本發(fā)明關(guān)于一種光電元件,特別涉及一種用于光學(xué)元件與電子元件之間提供信號(hào)傳輸與轉(zhuǎn)換的光電轉(zhuǎn)換組件。
背景技術(shù):
光束或光信號(hào)經(jīng)常被用于電子裝置之間、長(zhǎng)距離與相鄰電路板之間傳輸數(shù)字信息。根據(jù)需要進(jìn)行信息傳輸?shù)墓馐梢员徽{(diào)變。光信號(hào)也可以用于其它目的,包括位置或運(yùn)動(dòng)感測(cè)、測(cè)量等。
通常,一個(gè)典型的多光纖連接器包括一連接器套接組件以支撐連接器外罩的尾端。連接器套接組件可以包括一多光纖套接件安裝在一襯套。一彈簧用于相對(duì)于連接器外殼的遠(yuǎn)端方向以偏向所述連接器套接組件。多光纖套接件用于作為支撐多個(gè)光纖的端部。多光纖套接件具有一末端面在該光纖的拋光端位置。當(dāng)兩個(gè)多光纖連接器互相連接時(shí),該多光纖套接件的末端面相對(duì)并以它們各自的彈簧而偏向彼此。與多光纖光學(xué)連接器連接時(shí),它們各自的光纖同軸地對(duì)準(zhǔn),使得光纖的端面直接彼此相對(duì)。以這種方式,通過光纖的對(duì)準(zhǔn)端面,光信號(hào)可以從一光纖傳送至另一光纖。
用于互連的光纖系統(tǒng)通常利用接合套接組件,以便于操作與光纖的準(zhǔn)確定位。光纖在一套接件主體內(nèi)被固定,每一光纖的端面被定位一般齊平或從套接件主體的端面稍稍突出。然后,光纖的端面或面再拋光至所需的程度。當(dāng)互補(bǔ)的套接組件被配件時(shí),一套接組件的每一光纖與另一套接組件的一配接光纖同軸地定位。在一些應(yīng)用中,多個(gè)配接的光纖的端面物理地彼此接觸以便有效地于配接的光纖對(duì)之間信號(hào)傳輸。在這些應(yīng)用中,各種因素可以降低光纖對(duì)之間的光傳輸效率。
因此,光學(xué)技術(shù)在現(xiàn)代電子裝置之中扮演了一個(gè)重要的角色,且許多電子裝置采用光學(xué)元件。這種光學(xué)元件的例子包括光學(xué)或光源,例如發(fā)光二極管與激光、波導(dǎo)、光纖、透鏡和其它光學(xué)部件、光檢測(cè)器和其它光學(xué)感測(cè)器、光學(xué)敏感半導(dǎo)體和其他。
光纖的使用需要光電轉(zhuǎn)換模塊,以將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào),或?qū)⒐庑盘?hào)轉(zhuǎn)為電信號(hào)。此外,光電轉(zhuǎn)換模塊被連接以固定到光纖的端部,或可以從光纖的端部連接或拆卸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種光電轉(zhuǎn)換組件。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種光電轉(zhuǎn)換組件。光電轉(zhuǎn)換組件,包括一光電轉(zhuǎn)換模塊;一印刷電路板,用以耦接光電轉(zhuǎn)換模塊;電線,用以耦接印刷電路板;一光纖元件,用以傳輸光;一光學(xué)套接件,用以接合光電轉(zhuǎn)換模塊與光纖元件;以及一連接頭,電性連接印刷電路板。
此光電轉(zhuǎn)換模塊包括一載板,至少一光學(xué)元件配置于載板之上,一光學(xué)平臺(tái)具有一第一配置區(qū)用以支撐印刷電路板,一第二配置區(qū)用以支撐載板,一第一透鏡陣列配置于載板之下以對(duì)準(zhǔn)至少一光學(xué)元件,一鏡面配置于第一透鏡陣列之下,以及一第二透鏡陣列配置于鏡面的左側(cè)。
根據(jù)本發(fā)明一觀點(diǎn),光電轉(zhuǎn)換模塊包括一載板,具有一光波導(dǎo)部分與V-型凹槽,V-型凹槽具有一第一光反射面與一第二光反射面,至少一光學(xué)元件,配置于載板之上;一光學(xué)平臺(tái),具有一第一配置區(qū)用以支撐印刷電路板,一第二配置區(qū)用以支撐載板;以及一透鏡陣列,配置以對(duì)準(zhǔn)光波導(dǎo)部分。
根據(jù)本發(fā)明另一觀點(diǎn),光學(xué)平臺(tái)具有一第一凹槽部分,用以第一透鏡陣列形成于其上,一第二凹槽部分,用以第二透鏡陣列形成于其上。第一透鏡陣列與第二透鏡陣列的配置方向相同。第一透鏡陣列、第二透鏡陣列與鏡面嵌入至光學(xué)平臺(tái)之中。導(dǎo)線形成于載板之上以耦接至少一光學(xué)元件。
