11为图2A的透镜组朝转接板方向观看的立体图。
图12为根据本发明第二实施方式的光学收发器的光电模块的剖视图。
图13为根据本发明第三实施方式的光学收发器的光电模块的剖视图。
图14为根据本发明第四实施方式的光学收发器的光电模块的剖视图。
具体实施方式
以下将以附图公开本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多具体的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些具体的细节不应用来限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些具体的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些公知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式表示。
以下说明内容的技术用语参照本技术领域的习惯用语，如本说明书对部分用语有加以说明或限定，该部分用语的解释以本说明书的说明或限定为准。另外，本说明书所提及的介词用语“上”、“下”、“于”等，在实施可能的前提下，涵义可包含直接或间接地在某物或某参考对象的“上”、“下”，以及直接或间接地“于”某物或某参考对象，所谓“间接”指其间尚有中间物或物理空间的存在；当提及“邻近”、“之间”等用语时，在实施为可能的前提下，涵义可包含两物或两参考对象间存在其它中间物或空间，以及不存在其它中间物或空间。再者，以下内容关于光学收发器，对于本领域所公知的技术或原理，若不涉及本发明的技术特征，将不予描述。此外，附图所示元件的形状、尺寸、比例等仅为示意，用来供本领域技术人员了解本发明，而非对本发明的实施范围加以限制。
关于本文中所使用的“约”、“大约”或“大致”，一般是指数值的误差或范围在百分之二十以内，优选地是在百分之十以内，更优选地是在百分之五以内。文中若无明确说明，所提及的数值皆视为近似值，即具有如“约”、“大约”或“大致”所表示的误差或范围。
第一实施方式
图1为根据本发明第一实施方式的光学收发器100的立体图。图2A为根据本发明第一实施方式的光学收发器100朝一个视角观看的分解图。图2B为根据本发明第一实施方式的光学收发器100朝另一个视角观看的分解图。图3为根据本发明第一实施方式的光学收发器100移除保护盖C后的立体图。
如图1～图3所示，这种光学收发器100包含电路主板200、光纤接头400与光电模块PE。光纤接头400连接光电模块PE，且光纤接头400连接光电模块PE皆位于电路主板200上。
具体来说，光电模块PE包含连接座300、电路子板500、转接板600(例如，双面镀金陶瓷片或双面镀铜陶瓷片等等)、多个光电元件与多个放大器。光电元件例如为发光元件(下文皆以激光或发光二极管710为例)与光监测二极管720。放大器例如为第一放大器730与第二放大器740。连接座300连接电路主板200的顶面210。光纤接头400连接电路主板200的顶面210以及连接座300的一侧，用来分别定位多个光纤470在其上。电路子板500连接电路主板200的顶面210以及连接座300相对光纤接头400的一侧。转接板600固定于连接座300上，且位于光纤接头400与电路子板500之间。由于电路主板200的尺寸大于连接座300、光纤接头400、电路子板500与转接板600的尺寸，连接座300、光纤接头400、电路子板500、转接板600、光电元件(如激光或发光二极管710与光监测二极管720)、放大器(如第一放大器730与第二放大器740)皆被承载于电路主板200上。此实施方式的光学收发器100可通过封胶加以包覆，并借由保护盖C的覆盖，以保护电路主板200上的光纤接头400与光电模块PE等元件。
如此，当第一实施方式的光学收发器100与外部装置的电气连接器(图中未示)相耦接时，电路主板200的多个连接端子220(例如金属接点)与外部装置的电气连接器的连接端子(例如金属接点)相互电连接，使得第一实施方式的光学收发器100可与外部装置之间交换电信号。
