光模块制造技术

本发明专利技术揭示了一种光模块，包括壳体、设置在壳体内的热沉、设置在热沉上的多个激光器、部分设于热沉上的PCB板以及设置于壳体内的光学系统，所述光模块的一端具有光学接口，另一端具有电接口，所述光学系统设置在所述多个激光器和所述光学接口之间，所述光学系统包括波分复用器，所述PCB板构造为硬板，所述多个激光器与所述PCB板电性连接，所述PCB板的一端固定在所述热沉上，所述PCB板的另一端构造为所述电接口，所述光学系统将所述激光器发出的光合波后导至所述光学接口。本发明专利技术的光模块采用一整块的PCB硬板，提供更优良的高速电信号传输性能。

Optical module

The invention discloses an optical module, including a housing, a heat sink arranged in the housing, a plurality of lasers arranged on the heat sink, a PCB plate partially arranged on the heat sink and an optical system arranged in the housing. One end of the optical module has an optical interface and the other end has an electrical interface. The optical system is arranged between the plurality of lasers and the optical interface. The optical system includes a wavelength division multiplexer, the PCB board is constructed as a hard board, the multiple lasers are electrically connected with the PCB board, one end of the PCB board is fixed on the heat sink, the other end of the PCB board is constructed as the electrical interface, and the optical system guides the photosynthetic wave emitted by the laser to the optical interface. The optical module of the invention adopts a whole PCB hard board to provide better high-speed electrical signal transmission performance.

