CN114200604A - 光模块及光连接器线缆 - Google Patents

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CN114200604A CN202111053800.6A CN202111053800A CN114200604A CN 114200604 A CN114200604 A CN 114200604A CN 202111053800 A CN202111053800 A CN 202111053800A CN 114200604 A CN114200604 A CN 114200604A
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石田拓也
井上武
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Abstract

光模块具有基板、光元件及透镜模块。基板具有相互相对的第1面及第2面。光元件搭载于基板。透镜模块具有以与光元件进行光学耦合的方式构成的透镜，经由透镜将光纤和光元件进行光学耦合。在基板设置以具有底部的方式从第1面朝向第2面凹陷的腔室，透镜模块的至少一部分收容于腔室的内部。

Description

光模块及光连接器线缆
本申请基于2020年9月17日申请的日本申请第2020－156678号而要求优先权，引用上述日本申请所记载的全部的记载内容。
技术领域
本发明涉及一种光模块及光连接器线缆。
背景技术
在日本特开2019－082508号公报(JP2019-082508A)公开了针对搭载于基板的光电变换元件(光元件)而将光纤进行光学连接的光学部件(光模块)的一个例子。在该光学部件，将从光纤沿水平方向射出的光通过透镜部件变换为沿垂直方向传输的光，使光向搭载于基板的光电变换元件射入。
发明内容
本发明的光模块具有基板、光元件及透镜模块。基板具有相互相对的第1面及第2面。光元件搭载于基板。透镜模块具有以与光元件进行光学耦合的方式构成的透镜，经由透镜将光纤和光元件进行光学耦合。在基板设置以具有底部的方式从第1面朝向第2面凹陷的腔室，透镜模块的至少一部分收容于腔室的内部。
本发明的光连接器线缆具有上述光模块和光缆。光缆具有至少1个光纤。在该光连接器线缆，以光纤经由透镜与光元件进行光学耦合的方式将光缆安装于光模块。
关于上述及其他的目的、观点及优点，参照以下的附图并根据本发明涉及的实施方式的以下详细说明而变得好理解。
附图说明
图1是表示一个实施方式涉及的光连接器线缆的斜视图。
图2是表示将保护部件去除的光连接器线缆的斜视图。
图3是从基板的第1面侧对光模块进行观察确认的俯视图。
图4是从基板的第2面侧对光模块进行观察确认的俯视图。
图5是沿图3所示的V－V线将光模块切断时的剖面图。
图6是图5所示的由虚线A包围的部分的放大图。
图7是表示在图3所示的光模块使用的基板的斜视图。
图8是图7所示的由虚线B包围的部分的放大图。
具体实施方式
如日本特开2019－082508号公报(JP2019-082508A)所记载的那样，将光元件和光纤进行光学连接的光模块具有针对基板而层叠了透镜模块的层构造。因此，与透镜模块及基板的厚度相应地，光模块整体的厚度变大。另外，在光模块的厚度大的情况下，有可能妨碍搭载光模块的设备的小型化。因此，希望开发抑制厚度、薄型化的光模块。
[发明的效果]
根据本发明，能够将光模块薄型化。
[本发明的实施方式的说明]
首先，列举本发明的实施方式的内容而进行说明。一个实施方式涉及的光模块具有基板、光元件及透镜模块。基板具有相互相对的第1面及第2面。光元件搭载于基板。透镜模块具有以与光元件进行光学耦合的方式构成的透镜，经由透镜将光纤和光元件进行光学耦合。在基板设置以具有底部的方式从第1面朝向第2面凹陷的腔室，透镜模块的至少一部分收容于腔室的内部。
