CN113484960A - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本申请提供的光模块，包括电路板与透镜组件，电路板上设有光芯片与光监控芯片；透镜组件罩设于光芯片与光监控芯片上，包括透镜主体，透镜主体朝向电路板的内表面设有第一透镜，第一透镜用于将光芯片发射的光束转换为准直光束；透镜主体背向电路板的外表面设有第一反射片，用于反射准直光束；透镜主体朝向光芯片的内表面设置有介质交界面，介质交界面位于第一透镜与第一反射片之间，且介质交界面与第一反射片之间存在间隙，用于透射及反射第一透镜射出的准直光束，反射的光束射入光监控芯片。本申请利用光在不同介质的界面传播时会发生反射，通过透镜组件自身的介质交界面实现了分光监控，无需额外增加分光装置，从而提高了光模块的稳定性。

Description

一种光模块

技术领域

本申请涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

随着云计算、移动互联网、视频等新型业务和应用模式发展，光通信技术的发展进步变的愈加重要。而在光通信技术中，光模块是实现光电信号相互转换的工具，是光通信设备中的关键器件之一，并且随着光通信技术发展的需求光模块的传输速率不断提高。

在光模块的工作中，需对光模块的激光器进行监控，以了解激光器的工作状态。在传统技术中，通常在激光器的出射方向上放置一分光装置，例如，滤光片，将激光器发射的光束分成两路，其中一路透射过该分光装置耦合至光纤中，另一路经该分光装置反射，入射至光模块的探测器中，由该探测器接收反射光束，检测光功率参数，由此实现对激光器状态的监控。

但是，上述监控方式需要在光模块中额外增加分光装置，增加了工艺，导致光模块产品的稳定性减弱。

发明内容

本申请实施例提供了一种光模块，以解决目前光模块中需额外增加分光装置，以对激光器状态进行监控，导致光模块稳定性减弱的问题。

本申请提供的一种光模块，包括：

电路板，其上设置有光芯片与光监控芯片；

透镜组件，罩设于所述光芯片与所述光监控芯片上，用于对所述光芯片发射的光束进行反射转折；

其中，所述透镜组件包括：

透镜主体；

第一透镜，设置于所述透镜主体朝向所述光芯片的内表面，用于将所述光芯片发射的光束转换为准直光束；

第一反射片，设置于所述透镜主体背向所述电路板的外表面，用于反射所述准直光束；

介质交界面，设置于所述透镜主体朝向所述光芯片的内表面，位于所述第一透镜与所述第一反射片之间，且所述介质交界面与所述第一反射片之间存在间隙；用于透射及反射所述第一透镜射出的准直光束，反射的光束射至所述光监控芯片。

本申请提供的光模块包括电路板与透镜组件，电路板上设置有光芯片与光监控芯片，光芯片用于发射光束；透镜组件罩设于光芯片与光监控芯片上，用于对光芯片发射的光束进行反射转折；其中，透镜组件包括透镜主体，透镜主体朝向电路板的内表面上设置有第一透镜，第一透镜用于将光芯片发射的光束转换为准直光束；透镜主体背向电路板的外表面设置有第一反射片，第一反射片用于反射第一透镜射出的准直光束；透镜主体朝向光芯片的内表面还设置有介质交界面，该介质交界面位于第一透镜与第一反射片之间，且介质交界面与第一反射面之间存在间隙，光束射至介质交界面时，光在不同介质的截面传播会发生反射，如此介质分界面用于透射及反射准直光束，透射的光束射至第一反射片，反射的光束射入光监控芯片。本申请中，透镜组件的内表面设置有介质交界面，该介质交界面与第一反射片之间存在间隙，因此介质交界面两侧的介质不同，光在不同介质的界面传播时会发生反射，如此光束经过该介质交界面时分为两束不同方向的光，一束光透过该介质交界面，透射光经过第一反射片进行反射转折，反射后的光束汇聚到光纤内；另一束光在该介质交界面处发生反射，反射的光束向下射入光监控芯片中，对光束进行光功率监控。本申请利用透镜组件本身的介质交界面能够实现分光监控，无需额外增加分光装置，从而能够提高光模块的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为光通信终端连接关系示意图；