图4A根据本发明第一实施方式的光学收发器100的转接板600的局部放大图。图4B为图4A的A-A剖面图。
如图4A与图4B所示，转接板600包含相邻的第一面610与第二面620。需了解到，相邻的第一面610与第二面620不限第一面610与第二面620为直接连接。然而，本发明所包含的其他实施方式下，相邻的第一面与第二面也包含转接板的第一面与第二面之间具有其他斜面，进而让转接板的第一面与第二面之间不相互邻接。第一面610面向光纤接头400(图3)。举例来说，转接板600呈矩形，第二面620与第一面610大致相互垂直，且第二面620位于转接板600背对电路主板200的一面。
这些光电元件为多个发光二极管710与多个光监测二极管720的组合，激光或发光二极管710与光监测二极管720分别耦接于转接板600的第一面610，并且分别一一轴向对准这些光纤470的入光面(图2B)。举例来说，但本发明不仅限于此，这些激光或发光二极管710与光监测二极管720借由阵列(如线性)排列方式排列于转接板600的第一面610。第一放大器730与第二放大器740分别直接设于电路子板500上，且电连接电路子板500与这些激光或发光二极管710与光监测二极管720(图2B)。
需了解到，所谓的轴向对准指直线光耦合或直线投射至光纤470的入光面(端面)，不需经由反射镜面投射至光纤470的入光面(端面)。换句话说，每一光电元件的光轴恰通过上述任一光纤470的延伸轴向。
具体来说，如图4A所示，第一放大器730仅电连接激光或发光二极管710，第二放大器740仅电连接光监测二极管720。激光或发光二极管710分别轴向对准部分的光纤470的入光面(端面)，用来将电信号转换为光信号并输出所述的光信号。激光或发光二极管710例如为激光二极管(laser diode)或发光二极管(LED)，可简称发光元件，但不仅限于此。光监测二极管720分别轴向对准其余部分的光纤470的入光面(端面)，用来接收光信号并转换为电信号。光监测二极管720例如为光二极管(photodiode)，但不仅限于此。
转接板600包含多个金属镀线。这些金属镀线间隔地并列于转接板600上，且每一金属镀线共同形成于转接板600的第一面610与第二面620上。激光或发光二极管710与光监测二极管720分别设于转接板600的第一面610上，且电耦接于这些金属镀线于转接板600的第一面610上的部分区域上。对应的放大器经由这些金属镀线分别电连接光电元件，用来放大电信号。
上述的此些金属镀线为多个第一金属镀线810与多个第二金属镀线820的组合。这些第一金属镀线810间隔地并列于转接板600的一部分，且每一第一金属镀线810共同形成于转接板600的第一面610与第二面620上。这些激光或发光二极管710分别设于转接板600的第一面610上，且耦接转接板600的第一面610上的这些第一金属镀线810。第一放大器730经由这些第一金属镀线810分别电连接激光或发光二极管710，用来放大欲送至激光或发光二极管710的电信号。这些第二金属镀线820间隔地并列于该转接板600的另一部分，且每一第二金属镀线820共同形成于转接板600的第一面610与第二面620上。这些光监测二极管720分别设于转接板600的第一面610上，且耦接转接板600的第一面610上的这些第二金属镀线820。第二放大器740经由这些第二金属镀线820电连接光监测二极管720，用来放大从光监测二极管720所传来的电信号。
故，借由上述实施方式的转接板600的金属镀线(如第一金属镀线810与第二金属镀线820)沿第一面610与第二面620的配置，可大大缩短了光电元件(如激光或发光二极管710与光监测二极管720)至对应放大器间的传输距离，如此，当第一放大器730将放大的输出信号经由第一金属镀线810传至激光或发光二极管710，或着，光监测二极管720将输入信号经由第二金属镀线820传至第二放大器740时，将可降低输出/入信号因电压下降或受杂讯干扰的机会，解决电信号传输困难以及降低高速信号走线数量，进而降低裂化电信号品质的机会。
