光接口装置制造方法

光接口装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种光接口装置。其中涉及一种包括连接到光纤的、用于将第一和第二光信号连接到装置的连接器的装置。第一光插芯被垂直于连接器安装，以及经由形成在第一基板中的第一孔，在连接器和被安装在第一基板上的第一光换能器之间传输第一光信号。第二光插芯被垂直于连接器安装，以及经由形成在第二基板中的第二孔，在连接器和被安装在第二基板上的第二光换能器之间传输第二光信号。旋光模块在连接器和第一和第二插芯之间弯曲和传输第一和第二光信号。
【专利说明】光接口装置【技术领域】
[0001 ] 本发明通常涉及光通信设备，并且特别是涉及光接口模块。
【背景技术】
[0002]光接口模块在通信装置中用于将光信号转换为电气信号，反之亦然。一些光接口模块包括例如用于光接收的光电探测器(PD)和跨阻放大器(TIA)、驱动器和用于光发送的垂直腔面发射激光器(VCSEL)、高速电气连接器，以及用于将光耦入连接到光接口模块的光纤的或将光从连接到光接口模块的光纤耦出的光耦合光学系统的组件。

【发明内容】

[0003]本文所描述的本发明的一个实施方案提出了一种装置，其包括光连接器、第一和第二光插芯(optical ferrule)、旋光模块(light rotation module)和一个或多个透镜。光连接器被配置为连接到用于将第一和第二光信号连接到装置的外部光纤。第一光插芯被垂直于光I/O连接器安装，并且被配置成在光I/O连接器和被安装在第一基板上的相应的第一光换能器之间，经由被形成在第一基板中的第一孔传输第一光信号。第二光插芯被垂直于光I/O连接器安装，并且被配置成在光I/O连接器和被安装在第二基板上的相应的第二光换能器之间，经由被形成在第二基板中的第二孔传输第二光信号。旋光模块被配置成在光I/o连接器和被垂直安装的第一和第二光插芯之间弯曲和传输第一和第二光信号。透镜被安装在第一插芯和第一孔之间，使得经由在第一插芯和第一光换能器之间的第一孔耦合第一光信号。
[0004]在一些实施方案中，旋光模块包括用于传输第一光信号的第一光纤和用于传输第二光信号的第二光纤。在一个实施方案中，第一光纤被安装在第一插芯中，使得第一光纤相应的端部与邻近透镜的第一插芯的边缘平齐。
[0005]在一些实施方案中，第一光换能器使用倒装工艺安装在第一基板上。在另外一个实施方案中，第一和第二插芯被安装在一平面上，并且光输入/输出(I/o)连接器相对于该平面倾斜。在一个实施方案中，第一和第二基板包括不透光的材料。
[0006]在被公开的实施方案中，一个或多个透镜被配置成补偿穿过第一孔的第一光信号的发散。在一个实施方案中，一个或多个透镜的光特性依赖于第一基板的厚度来定义。在一些实施方案中，一个或多个透镜以微透镜阵列制造。
[0007]根据本发明的实施方案，额外提供了一种用于制造光接口模块的方法。该方法包括将用于连接的光连接器安装到外部光纤，所述外部光纤将第一和第二光信号连接到光接口模块。第一光插芯被垂直安装到光I/o连接器,用于在光I/O连接器和被安装在第一基板上的相应的第一光换能器之间，经由被形成在第一基板中的第一孔，传输第一光信号。第二光插芯被垂直安装到光I/o连接器，用于在光I/O连接器和被安装在第二基板上的相应的第二光换能器之间，经由被形成在第二基板中的第二孔，传输第二光信号。光I/o连接器通过旋光模块连接到第一和第二光插芯，所述旋光模块在光I/o连接器和被垂直安装的第一和第二光插芯之间弯曲和传输第一和第二光信号。一个或多个透镜被安装在第一插芯和第一孔之间，使得经由在第一插芯和第一光换能器之间的第一孔稱合第一光信号。
