光插座及光模块的制作方法
【专利摘要】本发明涉及光插座及光模块，该光模块具有该光插座。光插座及光模块具有：使来自发光元件的光入射的第一光学面；使光沿着基板反射的反射面；将由反射面反射的光分离为监视光和信号光的光分离部；使监视光向受光元件射出的第二光学面；以及使信号光向光纤射出的第三光学面。光分离部具有作为与由反射面反射的光的光轴垂直的垂直面的多个分割透射面、以及作为相对于由反射面反射的光的光轴倾斜的倾斜面的多个分割反射面。在第一方向和第二方向交替地配置有分割透射面和分割反射面。
【专利说明】光插座及光模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及光插座(optical receptacle)及具有其的光模块。
【背景技术】
[0002]以往，在使用光纤的光通信中，使用具有面发光激光器(例如，VCSELiVerticalCavity Surface Emitting Laser,垂直腔面发射激光器)等发光元件的光模块。光模块具有使从发光元件射出的包含通信信息的光入射至光纤的端面的光插座。
[0003]另外，作为光模块，有以针对温度变化使发光元件的输出特性稳定化或光输出的调整为目的，构成为对从发光元件射出的光的强度或光量进行监视(monitor)的光模块。
[0004]例如，在专利文献1、2中记载了内部包含发光元件和监视用的受光元件的封装型光电转换装置。在封装型光电转换装置中，利用封装的玻璃窗使从发光元件射出的光的一部分作为监视光向受光元件侧反射。但是，专利文献1、2中记载的封装型光电转换装置若是高频驱动，则有时出现由于从与发光元件连接的布线泄漏电磁波而产生串扰(crosstalk)的情况。在这种情况下,难以对应1Gbps以上的高速通信。进而，使用封装型光电转换装置的光模块难以小型化。
[0005]相对于此，在电路基板安装有发光元件的基板安装型光电转换装置不会如封装型光电转换装置那样产生串扰，具有能够削减部件件数、成本以及能够小型化等优点。但是，基板安装型光电转换装置由于不具有玻璃窗，难以在发光元件侧具备产生监视光的功能。
[0006]针对这种问题，例如在专利文献3中提出了如下光模块，S卩，在光插座配置用于使从发光元件射出的光的一部分作为监视光向受光元件侧反射的反射面。由此，实现了伴随发光元件的输出监视的稳定的高速通信。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2000-340877号公报
[0010]专利文献2:日本特开2004-221420号公报
[0011]专利文献3:日本特开2008-151894号公报
【发明内容】
[0012]在专利文献3记载的光模块中，从发光元件射出的光以在光纤的端面成为与光电转换装置的基板垂直的方向的方式被从光插座取出。但是，根据光模块的使用形态不同，有时要求将从发光兀件射出的光以在光纤的端面成为沿着基板的方向的方式从光插座取出。在这种情况下，需要与专利文献3记载的发明不同的方法。
[0013]本发明的目的在于，提供能够在取出用于对发光元件进行监视的监视光的同时，使从发光元件射出的光向沿着基板的方向射出的光插座以及具有其的光模块。
[0014]本发明的光插座配置于光电转换装置和光纤之间，用于将发光元件和所述光纤的端面进行光学结合(optically coupling),该光电转换装置中在基板上配置有所述发光元件以及用于对从所述发光元件射出的光进行监视的受光元件，该光插座具有:第一光学面，使从所述发光元件射出的光入射；反射面，使从所述第一光学面入射的光向沿着所述基板的方向反射；凹部，其具有使由所述反射面反射的光的一部分射出的射出区域和使从所述射出区域射出的光入射的入射面；光分离部，配置在所述射出区域，将由所述反射面反射的光分离为朝向所述受光元件的监视光和朝向所述光纤的端面的信号光，使所述监视光向所述受光元件反射，使所述信号光向所述凹部射出；第二光学面，使由所述光分离部分离后的所述监视光向所述受光元件射出