透鏡陣列及具備該透鏡陣列的光組件的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供能有效地得到監(jiān)視光,能實(shí)現(xiàn)更小型化及多波道化的透鏡陣列及具備該透鏡陣列的光組件。將入射到第一板狀部(3a)上的多列第一透鏡面(11)的多列發(fā)光元件(8)的各個(gè)的光在第二棱鏡面(15b)上全反射后,利用第三棱鏡面(15c)上的反射透過(guò)層(17)分光到第二板狀部(3b)上的多列第二透鏡面(12)側(cè)及第一板狀部(3a)上的多列第三透鏡面(13)側(cè),將向第二透鏡面(12)側(cè)透過(guò)的各列發(fā)光元件(8)的各個(gè)的光利用第二透鏡面(12)出射到光傳輸體(6)的端面(6a)側(cè),利用第三透鏡面(13)將反射到第三透鏡面(13)側(cè)的各列發(fā)光元件(8)的各個(gè)的監(jiān)視光出射到各列受光元件(9)側(cè)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】透鏡陣列及具備該透鏡陣列的光組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及透鏡陣列及具備該透鏡陣列的光組件,尤其涉及適于光學(xué)地耦合多個(gè)發(fā)光元件與光傳輸體的端面的透鏡陣列及具備該透鏡陣列的光組件。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),作為在系統(tǒng)裝置內(nèi)或裝置間或光組件間高速地傳輸信號(hào)的技術(shù),所謂的光互連的應(yīng)用廣泛。在此,所謂光互連,是指將光部件作為電性部件處理,安裝在用于個(gè)人電腦、車(chē)輛或光收發(fā)報(bào)機(jī)等的母板、電路板等上的技術(shù)。
[0003]用于這種光互連的光組件具有例如媒體轉(zhuǎn)換器、開(kāi)閉輪轂的內(nèi)部連接、光收發(fā)報(bào)機(jī)、醫(yī)療設(shè)備、測(cè)試裝置、錄像系統(tǒng)、高速計(jì)算機(jī)線(xiàn)束等裝置內(nèi)、裝置間的部件連接等多種用途。
[0004]并且,作為用于這種光組件的光學(xué)部件,作為對(duì)由壓縮的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多波道的光通信有效的光學(xué)部件,排列配置多個(gè)小徑的透鏡的透鏡陣列的需要日益增加。
[0005]其中,透鏡陣列以往能安裝具備多個(gè)發(fā)光元件(例如VCSEL:Vertical CavitySurface Emitting Laser)的光電轉(zhuǎn)換裝置,并且能安裝作為光傳輸體的多個(gè)光纖。
[0006]并且,透鏡陣列在這樣配置在光電轉(zhuǎn)換裝置與多個(gè)光纖之間的狀態(tài)下,通過(guò)使從光電轉(zhuǎn)換裝置的各發(fā)光元件出射的光與各光纖的端面光學(xué)地耦合,能進(jìn)行多波道的光發(fā)送。
[0007]另外,在光電轉(zhuǎn)換裝置中,為了與光收發(fā)(雙向通信)對(duì)應(yīng),除了發(fā)光元件,還具備受光元件,該受光元件接收含有通過(guò)光纖傳輸并從光纖的端面出射的通信信息的光,與這種光電轉(zhuǎn)換裝置對(duì)應(yīng)的透鏡陣列使從光纖的端面出射的光與受光元件光學(xué)地耦合。
[0008]另外,在光電轉(zhuǎn)換裝置中,為了使發(fā)光元件的輸出特性穩(wěn)定,具備用于監(jiān)督(監(jiān)視)從發(fā)光元件出射的光(尤其強(qiáng)度或光量)的監(jiān)視用的受光元件,與這種光電轉(zhuǎn)換裝置對(duì)應(yīng)的透鏡陣列將從發(fā)光元件出射的光的一部分作為監(jiān)視光反射到監(jiān)視用的受光元件側(cè)。
[0009]作為具備產(chǎn)生這種監(jiān)視光的反射功能的光收發(fā)對(duì)應(yīng)的透鏡陣列,以前由本發(fā)明人提出了例如專(zhuān)利文獻(xiàn)I所示的方案。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0012]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010-262222號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]發(fā)明所要解決的課題
[0014]專(zhuān)利文獻(xiàn)I記載的透鏡陣列利用反射/透過(guò)面的透過(guò)與菲涅爾反射,通過(guò)將從發(fā)光元件出射的光分光為與光纖的端面耦合的光與監(jiān)視光,能可靠地得到監(jiān)視光。
[0015]另外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)I記載的透鏡陣列中,透鏡陣列主體在透鏡面的排列方向分割為光發(fā)送用的區(qū)域(即,反射/透過(guò)面及形成發(fā)送用的透鏡面的區(qū)域)與光接收用的區(qū)域(即,不形成反射/透過(guò)面,形成接收用的透鏡面的區(qū)域),構(gòu)成為光發(fā)送用的結(jié)構(gòu)部位于光接收用的光路外(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)I的圖11?圖15的結(jié)構(gòu))。由此,如在光發(fā)送用的結(jié)構(gòu)部(反射/透過(guò)面)不僅位于光發(fā)送用的光路上,還位于光接收用的光路上的場(chǎng)合那樣,在設(shè)計(jì)光接收用的光路時(shí),不需要追加光發(fā)送用的結(jié)構(gòu)部引起的光接收用的光的行進(jìn)方向的改變(折射等),能容易地設(shè)計(jì)光接收用的獨(dú)自的光路。
[0016]本發(fā)明人考慮這種專(zhuān)利文獻(xiàn)I記載的透鏡陣列的優(yōu)點(diǎn),為了發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步的附加值而進(jìn)行仔細(xì)研究的結(jié)果,通過(guò)獲得監(jiān)視光的效率、小型化及多波道化,直至實(shí)現(xiàn)合適的本發(fā)明。
[0017]本發(fā)明是鑒于這一點(diǎn)完成的,其目的在于提供能夠有效地得到監(jiān)視光,能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的小型化及多波道化的光收發(fā)對(duì)應(yīng)的透鏡陣列及具備該透鏡陣列的光組件。
[0018]用于解決課題的方法
[0019]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,方案一的透鏡陣列的特征在于,一種透鏡陣列,其配置在光電轉(zhuǎn)換裝置與光傳輸體之間,其中,光電轉(zhuǎn)換裝置形成有多個(gè)發(fā)光元件及多個(gè)受光元件,該受光元件分別接收用于監(jiān)視從上述發(fā)光元件發(fā)出的光的各發(fā)光元件的監(jiān)視光,該透鏡陣列能光學(xué)地耦合上述多個(gè)發(fā)光元件與上述光傳輸體的端面,作為上述光電轉(zhuǎn)換裝置,通過(guò)上述發(fā)光元件沿規(guī)定的第一方向排列多列而成的上述發(fā)光元件的列沿與上述第一方向正交的規(guī)定的第二方向排列多列,并且,在相對(duì)于上述多列發(fā)光兀件為上述第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的位置,通過(guò)上述受光元件沿上述第一方向排列多列而成的上述受光元件的列沿上述第二方向排列多列,該透鏡陣列具備:透鏡陣列主體的第一板狀部,其在與上述第一方向及上述第二方向正交的第三方向面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置;上述透鏡陣列主體的第二板狀部,其連接設(shè)置在該第一板狀部的上述第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的端部,在上述第二方向面向上述光傳輸體的端面,與上述第一板狀部折射率相同;多列第一透鏡面,其在上述第一板狀部的面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的第一面,沿上述第一方向排列形成多列,并且沿上述第二方向排列形成多列,上述多列發(fā)光元件的各個(gè)所發(fā)出的光分別入射;多列第二透鏡面,其在上述第二板狀部的面向上述光傳輸體的端面的第二面,沿上述第一方向排列形成多列,并且沿上述第三方向排列形成多列,將分別入射到上述多列第一透鏡面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光分別向上述光傳輸體的端面出射;多列第三透鏡面,其在上述第一面的相對(duì)于上述多列第一透鏡面為上述第二方向側(cè)且上述第二板狀部側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成多列,并且沿上述第二方向排列形成多列,將從上述第一板狀部的內(nèi)部側(cè)入射的上述多列發(fā)光兀件的各個(gè)的監(jiān)視光分別向上述多列受光兀件出射;棱鏡,其以相對(duì)于上述第一板狀部的與上述第一面相反側(cè)的第三面在上述第三方向側(cè)且與上述光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè)設(shè)置規(guī)定的間隙的方式配置,形成入射到上述多列第一透鏡面后的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光的光路;第一棱鏡面,其構(gòu)成該棱鏡的表面的一部分,配置在面向上述第三面的位置,入射到上述多列第一透鏡面后的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光入射;第二棱鏡面,其構(gòu)成上述棱鏡的表面的一部分,具有隨著相對(duì)于上述第一棱鏡面離開(kāi)該第一棱鏡面而向上述第二板狀部側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,將入射到上述第一棱鏡面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光向上述多列第二透鏡面全反射;第三棱鏡面,其構(gòu)成上述棱鏡的表面的一部分,具有隨著相對(duì)于上述第一棱鏡面離開(kāi)該第一棱鏡面而向與上述第二板狀部相反側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,由上述第二棱鏡面全反射的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光入射;反射/透過(guò)層,其形成在該第三棱鏡面上,將入射到上述第三棱鏡面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光以規(guī)定的反射率作為上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光反射到上述多列第三透鏡面?zhèn)蒛,并且以規(guī)定的透過(guò)率透過(guò)到上述多列第二透鏡面?zhèn)?;第一填充材料,其填充在上述第三面與上述第一棱鏡面之間;以及第二填充材料,其填充在上述反射/透過(guò)層與上述第二板狀部的與上述第二面相反側(cè)的第四面之間,與上述棱鏡的折射率差為規(guī)定值以下。
[0020]并且,根據(jù)該方案一的發(fā)明,使入射到多列第一透鏡面的多列發(fā)光元件的各個(gè)的光在第二棱鏡面全反射后,利用反射/透過(guò)層分別分光到多列第二透鏡面?zhèn)燃岸嗔械谌哥R面?zhèn)龋軌驅(qū)⒎止獾蕉嗔械诙哥R面?zhèn)鹊亩嗔邪l(fā)光元件的各個(gè)的光利用多列第二透鏡面出射到光傳輸體的端面?zhèn)?,并且能夠利用多列第三透鏡面將以充分的反射率分光到多列第三透鏡面?zhèn)鹊亩嗔邪l(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光出射到多列受光元件側(cè)。由此,能適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行多列發(fā)光元件與光傳輸體的端面的光學(xué)的耦合,并且能可靠且有效地得到監(jiān)視光,并且,通過(guò)將全反射功能(第二棱鏡面)與分光功能(反射/透過(guò)層)集中在一個(gè)部件(棱鏡)上的互相接近的位置,能進(jìn)行小型且容易的設(shè)計(jì)。并且,通過(guò)使棱鏡與第二填充材料之間的折射率差形成為規(guī)定值以下,能確保第二棱鏡面與第三棱鏡面之間的光路和第二填充材料的內(nèi)部的光路的直線(xiàn)性,因此,在檢查產(chǎn)品時(shí),在確認(rèn)了入射到多列第二透鏡面的光從各透鏡面的中心偏離的場(chǎng)合,能減少需要用于消除該偏離的尺寸調(diào)整的部位,并且,能夠有助于制造的容易化。
[0021]另外,方案二的透鏡陣列的特征在于,在方案一中,上述第三面形成為與上述多列第一透鏡面的光軸正交,上述第一棱鏡面與上述第三面平行地配置。
[0022]并且,根據(jù)該方案二的發(fā)明,由于能夠相對(duì)于第一填充材料及第一棱鏡面使多列發(fā)光元件的各個(gè)的光垂直入射,因此能進(jìn)行確保多列第一透鏡面與第二透鏡面之間的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,也能擴(kuò)大透鏡陣列主體、第一填充材料及棱鏡的材料(折射率)選擇的自由度。
[0023]另外,方案三的透鏡陣列的特征在于,在方案一或二中,上述透鏡陣列主體與上述第一填充材料的折射率差為規(guī)定值以下。
[0024]并且,根據(jù)該方案三的發(fā)明,由于能夠抑制第三面與第一填充材料的界面的多列發(fā)光元件的各個(gè)的光的折射及菲涅爾反射,因此能不被第三面與多列第一透鏡面的光軸的正交性約束地進(jìn)行確保在第三面前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能抑制對(duì)光發(fā)送及監(jiān)視成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0025]并且,方案四的透鏡陣列的特征在于,在方案一?方案三任一項(xiàng)中,上述第一填充材料與上述棱鏡的折射率差為規(guī)定值以下。
[0026]并且,根據(jù)該方案四的發(fā)明,由于能夠抑制第一填充材料與第一棱鏡面的界面的多列發(fā)光元件的各個(gè)的光的折射及菲尼爾反射,因此能不被第一棱鏡面與多列第一透鏡面的光軸的正交性約束地進(jìn)行確保了在第一棱鏡面的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能抑制對(duì)光發(fā)送及監(jiān)視成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0027]并且,方案五的透鏡陣列的特征在于,在方案一?方案四任一項(xiàng)中,上述第四面形成為與上述多列第二透鏡面的光軸正交,透過(guò)了上述反射/透過(guò)層的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光從上述第二填充材料側(cè)垂直入射。
[0028]并且,根據(jù)該方案五的發(fā)明,能夠進(jìn)行確保了在第四面的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能擴(kuò)大透鏡陣列主體及第二填充材料的材料(折射率)選擇的自由度。
[0029]另外,方案六的透鏡陣列的特征在于,在方案一~方案五任一項(xiàng)中,上述第二填充材料與上述透鏡陣列主體的折射率差為規(guī)定值以下。
[0030]并且,根據(jù)該方案六的發(fā)明,由于能夠抑制第二填充材料與第四面的界面的多列發(fā)光元件的各個(gè)的光的折射及菲尼爾反射,因此能不被第四面與多列第二透鏡面的光軸的正交性約束地進(jìn)行確保了在第四面的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能抑制對(duì)光發(fā)送及監(jiān)視成為障礙的散光的產(chǎn)生。 [0031]并且,方案七的透鏡陣列的特征在于,在方案一~方案六任一項(xiàng)中,上述第三面為以確保填充上述第一填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面。
[0032]并且,根據(jù)該方案七的發(fā)明,通過(guò)使第三面為凹入面,能容易地確保第一填充材料的穩(wěn)定的填充空間。
[0033]另外,方案八的透鏡陣列的特征在于,在方案一~方案六任一項(xiàng)中,上述第一棱鏡面為以確保填充上述第一填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面。
[0034]并且,根據(jù)該方案八的發(fā)明,通過(guò)使第一棱鏡面為凹入面,能夠容易地確保第一填充材料的填充空間。
[0035]另外,方案九的透鏡陣列的特征在于,在方案一~方案八任一項(xiàng)中,上述第一填充材料及上述第二填充材料由透光性的粘接材料構(gòu)成,上述棱鏡利用上述第一及第二填充材料粘接在上述透鏡陣列主體上。
[0036]并且,根據(jù)該方案九的發(fā)明,通過(guò)填充材料兼作粘接材料,能穩(wěn)定地保持棱鏡,并且能減少部件件數(shù)。
[0037]另外,方案十的透鏡陣列的特征在于,在方案一~方案九任一項(xiàng)中,上述第一填充材料與上述第二填充材料為相同材料。
[0038]并且,根據(jù)該方案十的發(fā)明,能夠使組裝時(shí)的工序簡(jiǎn)單化,能更容易地制造。
[0039]并且,方案十一的透鏡陣列的特征在于,在方案一~方案十任一項(xiàng)中,上述第二棱鏡面形成為相對(duì)于上述第一棱鏡面具有45°的傾斜角,上述第三棱鏡面形成為相對(duì)于上述第二棱鏡面為直角且相對(duì)于上述第一棱鏡面具有45°的傾斜角。
[0040]并且,根據(jù)該方案十一的發(fā)明,由于能夠使棱鏡形成為直角等腰三角形狀,因此能簡(jiǎn)單地進(jìn)行棱鏡的尺寸精度的測(cè)定,能提高處理性。
[0041]另外,方案十二的透鏡陣列的特征在于,在方案一~方案十一任一項(xiàng)中,上述棱鏡在上述第二棱鏡面與上述第三棱鏡面的邊界位置具有防止上述第二填充材料流出到上述第二棱鏡面上的壁部。
[0042]并且,根據(jù)該方案十二的發(fā)明,由于能夠利用壁部抑制第二填充材料流出到第二棱鏡面上,因此能適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面的全反射功能。
[0043]另外,方案十三的透鏡陣列的特征在于,在方案一~方案十二任一項(xiàng)中,上述棱鏡在上述第三棱鏡面的邊緣部具有用于防止上述第二填充材料流出到上述第二棱鏡面上的凸?fàn)钆_(tái)階部。
[0044]并且,根據(jù)該方案十三的發(fā)明,由于能夠利用凸?fàn)钆_(tái)階部抑制第二填充材料流出到第二棱鏡面上,因此能適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面的全反射功能。
[0045]另外,方案十四的光組件的特征在于,具備方案一~方案十三任一項(xiàng)所述的透鏡陣列、方案一所述的光電轉(zhuǎn)換裝置。
[0046]并且,根據(jù)該方案十四的發(fā)明,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行多列發(fā)光元件與光傳輸體的端面的光學(xué)的耦合,并且能可靠且有效地得到監(jiān)視光,并且,通過(guò)將全反射功能與分光功能集中在一個(gè)部件上的互相接近的位置,能進(jìn)行小型且容易的設(shè)計(jì)。并且,確保第二棱鏡面與第三棱鏡面之間的光路和第二填充材料內(nèi)部的光路的直線(xiàn)性,因此,在檢查產(chǎn)品時(shí),在確認(rèn)了入射到多列第二透鏡面的光從各透鏡面的中心偏離的場(chǎng)合,能減少需要用于消除該偏離的尺寸調(diào)整的部位,并且,能夠有助于制造的容易化。
[0047]另外,方案十五的透鏡陣列的特征在于,一種透鏡陣列,其配置在光收發(fā)用的第一光電轉(zhuǎn)換裝置與上述光傳輸體之間,其中,上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置形成有多個(gè)發(fā)光元件、分別接收用于監(jiān)視從上述發(fā)光元件發(fā)出的光的各發(fā)光元件的監(jiān)視光的多個(gè)第一受光元件及接收通過(guò)光傳輸體傳輸?shù)墓獾亩鄠€(gè)第二受光元件,該透鏡陣列為了光發(fā)送,能光學(xué)地耦合上述多個(gè)發(fā)光元件與上述光傳輸體的端面,為了光接收,能光學(xué)地耦合上述光傳輸體的端面與上述多個(gè)第二受光元件,作為上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置,沿規(guī)定的第一方向排列形成上述多個(gè)發(fā)光元件,在相對(duì)于上述發(fā)光元件的列為與上述第一方向正交的第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成上述多個(gè)第一受光元件,在相對(duì)于上述第一受光元件的列為上述第二方向側(cè)且與上述光傳輸體相反側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成上述多個(gè)第二受光元件,該透鏡陣列具備:透鏡陣列主體的第一板狀部,其在與上述第一方向及與上述第二方向正交的第三方向面向上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置;上述透鏡陣列主體的第二板狀部,其從該第一板狀部的上述第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的端部向上述第三方向側(cè)且與上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè)延伸,在上述第二方向面向上述光傳輸體的端面,與上述第一板狀部折射率相同;多個(gè)第一透鏡面,其在上述第一板狀部的面向上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置的第一面,沿上述第一方向排列形成,上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)所發(fā)出的光分別入射;多個(gè)第二透鏡面,其在上述第二板狀部的面向上述光傳輸體的端面的第二面,沿上述第一方向排列形成,并且將分別入射到上述多個(gè)第一透鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光分別向上述光傳輸體的端面出射;多個(gè)第三透鏡面,其在上述第一面的相對(duì)于上述第一透鏡面的列為上述第二方向側(cè)且上述第二板狀部側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成,將從上述第一板狀部的內(nèi)部側(cè)入射的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光分別向上述多個(gè)第一受光元件出射;多個(gè)第四透鏡面,其在上述第二面的相對(duì)于上述第二透鏡面的列為上述第三方向側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成,從上述光傳輸體的端面出射的上述所傳輸?shù)墓馊肷?;多個(gè)第五透鏡面,其在上述第一面的相對(duì)于上述第三透鏡面的列為上述第二方向側(cè)且與上述第二板狀部相反側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成,將分別入射到上述多個(gè)第四透鏡面的上述所傳輸?shù)墓夥謩e向上述多個(gè)第二受光元件出射;棱鏡,其以相對(duì)于上述第一板狀部的與上述第一面相反側(cè)的第三面在上述第三方向側(cè)且與上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè)設(shè)置規(guī)定的間隙的方式配置,分別形成入射到上述多個(gè)第一透鏡面后的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的光路及入射到上述多個(gè)第四透鏡面后的上述所傳輸?shù)墓獾墓饴罚坏谝焕忡R面,其構(gòu)成該棱鏡的表面的一部分,配置在面向上述第三面的位置,入射到上述多個(gè)第一透鏡面后的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光入射,并且,使從上述棱鏡的內(nèi)部側(cè)入射的向上述多個(gè)第四透鏡面入射后的上述所傳輸?shù)墓庀蛏鲜龆鄠€(gè)第五透鏡面?zhèn)韧高^(guò);第二棱鏡面,其構(gòu)成上述棱鏡的表面的一部分,具有隨著相對(duì)于上述第一透鏡面離開(kāi)該第一棱鏡面而向上述第二板狀部側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,將入射到上述第一棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光向上述多個(gè)第二透鏡面全反射,并且,將從上述棱鏡的內(nèi)部側(cè)入射的向上述多個(gè)第四透鏡面入射后且向上述第一棱鏡面入射前的上述所傳輸?shù)墓庀蛏鲜龅谝焕忡R面全反射;第三棱鏡面,其構(gòu)成上述棱鏡的表面的一部分,具有隨著相對(duì)于上述第一透鏡面離開(kāi)該第一棱鏡面而向與上述第二板狀部相反側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,由上述第二棱鏡面全反射的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光從上述棱鏡的內(nèi)部側(cè)入射,并且,向上述多個(gè)第四透鏡面入射后且向上述第二棱鏡面入射前的上述所傳輸?shù)墓馊肷?,使該入射的上述所傳輸?shù)墓庀蛏鲜龅诙忡R面?zhèn)韧高^(guò);反射/透過(guò)層,其在該第三棱鏡面上,形成在包括上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的入射位置且除去上述所傳輸?shù)墓獾娜肷湮恢玫囊?guī)定的范圍內(nèi),以規(guī)定的反射率將入射到上述第三棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光作為上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光向上述多個(gè)第三透鏡面反射,并且,以規(guī)定的透過(guò)率向上述多個(gè)第二透鏡面?zhèn)韧高^(guò);第一填充材料,其填充在上述第三面與上述第一棱鏡面之間;以及第二填充材料,其填充在上述第三棱鏡面與上述第二板狀部的與上述第二面相反側(cè)的第四面之間,與上述棱鏡的折射率差為規(guī)定值以下。
