510限定窗口单元内 部512。
[0109] 在图15A的实例中，框架506被构造来固定至凹槽80的顶板82, W使得窗口510位于 与顶板82相距高度hi处。窗口单元500用于限定凹槽80内的下凹槽部段80L。下凹槽部段80L 设定大小来容纳覆盖光源350S的高折射率材料550。在一个实例中，高折射率材料550用于 增强光源350S的光发射能力并且在一个实例中是凝胶或环氧树脂的小球。高折射率材料 550还可W用于W基本相同的方式覆盖光电检测器350D，并且窗口单元500的论述总体设及 任一类型的有源光器件350。
[0110] 然而应注意，高折射率材料550在光源光学路径OPs内不可W将凹槽80填充至顶板 82,因为为了具有足够的光学功率，邻近透镜100的透镜表面102需要空气界面。为此，窗口 单元500用于将小球550保持在下凹槽部段80L内，W使得窗口单元内部512保持填充空气。 窗口510允许光透射穿过窗口单元内部512。在运种配置中，窗口单元内部512容纳高折射率 材料550并且限定保持填充空气的上凹槽部段80U。
[0111] 用于窗口框架506的其它配置可W被采用来支持透镜表面102处的空气界面。图 15B类似于图15A，并且示出框架506被配置成由PCB上表面312支撑的窗口单元500的示例性 实施方案。
[0112] 图16类似于图15A和图15B，并且示出窗口框架506更为紧凑的另一实例，并且其中 小球550基本上填充满整个窗口单元内部512。可W通过包括粘合剂手段或夹持手段在内的 各种手段来将窗口框架506固定至PCB上表面312。
[0113] 图17是与图16类似的视图，并且示出形成为模块本体12的一部分的窗口单元500 的示例性实施方案。窗口单元500从凹槽80的顶板82悬挂下来并且对光356是透明的。窗口 单元内部512围绕透镜表面102并且在透镜表面处提供必要的空气界面，同时允许下凹槽部 段80L包括覆盖光源350S的折射率匹配材料550。在一个示例性实施方案中，图17的窗口单 元500与模块本体12-体成形。
[0114] 虽然本文已参考特定方面和特征描述了实施方案，但应理解，运些实施方案仅说 明所期望的原理和应用。因此，应理解，可W对说明性实施方案做出诸多修改并且可W设计 其它布置，而不脱离所附权利要求书的精神和范围。
【主权项】
1. 一种配置来支撑一个或多个光纤的光纤接口模块，所述光纤接口模块包括： 模块本体，所述模块本体具有前端和后端、顶表面、底表面以及相反侧部，并且对具有 红外波长的光是基本上透明的； 一个或多个光纤支撑特征结构，所述一个或多个光纤支撑特征结构形成在所述顶表面 中并且配置来支撑相应的一个或多个光纤； 突脊，所述突脊形成在所述顶表面中并且具有限定全内反射(TIR)镜的倾斜壁； 凹槽，所述凹槽形成在所述模块本体的所述底表面中邻近所述前端并且限定凹槽顶 板； 一个或多个透镜表面，所述一个或多个透镜表面形成在所述凹槽顶板上并且具有与所 述一个或多个光纤支撑特征结构和所述TIR表面对准的相应的折叠透镜轴，其中所述一个 或多个透镜表面限定与所述端壁的相应的一个或多个后聚焦距离F2,其中F2大于零。2. 如权利要求1所述的光纤接口模块，所述光纤接口模块进一步包括与所述模块本体 一体成形的所述一个或多个透镜表面。3. 如权利要求1或2中任一项所述的光纤接口模块，其中所述凹槽顶板限定所述一个或 多个透镜表面的间隔距离，并且其中所述间隔距离与前聚焦距离F1基本上相同。4. 如权利要求1至3中任一项所述的光纤接口模块，所述光纤接口模块进一步包括所述 模块本体，所述模块本体具有： 长度，其中 2_ < < 10mm; 宽度LX，其中2mm < LX < 10mm;以及 高度LY，其中 1mm < LY < 4mm。5. 如权利要求1至4中任一项所述的光纤接口模块，其中所述红外波长在800纳米至1， 100纳米的范围内。6. 如权利要求1至5中任一项所述的光纤接口组件，所述光纤接口组件进一步包括： 盖子，所述盖子配置来与所述模块本体的所述顶表面配合并覆盖所述顶表面。7. 如权利要求1至6中任一项所述的光纤接口模块，其中所述模块本体是整体式的。8. -种光纤接口组件，所述光纤接口组件包括： 如权利要求1至7中任一项所述的光纤接口模块； 分别可操作地支撑在所述一个或多个光纤支撑特征结构中的所述一个或多个光纤，其 中所述一个或多个光纤具有与突脊的端壁接口连接的相应末端；以及 一个或多个有源光器件，所述一个或多个有源光器件可操作地布置在与所述一个或多 个透镜表面相距相应的前聚焦距离处，从而使得所述一个或多个有源光器件在对应的一个 或多个折叠光学路径上与所述一个或多个光纤进行光学通信。9. 如权利要求8所述的光纤接口组件： 其中所述一个或多个有源光器件包括以下各项中的至少一种：i)至少一个光源以及 ii)至少一个光电检测器;并且 其中所述一个或多个折叠光学路径包括以下各项中的至少一种：i)至少一个折叠光源 光学路径以及i i)至少一个折叠检测器光学路径。