图2为光网络单元结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种光模块结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种光模块分解结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种光模块中电路板与透镜组件的装配示意图；

图6本申请实施例提供的一种光模块中透镜组件的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种光模块中透镜组件的另一角度结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种光模块中透镜组件的剖视图；

图9为本申请实施例提供的一种光模块中透镜组件与电路板的装配剖视图一；

图10为本申请实施例提供的一种光模块的光路示意图一；

图11为本申请实施例提供的一种光模块的光路示意图二；

图12为本申请实施例提供的一种光模块中光模块中透镜组件与电路板的装配剖视图二。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

光纤通信的核心环节之一是光、电信号的相互转换。光纤通信使用携带信息的光信号在光纤/光波导等信息传输设备中传输，利用光在光纤/光波导中的无源传输特性可以实现低成本、低损耗的信息传输；而计算机等信息处理设备使用的是电信号，为了在光纤/光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接，就需要实现电信号与光信号的相互转换。

光模块在光纤通信技术领域中实现上述光、电信号的相互转换功能，光信号与电信号的相互转换是光模块的核心功能。光模块通过其内部电路板上的金手指实现与外部上位机之间的电连接，主要的电连接包括供电、I2C信号、数据信号以及接地等；采用金手指实现的电连接方式已经成为光模块行业的主流连接方式，以此为基础，金手指上引脚的定义形成了多种行业协议/规范。

图1为光通信终端连接关系示意图。如图1所示，光通信终端的连接主要包括光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103之间的相互连接；

光纤101的一端连接远端服务器，网线103的一端连接本地信息处理设备，本地信息处理设备与远端服务器的连接由光纤101与网线103的连接完成；而光纤101与网线103之间的连接由具有光模块200的光网络终端100完成。

光模块200的光口对外接入光纤101，与光纤101建立双向的光信号连接；光模块200的电口对外接入光网络终端100中，与光网络终端100建立双向的电信号连接；在光模块内部实现光信号与电信号的相互转换，从而实现在光纤与光网络终端之间建立信息连接；具体地，来自光纤的光信号由光模块转换为电信号后输入至光网络终端100中，来自光网络终端100的电信号由光模块转换为光信号输入至光纤中。

光网络终端具有光模块接口102，用于接入光模块200，与光模块200建立双向的电信号连接；光网络终端具有网线接口104，用于接入网线103，与网线103建立双向的电信号连接；光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接，具体地，光网络终端将来自光模块的信号传递给网线，将来自网线的信号传递给光模块，光网络终端作为光模块的上位机监控光模块的工作。

至此，远端服务器通过光纤、光模块、光网络终端及网线，与本地信息处理设备之间建立双向的信号传递通道。

常见的信息处理设备包括路由器、交换机、电子计算机等；光网络终端是光模块的上位机，向光模块提供数据信号，并接收来自光模块的数据信号，常见的光模块上位机还有光线路终端等。

图2为光网络终端结构示意图。如图2所示，在光网络终端100中具有电路板105，在电路板105的表面设置笼子106；在笼子106内部设置有电连接器，用于接入金手指等光模块电口；在笼子106上设置有散热器107，散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。

光模块200插入光网络终端中，具体为光模块的电口插入笼子106内部的电连接器，光模块的光口与光纤101连接。

笼子106位于电路板上，将电路板上的电连接器包裹在笼子中，从而使笼子内部设置有电连接器；光模块插入笼子中，由笼子固定光模块，光模块产生的热量传导给笼子106，然后通过笼子上的散热器107进行扩散。

图3为本申请实施例提供的一种光模块结构示意图，图4为本申请实施例提供光模块分解结构示意图。如图3、图4所示，本申请实施例提供的光模块200包括上壳体201、下壳体202、解锁部件203、电路板300、透镜组件400与光纤适配器。

