本發(fā)明涉及一種光學(xué)收發(fā)模塊及光纖纜線模塊，特別是涉及一種涉及雙向(bi-directional)光學(xué)收發(fā)模塊及光纖纜線模塊。

背景技術(shù)：

目前，對(duì)于計(jì)算裝置的需求持續(xù)上升，甚至對(duì)于計(jì)算裝置達(dá)到較高性能的需求亦在提升中。然而，傳統(tǒng)的電性I/O(輸入/輸出)信號(hào)傳遞并無不預(yù)期會(huì)與對(duì)于性能增加的需求，特別是對(duì)于未來高性能計(jì)算的期待齊步并進(jìn)。現(xiàn)今，I/O信號(hào)是通過電路板自處理器來回地電性傳送并向外輸送至周邊裝置。電性信號(hào)必需經(jīng)過焊料接頭、纜線及其他電性導(dǎo)體。因此，電性I/O信號(hào)速率會(huì)受電性連接器的電性特性所限制。

傳統(tǒng)的電信傳輸系統(tǒng)逐漸被光纖傳輸系統(tǒng)所取代。光纖傳輸系統(tǒng)由于并不具有帶寬限制，具有高速傳輸、傳輸距離長(zhǎng)、材質(zhì)不受電磁波干擾等優(yōu)點(diǎn)，因此，目前電子產(chǎn)業(yè)多朝光纖傳輸之方向進(jìn)行研發(fā)。

在光纖通信的應(yīng)用范圍中，很多情況需要雙向通信，其利用一條光纖來實(shí)現(xiàn)雙向通信。然而，目前的雙向光學(xué)模塊仍有許多問題需進(jìn)一步改良。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一目的在于提供一種光學(xué)收發(fā)模塊，所述光學(xué)收發(fā)模塊包括：

基板，具有第一表面、第二表面及通孔，所述通孔是貫通于相對(duì)的所述第一表面及所述第二表面之間；

光發(fā)射器，設(shè)置于所述基板的所述第一表面上；

光接收器，設(shè)置于所述基板的所述第二表面上，并對(duì)位于所述通孔；以及

分光單元，設(shè)置于所述基板的所述第二表面上，并對(duì)位于所述通孔，用于分離不同路徑的光線，并允許光線通過所述通孔至所述光接收器。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種光纖纜線模塊，所述光纖纜線模塊包括：

光纖纜線；以及

光學(xué)收發(fā)模塊，包括:

基板，具有第一表面、第二表面及通孔，所述通孔是貫通于相對(duì)的所述第一表面及所述第二表面之間；

光發(fā)射器，設(shè)置于所述基板的所述第一表面上；

光接收器，設(shè)置于所述基板的所述第二表面上，并對(duì)位于所述通孔；以及

分光單元，設(shè)置于所述基板的所述第二表面上，并對(duì)位于所述通孔，用于分離不同路徑的光線，并允許光線通過所

述通孔至所述光接收器。

本發(fā)明的又一目的在于提供一種光學(xué)收發(fā)模塊，所述光學(xué)收發(fā)模塊包括：

光發(fā)射器；

光接收器；

分光單元，設(shè)置于所述光發(fā)射器及所述光接收器之間，用于分離不同路徑的光線；以及

波導(dǎo)單元，設(shè)置于所述光發(fā)射器及所述分光單元之間，用于避免所述光發(fā)射器所發(fā)出的光線受到干擾。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種光纖纜線模塊，所述光纖纜線模塊包括：

光纖纜線；以及

光學(xué)收發(fā)模塊，包括:

光發(fā)射器；

光接收器；

分光單元，設(shè)置于所述光發(fā)射器及所述光接收器之間，用于分離不同路徑的光線；以及

波導(dǎo)單元，設(shè)置于所述光發(fā)射器及所述分光單元之間，

用于避免所述光發(fā)射器所發(fā)出的光線受到干擾。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，光學(xué)收發(fā)模塊還包括承載基座及上蓋。承載基座的至少一部分具有平坦面，用于承載基板，上蓋是用于覆蓋承載基座，以封裝基板、光發(fā)射器、光接收器、波導(dǎo)單元及分光單元于承載基座及上蓋所形成內(nèi)部空間中。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，光學(xué)收發(fā)模塊，還包括承載基座及上蓋，所述上蓋的透鏡是位于基板的一側(cè)，且所述透鏡的長(zhǎng)軸是垂直于所述基板。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述光發(fā)射器所發(fā)出的光線是直接通過所述分光單元，且所述分光單元允許外部的光線通過所述通孔至所述光接收器。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述基板是利用多個(gè)支撐柱來承載于承載基座上，而可形成多層封裝結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上蓋的透鏡是對(duì)位于所述基板的通孔的上方，所述分光單元反射所述光發(fā)射器所發(fā)出的光線至所述透鏡，并允許外部的光線通過所述基板的所述通孔來傳至所述光接收器。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述基板可例如為印刷電路板(PCB)或陶瓷基板，并可包括例如插腳或連接球。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述通孔的孔徑可等于小于150微米(um)，例如100um。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，波導(dǎo)單元可設(shè)置于基板的第一表面上，并對(duì)位于光發(fā)射器與透鏡之間，使得光發(fā)射器所發(fā)出的光信號(hào)可通過波導(dǎo)單元的內(nèi)部傳遞而到達(dá)透鏡，因而可避免外界的噪聲干擾波導(dǎo)單元內(nèi)部所傳遞的信號(hào)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，波導(dǎo)單元可由玻璃、高分子聚合物或光纖材料所制成。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，波導(dǎo)單元可為一長(zhǎng)條狀，長(zhǎng)條狀波導(dǎo)單元的兩端分別位于光發(fā)射器與透鏡，以允許光發(fā)射器所發(fā)出的信號(hào)可直接進(jìn)入長(zhǎng)條狀波導(dǎo)單元，并由透鏡發(fā)出。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，波導(dǎo)單元亦可通過其他方式來支撐于光發(fā)射器及分光單元之間，而不需設(shè)置于基板上。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，可省略基板的通孔，而僅設(shè)置波導(dǎo)單元于光發(fā)射器及分光單元之間。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，波導(dǎo)單元的兩端面(入光面、出光面)之外的外圍或外表面可包覆不透光的材料，以確實(shí)地避免外界的噪聲進(jìn)入波導(dǎo)單元內(nèi)，因而可避免外界的噪聲干擾波導(dǎo)單元內(nèi)部所傳遞的信號(hào)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，分光單元可形成于波導(dǎo)單元上，并對(duì)位于基板的通孔，用于分離不同路徑的光線。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，光發(fā)射器所發(fā)出的光線可直接通過分光單元，使得光發(fā)射器所發(fā)出的光線(信號(hào))可經(jīng)由透鏡來發(fā)出至光學(xué)收發(fā)模塊之外。且分光單元可反射由透鏡來的光線(亦即由外界所進(jìn)入的信號(hào))至通孔，以允許外部的光線(信號(hào))通過基板的通孔來傳至光接收器。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上蓋的透鏡是位于基板及波導(dǎo)單元的一側(cè)，且透鏡的長(zhǎng)軸可垂直于基板。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，形成于波導(dǎo)單元上的分光單元可為一V形槽，此V形槽的開口可相對(duì)于通孔。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，波導(dǎo)單元的長(zhǎng)度可大于光發(fā)射器與分光單元(或通孔)之間的距離。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，波導(dǎo)單元的長(zhǎng)度可實(shí)質(zhì)等于光發(fā)射器與分光單元(或通孔)之間的距離。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述分光單元的V形槽可具有一反射面，此反射面分別對(duì)位于透鏡及通孔，用于反射由透鏡來的光線(亦即由外界所進(jìn)入的信號(hào))至光接收器。此外，光發(fā)射器所發(fā)出的光線可直接通過此反射面。因此，具有反射面的V形槽可達(dá)到分光的功效。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，可涂布特定的反射或?yàn)V波材料于此反射面，以達(dá)到分光功效。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，分光單元的反射面與透鏡所傳來的光線(亦即由外界所進(jìn)入的信號(hào))方向之間具有一角度，此角度可實(shí)質(zhì)介于30與60之間，以反射由透鏡所傳來的光線(亦即由外界所進(jìn)入的信號(hào))至光接收器。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述角度可例如介于40與50之間。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，分光單元可形成于波導(dǎo)單元的一端，而形成楔形結(jié)構(gòu)，并具有反射面，其分別對(duì)位于透鏡及通孔。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，可省略設(shè)置波導(dǎo)單元于光學(xué)收發(fā)模塊中，亦即光發(fā)射器所發(fā)出的光線是直接到達(dá)分光單元，而未經(jīng)過波導(dǎo)單元。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，分光單元可例如為濾光片、分光鏡、繞射光學(xué)組件(DOE)、波長(zhǎng)分離多任務(wù)器(wavelength division multiplexer,WDM)、繞射光柵或其他具有分光功能的組件。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，承載基座可平行于基板，并利用多個(gè)支撐柱來承載基板于承載基座上，因而可形成多層封裝結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，光接收器可選擇設(shè)置于基板的第二表面上或承載基座的表面上，并對(duì)位于基板的通孔。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上蓋的透鏡可對(duì)位于基板的通孔的上方，使得透鏡的長(zhǎng)軸可平行于基板，且分光單元的V形槽的開口可面對(duì)于通孔。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，分光單元可反射光發(fā)射器所發(fā)出的光線至透鏡，并允許外部的光線(信號(hào))通過基板的通孔來傳至光接收器。