[0008]根据本发明的实施方案，还提出了一种通信方法，其包括使用光连接器传输在外部光纤上携带的第一和第二光信号。第一光信号在光I/o连接器和被安装在第一基板上的相应的第一光换能器之间，经由被形成在第一基板中的第一孔，使用被垂直安装到光I/o连接器的第一光插芯来传输。第二光信号在光I/o连接器和被安装在第二基板上的相应的第二光换能器之间，经由被形成在第二基板中的第二孔，使用被垂直安装到光I/o连接器的第二光插芯来传输。第一和第二光信号在光I/o连接器和被垂直安装的第一和第二光插芯之间，使用旋光模块来弯曲和传输。第一光信号经由在第一插芯和第一光换能器之间的第一孔，使用被安装在第一插芯和第一孔之间的一个或多个透镜来耦合。
[0009]本发明将结合附图由以下实施方案的详细描述更充分地理解，其中:
【专利附图】

【附图说明】
[0010]图1是示出了根据本发明的实施方案的光接口模块的前视图的示意图；
[0011]图2是示出了根据本发明的实施方案的光接口模块的顶视图的示意图；
[0012]图3是示意性地示出了根据本发明的实施方案的光接口模块的顶视图的示意图；
[0013]图4是示意性地示出了根据本发明的实施方案的、用于组装光接口模块的方法的流程图；
[0014]图5A和图5B是分别地示意性地示出了根据本发明的实施方案的光接口模块的相应iu视图和顶视图的意图；
[0015]图6是示意性地示出了根据本发明的可选的实施方案的光接口模块的顶视图的示意图；
[0016]图7是示意性地示出了根据本发明的实施方案的、用于组装光接口模块的方法的流程图；
[0017]图8是示出了根据本发明的实施方案的、具有集成的微透镜阵列的光接口模块的iu视图的不意图；
[0018]图9是示出了根据本发明的实施方案的、具有集成的微透镜阵列的光接口模块的顶视图的不意图。
【具体实施方式】[0019]概述
[0020]下面所描述的本发明的实施方案提供了被改进的光接口模块结构。所公开的模块在位于一端的光纤和位于另一端的电子装置之间交换信号。这种模块可被例如用于网络交换机、服务器和存储设备之间的互连。所公开的模块通常被设计用于安装在电子装置的主印刷电路板(PCB)上。
[0021]在一些实施方案中，光纤接口模块包括用于接收光输入信号和用于发送光输出信号的光输入/输出(I/o)连接器。该连接器可以包括例如MT-24阴性插芯连接器，其用于利用阳性MT-24连接器耦合到光纤缆。
[0022]光接口模块包括两个光插芯。一个插芯将光输入信号从I/O连接器传输到光探测器阵列，用于将其转换为电信号。另一个插芯将光输出信号从光发射器阵列传输到I/o连接器，用于进行发送。
[0023]在一些实施方案中，I/O连接器和两个插芯都布置在平坦的平面结构中，即在同一平面中。I/O连接器包括两行光端子，其与所述平面平行地一个在另一个上面定位。插芯被背对背的放置在所述平面中，并垂直于I/o连接器。在可选的实施方案中，I/O连接器的中心轴被安装在所述平面中，并且该连接器包括两列光端子，其垂直于所述平面被一个在另一个旁边定位。在其它实施方案中，两个插芯以平面结构布置，但I/o连接器可以被定向为相对于插芯的平面结构具有预定的倾斜角。
[0024]旋光模块在光I/O连接器和被垂直安装的光插芯之间弯曲和传输输入光信号和输出光信号。在一些实施方案中，旋光模块包括弯曲不敏感(Bend-1nsensitive，BI)的光纤，其以直角弯曲，并且在I/O连接器和插芯之间携带光信号。在其它实施方案中，旋光模块包括以直角旋转光信号的反射镜阵列，使得在I/O连接器和插芯之间引导所述光信号。