[0048]并且,根據(jù)該方案十五的發(fā)明,將入射到多個(gè)第一透鏡面的多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光在第二棱鏡面全反射后,利用第三棱鏡面上的反射/透過(guò)層分別向多個(gè)第二透鏡面?zhèn)燃岸鄠€(gè)第三透鏡面?zhèn)确止?,能夠?qū)⑾蚨鄠€(gè)第二透鏡面?zhèn)确止獾亩鄠€(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光利用多個(gè)第二透鏡面出射到光傳輸體的端面?zhèn)?,并且,將以充分的反射率向多個(gè)第三透鏡面?zhèn)确止獾亩鄠€(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光利用多個(gè)第三透鏡面向多個(gè)第一受光元件側(cè)出射。另一方面,使入射到多個(gè)第四透鏡面的通過(guò)光傳輸體傳輸?shù)墓庠诘谌忡R面的反射/透過(guò)層的非形成區(qū)域透過(guò)后,在第二棱鏡面全反射到多個(gè)第五透鏡面?zhèn)?,并且,能夠利用這些多個(gè)第五透鏡面出射到多個(gè)第二受光元件側(cè)。由此,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行用于光發(fā)送的多個(gè)發(fā)光元件與光傳輸體的端面的光學(xué)的耦合,并且能夠可靠且有效地得到監(jiān)視光,并且,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行用于光接收的光傳輸體的端面與多個(gè)第二受光元件的光學(xué)的耦合。另外,通過(guò)將全反射功能(第二棱鏡面)與分光功能(反射/透過(guò)層)集中在一個(gè)部件(棱鏡)上的互相接近的位置,能進(jìn)行小型且容易的設(shè)計(jì)。另外,將光發(fā)送用的區(qū)域與光接收用的區(qū)域在與透鏡面的排列方向正交的方向上分割,并且,通過(guò)利用是否形成反射/透過(guò)層選擇光發(fā)送用光路、光接收用光路,在實(shí)現(xiàn)多波道化的場(chǎng)合,能抑制透鏡陣列主體在透鏡面的排列方向的寬度過(guò)大,并且能夠利用簡(jiǎn)單的方法將光接收用光路配置在光發(fā)送用的結(jié)構(gòu)部(反射/透過(guò)層)夕卜,因此能多波道,并且能進(jìn)行小型的設(shè)計(jì)且接收用光路的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。另外,通過(guò)使棱鏡與第二填充材料的折射率差形成為規(guī)定值以下,能確保第二棱鏡面與第三棱鏡面之間的光路和第二填充材料的內(nèi)部光路的直線(xiàn)性,因此在檢查產(chǎn)品時(shí),在確認(rèn)了入射到多個(gè)第二透鏡面的光從各透鏡面的中心偏離的情況的場(chǎng)合,能夠減少需要用于消除該偏離的尺寸調(diào)整的部位,并且,能夠有助于制造的容易化。
[0049]另外,方案十六的透鏡陣列的特征在于,在方案十五中,上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置的上述第二受光元件的列配置在上述發(fā)光元件的列與上述第一受光元件的列之間的位置,上述第五透鏡面的列配置在上述第一透鏡面的列與上述第三透鏡面的列之間的位置,上述第二棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的全反射位置設(shè)定在比上述所傳輸?shù)墓獾娜瓷湮恢每可鲜龅谝话鍫畈總?cè),上述第三棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的入射位置設(shè)定在比上述所傳輸?shù)墓獾娜肷湮恢每可鲜龅谝话鍫畈總?cè),上述反射/透過(guò)層形成在上述第三棱鏡面的上述第一板狀部側(cè)的一部分的區(qū)域上,上述第二棱鏡面的列配置在相對(duì)于上述第四透鏡面的列為上述第三方向側(cè)且上述第一板狀部側(cè)的位置。
[0050]并且,根據(jù)該方案十六的發(fā)明,就高精度地要求相對(duì)于光傳輸體的端面的期望的耦合效率的多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光而言,由于能夠以密度的均一性比第二填充材料光學(xué)的穩(wěn)定性?xún)?yōu)異的棱鏡的內(nèi)部的光路長(zhǎng)比第二填充材料的內(nèi)部的光路長(zhǎng)更長(zhǎng)的方式進(jìn)行光路設(shè)計(jì),因此能穩(wěn)定地確保相對(duì)于光傳輸體的端面的耦合效率。
[0051]另外,方案十七的透鏡陣列的特征在于,在方案十五中,上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置的上述第二受光兀件的列配置在相對(duì)于上述發(fā)光兀件的列為上述第二方向側(cè)且與上述光傳輸體相反側(cè)的位置,上述第五透鏡面的列配置在相對(duì)于上述第一透鏡面的列為上述第二方向側(cè)且與上述第二板狀部相反側(cè)的位置,上述第二棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的全反射位置設(shè)定在比上述所傳輸?shù)墓獾娜瓷湮恢每颗c上述第一板狀部相反側(cè),上述第三棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的入射位置設(shè)定在比上述所傳輸?shù)墓獾娜肷湮恢每颗c上述第一板狀部相反側(cè),上述反射/透過(guò)層形成在上述第三棱鏡面上的與上述第一板狀部相反側(cè)的一部分的區(qū)域上,上述第二透鏡面的列配置在相對(duì)于上述第四透鏡面的列為上述第三方向側(cè)且與上述第一板狀部相反側(cè)的位置。
[0052]并且,根據(jù)該方案十七的發(fā)明,由于能夠縮短第二棱鏡面以后的多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的光路,因此即使在第二棱鏡面的傾斜角上產(chǎn)生制造上或組裝上的誤差的場(chǎng)合,也能夠緩和該誤差帶來(lái)的對(duì)多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的耦合效率的影響。
[0053]另外,方案十八的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案十七任一項(xiàng)中,上述第三面形成為與上述多個(gè)第一透鏡面的光軸正交,上述第一棱鏡面與上述第三面平行地配置。
[0054]并且,根據(jù)該方案十八的發(fā)明,由于能夠相對(duì)于第一填充材料及第一棱鏡面使多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光垂直入射,因此能進(jìn)行確保多個(gè)第一透鏡面與第二棱鏡面之間的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,也能擴(kuò)大透鏡陣列主體、第一填充材料及棱鏡的材料(折射率)選擇的自由度。
[0055]另外,方案十九的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案十八任一項(xiàng)中,上述透鏡陣列主體與上述第一填充材料的折射率差為規(guī)定值以下。
[0056]并且,根據(jù)該方案十九的發(fā)明,由于能夠抑制第三面與第一填充材料的界面的多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的折射及菲涅爾反射,因此能不被第三面與多個(gè)第一透鏡面的光軸的正交性約束地進(jìn)行確保在第三面前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能抑制對(duì)光收發(fā)及監(jiān)視成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0057]并且,方案二十的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案十九任一項(xiàng)中,上述第一填充材料與上述棱鏡的折射率差為規(guī)定值以下。
[0058]并且,根據(jù)該方案二十的發(fā)明,由于能夠抑制第一填充材料與第一棱鏡面的界面的多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的折射及菲尼爾反射,因此能不被第一棱鏡面與多個(gè)第一透鏡面的光軸的正交性約束地進(jìn)行確保了在第一棱鏡面的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能抑制對(duì)光收發(fā)及監(jiān)視成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0059]并且,方案二十一的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十任一項(xiàng)中,上述第四面形成為與上述多個(gè)第二透鏡面的光軸正交,透過(guò)了上述反射/透過(guò)層的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光從上述第二填充材料側(cè)垂直入射。
[0060]并且,根據(jù)該方案二十一的發(fā)明,能夠進(jìn)行確保了在第四面的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能擴(kuò)大透鏡陣列主體及第二填充材料的材料(折射率)選擇的自由度。
[0061]另外,方案二十二的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十一任一項(xiàng)中,上述第二填充材料與上述透鏡陣列主體的折射率差為規(guī)定值以下。
[0062]并且,根據(jù)該方案二十二的發(fā)明,由于能夠抑制第二填充材料與第四面的界面的多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)光的折射及菲尼爾反射,因此能不被第四面與多個(gè)第二透鏡面的光軸的正交性約束地進(jìn)行確保了在第四面的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能抑制對(duì)光收發(fā)及監(jiān)視成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0063]并且,方案二十三的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十二任一項(xiàng)中,上述第三面為以確保填充上述第一填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面。
[0064]并且,根據(jù)該方案二十三的發(fā)明,通過(guò)使第三面為凹入面,能容易地確保第一填充材料的穩(wěn)定的填充空間。
[0065]另外,方案二十四的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十二任一項(xiàng)中,上述第一棱鏡面為以確保填充上述第一填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面。
[0066]并且,根據(jù)該方案二十四的發(fā)明,通過(guò)使第一棱鏡面為凹入面,能夠容易地確保第一填充材料的填充空間。
[0067]另外,方案二十五的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十四任一項(xiàng)中,上述第一填充材料及上述第二填充材料由透光性的粘接材料構(gòu)成,上述棱鏡利用上述第一及第二填充材料粘接在上述透鏡陣列主體上。
[0068]并且,根據(jù)該方案二十五的發(fā)明,通過(guò)填充材料兼作粘接材料,能穩(wěn)定地保持棱鏡,并且能減少部件件數(shù)。
[0069]另外,方案二十六的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十五任一項(xiàng)中,上述第一填充材料與上述第二填充材料為相同材料。
[0070]并且,根據(jù)該方案二十六的發(fā)明,能夠使組裝時(shí)的工序簡(jiǎn)單化,能更容易地制造。
[0071]并且,方案二十七的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十六任一項(xiàng)中,上述第二棱鏡面形成為相對(duì)于上述第一棱鏡面具有45°的傾斜角,上述第三棱鏡面形成為相對(duì)于上述第二棱鏡面為直角且相對(duì)于上述第一棱鏡面具有45°的傾斜角。
[0072]并且,根據(jù)該方案二十七的發(fā)明,由于能夠使棱鏡形成為直角等腰三角形狀,因此能簡(jiǎn)單地進(jìn)行棱鏡的尺寸精度的測(cè)定,能提高處理性。
[0073]另外,方案二十八的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十七任一項(xiàng)中,上述棱鏡在上述第二棱鏡面與上述第三棱鏡面的邊界位置具有用于防止上述第二填充材料流出到上述第二棱鏡面上的壁部。
[0074]并且,根據(jù)該方案二十八的發(fā)明,由于能夠利用壁部抑制第二填充材料流出到第二棱鏡面上,因此能適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面的全反射功能。
[0075]另外,方案二十九的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十八任一項(xiàng)中,上述棱鏡在上述第三棱鏡面的邊緣部具有用于防止上述第二填充材料流出到上述第二棱鏡面上的凸?fàn)钆_(tái)階部。
[0076]并且,根據(jù)該方案二十九的發(fā)明,由于能夠利用凸?fàn)钆_(tái)階部抑制第二填充材料流出到第二棱鏡面上,因此能適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面的全反射功能。
[0077]另外,方案三十的透鏡陣列的特征在于,在方案十五~方案二十九任一項(xiàng)中,代替上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置,作為光發(fā)送專(zhuān)用的第二光電轉(zhuǎn)換裝置,通過(guò)代替上述第二受光元件的列而形成上述發(fā)光元件的列,具有多列上述發(fā)光元件的列,并且,與這些多列發(fā)光元件對(duì)應(yīng)地配置多列具有上述第一受光元件的列,并且,代替在上述第三棱鏡面上沿上述規(guī)定的范圍形成上述反射/透過(guò)層的上述棱鏡,在配置了在上述第三棱鏡面的整個(gè)面上形成上述反射/透過(guò)層的上述棱鏡的狀態(tài)下,作為光發(fā)送專(zhuān)用,能光學(xué)地耦合上述多列發(fā)光元件與上述光傳輸體的端面,在上述第一面上以在上述第二方向互相相鄰的方式配置多列上述第三透鏡面的列,在作為光發(fā)送專(zhuān)用的使用狀態(tài)下,上述多列發(fā)光元件的與對(duì)應(yīng)于上述多個(gè)第一透鏡面的列不同的列的多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光入射到上述多個(gè)第五透鏡面,入射到上述多個(gè)第五透鏡面后的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光入射到上述第一棱鏡面,上述第二棱鏡面將入射到上述多個(gè)第五透鏡面后入射到上述第一棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光向上述多個(gè)第四透鏡面全反射,上述反射/透過(guò)層將在經(jīng)過(guò)上述多個(gè)第五透鏡面、上述第一棱鏡面及上述第二棱鏡面后入射到上述第三棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光以規(guī)定的反射率作為上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光,向上述多列第三棱鏡面的與對(duì)應(yīng)于上述多個(gè)第一透鏡面的列不同的列的多個(gè)第三透鏡面反射,并且,以規(guī)定的透過(guò)率向上述多個(gè)第四透鏡面?zhèn)韧高^(guò),上述多個(gè)第四透鏡面將由上述反射/透過(guò)層透過(guò)的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光分別向上述光傳輸體的端面出射。
[0078]并且,根據(jù)該方案三十的發(fā)明,如果最初在透鏡陣列主體上形成多列第三透鏡面的列,則通過(guò)選擇在整個(gè)面上形成反射/透過(guò)層的棱鏡,能夠選擇光發(fā)送專(zhuān)用的透鏡陣列,另一方面,通過(guò)選擇沿規(guī)定的范圍形成反射/透過(guò)層的棱鏡,能夠選擇光收發(fā)用的透鏡陣列,因此能夠容易且以低成本進(jìn)行在光收發(fā)用與光發(fā)送專(zhuān)用之間的使用方式的選擇。
·[0079]另外,方案三^ 的光組件的特征在于,具備方案十五~方案二十九任一項(xiàng)所述的透鏡陣列、方案十五所述的第一光電轉(zhuǎn)換裝置,用于光收發(fā)。
[0080]并且,根據(jù)該方案三十一的發(fā)明,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行用于光發(fā)送的多個(gè)發(fā)光元件與光傳輸體的端面的光學(xué)的耦合,并且能夠可靠且有效地得到監(jiān)視光,并且,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行用于光接收的光傳輸體的端面與多個(gè)第二受光元件的光學(xué)的耦合。另外,通過(guò)將全反射功能與分光功能集中在一個(gè)部件上的互相接近的位置,能進(jìn)行小型且容易的設(shè)計(jì)。另外,將光發(fā)送用的區(qū)域與光接收用的區(qū)域在與透鏡面的排列方向正交的方向上分割,并且,通過(guò)利用是否形成反射/透過(guò)層選擇光發(fā)送用光路、光接收用光路,在實(shí)現(xiàn)多波道化的場(chǎng)合,能抑制透鏡陣列主體的透鏡面的排列方向的寬度過(guò)大,并且能夠利用簡(jiǎn)單的方法將光接收用光路配置在光發(fā)送用的結(jié)構(gòu)部外,因此能多波道,并且能進(jìn)行小型的設(shè)計(jì)且接收用光路的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。另外,能確保第二棱鏡面與第三棱鏡面之間的光路、和第二填充材料的內(nèi)部光路的直線(xiàn)性,因此在檢查產(chǎn)品時(shí),在確認(rèn)了入射到多個(gè)第二透鏡面的光從各透鏡面的中心偏離的情況的場(chǎng)合,能夠減少需要用于消除該偏離的尺寸調(diào)整的部位,并且,能夠有助于制造的容易化。
[0081]另外,方案三十二的光組件的特征在于,在方案三十一中,代替上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置,配置方案三十所述的第二光電轉(zhuǎn)換裝置,并且,代替在第三棱鏡面上沿規(guī)定的范圍形成方案十五所述的反射/透過(guò)層的棱鏡,通過(guò)在第三棱鏡面的整個(gè)面上形成方案三十所述的反射/透過(guò)層,能進(jìn)行向光發(fā)送專(zhuān)用的轉(zhuǎn)換。
[0082]并且,根據(jù)該方案三十二的發(fā)明,如果最初在透鏡陣列上形成多列第三透鏡面的列,通過(guò)選擇在整個(gè)面上形成反射/透過(guò)層的棱鏡及第二光電轉(zhuǎn)換裝置,能夠選擇光發(fā)送專(zhuān)用的光組件,另一方面,通過(guò)選擇沿規(guī)定的范圍形成反射/透過(guò)層的棱鏡及第一光電轉(zhuǎn)換裝置,能夠選擇光收發(fā)用的光組件,因此,能夠容易且以低成本進(jìn)行光收發(fā)用與光發(fā)送專(zhuān)用之間的使用方式的選擇。
[0083]另外,方案三十三的透鏡陣列的特征在于,一種透鏡陣列,其配置在光電轉(zhuǎn)換裝置與光傳輸體之間,其中,光電轉(zhuǎn)換裝置形成有多個(gè)發(fā)光元件及多個(gè)受光元件,該受光元件分別接收用于監(jiān)視從上述發(fā)光元件發(fā)出的光的各發(fā)光元件的監(jiān)視光,該透鏡陣列能光學(xué)地耦合上述多個(gè)發(fā)光元件與上述光傳輸體的端面,作為上述光電轉(zhuǎn)換裝置,通過(guò)沿規(guī)定的第一方向排列多列上述發(fā)光元件而成的上述發(fā)光元件的列沿與上述第一方向正交的規(guī)定的第二方向排列多列,并且,在相對(duì)于上述多列發(fā)光兀件為上述第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的位置,通過(guò)沿上述第一方向排列多列上述受光元件而成的上述受光元件的列沿上述第二方向排列多列,該透鏡陣列具備:第一透鏡部件,其在與上述第一方向及上述第二方向正交的第三方向面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置;以及第二透鏡部件,其接合在該第一透鏡部件上,且在上述第二方向面向上述光傳輸體的端面,上述第一透鏡部件具備:多列第一透鏡面,其在面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面上,沿上述第一方向排列形成多個(gè),并且沿上述第二方向排列形成多個(gè),上述多列發(fā)光兀件的各個(gè)的光分別入射;多列第三透鏡面,其在相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面的上述多列第一透鏡面為上述第二方向側(cè),且上述光傳輸體側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成多個(gè),并且沿上述第二方向排列形成多個(gè),將從上述第一透鏡部件的內(nèi)部側(cè)入射的上述多列發(fā)光兀件的各個(gè)的監(jiān)視光分別向上述多列受光兀件出射;第一傾斜面,其配置在相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面與上述光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè),具有隨著相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面從該面離開(kāi),向上述光傳輸體側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,將分別入射到上述多列第一透鏡面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光向上述光傳輸體側(cè)全反射;以及第二傾斜面,其配置在相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面與上述光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè),且相對(duì)于上述第一傾斜面為上述光傳輸體側(cè),具有隨著相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面從該面離開(kāi),向與上述光傳輸體相反側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,由上述第一傾斜面全反射的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光入射,上述第二透鏡部件具有:第三傾斜面,其具有隨著相對(duì)于面向上述光傳輸體的端面的面離開(kāi)該面,向與上述光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,并且以規(guī)定的間隙面向上述第二傾斜面,入射到上述第二傾斜面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光入射;以及多列第二透鏡面,其在面向上述光傳輸體的端面的面上,沿上述第一方向排列形成多個(gè),并且沿上述第三方向排列形成多個(gè),將入射到上述第三傾斜面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光向上述光傳輸體的端面分別出射,在上述第二傾斜面與上述第三傾斜面之間填充有填充材料,該填充材料與上述第一透鏡部件及上述第二透鏡部件的折射率差為規(guī)定值以下,在上述第二傾斜面上或上述第三傾斜面上形成反射/透過(guò)層,其將入射到上述第二傾斜面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光以規(guī)定的反射率作為上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光向上述多列第三透鏡面?zhèn)确瓷?,并且以?guī)定的透過(guò)率向上述第三傾斜面?zhèn)韧高^(guò)。
[0084]并且,根據(jù)該方案三十三的發(fā)明,在將入射到多列第一透鏡面的多列發(fā)光元件的各個(gè)的光在第一傾斜面全反射后,利用反射/透過(guò)層向第三傾斜面?zhèn)燃岸嗔械谌哥R面?zhèn)确謩e分光,能利用多列第二透鏡面將向第三傾斜面?zhèn)确止獾亩嗔邪l(fā)光元件的各個(gè)的光向光傳輸體的端面?zhèn)瘸錾?,并且,能將以充分的反射率分光到多列第三透鏡面?zhèn)鹊亩嗔邪l(fā)光元件的各個(gè)的光利用多列第三透鏡面向多列受光元件側(cè)出射。由此,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行多列發(fā)光元件與光傳輸體的端面的光學(xué)的耦合,并且能夠可靠且有效地得到監(jiān)視光,并且,通過(guò)將第二傾斜面與第三傾斜面的間隙部用于反射/透過(guò)層及填充材料的配置,能實(shí)現(xiàn)壓縮的結(jié)構(gòu)。另外,通過(guò)使第一透鏡部件及第二透鏡部件與填充材料的折射率差形成為規(guī)定值以下,能夠確保第一透鏡部件的第一傾斜面與第二傾斜面間的光路和第二透鏡部件的光路的直線(xiàn)性,因此,在檢查產(chǎn)品時(shí),在確認(rèn)了入射到多列第二透鏡面的光從各透鏡面的中心偏離的場(chǎng)合,能夠減少用于消除該偏離的尺寸調(diào)整的部位,并且,能夠有助于制造的容易化。
[0085]另外,方案三十四的透鏡陣列的特征在于,在方案三十三中,上述第三傾斜面為以確保填充上述填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面,上述第二透鏡部件在上述第三傾斜面的外側(cè)具有比上述第三傾斜面更向上述第一透鏡部件側(cè)突出,并且與上述第二傾斜面平行的臺(tái)階面,上述第二傾斜面在與上述第三傾斜面及上述臺(tái)階面對(duì)應(yīng)的范圍形成為平坦的面,上述反射/透過(guò)層形成在上述第二傾斜面上,上述第一透鏡部件與上述第二透鏡部件在使上述臺(tái)階面與上述第二傾斜面抵接的狀態(tài)下接合。
