CN110832372B - 光插座及光模块 - Google Patents

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Abstract

本发明的光插座具有:在与光电转换装置对置的第一面上配置的第一光学面、第二光学面及第三光学面、在与光传输体对置的第二面上配置的第四光学面及第五光学面、配置于所述第一光学面与所述第五光学面之间的光路上的第一反射面、配置于所述第二光学面与所述第四光学面之间的光路上的第二反射面、在所述第一光学面与所述第五光学面之间的光路上配置于所述第一反射面与所述第五光学面之间的倾斜面。所述倾斜面在被透光性材料覆盖时作为透射面而发挥功能,在未被透光性材料覆盖时作为反射面而发挥功能。

Description

光插座及光模块
技术领域
本发明涉及光插座及具有所述光插座的光模块。
背景技术
以往,在使用了光纤或光波导等光传输体的光通信中,使用具有光电转换装置及光插座的光模块。在发送用的光模块中,使用具有发光元件作为光电转换元件的光电转换装置,在接收用的光模块中,使用具有受光元件作为光电转换元件的光电转换装置。另外,在发送接收用的光模块中,使用具有发光元件及受光元件这两者的光电转换装置。这样的发送接收用的光模块连接着发送用的光传输体及接收用的光传输体这两者(例如,参照专利文献1)。
图1是示意性地表示专利文献1中记载的光模块(光收发模块)10的结构的剖面图。如图1所示,专利文献1中记载的光模块10具有光电转换装置20及光插座(光学部材)30。光模块10连接着在上侧配置成一列的四根接收用的光纤41、以及在下侧配置成一列的四根发送用的光纤42。这八根光纤通过未图示的光连接器被一体化。光电转换装置20具有:基板21、在基板21上配置成一列的四个发送用的发光元件(VCSEL:Vertical Cavity SurfaceEmitting Laser)22、在基板21上配置成一列的四个自动光量控制用的受光元件(PD:photodiode)23、在基板21上配置成一列的四个接收用的受光元件(PD)24。光插座30具有:使从发光元件22射出的光成为平行光的四个准直透镜31、全反射镜32、将由准直透镜31入射并由全反射镜32反射后的光向发送用的光纤42的端面射出的四个集光透镜33、使从接收用的光纤41的端面射出的光成为平行光的四个准直透镜34、将由准直透镜34入射并由全反射镜32反射后的光向接收用的受光元件24射出的集光透镜35。
如图1所示,在专利文献1中记载的光模块10中,光电转换装置20中的四个发送用的发光元件22及四个接收用的受光元件24的配置、与光连接器中的四根发送用的光纤42及四根接收用的光纤41的配置对应。相反地讲,光连接器中的四根发送用的光纤42及四根接收用的光纤41的配置、与光电转换装置20中的四个发送用的发光元件22及四个接收用的受光元件24的配置对应。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-344915号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1中记载的光模块10中,在光连接器中,在四根接收用的光纤41配置于下侧,四根发送用的光纤42配置于上侧的情况下(与图1所示的形态上下相反的情况),在光电转换装置20中,必须将四个发送用的发光元件22配置在比四个接收用的受光元件24更靠光连接器侧的位置。即,在光连接器中的发送用的光纤42及接收用的光纤41的配置变化的情况下,必须还相应地改变光电转换装置20中的发送用的发光元件22及接收用的受光元件24的配置。
这样,对于专利文献1中记载的光模块10,必须与光连接器中的发送用的光纤42及接收用的光纤41的配置相应地,(1)准备两种光电转换装置20。另外,代替准备两种光电转换装置20,也可以考虑(2)准备两种光插座30,或者(3)通过拧动光纤来强制地改变光连接器中的发送用的光纤42及接收用的光纤41的配置。但是,上述(1)及(2)的对应会导致光模块10的制造成本的增大。另外,上述(3)的对应使光纤易于损坏,而且会导致光模块的大型化。
本发明的目的在于提供一种光插座,该光插座中,即使改变了发送用的光传输体及接收用的光传输体的配置,也能够不改变光电转换装置的结构地将光电转换装置的光电转换元件(发光元件或受光元件)与光传输体的端面光学耦合。另外,本发明的另一目的在于提供具有所述光插座的光模块。
解决问题的方案