第一实施方式中，如图4A所示，上述这些激光或发光二极管710与光监测二极管720是通过焊料分别一一焊接于这些第一金属镀线810与第二金属镀线820位于转接板600之第一面610的局部区域，使得上述这些激光或发光二极管710是直接电耦接于这些第一金属镀线810位于转接板600的第一面610的局部区域，以及上述这些光监测二极管720是直接电耦接于这些第二金属镀线820位于转接板600的第一面610的局部区域。
此外，为了避免焊料跨越并电连接相邻的第一金属镀线810或第二金属镀线820，转接板600还包含多个缓冲止焊线830。这些缓冲止焊线830间隔地排列于转接板600上，且交错地并列于此些第一金属镀线810与此些第二金属镀线820之间。
如此，当上述这些激光或发光二极管710与光监测二极管720分别焊接于这些第一金属镀线810与第二金属镀线820上时，这些缓冲止焊线830得以阻挡焊料跨越，并避免相邻的第一金属镀线810或第二金属镀线820彼此相互电连接。这些缓冲止焊线830与这些第一金属镀线810或第二金属镀线820具有相同的材料。然而，本发明不限于此，其他实施方式中，这些缓冲止焊线也可分别改为凸块或凹槽。
第一实施方式中，请见图3与图4B，第一放大器730借由多个第一打线L1分别电连接这些第一金属镀线810(图4A)，进而电连接上述这些激光或发光二极管710。特别是，第一放大器730借由多个第一打线L1分别连接至这些第一金属镀线810位于转接板600的第二面620的局部区域。第二放大器740也借由多个第二打线L2分别电连接这些第二金属镀线820(图4B)，进而电连接上述这些光监测二极管720。特别是，第二放大器740借由多个第二打线L2分别连接至这些第二金属镀线820位于转接板600的第二面620的局部区域。
然而，本发明不限于此，其他变化将于后文的第二实施方式至第四实施方式中另外述明。
图5为图2A的连接座300的立体图。第一实施方式中，如图2A与图5所示，连接座300包含座体310、多个固定插件320、第一插槽330、第二插槽340。固定插件320，例如两个位于座体310面向电路主板200的一面，分别插设于固定电路主板200的固定孔230(图2A)内，用来让连接座300固定于电路主板200上。第一插槽330位于座体310的一侧，例如，位于座体310接近光纤接头400的一侧。故，转接板600得以直向地插入第一插槽330内，也就是，转接板600得以从连接座300朝电路主板200的方向插入第一插槽330内。第二插槽340位于座体310的另一侧，例如，位于座体310最远离光纤接头400的一侧。故，电路子板500得以横向插入第二插槽340内，也就是，电路子板500得以从连接座300朝光纤接头400的方向插入第二插槽340内。
图6为图2A的电路子板500的立体图。第一实施方式中，如图2B与图6所示，电路子板500大致呈”T”字型，包含第一区块510与第二区块520。第二区块520从第一区块510的一侧凸出，使得第二区块520得以横向插入上述连接座300的第二插槽340内(图5)。第二区块520在最远离第一区块510的端部上配置有两个晶片区530，以供第一放大器730与第二放大器740并列地放置于此两个晶片区530(图2B)上。此外，此两个晶片区530的部分也可伸向第一插槽330，使得第二区块520尽可能接近，或接触至连接座300。如此，可大大缩短了光电元件(即发光元件与光监测二极管)至对应放大器间的传输距离，降低输出/入信号因电压下降或受杂讯干扰的机会，进而降低裂化电信号品质的机会。再者，由于第二插槽340也暴露出电路主板200的顶面210(图2A)，使得电路子板500插入第二插槽340后，仍可直接电耦接电路主板200的顶面210，借此与上述此些连接端子220电性连接(图1)。
图7为图2A的光纤接头朝光纤方向观看的立体图。第一实施方式中，如图2A与图7所示，光纤接头400包含接头本体410、光纤收纳槽430及多个光纤定位通道440。光纤收纳槽430凹设于接头本体410的顶面，用来收纳上述的这些光纤470。接头本体410的一端，即接头本体410面向转接板600的一端，具有光信号输出部450。