上壳体201盖合在下壳体202上，以形成具有两个开口的包裹腔体；包裹腔体的外轮廓一般呈现方形体，具体地，下壳体包括主板以及位于主板两侧、与主板垂直设置的两个侧板；上壳体包括第三壳体，第三壳体盖合在上壳体的两个侧板上，以形成包裹腔体；上壳体还可以包括位于第三壳体两侧、与第三壳体垂直设置的两个侧壁，由两个侧壁与两个侧板结合，以实现上壳体盖合在下壳体上。

两个开口具体可以是在同一方向的两端开口(204、205)，也可以是在不同方向上的两处开口；其中一个开口为电口204，电路板的金手指从电口204伸出，插入光网络终端等上位机中；另一个开口为光口205，光模块内部的光纤适配器位于此处以用于与外部光纤连接器(外部光纤)连接；电路板300、透镜组件400与光纤适配器等光电器件位于包裹腔体中。

采用上壳体、下壳体结合的装配方式，便于将电路板300、透镜组件400与光纤适配器等器件安装到壳体中，由上壳体、下壳体形成光模块最外层的封装保护壳体；上壳体及下壳体一般采用金属材料，利于实现电磁屏蔽以及散热；一般不会将光模块的壳体做成一体部件，这样在装配电路板等器件时，定位部件、散热以及电磁屏蔽部件无法安装，也不利于生产自动化。

解锁部件203位于包裹腔体/下壳体202的外壁，用于实现光模块与上位机之间的固定连接，或解除光模块与上位机之间的固定连接。

解锁部件203具有与上位机笼子匹配的卡合部件；拉动解锁部件的末端可以在使解锁部件在外壁的表面相对移动；光模块插入上位机的笼子里，由解锁部件的卡合部件将光模块固定在上位机的笼子里；通过拉动解锁部件，解锁部件的卡合部件随之移动，进而改变卡合部件与上位机的连接关系，以解除光模块与上位机的卡合关系，从而可以将光模块从上位机的笼子里抽出。

电路板300上设置有电路走线、电子元件(如电容、电阻、三极管、MOS管)及芯片，如光发射芯片LD、驱动芯片LDD、光接收芯片PD、跨阻放大芯片TIA、限幅放大芯片LA即微处理器芯片MCU，其中，光发射芯片与光接收芯片直接贴装在光模块的电路板300上，此种形态业内成为COB(Chip on Board)封装。

电路板通过电路走线将光模块中的用电器件按照电路设计连接在一起，以实现供电、电信号传输及接地等电功能。

电路板一般为硬性电路板，硬性电路板由于其相对坚硬的材质，还可以实现承载作用，如硬性电路板可以平稳的承载芯片；当光收发器件位于电路板上时，硬性电路板也可以提供平稳的承载；硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中，具体地，在硬性电路板的一侧末端表面形成金属引脚/金手指，用于与电连接器连接；这些都是柔性电路板不便于实现的。

部分光模块中也会使用柔性电路板，作为硬性电路板的补充；柔性电路板一般与硬性电路板配合使用，如硬性电路板与光收发器件之间可以采用柔性电路板连接。

电路板一般为硬性电路板，硬性电路板由于其相对坚硬的材质，还可以实现承载作用，如硬性电路板可以平稳的承载芯片；当光收发器件位于电路板上时，硬性电路板也可以提供平稳的承载；硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中，具体地，在硬性电路板的一侧末端表面形成金属引脚/金手指，用于与电连接器连接；这些都是柔性电路板不便于实现的。

部分光模块中也会使用柔性电路板，作为硬性电路板的补充；柔性电路板一般与硬性电路板配合使用，如硬性电路板与光收发器件之间可以采用柔性电路板连接。

图5为本申请实施例提供的光模块中电路板与镜组件的装配示意图。如图5所示，本申请提供的透镜组件400设置在电路板300上，采用罩扣式的方式罩设在电路板300上光芯片的上方(光芯片主要指光发射芯片、驱动芯片、光接收芯片、跨阻放大芯片、限幅放大芯片等与光电转换功能相关的芯片)，透镜组件400与电路板300形成包裹光发射芯片、光接收芯片等光芯片的腔体，透镜组件400与电路板300一起形成了封装光芯片的结构。光发射芯片发出的光经透镜组件400反射后进入到光纤适配器中，来自光纤适配器的光经透镜组件400反射后进入光接收芯片中，透镜组件400在光发射芯片、光接收芯片与光纤适配器之间建立了相互的光连接。透镜组件不仅起到密封光芯片的作用，同时也建立了光芯片与光纤适配器之间的光连接。