在该光模块，设置向基板的厚度方向(从第1面朝向第2面的方向)凹陷的腔室，在该腔室的内部收容透镜模块的至少一部分。由此，在该光模块，与收容于腔室的透镜模块相应地，厚度得到抑制，实现薄型化。另外，对于在基板没有设置腔室的现有的光模块，在基板的平坦的表面上载置透镜模块。在该情况下，在基板的外侧延伸的光纤的高度和安装于基板上的光纤的端部的高度之间的差距大，因此需要使光纤大幅地弯曲(需要增大曲率)。另一方面，在本实施方式涉及的光模块，透镜模块收容于基板的腔室内，因此安装于基板上的光纤的高度变低，上述差距变小。由此，能够减小光纤的弯曲，能够抑制因弯曲应力引起的光纤的损伤。
作为一个实施方式，透镜模块可以具有对光纤的端部进行保持的保持部。根据该方式，通过具有透镜的透镜模块的保持部对光纤的端部进行保持，因此，能够高精度地进行光元件和光纤的光学耦合。另外，不需要作为与透镜模块不同的其他部件而准备具有保持部的部件，因此光模块制造时的部件管理变得容易。
作为一个实施方式，可以是在腔室设置有与透镜模块的透镜对应且从腔室的底部朝向第2面的贯通孔。光元件以该光元件的至少一部分在基板的厚度方向与贯通孔重叠的方式搭载于基板的第2面。根据该方式，能够经由贯通孔这样的简易结构，将透镜模块的透镜和在基板的第2面侧搭载的光元件进行光学耦合。
作为一个实施方式，贯通孔为从腔室的底部朝向第2面而内径变小的锥形形状。根据该方式，与内径恒定的直线形状的贯通孔相比能够减小贯通孔的大小。由此，即使在设置了贯通孔的情况下，也能够维持基板的强度。另外，通过将贯通孔的形状设为从腔室的底部朝向第2面而内径变小的锥形形状，能够抑制随着从透镜朝向光元件而会聚的光的进路受到妨碍。并且，通过减小第2面的贯通孔的内径，由此能够扩展在第2面上能配置配线图案的区域。
作为一个实施方式，腔室可以具有第2腔室和第1面侧的第1腔室，该第2腔室在比第1腔室的第1底部更靠第2面侧具有第2底部。贯通孔设置于第2腔室的第2底部。根据该方式，能够仅将主要对容易成为从透镜模块的底面凸出的结构的透镜进行收容的腔室部分加深，使其他部分比其浅，使腔室整体的区域更小。其结果，即使是在基板设置腔室的结构，也能够维持其强度。
作为一个实施方式，腔室的从第1面至底部的深度可以为透镜模块的厚度或基板的厚度的一半以上的大小。与腔室的深度变大相伴地，能够将透镜模块的更多的部分收容于腔室的内部。因此，根据上述方式，能够进一步将光模块薄型化。在腔室由第1腔室及第2腔室构成的情况下，腔室的深度是指第1腔室的第1面至第1底部的深度。
作为一个实施方式，可以是腔室为多个腔室，在各腔室之间设置有从基板的内侧向外延伸的梁部。根据该方式，各腔室的外缘的一部分由梁部规定。另外，通过设置梁部而提高基板的强度。
作为一个实施方式，腔室可以具有2个以上用于透镜模块相对于腔室的定位的孔部或标记。根据该方式，能够容易地将透镜模块收容于腔室内的适当位置，能够提高透镜和光元件的光耦合的效率。
作为一个实施方式，可以是透镜的焦点位于光元件的内部。根据该方式，即使在透镜和光元件的相对位置产生了些许偏差的情况下，也能够维持透镜和光元件的光耦合效率。
作为一个实施方式，可以是光纤中的位于基板上的安装部分沿第1面而延伸，安装部分的中心轴位于腔室的内部。根据该方式，能够设为光纤中的在基板的外侧延伸的部分的高度和安装部分的高度之间的差距更小的结构。由此，能够进一步减小光纤的弯曲，因此能够进一步抑制因弯曲应力引起的光纤的损伤。
作为一个实施方式，透镜模块也可以具有反射镜，该反射镜以使从光纤射出的光向光元件射入的方式、或以使从光元件射出的光向光纤射入的方式，对光的传输方向进行变换。根据该方式，能够使用反射镜将沿基板而存在的光纤、和相对于光纤隔着基板而存在的光元件进行光学耦合。
一个实施方式涉及的光连接器线缆具有上述任意者的光模块和光缆。光缆具有至少1个光纤。在该光连接器线缆，以光纤经由透镜与光元件进行光学耦合的方式将光缆安装于光模块。
