CN112099159A - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种光模块，涉及光纤通信领域。本发明实施例提供的光模块包括电路板、第一光发射芯片、第一光接收芯片及透镜组件，透镜组件包括第一光纤接口、第一斜面、第二斜面、第一反射面及第二反射面；第一光纤接口的轴线经过第一反射面，不经过第二反射面；第一光纤接口的轴线在电路板上的投影，不经过第一光发射芯片及第一光接收芯片；第一斜面反射来自一光发射芯片发出的光；第二斜面向第一光接收芯片反射光，透射来自第一斜面的光；第一反射面向第二反射面反射来自第一光纤接口的光，向第一光纤接口反射来自第二反射面的光；第二反射面向第一反射面反射来自第二斜面的透射光，向第二斜面反射来自第一反射面的光。

Description

一种光模块

技术领域

本发明涉及光纤通信领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

光收发一体模块（简称光模块）是光纤通信技术中实现光电信号转换的产品，其广泛应用于光通信网络中。采用COB封装的光模块，其光芯片直接贴装在电路板上，光芯片（光发射芯片、光接收芯片）的出光/入光方向与光纤的传输方向相对垂直，使用透镜组件实现光传输方向的衔接，透镜组件将光芯片及其相关芯片罩扣在电路板表面，透镜组件的两个光纤接口与外部光纤连接；

随着数据传输速率的不断提高，透镜组件下方的芯片尺寸越来越大，而电路板的尺寸以及光纤接口之间的距离相对固定不变，这影响到光芯片的放置位置，进而引发光芯片与光纤接口之间的光连接这一设计难题。

发明内容

本发明实施例提供一种光模块，为光模块中的硅光芯片提供了外部光源，并实现了光连接。

为了实现上述发明目的，本发明实施例采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种光模块，包括电路板、分别位于电路板表面的第一光发射芯片及第一光接收芯片、以及透镜组件，透镜组件罩扣在第一光发射芯片及第一光接收芯片上；透镜组件包括第一光纤接口、第一斜面、第二斜面、第一反射面及第二反射面；第一光纤接口的轴线经过第一反射面，不经过第二反射面；第一光纤接口的轴线在电路板上的投影，不经过第一光发射芯片及第一光接收芯片；第一斜面用于反射来自一光发射芯片发出的光；第二斜面用于向第一光接收芯片反射光，用于透射来自第一斜面的光；第一反射面用于向第二反射面反射来自第一光纤接口的光，用于向第一光纤接口反射来自第二反射面的光；第二反射面用于向第一反射面反射来自第二斜面的透射光，用于向第二斜面反射来自第一反射面的光。

另一方面，本发明实施例提供一种光模块，包括电路板及透镜组件，电路板及透镜组件之间分别设置有第一光发射芯片、第一光接收芯片、第二光发射芯片及第二光接收芯片；

透镜组件包括第一光纤接口、第二光纤接口、第一斜面、第二斜面、第三斜面、第四斜面、第一反射面、第二反射面、第三反射面及第四反射面；第一光纤接口与第二光纤接口之间的距离，不等于第一光发射芯片及第二光发射芯片之间的距离；第一光接收芯片接收来自第二斜面反射的光，第二光接收芯片接收来自第四斜面反射的光；第一光发射芯片发出的光经第一斜面反射后射入第二斜面，经第二斜面透射后射入第一反射面，经第一反射面反射后射入第二反射面，经第二反射面反射后进入第一光纤接口；第二光发射芯片发出的光经第三斜面反射后射入第四斜面，经第四斜面透射后射入第三反射面，经第三反射面反射后射入第四反射面，经第四反射面反射后进入第二光纤接口。

第一光发射芯片及第一光接收芯片位于电路板表面，透镜组件罩扣在第一光发射芯片及第一光接收芯片上；透镜组件第一光纤接口的轴线经过第一反射面，不经过第二反射面，使得第一反射面与第一光纤接口可以建立直接的光连接，第二反射面与第一光纤接口之间无法建立直接的光连接；第一光纤接口的轴线在电路板上的投影，不经过第一光发射芯片及第一光接收芯片，这使得第一光发射芯片及第一光接收芯片无法与第一光纤接口建立直接的光连接；

