TW201512727A - 光插座以及光模組 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及光插座及光模組，該光模組具有該光插座。光插座及光模組具有：使來自發光元件的光入射的第一光學面；使光沿著基板反射的反射面；將由反射面反射的光分離為監視光和信號光的光分離部；使監視光向受光元件射出的第二光學面；以及使信號光向光纖射出的第三光學面。光分離部具有作為與由反射面反射的光的光軸垂直的垂直面的多個分割透射面、以及作為相對於由反射面反射的光的光軸傾斜的傾斜面的多個分割反射面。在第一方向和第二方向交替地配置有分割透射面和分割反射面。

Description

光插座以及光模組
本發明是有關於光插座(optical receptacle)及具有其的光模組。
以往，在使用光纖的光通信中，使用具有面發光雷射(例如，垂直腔面射型雷射(VCSEL：Vertical Cavity Surface Emitting Laser))等發光元件的光模組。光模組具有使從發光元件射出的包含通信情報的光入射至光纖的端面的光插座。
另外，作為光模組，有以針對溫度變化的發光元件的輸出特性的穩定化或光輸出的調整為目的，而構成為對從發光元件射出的光的強度或光量進行監視(monitor)的光模組。
例如，在專利文獻1、2中記載了內部包含發光元件和監視用的受光元件的封裝型光電轉換裝置。在封裝型光電轉換裝置中，利用封裝的玻璃窗使從發光元件射出的光的一部分作為監視光向受光元件側反射。但是，專利文獻1、2中記載的封裝型光電轉換裝置若是高頻驅動，則有時出現因從連接於發光元件的配線洩漏電磁波而產生串擾(crosstalk)的情況。在這種情況下，難以對 應10Gbps以上的高速通信。而且，使用封裝型光電轉換裝置的光模組難以小型化。
相對於此，在電路基板安裝有發光元件的基板安裝型光電轉換裝置不會如封裝型光電轉換裝置那樣產生串擾，具有能夠削減部件件數、成本以及能夠小型化等優點。但是，基板安裝型光電轉換裝置由於不具有玻璃窗，難以在發光元件側具備產生監視光的功能。
針對這種問題，例如在專利文獻3中提出了在光插座配置反射面的光模組，該反射面用於使從發光元件射出的光的一部分作為監視光而向受光元件側反射。藉此，實現了伴隨發光元件的輸出監視的穩定的高速通信。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開2000-340877號公報
專利文獻2：日本特開2004-221420號公報
專利文獻3：日本特開2008-151894號公報
在專利文獻3記載的光模組中，從發光元件射出的光是以在光纖的端面成為與光電轉換裝置的基板垂直的方向的方式從光插座取出。但是，根據光模組的使用形態，有時要求將從發光元件射出的光以在光纖的端面成為沿著基板的方向的方式從光插 座取出。在這種情況下，需要與專利文獻3記載的發明不同的方法。
本發明的目的在於，提供能夠在取出用於對發光元件進行監視的監視光的同時，使從發光元件射出的光向沿著基板的方向射出的光插座以及具有其的光模組。
本發明的光插座配置於光電轉換裝置和光纖之間，用於將發光元件和所述光纖的端面進行光學結合(optically coupling)，該光電轉換裝置在基板上配置有所述發光元件以及用於對從所述發光元件射出的光進行監視的受光元件，該光插座具有：第一光學面，使從所述發光元件射出的光入射；反射面，使從所述第一光學面入射的光向沿著所述基板的方向反射；凹部，其具有使由所述反射面反射的光的一部分射出的射出區域和使從所述射出區域射出的光入射的入射面；光分離部，配置在所述射出區域，將由所述反射面反射的光分離為朝向所述受光元件的監視光和朝向所述光纖的端面的信號光，使所述監視光向所述受光元件反射，使所述信號光向所述凹部射出；第二光學面，使由所述光分離部分離後的所述監視光向所述受光元件射出；以及第三光學面，使由從所述光分離部射出之後從所述入射面入射的所述信號光向所述光纖的端面射出，所述光分離部具有：多個分割透射面，使由所述反射面反射的光透射並向所述凹部射出；以及多個分割反射面，形成在與多個所述分割透射面不同的區域，並使由所述反射面反射的光向所述第二光學面反射，所述分割透射面是與由所述 