一种多通道光发射组件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种多通道光发射组件，包括管壳，所述管壳的一端固定有电接口，所述管壳的另一端固定有光接口，所述管壳内靠近电接口的一端固定有半导体制冷器，所述半导体制冷器上固定有基板，所述基板上固定有COC组件，所述管壳内靠近光接口的一端固定有TEC控制电路板，TEC控制电路板与半导体制冷器电连接。本实用新型专利技术将TEC控制电路板内置到多通道EMLTOSA组件中，解决了PCB布局面积紧张，以及TEC控制电路交变电流信号对接收机灵敏度影响。电路交变电流信号对接收机灵敏度影响。电路交变电流信号对接收机灵敏度影响。

【技术实现步骤摘要】
一种多通道光发射组件


[0001]本技术属于光模块
，具体涉及一种多通道光发射组件。

技术介绍

[0002]随着光纤通信技术的不断发展，光传输系统对光模块速率提出了更高的要求。为了达到更大容量的要求，光模块的封装形式由最初的QSFP28、CFP、CFP2封装，逐渐演变出QSFP56、QSFP
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DD、OSPF、CFP4、CFP8等更丰富的封装形式，速率也从100G提升到200G、400G。
[0003]更小体积、更高速率是光模块发展的必然趋势。通常提升光模块速率的方式有以下几种：
[0004]1.提高单信道的传输速率；这种方式受限于光芯片与电芯片的工作带宽，现在单波100G(PAM4)光模块的带宽约在35G～40GHZ之间，想要继续提升，难度很大；
[0005]2.增加光模块的信道数量；主流的光模块封装，有4通道、8通道、12通道等多种信道并行形式；
[0006]3.改变信号传输码型或者调制方式；例如使用PAM4码型，或者相位调试方式；
[0007]增加信道的数量，需要增加PCB上差分信号线的数量，同时光引擎内部MUX/DeMux光学元件的体积会随信道数量的增加而增加；PAM4技术改变了对光信号的调制方式，将原有每个载波只包含有0/1两个电平升级为包含0/1/2/3四个电平。PAM4信号产生方式是将两路NRZ信号通过DSP复用成一路PAM4信号,电路布局上需要用到DSP及其外部功能电路，这也占用一大部分PCB布局空间；所以，对于第二、第三种方式，会占用更多的PCB布局空间，而光模块的体积必须保持进一步缩小或者至少保持不变的这种趋势，这对模块结构设计以及电路布局提出更大的考验。
[0008]光模块内部可用的布局空间有限,多通道EML光模块在常规布局中必须增加TEC驱动电路保证EML器件内部TEC正常运作；多通道EML光模块普遍包含4通道或者8通道传输信号，这样器件的体积会占用模块可用空间很大一部分；如果使用了PAM4技术，更会引入DSP芯片占用PCB面积。光器件、电子元件以及信道数量的增加都使得PCB布局难以实现。
[0009]EML光模块使用了TEC控制EML芯片的工作温度，起到了控制EML芯片波长的作用，同时也保证芯片在适宜的温度下工作。然而TEC控制电路控温过程中的交变电流信号有可能会影响接收机端对信号电平的判断，从而影响接收端灵敏度，这一问题在使用PAM4技术的光模块中显得尤为突出。

