WO2019088426A1 - 광통신 모듈 및 제조 방법 - Google Patents

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WO2019088426A1
WO2019088426A1 PCT/KR2018/009699 KR2018009699W WO2019088426A1 WO 2019088426 A1 WO2019088426 A1 WO 2019088426A1 KR 2018009699 W KR2018009699 W KR 2018009699W WO 2019088426 A1 WO2019088426 A1 WO 2019088426A1
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block
lens
guide block
lens alignment
optical
Prior art date
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PCT/KR2018/009699
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한승만
김의열
안지선
찬쿠억화이
최연수
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주식회사 루멘스
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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    • G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4228—Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements
    • G02B6/423—Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements using guiding surfaces for the alignment
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    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4256—Details of housings
    • G02B6/4257—Details of housings having a supporting carrier or a mounting substrate or a mounting plate

Definitions

  • the present invention relates to an optical communication module and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a surface mount type guide block having a precision reference hole and a lens alignment block that is seated on the guide block Thereby minimizing the optical axis error between the optical element and the lens, thereby improving the efficiency.
  • the optical element and the lens can be precisely adjusted without any separate adjustment for aligning the optical element with the lens.
  • an optical communication module and a manufacturing method thereof are examples of a manufacturing method thereof.
  • optical communication technology With the rapid development of communication technology and communication services, optical communication technology has rapidly advanced. Particularly, optical communication technology is advantageous for realizing broadband communication with the advantage of being free from electromagnetic interference, and is capable of high-speed, large-capacity data transmission and is widely used in fields such as backbone network and long distance communication.
  • an optical communication system light emitted from a light emitting element of a transmitting end is incident on an optical fiber via a lens or the like, and is transmitted to a receiving end.
  • a receiving end light transmitted through the optical fiber is received again through a lens, And then restores predetermined information loaded on the light.
  • a lens block including a lens is mounted on a substrate to constitute a transmitting end or a receiving end.
  • the hole formed on the substrate has a large tolerance, The error of the optical axis of the optical system is increased, and the efficiency of the optical system is lowered.
  • optical communication module and a manufacturing method in which the optical element and the lens are accurately aligned without performing a separate adjustment operation for aligning the optical element and the lens.
  • an optical communication module including: a substrate; A surface mount type guide block having a precisely machined reference hole mounted on the substrate; An optical device in which mounting positions are aligned using the reference holes and mounted on the substrate; And a lens alignment block mounted on the guide block for applying light emitted from the optical element to the optical fiber.
  • the guide block may have a guide structure for seating the lens alignment block at a predetermined position.
  • the guide structure may include a concavo-convex shape having an 'H' shape and bending both ends of the guide block.
  • the lens alignment block may have a protrusion corresponding to the reference hole of the guide block, and the protrusion may be inserted into the reference hole to fix the lens alignment block at a predetermined position on the guide block.
  • the guide block may have a surface mounting type shape in which a bottom surface that is seated on the substrate has a flat shape.
  • the guide block may be made of metal or plastic capable of precision machining.
  • the apparatus may further include a cover block attached to an upper portion of the lens alignment block to fix the optical fiber that is seated on the lens alignment block.
  • the cover block may be fixed at a predetermined position using a fixing groove formed in the lens alignment block.
  • a method of manufacturing an optical communication module including: a guide block mounting step of mounting a surface mount type guide block having a reference hole precisely machined on a substrate; An optical element mounting step of mounting an optical element on the substrate by aligning a mounting position using the reference hole; And a lens alignment block attaching step of attaching the lens alignment block to the guide block using the guide structure provided in the guide block.
  • the lens alignment block can be seated inside the guide structure by using concavo-convex shapes in which both ends of the guide block are bent.
  • a protrusion formed on the lens alignment block may be inserted into the reference hole to fix the lens alignment block at a predetermined position on the guide block.
  • the guide block may have a surface mounting type shape in which a bottom surface to be mounted on the substrate has a flat shape.
  • the guide block may be mounted on the substrate using a surface mounting process.
  • the method may further include a step of precision machining a reference hole in a guide block made of metal or plastic capable of precision machining.
  • the method may further include a cover block attaching step of attaching a cover block for fixing an optical fiber that is seated on the lens aligning block to an upper portion of the lens aligning block.
  • the cover block may be fixed at a predetermined position using a fixing groove formed in the lens aligning block.
  • the optical communication module includes a surface mount type guide block having a precision reference hole and a lens alignment block that is seated on the guide block,
  • a surface mount type guide block having a precision reference hole and a lens alignment block that is seated on the guide block,
  • the optical element and the lens can be accurately aligned without a separate adjustment operation for aligning the optical element and the lens.
  • FIG 1 is an illustration of an optical communication module according to the prior art.
  • 3A and 3B are views for explaining a configuration of an optical communication module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an optical communication module according to an embodiment of the present invention.
  • 5A and 5B are diagrams illustrating an example of a guide module according to an embodiment of the present invention.
  • 6A to 6D are exemplary views of a lens alignment block according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A and 7B are illustrations of a cover block according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart of a method of manufacturing an optical communication module according to another embodiment of the present invention.
  • the optical communication module 100 includes a substrate 110, a precision processed reference hole (not shown) mounted on the substrate 110, An optical device 150 mounted on the substrate 110 with a mounting position aligned using the reference hole 121, and a light emitting diode (LED) And a lens alignment block 130 mounted on the guide block 451 for applying light emitted from the optical device 150 to the optical fiber 160.
  • the optical communication module 100 includes a cover block 150 attached to an upper portion of the lens alignment block 130 and fixing the optical fiber 160 seated on the lens alignment block 130 140).
  • FIG. 1 when a lens block having a lens according to the related art is mounted on a substrate to form a transmitting end or a receiving end, holes formed in the substrate have a large tolerance, The optical axis of the optical element and the lens is adjusted to reduce the deviation of the product. In addition, the optical axis of the optical element and the lens are adjusted, Time and cost could be increased.