这些光纤定位通道440借由阵列线性排列方式排列于光信号输出部450上，这些光纤470得以分别一一定位于这些光纤定位通道440中。更具体地，这些光纤定位通道440分别贯通于光信号输出部450的两个相对侧面，这些光纤定位通道440在光信号输出部450面向转接板600的侧面所形成的开口口径441小于这些光纤定位通道440在光信号输出部450背向转接板600的侧面所形成的开口口径442(图7)。此外，接头本体410的两个相对外侧还包含多个卡扣槽411，卡扣槽411以供保护盖C的卡扣C1卡固其中。
故，如图2A，由于这些光纤定位通道440分别一一轴向对准这些光电元件(即光监测二极管720与激光或发光二极管710)，且这些光纤470分别穿过这些光纤定位通道440面向转接板600的开口且被切断后，使得这些光纤470的入光面(端面)齐平地显露于这些光纤定位通道440在光信号输出部450面向转接板600的侧面的开口，以使这些光纤470的入光面(端面)分别轴向这些对准光电元件(即光监测二极管720与激光或发光二极管710)。
需了解到，当使用激光切齐穿过这些光纤定位通道440面向转接板600的开口时，需要倾斜特殊角度才能切断这些光纤470，故，光信号输出部450上分别设有两个相对配置的倒角451，以防止激光触及光信号输出部450而产生烧焦。
实作上，如图7所示，每一光纤定位通道440的口径从光纤收纳槽430至光信号输出部450的方向逐渐地缩小。由于这些光纤定位通道440在光信号输出部450背向转接板600的侧面的开口口径442大于这些光纤定位通道440在光信号输出部450面向转接板600的侧面的开口口径441，故，可帮助此些光纤470快速地伸入这些光纤定位通道440内，并定位于这些光纤定位通道440内。
图8为图2A的光纤垫片480的立体图。图9为图2A的光纤垫片480朝其底部观看的立体图。如图8与图9所示，光纤接头400还包含光纤垫片480。光纤垫片480安装于光纤收纳槽430上。具体来说，如图8所示，光纤垫片480包含片体481与两个相对的安装肋485。安装肋485位于片体481的底面，用来插入接头本体410的顶面的两个相对安装槽460内(图8)，以便让光纤垫片480固定于接头本体410上。
更具体地，光纤垫片480还包含多个分隔岛482，这些分隔岛482间隔地排列于片体481的顶面上，并分别限定出多个光纤引导槽484，这些光纤引导槽484用来彻底地分离这些光纤470，并将这些光纤470分别引导至对应的光纤定位通道440。这些分隔岛482的长度482L大致与片体481的顶面的宽度481W相同，更可有效地分开这些光纤470至对应的光纤定位通道440内。又，每一分隔岛482的两端分别具有导向弧面483。这些导向弧面483还有助引导这些光纤470的配置方向，且避免这些光纤470产生断裂。
图10为图2A的透镜组900朝光纤470方向观看的立体图。图11为图2A的透镜组900朝转接板600方向观看的立体图。
此外，如图10与图11所示，第一实施方式中，光学收发器100还包含透镜组900。透镜组900包含透镜本体910、多个第一透镜980与多个第二透镜990。透镜本体910固定于光纤接头400与连接座300之间。透镜本体910包含两个相对配置的第一传接面950与第二传接面970。第一透镜980设置于第一传接面950，且第二透镜990设置于第二传接面970。这些第一透镜980的直径980D小于这些第二透镜990的直径990D。如图2A与图2B，这些第一透镜980分别一一轴向对准这些光纤定位通道440，且第二透镜990设置于第二传接面970，分别一一轴向对准这些第一透镜980，以及这些光电元件(即光监测二极管720与激光或发光二极管710)。这些第一透镜980或/及这些第二透镜990可为球面透镜或非球面透镜，然而，本发明不限于此。
更具体地，第一传接面950具有凹陷槽960，此些第一透镜980排列于凹陷槽960的底部。
