一种带空气间隙的背光监控光组件及装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于光通信技术领域，具体提供了一种带空气间隙的背光监控光组件及装置，平行光通过第一半透半反射斜面形成反射光和透射光，透射光经过空气间隙后到达第二半透半反射斜面透射后形成出射光，透射光经过空气间隙后到达第二半透半反射斜面再反射后到达背光探测器，而第一半透半反射斜面的反射光也到达监控聚集透镜，背光探测器接收来自第一半透半反射斜面的反射光和第二半透半反射斜面的反射光，从而实现背光监控。该带背光监控的光组件结构简单，不仅可以为板上芯片及有源光缆等高速并行传输产品提供背光监控方案，也有利于实现有源耦合封装方案及无源耦合封装方案，且成本低，背光监控耦合容差大，稳定性高。

A Backlight Monitoring Optical Module and Device with Air Gap

The utility model belongs to the field of optical communication technology, and in particular provides a backlight monitoring light component and device with air gap. Parallel light forms reflected light and transmitted light through the first half-transparent half-reflecting inclined plane, transmitted light passes through the air gap and reaches the second half-transparent half-reflecting inclined plane to transmit out light, and transmitted light passes through the air gap and reaches the second half-transparent half-reflecting inclined plane and then reflects back. The reflected light from the first half-transparent half-reflector oblique plane also reaches the monitoring and gathering lens. The backlight detector receives the reflected light from the first half-transparent half-reflector oblique plane and the second half-transparent half-reflector oblique plane, thus realizing the backlight monitoring. The optical module with backlight monitoring has simple structure. It can not only provide backlight monitoring scheme for high-speed parallel transmission products such as on-board chips and active optical cables, but also facilitate the realization of active coupling packaging scheme and passive coupling packaging scheme. It has low cost, large backlight monitoring coupling tolerance and high stability.