透镜组件可以采用聚合物材料经注塑工艺一体成型制成。具体地，该透镜组件的制成材料包括PEI(Polyetherimide，聚醚酰亚胺)塑料(Ultem系列)等透光性好的材料。由于透镜组件中的所有光束传播元件均采用相同的聚合物材料单片形成，从而可以大大减少成型模具，降低了制造成本和复杂度。同时，本申请实施例基于上述所设置的透镜组件结构只需调节入射光束以及光纤的位置，安装调试简单。

光纤适配器的一端与透镜组件400之间建立光连接，另一端与外部光纤建立光连接，光发射芯片发射的光束经由透镜组件400反射后传输至光纤适配器，实现对外发出光信号，来自外部光纤的光信号通过光纤适配器传输至透镜组件400，光信号经透镜组件400反射后射至光接收芯片，实现对外部光信号的接收。

光纤适配器位于上壳体201与下壳体202形成的光接口处，是光模块与光模块外部光纤实现连接的连接件；此外，为了与外部光纤实现连接，往往还需要在上壳体201、下壳体202、光接口处设置匹配的结构。光纤适配器一般具有标准形状及尺寸，便于外部光纤连接器/插头插入，其内部具有多个光纤对接口，包括传出光信号的接口及传入光信号的接口。常见的光纤连接器/插头为MT型光纤连接器(如MPO(Multi-fiber Push On)光纤跳线连接器)。通过光纤连接器插入光模块的光纤适配器，使得光模块内部的光信号可以传入外部光纤中，使得光模块外部的光信号可以传入光模块内部。

透镜组件是光模块中改变光路的主要光器件，常用于COB(Chip on Board)封装的光模块中。光发射芯片贴装在电路板300的表面，其出光的方向垂直于电路板300的表面，由于外部光纤的入光方向与电路板300的表面平行，所以需要光学器件改变光芯片的光传输方向，这就是应用透镜组件的作用之一。

图6为本申请实施例提供的光模块中透镜组件的结构示意图，图7为本申请实施例提供的光模块中透镜组件的另一角度结构示意图。如图6、图7所示，透镜组件400包括透镜主体410，透镜主体410朝向电路板300的一侧设置有空腔420，空腔420朝向电路板300的一侧开口，以将电路板300上的光发射芯片、光接收芯片、光监控芯片等光芯片罩设在该空腔420内。

空腔420与电路板300相平行的侧壁上设置有第一透镜4210，该第一透镜4210设置于电路板300上光发射芯片的正上方，用于将光发射芯片发射的光束转换为准直光束。空腔420与电路板300相平行的侧壁上还设置有第三透镜4230，第三透镜4230位于第一透镜4210的左侧，该第三透镜4230设置于电路板300上光接收芯片的正上方，用于将透镜主体410反射的光束汇聚至光接收芯片。

透镜主体410背向电路板300的外表面设置有第一反射片430，第一反射片430设置于第一透镜4210的正上方，用于将第一透镜4210射出的垂直于电路板300的准直光束反射为平行于电路板300的准直光束，以实现光的发射。

当透镜组件400只用于对光芯片发射的光束进行反射转折时，则第一反射片430只用于反射第一透镜4210射出的准直光束；当透镜组件400不仅用于对光芯片发射的光束进行反射转折，还用于对来自外部的光进行反射转折时，第一反射片430为滤光片，既用于反射第一透镜4210射出的准直光束，又用于透射来自外部的光。

当第一反射片430为滤光片时，透镜主体410背向电路板300的外表面上还设置有第二反射片440，该第二反射片440设置在第一反射片430的左侧，并位于第三透镜4230的正上方，用于将透过第一反射片430、且平行于电路板300的光束反射为垂直于电路板300的光束，反射的光束再经由第三透镜4230汇聚至光接收芯片，以实现光的接收。