10. 如权利要求8或9中任一项所述的光纤接口组件，所述光纤接口组件进一步包括： 印刷电路板(PCB)，所述印刷电路板支撑所述模块； 至少一个集成电路（1C)芯片，所述至少一个集成电路芯片由所述PCB可操作地支撑并 且可操作地连接至所述至少一个有源光器件;并且 其中所述PCB或所述1C芯片可操作地支撑与所述至少一个透镜表面相距聚焦距离F2处 的所述至少一个有源光器件。11. 如权利要求10所述的光纤接口组件，所述光纤接口组件进一步包括： 具有至少一个第一被动对准特征结构的所述模块本体；以及 包括至少一个第二被动对准特征结构的所述PCB，所述至少一个第二被动对准特征结 构与所述至少一个第一被动对准特征结构协作地配置以允许所述模块与所述PCB之间的被 动对准。12. -种用于在至少一个光纤与至少一个有源光器件之间提供光学通信的光纤接口组 件，所述光纤接口组件包括： 具有模块本体的模块，所述模块本体对具有红外波长的光是透明的并且具有前端和后 端、顶表面以及底表面，其中所述底表面具有为开放的并限定凹槽顶板的凹槽； 至少一个光纤支撑特征结构，所述至少一个光纤支撑特征结构形成在所述顶表面中并 且配置来可操作地支撑所述至少一个光纤； 突脊，所述突脊形成在所述顶表面中并且限定终止所述至少一个光纤支撑特征结构的 基本垂直的端壁，所述突脊具有限定全内反射(TIR)镜的倾斜壁； 所述至少一个光纤，所述至少一个光纤支撑在所述至少一个光纤支撑特征结构中并且 具有中心轴以及与所述端壁接口连接的末端； 至少一个透镜表面，所述至少一个透镜表面形成在所述凹槽顶板上并且具有与所述至 少一个光纤支撑特征结构对准并通过所述TIR镜折叠的透镜轴；以及 所述至少一个有源光器件，所述至少一个有源光器件可操作地设置为邻近所述至少一 个透镜表面并与其间隔开，从而使得所述至少一个有源光器件在包括所述透镜表面处的单 个空气-模块界面的对应的至少一个折叠光学路径上与所述至少一个光纤进行光学通信。13. 如权利要求12所述的光纤接口组件器件，其中所述突脊部分地由所述顶表面中紧 挨着所述倾斜壁形成的沟道限定。14. 如权利要求12或13中任一项所述的光纤接口组件，所述光纤接口组件进一步包括： 印刷电路板(PCB)，所述印刷电路板支撑所述模块； 至少一个集成电路（1C)芯片，所述至少一个集成电路（1C)芯片由所述PCB可操作地支 撑并且可操作地连接至所述至少一个有源光器件;并且 其中所述PCB或所述1C芯片可操作地支撑与所述至少一个透镜表面相距聚焦距离F2处 的所述至少一个有源光器件。15. 如权利要求14所述的光纤接口组件，所述光纤接口组件进一步包括： 具有至少一个第一被动对准特征结构的所述模块本体；以及 包括至少一个第二被动对准特征结构的所述PCB，所述至少一个第二被动对准特征结 构与所述至少一个第一被动对准特征结构协作地配置以允许所述模块与所述PCB之间的被 动对准。16. 如权利要求12至15中任一项所述的光纤接口组件，所述光纤接口组件进一步包括 可操作地设置在所述凹槽内并且包括窗口和窗口单元内部的窗口单元，所述窗口单元内部 被配置来容纳折射率高于空气并且覆盖所述至少一个有源光器件的介质，并且维持邻近所 述至少一个透镜表面的空气界面。17. 如权利要求12至16中任一项所述的光纤接口组件，所述光纤接口组件进一步包括 可操作地设置在所述凹槽内并且包括窗口和窗口单元内部的窗口单元，所述窗口单元内部 被配置来容纳空气并且覆盖所述至少一个透镜表面，以在所述至少一个有源光器件被折射 率高于空气的材料覆盖时维持邻近所述透镜表面的空气界面。18. 如权利要求17所述的光纤接口组件，其中所述窗口单元与所述模块本体一体成形。19. 如权利要求12至18中任一项所述的光纤接口组件，其中所述至少一个透镜表面是 非球面的。20. 如权利要求12至19中任一项所述的光纤接口组件，所述光纤接口组件进一步包括： 盖子，所述盖子配置来与所述模块本体的所述顶表面配合并覆盖所述顶表面。
【专利摘要】本发明公开一种光纤接口模块和使用所述光纤接口模块的组件，其中所述模块具有限定穿过模块本体的折叠光学路径的至少一个透镜。所述模块可操作地支撑邻近端壁的一个或多个光纤。所述模块包括在其中形成以用于将来自一个或多个光源的光耦合至对应的一个或多个光纤的一个或多个透镜。所述一个或多个透镜各自具有通过在所述模块本体内的全内反射所形成的折叠光学路径。所述一个或多个透镜各自包括配置来限定位于对应的一个光纤内的后焦点的透镜表面。
【IPC分类】G02B6/42
【公开号】CN105723263
【申请号】CN201380024014
【发明人】马蒂厄·沙博诺-勒福特, 约翰·菲利普·厄特尔, 加里·理查德·特罗特
【申请人】康宁光电通信有限责任公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2013年3月27日
【公告号】EP2831654A1, US8913858, US20130259431, WO2013148763A1