TW201339679A - 光電轉換器 - Google Patents

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Tai-Cherng Yu
I-Thun Lin
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Hon Hai Prec Ind Co Ltd
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Abstract

一種光電轉換器，包括支撐架、與該支撐架相連的光傳輸主體、複數第一透鏡及複數第二透鏡；該光傳輸主體包括與該支撐架連接的第一表面及與該第一表面相對的第二表面，複數第一透鏡凸設於該第一表面上，該光傳輸主體與該第一表面連接的一端開設有容納孔，該容納孔包括一個底壁，該複數第二透鏡凸設於該底壁上，該第二表面與該複數第一透鏡相對應處開設有反射槽, 該反射槽包括第一側壁，該第一側壁上鍍有反射膜，光信號由該複數第一透鏡經該反射膜反射後傳輸至該複數第二透鏡。該光電轉換器的光傳輸效率較高。

Description

光電轉換器
本發明涉及光電轉換領域，尤其涉及一種光電轉換器。
光電轉換器其一般包括鐳射二極體(Laser Diode)、第一光傳輸部、與第一光傳輸部耦合的第二光傳輸部及光電二極體(Photo Diode)。鐳射二極體發射出光信號後，該光信號進入第一光傳輸部，並通過第二光傳輸部傳輸，最終進入光電二極體，光信號通過光電二極體轉換成電信號，從而達到光電轉換的目的。
第一光傳輸部一般包括設置於底面的第一透鏡及設置於與底面相交的側面的第二透鏡，第一光傳輸部內部具有一45度的反射面，當光信號經第一透鏡準直進入第一光傳輸部，再經該反射面反射並經第二透鏡準直射出第一光傳輸部。第一光傳輸部與第二光傳輸部一般通過第二透鏡與裝設於第二光傳輸部上的光纖進行耦合連接。
根據全反射原理，當光信號的入射角大於臨界角時，光線在反射面上全部反射，以45度角入射的光信號，會以45度的出射角出射，使光信號產生90度的轉折，此一原理的應用在理想狀態下，除了介面損失之外，光線可全部傳遞到第二透鏡。但實際上有許多因素會造成光線在轉折時的能量損失，除了角度偏移外，45度的反射面的粗糙度往往是能量傳輸率的影響要素。尤其是矽蝕刻或模仁塑膠射出件，45度反射面有一定的粗糙度而無法完全鏡面，所以往往會造成光能量損失。
鑒於上述狀況，有必要提供一種具有較高光信號傳輸效率的光電轉換器。
一種光電轉換器，包括支撐架、與該支撐架相連的光傳輸主體、複數第一透鏡及複數第二透鏡；該光傳輸主體包括與該支撐架連接的第一表面及與該第一表面相對的第二表面，該複數第一透鏡凸設於該第一表面上，該光傳輸主體與該第一表面連接的一端開設有容納孔，該容納孔包括一個底壁，該複數第二透鏡凸設於該底壁上，該第二表面與該複數第一透鏡相對應處開設有反射槽, 該反射槽包括第一側壁，該第一側壁上鍍有反射膜，光信號由該複數第一透鏡經該發射膜反射後傳輸至該複數第二透鏡。
相較先前技術，本發明的光電轉換器，通過在反射槽的第一側壁上鍍有反射膜，從而提升了光信號的傳輸效率。
下面以具體實施方式並結合附圖對本發明提供的光電模組作進一步詳細說明。
請參閱圖1，本發明實施方式的光電轉換器100包括支撐架10、光傳輸主體20、復數第一透鏡21及復數第二透鏡22。復數第一透鏡21及復數第二透鏡22嵌入設置於光傳輸主體20上。支撐架10呈矩形框狀，且支撐架10設置於光傳輸主體20的底部，以支撐光傳輸主體20設置於雷射二極體（圖未示）上方，使光傳輸主體20接收並傳輸雷射二極體出射的光信號。光電轉換器100用於傳輸及轉換光信號，其包括各種功能模組用於實現各種相應的功能，如包括用於將電信號轉換成光信號的雷射二極體及用於將光信號轉換成電信號的光電二極體，然而，為了節省篇幅，本實施方式中未予詳細說明。
請同時參閱圖2、圖3，光傳輸主體20包括與支撐架10連接的第一表面201及與第一表面201相對的第二表面202。復數第一透鏡21間隔凸設於第一表面201上且設於支撐架10中，用於將光信號準直入射光傳輸主體20。