图8为本申请实施例提供的光模块中透镜组件的剖视图，图9为本申请实施例提供的光模块中电路板与透镜组件的装配剖视图一。如图8、图9所示，透镜主体410朝向光纤适配器的一侧设置有光口470，该光口470朝向光纤适配器的一端开口，连接光纤适配器的内部光纤可通过该开口插入光口470内；该光口470内埋设有包裹光纤510的插芯500，光纤510的光纤端面与透镜主体410的内表面相接触，插芯500与光纤端面相对的侧面和插入光口470的内部光纤紧密接触对接。如此，第一反射片430反射的平行于电路板300的反射光束射至光纤510内，再经由光纤510将光束传输至内部光纤内，实现光的发射。

透镜组件400上靠近光口470的位置处设置有点胶槽460，该点胶槽460与光口470相连通，如此将插芯500插入光口470后，通过点胶槽460向插芯500的外表面涂覆胶水，插芯500的外表面通过胶水与光口470的内侧面相粘接。

为了方便将第一反射片430反射的光束汇聚至包裹光纤510的插芯500内，在第一反射片430与光口470之间设置有第二透镜450，该第二透镜450用于将第一反射片430反射的准直光束转换为汇聚光束，以将光束汇聚为光斑到达光纤510内。

光束经由第二透镜450汇聚至光纤510时，因第二透镜450与光纤510的光纤端面之间存在间隙，间隙内存在空气，与光纤端面的介质不同，光在不同介质的界面传播时会发生反射，如此第二透镜450射出的光束传输至光纤510的光纤端面时，光束会在光纤端面处发生反射，反射后的光束会沿着原路返回，激光器对光干扰非常敏感，会导致激光器产生的眼图发毛和误码，导致不良。为了避免这一现象，本申请将光纤510的光纤端面设置为斜面，如此第二透镜450射出的光束传输至光纤510的光纤端面，光束在光纤端面产生的反射光会根据斜面的倾斜角度大小反射到其他地方，而不是按照原路返回，从而减小了反射光对激光器的影响。在本申请实施例中，光纤端面的角度为3～13°。

在本申请实施例中，光发射芯片310可发射垂直于电路板300的光束，光束经由第一透镜4210转换为准直光束，准直光束经由第一反射片430反射为平行于电路板300的准直光束，反射光束经由第二透镜450转换为汇聚光束，部分汇聚光束射入光纤510内，光束通过光纤510传输至内部光纤内，实现了光的发射；部分汇聚光束在光纤510的光纤端面处发生反射，反射光束反射到其他地方，而不会按照原路返回光发射芯片310。

同时，来自外部的光束通过内部光纤传输至包裹光纤510的插芯500内，经由光纤510传输至第二透镜450，经由第二透镜450将光束转换为准直光束，准直光束直接透射过滤光片，透过滤光片的准直光束经由第二反射片440发生反射，将平行于电路板300的光束反射为垂直于电路板300的反射光束，反射光束经由第三透镜4230汇聚至光接收芯片330，实现了光的接收。

透镜主体410朝向光芯片的内表面设置有介质交界面480，该介质交界面480位于第一透镜4210与第一反射片430之间，且介质交界面480与第一反射片430之间存在空隙，空隙内存在空气，因此该介质交界面480两侧的介质不相同，如此第一透镜4210射出的准直光束射至介质交界面480时，由于光在不同介质的界面传播会发生反射，因此光束经过介质交界面480时会发生透射与反射，即分成两束不同方向的光，一束光直接透过介质交界面480射至第一反射片430，另一束光在介质交界面480处发生反射，反射的光向下传输，射入电路板300上的光监控芯片320，实现光的监控功能。

在本申请实施例中，介质交界面480与电路板300间的角度、第一反射片430与电路板300间的角度并不相同，即介质交界面480与第一反射片430之间成一定角度设置，且介质交界面480与电路板300间的角度小于第一反射片430与电路板300间的角度，如此光束在介质交界面480发生反射时，反射光束会向下传输射至光监控芯片320，而不是像第一反射片430一样将准直光束转换为平行于电路板300的光束。