相較于現(xiàn)有的光學(xué)收發(fā)模塊的問題，本發(fā)明的光學(xué)收發(fā)模塊可實(shí)現(xiàn)雙向通信，且可大幅降低光學(xué)收發(fā)模塊中不預(yù)期的噪聲(雜光)干擾，以確保雙向通信的質(zhì)量。

為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下：

【附圖說明】

圖1是使用本發(fā)明光學(xué)纜線模塊的一系統(tǒng)的一實(shí)施例的方塊圖；

圖2及圖3為本發(fā)明光學(xué)收發(fā)模塊的一實(shí)施例的示意圖；

圖4為本發(fā)明波導(dǎo)單元的一實(shí)施例的示意圖；

圖5為本發(fā)明光學(xué)收發(fā)模塊的一實(shí)施例的示意圖；以及

圖6為本發(fā)明光學(xué)收發(fā)模塊的一實(shí)施例的示意圖。

【具體實(shí)施方式】

以下各實(shí)施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內(nèi)」、「外」、「?jìng)?cè)面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。

附圖和說明被認(rèn)為在本質(zhì)上是示出性的，而不是限制性的。在圖中，結(jié)構(gòu)相似的單元是以相同標(biāo)號(hào)表示。另外，為了理解和便于描述，附圖中示出的每個(gè)組件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本發(fā)明不限于此。

在附圖中，為了清晰起見，夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。在附圖中，為了理解和便于描述，夸大了一些層和區(qū)域的厚度。將理解的是，當(dāng)例如層、膜、區(qū)域或基底的組件被稱作“在”另一組件“上”時(shí)，所述組件可以直接在所述另一組件上，或者也可以存在中間組件。

另外，在說明書中，除非明確地描述為相反的，否則詞語“包括”將被理解為意指包括所述組件，但是不排除任何其它組件。此外，在說明書中，“在......上”意指位于目標(biāo)組件上方或者下方，而不意指必須位于基于重力方向的頂部上。

