光接收模塊及光發(fā)送模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光接收模塊及光發(fā)送模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]一般地，用于光通信等的光接收模塊及光發(fā)送模塊除了受光部和發(fā)光部以外，還具備:用于將來(lái)自光纖的光傳導(dǎo)到受光部的、或者用于將來(lái)自發(fā)送部的光傳導(dǎo)至光纖的各種透鏡。在專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了這樣的光接收模塊及光發(fā)送模塊中、作為光接收模塊的半導(dǎo)體受光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0003]另外，在光接收模塊及光發(fā)送模塊中，存在稱為光反射衰減量(0RL:0pticalReturn Loss:光回波損耗量)的、由反射返回光造成的損耗，關(guān)于抑制該損耗，日本特開(kāi)平10-268164號(hào)公報(bào)公開(kāi)了對(duì)聚光透鏡將受光部面相對(duì)于光線傾斜配置，日本實(shí)公昭62-006707號(hào)公報(bào)以及日本特開(kāi)2013-200550號(hào)公報(bào)公開(kāi)了對(duì)于聚光透鏡將受光部的軸偏移的配置。
[0004]在具備多個(gè)通道的光接收模塊及光發(fā)送模塊中，分別具有光的分波回路及合波回路，將來(lái)自I根光纖的光分波，或者將多個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域的光合波使其射入到I根光纖中。因此，在分波回路和受光部之間、或者合波回路和發(fā)光部之間具備透鏡陣列，其具有與通道的數(shù)量對(duì)應(yīng)的聚光透鏡。這樣的透鏡陣列多是作為一體而形成、或者將逐個(gè)形成的透鏡一體化來(lái)使用。另一方面，對(duì)于這樣的透鏡陣列的聚光透鏡，分別容易發(fā)生軸偏差及角度偏差，因此難以將它們配置為高的光利用效率的狀態(tài)。另外，在各個(gè)通道中還有想要抑制上述光反射衰減量的需求。
[0005]在這種軸偏差及角度偏差的調(diào)整不充分的情況下，存在無(wú)法以期望的強(qiáng)度傳輸光，信號(hào)的傳遞中出現(xiàn)問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)，尤其是在光接收模塊中，還有發(fā)生與被分波的通道不同的通道的受光部受光的光串?dāng)_的風(fēng)險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的，目的為在具有多個(gè)通道的光接收模塊或者光發(fā)送模塊中，提供一種傳輸效率更高的光接收模塊或者光發(fā)送模塊。
[0007]本發(fā)明的光接收模塊，具備:多個(gè)聚光透鏡以光軸相互平行而形成一個(gè)平面的方式在一個(gè)方向上排列而得的透鏡陣列、以及具有接受從所述聚光透鏡出射的光的多個(gè)受光元件的受光元件陣列，所述受光元件陣列具有:半導(dǎo)體基板，其被來(lái)自所述聚光透鏡的光入射并穿透；以及受光部，其接受穿透所述半導(dǎo)體基板的光并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，所述多個(gè)聚光透鏡的光軸與分別對(duì)應(yīng)的所述受光部的中心的偏差是:在所述一個(gè)平面內(nèi)與所述一個(gè)方向垂直的方向上的偏差比在所述一個(gè)方向上的偏差大。
[0008]另外，在本發(fā)明的光接收模塊中，由所述聚光透鏡會(huì)聚的光的焦點(diǎn)也可以在與所述受光部相比更靠近所述聚光透鏡側(cè)的位置。另外，在這種情況下，通過(guò)所述透鏡面會(huì)聚的光的焦點(diǎn)也可以在所述半導(dǎo)體基板內(nèi)，并且在這種情況下，在所述半導(dǎo)體基板的所述入射側(cè)，也可以形成將來(lái)自所述聚光透鏡的光進(jìn)一步朝著所述受光部會(huì)聚的透鏡面。
[0009]另外，本發(fā)明的光接收模塊也可以進(jìn)一步具備光分波回路，其將入射的光分波為波長(zhǎng)相互不同的多個(gè)光，并向所述多個(gè)聚光透鏡出射。
[0010]另外，本發(fā)明的光接收模塊也可以進(jìn)一步具備:配置所述透鏡陣列及所述受光元件陣列的板、以及配置在所述板和所述透鏡陣列之間的支持基板，所述透鏡陣列在與所述一個(gè)方向垂直的方向上的偏差是離開(kāi)所述板的方向的偏差。
[0011]另外，本發(fā)明的光接收模塊中，也可以所述一個(gè)方向上的偏差為O?10 μ m的范圍，與所述一個(gè)方向垂直的方向上的偏差為8?25 μ m的范圍。
[0012]本發(fā)明的光發(fā)送模塊，具備:多個(gè)聚光透鏡以光軸相互平行而形成一個(gè)平面的方式在一個(gè)方向上排列而得的透鏡陣列、以及由出射向所述聚光透鏡入射的光的多個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成的發(fā)光元件陣列，所述多個(gè)聚光透鏡的光軸與分別對(duì)應(yīng)的所述發(fā)光元件的中心的偏差是:在所述一個(gè)平面內(nèi)與所述一個(gè)方向垂直的方向上的偏差比在所述一個(gè)方向上的偏差大。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，在具有多個(gè)通道的光接收模塊或者光發(fā)送模塊中，能夠提供一種傳輸效率更高的光接收模塊或者光發(fā)送模塊。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是概要性表示本發(fā)明的光接收模塊的一個(gè)結(jié)構(gòu)例的圖。
