多通道透镜结构的制作方法

本发明涉及光学器件的技术领域，尤其涉及一种多通道透镜结构。

背景技术：

由于数据中心对数据存储的需求激增，多通道传输的解决方案的重要性相应提高，一般地，多通道传输的解决方案是利用COB(Chip On Board，即板上芯片)平台可将芯片及透镜等直接自动封装于电路板上，这样利于实现生产的自动化，但是，多通道透镜直接封装于电路板上时，无法对每个通道都进行对光动作，这样，无法满足透镜的容差设计需求，且无法进行背光监测。因此，针对现有技术所存在的缺陷，如何提出一种易封装、光学容差大且易于实行背光监控的多通道透镜结构，是业内亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种多通道透镜结构，旨在解决现有技术中，现有的多通道透镜结构无法对每个通道都进行对光动作而无法满足透镜的容差设计需求的问题。

本发明实施例提供了一种多通道透镜结构，该多通道透镜结构包括电路板，设置于所述电路板上的多个激光芯片和多个透镜组件，所述透镜组件与所述激光芯片一一对应，所述透镜组件包括罩设于所述激光芯片上的透镜阵列，罩设于所述透镜阵列上的跨接器，和设置于所述跨接器上且位于所述激光芯片正上方的反射件；所述跨接器上具有容置光纤用的光纤插槽，所述光纤插槽位于所述反射件一侧，且所述光纤插槽的内端口正对于所述激光芯片发射光线经所述反射件反射的反射方向。

进一步地，所述多通道透镜结构还包括用于进行背光侦测的背光侦测芯片，所述背光侦测芯片设置于所述反射件的背向所述光纤插槽的一侧。

进一步地，所述透镜组件还包括设置于所述跨接器上的用于压置所述光纤的光纤压板，所述光纤压板位于所述光纤插槽上侧。

进一步地，所述跨接器的顶部开设有第一容槽，所述反射件设置于所述第一容槽内。

进一步地，所述第一容槽内设置有安装台，所述安装台上具有连通所述光纤插槽的缺口；所述反射件设置于所述安装台上，并透过所述缺口与所述光纤插槽相对。

进一步地，所述安装台具有朝向所述光纤插槽一侧倾斜的倾斜面，所述反射件平行贴靠于所述倾斜面。

进一步地，所述跨接器的底部开设有第二容槽，所述激光芯片位于所述第二容槽内。

优选地，所述反射件为反射片。

优选地，所述反射件为部分反射膜。

基于上述技术方案，本发明实施例通过在激光芯片的上侧自下而上顺序封装透镜阵列、跨接器以及反射件，如此，使得封装过程更加方便简单，并且，在封装时，从透镜阵列正上方能够清楚看到激光芯片，这样，可直接将透镜阵列与激光芯片进行对正操作，从而提高了封装精度，并实现了光学高容差。

附图说明

图1为本发明实施例提出的多通道透镜结构装配光纤的立体示意图；

图2为本发明实施例提出的多通道透镜结构装配光纤的爆炸示意图；

图3为本发明实施例提出的多通道透镜结构装配光纤的剖面示意图；

图4为本发明实施例中的跨接器的立体示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

如图1至图4所示，本发明实施例提出了一种易封装、光学容差大且易于实行背光监控的多通道透镜结构，该多通道透镜结构可包括电路板1、多个激光芯片2以及多个透镜组件3，多个激光芯片2和多个透镜组件3封装在电路板1上，且激光芯片2和透镜组件3一一对应，本实施例中，该多通道透镜结构以两个激光芯片2和两个透镜组件3为例进行详述。具体地，透镜组件3可包括透镜阵列31、跨接器32和反射件33，其中，透镜阵列31、跨接器32和反射件33在电路板1上自下而上依序封装设置，此处，透镜阵列31罩设在激光芯片2的上侧，跨接器32罩设在透镜阵列31的上侧，反射件33设置在跨接器32上，且该反射件33位于激光芯片2的正上方；另外，跨接器32上具有光纤插槽321，该光纤插槽321用于容置插入其内的光纤4，此处，光纤插槽321位于反射件33的一侧，且该光纤插槽321的内端口正对于激光芯片2的反射方向，该反射方向指的是，激光芯片2发出的光线经反射件33反射的出射方向。如此，激光芯片2发出光线，该光线穿过位于该激光芯片2上方的透镜阵列31，并聚焦后照射至反射件33的正面上，该光线经过反射件33反射后，射向正对该反射方向的光纤插槽321，位于该光纤插槽321中的光纤4与该光线耦合。

本发明实施例提出的多通道透镜结构，具有如下特点：

本发明实施例提出的多通道透镜结构，通过在电路板1上设置与多个激光芯片2一一对应的透镜组件3，也即是通过在激光芯片2的上侧自下而上顺序封装透镜阵列31、跨接器32及反射件33，该封装过程简单、方便；在封装过程中，可从透镜阵列31的正上方清楚看到其下方的激光芯片2，这样，可直接将透镜阵列31与激光芯片2进行对正操作，如此，提高了封装精度，并且由光学结构相对单纯可容易实现光学高容差设计，即提高了光学容差。