本发明的光插座用于在配置于具有发光元件或受光元件的光电转换装置与多个光传输体之间时,将所述发光元件或受光元件与所述多个光传输体中的至少一个光传输体的端面光学耦合,该光插座具有:至少一个第一光学面,在该光插座配置于所述光电转换装置与所述多个光传输体之间时与所述光电转换装置对置的第一面上,配置成一列;至少一个第二光学面,在所述第一面上与所述第一光学面的列平行地配置成一列;至少一个第三光学面,在所述第一面上与所述第一光学面的列平行地配置成一列;至少一个第四光学面,在该光插座配置于所述光电转换装置与所述多个光传输体之间时与所述多个光传输体对置的第二面上,配置成一列;至少一个第五光学面,在所述第二面上与所述第四光学面的列平行地配置成一列;第一反射面,配置于所述第一光学面与所述第五光学面之间的光路上,使由所述第一光学面入射的光向所述第五光学面反射,或者使由所述第五光学面入射的光向所述第一光学面反射;第二反射面,配置于所述第二光学面与所述第四光学面之间的光路上,使由所述第二光学面入射的光向所述第四光学面反射,或者使由所述第四光学面入射的光向所述第二光学面反射;以及倾斜面,在所述第一光学面与所述第五光学面之间的光路上,配置于所述第一反射面与所述第五光学面之间,所述倾斜面在被透光性材料覆盖时作为透射面而发挥功能,在未被透光性材料覆盖时作为反射面而发挥功能,所述倾斜面在作为所述反射面而发挥功能时,使由所述第三光学面入射的光向所述第五光学面反射,且使由所述第五光学面入射的光向所述第三光学面反射,所述倾斜面在作为所述透射面而发挥功能时,使由所述第一光学面入射并由所述第一反射面反射后的光向所述第五光学面透射,且使由所述第五光学面入射的光向所述第一反射面透射。
本发明的光模块具有:光电转换装置,该光电转换装置具有基板、在所述基板上配置成一列的至少一个发光元件、在所述基板上与所述发光元件的列平行地配置成一列的至少一个受光元件;以及本发明的光插座,所述发光元件的列、所述受光元件的列、所述第一光学面的列、所述第二光学面的列及所述第三光学面的列彼此平行。
发明效果
根据本发明,即使改变了发送用的光传输体及接收用的光传输体的配置,也能够不改变光电转换装置的结构地将光电转换装置的光电转换元件(发光元件或受光元件)与光传输体的端面光学耦合。
附图说明
图1是示意性地表示专利文献1中记载的光模块的结构的剖面图。
图2是示意性地表示本发明的一实施方式的光模块的结构的剖面图。
图3是示意性地表示本发明的一实施方式的光模块的结构的剖面图。
具体实施方式
下面,参照附图,对本发明的实施方式进行详细说明。
[光模块的结构]
图2及图3是示意性地表示本发明的一实施方式的光模块100的结构的剖面图。图2中,在光插座300的凹部345内填充有透光性材料360,相对于此,图3中,在光插座300的凹部345内未填充透光性材料360。另外,在图2与图3中,光电转换装置200与光插座300的相对的位置关系不同。并且,在图2与图3中,光插座300与光传输体410、420的相对的位置关系也不同。
为了表示光路,在图2及图3中省略了光插座300及光传输体410、420的剖面的剖面线。在图2及图3中,单点划线表示光的光轴,虚线表示光的外径。
如图2及图3所示,光模块100具有光电转换装置200及光插座300。本实施方式的光模块100是发送接收用的光模块。在将四根发送用的光传输体410及四根接收用的光传输体420连接到光插座300的状态下使用光模块100。四根发送用的光传输体410在相对于图2及图3的纸面垂直的方向上配置成一列,四根接收用的光传输体420也在相对于图2及图3的纸面垂直的方向上配置成一列。在图2所示的例中,四根发送用的光传输体410配置于上侧,四根接收用的光传输体420配置于下侧。另一方面,在图3所示的例子中,四根发送用的光传输体410配置于下侧,四根接收用的光传输体420配置于上侧。这八根光纤通过未图示的光连接器被一体化。
光电转换装置200具有基板210、四个发光元件220及四个受光元件230。
基板210支撑发光元件220、受光元件230及光插座300。基板210例如是玻璃复合基板、环氧玻璃基板、柔性基板等。
四个发光元件220在基板210上配置成一列。四个发光元件220在相对于图2及图3的纸面垂直的方向上配置成一列。各发光元件220向相对于基板210的表面垂直的方向射出发送光。发送光通过光插座300的内部而到达发送用的光传输体410的端面。不特别地限定发光元件220的种类。发光元件220例如是垂直腔面发射激光器(VCSEL)。
四个受光元件230在基板210上与发光元件220的列平行地配置成一列。四个受光元件230在相对于图2及图3的纸面垂直的方向上配置成一列。在本实施方式中,以发光元件220位于比受光元件230更靠光传输体410、420侧的位置的方式,将发光元件220及受光元件230配置在基板210上。各受光元件230对从接收用的光传输体420的端面射出并通过了光插座300的内部的接收光进行检测。不特别地限定受光元件230的种类。受光元件230例如是光电二极管(PD)。