；以及第三光学面，使由从所述光分离部射出之后从所述入射面入射的所述信号光向所述光纤的端面射出，所述光分离部具有:多个分割透射面，使由所述反射面反射的光透射并向所述凹部射出；以及多个分割反射面，形成在与多个所述分割透射面不同的区域，并使由所述反射面反射的光向所述第二光学面反射，所述分割透射面是与由所述反射面反射的光的光轴垂直的垂直面，所述分割反射面是相对于由所述反射面反射的光的光轴倾斜的倾斜面，在作为所述分割反射面的倾斜方向的第一方向和沿着所述分割反射面且与所述第一方向正交的第二方向，交替地配置所述分割透射面和所述分割反射面。
[0015]本发明的光模块具有:在基板上配置有发光元件以及用于对从所述发光元件射出的光进行监视的受光元件的光电转换装置；以及本发明涉及的光插座。
[0016]具有本发明的光插座的光模块能够在对从发光兀件射出的光进行监视的同时，使从发光元件射出的光向沿着基板的方向射出。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明实施方式I的光模块的剖面图(光路图)，
[0018]图2A、图2B是表示实施方式I的光插座的结构的图，
[0019]图3A、图3B是表示光分离部的结构的图，
[0020]图4A、图4B是表示光分离部的结构的局部放大图，
[0021]图5是比较用的光插座的光分离部的立体图，
[0022]图6A、图6B是表示信号光的光路上的光点形状的仿真结果的图，
[0023]图7A?图7C是实施方式I的变形例I?3的光模块的剖面图(光路图)，
[0024]图8A?图8C是实施方式I的变形例4?6的光模块的剖面图(光路图)，
[0025]图9是实施方式2的光模块的剖面图(光路图)，
[0026]图1OA?图1OC是表示实施方式2的光插座的结构的图，以及
[0027]图1lA?图1lC是实施方式2的变形例I?3的光模块的剖面图(光路图)。
[0028]符号说明:
[0029]100,500 光模块
[0030]200、700光电转换装置
[0031]210半导体基板
[0032]220发光元件
[0033]230受光元件
[0034]240控制单元
[0035]300、600 光插座
[0036]310第一光学面
[0037]320反射面
[0038]330光分离部
[0039]331分割反射面
[0040]332分割透射面
[0041]333分割台阶面
[0042]334端面
[0043]340第二光学面
[0044]350第三光学面
[0045]360第一凹部
[0046]370第二凹部
[0047]380第三凹部
[0048]381入射面
[0049]390光纤安装部
[0050]391第四凹部
[0051]392第五凹部
[0052]400光纤
[0053]410端面
[0054]610连接器
[0055]L从发光元件射出的光
[0056]Lm监视光
[0057]Ls信号光
[0058]S虚拟平面
【具体实施方式】
[0059]以下，参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。
[0060][实施方式I]
[0061](光模块的结构)
[0062]图1是本发明实施方式I的光模块100的剖面图。图1中，为了表不光插座300内的光路，省略了光插座300剖面上的阴影线。
[0063]如图1所示，光模块100具有:包含发光元件220的基板安装型的光电转换装置200 ;以及光插座300。光模块100通过在光插座300连接光纤400而被使用。光电转换装置200及光插座300通过粘接剂(例如，热/紫外线固化性树脂)等公知的固定方式而被固定。而且，光插座300以配置于光电转换装置200与光纤400之间的状态，将发光元件220与光纤400的端面410光学结合。
[0064]光电转换装置200具有半导体基板210、发光元件220、受光元件230以及控制单元 240。
