TWI578039B - 光通訊裝置 - Google Patents

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    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
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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、一發光元件、一收光元件、一平面光波導(planar light wave circuit,PLC)。所述發光元件及所述收光元件間隔的設置於電路板上。所述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。如此增加光通訊裝置的體積。不利於小型化。
有鑒於此，有必要提供一種可減小體積的光通訊裝置。
一種光通訊裝置，包括一平面光波導、一第一基板、一發光元件、一收光元件。所述平面光波導包括一上表面。所述平面光波導的內部形成有一導光部。所述導光部包括一相對所述上表面傾斜的第一斜面及一相對所述上表面傾斜的第二斜面。所述第一基板包括一安裝面及一與所述安裝面相背的下表面。所述下表面承載在所述平面光波導的所述上表面上。所述第一基板靠近所述第一斜面的一側開設有一第一收容孔。所述第一基板靠近所述第二斜面的一側開設有一第二收容孔。所述發光元件包括一發光面。所述發光元件收容在所述第一收容孔內並電性連接至所述第一基板。所述發光面朝向所述第一斜面。所述收光元件包括一受光面。 所述收光元件收容在所述第二收容孔內，並電性連接至所述第一基板，所述受光面朝向所述第二斜面。
相對於先前技術，由於所述發光元件收容在所述第一收容孔內，另外，所述收光元件收容在所述第二收容孔內，而非直接設置的第一基板的安裝面上，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‧‧‧平面光波導
20‧‧‧第一基板
30‧‧‧發光元件
40‧‧‧收光元件
50‧‧‧第二基板
60‧‧‧第一控制器
70‧‧‧處理器
80‧‧‧第二控制器
90‧‧‧記憶體
11‧‧‧上表面
12‧‧‧導光部
121‧‧‧第一斜面
122‧‧‧第二斜面
111‧‧‧第一焊墊
112‧‧‧第二焊墊
113‧‧‧第三焊墊
114‧‧‧第四焊墊
21‧‧‧安裝面
22‧‧‧下表面
23‧‧‧第一收容孔
24‧‧‧第一貫穿孔
25‧‧‧第二貫穿孔
26‧‧‧第二收容孔
27‧‧‧第三貫穿孔
28‧‧‧第四貫穿孔
211‧‧‧第五焊墊
212‧‧‧第六焊墊
213‧‧‧第七焊墊
214‧‧‧第八焊墊
301‧‧‧發光面
302‧‧‧第一聚光部
401‧‧‧受光面
402‧‧‧第二聚光部
51‧‧‧第五貫穿孔
52‧‧‧第六貫穿孔
53‧‧‧第七貫穿孔
54‧‧‧第八貫穿孔
55‧‧‧第九貫穿孔
56‧‧‧第十貫穿孔
57‧‧‧第十一貫穿孔
58‧‧‧第十二貫穿孔
圖1是本發明實施方式提供的光通訊裝置的示意圖。
下面將結合附圖對本發明作一具體介紹。
如圖1所示，為本發明實施方式提供的一光通訊裝置100，其包括一平面光波導10、一第一基板20、一發光元件30、一收光元件40、一第二基板50、一第一控制器60、一處理器70、一第二控制器80、及一記憶體90。
所述平面光波導10包括一上表面11。所述平面光波導10的內部形成有一導光部12。所述導光部12包括一相對所述上表面11傾斜的第一斜面121及一相對所述上表面11傾斜的第二斜面122。所述第一斜面121及所述第二斜面122均與所述上表面11成45度角。所述上表面11上形成有四個焊墊分別為第一焊墊111、第二焊墊112、第三焊墊113及第四焊墊114。所述第一焊墊111、第二焊墊112、第三焊墊113及第四焊墊114相互間隔設置，其中所述第一焊墊111與第二焊墊112設置在靠近所述第一斜面121的一側，所述第三焊墊113及第四焊墊114設置在靠近所述第二斜面122的一側。所述第一焊墊111與所述第三焊墊113相對設置。
