钢制成 并且被精密微加工来使得模块本体12的特征结构(包括透镜100) W高精度形成。
[006引光纤接口组件
[0069] 图5是采用模块10的光纤接口组件（"组件"）300的一个示例性实施方案的分解图。 图6是与图5类似的部分分解图。图7A和图7B是组件300的不同实施方案的两个示例性截面 图。组件300可W是用于较大组件如光电连接器或电缆组件的光电引擎的一部分。术语"光 电"用于描述连接器，因为它在所述连接器内进行光电转换和电光转换。换言之，所述连接 器具有用于连接至装置连同其内有源电子器件W用于将电子信号转换成光学信号W及反 过来用于沿光学波导（如附接至连接器的模块的光纤)进行传输的电触点。用于O-E连接器 的传输协议的实例包括USB、Di spla厂化d、Thunderbolt等。然而，本文所公开的模块可W 具有用于已知的或进一步开发的O-E器件的其它应用。
[0070] 组件300包括具有上表面312的印刷电路板(PCB)310,所述上表面312包括金属引 线314(包括引线接合)和接触垫316dPCB上表面312可操作地支撑有源部件如集成电路（IC) 忍片320或其它合适的部件。在运个实例中，IC忍片320可操作地支撑至少一个有源光器件 350，如光源350S或光电检测器350D，或两者。然而，在典型构造中，光器件和/或VCS化是PCB 上的离散部件。有源光器件350具有器件轴354。一个示例性光源是VCSEL。图5、图6和图7A示 出两个光源350S和两个光电检测器350D支撑在IC忍片320顶上的一个实例。当有源光器件 350包括光源350S时，器件轴354被称为光源轴。当有源光器件包括光电检测器350D时，器件 轴354被称为光电检测器轴。
[0071] 在一个实例中，光源350S具有与光356的发射相关联的数值孔径NAs,所述数值孔 径等于或小于光纤数值孔径NAf。在一个实例中，NAs = O. 26并且其它合适的NAs值也是可行 的。类似地，在一个实例中，光电检测器350D具有大于光纤数值孔径NAf的数值孔径NAd。
[0072] 图7B示出一个或多个有源光器件350可操作地直接支撑在PCB上表面312上邻近IC 忍片320的一个替代实例。IC忍片320示出为通过PCB表面312上的引线接合314电连接至有 源光器件350。在一个示例性实施方案中，IC忍片320用作光源驱动器(例如，VCS化驱动器）、 光电检测器信号处理器(例如，跨阻抗放大器)或两者。
[0073] 在图7B中应注意，凹槽80如何为IC忍片320和有源光器件350提供空间，同时还如 何在有源光器件350与其对应的透镜100之间提供足够的间隔。在一个实例中，凹槽80具有 与有源光器件350(示为光源350S)的间隔高度H(参见图9A，下文介绍和论述），所述间隔高 度H与模块10的IC忍片320-侧上的透镜100的前聚焦距离Fl大约相同。间隔高度H允许有源 光器件350和透镜表面102适当地间隔开，从而使得有源光器件和透镜100相对彼此协作地 布置。
[0074] 透镜100还具有从突脊50的端壁52测量的后聚焦距离F2,其中F2等于或大于0(即， F2 > 0)，或者在另一实例中大于零（即，F2〉0)，并且其中F2变得非常大时的极限表示基本准 直的光。此处应注意，术语"后聚焦距离"在本文中指代呈有源光器件350(即，光源350S)形 式的"物体"不在无限远处，而是位于与透镜表面102相距"前聚焦距离"处的情况。下文提供 关于透镜100的示例性实施方案的另外细节。因此，聚焦距离F2使得焦点F位于端壁52处或 位于端壁52之外。
[00巧]PCB 310还包括与模块10的对准孔32对准并配置来装配到对准孔32中的基准物 332,但其它对准特征结构也是可行的。基准物332可W具有促进对准的各种形式和形状，并 且本文通过举例示为十字形。对准孔32和基准物332用作被动对准特征结构，所述被动对准 特征结构被协作地配置来在模块10与IC忍片320之间提供被动对准，并且具体来说，当模块 10与PCB 310接口连接时在每个透镜100与其对应的有源光器件350之间提供被动对准。在 一个实例中，可W使用诸如环氧树脂的固定剂将模块10固定在PCB上表面312的合适位置 上。在一个实例中，视觉系统(例如，机器视觉系统)可W用于在部件被接口连接之前通过透 过对准孔32观察基准物332并且使它们相互对准来建立模块10与PCB310的被动对准，如图5 的分解图中所示。
[0076] 图8是配置来与模块本体12的顶表面18配合并覆盖所述顶表面的示例性盖子370 的仰视图。参考图6和图8,盖子370具有顶表面372、底表面374W及侧部376。盖子370被配置 来装配到模块10上并固定至模块10, W防止诸如灰尘、污垢等污染物沉积到所述模块上。具 体来说，盖子370用于防止TIR镜54接触污染物，运种接触可能会降低TIR效果。在一个实例 中，盖子370被配置来将光纤200向下挤压到光纤支撑特征结构42中W在组装过程期间使所 述光纤对准，其中在一个实例中，可固化环氧树脂用于将光纤保持在合适的位置。
