一种用于板间互联的简便耦合并行光收发引擎制造技术

本发明专利技术涉及一种用于板间互联的简便耦合并行光收发引擎，其包括：电路板、设置在所述电路板上的驱动器芯片、跨阻放大器芯片和硅平台，所述硅平台上设有透镜阵列、光纤阵列、垂直腔面激光器阵列和光电探测器阵列，所述硅平台的台面上设有八个45°反射斜面，所述45°反射斜面使垂直腔面激光器阵列发出的光和光电探测器阵列接收的光90°偏转；所述透镜阵列和光纤阵列之间设有两个PIN针，所述PIN针将透镜阵列与光纤阵列对准。本发明专利技术是一种适用于板间互联的简便耦合并行光引擎结构，减小了光收发引擎在电路板上的横向长度，实现了光收发引擎的高密度，使该结构更加小型化，为板间互联应用奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种用于板间互联的简便耦合并行光收发引擎
本专利技术属于光通讯领域，具体涉及一种用于板间互联的简便耦合并行光收发引擎。
技术介绍
近些年来，数据传输的大规模增长导致对传输带宽和速率的需求变得越来越迫切。光互连以其传输容量大、速率高、无干扰、低功耗等优点越来越多的受到人们的青眯，势必取代电互联，成为未来通信中的主要互连方式。随着板间互联技术的提出，高速率、高密度的板间互联光引擎的研发越来越受到关注，另外，为了实现耦合的高效率，节约时间成本，要求耦合的方法尽量简便。现在常用的并行光收发引擎存在对准难的缺陷，并且在水平方向上不能实现小型化，无法高效耦合，浪费时间。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种可适用于板间互联的简便耦合并行光引擎结构。它不仅克服了难对准的问题，并且在水平方向上更加小型化，为今后在高速光收发组件中的应用提供了条件。为达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种用于板间互联的简便耦合并行光收发引擎，其包括：电路板、设置在所述电路板上的驱动器芯片、跨阻放大器芯片和硅平台，所述硅平台上设有透镜阵列、光纤阵列、垂直腔面激光器阵列和光电探测器阵列，所述硅平台的台面上设有八个45°反射斜面，所述45°反射斜面使垂直腔面激光器阵列发出的光和光电探测器阵列接收的光90°偏转；所述透镜阵列和光纤阵列之间设有两个PIN针，所述PIN针将透镜阵列与光纤阵列对准。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述透镜阵列由硅盖板一和硅盖板二固定，所述硅盖板一和硅盖板二上均设有若干V槽一，两个硅盖板的V槽一能够容纳并固定所述透镜阵列的透镜，所述硅盖板一、硅盖板二与透镜阵列形成一个组合A。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述光纤阵列由两块硅盖板四固定，所述硅盖板四上设有若干能够容纳并固定光纤阵列的V槽，两块硅盖板四与光纤阵列形成一个组合B。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述PIN针设置在所述组合A和组合B的顶部，所述PIN针被硅盖板三压住固定，所述PIN针将所述组合A与组合B的对准。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，所述硅盖板一、硅盖板三以及硅盖板四上接触PIN针的面上均设有能够容纳并固定PIN针的V槽二。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，光发射部分为垂直腔面激光器阵列，激光器发出激光，经过45°反射斜面反射，90°偏转后入射至透镜阵列，一对一的经透镜汇聚后进入光纤传播；光接收部分为所述光纤阵列，所述光纤阵列发出光，经过所述透镜阵列汇聚，所述透镜阵列一对一的经过所述45°反射斜面，光由所述45°反射斜面反射至所述光电探测器阵列的收光孔，所述光电探测器阵列的收光孔完成光接收。本专利技术的一个较佳实施例中，进一步包括，八个所述45°反射斜面设置在所述硅平台的边缘台阶面上。本专利技术的有益效果是:其一、本专利技术是一种适用于板间互联的简便耦合并行光引擎结构，通过PIN针的设计使对准更加简便，节省了组装时间，提高了效率。其二、本专利技术是一种适用于板间互联的简便耦合并行光引擎结构，减小了光收发引擎在电路板上的横向长度，实现了光收发引擎的高密度，使该结构更加小型化，为板间互联应用奠定了基础。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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为本专利技术的结构示意图。图2为图1中的硅平台的结构示意图。图3为部分并行光收发组件结构示意图。图4为图3局部的结构放大示意图。图5为并行光收发组件结构的光路图。