[0025]在一些实施方案中，光探测器(例如，光电探测器ro)和光发射器(例如，垂直腔面发射激光器VCSEL)被安装在U形PCB的相对的平行面上。用于放大ro输出的跨阻放大器(TIA)被安装在邻近ro的U形PCB上，并且用于驱动VCSEL的驱动器被安装在邻近VCSEL的U形PCB上。导电轨道经由TIA和驱动器将ro和VCSEL连接到在U形PCB的第三面、即底面上的电互连。该第三面被用于与电子装置电互连。
[0026]所公开的光接口模块可以用于发送和接收不同种类的光信号，如14Gbps的十四数据传输速率(FDR)和25Gbps的增强型数据传输速率(EDR)。在一些实施方案中，例如在一些EDR实现中，透镜阵列被耦合到第一插芯，以便将携带输入光信号的光聚焦到相应的光探测器上。本文所描述的光接口模块使得能够以非常小的外形尺寸和低的功耗实现电子装置之间的高速互连。在一个示例性实施方案中，支持十二路输入信号和十二路输出信号的模块的高度为12.5mm,并且占据的PCB面积为400_2。通过将驱动器和TIA放置为分别地紧邻VCSEL和PD，以确保高带宽。
[0027]在本文所公开的一些实施方案中，旋光模块的光纤的端部与插芯的边缘齐平，以防止在组装期间的光纤端部的机械损伤。微透镜的阵列被放置在插芯边缘和光换能器(例如，H)和VCSEL阵列)之间，以便在光纤端部和被安装在PCB基板的相对表面上的相应的光换能器之间耦合光。在此结构中，光换能器和相应的光纤端部之间的光穿越在PCB中的合适的开口。透镜可以帮助准直或聚焦穿越开口的光。利用这种结构，光纤端部不需要突出超过插芯的边缘，并因此显著地增强在光模块组装期间的可靠性和制造产量。
[0028]光接口模块的描述
[0029]图1是示出了根据本发明的实施方案的光接口模块20的前视图的示意图。模块20的顶视图被示出在下面的图2中。模块20通常安装在某个例如网络交换机的电子装置的主PCB上，并用于经由光纤缆将交换机连接到其他装备。在本示例中，模块20的面积是24x16.5mm，而模块的高度为12.5mm。然而，在可替代的实施方案中，可以使用任何其它合适的尺寸。
[0030]模块20包括光I/O连接器24，用于将一个或多个光输入信号接收到模块20内，并用于将一个或多个光输出信号发送出模块20。在本示例中，连接器24包括多终端-24(MT-24)端面阴性插芯。这种类型的连接器包括每行都有十二个的两行光端子，用于连接到相应的光纤。在本示例中，端子的顶行28用于发送十二路光输出信号，而底行32用于接收十二路光输入信号。然而，在可选的实施方案中，光I/O连接器可以具有任何其它合适的形状，并可以支持任何其它合适数量的光输入和输出信号。
[0031]模块20包括两个光插芯，其通常由合适的塑料材料制成。插芯36用于将VCSEL阵列38耦合到相应的光纤。这些光纤将光输出信号从VCSEL38携带至连接器24的行28。另外一个插芯40用于将TO42的阵列耦合到相应的光纤。这些光纤将光输入信号从连接器24的行32携带至TO42。两个插芯有时被称为左侧微孔(LS μ H)阵列插芯和右侧微孔(RS μ H)阵列插芯。每个插芯包括用于将十二条光纤耦合到相应的VCSEL或H)的十二个微孔的阵列。
[0032]支撑梁43为连接器24、插芯36和40、以及在其之间的互连(下面在图2中示出)提供机械支撑。