【技术实现步骤摘要】
一种带空气间隙的背光监控光组件及装置
本技术属于光通信
，具体涉及一种带空气间隙的背光监控光组件及装置。
技术介绍
随着互联网、云计算和大数据等业务的快速增长，推动着大容量和高带宽的数据中心的大规模建设，对数据传输的效率要求越来越高。光通信领域采用VCSEL激光器(垂直腔面发射激光器)作为光源很好的实现了高带宽传输。在实际应用中，VCSEL激光器处于非气密性环境，性能容易受到环境影响，特别是输出光功率，为确保使用过程中光源工作状态稳定，需对输出光功率进行监控，对比文件1(201410759532.3)中提出一种带背光监控用于高速传输的光组件，通过在透镜基体内增设分光膜片和反射镜面，从VCSEL激光器出射的光线经过入射准直透镜入射至膜片上，一部分光线经过膜片的能量分光膜后通过出射聚焦透射镜射出，另一部分光线经过膜片的能量分光膜折射后进入膜片基体，在膜片的另一表面全反射后入射至透镜基体的第二光束转折面上，并通过第二光束转折面全反射后由背光监控透镜射出。由此可知，光线经过两次反射最后射入背光监控透镜，一方面，该背光监控组件，元件加工难度高，可靠性差，另一方面，分光膜片存在膜片成本高且加工精度与实际工程需求精度之间有差距，膜片的加工精度直接影响背光监控的精度，再者，对非球面镀膜易形成不均匀的问题。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中背光方案膜片或衰减膜成本高且背光效率低的问题。为此，本技术提供了一种带空气间隙的背光监控光组件，包括激光器、背光探测器及出射聚焦透镜，还包括第一半透半反射斜面、第二半透半反射斜面及反射斜面；所述第一半透半反射斜面位于所述激光器的出射光路上，所述背光探测器位于所述第一半透半反射斜面和第二半透半反射斜面的反射光路上，所述第二半透半反射斜面、反射斜面及出射聚焦透镜依次位于所述第一半透半反射斜面的透射光路上，所述第一半透半反射斜面与所述第二半透半反射斜面之间具有间隙。优选地，所述第一半透半反射斜面与所述第二半透半反射斜面均为平面，所述第一半透半反射斜面与所述第二半透半反射斜面平行，所述第一半透半反射斜面的反射光与所述第二半透半反射斜面的反射光平行。优选地，还包括第一透镜基体和第二透镜基体，所述第一半透半反射斜面位于所述第二透镜基体的表面上，所述第二半透半反射斜面位于所述第一透镜基体的表面上，所述第二透镜基体的表面与所述第一透镜基体的表面相对设置且具有间隙。优选地，所述第一透镜基体和所述第二透镜基体之间粘接或卡接。优选地，所述第一透镜基体内设有空间，所述空间内填充有挡光材料。优选地，所述第一半透半反射斜面镀有反光膜或贴有反光膜片。优选地，所述反射光路上设有背光聚焦透镜，所述背光探测器位于所述背光聚焦透镜的出射光路上，且所述背光探测器与所述背光聚焦透镜耦合对准。优选地，所述激光器为垂直腔面发射激光器VCSEL。本技术还提供了一种带背光监控光组件的装置，所述装置包括如上所述的背光监控光组件，还包括与背光探测器电连接的监控设备，所述监控设备包含显示屏。本技术还提供了一种带背光监控光组件的装置，所述装置包括如上述的背光监控光组件，还包括与背光探测器电连接的监控设备，所述监控设备包含显示屏。本技术的有益效果：本技术提供的这种带空气间隙的背光监控光组件及装置，通过在透镜基体上设置一个准直透镜，将从VCSEL芯片发出的光变为平行光，平行光通过第一半透半反射斜面形成反射光和透射光，透射光经过空气间隙后到达第二半透半反射斜面透射后形成出射光，透射光经过空气间隙后到达第二半透半反射斜面再反射后到达背光探测器，而第一半透半反射斜面的反射光也到达监控聚集透镜，背光探测器接收来自第一半透半反射斜面的反射光和第二半透半反射斜面的反射光，从而实现背光监控。该带背光监控的光组件结构简单，不仅可以为COB及AOC等高速并行传输产品提供背光监控方案，也有利于实现有源耦合封装方案及无源耦合封装方案，且成本低，背光监控耦合容差大，稳定性高。以下将结合附图对本技术做进一步详细说明。附图说明图1是本技术带空气间隙的背光监控光组件的结构示意图；图2是本技术带空气间隙的背光监控光组件的多通道实施例的结构实体图。附图标记说明：激光器1，背光探测器2，入射准直透镜3，第一半透半反射斜面4，第二半透半反射斜面5，反射斜面6，出射聚焦透镜7，第一透镜基体8，第二透镜基体9，背光聚焦透镜10。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。实施例一：本技术提供了一种带空气间隙的背光监控光组件，包括激光器1、背光探测器2及出射聚焦透镜7，还包括第一半透半反射斜面4、第二半透半反射斜面5及反射斜面6；所述第一半透半反射斜面4位于所述激光器1的出射光路上，所述背光探测器2位于所述第一半透半反射斜面4和第二半透半反射斜面5的反射光路上，所述第二半透半反射斜面5、反射斜面6及出射聚焦透镜7依次位于所述第一半透半反射斜面4的透射光路上，所述第一半透半反射斜面4与所述第二半透半反射斜面5之间具有间隙。如图1所示，由此结构可知，激光器1发出光线，光线照射到第一半透半反射斜面4上，由于第一半透半反射斜面4的另一侧为间隙，该间隙可以是空气也可以是其他介质，通过控制第一半透半反射斜面4的两侧的介质的折射率，使得照射在第一半透半反射斜面4上的光形成一部分反射光和一部分透射光，其中，第一半透半反射斜面4的透射光穿过间隙后到达第二半透半反射斜面5，从第一半透半反射斜面4的透射光到达第二半透半反射斜面5发生透射后到达反射斜面6最后经过出射聚焦透镜7出射进入光纤，从第一半透半反射斜面4的透射光的到达第二半透半反射斜面5发生反射后最后到达背光探测器2上，且第一半透半反射斜面4的反射光达也到背光探测器2上，到达背光探测器2上的两束发射光为平行光，被背光探测器2上的MPD芯片吸收，从而实现了背光监控的功能，第一半透半反射斜面4的反射光及第二半透半反射斜面5的反射光共同到达背光监控探测器2上，可满足背光监控芯片的工作要求，且监控耦合容差大，因此进一步地提高了监控的可靠性和精度。其中，背光探测器2是现有技术。由于间隙的存在，使得光线到达第一半透半反射斜面4时会形成反射光，从而实现了背光监控，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带空气间隙的背光监控光组件，包括激光器(1)、背光探测器(2)及出射聚焦透镜(7)，其特征在于：还包括第一半透半反射斜面(4)、第二半透半反射斜面(5)及反射斜面(6)；所述第一半透半反射斜面(4)位于所述激光器(1)的出射光路上，所述背光探测器(2)位于所述第一半透半反射斜面(4)和第二半透半反射斜面(5)的反射光路上，所述第二半透半反射斜面(5)、反射斜面(6)及出射聚焦透镜(7)依次位于所述第一半透半反射斜面(4)的透射光路上，所述第一半透半反射斜面(4)与所述第二半透半反射斜面(5)之间具有间隙。

【技术特征摘要】
1.一种带空气间隙的背光监控光组件，包括激光器(1)、背光探测器(2)及出射聚焦透镜(7)，其特征在于：还包括第一半透半反射斜面(4)、第二半透半反射斜面(5)及反射斜面(6)；所述第一半透半反射斜面(4)位于所述激光器(1)的出射光路上，所述背光探测器(2)位于所述第一半透半反射斜面(4)和第二半透半反射斜面(5)的反射光路上，所述第二半透半反射斜面(5)、反射斜面(6)及出射聚焦透镜(7)依次位于所述第一半透半反射斜面(4)的透射光路上，所述第一半透半反射斜面(4)与所述第二半透半反射斜面(5)之间具有间隙。2.根据权利要求1所述的带空气间隙的背光监控光组件，其特征在于：所述第一半透半反射斜面(4)与所述第二半透半反射斜面(5)均为平面，所述第一半透半反射斜面(4)与所述第二半透半反射斜面(5)平行，所述第一半透半反射斜面(4)的反射光与所述第二半透半反射斜面(5)的反射光平行。3.根据权利要求1所述的带空气间隙的背光监控光组件，其特征在于：还包括第一透镜基体(8)和第二透镜基体(9)，所述第一半透半反射斜面(4)位于所述第二透镜基体(9)的表面上，所述第二半透半反射斜面...

【专利技术属性】
技术研发人员：张利，周纪承，胡思熠，钟幸，
申请(专利权)人：武汉华工正源光子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42