請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1是其中可使用一光學(xué)纜線模塊100的一系統(tǒng)的一實(shí)施例之方塊圖。本實(shí)施例的光學(xué)纜線模塊100可包括光學(xué)收發(fā)模塊110及光纖纜線130，用于傳輸信號(hào)(視訊video或數(shù)據(jù)data)至電子裝置101。電子裝置101可以是許多運(yùn)算或顯示裝置中的任何一種，其包括但不局限于數(shù)據(jù)中心、桌上型或膝上型計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、超薄型筆電、平板計(jì)算機(jī)、小筆電、或其它運(yùn)算裝置。除了運(yùn)算裝置之外，可被了解的是，許多其他類型的電子裝置可包含一或多種描述于本文中的光學(xué)收發(fā)模塊110及/或匹配端口102，且描述于本文中的實(shí)施例可等效地應(yīng)用在這些電子裝置上。這些其它電子裝置的例子可包括手持式裝置、智能型手機(jī)、媒體裝置、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、超行動(dòng)個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、多媒體裝置、內(nèi)存裝置、照相機(jī)、錄音機(jī)、I/O裝置、服務(wù)器、機(jī)頂盒、打印機(jī)、掃描機(jī)、監(jiān)視器、電視機(jī)、電子廣告牌、投影機(jī)、娛樂控制單元、可攜式音樂播放器、數(shù)字?jǐn)z影機(jī)、上網(wǎng)裝置、游戲設(shè)備、游戲主機(jī)、或任何可以包括此光學(xué)收發(fā)模塊110及/或匹配端口102的其它電子裝置。在其它實(shí)施例中，此電子裝置101可以是任何其他處理數(shù)據(jù)或影像的電子裝置。

光纖纜線130是連接于光學(xué)收發(fā)模塊110，用于傳輸光學(xué)信號(hào)。光纖纜線130可包括至少一或多條光纖芯，用于允許光學(xué)信號(hào)在光纖芯內(nèi)傳輸。

如圖1所示，電子裝置101可包括處理器103，其可代表任何類型的處理電性及/或光學(xué)I/O信號(hào)的處理組件。可理解的是，此處理器103可以是一單一處理裝置，或多個(gè)分開的裝置。此處理器103可包括或可以是一微處理器、可程序邏輯裝置或數(shù)組、微型控制器、訊號(hào)處理器、或某些組合。

如圖1所示，電子裝置101的匹配端口102是用于作為一界面，以連接至光學(xué)收發(fā)模塊100的光學(xué)收發(fā)模塊110。光學(xué)收發(fā)模塊110可允許另一周邊裝置105與電子裝置101相互連接。本實(shí)施例的光學(xué)收發(fā)模塊110可支持經(jīng)由一光學(xué)界面的通信。在各種實(shí)施例中，光學(xué)收發(fā)模塊110亦可支持透過一電性界面的通信。

如圖1所示，此周邊裝置105可以是一外圍I/O裝置。在各種實(shí)施例中，周邊裝置105可以是多種運(yùn)算裝置中的任何一種，其包括但不局限于桌上型或膝上型計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、超薄型筆電、平板計(jì)算機(jī)、小筆電、或其它運(yùn)算裝置。除了運(yùn)算裝置之外，可被了解的是，周邊裝置105可包括手持式裝置、智能型手機(jī)、媒體裝置、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、超行動(dòng)個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、多媒體裝置、內(nèi)存裝置、照相機(jī)、錄音機(jī)、I/O裝置、服務(wù)器、機(jī)頂盒、打印機(jī)、掃描機(jī)、監(jiān)視器、電視機(jī)、電子廣告牌、投影機(jī)、娛樂控制單元、可攜式音樂播放器、數(shù)字?jǐn)z影機(jī)、上網(wǎng)裝置、游戲設(shè)備、游戲主機(jī)、或其他電子裝置。

如圖1所示，在一些實(shí)施例中，周邊裝置105可通過轉(zhuǎn)接器107來耦接光學(xué)收發(fā)模塊110。

在一實(shí)施例中，電子裝置101也可包括內(nèi)部的光學(xué)路徑。此光學(xué)路徑可代表一或多個(gè)組件，其可包括在處理器103與端口102之間傳送一光學(xué)信號(hào)的處理及/或終止組件。傳送一信號(hào)系可包括產(chǎn)生及轉(zhuǎn)換至光學(xué)性、或接收及轉(zhuǎn)換至電性。在一實(shí)施例中，裝置也包括電性路徑。電性路徑代表在處理器103與端口102之間傳送一電信號(hào)的一或多個(gè)組件。