[0033]模块20包括U形印刷电路板(PCB)44。该U形PCB可以被制造，例如由被弯曲成形的单个的柔性PCB或由三个互相连接的刚性PCB制造。VCSEL38和TO42被安装在PCB44的相对的平行面上。驱动器46的阵列被邻近VCSEL38安装在PCB44上。每个驱动器46通过相应的电信号驱动相应的VCSEL38，由此导致VCSEL产生光输出信号。跨阻放大器(TIA)阵列47被邻近TO42安装在PCB44上。每个TIA47放大由相应的TO42响应于相应的光输入信号而产生的电信号。
[0034]U形PCB44的第三(底)面被附接到刚性基板48，其又被附接到插座52。插座52包括多个电互连56，例如，球凸点或引脚，用于连接到电子装置(图中未示出)的主PCB。
[0035]图2是示出了根据本发明的实施方案的光接口模块20的顶视图的示意图。除了上述的兀件外，顶视图不出了用于在光I/o连接器24和插芯36和40之间传输光信号的两组弯曲不敏感(BI)光纤。
[0036]BI光纤的组60A被弯曲成直角，以便将由VCSEL38产生的光输出信号从插芯36传输到连接器24。BI光纤的组60B弯曲成直角，以便将光输入信号从连接器24传输到插芯40,行进(en-route)到 PD42。
[0037]正如在图1和2中可看出，模块20中所有的光处理是在单个的平面上进行的。I/O连接器24、插芯36和40、VCSEL38和TO42都以在单个的平面上的平面结构来配置。平行于连接器的光端子的I/o连接器24的中心轴位于所述平面中。光端子以两行布置，这两行与所述平面平行地一行在另一行上面定位。该平面结构使得模块20能够具有扁平的形状和小的外形尺寸。在该单个的平面上，插芯36和40被背对背地定位，并且两个插芯垂直于I/O连接器。
[0038]因此，每个光纤组60A和60B以直角弯曲光信号，以便在I/O连接器24和相应的插芯之间传输光信号。光纤组60A和60B是执行这些功能的旋光模块的一种可能的实现。使用反射镜阵列的可选的实施方案在下面进一步示于图6中。另外还可选的是，旋光模块能够以任何其它合适的方式，例如使用棱镜来实现。
[0039]图3示意性地示出了根据本发明的实施方案的光接口模块20的顶视图的示意图。在本示例中，BI光纤的曲率半径为2.5_，然而可以使用任何其它合适的半径。该光纤可以包括，例如50 μ m的光纤，125 μ m的光纤，或任何其它合适类型的光纤。
[0040]在图1-3的示例中，光纤组60A和60B使用直接的空气间隙、对接光纤耦合来耦合到相应的VCSEL和H)。这种类型的耦合被用于FDR应用中。在可选的实施方案中，例如在EDR应用中，光纤组60B和Η)42之间的耦合使用微透镜的阵列。这种类型的结构在下面进一步被不出于图6中。
[0041]图4是示意性地示出了根据本发明的实施方案的、用于组装光接口模块20的方法的流程图。图4的组装过程是指使用BI光纤的FDR实现。其它实施方案的过程中变化在下面被进一步说明。
[0042]该方法在插芯组装步骤70中开始于将光纤组60A和60B分别插入插芯36和40。十二路光纤被插入每个插芯的微孔，直到光纤从插芯的相对端伸出。光纤被粘合到适当的位置并且光纤突出的端部被抛光，使得每个光纤端被锥形成形。光纤的远端被留下作为引线(pigtail)。
[0043]在连接器组装步骤7，在组60A和60B (共二十四条)中的光纤的远端4被插入MT-24连接器24的相应端子中。光纤的端部被切割为MT-24端面的尺寸。
[0044]连接器24、插芯36和40，以及支撑梁43在组装步骤78中被安装并粘合在一起。在一些实施方案中，各种元件包括销和用于此目的相应的孔或凹部。软粘合剂材料在模制步骤82中被模制在所得模块的中心处的开口中。