  • a surface mount type guide block 120 having a precision reference hole 121 The efficiency of the optical system can be improved by minimizing the optical axis error between the optical element 150 and the lens 131 by configuring the optical communication module 100 using the lens alignment block 130 mounted on the optical element 120, The optical element 150 and the lens 131 can be accurately aligned without any separate adjustment for aligning the element 150 and the lens 131.
  • the optical communication module 100 in the optical communication module 100 according to the embodiment of the present invention, the light emitted from the optical device 150 passes through the lens 131 and the prism 132, The optical element 150 and the lens 131 are accurately aligned to minimize the optical axis error between the optical element 150 and the lens 131, The efficiency of the optical communication module 100 can be improved by effectively suppressing the loss of light due to the optical axis error between the lens 131 and the lens 131.
  • precision processing refers to machining with a tolerance smaller than the tolerance of a conventional machining error (about 30 ⁇ ⁇ ) of a substrate such as an HPCB.
  • the tolerance Is processed to within 10 [mu] m.
  • optical communication module 100 according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3A and 3B.
  • Various types of substrates such as HPCB (Hard Printed Circuit Board) may be used as the substrate 110 in the optical communication module 100 according to an embodiment of the present invention.
  • HPCB Hard Printed Circuit Board
  • a large machining tolerance of 30 mu m or more is usually obtained. Accordingly, when the optical device 150 and the lens 131 are mounted and aligned using the hole as a reference hole or the like, the optical axis error between the optical device 150 and the lens 131 increases, The loss of light can be drastically increased, and the efficiency of the optical communication module is rapidly deteriorated as shown in FIG.
  • a reference hole 121 is precisely processed in a guide block 120 made of a material such as metal or plastic,
  • the guide block 120 is mounted on the substrate 110 and the optical element 150 and the lens 131 are aligned with high precision using the precisely processed reference hole 121, 150 and the lens 131 can be minimized, and the efficiency reduction of the optical communication module 100 can be effectively suppressed.
  • the guide block 120 may have a guide structure 122 for placing the lens alignment block 130 at a predetermined position. More specifically, as shown in FIG. 3B, the guide structure 122 may have a shape of 'H', and may include concavities and convexities formed by bending both ends of the guide block 120. Accordingly, the lens alignment block 130 is accurately seated at a position guided by the guide structure 122, thereby suppressing optical axis error between the optical element 150 and the lens 131.
  • the lens alignment block 130 includes protrusions corresponding to the reference holes 121 of the guide block 120, And the protrusion 133 may be inserted into the reference hole 121 to fix the lens alignment block 130 at a predetermined position on the guide block 120. [ Accordingly, the lens alignment block 130 is accurately fixed at a position determined by the reference hole 121, so that the optical element 150 and the lens 131 can be more accurately aligned.
  • the present invention is described mainly with reference to the case where the optical device 150 emits light, the present invention is not necessarily limited thereto. In the case where the optical device 150 receives light, The present invention can be applied.
  • the optical device 150 may be a light emitting device such as a vertical cavity surface-emitting laser (VCSEL), but the present invention is not limited thereto, Devices may also be used.
  • VCSEL vertical cavity surface-emitting laser
  • the guide block 120 may be a surface mount type surface having a bottom surface that is seated on the substrate 100, Lt; / RTI > Accordingly, in the present invention, the guide block 120 can be automatically mounted on the substrate 110 through the surface mounting process, and can be mounted on the substrate 110 through the insertion process, It is possible to reduce errors due to inclination or the like and to minimize a deviation between products, thereby reducing an optical axis error between the optical device 150 and the lens 131, thereby improving the efficiency of the optical communication module 100.
  • the optical communication module 100 includes a cover block 140 for fixing the optical fiber 160 mounted on the lens alignment block 130, ). ≪ / RTI > At this time, the cover block 140 may be fixed at a predetermined position using a fixing groove formed in the lens alignment block 130.
  • FIG. 4 illustrates an exploded perspective view of an optical communication module 100 according to an embodiment of the present invention.
  • 5 to 7 illustrate embodiments of the guide block 120, the lens alignment block 130, and the cover block 140 constituting the optical communication module 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the optical communication module 100 includes a substrate 110, a precisely processed reference hole 121 mounted on the substrate 110, An optical device 150 mounted on the substrate 110 with a mounting position aligned using the reference hole 121 and an optical device 150 mounted on the guide block 451 And a lens alignment block 130 for receiving light emitted from the optical device 150 to the optical fiber 160.
  • the optical communication module 100 includes a cover block 150 attached to an upper portion of the lens alignment block 130 and fixing the optical fiber 160 seated on the lens alignment block 130 140).
  • 5A illustrates a top perspective view of the guide block 120 according to an embodiment of the present invention.
  • the guide block 120 according to an exemplary embodiment of the present invention is provided with a precisely machined reference hole 121, so that the guide block 120 is mounted on the substrate 110
  • the mounting position of the optical element 150 is aligned using the reference hole 121, and the optical element 150 is mounted on the substrate 110.
  • the lens alignment block 130 may be seated at a predetermined position using a guide structure 122 provided in the guide block 120 so that the optical element 150 and the lens 131 may be aligned with each other. It is possible to suppress the occurrence of an optical axis error between the two.
  • the guide structure 122 may include a concavo-convex shape in which both ends of the guide block 120 are bent.
  • the lens alignment block 130 may include a concave- The protrusion 133 is inserted into the reference hole 121 to guide the lens alignment block 130 to the guide block 120.
  • the guide block 120 includes a protrusion 133 corresponding to the reference hole 121, It is possible to minimize the occurrence of an optical axis error between the optical element 150 and the lens 131 by aligning the optical element 150 and the lens 131 more precisely.
  • the guide block 120 may include a surface mount type (see FIG. 5B) in which a bottom surface 123, which is seated on the substrate 110, As shown in FIG. Accordingly, in the present invention, the guide block 120 can be automatically mounted on the substrate 110 through the surface mounting process, and can be mounted on the substrate 110 through the insertion process, It is possible to reduce errors due to inclination or the like and to minimize a deviation between products, thereby reducing an optical axis error between the optical device 150 and the lens 131, thereby improving the efficiency of the optical communication module 100.