如圖1所示，光學(xué)收發(fā)模塊110可用于對(duì)應(yīng)配接電子裝置101的匹配端口102。在本實(shí)施例中，將一連接器插頭和另一者配接可以是用來提供一機(jī)械式連接。將一連接器插頭與另一者配接通常亦提供通信連接。此匹配端口102可包括一罩殼104，其可提供該機(jī)械式連接機(jī)構(gòu)。此匹配端口102亦可包括一或多個(gè)光學(xué)界面構(gòu)件。路徑106可代表一或多個(gè)構(gòu)件，其可包括用來傳遞光訊號(hào)(或光訊號(hào)及電訊號(hào))于處理器103和匹配端口102之間的處理及/或終止構(gòu)件。傳遞訊號(hào)可包括產(chǎn)生并轉(zhuǎn)換成光訊號(hào)、或接收并轉(zhuǎn)換成電訊號(hào)。

如圖1所示，本發(fā)明的光學(xué)收發(fā)模塊110可被稱為光學(xué)連接器或光學(xué)接頭。一般而言，此一光學(xué)連接器可用于提供和一匹配的連接器及一光學(xué)組件相界接的實(shí)體連接界面。此光學(xué)收發(fā)模塊110可為一光引擎，用于產(chǎn)生光訊號(hào)及/或接收并處理光訊號(hào)。光學(xué)收發(fā)模塊110可提供從電-至-光信號(hào)或從光-至-電信號(hào)的轉(zhuǎn)換。

在一實(shí)施例中，光學(xué)收發(fā)模塊110可用來遵照或依據(jù)一或多種通信協(xié)議處理該等光訊號(hào)。對(duì)于光學(xué)收發(fā)模塊110用來傳遞一光訊號(hào)及一電訊號(hào)的實(shí)施例而言，光學(xué)界面和電性界面可依據(jù)相同的協(xié)議，但這并不是絕對(duì)必要的。不論光學(xué)收發(fā)模塊110是依據(jù)電性I/O界面的協(xié)議，或是依據(jù)一不同的協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)來處理訊號(hào)，光學(xué)收發(fā)模塊110都可為了一預(yù)期的(intended)的協(xié)議而被建構(gòu)或程序化于一特定的模塊內(nèi)，且不同的收發(fā)模塊或光引擎可為了不同的協(xié)定而被建構(gòu)。

請(qǐng)參照?qǐng)D2及圖3，其為本發(fā)明光學(xué)收發(fā)模塊的一實(shí)施例的示意圖。此光學(xué)收發(fā)模塊110包括承載基座111、上蓋112、基板113、光發(fā)射器114、光接收器115、波導(dǎo)單元116及分光單元117。承載基座111的至少一部分具有平坦面，用于承載基板113，上蓋112是用于覆蓋承載基座111，以封裝基板113、光發(fā)射器114、光接收器115、波導(dǎo)單元116及分光單元117于承載基座111及上蓋112所形成內(nèi)部空間中。承載基座111可例如為晶體管外形頭(transistor outline header,TO-header)，而上蓋112可例如為晶體管外型罐(transistor outline can,TO-can)。上蓋112的頂部可設(shè)有一透鏡通孔，用于設(shè)置透鏡1121。透鏡1121可設(shè)置于光纖的光軸方向(z方向)上，透鏡1121可透過及聚集來自光纖\的接收光與來自光發(fā)射器114的發(fā)射光。在本發(fā)明的實(shí)施例中，光學(xué)收發(fā)模塊110可包括傳輸電子信號(hào)之發(fā)射電路和接收電路，更具體的說，是處理對(duì)應(yīng)光信號(hào)之電子信號(hào)的時(shí)序或其它協(xié)議方面的事項(xiàng)。放大器及電容器也可安裝在承載基座111及上蓋112所形成內(nèi)部空間內(nèi)，但它們與通常的情況是同樣的，所以不圖示。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖2及圖3所示，光學(xué)收發(fā)模塊110的承載基座111可包括多個(gè)導(dǎo)腳，其分別電性連接至光發(fā)射器114、光接收器115。此外，這些導(dǎo)腳可電性連接至系統(tǒng)端或用戶端，其中系統(tǒng)端或用戶端例如為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、服務(wù)器、路由器(router)或其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的裝置。例如，系統(tǒng)端與用戶端可各設(shè)有光學(xué)收發(fā)模塊110，而光學(xué)收發(fā)模塊110之間是通過光纖來連接。光接收器115在偵測(cè)到接收光信號(hào)后可將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，而電信號(hào)經(jīng)由導(dǎo)腳傳遞至光學(xué)收發(fā)模塊110所連接的系統(tǒng)端或用戶端，而完成信號(hào)之接收。相似地，系統(tǒng)端或用戶端可發(fā)出電信號(hào)而傳遞至其所連接的光學(xué)收發(fā)模塊110，例如是使電信號(hào)經(jīng)由導(dǎo)腳傳遞至光發(fā)射器114，而光發(fā)射器114將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為發(fā)射光束所包含的光信號(hào)。如此一來，即完成信號(hào)的發(fā)射。如此，本實(shí)施例之光學(xué)收發(fā)模塊110可達(dá)到雙向光信號(hào)收發(fā)的功效。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖2及圖3所示，基板113可例如為印刷電路板(PCB)或陶瓷基板，并可包括例如插腳或連接球。在本發(fā)明的實(shí)施例中，基板113可具有第一表面1131、第二表面1132及通孔1133，通孔1133是貫通于相對(duì)的第一表面1131及第二表面1132之間。通孔1133可用于光線或光信號(hào)通過，并可避免不預(yù)期的噪聲(雜光)干擾通孔1133內(nèi)的光信號(hào)。在一些實(shí)施例中，通孔1133的孔徑可為等于小于150微米(um)，例如100um。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖2及圖3所示，光發(fā)射器114是設(shè)置于基板113的第一表面1131上，用于發(fā)出光信號(hào)。在一些實(shí)施例中，光發(fā)射器114所發(fā)出的光信號(hào)的波長(zhǎng)可位于近紅外光至紅外光的范圍，約為830納米(nm)～1660納米。光發(fā)射器114可為可為適于產(chǎn)生光信號(hào)之任一種類型的激光芯片(例如邊射型激光裝置，F(xiàn)P/DFB/EML激光，或垂直腔表面發(fā)光型激光，VCSEL)。