[0077] 任选盖子370的顶表面372包括用于增强所述盖子至模块10的装配并且还可W用 于搬运所述盖子的任选孔382和凹槽384。底表面374包括配置来容纳对准支柱70的大凹槽 386,所述对准支柱70从模块10的顶表面18向上延伸并且协助盖子与模块对准。侧部376视 情况包括向下悬垂的凸缘构件377,所述向下悬垂的凸缘构件377被配置来配合地接合在模 块10的侧部22处的相应突出部23。在一个实例中，凸缘构件277和突出部23被配置成卡扣接 合，W使得盖子370可W卡扣装配到模块10上（即，与之卡扣配合）。
[0078] 在一个实例中，盖子370由模制材料如叫tem制成，但盖子不必对具有IR波长的光 透明。用于盖子370的示例性材料包括聚碳酸醋和其它类型的塑料。当然，盖子、材料等的其 它变化根据所公开的概念是可行的。
[00巧]图9A类似于图4并且进一步示出位于IC忍片320或PCB板310之上的呈光源350S形 式的有源光器件350。在实例中，光源350S位于IC忍片320(图7A)之上或IC忍片320邻近处W 及PCB上表面312(图7B)上。在图9A所示的配置中，光源350S产生在光源光学路径Ws上大体 沿透镜轴104朝向透镜100传播的发散光356。发散光356入射到凸透镜表面102上，所述凸透 镜表面102用于将所述发散光转换成会聚光356,所述会聚光356之后在模块本体12内沿光 源光学路径OPs传播。会聚光356最终入射到TIR镜54上，所述TIR镜54使运个光反射大体 90°，从而使得所述光现在沿光源光学路径(Ps朝向突脊50的端壁52并朝向光纤200传播。会 聚光356传播穿过端壁52并且进入光纤末端202，在此处，运个光作为导向光356G继续在光 纤200内传播。导向光356G鉴于梯度折射率纤忍206而遵循弯曲路径，并且在与光纤末端202 相距距离D处在所述纤忍内抵达焦点F。应注意，如果折射率匹配材料220设置在光纤末端 202与端壁52之间，光356可W穿过运种材料的薄部分。
[0080]在与图9A中所示类似的一个示例性实施方案中，透镜表面102形成基本准直的光， 所述光W大体90°从TIR镜54反射出去并且作为基本准直的光离开端壁52。运个实施方案可 W例如用于W下特定情况:光纤200具有梯度折射率纤忍206并且光356优选地W基本准直 的光引入到所述纤忍中。应注意，运种梯度折射率光纤将光356带到与光纤末端202相距某 一距离D的焦点F处，在图9A中所示即为运种情况。应注意，在光纤末端202抵靠在端壁52上 的实例中，D = F2。
[0081] 图9A示出一个示例性实施方案，其中呈光源350S形式的有源光器件350可操作地 布置在与透镜表面102相距前聚焦距离Fl处，从而使得所述光源在折叠光源光学路径OPs上 与光纤200进行光学通信。一般来说，组件300支撑一个或多个运样的折叠光源光学路径 OPs。
[0082] 图9B类似于图9A并且示出IC忍片320或PCB 310可操作地支撑光电检测器350D的 实例。在一个实例中，光电检测器350D位于IC忍片320(图7A)之上或IC忍片320邻近处W及 PCB上表面312(图7B)上。在图9B所示的配置中，导向光356G作为来自光学禪合至光纤的远 程末端的远程光源(未示出）的导向光356G在光纤200的纤忍206中朝向光纤末端202传播。 导向光356G因梯度折射率纤忍206而遵循弯曲路径并且作为发散光356离开光纤末端202。 运种发散光在检测器光学路径0时上传播时穿过突脊50的端壁52并且进入模块10的本体12 中。应注意，如果折射率匹配材料220设置在光纤末端202与端壁52之间，光356可W穿过运 种材料的薄部分。
[0083] 发散光356然后入射到TIR镜54上并且从其反射大体90° W在检测器光学路径OPd 上沿透镜轴104传播。发散光356在模块本体12内传播至透镜表面102时继续发散。透镜表面 102用于在发散光356离开模块本体12并且朝向光电检测器350D传播时将发散光356转换成 会聚光356。会聚光356大体向下聚焦到光电检测器350D上。光电检测器350D之后接收运种 聚焦的光356并且将其转换成电信号（未示出），如进入IC忍片320W在其中进行处理或引导 到其它地方来处理的光电流。
[0084] 图9B示出一个示例性实施方案，其中呈光电检测器350D形式的有源光器件350可 操作地布置在与透镜表面102相距前聚焦距离Fl处，从而使得所述有源光器件350在折叠检 测器光学路径OPd上与光纤200进行光学通信。一般来说，组件300支撑一个或多个运样的折 叠检测器光学路径OPd。
[0085] 应注意，图9A和图9B在一个实例中描述同一组件300的两个不同部分，所述同一组 件300即为包括一个或多个光源350S和一个或多个光电检测器350D并且分别包括其对应的 折叠光学路径Oft和0时的一种组件。
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