  • FIGS. 6A and 6B illustrate top and bottom perspective views of a lens alignment block 130 according to an embodiment of the present invention.
  • the lens alignment block 130 may include a lens 131 and a prism 132 to receive an optical fiber 160 mounted on the lens alignment block 130, So that the emitted light is applied.
  • a shape corresponding to the guide structure 122 formed on the guide block 120 is provided on the bottom surface of the lens alignment block 130, and the lens alignment block 130 may have a shape corresponding to the guide structure 122 formed on the guide block 120, Can be stably mounted on the guide block (120).
  • the protrusion 133 may be formed on the bottom surface of the lens alignment block 130 and correspond to the reference hole 121 of the guide block 120. The protrusion 133 may protrude from the reference hole 121,
  • the optical element 150 and the lens 131 are aligned more precisely by fixing the lens alignment block 130 at a predetermined position on the guide block 120 by inserting the optical element 150 The occurrence of an optical axis error between the lenses 131 can be minimized.
  • the lens alignment block 130 may include an optical fiber seating groove 134 on which the optical fiber 160 is mounted. Further, A fixing groove 135 for fixing a cover block 140 for fixing an optical fiber 160 mounted on the optical fiber 130 may be provided. Accordingly, in the present invention, the lens alignment block 130 can stably fix the optical fiber 160 by using the cover block 140 after positioning the optical fiber 160 at an accurate position, The efficiency of the optical communication module 100 can be improved.
  • FIG. 6C illustrates a cross-sectional view of the lens alignment block 130 taken along line A-A 'in FIG. 6A.
  • the lens alignment block 130 is provided with a lens 131 and a prism 132 to minimize an optical axis error between the optical element 150 and the lens 131, The loss can be reduced and the efficiency of the optical communication module 100 can be improved.
  • the lens alignment block 130 may include an optical fiber receiving groove 134 for receiving the optical fiber 160 at an accurate position, and may include a fixing groove 135 or the like.
  • the cover block 140 is attached to the lens alignment block 130 to fix the optical fiber 160 in a stable and precise position so that light emitted from the optical device 150 is transmitted through the optical fiber of the lens alignment block 130
  • the efficiency of the optical communication module 100 can be improved by reducing the loss of light transmitted to the optical fiber 160 seated in the seating groove 134.
  • FIG. 7A and 7B illustrate top and bottom perspective views of the cover block 140 according to an embodiment of the present invention.
  • the cover block 140 according to an embodiment of the present invention is attached to the upper portion of the lens alignment block 130 to stably fix the optical fiber 160 seated on the lens alignment block 130.
  • the cover block 140 is provided with a fixing groove inserting portion 141 so that the cover block 140 is fixed to the upper portion of the lens aligning block 130 So as to be stably attached at a predetermined and precise position.
  • the optical fiber 160 mounted on the optical fiber receiving groove 134 of the lens alignment block 130 is fixed to the cover block 130 in a stable and precise position, so that light emitted from the optical device 150, The efficiency of the optical communication module 100 can be improved by reducing the loss of light transmitted to the optical communication module 160.
  • FIG. 8 is a flowchart of a method of manufacturing the optical communication module 100 according to an embodiment of the present invention.
  • a method of fabricating an optical communication module 100 includes a step of forming a surface mount surface 121 having a reference hole 121 precisely processed on a substrate 110, mounting an optical element 150 on the substrate 110 by aligning a mounting position using the reference hole 121 and mounting the optical element 150 on the substrate 110, And a lens alignment block attaching step S130 of attaching the lens alignment block 130 to the guide block 120 using a mounting step S120 and a guide structure 122 provided in the guide block 120 .
  • a surface mount type guide block 120 having a reference hole 121 precisely machined on the substrate 110 is mounted.
  • the guide block 120 may have a surface mount type in which the bottom surface of the guide block 120 to be mounted on the substrate 110 has a flat shape.
  • the guide block 120 can be mounted on the substrate 110.
  • the guide block 120 may be made of metal or plastic that can be precisely machined. In this case, prior to the guide block mounting step S110, precision machining of the reference hole 121 in the guide block 120 As shown in FIG.
  • the optical element 150 is mounted on the substrate 110 by aligning the mounting positions using the reference holes 121.
  • the optical device 150 can be suitably mounted on the substrate 110, it can be used without any particular limitation.
  • the lens alignment block 130 is attached to the guide block 120 by using the guide structure 122 provided in the guide block 120 in the step of attaching the lens alignment block S130.
  • the lens alignment block 130 is guided to the guide block 120 using a concave-convex guide structure 122 having both ends of the guide block 120 bent, It can be seated on the upper part.
  • the protrusion 133 formed in the lens alignment block 130 is inserted into the reference hole 121 to attach the lens alignment block 130 to the guide block 120, It may be fixed at a predetermined position.
  • the optical axis error between the optical device 150 and the lens 131 can be minimized to improve the efficiency, and further, The optical element 150 and the lens 131 can be accurately aligned without a separate adjustment operation for alignment of the optical element 150 and the lens 131.
  • a cover block 140 for fixing an optical fiber 160 mounted on the lens alignment block 130 is attached to an upper portion of the lens alignment block 130 And a cover block attaching step of attaching the cover block.
  • the cover block 140 is fixed at a predetermined position using the fixing groove 135 formed in the lens alignment block 130, so that the optical fiber of the lens alignment block 130
  • the optical fiber 160 mounted on the seating groove 134 is stably fixed at a correct position to reduce the loss of light emitted from the optical device 150 and transmitted to the optical fiber 160, It is possible to improve the efficiency of the apparatus.