在本发明的实施例中，上述多通道透镜结构还可包括背光侦测芯片34，该背光侦测芯片34设置在上述跨接器32上，且该背光侦测芯片34位于上述反射件33的背向上述光纤插槽321的一侧，即反射件33背侧，此处，该背光侦测芯片34用于对激光芯片2进行背光侦测。稍微变更反射件33的反射率，将其改成部分透射和部分反射，即可通过透射部分的光聚焦进背光侦测芯片34来达成背光侦功能，这样不会影响上述电路板1上打件及打线的空间。如上所述，通过在反射件33的背侧设置背光侦测芯片34，实现了激光芯片2的背光监控。

在本发明实施例中，上述透镜组件3还可包括光纤压板35，该光纤压板35设置在上述跨接器32上，且该光纤压板35位于上述光纤插槽321的上侧，此处，该光纤压板35用于压置上述光纤4，具体地，当光纤4插入并容置于光纤插槽321内时，光纤压板35置于光纤插槽321上侧并将光纤4压紧，如此。保证了光纤4插置在光纤插槽321中的稳固性，提高了光线耦合的精度。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其他实施例中，还可通过其他方式以提高上述光纤4插置在上述光纤插槽321内的稳固性，此处不作唯一限定。

进一步地，在本发明的实施例中，上述跨接器32顶部开设有第一容槽322，该第一容槽322的顶部连通该跨接器32的外部，此处，上述反射件33设置在该第一容槽322内。如此，通过在上述跨接器32的顶部开设第一容槽322，并将反射件33设置在该第一容槽322内，提高了跨接器32的空间利用率，且使得该多通道透镜结构的整体结构更加紧凑。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其他实施例中，还可以通过其他方式以提升该多通道透镜结构整体的紧凑性，此处不作唯一限定。

进一步地，在本发明的实施例中，上述第一容槽322内设置有安装台323，该安装台323上具有缺口3230，该缺口3230位于安装台323的中间位置，且该缺口3230连通上述光纤插槽321的内端；同时，上述反射件33设置在该安装台323上，且该反射件33透过缺口3230与光纤插槽321的内端相对，值得注意的是，经过反射件33反射的光线穿过缺口3230并射入光纤插槽321的内端口，位于光纤插槽321内的上述光纤4与该反射光线耦合。如上所述，通过在上述第一容槽322内设置安装台323，使得上述反射件33能够稳定地固定在第一容槽322内，同时，通过在安装台323上开设缺口3230，保证了经过反射件33反射的光线能够射入上述光纤插槽321内并与上述光纤4实现耦合。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其他实施例中，上述反射件33还可通过其他方式安装在上述第一容槽322，此处不作唯一限定。

进一步地，在本发明的实施例中，上述安装台323上具有倾斜面3231，该倾斜面3231朝向上述光纤插槽321一侧倾斜，上述反射件33平行贴靠于该倾斜面3231上，如此，反射件33也朝向上述光纤插槽321一侧倾斜，也即是，反射件33的正面朝下。这样，上述激光芯片2发射的光线向上射出，穿过位于该激光芯片2上侧的透镜阵列31聚焦后射向反射件33的正面，然后，经过该反射件33正面反射的光线穿过上述缺口3230并射入光纤插槽321的内端口，接着与位于光纤插槽321内的光纤4耦合；同理，光线亦可由光纤4发出，经由反射件33反射至透镜阵列31并聚焦至激光芯片2，其光学结构(多通道透镜结构)与芯片经单透镜聚焦的模式接近，在光学上易于作高容差设计。如上所述，通过在上述安装台323上设置倾斜面3231，使得贴靠于该倾斜面3231上的反射件33也朝向光纤插槽321一侧倾斜，保证了激光芯片2发出的光线能够准确地射向光纤4并与其耦合。

优选地，在本发明的实施例中，上述跨接器32的底部开设有第二容槽324，该第二容槽324的底部连通该跨接器32的外部，此处，上述激光芯片2设置在上述电路板1上，且该激光芯片2位于该第二容槽内324。如此，通过在上述跨接器32的底部开设第二容槽324，并将激光芯片2罩设在该第二容槽324内，提高了跨接器32的空间利用率，且使得该多通道透镜结构的整体结构更加紧凑。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其他实施例中，还可以通过其他方式以提升该多通道透镜结构整体的紧凑性，此处不作唯一限定。

在本发明的实施例中，上述反射件33优选为反射片或者高反射膜，高反射膜，即HR coating(High reflective coating)，此处，该高反射膜为部分反射膜，如此，使得光线可以经过该高反射膜部分反射且部分透射。如上所述，由于市面上的反射片或者高反射膜相对比较廉价，通过将上述反射件33优选为反射片或者高反射膜，有效地节约了成本。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其他实施例中，反射件33还可选用其他的反射构件，此处不作唯一限定。

基于上述技术方案，通过将多通道透镜结构的多个透镜阵列31设置在与激光芯片2垂直的同一轴向上，以及同一零件上(即透镜阵列31位于与之一一对应的激光芯片2的正上方)，所形成的光学结构相对单纯而易于设计高容差的透镜，从而利于透镜阵列31封装精度的控制，同时，使用反射片或HR coating，不仅有效地节约了成本，还易于实行，并且，可通过在反射件33的背向光纤插槽321的一侧(即反射件33的背侧)设置背光侦测芯片34，即可可轻易实现背光监控功能。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改、替换和改进等，这些修改、替换和改进都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。