微型激光器组件及四通道光模块制造技术

本发明专利技术公开一种微型激光器组件及四通道光模块，其微型激光器组件包括TO管座、金属管帽、调节环、及光纤耦合适配器，所述金属管帽和所述TO管座电阻焊接相连，所述调节环的一端与所述光纤耦合适配器激光焊接相连，所述调节环的另一端与所述金属管帽远离所述TO管座的一端激光焊接相连，并且所述金属管帽与所述调节环的连接处形成有避位槽，所述避位槽内为焊接处，所述TO管座、金属管帽、调节环、及光纤耦合适配器的外径均小于所述TO管座的外径，所述TO管座的外径尺寸为3.8毫米。本发明专利技术提供一种体积小，且便于封装入标准光模块的外壳中的微型激光器组件。

Micro Laser Module and Four Channel Optical Module

The invention discloses a micro laser module and a four-channel optical module. The micro laser module comprises a TO tube seat, a metal tube cap, a regulating ring and an optical fiber coupling adapter. The metal tube cap is connected with the TO tube seat by resistance welding, one end of the regulating ring is connected with the laser welding of the optical fiber coupling adapter, and the other end of the regulating ring is far from the metal tube cap. One end of the TO pipe seat is connected by laser welding, and the metal pipe cap and the connecting part of the regulating ring form a avoidance groove. The avoidance groove is a welding place. The outer diameter of the TO pipe seat, the metal pipe cap, the regulating ring and the optical fiber coupling adapter are all smaller than the outer diameter of the TO pipe seat, and the outer diameter of the TO pipe seat is 3.8 mm. The invention provides a miniature laser module which is small in size and easy to package into the shell of a standard optical module.