光插座300在配置于光电转换装置200与多个光传输体410、420之间的状态下,使发光元件220与发送用的光传输体410的端面光学耦合,且使受光元件230与接收用的光传输体420的端面光学耦合。使用对于在光通信中使用的波长的光具有透光性的材料,来形成光插座300。这样的材料的例子包括:聚醚酰亚胺(polyetherimide:PEI)或环状烯烃树脂等透明的树脂。对于光插座300的结构,另外详细地进行说明。例如,通过粘接剂(例如,热固化性树脂或紫外线固化性树脂)等公知的固定手段,将光插座300固定于基板210。
将四根发送用的光传输体410及四根接收用的光传输体420,在容纳于多芯总括型的光连接器(未图示)内的状态下,通过公知的安装方法安装于光插座300。如上所述,在图2所示的例子中,四根发送用的光传输体410配置于上侧,四根接收用的光传输体420配置于下侧。另一方面,在图3所示的例子中,四根发送用的光传输体410配置于下侧,四根接收用的光传输体420配置于上侧。不特别地限定光传输体410、420的种类。光传输体410、420的种类的例子包括:光纤或光波导等。在本实施方式中,光传输体410、420是光纤。另外,光纤既可以是单模态方式,也可以是多模态方式。
[光插座的结构]
接着,对光插座300的结构进行说明。如图2及图3所示,光插座300具有四个第一光学面305、四个第二光学面310、四个第三光学面315、四个第四光学面320、四个第五光学面325、第一反射面330、第二反射面335及倾斜面340。第一光学面305、第二光学面310及第三光学面315配置于光插座300的与光电转换装置对置的第一面(底面)。第四光学面320及第五光学面325配置于光插座300的与光传输体410、420对置的第二面(正面)。
在本实施方式中,倾斜面340是在光插座300的顶面开口的凹部345的内表面的一部分。凹部345的内表面中的、位于第一反射面330及第二反射面335侧的大致垂直的面作为第一透射面350而发挥功能,位于第四光学面320及第五光学面325侧的大致垂直的面作为第二透射面355而发挥功能。如图2及图3所示,根据使用方式的不同,有时在凹部345内填充透光性材料360,有时不填充透光性材料360。
四个第一光学面305在光插座300的第一面(底面)上配置成一列。四个第一光学面305在相对于图2及图3的纸面垂直的方向上配置成一列。在第一光学面305与发光元件220对置的情况下,第一光学面305使从发光元件220射出的发送光折射并向光插座300内入射。此时,第一光学面305也可以将从发光元件220射出的发送光转换为准直光。另一方面,在第一光学面305与受光元件230对置的情况下,第一光学面305使由第五光学面325入射至光插座300内并由第一反射面330反射后的接收光,向受光元件230射出。此时,第一光学面305也可以使接收光会聚。
对于第一光学面305的形状,不特别地进行限定,既可以是平面,也可以是曲面。在本实施方式中,第一光学面305是向光电转换装置200呈凸状的凸透镜面。另外,第一光学面305的俯视形状为圆形。优选第一光学面305的中心轴与发光元件220的发光面或受光元件230的受光面垂直。另外,优选第一光学面305的中心轴与从发光元件220射出的发送光的光轴或受光元件220检测的接收光的光轴一致。
四个第二光学面310在光插座300的第一面(底面)上与第一光学面305的列平行地配置成一列。四个第二光学面310在相对于图2及图3的纸面垂直的方向上配置成一列。在第二光学面310与发光元件220对置的情况下,第二光学面310使从发光元件220射出的发送光折射并向光插座300内入射。此时,第二光学面310也可以将从发光元件220射出的发送光转换为准直光。另一方面,在第二光学面310与受光元件230对置的情况下,第二光学面310使由第四光学面320入射至光插座300内并由第二反射面335反射后的接收光,向受光元件230射出。此时,第二光学面310也可以使接收光会聚。
对于第二光学面310的形状,不特别地进行限定,既可以是平面,也可以是曲面。在本实施方式中,第二光学面310是向光电转换装置200呈凸状的凸透镜面。另外,第二光学面310的俯视形状为圆形。优选第二光学面310的中心轴与发光元件220的发光面或受光元件230的受光面垂直。另外,优选第二光学面310的中心轴与从发光元件220射出的发送光的光轴或受光元件220检测的接收光的光轴一致。
四个第三光学面315在光插座300的第一面(底面)上与第一光学面305的列平行地配置成一列。四个第三光学面315在相对于图2及图3的纸面垂直的方向上配置成一列。在第三光学面315与发光元件220对置的情况下,第三光学面315使从发光元件220射出的发送光折射并向光插座300内入射。此时,第三光学面315也可以将从发光元件220射出的发送光转换为准直光。另一方面,在第三光学面315与受光元件230对置的情况下,第三光学面315使由第五光学面325入射至光插座300内并由倾斜面340反射后的接收光,向受光元件230射出。此时,第三光学面315也可以使接收光会聚。