透镜本体910还包含尺寸不同的第一间隔肋920与第二间隔肋930。第一间隔肋920大于第二间隔肋930，且位于第一传接面950，抵接上述光纤垫片480的光信号输出部450，故，借由第一间隔肋920与凹陷槽960的作用，以确保上述光纤垫片480的光纤定位通道440与此些第一透镜980之间具有预期的间距，以维持此些第一透镜980相对上述光纤470应有的焦距。第二间隔肋930位于第二传接面970，抵接上述连接座300面向光纤接头400的一面，故，借由第二间隔肋930的作用，以确保上述转接板600的第一面610的光电元件(即激光或发光二极管710与光监测二极管720)与此些第二透镜990之间具有预期的间距，以维持此些第二透镜990相对上述光电元件应有的焦距。
回图2A，连接座300的座体310的两个相对侧具有两个第一定位孔350。透镜组900的透镜本体910的两个相对侧具有两个第二定位孔940。光纤接头400的接头本体410的两个相对侧具有两个第三定位孔420。位于同侧的第一定位孔350、第二定位孔940与第三定位孔420相互同轴，且共同接收定位导柱R(如高精密导柱)插设其中，以使透镜组900固定于光纤接头400与连接座300之间。
如此，当使用者执行此实施方式的光学收发器100的组装时，使用者将连接座300组装至电路主板200，将转接板600与电路子板500组装至连接座300上，以及借由上述方式将透镜组900、光纤接头400定位于连接座300上，再以封胶部(图中未示)覆盖于光纤接头400、电路子板500、连接座300、转接板600、光电元件(如激光或发光二极管710与光监测二极管720)、第一放大器730、第二放大器740以及电路主板200上，使得光纤接头400、电路子板500、连接座300、转接板600、激光或发光二极管710、光监测二极管720、第一放大器730与第二放大器740被封装于电路主板200上，以保护光纤接头400上的光纤470、电路子板500上的第一金属镀线810与第二金属镀线820。
更一步地，如图3，当透镜组900组合于光纤接头400与连接座300之间，使得透镜本体910两个相对侧邻近第二定位孔940之处与连接座300之间分别定义出缺口911。此缺口911接通第二定位孔940，且露出其中的定位导柱R，可供固定胶材通过此缺口911加入同侧的第一定位孔350、第二定位孔940与第三定位孔420内，以供定位导柱R受固定透镜组900、光纤接头400与连接座300内。
第二实施方式
图12为根据本发明第二实施方式的光学收发器的光电模块的剖视图。如图12所示，第二实施方式的光学收发器101与图3的光学收发器100大致相同，只是电路主板200上还具有多个印刷走线P。每一印刷走线P借由第三打线L3与第四打线L4分别电连接第一金属镀线810(或第二金属镀线)与第一放大器730(或第二放大器)。更具体地，每一印刷走线P印制于电路主板200的顶面210，且介于电路子板500与激光或发光二极管710之间。每一印刷走线P借由第四打线L4连接第一放大器730(或第二放大器)，以及借由第三打线L3连接第一金属镀线810(或第二金属镀线)位于转接板600的第二面620的局部区域。
第三实施方式
图13为根据本发明第三实施方式的光学收发器的光电模块的剖视图。如图13所示，第三实施方式的光学收发器102与图12的光学收发器101大致相同，只是转接板600的第二面621不是位于转接板600背对电路主板200的一面，而是位于转接板600正对电路主板200的一面，且电路主板200顶面210的每一印刷走线P分别直接电耦接第一金属镀线810(或第二金属镀线)，且印刷走线P连接至第一金属镀线810位于转接板600的第二面621的局部区域。
第四实施方式
图14为根据本发明第四实施方式的光学收发器的光电模块的剖视图。如图14所示，第四实施方式的光学收发器103与图13的光学收发器102大致相同，只是第一放大器730或/与第二放大器740不是借由打线电连接印刷走线P，而是第一放大器730或/与第二放大器740是通过覆晶方式直接电耦接电路主板200顶面210的这些印刷走线P，也就是垂直颠倒的电路子板501借由朝下的第一放大器730或/与第二放大器的电极接点B直接电耦接电路主板200顶面210的印刷走线P。