光监控芯片320接收到介质交界面480反射的光后，将接收到的光信号转换为电信号，并将该电信号发送至控制模块，由控制模块计算出接收光的光功率参数，然后再根据接收光所占的光功率比例，计算出光发射芯片310发出的所有光束的光功率，从而实现对光发射芯片310的监控。

图10为本申请实施例提供的光模块中光路示意图一。如图10所示，第一透镜4210射出的光束在介质交界面480进行分光时，在介质交界面480反射后的光射入光监控芯片320的角度与介质交界面480的角度相关，即介质交界面480与电路板300的夹角为第一角度，介质交界面480与第一透镜4210之间的距离为第一高度时，介质交界面反射的光束经由第一透镜4210汇聚至光监控芯片320。

具体地，介质交界面480与电路板300的夹角较小、介质交界面480与第一透镜4210之间的距离较小时，光束射至介质交界面480的入射角度较小，介质交界面480射出反射光束的反射角度也较小，如此反射光束与第一透镜4210射出的光束角度较小，反射光束靠近第一透镜4210射出的光束，反射光束就会再次通过第一透镜4210，经由第一透镜4210将反射光束稍微汇聚后射入光监控芯片320。

当介质交界面480与电路板300的夹角加大、介质交界面480与第一透镜4210之间的距离较大时，反射光束与第一透镜4210射出的光束角度较大。即介质交界面480与电路板300的夹角为第二角度，介质交界面480与第一透镜4210之间的距离为第二高度时，介质交界面480反射的光束直接射入光监控芯片320。在本申请实施例中，第二角度大于第一角度，第二高度大于第一高度。

具体地，介质交界面480与电路板300的夹角较大、介质交界面480与第一透镜4210之间距离较大时，光束射至介质交界面480的入射角度较大，介质交界面480射出反射光束的反射角度也较大，如此反射光束与第一透镜4210射出的光束角度较大，反射光束远离第一透镜4210射出的光束，反射光束也就远离第一透镜4210，不会经过第一透镜4210，此时反射光束会直接射入光监控芯片320。

图11为本申请实施例提供的光模块中光路示意图二。如图11所示，当介质交界面与电路板300的夹角、介质交界面480与第一透镜4210之间距离够大时，介质交界面480反射的反射光束与第一透镜4210射出光束的角度也就够大，此时反射光束可能会射至电路板300的其他地方，而不会射至光监控芯片320。为了避免这一现象，本申请在空腔420平行于电路板300的侧壁上设置有光学面4220，该光学面4220靠近第一透镜4210，位于光监控芯片320的上方，如此反射光束射至光学面4220时，反射光束会在光学面4220处发生折射，折射后的光束射至光监控芯片320。

图12为本申请实施例提供的光模块中电路板与透镜组件的装配剖视图二。如图12所示，第一透镜4210射出的光束在介质交界面480进行分光时，一束光透过该介质交界面480射至第一反射片430，另一光束在介质交界面480发生反射，反射光束向下传输至光学面4220，反射光束在光学面4220处发生折射，折射后的光束射至光监控芯片320。

光学面4220、电路板300之间的角度与介质分界面480、电路板300之间的角度相匹配，如此介质交界面480反射的光束可垂直入射光学面4220，此时反射光束直接透射光学面4220射至光监控芯片320；介质交界面480反射的光束也可以某一角度射至光学面4220，反射光束在光学面4220产生微小折射，折射后的光束射至光监控芯片320。