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Abstract

본 발명은 광통신 모듈 및 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 정밀 가공된 기준홀(reference hole)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록과 상기 가이드 블록에 안착되는 렌즈 정렬 블록을 이용하여 광통신 모듈을 구성함으로써, 광소자와 렌즈 간의 광축 오차를 최소화하여 효율을 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 나아가 상기 광소자와 렌즈의 정렬을 위한 별도의 조정 작업을 거치지 않고도 상기 광소자와 렌즈가 정확하게 정렬되는 광통신 모듈 및 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에서는, 기판; 상기 기판에 실장되는 정밀 가공된 기준홀(reference hole)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록; 상기 기준홀을 이용하여 실장 위치가 정렬되어 상기 기판에 실장된 광소자; 및 상기 가이드 블록에 안착되어, 상기 광소자에서 발광되는 빛을 광섬유로 인가하는 렌즈 정렬 블록;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈을 개시한다.

Description

광통신 모듈 및 제조 방법
본 발명은 광통신 모듈 및 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 정밀 가공된 기준홀(reference hole)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록과 상기 가이드 블록에 안착되는 렌즈 정렬 블록을 이용하여 광통신 모듈을 구성함으로써, 광소자와 렌즈 간의 광축 오차를 최소화하여 효율을 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 나아가 상기 광소자와 렌즈의 정렬을 위한 별도의 조정 작업을 거치지 않고도 상기 광소자와 렌즈가 정확하게 정렬되는 광통신 모듈 및 제조 방법에 관한 것이다.
통신 기술 및 통신 서비스의 급속한 발달과 함께 광통신 기술도 빠르게 진보하여 왔다. 특히, 광통신 기술은 전자기 간섭에 무관하다는 장점과 함께 광대역 통신의 구현에 유리하고, 고속, 대용량의 데이터 전송이 가능하여 기간망이나 장거리 통신 등의 분야에서 폭넓게 활용되고 있다.
통상적으로 광통신 시스템에서는 송신단의 발광소자에서 발광되는 빛을 렌즈 등을 거쳐 광섬유로 입사시켜 수신단으로 전송하고, 수신단에서는 역으로 상기 광섬유를 거쳐 전송된 빛을 다시 렌즈 등을 거쳐 수광소자를 통해 수신한 후 상기 빛에 실려온 소정의 정보를 복원하는 방식으로 동작하게 된다.
그런데, 상기 광통신 시스템에서 사용되는 송신단 또는 수신단에서는 상기 발광소자나 수광소자 등 광소자와 렌즈 등의 정렬이 정확하게 이루어지지 못하는 경우 상기 빛의 손실이 커지면서 효율이 떨어지는 문제가 따르게 된다.
보다 구체적으로, 종래에는 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이 렌즈가 구비되는 렌즈 블록을 기판에 장착하여 송신단 또는 수신단을 구성하였으나, 이때 상기 기판에 형성되는 홀은 공차가 크기 때문에, 상기 광소자와 렌즈의 광축 오차가 커지면서 효율이 저하되는 문제가 나타날 수 있었다.
특히, 도 2의 그래프에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 광소자와 렌즈 등의 광축 오차(틀어짐)가 커지면 빛의 손실이 급격하게 커지면서 효율이 빠르게 저하되는 바, 광통신 시스템의 효율을 개선하기 위해서는 상기 광소자와 렌즈 등을 정밀하게 정렬할 수 있는 구조가 필요하게 된다.
그러나, 통상적으로 기판에 홀을 가공하는 경우 30μm 이상의 큰 가공 공차를 가지게 되는 바, 빛의 손실이 커지면서 효율이 크게 저하되는 문제가 따랐다. 이에 대하여, 상기 홀의 직경을 보다 정밀하게 보정하기 위하여 와셔 등의 추가 구조물을 사용하는 구조가 사용되기도 하였으나, 이러한 경우에는 상기 와셔의 일부가 기판에서 돌출되어 상기 렌즈 블록 안착시 기울어짐이 발생하면서 광축 오차에 따른 효율 저하를 효과적으로 방지하기에는 어려움이 있었다.
나아가, 상기 종래 기술에서는 상기 광통신 장치를 조립하는 과정에서 부품의 수삽 작업 등 수작업이 요구될 뿐만 아니라, 상기 기판에 가공되는 홀의 공차가 크기 때문에 제품 편차가 커질 수 있었으며, 이에 따라 상기 제품 편차를 줄이기 위하여 상기 광소자와 상기 렌즈 등의 광축을 조정하는 공정을 거치게 되면서 작업 시간 및 비용이 늘어나는 문제도 따랐다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 상기 광소자와 렌즈 간의 광축 오차를 최소화하여 효율을 개선할 수 있는 광통신 모듈 및 제조 방법을 개시하는 것을 목적으로 한다.
나아가, 본 발명은 상기 광소자와 렌즈의 정렬을 위한 별도의 조정 작업을 거치지 않고도 상기 광소자와 렌즈가 정확하게 정렬되는 광통신 모듈 및 제조 방법을 개시하는 것을 목적으로 한다.
그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술 분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈은, 기판; 상기 기판에 실장되는 정밀 가공된 기준홀(reference hole)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록; 상기 기준홀을 이용하여 실장 위치가 정렬되어 상기 기판에 실장된 광소자; 및 상기 가이드 블록에 안착되어, 상기 광소자에서 발광되는 빛을 광섬유로 인가하는 렌즈 정렬 블록;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 가이드 블록은, 상기 렌즈 정렬 블록을 미리 정해진 위치에 안착시키기 위한 가이드 구조를 구비할 수 있다.
여기서, 상기 가이드 구조는, 'H'자 형상을 가지며, 상기 가이드 블록의 양측 종단이 절곡된 요철 형상을 포함할 수 있다.
나아가, 상기 렌즈 정렬 블록은 상기 가이드 블록의 기준홀에 대응하는 돌출부를 구비하며, 상기 돌출부는 상기 기준홀에 삽입되어 상기 렌즈 정렬 블록을 상기 가이드 블록 상의 미리 정해진 위치에 고정할 수 있다.