第一斜面反射来自第一光发射芯片发出的光；第二斜面透射来自第一斜面的光，第二反射面向第一反射面反射来自第二斜面的透射光，第一反射面向第一光纤接口反射来自第二反射面的光，这使得第一光发射芯片发出的光最终进入第一光纤接口；

第一反射面向第二反射面反射来自第一光纤接口的光，第二反射面向第二斜面反射来自第一反射面的光，第二斜面向第一光接收芯片反射光，这使得来自第一光纤接口的光最终由第一光接收芯片接收。

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为光通信终端连接关系示意图；

图2为光网络单元结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种光模块结构示意图；

图4为本发明实施例提供光模块分解结构示意图；

图5为本发明实施例提供的光模块局部结构示意图；

图6为本发明实施例提供的透镜组件与电路板结合结构示意图；

图7为本发明实施例提供的电路板结构示意图；

图8为本发明实施例提供的透镜组件与电路板结合结构剖面示意图；

图9为本发明实施例提供的另一透镜组件与电路板结合结构示意图；

图10为本发明实施例提供的另一透镜组件与电路板结合结构剖面示意图；

图11为图10结构的光路示意图；

图12为本发明实施例提供的光模块光路结构示意图；

图13为本发明实施例提供的另一透镜组件结构示意图。

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。

光纤通信的核心环节之一是光电信号的转换。光纤通信使用携带信息的光信号在光纤/光波导中传输，利用光在光纤中的无源传输特性可以实现低成本、低损耗的信息传输。而计算机等信息处理设备采用的是电信号，这就需要在信号传输过程中实现电信号与光信号的相互转换

光模块在光纤通信技术领域中实现上述光电转换功能，光信号与电信号的相互转换是光模块的核心功能。光模块通过电路板上的金手指实现与外部上位机之间的电连接，主要的电连接包括供电、I2C信号、传输数据信号以及接地等，金手指实现的电连接方式已经成为光模块行业的标准方式，以此为基础，电路板是大部分光模块中必备的技术特征。

图1为光通信终端连接关系示意图。如图1所示，光通信终端的连接主要包括光网络单元100、光模块200、光纤101及网线103；

光纤的一端连接远端服务器，网线的一端连接本地信息处理设备，本地信息处理设备与远端服务器的连接由光纤与网线的连接完成；而光纤与网线之间的连接由具有光模块的光网络单元完成。

光模块200的光口与光纤101连接，与光纤建立双向的光信号连接；光模块200的电口接入光网络单元100中，与光网络单元建立双向的电信号连接；光模块实现光信号与电信号的相互转换，从而实现在光纤与光网络单元之间建立连接；具体地，来自光纤的光信号由光模块转换为电信号后输入至光网络单元100中，来自光网络单元100的电信号由光模块转换为光信号输入至光纤中。光模块200是实现光电信号相互转换的工具，不具有处理数据的功能，在上述光电转换过程中，信息并未发生变化。

光网络单元具有光模块接口102，用于接入光模块，与光模块建立双向的电信号连接；光网络单元具有网线接口104，用于接入网线，与网线建立双向的电信号连接；光模块与网线之间通过光网络单元建立连接，具体地，光网络单元将来自光模块的信号传递给网线，将来自网线的信号传递给光模块，光网络单元作为光模块的上位机监控光模块的工作。

至此，远端服务器通过光纤、光模块、光网络单元及网线，与本地信息处理设备之间建立双向的信号传递通道。

常见的信息处理设备包括路由器、交换机、电子计算机等；光网络单元是光模块的上位机，向光模块提供数据信号，并接收来自光模块的数据信号，常见的光模块上位机还有光线路终端等。

图2为光网络单元结构示意图。如图2所示，在光网络单元100中具有电路板105，在电路板105的表面设置笼子106；在笼子106中设置有电连接器，用于接入金手指等光模块电口；在笼子106上设置有散热器107，散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起结构。