对于第三光学面315的形状,不特别地进行限定,既可以是平面,也可以是曲面。在本实施方式中,第三光学面315是向光电转换装置200呈凸状的凸透镜面。另外,第三光学面315的俯视形状为圆形。优选第三光学面315的中心轴与发光元件220的发光面或受光元件230的受光面垂直。另外,优选第三光学面315的中心轴与从发光元件220射出的发送光的光轴或受光元件220检测的接收光的光轴一致。
四个第四光学面320在光插座300的第二面(正面)上配置成一列。四个第四光学面320在相对于图2及图3的纸面垂直的方向上配置成一列。在第四光学面320与发送用的光传输体410的端面对置的情况下,第四光学面320使由第二光学面310入射至光插座300内并由第二反射面335反射后的发送光,向发送用的光传输体410的端面射出。此时,第四光学面320也可以使发送光会聚。另一方面,在第四光学面320与接收用的光传输体420对置的情况下,第四光学面320使从接收用的光传输体420的端面射出的接收光折射并向光插座300内入射。此时,第四光学面320也可以将从接收用的光传输体420的端面射出的接收光转换为准直光。
对于第四光学面320的形状,不特别地进行限定,既可以是平面,也可以是曲面。在本实施方式中,第四光学面320是向光传输体410、420的端面呈凸状的凸透镜面。另外,第四光学面320的俯视形状为圆形。优选第四光学面320的中心轴与光传输体410、420的端面垂直。另外,优选第四光学面320的中心轴与光传输体410、420的端面的中心轴一致。
四个第五光学面325在光插座300的第二面(正面)上与第四光学面325的列平行地配置成一列。四个第五光学面325在相对于图2及图3的纸面垂直的方向上配置成一列。在第五光学面325与发送用的光传输体410的端面对置的情况下,第五光学面325使由第一光学面305入射至光插座300内并由第一反射面330反射后的发送光、或者由第三光学面315入射至光插座300内并由倾斜面340反射后的发送光,向发送用的光传输体410的端面射出。此时,第五光学面325也可以使发送光会聚。另一方面,在第五光学面325与接收用的光传输体420对置的情况下,第五光学面325使从接收用的光传输体420的端面射出的接收光折射并向光插座300内入射。此时,第五光学面325也可以将从接收用的光传输体420的端面射出的接收光转换为准直光。
对于第五光学面325的形状,不特别地进行限定,既可以是平面,也可以是曲面。在本实施方式中,第五光学面325是向光传输体410、420的端面呈凸状的凸透镜面。另外,第五光学面325的俯视形状为圆形。优选第五光学面325的中心轴与光传输体410、420的端面垂直。另外,优选第五光学面325的中心轴与光传输体410、420的端面的中心轴一致。
第一反射面330是配置于第一光学面305与第五光学面325之间的光路上的倾斜面。第一反射面330使由第一光学面305入射的光向第五光学面325反射。另外,第一反射面330使由第五光学面325入射并在倾斜面340透射后的光向第一光学面305反射。第一反射面330以随着从光插座300的底面(第一面)靠近顶面逐渐接近第四光学面320及第五光学面325(光插座300的正面)的方式倾斜。不特别地限定第一反射面330的倾斜角度。在本实施方式中,第一反射面330相对于向第一反射面330入射的光(发送光或接收光)的光轴的倾斜角度为45°。对于第一反射面330的形状,不特别地进行限定,既可以是平面,也可以是曲面。在本实施方式中,第一反射面330为平面。发送光或接收光以比临界角大的角度入射至第一反射面330。
第二反射面335是配置于第二光学面310与第四光学面320之间的光路上的倾斜面。第二反射面335使由第二光学面310入射的光向第四光学面320反射。另外,第二反射面335使由第四光学面320入射的光向第二光学面310反射。第二反射面335以随着从光插座300的底面(第一面)靠近顶面逐渐接近第四光学面320及第五光学面325(光插座300的正面)的方式倾斜。不特别地限定第二反射面335的倾斜角度。在本实施方式中,第二反射面335相对于向第二反射面335入射的光(发送光或接收光)的光轴的倾斜角度为45°。对于第二反射面335的形状,不特别地进行限定,既可以是平面,也可以是曲面。在本实施方式中,第二反射面335为平面。发送光或接收光以比临界角大的角度入射至第二反射面335。
此外,在图2及图3所示的例子中,第一反射面330和第二反射面335相连而形成一个平面,但第一反射面330和第二反射面335也可以彼此间隔开。另外,也可以在第一反射面330及第二反射面335上,形成由光反射率高的金属(例如,Al、Ag、Au等)的薄膜构成的反射膜。在希望优先削减部件个数的情况下,优选第一反射面330及第二反射面335采用仅利用了全反射的结构。