反射面反射的光的光軸垂直的垂直面，所述分割反射面是相對於由所述反射面反射的光的光軸傾斜的傾斜面，在作為所述分割反射面的傾斜方向的第一方向和沿著所述分割反射面且與所述第一方向正交的第二方向，交替地配置所述分割透射面和所述分割反射面。
本發明的光模組具有：在基板上配置有發光元件以及用於對從所述發光元件射出的光進行監視的受光元件的光電轉換裝置；以及本發明涉及的光插座。
具有本發明的光插座的光模組能夠在對從發光元件射出的光進行監視的同時，使從發光元件射出的光向沿著基板的方向射出。
100、500‧‧‧光模組
200、700‧‧‧光電轉換裝置
210‧‧‧半導體基板
220‧‧‧發光元件
230‧‧‧受光元件
240‧‧‧控制部
300、600‧‧‧光插座
310‧‧‧第一光學面
320‧‧‧反射面
330‧‧‧光分離部
331‧‧‧分割反射面
332‧‧‧分割透射面
333‧‧‧分割段差面
334‧‧‧端面
340‧‧‧第二光學面
350‧‧‧第三光學面
360‧‧‧第一凹部
370‧‧‧第二凹部
380‧‧‧第三凹部
381‧‧‧入射面
390‧‧‧光纖安裝部
391‧‧‧第四凹部
392‧‧‧第五凹部
400‧‧‧光纖
410‧‧‧端面
420‧‧‧套圈
610‧‧‧連接器
L‧‧‧從發光元件射出的光
Lm‧‧‧監視光
Ls‧‧‧信號光
S‧‧‧虛擬平面
圖1是本發明實施方式1的光模組的剖面圖(光路圖)，圖2A、圖2B是表示實施方式1的光插座的結構的圖，圖3A、圖3B是表示光分離部的結構的圖，圖4A、圖4B是表示光分離部的結構的局部放大圖，圖5是比較用的光插座的光分離部的立體圖，圖6A、圖6B是表示信號光的光路上的光點形狀的模擬結果的圖，圖7A~圖7C是實施方式1的變形例1~3的光模組的剖面圖 (光路圖)，圖8A~圖8C是實施方式1的變形例4~6的光模組的剖面圖(光路圖)，圖9是實施方式2的光模組的剖面圖(光路圖)，圖10A~圖10C是表示實施方式2的光插座的結構的圖，以及圖11A~圖11C是實施方式2的變形例1~3的光模組的剖面圖(光路圖)。
以下，參照附圖對本發明的實施方式詳細地進行說明。
[實施方式1]
(光模組的結構)
圖1是本發明實施方式1的光模組100的剖面圖。圖1中，為了表示光插座300內的光路，省略了光插座300剖面上的陰影線(hatching)。
如圖1所示，光模組100具有：包含發光元件220的基板安裝型的光電轉換裝置200；以及光插座300。光模組100是在光插座300連接光纖400而被使用。光電轉換裝置200及光插座300是以黏著劑(例如，熱/紫外線固化性樹脂)等公知的固定方式固定。而且，光插座300是以配置於光電轉換裝置200與光纖400之間的狀態，將發光元件220與光纖400的端面410光學結合。
光電轉換裝置200具有半導體基板210、發光元件220、受光元件230以及控制部240。
發光元件220配置於半導體基板210上，向與半導體基板210的表面垂直的方向射出雷射光L。發光元件220例如是垂直共振腔面射型雷射(VCSEL)。
受光元件230配置於半導體基板210的與配置有發光元件220的面相同的面上，接受用於對從發光元件220射出的雷射光L的輸出(例如，強度和光量)進行監視的監視光Lm。受光元件230例如是光偵測器(photodetector)。
控制部240配置於半導體基板210的與配置有發光元件220以及受光元件230的面相同的面上，通過圖外的配線與發光元件220及受光元件230電連接。控制部240基於由受光元件230接受的監視光Lm的強度或光量，對從發光元件220射出的雷射光L的輸出進行控制。