其中，1-电路板，2-跨阻放大器芯片，3-驱动器芯片，4-硅平台，5-光电探测器阵列，6-垂直腔面激光器阵列，7-透镜阵列，8-PIN针，9-光纤阵列，43-45°反射斜面，101-硅盖板一，102-硅盖板二，11-硅盖板三，12-硅盖板四，13-V槽一，14-V槽二，15-容纳光纤阵列后端光纤的槽。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。实施例如图1所示，本实施例中公开了一种用于板间互联的简便耦合并行光收发引擎，其包括：电路板1、驱动器芯片2、跨阻放大器芯片3和硅平台4，上述跨阻放大器芯片2、驱动器芯片3和硅平台4设置在上述电路板1中，上述硅平台4中设有激光器和光电探测器阵列。具体的，如图2所示，上述硅平台旁边设有透镜阵列7和光纤阵列9，上述透镜阵列7和光纤阵列9紧贴在一起。上述硅平台4的台面上设有垂直腔面激光器阵列6(VCSEL)和光电探测器阵列5(PD)，上述垂直腔面激光器阵列6和光电探测器阵列5通过倒装焊技术放置于硅平台的边缘；上述硅平台4的边缘台阶设有八个45°反射斜面43，上述45°反射斜面43使垂直腔面激光器阵列6发出的光和光电探测器阵列5接收的光90°偏转。上述并行光收发组件的光路示意图如图5中所示，光发射部分为垂直腔面激光器阵列6的激光器发出激光，经过45°斜面43反射，90°偏转后入射至透镜7，一对一的经透镜汇聚后进入光纤阵列9传播。类似的，光接收部分为光纤阵列9，光纤阵列9发出光，经过上述透镜阵列7汇聚，上述透镜阵列7一对一的经过上述45°反射斜面43，光由上述45°反射斜面43反射至上述光电探测器阵列5的收光孔，上述光电探测器阵列5的收光孔完成光接收。如图1、3、4中所示，为了方便并行光收发组件对准，上述透镜阵列7和光纤阵列9之间设有两个PIN针8，上述PIN针8将透镜阵列7与光纤阵列9对准。具体的，上述透镜阵列7由硅盖板一101和硅盖板二102固定，即上述透镜阵列7设置在上述硅盖板一101和硅盖板二102之间，形成组合A。上述硅盖板一101和硅盖板二102上均设有若干V槽一13，两个硅盖板的V槽一13能够容纳并固定上述透镜阵列7。在本实施例中，上述光纤阵列为多模光纤阵列，即上述多模光纤阵列由两块硅盖板四12固定，硅盖板四12上设有若干能够容纳并固定光纤阵列9的V槽，两块硅盖板四12与光纤阵列9形成组合B。由于光纤直径为125um，两个硅盖板紧贴放置，它们之间无间距。另外，光纤阵列9的前端光纤直径为125um，后端光纤直径为250um，为了方便点胶及保护不同直径相连部分的光纤，在硅盖板四12上挖一个长度大于3mm的槽15用于放置此部分光纤阵列，即上述槽15是用于容纳光纤阵列后端光纤的槽15。如图3和4中所示，为了将透镜阵列7和光纤阵列9更好地对准，在组合A与组合B的上方加入两根PIN针8，且PIN针8由硅盖板一101和硅盖板三11组合固定，同时，通过参数设置硅盖板三11的V槽二14恰好与后部分PIN针的两边相切，将A与B组成一个整体。用PIN针8把透镜阵列7和光纤阵列9组合固定，进而保证了这两者X,Y方向的对准精度，用这个整体与VCSEL垂直腔面激光器阵6和PD光电探测器阵列7进行有源耦合。同时，Z方向的对准精度通过硅平台4上的45°反射斜面43的Z方向长度来控制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于板间互联的简便耦合并行光收发引擎，其包括：电路板、设置在所述电路板上的驱动器芯片、跨阻放大器芯片和硅平台，所述硅平台上设有透镜阵列、光纤阵列、垂直腔面激光器阵列和光电探测器阵列，所述硅平台的台面上设有八个45°反射斜面，所述45°反射斜面使垂直腔面激光器阵列发出的光和光电探测器阵列接收的光90°偏转；其特征在于，所述透镜阵列和光纤阵列之间设有两个PIN针，所述PIN针将透镜阵列与光纤阵列对准。

【技术特征摘要】
1.一种用于板间互联的简便耦合并行光收发引擎，其包括：电路板、设置在所述电路板上的驱动器芯片、跨阻放大器芯片和硅平台，所述硅平台上设有透镜阵列、光纤阵列、垂直腔面激光器阵列和光电探测器阵列，所述硅平台的台面上设有八个45°反射斜面，所述45°反射斜面使垂直腔面激光器阵列发出的光和光电探测器阵列接收的光90°偏转；其特征在于，所述透镜阵列和光纤阵列之间设有两个PIN针，所述PIN针将透镜阵列与光纤阵列对准；所述透镜阵列由硅盖板一和硅盖板二固定，所述硅盖板一和硅盖板二上均设有若干V槽一，两个硅盖板的V槽一能够容纳并固定所述透镜阵列的透镜，所述硅盖板一、硅盖板二与透镜阵列形成一个组合A；所述光纤阵列由两块硅盖板四固定，所述硅盖板四上设有若干能够容纳并固定光纤阵列的V槽，两块硅盖板四与光纤阵列形成一个组合B；所述PIN针设置在所述组合A和...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙笑晨，贾凌慧，冯宁宁，黄瑛，刘飞，郭晚平，
申请(专利权)人：苏州洛合镭信光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32