[0065]发光兀件220配置于半导体基板210上，向与半导体基板210的表面垂直的方向射出激光L。发光元件220例如是垂直共振腔面激光器(VCSEL)。
[0066]受光元件230配置于半导体基板210的与配置有发光元件220的面相同的面上，接受用于对从发光元件220射出的激光L的输出(例如，强度和光量)进行监视的监视光Lm。受光元件230例如是光电探测器(photodetector)。
[0067]控制单元240配置于半导体基板210的与配置有发光元件220以及受光元件230的面相同的面上，通过图外的布线与发光元件220及受光元件230电连接。控制单元240基于由受光兀件230接受的监视光Lm的强度或光量,对从发光兀件220射出的激光L的输出进行控制。
[0068]光插座300以第一光学面310与发光兀件220相对且第二光学面340与受光兀件230相对的方式，配置于光电转换装置200上。光插座300由透光性材料制成，例如通过射出成型而一体制造。光插座300使从光电转换装置200的发光元件220射出的光L从第一光学面310入射至内部,并将光L分离为监视光Lm与信号光Ls。而且,光插座300使监视光Lm从第二光学面340向光电转换装置200的受光兀件230射出，使信号光Ls从第三光学面350向光纤400的端面射出。
[0069]本实施方式的光模块100的主要特征在于光插座300的结构。因此,对光插座300另外详细地进行说明。
[0070]如上所述,光插座300中连接有光纤400。光纤400为单模态方式或多模态方式的光纤。
[0071](光插座的结构)
[0072]图2A是光插座300的俯视图，图2B是光插座300的仰视图。如图1和图2所示，光插座300为大致长方体形状的部件。光插座300使用对在光通信中使用的波长的光具有透光性的材料而形成。作为这种材料的例子，包括聚醚酰亚胺和环状烯烃树酯等透明树脂。光插座300例如可以通过射出成型而一体制造。
[0073]首先，以该长方体的六个面(顶面、底面、正面、背面、右侧面及左侧面)为基准，对光插座300的形状进行说明。在以下的说明中,将光插座300的光纤400侧的面作为“右侧面”进行说明。此外，在通过射出成型而一体制造光插座300的情况下，也可以为了脱模而在右侧面和左侧面形成锥形。
[0074]如图1和图2B所示，在底面形成有四角锥台形状的第一凹部360。第一凹部360是容纳发光元件220、受光元件230以及控制单元240的空间。第一凹部360的底面与半导体基板210的表面平行。在第一凹部360的底面，以与发光兀件220相对的方式形成有第一光学面310，以与受光元件230相对的方式形成有第二光学面340。此外，并不对第一凹部360的形状进行特别的限定，例如也可以是长方体形状。
[0075]另外，在顶面以在长方体的长度方向排列的方式形成有五角柱形状的第二凹部370以及大致五角柱形状的第三凹部380。第二凹部370的内侧面的一部分作为反射面320而发挥功能。另一方面，第三凹部380的内侧面的一部分作为光分离部330 (入射区域)而发挥功能，与光分离部330相对的内侧面作为入射面381而发挥功能。此外，对于第二凹部370的形状，只要能够将反射面320配置在规定的位置，并不进行特别的限定。另外，对于第三凹部380的形状，也是，只要能够将光分离部330以及入射面381配置在规定的位置，不进行特别的限定。
[0076]并且，在右侧面设置有用于连接光纤400的筒形状的光纤安装部390。光纤安装部390具有:圆柱形状的第四凹部391 ;以及形成于第四凹部391的底面的圆柱形状的第五凹部392。第四凹部是用于安装在光纤400的端部安装的圆筒形状的箍(ferrule)420的部位。光纤400的端部以被安装有箍420的状态插入到光纤安装部390 (第四凹部391)，由此，配置成与半导体基板210的表面平行。在第五凹部392的底面以与所安装的光纤400的端面410相对的方式形成有第三光学面350。第三光学面350的中心轴与光纤400的端面410的中心轴一致。
[0077]接着，对光插座300的光学构成要素进行说明。
