一种光模块制造技术

本申请公开了一种光模块，包括：电路板与光发射器件，光发射器件包括：TO管座；TO管帽，罩设于TO管座上；激光器，设置在TO管座的表面上，用于发射信号光束，且激光器的出光方向与TO管帽的透光方向不一致；反射镜，设置有底部平台、顶部平台及斜面，底部平台固定于TO管座上，斜面用于反射来自激光器的信号光束，使得反射后信号光束的出光方向与TO管帽的透光方向一致；透镜，设置在反射镜顶部平台的表面上，用于对反射后的信号光束进行会聚；光电二极管，设置在激光器背向反射镜的一侧，用于检测激光器发射光束的光功率。本申请将透镜设置于TO管座上，通过反射镜实现了透镜相对激光器的光学高精度对准，大大提高了光路耦合效率。大大提高了光路耦合效率。大大提高了光路耦合效率。

【技术实现步骤摘要】
一种光模块


[0001]本申请涉及光纤通信
，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]光模块的核心器件是激光器LD和光电二极管PD，其中，激光器的作用是将电信号转化为光信号，将光信号耦合进入光纤方可实现对信号的传输。将激光器发出的总光强的百分之几能够耦合进入光纤定义为耦合效率，光模块封装的耦合效率非常关键，直接影响光信号传输性能及生产良率。在传统同轴TO封装中，透镜通常集成在TO管帽中，激光器发出的发射光经过TO管帽上的透镜转为会聚光，将激光耦合到光纤中或其他光学器件中。
[0004]但是，这种同轴TO封装方式，TO管帽焊接到TO管座上时，由于封焊机的精度一般只能做到30～50um，TO管帽中的透镜与TO管座中的激光器在焊接后有偏移，无法保证透镜与激光器同轴，如此会影响光路的耦合效率。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种光模块，以解决目前TO封装的光模块易因TO管帽的封帽精度引起光路耦合效率波动的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：
[0007]本申请实施例公开了一种光模块，包括：
[0008]电路板；
[0009]光发射器件，通过管脚与所述电路板电连接，用于发射光束；
[0010]其中，所述光发射器件包括：
[0011]TO管座，带有多个所述管脚；
[0012]TO管帽，罩设于所述TO管座上，且所述TO管帽上设有透光的光窗，用于透过所述光束；
[0013]激光器，设置在所述TO管座的表面上，与所述管脚电气连接，用于发射信号光束，且所述激光器的出光方向与所述TO管帽的透光方向不一致；
[0014]反射镜，设置有底部平台、顶部平台及连接所述底部平台与所述顶部平台的斜面，所述底部平台固定于所述TO管座上，所述斜面用于反射来自所述激光器的信号光束，使得反射后信号光束的出光方向与所述TO管帽的透光方向一致；
[0015]透镜，设置在所述反射镜顶部平台的表面上，用于对反射后的信号光束进行会聚，使得会聚后的光束由所述TO管帽的光窗射出；
[0016]光电二极管，设置在所述激光器背向所述反射镜的一侧，侧向固定于所述TO管座上，与所述管脚电气连接，用于检测所述激光器发射光束的光功率。
[0017]本申请提供的光模块将光发射器件的透镜内置于TO管座上，而不是设置在TO管帽上，即将TO管帽与透镜分成两个单独的零件，将透镜直接组装到TO管座上，如此可避免因TO管帽封焊精度差造成的透镜与激光器在焊接后有偏移；另外，该光发射器件中的激光器发射的信号光束出光方向与TO管帽的透光方向不一致，为获得与TO管帽的透光方向一致的信号光束，在激光器发射光束的光路上设置反射镜，用于反射来自激光器的信号光束，使得反射后信号光束的出光方向与TO管帽的透光方向一致；透镜设置在反射镜的顶部表面上，使得反射后的光束由反射镜射出后全部进入透镜，由透镜对反射光束进行会聚，如可直接将反射光束会聚耦合到外部光纤中或其他光学器件中，也可将反射光束转换为准直光束。本申请将透镜内置于TO管座上，设置于反射镜的上方，可根据反射镜的反射光路对透镜进行精确定位，实现透镜相对激光器的光学高精度对准，而不会受到TO管帽封焊精度的影响，从而可大大提高光路的耦合效率。
[0018]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0019]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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为光通信终端连接关系示意图；
[0021]图2为光网络终端结构示意图；
[0022]图3为本申请实施例提供的一种光模块的结构示意图；
[0023]图4为本申请实施例提供的一种光模块的分解结构示意图；
[0024]图5为本申请实施例中激光器TO的结构图；
[0025]图6为本申请实施例中一种激光器TO的分解结构示意图；
[0026]图7为本申请实施例中另一种激光器TO的分解结构示意图；
[0027]图8为本申请实施例中激光器TO的局部分解结构示意图；
[0028]图9为本申请实施例中激光器TO的另一局部结构示意图；
[0029]图10为本申请实施例中激光器TO的另一局部分解结构示意图；
[0030]图11为本申请实施例中激光器TO的单透镜光路示意图；
[0031]图12为本申请实施例中激光器TO的双透镜光路示意图；
[0032]图13为本申请实施例中激光器TO的典型光路示意图；
[0033]图14为本申请实施例中激光器TO的另一光路示意图。
具体实施方式
[0034]为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0035]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。
[0036]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、数据信息以及接地等；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。
[0037]图1为光通信终端连接关系示意图。如图1所示，光通信终端的连接主要包括光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103之间的相互连接。
[0038]光纤101的一端连接远端服务器，网线103的一端连接本地信息处理设备，本地信息处理设备与远端服务器的连接由光纤101与网线103的连接完成；而光纤101与网线103之间的连接由具有光模块200的光网络终端100完成。
[0039]光模块200的光口对外接入光纤101，与光纤101建立双向的光信号连接；光模块2本文档来自技高网...

【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；光发射器件，通过管脚与所述电路板电连接，用于发射光束；其中，所述光发射器件包括：TO管座，带有多个所述管脚；TO管帽，罩设于所述TO管座上，且所述TO管帽上设有透光的光窗，用于透过所述光束；激光器，设置在所述TO管座的表面上，与所述管脚电气连接，用于发射信号光束，且所述激光器的出光方向与所述TO管帽的透光方向不一致；反射镜，设置有底部平台、顶部平台及连接所述底部平台与所述顶部平台的斜面，所述底部平台固定于所述TO管座上，所述斜面用于反射来自所述激光器的信号光束，使得反射后信号光束的出光方向与所述TO管帽的透光方向一致；透镜，设置在所述反射镜顶部平台的表面上，用于对反射后的信号光束进行会聚，使得会聚后的光束由所述TO管帽的光窗射出；光电二极管，设置在所述激光器背向所述反射镜的一侧，侧向固定于所述TO管座上，与所述管脚电气连接，用于检测所述激光器发射光束的光功率。2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述反射镜还设置有靠近所述激光器发光面的侧面，所述侧面分别连接所述底部平台与所述斜面，且所述侧面垂直于所述底部平台。3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述反射镜包括底座及镀有反射膜的平面玻璃，所述底座设置在所述TO管座的表面上；所述镀有反射膜的平面玻璃设置在所述底座的斜面上，用于将所述激光器发射的光束反射至所述透镜。4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述透镜与所述激光器的相对距离为所述透镜的焦距。5.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述透镜为会聚透镜，用于将反射后的信号光束会聚耦合至外部光纤。6.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述透镜为准直透镜，用于将反射后的信号光束转换为准直光束。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：邵乾，刘维伟，张占鹏，任乐燕，
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：