【技术实现步骤摘要】
本申请涉及光器件，特别涉及一种晶体管外壳封装件及其制备方法、光器件、光模块及光通信系统。
技术介绍
1、光器件是光模块的重要部件，光器件的封装主要包括同轴封装、盒式(box)封装、板上芯片(chips on board，cob)封装等几类形态。晶体管外壳(transistor-outline，to)封装是同轴型光器件(coaxial-type package optical sub-assembly)的基础封装结构。传统的to封装包括发射型和接收型，一般同一个to封装里只有一个激光器芯片(laserdiode，ld)或探测器芯片(photo diode，pd)，只能进行单通道/单波长的信号接收或发射的传输。而根据同轴光器件集成的to封装的功能、数量及组装结构不同，传统的同轴光器件主要分为单纤单向器件、单纤双向器件(bi-directional optical sub-assembly，bosa)以及集成了更多收发端to封装的单纤三向或单纤四向器件等类型。其中单纤单向器件可以包括光发射组件(transmitting optical sub-assembly，tosa)或者光接收组件(receivingoptical sub-assembly，rosa)，由于同轴类器件封装相对简单、成本较低，在无源光纤网络(passive optical network，pon)、无线网络、网际互连协议(internet protocol，ip)等领域的光器件产品上有广泛的应用。
2、现有技术中，光器件要想实现较多通道的信号传输，需要集
技术实现思路
1、本申请提供了一种晶体管外壳封装件及其制备方法、光器件、光模块及光通信系统。晶体管外壳封装件可以至少用于传输两路光线，以实现波分复用。则晶体管外壳封装件可以至少传输两路信号，以提升晶体管外壳封装件的集成度。
2、第一方面，本申请提供了一种晶体管外壳封装件，该晶体管外壳封装件包括管座、管帽、总透镜、第一芯片、第二芯片和分光器件，上述管帽设置于管座，使得管帽与管座形成容置腔。上述总透镜设置于管帽的顶部，且总透镜贯穿管帽，该总透镜用于传输晶体管外壳封装件的总光线。该总光线包括第一光线和第二光线，也就是说，该第一光线和第二光线可以合成总光线的一个路径进行传播。上述第一芯片、第二芯片和分光器件设置于上述容置腔，其中，第一芯片与总透镜之间传输第一光线，且该第一芯片为光发射芯片，也就是说，第一光线从第一芯片发出，射向总透镜并经总透镜射出晶体管外壳封装件。上述第二芯片与总透镜之间传输第二光线。第一芯片和第二芯片的位置不同，为了使第一光线和第二光线可以汇合成总光线，因此，设置有分光器件。该分光器件设置于第一芯片与总透镜之间，用于调节第一光线的传输方向；此外，上述分光器件设置于第二芯片与总透镜之间，用于调节第二光线的传输方向。因此，在分光器件与总透镜之间的第一光线和第二光线可以汇合成总光线，从而可以利用一根光纤传输至少两路光线，也就是说，一个晶体管外壳封装件可以至少用于传输两路光线，以实现波分复用。上述晶体管外壳封装件至少集成两个芯片，且利用一个总透镜传输晶体管外壳封装件的全部光线，则晶体管外壳封装件可以至少传输两路信号，以提升晶体管外壳封装件的集成度。
3、进一步的技术方案中，上述晶体管外壳封装件还包括第一透镜和第二透镜。该第一透镜和第二透镜也设置于上述容置腔内，具体的，第一透镜设置于第一芯片与总透镜之间，用于准直第一光线或者用于汇聚第一光线，第二透镜设置于第二芯片与总透镜之间，用于准直第二光线或者用于汇聚第一光线。该方案可以提升第一光线与第二光线的平行度以及重合度，提升信号传输的精确性。
4、具体设置上述第一透镜和第二透镜时，可以使得第一透镜和第二透镜为一体结构。该方案有利于减少晶体管外壳封装件的配件数量，则便于对第一透镜和第二透镜进行制造和装配，且有利于减小晶体管外壳封装件的体积。
5、另一种技术方案中，还可以使得第一透镜、第二透镜和分光器件为一体结构。该方案可以进一步的减少晶体管外壳封装件的配件数量，简化晶体管外壳封装件的装配工艺，也有利于减小晶体管外壳封装件的体积。
6、当安装上述分光器件时，一种技术方案中，可以将分光器件安装至管座，具体可以使得管座具有结构件，将分光器件安装于上述结构件。或者，另一种技术方案中，还可以使分光器件安装于第一透镜或第二透镜，或者，再一种技术方案中，还可以使分光器件安装于第一透镜和第二透镜。该方案有利于减小晶体管外壳封装件的体积。此外，该方案中的分光器件与第一透镜和第二透镜之间为安装关系，因此安装之前便于进行位置调节，以提升第一光线和第二光线传输路径的精确性。
7、上述第一芯片和第二芯片的位置关系本申请不做限制，例如，一种技术方案中，上述第一芯片和第二芯片可以位于分光器件相邻的两侧。上述分光器件与第一芯片之间的第一光线和分光器件与第二芯片之间的第二光线可以为垂直关系。
8、或者，另一种技术方案中，上述第一芯片和第二芯片可以位于分光器件的同一侧。或者，再一种技术方案中，还可以使上述第一芯片和第二芯片可以位于分光器件相背的两侧。上述两种技术方案中，可以使分光器件与第一芯片之间的第一光线，和分光器件与第二芯片之间的第二光线平行。
9、具体设置上述第一芯片和第二芯片时，上述第一芯片和第二芯片可以设置于同一表面。以减少第一芯片的安装平面与第二芯片的安装平面的公差，便于调节第一芯片和第二芯片的位置，以使第一光线和第二光线在分光器件与总透镜之间的总光线重合度较高，提升晶体管外壳封装件的信号传输精度较高。