技术实现思路

[0010]本技术的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种多通道光发射组件，其将TEC控制电路板内置到多通道EMLTOSA组件中，解决了主电路板PCB布局面积紧张，以及TEC控制电路交变电流信号对接收机灵敏度影响。
[0011]本技术的技术方案是这样实现的：本技术公开了一种多通道光发射组件，包括管壳，所述管壳的一端固定有电接口，所述管壳的另一端固定有光接口，所述管壳
内靠近电接口的一端固定有半导体制冷器，所述半导体制冷器上固定有基板，所述基板上固定有COC组件，所述管壳内靠近光接口的一端固定有TEC控制电路板，TEC控制电路板与半导体制冷器电连接。
[0012]进一步地，所述TEC控制电路板固定在管壳底板上；TEC控制电路板与管壳底板之间设有导热垫块。
[0013]进一步地，所述电接口一端位于管壳内，与COC组件、TEC控制电路板电连接，所述电接口另一端位于管壳外，并与固定在电接口上的主电路板电器连接。
[0014]进一步地，所述半导体制冷器的热面基板上方固定有TEC引线过渡块，所述TEC引线过渡块的表面设有镀金层，用作TEC控制电路板与电接口之间的过渡电器连接以及TEC控制电路板与半导体制冷器之间的过渡电器连接。
[0015]所述电接口采用陶瓷电接口。
[0016]进一步地，本技术的多通道光发射组件还包括光路复用器，所述TEC控制电路板设有让位开口，所述让位开口内设有垫块，所述光路复用器承载在垫块上。
[0017]进一步地，所述半导体制冷器上端的基板上固定有透镜，用于将COC组件中的激光器芯片发出的发散光耦合为准直光；所述透镜位于COC组件与光路复用器之间。
[0018]进一步地，光路复用器为合波元器件，用于将多通道不同波长光合成一路。
[0019]进一步地，所述半导体制冷器上端的基板上固定有热敏电阻，用于检测半导体制冷器的温度；所述基板上还固定有热敏电阻引线过渡块，用作热敏电阻与电接口之间的过渡电器连接。
[0020]热敏电阻与热敏电阻引线过渡块通过引线金丝电连接，热敏电阻引线过渡块与电接口通过引线金丝电连接。
[0021]进一步地，所述光接口为准直器，所述准直器与管壳的光窗之间设有隔离器，用于隔离准直器反射回来的光。
[0022]进一步地，所述半导体制冷器通过共晶焊固定在管壳底板上，所述基板通过共晶焊固定在半导体制冷器的冷面基板上，COC组件通过共晶焊固定在基板上；所述COC组件包括激光器芯片、监控光电二极管MPD，所述激光器芯片、监控光电二极管MPD共晶焊在陶瓷基板上。
[0023]进一步地，所述管壳上端设有开口，管壳上端固定有封堵所述开口的盖板，形成气密封装。
[0024]本技术实施例至少具有如下有益效果：本技术的管壳内靠近电接口的一端固定有半导体制冷器，所述半导体制冷器上固定有基板，所述基板上固定有COC组件，所述管壳内靠近光接口的一端固定有TEC控制电路板，将TEC控制电路板内置在BOX器件壳体中，为管壳外的电路板PCB布局节省了布局空间，且因为管壳是金属，可以屏蔽电磁辐射，从而减小TEC控制过程中的交变电流对接收机端的信号质量的干扰。管壳内部布局合理，节省了空间。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本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它的附图。
[0026]图1为本技术实施例提供的多通道光发射组件的结构示意图；
[0027]图2为本技术实施例提供的多通道光发射组件的截面图；
[0028]图3为本技术实施例提供的TEC控制电路板的结构示意图。
[0029]附图中，001为准直器，002为管壳，003为TEC控制电路板，0031为让位开口，0032为焊盘，0033为主控芯片，004为电接口，005为垫块，006为导热垫块，007为半导体制冷器，008为基板，009为COC组件，010为透镜，011为直流软板，012为信号软板，013为隔离器，014为热敏电阻，015为TEC引线过渡块，016为热敏电阻引线过渡块，017为光路复用器。
具体实施方式
[0030]下面对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道光发射组件，包括管壳，所述管壳的一端固定有电接口，所述管壳的另一端固定有光接口，其特征在于：所述管壳内靠近电接口的一端固定有半导体制冷器，所述半导体制冷器上固定有基板，所述基板上固定有COC组件，所述管壳内靠近光接口的一端固定有TEC控制电路板，TEC控制电路板与半导体制冷器电连接。2.如权利要求1所述的多通道光发射组件，其特征在于：所述TEC控制电路板固定在管壳底板上；TEC控制电路板与管壳底板之间设有导热垫块。3.如权利要求1所述的多通道光发射组件，其特征在于：所述电接口一端位于管壳内，与COC组件、TEC控制电路板电连接，所述电接口另一端位于管壳外，并与固定在电接口上的主电路板电器连接。4.如权利要求1或3所述的多通道光发射组件，其特征在于：所述半导体制冷器的热面基板上方固定有TEC引线过渡块，所述TEC引线过渡块的表面设有镀金层，用作TEC控制电路板与电接口之间的过渡电器连接以及TEC控制电路板与半导体制冷器之间的过渡电器连接。5.如权利要求1所述的多通道光发射组件，其特征在于：还包括光路复用器，所述TEC控制电路板设有让位开口，所述让位开口内设有垫块，所述光路复用器承载在垫块...

【专利技术属性】
技术研发人员：万仁，李林科，吴天书，杨现文，张健，
申请(专利权)人：武汉联特科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：