光插座300以第一光學面310與發光元件220相對且第二光學面340與受光元件230相對的方式，配置於光電轉換裝置200上。光插座300由透光性材料製成，例如通過射出成型而一體製造。光插座300使從光電轉換裝置200的發光元件220射出的光L從第一光學面310入射至內部，並將光L分離為監視光Lm與信號光Ls。而且，光插座300使監視光Lm從第二光學面340向光電轉換裝置200的受光元件230射出，使信號光Ls從第三光學面350向光纖400的端面射出。
本實施方式的光模組100的主要特徵在於光插座300的結構。因此，對光插座300另外詳細地進行說明。
如上所述，光插座300中連接有光纖400。光纖400為單模(single mode)方式或多模方式的光纖。
(光插座的結構)
圖2A是光插座300的俯視圖，圖2B是光插座300的仰視圖。如圖1和圖2所示，光插座300為大致長方體形狀的部件。光插座300是使用對在光通信中使用的波長的光具有透光性的材料而形成。作為這種材料的例子，包括聚醚醯亞胺和環狀烯烴樹酯等透明樹脂。光插座300例如可以通過射出成型而一體製造。
首先，以該長方體的六個面(頂面、底面、正面、背面、右側面及左側面)為基準，對光插座300的形狀進行說明。在以下的說明中，將光插座300的光纖400側的面作為“右側面”進行說明。此外，在通過射出成型而一體製造光插座300的情況下，也可以為了脫模而在右側面和左側面形成錐形(taper)。
如圖1和圖2B所示，在底面形成有四角錐台(truncated square pyramid)形狀的第一凹部360。第一凹部360是容納發光元件220、受光元件230以及控制部240的空間。第一凹部360的底面與半導體基板210的表面平行。在第一凹部360的底面，以與發光元件220相對的方式形成有第一光學面310，以與受光元件230相對的方式形成有第二光學面340。此外，第一凹部360的形狀並無特別的限定，例如也可以是長方體形狀。
另外，在頂面以在長方體的長度方向排列的方式形成有五角柱形狀的第二凹部370以及大致五角柱形狀的第三凹部380。第二凹部370的內側面的一部分作為反射面320而發揮功能。另一方面，第三凹部380的內側面的一部分作為光分離部330(入射區域)而發揮功能，與光分離部330相對的內側面作為入射面381而發揮功能。此外，對於第二凹部370的形狀，只要能夠將反射面320配置在規定的位置，並無特別限定。另外，對於第三凹部380的形狀，只要能夠將光分離部330以及入射面381配置在規定的位置，也無特別限定。
並且，在右側面設置有用於連接光纖400的筒形狀的光纖安裝部390。光纖安裝部390具有：圓柱形狀的第四凹部391；以及形成於第四凹部391的底面的圓柱形狀的第五凹部392。第四凹部是用於安裝在光纖400的端部安裝的圓筒形狀的套圈(ferrule)420的部位。光纖400的端部以安裝有套圈420的狀態插入到光纖安裝部390(第四凹部391)，藉此，配置成與半導體基板210的表面平行。在第五凹部392的底面以與所安裝的光纖400的端面410相對的方式形成有第三光學面350。第三光學面350的中心軸與光纖400的端面410的中心軸一致。
接著，對光插座300的光學構成要素進行說明。
如圖1和圖2所示，光插座300具有第一光學面310、反射面320、光分離部330、第二光學面340、入射面381以及第三光學面350。
第一光學面310以與發光元件220相對的方式配置於光插座300的底面側。在本實施方式中，第一光學面310為凸透鏡面。第一光學面310使從發光元件220射出的光L入射至光插座300內。此時，第一光學面310將入射的光L變換為準直光(collimated light)L。而且，由第一光學面310變換後的準直光L向反射面320行進。第一光學面310的中心軸與發光元件220的發光面(以及半導體基板210的表面)垂直。優選，第一光學面310的中心軸與從發光元件220射出的光L的光軸一致。