在该光连接器线缆，透镜模块的至少一部分收容于在光模块所具有的基板设置的腔室。由此，光模块与收容于腔室的透镜模块相应地，厚度得到抑制，实现薄型化。与此相伴，针对具有光模块的光连接器线缆也能够实现薄型化。另外，在该光连接器线缆，在基板的外侧延伸的光纤的高度和安装于基板上的光纤的端部的高度之间的差距小。因此，能够减小光纤及光缆的弯曲，能够抑制因弯曲应力引起的损伤。
[本发明的实施方式的详细内容]
以下，参照附图对本发明涉及的光模块及光连接器线缆的具体例进行说明。本发明不受这些例示所限定，而是由权利要求书示出，包含与权利要求书等同的含义以及范围内的所有变更。在附图的说明中对相同要素标注相同标号，省略重复的说明。
参照图1及图2，对一个实施方式涉及的光连接器线缆1进行说明。图1是表示一个实施方式涉及的光连接器线缆1的斜视图。图2是表示将保护部件20去除的光连接器线缆1的斜视图。以下，为了进行说明，将光连接器线缆1的端部的宽度方向设为方向X、该端部的延伸方向设为方向Y、该端部的厚度方向设为方向Z。在本实施方式，方向X、方向Y及方向Z相互正交。
光连接器线缆1例如是在设备间对光信号进行收发时使用的线缆。如图1及图2所示，光连接器线缆1具有光缆10、保护部件20及光模块30。在图1及图2，示出了光缆10的一端，光缆10的另一端也可以具有相同的结构。
如图2所示，光缆10具有线缆外皮12及多个光纤11。各光纤11是用于传递光信号的部件。各光纤11的大部分收容于线缆外皮12的内部，前端部分露出于线缆外皮12的外部。多个光纤11沿方向X以一维状排列。全部的光纤11相互密接地收容于线缆外皮12的内部。另一方面，在线缆外皮12的外部，多个光纤11分支为多根(在本实施方式为4根至6根)光纤束，各个光纤束的端部由各透镜模块50保持。各光纤11例如具有玻璃纤维及包覆树脂。玻璃纤维例如包含纤芯及将该纤芯包围的包层。各光纤11可以为单模光纤(SMF)或多模光纤(MMF)。
如图1所示，保护部件20是沿方向X及方向Y扩展的呈扁平形状的部件。在保护部件20的内部收容有光模块30。保护部件20保护光模块30免受来自外部的冲击等。保护部件20具有内侧层21及覆盖该内侧层21的外侧层22。内侧层21的材料例如可以为金属。外侧层22的材料例如可以为树脂。在光连接器线缆1的前端，内侧层21的一部分从外侧层22露出。该露出部分例如向在与光连接器线缆1连接的设备设置的承接口插入。
接着，参照图3至图6对光模块30进行说明。图3是从基板40的第1面41侧对光模块30进行观察确认的俯视图。图4是从基板40的第2面42侧对光模块30进行观察确认的俯视图。图5是沿图3所示的V－V线将光模块30切断时的剖面图。图6是图5所示的由虚线A包围的部分的放大图。光模块30具有基板40、多个透镜模块50、多个光元件60及多个IC 61。
基板40是搭载各种光元件及电子元件的板状部件。基板40具有在方向Y相对的第1端面40a及第2端面40b。基板40的厚度可以为0.2mm以上而0.8mm以下。在基板40的内侧设置有用于将IC、电子元件等电连接的各种配线(未图示)。以下，在方向Y，将第1端面40a所处侧设为光模块30的前端侧，将第2端面40b所处侧设为光模块30的基端侧。基板40具有在方向Z相对的第1面41及第2面42。以下，在方向Z，将第1面41所处侧设为光模块30的上侧，将第2面42所处侧设为光模块30的下侧。
如图3所示，基板40的第1面41是沿方向X及方向Y延伸的面，俯视观察时形成为矩形。在第1面41中的靠第1端面40a的区域设置有金属膜即多个图案41a。另一方面，在第1面41中的靠第2端面40b的区域，沿方向X排列载置有多个透镜模块50。
