一种光模块制造技术

本申请提供了一种光模块，包括：电路板、光发射器、光探测器、光接收器、透镜组件和光纤带；光纤带连接透镜组件；透镜组件的顶面设置第一凹陷部和第二凹陷部，透镜组件的底面包括第一台阶面、第二台阶面和第三斜面，透镜组件的侧面设置第三凹陷部；第一凹陷部的底面形成第一斜面、第二斜面和第三斜面，且第一凹陷部内倾斜设置反射镜，反射镜与第二斜面以及第三斜面之间形成空腔；第二凹陷部的底面形成第一反射面；第三凹陷的端面上设置第三透镜矩阵；第一台阶面上设置第一透镜矩阵，第二台阶面上设置第二透镜矩阵，第一台阶面与第二台阶之间存在高度差。本申请提供的光模块，便于实现发射端光纤位置光斑与光接收器处光斑同时达到最佳。最佳。最佳。

【技术实现步骤摘要】
一种光模块


[0001]本申请涉及光通信
，尤其涉及一种光模块。

技术介绍

[0002]光模块主要用于光电、电光转换，其发射端将电信号转换为光信号并通过光纤传输出去，其接收端将接收到的光信号转换为电信号。目前光模块的封装形式主要包括TO(Transistor-Outline，同轴)封装和COB(Chip on Board,板上芯片)封装。
[0003]COB封装形式的光模块中，光发射器和光接收器分别贴装在电路板上，透镜组件罩设在光发射器和光接收器上，透镜组件连接光纤，光发射器发射的光信号通过透镜组件改变方向后传输至光纤，通过光纤传输至透镜组件光信号，通过透镜组件改变方向后传输至光接收器上。
[0004]为实现光发射器发射光束的聚焦以及光接收器接收光束的聚焦，透镜组件的底面上通常会对应光发射器和光接收器分别设置透镜矩阵，通过使用相应的透镜矩阵实现光发射器发射光束的聚焦和光接收器接收光束的聚焦。并且透镜组件上还设置光纤透镜矩阵，用于将光发射器发射光束通过透镜组件后聚焦入射至光纤，以及将经光纤传输至透镜组件的光束聚焦入射至透镜组件。因此，如何协调好各透镜矩阵使光发射器发射光束通过透镜组件在光纤位置的光斑与经光纤传输至透镜组件的光束在光接收器上的光斑同时达到最佳，是本领域技术人员亟待解决的技术难题。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种光模块，便于实现发射端光纤位置光斑与光接收器处光斑同时达到最佳。
[0006]本申请提供的一种光模块，包括：
[0007]电路板；<br/>[0008]光发射器，设置在所述电路板上，用于发射光信号；
[0009]光探测器，设置在所述电路板上，用于接收所述光发射器发射的部分光信号；
[0010]光接收器，设置在所述电路板上，用于接收来自光模块外部的光信号；
[0011]透镜组件，罩设在所述光发射器、所述光探测器和所述光接收器上，改变信号光束的传播方向；
[0012]光纤带，用于连接所述透镜组件；
[0013]其中，所述透镜组件的顶面包括第一凹陷部和第二凹陷部，所述透镜组件的底面包括第一台阶面和第二台阶面，所述透镜组件的侧面包括第三凹陷部；
[0014]所述第二凹陷部的底面形成第一反射面，所述第一反射面用于反射来自光模块外部传播至所述第一反射面的光束；
[0015]所述第一台阶面上设置第一透镜矩阵，所述第一透镜矩阵用于汇聚所述光发射器发出的光束；所述第二台阶面上设置第二透镜矩阵，所述第二透镜矩阵用于汇聚所述第一
反射面反射的光束至所述光接收器；所述第一台阶面与所述第二台阶面之间存在高度差；
[0016]所述第一凹陷部的底面形成第一斜面、第二斜面和第三斜面，所述第一斜面上承托设置反射镜，所述第二斜面、所述第三斜面和所述反射镜之间形成空腔；所述第二斜面用于折射和反射来自所述第一透镜矩阵的光束，所述反射镜用于反射通过所述第二斜面折射的光束，所述第三斜面用于折射通过所述反射镜反射的光束；
[0017]所述第三凹陷部的端面上设置第三透镜矩阵，所述第三透镜矩阵用于将通过所述第三斜面折射的光束汇聚至所述光纤带以及将来自所述光纤带的光束汇聚传输至所述第一反射面。
[0018]本申请提供的光模块中，透镜组件上第一台阶面和第二台阶面之间具有存在高度差，利用第一台阶面和第二台阶面之间高度差作为第一透镜矩阵到光发射器发光面距离与第二透镜矩阵到光接收器光接收面距离的补偿，避免第一透镜矩阵中透镜焦距与第二透镜矩阵中透镜焦距相互制约，便于实现发射端光纤位置光斑与光接收器处光斑同时达到最佳。
[0019]另外本申请中提供的光模块中，通过在透镜组件上顶面设置第一凹陷部，且第一凹陷部的底面形成第一斜面、第二斜面和第三斜面以及第一凹陷部内倾斜设置反射镜，第一斜面承托反射镜，第二斜面、第三斜面和反射镜之间形成空腔。进而实现通过第二斜面将光发射器发射的光束分成两路，其中一路经第二斜面折射后传输至反射镜、经反射镜反射后到达第三斜面、经所述第三斜面、第三透镜矩阵入射耦合至光纤带，另一路经第二斜面反射后入射至光探测器，由该光探测器接收此路光束，检测光功率参数，进而实现对光发射器状态的监控。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为光通信终端连接关系示意图；