反射面320是在光插座300的頂面側所形成的傾斜面。反射面320以隨著從光插座300的底面朝向頂面而逐漸靠近光纖400的方式傾斜。本實施方式中，相對於從第一光學面310入射的光L的光軸，反射面320的傾斜角度為45°。對於反射面320，從第一光學面310入射的準直光L以比臨界角大的入射角進行內部入射。反射面320使入射的光L向沿著半導體基板210的表面的方向全反射。
光分離部330(第三凹部380的入射區域)為由多個面構成的區域，配置於光插座300的頂面側。光分離部330將由反射面320反射後的準直光L分離為朝向受光元件230的監視光Lm和朝向光纖400的端面410的信號光Ls。信號光Ls向第三凹部380射出。本實施方式的光模組100的主要的特徵在於光插座300的光分離部330。因此，對於光分離部330，另外詳細地進行說明。
第二光學面340以與受光元件230相對的方式配置於光 插座300的底面側。本實施方式中，第二光學面340為凸透鏡面。第二光學面340使由光分離部330分離後的準直光L會聚而向受光元件230射出。藉此，能夠在受光元件230高效地結合監視光Lm。優選，第二光學面340的中心軸與受光元件230的受光面(半導體基板210)垂直。
入射面381配置在光插座300的頂面側，使由光分離部330射出的信號光Ls再次入射至光插座300內。本實施方式中，入射面381為與由光分離部330分離而得到的信號光Ls垂直的垂直面。藉此，能夠不使朝向光纖400的端面410的信號光Ls折射而使其入射至光插座300內。
第三光學面350以與光纖400的端面410相對的方式配置於光插座300的右側面側。本實施方式中，第三光學面350為凸透鏡面。第三光學面350使從入射面381入射至光插座300內的信號光Ls(準直光L)會聚而朝向光纖400的端面410射出。藉此，能夠在光纖400的端面410高效地結合信號光Ls。優選，第三光學面350的中心軸與光纖400的端面410的中心軸一致。
本實施方式的光插座300中，由於將從發光元件220射出的光L利用第一光學面310變換為光束直徑為一定的準直光(平行光)後使其入射，因此可以只處理準直光。藉此，即使在光插座300產生在準直光L、Ls、Lm行進方向上的尺寸誤差，也能夠確保朝向光纖400的端面410和受光元件230的光的光量、以及朝向光纖400和受光元件230的入射光的聚光點的位置。其結果， 能夠在維持光學性能的同時緩和對光插座300所要求的尺寸精度而提高製造容易性。
接著，對光分離部330的結構進行說明。圖3和圖4是表示光分離部330的結構的圖。圖3A是光分離部330的立體圖，圖3B是光分離部330的俯視圖。圖4A是在圖1中用虛線表示的區域的局部放大剖面圖，圖4B是表示光分離部330的光路的局部放大剖面圖。圖4B中為了表示光插座300內的光路，省略了光插座300的剖面上的陰影線。
如圖3和圖4所示，光分離部330具有多個分割反射面331、多個分割透射面332、多個分割段差面333、以及多個端面334。在第一方向和與第一方向正交的第二方向以成為矩陣狀的方式交替地配置分割反射面331、分割透射面332以及分割段差面333。在此，所謂“第一方向”是後述的分割反射面331的傾斜方向(參照圖3所示的箭頭D1)。另外，所謂“第二方向”是沿著分割反射面331且與第一方向正交的方向(參照圖3所示的箭頭D2)。
分割反射面331是相對於由反射面320反射的光L的光軸的傾斜面。分割反射面331以隨著從光插座300的頂面朝向底面而逐漸靠近光纖400的方式傾斜。本實施方式中，相對於由反射面320反射的光L的光軸，分割反射面331的傾斜角為45°。多個分割反射面331配置於同一平面上。另外，分割反射面331是在第一方向和第二方向以規定的間隔而配置。在第一方向上的相鄰的分割反射面331之間，配置有分割透射面332和分割段差面 333。另一方面，在第二方向上的相鄰的分割反射面331之間，配置有分割透射面332、分割段差面333以及一對的端面334。第一方向和第二方向上的分割反射面331之間的間隔並無特別限定。本實施方式中，第一方向和第二方向上的分割反射面331之間的間隔相同。
