混合集成式光学次模块制造技术

本发明专利技术提供一种混合集成式光学次模块，其包括基板、壳体、光处理单元以及多个光电转换组件。壳体设置在基板上且包括框体以及连接框体的衍梁。框体具有至少一第一镜头组件，且衍梁具有至少一第二镜头组件。光处理单元位于所述至少一第一镜头组件与所述至少一第二镜头组件之间。光电转换组件设置在基板上，且所述至少一第二镜头组件位于光处理单元与光电转换组件之间。本发明专利技术可减小光学次模块的体积。

Hybrid integrated optical sub module

The invention provides a mixed integrated type optical sub module, which comprises a base plate, a shell, an optical processing unit and a plurality of photoelectric conversion components. The shell is arranged on the base plate, and comprises a frame body and a diffraction beam connecting the frame body. The frame has at least one first lens assembly, and the diffractive beam has at least one second lens assembly. The light processing unit is located between the at least one first lens assembly and the at least one second lens assembly. The photoelectric conversion module is arranged on the base plate and the at least one second lens component is positioned between the light processing unit and the photoelectric conversion component. The invention can reduce the volume of the optical sub module.

【技术实现步骤摘要】
混合集成式光学次模块
本专利技术是有关于一种光学次模块，尤其涉及一种混合集成式光学次模块。
技术介绍
随着通信技术的进步，通信方式已不限于使用电信号来实现。近期发展出以光信号来实现信号传输的光通信技术。由于光的传递速率与距离远高于电子，因此光通信已逐渐成为市场的主流。基于高频宽需求，能够大量传递光信号的光学收发模块的需求便与日俱增。光学收发模块主要由多个光电转换组件、多个光学组件以及电路板所组成。一般而言，光电转换组件会先经过同轴封装(TransmitterOutlineCAN，简称TO-CAN)，并与光纤耦合机构固定，形成光学次模块之后，再设置在电路板上。另一方面，如多任务器(MUX)、解多任务器(de-MUX)等光学组件也会先封装成用户化包装之后，再与光学次模块结合并设置在电路板上。由于组件封装后其体积会增加，因此由上述封装过的组件组装而成的光学收发模块的体积通常过大，而难以置入符合业界多源协议(Multi-SourceAgreement，简称MSA)的小型机壳内。在频宽需求与日俱增，而服务器机柜大小有限的情况下，如何缩减上述各组件、组件及集成的光学收发模块的体积，便成为此领域的重要课题之一。
技术实现思路
本专利技术提供一种混合集成式光学次模块，以减小光学次模块的体积。本专利技术的一种混合集成式光学次模块，其包括基板、壳体、光处理单元以及多个光电转换组件。壳体设置在基板上且包括框体以及连接框体的衍梁。框体具有至少一第一镜头组件，且衍梁具有至少一第二镜头组件。光处理单元位于所述至少一第一镜头组件与所述至少一第二镜头组件之间。光电转换组件设置在基板上，且所述至少一第二镜头组件位于光处理单元与光电转换组件之间。在本专利技术的一实施例中，上述的基板为印刷电路板、陶瓷基板或金属复合材料基板。在本专利技术的一实施例中，上述的基板上有线路，且混合集成式光学次模块还包括与线路电性连接的集成电路以及电子零件。在本专利技术的一实施例中，上述的基板包括多个对位结构。在本专利技术的一实施例中，上述的壳体的框体以及衍梁为一体成型。在本专利技术的一实施例中，上述的框体具有第一对位结构。衍梁具有第二对位结构。第一对位结构与第二对位结构具有互补的形状，且框体以及衍梁通过第一对位结构与第二对位结构组装在一起。在本专利技术的一实施例中，上述的壳体的材质为工程塑料(Ultem)。在本专利技术的一实施例中，上述的壳体还包括上盖。框体以及衍梁位于上盖与基板之间，且光处理单元设置在基板或上盖上。在本专利技术的一实施例中，上述的上盖、框体以及衍梁为一体成型。在本专利技术的一实施例中，上述的上盖可拆卸地设置在框体以及衍梁上。