TW201502621A - 光通訊裝置 - Google Patents

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TW201502621A TW102125138A TW102125138A TW201502621A TW 201502621 A TW201502621 A TW 201502621A TW 102125138 A TW102125138 A TW 102125138A TW 102125138 A TW102125138 A TW 102125138A TW 201502621 A TW201502621 A TW 201502621A
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Kuo-Fong Tseng
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Hon Hai Prec Ind Co Ltd
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/80—Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water
    • H04B10/801—Optical aspects relating to the use of optical transmission for specific applications, not provided for in groups H04B10/03 - H04B10/70, e.g. optical power feeding or optical transmission through water using optical interconnects, e.g. light coupled isolators, circuit board interconnections

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
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Abstract

一種光通訊裝置，包括一發光元件、一第一控制器、一處理器、一第一基板、一收光元件、一第二控制器、一記憶體、一第二基板、兩個反射元件以及一平面光波導。第一控制器電性連接至發光元件及處理器，第二控制器電性連接至收光元件與記憶體。發光元件包括一發光面，收光元件包括一收光面。發光元件、第一控制器、處理器均設置於第一基板內，收光元件、第二控制器、記憶體均設置於第二基板內。第一基板及第二基板對應發光面及收光面分別開設有第一通光孔及第二通光孔。兩個反射元件分別固設於第一基板和第二基板且相對設置在平面光波導兩端。