在一些實(shí)施例中，基板113上的光發(fā)射器114可使用端面射出型LD或集成有微透鏡的垂直射出型LD。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖2及圖3所示，光接收器(Photo-Detector，PD)115例如為光電二極管。具體而言，光偵測(cè)器120可偵測(cè)該接收光束后將該接收光束所包含的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。光接收器115是設(shè)置于基板113的第二表面1132上，并對(duì)位于通孔1133，以允許通過通孔1133的光信號(hào)可直接被光接收器115所接收。由于光接收器115所接收的信號(hào)是通過通孔1133來傳送，因而可利用基板113的通孔1133來隔絕不預(yù)期的噪聲(如雜光)，避免傳送中的信號(hào)被不預(yù)期的噪聲(雜光)所干擾。

在一實(shí)施例中，可涂布不透光層于基板113的通孔1133的內(nèi)表面，以確實(shí)地避免其他不預(yù)期的雜光會(huì)穿過基板113來影響通孔1133內(nèi)的傳送中信號(hào)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖2及圖3所示，波導(dǎo)單元116是設(shè)置于光發(fā)射器114及分光單元117之間，用于避免所述光發(fā)射器所發(fā)出的光線受到干擾。具體地，波導(dǎo)單元116可設(shè)置于基板113的第一表面1131上，并對(duì)位于光發(fā)射器114與透鏡1121(或分光單元117)之間，使得光發(fā)射器114所發(fā)出的光信號(hào)可通過波導(dǎo)單元116的內(nèi)部傳遞而到達(dá)透鏡1121，因而可避免外界的噪聲干擾波導(dǎo)單元116內(nèi)部所傳遞的信號(hào)。波導(dǎo)單元116可由玻璃、高分子聚合物或光纖材料所制成。在本發(fā)明的實(shí)施例中，波導(dǎo)單元116可為一長(zhǎng)條狀，長(zhǎng)條狀波導(dǎo)單元116的兩端可分別位于光發(fā)射器114與透鏡1121，以允許光發(fā)射器所發(fā)出的信號(hào)可直接進(jìn)入長(zhǎng)條狀波導(dǎo)單元116，并由透鏡1121發(fā)出。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖2及圖3所示，波導(dǎo)單元116可設(shè)置于基板113上。然不限于此，在一些實(shí)施例中，波導(dǎo)單元116亦可通過其他方式來支撐于光發(fā)射器114及分光單元117之間，而不需設(shè)置于基板113上。在一些實(shí)施例中，亦可省略基板113的通孔1133，而僅設(shè)置波導(dǎo)單元116于光發(fā)射器114及分光單元117之間。

