可插式光收发器及其制造方法技术

本发明专利技术公开一种可插式光收发器。光通信装置包括光学元件、电气元件、多根内部光纤和壳体；所述光学元件包括光学插座、光学单元和多个光学子组件；所述电气元件包括用于安装电子电路的电路板；所述内部光纤中的每一根将所述光学子组件中的一个光学子组件与所述光学单元连接；所述壳体仅在一个部分中安装有所述光学元件，仅在与所述一个部分不同的另一部分中安装有所述电气元件，并且在所述壳体内安装有所述内部光纤，组装光通信装置的方法包括：在所述壳体中安装所述光学单元；布置从所述光学单元延伸的所述内部光纤；在所述壳体中安装与所述光学子组件组装在一起的所述电路板，以覆盖所述内部光纤；以及将所述光学子组件与所述内部光纤光学连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有光发送和光接收中至少一种功能的可插式光收发器，具体地说，本专利技术涉及以下光收发器，其能够发送分别具有彼此不同的特定波长的多个光信号并且接收分别具有彼此不同的特定波长的多个光信号。
技术介绍
美国专利USP 5，943，461B公开了一种光收发器，该光收发器设置有与安装在外部光纤末端的光学插塞相连的光学连接器。光纤从光学连接器引出以与光学组件(以下用 OSA表示)连接，所述光学组件安装有半导体器件，诸如用于发送器OSA (TOSA)的半导体激光二极管(LD)或用于接收器OSA (ROSA)的半导体光电二极管(PD)。光通信的传输速度已经有所提高，目前传输速度已超过IOGbps,通常为40Gbps和lOOGbps。仅依靠OSA中的半导体器件很难到达如此高的速度。普遍使用波分多路复用(WDM)的智能系统。例如，波长多路复用四个信号通道，每一个信号通道的速度为IOGbps并且具有彼此不同的特定波长，这等价于40Gbps的传输速度，于是在单根光纤中传输多路复用光信号。在速度为IOOGbps的系统中，多路复用速度均为25Gbps的4个信号通道或多路复用速度均为IOGbps的10个信号通道，以实现速度为IOOGbps的等价传输速度。CFP-MSA-Draft-rev-1.O 协议规定了 IOOGbps 传输的标准。满足WDM标准的光收发器安装有多个TOSA和ROSA、光复用器和光信号分离器。WDM通信的另一种光收发器安装有将多个TOSA与光复用器集成在一起的光学单元和将多个ROSA与光信号分离器集成在一起的另一光学单元，以便限制或减小与光学元件连接的内部光纤的数量。然而，该集成光学器件具有以下缺点当仅仅一个TOSA或仅仅一个ROSA出现故障时，需要更换整个元件。具体而言，由于难以获得在这种高速区间内运行的TOSA和R0SA，或者TOSA和ROSA的规格通常具有受限裕量，因此会经常遇到更换劣化OSA的情形。对于单独安装有TOSA和ROSA的光收发器，与各元件连接的内部光纤是分散的。此外，光纤具有以下固有特性，光纤弯曲时传输损耗增加。常规光纤的最小弯曲半径限定为15_。即使是改进的光纤，其最小弯曲半径也限定为5_。从而，内部光纤必须预备多余的长度，这意味着在不对内部光纤进行布线的情况下，过长的光纤会无序地布置在光收发器内。
技术实现思路
本专利技术的一方面涉及用于WDM通信系统的光通信装置。该装置包括多个光学元件、电气兀件、多根内部光纤和壳体。光学兀件包括光学插座、多个OSA和光学单兀。OSA可以为TOSA或R0SA，而光学单元根据OSA的类型可以为光复用器或光信号分离器。光复用器可以复用分别从各个TOSA发送并且具有彼此不同的特定波长的多个光信号。光信号分离器可以将外部提供的光信号分解成分别具有彼此不同的特定波长的多个光信号，并且将分解后的光信号发送至对应的ROSA。电气元件包括安装在电路板上且与TOSA和ROSA电连接的电路。内部光纤可以将光学插座与光复用器和光信号分离器光学连接，并且将光复用器与TOSA连接而将光信号分离器与ROSA连接。壳体内可以安装有光学元件、电气元件和内部光纤。根据本专利技术的通信装置的一个特征在于，壳体分成两个部分，一个部分仅用于安装光学元件，而另一个部分仅用于安装电气元件，并且内部光纤可以以可插的形式与光学元件连接。由于壳体被明显地分成两个部分，因此内部光纤可以延伸至一个部分中的光学元件的下方和另一个部分中的电路板的下方。光学元件还可以包括多根内部光纤、前托盘和锁单元。每个内部连接器设置在内部光纤的端部或者与内部光纤的端部相关联，并且以可插的形式与OSA连接。前托盘可以支撑内部连接器并且布置有内部光纤。锁单元可以支撑OSA并且可以在两种位置与内部连接器连接。 