또한, 상기 가이드 블록은, 상기 기판에 안착되는 바닥면이 평평한 형상을 이루는 표면실장 타입의 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 가이드 블록은, 정밀 가공이 가능한 금속 또는 플라스틱으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 렌즈 정렬 블록의 상부에 부착되어, 상기 렌즈 정렬 블록에 안착되는 광섬유를 고정하는 커버 블록을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 커버 블록은 상기 렌즈 정렬 블록에 형성되는 고정홈을 이용하며 미리 정해진 위치에 고정될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 광통신 모듈 제조 방법은, 기판에 정밀 가공된 기준홀(reference hole)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록을 실장하는 가이드 블록 실장 단계; 상기 기준홀을 이용하여 실장 위치를 정렬하여 상기 기판에 광소자를 실장하는 광소자 실장 단계; 및 상기 가이드 블록에 구비된 가이드 구조를 이용하여 렌즈 정렬 블록을 상기 가이드 블록에 부착하는 렌즈 정렬 블록 부착 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 렌즈 정렬 블록 부착 단계에서는, 상기 렌즈 정렬 블록이 상기 가이드 블록의 양측 종단이 절곡된 요철 형상을 이용하여 상기 가이드 구조 내부에 안착될 수 있다.
또한, 상기 렌즈 정렬 블록 부착 단계에서는, 상기 렌즈 정렬 블록에 형성된 돌출부가 상기 기준홀에 삽입되어 상기 렌즈 정렬 블록을 상기 가이드 블록 상의 미리 정해진 위치에 고정할 수 있다.
또한, 상기 가이드 블록은 상기 기판에 안착되는 바닥면이 평평한 형상을 이루는 표면실장 타입의 형상을 가지며, 상기 가이드 블록 실장 단계에서는 표면실장 공정을 이용하여 상기 가이드 블록을 상기 기판에 실장할 수 있다.
또한, 정밀 가공이 가능한 금속 또는 플라스틱으로 구성되는 가이드 블록에 기준홀을 정밀 가공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 렌즈 정렬 블록에 안착되는 광섬유를 고정하는 커버 블록을 상기 렌즈 정렬 블록의 상부에 부착하는 커버 블록 부착 단계를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 커버 블록 부착 단계에서, 상기 커버 블록은 상기 렌즈 정렬 블록에 형성되는 고정홈을 이용하며 미리 정해진 위치에 고정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈은 정밀 가공된 기준홀(reference hole)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록과 상기 가이드 블록에 안착되는 렌즈 정렬 블록을 이용하여 광통신 모듈을 구성함으로써, 상기 광소자와 렌즈 간의 광축 오차를 최소화하여 효율을 개선할 수 있으며, 나아가 상기 광소자와 렌즈의 정렬을 위한 별도의 조정 작업을 거치지 않고도 상기 광소자와 렌즈를 정확하게 정렬할 수 있게 된다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 종래 기술에 따른 광통신 모듈의 예시도이다.
도 2는 광통신 모듈에서의 광축 오차에 따른 효율 변화 그래프이다.
도 3a, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈의 구성을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈의 분해 사시도이다.
도 5a, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 모듈의 예시도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 정렬 블록의 예시도이다.
도 7a, 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 블록의 예시도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광통신 모듈 제작 방법의 순서도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 첨가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 실시될 수 있음은 물론이다.
이하에서는, 본 발명에 따른 광통신 모듈(100)의 예시적인 실시형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)는, 도 3a 및 도 3b에서 볼 수 있는 바와 같이, 기판(110), 상기 기판(110)에 실장되는 정밀 가공된 기준홀(reference hole)(121)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록(120), 상기 기준홀(121)을 이용하여 실장 위치가 정렬되어 상기 기판(110)에 실장되는 광소자(150) 및 상기 가이드 블록(451)에 안착되어 상기 광소자(150)에서 발광되는 빛을 광섬유(160)로 인가하는 렌즈 정렬 블록(130)을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)은, 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 상부에 부착되어, 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 안착되는 광섬유(160)를 고정하는 커버 블록(140)을 더 포함할 수도 있다.
즉, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 종래 기술에 따라 렌즈가 구비되는 렌즈 블록을 기판에 장착하여 송신단 또는 수신단을 구성하는 경우, 상기 기판에 형성되는 홀은 공차가 크기 때문에, 상기 광소자와 렌즈의 광축 오차가 커지면서 효율이 저하될 수 있었고, 이에 따라 제품의 효율 특성 등 편차가 커질 수 있었으며, 나아가 상기 제품 편차를 줄이기 위하여 상기 광소자와 상기 렌즈 등의 광축을 조정하는 공정을 거치게 되면서 작업 시간 및 비용이 늘어나는 문제가 나타날 수 있었다.
이에 대하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)에서는 정밀 가공된 기준홀(reference hole)(121)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록(120)과 상기 가이드 블록(120)에 안착되는 렌즈 정렬 블록(130)을 이용하여 광통신 모듈(100)을 구성함으로써, 상기 광소자(150)와 렌즈(131) 간의 광축 오차를 최소화하여 효율을 개선할 수 있으며, 나아가 상기 광소자(150)와 렌즈(131)의 정렬을 위한 별도의 조정 작업을 거치지 않고도 상기 광소자(150)와 렌즈(131)를 정확하게 정렬할 수 있게 된다.
이에 따라, 도 3b에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)에서는, 광소자(150)에서 발광된 빛은 상기 렌즈(131)와 프리즘(132)을 거쳐 광섬유(160)로 인가되어 전송되게 되는데, 이때 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131)를 정확하게 정렬하여 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차를 최소화함으로써, 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차에 따른 빛의 손실을 효과적으로 억제하여 상기 광통신 모듈(100)에서의 효율을 개선할 수 있게 된다.
또한, 여기서 정밀 가공이라 함은 HPCB 등 기판의 통상적인 가공 오차(약 30μm)의 공차보다 적은 공차로 가공되는 것을 말하며, 특히 본 발명에서는 광축 틀어짐에 의한 효율 저하가 10% 이내로 한정될 수 있도록 공차가 10μm 이내로 가공되는 경우를 의미하는 것으로 본다.