[0078]如图1和图2所不，光插座300具有第一光学面310、反射面320、光分离部330、第二光学面340、入射面381以及第三光学面350。
[0079]第一光学面310以与发光元件220相对的方式配置于光插座300的底面侧。在本实施方式中，第一光学面310为凸透镜面。第一光学面310使从发光兀件220射出的光L入射至光插座300内。此时，第一光学面310将入射的光L变换为准直光(collimatedlight)L0而且，由第一光学面310变换后的准直光L向反射面320行进。第一光学面310的中心轴与发光元件220的发光面(以及半导体基板210的表面)垂直。优选，第一光学面310的中心轴与从发光元件220射出的光L的光轴一致。
[0080]反射面320是在光插座300的顶面侧所形成的倾斜面。反射面320以随着从光插座300的底面朝向顶面而逐渐靠近光纤400的方式倾斜。本实施方式中，相对于从第一光学面310入射的光L的光轴，反射面320的倾斜角度为45°。对于反射面320，从第一光学面310入射的准直光L以比临界角大的入射角进行内部入射。反射面320使入射的光L向沿着半导体基板210的表面的方向全反射。
[0081]光分离部330 (第三凹部380的入射区域)为由多个面构成的区域，配置于光插座300的顶面侧。光分离部330将由反射面320反射后的准直光L分离为朝向受光元件230的监视光Lm和朝向光纤400的端面410的信号光Ls。信号光Ls向第三凹部380射出。本实施方式的光模块100的主要的特征在于光插座300的光分离部330。因此,对于光分离部330，另外详细地进行说明。
[0082]第二光学面340以与受光元件230相对的方式配置于光插座300的底面侧。本实施方式中，第二光学面340为凸透镜面。第二光学面340使由光分离部330分离后的准直光L会聚后向受光元件230射出。由此，能够在受光元件230高效地结合监视光Lm。优选，第二光学面340的中心轴与受光元件230的受光面(半导体基板210)垂直。
[0083]入射面381配置在光插座300的顶面侧，使由光分离部330射出的信号光Ls再次入射至光插座300内。本实施方式中，入射面381为与由光分离部330分离而得到的信号光Ls垂直的垂直面。由此，能够不使朝向光纤400的端面410的信号光Ls折射而使其入射至光插座300内。
[0084]第三光学面350以与光纤400的端面410相对的方式配置于光插座300的右侧面侦U。本实施方式中，第三光学面350为凸透镜面。第三光学面350使从入射面381入射至光插座300内的信号光Ls (准直光L)会聚后朝向光纤400的端面410射出。由此，能够在光纤400的端面410高效地结合信号光Ls。优选，第三光学面350的中心轴与光纤400的端面410的中心轴一致。
[0085]本实施方式的光插座300中，由于将从发光兀件220射出的光L利用第一光学面310变换为光束直径为一定的准直光(平行光)后使其入射，因此可以只处理准直光。由此，即使在光插座300产生在准直光L、Ls、Lm行进方向上的尺寸误差，也能够确保朝向光纤400的端面410和受光元件230的光的光量、以及朝向光纤400和受光元件230的入射光的聚光点的位置。其结果，能够在维持光学性能的同时缓和对光插座300所要求的尺寸精度而提闻制造容易性。
[0086]接着，对光分离部330的结构进行说明。图3和图4是表示光分离部330的结构的图。图3A是光分离部330的立体图，图3B是光分离部330的俯视图。图4A是在图1中用虚线表示的区域的局部放大剖面图，图4B是表示光分离部330的光路的局部放大剖面图。图4B中为了表示光插座300内的光路，省略了光插座300的剖面上的阴影线。
[0087]如图3和图4所示，光分离部330具有多个分割反射面331、多个分割透射面332、多个分割台阶面333、以及多个端面334。在第一方向和与第一方向正交的第二方向以成为矩阵状的方式交替地配置分割反射面331、分割透射面332以及分割台阶面333。在此，所谓“第一方向”是后述的分割反射面331的倾斜方向(参照图3所示的箭头Dl)。另外，所谓“第二方向”是沿着分割反射面331且与第一方向正交的方向(参照图3所示的箭头D2)。
