[發明專利]一種透鏡光纖陣列及并行光收發模塊

在審

• 申請號: 201710876023.2
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107589488A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 姜瑜斐;王永樂
• 申請（專利權）人: 中航海信光電技術有限公司
• 主分類號: G02B6/26
• 分類號: G02B6/26;G02B6/42
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司37101
• 代理人: 陸田

技術領域

本發明屬于光學元件領域，具體地說，是涉及一種透鏡光纖陣列及并行光收發模塊。

背景技術

隨著光通信產品在4G、5G及云服務推廣及深入應用，對并行光電轉換模塊的需求與日劇增，市場需求也朝著不斷小型化、高速率、高密度、低功耗方向發展，但在各式各樣光模塊產品中，對芯片光功率的閉環監控成為產品的重要一環，同時，也為客戶及時了解產品性能提供了一種途徑。

光芯片做為并行光電轉換模塊的重要部件，其性能直接決定著產品是否正常工作，而光功率做為判斷芯片是否正常工作最有效的方法，被多數廠家用來監控光電轉換模塊的性能。目前市場上對于并行光電模塊的光功率的監控基本采用開模的塑料件實現，但是普遍存在多個面含有微透鏡陣列，開模難度較高。同時，多個透鏡陣列面之間，需要很精準的位置尺寸，間接提高了開模成本。

發明內容

本發明提供了一種透鏡光纖陣列，解決了現有技術中具有光功率檢測功能的透鏡陣列加工困難的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種透鏡光纖陣列，包括透鏡陣列和光纖陣列組件，所述透鏡陣列配置在光電變換裝置和光纖陣列組件之間，該光電變換裝置上排列形成有多個發光元件，同時形成有至少一個受光元件，該受光元件用于接收監視光從而監視從所述多個發光元件的至少一個發光元件發射的光，該透鏡陣列能夠將所述多個發光元件和所述光纖陣列組件的端面光學性耦合；所述透鏡陣列包括透鏡本體，所述透鏡本體面向所述光電變換裝置的底面上形成有兩排透鏡面，其中一排透鏡面包括多個第二透鏡面，另一排透鏡面包括至少一個第一透鏡面，所述多個第二透鏡面與多個發光元件一一對應；所述第一透鏡面與受光元件一一對應；所述第一透鏡面與第二透鏡面位于同一平面上；所述透鏡本體上具有全反射面和透光面，所述全反射面位于所述多個發光元件發射的光射入所述第二透鏡面后的光路上；所述全反射面將分別射入所述多個第二透鏡面的所述多個發光元件各自的光全反射到所述透光面上；所述透光面的外側面與光纖陣列組件的端面貼合，且在貼合面上布設有分光介質層；所述分光介質層用于將穿過所述透光面射入的光進行分束，其中一部分光束射入光纖陣列組件的端面上，另一部分光束穿過所述透光面射入第一透鏡面，經所述第一透鏡面匯聚至對應的受光元件上。

進一步的，所述分光介質層布設在光纖陣列組件的端面上，所述透光面的外側面與分光介質層貼合。

又進一步的，所述透光面與透鏡本體的底面之間的夾角范圍為43°～45°，所述全反射面與透鏡本體底面的夾角為45°，所述透光面與全反射面的夾角范圍為90°～92°。

更進一步的，所述光纖陣列組件包括光纖連接器和多根平行布設的光纖，多根光纖穿過光纖連接器并與光纖連接器固定；在所述透鏡本體上開設有至少兩個第一導柱孔，在所述光纖連接器上對應的位置開設有第二導柱孔，導柱穿過第一導柱孔以及對應的第二導柱孔。

基于上述透鏡光纖陣列的設計，本發明還提出了一種并行光收發模塊，包括上述的透鏡光纖陣列。

一種透鏡光纖陣列，包括透鏡陣列和光纖陣列組件，所述透鏡陣列配置在光電變換裝置和光纖陣列組件之間，該光電變換裝置上排列形成有多個發光元件，同時形成有至少一個受光元件，該受光元件用于接收監視光從而監視從所述多個發光元件的至少一個發光元件發射的光，該透鏡陣列能夠將所述多個發光元件和所述光纖陣列組件的端面光學性耦合；所述透鏡陣列包括透鏡本體，所述透鏡本體面向所述光電變換裝置的底面上形成有兩排透鏡面，其中一排透鏡面包括多個第二透鏡面，另一排透鏡面包括至少一個第一透鏡面，所述多個第二透鏡面與多個發光元件一一對應；所述第一透鏡面與受光元件一一對應；所述第一透鏡面與第二透鏡面位于同一平面上；所述透鏡本體上具有全反射面和透光面，所述全反射面位于所述多個發光元件發射的光射入所述第二透鏡面后的光路上；所述全反射面將分別射入所述多個第二透鏡面的所述多個發光元件各自的光全反射到所述透光面上；所述光纖陣列組合的端面上的光纖中心點與透光面之間具有設定距離，在所述光纖陣列組件的端面上布設有分光介質層；所述分光介質層用于將穿過所述透光面射入的光進行分束，其中一部分光束射入光纖陣列組件的端面上，另一部分光束穿過所述透光面射入全反射面，經全反射面射入第一透鏡面，經第一透鏡面匯聚至對應的受光元件上。

進一步的，所述分光介質層與透鏡本體的底面之間的夾角范圍為76°～78°，所述透光面與透鏡本體的底面垂直，所述全反射面與透鏡本體底面的夾角為45°，所述透光面與全反射面的夾角為45°。

又進一步的，所述設定距離為0.15mm。