如图4所示，基板40的第2面42是沿方向X及方向Y延伸的面，在俯视观察时形成为矩形。在第2面42中的靠第2端面40b的区域，搭载有多个光元件60及多个IC 61。在本实施方式，为了便于说明，通过虚线示出各光元件60。各光元件60例如为PD(Photodiode)等受光元件。各光元件60的受光面朝向透镜模块50侧。各光元件60与设置于基板40的各贯通孔48a在基板40的厚度方向(方向Z)重叠。由此，光元件60能够经由贯通孔48a接受来自隔着基板40而相对的透镜模块50的光。光元件60也可以为VCSEL(Vertical Cavity Surface EmittingLASER)等发光元件。为了将光元件60配置于第2面42，将贯通孔48a的第2面42的开口面积形成得小于光元件60的表面积。各IC 61是对光元件60的动作进行控制的集成电路。各IC 61例如可以经由基板40内的配线或键合导线等与光元件60连接。在本实施方式，针对3个光元件60而连接有1个IC 61。将IC 61配置(例如，相邻地配置)于光元件60的附近，从而能够将IC 61和光元件60的通信速度维持得高。
透镜模块50是使光纤11和光元件60进行光学耦合的部件。透镜模块50由使从光纤11射出的光透过的材料(例如，玻璃或光透过性树脂)构成。如图5所示，透镜模块50将从光纤11沿方向Y射出的光L由在内部具有的反射镜55进行反射，将光L的传输方向变换为沿方向Z的方向。例如，反射镜55将射入的光L反射至与入射方向成90度的方向。由反射镜55反射的光L通过在基板40设置的贯通孔48a而向光元件60射入。透镜模块50具有槽部51、上表面52、下表面53、抵接面54、反射镜55及透镜56。
槽部51为沿方向Y延伸的V形槽(在XZ平面呈V字状的槽)，是对光纤11的端部进行保持的保持部。槽部51规定光纤11相对于透镜模块50的位置，防止方向X的光纤11的错位。载置于槽部51的光纤11的端部例如通过粘接剂而固定于槽部51。粘接剂例如可以为紫外线固化性粘接剂，也可以为使从光纤11射出的光L透过的光透过性粘接剂。槽部51的形状不限于V形槽，例如可以为底部带有圆角的U形槽，也可以为具有沿方向X及方向Y延伸的底面的矩形槽。对光纤11的端部进行保持的保持部(在本实施方式为槽部51)也可以不设置于透镜模块50。例如，也可以在与透镜模块50不同的其他部件设置有槽部51。在槽部51设置于其他部件的情况下，例如可以是透镜模块50具有一对凸部，设置有槽部51的其他部件具有一对凹部，透镜模块50的各凸部嵌入于其他部件的各凹部，由此将透镜模块50和其他部件连接。
上表面52为位于透镜模块50的上部的面，沿方向X及方向Y而延伸。上表面52位于比槽部51更靠透镜模块50的前端侧(图5的右侧)的位置。在上表面52设置有具有反射镜55的凹部。下表面53为位于透镜模块50的下部的面，沿方向X及方向Y而延伸。下表面53的大部分在方向Z与槽部51及上表面52相对。
抵接面54为光纤11的前端面抵接的面，沿方向X及方向Z而延伸。抵接面54将槽部51的端部和上表面52的端部连接。从光纤11射出的光L穿过抵接面54而向反射镜55射入。抵接面54和光纤11的前端面可以不直接接触，也可以经由使光L透过的光透过性粘接剂或折射率整合剂而相互固定。
反射镜55为对从光纤11射出的光L的传输方向进行变换的部件。反射镜55相对于XY平面及XZ平面各自而倾斜地设置。反射镜55接受从光纤11沿方向Y射出的光L，使该光L朝向透镜56进行反射。光L的入射光轴和反射光轴例如可以成直角。
透镜56为与光元件60进行光学耦合的部件。透镜56设置于透镜模块50中向下侧凸出的部分。如图6所示，透镜56在方向Z与光元件60相对。透镜56具有朝向光元件60以凸状弯曲的表面。透镜56的焦点F不位于光元件60的表面位于光元件60的内部。透镜56使由反射镜55反射的光L会聚，向光元件60射入。透镜56的各种参数(例如，透镜56的表面形状、大小、材质等)以使得透镜56的焦点F位于光元件60的内部的方式进行优化。