[0088]分割反射面331是相对于由反射面320反射的光L的光轴倾斜的倾斜面。分割反射面331以随着从光插座300的顶面朝向底面而逐渐靠近光纤400的方式倾斜。本实施方式中，相对于由反射面320反射的光L的光轴，分割反射面331的倾斜角为45°。多个分割反射面331配置于同一平面上。另外，分割反射面331在第一方向和第二方向以规定的间隔而配置。在第一方向相邻的分割反射面331之间，配置有分割透射面332和分割台阶面333。另一方面，在第二方向相邻的分割反射面331之间，配置有分割透射面332、分割台阶面333以及一对的端面334。不特别地限定第一方向和第二方向上的分割反射面331之间的间隔。本实施方式中，第一方向和第二方向上的分割反射面331之间的间隔相同。
[0089]分割透射面332是形成于与分割反射面331不同的位置的、与由反射面320反射的光L的光轴垂直的垂直面。分割透射面332也在第一方向和第二方向以规定的间隔而配置。多个分割透射面332在第一方向以相互平行的方式而配置，在第二方向配置于同一平面上。
[0090]分割台阶面333是与由反射面320反射的光L的光轴平行的面，将分割反射面331和分割透射面332连接。分割台阶面333也在第一方向和第二方向以规定的间隔而配置。多个分割台阶面333在第一方向以相互平行的方式而配置，在第二方向配置于同一平面上。
[0091]端面334是与由反射面320反射的光L的光轴平行的面，且是与分割透射面332和分割台阶面333垂直的面。端面334配置在分割透射面332和分割台阶面333的第二方向的两端，将分割透射面332和分割台阶面333的两端与分割反射面331连接。多个端面334在第一方向配置于同一平面上，在第二方向以相互平行的方式而配置。
[0092]在分割透射面332和分割台阶面333之间，形成有棱线。在第一方向邻接的多个棱线以相互平行的方式而配置。而且，在第二方向邻接的多个棱线配置在同一直线上。本实施方式中，分割透射面332和分割台阶面333形成的角度中，较小的角度为90°。另外，分割透射面332和分割反射面331形成的角度中较小的角度为135°。另外，分割台阶面333和分割反射面331形成的角度中较小的角度也为135°。即，分割透射面332和分割台阶面333形成为相同形状的长方形。
[0093]如图4B所示，由反射面320反射的光L以比临界角大的入射角对分割反射面331进行内部入射。分割反射面331使入射的光L向第二光学面340反射来生成监视光Lm。另一方面，分割透射面332使由反射面320反射的光L透射，生成朝向光纤400的端面410的信号光Ls。信号光Ls向第三凹部380射出。此时，由于分割透射面332是与光L垂直的垂直面，所以信号光Ls不发生折射。此外，由于分割台阶面333和端面334形成为与光L的入射方向平行，因此，光L不入射至分割台阶面333和端面334。
[0094]不特别地限定在光分离部330生成的信号光Ls与监视光Lm的光量比。信号光Ls与监视光Lm的光量比与相对于入射至光分离部330的光L的分割透射面332和分割反射面331的面积比成比例。例如，将图4B所示的剖面的与分割透射面332平行的方向上的、分割透射面332的尺寸dl与分割反射面331的尺寸d2的比率假设为1:1。在这种情况下，在将入射至光分离部330的光设为100%的情况下,按各50%生成信号光Ls以及监视光Lm。
[0095]接着，对以在第一方向和第二方向这两个方向交替的方式配置分割反射面331和分割透射面332的理由进行说明。