分割透射面332是形成於與分割反射面331不同的位置、且與由反射面320反射的光L的光軸垂直的垂直面。分割透射面332也是在第一方向和第二方向以規定的間隔而配置。多個分割透射面332是在第一方向以相互平行的方式而配置，在第二方向配置於同一平面上。
分割段差面333是與由反射面320反射的光L的光軸平行的面，且將分割反射面331和分割透射面332連接。分割段差面333也是在第一方向和第二方向以規定的間隔而配置。多個分割段差面333在第一方向以相互平行的方式而配置，在第二方向配置於同一平面上。
端面334是與由反射面320反射的光L的光軸平行的面，且是與分割透射面332和分割段差面333垂直的面。端面334配置在分割透射面332和分割段差面333的第二方向的兩端，將分割透射面332和分割段差面333的兩端與分割反射面331連接。多個端面334在第一方向配置於同一平面上，在第二方向以相互平行的方式而配置。
在分割透射面332和分割段差面333之間，形成有棱線。 在第一方向鄰接的多個棱線以相互平行的方式而配置。而且，在第二方向鄰接的多個棱線配置在同一直線上。本實施方式中，分割透射面332和分割段差面333形成的角度中，較小的角度為90°。另外，分割透射面332和分割反射面331形成的角度中較小的角度為135°。另外，分割段差面333和分割反射面331形成的角度中較小的角度也為135°。即，分割透射面332和分割段差面333形成為相同形狀的長方形。
如圖4B所示，由反射面320反射的光L以比臨界角大的入射角對分割反射面331進行內部入射。分割反射面331使入射的光L向第二光學面340反射來生成監視光Lm。另一方面，分割透射面332使由反射面320反射的光L透射，生成朝向光纖400的端面410的信號光Ls。信號光Ls向第三凹部380射出。此時，由於分割透射面332是與光L垂直的垂直面，所以信號光Ls不發生折射。此外，由於分割段差面333和端面334形成為與光L的入射方向平行，因此，光L不入射至分割段差面333和端面334。
光分離部330生成的信號光Ls與監視光Lm的光量比並無特別限定。信號光Ls與監視光Lm的光量比與相對於入射至光分離部330的光L的分割透射面332和分割反射面331的面積比成比例。例如，將圖4B所示的剖面的與分割透射面332平行的方向上的、分割透射面332的尺寸d1與分割反射面331的尺寸d2的比率假設為1：1。在這種情況下，在將入射至光分離部330的光設為100%的情況下，按各50%生成信號光Ls以及監視光Lm。
接著，對以在第一方向和第二方向這兩個方向交替的方式配置分割反射面331和分割透射面332的理由進行說明。
如上所述，圖3A是本實施方式的光插座300的光分離部330的立體圖。另一方面，圖5是比較用的光分離部330'的立體圖。圖6A是使用比較用的光分離部330'生成信號光Ls的情況下的虛擬平面S上的信號光Ls的光束光點形狀的模擬結果。圖6B是使用本實施方式的光分離部330生成信號光Ls的情況下的虛擬平面S上的信號光Ls的光束光點形狀的模擬結果。本模擬中，如圖1所示，在入射面381的附近設定了虛擬平面S。
如圖5所示，比較用的光分離部330'只在分割反射面331的傾斜方向交替地配置分割反射面331和分割透射面332，在這點上與本實施方式的光分離部330不同。若使用比較用的光分離部330'，則如圖6A所示，光束光點成為條紋圖案。