10、上述分光器件的具体类型和结构都不做限制，具体的，分光器件可以包括滤光片、光分路器、平面光波导、分光棱镜或者斜方棱镜分光器中的至少一个。例如，可以使分光器件包括上述滤光片、光分路器、平面光波导、分光棱镜或者斜方棱镜分光器中的任一个；或者，还可以使上述分光器件包括两个或者更多的滤光片；再或者，还可以使上述分光器件包括分光棱镜与滤光片的组合；再或者，还可以使上述分光器件包括滤光片与斜方棱镜分光器的组合等等，本申请不做限制。
11、具体的技术方案中，上述第二芯片的具体类型不做限制。第二芯片为光接收芯片，此时，晶体管外壳封装件为收发合一的晶体管外壳封装件。或者，第二芯片还可以为光发射芯片，则晶体管外壳封装件为双发合一的晶体管外壳封装件。
12、此外，另一种技术方案中，上述总光线还可以包括第三光线。相对应的，上述晶体管外壳封装件还包括第三芯片，该第三芯片也设置于容置腔。第三芯片与总透镜之间传输第三光线。且分光器件还设置于第三芯片与总透镜之间，用于调节第三光线的传输方向本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种晶体管外壳封装件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，还包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜设置于所述第一芯片与所述总透镜之间，用于准直所述第一光线或者用于汇聚所述第一光线，所述第二透镜设置于所述第二芯片与所述总透镜之间，用于准直所述第二光线或者用于汇聚所述第一光线。
3.如权利要求2所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜为一体结构。
4.如权利要求2所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜和所述分光器件为一体结构。
5.如权利要求2～4任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件安装于所述第一透镜和/或所述第二透镜。
6.如权利要求1～5任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件与所述第一芯片之间的第一光线，和所述分光器件与所述第二芯片之间的第二光线垂直。
7.如权利要求1～5任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件与所述第一芯片之间的第一光线，和所述分光器件与所述第二芯片之间的第二
8.如权利要求1～5任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件与所述第一芯片之间的第一光线，和所述分光器件与所述第二芯片之间的第二光线平行，且所述第一芯片和所述第二芯片位于所述分光器件的同侧。
9.如权利要求6～8任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述第一芯片和所述第二芯片设置于同一表面。
10.如权利要求1～9任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件包括滤光片、光分路器、平面光波导、分光棱镜或者斜方棱镜分光器中的至少一个。
11.如权利要求1～10任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述第二芯片为光接收芯片，或者，所述第二芯片为光发射芯片。
12.如权利要求1～10任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述总光线还包括第三光线，所述晶体管外壳封装件还包括第三芯片，所述第三芯片设置于所述容置腔，所述第三芯片与所述总透镜之间传输所述第三光线；所述分光器件还设置于所述第三芯片与所述总透镜之间，用于调节所述第三光线的传输方向。
13.如权利要求12所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述总光线还包括第四光线，所述晶体管外壳封装件还包括第四芯片，所述第四芯片设置于所述容置腔，所述第四芯片与所述总透镜之间传输所述第四光线；所述分光器件还设置于所述第四芯片与所述总透镜之间，用于调节所述第四光线的传输方向。
14.如权利要求13所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述第一芯片和所述第二芯片为光发射芯片，所述第三芯片和所述第四芯片为光接收芯片。
15.一种如权利要求1～14任一项所述的晶体管外壳封装件的制备方法，其特征在于，包括：
16.一种如权利要求1～14任一项所述的晶体管外壳封装件的制备方法，其特征在于，所述晶体管外壳封装件还包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜设置于所述第一芯片与所述总透镜之间，所述第二透镜设置于所述第二芯片与所述总透镜之间，所述制备方法包括：