[0096]如上所述，图3A是本实施方式的光插座300的光分离部330的立体图。另一方面，图5是比较用的光分离部330’的立体图。图6A是使用比较用的光分离部330’生成信号光Ls的情况下的虚拟平面S上的信号光Ls的光束光点形状的仿真结果。图6B是使用本实施方式的光分离部330生成信号光Ls的情况下的虚拟平面S上的信号光Ls的光束光点形状的仿真结果。本仿真中，如图1所示，在入射面381的附近设定了虚拟平面S。
[0097]如图5所示，比较用的光分离部330’只在分割反射面331的倾斜方向交替地配置分割反射面331和分割透射面332，在这点上与本实施方式的光分离部330不同。若使用比较用的光分离部330’，则如图6A所示，光束光点成为条纹图案。
[0098]相对于此，若使用本实施方式的光分离部330,则如图6B所不那样,光束光点成为矩阵图案。此外，由于第三光学面350的俯视形状为圆形，因此，到达光纤400的端面410的信号光Ls的剖面外形为圆形。另外，由于使用了本实施方式的光分离部330的情况下的光束光点为矩阵图案，因此，与使用比较用的光分离部330’的情况相比，光插座300不容易受到发光元件220的角度强度分布的影响。
[0099](效果)
[0100]如以上所述，实施方式I的光插座300中，利用反射面320使从发光元件220射出的激光L沿半导体基板210的表面反射后，通过由分割反射面331的反射以及由分割透射面332的透射,分离为监视光Lm和信号光Ls。对于监视光Lm,使其从第二光学面340向受光兀件230射出，对于信号光Ls,不改变其行进方向而使其从第三光学面350向光纤400的端面410射出。由此，光插座300能够在获得对从发光元件220射出的光进行监视的监视光Lm的同时,使光纤400的端面410上的信号光Ls的方向为沿半导体基板210的方向。另夕卜，光插座300不容易受到发光元件220的角度强度分布的影响。
[0101](变形例)
[0102]实施方式I的光插座300中，第一光学面310将入射的光变换为准直光，但是，第一光学面310也可以将入射的光变换为准直光以外的光。
[0103]图7是实施方式I的变形例I?3的光模块100的剖面图(光路图)。图7A是第一光学面310变换激光L以使随着行进光束直径逐渐增加的情况下的光模块100的光路图。图7B、图7C是第一光学面310变换激光L以使随着行进光束直径逐渐减少的情况下的光模块100的光路图。图7A?图7C中，为了表示光插座300内的光路，省略了光插座300的剖面上的阴影线。对于这些变形例涉及的光插座300以及光模块100，其从发光元件220射出的光L的在光插座300内的光束直径与实施方式I的光插座300以及光模块100不同。此外，对于与实施方式I的光插座300和光模块100相同的构成要素,标以相同的符号并省略其说明。
[0104]如图7A所示，变形例I的光模块100中，第一光学面310变换激光L以使随着行进光束直径逐渐增加。通过相对于实施方式I的结构减弱第一光学面310 (凸透镜面)的正的聚焦力(lens power)(折射力)等，能够实现这样的结构。由此，由于能够使信号光Ls随着行进而扩展其直径，因此即使当在第三光学面350上附着异物或形成缺陷的情况下，也能够减少第三光学面350上的异物/缺陷相对于信号光Ls的面积占有率。由此，能够有效地缓和第三光学面350上的异物/缺陷对结合效率带来的影响。
[0105]另外，如图7B所示那样，在变形例2的光模块100中，第一光学面310变换激光L的光束以使随着朝向行进方向行进光束直径逐渐减少。通过相对于实施方式I的结构增强第一光学面310 (凸透镜面)的正的聚焦力(折射力)等，能够实现这种结构。
[0106]进而，如图7C所示那样，在变形例3的光模块100中，由于在到达第三光学面350之前有效地会聚了光L，因此，只要将光L由聚焦力(折射力)较小的第三光学面350进行会聚即可。
[0107]另外，实施方式I的光插座300中，表不了第一光学面310、第二光学面340以及第三光学面350是具有曲率的透镜面的情况，但是，第一光学面310、第二光学面340或第三光学面350也可以是没有曲率的平面。