虽然本发明已以实施方式公开如上，然其并非用来限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种不同的选择和修改。因此，本发明的保护范围由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (43)

1.一种光学收发器，其特征在于，所述光学收发器包含：
电路主板；
光纤接头，其连接所述电路主板，所述光纤接头用来分别定位多个光纤；
电路子板，其位于所述电路主板上；
转接板，其固定于所述电路子板的一侧，且介于所述光纤接头与所述电路子板之间，所述转接板包含相邻的第一面与第二面，所述第一面面向所述光纤接头；
多个第一金属镀线，每一个所述第一金属镀线共同形成于所述转接板的所述第一面与所述第二面上；
多个发光元件，其分别电耦接位于所述转接板的所述第一面的局部区域的所述多个第一金属镀线，并且分别轴向对准一部分的所述多个光纤的入光面；以及
第一放大器，其位于所述电路子板上，并经由所述多个第一金属镀线电连接所述多个发光元件。
2.如权利要求1所述的光学收发器，其特征在于，所述光学收发器还包含：
多个第二金属镀线，每一个所述第二金属镀线共同形成于所述转接板的所述第一面与所述第二面上；
多个光监测二极管，其分别电耦接位于所述转接板的所述第一面的局部区域的所述多个第二金属镀线，并且分别轴向对准另一部分的所述多个光纤的入光面；以及
第二放大器，其位于所述电路子板上，并经由所述多个第二金属镀线电连接所述多个光监测二极管。
3.如权利要求2所述的光学收发器，其特征在于，所述多个发光元件与所述多个光监测二极管借由阵列方式排列于所述转接板的所述第一面上。
4.如权利要求2所述的光学收发器，其特征在于，所述多个第一金属镀线并列于所述转接板的一部分，所述多个第二金属镀线并列于所述转接板的另一部分。
5.如权利要求2所述的光学收发器，其特征在于，所述光学收发器还包含：
多个缓冲止焊线，其间隔地排列于所述转接板上，并列于所述多个第一金属镀线与所述多个第二金属镀线之间。
6.如权利要求2所述的光学收发器，其特征在于，所述第一放大器借由多个第一打线分别电连接所述多个第一金属镀线，所述第二放大器借由多个第二打线分别电连接所述多个第二金属镀线。
7.如权利要求2所述的光学收发器，其特征在于，所述电路主板具有多个第一印刷走线与多个第二印刷走线，每一个所述第一印刷走线借由两个第一打线分别电连接其中一个所述第一金属镀线与所述第一放大器，
每一个所述第二印刷走线借由两个第二打线分别电连接其中一个所述第二金属镀线与所述第二放大器。
8.如权利要求2所述的光学收发器，其特征在于，所述电路主板具有多个第一印刷走线与多个第二印刷走线，每一个所述第一印刷走线借由第一打线电连接所述第一放大器，且直接电耦接其中一个所述第一金属镀线，
每一个所述第二印刷走线借由第二打线电连接所述第二放大器，且直接电耦接其中一个所述第二金属镀线。
9.如权利要求2所述的光学收发器，其特征在于，所述电路主板具有多个第一印刷走线与多个第二印刷走线，所述第一放大器通过覆晶方式直接电耦接所述多个第一印刷走线，且所述多个第一金属镀线分别直接电耦接所述多个第一印刷走线，
所述第二放大器通过覆晶方式直接电耦接所述多个第二印刷走线，且所述多个第二金属镀线分别直接电耦接所述多个第二印刷走线。
10.如权利要求2所述的光学收发器，其特征在于，所述光学收发器还包含：
连接座，其介于所述光纤接头与所述电路子板之间，连接所述电路主板、所述电路子板与所述光纤接头，其中所述转接板固定于所述连接座上。
11.如权利要求10所述的光学收发器，其特征在于，所述连接座包含：
座体；
至少一个固定插件，其形成于所述座体的底面，以供固定在所述电路主板上；
第一插槽，其位于所述座体接近所述光纤接头的一侧，以供所述转接板直向插入其中；以及
第二插槽，其位于所述座体远离所述光纤接头的一侧，接通所述第一插槽，以供所述电路子板横向插入其中。
12.如权利要求11所述的光学收发器，其特征在于，所述电路子板包含第一区块与第二区块，所述第二区块凸出于所述第一区块的一侧，所述第二区块横向插入所述连接座的所述第二插槽内，其中所述第一放大器与所述第二放大器并列地位于所述第二区块上。
13.如权利要求12所述的光学收发器，其特征在于，所述电路子板的所述第二区块接触所述连接座。