光模块200插入光网络单元中，具体为光模块的电口插入笼子106中的电连接器，光模块的光口与光纤101连接。

笼子106位于电路板上，将电路板上的电连接器包裹在笼子中；光模块插入笼子中，由笼子固定光模块，光模块产生的热量通过光模块壳体传导给笼子，最终通过笼子上的散热器107进行扩散。

图3为本发明实施例提供的一种光模块结构示意图，图4为本发明实施例提供光模块分解结构示意图。如图3、图4所示，本发明实施例提供的光模块200包括上壳体201、下壳体202、解锁手柄203、电路板300及透镜组件400。

上壳体与下壳体形成具有两个开口的包裹腔体，具体可以是在同一方向的两端开口（204、205），也可以是在不同方向上的两处开口；其中一个开口为电口204，用于插入光网络单元等上位机中，另一个开口为光口205，用于外部光纤接入以连接内部光纤，电路板300及透镜组件400等光电器件位于包裹腔体中。

上壳体及下壳体一般采用金属材料，利于实现电磁屏蔽以及散热；采用上壳体、下壳体结合的装配方式，便于将电路板等器件安装到壳体中，一般不会将光模块的壳体做成一体结构，这样在装配电路板等器件时，定位部件、散热以及电磁屏蔽结构无法安装，也不利于生产自动化。

解锁手柄203位于包裹腔体/下壳体202的外壁，拉动解锁手柄的末端可以在使解锁手柄在外壁表面相对移动；光模块插入上位机时由解锁手柄将光模块固定在上位机的笼子里，通过拉动解锁手柄以解除光模块与上位机的卡合关系，从而可以将光模块从上位机的笼子里抽出。

电路板300上设置有光发射芯片、光发射芯片的驱动芯片、光接收芯片、跨阻放大芯片、限幅放大芯片及微处理器芯片等，其中光发射芯片与光接收芯片直接贴装在光模块的电路板上，此种形态业内称为COB（chip on board）封装。

透镜组件400设置在电路板300上，采用罩设式的方式设置在光芯片（光发射芯片、光接收芯片）的上方，透镜组件400与电路板300形成包裹光发射芯片、光接收芯片等光芯片的腔体。光发射芯片发出的光经透镜组件反射后进入光纤中，来自光纤的光经透镜组件反射后进入光接收芯片中，透镜组件不仅起到密封光芯片的作用，同时也建立了光芯片与光纤之间的光连接。

图5为本发明实施例提供的光模块局部结构示意图。如图5所示，光模块的电路板300上设置有第一光发射芯片301、第一光发射芯片的驱动芯片302、第一光接收芯片303、第一光接收芯片的匹配芯片304（如跨阻放大芯片）、第二光发射芯片（未示出）、第二光发射芯片的驱动芯片（未示出）、第二光接收芯片（未示出）、第二光接收芯片的匹配芯片（未示出）（如跨阻放大芯片），透镜组件400位于上述芯片的上方；

高速率数据传输要求光芯片（光发射芯片、光接收芯片）及其驱动/匹配芯片（驱动芯片、跨阻放大芯片）之间近距离设置，以缩短芯片之间的连线、减小连线造成的信号损失。如图5所示，第一光发射芯片301与第一光发射芯片的驱动芯片302之间近距离放置，采用打线的方式连接；第一光接收芯片303与第一光接收芯片的匹配芯片304近距离放置，采用打线方式连接；虽然图5是结构示意图，但是本领域技术人员在设计实际产品时，这种近距离设置会尽可能的接近，以降低打线带来的信号损失。

透镜组件400罩设在上述这些芯片的上方，在透镜组件的上表面设置光学结构/结构件，用于实现了光芯片与光纤之间的光连接。光发射芯片的出光方向与光纤的传输方向相对垂直，即光发射芯片的出光方向垂直与电路板表面，透镜组件在光发射芯片的上方，将光发射芯片的出光方向改变后，射入光纤中；光接收芯片的入光方向与光纤的传输方向相对垂直，即光接收芯片的入光方向垂直与电路板表面，透镜组件在光接收芯片的上方，将来自光纤的光方向改变后，射入光接收芯片中。

