[發明專利]光學元件、光學組件、光模塊及其制造方法

有效

• 申請號: 201810074291.7
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN109683218B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 于登群;孫雨舟;陳龍
• 申請（專利權）人: 蘇州旭創科技有限公司
• 主分類號: G02B5/00
• 分類號: G02B5/00;G02B7/00
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 沈曉敏

本申請揭示了一種光學元件、光學組件、光模塊及其制造方法，光學元件包括一光作用面、與光作用面相對的背面及連接光作用面和背面的安裝面，光作用面和/或背面上至少部分遠離中心的區域形成有金屬層。本申請的技術方案的光學元件相對設置的光作用面和/或背面具有金屬層，金屬層的形成過程會更加簡單便捷，可大幅降低生產成本，同時提高生產效率。

技術領域

本申請涉及光通信元件制造技術領域，尤其涉及一種光學元件、光學組件、光模塊及其制造方法。

背景技術

目前，在光學封裝中，光學鏡的封裝是一項重點。

光學組件中，最原始的TO結構激光器前端的光學鏡是封裝在TO封帽上的，結構穩定。但是，TO結構電學性能差，無法滿足越來越高的傳輸要求，各公司紛紛開發出新的TOSA(Transmitter Optical Subassembly，光發射模塊)結構。

在TOSA結構中，高速信號經過柔性PCB板或帶高頻線的陶瓷板到達激光器，此時，位于激光器前面用于激光光束整形的光學鏡放在支撐面上，或者在支撐面做一個V形槽，將光學鏡放入V形槽中。

現有技術中，一般通過膠水粘接光學鏡的底部及支撐面，可靠性差，或者是利用共晶焊工藝固定光學鏡底部及支撐面，此時光學鏡底部需要金屬化，光學鏡生產效率低，成本高。

發明內容

本申請一實施例提供一種光學元件，其可大幅降低生產成本，同時提高生產效率，光學元件包括一光作用面、與光作用面相對的背面及連接所述光作用面和背面的安裝面，所述光作用面和/或所述背面上至少部分遠離中心的區域形成有金屬層，所述安裝面鄰近安裝所述光學元件的基板設置，所述金屬層在所述光作用面和所述背面上正對設置，所述光學元件被配置為：通過切割基材形成多個分立的包含金屬層的光學元件。

一實施例中，所述金屬層用于與外部元件相焊接。

一實施例中，所述光學元件由半導體材料、陶瓷、玻璃或亞克力制成。

一實施例中，所述光學元件為透鏡、棱鏡、平面鏡、濾光片、波分復用器、分光器、波片或分束鏡。

一實施例中，所述光作用面和所述背面上均設有金屬層，所述金屬層在所述光作用面和所述背面上正對設置。

一實施例中，所述金屬層設在所述光作用面和/或所述背面的邊緣一圈。

本申請一實施例提供一種光學組件，包括光學元件和安裝所述光學元件的基板，所述光學元件的安裝面鄰近所述基板設置，所述光學元件的金屬層與基板焊接在一起來固定所述光學元件。

本申請一實施例提供一種光模塊，包括光學組件。

本申請一實施例提供一種光學元件制造方法，包括如下步驟：

提供一基材，在所述基材的工藝表面上形成多個并排排列的光學元件，所述光學元件的排列方向平行于所述光學元件的光作用面；

在所述光學元件的光作用面和/或所述背面上至少部分遠離中心的區域形成金屬層；

將多個并排排列的光學元件進行切割形成多個分立的光學元件。

一實施例中，所述基材為晶圓、陶瓷板、玻璃板或亞克力板。

一實施例中，步驟“在所述基材的工藝表面上形成多個并排排列的光學元件”具體包括：

通過掩膜、顯影、蝕刻工藝在所述基材的工藝表面上形成多個并排排列的光學元件。

一實施例中，相鄰的光學元件之間形成切割區域，所述金屬層形成于部分切割區域處。

一實施例中，所述光學元件為透鏡、棱鏡、平面鏡、濾光片、波分復用器、分光器、波片或分束鏡。