根據(jù)本發(fā)明一觀點(diǎn),至少一IC配置于載板之上以耦接載板上的導(dǎo)線。
根據(jù)本發(fā)明另一觀點(diǎn),印刷電路板藉由一粘著材料以附著于光學(xué)平臺(tái)的第一配置區(qū)之上。載板藉由一粘著材料以附著于光學(xué)平臺(tái)的第二配置區(qū)之上。
載板的大小小于或等于光學(xué)平臺(tái)的第二配置區(qū)的大小。
光電轉(zhuǎn)換組件還包括一導(dǎo)引梢,用以接合光學(xué)套接件與光學(xué)平臺(tái)以及光纖元件。印刷電路板具有導(dǎo)電端以電性連接電線。導(dǎo)線形成于印刷電路板之上。第一配置區(qū)位于光學(xué)平臺(tái)的二側(cè)。載板具有一穿孔,穿過載板的一上表面至載板的一底部表面。
此些優(yōu)點(diǎn)及其它優(yōu)點(diǎn)從以下較佳實(shí)施例的敘述及權(quán)利要求將使讀者得以清楚了解本發(fā)明。
附圖說明
如下所述的對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述與實(shí)施例的示意圖,應(yīng)使本發(fā)明更被充分地理解;然而,應(yīng)可理解此僅限于作為理解本發(fā)明應(yīng)用的參考,而非限制本發(fā)明于一特定實(shí)施例之中。
圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的具有光電轉(zhuǎn)換模塊的主動(dòng)光學(xué)纜線的一示意圖;
圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的光電轉(zhuǎn)換組件的一示意圖;
圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的光電轉(zhuǎn)換模塊的一載板與一光學(xué)平臺(tái)的一示意圖;
圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的光電轉(zhuǎn)換模塊的一示意圖;
圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一印刷電路板整合于光電轉(zhuǎn)換模塊的光學(xué)平臺(tái)上的一示意圖;
圖6顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的主動(dòng)光學(xué)纜線的光電轉(zhuǎn)換組件的示意圖;
圖7顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的光電轉(zhuǎn)換模塊的一截面圖;
圖8顯示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的光電轉(zhuǎn)換模塊的一截面圖;
圖9a與圖9b顯示根據(jù)本發(fā)明的一載板的一截面圖。
主要部件附圖標(biāo)記:
100 主動(dòng)光纜
110 光電混合纜線
120 第一光電轉(zhuǎn)換組件
130 第二光電轉(zhuǎn)換組件
200、200a 光學(xué)平臺(tái)
200b 凹槽結(jié)構(gòu)
201 第一配置區(qū)(平臺(tái))
202 第二配置區(qū)(平臺(tái))
203 第三凹槽部分
204、205 透鏡陣列
204a 第四凹槽部分
206、210d 鏡面
207 導(dǎo)引梢
210、210a 載板
210b 光波導(dǎo)部分
210c 包覆部分
210e V-型凹槽
211 光接收元件
212 光源芯片
213、214、221 集成電路(ICs)
215、216、217、218 導(dǎo)線
220 印刷電路板
220a 穿孔
222 被動(dòng)元件
224、224a 電線焊接墊
225 焊線墊
230 連接頭
231 導(dǎo)電端
240a、240b 電線
250 光學(xué)套接件
260 光纖元件
261 光纖
具體實(shí)施方式