光芯片及其驱动/匹配芯片近距离设置，所以透镜组件400一般在罩扣住光芯片的同时，将光芯片的其驱动/匹配芯片同时罩扣住，所以光发射芯片与光发射芯片的驱动芯片近距离设置，透镜组件400罩设光发射芯片301与光发射芯片的驱动芯片302；光接收芯片与跨阻放大芯片近距离设置，透镜组件罩设光接收芯片303与跨阻放大芯片TIA304。

光芯片的尺寸一般很小，而光芯片的驱动/匹配芯片的尺寸一般很大，特别是实现100G以上速率的驱动/匹配芯片，而透镜组件400的尺寸有限，光芯片及其驱动/匹配芯片的设置位置存在一定的限制，没有太多的空间自由度。

透镜组件400的上表面具有凹槽结构，在凹槽结构内设置光学结构/结构件，光学结构可以是具有光反射作用的斜面/反射面，斜面/反射面可以镀光学膜，光学结构件可以是滤波片（滤光片）。透镜组件上表面凹槽的数量不做限定，光学结构/结构件可以放置在同一凹槽结构中，也可以放置在不同的凹槽结构中，以下实施例的描述仅是举例说明。

透镜组件包括用于光模块外部光纤插入的第一光纤接口405及第二光纤接口406，透镜组件400的下表面形成开放结构的腔体，该开放结构的腔体与电路板结合形成密封光芯片的腔体。

具体地，如图5所示，透镜组件400上表面具有第一凹槽及第二凹槽，在第一凹槽具有第一斜面403及第二斜面407，在第二凹槽具有第三斜面404及第四斜面408，第二斜面407上设置有第一滤波片407a，第四斜面408上设置有第二滤波片408a。

图6为本发明实施例提供的透镜组件与电路板结合结构示意图，图7为本发明实施例提供的电路板结构示意图，图8为本发明实施例提供的透镜组件与电路板结合结构剖面示意图，图9为本发明实施例提供的另一透镜组件与电路板结合结构示意图，如图6、图7、图8、图9所示，透镜组件400设置在电路板300表面，透镜组件400的第一光纤接口405中具有腔体405a，腔体405a用于外部光纤插入，腔体405a的中心轴即出入第一光纤接口405的光路中心轴Z1，也是第一光纤接口405的中心轴；透镜组件400的第二光纤接口406中具有腔体406a，腔体406a用于外部光纤插入，腔体406a的中心轴即出入第二光纤接口406的光路中心轴Z2，也是第二光纤接口406的中心轴。

在电路板300表面，在透镜组件400下方设置有第一光发射芯片301、第一光发射芯片的驱动芯片302、第一光接收芯片303、第一光接收芯片的匹配芯片304（如跨阻放大芯片）、第二光发射芯片（305）、第二光发射芯片的驱动芯片（306）、第二光接收芯片（307）、第二光接收芯片的匹配芯片（308）（如跨阻放大芯片）；第一光发射芯片的驱动芯片302靠近第一光发射芯片301的边缘设置有用于打线连接的电接口；第二光发射芯片的驱动芯片306靠近第二光发射芯片305的边缘设置有用于打线连接的电接口；第一光接收芯片的驱动芯片304靠近第一光接收芯片303的边缘设置有用于打线连接的电接口；第二光接收芯片的驱动芯片308靠近第二光接收芯片307的边缘设置有用于打线连接的电接口。

如图8所示，透镜组件400的上表面设置有第一凹槽401及第二凹槽402，在第一凹槽401及第二凹槽402中分别形成光学结构/结构件，以第一凹槽401为例进行说明；在第一凹槽401中形成第一斜面403及第二斜面407，第一斜面403具有反射光的作用，第二斜面407上开设有孔洞407b，第二斜面407上设置第一滤波片407a，第一滤波片设置在孔洞407b上；光通过孔洞407b射入第一滤波片407a中，或从第一滤波片407a出射的光射入孔洞407b中。本发明实施例中，滤波片前后两侧的介质均为空气（同一介质），光通过空气射入滤波片中，然后通过滤波片后再次射入空气中，这是滤波片407a的最佳使用环境，介质折射率的变化规则单一，利于滤波片分光性能的实现。将第一滤波片407a贴在第二斜面407上，滤波片的一侧为空气，另一侧为斜面，为了提供上述最佳使用环境，在第二斜面407上开设孔洞407b，以容纳空气，实现滤波片前后两侧的介质均为空气。同样，在第四斜面408上开设孔洞，将第二滤波片设置在孔洞上。