在一實(shí)施例中，如圖3所示，波導(dǎo)單元116的兩端面(入光面、出光面)之外的外圍或外表面可包覆不透光的材料1161，以確實(shí)地避免外界的噪聲進(jìn)入波導(dǎo)單元116內(nèi)，因而可避免外界的噪聲干擾波導(dǎo)單元116內(nèi)部所傳遞的信號(hào)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖2及圖3所示，分光單元117可形成于波導(dǎo)單元116上，并對(duì)位于基板113的通孔1133，用于分離不同路徑的光線(光發(fā)射器114所發(fā)出的光線、傳至光接收器115的光線)，以實(shí)現(xiàn)雙向通信。在此實(shí)施例中，光發(fā)射器114所發(fā)出的光線可直接通過分光單元117，使得光發(fā)射器114所發(fā)出的光線(信號(hào))可經(jīng)由透鏡1121來發(fā)出至光學(xué)收發(fā)模塊110之外。且分光單元117可反射由透鏡1121來的光線(亦即由外界所進(jìn)入的信號(hào))至通孔1133，以允許外部的光線(信號(hào))通過基板113的通孔1133來傳至光接收器115。

此外，在此實(shí)施例中，如圖2所示，上蓋112的透鏡1121是位于基板113及波導(dǎo)單元116的一側(cè)，且透鏡1121的長(zhǎng)軸可垂直于基板113。因此，光線可直接穿過透鏡1121、波導(dǎo)單元116。

又，在此實(shí)施例中，如圖2所示，基板113可垂直于承載基座111的表面。

在一實(shí)施例中，如圖2所示，形成于波導(dǎo)單元116上的分光單元117可為一V形槽，此V形槽的開口可相對(duì)于通孔1133。在此實(shí)施例中，波導(dǎo)單元116的長(zhǎng)度可大于光發(fā)射器114與分光單元117(或通孔1133)之間的距離。然不限于此，在一些實(shí)施例中，波導(dǎo)單元116的長(zhǎng)度可實(shí)質(zhì)等于光發(fā)射器114與分光單元117(或通孔1133)之間的距離。

如圖2所示，分光單元117的V形槽可具有一反射面1171，此反射面1171分別對(duì)位于透鏡1121及通孔1133，用于反射由透鏡1121來的光線(亦即由外界所進(jìn)入的信號(hào))至光接收器115。此外，光發(fā)射器114所發(fā)出的光線可直接通過此反射面1171。因此，具有反射面1171的V形槽可達(dá)到分光的功效。在一些實(shí)施例中，可涂布特定的反射或?yàn)V波材料于此反射面1171，以達(dá)到分光功效。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如圖2所示，分光單元117的反射面1171與透鏡1121所傳來的光線(亦即由外界所進(jìn)入的信號(hào))方向之間具有一角度θ，此角度θ可實(shí)質(zhì)介于30與60之間，以反射由透鏡1121所傳來的光線(亦即由外界所進(jìn)入的信號(hào))至光接收器115。在一些實(shí)施例中，此角度θ可例如介于40與50之間。當(dāng)由透鏡1121所傳來的光線與基板113的第一表面1131平行時(shí)，分光單元117的反射面1171與基板113的第一表面1131之間亦具有此角度θ(實(shí)質(zhì)介于30與60之間)。