[0086]并且,根據(jù)該方案三十四的發(fā)明,能夠利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)確保填充材料的配置空間,并且,通過(guò)將全反射功能(第一傾斜面)與分光功能(反射/透過(guò)層)集中在相同部件(第一透鏡部件)上,能進(jìn)行更容易的設(shè)計(jì),另外,通過(guò)使臺(tái)階面與第二傾斜面抵接,能夠穩(wěn)定地進(jìn)行第一透鏡部件與第二透鏡部件的接合。
[0087]另外,方案三十五的透鏡陣列的特征在于,在方案三十三中,上述第二傾斜面為以確保填充上述填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面,上述第一透鏡部件在上述第二傾斜面的外側(cè)具有比上述第二傾斜面更向上述第二透鏡部件側(cè)突出,并且與上述第三傾斜面平行的臺(tái)階面,上述第三傾斜面在與上述第二傾斜面及上述臺(tái)階面對(duì)應(yīng)的范圍形成為平坦的面,上述反射/透過(guò)層形成在上述第三傾斜面上,上述第一透鏡部件與上述第二透鏡部件在使上述臺(tái)階面與上述第三傾斜面抵接的狀態(tài)下接合。
[0088]并且,根據(jù)該方案三十五的發(fā)明,能夠利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)確保填充材料的配置空間,并且,通過(guò)使臺(tái)階面與第三傾斜面抵接,能夠穩(wěn)定地進(jìn)行第一透鏡部件與第二透鏡部件的接合。
[0089]另外,方案三十六的透鏡陣列的特征在于,在方案三十四或三十五中,在上述第一透鏡部件及上述第二透鏡部件上分別形成有上述臺(tái)階面及上述第一透鏡部件側(cè)的抵接面、上述第二透鏡部件側(cè)的抵接面,該抵接面從與上述臺(tái)階面抵接的上述傾斜面的各個(gè)延伸,在相對(duì)于上述臺(tái)階面及上述傾斜面具有規(guī)定的角度的狀態(tài)下互相抵接。
[0090]并且,根據(jù)該方案三十六的發(fā)明,通過(guò)使第一透鏡部件側(cè)的抵接面與第二透鏡部件側(cè)的抵接面抵接,能夠更穩(wěn)定且高精度地進(jìn)行第一透鏡部件與第二透鏡部件的接合。
[0091]另外,方案三十七的透鏡陣列的特征在于,在方案三十三?方案三十七任一項(xiàng)中,上述填充材料由透光性的粘接材料構(gòu)成,上述第一透鏡部件與上述第二透鏡部件由上述填充材料接合。
[0092]并且,根據(jù)該方案三十七的發(fā)明,通過(guò)填充材料兼作粘接材料,能夠可靠地接合第一透鏡部件與第二透鏡部件,并且能夠減少部件件數(shù)。
[0093]另外,方案三十八的透鏡陣列的特征在于,在方案三十三?方案三十七任一項(xiàng)中,上述第一傾斜面形成為相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面具有45°的傾斜角,上述第二傾斜面形成為與上述第一傾斜面垂直且相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面具有45°的傾斜角,上述第三傾斜面形成為相對(duì)于面向上述光傳輸體的端面的面具有45°的傾斜角。
[0094]并且,根據(jù)該方案三十八的發(fā)明,通過(guò)使第一?第三傾斜面形成為45°的傾斜面,能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行各傾斜面的尺寸精度的測(cè)定,能夠提高處理性。
[0095]另外,方案三十九的透鏡陣列的特征在于,在方案三十三?方案三十八任一項(xiàng)中,上述第一透鏡部件與上述第二透鏡部件由相同的材料形成。
[0096]并且,根據(jù)該方案三十九的發(fā)明,通過(guò)使第一透鏡部件與第二透鏡部件的折射率統(tǒng)一,能進(jìn)行更容易的設(shè)計(jì),并且,通過(guò)使用相同的材料,能進(jìn)一步減少成本。
[0097]另外,方案四十的光組件的特征在于,具備方案三十三?方案三十九任一項(xiàng)所述的透鏡陣列與方案一所述的光電轉(zhuǎn)換裝置。
[0098]并且,根據(jù)該方案四十的發(fā)明,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行多列發(fā)光元件與光傳輸體的端面的光學(xué)的耦合,并且能夠可靠且有效地得到監(jiān)視光,并且,通過(guò)將第二傾斜面與第三傾斜面的間隙部用于反射/透過(guò)層及填充材料的配置,能實(shí)現(xiàn)壓縮的結(jié)構(gòu),并且,確保第一透鏡部件的第一傾斜面與第二傾斜面之間的光路和第二透鏡部件的光路的直線(xiàn)性,在檢查產(chǎn)品時(shí),在確認(rèn)入射到多列第二透鏡面的光從各透鏡面的中心偏離的場(chǎng)合,能夠減少需要用于消除該偏離的尺寸調(diào)整的部位,因此能夠有助于產(chǎn)品的容易化。
[0099]發(fā)明效果
[0100]根據(jù)本發(fā)明,能夠有效地得到監(jiān)視光,能夠?qū)崿F(xiàn)更小型化及多波道化。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0101]圖1是表示第一發(fā)明的光組件的實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0102]圖2是表示第一發(fā)明的透鏡陣列的實(shí)施方式的透鏡陣列主體的縱剖視圖。
[0103]圖3是表示第一發(fā)明的透鏡陣列的實(shí)施方式的光路控制部件的縱剖視圖。
[0104]圖4是圖2的左側(cè)視圖。
[0105]圖5是圖2的仰視圖。
[0106]圖6是表示第一發(fā)明的第一變形例的縱剖視圖。
[0107]圖7是表示第一發(fā)明的第二變形例的縱剖視圖。
[0108]圖8是表示第一發(fā)明的第三變形例的左側(cè)視圖(a)及俯視圖(b)。
[0109]圖9是表示第一發(fā)明的第四變形例的縱剖視圖。
[0110]圖10是表示第二發(fā)明的光組件的實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0111]圖11是表示第二發(fā)明的透鏡陣列的實(shí)施方式的透鏡陣列主體的縱剖視圖。
[0112]圖12是表示第二發(fā)明的透鏡陣列的第二實(shí)施方式的光路控制部件的縱剖視圖。
[0113]圖13是圖11的左側(cè)視圖。
[0114]圖14是圖11的仰視圖。[0115]圖15是表示第二發(fā)明的第一變形例的縱剖視圖。
[0116]圖16是表示第二發(fā)明的第二變形例的縱剖視圖。
[0117]圖17是表示第二發(fā)明的第三變形例的左側(cè)視圖(a)及俯視圖(b)。
[0118]圖18是表示第二發(fā)明的第四變形例的縱剖視圖。
[0119]圖19是表示第二發(fā)明的第五變形例的透鏡陣列主體的縱剖視圖。
[0120]圖20是表示第二發(fā)明的第五變形例的收發(fā)用的光組件的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0121]圖21是表示第二發(fā)明的第五變形例的向發(fā)送專(zhuān)用轉(zhuǎn)換的狀態(tài)的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0122]圖22是表示第三發(fā)明的光組件的實(shí)施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。
[0123]圖23是表示第三發(fā)明的透鏡陣列的實(shí)施方式的第一透鏡部件的縱剖視圖。
[0124]圖24是表示第三發(fā)明的透鏡陣列的實(shí)施方式的第二透鏡部件的縱剖視圖。
[0125]圖25是圖23的仰視圖。
[0126]圖26是圖24的左側(cè)視圖。
[0127]圖27是表示第三發(fā)明的第一變形例的圖。
[0128]圖28是表示第三發(fā)明的第二變形例的圖。
[0129]圖29是表示第三發(fā)明的第三變形例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0130]首先,參照?qǐng)D1至圖9說(shuō)明本申請(qǐng)的第一發(fā)明的透鏡陣列及具備該透鏡陣列的光組件的實(shí)施方式。
[0131]其中,圖1是與本實(shí)施方式的透鏡陣列2的縱剖視圖一起表示本實(shí)施方式的光組件I的概要的概略結(jié)構(gòu)圖。另外,圖2是構(gòu)成透鏡陣列2的透鏡陣列主體3的縱剖視圖。并且,圖3是與透鏡陣列主體3 —起構(gòu)成透鏡陣列2的光路控制部件4的縱剖視圖。另外,圖4是圖2的左側(cè)視圖。另外,圖5是圖2的仰視圖。
[0132]如圖1所示,本實(shí)施方式的透鏡陣列2配置在光電轉(zhuǎn)換裝置5與作為光傳輸體的光纖6之間。
[0133]其中,光電轉(zhuǎn)換裝置5在半導(dǎo)體基板7的面向透鏡陣列2的面上具有向與該面垂直的方向(圖1的上方向)出射(發(fā)出)激光La的多個(gè)發(fā)光元件8,這些發(fā)光元件8構(gòu)成上述VCSEL (垂直共振器面發(fā)光激光器)。另外,各發(fā)光兀件8發(fā)出的激光La的出射方向相當(dāng)于本發(fā)明的第三方向。另外,發(fā)光元件8通過(guò)沿作為規(guī)定的第一方向的圖1中的紙面垂直方向以等間距排列多個(gè)(在本實(shí)施方式中為十二個(gè)),構(gòu)成發(fā)光元件8的列,并且這種發(fā)光元件的列沿作為規(guī)定的第二方向的圖1的橫向排列多列(在本實(shí)施方式中為兩列)。另外,在本實(shí)施方式中,在發(fā)光元件8的各列彼此之間,發(fā)光元件8的個(gè)數(shù)相同,并且在各列彼此間,發(fā)光元件8的排列方向的位置對(duì)齊(一致),但本發(fā)明并未限定于這種結(jié)構(gòu)。另外,如圖1所示,光電轉(zhuǎn)換裝置5在半導(dǎo)體基板7的面向透鏡陣列2的面,相對(duì)于多列的發(fā)光元件8為第二方向且作為光傳輸體側(cè)的位置的圖1的左方附近位置具有受光元件9,該受光元件9接收用于監(jiān)視從多列發(fā)光兀件8分別出射的激光La的輸出(例如,強(qiáng)度、光量)的監(jiān)視光M,與發(fā)光元件8數(shù)量相同。受光元件9與發(fā)光元件8相同,通過(guò)沿圖1的紙面垂直方向以等間距排列多個(gè)(12個(gè)),構(gòu)成受光元件9的列,并且,這種受光元件9的列沿圖1的橫向排列多列(兩列)。另外,各列的發(fā)光元件9在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于監(jiān)視光的關(guān)系)的發(fā)光元件8的列之間,從排列方向的一方數(shù),相同順序的元件8、9彼此在排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)在采用在發(fā)光元件8的各列彼此之間使發(fā)光元件8在排列方向的位置一致的結(jié)構(gòu)時(shí),即使在不光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件8的列與受光元件9的列之間也成立。另外,在圖1中,從左數(shù)第一列受光元件9與從右數(shù)第一列發(fā)光元件8對(duì)應(yīng),并且,從左數(shù)第二列受光元件9與從右數(shù)第二列發(fā)光元件8光學(xué)地對(duì)應(yīng)。受光元件9可以是光電檢測(cè)器。另外,未圖示,但在光電轉(zhuǎn)換裝置5上連接有控制電路,該控制電路根據(jù)由受光元件9接受的監(jiān)視光M的強(qiáng)度、光量,控制從發(fā)光元件8發(fā)光的激光La的輸出。如圖1所示,這種光電轉(zhuǎn)換裝置5在使半導(dǎo)體基板7與透鏡陣列2抵接的狀態(tài)下,與透鏡陣列2相對(duì)配置。并且,該光電轉(zhuǎn)換裝置5通過(guò)例如通過(guò)利用夾緊彈簧等未圖示的公知的固定單元安裝在透鏡陣列2上,與透鏡陣列2 —起構(gòu)成光組件I。
[0134]另外,本實(shí)施方式的光纖6配置了與發(fā)光元件8及受光元件9相同的數(shù)量,沿圖1的紙面垂直方向排列多個(gè)(12個(gè)),并且該列沿圖1的縱向(第三方向)排列多列(兩列)。這些多列光纖6在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于光耦合的關(guān)系)的發(fā)光元件8的列之間,從排列方向的一方數(shù),相同順序的光纖6、發(fā)光元件8彼此的排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)采用在發(fā)光元件8的各列彼此之間,使發(fā)光元件8在排列方向的位置一致的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,即使在未光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光兀件8的列與光纖6的列之間也成立。另外,在圖1中,從上數(shù)第一列光纖6與從右數(shù)第二列發(fā)光元件8光學(xué)地對(duì)應(yīng),并且,從上數(shù)第二列光纖6的列與從右數(shù)第一列發(fā)光兀件8光學(xué)地對(duì)應(yīng)。各列光纖6例如為互相相同尺寸的多模方式的光纖6,并且,其端面6a側(cè)的部位保持在MT (Mechanically Transferable)連接器等多芯一并式光連接器10內(nèi)。如圖1所示,這種多列光纖6在使光連接器10的透鏡陣列2側(cè)的端面與透鏡陣列2抵接的狀態(tài)下,利用未圖示的公知的固定單元(例如夾緊彈簧等)安裝在透鏡陣列2上。
[0135]并且,透鏡陣列2在配置在這種光電轉(zhuǎn)換裝置5與光纖6之間的狀態(tài)下,光學(xué)地耦合與多列發(fā)光兀件8對(duì)應(yīng)的多列光纖6的端面6a。
[0136]如圖1所示,若進(jìn)一步敘述該透鏡陣列2,透鏡陣列2具有由透光性材料(例如樹(shù)脂材料)構(gòu)成的透鏡陣列主體3,該透鏡陣列主體3其外形形成為大致箱狀。具體地說(shuō),如圖1及圖2所示,透鏡陣列主體3具有平面矩形狀的橫板狀的第一板狀部3a,該第一板狀部3a在各圖中,在橫向具有規(guī)定的寬度,在紙面垂直方向具有規(guī)定的進(jìn)深,在縱向具有規(guī)定的厚度,并且,從上方面向光電轉(zhuǎn)換裝置5。另外,如圖1及圖2所示,透鏡陣列主體3具有平面矩形的縱板狀的第二板狀部3b,該第二板狀部3b連接設(shè)置在第一板狀部3a的第二方向側(cè)且作為光傳輸體側(cè)的端部的左端部,該第二板狀部3b進(jìn)深形成為與第一板狀部3a相同尺寸。另外,第二板狀部3b與第一板狀部3a正交地從第一板狀部3a的左端部向鉛垂上方延伸,并且與第一板狀部3a—體,當(dāng)然形成為與第一板狀部3a相同折射率。另外,第二板狀部3b從圖1及圖2的右方面向多列光纖6的端面6a。
[0137]這種透鏡陣列主體3的第一板狀部3a的下端面(平面)為面向光電轉(zhuǎn)換裝置5的第一面SI,如圖2及圖5所示,在該第一面SI上形成有與發(fā)光元件8相同數(shù)量的平面圓形狀的第一透鏡面(凸透鏡面)11。在此,如圖2及圖5所示,第一透鏡面11通過(guò)沿圖2的紙面垂直方向(圖5的縱向)以等間距排列多個(gè)(12個(gè)),構(gòu)成第一透鏡面11的列,并且這種列沿圖2及圖5的橫向排列多列(兩列)。各列第一透鏡面11形成為相同尺寸,并且,在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于光入射的關(guān)系)的發(fā)光元件8的列之間,從排列方向的一方數(shù),相同順序的第一透鏡面11、發(fā)光元件8彼此在排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)采用在發(fā)光元件8的各列彼此之間使發(fā)光元件8在排列方向的位置一致的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,即使在未光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件8的列與第一透鏡面11的列之間也成立。另外,在圖1中,從右數(shù)第一列的第一透鏡面11與從下方與該第一透鏡面11正對(duì)的從右數(shù)第一列的發(fā)光元件8光學(xué)地對(duì)應(yīng),并且,從右數(shù)第二列第一透鏡面11與從下方與該第一透鏡面11正對(duì)的從右數(shù)第二列發(fā)光兀件8光學(xué)地對(duì)應(yīng)。另外,如圖5所在排列方向(縱向)及并列方向(橫向)互相相鄰的第一透鏡面11彼此形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,如圖1所示,各第一透鏡面11的光軸OA (I)期望與從分別與各第一透鏡面11光學(xué)地對(duì)應(yīng)的各發(fā)光元件8發(fā)出的激光La的中心軸一致。更優(yōu)選各第一透鏡面11的光軸OA (I)與第一面SI正交。
[0138]如圖1所示,光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件8的各列所出射的激光La入射到這種各列第一透鏡面11。更具體地說(shuō),光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件8的列所屬的各發(fā)光元件8中、從排列方向的一方數(shù)與任意的一個(gè)第一透鏡面11相同順序的一個(gè)發(fā)光元件8的出射光入射到第一透鏡面11的列所屬的任意的一個(gè)第一透鏡面11。并且,各列第一透鏡面11使入射的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La向第一板狀部3a的內(nèi)部(上方)前進(jìn)。另外,各列第一透鏡面11可以對(duì)入射的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La進(jìn)行校準(zhǔn),或者,可以進(jìn)行收斂。或者,可以通過(guò)使各列第一透鏡面形成為凹透鏡面,使激光La發(fā)散。
[0139]另一方面,第二板狀部3b的左端面(平面)為面向光纖6的端面6a的第二面S2,如圖2及圖4所示,在該第二面S2上形成有數(shù)量與發(fā)光元件8相同的平面圓形狀的第二透鏡面(凸透鏡面)12。其中,如圖2及圖4所示,第二透鏡面12通過(guò)沿圖2的紙面垂直方向(圖4的橫向)以等間距排列多個(gè)(12個(gè)),構(gòu)成第二透鏡面12的列,并且,這些列沿圖2及圖4的縱向排列多列(兩列)。各列第二透鏡面12形成為相同尺寸,并且,在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于光入射的關(guān)系)的發(fā)光元件8的列之間,從排列方向的一方數(shù),相同順序的第二透鏡面12、發(fā)光元件8彼此在排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)采用在發(fā)光元件8的各列彼此之間使發(fā)光元件8在排列方向的位置一致的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,即使在未光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件8的列與第二透鏡面12的列之間也成立。另外,在圖1中,從上數(shù)第一列第二透鏡面12與從右數(shù)第二列發(fā)光元件8光學(xué)地對(duì)應(yīng),并且,從上數(shù)第二列第二透鏡面12與從右數(shù)第一列發(fā)光兀件8光學(xué)地對(duì)應(yīng)。另外,如圖4所不,在排列方向及并列方向互相相鄰的第二透鏡面12彼此可以形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,如圖1所示,各第二透鏡面12的光軸OA (2)期望與從分別與各第二透鏡面12光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于使光耦合的關(guān)系)的各光纖6的端面6a的中心軸一致。更優(yōu)選各第二透鏡面12的光軸OA (2)與第二面S2正交。
[0140]如圖1所示,光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件8的各列所出射的激光La在經(jīng)過(guò)光學(xué)地對(duì)應(yīng)的各列第一透鏡面11及之后的透鏡陣列2的光路(詳細(xì)后述)之后入射到這種各列第二透鏡面12。更具體地說(shuō),光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件8的列所屬的各發(fā)光元件8中的、從排列方向的一方數(shù)與任意的一個(gè)第二透鏡面12相同順序的發(fā)光元件8的出射光經(jīng)過(guò)相同順序的第一透鏡面11入射到第二透鏡面12的列所屬的任意的一個(gè)第二透鏡面12。此時(shí),期望各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La的中心軸與對(duì)應(yīng)的各列第二透鏡面12的光軸OA (2)—致。并且,各列第二透鏡面12將入射后的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La收斂,并分別向與各列第二透鏡面12對(duì)應(yīng)的各列光纖6的端面6a出射。
[0141]這樣,各列發(fā)光元件8與各列光纖6的端面6a通過(guò)各列第一透鏡面11及各列第二透鏡面12光學(xué)地耦合。
[0142]另外,如圖2及圖5所示,在第一面SI上,在相對(duì)于各列第一透鏡面11的左方位置形成數(shù)量與發(fā)光元件8相同的平面圓形狀的第三透鏡面(凸透鏡面)13。其中,如圖2及圖5所示,第三透鏡面13通過(guò)沿圖2的紙面垂直方向(圖5的縱向)以等間距排列多個(gè)(12個(gè)),構(gòu)成第三透鏡面13的列,并且這種列沿圖2及圖5的橫向排列多列(兩列)。各列第三透鏡面13形成為相同尺寸,并且,在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于光入射的關(guān)系)的發(fā)光元件8的列之間,從排列方向的一方數(shù),相同順序的第三透鏡面13、發(fā)光元件8彼此在排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)采用在發(fā)光元件8的各列彼此之間使發(fā)光元件8在排列方向的位置一致的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,即使在未光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件8的列與第三透鏡面13的列之間也成立。另外,在圖1中,從左數(shù)第一列第三透鏡面13與從右數(shù)第一列發(fā)光元件8光學(xué)地對(duì)應(yīng),并且,從左數(shù)第二列第三透鏡面13與從右數(shù)第二列發(fā)光元件8光學(xué)地對(duì)應(yīng)。另外,如圖5所示,在排列方向及并列方向互相相鄰的第三透鏡面13彼此形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,各列第三透鏡面13的光軸OA (3)期望與從分別與各列第三透鏡面13光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于使光耦合的狀態(tài))的各列的受光元件9的受光面的中心軸一致。更優(yōu)選各列第三透鏡面13的光軸OA (3)與第一面SI正交。
[0143]如圖1所示,與各列第三透鏡面13分別對(duì)應(yīng)的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的監(jiān)視光M從第一板狀部3a的內(nèi)部側(cè)(上方)入射到這種各列第三透鏡面13。并且,各列第三透鏡面13使入射的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的監(jiān)視光M收斂,并分別向與各列第三透鏡面13光學(xué)地對(duì)應(yīng)的各列受光元件9出射。另外,產(chǎn)生監(jiān)視光M的方法將后述。
[0144]另外,如圖1所示,在第一板狀部3a的上端面形成稍向下方凹入的凹入平面(锪孔面),該凹入平面為與第一板狀部3a的第一面SI相反側(cè)的第三面S3。如圖1所示,在第三面S3的上部附近位置,相對(duì)于第三面S3在上方(第三方向側(cè),與光電轉(zhuǎn)換裝置5相反側(cè))設(shè)置間隙,配置上述光路控制部件4。
[0145]其中,若詳細(xì)敘述光路控制部件4,則如圖1及圖3所示,光路控制部件4具有由透光性材料(例如樹(shù)脂材料)構(gòu)成的縱剖面三角形狀(三角柱狀)的棱鏡15,該棱鏡15形成入射到各列第一透鏡面11后的各列發(fā)光兀件8的各個(gè)的激光La的光路。
[0146]具體地說(shuō),如圖1所示,棱鏡15具有構(gòu)成其表面的一部分(底面)的第一棱鏡面15a,該第一棱鏡面15a從上方附近面向第三面S3。另外,如圖1所不,第一棱鏡面15a的橫寬形成為與第一板狀部3a的橫寬大致相同。另外,如圖1所示,第一棱鏡面15a與第三面S3的間隙部是通過(guò)第三面S3是凹入面而形成的空間,在該空間填充有由透光性的粘接材料構(gòu)成的第一填充材料16。并且,棱鏡15利用該第一填充材料16的粘接力粘接在透鏡陣列主體3上。另外,作為第一填充材料16,能夠使用熱固化性樹(shù)脂、紫外線(xiàn)固化性樹(shù)脂等。
[0147]如圖1所示,入射到各列第一透鏡面11且透過(guò)第一板狀部3a及第一填充材料16后的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La從下方(第三方向)入射到這種第一透鏡面15a。并且,第一棱鏡面15a使入射的各發(fā)光元件8的激光La透過(guò),并在棱鏡15的內(nèi)部的光路上前進(jìn)。[0148]另外,如圖1所示,棱鏡15具有構(gòu)成其表面的一部分(右斜面)的第二棱鏡面15b,該第二棱鏡面15b在其下端部連接在第一棱鏡面15a的右端部,并且具有隨著相對(duì)于第一棱鏡面15a離開(kāi)第一棱鏡面15a,向第二板狀部3b側(cè)(左側(cè))傾斜的規(guī)定的傾斜角。
[0149]如圖1所示,入射到第一棱鏡面15a且在棱鏡15的內(nèi)部的光路上前進(jìn)后的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La以比臨界角大的入射角從下方內(nèi)部入射到這種第二棱鏡面15b。并且,第二棱鏡面15b使內(nèi)部入射的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La向各列第二透鏡面12(左方)全反射。
[0150]另外,如圖1所示,棱鏡15具有構(gòu)成其表面的一部分(左斜面)的第三棱鏡面15c,該第三棱鏡面15c在其下端部連接在第一棱鏡面15a的左端部,并且在上端部連接在第二棱鏡面15b的上端部。另外,如圖1所不,第三棱鏡面15c具有隨著相對(duì)于第一棱鏡面15a離開(kāi)第一棱鏡面15a,向與第二板狀部3b相反側(cè)(右側(cè))傾斜的規(guī)定的傾斜角。