相對於此，若使用本實施方式的光分離部330，則如圖6B所示那樣，光束光點成為矩陣圖案。此外，由於第三光學面350的俯視形狀為圓形，因此，到達光纖400的端面410的信號光Ls的剖面外形為圓形。另外，由於使用了本實施方式的光分離部330的情況下的光束光點為矩陣圖案，因此，與使用比較用的光分離部330'的情況相比，光插座300不容易受到發光元件220的角度強度分佈的影響。
(效果)
如以上所述，實施方式1的光插座300中，利用反射面 320使從發光元件220射出的雷射光L沿半導體基板210的表面反射後，通過由分割反射面331的反射以及由分割透射面332的透射，分離為監視光Lm和信號光Ls。對於監視光Lm，使其從第二光學面340向受光元件230射出，對於信號光Ls，不改變其行進方向而使其從第三光學面350向光纖400的端面410射出。藉此，光插座300能夠在獲得對從發光元件220射出的光進行監視的監視光Lm的同時，使光纖400的端面410上的信號光Ls的方向為沿半導體基板210的方向。另外，光插座300不容易受到發光元件220的角度強度分佈的影響。
(變形例)
實施方式1的光插座300中，第一光學面310將入射的光變換為準直光，但是，第一光學面310也可以將入射的光變換為準直光以外的光。
圖7是實施方式1的變形例1~3的光模組100的剖面圖(光路圖)。圖7A是第一光學面310變換雷射光L以使隨著行進光束直徑逐漸增加的情況下的光模組100的光路圖。圖7B、圖7C是第一光學面310變換雷射光L以使隨著行進光束直徑逐漸減少的情況下的光模組100的光路圖。圖7A~圖7C中，為了表示光插座300內的光路，省略了光插座300的剖面上的陰影線。對於這些變形例涉及的光插座300以及光模組100，其從發光元件220射出的光L的在光插座300內的光束直徑與實施方式1的光插座300以及光模組100不同。此外，對於與實施方式1的光插座300 和光模組100相同的構成要素，標以相同的符號並省略其說明。
如圖7A所示，變形例1的光模組100中，第一光學面310變換雷射光L以使隨著行進光束直徑逐漸增加。藉由相對於實施方式1的結構減弱第一光學面310(凸透鏡面)的正的聚焦力(lens power)(折射力)等，能夠實現這樣的結構。藉此，由於能夠使信號光Ls隨著行進而擴展其直徑，因此即使當在第三光學面350上附著異物或形成缺陷的情況下，也能夠減少第三光學面350上的異物/缺陷相對於信號光Ls的面積佔有率。藉此，能夠有效地緩和第三光學面350上的異物/缺陷對結合效率帶來的影響。
另外，如圖7B所示那樣，在變形例2的光模組100中，第一光學面310變換雷射光L的光束以使隨著朝向行進方向行進光束直徑逐漸減少。通過相對於實施方式1的結構增強第一光學面310(凸透鏡面)的正的聚焦力(折射力)等，能夠實現這種結構。
進而，如圖7C所示那樣，在變形例3的光模組100中，由於在到達第三光學面350之前有效地會聚了光L，因此，只要將光L由聚焦力(折射力)較小的第三光學面350進行會聚即可。
另外，實施方式1的光插座300中，表示了第一光學面310、第二光學面340以及第三光學面350是具有曲率的透鏡面的情況，但是，第一光學面310、第二光學面340或第三光學面350也可以是沒有曲率的平面。
圖8是實施方式1的變形例4~6的光模組100的剖面圖(光路圖)。圖8A是第一光學面310為平面的情況下的光模組100 的光路圖。圖8B是第二光學面340為平面的情況下的光模組100的光路圖。圖8C是第三光學面350為平面的情況下的光模組100的光路圖。圖8A~圖8C中，為了表示光插座300內的光路，省略了光插座300的剖面上的陰影線。
如圖8A所示，在變形例4的光模組100中，第一光學面310形成為平面。在這種情況下，例如，反射面320形成為能夠作為凹面鏡而發揮功能。
另外，如圖8B所示那樣，在變形例5的光模組100中，第二光學面340形成為平面。在這種情況下，從第二光學面340射出的一部分的光有可能不會到達受光元件230的受光面。但是，在受光元件230對從發光元件220射出的光L進行監視下，不成為大的問題。