本實施方式中，所述第一基板20採用矽材料製成，其包括一安裝面21及一與所述安裝面21相背的下表面22。所述下表面22承載在所述平面光波導10的所述上表面11上。所述第一基板20靠近所述第一斜面121的一側開設有一第一收容孔23、一第一貫穿孔24及一第二貫穿孔25。所述第一貫穿孔24及所述第二貫穿孔25環繞所述第一收容孔23。所述第一基板20靠近所述第二斜面122的一側開設有一第二收容孔26、一第三貫穿孔27及一第四貫穿孔28。所述第三貫穿孔27與所述第四貫穿孔28環繞所述第二收容孔26。所述第一貫穿孔24、所述第二貫穿孔25、所述第三貫穿孔27及所述第四貫穿孔28均收容有電連接至所述第一基板20內部電路的導電材料。所述第一貫穿孔24與所述第三貫穿孔27相對設置。所述安裝面21的一側形成有一第五焊墊211與一第六焊墊212，所述安裝面21的另一側形成有一第七焊墊213與一第八焊墊214。所述第六焊墊212與所述第七焊墊213相對設置。所述第一貫穿孔24內的導電材料的一端與所述第一焊墊111相電性連接，所述第一貫穿孔24內的導電材料的另一端與所述第五焊墊211相電性連接。所述第二貫穿孔25內的導電材料與所述第二焊墊112相電性連接。所述第四貫穿孔28內的導電材料與所述第四焊墊114相電性連接。所述第三貫穿孔27內的導電材料的一端與所述第三焊墊113相電性連接，所述第三貫穿孔27內的導電材料的另一端與所述第八焊墊214相電性連接。
所述發光元件30包括一發光面301，所述發光面301上形成一半球形的第一聚光部302。所述第一聚光部302在所述發光面301通過滴落膠體而形成。在其他實施方式中，所述第一聚光部302也可以通過成型製造而獲得，然後粘結至所述發光面301。所述發光 元件30為一鐳射二極體(laser diode,LD)。所述發光元件30收容在所述第一收容孔23內並通過倒裝方式(flip chip)電性連接至所述第一焊墊111與所述第二焊墊112，其中所述發光面301朝向所述第一斜面121，所述第一聚光部302與所述第一斜面122相正對。所述第一聚光部302的中心軸與所述第一斜面121成45度角。
所述收光元件40包括一受光面401，所述受光面401上形成一半球形的第二聚光部402。所述第二聚光部402在所述受光面401通過滴落膠體而形成。在其他實施方式中，所述第二聚光部402也可以通過成型製造而獲得，然後粘結至所述受光面401。所述收光元件40為一光電二極體(photo diode,PD)。所述收光元件40收容在所述第二收容孔26內，並同樣通過倒裝方式電性連接至靠近所述第二斜面122的第三焊墊113及所述第四焊墊114。其中所述受光面401朝向所述第二斜面122，所述第二聚光部402與所述第二斜面122相正對。所述第二聚光部402的中心軸與所述第二斜面122成45度角。
本實施方式中，所述第二基板50也採用矽材料製成，其安裝在所述第一基板20的安裝面21上。所述第二基板50開設有一第五貫穿孔51、一第六貫穿孔52、一第七貫穿孔53、一第八貫穿孔54、一第九貫穿孔55、一第十貫穿孔56、一第十一貫穿孔57及一第十二貫穿孔58。所述第五貫穿孔51、第六貫穿孔52、第七貫穿孔53、第八貫穿孔54、第九貫穿孔55、第十貫穿孔56、第十一貫穿孔57及所述第十二貫穿孔58均收容有電連接至所述第二基板50內部電路的導電材料。所述第五貫穿孔51內的導電材料一端電性連接至 所述第五焊墊211。所述第六貫穿孔52內的導電材料的一端與第七貫穿孔53內的導電材料一端均電性連接至所述第六焊墊212。所述第十貫穿孔56內的導電材料的一端與第十一貫穿孔57內的導電材料一端均電性連接至所述第七焊墊213。所述第十二貫穿孔58內的導電材料的一端電性連接至所述第八焊墊214。
所述第一控制器60通過倒裝方式電性連接至所述第五貫穿孔51內的導電材料及所述第六貫穿孔52內的導電材料。所述處理器70通過倒裝方式電性連接所述第七貫穿孔53內的導電材料及所述第八貫穿孔54內的導電材料。如此，所述發光元件30依次經所述第一控制器60、所述處理器70及所述第一貫穿孔24、所述第五貫穿孔51內的導電材料、所述第六貫穿孔52內的導電材料、所述第七貫穿孔53內的導電材料及所述第八貫穿孔54內的導電材料電性連接至所述第二基板50及第一基板20。
所述記憶體90通過倒裝方式電性連接至所述第九貫穿孔55內的導電材料及所述第十貫穿孔56內的導電材料。所述第二控制器80通過倒裝方式電性連接至所述第十一貫穿孔57內的導電材料及所述第十二貫穿孔58內的導電材料。如此，所述收光元件40依次經所述第二控制器80、所述記憶體90、所述第九貫穿孔55、所述第十貫穿孔56、所述第十一貫穿孔57及所述第十二貫穿孔58電性連接至所述第二基板50及第一基板20。