此處本發(fā)明將針對(duì)發(fā)明具體實(shí)施例及其觀點(diǎn)加以詳細(xì)描述,此類描述為解釋本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或步驟流程,其供以說明之用而非用以限制本發(fā)明的權(quán)利要求。因此,除說明書中的具體實(shí)施例與較佳實(shí)施例外,本發(fā)明亦可廣泛施行于其它不同的實(shí)施例中。以下藉由特定的具體實(shí)施例說明本發(fā)明的實(shí)施方式,熟悉此技術(shù)的人士可藉由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的技術(shù)效果與其優(yōu)點(diǎn)。且本發(fā)明亦可藉由其它具體實(shí)施例加以運(yùn)用及實(shí)施,本說明書所闡述的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同需求而應(yīng)用,且在不悖離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種不同的修飾或變更。
圖1顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一主動(dòng)光纜(AOC)100的外觀示意圖。主動(dòng)光纜100包括一光電混合纜線110、一第一光電轉(zhuǎn)換組件120以及一第二光電轉(zhuǎn)換組件130,第一光電轉(zhuǎn)換組件120與第二光電轉(zhuǎn)換組件130分別連接光電混合纜線110的二端。主動(dòng)光纜100可以用于單向或雙向信號(hào)傳輸。主動(dòng)光纜100可以應(yīng)用于一高速傳輸線,例如USB、HDMI、Lighting或Thunderbolt接口用于纜線消費(fèi)性產(chǎn)品,或應(yīng)用于一傳輸線,例如儲(chǔ)存BUS包括光纖通道(FC)、SAS、PCIe或SATA用于光電產(chǎn)品或設(shè)備。在一例子中,主動(dòng)光纜100可以用于數(shù)字影音裝置或設(shè)備之間的連接。在一實(shí)施例中,第一光電轉(zhuǎn)換組件120為一光學(xué)傳輸器,而第二光電轉(zhuǎn)換組件130為一光學(xué)接收器,以利于單向傳輸。在另一實(shí)施例中,第一光電轉(zhuǎn)換組件120為一第一光學(xué)收發(fā)器,而第二光電轉(zhuǎn)換組件130為一第二光學(xué)收發(fā)器,以利于雙向傳輸。舉例而言,根據(jù)不同的應(yīng)用,光電混合纜線110可以用于一光纖纜線或一混合式纜線。混合式纜線包括光纖與電線。
圖2顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的一光電轉(zhuǎn)換組件的示意圖。光電轉(zhuǎn)換組件包括一光電轉(zhuǎn)換元件/模塊、一印刷電路板220以及一光電混合纜線,其中光電轉(zhuǎn)換元件/模塊可以用于單向傳輸或雙向傳輸。光電轉(zhuǎn)換元件/模塊可以應(yīng)用于一高速傳輸接口,例如USB、HDMI、Lighting或Thunderbolt接口用于纜線消費(fèi)性產(chǎn)品,或應(yīng)用于一傳輸接口,例如儲(chǔ)存BUS包括光纖通道(FC)、SAS、PCIe或SATA用于光電產(chǎn)品或設(shè)備。在一例子中,光電轉(zhuǎn)換元件/模塊可以作為一光學(xué)傳輸器或一光學(xué)接收器,以利于單向傳輸。在另一實(shí)施例中,光電轉(zhuǎn)換模塊可以作為一光學(xué)收發(fā)器,以利于雙向傳輸。在一實(shí)施例中,光電轉(zhuǎn)換模塊包括一光學(xué)平臺(tái)200與一載板(interposer)210。在一實(shí)施例中,光電混合纜線為一混合式纜線,包括一光纖元件260與電線240a與240b。光電轉(zhuǎn)換組件還包括一光學(xué)套接件250以用于接合/連接光學(xué)平臺(tái)200與光纖元件260,以及一連接頭(plug)230用以電性連接印刷電路板220。