進而，如圖8C所示，在變形例6的光模組100中，第三光學面350形成為平面。在藉由第一光學面310或反射面320等有效地會聚了即將到達第三光學面350之前的光L的情況下，第三光學面350也可以形成為平面。
[實施方式2]
(光模組的結構)
實施方式2的光插座600以及光模組500是透鏡陣列型，其能夠對應伴隨監視的光發送的多通道化，在這點上與實施方式1的光插座300和光模組100不同。此外，對於與實施方式1的光插座300和光模組100相同的構成要素，標以相同的符號並省略 其說明。
圖9是實施方式2的光模組500的剖面圖。圖9中，為了表示光插座600內的光路，省略了光插座600的剖面上的陰影線。圖10是表示實施方式2的光插座600的結構的圖。圖10A是光插座600的俯視圖，圖10B是仰視圖，圖10C是右側視圖。
如圖9所示，實施方式2的光模組500具有光電轉換裝置700和光插座600。實施方式2的光模組500中，光纖400在收納於多心總括型的連接器610內的狀態下通過公知的安裝部件安裝於光插座600。
光電轉換裝置700具有多個發光元件220、多個受光元件230、以及控制部240。多個發光元件220在半導體基板210上排列成一列。圖9中，多個發光元件220從紙面的跟前側向裡側排列成一列。另一方面，多個受光元件230以與多個發光元件220的排列方向平行的方式，在半導體基板210上排列成一列。以相互對應的方式，以相同的間隔配置多個發光元件220和多個受光元件230。多個受光元件230接受用於對對應的發光元件220的輸出等進行監視的監視光Lm。
光插座600以根據這樣的光電轉換裝置700和光纖400的結構，確保各發光元件220與各光纖400之間的光路、以及各發光元件220與各受光元件230之間的光路的方式而形成。具體而言，光插座600中，以確保每個發光元件220的雷射光L的光路的方式，在圖9的紙面的前後方向(圖10A、圖10B中為上下方 向)排列多個第一光學面310、多個第二光學面340以及多個第三光學面350。另外，光插座600中，反射面320和光分離部330形成為能夠確保從多個發光元件220射出的雷射光L的光路的大小。
(效果)
如上所述，實施方式2的光模組500除了具有實施方式1的效果，還能夠對應伴隨監視的光發送的多通道化。
(變形例)
與實施方式1的變形例同樣地，實施方式2的光插座600中，第一光學面310也可以將入射的光變換為準直光以外的光。
圖11是實施方式2的變形例1~3的光模組500的剖面圖(光路圖)。圖11A是第一光學面310變換雷射光L以使隨著行進光束直徑逐漸增加的情況下的光模組500的光路圖，圖11B是第一光學面310變換雷射光L以使隨著行進光束直徑逐漸減少的情況下的光模組500的光路圖，圖11C是第一光學面310變換雷射光L以使隨著行進光束直徑逐漸減少的情況下的光模組500的光路圖。
如圖11A所示，在變形例1的光模組500中，第一光學面310變換雷射光L的光束以使隨著朝向行進方向前方行進光束直徑逐漸增加。另外，如圖11B所示，在變形例2的光模組500中，第一光學面310變換雷射光L的光束以使隨著朝向行進方向前方行進光束直徑逐漸減少。進而，如圖11C所示，在變形例3 的光模組500中，由於在到達第三光學面350之前有效地會聚了光L，因此不需要以第三光學面350使光L會聚。
此外，未特別地進行圖示，但是，實施方式2中也與實施方式1同樣地，第一光學面310、第二光學面340或第三光學面350也可以為平面。
另外，在上述各實施方式的光插座300、600中，也可以在反射面320和分割反射面331上形成光反射率較高的金屬(例如，Al、Ag、Au等)的薄膜等反射膜。在想要優先部件件數的削減的情況下，優選如實施方式1、2那樣，採用只利用全反射的結構。
產業利用性