[0151]如圖1所示,由第二棱鏡面15b全反射且在棱鏡15的內(nèi)部的光路上前進(jìn)后的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La從右方內(nèi)部入射到這種第三棱鏡面15c。
[0152]除了這種棱鏡15,如圖1及圖3所示,光路控制部件4在第三棱鏡面15c上具有厚度較薄的反射/透過(guò)層17。該反射/透過(guò)層17通過(guò)進(jìn)行表面涂層將通過(guò)交替地層疊由N1、Cr或Al等單一的金屬構(gòu)成的單層膜或介電常數(shù)互相不同的多個(gè)電介質(zhì)(例如TiO2與SiO2)而得到的感應(yīng)體多層膜形成在第三棱鏡面15c上。在該場(chǎng)合,能夠在表面涂層上使用鎳鉻鐵耐熱耐蝕蒸鍍等公知的表面涂層技術(shù)。在使用這種表面涂層的場(chǎng)合,能夠使反射/透過(guò)層17例如形成為Iym以下極薄的厚度。
[0153]如圖1所示,內(nèi)部入射到第三棱鏡面15c的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La馬上入射到這種反射/透過(guò)層17。并且,反射/透過(guò)層17將入射的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La以規(guī)定的反射率作為分別與各列發(fā)光元件8對(duì)應(yīng)的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的監(jiān)視光M向與各監(jiān)視光M對(duì)應(yīng)的各列第三透鏡面13側(cè)(下方)反射,并且,以規(guī)定的透過(guò)率在各列第二透鏡面12側(cè)(左方)透過(guò)。此時(shí),通過(guò)反射/透過(guò)層17的厚度薄,透過(guò)反射/透過(guò)層17的激光La的折射能夠忽略(視為直進(jìn)透過(guò))。另外,作為反射/透過(guò)層17的反射率及透過(guò)率,能夠在能夠得到對(duì)監(jiān)視激光La的輸出充分的光量的監(jiān)視光M的限度中,設(shè)定與反射/透過(guò)層17的材質(zhì)、厚度等對(duì)應(yīng)的期望的值。例如,在由上述單層膜形成反射/透過(guò)層17的場(chǎng)合,由于其厚度,也能夠使反射/透過(guò)層17的反射率為20%,使透過(guò)率為60% (吸收率20%)。另外,例如,在由上述電介質(zhì)多層膜形成反射/透過(guò)層17的場(chǎng)合,也由于其厚度、層數(shù),也能夠使反射/透過(guò)層17的反射率為10%,使透過(guò)率為90%。
[0154]這樣由反射/透過(guò)層17反射的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的監(jiān)視光M在棱鏡15的內(nèi)部的光路上前進(jìn),在依次透過(guò)第一棱鏡面15a、第一填充材料16及第一板狀部3a后,內(nèi)部入射到對(duì)應(yīng)的各列第三透鏡面13上,并從各列第三透鏡面13分別向與之對(duì)應(yīng)的各列受光元件9出射。
[0155]另一方面,如圖1所示,在反射/透過(guò)層17和第二板狀部3b的與第二面S2相反側(cè)的第四面S4 (右端面)之間填充由熱固化性樹(shù)脂、紫外線(xiàn)固化性樹(shù)脂等透光性的粘接材料構(gòu)成的第二填充材料18。因此,棱鏡15不僅利用第一填充材料16,還利用第二填充材料18的粘接力,更穩(wěn)定地粘接在透鏡主體3上。第二填充材料18與棱鏡15的折射率差為規(guī)定值以下。該折射率差優(yōu)選為0.01以下,更優(yōu)選為0.005以下。例如,在由作為聚酯的大阪煤氣化工有限公司制的0KP4HT形成棱鏡15的場(chǎng)合,可以由作為紫外線(xiàn)固化性樹(shù)脂的大阪煤氣化工有限公司制的EA-0200形成第二填充材料18。在該場(chǎng)合,能夠使棱鏡15及第二填充材料18的折射率相對(duì)于波長(zhǎng)850nm的光均為1.61。
[0156]如圖1所示,利用反射/透過(guò)層17透過(guò)的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La馬上入射到這種第二填充材料18。此時(shí),各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La相對(duì)于第二填充材料18的入射方向能夠視為與各列發(fā)光兀件8的各個(gè)的激光La相對(duì)于反射/透過(guò)層17的入射方向相同。這是因?yàn)?,反?透過(guò)層17非常薄,激光La在該層17的折射能夠忽略。并且,入射到第二填充材料18的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La在第二填充材料18的內(nèi)部的光路上向各列第二透鏡面12側(cè)前進(jìn)。
[0157]此時(shí),通過(guò)第二填充材料18與棱鏡15的折射率差非常小,在各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La入射到第二填充材料18時(shí),不會(huì)在各激光La上產(chǎn)生折射。并且,在第二填充材料18的內(nèi)部的光路上前進(jìn)的各列的發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La透過(guò)第二板狀部3b內(nèi)部入射到各列第二透鏡面12上,通過(guò)各列第二透鏡面12,向與之對(duì)應(yīng)的各列光纖6的端面6a分別出射。
[0158]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),將入射到各列第一透鏡面11的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La在第二棱鏡面15b全反射后,利用反射/透過(guò)層17分別分光到各列第二透鏡面12側(cè)及各列第三透鏡面13側(cè)。并且,使分光(透過(guò))到各列第二透鏡面12側(cè)的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La利用各列第二透鏡面12向各列光纖6的端面6a側(cè)出射,并且,以充分的反射率在各列第三透鏡面13側(cè)分光(反射)的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的監(jiān)視光M能夠利用各列第三透鏡面13出射到各列受光元件9側(cè)。由此,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行各列發(fā)光元件8與各列光纖6的端面6a的光學(xué)的耦合,并且能夠可靠且有效地得到監(jiān)視光。另外,通過(guò)將全反射功能15b與分光功能17集中在一個(gè)部件15上的互相靠近的位置,能進(jìn)行小型且容易的設(shè)計(jì)。另外,通過(guò)使棱鏡15與第二填充材料18的折射率差形成為規(guī)定值以下,能夠確保第二棱鏡面15b與第三棱鏡面15c之間的光路、第二填充材料18的內(nèi)部的光路的直線(xiàn)性,因此在檢查產(chǎn)品時(shí),在確認(rèn)了入射到各列第二透鏡面12的激光La從各透鏡面12的中心偏離的場(chǎng)合,能減少需要用于消除該偏離的尺寸調(diào)整的部位,并且,能夠有助于制造的容易化。具體地說(shuō),在無(wú)法確保第二棱鏡面15b與第三棱鏡面15c之間的光路與第二填充材料18的內(nèi)部的光路的直線(xiàn)性的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,為了將入射光相對(duì)于第二透鏡面12的軸偏離修正為容許限度內(nèi),存在需要調(diào)整第三棱鏡面15c的傾斜角的場(chǎng)合。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,只要適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面15b的全反射方向,則不需要在第三棱鏡面15c上重新設(shè)定最適的角度的復(fù)雜的尺寸調(diào)整。
[0159]除了上述結(jié)構(gòu),在本實(shí)施方式中,如圖1所示,第三面S3形成為與各列第一透鏡面11的光軸OA (I)正交,并且,第一棱鏡面15a與第三面S3平行地配置。
[0160]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),由于能夠使各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La相對(duì)于第一填充材料16及第一棱鏡面15a垂直入射,因此能夠進(jìn)行確保了各列第一透鏡面11與第二棱鏡面15b之間的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能夠擴(kuò)大透鏡陣列主體3、第一填充材料16及棱鏡15的材料(折射率)選擇的自由度。
[0161]除了上述結(jié)構(gòu),另外,在本實(shí)施方式中,如圖1所示,第四面S4形成為與各列第二透鏡面12的光軸OA (2)正交,透過(guò)了反射/透過(guò)層17的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La從第二填充材料18側(cè)垂直入射。
[0162]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),能夠進(jìn)行確保在第四面S4的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),另外,能夠擴(kuò)大透鏡陣列主體3及第二填充材料18的材料(折射率)選擇的自由度。
[0163]除了上述結(jié)構(gòu),另外,在本實(shí)施方式中,如圖1及圖3所示,第二棱鏡面15b的傾斜角以第一棱鏡面15a為基準(zhǔn)(0° ),繞該各圖的順時(shí)針為45°。另外,如各圖所示,第三棱鏡面15c的傾斜角以第一棱鏡面15a為基準(zhǔn),繞該各圖的逆時(shí)針為45°。即,第三棱鏡面15c相對(duì)于第二棱鏡面15b為直角。
[0164]并且,根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能夠使棱鏡15形成為直角等腰三角形,因此能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行棱鏡15的尺寸精度的測(cè)定,能夠提高處理性。
[0165]除了上述結(jié)構(gòu),另外,可以使透鏡陣列主體3與第一填充材料16的折射率差形成為規(guī)定值以下(例如0.01以下(優(yōu)選0.005以下))。
[0166]并且,根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能抑制第三面S3與第一填充材料16的界面的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的光的折射及菲涅爾反射,因此能夠不會(huì)被上述第三面S3與各列第一透鏡面11的光軸OA(I)的正交性約束地進(jìn)行確保在第三面S3的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),另外,能抑制對(duì)光收發(fā)及監(jiān)視來(lái)說(shuō)成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0167]除了上述結(jié)構(gòu),另外,可以使透鏡陣列主體3與第二填充材料18的折射率差形成為規(guī)定值以下(例如0.01以下(優(yōu)選0.005以下))。
[0168]并且,根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能抑制第二填充材料18與第四面S4的界面的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的光的折射及菲涅爾反射,因此能夠不會(huì)被上述第四面S4與各列第二透鏡面12的光軸0A(2)的正交性約束地進(jìn)行確保在第四面S4的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),另外,能抑制對(duì)光收發(fā)及監(jiān)視來(lái)說(shuō)成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0169]除了上述結(jié)構(gòu),第一填充材料16與第二填充材料18為相同材料。
[0170]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),不需要在組裝時(shí)更換填充材料的作業(yè),因此能夠使制造工序簡(jiǎn)單化,能進(jìn)行更容易的制造。
[0171]除了上述結(jié)構(gòu),透鏡陣列主體3與棱鏡15由相同材料構(gòu)成。
[0172]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),通過(guò)使材料統(tǒng)一,能夠?qū)崿F(xiàn)成本的削減。
[0173]除了上述結(jié)構(gòu)以外,如圖1及圖5所示,透鏡陣列主體3具有用于保持光電轉(zhuǎn)換裝置5的裝置側(cè)周狀凸部3c。該裝置側(cè)周狀凸部3c形成為從四方包圍第一面SI,比第一面SI及第一透鏡面11更向光電轉(zhuǎn)換裝置5側(cè)(圖1的下方)突出,并且,在前端面(下端面)抵接保持光電轉(zhuǎn)換裝置5。另外,裝置側(cè)周狀凸部3c的前端面與第一面SI平行且為同一面。另外,如圖1及圖4所示,透鏡陣列主體3具有用于保持光纖6的光纖側(cè)周狀凸部3d。該光纖側(cè)周狀凸部3d形成為從四方包圍第二面S2,比第二面S2及第二透鏡面12更向光纖6偵儀圖1的左方)突出,并且,在前端面(左端面)抵接保持光纖6。另外,光纖側(cè)周狀凸部3d的前端面與第二面S2平行且為同一面。除此之外,可以在裝置側(cè)周狀凸部3c及光電轉(zhuǎn)換裝置5 (半導(dǎo)體基板7)上形成定位單元,該定位單元通過(guò)互相機(jī)械或光學(xué)地配合,用于進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換裝置5相對(duì)于透鏡陣列2的定位。作為該定位單元,能夠列舉形成在裝置側(cè)周狀凸部3c及光電轉(zhuǎn)換裝置5的任一方的銷(xiāo)、形成在另一方的銷(xiāo)插入用孔或穴的組合、形成在裝置側(cè)周狀凸部3c及光電轉(zhuǎn)換裝置5的規(guī)定的位置的能光學(xué)地進(jìn)行檢測(cè)的記號(hào)等。同樣地,也可以在光纖側(cè)周狀凸部3d及光纖6 (連接器10)上也形成定位單元(銷(xiāo)與孔/穴的組合、光學(xué)記號(hào)等),該定位單元通過(guò)互相機(jī)械或光學(xué)地配合,用于進(jìn)行光纖6相對(duì)于透鏡陣列2的定位。另外,圖1、圖2及圖4表示作為定位單元的一個(gè)例子,形成在光纖側(cè)周狀凸部3d的銷(xiāo)30。另外,如圖1及圖2所示,透鏡陣列主體3形成有與第二板狀部3b相對(duì)向,并且與第一板狀部3a的右端部垂直地連接的第三板狀部3e。該第三板狀部3e可以根據(jù)需要設(shè)置。
[0174]另外,除了上述結(jié)構(gòu)以外,本發(fā)明能夠應(yīng)用多種變形例。
[0175](第一變形例)
[0176]例如,如圖6所不,作為棱鏡15,使用在第二棱鏡面15b與第三棱鏡面15c的邊界位置豎立設(shè)置有用于防止第二填充材料18流出到第二棱鏡面15b上的壁部20的棱鏡。
[0177]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在填充第二填充材料18時(shí),通過(guò)壁部20堵塞第二填充材料18,能可靠地抑制第二填充材料18流出到第二棱鏡面15b上,因此能適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面15b的全反射功能。
[0178](第二變形例)
[0179]另外,如圖7所示,代替使第三面S3為凹入面,可以使第一棱鏡面15a形成為凹入面。
[0180]即使在這種結(jié)構(gòu)中,也能夠在第三面S3與第一棱鏡面15a之間容易地確保第一填充材料16的填充空間(間隙部)。
[0181](第三變形例)
[0182]另外,如圖8 Ca)的左側(cè)視圖及圖8 (b)的俯視圖所示,作為棱鏡15,可以使用在第三棱鏡面15c的邊緣部形成用于防止第二填充材料18流出到第二棱鏡面15b上的凸?fàn)钆_(tái)階部21的棱鏡。該凸?fàn)钆_(tái)階部21形成為包圍反射/透過(guò)層17的平面大致口字形狀,并且,形成為比反射/透過(guò)層17向第三棱鏡面15c的面法線(xiàn)方向以規(guī)定的尺寸突出。
[0183]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),由于能夠利用凸?fàn)钆_(tái)階部21使第二填充材料18容易地駐留在反射/透過(guò)層17上,因此能夠有效地抑制第二填充材料18向第二棱鏡面15b上流出,能夠適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面15b的全反射功能。
[0184](第四變形例)
[0185]另外,如圖9所示,不僅光信號(hào)的發(fā)送,還可以采用也與光信號(hào)的接收對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)。即,如圖9所示,在各列光纖6的下部附近,沿紙面垂直方向排列配置有多個(gè)接收用的光纖6’。另外,如圖9所示,在第二面S2中的面向接收用的光纖6’的端面6a’的位置,沿紙面垂直方向排列形成有與接收用的光纖6’數(shù)量相同的接收用的第四透鏡面24。另外,如圖9所示,第三棱鏡面15c的下端部側(cè)的規(guī)定范圍的部位為比反射/透過(guò)層17的下端部17a延長(zhǎng)的延長(zhǎng)部,在該延長(zhǎng)部上未形成反射/透過(guò)層17。另外,如圖9所示,在第一面SI上,沿紙面垂直方向排列形成與接收用的光纖6’數(shù)量相同的接收用的第五透鏡面25。另夕卜,如圖9所示,光電轉(zhuǎn)換裝置5具備與接收用的光纖6’數(shù)量相同的接收用的受光元件27。
[0186]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),從接收用的光纖6’的端面6a’出射的接收用的激光La’由第四透鏡面24收斂,依次通過(guò)(直進(jìn))第二板狀部3b、第二填充材料18及第三棱鏡面15c的延長(zhǎng)部后,在第二棱鏡面15b在第五透鏡面25側(cè)全反射,在第五透鏡面25收斂,并適當(dāng)?shù)嘏c接收用的受光元件27耦合。
[0187]另外,上述第一發(fā)明未限于上述實(shí)施方式,能夠在不損壞其特征的限度內(nèi)進(jìn)行多種改變。
[0188]例如,發(fā)光元件8、受光元件9、第一?第三透鏡面11?13可以設(shè)置三列以上。另夕卜,第四及第五透鏡面24、25可以設(shè)置兩列以上。另外,本發(fā)明能夠有效地應(yīng)用于光導(dǎo)波路等光纖以外的光傳輸體。
[0189]接著,參照?qǐng)D10?圖21說(shuō)明本申請(qǐng)的第二發(fā)明的透鏡陣列及具備該透鏡陣列的光組件的實(shí)施方式。
[0190]其中,圖10是與本實(shí)施方式的透鏡陣列102的縱剖視圖一起表示本申請(qǐng)的第二發(fā)明的實(shí)施方式的光組件101的概要的概略結(jié)構(gòu)圖。另外,圖11是構(gòu)成透鏡陣列102的透鏡陣列主體103的縱剖視圖。并且,圖12是與透鏡陣列主體103 —起構(gòu)成透鏡陣列102的光路控制部件104的縱剖視圖。另外,圖13是圖11的左側(cè)視圖。另外,圖14是圖11的仰視圖。
[0191]如圖10所示,本實(shí)施方式的透鏡陣列102配置在光收發(fā)用的第一光電轉(zhuǎn)換裝置105與作為光傳輸體的光發(fā)送用的光纖106及光接收用的光纖126之間。
[0192]其中,第一光電轉(zhuǎn)換裝置105在半導(dǎo)體基板107的面向透鏡陣列102的面上具有向與該面垂直的方向(圖10的上方向)出射(發(fā)出)激光Lt (只圖示光束中的中心光)的多個(gè)發(fā)光兀件108,這些發(fā)光兀件108構(gòu)成上述VCSEL(垂直共振器面發(fā)光激光器)。另外,各發(fā)光元件108發(fā)出的激光Lt的出射方向相當(dāng)于本發(fā)明的第三方向。另外,發(fā)光元件108通過(guò)沿作為規(guī)定的第一方向的圖10中的紙面垂直方向以等間距排列(在本實(shí)施方式中為十二個(gè))形成,構(gòu)成發(fā)光元件108的列(一列)。另外,如圖10所示,第一光電轉(zhuǎn)換裝置105在半導(dǎo)體基板107的面向透鏡陣列102的面,相對(duì)于發(fā)光元件108的列為第二方向,且作為光傳輸體側(cè)的位置的圖10的左方位置具有多個(gè)第一受光元件109,該第一受光元件109接收用于監(jiān)視從多個(gè)發(fā)光元件108分別出射的激光Lt的輸出(例如,強(qiáng)度、光量)的監(jiān)視光M (只圖示中心光),與發(fā)光兀件108數(shù)量相同。第一受光兀件109與發(fā)光兀件108相同,通過(guò)沿圖10的紙面垂直方向以等間距排列形成,構(gòu)成第一受光元件109的列(一列)。另外,各第一受光元件109在與從排列方向的一方數(shù),相同順序的發(fā)光元件108之間,排列方向的位置互相一致。第一受光元件109可以是光電檢測(cè)器。另外,如圖10所示,第一光電轉(zhuǎn)換裝置105在半導(dǎo)體基板107的面向透鏡陣列102的面,作為發(fā)光元件108的列與第一受光元件109的列之間的位置的發(fā)光元件108的左方附近位置,具有用于接收通過(guò)光接收用的光纖126傳輸?shù)墓釲r (只圖不中心光)的與發(fā)光兀件108數(shù)量相同的多個(gè)第二受光兀件129。第二受光元件129與發(fā)光元件108相同,通過(guò)沿圖10的紙面垂直方向以等間距排列形成,構(gòu)成第二受光元件129的列(一列)。第二受光元件129可以是光電檢測(cè)器。另外,未圖示,但在第一光電轉(zhuǎn)換裝置105上連接有控制電路,該控制電路根據(jù)由第一受光元件109接收的監(jiān)視光M的強(qiáng)度、光量控制從發(fā)光兀件108發(fā)出的激光Lt的輸出。如圖10所不,這種第一光電轉(zhuǎn)換裝置105在使半導(dǎo)體基板107與透鏡陣列102抵接的狀態(tài)下,與透鏡陣列102相對(duì)配置。并且,該第一光電轉(zhuǎn)換裝置105例如通過(guò)利用夾緊彈簧等未圖示的公知的固定單元安裝在透鏡陣列102上,與透鏡陣列102 —起構(gòu)成光組件101。
[0193]另外,本實(shí)施方式的光發(fā)送用的光纖106配置了與發(fā)光兀件108及第一受光兀件109相同的數(shù)量,沿圖10的紙面垂直方向排列配置。這些光發(fā)送用的多個(gè)光纖106在與從排列方向的一方數(shù),相同順序的發(fā)光元件108之間,排列方向的位置互相一致。另外,本實(shí)施方式的光接收用的光纖126配置了與第二受光兀件109相同數(shù)量(在本實(shí)施方式中,發(fā)光元件108、第一受光元件109及光發(fā)送用的光纖106均數(shù)量相同),沿圖10的紙面垂直方向排列配置。這些光接收用的多個(gè)光纖126在與從排列方向的一方數(shù)相同順序的第二受光元件129之間,排列方向的位置互相一致。另外,如圖10所示,光接收用的光纖126的列配置在光發(fā)送用的光纖106的列的上方。各列光纖106、126例如分別為相同尺寸的多模方式的光纖 106、126,并且,其端面 106a、126a 側(cè)的部位保持在 MT (Mechanically Transferable)連接器等多芯一并式光連接器110內(nèi)。如圖10所示,這種各列光纖106、126在使光連接器110的透鏡陣列102側(cè)的端面與透鏡陣列102抵接的狀態(tài)下,利用未圖示的公知的固定單元(例如夾緊彈簧等)安裝在透鏡陣列102上。
[0194]并且,透鏡陣列102在配置在這種第一光電轉(zhuǎn)換裝置5與光發(fā)送用、光接收用的光纖106、126之間的狀態(tài)下,為了光發(fā)送,使多個(gè)發(fā)光兀件108與光發(fā)送用的多個(gè)光纖106的端面106a光學(xué)地稱(chēng)合,并且,為了光接收,使光接收用的多個(gè)光纖126的端面126a與多個(gè)第二受光兀件129光學(xué)地f禹合。
[0195]如圖10所示,若進(jìn)一步敘述該透鏡陣列102,透鏡陣列102具有由透光性材料(例如樹(shù)脂材料)構(gòu)成的透鏡陣列主體103,該透鏡陣列主體103其外形形成為大致箱狀。具體地說(shuō),如圖10及圖11所示,透鏡陣列主體103具有平面矩形狀的橫板狀的第一板狀部103a,該第一板狀部103a在各圖中,在橫向具有規(guī)定的寬度,在紙面垂直方向具有規(guī)定的進(jìn)深,在縱向具有規(guī)定的厚度,并且從上方面向第一光電轉(zhuǎn)換裝置105。另外,如圖10及圖11所示,透鏡陣列主體103具有平面矩形狀的縱板狀的第二板狀部103b,該第二板狀部103b從第一板狀部103a的第二方向側(cè)且作為光傳輸體側(cè)的端部的左端部,向第三方向側(cè)的作為第一光電轉(zhuǎn)換裝置105的相反側(cè)的上方直角地延伸。該第二板狀部103b進(jìn)深形成為與第一板狀部103a相同尺寸,并且,與第一板狀部103a —體,當(dāng)然形成為與第一板狀部103a相同的折射率。另外,第二板狀部103b從圖10及圖11的右方面向光發(fā)送用、光接收用的光纖106、126的端面106a、126a。
[0196]這種透鏡陣列主體103的第一板狀部103a的下端面(平面)為面向第一光電轉(zhuǎn)換裝置105的第一面SI,如圖11及圖14所不,在該第一面SI上形成有與發(fā)光兀件108相同數(shù)量的平面圓形狀的第一透鏡面(凸透鏡面)111。在此,如圖11及圖14所示,第一透鏡面111通過(guò)沿圖11的紙面垂直方向(圖14的縱向)以等間距排列形成,構(gòu)成第一透鏡面111的列(一列)。這些多個(gè)第一透鏡面111在與從排列方向的一方數(shù),相同順序的發(fā)光元件108之間,排列方向的位置互相一致。另外,如圖14所示,互相相鄰的第一透鏡面111彼此可以形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,如圖10所示,各第一透鏡面111的光軸OA (11)期望與從各發(fā)光元件108出射的激光Lt的中心軸一致。更優(yōu)選各第一透鏡面111的光軸OA (11)與第一面Sll正交。
[0197]如圖10所示,多個(gè)發(fā)光元件108的各個(gè)所出射的激光Lt入射到這種多個(gè)第一透鏡面111。更具體地說(shuō),多個(gè)發(fā)光元件108中的、與從排列方向的一方數(shù)任意的一個(gè)第一透鏡面111相同順序的一個(gè)發(fā)光元件108的出射光入射到任意的一個(gè)第一透鏡面111。并且,各第一透鏡面111使入射的各發(fā)光元件108的各個(gè)的激光Lt向第一板狀部103a的內(nèi)部(上方)前進(jìn)。另外,各第一透鏡面111可以對(duì)入射的各發(fā)光元件108的各個(gè)的激光Lt進(jìn)行校準(zhǔn),或者,可以進(jìn)行收斂?;蛘撸梢酝ㄟ^(guò)使各第一透鏡面111形成為凹透鏡面,使激光Lt發(fā)散。