14.如权利要求10所述的光学收发器，其特征在于，所述光纤接头包含：
接头本体；
光信号输出部，其位于所述接头本体面向所述转接板的一端；
光纤收纳槽，其位于所述接头本体远离所述转接板的一端，所述光纤收纳槽用来收纳所述多个光纤；以及
多个光纤定位通道，其排列于所述光信号输出部上，所述多个光纤定位通道用来分别定位所述多个光纤，以使所述多个光纤的入光面分别一一轴向对准所述多个光监测二极管与所述多个发光元件。
15.如权利要求14所述的光学收发器，其特征在于，所述多个光纤定位通道分别贯通于所述光信号输出部的两个相对侧面，所述多个光纤定位通道在所述光信号输出部面向所述转接板的一侧面所形成的开口口径小于所述多个光纤定位通道在所述光信号输出部背向所述转接板的一侧面所形成的开口口径。
16.如权利要求15所述的光学收发器，其特征在于，每一个所述光纤定位通道的口径是从所述光纤收纳槽朝所述光信号输出部的方向逐渐地缩小。
17.如权利要求14所述的光学收发器，其特征在于，所述光纤接头包含：
光纤垫片，其安装于所述光纤收纳槽上，所述光纤垫片包含多个分隔岛，所述多个分隔岛间隔地排列于所述光纤垫片的一面上，并分别限定出多个光纤引导槽，所述多个光纤引导槽用来将所述多个光纤分别引导至对应的所述多个光纤定位通道。
18.如权利要求17所述的光学收发器，其特征在于，每一个所述分隔岛的两端分别具有导向弧面，所述导向弧面用来引导所述多个光纤的配置方向。
19.如权利要求14所述的光学收发器，其特征在于，所述光学收发器还包含：
透镜组，其包含：
透镜本体，其固定于所述光纤接头与所述连接座之间，所述透镜本体包含两个相对配置的第一传接面与第二传接面；
多个第一透镜，其设置于所述第一传接面，且分别一一轴向对准所述多个光纤定位通道；以及
多个第二透镜，其设置于所述第二传接面，且分别一一轴向对准所述多个第一透镜，以及所述多个光监测二极管与所述多个发光元件。
20.如权利要求19所述的光学收发器，其特征在于，所述光学收发器还包含至少一个定位导柱，其中所述连接座具有至少一个第一定位孔，所述透镜本体具有至少一个第二定位孔，所述接头本体具有至少一个第三定位孔，
其中所述至少一个第一定位孔、所述至少一个第二定位孔与所述至少一个第三定位孔相互同轴，且共同接收所述至少一个定位导柱插设其中，以使所述透镜组固定于所述光纤接头与所述连接座之间。
21.如权利要求1所述的光学收发器，其特征在于，所述转接板的所述第二面位于所述转接板背对所述电路主板的一面。
22.如权利要求1所述的光学收发器，其特征在于，所述转接板的所述第二面位于所述转接板正对所述电路主板的一面。
23.一种光学收发器，其特征在于，所述光学收发器包含：
电路主板；
连接座，其连接该电路主板的一面；
光纤接头，其连接所述电路主板的所述面以及所述连接座的一侧，用来分别定位多个光纤；
电路子板，其连接所述电路主板的所述面以及所述连接座的另一侧，用来电连接所述电路主板；
转接板，其插接于所述连接座上，且位于所述光纤接头与所述电路子板之间，所述转接板包含相邻的第一面与第二面，其中所述第一面面向所述光纤接头；
多个光电元件，其分别耦接于所述转接板的所述第一面，并且分别轴向对准所述多个光纤；以及
两个放大器，其位于所述电路子板上，且电连接所述电路子板与所述多个光电元件。
24.如权利要求23所述的光学收发器，其特征在于，所述多个光电元件借由阵列方式排列于所述转接板的所述第一面。
25.如权利要求23所述的光学收发器，其特征在于，所述多个光电元件为多个发光元件与多个光监测二极管的组合，其中所述两个放大器的其中一个仅电连接所述多个发光元件，另一所述放大器仅电连接所述多个光监测二极管。
26.如权利要求23所述的光学收发器，其特征在于，所述光学收发器还包含：
多个金属镀线，其间隔地排列于所述转接板上，且每一个所述金属镀线共同形成于所述转接板的所述第一面与所述第二面上，
其中所述多个放大器分别经由所述多个金属镀线电连接所述多个光电元件。
27.如权利要求26所述的光学收发器，其特征在于，所述光学收发器还包含：
多个缓冲止焊线，其间隔地排列于所述转接板上，且并列于所述多个金属镀线之间。