倾斜面340是在第一光学面305与第五光学面325之间的光路上,配置于第一反射面330与第五光学面325之间的倾斜面。倾斜面340以随着从光插座300的底面(第一面)靠近顶面逐渐接近第四光学面320及第五光学面325(光插座300的正面)的方式倾斜。不特别地限定倾斜面340的倾斜角度。在本实施方式中,倾斜面340相对于向倾斜面340入射的光(发送光或接收光)的光轴的倾斜角度为45°。对于倾斜面340的形状,不特别地进行限定,既可以是平面,也可以是曲面。在本实施方式中,倾斜面340为平面。发送光或接收光以比临界角大的角度入射至倾斜面340。
倾斜面340在被透光性材料360覆盖时作为透射面而发挥功能,在未被透光性材料360覆盖时作为反射面而发挥功能。在本实施方式中,倾斜面340是凹部345的内表面,在透光性材料360填充于凹部345内时作为透射面而发挥功能(参照图2),在透光性材料360未填充于凹部345内时作为反射面而发挥功能(参照图3)。
如图2所示,倾斜面340在作为透射面而发挥功能时,使由第五光学面325入射的光向第一反射面330透射。另外,倾斜面340在作为透射面而发挥功能时,使由第一光学面305入射并由第一反射面330反射后的光向第五光学面325透射。另一方面,如图3所示,倾斜面340在作为反射面而发挥功能时,使由第三光学面315入射的光向所述第五光学面反射。另外,倾斜面340在作为反射面而发挥功能时,使由第五光学面325入射的光向第三光学面315反射。
为了切换倾斜面340的功能而使用透光性材料360。具体而言,在使倾斜面340作为反射面而发挥功能的情况下,不使用透光性材料360(参照图3)。另一方面,在使倾斜面340作为透射面而发挥功能的情况下,为了抑制倾斜面340上的反射(尤其是全反射),而将透光性材料360提供到倾斜面340上。在本实施方式中,透光性材料360填充于凹部345内(参照图2)。对于透光性材料360的种类,只要是对于光通信中使用的波长的光具有透光性的材料即可,不特别地进行限定。从使用性的观点出发,优选透光性材料360在提供到倾斜面340上时为液体但在使用时成为固体。透光性材料360的例子包括:氨基甲酸酯丙烯酸酯、丙烯酸脂、环氧系树脂等。从抑制倾斜面340上的折射的观点出发,优选透光性材料360具有与光插座300的材料的折射率接近的折射率,特别优选具有实质上相同的折射率。
[光插座的使用方法]
接着,对光插座300的使用方法进行说明。在此,以使用光电转换装置200为前提,该光电转换装置200以四个发光元件220位于比四个受光元件230更靠光传输体410、420侧的位置的方式而配置。
首先,如图2所示,对于四根发送用的光传输体410配置于上侧、四根接收用的光传输体420配置于下侧的光连接器,对将该光连接器安装于光插座300的情况进行说明。在该情况下,以四个发光元件220与四个第二光学面310分别对置,四个受光元件230与四个第一光学面305分别对置的方式,将光插座300定位于基板210上。
在该情况下,在光插座300的凹部345内填充有透光性材料360,倾斜面340作为透射面而发挥功能。因此,从接收用的光传输体420的端面射出的接收光由第五光学面325入射至光插座300内,在倾斜面340透射,由第一反射面330反射,并从第一光学面305向受光元件230射出。即,受光元件230与接收用的光传输体420的端面光学耦合。另外,从发光元件220射出的发送光由第二光学面310入射至光插座300内,由第二反射面335反射,在第一透射面350及第二透射面355透射,并从第四光学面320向发送用的光传输体410的端面射出。即,发光元件220与发送用的光传输体410的端面光学耦合。此外,在该形态下,不使用第三光学面315。
接着,如图3所示,对于四根发送用的光传输体410配置于下侧、四根接收用的光传输体420配置于上侧的光连接器,对将该光连接器安装于光插座300的情况进行说明。在该情况下,以四个发光元件220与四个第三光学面315分别对置,四个受光元件230与四个第二光学面310分别对置的方式,将光插座300定位于基板210上。
在该情况下,在光插座300的凹部345内未填充透光性材料360,倾斜面340作为反射面而发挥功能。因此,从发光元件220射出的发送光由第三光学面315入射至光插座300内,由倾斜面340反射,并从第五光学面325向发送用的光传输体410的端面射出。即,发光元件220与发送用的光传输体410的端面光学耦合。另外,从接收用的光传输体420的端面射出的接收光由第四光学面320入射至光插座300内,在第二透射面355及第一透射面350透射,由第二反射面335反射,并从第二光学面310向受光元件230射出。即,受光元件230与接收用的光传输体420的端面光学耦合。此外,在该形态下,不使用第一光学面305。
如上所述,本实施方式的光插座300中,即使改变了发送用的光传输体410及接收用的光传输体420的配置,也能够不改变光电转换装置200的结构地使发光元件220与发送用的光传输体410的端面光学耦合,且使受光元件230与接收用的光传输体420的端面光学耦合。