在一實(shí)施例中,光纖元件260為一光學(xué)帶狀光纖(ribbon fiber)或束狀光纖(bundle fiber)。光纖元件260具有光纖261嵌入光學(xué)套接件250的接收孔洞之中以利于光學(xué)耦合至載板210上的光學(xué)元件。光纖261嵌入光學(xué)套接件250以耦接/連接(接合)至光電轉(zhuǎn)換模塊。接收孔洞可以為圓柱形。舉例而言,光纖261為多膜光纖或單膜光纖。并排的光纖261為多膜光纖配置于光纖元件260之中。每一光纖261的結(jié)構(gòu)具有一核心部分(core)形成于其中心,與一包覆部分(cladding)圍繞核心部分;另外可以增加一涂布層而涂布于包覆部分的外表面以保護(hù)核心部分與包覆部分。核心部分的折射率(n)為1.35~1.70,而包覆部分的折射率為1.35~1.70。光纖261例如為50/125,62.5/125,或80/125漸變折射率多膜光纖。
圖3顯示根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的光電轉(zhuǎn)換模塊的一載板與一光學(xué)平臺(tái)。在一實(shí)施例中,光學(xué)元件配置于載板210之上。例如,一光源芯片212與一光接收元件(或光檢測(cè)芯片)211配置于載板210之上。在一實(shí)施例中,一光二極管、光檢測(cè)器芯片或光感測(cè)芯片配置于載板210之上。在一實(shí)施例中,集成電路(ICs)213與214配置于載板210之上,例如一驅(qū)動(dòng)集成電路(driver IC)、控制IC或轉(zhuǎn)阻放大器芯片、或其他主動(dòng)元件配置于載板210之上。此外,被動(dòng)電子元件也可以配置于載板210之上。在一實(shí)施例中,集成電路(ICs)、被動(dòng)電子元件可以配置于印刷電路板220之上。導(dǎo)線(conductive trace)218、217、216與215形成于載板210之上。導(dǎo)線218、217、216與215可以藉由一相同的制程所形成。在一實(shí)施例中,光源芯片212、光接收元件211、ICs 213與214藉由一覆晶封裝制程而封裝于載板210之上。載板210之上的導(dǎo)線218與217可以電性連接至外部電路(印刷電路板220上的焊線墊225),例如藉由焊線(wire bonding)連接或直接電性連接。載板210之上的導(dǎo)線216電性連接至光源芯片212與IC 213,而載板210之上的導(dǎo)線215電性連接至光接收元件211與IC 214。載板210的材料包括硅、二氧化硅、陶瓷或介電材料,或者載板210本身為一軟性印刷電路板作為一基板。在一實(shí)施例中,光學(xué)平臺(tái)200利用一射出成型制程,例如塑膠射出成型制程,以形成一第一配置區(qū)(平臺(tái))201、一第二配置區(qū)(平臺(tái))202、透鏡陣列204與205。第一配置區(qū)(平臺(tái))201用以支撐印刷電路板220,而第二配置區(qū)(平臺(tái))202用以支撐載板210。在一實(shí)施例中,一第一配置區(qū)(平臺(tái))201位于光學(xué)平臺(tái)的兩側(cè),具有一第一凹槽部分;而第二配置區(qū)(平臺(tái))202形成而為一U-形或口字型,具有一第二凹槽部分。透鏡陣列204與205用以聚光、集光或?qū)Ч狻M哥R陣列204與205可以用于提升光學(xué)使用的效率與增加光學(xué)元件封裝的容許值。
載板210的大小小于或等于光學(xué)平臺(tái)200的第二配置區(qū)(平臺(tái))202的大小。
光電轉(zhuǎn)換模塊具有載板210以及具有雙側(cè)透鏡陣列204與205的光學(xué)平臺(tái)200。在一實(shí)施例中,透鏡陣列204的配置方向與透鏡陣列205的配置方向相同。光學(xué)平臺(tái)200具有一凹槽部分202用于載板210可以配置/固定于其上,而載板210配置于凹槽部分202之中。光學(xué)平臺(tái)200具有一第三凹槽部分203,其位于光學(xué)平臺(tái)200的前側(cè)以利于透鏡陣列205形成于其上。在一實(shí)施例中,透鏡陣列204、透鏡陣列205與鏡面206整合/形成于光學(xué)平臺(tái)200之中。鏡面或反射面206整合于光學(xué)平臺(tái)200之中。
