[发明专利]带多重光学结构和/或表面的集成透镜，及其光模块和收发器，和制造及使用方法

说明书

本发明公开了一种带集成功能光学表面的集成透镜，涉及光通信领域。所述集成透镜包括第一和第二腔室，和光纤适配器。所述装置还包括集成的第一和第二透镜。所述第一腔室容纳一个或多个光发射和/或接收装置。所述第二腔室具有第一表面和备选的第二表面。所述光纤适配器配备所述第二透镜。所述集成透镜尺寸小，重量轻，耦合及传输效率高，且可通过注塑一次性成型。所述集成透镜适用于光信号耦合，光纤连接，光模块，和光或光电通信。

技术领域

本发明涉及光通信领域，尤其是适用于多模光或光电通信的光模块。

技术背景

目前的光模块是高度小型化和高速化的。由于光模块在促进光通信工业发展和现代化中起到了重要作用，所以需要更小和更快的光模块。小型化使越来越的功能模块和/或结构集成到有限的装置空间，且相应地，光模块和通信系统间的连接和/或接口界面也变得更复杂。

光模块中光信号的传输和转换是光通信的基础。为此，光模块采用了大量光发射器，接收器和光电探测器。由于应刷电路板的使用，光发射器，光模块中接收器和光电探测器都集成到了PCB上。PCB上的电路用于将器件准确链接。这样，光模块的生产成本大幅下降，同时器件结构也变得更紧凑。

技术人员通常利用光耦合和/或连接装置在光模块中发送来自PCB上光发射器的光信号，或将来自外部光器件(比如，客户端)的入射光信号引导至光模块中PCB上的光探测器。但，传统光耦合和/或连接器的成本和复杂度都较高。许多传统光耦合和/或连接器采用复数个独立光透镜汇聚，改变或引导光信号的光路，和此类独立透镜的安装和制造可能会让人难以接受地复杂，高成本和/或低效。

本“技术背景”部分仅用于提供背景信息。“技术背景”的陈述并不意味着本“技术背景”部分的主旨向本发明许可了现有技术，并且本“技术背景”的任何部分，包括本技术背景”本身，都不能用于向本发明许可现有技术。

发明内容

本发明目的在于克服本技术领域的一个或多个缺陷，并提供一种配备一个或多个透镜及其他光学表面(比如，反射镜)的集成透镜(比如，光耦合和/或连接器件)。光路耦合和链接可在光模块发射器或接收器中利用一个或多个透镜实现。

为了实现本目标，一方面，本发明涉及带多重光学结构和/或表面的集成透镜，包括第一腔室(比如，适用于一个或多个光电装置的外罩或空间)，第二腔室(比如，第二腔室)，和光纤适配器。所述第一腔室位于集成透镜的第一侧，而所述第二腔室位于集成透镜的第二侧。所述光纤适配器和集成透镜的第一光学表面(比如，反射镜或其他反射表面)沿光纤适配器和第一光学表面间的光路光轴彼此相对，且光纤适配器的中轴与集成透镜的底部平行。光耦合器具有延伸进入第一腔室的第一集成透镜。第一透镜通常为凸透镜，且设置在光电发射或接收器件上方，比如激光二极管或光电二极管。第二腔室通常构成了第一光学表面和备选的第二光学表面，比如反射镜(比如，在发射器实施例中)。第一和第二光学表面为平面，而在某些实施例中，以160-175°的角度相交。所述光纤适配器包括延伸进入集成透镜的第二透镜，所述第二透镜可以是凸状或凹状的。

此外，在涉及光电发射器集成透镜的实施例中，第一腔室还包括构成第三光学表面(比如，反射镜或其他反射表面)的子腔室，其中所述第三光学表面通常是平面的且以预定角相对第一腔室的一个或多个平坦表面倾斜设置。所述子腔室通常接近或邻近光线适配器(比如，在第一透镜和光线适配器之间)。