(效果)
如上所述,本实施方式的光插座300根据透光性材料360的使用的有无来切换倾斜面340的功能,由此,即使改变了发送用的光传输体410及接收用的光传输体420的配置,也能够不改变光电转换装置200的结构地使发光元件220与发送用的光传输体410的端面光学耦合,且使受光元件230与接收用的光传输体420的端面光学耦合。
此外,在上述实施方式中,对发光元件220、受光元件230、第一光学面305、第二光学面310、第三光学面315、第四光学面320、第五光学面325、发送用的光传输体410及接收用的光传输体420的数量分别为四个的例子进行了说明,但不特别地限定它们的数量。发光元件220、受光元件230、第一光学面305、第二光学面310、第三光学面315、第四光学面320、第五光学面325、发送用的光传输体410及接收用的光传输体420的数量既可以分别为一个,也可以分别为多个。
另外,在上述实施方式中,对在光插座300的第一面(底面)上配置三列的光学面(第一光学面305的列、第二光学面310的列及第三光学面315的列),在光插座300的第二面(正面)上配置两列的光学面(第四光学面320的列及第五光学面325的列)的例子进行了说明,但不特别地限定第一面上的光学面的列数及第二面上的光学面的列数。例如,第一面上的光学面的列数也可以是四列以上,第二面上的光学面的列数也可以是三列以上。在该情况下,可与目的相应地适当改变倾斜面340的位置及大小。通常,第一面上的光学面的列数比第二面上的光学面的列数多。
本申请主张基于2017年6月28日提出的日本专利申请特愿2017-126188号的优先权。该申请说明书及附图中记载的内容全部引用于本申请说明书中。
工业实用性
本发明的光插座及光模块例如在使用了光传输体的光通信中是有用的。
附图标记说明
10光模块(光收发模块);
20光电转换装置;
21基板;
22发光元件(VCSEL);
23自动光量控制用的受光元件(PD);
24接收用的受光元件(PD);
30光插座(光学部材);
31准直透镜;
32全反射镜;
33集光透镜;
34准直透镜;
35集光透镜;
41接收用的光纤;
42发送用的光纤;
100光模块;
200光电转换装置;
210基板;
220发光元件;
230受光元件;
300光插座;
305第一光学面;
310第二光学面;
315第三光学面;
320第四光学面;
325第五光学面;
330第一反射面;
335第二反射面;
340倾斜面;
345凹部;
350第一透射面;
355第二透射面;
360透光性材料;
410发送用的光传输体;
420接收用的光传输体。

Claims (5)

1.一种光插座,用于在配置于具有发光元件或受光元件的光电转换装置与至少一个光传输体之间时,将所述发光元件或受光元件与所述至少一个光传输体的端面光学耦合,该光插座具有:
至少一个第一光学面,配置于该光插座配置于所述光电转换装置与所述至少一个光传输体之间时与所述光电转换装置对置的第一面上;
至少一个第二光学面,配置于所述第一面上;
至少一个第三光学面,配置于所述第一面上;
至少一个第四光学面,配置于该光插座配置于所述光电转换装置与所述至少一个光传输体之间时与所述至少一个光传输体对置的第二面上;
至少一个第五光学面,配置于所述第二面上;
第一反射面,配置于所述第一光学面与所述第五光学面之间的光路上,使由所述第一光学面入射的光向所述第五光学面反射,或者使由所述第五光学面入射的光向所述第一光学面反射;
第二反射面,配置于所述第二光学面与所述第四光学面之间的光路上,使由所述第二光学面入射的光向所述第四光学面反射,或者使由所述第四光学面入射的光向所述第二光学面反射;以及
倾斜面,在所述第一光学面与所述第五光学面之间的光路上,配置于所述第一反射面与所述第五光学面之间,
所述倾斜面以随着从所述光插座的底面即所述第一面靠近顶面而接近所述第四光学面及所述第五光学面的方式倾斜,
所述倾斜面在被透光性材料覆盖时作为透射面而发挥功能,在未被透光性材料覆盖时作为反射面而发挥功能,
所述倾斜面在作为所述反射面而发挥功能时,使由所述第三光学面入射的光向所述第五光学面反射,且使由所述第五光学面入射的光向所述第三光学面反射,
所述倾斜面在作为所述透射面而发挥功能时,使由所述第一光学面入射并由所述第一反射面反射后的光向所述第五光学面透射,且使由所述第五光学面入射的光向所述第一反射面透射。
2.如权利要求1所述的光插座,其中,
所述至少一个第一光学面为多个第一光学面,该多个第一光学面在所述第一面上配置成一列,
所述至少一个第二光学面为多个第二光学面,该多个第二光学面在所述第一面上与所述多个第一光学面的列平行地配置成一列,
所述至少一个第三光学面为多个第三光学面,该多个第三光学面在所述第一面上与所述多个第一光学面的列平行地配置成一列,