Description

光通訊裝置
本發明涉及光學通訊領域，具體地，涉及一種光通訊裝置。
先前光通訊裝置一般包括一電路板、一個發光元件、一個收光元件、一個平面光波導(planar light wave circuit, PLC)及兩個光學耦合外殼。發光元件及收光元件間隔的設置於電路板上。平面光波導形成於電路板上並設置於發光元件及收光元件之間。兩個光學耦合外殼分別覆蓋於發光元件及收光元件上，其中一個光學耦合外殼與發光元件及平面光波導耦合的一端耦合，另一個光學耦合外殼與收光元件及平面光波導耦合的另一端耦合。惟，由於兩個光學耦合外殼覆蓋於發光元件及收光元件上，平面光波導通常需要在平面光波導與電路板之間設置一墊層，如此平面光波導才能與兩個光學耦合外殼進行光學耦合，如此增加光通訊裝置之體積。另外光學耦合外殼之體積也通常較大，同樣增加光通訊裝置之體積，不利於小型化。
有鑒於此，有必要提供一種可減小體積之光通訊裝置。
一種光通訊裝置，包括一發光元件、一第一控制器、一處理器、一第一基板、一收光元件、一第二控制器、一記憶體、一第二基板、兩個反射元件以及一平面光波導。所述第一控制器電性連接至所述發光元件及所述處理器，所述第二控制器電性連接至所述收光元件與所述記憶體。所述發光元件包括一發光面，所述收光元件包括一收光面。所述發光元件、第一控制器、處理器均設置於所述第一基板內，所述收光元件、第二控制器、記憶體均設置於所述第二基板內。所述第一基板及第二基板對應所述發光面及所述收光面分別開設有一第一通光孔及第二通光孔。所述兩個反射元件分別固設於所述第一基板和所述第二基板且相對設置在所述平面光波導的兩端。
與先前技術相比較，由於所述發光元件、第一控制器、處理器設置於第一基板，所述收光元件、第二控制器及所述記憶體設置於第二基板。所述平面光波導包括一導光部以及一包覆材料，所述第一基板及第二基板藉由倒裝晶片制程耦合至所述平面光波導，因此，本發明的光通訊裝置可以大大的減小體積，有利於小型化。
100‧‧‧光通訊裝置
10‧‧‧發光元件
20‧‧‧第一控制器
30‧‧‧處理器
40‧‧‧收光元件
50‧‧‧第二控制器
60‧‧‧記憶體
70‧‧‧第一基板
80‧‧‧第二基板
90‧‧‧平面光波導
101‧‧‧發光面
102‧‧‧第一聚光部
401‧‧‧收光面
402‧‧‧第二聚光部
71‧‧‧第一承載面
710‧‧‧第一通光孔
72‧‧‧第一焊墊
81‧‧‧第二承載面
810‧‧‧第二通光孔
82‧‧‧第二焊墊
85‧‧‧第一反射元件
851‧‧‧第一斜面
86‧‧‧第二反射元件
861‧‧‧第二斜面
88‧‧‧膠體
91‧‧‧導光部
92‧‧‧包覆材料
920‧‧‧第一表面
921‧‧‧第三焊墊
922‧‧‧第四焊墊
95‧‧‧焊球
圖1係本發明實施方式提供之光通訊裝置之示意圖。
下面將結合附圖與實施例對本技術方案作進一步詳細說明。
如圖1所示，為本發明實施方式提供之一光通訊裝置100，其包括一發光元件10、一第一控制器20、一處理器30、一收光元件40、一第二控制器50、一記憶體60、一第一基板70、一第二基板80、一平面光波導90及兩個反射元件。
所述發光元件10包括一發光面101，所述發光面101上形成一半球形之第一聚光部102。所述第一聚光部102在所述發光面101藉由滴落膠體而形成。在其他實施方式中，所述第一聚光部102也可以藉由成型製造而獲得，然後黏結至所述發光面101。本實施方式中，所述發光元件10為一鐳射二極體(laser diode, LD)。
所述第一控制器20設置在所述發光元件10與所述處理器30之間，並電性連接至所述發光元件10及所述處理器30。
所述發光元件10、第一控制器20及處理器30均設置在所述第一基板70內。本實施方式中，所述第一基板70採用矽材料製成。所述第一基板70包括一第一承載面71。所述第一基板70對應所述第一聚光部102開設有一個貫穿所述第一承載面71之第一通光孔710。所述第一承載面71靠近所述第二基板80的一端設置有一第一焊墊72。
所述收光元件40包括一收光面401，所述收光面401上形成一半球形之第二聚光部402。所述第二聚光部402在所述收光面401藉由滴落膠體而形成。在其他實施方式中，所述第二聚光部402也可以藉由成型製造而獲得，然後黏結至所述收光面401。本實施方式中，所述收光元件40為一光電二極體(photo diode, PD)。
所述第二控制器50設置在所述收光元件40與所述記憶體60之間，並電性連接至所述收光元件40與所述記憶體60。
所述收光元件40、第二控制器50及記憶體60均設置在所述第二基板80內。本實施方式中，所述第二基板80採用矽材料製成。所述第二基板80包括一第二承載面81。所述第二基板80對應所述第二聚光部402開設有一個貫穿所述第二承載面81之第二通光孔810。所述第二承載面81靠近所述第一基板70的一端設置有一第二焊墊82。
所述平面光波導90包括一導光部91以及一包覆材料92。所述包覆材料92包覆所述導光部91。本實施方式中，所述包覆材料92為光纖披覆材料。所述包覆材料92包括一靠近所述第一基板70與第二基板80之第一表面920。本實施方式中，所述第一基板70與第二基板80設置於所述平面光波導90的同一側。具休地，所述第一表面920對應所述第一焊墊72與第二焊墊82分別設置有一第三焊墊921以及一第四焊墊922。所述第一焊墊72與所述第三焊墊921之間及所述第二焊墊82與所述第四焊墊922之間分別設置有一焊球95，以將所述平面光波導90的一端設置於所述第一基板70之第一承載面71，另一端設置於所述第二基板80之第二承載面81。
所述兩個反射元件分別為一第一反射元件85及一第二反射元件86。所述第一反射元件85與第二反射元件86藉由一膠體88分別固定於所述第一基板70之第一承載面71與所述第二基板80之第二承載面81，且相對設置於所述平面光波導90的兩端。本實施方式中，所述膠體88為UV（Ultraviolet）膠。所述第一反射元件85包括一相對所述第一承載面71傾斜之第一斜面851。所述發光元件10之發光面101朝向所述第一斜面851，所述第一聚光部102與所述第一斜面851相正對。所述第一聚光部102之中心軸與所述第一斜面851成45度角。所述第二反射元件86包括一相對所述第二承載面81傾斜之第二斜面861。所述收光元件40之收光面401朝向所述第二斜面861，所述第二聚光部402與所述第二斜面861相正對。所述第二聚光部402之中心軸與所述第二斜面861成45度角。
使用時，所述處理器30向第一控制器20發送一激發訊號，所述第一控制器20收到激發訊號後產生一相應的驅動訊號並控制所述發光元件10從所述發光面101發出光。所述發光元件10所發出的光經所述第一聚光部102彙聚後射向所述第一斜面851，然後進入至所述平面光波導90，由所述平面光波導90傳出後投射至所述第二斜面861，再經過所述第二斜面861反射至所述第二聚光部402，最後由所述第二聚光部402彙聚投射所述收光面401，所述收光元件40將光訊號轉化成為電訊號並送到所述第二控制器50進行例如放大處理，所述記憶體60存儲所述第二控制器50處理後的電訊號。
在其他實施方式中，也可不設置第一聚光部102及第二聚光部402。
相對於先前技術，由於所述發光元件、第一控制器、處理器設置於第一基板，所述收光元件、第二控制器及所述記憶體設置於第二基板。所述平面光波導包括一導光部以及一包覆材料，所述第一基板及第二基板藉由倒裝晶片制程耦合至所述平面光波導，因此，本發明之光通訊裝置可以大大的減小體積，有利於小型化。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
無
100‧‧‧光通訊裝置
10‧‧‧發光元件
20‧‧‧第一控制器
30‧‧‧處理器
40‧‧‧收光元件
50‧‧‧第二控制器
60‧‧‧記憶體
70‧‧‧第一基板
80‧‧‧第二基板
90‧‧‧平面光波導
101‧‧‧發光面
102‧‧‧第一聚光部
401‧‧‧收光面
402‧‧‧第二聚光部
71‧‧‧第一承載面
710‧‧‧第一通光孔
72‧‧‧第一焊墊
81‧‧‧第二承載面
810‧‧‧第二通光孔
82‧‧‧第二焊墊
85‧‧‧第一反射元件
851‧‧‧第一斜面
86‧‧‧第二反射元件
861‧‧‧第二斜面
88‧‧‧膠體
91‧‧‧導光部
92‧‧‧包覆材料
920‧‧‧第一表面
921‧‧‧第三焊墊
922‧‧‧第四焊墊
95‧‧‧焊球