[0198]另一方面,第二板狀部103b的左端面(平面)為面向光發(fā)送用、光接收用的光纖106、126的端面106a、126a的第二面S12,如圖11及圖13所示,在該第二面S12上形成有數(shù)量與發(fā)光元件108相同的平面圓形狀的第二透鏡面(凸透鏡面)112。其中,如圖11及圖13所示,第二透鏡面112通過(guò)沿圖11的紙面垂直方向(圖13的橫向)以等間距排列形成,構(gòu)成第二透鏡面112的列(一列)。這些多個(gè)第二透鏡面112在與從排列方向的一方數(shù)相同順序的發(fā)光元件108之間,排列方向的位置互相一致。另外,如圖13所示,互相相鄰的第二透鏡面112彼此可以形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,如圖10所示,各第二透鏡面112的光軸OA (12)期望與光發(fā)送用的各光纖106的端面106a的中心軸一致。更優(yōu)選各第二透鏡面112的光軸OA (12)與第二面S12正交。
[0199]如圖10所示,多個(gè)發(fā)光元件108所出射的激光Lt在經(jīng)過(guò)多個(gè)第一透鏡面111及之后的透鏡陣列102的光路(詳細(xì)后述)之后入射到這種多個(gè)第二透鏡面112。更具體地說(shuō),與從排列方向的一方數(shù)任意的一個(gè)第二透鏡面112相同順序的發(fā)光元件108的出射光經(jīng)過(guò)相同順序的第一透鏡面111入射到任意的一個(gè)第二透鏡面112。此時(shí),期望各發(fā)光元件8的激光Lt的中心軸與各第二透鏡面112的光軸OA (12)—致。并且,各第二透鏡面112使入射后的各發(fā)光元件8的激光Lt收斂,并分別向與各第二透鏡面112對(duì)應(yīng)的光發(fā)送用的各光纖106的端面106a出射。
[0200]這樣,各發(fā)光兀件108與光發(fā)送用的各光纖106的端面106a通過(guò)各第一透鏡面111及各第二透鏡面112光學(xué)地耦合。
[0201]另外,如圖11及圖14所示,在第一面Sll上,在相對(duì)于第一透鏡面111的列的左方位置形成數(shù)量與發(fā)光元件108相同的平面圓形狀的第三透鏡面(凸透鏡面)113。其中,如圖11及圖14所示,第三透鏡面113通過(guò)沿圖11的紙面垂直方向(圖14的縱向)以等間距排列形成,構(gòu)成第三透鏡面13的列(一列)。這些多個(gè)第三透鏡面113在與從排列方向的一方數(shù)相同順序的發(fā)光元件108之間,排列方向的位置互相一致。另外,如圖14所示,互相相鄰的第三透鏡面113彼此形成為使各自的周端部接觸的鄰接狀態(tài)。另外,各第三透鏡面113的光軸OA (13)期望與各第一受光元件109的受光面的中心軸一致。更優(yōu)選各第三透鏡面113的光軸OA (13)與第一面Sll正交。
[0202]如圖10所示,各發(fā)光元件108的監(jiān)視光M從第一板狀部103a的內(nèi)部側(cè)(上方)入射到這種各第三透鏡面113。更具體地說(shuō),與從排列方向的一方數(shù)任意的一個(gè)第三透鏡面113相同順序的發(fā)光元件108的監(jiān)視光經(jīng)過(guò)相同順序的第一透鏡面111入射到任意的一個(gè)第三透鏡面113。并且,各第三透鏡面113使入射的各發(fā)光元件108的監(jiān)視光M收斂,并分別向與各第三透鏡面113光學(xué)地對(duì)應(yīng)的各第一受光元件109出射。另外,對(duì)產(chǎn)生監(jiān)視光M的方法將于后述。
[0203]另外,如圖11及圖13所示,在第二面S12上,在相對(duì)于第二透鏡面112的列,第三方向側(cè)的與第一板狀部103a相反側(cè)的上方位置形成與光接收用的光纖126相同數(shù)量的平面圓形狀的第四透鏡面(凸透鏡面)124。其中,如圖11及圖15所示,第四透鏡面124通過(guò)沿圖11的紙面垂直方向(圖13的橫向)以等間距排列形成,構(gòu)成第四透鏡面124的列(一列)。這些多個(gè)第四透鏡面124在與從排列方向的一方數(shù)相同順序的光接收用的光纖126之間,排列方向的位置互相一致。另外,如圖13所示,互相相鄰的第四透鏡面124彼此形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,如圖13所示,這種鄰接狀態(tài)即使在與第二透鏡面112之間也成立。另外,期望各第四透鏡面124的光軸OA (14)與光接收用的各光纖126的端面126a的中心軸一致。更優(yōu)選各第四透鏡面124的光軸OA (14)與第二面S12正交。
[0204]如圖10所示,光接收用的多個(gè)光纖126的各個(gè)所出射的激光Lr入射到這種多個(gè)第四透鏡面124。更具體地說(shuō),來(lái)自光接收用的多個(gè)光纖126中的、與從排列方向的一方數(shù)任意的一個(gè)第四透鏡面124相同順序的一個(gè)光纖126的端面126a的出射光入射到任意的一個(gè)第四透鏡面124。并且,各第四透鏡面124使入射的各光纖126的激光Lr向第二板狀部103b的內(nèi)部(右方)前進(jìn)。另外,各第四透鏡面124可以對(duì)入射的各光纖126的各個(gè)的激光Lr進(jìn)行校準(zhǔn),或者,可以進(jìn)行收斂?;蛘?,可以通過(guò)使各第四透鏡面124形成為凹透鏡面,使激光Lr發(fā)散。
[0205]另外,如圖11及圖14所示,在第一面Sll上,在作為第一透鏡面111的列與第三透鏡面的列之間的位置的、相對(duì)于第一透鏡面111的列的左方附近位置形成與光接收用的光纖126相同數(shù)量的平面圓形狀的第五透鏡面(凸透鏡面)125。其中,如圖11及圖14所示,第五透鏡面125通過(guò)沿圖11的紙面垂直方向(圖14的縱向)以等間距排列形成,構(gòu)成第五透鏡面125的列(一列)。這些多個(gè)第五透鏡面125在與從排列方向的一方數(shù)相同順序的光接收用的光纖126之間,排列方向的位置互相一致。另外,如圖14所示,互相相鄰的第五透鏡面125彼此形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,如圖14所示,這種鄰接狀態(tài)即使在與第一透鏡面111之間也成立。并且,各第五透鏡面125的光軸OA (15)期望與各第二受光元件129的受光面的中心軸一致。更優(yōu)選各第五透鏡面125的光軸OA (15)與第一面Sll正交。
[0206]如圖10所示,光接收用的多個(gè)光纖126的各個(gè)所出射的激光Lr在經(jīng)過(guò)多個(gè)第四透鏡面124及之后的透鏡陣列102的光路(詳細(xì)后述)之后入射到這種多個(gè)第五透鏡面125。更具體地說(shuō),從排列方向的一方數(shù)與任意的一個(gè)第五透鏡面125相同順序的光接收用的光纖126的出射光經(jīng)過(guò)相同順序的第四透鏡面124入射到任意的一個(gè)第五透鏡面125。此時(shí),期望各光纖126的各個(gè)的激光Lr的中心軸與各第五透鏡面125的光軸OA (15) 一致。并且,各第五透鏡面125使入射后的各光纖126的各個(gè)的激光Lr收斂,并分別向與各第五透鏡面125對(duì)應(yīng)的各第二受光元件129出射。
[0207]這樣,光接收用的各光纖126的端面126a與各第二受光元件129通過(guò)各第四透鏡面124及各第五透鏡面125光學(xué)地f禹合。
[0208]接著,對(duì)用于形成使光發(fā)送用、監(jiān)視用的透鏡面111、112、113彼此及光接收用的透鏡面124、125彼此進(jìn)行中轉(zhuǎn)的光路的具體方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0209]S卩,如圖10所示,在第一板狀部103a的上端面形成稍向下方凹入的凹入平面(锪孔面),該凹入平面為第一板狀部103a的與第一面Sll相反側(cè)的第三面S13。如圖10所示,在第三面S13的上部附近位置,相對(duì)于第三面S13在上方(第三方向側(cè),與第一光電轉(zhuǎn)換裝置105相反側(cè))設(shè)置間隙,配置上述光路控制部件104。
[0210]其中,若詳細(xì)敘述光路控制部件104,則如圖10及圖12所示,光路控制部件104具有由透光性材料(例如樹(shù)脂材料)構(gòu)成的縱剖面三角形狀(三角柱狀)的棱鏡115,該棱鏡115分別形成入射到各第一透鏡面111后的各發(fā)光元件108的激光Lt的光路及入射到各第四透鏡面124后的各光纖126的激光Lr的光路。
[0211]具體地說(shuō),如圖10所示,棱鏡115具有構(gòu)成其表面的一部分(底面)的第一棱鏡面115a,該第一棱鏡面115a從上方附近面向第三面S13。另外,如圖10所不,第一棱鏡面115a的橫寬形成為與第一板狀部103a的橫寬大致相同。另外,如圖10所不,第一棱鏡面115a與第三面S13的間隙部是通過(guò)第三面S3是凹入面而形成的空間,在該空間填充有由透光性的粘接材料構(gòu)成的第一填充劑116。并且,棱鏡115利用該第一填充劑116的粘接力粘接在透鏡陣列主體103上。另外,作為第一填充劑116,能夠使用熱固化性樹(shù)脂、紫外線(xiàn)固化性樹(shù)月旨等。
[0212]如圖10所示,入射到各第一透鏡面111且透過(guò)第一板狀部103a及第一填充劑116后的各發(fā)光元件8的激光Lt從下方(第三方向)入射到這種第一透鏡面115a。并且,第一棱鏡面115a使入射的各發(fā)光元件108的激光Lt透過(guò),并在棱鏡115的內(nèi)部的光路上前進(jìn)。另夕卜,如圖10所示,入射到各第四透鏡面124后的各光纖126的激光Lr從上方內(nèi)部入射到第一棱鏡面115a。并且,第一棱鏡面115a使內(nèi)部入射的各光纖126的激光Lr在各第五透鏡面125側(cè)透過(guò)。這樣透過(guò)的各光纖126的激光Lr透過(guò)第一填充劑116及第一板狀部103a,并內(nèi)部入射到各第五透鏡面125,利用各第五透鏡面125,分別向與之對(duì)應(yīng)的各第二受光元件129出射。
[0213]另外,如圖10所不,棱鏡115具有構(gòu)成其表面的一部分(右斜面)的第二棱鏡面115b,該第二棱鏡面115b在其下端部連接在第一棱鏡面115a的右端部,并且具有隨著相對(duì)于第一棱鏡面115a離開(kāi)第一棱鏡面115a,向第二板狀部103b側(cè)(左側(cè))傾斜的規(guī)定的傾斜角。
[0214]如圖10所示,入射到第一棱鏡面115a且在棱鏡115的內(nèi)部的光路上前進(jìn)后的各發(fā)光元件8的激光Lt以比臨界角大的入射角從下方向內(nèi)部入射到這種第二棱鏡面115b。并且,第二棱鏡面115b使內(nèi)部入射的各發(fā)光元件108的激光Lt向各第二透鏡面112 (左方)全反射。另外,如圖10所示,入射到各第四透鏡面124后且入射到第一棱鏡面115a前的各光纖126的激光Lr以比臨界角大的入射角從左方入射到第二棱鏡面115b。并且,第二棱鏡面115b將內(nèi)部入射的各光纖126的激光Lr向第一棱鏡面115a全反射。這樣全反射的各光纖126的激光Lr如上所述向第一棱鏡面115a內(nèi)部入射。
[0215]另外,如圖10所示,棱鏡115具有構(gòu)成其表面的一部分(左斜面)的第三棱鏡面115c,該第三棱鏡面115c在其下端部連接在第一棱鏡面115a的左端部,并且,在上端部連接在第二棱鏡面115b的上端部。另外,如圖10所示,第三棱鏡面115c具有隨著相對(duì)于第一棱鏡面115a離開(kāi)第一棱鏡面115a,向與第二板狀部103b相反側(cè)(右側(cè))傾斜的規(guī)定的傾斜角。
[0216]如圖10所示,由第二棱鏡面115b全反射且在棱鏡115的內(nèi)部的光路上前進(jìn)后的各發(fā)光兀件108的激光Lt從右方向這種第三棱鏡面115c內(nèi)部入射。另外,如圖10所不,入射到各第四棱鏡面124后且內(nèi)部入射到第二棱鏡面115b前的各光纖126的激光Lr從左方入射到第三棱鏡面115c。這樣入射的各光纖126的激光Lr在透過(guò)第三棱鏡面115c后,如上所述內(nèi)部入射到第二棱鏡面115b。
[0217]除了這種棱鏡115,如圖10及圖12所示,光路控制部件104在第三棱鏡面115c上,作為包括各發(fā)光元件108的激光Lt的入射位置,并且除去各光纖126的激光Lr的入射位置的規(guī)定的范圍,在第一板狀部103a側(cè)的半部(下半部)的區(qū)域,具有厚度較薄的反射/透過(guò)層117。該反射/透過(guò)層117通過(guò)表面涂層將通過(guò)交替地層疊由N1、Cr或Al等單一的金屬構(gòu)成的單層膜或介電常數(shù)互相不同的多個(gè)電介質(zhì)(例如TiO2與SiO2)而得到的電介質(zhì)多層膜形成在第三棱鏡面15c上。在該場(chǎng)合,能夠在表面涂層上使用鎳鉻鐵耐熱耐蝕蒸鍍等公知的表面涂層技術(shù)。在使用這種表面涂層的場(chǎng)合,能夠使反射/透過(guò)層117例如形成為Iym以下的極薄的厚度。
[0218]如圖10所示,內(nèi)部入射到第三棱鏡面115c上的入射位置的各發(fā)光元件108的激光Lt不久入射到這種反射/透過(guò)層117。并且,反射/透過(guò)層117將入射的各發(fā)光元件8的激光Lt以規(guī)定的反射率作為分別與各發(fā)光兀件108對(duì)應(yīng)的各發(fā)光兀件8的監(jiān)視光M向與各監(jiān)視光M對(duì)應(yīng)的各第三透鏡面113側(cè)(下方)反射,并且,以規(guī)定的透過(guò)率向各第二透鏡面112側(cè)(左方)透過(guò)。此時(shí),通過(guò)反射/透過(guò)層117的厚度薄,透過(guò)反射/透過(guò)層117的激光Lt的折射能夠忽略(視為直進(jìn)透過(guò))。另外,作為反射/透過(guò)層117的反射率及透過(guò)率,能夠在能夠得到對(duì)監(jiān)視激光Lt的輸出充分的光量的監(jiān)視光M的限度中,設(shè)定與反射/透過(guò)層117的材質(zhì)、厚度等對(duì)應(yīng)的期望的值。例如,在由上述單層膜形成反射/透過(guò)層117的場(chǎng)合,由于其厚度,也能夠使反射/透過(guò)層117的反射率為20%,使透過(guò)率為60%(吸收率20%)。另外,例如,在由上述電介質(zhì)多層膜形成反射/透過(guò)層117的場(chǎng)合,也由于其厚度、層數(shù),也能夠使反射/透過(guò)層117的反射率為10%,使透過(guò)率為90%。
[0219]這樣由反射/透過(guò)層117反射的各發(fā)光元件8的監(jiān)視光M在棱鏡115的內(nèi)部的光路上前進(jìn),在依次透過(guò)第一棱鏡面115a、第一填充劑116及第一板狀部103a后,內(nèi)部入射到對(duì)應(yīng)的各第三透鏡面113上,并從各第三透鏡面113分別向與之對(duì)應(yīng)的各第一受光元件109出射。
[0220]另一方面,如圖10所示,在反射/透過(guò)層117和第二板狀部103b的與第二面S12相反側(cè)的第四面S4 (右端面)之間填充由熱固化性樹(shù)脂、紫外線(xiàn)固化性樹(shù)脂等透光性的粘接材料構(gòu)成的第二填充材料18。因此,棱鏡115不僅利用第一填充劑116,還利用第二填充材料18的粘接力,更穩(wěn)定地粘接在透鏡陣列主體103上。第二填充材料18與棱鏡115的折射率差為規(guī)定值以下。該折射率差優(yōu)選為0.01以下,更優(yōu)選為0.005以下。例如,在由作為聚酯的大阪煤氣化工有限公司制的0KP4HT形成棱鏡115的場(chǎng)合,可以由作為紫外線(xiàn)固化性樹(shù)脂的大阪公司煤氣化工有限公司制的EA-0200形成第二填充材料18。在該場(chǎng)合,使棱鏡115及第二填充材料18的折射率相對(duì)于波長(zhǎng)850nm的光均為1.61。
[0221]如圖10所示,利用反射/透過(guò)層117透過(guò)的各發(fā)光元件108的激光Lt馬上入射到這種第二填充材料18。此時(shí),各發(fā)光元件108的激光Lt相對(duì)于第二填充材料18的入射方向能夠視為與各發(fā)光兀件108的激光Lt相對(duì)于反射/透過(guò)層117的入射方向相同。這是因?yàn)?,反?透過(guò)層117非常薄,激光Lt在該層117的折射能夠忽略。并且,入射到第二填充劑118的各發(fā)光元件108的激光Lt在第二填充劑118的內(nèi)部的光路上向各第二透鏡面12側(cè)前進(jìn)。此時(shí),通過(guò)第二填充劑118與棱鏡115的折射率差非常小,在各發(fā)光元件8的激光Lt入射到第二填充劑118時(shí),不會(huì)在各激光Lt上產(chǎn)生折射。并且,在第二填充劑118的內(nèi)部的光路上前進(jìn)的各發(fā)光元件108的激光Lt透過(guò)第二板狀部103b內(nèi)部入射到各第二透鏡面112上,通過(guò)各第二透鏡面112,向與之對(duì)應(yīng)的光發(fā)送用的各光纖106的端面106a分別出射。另外,如圖10所示,入射到各第四透鏡面124后且入射到第三棱鏡面115c前的各光纖126的激光Lr從左方入射到第二填充劑118。并且,在第二填充劑118的內(nèi)部的光路上前進(jìn)的各光纖126的激光Lr如上所述,入射到第三棱鏡面115c上的入射位置。此時(shí),通過(guò)第二填充劑118與棱鏡115的折射率差非常小,在各光纖126的激光Lr入射到第三棱鏡面115c時(shí),不會(huì)在各激光Lr上產(chǎn)生折射。
[0222]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在第二棱鏡面115b將入射到各第一透鏡面111的各發(fā)光元件108的激光Lt全反射后,利用反射/透過(guò)層117分別分光到各第二透鏡面112側(cè)及各第三透鏡面113側(cè)。并且,使分光(透過(guò))到各第二透鏡面112側(cè)的各發(fā)光元件108的激光Lt利用各第二透鏡面112向光發(fā)送用的各光纖106的端面106a側(cè)出射,并且,以充分的反射率在各第三透鏡面113側(cè)分光(反射)的各發(fā)光元件108的監(jiān)視光M能夠利用各第三透鏡面113出射到各第一受光元件109側(cè)。另一方面,在使入射到各第四透鏡面124的光接收用的各光纖126的激光Lr在第三棱鏡面115c的反射/透過(guò)層117的非形成區(qū)域透過(guò)后,在第二棱鏡面115b全反射到各第五透鏡面125側(cè),并且,能夠利用各第五透鏡面125出射到各第二受光元件129側(cè)。由此,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行用于光發(fā)送的各發(fā)光元件108與各光纖106的端面106a的光學(xué)的耦合,并且能夠可靠且有效地得到監(jiān)視光。并且,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行用于光接收的各光纖126的端面126a與各第二受光元件129的光學(xué)的耦合。另外,通過(guò)將全反射功能(115b)與分光功能(117)集中在一個(gè)部件115上的互相靠近的位置,能進(jìn)行簡(jiǎn)約且容易的設(shè)計(jì)。另外,如專(zhuān)利文獻(xiàn)I那樣,使光發(fā)送用的區(qū)域與光接收用的區(qū)域在透鏡面的排列方向不分割,在與透鏡面的排列方向正交的方向分割,并且,能夠通過(guò)是否形成反射/透過(guò)層117選擇光發(fā)送用光路、光接收用光路。由此,在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的多波道化的場(chǎng)合,能夠抑制透鏡陣列主體103在透鏡面111、112、113、124、125的排列方向的寬度過(guò)大,并且能夠利用簡(jiǎn)單的方法將光接收用光路配置在光發(fā)送用的結(jié)構(gòu)部(反射/透過(guò)層117)外,因此能實(shí)現(xiàn)多波道化,并且進(jìn)行簡(jiǎn)約的設(shè)計(jì)且光接收光路的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。另外,通過(guò)使棱鏡115與第二填充劑118的折射率差形成為規(guī)定值以下,能夠確保第二棱鏡面115b與第三棱鏡面115c之間的光路、第二填充劑118的內(nèi)部的光路的直線(xiàn)性,因此在檢查產(chǎn)品時(shí),在確認(rèn)了入射到各第二透鏡面的激光Lt從各透鏡面1112的中心偏離的場(chǎng)合,能減少需要用于消除該偏離的尺寸調(diào)整的部位,并且,能夠有助于制造的容易化。具體地說(shuō),如果在無(wú)法確保第二棱鏡面115b與第三棱鏡面115c之間的光路和第二填充劑118的內(nèi)部的光路的直線(xiàn)性的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,為了將入射光相對(duì)于第二透鏡面112的軸偏離修正為容許限度內(nèi),存在需要調(diào)整第三棱鏡面115c的傾斜角的場(chǎng)合。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,只要適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面115b的全反射方向,則不需要在第三棱鏡面115c上重新設(shè)定最適的角度的復(fù)雜的尺寸調(diào)整。
[0223]另外,在本實(shí)施方式中,如上所述,在第一光電轉(zhuǎn)換裝置105中,伴隨第二受光元件129的列配置在發(fā)光元件108的列與第一受光元件109的列之間的位置,將第五透鏡面125的列配置在第一透鏡面111的列與第三透鏡面113的列之間的位置。另外,第二棱鏡面115b將各發(fā)光元件108的激光Lt的全反射位置設(shè)定在比各光纖126的激光Lr的全反射位置靠第一板狀部103a側(cè),第三棱鏡面115c將各發(fā)光元件108的激光Lt的入射位置設(shè)定在比各光纖126的激光Lr的入射位置靠第一板狀部103a側(cè)。另外,反射/透過(guò)層117形成在第三棱鏡面115c的第一板狀部103a側(cè)的一部分的區(qū)域上,另外,第二透鏡面112的列相對(duì)于第四透鏡面124的列配置在第一板狀部103a側(cè)的位置。[0224]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),就高精度地要求相對(duì)于光發(fā)送用的各光纖106的端面106a的期望的耦合效率的各發(fā)光元件108的激光Lt而言,由于能夠以根據(jù)密度的均勻性而比第二填充劑118光學(xué)穩(wěn)定性?xún)?yōu)異的棱鏡115的內(nèi)部的光路長(zhǎng)比第二填充劑118的內(nèi)部的光路長(zhǎng)的方式進(jìn)行光路設(shè)計(jì),因此能夠穩(wěn)定地確保相對(duì)于各光纖106的端面106a的耦合效率。
[0225]除了上述結(jié)構(gòu),在本實(shí)施方式中,如圖10所示,第三面S13形成為與各第一透鏡面111的光軸OA (11)正交,并且,第一棱鏡面115a與第三面S13平行地配置。
[0226]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),由于能夠相對(duì)于第一填充劑116及第一棱鏡面115a,使各發(fā)光元件108的激光Lt垂直入射,因此能夠進(jìn)行確保了各第一透鏡面111與第二棱鏡面115b之間的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),并且,能夠擴(kuò)大透鏡陣列主體103、第一填充劑116及棱鏡115的材料(折射率)選擇的自由度。
[0227]除了上述結(jié)構(gòu),另外,在本實(shí)施方式中,如圖10所示,第四面S14形成為與各第二透鏡面112的光軸OA (12)及各第四透鏡面124的光軸OA (14)正交,透過(guò)了反射/透過(guò)層117的各發(fā)光元件108的激光Lt從第二填充劑118側(cè)垂直入射,并且,入射到各第四透鏡面124的各光纖126的激光Lr垂直入射到第二填充劑118。
[0228]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),能夠進(jìn)行確保在第四面S14的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),另外,能夠擴(kuò)大透鏡陣列主體103及第二填充劑118的材料(折射率)選擇的自由度。
[0229]除了上述結(jié)構(gòu),另外,在本實(shí)施方式中,如圖10及圖12所示,第二棱鏡面115b的傾斜角以第一棱鏡面115a為基準(zhǔn)(0° ),繞該各圖的順時(shí)針為45°。另外,如各圖所示,第三棱鏡面115c的傾斜角以第一棱鏡面115a為基準(zhǔn),繞該各圖的逆時(shí)針為45°。即,第三棱鏡面115c相對(duì)于第二棱鏡面115b為直角。
[0230]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),由于能夠使棱鏡115形成為直角等腰三角形,因此能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行棱鏡115的尺寸精度的測(cè)定,能夠提高處理性。另外,由于能夠?qū)⒌诙忡R面115b的各發(fā)光元件108的激光Lt的全反射角及各光纖126的激光Lr的全反射角及反射/透過(guò)層117的各發(fā)光元件108的激光Lr的全反射角設(shè)為90°,因此光路設(shè)計(jì)更容易。
[0231]除了上述結(jié)構(gòu),另外,可以使透鏡陣列主體103與第一填充劑116的折射率差形成為規(guī)定值以下(例如0.01以下(優(yōu)選0.005以下))。
[0232]并且,根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能抑制第三面S13與第一填充劑116的界面的各發(fā)光元件108的激光Lt的折射及菲涅爾反射,因此能夠不被上述第三面S13與各第一透鏡面111的光軸OA(Il)的正交性約束地進(jìn)行確保在第三面S13的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),另外,能抑制對(duì)光收發(fā)及監(jiān)視來(lái)說(shuō)成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0233]除了上述結(jié)構(gòu),還可以使第一填充劑116與棱鏡115的折射率差形成為規(guī)定值以下(例如,0.01以下(優(yōu)選0.005以下))。