28.如权利要求26所述的光学收发器，其特征在于，所述放大器分别借由多个打线电连接所述多个金属镀线。
29.如权利要求26所述的光学收发器，其特征在于，所述电路主板具有多个印刷走线，每一个所述印刷走线借由两个打线分别电连接其中一个所述金属镀线与其中一个所述放大器。
30.如权利要求26所述的光学收发器，其特征在于，所述电路主板具有多个印刷走线，每一个所述印刷走线借由打线电连接其中一个所述放大器，且直接电耦接其中一个所述金属镀线。
31.如权利要求26所述的光学收发器，其特征在于，所述电路主板具有多个印刷走线，所述多个放大器通过覆晶方式分别直接电耦接所述多个印刷走线，且所述多个金属镀线分别直接电耦接所述多个印刷走线。
32.如权利要求23所述的光学收发器，其特征在于，所述连接座包含：
座体；
至少一个固定插件，其形成于该座体的底面，以供固定于所述电路主板上；
第一插槽，其位于所述座体接近所述光纤接头的一侧，以供所述转接板直向插入其中；以及
第二插槽，其位于所述座体远离所述光纤接头的一侧，所述第二插槽接通所述第一插槽，以供所述电路子板横向插入其中。
33.如权利要求32所述的光学收发器，其特征在于，所述电路子板包含第一区块与第二区块，所述第二区块凸出于所述第一区块的一侧，所述第二区块横向插入所述连接座的所述第二插槽内，其中所述多个放大器并列地位于所述第二区块上。
34.如权利要求33所述的光学收发器，其特征在于，所述电路子板的所述第二区块接触所述连接座。
35.如权利要求21所述的光学收发器，其特征在于，所述光纤接头包含：
接头本体；
光信号输出部，其位于所述接头本体面向所述转接板的一端；
光纤收纳槽，其位于所述接头本体远离所述转接板的一端，所述光纤收纳槽用来收纳所述多个光纤；以及
多个光纤定位通道，其排列于所述光信号输出部上，用来分别定位所述多个光纤，以使所述多个光纤的入光面分别一一轴向对准所述多个光电元件。
36.如权利要求35所述的光学收发器，其特征在于，所述多个光纤定位通道分别贯通于所述光信号输出部的两个相对侧面，所述多个光纤定位通道在所述光信号输出部面向所述转接板的一侧面所形成的开口口径小于所述多个光纤定位通道在所述光信号输出部背向所述转接板的一侧面所形成的开口口径。
37.如权利要求36所述的光学收发器，其特征在于，每一个所述光纤定位通道的口径是从所述光纤收纳槽朝所述光信号输出部的方向逐渐地缩小。
38.如权利要求35所述的光学收发器，其特征在于，所述光纤接头包含：
光纤垫片，其安装于所述光纤收纳槽上，所述光纤垫片包含多个分隔岛，所述多个分隔岛间隔地排列并分别限定出多个光纤引导槽，所述多个光纤引导槽用来将所述多个光纤分别引导至对应的所述多个光纤定位通道。
39.如权利要求38所述的光学收发器，其特征在于，每一个所述分隔岛的两端分别具有导向弧面，所述导向弧面用来引导所述多个光纤的配置方向。
40.如权利要求35所述的光学收发器，其特征在于，所述光学收发器还包含：
透镜组，其包含：
透镜本体，其固定于所述光纤接头与所述连接座之间，所述透镜本体包含两个相对配置的第一传接面与第二传接面；
多个第一透镜，其设置于所述第一传接面，且分别一一轴向对准所述多个光纤定位通道；以及
多个第二透镜，其设置于所述第二传接面，且分别一一轴向对准所述多个第一透镜以及所述多个光电元件。
41.如权利要求40所述的光学收发器，其特征在于，所述光学收发器还包含至少一个定位导柱，其中所述连接座具有至少一个第一定位孔，所述透镜本体具有至少一个第二定位孔，所述接头本体具有至少一个第三定位孔，
其中所述至少一个第一定位孔、所述至少一个第二定位孔与所述至少一个第三定位孔相互同轴，且共同接收所述至少一个定位导柱插设其中，以使所述透镜本体固定于所述光纤接头与所述连接座之间。
42.如权利要求23所述的光学收发器，其特征在于，所述转接板的所述第二面位于所述转接板背对所述电路主板的一面。
43.如权利要求23所述的光学收发器，其特征在于，所述转接板的所述第二面位于所述转接板正对所述电路主板的一面。
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