[0045]在该装配过程之后，模块20的剩余的元件，例如U形PCB44和安装在其上的组件，被附接到插芯。
[0046]在一个可选的实施方案中，插芯40包括对着相应的微孔安装的十二个微透镜的内部阵列。每个透镜将来自相应的光纤的光聚焦到相应的H)。在以下图6中所示的实现被用于，例如在TO42的活动区域的直径对于光纤和H)之间的直接耦合而言太小的应用中。在一些EDR应用中，例如，PD活动区域的直径小于50 μ m,并因此透镜用于耦合的应用中。
[0047]当使用微透镜阵列时，图4的装配过程可改变:十二条分开的光纤被插入到每个插芯中。在插芯40中，每根光纤被插入，直到达到位于相应的微透镜的端面之前的内置止动件。其余的组装步骤根据图4进行。
[0048]图5A和图5B是分别示意性地示出了根据本发明的实施方案的光接口模块20的前视图和顶视图的示意图。这些附图示出了能包括在模块中的额外的元件。在该实例中，光加热块被附接到U形PCB44的每个平行面。散热器被放置在模块的顶部上，在插芯和连接器的平面以上。加热块和散热器被用于耗散在模块中产生的热。额外的电子组件86，t匕如微控制器，可以被安装在U形PCB44的第三面，即底面上。
[0049]使用反射镜阵列的可选的实现
[0050]图6是示意性地示出了根据本发明的可选的实施方案的光接口模块90的顶视图的示意图。在这个示例中，携带在连接器24和插芯36和40之间的光信号的光使用微反射镜阵列以直角弯曲。在此阵列中，十二个反射镜94A将来自VCSEL38的光引导至连接器24，并且十二个反射镜94B将来自连接器24的光引导至TO42。
[0051]在一个实施方案中，光纤98在连接器24和微反射镜阵列之间引导光,光纤102在反射镜94B和插芯40之间引导光,并且光纤106在反射镜94A和插芯36之间引导光。
[0052]在图6的实施方案中，插芯40中的微透镜阵列110将由光纤102引导的光聚焦到相应的HM2 (在该图中未示出)上,如上面所解释的。
[0053]图7是示意性地示出了根据本发明的实施方案的、用于组装光接口模块90的方法的流程图。所述组装过程在第一插入步骤120中开始于将十二条光纤102和十二条光纤106分别插入插芯40和36。
[0054]每根光纤通常被插入，直到其到达位于相应的反射镜之前的内置止动件。在另一端，光纤被插入，直到其从插芯伸出，并且随后被粘合和抛光，使得每个光纤端部被锥形成形。
[0055]在第二插入步骤中，二十四条光纤98被插入MT-24连接器24，直到每条光纤到达位于反射镜阵列中的相应的反射镜之前的内置止动件。在连接器侧，光纤被切割并抛光为MT-24的端面平面。在模块组装步骤128中，插芯36和40、支撑梁43和连接器24被安装在一起，例如，使用匹配的销和孔，并且随后被粘合。软粘合剂材料在封装步骤132中被模制在模块的中心处的开口中。
[0056]图7的组装工艺是指其中没有透镜阵列被用在插芯40中的FDR模块。对于EDR，这个过程可以改变:十二条分开的光纤被插入到每个插芯中。在插芯40中，每根光纤102被插入，直到其达到位于相应的微透镜的端面之前的内置止动件。其余的组装步骤根据图7进行。
[0057]上面的例子是指直接的空气间隙光纤端部耦合、微透镜阵列耦合、使用BI光纤的光弯曲和使用微反射镜的光弯曲的特定组合。在可选的实施方案中，光接口模块可包括这些元件的任何其它合适的组合。
[0058]本文所描述的光接口模块结构是示例性的结构，其纯粹是为了使概念清晰的目的而选择的。在可选的实施方案中，可以使用任何其它合适的模块结构。
[0059]使用旋转的I/O连接器的可选的实现