[0234]并且,根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能抑制第一填充劑116與第一棱鏡面115a的界面的各發(fā)光元件108的激光Lt的折射及菲涅爾反射,因此能夠不被第一棱鏡面115a與各第一透鏡面111的光軸OA (11)的正交性約束地進(jìn)行確保在第一棱鏡面115a的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),另外,能抑制對(duì)光收發(fā)及監(jiān)視來(lái)說(shuō)成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0235]除了上述結(jié)構(gòu),另外,可以使透鏡陣列主體103與第二填充劑118的折射率差形成為規(guī)定值以下(例如0.01以下(優(yōu)選0.005以下))。[0236]并且,根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于能抑制第二填充劑118與第四面S14的界面的各發(fā)光元件108的激光Lt及各光纖126的激光Lr的折射及菲涅爾反射。由此,能夠不被上述第四面S14與各第二透鏡面112的光軸OA (12)的正交性約束地進(jìn)行確保在第四面S14的前后的光路的直線(xiàn)性的簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì),另外,能抑制對(duì)光收發(fā)及監(jiān)視來(lái)說(shuō)成為障礙的散光的產(chǎn)生。
[0237]除了上述結(jié)構(gòu),第一填充劑116與第二填充劑118可以為相同材料。
[0238]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),不需要在組裝時(shí)更換填充材料的作業(yè),因此能夠使制造工序簡(jiǎn)單化,能進(jìn)行更容易的制造。
[0239]除了上述結(jié)構(gòu),透鏡陣列主體103與棱鏡115由相同材料構(gòu)成。
[0240]并且,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),通過(guò)使材料統(tǒng)一,能夠?qū)崿F(xiàn)成本的削減。
[0241]除了上述結(jié)構(gòu)以外,如圖10及圖14所示,透鏡陣列主體103具有用于保持第一光電轉(zhuǎn)換裝置105的裝置側(cè)周狀凸部103c。該裝置側(cè)周狀凸部103c形成為從四方包圍第一面S11,比第一面Sll及第一透鏡面111向第一光電轉(zhuǎn)換裝置105側(cè)(圖10的下方)突出,并且,在前端面(下端面)抵接保持第一光電轉(zhuǎn)換裝置105。另外,裝置側(cè)周狀凸部103c的前端面與第一面Sll平行且為同一面。另外,如圖10及圖13所示,透鏡陣列主體103具有用于保持光纖106、126的光纖側(cè)周狀凸部103d。該光纖側(cè)周狀凸部103d形成為從四方包圍第二面S12,比第二面S12及第二透鏡面112向光纖106、126偵彳(圖10的左方)突出,并且,在前端面(左端面)抵接保持光纖106、126。另外,光纖側(cè)周狀凸部103d的前端面與第二面S12平行且為同一面。除此之外,可以在裝置側(cè)周狀凸部103c及第一光電轉(zhuǎn)換裝置105(半導(dǎo)體基板107)上形成定位單元,該定位單元通過(guò)互相機(jī)械或光學(xué)地配合,用于進(jìn)行第一光電轉(zhuǎn)換裝置105相對(duì)于透鏡陣列102的定位。作為該定位單元,能夠列舉形成在裝置側(cè)周狀凸部103c及第一光電轉(zhuǎn)換裝置105的任一方的銷(xiāo)、形成在另一方的銷(xiāo)插入用的孔或穴的組合、形成在裝置側(cè)周狀凸部103c及第一光電轉(zhuǎn)換裝置105的規(guī)定的位置的能光學(xué)地進(jìn)行檢測(cè)的記號(hào)等。同樣地,可以在光纖側(cè)周狀凸部103d及光纖106、126 (連接器110)上也形成定位單元(銷(xiāo)與孔/穴的組合、光學(xué)記號(hào)等),該定位單元通過(guò)互相機(jī)械或光學(xué)地配合,用于進(jìn)行光纖106相對(duì)于透鏡陣列102的定位。另外,圖10、圖11及圖13表示作為定位單元的一個(gè)例子,形成在光纖側(cè)周狀凸部103d的銷(xiāo)130。另外,如圖10及圖11所示,透鏡陣列主體103具有與第二板狀部103b相對(duì)向,并且與第一板狀部103a的右端部垂直地連接設(shè)置的第三板狀部103e。該第三板狀部103e可以根據(jù)需要設(shè)置。
[0242]另外,除了上述結(jié)構(gòu)以外,本發(fā)明能夠應(yīng)用多種變形例。
[0243](第一變形例)
[0244]例如,如圖15所示,作為棱鏡115,使用在第二棱鏡面115b與第三棱鏡面115c的邊界位置豎立設(shè)置有用于防止第二填充劑118流出到第二棱鏡面115b上的壁部120的棱鏡。
[0245]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在填充第二填充劑118時(shí),通過(guò)壁部120擋住第二填充劑118,能抑制第二填充劑118流出到第二棱鏡面115b上,因此能適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面115b的全反射功能。
[0246](第二變形例)
[0247]另外,如圖16所示,代替使第三面S13為凹入面,可以使第一棱鏡面115a為凹入面。[0248]即使在這種結(jié)構(gòu)中,也能夠在第三面S13與第一棱鏡面115a之間容易地確保第一填充劑116的填充空間(間隙部)。
[0249](第三變形例)
[0250]另外,如圖17 (a)的左側(cè)視圖及圖17 (b)的俯視圖所示,作為棱鏡115,可以使用在第三棱鏡面115c的邊緣部形成用于防止第二填充劑118流出到第二棱鏡面115b上的凸?fàn)钆_(tái)階部121的棱鏡。該凸?fàn)钆_(tái)階部121形成為包圍反射/透過(guò)層117的平面大致口字形狀,并且,形成為比反射/透過(guò)層117向第三棱鏡面115c的面法線(xiàn)方向以規(guī)定的尺寸突出。
[0251]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),由于能夠利用凸?fàn)钆_(tái)階部121使第二填充劑118容易地駐留在反射/透過(guò)層117上,因此能夠有效地抑制第二填充劑118向第二棱鏡面115b上流出,能夠適當(dāng)?shù)卮_保第二棱鏡面115b的全反射功能。
[0252](第四變形例)
[0253]另外,就上述透鏡面111?113、124、125、發(fā)光元件108、受光元件109、129、光纖106、126及反射/透過(guò)層117的各結(jié)構(gòu)部而言,可以在保持各自的光學(xué)性能的狀態(tài)下如圖18所示那樣改變布局。
[0254]S卩,如圖18所示,在本變形例中,第一光電轉(zhuǎn)換裝置105的第二受光元件129的列配置在相對(duì)于發(fā)光兀件108的列的右方位置(第二方向側(cè),且與光纖106、126相反側(cè)的位置)。并且,隨此,如圖18所示,第五透鏡面125的列配置在相對(duì)于第一透鏡面111的列的右方位置(第二方向側(cè),且與第二板狀部103b相反側(cè)的位置)。并且,如圖18所示,第二棱鏡面115b將各發(fā)光元件108的激光Lt的全反射位置設(shè)定在比各光纖126的激光Lr的全反射位置靠與第一板狀部103a相反側(cè)(上方),另外,第三棱鏡面115c將各發(fā)光兀件108的激光Lt的入射位置設(shè)定在比各光纖126的激光Lr的入射位置靠與第一板狀部103a相反偵U。另外,如圖18所示,反射/透過(guò)層117在第三棱鏡面115c上,在作為本變形例的規(guī)定的范圍的與第一板狀部103a相反側(cè)的一部分的區(qū)域(上半部)形成。另外,如圖18所示,第二透鏡面112的列配置在相對(duì)于第四透鏡面124的列的上方位置(第三方向側(cè),且與第一板狀部103a相反側(cè)的位置)。
[0255]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),由于能夠縮短第二棱鏡面115b以后的各發(fā)光元件108的激光Lt的光路,因此即使在第二棱鏡面115b的傾斜角上產(chǎn)生制造上(樹(shù)脂成形上)或組裝上的誤差的場(chǎng)合,也能夠緩和該誤差所帶來(lái)的對(duì)各發(fā)光元件108的激光Lt的耦合效率的影響。
[0256]另外,當(dāng)然可以在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)上組裝本發(fā)明的第一?第三變形例。
[0257](第五變形例)
[0258]另外,如圖19所示,可以在第一面Sll上以在橫向(第二方向)互相相鄰的方式配置兩列第三透鏡面113的列。
[0259]如圖20所示,這種本變形例的透鏡陣列主體103能夠在配置了上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置105、在第三棱鏡面115c上沿規(guī)定的范圍形成反射/透過(guò)層117的棱鏡115、光發(fā)送用、光接收用的光纖106、126的狀態(tài)下,構(gòu)成光收發(fā)用的透鏡陣列102及光組件101。圖20所示的透鏡陣列102除了追加一列未光學(xué)地起作用的第三透鏡面113這一點(diǎn)之外,為與圖10?圖14相同的結(jié)構(gòu)。
[0260]另一方面,如圖21所示,本變形例的透鏡陣列主體103能夠在配置了光發(fā)送專(zhuān)用的第二光電轉(zhuǎn)換裝置135、在整個(gè)第三棱鏡面115c上形成反射/透過(guò)層117的棱鏡115、光發(fā)送用的兩列光纖106的狀態(tài)下構(gòu)成光發(fā)送專(zhuān)用的透鏡陣列102’及光組件101’。但是,如圖21所示,第二光電轉(zhuǎn)換裝置135在相當(dāng)于第一光電轉(zhuǎn)換裝置105的第二受光元件129的列的配置位置,通過(guò)代替第二受光元件129的列形成發(fā)光元件108的列,具有兩列發(fā)光元件108的列,并且與這些兩列的發(fā)光元件108對(duì)應(yīng)地具有兩列第一受光元件109的列。
[0261]如圖21所示,在作為光發(fā)送專(zhuān)用的使用狀態(tài)下,與兩列發(fā)光元件108中的、與各第一透鏡面111對(duì)應(yīng)的列不同的列的各發(fā)光元件108的激光Lt入射到各第五透鏡面125。另夕卜,如圖21所示,入射到各第五透鏡面125后的各發(fā)光元件108的激光Lt入射到第一棱鏡面115a。另外,如圖21所示,第二棱鏡面115b使在入射到各第五透鏡面125后且入射到第一棱鏡面115a的各發(fā)光元件108的激光Lt向各第四透鏡面124全反射。另外,如圖21所不,反射/透過(guò)層117將在經(jīng)過(guò)各第五透鏡面125、第一棱鏡面115a及第二棱鏡面115b后入射到第三棱鏡面115c的各發(fā)光兀件108的激光Lt以規(guī)定的反射率作為各發(fā)光兀件108的監(jiān)視光M向與兩列的第三棱鏡面113中的、與各第一透鏡面111對(duì)應(yīng)的列不同的列的各第三透鏡面113反射,并且以規(guī)定的透過(guò)率在各第四透鏡面124側(cè)透過(guò)。另外,如圖21所示,各第四透鏡面124將利用反射/透過(guò)層117透過(guò)的各發(fā)光元件108的激光Lt分別向光發(fā)送用的光纖106的端面106a出射。這樣,為了光發(fā)送,能夠使兩列發(fā)光元件108與兩列光纖106的端面106a光學(xué)地耦合,此時(shí),能夠進(jìn)行各列的監(jiān)視。
[0262]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),通過(guò)選擇在整個(gè)面上形成反射/透過(guò)層117的棱鏡115,能夠選擇光發(fā)送專(zhuān)用的透鏡陣列102’,另一方面,通過(guò)選擇沿規(guī)定的范圍形成反射/透過(guò)層117的棱鏡115,能夠選擇光收發(fā)用的透鏡陣列102,因此能夠容易且以低成本進(jìn)行在光收發(fā)用與光發(fā)送專(zhuān)用之間的使用形式的選擇。
[0263]當(dāng)然可以在本變形例的結(jié)構(gòu)上組合本發(fā)明的第一?第四變形例。
[0264]另外,上述第二發(fā)明未限定于上述實(shí)施方式,能在不損壞其特征的限度中進(jìn)行多種改變。
[0265]例如,發(fā)光兀件108、第一受光兀件109、第二受光兀件129、第一?第五透鏡面111?113、124、125可以設(shè)置兩列以上。另外,本發(fā)明能有效地應(yīng)用于光導(dǎo)波路等的光纖以外的光傳輸體。
[0266]另外,在以下,參照?qǐng)D22?圖29說(shuō)明第三發(fā)明的透鏡陣列及具備該透鏡陣列的光組件的實(shí)施方式。
[0267]其中,圖22是與本實(shí)施方式的透鏡陣列202的縱剖視圖一起表示本實(shí)施方式的光組件201的概要的概略結(jié)構(gòu)圖。另外,圖23是構(gòu)成透鏡陣列202的第一透鏡部件203的縱剖視圖。并且,圖24是與第一透鏡部件203 —起在接合在第一透鏡部件203的狀態(tài)下構(gòu)成透鏡陣列202的第二透鏡部件204的縱剖視圖。另外,圖25是圖23的仰視圖。另外,圖26是圖24的左側(cè)視圖。
[0268]如圖22所示,本實(shí)施方式的透鏡陣列202配置在光電轉(zhuǎn)換裝置205與作為光傳輸體的光纖206之間。
[0269]其中,光電轉(zhuǎn)換裝置205在半導(dǎo)體基板207的面向透鏡陣列202的面上具有向與該面垂直的方向(圖22的上方向)出射(發(fā)出)激光La的多個(gè)發(fā)光元件208,這些發(fā)光元件208構(gòu)成上述VCSEL (垂直共振器面發(fā)光激光器)。另外,各發(fā)光兀件208發(fā)出的激光La的出射方向相當(dāng)于本發(fā)明的第三方向。另外,發(fā)光元件208通過(guò)沿作為規(guī)定的第一方向的圖22中的紙面垂直方向以等間距排列多個(gè)(在本實(shí)施方式中為十二個(gè)),構(gòu)成發(fā)光元件208的列(一列),這種發(fā)光元件208的列沿作為規(guī)定的第二方向的圖22的橫向排列多列(在本實(shí)施方式中為兩列)。另外,在本實(shí)施方式中,在發(fā)光元件208的各列彼此之間,發(fā)光元件208的個(gè)數(shù)相同,并且在各列彼此間,發(fā)光元件208在排列方向的位置一致,但本發(fā)明并未限定于這種結(jié)構(gòu)。另外,如圖22所示,光電轉(zhuǎn)換裝置205在半導(dǎo)體基板207的面向透鏡陣列202的面,相對(duì)于多列發(fā)光元件208為第二方向,且作為光傳輸體側(cè)的位置的圖22的左方附近位置具有受光元件209,該受光元件209接收用于監(jiān)視從多列發(fā)光元件208分別出射的激光La的輸出(例如,強(qiáng)度、光量)的監(jiān)視光M,與發(fā)光兀件208數(shù)量相同。受光兀件209與發(fā)光元件208相同,通過(guò)沿圖22的紙面垂直方向以等間距排列多個(gè)(12個(gè)),構(gòu)成受光元件209的列,并且,這種受光元件209的列沿圖22的橫向排列多列(兩列)。另外,各列受光元件209在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于監(jiān)視光的關(guān)系)的發(fā)光兀件208的列之間,從排列方向的一方數(shù),相同順序的元件8、9彼此在排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)在采用在發(fā)光兀件208的各列彼此之間使發(fā)光兀件208在排列方向的位置對(duì)齊(一致)的結(jié)構(gòu)時(shí),即使在不光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件208的列與受光元件209的列之間也成立。另外,在圖22中,從左數(shù)第一列受光元件209與從右數(shù)第一列發(fā)光元件208光學(xué)地對(duì)應(yīng),并且,從左數(shù)第二列受光兀件209與從右數(shù)第二列發(fā)光兀件208光學(xué)地對(duì)應(yīng)。受光兀件209可以是光電檢測(cè)器。另外,未圖示,但在光電轉(zhuǎn)換裝置205上連接有控制電路,該控制電路根據(jù)由受光元件209接受的監(jiān)視光M的強(qiáng)度、光量,控制從發(fā)光元件208發(fā)光的激光La的輸出。如圖22所示,這種光電轉(zhuǎn)換裝置205在使半導(dǎo)體基板207與第一透鏡部件203抵接的狀態(tài)下,與第一透鏡部件203相對(duì)配置。并且,該光電轉(zhuǎn)換裝置205例如通過(guò)利用夾緊彈簧等未圖示的公知的固定單元安裝在第一透鏡部件203上,與透鏡陣列202 —起構(gòu)成光組件201。
[0270]另外,本實(shí)施方式的光纖206配置了與發(fā)光元件208及受光元件209相同的數(shù)量,沿圖22的紙面垂直方向排列多個(gè)(12個(gè))而構(gòu)成列,并且該列沿圖22的縱向(第三方向)排列多列(兩列)。這些多列光纖206在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于光稱(chēng)合的關(guān)系)的發(fā)光兀件208的列之間,從排列方向的一方數(shù),相同順序的光纖206、發(fā)光兀件208彼此在排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)在采用在發(fā)光元件208的各列彼此之間使發(fā)光元件208在排列方向的位置一致的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,即使在未光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件208的列與光纖206的列之間也成立。另外,在圖22中,從上數(shù)第一列光纖206與從右數(shù)第二列發(fā)光元件208光學(xué)地對(duì)應(yīng),并且,從上數(shù)第二列光纖206的列與從右數(shù)第一列發(fā)光元件208光學(xué)地對(duì)應(yīng)。各列光纖206例如為互相相同尺寸的多模方式的光纖206,并且,其端面206a側(cè)的部位保持在MT (Mechanically Transferable)連接器等多芯一并式光連接器210內(nèi)。如圖22所示,這種多列光纖206在使光連接器210的第二透鏡部件204側(cè)的端面與第二透鏡部件204抵接的狀態(tài)下,利用未圖示的公知的固定單元(例如夾緊彈簧等)安裝在第二透鏡部件204上。
[0271]并且,透鏡陣列202在這樣配置在光電轉(zhuǎn)換裝置205與光纖206之間的狀態(tài)下,使多列發(fā)光兀件208與對(duì)應(yīng)的多列光纖206的端面206a光學(xué)地f禹合。
[0272]如圖22所示,若進(jìn)一步敘述該透鏡陣列202,第一透鏡部件203由透光性材料(例如樹(shù)脂材料)構(gòu)成,其縱剖面的外形形成為大致三角形狀。如圖22所示,第一透鏡部件203的下端面203a從上方面向光電轉(zhuǎn)換裝置205,在該下端面203a上形成有與發(fā)光元件208相同數(shù)量的平面圓形狀的第一透鏡面(凸透鏡面)211。其中,如圖23及圖25所示,第一透鏡面211通過(guò)沿圖23的紙面垂直方向(圖25的縱向)以等間隔排列多個(gè)(12個(gè)),構(gòu)成第一透鏡面211的列,并且,這種列沿圖23及圖25的橫向排列多列(兩列)。各列第一透鏡面211形成為相同尺寸,并且,在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于光入射的關(guān)系)的發(fā)光元件208的列之間,從排列方向的一方數(shù)相同順序的第一透鏡面211、發(fā)光元件208彼此在排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)采用在發(fā)光元件208的各列彼此之間使發(fā)光元件208在排列方向的位置一致的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,即使在未光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件208的列與第一透鏡面211的列之間也成立。另外,在圖22中,從右數(shù)第一列第一透鏡面211與從下方與該第一透鏡面211正對(duì)的從右數(shù)第一列發(fā)光元件208光學(xué)地對(duì)應(yīng),另外,從右數(shù)第二列第一透鏡面211與從下方與該第一透鏡面211正對(duì)的從右數(shù)第二列發(fā)光元件208光學(xué)地對(duì)應(yīng)。另外,如圖25所示,在排列方向(縱向)及并列方向(橫向)互相相鄰的第一透鏡面211彼此形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,如圖22所示,各第一透鏡面211的光軸OA
(21)期望與從分別與各第一透鏡面211光學(xué)地對(duì)應(yīng)的各發(fā)光元件208發(fā)出的激光La的中心軸一致。更優(yōu)選各第一透鏡面211的光軸OA (21)與下端面203a正交。
[0273]如圖22所示,光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件208的各列所出射的激光La入射到這種各列的第一透鏡面211。更具體地說(shuō),光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件208的列所屬的各發(fā)光元件208中的、從排列方向的一方數(shù)與任意的一個(gè)第一透鏡面211相同順序的一個(gè)發(fā)光元件208的出射光入射到第一透鏡面211的列所屬的任意的一個(gè)第一透鏡面211。并且,各列第一透鏡面211使入射的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La向第一板狀部203a的內(nèi)部(上方)前進(jìn)。另外,各列第一透鏡面211可以對(duì)入射的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La進(jìn)行校準(zhǔn),或者,可以進(jìn)行收斂?;蛘?,可以通過(guò)使第一透鏡面211形成為凹透鏡面上,使入射的激光La發(fā)散。
[0274]另外,在第一透鏡部件203的下端面203a上,且相對(duì)于各列第一透鏡面211的左方附近位置形成數(shù)量與發(fā)光元件208相同的平面圓形狀的第三透鏡面(凸透鏡面)213。其中,如圖23及圖25所示,第三透鏡面213通過(guò)沿圖23的紙面垂直方向(圖25的縱向)以等間距排列多個(gè)(12個(gè)),構(gòu)成第三透鏡面213的列,并且這種列沿圖22及圖25的橫向排列多列(兩列)。各列第三透鏡面213形成為相同尺寸,并且,在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于光入射的關(guān)系)的發(fā)光元件208的列之間,從排列方向的一方數(shù),相同順序的第三透鏡面213、發(fā)光元件208彼此在排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)采用在發(fā)光元件208的各列彼此之間使發(fā)光元件208在排列方向的位置一致的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,即使在未光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件208的列與第三透鏡面213的列之間也成立。另外,在圖22中,從左數(shù)第一列第三透鏡面213與從右數(shù)第一列發(fā)光元件208光學(xué)地對(duì)應(yīng),并且,從左數(shù)第二列第三透鏡面213與從右數(shù)第二列發(fā)光元件208光學(xué)地對(duì)應(yīng)。另外,如圖25所示,在排列方向及并列方向互相相鄰的第三透鏡面213彼此形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,各列第三透鏡面213的光軸OA (23)期望與從分別與各列第三透鏡面213光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于使光耦合的狀態(tài))的各列受光元件209的受光面的中心軸一致。更優(yōu)選各列第三透鏡面213的光軸OA (23)與下端面203a正交。
[0275]如圖22所示,與各列第三透鏡面213分別對(duì)應(yīng)的各列發(fā)光元件208的各個(gè)所出射的監(jiān)視光M入射到這種各列第三透鏡面213。并且,各列第三透鏡面213使入射的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的監(jiān)視光M收斂,并分別向與各列第三透鏡面213光學(xué)地對(duì)應(yīng)的各列的受光元件209出射。另外,產(chǎn)生監(jiān)視光M的方法將后述。
[0276]另外,如圖22所示,第一透鏡部件203具有配置在相對(duì)于下端面203a與光電轉(zhuǎn)換裝置205相反側(cè)(上側(cè))的第一傾斜面214。如圖22所示,第一傾斜面214的下端部配置在下端面203a的右端部的附近,并且,具有隨著相對(duì)于下端面203a從下端面203a向上方離開(kāi),向光纖206側(cè)(左側(cè))傾斜的規(guī)定的傾斜角。
[0277]如圖22所示,分別入射到各列第一透鏡面211的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La在第一透鏡部件203的內(nèi)部的光路上前進(jìn)后,以比臨界角大的入射角從下方內(nèi)部入射到這種第一傾斜面214。并且,第一傾斜面214將內(nèi)部入射的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La向光纖206側(cè)(左方)全反射。
[0278]另外,如圖22所示,第一透鏡部件203具有配置在相對(duì)于下端面203a與光電轉(zhuǎn)換裝置205相反側(cè)(上側(cè)),且相對(duì)于第一傾斜面214為光纖206側(cè)(左側(cè))的第二傾斜面215。如圖22所示,第二傾斜面215的下端部配置在下端面203a的左端部的附近,并且,上端部連接在第一傾斜面214的上端部。另外,如圖22所示,第二傾斜面215具有隨著相對(duì)于下端面203a從下端面203a向上方離開(kāi),向與光纖206相反側(cè)(右側(cè))傾斜的規(guī)定的傾斜角。
[0279]如圖22所示,由第一傾斜面214全反射且在第一透鏡部件203的內(nèi)部的光路上前進(jìn)后的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La從右方內(nèi)部入射到這種第二傾斜面215。