이하, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)을 각 구성별로 보다 자세하게 살핀다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)에서 상기 기판(110)으로서 HPCB(Hard Printed Circuit Board) 등 다양한 종류의 기판이 사용될 수 있다. 그런데, 상기 HPCB 등 기판(110)에 홀을 가공하는 경우 통상적으로 30μm 이상의 큰 가공 공차를 가지게 된다. 이에 따라, 상기 홀을 기준홀(reference hole) 등으로 사용하여 광소자(150)와 렌즈(131) 등을 실장하고 정렬하는 경우 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차가 커지면서 빛의 손실이 급격하게 커질 수 있고, 나아가 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 광통신 모듈의 효율이 빠르게 저하되는 문제가 따르게 된다.
이에 대하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)에서는 금속이나 플라스틱 등 높은 정밀도로 가공이 가능한 재질로 구성되는 가이드 블록(120)에 기준홀(reference hole)(121)을 정밀 가공한 후, 상기 가이드 블록(120)을 상기 기판(110)에 실장하여 정밀 가공된 기준홀(121)을 이용하여 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131)를 높은 정밀도로 정렬함으로써 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차를 최소화하여 상기 광통신 모듈(100)의 효율 저하를 효과적으로 억제할 수 있게 된다.
나아가, 상기 가이드 블록(120)에는 상기 렌즈 정렬 블록(130)을 미리 정해진 위치에 안착시키기 위한 가이드 구조(122)를 구비할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 3b에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 가이드 구조(122)는 'H'자 형상을 가지며 상기 가이드 블록(120)의 양측 종단이 절곡된 요철 형상을 포함하여 구성될 수 있다. 이에 따라, 상기 렌즈 정렬 블록(130)은 상기 가이드 구조(122)에 의하여 가이드되는 위치에 정확하게 안착되어 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차 발생을 억제할 수 있게 된다.
나아가, 도 3b에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)에서, 상기 렌즈 정렬 블록(130)은 상기 가이드 블록(120)의 기준홀(121)에 대응하는 돌출부(133)를 구비할 수 있으며, 상기 돌출부(133)는 상기 기준홀(121)에 삽입되어 상기 렌즈 정렬 블록(130)을 상기 가이드 블록(120) 상의 미리 정해진 위치에 고정시킬 수도 있다. 이에 따라, 상기 렌즈 정렬 블록(130)은 상기 기준홀(121)에 의하여 정해지는 위치에 정확하게 고정되어 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131)를 보다 정확하게 정렬할 수 있게 된다.
나아가, 본 발명에서는 상기 광소자(150)가 빛을 발광하는 송신단의 경우를 중심으로 설명하고 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 광소자(150)가 빛을 수광하는 수신단의 경우도 본 발명이 적용될 수 있다.
이에 따라, 본 발명에서 상기 광소자(150)는 수직 캐비티 표면 광방출 레이저(vertical-cavity surface-emitting laser, VCSEL) 등 발광소자일 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에 다양한 수광소자가 사용될 수 도 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)에서, 상기 가이드 블록(120)은, 상기 기판(100)에 안착되는 바닥면이 평평한 형상을 이루는 표면실장(surface mount) 타입의 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명에서 상기 가이드 블록(120)은 표면실장 공정을 통해 자동으로 상기 기판(110)에 실장될 수 있는 바, 작업자가 수삽 공정을 통해 기판(110)에 실장하면서 나타날 수 있는 부품의 기울어짐 등에 의한 오차를 줄이고 제품 간의 편차를 최소화하여, 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차 발생을 줄여 광통신 모듈(100)의 효율을 개선할 수 있게 된다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)에는 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 상부에 부착되어, 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 안착되는 광섬유(160)를 고정하는 커버 블록(140)을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 커버 블록(140)은 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 형성되는 고정홈을 이용하며 미리 정해진 위치에 고정될 수도 있다.
또한, 도 4에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)의 분해 사시도를 예시하고 있다. 또한, 도 5 내지 도 7에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)을 구성하는 가이드 블록(120), 렌즈 정렬 블록(130) 및 커버 블록(140)의 실시예들을 예시하고 있다.
먼저, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)은 기판(110), 상기 기판(110)에 실장되는 정밀 가공된 기준홀(reference hole)(121)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록(120), 상기 기준홀(121)을 이용하여 실장 위치가 정렬되어 상기 기판(110)에 실장되는 광소자(150) 및 상기 가이드 블록(451)에 안착되어 상기 광소자(150)에서 발광되는 빛을 광섬유(160)로 인가하는 렌즈 정렬 블록(130)을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)은, 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 상부에 부착되어, 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 안착되는 광섬유(160)를 고정하는 커버 블록(140)을 더 포함할 수도 있다.
또한, 도 5a에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 블록(120)의 상면 사시도를 예시하고 있다. 도 5a에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 블록(120)에는 정밀 가공된 기준홀(121)이 구비되며, 이에 따라 상기 가이드 블록(120)이 상기 기판(110)에 실장된 후, 상기 기준홀(121)을 이용하여 상기 광소자(150)의 실장 위치가 정렬되어 상기 기판(110)에 실장된다. 또한, 상기 렌즈 정렬 블록(130)은 상기 가이드 블록(120)에 구비되는 가이드 구조(122)를 이용하여 미리 정해진 위치에 안착될 수 있으며, 이에 따라 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차 발생을 억제할 수 있게 된다.
나아가, 도 5a에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 가이드 구조(122)는 상기 가이드 블록(120)의 양측 종단이 절곡된 요철 형상을 포함하여 구성될 수 있으며, 나아가 상기 렌즈 정렬 블록(130)은 상기 가이드 블록(120)의 기준홀(121)에 대응하는 돌출부(133)를 구비하고, 상기 돌출부(133)는 상기 기준홀(121)에 삽입되어 상기 렌즈 정렬 블록(130)을 상기 가이드 블록(120) 상의 미리 정해진 위치에 고정시킴으로써, 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131)를 보다 정밀하게 정렬하여 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차 발생을 최소화할 수 있게 된다.