[0060]在上述的实施方案中，I/O连接器24被平行于模块20的平面安装，使得I/O连接器的光端子以两行布置，这两行与所述平面平行地一行在另一行上面定位。
[0061]在可选的实施方案中，I/O连接器24被安装，使得连接器的中心轴在所述平面中，但光端子以两列步置，这两列垂直于所述平面地一列在另一列旁边定位。
[0062]换句话说，在该可选的实施方案中的I/O连接器相对于其在上面图1中的定向被旋转90度。在与图1中的视图相似的前视图中，可选的实施方案中的I/O连接器看起来是垂直的，其中两列光端子28和32被一个接着另一个地垂直地布置。在与上面的图2相似的顶视图中，I/O连接器的两个引导针将重叠。在本实施方案中，光模块的其它元件，例如旋光模块和两个插芯，被相应地修改，以便弯曲在连接器24的光端子和相应的H)和VCSEL之间的光。
[0063]使用集成微透镜阵列的可选的实现
[0064]在先前描述的一些光模块结构中，两个插芯中的光纤的端部通常被切割或分开，并被抛光，以便创建直接地对接耦合到光换能器的、光滑的光纤端面。为了实现这种直接耦合，光纤被插入形成为通过插芯主体的微孔。
[0065]VCSEL阵列38和H)阵列42通常被倒装安装在PCB44基板的一个表面上。然而，在该安装结构中，光换能器的活动区域(并因此光的发射或探测方向)指向PCB44的表面。因此，换能器对着被形成为穿过PCB44的横截面的相应的贯穿孔来安装。通常情况下，光纤端部延伸穿过插芯的边缘，并被放置到形成在PCB44中的贯穿孔中，以便机械地支撑对接耦合到被安装在PCB的相对的表面上的、单独的光换能设备的光纤边缘。[0066]然而，在实践中，使用光纤端面对接耦合结构的光模块导致了较低的制造产量和较差的性能可靠性。延伸穿过插芯边缘的暴露的光纤端部容易产生机械损伤，比如在模块组装期间的光纤端面的碎裂或开裂。
[0067]此外，如果没有精确地控制从插芯边缘延伸到光纤端面的光纤的长度，则在组装期间被插入到PCB贯穿孔中时，端面有可能损坏光换能器和/或光纤的端部。下面描述的可选的实现，有助于改善光模块的性能可靠性和制造产量，并避免光纤和换能器的可能的损坏。
[0068]图8是示出了根据本发明的实施方案的、包括集成的微透镜阵列200的光接口模块150的前视图的示意图。光模块150的不同的元件和在图1和图2中示出的、如前面描述的模块20 —致但具有下列修改。首先，模块150中的光处理不需要像在模块20中全部都在单个的平面上进行。此处，光I/O连接器24以相对于模块组件预定的倾斜角安装，以便允许模块150更通用地机械整合到任何合适的光系统组件中。
[0069]其次，为克服由光纤的端部延伸穿过插芯边缘造成的可靠性和产量问题，在图8中所不的实施方案中的光纤端面被定位为与插芯的边缘平齐。在光纤端面与光换能器阵列分离并且光纤端面不再对接耦合到单独的光换能器设备的结构中，离开光纤端面的光线通过形成在PCB44中的孔发散，行进到光换能器，从而导致了在光耦合效率方面的严重的下降。在示例性实施方案中，PCB44具有100 μ m的厚度(并因此贯通孔的长度是100 μ m)，然而可以使用任何其它合适的厚度。
[0070]为了提高耦合效率，将通常设置成微透镜阵列200组件中的一个或多个微透镜安装到在插芯的边缘和PCB44的第一表面之间。微透镜通过经由孔在光纤端面(现与插芯的边缘平齐)和在PCB44的相对表面处的光换能器之间引导和准直光信号的光射线从而补偿该发散。该结构的特定的方面在2012年11月15日提交的序列号为13/677374的美国专利申请中得到解决，该专利被转让给本专利申请的受让人，并且其公开的内容通过引用被并入本文。