[0280]另一方面,如圖22所示,第二透鏡部件204由透光性材料(例如樹(shù)脂材料)構(gòu)成,其縱剖面的外形大致呈三角形狀,并且,其左端面204a為面向光纖206的端面206a的面。另外,如圖22所示,第二透鏡部件204具有相對(duì)于第二傾斜面215以規(guī)定的間隙面對(duì)面的第三傾斜面216。如圖22所示,第三傾斜面216的下端部配置在左端面204a的下端部的附近,并且,具有隨著相對(duì)于左端面204a從該左端面204a向右方離開(kāi)而向與光電轉(zhuǎn)換裝置205相反側(cè)(上側(cè))傾斜的規(guī)定的傾斜角。另外,第三傾斜面216可以形成為與第二傾斜面215平行。
[0281]如圖22所示,入射到第二傾斜面215的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La從右方入射到這種第三傾斜面216。
[0282]另外,如圖24及圖26所示,在第二透鏡部件204的左端面204a上形成有數(shù)量與發(fā)光元件208相同的平面圓形狀的第二透鏡面(凸透鏡面)212。其中,如圖24及圖26所示,第二透鏡面212通過(guò)沿圖24的紙面垂直方向(圖26的橫向)以等間距排列多個(gè)(12個(gè)),構(gòu)成第二透鏡面212的列,并且,這種列沿圖24及圖26的縱向排列多列(兩列)。各列第二透鏡面212形成為相同尺寸,并且,在與光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于光入射的關(guān)系)的發(fā)光兀件208的列之間,從排列方向的一方數(shù)相同順序的第二透鏡面212、發(fā)光元件208彼此的排列方向的位置互相一致。但是,這種位置的一致當(dāng)采用在發(fā)光元件208的各列彼此之間使發(fā)光元件208的排列方向的位置對(duì)齊(一致)的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,即使在未光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光元件208的列與第二透鏡面212的列之間也成立。另外,在圖22中,從上數(shù)第一列第二透鏡面212與從右數(shù)第二列發(fā)光元件208光學(xué)地對(duì)應(yīng),并且,從上數(shù)第二列第二透鏡面212與從右數(shù)第一列發(fā)光兀件208光學(xué)地對(duì)應(yīng)。另外,如圖26所不,在排列方向及并列方向互相相鄰的第二透鏡面212彼此形成為使各自的周端部互相接觸的鄰接狀態(tài)。另外,如圖22所示,各第二透鏡面212的光軸OA (22)期望與從分別與各第二透鏡面212光學(xué)地對(duì)應(yīng)(處于使光耦合的關(guān)系)的各光纖206的端面206a的中心軸一致。更優(yōu)選各第二透鏡面212的光軸OA (22)與左端面204a正交。
[0283]如圖22所示,入射到第三傾斜面216后在第二透鏡部件204的內(nèi)部的光路上前進(jìn)的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La入射到這種各列第二透鏡面212。更具體地說(shuō),光學(xué)地對(duì)應(yīng)的發(fā)光兀件208的各列所屬的各發(fā)光兀件208中的、與從排列方向的一方數(shù)任意的一個(gè)第二透鏡面212相同順序的發(fā)光元件208的出射光經(jīng)過(guò)相同順序的第一透鏡面211入射到第二透鏡面212的列所屬的任意的一個(gè)第二透鏡面212。此時(shí),期望各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La的中心軸與對(duì)應(yīng)的各列第二透鏡面212的光軸OA (22)—致。并且,各列第二透鏡面212使入射后的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La收斂,并分別向與各列第二透鏡面212對(duì)應(yīng)的各列光纖206的端面206a出射。
[0284]這樣,各列發(fā)光元件208與各列光纖206的端面206a通過(guò)各列第一透鏡面211及各列第二透鏡面212光學(xué)地耦合。
[0285]另外,如圖22所示,透鏡陣列202具有在第二傾斜面215的整個(gè)面上形成的厚度較薄的反射/透過(guò)層217。該反射/透過(guò)層217通過(guò)表面涂層將通過(guò)交替地層疊由N1、Cr或Al等單一的金屬構(gòu)成的單層膜或介電常數(shù)互相不同的多個(gè)電介質(zhì)(例如TiO2與SiO2)而得到的電介質(zhì)多層膜形成在第傾斜面215上。在該場(chǎng)合,能夠在表面涂層上使用鎳鉻鐵耐熱耐蝕蒸鍍等公知的表面涂層技術(shù)。在使用這種表面涂層的場(chǎng)合,能夠使反射/透過(guò)層217例如形成為I μ m以下的極薄的厚度。
[0286]如圖22所示,內(nèi)部入射到第二傾斜面215的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La馬上入射到這種反射/透過(guò)層217。并且,反射/透過(guò)層217將入射的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La以規(guī)定的反射率作為分別與各列發(fā)光兀件208對(duì)應(yīng)的各列發(fā)光兀件208的各個(gè)的監(jiān)視光M,向與各監(jiān)視光M對(duì)應(yīng)的各列第三透鏡面213側(cè)(下方)反射,并且,以規(guī)定的透過(guò)率在第三傾斜面216側(cè)(左側(cè))透過(guò)。此時(shí),通過(guò)反射/透過(guò)層217的厚度薄,透過(guò)反射/透過(guò)層217的激光La的折射能夠忽略(視為直進(jìn)透過(guò))。另外,作為反射/透過(guò)層217的反射率及透過(guò)率,能夠在能夠得到對(duì)監(jiān)視激光La的輸出充分的光量的監(jiān)視光M的限度中,設(shè)定與反射/透過(guò)層217的材質(zhì)、厚度等對(duì)應(yīng)的期望的值。例如,在由上述單層膜形成反射/透過(guò)層217的場(chǎng)合,由于其厚度,也能夠使反射/透過(guò)層217的反射率為20%,使透過(guò)率為60% (吸收率20%)。另外,例如,在由上述電介質(zhì)多層膜形成反射/透過(guò)層217的場(chǎng)合,也由于其厚度、層數(shù),也能夠使反射/透過(guò)層217的反射率為10%,使透過(guò)率為90%。
[0287]這樣由反射/透過(guò)層217反射的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的監(jiān)視光M在第一透鏡部件203的內(nèi)部的光路上前進(jìn)后,內(nèi)部入射到對(duì)應(yīng)的各列第三透鏡面213上。并且,從各列第三透鏡面213分別向與之對(duì)應(yīng)的各列受光元件209出射。
[0288]另一方面,如圖22所示,在反射/透過(guò)層217與第三傾斜面216之間填充由熱固化性樹(shù)脂、紫外線(xiàn)固化性樹(shù)脂等透光性的粘接材料構(gòu)成的填充材料218。因此,第一透鏡部件203與第二透鏡部件204利用填充材料218的粘接力互相粘接(接合)。填充材料218與第一透鏡部件203及第二透鏡部件204的折射率差為規(guī)定值以下。該折射率差優(yōu)選為0.01以下,更優(yōu)選為0.005以下。例如,在由作為聚酯的大阪煤氣化工有限公司制的0KP4HT形成第一透鏡部件203及第二透鏡部件204的場(chǎng)合,可以由作為紫外線(xiàn)固化性樹(shù)脂的大阪煤氣化工有限公司制的EA-0200形成填充材料218。在該場(chǎng)合,使第一透鏡部件203、第二透鏡部件204及填充材料218的折射率相對(duì)于波長(zhǎng)850nm的光均為1.61。
[0289]如圖22所示,利用反射/透過(guò)層217透過(guò)的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La馬上入射到這種填充材料218。此時(shí),各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La相對(duì)于填充材料218的入射方向能夠視為與各列發(fā)光兀件8的各個(gè)的激光La相對(duì)于反射/透過(guò)層217的入射方向相同。這是因?yàn)?,反?透過(guò)層217非常薄,激光La在該層217的折射能夠忽略。
[0290]這樣入射到填充材料218的各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La在填充材料218的內(nèi)部的光路上向第三傾斜面216側(cè)前進(jìn)。此時(shí),通過(guò)填充材料218與第一透鏡部件203的折射率差非常小,在各列發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La入射到填充材料218時(shí),不會(huì)在各激光La上產(chǎn)生折射。
[0291]接著,在填充材料218的內(nèi)部的光路上前進(jìn)一點(diǎn)距離的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La入射到第三傾斜面216。此時(shí),通過(guò)填充材料218與第二透鏡部件204的折射率差非常小,在各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La入射到第三傾斜面216時(shí),不會(huì)在各激光La上產(chǎn)生折射。
[0292]并且,如上所述,這樣入射到第三傾斜面216的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La通過(guò)各列第二透鏡面212,向各列光纖206的端面206a分別出射。
[0293]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在第一傾斜面214將入射到各列第一透鏡面211的各列的發(fā)光元件8的各個(gè)的激光La全反射后,利用反射/透過(guò)層217分別分光到第三傾斜面216側(cè)及各列第三透鏡面213側(cè)。并且,使分光(透過(guò))到第三傾斜面216側(cè)的各列發(fā)光元件208的各個(gè)的激光La利用各列第二透鏡面212向各列光纖206的端面206a側(cè)出射,以充分的反射率分光(反射)到各列第三透鏡面213側(cè)的各列的發(fā)光元件208的各個(gè)的監(jiān)視光M能夠利用各列第三透鏡面213出射到各列受光元件209側(cè)。由此,能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行各列發(fā)光元件208與各列光纖206的端面206a的光學(xué)的耦合,并且能夠可靠且有效地得到監(jiān)視光,能夠穩(wěn)定地進(jìn)行多波道(24ch)的光發(fā)送。另外,通過(guò)將第二傾斜面215與第三傾斜面216的間隙部用于反射/透過(guò)層217的配置(即分光)及填充材料218的配置(即透鏡部件的接合),并且將全反射功能(214)與分光功能(217)集中在一個(gè)部件3上的互相靠近的位置,能進(jìn)行簡(jiǎn)約且容易的設(shè)計(jì)。另外,通過(guò)使第一透鏡部件203及第二透鏡部件204與填充材料218的折射率差形成為規(guī)定值以下,能夠確保第一透鏡部件203的第一傾斜面214與第二傾斜面215之間的光路和第二透鏡部件204的光路的直線(xiàn)性,因此在檢查產(chǎn)品時(shí),在確認(rèn)了入射到各列第二透鏡面212的激光La從各透鏡面212的中心偏離的場(chǎng)合,能減少需要用于消除該偏離的尺寸調(diào)整的部位,并且,能夠有助于制造的容易化。具體地說(shuō),如果在無(wú)法確保第一傾斜面214與第二傾斜面215之間的光路和第二透鏡部件204的光路的直線(xiàn)性的結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合,為了將入射光相對(duì)于第二透鏡面212的軸偏離修正為容許限度內(nèi),存在需要調(diào)整第二傾斜面215及第三傾斜面216的傾斜角的場(chǎng)合。相對(duì)于此,在本實(shí)施方式中,只要適當(dāng)?shù)卮_保第一傾斜面214的的全反射方向,則不需要在第二傾斜面215及第三傾斜面216上重新設(shè)定最適的角度的復(fù)雜的尺寸調(diào)整。另外,如上所述,如果利用同樣的材料形成第一透鏡部件203及第二透鏡部件204,則通過(guò)使兩透鏡部件203、204的折射率統(tǒng)一,能更容易地進(jìn)行設(shè)計(jì),并且,通過(guò)使用相同的材料,能進(jìn)一步削減成本。另外,在本實(shí)施方式中,通過(guò)填充材料218兼做粘接劑,能夠減少部件件數(shù)。
[0294]除了上述結(jié)構(gòu),另外,在本實(shí)施方式中,如圖22所示,第三傾斜面216為了確保填充填充材料218的空間,為比第三傾斜面216的外側(cè)的面220更凹入形成的凹入面,由此,外側(cè)的面220為比第三傾斜面216更向第一透鏡部件203側(cè)突出的臺(tái)階面220。如圖22所示,臺(tái)階面220與第二傾斜面215平行。另一方面,第二傾斜面215在與第三傾斜面216及臺(tái)階面220對(duì)應(yīng)的范圍內(nèi)形成為平坦的面。并且,第一透鏡部件203與第二透鏡部件204在使臺(tái)階面220與第二傾斜面215抵接的狀態(tài)下接合。
[0295]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),能夠在使兩透鏡部件203、204互相抵接的狀態(tài)下,穩(wěn)定地進(jìn)行第一透鏡部件203與第二透鏡部件204的接合。
[0296]除了上述結(jié)構(gòu),另外,在本實(shí)施方式中,如圖22及圖23所示,第一傾斜面214的傾斜角以第一透鏡部件203的下端面203a為基準(zhǔn)(0° ),繞該各圖的順時(shí)針為45°。另外,在本實(shí)施方式中,第二傾斜面215的傾斜角以下端面203a為基準(zhǔn),繞該圖的逆時(shí)針為45°。即,第二傾斜面215相對(duì)于第一傾斜面214呈直角。另一方面,如圖22及圖24所示,第三傾斜面216的傾斜角以第二透鏡部件204的左端面204a為基準(zhǔn),繞各圖的順時(shí)針為45°。
[0297]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),通過(guò)使第一?第三傾斜面214?216形成為45°的傾斜面,能簡(jiǎn)單地進(jìn)行各傾斜面214?216的尺寸精度的測(cè)定,能夠提高處理性。另外,由于能夠使第一傾斜面214的反射角為90°,因此光路設(shè)計(jì)更容易。
[0298]除了上述結(jié)構(gòu)以外,如圖22及圖25所示,第一透鏡部件203具有用于保持光電轉(zhuǎn)換裝置205的裝置側(cè)周狀凸部221。該裝置側(cè)周狀凸部221形成為從四方包圍下端面203a,比下端面203a及第一透鏡面211向光電轉(zhuǎn)換裝置205側(cè)(圖22的下方)突出,并且,在前端面(下端面)抵接保持光電轉(zhuǎn)換裝置205。另外,裝置側(cè)周狀凸部221的前端面為同一面且與下端面203a平行。另外,如圖22及圖26所示,第二透鏡部件204具有用于保持光纖206的光纖側(cè)周狀凸部222。該光纖側(cè)周狀凸部222形成為從四方包圍第二面左端面204a,比左端面204a及第二透鏡面212向光纖206側(cè)(圖22的左方)突出,并且,在前端面(左端面)抵接保持光纖206 (連接器210)。另外,光纖側(cè)周狀凸部222的前端面為同一面且與左端面204a平行。除此之外,可以在第一透鏡部件203及光電轉(zhuǎn)換裝置205上形成通過(guò)互相機(jī)械或光學(xué)地配合,用于進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換裝置205相對(duì)于透鏡陣列202的定位的定位單元。作為該定位單元,能夠列舉形成在第一透鏡部件203及光電轉(zhuǎn)換裝置205的任一方上的銷(xiāo)、形成在另一方的銷(xiāo)插入用孔或穴的組合、形成在第一透鏡部件203及光電轉(zhuǎn)換裝置205的規(guī)定的位置的能光學(xué)地進(jìn)行檢測(cè)的記號(hào)等。同樣地,在第二透鏡部件204及光纖206 (連接器210)上也形成通過(guò)互相機(jī)械或光學(xué)地配合,形成用于進(jìn)行光纖206相對(duì)于透鏡陣列202的定位的定位單元(銷(xiāo)與孔/穴的組合、光學(xué)記號(hào)等)。另外,圖22、圖24及圖26表示作為定位單元的一個(gè)例子,形成在第二透鏡部件204上的銷(xiāo)230。
[0299]另外,除了上述結(jié)構(gòu)以外,本發(fā)明能夠應(yīng)用多種變形例。
[0300](第一變形例)
[0301]例如,代替上述那樣使第三傾斜面216形成為凹入面,如圖27所示,可以使第二傾斜面215形成為凹入面。但是,在該場(chǎng)合,如圖27所示,在第二傾斜面215的外側(cè)形成有比第二傾斜面215向第二透鏡部件204側(cè)突出的臺(tái)階面220。另外,如圖27所示,第三傾斜面216在與第二傾斜面215及臺(tái)階面220對(duì)應(yīng)的范圍形成為平坦的面,并且,在第三傾斜面216上形成反射/透過(guò)層217。
[0302]即使在這種結(jié)構(gòu)中,也能夠確保填充材料218的填充空間,并且,通過(guò)使第三傾斜面216與臺(tái)階面220抵接,能夠穩(wěn)定地進(jìn)行第一透鏡部件203與第二透鏡部件204的接合。
[0303](第二變形例)
[0304]另外,如圖28所示,可以在第一透鏡部件203及第二透鏡部件204上追加第二傾斜面215及臺(tái)階面220以外的抵接面。即,如圖28所示,在本變形例中,第一透鏡部件203具有從裝置側(cè)周狀凸部221的左端部向左方延伸的延伸部223,該延伸部223的上端面223a為從第二傾斜面215的下端部向左方延伸的第一透鏡部件203側(cè)的抵接面223a。另一方面,如圖28所示,光纖側(cè)周狀凸部222的下端面222a為從臺(tái)階面220的下端部向左方延伸的第二透鏡部件204側(cè)的抵接面222a。并且,這些第一透鏡部件203側(cè)的抵接面223a與第二透鏡部件204側(cè)的抵接面222a在相對(duì)于第二傾斜面215及臺(tái)階面220具有規(guī)定的角度的狀態(tài)下互相抵接。
[0305]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),第一透鏡部件203與第二透鏡部件204整體上能夠通過(guò) < 字狀的抵接面穩(wěn)定地抵接,因此能更穩(wěn)定且高精度地進(jìn)行第一透鏡部件203與第二透鏡部件204的接合。
[0306]另外,代替在第一透鏡部件203側(cè)形成延伸部223,可以在第二透鏡部件204側(cè)形成從光纖側(cè)周狀凸部222的下端部向下方延伸的延伸部,可以使該延伸部的右端面為第二透鏡部件204側(cè)的抵接面。在該場(chǎng)合,只要使不具有延伸部的狀態(tài)的裝置側(cè)周狀凸部221的左端面為第一透鏡部件203側(cè)的抵接面即可。
[0307](第三變形例)
[0308]另外,也可以采用也與圖29所示的光信號(hào)的接收對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)。S卩,如圖29所示,在各列光纖206的下部附近,沿紙面垂直方向排列配置多個(gè)接收用的光纖206’。另外,如圖29所示,在第二透鏡部件204的左端面204a中的面向接收用的光纖206’的端面206a’的位置,沿紙面垂直方向排列形成有與接收用的光纖206’相同數(shù)量的接收用的第四透鏡面224。另外,如圖29所示,第二傾斜面215的下端部比反射/透過(guò)層217的下端部更延長(zhǎng)。另外,如圖29所示,在第一透鏡部件203的下端面203a上,沿紙面垂直方向排列形成有與接收用的光纖206’數(shù)量相同的接收用的第五透鏡面225。另外,如圖29所示,光電轉(zhuǎn)換裝置205具備與接收用的光纖206’數(shù)量相同的接收用的受光元件227。
[0309]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),在使從接收用的光纖206’的端面206a’出射的接收用的激光La’在第四透鏡面224收斂,且依次透過(guò)(直進(jìn))第三傾斜面216、填充材料218及第二傾斜面215的延長(zhǎng)部后,在第一傾斜面214向第五透鏡面225側(cè)全反射,并且,在第五透鏡面225中收斂,能夠適當(dāng)?shù)嘏c接收用的受光元件227耦合。
[0310]另外,本發(fā)明未限定于上述實(shí)施方式,能在不損壞本發(fā)明的特征的限度內(nèi)進(jìn)行多種改變。
[0311]例如,發(fā)光元件208、受光元件209、第一?第三透鏡面211?213可以設(shè)置三列以上。另外,第四透鏡面224及第五透鏡面225可以設(shè)置兩列以上。另外,本發(fā)明也能夠有效地應(yīng)用于光導(dǎo)波路等光纖以外的光傳輸體。
[0312]符號(hào)說(shuō)明
[0313]I一光組件,2一透鏡陣列,3一透鏡陣列主體,3a一第一板狀部,3b一第二板狀部,5一光電轉(zhuǎn)換裝置,6—光纖,8—發(fā)光兀件,9一受光兀件,11一第一透鏡面,12一第二透鏡面,13一第三透鏡面,15一棱鏡,15a一第一棱鏡面,15b一第二棱鏡面,15c一第三棱鏡面,16—第一填充材料,17一反射/透過(guò)層,18一第二填充材料,101一光組件,102一透鏡陣列,103—透鏡陣列主體,103a —第一板狀部,103b—第二板狀部,105—第一光電轉(zhuǎn)換裝置,106一光纖,108一發(fā)光兀件,109一第一受光兀件,111一第一透鏡面,112一第二透鏡面,113—第三透鏡面,115—棱鏡,115a—第一棱鏡面,115b—第二棱鏡面,115c—第三棱鏡面,116—第一填充材料,117一反射/透過(guò)層,118一第二填充材料,124一第四透鏡面,125一第五透鏡面,129—第二受光元件,201—光組件,202—透鏡陣列,203—第一透鏡部件,204—第二透鏡部件,205—光電轉(zhuǎn)換裝置,206—光纖,208—發(fā)光元件,209—受光元件,211—第一透鏡面,212一第二透鏡面,213一第二透鏡面,214一第一傾斜面,215一第二傾斜面,216—第二傾斜面,217—反射/透過(guò)層,218—±真充材料。
【權(quán)利要求】
1.一種透鏡陣列,其配置在光電轉(zhuǎn)換裝置與光傳輸體之間,其中,光電轉(zhuǎn)換裝置形成有多個(gè)發(fā)光元件及多個(gè)受光元件,該受光元件分別接收用于監(jiān)視從上述發(fā)光元件發(fā)出的光的各發(fā)光元件的監(jiān)視光,該透鏡陣列能光學(xué)地耦合上述多個(gè)發(fā)光元件與上述光傳輸體的端面,該透鏡陣列的特征在于, 作為上述光電轉(zhuǎn)換裝置,通過(guò)上述發(fā)光元件沿規(guī)定的第一方向排列多列而成的上述發(fā)光元件的列沿與上述第一方向正交的規(guī)定的第二方向排列多列,并且,在相對(duì)于上述多列發(fā)光元件為上述第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的位置,通過(guò)上述受光元件沿上述第一方向排列多列而成的上述受光元件的列沿上述第二方向排列多列, 該透鏡陣列具備: 透鏡陣列主體的第一板狀部,其在與上述第一方向及上述第二方向正交的第三方向面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置; 上述透鏡陣列主體的第二板狀部,其連接設(shè)置在該第一板狀部的上述第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的端部,在上述第二方向面向上述光傳輸體的端面,與上述第一板狀部折射率相同; 多列第一透鏡面,其在上述第一板狀部的面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的第一面,沿上述第一方向排列形成多個(gè),并且沿上述第二方向排列形成多個(gè),供上述多列發(fā)光元件的各個(gè)所發(fā)出的光分別入射; 多列第二透鏡面,其在上述第二板狀部的面向上述光傳輸體的端面的第二面,沿上述第一方向排列形成多個(gè),并且沿上述第三方向排列形成多個(gè),將分別入射到上述多列第一透鏡面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光分別向上述光傳輸體的端面出射; 多列第三透鏡面,其在 上述第一面的相對(duì)于上述多列第一透鏡面為上述第二方向側(cè)且上述第二板狀部側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成多個(gè),并且沿上述第二方向排列形成多個(gè),將從上述第一板狀部的內(nèi)部側(cè)入射的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光分別向上述多列受光兀件出射; 棱鏡,其以相對(duì)于上述第一板狀部的與上述第一面相反側(cè)的第三面在上述第三方向側(cè)且與上述光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè)設(shè)置規(guī)定的間隙的方式配置,形成入射到上述多列第一透鏡面后的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光的光路; 第一棱鏡面,其構(gòu)成該棱鏡的表面的一部分,配置在面向上述第三面的位置,供入射到上述多列第一透鏡面后的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光入射; 第二棱鏡面,其構(gòu)成上述棱鏡的表面的一部分,具有隨著相對(duì)于上述第一棱鏡面離開(kāi)該第一棱鏡面而向上述第二板狀部側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,將入射到上述第一棱鏡面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光向上述多列第二透鏡面全反射; 第三棱鏡面,其構(gòu)成上述棱鏡的表面的一部分,具有隨著相對(duì)于上述第一棱鏡面離開(kāi)該第一棱鏡面而向與上述第二板狀部相反側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,供由上述第二棱鏡面全反射的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光入射; 反射/透過(guò)層,其形成在該第三棱鏡面上,將入射到上述第三棱鏡面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光以規(guī)定的反射率作為上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光反射到上述多列第三透鏡面?zhèn)?,并且以?guī)定的透過(guò)率透過(guò)到上述多列第二透鏡面?zhèn)龋? 第一填充材料,其填充在上述第三面與上述第一棱鏡面之間;以及第二填充材料,其填充在上述反射/透過(guò)層與上述第二板狀部的與上述第二面相反側(cè)的第四面之間,與上述棱鏡的折射率差為規(guī)定值以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第三面形成為與上述多列第一透鏡面的光軸正交, 上述第一棱鏡面與上述第三面平行地配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述透鏡陣列主體與上述第一填充材料的折射率差為規(guī)定值以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一填充材料與上述棱鏡的折射率差為規(guī)定值以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第四面形成為與上述多列第二透鏡面的光軸正交,透過(guò)了上述反射/透過(guò)層的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光從上述第二填充材料側(cè)垂直入射。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第二填充材料與上述透鏡陣列主體的折射率差為規(guī)定值以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第三面為以確保填充上述第一填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所`述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一棱鏡面為以確保填充上述第一填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一填充材料及上述第二填充材料由透光性的粘接材料構(gòu)成, 上述棱鏡利用上述第一及第二填充材料粘接在上述透鏡陣列主體上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一填充材料與上述第二填充材料為相同材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~10任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第二棱鏡面形成為相對(duì)于上述第一棱鏡面具有45°的傾斜角, 上述第三棱鏡面形成為相對(duì)于上述第二棱鏡面為直角且相對(duì)于上述第一棱鏡面具有45°的傾斜角。