接着，参照图7及图8，对基板40的详细结构进行说明。图7是表示基板40的斜视图。图8是图7所示的由虚线B包围的部分的放大图。如图7所示，在基板40设置有多个腔室43。各腔室43为从第1面41朝向第2面42凹陷的凹部。在各腔室43的内部，收容透镜模块50。多个腔室43沿方向X而排列。腔室43的数量可以与搭载于基板40的透镜模块50的数量相同或者为透镜模块50的数量以上。在本实施方式，设置有与透镜模块50的数量相同(4个)的腔室43。各腔室43例如可以通过锪孔加工而形成。在相邻的腔室43彼此之间，设置有沿方向Y从基板40的内侧向外延伸的梁部43a。梁部43a以从各腔室43的第1底部45朝向基板40的第1面41而立起的方式形成。
各腔室43包含第1腔室44及第2腔室47。第1腔室44为构成腔室43的大部分的凹部，具有第1底部45及壁面46。第1底部45为载置透镜模块50的部分，在本实施方式，为沿方向X及方向Y延伸的平坦的面。从方向Z观察的情况下的第1底部45的外缘呈具有沿方向Y延伸的长边的长方形状。第1底部45具有能够载置透镜模块50的整体的大小。在第1底部45载置透镜模块50，这不只是包含在第1底部45以直接接触的方式载置透镜模块50的情况，还包含经由粘接剂等部件在第1底部45载置透镜模块50的情况。
如图8所示，第1底部45具有一对定位孔45a。各定位孔45a为从第1底部45朝向第2面42(参照图4)而贯通的孔。一对定位孔45a作为透镜模块50相对于腔室43的定位机构起作用。例如，与一对定位孔45a对应的一对凸部设置于透镜模块50，以一对凸部各自嵌入于一对定位孔45a各自的方式载置透镜模块50，由此将透镜56(参照图5)和光元件60适当进行光耦合。定位孔45a的数量可以为1个，也可以形成2个以上的定位孔45a，由此能够高精度地进行透镜模块50的定位。各定位孔45a可以不是从第1底部45至第2面42贯通的贯通孔，也可以为具有底面的非贯通孔。
透镜模块50的定位所使用的定位机构的结构不限定于定位孔45a，也可以为标记。例如，可以在第1底部45及透镜模块50分别设置标记，将透镜模块50载置于该标记彼此重叠的位置，由此透镜56和光元件60适当进行光耦合。为了能够经由透镜模块50对设置于第1底部45的标记进行观察确认，透镜模块50的材料可以为使可见光透过的材料(例如，玻璃或光透过性树脂)。
如图7所示，壁面46为从第1底部45的外缘朝向基板40的第1面41而立起的面。壁面46具有第1壁面46a及一对第2壁面46b。第1壁面46a为在第1腔室44中靠第1端面40a的端部设置的壁面，沿方向X及方向Z而延伸。第1壁面46a与收容于腔室43的透镜模块50的前端面相对。第1壁面46a可以不与收容于腔室43的透镜模块50接触，也可以在第1壁面46a和透镜模块50之间设置间隙。第1壁面46a和第1底部45相交的角部可以具有R形状。
一对第2壁面46b为在方向X相互相对的壁面，沿方向Y及方向Z而延伸。第2壁面46b与收容于腔室43的透镜模块50的侧面相对。第2壁面46b可以不与收容于腔室43的透镜模块50接触，也可以在第2壁面46b和透镜模块50之间设置间隙。第2壁面46b和第1底部45相交的角部可以具有R形状。可以在第1腔室44中的靠第2端面40b的端部不设置壁面。即，腔室43在第2端面40b处开口。由此，能够从该开口将透镜模块50收容于腔室43的内部。另外，在将透镜模块50收容于腔室43的状态下，能够将与透镜模块50连接的光纤11从该开口向腔室43的外侧引出。