[0071]图9是示出了根据本发明的实施方案的、具有集成的微透镜阵列200的光接口模块150的顶视图的示意图。插芯36被用于将布置在VCSEL阵列38中的VCSEL设备耦合到相应的光纤。插芯40用于将布置在PD阵列42中的光电二极管设备稱合到相应的光纤。VCSEL阵列38和H)阵列42被安装在PCB44上。
[0072]图9的插图放大地示出了根据本发明的实施方案的具有微透镜阵列200的光接口，其为模块的光接收侧的放大的视图。发送侧(插芯38周围)具有相似的结构。
[0073]携带输入光信号的光纤32被安装到形成在插芯40中的微孔中。如图9的插图中所示，光纤端面与插芯40 (右)边缘齐平，并将光引导至包括单独的微透镜204的集成的微透镜组件200。微透镜204将光纤32中的输入光信号经由形成在PCB44中的相应的贯穿孔208聚焦并耦合到布置在阵列(例如，PD阵列42)中的相应的单独的光电二极管器件212。
[0074]相同的微透镜阵列结构也适用于携带来自VCSEL阵列38的输出光信号的光纤，这些光纤被安装穿过形成在插芯36 (例如，在模块150的光发送侧)中的微孔。然而，在可选的实施方案中，微透镜阵列结构可以仅与插芯40 (接收侧)一起使用或仅与插芯36 (发送侦D —起使用。
[0075]微透镜阵列200的使用简化并降低了模块150的组装过程的成本。在本示例性实施方案中，光纤32的端部与插芯40的边缘平齐。该结构保护光纤边缘端面在生产和组装期间免受损坏，否则如果端面如上所述从插芯伸出将会降低产量和可靠性。具有微透镜204(例如，焦距、工作距离、光斑尺寸)的微透镜阵列200中的一个或多个透镜的光特性，通常依赖于模块元件的布局和机械公差(例如，依赖于PCB孔208的长度，其为PCB44的厚度)而设计。
[0076]在图8和9中所示出的模块150的结构是示例性的结构，其纯粹是为了清楚起见而选择的。在可选的实施方案中，任何其它合适的光模块结构可以被使用。例如，模块150可以包括任何合适数量的合适类型的光换能器，其可以按任何其它合适的布置方式被机械地布置。微透镜阵列200也可以由任何合适的材料，比如玻璃或塑料制造。
[0077]在可选的实施方案中，图8和9的微透镜阵列的结构可以与其它类型的旋光模块一起使用，比如与上图6中的基于反射镜的旋光模块一起使用。
[0078]对于PCB44可选的是，其上安装有光换能器的基板可以包括任何其它合适的材料和形状。在一些实施方案中，基板材料是不透明的，使得穿过形成在基板中的相邻的孔208的光信号将不会互相干扰。
[0079]在可选的实施方案中，连接器24可以类似于图1和2的平面结构，被安装在与两个插芯相同的平面中。在可选的实施方案中，PD和VCSEL可被安装在分离的、相应的PCB或其他的基板上，而非使用单个的U形PCB。
[0080]将要理解的是，上述的实施方案通过举例说明的方式被引用，并且本发明并不限于上面已特别地示出并描述的情况。相反，本发明的范围包括上文所述的各种特征的组合和子组合，以及在本【技术领域】的技术人员在阅读前面的描述后进行的并且没有公开在现有技术中的变化和修改。在本专利申请中通过引用而并入的文档不被认为是本申请不可分割的一部分，除了在这些被并入的文件中的任何条目的范围按照和在本说明书中所做的显式或隐式的定义相互冲突的方式被定义，则仅应当考虑在本说明书中的定义。
【权利要求】
