单纤多通道的光模块结构制造技术

本发明专利技术单纤多通道的光模块结构，包括光路部分和电路部分；光路部分包括发射组件和接收组件，发射组件和接收组件配合用于合波分波的波分复用组件使用；发射组件和接收组件通过波分复用组件与准直光纤连接；发射组件和接收组件数量均为若干，相邻的发射组件和/或接收组件采用屏蔽罩隔离为一个独立单元，形成屏蔽相邻通道串扰的多通道光模块。邻通道串扰的多通道光模块。邻通道串扰的多通道光模块。

【技术实现步骤摘要】
单纤多通道的光模块结构


[0001]本专利技术涉及光通信
，尤其是光通信收发器件模块领域，具体的，是一种单纤多通道的光模块结构。

技术介绍

[0002]光电通信技术以其高速度、大容量、抗干扰、体积小、能耗低和保密性强等优点，已被广泛应用于传感探测、通信传输、数据存储、生物医疗以及航空航天等领域，是国家信息化建设和国防工业建设的重要支撑技术。尤其随着近几年云计算、移动互联网、视频等新业务、数据中心和应用模式发展。光通信技术的发展进步变得愈加重要。因此能够提供更高速率与带宽的光模块技术成为重要的发展方向。传统的光收发模块受限于TO
‑
CAN的尺寸和分光片光路特性，光器件结构复杂，难以实现小型化集成化光模块。同时各组件必须依序组装生产效率和产品良率较低。
[0003]为解决光模块空间利用率低的问题，现阶段一般采用独立光器件加PCBA板方案，通过软板连接光器件走线陶瓷板与PCBA板。同时为了隔绝通道间串扰，收发器件分别放置在两个独立或者半独立腔体中。由于光器件壳体需要额外做气密处理且通道间顺序一般难以调换，使得模块整体体积无法进一步缩小。
[0004]因此，有必要提供一种单纤多通道的光模块结构来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种单纤多通道的光模块结构，进一步减小器件体积和生产成本，采用光电模块一体化设计，将光路部分和电路部分集成在同一壳体上，光路与电路部分直接通过金丝键合连接，同时采用集成封装芯片，大大减小布板面积和器件空间；收发通道间使用金属屏蔽板构成独立腔体屏蔽高速信号串扰，并且可以根据需求更换任意收发通道，实现全发、全收、收发一体不同光模块方案的兼容；同时各收发独立化设计也可能实现更多通道的拓展升级。
[0006]技术方案如下：
[0007]一种单纤多通道的光模块结构，其特征在于：包括光路部分和电路部分；
[0008]光路部分包括发射组件和接收组件，发射组件和接收组件配合用于合波分波的波分复用组件使用；
[0009]发射组件和接收组件通过波分复用组件与准直光纤连接；
[0010]发射组件和接收组件数量均为若干，相邻的发射组件和/或接收组件采用屏蔽罩隔离为一个独立单元，形成屏蔽相邻通道串扰的多通道光模块；发射组件和接收组件均为模块化组件，形成快速发射组件和接收组件快速切换组合结构。
[0011]进一步的，光路部分和电路部分均设置于下盖上，下盖对应设置有上盖板，下盖和上盖通过平行封焊固定形成高气密性壳体。
[0012]进一步的，屏蔽罩通过定位柱插于下盖，通过屏蔽罩的三个矩形凸台将发射组件
和接收组件的通道隔开。
[0013]进一步的，下盖包括下盖本体，下盖本体对应设置有准直光纤对接尾管、对接光窗，且还设置有PCBA板对接脚。
[0014]进一步的，通过将光路部分和电路部分集成装载于高气密性壳体内，形成减小体积的光模块结构。
[0015]进一步的，发射组件包括透镜、隔离器、LD芯片、预制焊料的垫块；LD芯片出光依次经过透镜、隔离器进入波分复用组件。
[0016]进一步的，接收组件包含透镜、PD芯片、走线热沉、TIA芯片；接收光信号经波分复用组件分光后，进入对应接收通道，通过PD芯片转换为电信号输出。
[0017]进一步的，波分复用组件、发射组件和接收组件、发射组件和接收组件对应的Z
‑
BOLCK、以及承载基板均设置于次模块内。
[0018]进一步的，电路部分与光路部分通过金丝键合连接，避免软板的带来的电路阻抗突变的问题，形成有效保证发射眼图及接收灵敏度的光模块结构。
[0019]进一步的，发射组件和接收组件与PCBA板直接通过键合线连接；Z
‑
BLOCK和准直光纤，透镜耦合后通过光路胶分别粘结在高气密性壳体和陶瓷基板上；PCBA板与次模块连接直接键合金线连接；PCBA板型号输出通过高气密性壳体上的PIN针；PIN针形式可以是陶瓷基板组合PIN针或PIN针烧结在高气密性壳体上。