如图8所示，第2腔室47为在第1腔室44的第1底部45设置的凹部。第2腔室47形成为沿方向X而延伸。第2腔室47具有位于比第1腔室44的第1底部45更靠第2面42侧的位置的第2底部48。在本实施方式，第2底部48为沿方向X及方向Y而延伸的平坦的面。在第2底部48载置透镜模块50的一部分(沿方向Z向下侧凸出的部分)(参照图5)。在第2底部48设置有多个贯通孔48a。在每1个第2腔室47设置2个圆孔和1个长孔作为贯通孔48a。贯通孔48a的数量及形状不限定于此，可以与搭载于第2面42的光元件60(参照图4)的数量或形状相应地适当进行变更。如图6所示，贯通孔48a从第2底部48朝向第2面42而贯通。从透镜56朝向光元件60的光L穿过贯通孔48a的内部。贯通孔48a具有从第2底部48朝向第2面42而内径变小的锥形形状。贯通孔48a的内径及锥形角度优化为不妨碍从透镜56朝向光元件60的光L的进路的大小。贯通孔48a可以为内径的大小恒定的直线形状的贯通孔。
参照图5，对透镜模块50向腔室43的收容方式进行说明。如图5所示，透镜模块50的大部分收容于第1腔室44，设置有透镜56的部分(沿方向Z向下侧凸出的部分)收容于第2腔室47。在本实施方式，透镜模块50的整体结构位于基板40上，但也可以是透镜模块50的基端部分(图5的左侧的端部)位于基板40的外侧。在透镜模块50的下表面53和第1腔室44的第1底部45之间设置粘接剂，将透镜模块50相对于腔室43而固定。粘接剂例如为紫外线固化性粘接剂。光纤11中的位于基板40上的部分(安装部分)沿基板40的第1面41而延伸。安装部分的中心轴位于腔室43的内部。由此，光纤11的端部在基板40的第2端面40b处不发生弯曲而直线地延伸。
第1腔室44的深度D1例如与透镜模块50的厚度等相应地进行优化。这里，第1腔室44的深度D1为基板40的厚度方向(方向Z)的第1面41至第1底部45的距离。在本实施方式，第1腔室44的深度D1为基板40的厚度(第1面41至第2面42的距离)的一半以上的大小。例如，在将基板40的厚度设为10时，第1腔室44的深度D1可以为6至8。
第1腔室44的深度D1可以为透镜模块50的厚度T的一半以上的大小。这里，透镜模块50的厚度T为方向Z的上表面52至下表面53的距离。第1腔室44的深度D1越大，透镜模块50的更多的部分收容于腔室43，因此，光模块30实现薄型化。在本实施方式，透镜模块50的上表面52位于腔室43的外部(比基板40的第1面41靠上侧)，但上表面52也可以位于腔室43的内部(与基板40的第1面41共面或比第1面41靠下侧)。
第2腔室47的深度D2大于第1腔室44的深度D1。这里，第2腔室47的深度D2为基板40的厚度方向的第1面41至第2底部48的距离。第2腔室47的深度D2例如与透镜模块50的厚度等相应地进行优化。例如，在基板40的厚度T设为10时，第2腔室47的深度D2例如可以为7至9。
以上，在本实施方式涉及的光模块30及光连接器线缆1，设置向基板40的厚度方向(方向Z)凹陷的腔室43，在腔室43的内部收容透镜模块50的至少一部分。由此，在光模块30，与收容于腔室43的透镜模块50相应地，厚度得到抑制，实现薄型化。与此相伴，针对具有光模块30的光连接器线缆1也实现薄型化。另外，在基板没有设置腔室43的现有的光模块，在基板的平坦的表面上载置透镜模块。在该情况下，在基板的外侧延伸的光纤的高度和安装于基板上的光纤的端部的高度之间的差距大，因此需要将光纤大幅度弯曲(需要增大曲率)。另一方面，在本实施方式涉及的光模块30，透镜模块50收容于基板40的腔室43内，因此安装于基板40上的光纤11的高度变低，上述差距变小。由此，进一步地在现有的光模块，如上述那样，基板上的光纤的安装位置高。因此，在试图使光纤平缓地弯曲而减小弯曲的情况下，光纤的沿轴向的配置空间变大。另一方面，在本实施方式涉及的光模块30，基板40上的光纤11的安装位置与现有例相比低，因此，能够减小光纤11的沿轴向的配置空间。由此，能够实现光模块30的小型化。
在上述实施方式，透镜模块50具有对光纤11的端部进行保持的槽部51(保持部)。根据该方式，通过槽部51对光纤11的端部进行保持，因此能够更高精度地进行光元件60和光纤11的光学耦合。另外，不需要作为与透镜模块50不同的其他部件而准备具有槽部51的部件，因此，光模块30的制造时的部件管理变得容易。