使用時，所述處理器70向第一控制器60發送一激發信號，所述第一控制器60收到激發信號後產生一相應的驅動信號並控制所述發光元件30從所述發光面301發出光。所述發光元件30所發出的光經所述第一聚光部302彙聚後射向所述第一斜面121，然後進入至 所述平面光波導10的導光部12，由所述平面光波導10的導光部12傳出後投射至所述第二斜面122，再經過所述第二斜面122反射至所述第二聚光部402，最後由所述第二聚光部402彙聚投射所述受光面401，所述收光元件40將光信號轉化成為電信號並送到所述第二控制器80進行例如放大處理，所述記憶體90存儲所述第二控制器80處理後的電信號。
在其他實施方式中，也可不設置第一聚光部302及第二聚光部402。
相對於先前技術，由於所述發光元件30收容在所述第一收容孔23內，另外，所述收光元件40收容在所述第二收容孔26內，而非直接設置的第一基板20的安裝面21上，因此，本發明的光通訊裝置100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。
100‧‧‧光通訊裝置
10‧‧‧平面光波導
20‧‧‧第一基板
30‧‧‧發光元件
40‧‧‧收光元件
50‧‧‧第二基板
60‧‧‧第一控制器
70‧‧‧處理器
80‧‧‧第二控制器
90‧‧‧記憶體
11‧‧‧上表面
12‧‧‧導光部
121‧‧‧第一斜面
122‧‧‧第二斜面
111‧‧‧第一焊墊
112‧‧‧第二焊墊
113‧‧‧第三焊墊
114‧‧‧第四焊墊
21‧‧‧安裝面
22‧‧‧下表面
23‧‧‧第一收容孔
24‧‧‧第一貫穿孔
25‧‧‧第二貫穿孔
26‧‧‧第二收容孔
27‧‧‧第三貫穿孔
28‧‧‧第四貫穿孔
211‧‧‧第五焊墊
212‧‧‧第六焊墊
213‧‧‧第七焊墊
214‧‧‧第八焊墊
301‧‧‧發光面
302‧‧‧第一聚光部
401‧‧‧受光面
402‧‧‧第二聚光部
51‧‧‧第五貫穿孔
52‧‧‧第六貫穿孔
53‧‧‧第七貫穿孔
54‧‧‧第八貫穿孔
55‧‧‧第九貫穿孔
56‧‧‧第十貫穿孔
57‧‧‧第十一貫穿孔
58‧‧‧第十二貫穿孔

Claims (10)

  1. 一種光通訊裝置，包括一平面光波導、一第一基板、一發光元件、一收光元件，所述平面光波導包括一上表面，所述平面光波導的內部形成有一導光部，其改進在於：所述導光部包括一相對所述上表面傾斜的第一斜面及一相對所述上表面傾斜的第二斜面，所述第一基板包括一安裝面及一與所述安裝面相背的下表面，所述下表面承載在所述平面光波導的所述上表面上，所述第一基板靠近所述第一斜面的一側開設有一第一收容孔，所述第一基板靠近所述第二斜面的一側開設有一第二收容孔，所述發光元件包括一發光面，所述發光元件收容在所述第一收容孔內並電性連接至所述第一基板，所述發光面朝向所述第一斜面，所述收光元件包括一受光面，所述收光元件收容在所述第二收容孔內，並電性連接至所述第一基板，所述受光面朝向所述第二斜面，所述發光元件的側周緣與所述第一收容孔內側接觸，所述發光元件與所述發光面相對的表面與所述第一基板的安裝面平齊，所述收光元件的側周緣與所述第二收容孔的內側接觸，所述收光元件與所述收光面相對的表面與所述第一基板的安裝面平齊。
  2. 如請求項1所述之光通訊裝置，其中：所述發光面上形成一第一聚光部，所述受光面上形成一第二聚光部，所述第一聚光部與所述第一斜面相正對，所述第二聚光部與所述第二斜面相正對。
  3. 如請求項2所述之光通訊裝置，其中：所述第一聚光部的中心軸與所述第一斜面成45度角，所述第二聚光部的中心軸與所述第二斜面成45度角。
  4. 如請求項2所述之光通訊裝置，其中：所述第一聚光部及所述第二聚光部均為半球形。
  5. 如請求項1所述之光通訊裝置，其中：所述光通訊裝置進一步包括一第二基板，所述第二基板安裝在所述第一基板的安裝面上，所述光通訊裝置還包括一設置在所述第二基板上的一處理器及第一控制器；所述處理器電連接至所述第一控制器；所述處理器用於向所述第一控制器發出一激發信號，所述第一控制器用於根據所述激發信號產生一驅動信號以驅動所述發光元件發光。
