[發明專利]光學模塊構造

無效

• 申請號: 201210566835.4
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103048746A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 邱建良;溫安農;余聲宏;何信穎;簡鈺庭;賴逸少
• 申請（專利權）人: 日月光半導體制造股份有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

技術領域

本發明涉及一種光學模塊構造，特別是涉及一種通過表面具有球面凸部的棱鏡以修正光線發散角度及使光線轉向的光學模塊構造。

背景技術

早期的電信傳輸(例如網絡)都是通過電波信號傳輸，然而電波信號在傳送的過程中容易衰減及被干擾，并且還有接點眾多及容易斷訊的問題。近年來由于光纖技術的發展日趨成熟，并且光波信號具有抗干擾與衰減等優點，因此以光波信號取代電信號的傳輸已成為信號傳送的驅勢。

再者，在傳統的半導體中也大多是以電信號來運作，然而由于光波信號相較于電信號具有上述先天上的優點，因此在半導體領域中，以光波信號做為芯片與芯片之間(或模塊與模塊之間)的溝通信號，也成為重要的發展方向。

現有光收發模塊(optical?transceiver?module)構造用以發射及接收光波信號，并包含一基板、一激光發射組件、一光接收組件及一微反射鏡，為了節約耦合模塊構造的空間，所述激光發射組件及所述光接收組件分別位于所述基板上方及側邊，所述微反射鏡的一外傾斜面用以將所述激光發射組件所發射的光線以全外反射方式轉向90度射至所述光接收組件。

然而，所述微反射鏡的外傾斜面在制作上除了需要極高的平整度(一般精密度要求校于波長的1/6)，另外還需要鍍上金(Au)或鋁(Al)等高反射性的金屬，因此在制作上較為麻煩。再者，所述激光發射組件所發出的光線還會有一定的發散角度，造成所述光接收組件接收光線的光耦合效率低落，這些都是需要一并考慮的問題。

故，有必要提供一種光學模塊構造，以解決現有技術所存在的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種光學模塊構造，其主要包含一棱鏡。所述棱鏡是一截面形狀為三角形或梯形的透鏡，所述棱鏡的內全反射斜面使光學元件所發射的光線轉向后發射至另一光學元件，以及所述棱鏡的球面凸部使光學元件光線的發散角度能得到適當的修正，以提高光接收組件接收光線的光耦合效率。

為達成本發明的前述目的，本發明一實施例提供一種光學模塊構造，其包含：一第一光學元件、一第二光學元件及一棱鏡。所述第一光學元件具有一第一光學作用部；所述第二光學元件具有一第二光學作用部；及所述棱鏡是一截面形狀為三角形或梯形的透鏡。所述棱鏡具有一第一側面、一全內反射斜面及一第二側面，其中所述第一側面上另設有一第一球面凸部，及所述第二側面上另設有一第二球面凸部，所述第一光學作用部所發射的光線經由所述第一球面凸部射入所述棱鏡內成為平行光線，在所述全內反射斜面處轉向90度后經由所述第二球面凸部射出所述棱鏡成為聚焦收斂光線，并由所述第二光學作用部所接收，其中所述第一光學作用部至所述第一側面的距離與所述第一球面凸部的曲率的比值介于0.5至1.2之間。

附圖說明

圖1是本發明一實施例的光學模塊構造的側剖視圖。

圖2是本發明一實施例的光學模塊構造的局部放大示意圖。

圖3是本發明一實施例的光學模塊構造的棱鏡側視示意圖。

圖4A-4C是本發明其它實施例的光學模塊構造的棱鏡側視示意圖。

圖5是本發明另一實施例的光學模塊構造的局部放大示意圖。

圖6是本發明再一實施例的光學模塊構造的局部放大示意圖。

具體實施方式

為讓本發明上述目的、特征及優點更明顯易懂，下文特舉本發明較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下：

請參照圖1所示，圖1是本發明一實施例的光學模塊構造的側剖視圖。一種光學模塊構造100，例如是以微機電(MEMS)工藝制作的封裝模塊構造，所述光學模塊構造100包含：一第一基板10、一第一光學元件20、一第二基板30、一第二光學元件40及一棱鏡50。所述第一光學元件20設于所述第一基板10的上表面，所述第一光學元件20具有一垂直向下方向的第一光學作用部21。在本實施例中，所述第一光學元件20是以一光發射元件，例如以垂直腔面發射激光器(Vertical-Cavity?Surface-Emitting?Laser，VCSEL)為例，其第一光學作用部21是一光發射部。所述第二基板30設于所述第一基板10下方，與所述第一基板10保持一固定距離；所述第二光學元件40設于所述第二基板30上，其具有一水平的第二光學作用部21。在本實施例中，所述第二光學元件40是以一光接收元件，例如以光學二極管芯片(photodiode(PD)chip)為例，其第二光學作用部21是一光接收部。