鏡面或反射面206被動(dòng)地用于光源芯片212所發(fā)出的光信號(hào),使其可以非共平面的轉(zhuǎn)折(光學(xué)反射),且光信號(hào)可以導(dǎo)向至外部的光傳輸介質(zhì),例如光纖261。相反地,通過外部的光傳輸介質(zhì)(光纖261)傳輸?shù)墓庑盘?hào)可以藉由鏡面206而導(dǎo)向該些光信號(hào),并進(jìn)一步被光接收元件211所接收。鏡面206可以被制作而直接整合于光學(xué)平臺(tái)200或載板210之中。
載板210可以藉由一粘著材料(例如:環(huán)氧樹脂)而附著于光學(xué)平臺(tái)200的第二凹槽部分202之上,如圖4所示。印刷電路板220可以進(jìn)一步附著于藉由一粘著材料(例如:環(huán)氧樹脂)而附著于光學(xué)平臺(tái)200的第一凹槽部分201之上,如圖5所示。如圖5所示,印刷電路板220具有電線焊接墊224、224a以及焊線墊225形成于其上。焊接墊224a用于電性連接該連接頭230。連接頭230的導(dǎo)電端231可以焊接于印刷電路板220的焊接墊224a之上,如圖6所示。焊接墊224a也可以直接插入外部連接器(receptacle),不需通過連接頭230。電線焊接墊224用于電性連接電線240a與240b。電線240a與240b的導(dǎo)電端可以焊接于印刷電路板220的焊接墊224之上,如圖6所示。焊線墊225用于電性連接載板210上的導(dǎo)線217與218,例如藉由一打線制程來電性連接。在一實(shí)施例中,印刷電路板220具有至少IC 221或至少一被動(dòng)元件222配置于其上。
在一實(shí)施例中,光學(xué)套接件250包括一光纖連接部分與一光學(xué)平臺(tái)連接部分用以分別連接光纖元件260與光學(xué)平臺(tái)200,如圖6所示。光學(xué)套接件250可以作為一外部的光學(xué)傳輸介質(zhì)(光纖)的連接部分。上述接收孔洞從光纖連接部分的前表面而延伸穿過光學(xué)平臺(tái)連接部分的后表面。在一實(shí)施例中,光纖連接部分與光學(xué)平臺(tái)連接部分為一體成型。
光學(xué)平臺(tái)連接部分包括一導(dǎo)引孔形成于其中以用于接收導(dǎo)引梢207。光學(xué)平臺(tái)200也包括導(dǎo)引梢207。如圖3所示,導(dǎo)引梢207可以接合/嵌入于光學(xué)平臺(tái)連接部分的導(dǎo)引孔之中。于圖3之中,導(dǎo)引梢207配置相鄰于光學(xué)平臺(tái)200的透鏡陣列205的側(cè)邊。在一實(shí)施例中,導(dǎo)引孔延伸穿過光學(xué)平臺(tái)連接部分,或穿過從光纖連接部分的前表面至光學(xué)平臺(tái)連接部分的后表面。當(dāng)導(dǎo)引梢207匹配光學(xué)平臺(tái)連接部分的導(dǎo)引孔時(shí),光學(xué)平臺(tái)200的導(dǎo)引梢207對(duì)準(zhǔn)光學(xué)平臺(tái)連接部分的導(dǎo)引孔,以利于對(duì)準(zhǔn)與連接光學(xué)套接件250的光學(xué)平臺(tái)連接部分以及光電轉(zhuǎn)換模塊的光學(xué)平臺(tái)200。在一實(shí)施例中,導(dǎo)引梢207與光學(xué)平臺(tái)200一體成型。在另一實(shí)施例中,導(dǎo)引梢207與光學(xué)套接件250一體成型,而光學(xué)平臺(tái)200具有導(dǎo)引孔以用于接合光學(xué)套接件250。在一實(shí)施例中,光學(xué)平臺(tái)200利用一射出成型制程,例如塑膠射出成型制程,以形成一第一配置區(qū)(平臺(tái))201、一第二配置區(qū)(平臺(tái))202、透鏡陣列204與205、以及導(dǎo)引梢207。
在一實(shí)施例中,多通道光纖連接部分的長(zhǎng)度小于10毫米(millimeters),而多通道光纖連接部分的厚度小于3毫米,且多通道光纖連接部分的寬度小于5毫米。因此,本發(fā)明的多通道光纖連接部分的大小比傳統(tǒng)的來得更小。