第一光发射芯片301与第一斜面403相对设置，第一光发射芯片301发出的光经第一斜面403反射、经第二斜面407上的第一滤波片407a透射入第一光纤接口405的腔体405a中；第一光接收芯片303与第二斜面407相对设置，来自第一光纤接口405的腔体405a的光经第二斜面407上的第一滤波片407a反射向第一光接收芯片303；

第二光发射芯片305与第三斜面404相对设置，第二光发射芯片305发出的光经第三斜面404反射、经第四斜面408上的第二滤波片408a射入第二光纤接口406的腔体406a；第二光接收芯片307与第四斜面408相对设置，来自第二光纤接口406的腔体406a的光经第四斜面408上的第二滤波片408a反射向第二光接收芯片307；

第一光发射芯片301发射的光与第一光接收芯片303接收的光具有不同的波长，通过第一光纤接口405与同一根光纤实现光连接，不同波长的光在第二斜面407处发生交汇；为了对不同波长的光实现区别，可以在第二斜面上407镀光学膜，以使第一光发射芯片301发出的光可以透射光学膜进入第一光纤接口405，以使来自第一光纤接口405的光在光学膜处发生反射进入第一光接收芯片303；也可以在第二斜面407上放置滤波片，以使第一光发射芯片301发出的光可以透射滤波片进入第一光纤接口405，以使来自第一光纤接口405的光在滤波片处发生反射进入第一光接收芯片303；

第二光发射芯片305发射的光与第二光接收芯片307接收的光具有不同的波长，通过第二光纤接口406与同一根光纤实现光连接，不同波长的光在第四斜面408处发生交汇；为了对不同波长的光实现区别，可以在第四斜面408上镀光学膜，以使第二光发射芯片305发出的光可以透射光学膜进入第二光纤接口406，以使来自第二光纤接口406的光在光学膜处发生反射进入第二光接收芯片307；也可以在第四斜面408上放置滤波片，以使第二光发射芯片305发出的光可以透射滤波片进入第二光纤接口406，以使来自第二光纤接口406的光在滤波片处发生反射进入第二光接收芯片307。

光纤接口通过斜面/反射面与光芯片光连接，常规的设计方式为光纤接口与斜面/反射面位于同一轴线上，光芯片位于斜面/反射面的下方，使得光在斜面/反射面处发生一次反射后，即可建立光芯片与光纤接口之间的连接。

然而，第一光纤接口405与第二光纤接口406设置在同一透镜组件上，用于同时接入外部光纤，而外部光纤采用标准接口，这要求第一光纤接口405与第二光纤接口406之间具有固定的间距； 光模块的整体尺寸要协议要求，这直接限制了电路板的宽度，进而限制了透镜组件400的尺寸，使得透镜组件下面放置芯片的面积十分有限，随着芯片尺寸的增加，光纤接口、斜面/反射面及光芯片的位置无法按照常规方式设计。

如图9所示，本申请实施例提供的光模块中，第一光纤接口405位于轴线Z1上，第一光发射芯片301及第一光接收芯片303位于同一轴线Z3上，第一斜面403及第二斜面407位于同一轴线Z3，这使得第二斜面407与第一光纤接口405位于不同的轴线上。第二光纤接口406位于轴线Z2上，第二光发射芯片及第二光接收芯片位于同一轴线上Z4，第三斜面404及第四斜面408位于同一轴线Z4，这使得第四斜面408与第二光纤接口406位于不同的轴线上，第一光纤接口与第二光纤接口之间的距离，不等于第一光发射芯片及第二光发射芯片之间的距离。