請(qǐng)參照?qǐng)D4，其為本發(fā)明波導(dǎo)單元的一實(shí)施例的示意圖。在一實(shí)施例中，分光單元117可形成于波導(dǎo)單元116的一端，而形成楔形結(jié)構(gòu)，并具有反射面1171，其分別對(duì)位于透鏡1121及通孔1133，用于反射由透鏡1121來的光線(亦即由外界所進(jìn)入的信號(hào))至光接收器115。在此實(shí)施例中，波導(dǎo)單元116的長(zhǎng)度可實(shí)質(zhì)等于光發(fā)射器114與分光單元117(或通孔1133)之間的距離。

請(qǐng)參照?qǐng)D5，其為本發(fā)明光學(xué)收發(fā)模塊的一實(shí)施例的示意圖。在一實(shí)施例中，亦可省略設(shè)置波導(dǎo)單元116于光學(xué)收發(fā)模塊110中，亦即光發(fā)射器114所發(fā)出的光線是直接到達(dá)分光單元217，而未經(jīng)過波導(dǎo)單元116。在此實(shí)施例中，分光單元217可例如為濾光片、分光鏡、繞射光學(xué)組件(DOE)、波長(zhǎng)分離多任務(wù)器(wavelength division multiplexer,WDM)、繞射光柵或其他具有分光功能的組件。

請(qǐng)參照?qǐng)D6，其為本發(fā)明光學(xué)收發(fā)模塊的一實(shí)施例的示意圖。在一實(shí)施例中，承載基座311可平行于基板113，并利用支撐柱118來承載基板113于承載基座311上，因而可形成多層封裝結(jié)構(gòu)。由于基板113是平行地設(shè)置于承載基座311上，故基板113可更穩(wěn)固地封裝于光學(xué)收發(fā)模塊110內(nèi)。且由于基板113是堆棧于承載基座311上，因而更有利于光學(xué)收發(fā)模塊110的制程。在此實(shí)施例中，光接收器115可選擇設(shè)置于基板113的第二表面1132上或承載基座311的表面上，并對(duì)位于基板113的通孔1133。

此外，如圖6所示，在此實(shí)施例中，上蓋112的透鏡3121可對(duì)位于基板113的通孔1133的上方，使得透鏡3121的長(zhǎng)軸可平行于基板113，且分光單元317的V形槽的開口可面對(duì)于通孔1133。在此實(shí)施例中，分光單元317可反射光發(fā)射器114所發(fā)出的光線至透鏡3121，并允許外部的光線(信號(hào))通過基板113的通孔1133來傳至光接收器115。

本發(fā)明的光學(xué)收發(fā)模塊可實(shí)現(xiàn)雙向通信，且可大幅降低光學(xué)收發(fā)模塊中不預(yù)期的噪聲(雜光)干擾，以確保雙向通信的質(zhì)量。

在本發(fā)明中，術(shù)語「透鏡」在內(nèi)容背景允許時(shí)可指代各種類型之光學(xué)組件中任一者，包括折射、繞射、反射、磁性、電磁及靜電光學(xué)組件，或其組合。

“在一些實(shí)施例中”及“在各種實(shí)施例中”等用語被重復(fù)地使用。該用語通常不是指相同的實(shí)施例；但它亦可以是指相同的實(shí)施例。“包含”、“具有”及“包括”等用詞是同義詞，除非其前后文意顯示出其它意思。

雖然各種方法、設(shè)備、及系統(tǒng)的例子已被描述于本文中，但本揭示內(nèi)容涵蓋的范圍并不局限于此。相反地，本揭示內(nèi)容涵蓋所有合理地落在權(quán)利要求界定的范圍內(nèi)的方法、設(shè)備、系統(tǒng)及制造之物，權(quán)利要求的范圍應(yīng)依據(jù)已被建立的申請(qǐng)專利范圍解釋原理來加以解讀。例如，雖然上面揭示的系統(tǒng)的例子在其它構(gòu)件之外還包括可自硬件上執(zhí)行的軟件或或韌體，但應(yīng)被理解的是，該等系統(tǒng)只是示范性的例子，并應(yīng)被解讀為是限制性的例子。詳言之，任何或所有被揭示的硬件、軟件、及/或韌體構(gòu)件可被專門地被體現(xiàn)為硬件、專門地被體現(xiàn)為軟件、專門地被體現(xiàn)為韌體、或硬件、軟件及/或韌體的一些組合。

綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。