[0020]与现有技术相比，本专利技术进一步减小器件体积和生产成本，采用光电模块一体化设计，将光路部分和电路部分集成在同一壳体上，光路与电路部分直接通过金丝键合连接，同时采用集成封装芯片，大大减小布板面积和器件空间；收发通道间使用金属屏蔽板构成独立腔体屏蔽高速信号串扰，并且可以根据需求更换任意收发通道，实现全发、全收、收发一体不同光模块方案的兼容；同时各收发独立化设计也可能实现更多通道的拓展升级。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的功能示意图；
[0022]图2为本专利技术的结构示意图；
[0023]图3为下盖装配体示意图；
[0024]图4为次模块的示意图；
[0025]图5为下盖的示意图；
[0026]图6为PCB板的示意图；
[0027]图7是发生组件的结构示意图；
[0028]图8是接收组件的结构示意图。
具体实施方式
[0029]实施例：
[0030]请参阅图1至图8，本实施例展示一种单纤多通道的光模块结构，包括光路部分100和电路部分200；
[0031]电路部分200包括一PCBA板201，
[0032]光路部分100包括发射组件1和接收组件2，发射组件1和接收组件2配合用于合波
分波的波分复用组件3使用；
[0033]发射组件1和接收组件2通过波分复用组件3与准直光纤4连接；
[0034]电路部分200与光路部分100通过电连接，发射组件1和接收组件2与PCBA板201直接通过键合线连接；
[0035]发射组件1包括透镜11、隔离器12、LD芯片13、预制焊料的垫块14；LD芯片13出光依次经过透镜11、隔离器12进入波分复用组件3。
[0036]接收组件2包含透镜20、PD芯片21、走线热沉22、TIA芯片23、接收部电容24、PD热沉25；接收光信号经波分复用组件3分光后，进入对应接收通道，通过PD芯片21转换为电信号输出。
[0037]波分复用组件3包括Z
‑
BLOCK，发射组件1的信号光经过Z
‑
BLOCK合波后进入准直光纤4输出，接入光模块的光信号经过Z
‑
BLOCK分波后进入对应光接收组件2；
[0038]发射组件1和接收组件2数量均为若干，相邻的发射组件1和/或接收组件2采用屏蔽罩6隔离为一个独立单元，屏蔽相邻通道串扰；发射组件1和接收组件2均为模块化快速组件，形成快速发射组件和接收组件快速切换组合结构。
[0039]具体为：
[0040]包括上盖板5、屏蔽罩6、下盖7、PCBA板201、次模块、准直光纤4；PCBA板201与次模块8设置于下盖上，具体位置见图3所示；上盖板5对应下盖7进行平行封焊，形成高气密性壳体；屏蔽罩6通过定位柱插于下盖7，通过屏蔽罩6的三个矩形凸台将发射组件1和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单纤多通道的光模块结构，其特征在于：包括光路部分和电路部分；光路部分包括发射组件和接收组件，发射组件和接收组件配合用于合波分波的波分复用组件使用；发射组件和接收组件通过波分复用组件与准直光纤连接；发射组件和接收组件数量均为若干，相邻的发射组件和/或接收组件采用屏蔽罩隔离为一个独立单元，形成屏蔽相邻通道串扰的多通道光模块；发射组件和接收组件均为模块化快速组件，形成快速发射组件和接收组件快速切换组合结构。2.根据权利要求1所述的一种单纤多通道的光模块结构，其特征在于：光路部分和电路部分均设置于下盖上，下盖对应设置有上盖板，下盖和上盖通过平行封焊固定形成高气密性壳体。3.根据权利要求2所述的一种单纤多通道的光模块结构，其特征在于：屏蔽罩通过定位柱插于下盖，通过屏蔽罩的三个矩形凸台将发射组件和接收组件的通道隔开。4.根据权利要求3所述的一种单纤多通道的光模块结构，其特征在于：下盖包括下盖本体，下盖本体对应设置有准直光纤对接尾管、对接光窗，且还设置有PCBA板对接脚。5.根据权利要求4所述的一种单纤多通道的光模块结构，其特征在于：通过将光路部分和电路部分集成装载于高气密性壳体内，形成减小体积的光模块结构。6.根据权利要求5所述的一种单纤多通道的光模块结构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张蓉，王栋，王磊，张光，
申请(专利权)人：江苏奥雷光电有限公司，
类型：发明
国别省市：