为了实现光传递，位于不同轴线上的第二斜面407与第一光纤接口405之间需要设置改变光路的光学结构，位于不同轴线上的第四斜面408与第二光纤接口406之间需要设置改变光路的光学结构。

图10为本发明实施例提供的另一透镜组件与电路板结合结构剖面示意图，如图10所示，以透镜组件中的第一凹槽401中的光学结构/结构件为例进行说明；

在第一凹槽401中设置第一斜面403、第二斜面407、第一滤波片407a、第一反射面409及第二反射面410；透镜组件的下表面形成第一汇聚透镜301a、第二汇聚透镜303a及开放结构的腔体400a，由开放结构的腔体400a与电路板300一起构成包裹第一光发射芯片301及第一光接收芯片303的封闭腔体。

如图10所示，第一汇聚透镜301a设置在第一光发射芯片301的上方，在第二斜面407上放置第一滤波片407a，在第二斜面407与第一光纤接口405的腔体405a之间设置第一反射面409及第二反射面410；

第一光发射芯片301发出的光经第一汇聚透镜301a汇聚后射向第一斜面403，由第一斜面403反射向第一滤波片407a，光在第一滤波片407a及第二斜面407处透射，进而入射到第二反射面410上，由第二反射面410反射向第一反射面409，由第一反射面409将光反射至第一光纤接口的腔体405a中。

图11为图10结构的光路示意图。如图11所示，第二汇聚透镜303a设置在第一光发射芯片303的上方，在第二斜面407上放置第一滤波片407a，在第二斜面407与第一光纤接口405的腔体405a之间设置第一反射面409及第二反射面410；

来自第一光纤接口的腔体405a的光，经第一反射面409反射向第二反射面410，经第二反射面410反射至第二滤波片，光在第二滤波片处发生反射，进而由第二汇聚透镜303a汇聚至第一光接收芯片303。

由第一光发射芯片301发出的光以及由第一光接收芯片303接收的光具有不同的波长，虽然均通过同一光纤接口进入同一光纤中，但可以由第一滤波片进行分束，第一光发射芯片301发出的光透过第一滤波片，由第一光接收芯片303接收的光在第一滤波片处发生反射。

如图9所示，改进之后的光模块中，第一光纤接口的轴线Z1经过第一反射面，不经过第二反射面；第一光纤接口的轴线Z1在电路板上的投影，不经过第一光发射芯片301及第一光接收芯片303；第二光纤接口的轴线Z2经过第三反射面，不经过第四反射面；第二光纤接口的轴线Z2在电路板上的投影，不经过第二光发射芯片305及第二光接收芯片307；

图12为本发明实施例提供的光模块光路结构示意图。如图12所示，对于光发射而言，来自第一光发射芯片301的光经第一斜面403反射向第一滤波片407a，第二反射面410将透过第一滤波片407a的光反射至第一反射面409，由第一反射面409将光反射至第一光纤接口405中；对于光接收而言，第一反射面409将来自第一光纤接口405的光反射至第二反射面410，由第二反射面410将光反射至第一滤波片407a，由第一滤波片407a将光反射至第一光接收芯片303中。

第一斜面403反射来自第一光发射芯片301发出的光；第二斜面407向第一光接收芯片303反射光，透射来自第一斜面403的反射光；第一反射面409向第二反射面410反射来自第一光纤接口405的光，向第一光纤接口405反射来自第二反射面410的光；第二反射410面向第一反射面409反射来自第二斜面407的透射光，向第二斜面407反射来自第一反射面409的光。

第一光发射芯片及第一光接收芯片位于电路板表面，透镜组件罩扣在第一光发射芯片及第一光接收芯片上；透镜组件第一光纤接口的轴线经过第一反射面，不经过第二反射面，使得第一反射面与第一光纤接口可以建立直接的光连接，第二反射面与第一光纤接口之间无法建立直接的光连接；第一光纤接口的轴线在电路板上的投影，不经过第一光发射芯片及第一光接收芯片，这使得第一光发射芯片及第一光接收芯片无法与第一光纤接口建立直接的光连接；