[0015]圖2是概要性表示圖1的光接收模塊的光分波回路、透鏡陣列以及受光元件陣列的部分的平面圖。
[0016]圖3是用于對(duì)受光元件陣列的受光元件進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0017]圖4是用于說(shuō)明受光部中接受的光的斑直徑R相對(duì)于圖1中所示的聚光透鏡與受光元件的距離L的關(guān)系的曲線圖。
[0018]圖5A是概要性表示與圖4的距離L的范圍A對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)F的位置的圖。
[0019]圖5B是概要性表示與圖4的距離L的范圍B對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)F的位置的圖。
[0020]圖5C是概要性表示與圖4的距離L的范圍C對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)F的位置的圖。
[0021]圖是概要性表示與圖4的距離L的范圍D對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)F的位置的圖。
[0022]圖5E是概要性表示與圖4的距離L的范圍E對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)F的位置的圖。
[0023]圖6A是與圖4的距離L的范圍A對(duì)應(yīng)，分別表示對(duì)應(yīng)于聚光透鏡的中心軸和受光部的中心軸的偏移的、受光效率及反射返回光的損耗的曲線圖。
[0024]圖6B是與圖4的距離L的范圍B對(duì)應(yīng)，分別表示對(duì)應(yīng)于聚光透鏡的中心軸和受光部的中心軸的偏移的、受光效率及反射返回光的損耗的曲線圖。
[0025]圖6C是與圖4的距離L的范圍C對(duì)應(yīng)，分別表示對(duì)應(yīng)于聚光透鏡的中心軸和受光部的中心軸的偏移的、受光效率及反射返回光的損耗的曲線圖。
[0026]圖6D是與圖4的距離L的范圍D對(duì)應(yīng)，分別表示對(duì)應(yīng)于聚光透鏡的中心軸和受光部的中心軸的偏移的、受光效率及反射返回光的損耗的曲線圖。
[0027]圖6E是與圖4的距離L的范圍E對(duì)應(yīng)，分別表示對(duì)應(yīng)于聚光透鏡的中心軸和受光部的中心軸的偏移的、受光效率及反射返回光的損耗的曲線圖。
[0028]圖7是表示上述實(shí)施方式的第I變形例的圖。
[0029]圖8是表示上述實(shí)施方式的第2變形例的圖。
[0030]圖9是表示上述實(shí)施方式的第3變形例的圖。
[0031]符號(hào)說(shuō)明
[0032]40聚光透鏡、50受光元件、51受光部、53半導(dǎo)體基板、55受光元件透鏡、70單向透視玻璃、100光接收模塊、101框體、102電路基板、103支持基板、104接合線、105底座、106固定劑、108準(zhǔn)直透鏡、109光纖、140透鏡陣列、142平面、150受光元件陣列、170光分波回路、210反射鏡、300光發(fā)送模塊、301框體、302電路基板、303支持基板、306準(zhǔn)直透鏡、340透鏡陣列、342平面、350發(fā)光元件陣列、370光合波回路。
【具體實(shí)施方式】
[0033]以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的受光模塊的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1是概要性表示本發(fā)明的光接收模塊的一個(gè)結(jié)構(gòu)例的圖。該圖所示的光接收模塊100是例如用于光通信等的光接收模塊。光接收模塊100具備盒狀的框體101，在框體101的內(nèi)部配置有支持基板103。在支持基板103上安裝有:光分波回路170，其分波為4通道的光；透鏡陣列140，被分波的光分別入射；受光元件陣列150，其將接受的光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；以及電路基板102，其處理經(jīng)由接合線104從受光元件陣列150接收的電信號(hào)。另外，在框體101的內(nèi)部配置有準(zhǔn)直透鏡108。從光纖109入射到框體101的內(nèi)部的光通過(guò)準(zhǔn)直透鏡108被轉(zhuǎn)換為平行光，經(jīng)由光分波回路170、透鏡陣列140，由受光元件陣列150接受。
[0034]圖2是概要性表示圖1的光接收模塊100的光分波回路170、透鏡陣列140以及受光元件陣列150的部分的平面圖。通過(guò)準(zhǔn)直透鏡108被轉(zhuǎn)換為平行光的光入射到光分波回路170。入射的信號(hào)光例如在4個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)信號(hào)分別重疊，入射到光分波回路170的光被分波為這4個(gè)波長(zhǎng)區(qū)域的光，分別出射到透鏡陣列140的4通道量的聚光透鏡40。這里，光分波回路170可以是該圖所示一樣的使用單向透視玻璃70的空間光學(xué)型光分波回路，也可以是PLC(Planar Light wave Circuit,平面光波導(dǎo)回路)型光分波回路及其他分波回路。
[0035]透鏡陣列140的4個(gè)聚光透鏡40使光軸互相平行，以形成一個(gè)平面142的方式排列在