또한, 도 5b에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가이드 블록(120)은 상기 기판(110)에 안착되는 바닥면(123)이 평평한 형상을 이루는 표면실장(surface mount) 타입의 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명에서 상기 가이드 블록(120)은 표면실장 공정을 통해 자동으로 상기 기판(110)에 실장될 수 있는 바, 작업자가 수삽 공정을 통해 기판(110)에 실장하면서 나타날 수 있는 부품의 기울어짐 등에 의한 오차를 줄이고 제품 간의 편차를 최소화하여, 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차 발생을 줄여 광통신 모듈(100)의 효율을 개선할 수 있게 된다.
또한, 도 6a 및 도 6b에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 정렬 블록(130)의 상면 및 하면 사시도를 예시하고 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 정렬 블록(130)에는 렌즈(131)와 프리즘(132) 등이 구비되어 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 안착되는 광섬유(160)로 상기 광소자(150)에서 발광되는 빛을 인가하게 된다.
이때, 도 6b에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 바닥면에는 상기 가이드 블록(120)에 형성된 가이드 구조(122)에 대응하는 형상이 구비되어, 상기 렌즈 정렬 블록(130)이 상기 가이드 블록(120)의 상부에 안정적으로 안착할 수 있게 구성될 수 있다. 나아가, 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 바닥면에는 상기 가이드 블록(120)의 기준홀(121)에 대응하는 돌출부(133)가 구비될 수 있고, 상기 돌출부(133)는 상기 기준홀(121)에 삽입되어 상기 렌즈 정렬 블록(130)을 상기 가이드 블록(120) 상의 미리 정해진 위치에 고정시킴으로써, 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131)를 보다 정밀하게 정렬하여 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131) 간의 광축 오차 발생을 최소화할 수 있게 된다.
또한, 도 6a에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 렌즈 정렬 블록(130)에는 광섬유(160)가 안착되는 광섬유 안착홈(134)이 구비될 수 있고, 나아가 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 안착되는 광섬유(160)를 고정하는 커버 블록(140)을 고정하기 위한 고정홈(135)이 구비될 수 있다. 이에 따라, 이에 따라, 본 발명에서 상기 렌즈 정렬 블록(130)은 광섬유(160)를 정확한 위치에 안착시킨 후, 커버 블록(140) 등을 이용하여 안정적으로 고정시킬 수 있어, 상기 광섬유(160)로 인가되는 빛의 손실을 줄이고 광통신 모듈(100)의 효율을 개선할 수 있게 된다.
나아가, 도 6c에서는, 도 6a의 A-A' 단면에서의 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 단면도를 예시하고 있다. 도 6c에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 렌즈 정렬 블록(130)에는 렌즈(131)와 프리즘(132) 등이 구비되어 상기 광소자(150)와 상기 렌즈(131)의 광축 오차를 최소화하여 빛의 손실을 줄이고 상기 광통신 모듈(100)의 효율을 개선할 수 있게 된다.
또한, 도 6d에서는, 도 6a의 B-B' 단면에서의 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 단면도를 예시하고 있다. 도 6d에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 렌즈 정렬 블록(130)에는 상기 광섬유(160)를 정확한 위치에 안착시킬 수 있는 광섬유 안착홈(134)이 구비될 수 있으며, 또한 고정홈(135) 등을 이용하여 커버 블록(140)을 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 부착하여 상기 광섬유(160)를 안정적으로 정확한 위치에 고정함으로써, 상기 광소자(150)에서 발광되어 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 광섬유 안착홈(134)에 안착되는 광섬유(160)로 전달되는 빛의 손실을 줄여, 상기 광통신 모듈(100)의 효율을 개선할 수 있게 된다.
또한, 도 7a 및 도 7b에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 블록(140)의 상면 및 하면 사시도를 예시하고 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 커버 블록(140)는 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 상부에 부착되어 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 안착되는 광섬유(160)를 안정적으로 고정하게 된다.
보다 구체적으로, 도 7a 및 도 7b에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 커버 블록(140)에는 고정홈 삽입부(141)가 구비되어 상기 커버 블록(140)이 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 상부의 미리 정해진 정확한 위치에 안정적으로 부착되도록 한다. 나아가, 상기 커버 블록(130)에는 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 광섬유 안착홈(134)에 안착되는 광섬유(160)를 안정적으로 정확한 위치에 고정함으로써, 상기 광소자(150)에서 발광되어 상기 광섬유(160)로 전달되는 빛의 손실을 줄여, 상기 광통신 모듈(100)의 효율을 개선할 수 있게 된다.
또한, 도 8에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100) 제조 방법의 순서도를 도시하고 있다.
도 8에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100) 제조 방법은, 기판(110)에 정밀 가공된 기준홀(reference hole)(121)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록(120)을 실장하는 가이드 블록 실장 단계(S110), 상기 기준홀(121)을 이용하여 실장 위치를 정렬하여 상기 기판(110)에 광소자(150)를 실장하는 광소자 실장 단계(S120) 및 상기 가이드 블록(120)에 구비된 가이드 구조(122)를 이용하여 렌즈 정렬 블록(130)을 상기 가이드 블록(120)에 부착하는 렌즈 정렬 블록 부착 단계(S130)를 포함할 수 있다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100) 제조 방법을 각 단계별로 나누어 살핀다. 다만, 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100)과 겹치는 부분은 추가적인 설명을 생략하고, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈(100) 제조 방법의 특징적인 부분을 중심으로 설명한다.
먼저, 상기 가이드 블록 실장 단계(S110)에서는 기판(110)에 정밀 가공된 기준홀(reference hole)(121)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록(120)을 실장하게 된다.
이때, 상기 가이드 블록(120)은 상기 기판(110)에 안착되는 바닥면이 평평한 형상을 이루는 표면실장 타입의 형상을 가질 수 있는 바, 상기 가이드 블록 실장 단계(S110)에서는 표면실장 공정을 이용하여 상기 가이드 블록(120)을 상기 기판(110)에 실장할 수 있게 된다.