【技术实现步骤摘要】
微型激光器组件及四通道光模块
本专利技术涉及光模块
，特别涉及一种微型激光器组件及四通道光模块。
技术介绍
目前通用的激光器组件封装标准是TOCAN封装工艺，一般是TO-56TOSA(TO管座最大外围直径5.6mm的激光器组件)，这款TO的管座体积很大，一般用于单通道或者双通道的光通信高速光模块封装。另外，现有的TO-38TOSA(TO管座最大外围直径3.8mm的激光器组件)因在TOCAN封装过程中光路经过透镜耦合会发生偏心，封装后的TOSA实际外径大于3.8mm，也很难将4个TOSA并行装载入四通道的光模块中；例如40G、100G、200G、400G的光通信高速光器件封装就无法装载入MSA协议的标准光模块外壳中，尤其难以载入QSFP28(QuadSmallForm-factorPluggable，4通道SFP封装)的标准光模块外壳中。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种微型激光器组件及四通道光模块，旨在提供一种体积小，且便于封装入标准光模块的外壳中的微型激光器组件。为实现上述目的，本专利技术提出的一种微型激光器组件及四通道光模块，微型激光器组件包括TO管座、金属管帽、调节环、及光纤耦合适配器，所述金属管帽和所述TO管座电阻焊接相连，所述调节环的一端与所述光纤耦合适配器激光焊接相连，所述调节环的另一端与所述金属管帽远离所述TO管座的一端激光焊接相连，并且所述金属管帽与所述调节环的连接处形成有避位槽，所述避位槽内为焊接处，所述TO管座、金属管帽、调节环、及光纤耦合适配器的外径均小于所述TO管座的外径，所述TO管座的外径尺寸为3.8毫米。优选地，定义所述避位槽和所述调节环相连的侧壁与垂直于避位槽底壁的切面之间的夹角为a，15°≤a≤90°。优选地，所述金属管帽内设有透镜，所述TO管座内设有激光芯片，所述透镜与所述激光芯片同轴设置。优选地，所述透镜为非球面透镜。优选地，所述金属管帽包括筒状本体以及设置在所述筒状本体顶部的环形盖体，所述环形盖体的内、外壁面之间的宽度为B1，1毫米≤B1≤1.5毫米，所述环形盖体的延伸长度为B2，0.8毫米≤B2≤1.2毫米，所述透镜设于所述环形盖体的轴心。优选地，所述光纤耦合适配器包括金属套管，所述金属套管的一端插设于所述调节环内，并通过激光穿透焊接与所述调节环相连。优选地，所述光纤耦合适配器还包括隔离器、及光纤插芯，所述隔离器限位于所述金属套管插入所述调节环的一端，所述光纤插芯穿设于所述金属套管内并与所述隔离器具有间隙。优选地，所述光纤耦合适配器还包括陶瓷套筒，所述陶瓷套筒插入所述金属套管远离所述调节环的一端，使得所述陶瓷套筒夹持于所述光纤插芯与所述适配器之间。优选地，所述调节环的横截面呈U形，所述调节环的内径为R1，2毫米≤R1≤3.2毫米，所述调节环的延伸长度为C1，1.5毫米≤C1≤3毫米，所述调节环的外径和内径之间的厚度为C2，0.1毫米≤C2≤0.5毫米；且/或所述金属管帽的外径为R2，3毫米≤R2≤3.8毫米；且/或所述金属管帽采用SUS430材料制成。本专利技术还提供一种四通道光模块，包括光模块外壳和四个微型激光器组件，所述光模块外壳具有空腔；四个所述微型激光器组件并排设置于所述空腔的底壁，所述微型激光器组件为如上所述微型激光器组件。本专利技术技术方案中，金属管帽和TO管座电阻焊接相连，调节环的一端与光纤耦合适配器激光焊接相连，调节环的另一端与金属管帽远离TO管座的一端激光焊接相连，并且金属管帽与调节环的连接处形成有避位槽，避位槽内为焊接处，使得调节环与金属管帽激光焊接的过程中即使在焊接处产生了鼓包，也不会超出金属管帽的外径尺寸，有效避免外径扩大；TO管座、金属管帽、调节环、及光纤耦合适配器的外径均小于TO管座的外径，TO管座的外径尺寸为3.8毫米，有效实现小型化，适用于四通道的光模块，将四个微型激光器组件安装于标准的光模块外壳内。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，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示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一四通道光模块的结构示意图；图2为本专利技术实施例一微型激光器组件的剖视图；图3为图2中的调节环的结构示意图；图4为图2中的金属管帽的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10光模块外壳231避位槽20微型激光器组件24光纤耦合适配器21TO管座241隔离器211激光芯片242金属套管22金属管帽243陶瓷套筒221筒状本体244光纤插芯222环形盖体25透镜23调节环本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。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的一部分实施例，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。需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。本专利技术提出一种微型激光器组件20及四通道光模块。请参阅图1至图4，本专利技术一实施例中，该微型激光器组件20包括TO管座21、金属管帽22、调节环23、及光纤耦合适配器24，金属管帽22和TO管座21电阻焊接相连，调节环23的一端与光纤耦合适配器24激光焊接相连，调节环23的另一端与金属管帽22远离TO管座21的一端激光焊接相连，并且金属管帽22与调节环23的连接处形成有避位槽231，避位槽231内为焊接处，TO管座21、金属管帽22、调节环23、及光纤耦合适配器24的外径均小于TO管座21的外径，TO管座21的外径尺寸为3.8毫米。调节环23的横截面呈U形，调节环23的内径为R1，2毫米≤R1≤3.2毫米，调节环23的延伸长度为C1，1.5毫米≤C1≤3毫米，调节环23的外径和内径之间的厚度为C2，0.1毫米≤C2≤0.5毫米；有效保证调节环23具有足够尺寸与金属管帽22通过激光器进行激本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型激光器组件，其特征在于，包括TO管座、金属管帽、调节环、及光纤耦合适配器，所述金属管帽和所述TO管座电阻焊接相连，所述调节环的一端与所述光纤耦合适配器激光焊接相连，所述调节环的另一端与所述金属管帽远离所述TO管座的一端激光焊接相连，并且所述金属管帽与所述调节环的连接处形成有避位槽，所述避位槽内为焊接处，所述TO管座、金属管帽、调节环、及光纤耦合适配器的外径均小于所述TO管座的外径，所述TO管座的外径尺寸为3.8毫米。

【技术特征摘要】
1.一种微型激光器组件，其特征在于，包括TO管座、金属管帽、调节环、及光纤耦合适配器，所述金属管帽和所述TO管座电阻焊接相连，所述调节环的一端与所述光纤耦合适配器激光焊接相连，所述调节环的另一端与所述金属管帽远离所述TO管座的一端激光焊接相连，并且所述金属管帽与所述调节环的连接处形成有避位槽，所述避位槽内为焊接处，所述TO管座、金属管帽、调节环、及光纤耦合适配器的外径均小于所述TO管座的外径，所述TO管座的外径尺寸为3.8毫米。2.如权利要求1所述的微型激光器组件，其特征在于，定义所述避位槽和所述调节环相连的侧壁与垂直于避位槽底壁的切面之间的夹角为a，15°≤a≤90°。3.如权利要求1所述的微型激光器组件，其特征在于，所述金属管帽内设有透镜，所述TO管座内设有激光芯片，所述透镜与所述激光芯片同轴设置。4.如权利要求3所述的微型激光器组件，其特征在于，所述透镜为非球面透镜。5.如权利要求3所述的微型激光器组件，其特征在于，所述金属管帽包括筒状本体以及设置在所述筒状本体顶部的环形盖体，所述环形盖体的内、外壁面之间的宽度为B1，1毫米≤B1≤1.5毫米，所述环形盖体的延伸长度为B2，0.8毫米≤B2≤1.2毫米，所述透镜设于所述环形盖体的轴心。6.如权利要求1所述的微型...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄劲威，季红岩，庄礼杰，
申请(专利权)人：深圳市亚派光电器件有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44