在本专利技术的一实施例中，上述的上盖的材质包括金属。在本专利技术的一实施例中，上述的光处理单元通过承载体间接地设置在基板上。在本专利技术的一实施例中，上述的承载体、框体以及衍梁为一体成型。在本专利技术的一实施例中，上述的第一镜头组件为双凸透镜或平凸透镜，且第二镜头组件为双凸透镜或平凸透镜。在本专利技术的一实施例中，所述至少一第一镜头组件的数量为一，且所述至少一第二镜头组件的数量为N。光电转换组件包括N个发光单元以及N个功率检测组件，其中各发光单元分别位于其中一第二镜头组件与其中一功率检测组件之间。发光单元射出N条子光束。N条子光束的波长不相同。光处理单元用于将N条子光束合并为第一光束，且将第一光束传递至第一镜头组件。光处理单元包括至少一反射单元以及N个分光单元，且各分光单元分别位于所述至少一反射单元与其中一第二镜头组件之间，N为大于1的整数。在本专利技术的一实施例中，所述至少一第一镜头组件的数量为一，且所述至少一第二镜头组件的数量为N。光电转换组件包括N个光检测组件，且各第二镜头组件分别位于光处理单元与其中一光检测组件之间。入射进混合集成式光学次模块且含不同波长的第二光束通过第一镜头组件传递至光处理单元。光处理单元用于于将第二光束分离成不同波长的N条子光束，且将各子光束分别传递至其中一第二镜头组件。光处理单元包括至少一反射单元以及N个分光单元，且各分光单元分别位于所述至少一反射单元与其中一第二镜头组件之间，N为大于1的整数。在本专利技术的一实施例中，所述至少一第一镜头组件的数量为N，且所述至少一第二镜头组件的数量为2N。光电转换组件包括N个发光单元、N个功率检测组件以及N个光检测组件。N个发光单元对应N个第二镜头组件设置，且N个光检测组件对应另外N个第二镜头组件设置。各发光单元分别位于其中一功率检测组件与N个第二镜头组件的其中一第二镜头组件之间，且另外N个第二镜头组件的各第二镜头组件分别位于光处理单元与其中一光检测组件之间，其中N个发光单元射出N条第一光束，N条第一光束依序通过对应的N个第二镜头组件、光处理单元以及N个第一镜头组件射出混合集成式光学次模块。N条第二光束入射进混合集成式光学次模块且依序通过N个第一镜头组件、光处理单元以及另外N个第二镜头组件传递至N个光检测组件。N条第二光束的波长不同于N条第一光束的波长。光处理单元包括N个分光单元，且N个分光单元适于让N条第一光束通过并反射N条第二光束，或者N个分光单元适于让N条第二光束通过并反射N条第一光束，N为大于或等于1的整数。在本专利技术的一实施例中，上述的混合集成式光学次模块还包括一个或N个光隔离单元，其中来自N个分光单元的N条第二光束通过所述一个或N个光隔离单元后传递至N个光检测组件。在本专利技术的一实施例中，上述的混合集成式光学次模块还包括N个光隔离单元以及N个承载体。各承载体具有第一固定槽、第二固定槽、连通孔以及反射面。第一固定槽容纳其中一分光单元，且第二固定槽容纳其中一光隔离单元。连通孔连通第一固定槽且位于第一固定槽与其中一第一镜头组件之间，其中来自其中一第一镜头组件的第二光束通过连通孔而传递至容纳于第一固定槽中的所述其中一分光单元，再依序被所述其中一分光单元以及反射面反射而传递至容纳于第二固定槽中的光隔离单元，并且依序通过光隔离单元以及对应的第二镜头组件而传递至对应的光检测组件。在本专利技术的一实施例中，上述的N个承载体的材质为工程塑料。在本专利技术的一实施例中，所述至少一第一镜头组件的数量为一，且所述至少一第二镜头组件的数量为一。光电转换组件包括发光单元、功率检测组件以及光检测组件。发光单元位于第二镜头组件与功率检测组件之间。壳体还包括上盖。上盖可拆卸地设置在框体以及衍梁上，且框体以及衍梁位于上盖与基板之间，其中上盖具有反射面以及位于反射面与光检测组件之间的第三镜头组件。发光单元射出第一光束。第一光束依序通过第二镜头组件、光处理单元以及第一镜头组件射出混合集成式光学次模块。第二光束入射进混合集成式光学次模块，且第二光束依序通过第一镜头组件以及光处理单元，被反射面反射，再通过第三镜头组件而传递至光检测组件。在本专利技术的一实施例中，上述的混合集成式光学次模块还包括金属板以及光纤耦合机构。金属板固定于框体具有所述至少一第一镜头组件的侧边。金属板具有至少一通孔。所述至少一通孔暴露出所述至少一第一镜头组件。光纤耦合机构固定于金属板。在本专利技术的一实施例中，上述的光纤耦合机构为连接器插座或连接器插座数组。在本专利技术的一实施例中，上述的光纤耦合机构为光纤尾或光纤尾数组。在本专利技术的一实施例中，上述的光纤耦合机构为光纤尾数组。混合集成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合集成式光学次模块，其特征在于，包括：基板；壳体，设置在所述基板上，所述壳体包括框体以及连接所述框体的衍梁，所述框体具有至少一第一镜头组件，且所述衍梁具有至少一第二镜头组件；光处理单元，位于所述至少一第一镜头组件与所述至少一第二镜头组件之间；以及多个光电转换组件，设置在所述基板上，且所述至少一第二镜头组件位于所述光处理单元与该些光电转换组件之间。