[0108]图8是实施方式I的变形例4?6的光模块100的剖面图(光路图)。图8A是第一光学面310为平面的情况下的光模块100的光路图。图8B是第二光学面340为平面的情况下的光模块100的光路图。图8C是第三光学面350为平面的情况下的光模块100的光路图。图8A?图8C中，为了表示光插座300内的光路，省略了光插座300的剖面上的阴影线。
[0109]如图8A所示，在变形例4的光模块100中，第一光学面310形成为平面。在这种情况下，例如，反射面320形成为能够作为凹面镜而发挥功能。
[0110]另外，如图8B所示那样，在变形例5的光模块100中，第二光学面340形成为平面。在这种情况下，从第二光学面340射出的一部分的光有可能不到达受光元件230的受光面。但是，在受光元件230对从发光元件220射出的光L进行监视的方面，不成为大的问题。
[0111]进而，如图SC所示，在变形例6的光模块100中，第三光学面350形成为平面。在通过第一光学面310或反射面320等有效地会聚了即将到达第三光学面350之前的光L的情况下，第三光学面350也可以形成为平面。
[0112][实施方式2]
[0113](光模块的结构)
[0114]实施方式2的光插座600以及光模块500是透镜阵列型，其能够对应伴随监视的光发送的多通道化，在这点上与实施方式I的光插座300和光模块100不同。此外,对于与实施方式I的光插座300和光模块100相同的构成要素,标以相同的符号并省略其说明。
[0115]图9是实施方式2的光模块500的剖面图。图9中，为了表示光插座600内的光路，省略了光插座600的剖面上的阴影线。图10是表示实施方式2的光插座600的结构的图。图1OA是光插座600的俯视图，图1OB是仰视图，图1OC是右侧视图。
[0116]如图9所示，实施方式2的光模块500具有光电转换装置700和光插座600。实施方式2的光模块500中，光纤400在收纳于多心总括型的连接器610内的状态下通过公知的安装部件安装于光插座600。
[0117]光电转换装置700具有多个发光元件220、多个受光元件230、以及控制单元240。多个发光元件220在半导体基板210上排列成一列。图9中，多个发光元件220从纸面的跟前侧向里侧排列成一列。另一方面，多个受光兀件230以与多个发光兀件220的排列方向平行的方式，在半导体基板210上排列成一列。以相互对应的方式，以相同的间隔配置多个发光元件220和多个受光元件230。多个受光元件230接受用于对对应的发光元件220的输出等进行监视的监视光Lm。
[0118]光插座600以根据这样的光电转换装置700和光纤400的结构,确保各发光兀件220与各光纤400之间的光路、以及各发光元件220与各受光元件230之间的光路的方式而形成。具体而言，光插座600中，以确保每个发光元件220的激光L的光路的方式，在图9的纸面的前后方向(图10A、图1OB中为上下方向)排列多个第一光学面310、多个第二光学面340以及多个第三光学面350。另外，光插座600中，反射面320和光分离部330形成为能够确保从多个发光元件220射出的激光L的光路的大小。
[0119](效果)
[0120]如上所述，实施方式2的光模块500除了具有实施方式I的效果，还能够对应伴随监视的光发送的多通道化。
[0121](变形例)
[0122]与实施方式I的变形例同样地，实施方式2的光插座600中，第一光学面310也可以将入射的光变换为准直光以外的光。
[0123]图11是实施方式2的变形例I?3的光模块500的剖面图(光路图)。图1lA是第一光学面310变换激光L以使随着行进光束直径逐渐增加的情况下的光模块500的光路图，图1lB是第一光学面310变换激光L以使随着行进光束直径逐渐减少的情况下的光模块500的光路图，图1lC是第一光学面310变换激光L以使随着行进光束直径逐渐减少的情况下的光模块500的光路图。