또한, 상기 가이드 블록(120)은 정밀 가공이 가능한 금속 또는 플라스틱으로 구성될 수 있으며, 이때 상기 가이드 블록 실장 단계(S110)에 앞서 상기 가이드 블록(120)에 기준홀(121)을 정밀 가공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
이어서, 상기 광소자 실장 단계(S120)에서는 상기 기준홀(121)을 이용하여 실장 위치를 정렬하여 상기 기판(110)에 광소자(150)를 실장하게 된다. 이때, 상기 광소자(150)를 상기 기판(110)으로 적절하게 실장할 수 있는 공정이라면 특별한 제한없이 사용될 수 있다.
다음으로, 렌즈 정렬 블록 부착 단계(S130)에서는 상기 가이드 블록(120)에 구비된 가이드 구조(122)를 이용하여 렌즈 정렬 블록(130)을 상기 가이드 블록(120)에 부착하게 된다.
이때, 상기 렌즈 정렬 블록 부착 단계(S130)에서는, 상기 가이드 블록(120)의 양측 종단이 절곡된 요철 형상의 가이드 구조(122)를 이용하여 상기 렌즈 정렬 블록(130)을 상기 가이드 블록(120) 상부에 안착시킬 수 있다.
또한, 상기 렌즈 정렬 블록 부착 단계(S130)에서는, 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 형성된 돌출부(133)가 상기 기준홀(121)에 삽입되어 상기 렌즈 정렬 블록(130)을 상기 가이드 블록(120) 상의 미리 정해진 위치에 고정시킬 수도 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈 제조 방법에서는 상기 광소자(150)와 렌즈(131) 간의 광축 오차를 최소화하여 효율을 개선할 수 있으며, 나아가 상기 광소자(150)와 렌즈(131)의 정렬을 위한 별도의 조정 작업을 거치지 않고도 상기 광소자(150)와 렌즈(131)를 정확하게 정렬할 수 있게 된다.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 광통신 모듈 제조 방법에서는, 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 안착되는 광섬유(160)를 고정하는 커버 블록(140)을 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 상부에 부착하는 커버 블록 부착 단계를 더 포함할 수도 있다.
이때, 상기 커버 블록 부착 단계에서, 상기 커버 블록(140)은 상기 렌즈 정렬 블록(130)에 형성되는 고정홈(135)을 이용하며 미리 정해진 위치에 고정됨으로써, 상기 렌즈 정렬 블록(130)의 광섬유 안착홈(134)에 안착되는 광섬유(160)를 안정적으로 정확한 위치에 고정하여, 상기 광소자(150)에서 발광되어 상기 광섬유(160)로 전달되는 빛의 손실을 줄이고, 상기 광통신 모듈(100)의 효율을 개선할 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경, 및 치환이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면들에 의해서 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 기판;
    상기 기판에 실장되는 정밀 가공된 기준홀(reference hole)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록;
    상기 기준홀을 이용하여 실장 위치가 정렬되어 상기 기판에 실장된 광소자; 및
    상기 가이드 블록에 안착되어, 상기 광소자에서 발광되는 빛을 광섬유로 인가하는 렌즈 정렬 블록;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 블록은,
    상기 렌즈 정렬 블록을 미리 정해진 위치에 안착시키기 위한 가이드 구조를 구비하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가이드 구조는,
    'H'자 형상을 가지며,
    상기 가이드 블록의 양측 종단이 절곡된 요철 형상을 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 렌즈 정렬 블록은 상기 가이드 블록의 기준홀에 대응하는 돌출부를 구비하며,
    상기 돌출부는 상기 기준홀에 삽입되어 상기 렌즈 정렬 블록을 상기 가이드 블록 상의 미리 정해진 위치에 고정하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 블록은,
    상기 기판에 안착되는 바닥면이 평평한 형상을 이루는 표면실장 타입의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가이드 블록은,
    정밀 가공이 가능한 금속 또는 플라스틱으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 렌즈 정렬 블록의 상부에 부착되어, 상기 렌즈 정렬 블록에 안착되는 광섬유를 고정하는 커버 블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 커버 블록은 상기 렌즈 정렬 블록에 형성되는 고정홈을 이용하며 미리 정해진 위치에 고정되는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈.
  9. 기판에 정밀 가공된 기준홀(reference hole)을 구비하는 표면실장(surface mount) 타입의 가이드 블록을 실장하는 가이드 블록 실장 단계;
    상기 기준홀을 이용하여 실장 위치를 정렬하여 상기 기판에 광소자를 실장하는 광소자 실장 단계; 및
    상기 가이드 블록에 구비된 가이드 구조를 이용하여 렌즈 정렬 블록을 상기 가이드 블록에 부착하는 렌즈 정렬 블록 부착 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 렌즈 정렬 블록 부착 단계에서는,
    상기 렌즈 정렬 블록이 상기 가이드 블록의 양측 종단이 절곡된 요철 형상을 이용하여 상기 가이드 구조 내부에 안착되는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈 제조 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 렌즈 정렬 블록 부착 단계에서는,
    상기 렌즈 정렬 블록에 형성된 돌출부가 상기 기준홀에 삽입되어 상기 렌즈 정렬 블록을 상기 가이드 블록 상의 미리 정해진 위치에 고정하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈 제조 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 가이드 블록은 상기 기판에 안착되는 바닥면이 평평한 형상을 이루는 표면실장 타입의 형상을 가지며,
    상기 가이드 블록 실장 단계에서는 표면실장 공정을 이용하여 상기 가이드 블록을 상기 기판에 실장하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈 제조 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    정밀 가공이 가능한 금속 또는 플라스틱으로 구성되는 가이드 블록에 기준홀을 정밀 가공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈 제조 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 렌즈 정렬 블록에 안착되는 광섬유를 고정하는 커버 블록을 상기 렌즈 정렬 블록의 상부에 부착하는 커버 블록 부착 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 커버 블록 부착 단계에서,
    상기 커버 블록은 상기 렌즈 정렬 블록에 형성되는 고정홈을 이용하며 미리 정해진 위치에 고정되는 것을 특징으로 하는 광통신 모듈 제조 방법.
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