12.根據(jù)權(quán)利要求1~11任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述棱鏡在上述第二棱鏡面與上述第三棱鏡面的邊界位置具有用于防止上述第二填充材料流出到上述第二棱鏡面上的壁部。
13.根據(jù)權(quán)利要求1~12任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述棱鏡在上述第三棱鏡面的邊緣部具有用于防止上述第二填充材料流出到上述第二棱鏡面上的凸?fàn)钆_(tái)階部。
14.一種光組件,其特征在于, 具備權(quán)利要求1~13任一項(xiàng)所述的透鏡陣列與權(quán)利要求1所述的光電轉(zhuǎn)換裝置。
15.一種透鏡陣列,其配置在光收發(fā)用的第一光電轉(zhuǎn)換裝置與光傳輸體之間,其中,上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置形成有多個(gè)發(fā)光元件、分別接收用于監(jiān)視從上述發(fā)光元件發(fā)出的光的各發(fā)光元件的監(jiān)視光的多個(gè)第一受光元件及接收通過(guò)上述光傳輸體傳輸?shù)墓獾亩鄠€(gè)第二受光元件,該透鏡陣列為了光發(fā)送,能光學(xué)地耦合上述多個(gè)發(fā)光元件與上述光傳輸體的端面,并且,為了光接收,能光學(xué)地耦合上述光傳輸體的端面與上述多個(gè)第二受光元件, 該透鏡陣列的特征在于, 作為上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置,沿規(guī)定的第一方向排列形成上述多個(gè)發(fā)光元件,在相對(duì)于上述發(fā)光元件的列為與上述第一方向正交的第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成上述多個(gè)第一受光元件,在相對(duì)于上述第一受光元件的列為上述第二方向側(cè)且與上述光傳輸體相反側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成上述多個(gè)第二受光元件, 該透鏡陣列具備: 透鏡陣列主體的第一板狀部,其在與上述第一方向及上述第二方向正交的第三方向面向上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置; 上述透鏡陣列主體的第二板狀部,其從該第一板狀部的上述第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的端部向上述第三方向側(cè)且與上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè)延伸,在上述第二方向面向上述光傳輸體的端面,與上述第一板狀部折射率相同; 多個(gè)第一透鏡面,其在上述第一板狀部的面向上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置的第一面,沿上述第一方向排列形成,供上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)所發(fā)出的光分別入射; 多個(gè)第二透鏡面,其在上述第二板狀部的面向上述光傳輸體的端面的第二面,沿上述第一方向排列形成,并且將分別入射到上述多個(gè)第一透鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光分別向上述光傳輸體的端面出射; 多個(gè)第三透鏡面,其在上述第一面的相對(duì)于上述第一透鏡面的列為上述第二方向側(cè)且上述第二板狀部側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成,將從上述第一板狀部的內(nèi)部側(cè)入射的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光分別向上述多個(gè)第一受光元件出射; 多個(gè)第四透鏡面,其在上述第二面的相對(duì)于上述第二透鏡面的列為上述第三方向側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成,供從上述光傳輸體的端面出射的上述所傳輸?shù)墓馊肷洌? 多個(gè)第五透鏡面,其在上述第一面的相對(duì)于上述第三透鏡面的列為上述第二方向側(cè)且與上述第二板狀部相反側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成,將分別入射到上述多個(gè)第四透鏡面的上述所傳輸?shù)墓夥謩e向上述多個(gè)第二受光元件出射; 棱鏡,其以相對(duì)于上述第一板狀部的與上述第一面相反側(cè)的第三面在上述第三方向側(cè)且與上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè)設(shè)置規(guī)定的間隙的方式配置,分別形成入射到上述多個(gè)第一透鏡面后的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的光路及入射到上述多個(gè)第四透鏡面后的上述所傳輸?shù)墓獾墓饴罚? 第一棱鏡面,其構(gòu)成該棱鏡的表面的一部分,配置在面向上述第三面的位置,供入射到上述多個(gè)第一透鏡面后的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光入射,并且,使從上述棱鏡的內(nèi)部側(cè)入射的向上述多個(gè)第四透鏡面入射后的上述所傳輸?shù)墓庀蛏鲜龆鄠€(gè)第五透鏡面?zhèn)韧高^(guò); 第二棱鏡面,其構(gòu)成上述棱鏡的表面的一部分,具有隨著相對(duì)于上述第一透鏡面離開(kāi)該第一棱鏡面而向上述第二板狀部側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,將入射到上述第一棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光向上述多個(gè)第二透鏡面全反射,并且,將從上述棱鏡的內(nèi)部側(cè)入射的向上述多個(gè)第四透鏡面入射后且向上述第一棱鏡面入射前的上述所傳輸?shù)墓庀蛏鲜龅谝焕忡R面全反射;第三棱鏡面,其構(gòu)成上述棱鏡的表面的一部分,具有隨著相對(duì)于上述第一透鏡面離開(kāi)該第一棱鏡面而向與上述第二板狀部相反側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,由上述第二棱鏡面全反射的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光從上述棱鏡的內(nèi)部側(cè)入射,并且,供向上述多個(gè)第四透鏡面入射后且向上述第二棱鏡面入射前的上述所傳輸?shù)墓馊肷?,使該入射的上述所傳輸?shù)墓庀蛏鲜龅诙忡R面?zhèn)韧高^(guò); 反射/透過(guò)層,其在該第三棱鏡面上,形成在包括上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的入射位置且除去上述所傳輸?shù)墓獾娜肷湮恢玫囊?guī)定的范圍內(nèi),將入射到上述第三棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光以規(guī)定的反射率作為上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光向上述多個(gè)第三透鏡面反射,并且,以規(guī)定的透過(guò)率向上述多個(gè)第二透鏡面?zhèn)韧高^(guò); 第一填充材料,其填充在上述第三面與上述第一棱鏡面之間;以及第二填充材料,其填充在上述第三棱鏡面與上述第二板狀部的與上述第二面相反側(cè)的第四面之間,與上述棱鏡的折射率差為規(guī)定值以下。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置的上述第二受光元件的列配置在上述發(fā)光元件的列與上述第一受光兀件的列之間的位置, 上述第五透鏡面的列配置在上述第一透鏡面的列與上述第三透鏡面的列之間的位置,上述第二棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的全反射位置設(shè)定在比上述所傳輸?shù)墓獾娜瓷湮恢每可鲜龅谝话鍫畈總?cè), 上述第三棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的入射位置設(shè)定在比上述所傳輸?shù)墓獾娜肷湮恢每可鲜龅谝话鍫畈總?cè), 上述反射/透過(guò)層形成在上述第三棱鏡面的上述第一板狀部側(cè)的一部分的區(qū)域上,上述第二棱鏡面的列配置在相對(duì)于上述第四透鏡面的列為上述第三方向側(cè)且上述第一板狀部側(cè)的位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置的上述第二受光元件的列配置在相對(duì)于上述發(fā)光元件的列為上述第二方向側(cè)且與上述光傳輸體相反側(cè)的位置, 上述第五透鏡面的列配置在相對(duì)于上述第一透鏡面的列為上述第二方向側(cè)且與上述第二板狀部相反側(cè)的位置, 上述第二棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的全反射位置設(shè)定在比上述所傳輸?shù)墓獾娜瓷湮恢每颗c上述第一板狀部相反側(cè), 上述第三棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光的入射位置設(shè)定在比上述所傳輸?shù)墓獾娜肷湮恢每颗c上述第一板狀部相反側(cè), 上述反射/透過(guò)層形成在上述第三棱鏡面上的與上述第一板狀部相反側(cè)的一部分的區(qū)域上, 上述第二透鏡面的列配置在相對(duì)于上述第四透鏡面的列為上述第三方向側(cè)且與上述第一板狀部相反側(cè)的位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求15~17任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第三面形成為與上述多個(gè)第一透鏡面的光軸正交, 上述第一棱鏡面與上述第三面平行地配置。
19.根據(jù)權(quán)利要求15~18任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述透鏡陣列主體與上述第一填充材料的折射率差為規(guī)定值以下。
20.根據(jù)權(quán)利要求15~19任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一填充材料與上述棱鏡的折射率差為規(guī)定值以下。
21.根據(jù)權(quán)利要求15~20任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第四面形成為與上述多個(gè)第二透鏡面的光軸正交,透過(guò)了上述反射/透過(guò)層的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光從上述第二填充材料側(cè)垂直入射。
22.根據(jù)權(quán)利要求15~21任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第二填充材料與上述透鏡陣列主體的折射率差為規(guī)定值以下。
23.根據(jù)權(quán)利要求15~22任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第三面為以確保填充上述第一填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面。
24.根據(jù)權(quán)利要求15~22任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一棱鏡面為以確保填充上述第一填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面。
25.根據(jù)權(quán)利要求15~24任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一填充材料及上述第二填充材料由透光性的粘接材料構(gòu)成, 上述棱鏡利用上述第一及第·二填充材料粘接在上述透鏡陣列主體上。
26.根據(jù)權(quán)利要求15~25任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一填充材料與上述第二填充材料為相同材料。
27.根據(jù)權(quán)利要求15~26任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第二棱鏡面形成為相對(duì)于上述第一棱鏡面具有45°的傾斜角, 上述第三棱鏡面形成為相對(duì)于上述第二棱鏡面為直角且相對(duì)于上述第一棱鏡面具有45°的傾斜角。
28.根據(jù)權(quán)利要求15~27任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述棱鏡在上述第二棱鏡面與上述第三棱鏡面的邊界位置具有用于防止上述第二填充材料流出到上述第二棱鏡面上的壁部。
29.根據(jù)權(quán)利要求15~28任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述棱鏡在上述第三棱鏡面的邊緣部具有用于防止上述第二填充材料流出到上述第二棱鏡面上的凸?fàn)钆_(tái)階部。
30.根據(jù)權(quán)利要求15~29任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 代替上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置,作為光發(fā)送專(zhuān)用的第二光電轉(zhuǎn)換裝置,通過(guò)代替上述第二受光元件的列而形成上述發(fā)光元件的列,具有多列上述發(fā)光元件的列,并且,與這些多列發(fā)光元件對(duì)應(yīng)地配置多列具有上述第一受光元件的列,并且,代替在上述第三棱鏡面上沿上述規(guī)定的范圍形成上述反射/透過(guò)層的上述棱鏡,在配置了在上述第三棱鏡面的整個(gè)面上形成上述反射/透過(guò)層的上述棱鏡的狀態(tài)下,作為光發(fā)送專(zhuān)用,能光學(xué)地耦合上述多列發(fā)光元件與上述光傳輸體的端面, 在上述第一面上以在上述第二方向互相相鄰的方式配置多列上述第三透鏡面的列, 在作為光發(fā)送專(zhuān)用的使用狀態(tài)下, 上述多列發(fā)光元件的與對(duì)應(yīng)于上述多個(gè)第一透鏡面的列不同的列的多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光入射到上述多個(gè)第五透鏡面,入射到上述多個(gè)第五透鏡面后的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光入射到上述第一棱鏡面, 上述第二棱鏡面將入射到上述多個(gè)第五透鏡面后入射到上述第一棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光向上述多個(gè)第四透鏡面全反射, 上述反射/透過(guò)層將經(jīng)過(guò)上述多個(gè)第五透鏡面、上述第一棱鏡面及上述第二棱鏡面后入射到上述第三棱鏡面的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光以規(guī)定的反射率作為上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光,向上述多列第三棱鏡面的與對(duì)應(yīng)于上述多個(gè)第一透鏡面的列不同的列的多個(gè)第三透鏡面反射,并且,以規(guī)定的透過(guò)率向上述多個(gè)第四透鏡面?zhèn)韧高^(guò), 上述多個(gè)第四透鏡面將由上述反射/透過(guò)層透過(guò)的上述多個(gè)發(fā)光元件的各個(gè)的光分別向上述光傳輸體的端面出射。
31.一種光組件,其特征在于, 具備權(quán)利要求15~29任一項(xiàng)所述的透鏡陣列、權(quán)利要求15所述的第一光電轉(zhuǎn)換裝置,用于光收發(fā)。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的光組件,其特征在于, 代替上述第一光電轉(zhuǎn)換裝置,配置權(quán)利要求30所述的第二光電轉(zhuǎn)換裝置, 并且,代替在第三棱鏡面上沿規(guī)定的范圍形成權(quán)利要求15所述的反射/透過(guò)層的棱鏡,通過(guò)配置在第三棱鏡面的整個(gè)面上形成權(quán)利要求30所述的反射/透過(guò)層的棱鏡,能進(jìn)行向光發(fā)送專(zhuān)用的轉(zhuǎn)換。
33.一種透鏡陣列,其配置在光電轉(zhuǎn)換裝置與光傳輸體之間,其中,上述光電轉(zhuǎn)換裝置形成有多個(gè)發(fā)光元件及多個(gè)受光元件`,該受光元件分別接收用于監(jiān)視從上述發(fā)光元件發(fā)出的光的各發(fā)光元件的監(jiān)視光,該透鏡陣列能光學(xué)地耦合上述多個(gè)發(fā)光元件與上述光傳輸體的端面,該透鏡陣列的特征在于, 作為上述光電轉(zhuǎn)換裝置,通過(guò)上述發(fā)光元件沿規(guī)定的第一方向排列多列而成的上述發(fā)光元件的列沿與上述第一方向正交的規(guī)定的第二方向排列多列,并且,在相對(duì)于上述多列發(fā)光元件為上述第二方向側(cè)且上述光傳輸體側(cè)的位置,通過(guò)上述受光元件沿上述第一方向排列多列而成的上述受光元件的列沿上述第二方向排列多列, 該透鏡陣列具備: 第一透鏡部件,其在與上述第一方向及上述第二方向正交的第三方向面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置;以及 第二透鏡部件,其接合在該第一透鏡部件上,且在上述第二方向面向上述光傳輸體的端面, 上述第一透鏡部件具備: 多列第一透鏡面,其在面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面上,沿上述第一方向排列形成多個(gè),并且沿上述第二方向排列形成多個(gè),供上述多列發(fā)光元件的各個(gè)所發(fā)的光分別入射; 多列第三透鏡面,其在面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面的相對(duì)于上述多列第一透鏡面為上述第二方向側(cè),且上述光傳輸體側(cè)的位置,沿上述第一方向排列形成多個(gè),并且沿上述第二方向排列形成多列,將從上述第一透鏡部件的內(nèi)部側(cè)入射的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光分別向上述多列受光兀件出射; 第一傾斜面,其配置在相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面與上述光電轉(zhuǎn)換裝置相反偵牝具有隨著相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面離開(kāi)該面而向上述光傳輸體側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,將分別入射到上述多列第一透鏡面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光向上述光傳輸體側(cè)全反射;以及 第二傾斜面,其配置在相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面與上述光電轉(zhuǎn)換裝置相反偵牝且相對(duì)于上述第一傾斜面為上述光傳輸體側(cè),具有隨著相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面離開(kāi)該面而向與上述光傳輸體相反側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,供由上述第一傾斜面全反射的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光入射, 上述第二透鏡部件具有: 第三傾斜面,其具有隨著相對(duì)于面向上述光傳輸體的端面的面離開(kāi)該面而向與上述光電轉(zhuǎn)換裝置相反側(cè)傾斜的規(guī)定的傾斜角,并且以規(guī)定的間隙面向上述第二傾斜面,供入射到上述第二傾斜面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光入射;以及 多列第二透鏡面,其在面向上述光傳輸體的端面的面上,沿上述第一方向排列形成多個(gè),并且沿上述第三方向排列形成多列,將入射到上述第三傾斜面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光分別向上述光傳輸體的端面出射, 在上述第二傾斜面與上述第三傾斜面之間填充有填充材料,該填充材料與上述第一透鏡部件及上述第二透鏡部件的折射率差為規(guī)定值以下, 在上述第二傾斜面上或上述第三傾斜面上形成反射/透過(guò)層,該反射/透過(guò)層將入射到上述第二傾斜面的上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的光以規(guī)定的反射率作為上述多列發(fā)光元件的各個(gè)的監(jiān)視光向上述多列第三透鏡面?zhèn)确瓷洌⑶乙砸?guī)定的透過(guò)率向上述第三傾斜面?zhèn)韧高^(guò)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第三傾斜面為以確保填充上述填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面, 上述第二透鏡部件在上述第三傾斜面的外側(cè)具有比上述第三傾斜面向上述第一透鏡部件側(cè)突出,并且與上述第二傾斜面平行的臺(tái)階面, 上述第二傾斜面在與上述第三傾斜面及上述臺(tái)階面對(duì)應(yīng)的范圍形成為平坦的面, 上述反射/透過(guò)層形成在上述第二傾斜面上, 上述第一透鏡部件與上述第二透鏡部件在使上述臺(tái)階面與上述第二傾斜面抵接的狀態(tài)下接合。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第二傾斜面為以確保填充上述填充材料的空間的方式凹入形成的凹入面, 上述第一透鏡部件在上述第二傾斜面的外側(cè)具有比上述第二傾斜面向上述第二透鏡部件側(cè)突出,并且與上述第三傾斜面平行的臺(tái)階面, 上述第三傾斜面在與上述第二傾斜面及上述臺(tái)階面對(duì)應(yīng)的范圍形成為平坦的面, 上述反射/透過(guò)層形成在上述第三傾斜面上, 上述第一透鏡部件與上述第二透鏡部件在使上述臺(tái)階面與上述第三傾斜面抵接的狀態(tài)下接合。
36.根據(jù)權(quán)利要求34或35所述的透鏡陣列,其特征在于, 在上述第一透鏡部件及上述第二透鏡部件上分別形成有上述臺(tái)階面及上述第一透鏡部件側(cè)的抵接面、上述第二透鏡部件側(cè)的抵接面,上述第一透鏡部件側(cè)的抵接面與上述第二透鏡部件側(cè)的抵接面從與上述臺(tái)階面抵接的上述傾斜面的各個(gè)延伸,在相對(duì)于上述臺(tái)階面及上述傾斜面具有規(guī)定的角度的狀態(tài)下互相抵接。
37.根據(jù)權(quán)利要求33~36任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述填充材料由透光性的粘接材料構(gòu)成, 上述第一透鏡部件與上述第二透鏡部件由上述填充材料接合。
38.根據(jù)權(quán)利要求33~37任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一傾斜面形成為相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面具有45°的傾斜角, 上述第二傾斜面形成為與上述第一傾斜面垂直且相對(duì)于面向上述光電轉(zhuǎn)換裝置的面具有45°的傾斜角, 上述第三傾斜面形成為相對(duì)于面向上述光傳輸體的端面的面具有45°的傾斜角。
39.根據(jù)權(quán)利要求33~38任一項(xiàng)所述的透鏡陣列,其特征在于, 上述第一透鏡部件與上述第二透鏡部件由相同的材料形成。
40.一種光組件,其特征在于, 具備權(quán)利要求33~39任一 項(xiàng)所述的透鏡陣列與權(quán)利要求33所述的光電轉(zhuǎn)換裝置。
【文檔編號(hào)】G02B6/42GK103597392SQ201280027847
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月9日
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