如圖7所示,當(dāng)載板210附著于光學(xué)平臺(tái)200的第二凹槽部分202之上,透鏡陣列204形成于光學(xué)平臺(tái)200的凹槽部分202的底部表面之下的第四凹槽部分204a的底部表面之上,對(duì)準(zhǔn)載板210上的光學(xué)元件(光源芯片212與光接收元件211。透鏡陣列204位于載板210之下。透鏡陣列205形成于光學(xué)平臺(tái)200的第三凹槽部分203的底部表面之上(或之下)。鏡面206位于透鏡陣列204之下并位于透鏡陣列205的右側(cè)邊。透鏡陣列204可以用于使得光源芯片212所發(fā)射的發(fā)散光成為約略的準(zhǔn)直光,并且此發(fā)射光由鏡面206反射之后再藉由透鏡陣列205來聚焦。舉例而言,光源芯片212發(fā)射光穿過載板210與透鏡陣列204,并藉由鏡面206反射至透鏡陣列205以匯聚所發(fā)射光,并且傳送至外部傳輸介質(zhì)(光纖216),如圖7所示。在另一方面,由外部裝置所發(fā)射的光饋入光纖261,然后通過透鏡陣列205以形成約略的準(zhǔn)直光,并且藉由鏡面206的反射而穿過透鏡陣列204以聚光并穿過載板210,結(jié)果藉由光接收元件211來接收輸入光,如圖7所示。
復(fù)數(shù)個(gè)光纖261的后端固定于光學(xué)套接件250的光學(xué)平臺(tái)連接部分的一端。光電轉(zhuǎn)換模塊具有一功能將從外部的電子裝置或設(shè)備的一光信號(hào)(經(jīng)由復(fù)數(shù)個(gè)光纖261)轉(zhuǎn)換為一電信號(hào),或經(jīng)由復(fù)數(shù)個(gè)光纖261而傳送一光信號(hào)至外部的電子裝置或設(shè)備。
在一實(shí)施例中,ICs例如為一驅(qū)動(dòng)IC、控制IC或轉(zhuǎn)阻放大器芯片、或其他主動(dòng)元件配置于載板之上。驅(qū)動(dòng)IC可以用于驅(qū)動(dòng)光源芯片(例如光電元件)以發(fā)光。
在另一實(shí)施例之中,光電轉(zhuǎn)換模塊具有載板210a與光學(xué)平臺(tái)200a。載板210a具有一光波導(dǎo)部分210b與一鏡面210d,而光學(xué)平臺(tái)200a具有一單一透鏡陣列205,如圖8所示。光學(xué)平臺(tái)200a具有一凹槽結(jié)構(gòu)200b以利于載板210a可以配置/固定于其上,且凹槽結(jié)構(gòu)200b位于光學(xué)平臺(tái)200a的上側(cè)。光學(xué)平臺(tái)200a具有另一凹槽結(jié)構(gòu)203位于光學(xué)平臺(tái)200a的前側(cè)。光波導(dǎo)部分與鏡面210d整合于載板210a之中。光波導(dǎo)部分由一核心部分(core)210b與一包覆部分(clad)210c所形成,其中核心部分210b的折射率大于包覆部分210c的折射率。核心部分210b由可撓性材料所構(gòu)成,例如高分子材料(polymer)。包覆部分210c包覆于核心部分210b之上。光波導(dǎo)部分用于作為一光學(xué)波導(dǎo)。載板210a具有一凹槽結(jié)構(gòu)210e,例如V-型凹槽,其于V-型凹槽210e的一側(cè)(內(nèi))以及光波導(dǎo)部分的后側(cè)具有一光學(xué)為反射表面(鏡面)210d,如圖8所示。鏡面210d位于光源芯片212與光接收元件211之下以用于反射從光源芯片212或光纖261而來的光信號(hào)。鏡面210d具有一特定角度(例如45度角或其他角度)。載板210a的V-型凹槽210e具有一特定深度(垂直厚度)。載板210a的V-型凹槽210e的第一端構(gòu)成一反射表面。V-型凹槽210e具有一第一反射表面與一第二反射表面,其中第一反射表面相對(duì)(對(duì)面)于第二反射表面。V-型凹槽210e的垂直厚度大于光波導(dǎo)部分的核心部分210b的厚度,而V-型凹槽210e穿透光波導(dǎo)部分的核心部分210b。V-型凹槽210e可以藉由一壓印制程、一楔型切割制程、一激光切割制程或蝕刻制程而形成。在另一例子中,V-型凹槽210e可以藉由微影與蝕刻制程而形成。光源芯片212與光接收元件211系封裝于載板210a之上。ICs 213與214可以分別通過導(dǎo)線217與218并藉由焊線或覆晶板封裝法(flip board mounting)而電性連接至外部裝置。
在本實(shí)施例之中,載板210a具有導(dǎo)波功能用以導(dǎo)光。載板210a包括一光波導(dǎo)部分,例如高分子材料,嵌入于載板210a之中。在一實(shí)施例之中,載板210a為一可撓性基板。
