一种多模高速光收发一体模块及制备方法技术

技术编号:39656542 阅读:20 留言:0更新日期:2023-12-09 11:25
本发明专利技术提供多模高速光收发一体模块及制备方法,包括:垂直腔面发射激光器

【技术实现步骤摘要】
一种多模高速光收发一体模块及制备方法


[0001]本专利技术涉及一种光收发模块,尤其涉及一种多模高速光收发一体模块,并进一步涉及所述多模高速光收发一体模块的制备方法


技术介绍

[0002]目前现有的光收发模块之中,基本上是发射端(
TX
)和接收端(
RX
)分别使用一个塑料透镜(
Lens
)进行耦合,在耦合之后进行点胶和固化处理

这种发射端(
TX
)和接收端(
RX
)分开耦合的方式,耦合过程简单易实现,但是,发射端的透镜和接收端的透镜需要分别开模,成本较高,占用空间大,且抗电磁干扰性能也较差;并且,由于在发射端(
TX
)和接收端(
RX
)之间并不好实现点胶处理,因此,还会进一步造成空间浪费的问题

虽然,现有技术中也有小部分方案将发射端(
TX
)和接收端(
RX
)做成一体化的塑料透镜,但是受限于芯片选型和结构设计等原因,一体化塑料透镜的尺寸较大,使得整体模块的尺寸和占用空间较大,热膨胀性大,并且还不容易实现耦合,同样不能很好满足多模高速光收发模块的实际应用需求


技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是需要提供一种优化了整体结构设计的多模高速光收发一体模块,旨在有效地缩小其尺寸和所占用的空间,减小产品的热膨胀,降低产品耦合的难度,并提升产品的灵活应用程度
r/>在此基础上,还进一步提供所述多模高速光收发一体模块的制备方法,以便使得制备过程更加简便和高效,并合理降低其生产成本

[0004]对此,本专利技术提供一种多模高速光收发一体模块,包括:垂直腔面发射激光器

光电二极管

监控光电二极管
、DSP
处理器
、PCBA
电路板

透镜模块

衰减片

跳线连接器
、TX
光纤适配器以及
RX
光纤适配器,所述透镜模块的两侧分别用于设置
TX
端和
RX
端,所述垂直腔面发射激光器和监控光电二极管设置于所述
TX
端的下方,所述光电二极管设置于所述
RX
端的下方,且所述光电二极管与所述垂直腔面发射激光器配套设置;所述
DSP
处理器设置于所述垂直腔面发射激光器和光电二极管的一端,并贴装在所述
PCBA
电路板上;所述衰减片设置于所述透镜模块的开槽位置,并设置于所述透镜模块和跳线连接器之间;所述跳线连接器通过光纤分别软连接至所述
TX
光纤适配器和
RX
光纤适配器;在所述
TX
端,所述垂直腔面发射激光器发出发散光经过第一
TX
透镜转化为平行光,其中
95%
的平行光束经过第一斜面后全反射到达第二
TX
透镜后,该部分的平行光束再转化为会聚光,聚光后的光束透过所述衰减片会聚至所述光纤;剩余
5%
的平行光经过第二斜面

上平面和第三斜面共3次全反射后,再经过下平面的1次折射到达所述监控光电二极管;在所述
RX
端,从所述
RX
光纤适配器的光纤中发出发散光,所述发散光经过第二
RX
透镜后转化为平行光,该平行光经过第四斜面的全反射后到达第一
RX
透镜,所述第一
RX
透镜将平行光转化为会聚光,会聚光到达所述光电二极管的光敏面之后,所述光电二极管将该会聚光转化成电流信号

[0005]本专利技术的进一步改进在于,所述透镜模块包括并列设置的两组通道,第一组通道采用
200um
高度的垂直腔面发射激光器和
150um
高度的光电二极管,第二组通道采用
150um
高度的垂直腔面发射激光器和
150um
高度的光电二极管;两组通道之中,所述
TX
端和所述
RX
端之间的透镜中心距离均为
2.5mm。
[0006]本专利技术的进一步改进在于,所述第一斜面通过所述第二斜面连接至所述上平面,所述第一斜面与水平放置面之间的角度为
45
°
,所述第二斜面与水平放置面之间的角度为
60
°

[0007]本专利技术的进一步改进在于,所述第三斜面设置于所述上平面远离所述第二斜面的一端,所述第三斜面与竖直垂线之间的角度为
34
°

[0008]本专利技术的进一步改进在于,所述
TX
端和
RX
端的光纤均采用与竖直垂线呈8°

APC
光纤

[0009]本专利技术的进一步改进在于,所述第四斜面在水平方向设置于所述第二
RX
透镜远离所述光纤的一端,在垂直方向设置于所述第一
RX
透镜的上方;所述第一
RX
透镜设置于所述光电二极管的上方,所述第四斜面与水平放置面之间的角度为
45
°