在上述实施方式，在腔室43设置与透镜模块50的透镜56对应且从腔室43的底部朝向第2面42的贯通孔。另外，光元件60以光元件60的至少一部分在基板40的厚度方向与贯通孔48a重叠的方式搭载于基板40的第2面42。由此，能够经由贯通孔48a这样的简易结构对透镜模块50的透镜56和在基板40的第2面42侧搭载的光元件60进行光学耦合。
在上述实施方式，贯通孔48a为从腔室43的底部朝向第2面42而内径变小的锥形形状。根据该方式，与内径恒定的直线形状的贯通孔相比能够减小贯通孔48a的大小。由此，即使在设置了贯通孔48a的情况下，也能够维持基板40的强度。另外，通过将贯通孔48a的形状设为从腔室43的底部朝向第2面42而内径变小的锥形形状，从而能够抑制随着从透镜56朝向光元件60而会聚的光的进路受到妨碍。并且，能够通过减小第2面42的贯通孔48a的内径，在第2面42上扩展能够配置配线图案的区域。
在上述实施方式，腔室43具有第2腔室47和第1面41侧的第1腔室44，该第2腔室47在比第1腔室44的第1底部45更靠第2面42侧具有第2底部48。贯通孔48a设置于第2腔室的第2底部48。根据该方式，能够仅将主要对容易成为从透镜模块50的底面凸出的结构的透镜56进行收容的第2腔室47的部分加深，使其他部分(第1腔室44)比其浅，将腔室43整体的区域设得更小。其结果，即使是在基板40设置腔室43的结构，也能够维持其强度。
在上述实施方式，腔室43的从第1面41至底部的深度为透镜模块50的厚度或基板40的厚度的一半以上的大小。与腔室43的深度变大相伴地，能够将透镜模块50的更多的部分收容于腔室43的内部。因此，根据上述方式，能够进一步将光模块30薄型化。
在上述实施方式，腔室43为多个腔室43，在各腔室43之间设置有从基板40的内侧向外延伸的梁部43a。根据该方式，各腔室43的外缘的一部分由梁部43a规定。另外，通过设置有梁部43a而提高基板40的强度。
在上述实施方式，腔室43具有2个以上在透镜模块50相对于腔室43的定位时使用的孔部(定位孔45a)或标记。根据该方式，能够容易地将透镜模块50收容于腔室43内的适当位置，能够提高透镜56和光元件60的光耦合的效率。
在上述实施方式，透镜56的焦点位于光元件60的内部。根据该方式，即使在透镜56和光元件60的相对位置产生了些许的偏差的情况下，也能够维持透镜56和光元件60的光耦合效率。
在上述实施方式，光纤11中的位于基板40上的安装部分沿第1面41而延伸，安装部分的中心轴位于腔室43的内部。根据该方式，能够设为光纤11中的在基板40的外侧处延伸的部分的高度和安装部分的高度之间的差距更小的结构。由此，能够进一步减小光纤11的弯曲，因此能够进一步抑制因弯曲应力引起的光纤11的损伤。
在上述实施方式，透镜模块50具有反射镜55，该反射镜55以使从光纤11射出的光L向光元件60射入的方式、或以使从光元件60射出的光向光纤11射入的方式，对光L的传输方向进行变换。根据该方式，能够使用反射镜55将沿基板40而存在的光纤11、和相对于光纤11隔着基板40而存在的光元件60进行光学耦合。
以上，对本发明的实施方式详细地进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式，可以应用于各种实施方式。例如，腔室43也可以不具有第2腔室47而深度均匀地形成。此时，可以是腔室43的底部的整体为平坦的载置面，在该载置面上载置有透镜模块50。另外，也可以是第1腔室44的第1底部45具有多个凸部，在该多个凸部上载置透镜模块50。
上述实施方式的光模块30具有使从光纤11射出的光L射入至光元件60的结构，但也可以具有使从光元件60射出的光射入至光纤11的结构。此时，光元件60也可以为VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting LASER)等发光元件。从光元件60射出的光也可以通过透镜56而变换为准直光(平行光)，在通过反射镜55反射之后向光纤11射入。