  6. 如請求項5所述之光通訊裝置，其中：所述光通訊裝置還包括設置在所述第二基板上的一記憶體及第二控制器；所述記憶體電連接至所述第二控制器；所述光接收元件將接收的光信號轉換為相應的電信號，所述第二控制器用於處理所述電信號，所述記憶體用於存儲所述第二控制器處理後的電信號。
  7. 如請求項6所述之光通訊裝置，其中：所述第一基板的上表面上形成有四個焊墊分別為第一焊墊、第二焊墊、第三焊墊及第四焊墊，所述第一焊墊、第二焊墊、第三焊墊及第四焊墊相互間隔設置，其中所述第一焊墊與第二焊墊設置在靠近所述第一斜面的一側，所述第三焊墊及第四焊墊設置在靠近所述第二斜面的一側，所述第一焊墊與所述第三焊墊相對設置，所述發光元件為一鐳射二極體，所述發光元件電性連接至所述第一焊墊與所述第二焊墊，所述收光元件為一光電二極體，所述收光元件收容在所述第二收容孔內，並電性連接至所述第三焊墊及所述第四焊墊。
  8. 如請求項7所述之光通訊裝置，其中：所述第一基板靠近所述第一斜面的一側還開設有一第一貫穿孔及一第二貫穿孔，所述第一貫穿孔及所述第二貫穿孔環繞所述第一收容孔，所述第一基板靠近所述第二斜面的一側開設有一第三貫穿孔及一第四貫穿孔，所述第三貫穿孔與所述第四貫穿孔環繞所述第二收容孔，所述第一貫穿孔、所述第二貫穿孔、所述第三貫穿孔及所述第四貫穿孔均收容有電連接至所述第一基板內部電路的導 電材料，所述第一貫穿孔與所述第三貫穿孔相對設置，所述安裝面的一側形成有一第五焊墊與一第六焊墊，所述安裝面的另一側形成有一第七焊墊與一第八焊墊，所述第六焊墊與所述第七焊墊相對設置，所述第一貫穿孔內的導電材料的一端與所述第一焊墊相電性連接，所述第一貫穿孔內的導電材料的另一端與所述第五焊墊相電性連接，所述第二貫穿孔內的導電材料與所述第二焊墊相電性連接，所述第四貫穿孔內的導電材料與所述第四焊墊相電性連接，所述第三貫穿孔內的導電材料的一端與所述第三焊墊相電性連接，所述第三貫穿孔內的導電材料的另一端與所述第八焊墊相電性連接，所述第一控制器電性連接至所述第五焊墊與一第六焊墊，所述記憶體電性連接至所述第七焊墊，所述第二控制器電性連接至所述第七焊墊與第八焊墊。
  9. 如請求項8所述之光通訊裝置，其中：所述第二基板開設有一第五貫穿孔、一第六貫穿孔、一第七貫穿孔、一第八貫穿孔、一第九貫穿孔、一第十貫穿孔、一第十一貫穿孔及一第十二貫穿孔，所述第五貫穿孔、第六貫穿孔、第七貫穿孔、第八貫穿孔、第九貫穿孔、第十貫穿孔、第十一貫穿孔及所述第十二貫穿孔均收容有電連接至所述第二基板內部電路的導電材料，所述第五貫穿孔內的導電材料一端電性連接至所述第五焊墊，所述第六貫穿孔內的導電材料的一端與第七貫穿孔內的導電材料一端均電性連接至所述第六焊墊，所述第十貫穿孔內的導電材料的一端與第十一貫穿孔內的導電材料一端均電性連接至所述第七焊墊，所述第十二貫穿孔內的導電材料的一端電性連接至所述第八焊墊。
  10. 如請求項5所述之光通訊裝置，其中：所述第一基板與所述第二基板均採用矽材料製成。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102472867A (zh) * 2009-07-06 2012-05-23 株式会社日立制作所 光电复合配线模块及其制造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7000434B2 (en) * 2000-12-19 2006-02-21 Intel Corporation Method of creating an angled waveguide using lithographic techniques
US7376295B2 (en) * 2004-09-20 2008-05-20 Fujitsu Limited Opto-electronic processors with reconfigurable chip-to-chip optical interconnections

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102472867A (zh) * 2009-07-06 2012-05-23 株式会社日立制作所 光电复合配线模块及其制造方法

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