【技术特征摘要】
2015.05.27 TW 1041170021.一种混合集成式光学次模块，其特征在于，包括：基板；壳体，设置在所述基板上，所述壳体包括框体以及连接所述框体的衍梁，所述框体具有至少一第一镜头组件，且所述衍梁具有至少一第二镜头组件；光处理单元，位于所述至少一第一镜头组件与所述至少一第二镜头组件之间；以及多个光电转换组件，设置在所述基板上，且所述至少一第二镜头组件位于所述光处理单元与该些光电转换组件之间。2.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述基板为印刷电路板、陶瓷基板或金属复合材料基板。3.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述基板上有线路，且所述混合集成式光学次模块还包括：集成电路以及电子零件，与所述线路电性连接。4.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述基板包括多个对位结构。5.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述壳体的所述框体以及所述衍梁为一体成型。6.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述框体具有第一对位结构，所述衍梁具有第二对位结构，所述第一对位结构与所述第二对位结构具有互补的形状，且所述框体以及所述衍梁通过所述第一对位结构与所述第二对位结构组装在一起。7.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述壳体的材质为工程塑料。8.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述壳体还包括上盖，所述框体以及所述衍梁位于所述上盖与所述基板之间，且所述光处理单元设置在所述基板或所述上盖上。9.根据权利要求8所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述上盖、所述框体以及所述衍梁为一体成型。10.根据权利要求8所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述上盖可拆卸地设置在所述框体以及所述衍梁上。11.根据权利要求10所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述上盖的材质包括金属。12.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述光处理单元通过承载体间接地设置在所述基板上。13.根据权利要求12所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述承载体、所述框体以及所述衍梁为一体成型。14.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述第一镜头组件为双凸透镜或平凸透镜，且所述第二镜头组件为双凸透镜或平凸透镜。15.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述至少一第一镜头组件的数量为一，且所述至少一第二镜头组件的数量为N，该些光电转换组件包括N个发光单元以及N个功率检测组件，其中各所述发光单元分别位于其中一第二镜头组件与其中一功率检测组件之间，该些发光单元射出N条子光束，所述N条子光束的波长不相同，所述光处理单元用于将所述N条子光束合并为第一光束，且将所述第一光束传递至所述第一镜头组件，所述光处理单元包括至少一反射单元以及N个分光单元，且各分光单元分别位于所述至少一反射单元与其中一第二镜头组件之间，N为大于1的整数。16.根据权利要求1所述的混合集成式光学次模块，其特征在于，所述至少一第一镜头组件的数量为一，且所述至少一第二镜头组件的数量为N，该些光电转换组件包括N个光检测组件，且各第二镜头组件分别位于所述光处理单元与其中一光检测组件之间，入射进所述混合集成式光学次模块且含不同波长的第二光束通过所述第一镜头组件传递至所述光处理单元，所述光处理单元用于将所述第二光束分离成不同波长的N条子光束，且将各所述子光束分别传递至其中一第二镜头组件，所述光处理单元包括至少一反射单元以及N个分光单元，且各分光单元分别位于所述至少一反射单元与其中一第二镜头组件之间，N为大于1的整数。17.根据权利要求1所述的混合集成式光学次...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑祝良，
申请(专利权)人：合钧科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71