[0022]图2为光网络单元结构示意图；
[0023]图3为本申请实施例中提供的一种光模块的结构示意图；
[0024]图4为本申请实施例中提供的一种光模块的分解结构示意图；
[0025]图5为本申请实施例中电路板的结构图；
[0026]图6为本申请实施例中透镜组件的顶面图；
[0027]图7为本申请实施例中透镜组件的底面图；
[0028]图8为本申请实施例中透镜组件的端面图；
[0029]图9为本申请实施例中光模块的局部剖视图一；
[0030]图10为本申请实施例中光模块的局部剖视图二；
[0031]图11为本申请实施例中光模块的局部剖视图三；
[0032]图12为本申请实施例中第一凹陷部位置处的局部截面结构放大示意图；
[0033]图13为本申请实施例中发射光束的传输光路结构示意图；
[0034]图14为本申请实施例中第二凹陷部位置处的局部截面结构放大示意图；
[0035]图15为本申请实施例中接收光束的传输光路结构示意图；
[0036]图16为本申请实施例中光发射器发射光路原理图；
[0037]图17为本申请实施例中光接收器接收光路原理图。
具体实施方式
[0038]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
[0039]光纤通信的核心环节之一是光、电信号的相互转换。光纤通信使用携带信息的光信号在光纤/光波导等信息传输设备中传输，利用光在光纤/光波导中的无源传输特性可以实现低成本、低损耗的信息传输；而计算机等信息处理设备使用的是电信号，为了在光纤/光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接，就需要实现电信号与光信号的相互转换。
[0040]光模块在光纤通信
中实现上述光、电信号的相互转换功能，光信号与电信号的相互转换是光模块的核心功能。光模块通过其内部电路板上的金手指实现与外部上位机之间的电连接，主要的电连接包括供电、I2C信号、数据信号以及接地等；采用金手指实现的电连接方式已经成为光模块行业的主流连接方式，以此为基础，金手指上引脚的定义形成了多种行业协议/规范。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光模块，其特征在于，包括：电路板；光发射器，设置在所述电路板上，用于发射光信号；光探测器，设置在所述电路板上，用于接收所述光发射器发射的部分光信号；光接收器，设置在所述电路板上，用于接收来自光模块外部的光信号；透镜组件，罩设在所述光发射器、所述光探测器和所述光接收器上，改变信号光束的传播方向；光纤带，用于连接所述透镜组件；其中，所述透镜组件的顶面包括第一凹陷部和第二凹陷部，所述透镜组件的底面包括第一台阶面和第二台阶面，所述透镜组件的侧面包括第三凹陷部；所述第二凹陷部的底面形成第一反射面，所述第一反射面用于反射来自光模块外部传播至所述第一反射面的光束；所述第一台阶面上设置第一透镜矩阵，所述第一透镜矩阵用于汇聚所述光发射器发出的光束；所述第二台阶面上设置第二透镜矩阵，所述第二透镜矩阵用于汇聚所述第一反射面反射的光束至所述光接收器；所述第一台阶面与所述第二台阶面之间存在高度差；所述第一凹陷部的底面形成第一斜面、第二斜面和第三斜面，所述第一斜面上承托设置反射镜，所述第二斜面、所述第三斜面和所述反射镜之间形成空腔；所述第二斜面用于折射和反射来自所述第一透镜矩阵的光束，所述反射镜用于反射通过所述第二斜面折射的光束，所述第三斜面用于折射通过所述反射镜反射的光束；所述第三凹陷部的端面上设置第三透镜矩阵，所述第三透镜矩阵用于将通过所述第三斜面折射的光束汇聚至所述光纤带以及将来自所述光纤带的光束汇聚传输至所述第一反射面。2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一透镜矩阵中透镜的焦距和所述第二透镜矩阵中透镜的焦距不同，所述光发射器的发光面和所述光接收器的光接收面高度相同。3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一透镜矩阵中透镜的焦距和所述第二透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭霞，钟岩，罗成双，杨思更，
申请(专利权)人：青岛海信宽带多媒体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：