[0010]本专利技术的进一步改进在于,所述
TX
光纤适配器和
RX
光纤适配器均采用金属适配器

[0011]本专利技术还提供一种多模高速光收发一体模块的制备方法,用于制备如上所述的多模高速光收发一体模块,并包括以下步骤:步骤
S1
,将所述垂直腔面发射激光器

光电二极管

监控光电二极管和
DSP
处理器按照预设位置贴装并连接至所述
PCBA
电路板上,在贴装的过程中,控制所述垂直腔面发射激光器和光电二极管之间的中心距离为
2.5mm
,所述垂直腔面发射激光器和监控光电二极管之间的中心距离为
1.15mm
;步骤
S2
,将所述衰减片贴装于所述透镜模块的开槽位置,所述开槽位置设置于所述透镜模块靠近所述跳线连接器的一侧;步骤
S3
,将与所述
TX
光纤适配器和
RX
光纤适配器一体化连接的跳线连接器,插接至所述透镜模块,并通过点胶进行固定;步骤
S4
,通过上夹具吸住所述透镜模块,通过下夹具固定所述
PCBA
电路板,实现所述透镜模块的耦合和固定

[0012]本专利技术的进一步改进在于,所述步骤
S4
包括以下子步骤:步骤
S401
,将光纤跳线插入至适配器,通过上夹具吸住所述透镜模块,通过下夹具夹住本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多模高速光收发一体模块,其特征在于,包括:垂直腔面发射激光器

光电二极管

监控光电二极管
、DSP
处理器
、PCBA
电路板

透镜模块

衰减片

跳线连接器
、TX
光纤适配器以及
RX
光纤适配器,所述透镜模块的两侧分别用于设置
TX
端和
RX
端,所述垂直腔面发射激光器和监控光电二极管设置于所述
TX
端的下方,所述光电二极管设置于所述
RX
端的下方,且所述光电二极管与所述垂直腔面发射激光器配套设置;所述
DSP
处理器设置于所述垂直腔面发射激光器和光电二极管的一端,并贴装在所述
PCBA
电路板上;所述衰减片设置于所述透镜模块的开槽位置,并设置于所述透镜模块和跳线连接器之间;所述跳线连接器通过光纤分别软连接至所述
TX
光纤适配器和
RX
光纤适配器;在所述
TX
端,所述垂直腔面发射激光器发出发散光经过第一
TX
透镜转化为平行光,其中
95%
的平行光束经过第一斜面后全反射到达第二
TX
透镜后,该部分的平行光束再转化为会聚光,聚光后的光束透过所述衰减片会聚至所述光纤;剩余
5%
的平行光经过第二斜面

上平面和第三斜面共3次全反射后,再经过下平面的1次折射到达所述监控光电二极管;在所述
RX
端,从所述
RX
光纤适配器的光纤中发出发散光,所述发散光经过第二
RX
透镜后转化为平行光,该平行光经过第四斜面的全反射后到达第一
RX
透镜,所述第一
RX
透镜将平行光转化为会聚光,会聚光到达所述光电二极管的光敏面之后,所述光电二极管将该会聚光转化成电流信号
。2.
根据权利要求1所述的多模高速光收发一体模块,其特征在于,所述透镜模块包括并列设置的两组通道,第一组通道采用
200um
高度的垂直腔面发射激光器和
150um
高度的光电二极管,第二组通道采用
150um
高度的垂直腔面发射激光器和
150um
高度的光电二极管;两组通道之中,所述
TX
端和所述
RX
端之间的透镜中心距离均为
2.5mm。3.
根据权利要求1或2所述的多模高速光收发一体模块,其特征在于,所述第一斜面通过所述第二斜面连接至所述上平面,所述第一斜面与水平放置面之间的角度为
45
°
,所述第二斜面与水平放置面之间的角度为
60
°
。4.
根据权利要求3所述的多模高速光收发一体模块,其特征在于,所述第三斜面设置于所述上平面远离所述第二斜面的一端,所述第三斜面与竖直垂线之间的角度为
34
°
。5.
根据权利要求1或2所述的多模高速光收发一体模块,其特征在于,所述
TX
端和
RX
端的光纤均采用与竖直垂线呈8°

APC
光纤
。6.
根据权利要求1或2所述的多模高速光收发一体模块,其特征在于,所述第四斜面在水平...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄凯威朱涛朱腾飞
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:

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