【技术实现步骤摘要】
光模块
本专利技术涉及光通讯
，尤其是涉及一种光模块。
技术介绍
随着社会发展，数据量越来越大。对光通信模块提出了传输速率更快成本更低的要求。现有3G已无法满足用户和市场的庞杂需求，TD-LTE(TimeDivision-LongTermEvolution，TD-SCDMA的长期演进)作为3G迈向4G的技术应运而生。由于目前光纤资源紧张，新铺设费用高，且基站分布距离较远，小型可插拔(SFP+)封装的光模块的需求逐步增大。通常，在光模块结构中，电信号从金手指进入到PCBA，然后输出到光电芯片，光电芯片将电学信号转变成光学信号，经由光学系统输出到光口。光口与电接口（金手指）都是相对模块壳体固定的。一般来讲PCBA是刚性的，光学系统也是刚性的，并且所有器件都是存在一定尺寸公差的。现在绝大多数光模块封装技术，都在使用柔性电路板（FPC）来吸收组装公差，但是柔性电路板与PCBA焊接点引入了较大的电信号衰减，只能应用在10G以下的传输速率。更高传输速率，长距离传输的光模块产品设计需要更小的高速电信号衰减。同时需要满足模块的组装要求，需要将金手指——PCBA——光电芯片——自由空间光路组件——光口组装在一起，如何一体化设计以获得最佳光电信号转换传输的方案，成为了目前函待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光模块，其能够实现较好的高速信号传输。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种光模块，包括壳体、设置在壳体内的热沉、设置在热沉上的多个激光器、部分设于热沉上的PCB板以及设置于壳体内的光学系统，所述光模块的一端具有光学接口，另一端具有电接口，所述光学系统设置在所述多个激光器和所述光学接口之间，所述光学系统包括波分复用器，所述PCB板构造为硬板，所述多个激光器与所述PCB板电性连接，所述PCB板的一端固定在所述热沉上，所述PCB板的另一端构造为所述电接口，所述光学系统将所述激光器发出的光合波后导至所述光学接口。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述光模块还包括设置于所述光学接口处的组装公差吸收组件，所述组装公差吸收组件将激光器发出的光经过光学系统后导至光学接口的中心位置或导至与光模块相连的外部连接器中，或者所述组装公差吸收组件将激光器发出的光导至光学系统。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述光学系统设置在所述热沉上。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述组装公差吸收组件包括光学元件，所述光学元件设置在光学系统和光学接口之间或光学系统和激光器之间，所述光学元件用于实现光学系统和光学接口之间的光路对接或光学系统和激光器之间的光路对接。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述组装公差吸收组件包括连接在所述激光器和所述光学系统之间的光纤，所述光纤将激光器发出的光导至所述光学系统。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述热沉包括第一热沉和第二热沉，所述光学系统设置于第一热沉上，所述激光器封装在第二热沉上，所述第一热沉和第二热沉上均设有光纤固定元件。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述组装公差吸收组件包括转接口以及光连接转接口和光学接口的至少一根光纤，所述转接口固定在所述热沉上并且位于所述光学系统和所述光学接口之间，所述光纤将光学系统发出的光导至所述光学接口。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述组装公差吸收组件包括相对于所述壳体分体设置的适配器，所述适配器与所述光学接口配接，所述适配器与所述壳体之间调节到位后通过粘胶、螺丝锁附或者焊接的方式固定在一起。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述适配器沿平行于光学接口的插接方向与所述壳体连接，所述适配器和可以之间沿垂直于插接方向上均具有调节间隙。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述热沉与所述壳体为一体成型结构。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述光学接口包括发射端光接口以及接收端光接口，所述激光器发出的光经所述光学系统导至所述发射端光接口，所述接收端光接口接收到的光信号经光学系统传导至光接收端。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：上述实施例中，光模块采用一整块的PCB硬板，提供更优良的高速电信号传输性能，一块整体的PCB板没有焊点，金手指到驱动器到激光器信号最优，兼容自由空间光学传输，并满足模块组装要求。而且，光模块以热沉为基础，多数或者全部元件都与热沉固定在一起，组装公差小，而且散热效果好。附图说明图1是本专利技术优选的第一实施方式中光模块的立体图；图2是图1中光模块的俯视图；图3是图2中光模块沿A-A线的剖视图；图4是图1中光模块的立体分解图；图5是本专利技术优选的第二实施方式中光模块的立体图；图6是图5中光模块的俯视图；图7是本专利技术优选的第三实施方式中光模块的立体图；图8是图7中光模块的立体分解图；图9是本专利技术优选的第四实施方式中光模块的主视图；图10是图9中光模块的俯视图；图11是图10中光模块的a部分的放大图；图12是本专利技术优选的第五实施方式中光模块的立体示意图；图13是图12中光模块的立体分解示意图；图14是图12中光模块的主视图；图15是图14中沿B-B线的剖视图。具体实施方式以下将结合附图所示的具体实施方式对本专利技术进行详细描述。但这些实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。如图1到图4所示，本专利技术的一个实施方式中，光模块100包括壳体10（此处只示意了下壳体）、设于壳体10内的热沉20，设于热沉20上的激光器31和部分设于热沉20上的PCB板40，光模块100一端具有光学接口，另一端具有电接口，光学接口包括发射端光接口51和接收端光接口52。其中PCB板40构造为硬板，PCB板40的一端固定在热沉20上，并与激光器31相电性连接，PCB板40的另一端构造为光模块的电接口43。此处，PCB板40的另一端设有金手指，金手指作为光模块的电接口。光模块100还包括设置于壳体内的光学系统60，位于激光器31和光学接口之间，优选的，光学系统60至少部分设置于热沉20上，即光学系统60可以部分设置于热沉20上，也可以全部设置于热沉20上，热沉20与壳体可以构造为一体成型结构。激光器31的驱动器35封装在PCB板40上，激光器31可以直接封装在热沉20上，也可以封装在热沉20的垫块上，高速电信号从驱动器35输出到PCB板40上，然后经过极短的距离通过金线连接输出到激光器31上，光学系统60将激光器31发出的光导至光学接口。也就是说，激光器31作为光发射端与发射端光接口51光耦合。接收端光接口52接收到的光信号经光学系统60传导至光接收端，光接收端将接收到的光信号转化为电信号。也就是说，光接收端与接收端光接口52光耦合，同时与PCB板电连接。整个高速链路中，没有焊接软板，减少了焊接点造成的信号损失，激光器31与PCB板40距离足够近保证了最佳电学性能。而且，以热沉20为基准，全部元件都与热沉20固定在一起，组装公差小，还可以通过热沉20来散热，性能可靠散热良好。具体的，光学系统60设置在激光器31的一侧，光学系统60包括透镜组件和波分复用器，透镜组件包括至少一个透镜，透镜组件能够将激光器31发出的光进行处理，如聚焦或准直，从而调整激光器31的出射光线的传播方向；波分复用器能够将多个分离本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光模块，包括壳体、设置在壳体内的热沉、设置在热沉上的多个激光器、部分设于热沉上的PCB板以及设置于壳体内的光学系统，所述光模块的一端具有光学接口，另一端具有电接口，其特征在于：所述光学系统设置在所述多个激光器和所述光学接口之间，所述光学系统包括波分复用器，所述PCB板构造为硬板，所述多个激光器与所述PCB板电性连接，所述PCB板的一端固定在所述热沉上，所述PCB板的另一端构造为所述电接口，所述光学系统将所述激光器发出的光合波后导至所述光学接口。

【技术特征摘要】
1.一种光模块，包括壳体、设置在壳体内的热沉、设置在热沉上的多个激光器、部分设于热沉上的PCB板以及设置于壳体内的光学系统，所述光模块的一端具有光学接口，另一端具有电接口，其特征在于：所述光学系统设置在所述多个激光器和所述光学接口之间，所述光学系统包括波分复用器，所述PCB板构造为硬板，所述多个激光器与所述PCB板电性连接，所述PCB板的一端固定在所述热沉上，所述PCB板的另一端构造为所述电接口，所述光学系统将所述激光器发出的光合波后导至所述光学接口。2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光模块还包括设置于所述光学接口处的组装公差吸收组件，所述组装公差吸收组件将激光器发出的光经过光学系统后导至光学接口的中心位置或导至与光模块相连的外部连接器中，或者所述组装公差吸收组件将激光器发出的光导至光学系统。3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述光学系统设置在所述热沉上。4.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述组装公差吸收组件包括光学元件，所述光学元件设置在光学系统和光学接口之间或光学系统和激光器之间，所述光学元件用于实现光学系统和光学接口之间的光路对接或光学系统和激光器之间的光路对接。5.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，所述组装公差吸收组件包括连接在所述激光器和所述光学系统之...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙雨舟，陈龙，于登群，李伟龙，
申请(专利权)人：苏州旭创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32