第二表面202上開設有反射槽23，反射槽23與復數第一透鏡21相對應，使由復數第一透鏡21傳輸的光信號於反射槽23上發生全反射。反射槽23位於第二表面202中部，反射槽23的橫截面為三角形。
反射槽23包括第一側壁231及與第一側壁231相連的第二側壁232。本實施方式中，第二側壁232沿垂直第一表面201的方向延伸，第一側壁231沿與第二側壁232的夾角為45°的方向延伸。
光傳輸主體20於朝向第二側壁232的端面開設有容納孔25。容納孔25為方形盲孔，其包括底壁251。本實施方式中，底壁251與第二側壁232平行。復數第二透鏡24間隔凸設於底壁251上，用於將光信號準直出射光傳輸主體20。
本實施方式中，第一透鏡21及第二透鏡22均為單凸球面聚光透鏡，而且第一透鏡21及第二透鏡22的個數相對應，本實施方式為4個。
光電轉換器100使用時，光信號從第一透鏡21聚光後傳輸至光傳輸主體20，直至光信號傳輸至第一側壁231，光信號於第一側壁231處經全反射，並傳輸至第二透鏡22，光信號經第二透鏡22準直後傳輸至光電轉換器100的其他功能元件，以實現後續光電轉換。
但由於第一側壁231的表面為射出成型, 表面粗糙度較高, 因此會有部分光信號經由粗糙面散射而損耗。在本實施方式中，為了減少光線由第一透鏡21傳輸至第一側壁231時的損耗，採取在光電轉換器的第一側壁231上鍍上一層反射膜233，該反射膜233由高反射率的物質組成，該高反射率的物質可以是金、銀、銅或者鋁。該高反射率的物質濺鍍至第一側壁231的表面以填補第一側壁231表面的細縫。以鍍膜的做法實施並無均勻度的問題，只需將第一側壁231的表面鋪滿即可，在工程上難度不高，但可減少光信號在第一側壁231散射上的損失，提升光電轉換器100的光傳輸效率。
另外，本領域技術人員還可在本發明精神內做其他變化，當然，這些依據本發明精神所做的變化，都應包含在本發明所要求保護的範圍內。
100．．．光電轉換器
10．．．支撐架
20．．．光傳輸主體
21．．．第一透鏡
22．．．第二透鏡
201．．．第一表面
202．．．第二表面
23．．．反射槽
231．．．第一側壁
232．．．第二側壁
233．．．反射膜
25．．．容納孔
251．．．底壁
圖1是本發明實施方式的光電轉換器的示意圖。
圖2是本發明實施方式的光電轉換器的剖視圖。
圖3是圖2所示光電轉換器沿III-III方向的剖視圖。
100．．．光電轉換器
10．．．支撐架
20．．．光傳輸主體
201．．．第一表面
21．．．第一透鏡
22．．．第二透鏡
251．．．底壁

Claims (4)

  1. 一種光電轉換器，包括支撐架、與該支撐架相連的光傳輸主體、復數第一透鏡及復數第二透鏡；
    該光傳輸主體包括與該支撐架連接的第一表面及與該第一表面相對的第二表面，該復數第一透鏡凸設於該第一表面上，該光傳輸主體與該第一表面連接的一端開設有容納孔，該容納孔包括一個底壁，該復數第二透鏡凸設於該底壁上，其改良在於：該第二表面與該復數第一透鏡相對應處開設有反射槽, 該反射槽包括第一側壁，該第一側壁上鍍有反射膜，光信號由該復數第一透鏡經該發射膜反射後傳輸至該復數第二透鏡。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光電轉換器，其中：該反射槽還包括與第一側壁相連的第二側壁，該第二側壁沿與該第一表面垂直的方向延伸，該第一側壁沿與該第二側壁夾角為45°方向延伸。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光電轉換器，其中：該反射膜上所濺鍍的反射物質為金、銀、銅、鋁中的一種。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之光電轉換器，其中：該第一透鏡及該第二透鏡均為單凸球面聚光透鏡。
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