TWM445190U - 光收發裝置 - Google Patents

Description

光收發裝置

本新型是有關於一種光收發裝置，特別是指一種定位精準較高的光收發裝置。

參照美國專利證書號第US737104號專利，一般光收發裝置包含一電路板、數個設置於該電路板的光電元件、一設置於該電路板對應該等光電元件位置的對位框架及一裝設於該對位框架的透鏡模組。該等光電元件設置於該電路板的凹槽中，該透鏡模組間接地透過該對位框架而使其內部的透鏡對位於該等光電元件，但是該電路板、該對位框架與該透鏡模組組裝後的累積公差會降低透鏡與光電元件的對位精確度。

因此，本新型之目的，即在提供一種未使用對位框架以減少累積公差而提升對位精準度的光收發裝置。

於是，本光收發裝置包含一電路板、一光電元件、一透鏡模組及一定位結構。光電元件設置且電連接於該電路板。透鏡模組設置於該電路板對應該光電元件與該導光元件的位置，並包括一座體及多個透鏡。該座體內部形成一腔室以容置該光電元件，該等透鏡分別設於該座體外壁面對應該導光元件處以及該座體內壁面對應該光電元件處，且該座體對應該等透鏡處形成一傳導光線的導光部。該定位結構包括可分離地相互對接的兩個第一插接部與兩個第 二插接部。該等第一插接部間隔地設於該電路板且該光電元件位於該等第一插接部的對稱中心，該等第二插接部分別設於該透鏡模組的座體底面對應該等第一插接部的位置。

較佳地，該等第一插接部各具有一基座及一由該基座往該透鏡模組凸伸的凸柱，各該第二插接部係分別形成於該透鏡模組的座體底面的一凹孔，該等凹孔分別供對應的該等凸柱插設其中。

較佳地，該等凸柱概為圓柱狀，且該等凹孔的形狀對應該等凸柱。

較佳地，該定位結構還包括一連桿，且該連桿的兩端分別連接該等第一插接部的基座。

另一方面，各該第一插接部也可以是一中空套環，各該第二插接部則為分別由該透鏡模組的座體底面往該電路板凸伸的一定位柱。

較佳地，該等定位柱呈圓柱型，且該等套環的形狀對應該等定位柱。

本新型之功效在於：該光電元件與該透鏡模組都以該定位結構為基準點進行定位，可減少組裝上的累積公差，並提升該光電元件與該透鏡模組之透鏡的對位精準度。

有關本新型之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之二個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。

參閱圖1、圖2及圖3為本新型光收發裝置100的第一較佳實施例，以下說明光收發裝置100作為光發射器的實施態樣。

光收發裝置100配合一導光元件200使用，包含一電路板1、多個光電元件2、一晶片3、一透鏡模組4及一定位結構5。此處，導光元件200為數量對應光電元件2的光纖，光電元件2為發光二極體。據此，晶片3控制光電元件2發出光線，並經由透鏡模組4而將光線傳輸至導光元件200。

參照圖2至圖4，透鏡模組4設置於電路板1對應光電元件2與導光元件200的位置，並包括一座體41及多個透鏡42。座體41內部形成一腔室412以容置該等光電元件2與晶片3。透鏡42分別設於座體41外壁面對應導光元件200處以及座體41內壁面對應該光電元件處，用以匯聚光線。座體41對應該等透鏡42形成一導光部413，用於傳導光線。

定位結構5包括可分離地相互對接的兩個第一插接部51與兩個第二插接部52。第一插接部51間隔地設於電路板1，且光電元件2位於第一插接部51的對稱中心。第二插接部52分別設於透鏡模組4的座體41的底面411對應該等第一插接部51的位置。

本實施例中，第一插接部51各具有一基座53及一由基座53往該透鏡模組4凸伸的圓柱狀凸柱54，第二插接部52係分別形成於透鏡模組4之座體41的底面411的一凹孔， 且該等凹孔分別供對應的凸柱54插設其中。要注意的是，第一插接部51與第二插接部52的數量、形狀及設置位置可根據需要而彈性調整，不限於此處揭露的內容。

以下參照圖5至圖8說明光收發裝置100的組裝方式。首先，於步驟S1將第一插接部51分別裝設於電路板1對應的插孔11中。接著，步驟S2是透過一定位設備將光電元件2黏著於電路板1上且位於兩個第一插接部51的對稱中心位置，並將晶片3設置於電路板1並電連接於光電元件2。最後，步驟S3將透鏡模組4的底面411黏著於電路板1，並藉由第二插接部52而將透鏡模組4定位於第一插接部51。

參照圖2、圖9、圖10，由上述設置，透鏡模組4與光電元件2都以第一插接部51為基準點進行定位，由於第一插接部51與第二插接部52都藉由精密製造技術製作，尺寸誤差小於0.1 mm，因此可減少組裝上的累積公差，並使透鏡42精確地對準於光電元件2發出光線的部位，而提升光線傳輸的精確度及品質。

參照圖11。另一方面，本實施例的第一插接部51還可以藉由一連桿55連接兩個基座53，連桿55由金屬或塑膠製成且長度對應兩插孔11的間距。裝設第一插接部51時，是從電路板1底面將兩個基座53連同凸柱54穿設於對應的插孔11中，並將連桿55黏著於電路板1底面。據此，第一插接部51與透鏡模組4之底面411的第二插接部52相互配合，亦能達成精準定位的效果。