标号的说明
1…光连接器线缆，10…光缆，11…光纤，12…线缆外皮，20…保护部件，21…内侧层，22…外侧层，30…光模块，40…基板，40a…第1端面，40b…第2端面，41…第1面，41a…图案，42…第2面，43…腔室，43a…梁部，44…第1腔室，45…第1底部，45a…定位孔，46…壁面，46a…第1壁面，46b…第2壁面，47…第2腔室，48…第2底部，48a…贯通孔，50…透镜模块，51…槽部，52…上表面，53…下表面，54…抵接面，55…反射镜，56…透镜，60…光元件，61…IC，A、B…虚线，F…焦点，L…光，X、Y、Z…方向

Claims (13)

1.一种光模块，其具有：
基板，其具有相互相对的第1面及第2面；
光元件，其搭载于所述基板；以及
透镜模块，其具有以与所述光元件进行光学耦合的方式构成的透镜，经由所述透镜将光纤和所述光元件进行光学耦合，
在所述基板设置以具有底部的方式从所述第1面朝向所述第2面凹陷的腔室，
所述透镜模块的至少一部分收容于所述腔室的内部。
2.根据权利要求1所述的光模块，其中，
所述透镜模块具有对所述光纤的端部进行保持的保持部。
3.根据权利要求1或2所述的光模块，其中，
在所述腔室设置有与所述透镜模块的所述透镜对应且从所述腔室的所述底部朝向所述第2面的贯通孔。
4.根据权利要求3所述的光模块，其中，
所述光元件以该光元件的至少一部分在所述基板的厚度方向与所述贯通孔重叠的方式搭载于所述基板的所述第2面。
5.根据权利要求3或4所述的光模块，其中，
所述贯通孔为从所述腔室的底部朝向所述第2面而内径变小的锥形形状。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的光模块，其中，
所述腔室具有第2腔室和所述第1面侧的第1腔室，该第2腔室在比所述第1腔室的第1底部更靠第2面侧具有第2底部，
所述贯通孔设置于所述第2腔室的所述第2底部。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的光模块，其中，
所述腔室的从所述第1面至底部的深度为所述透镜模块的厚度或所述基板的厚度的一半以上的大小。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的光模块，其中，
所述腔室为多个腔室，
在各腔室之间设置有从所述基板的内侧向外延伸的梁部。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的光模块，其中，
所述腔室具有2个以上用于所述透镜模块相对于所述腔室的定位的孔部或标记。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的光模块，其中，
所述透镜的焦点位于该光元件的内部。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的光模块，其中，
所述光纤中的位于所述基板上的安装部分沿所述第1面而延伸，
所述安装部分的中心轴位于所述腔室的内部。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的光模块，其中，
所述透镜模块具有反射镜，该反射镜以使从所述光纤射出的光向所述光元件射入的方式、或以使从所述光元件射出的光向所述光纤射入的方式，对光的传输方向进行变换。
13.一种光连接器线缆，其具有：
权利要求1至12中任一项所述的光模块；以及
光缆，其具有至少1个光纤，
以所述光纤经由所述透镜与所述光元件进行光学耦合的方式将所述光缆安装于所述光模块。
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