在本申请实施例中，光学面4220与电路板300之间的角度并不固定，只要介质交界面480反射的光束在光学面4220处不发生全反射即可。

本申请提供的光模块包括电路板与透镜组件，电路板上设置有光发射芯片、光监控芯片与光接收芯片，光发射芯片用于发射光束；透镜组件罩设于光发射芯片、光监控芯片与光接收芯片上，其包括透镜主体，透镜主体朝向电路板的内表面设置有第一透镜，第一透镜用于将光芯片发射的光束转换为准直光束；透镜主体背向电路板的外表面设置有滤光片，该滤光片用于反射第一透镜射出的准直光束，以及透射来自外部的光束；透镜主体朝向光芯片的内表面还设置有介质交界面，该介质交界面位于第一透镜与滤光片之间，且介质交界面与滤光片之间存在间隙，用于将第一透镜射出的准直光束分为两束不同方向的光，一束光透过该介质交界面，另一束光在介质交界面发生反射，反射后的光束向下传输至光监控芯片；当介质分界面角度和高度较小时，在介质交界面反射的光束会返回第一透镜稍微汇聚后到达光监控芯片；当介质分界面角度和高度较大时，透镜主体朝向电路板的内表面设置有光学面，在介质交界面反射的光束会经过光学面后以平行光的状态到达光监控芯片，实现了光的分光监控。透镜主体的一端设置有光口，光口内埋设有包裹光纤的插芯，滤光片与插芯之间设置有第二透镜，反射光束经由第二透镜转换为汇聚光束，汇聚光束汇聚至光纤，实现了光的发射。透镜主体背向电路板的外表面还设置有第二反射片，滤光片设置在第二反射片与第二透镜之间，来自外部光纤的光通过插芯的光纤射入透镜主体内，经由第二透镜转换为准直光束，准直光束直接透过滤光片，并在第二反射片处发生反射，将平行于电路板的准直光束反射为垂直于电路板的准直光束；透镜主体朝向电路板的内表面上设置有第三透镜，第三透镜设置在电路板上光接收芯片的正上方，第二反射片反射的准直光束经由第三透镜后汇聚至光接收芯片，实现了光的接收。本申请利用透镜组件本身的介质交界面实现了分光监控，无需额外增加分光装置，完成了双波长单个通道内的分光监控和传输，从而提高了光模块的稳定性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种光模块，其特征在于，包括：

电路板，其上设置有光芯片与光监控芯片；

透镜组件，罩设于所述光芯片与所述光监控芯片上，用于对所述光芯片发射的光束进行反射转折；

其中，所述透镜组件包括：

透镜主体；

第一透镜，设置于所述透镜主体朝向所述光芯片的内表面，用于将所述光芯片发射的光束转换为准直光束；

第一反射片，设置于所述透镜主体背向所述电路板的外表面，用于反射所述准直光束；

介质交界面，设置于所述透镜主体朝向所述光芯片的内表面，位于所述第一透镜与所述第一反射片之间，且所述介质交界面与所述第一反射片之间存在间隙；用于透射及反射所述第一透镜射出的准直光束，反射的光束射至所述光监控芯片。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述介质交界面与所述电路板间的角度、所述第一反射片与所述电路板间的角度不相同。

3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述介质交界面与所述电路板的夹角为第一角度，所述介质交界面与所述第一透镜之间的距离为第一高度时，所述介质交界面反射的光束经由所述第一透镜汇聚至所述光监控芯片。

4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述介质交界面与所述电路板的夹角为第二角度，所述介质交界面与所述第一透镜之间的距离为第二高度时，所述介质交界面反射的光束直接射入所述光监控芯片。

5.根据权利要求3、4所述的光模块，其特征在于，所述第二角度大于所述第一角度，所述第二高度大于所述第一高度。

6.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述透镜组件还包括：

空腔，设置于所述透镜主体朝向所述电路板的一侧，所述第一透镜设置于所述空腔的侧壁上；

光学面，设置于所述空腔的侧壁上，且靠近所述第一透镜，经由所述介质交界面反射的光束通过所述光学面平行射入所述光监控芯片。

7.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，所述光学面与所述电路板间的角度、所述介质分界面与所述电路板间的角度相匹配。

8.根据权利要求7所述的光模块，其特征在于，经由所述介质交界面反射的光束垂直射入所述光学面，透过所述光学面射入所述光监控芯片。

9.根据权利要求8所述的光模块，其特征在于，所述第一反射片为第一反射片，所述透镜主体背向所述电路板的外表面上还设置有第二反射片，来自外部的光直接透过所述第一反射片，透过的光束经由所述第二反射片进行反射转折；

所述空腔的侧壁上还设置有第三透镜，经由所述第二反射片反射的光束通过所述第三透镜汇聚至所述光芯片。

10.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述透镜组件为注塑一体化的透镜组件。

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