1.一种光接口装置，其包括: 光连接器，其被配置为连接到外部光纤，用于将第一光信号和第二光信号连接到所述装置； 第一光插芯，其被垂直于所述光连接器安装，以及被配置成经由形成在第一基板中的第一孔在所述光连接器和安装在所述第一基板上的相应的第一光换能器之间传输所述第一光信号； 第二光插芯，其被垂直于所述光连接器安装，以及被配置成经由形成在第二基板中的第二孔在所述光连接器和安装在所述第二基板上的相应的第二光换能器之间传输所述第二光信号；以及 旋光模块，其被配置为在所述光连接器和被垂直安装的所述第一光插芯和所述第二光插芯之间弯曲和传输所述第一光信号和所述第二光信号。
2.如权利要求1所述的光接口装置，其中所述旋光模块包括用于传输所述第一光信号的第一光纤和用于传输所述第二光信号的第二光纤。
3.如权利要求1所述的光接口装置，其中所述旋光模块包括用于旋转和传输所述第一光信号的第一反射镜阵列和用于旋转和传输所述第二光信号的第二反射镜阵列。
4.如权利要求1所述的光接口装置，其中所述第一光换能器使用倒装工艺安装在所述第一基板上。
5.如权利要求1所述的光接口装置，其中所述第一光插芯和所述第二光插芯被安装在一平面上，并且其中所述光连接器相对于所述平面倾斜。
6.如权利要求1所述的光接口装置，其中所述第一基板和所述第二基板包括不透光的材料。
7.如权利要求1所述的光接口装置，其包括一个或多个透镜，所述一个或多个透镜被安装在所述第一光插芯和所述第一孔之间，以便经由在所述第一光插芯和所述第一光换能器之间的所述第一孔耦合所述第一光信号。
8.如权利要求7所述的光接口装置，其中第一光纤被安装在所述第一光插芯内，使得所述第一光纤的相应的端部与所述第一光插芯的邻近所述透镜的边缘平齐。
9.如权利要求7所述的光接口装置，其中所述一个或多个透镜被配置为补偿穿过所述第一孔的所述第一光信号的发散。
10.如权利要求7所述的光接口装置，其中所述一个或多个透镜的光特性依赖于所述第一基板的厚度而定义。
11.如权利要求7所述的光接口装置，其中所述一个或多个透镜被制造在微透镜阵列中。
12.如权利要求1所述的光接口装置，包括U形印刷电路板(PCB)，其被弯曲以形成彼此平行的所述第一基板和所述第二基板。
13.如权利要求12所述的光接口装置，其中所述U形PCB包括被安装在垂直于所述第一基板和所述第二基板的所述U形PCB的表面上的电互连，用于与所述第一光换能器交换第一电信号，以及与所述第二光换能器交换第二电信号。
14.如权利要求13所述的光接口装置，其中所述第一光换能器包括光探测器，以及所述第二光换能器包括光发射器，并包括用于放大由所述光探测器产生的所述第一电信号的放大器和用于通过所述第二电信号驱动所述光发射器的驱动器，其中所述放大器和所述驱动器被安装在所述U形PCB上。
15.如权利要求1所述的光接口装置，其中所述光连接器包括第一行光端子和第二行光端子，用于分别传输所述第一光信号和所述第二光信号。
16.如权利要求15所述的光接口装置，其中所述旋光模块包括第一子模块和第二子模块，所述第一子模块和所述第二子模块相对于相应的第一行光I/o连接器和第二行光I/O连接器被一个在另一个上面安置，用于分别弯曲和传输所述第一光信号和所述第二光信号。
17.如权利要求1所述的光接口装置，其中所述光连接器包括多终端-24(MT-24)连接器，并且其中所述第一光插芯`和所述第二光插芯中的每一个都符合MT-12规范。
【文档编号】G02B6/42GK203480083SQ201320189447
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年4月16日 优先权日:2012年5月6日
【发明者】什姆埃尔·莱维, 莎伊·拉法莉, 尼米尔·哈赞, 约纳坦·马尔基曼 申请人:梅兰诺克斯科技有限公司