Claims (9)

  1. 一種光通訊裝置，包括一發光元件、一第一控制器、一處理器、一第一基板、一收光元件、一第二控制器、一記憶體、一第二基板、兩個反射元件以及一平面光波導，所述第一控制器電性連接至所述發光元件及所述處理器，所述第二控制器電性連接至所述收光元件與所述記憶體，所述發光元件包括一發光面，所述收光元件包括一收光面，其改進在於：所述發光元件、第一控制器、處理器均設置於所述第一基板內，所述收光元件、第二控制器、記憶體均設置於所述第二基板內，所述第一基板及第二基板對應所述發光面及所述收光面分別開設有一第一通光孔及第二通光孔，所述兩個反射元件分別固設於所述第一基板和所述第二基板且相對設置在所述平面光波導的兩端。
  2. 如請求項1所述之光通訊裝置，其中，所述第一基板包括一第一承載面，所述第二基板包括一第二承載面，所述兩個反射元件分別為一第一反射元件及一第二反射元件，所述第一反射元件及第二反射元件藉由膠體分別固定於所述第一承載面與第二承載面。
  3. 如請求項2所述之光通訊裝置，其中，所述發光面上形成一半球形之第一聚光部，所述收光面上形成一半球形之第二聚光部，所述第一反射元件包括一相對所述第一承載面傾斜之第一斜面，所述第二反射元件包括一相對所述第二承載面傾斜之第二斜面，所述發光元件之發光面朝向所述第一斜面，所述第一聚光部與所述第一斜面相正對，所述收光元件之收光面朝向所述第二斜面，所述第二聚光部與所述第二斜面相正對。
  4. 如請求項3所述之光通訊裝置，其中，所述第一聚光部之中心軸與所述第一斜面成45度角，所述第二聚光部之中心軸與所述第二斜面成45度角。
  5. 如請求項2所述之光通訊裝置，其中，所述第一基板之第一承載面靠近所述第二基板的一端設置有一第一焊墊，所述第二基板之第二承載面靠近所述第一基板的一端設置有一第二焊墊，所述平面光波導包括一靠近所述第一基板與第二基板之第一表面，所述第一表面對應所述第一焊墊與第二焊墊分別設置有一第三焊墊與第四焊墊，所述第一焊墊與第三焊墊之間及所述第二焊墊與第四焊墊之間分別設置有一焊球。
  6. 如請求項1所述之光通訊裝置，其中，所述平面光波導包括一導光部以及一包覆材料，所述包覆材料包覆所述導光部。
  7. 如請求項6所述之光通訊裝置，其中，所述包覆材料為光纖披覆材料。
  8. 如請求項1所述之光通訊裝置，其中，所述發光元件為一鐳射二極體，所述收光元件為一光電二極體。
  9. 如請求項1所述之光通訊裝置，其中，所述第一基板及第二基板均採用矽材料製成。
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