光波導(dǎo)部分的核心部分210b對(duì)準(zhǔn)至透鏡陣列205以用于光通信,如圖8所示。此結(jié)構(gòu)可以通過光波導(dǎo)部分以接收與傳送光信號(hào)。光源芯片212所產(chǎn)生的光可以反射于光波導(dǎo)部分的一側(cè)邊的光學(xué)微反射面210d。光波導(dǎo)部分的核心部分210b可以允許光路經(jīng)穿過其中,以利于光源芯片212所產(chǎn)生的光或來自于外部元件所產(chǎn)生的光穿過其中。光源芯片212可以發(fā)射可見光或非可見光。光源芯片212例如為一激光光源、紅外光源或發(fā)光二極管(LED)。紅外光存在于紅外光頻帶中,其可以藉由激光或發(fā)光二極管所發(fā)射。
舉例而言,光源芯片212與光檢測(cè)芯片211位于(配置于)靠近微反射表面210d。因此,光源芯片212所發(fā)射的光信號(hào)經(jīng)由V-型凹槽210e的微反射表面210d而反射,接著穿過光波導(dǎo)部分的核心部分210b。
光波導(dǎo)部分的材料與厚度可以依照實(shí)際的應(yīng)用所需而選擇。舉例而言,光波導(dǎo)部分的材料包括高分子材料、介電質(zhì)材料,例如聚亞酰胺。
載板210a可以藉由一粘著材料(例如環(huán)氧樹脂)以附著于光學(xué)平臺(tái)200a的凹槽部分200b之上,如圖7與圖8所示。ICs 213與214電性連接至外部裝置或設(shè)備,并經(jīng)由載板210a的導(dǎo)線217與218以溝通信號(hào)。當(dāng)載板210a附著于光學(xué)平臺(tái)200a之上,V-型凹槽210e面對(duì)凹槽部分200b之中的光學(xué)平臺(tái)200a的上表面。
光學(xué)平臺(tái)結(jié)合具有可撓性波導(dǎo)(光波導(dǎo)部分)的載板以用于光通信。此結(jié)構(gòu)可以通過可撓性波導(dǎo)以接收與傳送光信號(hào)。光源芯片所產(chǎn)生的光可以反射于可撓性波導(dǎo)的一側(cè)邊的光學(xué)微反射面。
如上所述,可撓性基板的可撓性波導(dǎo)(光波導(dǎo)部分)包括一上層包覆部分、一核心部分與一下層包覆部分。上層包覆部分、核心部分與下層包覆部分的材料并不特別的限定,其可能為例如丙烯酸樹脂(acrylic resin)、環(huán)氧樹脂(epoxy resin)或聚酰亞胺樹脂(polyimide resin)..等。
光學(xué)微反射面設(shè)置于光路徑之上而延伸于光源芯片(光電轉(zhuǎn)換陣列元件)212與核心部分之間以90度偏折光路徑。
載板210可以允許光路徑穿越其中,以利于光源芯片212所發(fā)射光可以穿過其中,或者外部元件所發(fā)射光可以穿過其中,如圖9a所示。在另一實(shí)施例中,載板210具有一穿孔220a從載板210的上表面穿透至載板210的下表面以允許光路徑穿透其中,以利于光源芯片212所發(fā)射光可以穿過其中,或者外部元件所發(fā)射光可以穿過其中,如圖9b所示。導(dǎo)電凸塊(例如:焊接凸塊、金屬凸塊或金凸塊)219可以形成于導(dǎo)線215、216、217與218之上以用于耦接至光源芯片212、光接收元件211、ICs 213與214。光源芯片212可以發(fā)射可見光或非可見光。光源芯片212例如為一雷射光源、紅外光源或發(fā)光二極管(LED)。紅外光存在于紅外光頻帶中,其可以藉由激光或發(fā)光二極管所發(fā)射。
載板之上的導(dǎo)線可以藉由焊線或覆晶板而電性連接至ICs或電路板以溝通信號(hào)。
上述敘述為本發(fā)明的較佳實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)得以領(lǐng)會(huì)其用以說明本發(fā)明而非用以限定本發(fā)明所主張的權(quán)利要求。其專利保護(hù)范圍當(dāng)視前附的權(quán)利要求及其等同領(lǐng)域而定。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本專利精神或范圍內(nèi),所作的更動(dòng)或潤(rùn)飾,均屬于本發(fā)明所揭示精神下所完成的等效改變或設(shè)計(jì),且應(yīng)包含在前述的權(quán)利要求內(nèi)。