前托盘可以设置有多个狭槽。每个狭槽可以接纳一根内部光纤，并且设置有与内部光纤接合的一对锁爪。狭槽还可以设置有防止狭槽内的内部光纤偏离的檐部和位于狭槽的侧部处的引导件，以使沿前托盘的侧部延伸的内部光纤从纵向转向横向。本专利技术的通信装置还可以设置有位于壳体的另一个部分中的电路板下方的后托盘。后托盘也可以将从一个部分牵引出的内部光纤再次导向该一个部分。后托盘还可以设置有多个檐部，多个檐部防止置于后托盘中的内部光纤偏离。本通信装置的壳体的一个部分可以设置有用于安装光学元件的多个台部，其中台部可以形成有用于放置内部光纤的多个凹槽，并且壳体的另一个部分还可以设置有外周能够限定内部光纤的弯曲曲率的多个台部。另一个部分中的台部可以与安装在电路板上的电路接触，以确保从电路至壳体的散热路径。在一个部分的台部上可以设置有两对凹槽，第一对凹槽之间的距离与置于SC型光学插座中的两根光纤之间的距离大致相等，并且第二对凹槽之间的另一距离与置于LC型光学插座中的两根光纤之间的距离大致相等。因此，当本光通信装置的光学插座为SC型时，从光学插座牵引出的内部光纤可以置于第一对凹槽中，而当安装LC型光学插座时，可以使第二对凹槽接纳从光学插座牵引出的内部光纤。本光通信装置的壳体可以设置有用于安装光学插座的区域。后壁和侧壁可以将该区域与一个部分分隔。在光学插座的后部与后壁之间置有导电片的情况下，可以将光学插座安装在该区域，从而可以有效保护一个部分和另一个部分不受外部影响。本专利技术的另一方面涉及组装光通信装置的方法。该光通信装置包括光学元件、电气元件、多根内部光纤和壳体。光学元件包括光学插座、光学单元和多个0SA，而电气元件包括安装在电路板上的电子电路。内部光纤分别将OSA中的一个OSA与光学单元连接，并且壳体仅在一个部分中安装有这些光学元件，而仅在不同于该一个部分的另一个部分中安装有电气元件，并且安装有内部光纤。本专利技术的方法还包括以下步骤(a)将光学单元安装在所述壳体上；(b)布置从光学单元延伸的内部光纤；(c)将与OSA组装在一起的电路板安装在壳体上，以覆盖内部光纤；以及(d)将OSA与内部光纤光学连接。本方法的一个特征在于，可以在将内部光纤布置壳体内并且将OSA安装在壳体中之后，使内部光纤与OSA光学连接。布置内部光纤的步骤可以包括以下步骤(b-l)将内部光纤置于形成在壳体的一个部分中的凹槽中，该一个部分仅用于安装光学元件；以及(b-2)使内部光纤沿形成在壳体的另一个部分中的台部的外周弯曲，其中，该另一个部分仅用于安装电气元件。此外，安装电路板的步骤还可以包括(c-l)用电路板覆盖置于凹槽中并且沿外周弯曲的内部光纤。在变型例中，布置内部光纤的步骤可以包括以下步骤(b_l)’将后托盘置于壳体的另一个部分中；以及(b-2)’使内部光纤按照后托盘限定的曲率弯曲；并且安装电路板的步骤可以包括以下步骤将电路板安装在后托盘上，以覆盖置于后托盘上的内部光纤。在本专利技术的方法中，布置内部光纤的步骤可以包括以下步骤(b_l)用前托盘和锁单元覆盖内部光纤，以将内部光纤安装在壳体的一个部分中，(b-2)在前托盘上的狭槽之一内引导内部光纤中的一根光纤；并且安装电路板的步骤可以包括以下步骤(c-Ι)将附 接在内部光纤的端部上的内部连接器与前托盘连接，(c-2)将内部连接器放置在回退位置，(c-3)将锁单元安装在壳体的一个部分中，以及(c-4)将预先与电路板组装在一起的OSA安装在锁单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组装光通信装置的方法，所述光通信装置包括光学元件、电气元件、多根内部光纤和壳体；所述光学元件包括光学插座、光学单元和多个光学子组件；所述电气元件包括用于安装电子电路的电路板；所述内部光纤中的每一根将所述光学子组件中的一个光学子组件与所述光学单元连接；所述壳体仅在一个部分中安装有所述光学元件，仅在与所述一个部分不同的另一部分中安装有所述电气元件，并且在所述壳体内安装有所述内部光纤，所述方法包括以下步骤：在所述壳体中安装所述光学单元；布置从所述光学单元延伸的所述内部光纤；在所述壳体中安装与所述光学子组件组装在一起的所述电路板，以覆盖所述内部光纤；以及将所述光学子组件与所述内部光纤光学连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：冲和重，小町广一，和田隆寿，石井邦幸，仓岛宏实，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：