一种制造技术

本发明专利技术提供一种

【技术实现步骤摘要】
一种100G长距离传输的光模块结构


[0001]本专利技术涉及一种光模块结构，尤其涉及一种
100G
长距离传输的光模块结构
。

技术介绍

[0002]随着光网络的发展，特别是
5G
网络出现后，数据传输量大幅上升，
100G
光模块逐渐广泛应用于各种光网络当中，用于快速提升光网络传输容量和速率
。
[0003]目前市面上用于长距离传输的光模块主要是
100GER4
，
100GER4
光模块可以简化传输网络，减少中继设备，降低维护成本，传输距离可以达到
40KM。
如图1所示，
100G ER4
光模块是由两个气密的光器件通过柔性电路板焊接到印制电路板上
。
[0004]目前
100GER4
光模块成本普遍偏高，而发射和接收两个气密的光器件就占了整个光模块成本的
60
％以上，所以降低其成本就尤为重要
。
另外两个气密的光器件通过柔性电路板焊接到印制电路板上会影响模块的射频性能，中间焊接的不确定性和柔性电路板的设计都会影响产品最终性能
。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中的问题，本专利技术提供一种成本低
、
性能良好的
100G
长距离传输的光模块结构
。
[0006]本专利技术
100G
长距离传输的光模块结构包括/>PCBA
板及设置在所述
PCBA
板上的光发射模块，所述发射模块包括发射管壳，设置在发射管壳一端的发射适配器
、
还包括设置在所述发射管壳内的发射载波芯片及发射光器件，所述发射光器件的光输入端与发射载波芯片输出端相连，所述发射光器件发出的光能够被所述发射适配器接收，还包括设置在所述发射管壳上方的发射盖板，所述发射管壳和发射盖板为非密封器件，所述发射载波芯片通过信号线与
PCBA
板相连
。
[0007]本专利技术作进一步改进，还包括设置在所述
PCBA
板上的光接收模块，所述光接收模块包括设置在
PCBA
正面的光电二极管
、
跨阻放大器及接收光路模块，所述接收光路模块输出的光线被所述光电二极管接收，所述光电二极管通过信号线与跨阻放大器相连，所述
PCBA
板背面还设有接收加强及散热结构，所述接收加强散热结构与所述接收光路模块对应设置
。
[0008]本专利技术作进一步改进，还包括设置在所述光接收模块上方的接收盖板
。
[0009]本专利技术作进一步改进，所述接收加强及散热结构为金属或合金材质的散热块，所述接收加强及散热结构的长度能够覆盖所述接收光路模块长度的一半
。
[0010]本专利技术作进一步改进，所述接收加强及散热结构为金属钨铜块
。
[0011]本专利技术作进一步改进，所述发射管壳的一端设有与所述发射适配器外径适配的安装孔，所述发射适配器的外壁设有用于限制所述发射适配器插入位置的第一限位件
。
[0012]本专利技术作进一步改进，所述发射光器件包括多路复用器
、
半导体制冷器
、
热敏电阻
、
聚焦透镜
、
准直透镜，其中，所述半导体制冷器设置在所述
PCBA
板上，所述发射载波芯片
和热敏电阻分别设置在所述半导体制冷器上，所述聚焦透镜靠近所述发射适配器设置，所述多路复用器设置在所述聚焦透镜和准直透镜之间，所述发射管壳底部设有对所述多路复用器限位的第二限位件
。
[0013]本专利技术作进一步改进，所述发射盖板上设有发射管壳内部与外部大气连通的通孔
。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：光发射模块将原来带柔性电路板的气密管壳换成非气密的管壳直接装到
PCBA
上，使得
COC
直接绑线和
PCBA
连接，少了中间的陶瓷和柔性电路板焊接等因素干扰，在保证性能的前提下，还使得性能至少提升
1dbm。
[0015]发射管壳根据光路仿真设计了各限位点，使得组装多路复用器和发射适配器不再需要使用高昂的贴片机和耦合机，大大节约了生产成本，另外本方案使用的非气密管壳成本大约只相当于气密性管壳的五分之一
。
[0016]接收端也放弃了原来的管壳设计，将其直接设计在
PCBA
上，为保证其光路的稳定性，在其背部增加一块金属钨铜以增强其结构的稳定性，即在保证性能和可靠性的前提下大大节约了成本
。
[0017]本专利技术将光发射模块和光接收模块均直接设置在
PCBA
板上，提高了光接收模块和光发射模块在
PCBA
板上设置的灵活性，有效降低了电路板的版图面积，有利于产品小型化，且大大降低了物料成本
。
附图说明
[0018]图1为现有技术结构示意图；
[0019]图2为本专利技术分解结构示意图；
[0020]图3为本专利技术组装后结构示意图；
[0021]图4为光发射模块和光接收模块内部结构示意图；
[0022]图5为光发射模块光路仿真示意图；
[0023]附图标记：
[0024]101
‑
发射管壳
1011
‑
第二限位件
、、102
‑
多路复用器
、103
‑
发射适配器
、1031
‑
第一限位件
、104
‑
半导体制冷器
、105
‑
基板
1、106
‑
基板2和热敏电阻
、107
‑
四路发射载波芯片
(COC)、108
‑
聚焦透镜
、109
‑
准直透镜
、110
‑
发射盖板
、1101
‑
通孔
、111
‑
印制电路板
(PCBA)、112
‑
接收结构加强及散热块
、113
‑
四路雪崩光电二极管
、114
‑
跨阻放大器
、115
‑
滤波电容电阻
、116
‑
接收光路一体件
、117
‑
接收盖板
、201
‑
光发射中心
、202
‑
准直透镜
109
与多路复用器
102
之间光束中心
、203
‑
多路复用器
102
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
100G
长距离传输的光模块结构，其特征在于：包括
PCBA
板及设置在所述
PCBA
板上的光发射模块，所述发射模块包括发射管壳，设置在发射管壳一端的发射适配器，还包括设置在所述发射管壳内的发射载波芯片及发射光器件，所述发射光器件的光输入端与发射载波芯片输出端相连，所述发射光器件发出的光能够被所述发射适配器接收，还包括设置在所述发射管壳上方的发射盖板，所述发射管壳和发射盖板为非密封器件，所述发射载波芯片通过信号线与
PCBA
板相连
。2.
根据权利要求1所述的
100G
长距离传输的光模块结构，其特征在于：还包括设置在所述
PCBA
板上的光接收模块，所述光接收模块包括设置在
PCBA
正面的光电二极管
、
跨阻放大器及接收光路模块，所述接收光路模块输出的光线被所述光电二极管接收，所述光电二极管通过信号线与跨阻放大器相连，所述
PCBA
板背面还设有接收加强及散热结构，所述接收加强散热结构与所述接收光路模块对应设置
。3.
根据权利要求2所述的
100G
长距离传输的光模块结构，其特征在于：还包括设置在所述光接收模块上方的接收盖板
。4.
根据权利要求2所述的
100G
长距离传...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱涛，刘金锋，朱宁宁，
申请(专利权)人：深圳市极致兴通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：