[0124]如图1IA所示，在变形例I的光模块500中，第一光学面310变换激光L的光束以使随着朝向行进方向前方行进光束直径逐渐增加。另外，如图UB所示，在变形例2的光模块500中，第一光学面310变换激光L的光束以使随着朝向行进方向前方行进光束直径逐渐减少。进而，如图1lC所示，在变形例3的光模块500中，由于在到达第三光学面350之前有效地会聚了光L，因此不需要由第三光学面350将光L进行会聚。
[0125]此外，未特别地进行图示，但是，实施方式2中也与实施方式I同样地，第一光学面310、第二光学面340或第三光学面350也可以为平面。
[0126]另外，在上述各实施方式的光插座300、600中，也可以在反射面320和分割反射面331上形成光反射率较高的金属(例如，Al、Ag、Au等)的薄膜等反射膜。在想要优先部件件数的削减的情况下，优选如实施方式1、2那样，采用只利用全反射的结构。
[0127]工业实用性
[0128]本发明的光插座以及光模块对于使用光纤的光通信是有用的。
【权利要求】
1.一种光插座，其配置于光电转换装置和光纤之间，用于将发光元件和所述光纤的端面进行光学结合，该光电转换装置中在基板上配置有所述发光元件以及用于对从所述发光元件射出的光进行监视的受光元件，该光插座具有: 第一光学面，使从所述发光元件射出的光入射； 反射面，使从所述第一光学面入射的光向沿着所述基板的方向反射； 凹部，其具有使由所述反射面反射的光的一部分射出的射出区域和使从所述射出区域射出的光入射的入射面； 光分离部，配置在所述射出区域，将由所述反射面反射的光分离为朝向所述受光元件的监视光和朝向所述光纤的端面的信号光，使所述监视光向所述受光元件反射，使所述信号光向所述凹部射出； 第二光学面，使由所述光分离部分离后的所述监视光向所述受光元件射出；以及第三光学面，使由从所述光分离部射出之后从所述入射面入射的所述信号光向所述光纤的端面射出， 所述光分离部具有:多个分割透射面，使由所述反射面反射的光透射并向所述凹部射出；以及多个分割反射面，形成在与多个所述分割透射面不同的区域，并使由所述反射面反射的光向所述第二光学面反射， 所述分割透射面是与由所述反射面反射的光的光轴垂直的垂直面， 所述分割反射面是相对于由所述反射面反射的光的光轴倾斜的倾斜面， 在作为所述分割反射面的倾斜方向的第一方向和沿着所述分割反射面且与所述第一方向正交的第二方向，交替地配置所述分割透射面和所述分割反射面。
2.如权利要求1所述的光插座，其中， 所述光分离部在所述分割反射面的倾斜方向进一步具有将所述分割透射面和所述分割反射面连接的分割台阶面， 所述分割台阶面是与由所述反射面反射的光的光轴平行的平行面， 所述分割反射面、所述分割透射面以及所述分割台阶面在所述第一方向和所述第二方向以成矩阵状的方式交替地配置。
3.如权利要求1所述的光插座，其中， 具有排列成一列的多个所述第一光学面、排列成一列的多个所述第二光学面以及排列成一列的多个所述第三光学面。
4.一种光模块，具有: 光电转换装置，其在基板上配置有发光元件以及用于对从所述发光元件射出的光进行监视的受光元件；以及 权利要求1所述的光插座。
5.—种光模块，具有: 光电转换装置，其在基板上配置有发光元件以及用于对从所述发光元件射出的光进行监视的受光元件；以及 权利要求2所述的光插座。
6.一种光模块，具有: 光电转换装置，其在基板上配置有发光元件以及用于对从所述发光元件射出的光进行监视的受光元件；以及 权利要求3所述的光插座。
7.如权利要求4?6中任一项所述的光模块,其中， 所述光电转换装置具有:排列成一列的多个所述发光元件；以及以与所述发光元件的列平行的方式排列成一列的多个所述受光元件， 所述光插座具有:与所述发光元件的列对应地排列成一列的多个所述第一光学面；与所述受光元件的列对应地排列成一列的多个所述第二光学面；以及配置成一列的多个所述第三光学面。
【文档编号】G02B6/42GK104280839SQ201410320195
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2013年7月8日
【发明者】棚泽昌弘 申请人:恩普乐股份有限公司