17.一种如权利要求1～14任一项所述的晶体管外壳封装件的制备方法，其特征在于，所述晶体管外壳封装件还包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜设置于所述第一芯片与所述总透镜之间，所述第二透镜设置于所述第二芯片与所述总透镜之间，所述制备方法包括：
18.一种光器件，其特征在于，包括管体和至少一个如权利要求1～14任一项所述的晶体管外壳封装件，所述管体具有内腔，所述内腔用于传输总光线，所述晶体管外壳封装件安装于所述管体，所述总透镜朝向所述内腔传输所述总光线。
19.一种光模块，其特征在于，包括外壳和权利要求18所述的光器件，所述光器件安装于所述外壳，且所述外壳具有光纤接口，所述光纤接口用于连接光纤。
20.一种如权利要求19所述的光模块的制备方法，其特征在于，包括：
21.一种如权利要求19所述的光模块的制备方法，其特征在于，所述晶体管外壳封装件还包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜设置于所述第一芯片与所述总透镜之间，所述第二透镜设置于所述第二芯片与所述总透镜之间，所述制备方法包括：
22.一种如权利要求19所述的光模块的制备方法，其特征在于，所述晶体管外壳封装件还包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜设置于所述第一芯片与所述总透镜之间，所述第二透镜设置于所述第二芯片与所述总透镜之间，所述制备方法包括：
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【技术特征摘要】
1.一种晶体管外壳封装件，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，还包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜设置于所述第一芯片与所述总透镜之间，用于准直所述第一光线或者用于汇聚所述第一光线，所述第二透镜设置于所述第二芯片与所述总透镜之间，用于准直所述第二光线或者用于汇聚所述第一光线。
3.如权利要求2所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜为一体结构。
4.如权利要求2所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜和所述分光器件为一体结构。
5.如权利要求2～4任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件安装于所述第一透镜和/或所述第二透镜。
6.如权利要求1～5任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件与所述第一芯片之间的第一光线，和所述分光器件与所述第二芯片之间的第二光线垂直。
7.如权利要求1～5任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件与所述第一芯片之间的第一光线，和所述分光器件与所述第二芯片之间的第二光线平行，且所述第一芯片和所述第二芯片位于所述分光器件相背的两侧。
8.如权利要求1～5任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件与所述第一芯片之间的第一光线，和所述分光器件与所述第二芯片之间的第二光线平行，且所述第一芯片和所述第二芯片位于所述分光器件的同侧。
9.如权利要求6～8任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述第一芯片和所述第二芯片设置于同一表面。
10.如权利要求1～9任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述分光器件包括滤光片、光分路器、平面光波导、分光棱镜或者斜方棱镜分光器中的至少一个。
11.如权利要求1～10任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述第二芯片为光接收芯片，或者，所述第二芯片为光发射芯片。
12.如权利要求1～10任一项所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述总光线还包括第三光线，所述晶体管外壳封装件还包括第三芯片，所述第三芯片设置于所述容置腔，所述第三芯片与所述总透镜之间传输所述第三光线；所述分光器件还设置于所述第三芯片与所述总透镜之间，用于调节所述第三光线的传输方向。
13.如权利要求12所述的晶体管外壳封装件，其特征在于，所述总光线还包括第四光线，所述晶体管外壳封装件还包括第四芯片，所述第四芯片...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛召江，宛政文，程永师，高飞，董浩，周娅玲，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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