所述至少一个第四光学面为多个第四光学面,该多个第四光学面在所述第二面上配置成一列,
所述至少一个第五光学面为多个第五光学面,该多个第五光学面在所述第二面上与所述多个第四光学面的列平行地配置成一列。
3.如权利要求1或权利要求2所述的光插座,其中,
所述倾斜面是在所述光插座上形成的凹部的内表面。
4.一种光模块,其具有:
光电转换装置,该光电转换装置具有基板、配置于所述基板上的至少一个发光元件、配置于所述基板上的至少一个受光元件;以及
权利要求1~3中任意一项所述的光插座。
5.如权利要求4所述的光模块,其中,
所述至少一个发光元件为多个发光元件,该多个发光元件在所述基板上配置成一列,
所述至少一个受光元件为多个受光元件,该多个受光元件在所述基板上与所述多个发光元件的列平行地配置成一列,
所述至少一个第一光学面为多个第一光学面,该多个第一光学面在所述第一面上配置成一列,
所述至少一个第二光学面为多个第二光学面,该多个第二光学面在所述第一面上与所述多个第一光学面的列平行地配置成一列,
所述至少一个第三光学面为多个第三光学面,该多个第三光学面在所述第一面上与所述多个第一光学面的列平行地配置成一列,
所述多个发光元件的列、所述多个受光元件的列、所述多个第一光学面的列、所述多个第二光学面的列以及所述多个第三光学面的列彼此平行。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019008243A (ja) 2017-06-28 2019-01-17 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよび光モジュール

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102667565A (zh) * 2009-12-22 2012-09-12 恩普乐股份有限公司 透镜阵列以及具备该透镜阵列的光学模块
CN104024901A (zh) * 2011-10-25 2014-09-03 恩普乐股份有限公司 透镜阵列以及其制造方法
JP5758658B2 (ja) * 2011-03-17 2015-08-05 株式会社エンプラス レンズアレイおよびこれを備えた光モジュール

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994024543A1 (en) * 1993-04-15 1994-10-27 Japan Energy Corporation Total reflection type sensor for measuring refraction index
US6542306B2 (en) * 2001-03-16 2003-04-01 Optical Coating Laboratories, Inc. Compact multiple channel multiplexer/demultiplexer devices
CN1894593B (zh) * 2003-12-19 2010-04-28 莱卡地球系统公开股份有限公司 测量至远处和近处目标的距离的装置
JP2006344915A (ja) * 2005-06-10 2006-12-21 Sony Corp 光学ユニット
EP2135335A4 (en) * 2007-03-19 2010-08-11 Jeong Soo Kim AUTOMATIC PARALLEL PLATE BEAM DIVIDER, ITS MANUFACTURING METHOD, AND LASER DIODE HOUSING STRUCTURE USING SAME
US8706211B2 (en) * 2007-08-17 2014-04-22 The Invention Science Fund I, Llc Systems, devices, and methods including catheters having self-cleaning surfaces
US9256007B2 (en) * 2009-04-21 2016-02-09 Svv Technology Innovations, Inc. Light collection and illumination systems employing planar waveguide
JP5538108B2 (ja) * 2010-07-09 2014-07-02 株式会社エンプラス レンズアレイおよびこれを備えた光モジュール
JP5702596B2 (ja) * 2010-10-28 2015-04-15 株式会社エンプラス レンズアレイおよびこれを備えた光モジュール