參照圖12為本實施例中光收發裝置100’作為光接收器的實施態樣，其構件與前述內容大致相同，差別在於此處光電元件2’為接收光線並產生電訊號的光二極體(Photo diode)，晶片3’用以處理及傳輸光電元件2’發出的電訊號。據此，導光元件200發出的光線先藉由鄰近的透鏡42匯聚，並經由導光部413、光電元件2’上方的透鏡42而傳輸至光電元件2’，而後光電元件2’產生電訊號並對應傳輸至晶片3’。

參照圖13、14為本新型光收發裝置100’的第二較佳實施例。該第二較佳實施例與第一較佳實施例大致相同，差別在於：在第二較佳實施例中，各第一插接部51係一中空套環，各第二插接部52係分別由透鏡模組4的底面411往電路板1凸伸的一圓柱型定位柱。該等套環與定位柱相互配合，亦能提供透鏡模組4與光電元件2精確定位的功效。

綜上所述，光電元件2與透鏡模組4都以定位結構5為基準點進行定位，可減少組裝上的累積公差，並提升光電元件2與透鏡模組4之透鏡42的對位精準度，故確實能達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之較佳實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，即大凡依本新型申請專利範圍及新型說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

100、100’‧‧‧光收發裝置

200‧‧‧導光元件

1‧‧‧電路板

11‧‧‧插孔

2、2’‧‧‧光電元件

3、3’‧‧‧晶片

4‧‧‧透鏡模組

41‧‧‧座體

411‧‧‧底面

412‧‧‧腔室

413‧‧‧導光部

42‧‧‧透鏡

5‧‧‧定位結構

51‧‧‧第一插接部

52‧‧‧第二插接部

53‧‧‧基座

54‧‧‧凸柱

55‧‧‧連桿

圖1是一立體組合圖，說明本新型光收發裝置的一第一較佳實施例；圖2是該第一較佳實施例的立體分解圖；圖3是該第一較佳實施例的側面示意圖，說明該光收發裝置作為光發射器的實施態樣；圖4是一透鏡模組的底面視圖；圖5是該光收發裝置的製作流程圖；圖6是一立體圖，說明將兩個第一插接部裝設於一電路板；圖7是一立體圖，說明將多個光電元件裝設於該電路板上對應該等第一插接部的對稱中心，並將多個晶片裝設於該電路板；圖8是一立體圖，說明將該透鏡模組裝設於該電路板上對應該等第一插接部與該等光電元件的位置；圖9是一俯視圖，說明該透鏡模組與多個光電元件藉由一定位結構裝設定位的實施態樣；圖10是圖9的局部放大示意圖，說明該透鏡模組的透鏡分別與一光電元件對應定位後的態樣；圖11是一立體圖，說明第一較佳實施例中該第一插接部的另一實施態樣；圖12是一側面示意圖，說明該光收發裝置作為光發射器的實施態樣；圖13是一立體分解圖，說明本新型光收發裝置的一第二較佳實施例；及 圖14是一底面視圖，說明該第二較佳實施例的一透鏡模組的實施態樣。

100‧‧‧光收發裝置

1‧‧‧電路板

2‧‧‧光電元件

3‧‧‧晶片

4‧‧‧透鏡模組

5‧‧‧定位結構

51‧‧‧第一插接部

52‧‧‧第二插接部

53‧‧‧基座

54‧‧‧凸柱

Claims (6)

1. 一種光收發裝置，配合一導光元件以收發光線，包含：一電路板；一光電元件，設置且電連接於該電路板；一透鏡模組，設置於該電路板對應該光電元件與該導光元件的位置，並包括一座體及多個透鏡，該座體內部形成一腔室以容置該光電元件，該等透鏡分別設於該座體外壁面對應該導光元件處以及該座體內壁面對應該光電元件處，且該座體對應該等透鏡處形成一傳導光線的導光部；及一定位結構，包括可分離地相互對接的兩個第一插接部與兩個第二插接部，該等第一插接部間隔地設於該電路板且該光電元件位於該等第一插接部的對稱中心，該等第二插接部分別設於該透鏡模組的座體底面對應該等第一插接部的位置。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之光收發裝置，其中，該等第一插接部各具有一基座及一由該基座往該透鏡模組凸伸的凸柱，各該第二插接部係分別形成於該透鏡模組的座體底面的一凹孔，該等凹孔分別供對應的該等凸柱插設其中。
3. 根據申請專利範圍第2項所述之光收發裝置，其中，該等凸柱概為圓柱狀，且該等凹孔的形狀對應該等凸柱。
4. 根據申請專利範圍第2項所述之光收發裝置，其中，該定位結構還包括一連桿，且該連桿的兩端分別連接該等第一 插接部的基座。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之光收發裝置，其中，各該第一插接部係一中空套環，各該第二插接部係分別由該透鏡模組的座體底面往該電路板凸伸的一定位柱。
6. 根據申請專利範圍第5項所述之光收發裝置，其中，該等定位柱呈圓柱型，且該等套環的形狀對應該等定位柱。