第一斜面反射来自第一光发射芯片发出的光；第二斜面透射来自第一斜面的光，第二反射面向第一反射面反射来自第二斜面的透射光，第一反射面向第一光纤接口反射来自第二反射面的光，这使得第一光发射芯片发出的光最终进入第一光纤接口；

第一反射面向第二反射面反射来自第一光纤接口的光，第二反射面向第二斜面反射来自第一反射面的光，第二斜面向第一光接收芯片反射光，这使得来自第一光纤接口的光最终由第一光接收芯片接收。

与第一凹槽相似的，在第二凹槽中，第四斜面408与第二光纤接口406之间设置及第四反射面412，对于光发射而言，第四反射面412将透过第二滤波片408a的光反射至第三反射面411，由第三反射面411将光反射至第二光纤接口406中；对于光接收而言，第三反射面411将来自第二光纤接口406的光反射至第四反射面412，由第四反射面412将光反射至第二滤波片408a，由第二滤波片408a将光反射至第二光接收芯片307中。

第三斜面404反射来自第二光发射芯片305发出的光；第四斜面408向第二光接收芯片307反射光，透射来自第三斜面404的反射光；第三反射面411向第四反射面412反射来自第二光纤接口406的光，向第二光纤接口406反射来自第四反射面412的光；第四反射412面向第三反射面411反射来自第四斜面408的透射光，向第四斜面408反射来自第三反射面411的光。

第二光发射芯片及第二光接收芯片位于电路板表面，透镜组件罩扣在第二光发射芯片及第二光接收芯片上；透镜组件第二光纤接口的轴线经过第三反射面，不经过第四反射面，使得第三反射面与第二光纤接口可以建立直接的光连接，第四反射面与第二光纤接口之间无法建立直接的光连接；第二光纤接口的轴线在电路板上的投影，不经过第二光发射芯片及第二光接收芯片，这使得第二光发射芯片及第二光接收芯片无法与第二光纤接口建立直接的光连接；

第三斜面反射来自第二光发射芯片发出的光；第四斜面透射来自第三斜面的光，第四反射面向第三反射面反射来自第四斜面的透射光，第三反射面向第二光纤接口反射来自第四反射面的光，这使得第二光发射芯片发出的光最终进入第二光纤接口；

第三反射面向第四反射面反射来自第二光纤接口的光，第四反射面向第四斜面反射来自第三反射面的光，第四斜面向第二光接收芯片反射光，这使得来自第二光纤接口的光最终由第二光接收芯片接收。

如图10、图11、图12所示，在第一凹槽中，在第二斜面407与第一光纤接口405之间设置具有双侧斜面的第一柱形体420，第一柱形体420的双侧斜面分别为第一反射面409及第二反射面410。

对于光发射而言，经第二斜面407透射的光进入第一柱形体的一端，经第一反射面409反射后从第一柱形体的另一端射出；对于光接收而言，来自第一光纤接口405的光进入第一柱形体的另一端，经第二反射面410反射后从第一柱形体的一端射出。

在第二凹槽中，在第四斜面408与第二光纤接口406之间设置具有双侧斜面的第二柱形体，第二柱形体的双侧斜面分别为第三反射面411及第四反射面412。

对于光发射而言，经第四斜面408透射的光进入第二柱形体的一端，经第三反射面411反射后从第二柱形体的另一端射出；对于光接收而言，来自第二光纤接口406的光进入第二柱形体的另一端，经第四反射面412反射后从第二柱形体的一端射出。

第一柱形体420和/或第二柱形体可以采用注塑工艺与透镜组件一体成型制作。第一柱形体和/或第二柱形体包括与斜面相接的直面，以便于注塑工艺膜具拔出。

具体地，以第一凹槽的结构为例进行说明，在与第一反射面409相接的两个方向上设置直面415、416，在与第二反射面410相接的两个方向上设置直面413、414。

图13为本发明实施例提供的另一透镜组件结构示意图。如图12所示，在透镜组件的凹槽中放置棱镜，由棱镜的两个相对的斜面形成第一反射面及第二反射面；具体地，在第一凹槽中放置第一棱镜410，在第二凹槽中放置第二棱镜411，棱镜与透镜组件是由不同的材料制作的，将透镜组件制作好之后，将棱镜放入透镜组件中。