US8559774B2 (en) * 2011-03-31 2013-10-15 Harris Corporation Optical device having an elastomeric waveguide switch body and related methods
CN103597392B (zh) * 2011-06-09 2016-02-24 恩普乐股份有限公司 透镜阵列及具备该透镜阵列的光组件
JP6134934B2 (ja) * 2011-12-02 2017-05-31 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよびこれを備えた光モジュール
EP2788806A2 (en) * 2011-12-09 2014-10-15 Corning Optical Communications LLC Gradient index (grin) lens holders employing groove alignment feature(s) and total internal reflection (tir) surface, and related components, connectors, and methods
US9110257B2 (en) * 2012-06-05 2015-08-18 Enplas Corporation Optical receptacle and optical module provided with same
JP6161604B2 (ja) * 2012-06-05 2017-07-12 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよびこれを備えた光モジュール
JP6353196B2 (ja) * 2013-05-15 2018-07-04 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよび光モジュール
JP6205194B2 (ja) * 2013-07-08 2017-09-27 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよび光モジュール
TW201502618A (zh) * 2013-07-09 2015-01-16 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 光耦合模組以及光電轉換裝置
TW201504703A (zh) 2013-07-25 2015-02-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 光耦合模組、光電轉換裝置及光纖耦合連接器
JP6461509B2 (ja) * 2014-08-04 2019-01-30 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよび光モジュール
JP6532236B2 (ja) * 2015-01-28 2019-06-19 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよび光モジュール
US10705017B2 (en) * 2017-06-09 2020-07-07 Verivin Ltd. Characterization of liquids in sealed containers
JP2019008243A (ja) 2017-06-28 2019-01-17 株式会社エンプラス 光レセプタクルおよび光モジュール

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102667565A (zh) * 2009-12-22 2012-09-12 恩普乐股份有限公司 透镜阵列以及具备该透镜阵列的光学模块
JP5758658B2 (ja) * 2011-03-17 2015-08-05 株式会社エンプラス レンズアレイおよびこれを備えた光モジュール
CN104024901A (zh) * 2011-10-25 2014-09-03 恩普乐股份有限公司 透镜阵列以及其制造方法

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Publication number Publication date
US20200241223A1 (en) 2020-07-30
JP2019008243A (ja) 2019-01-17
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US11163125B2 (en) 2021-11-02
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