本發明的光插座以及光模組對於使用光纖的光通信是有用的。
100‧‧‧光模組
200‧‧‧光電轉換裝置
210‧‧‧半導體基板
220‧‧‧發光元件
230‧‧‧受光元件
240‧‧‧控制部
300‧‧‧光插座
310‧‧‧第一光學面
320‧‧‧反射面
330‧‧‧光分離部
340‧‧‧第二光學面
350‧‧‧第三光學面
360‧‧‧第一凹部
370‧‧‧第二凹部
380‧‧‧第三凹部
381‧‧‧入射面
390‧‧‧光纖安裝部
391‧‧‧第四凹部
392‧‧‧第五凹部
400‧‧‧光纖
410‧‧‧端面
420‧‧‧套圈
L‧‧‧從發光元件射出的光
Lm‧‧‧監視光
Ls‧‧‧信號光
S‧‧‧虛擬平面

Claims (7)

  1. 一種光插座，其配置於光電轉換裝置和光纖之間，用於將發光元件和所述光纖的端面進行光學結合，該光電轉換裝置在基板上配置有所述發光元件以及用於對從所述發光元件射出的光進行監視的受光元件，該光插座具有：第一光學面，使從所述發光元件射出的光入射；反射面，使從所述第一光學面入射的光向沿著所述基板的方向反射；凹部，其具有使由所述反射面反射的光的一部分射出的射出區域和使從所述射出區域射出的光入射的入射面；光分離部，配置在所述射出區域，將由所述反射面反射的光分離為朝向所述受光元件的監視光和朝向所述光纖的端面的信號光，使所述監視光向所述受光元件反射，使所述信號光向所述凹部射出；第二光學面，使由所述光分離部分離後的所述監視光向所述受光元件射出；以及第三光學面，使由從所述光分離部射出之後從所述入射面入射的所述信號光向所述光纖的端面射出，所述光分離部具有：多個分割透射面，使由所述反射面反射的光透射並向所述凹部射出；以及多個分割反射面，形成在與多個所述分割透射面不同的區域，並使由所述反射面反射的光向所述第二光學面反射， 所述分割透射面是與由所述反射面反射的光的光軸垂直的垂直面，所述分割反射面是相對於由所述反射面反射的光的光軸傾斜的傾斜面，在作為所述分割反射面的傾斜方向的第一方向和沿著所述分割反射面且與所述第一方向正交的第二方向，交替地配置所述分割透射面和所述分割反射面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的光插座，其中，所述光分離部在所述分割反射面的傾斜方向進一步具有將所述分割透射面和所述分割反射面連接的分割段差面，所述分割段差面是與由所述反射面反射的光的光軸平行的平行面，所述分割反射面、所述分割透射面以及所述分割段差面在所述第一方向和所述第二方向以成矩陣狀的方式交替地配置。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的光插座，其中，具有排列成一列的多個所述第一光學面、排列成一列的多個所述第二光學面以及排列成一列的多個所述第三光學面。
  4. 一種光模組，具有：光電轉換裝置，其在基板上配置有發光元件以及用於對從所述發光元件射出的光進行監視的受光元件；以及如申請專利範圍第1項所述的光插座。
  5. 一種光模組，具有： 光電轉換裝置，其在基板上配置有發光元件以及用於對從所述發光元件射出的光進行監視的受光元件；以及如申請專利範圍第2項所述的光插座。
  6. 一種光模組，具有：光電轉換裝置，其在基板上配置有發光元件以及用於對從所述發光元件射出的光進行監視的受光元件；以及如申請專利範圍第3項所述的光插座。
  7. 如申請專利範圍第4項至第6項中任一項所述的光模組，其中，所述光電轉換裝置具有：排列成一列的多個所述發光元件；以及以與所述發光元件的列平行的方式排列成一列的多個所述受光元件，所述光插座具有：與所述發光元件的列對應地排列成一列的多個所述第一光學面；與所述受光元件的列對應地排列成一列的多個所述第二光學面；以及配置成一列的多個所述第三光學面。
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