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 (10)

1.一种光模块，其特征在于，包括电路板、分别位于所述电路板表面的第一光发射芯片及第一光接收芯片、以及透镜组件，所述透镜组件罩扣在所述第一光发射芯片及所述第一光接收芯片上；

所述透镜组件包括第一光纤接口、第一斜面、第二斜面、第一反射面及第二反射面；

所述第一光纤接口的轴线经过所述第一反射面，不经过所述第二反射面；

所述第一光纤接口的轴线在所述电路板上的投影，不经过所述第一光发射芯片及所述第一光接收芯片；

所述第一斜面用于反射来自所述第一光发射芯片发出的光；

所述第二斜面用于向所述第一光接收芯片反射光，用于透射来自所述第一斜面的光；

所述第一反射面用于向所述第二反射面反射来自所述第一光纤接口的光，用于向所述第一光纤接口反射来自所述第二反射面的光；

所述第二反射面用于向所述第一反射面反射来自所述第二斜面的透射光，用于向所述第二斜面反射来自所述第一反射面的光。

2.如权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第二斜面设置有第一滤波片，由所述第一滤波片向所述第一光接收芯片反射光，透射来自所述第一斜面的光。

3.如权利要求1所述的光模块，其特征在，所述第二斜面设置有光学膜，由所述光学膜向所述第一光接收芯片反射光，透射来自所述第一斜面的光。

4.如权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述第二斜面设置有孔洞，所述第一滤波片设置在所述孔洞上。

5.如权利要求1至4任一所述的光模块，其特征在于，所述透镜组件的上表面设置有第一凹槽，所述第一斜面、所述第二斜面、所述第一反射面及所述第二反射面分别设置在所述第一凹槽中。

6.一种光模块，其特征在于，包括电路板及透镜组件，所述电路板及所述透镜组件之间分别设置有第一光发射芯片、第一光接收芯片、第二光发射芯片及第二光接收芯片；

所述透镜组件包括第一光纤接口、第二光纤接口、第一斜面、第二斜面、第三斜面、第四斜面、第一反射面、第二反射面、第三反射面及第四反射面；

所述第一光纤接口与所述第二光纤接口之间的距离，不等于所述第一光发射芯片及所述第二光发射芯片之间的距离；

所述第一光接收芯片接收来自所述第二斜面反射的光，所述第二光接收芯片接收来自所述第四斜面反射的光；

所述第一光发射芯片发出的光经所述第一斜面反射后射入所述第二斜面，经所述第二斜面透射后射入所述第一反射面，经所述第一反射面反射后射入所述第二反射面，经所述第二反射面反射后进入所述第一光纤接口；

所述第二光发射芯片发出的光经所述第三斜面反射后射入所述第四斜面，经所述第四斜面透射后射入所述第三反射面，经所述第三反射面反射后射入所述第四反射面，经所述第四反射面反射后进入所述第二光纤接口。

7.如权利要求6所述的光模块，其特征在于，所述第二斜面设置有第一滤波片，由所述第一滤波片向所述第一光接收芯片反射光，透射来自所述第一斜面的光；

所述第四斜面设置有第二滤波片，由所述第二滤波片向所述第二光接收芯片反射光，透射来自所述第三斜面的光。

8.如权利要求6所述的光模块，其特征在，所述第二斜面设置有光学膜，由所述光学膜向所述第一光接收芯片反射光，透射来自所述第一斜面的光。

9.如权利要求6所述的光模块，其特征在于，所述第二斜面设置有孔洞，所述第一滤波片设置在所述孔洞上。

10.如权利要求6至9任一所述的光模块，其特征在于，所述透镜组件的上表面设置有第一凹槽及第二凹槽，所述第一斜面、所述第二斜面、所述第一反射面及所述第二反射面分别设置在所述第一凹槽中，所述第三斜面、所述第四斜面、所述第三反射面及所述第四反射面分别设置在所述第二凹槽中。

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