一种采用LCC封装结构的光模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种LCC封装结构的光模块，该光模块采用LCC封装结构封装，包括有PCB基板和扣设在PCB基板上的封帽，PCB基板和封帽构成光模块的外壳，在PCB基板上设置有位于外壳内的光器件固定架和光耦合器件固定架，光耦合器件固定架上设置有光耦合器件，在光器件固定架上、靠近光耦合器件的一侧贴装有光器件，光器件经光耦合器件及部分位于外壳内、部分穿出外壳的耦合光纤与位于外壳外部的光纤接头相耦合。本实用新型专利技术的光模块尺寸小，占用空间少，有助于提高光模块在光设备中应用的集成度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光通信
，具体地说，是涉及一种光通信系统中的光模块，更具体地说，是涉及一种采用LCC封装结构的光模块。
技术介绍
伴随着视频点播、在线游戏、云计算等数字化进程的发展，数据的处理、存储和传输得到了飞速的发展。因此，高带宽的需求使得短距互联成了系统发展的瓶颈。受损耗和串扰等因素的影响，基于铜线的电互联的高带宽情况下的传输距离受到了限制，成本也随之上升；而且，过多的电缆也会增加系统的重量和布线的复杂度。与电互连相比，基于多模光纤的光互连具有高带宽、低损耗、无串扰和匹配及电磁兼容等优势而受到各设备商的逐渐青睐，并开始广泛地应用于机柜间、框架间和背板间的高速互连。光模块作为光互连中的终端设备，用在光线路终端和光网络单元中，实现光信号与电信号的转换。现有光模块大都采用XFP、SFP等封装结构，模块集成度较低，尺寸较大，占用空间大，不仅运输、使用不便，且在光设备中的集成度较低，限制了终端容量的扩展。
技术实现思路
本技术针对现有光模块尺寸大、集成度低的问题，提供了一种采用LCC封装结构的光模块，缩小了模块尺寸，降低了所占空间，提高了模块的应用集成度，进而提高了光模块的整体使用性能。为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案予以实现一种LCC封装结构的光模块，该光模块采用LCC封装结构封装，包括有PCB基板和扣设在PCB基板上的封帽，PCB基板和封帽构成光模块的外壳，在PCB基板上设置有位于外壳内的光器件固定架和光耦合器件固定架，光耦合器件固定架上设置有光耦合器件，在光器件固定架上、靠近光耦合器件的一侧贴装有光器件，光器件经光耦合器件及部分位于外壳内、部分穿出外壳的耦合光纤与位于外壳外部的光纤接头相耦合。如上所述的光模块，为保证光路的一致性和稳定性，所述光器件、光耦合器件及耦合光纤的中心线位于同一平面上。如上所述的光模块，为便于发光器件的拆装和维修，所述光器件固定架包括有分别设置在所述PCB基板上、相互分离的本体支架和转接支架，转接支架靠近所述光耦合器件固定架设置，所述光器件贴装在转接支架上。如上所述的光模块，所述光器件固定架优选为陶瓷固定架。如上所述的光模块，为提高光模块的散热性能，在所述PCB基板上设置有散热片。如上所述的光模块，为减少对空间的占用、有利于光模块的小型化封装，所述散热片优选嵌装在所述PCB基板上。更优选的，所述散热片从所述PCB基板的顶部贯穿至其底部而嵌装。进一步的，所述散热片优选为铜散热片。如上所述的光模块，为进一步提高光模块的集成度，所述光器件包括有并排设置的多通道激光器阵列和多通道光电探测器阵列。如上所述的光模块，所述多通道激光器阵列优选为多通道VCSEL(垂直腔面发射激光器)阵列，所述多通道光电探测器阵列优选为多通道PIN管阵列。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是本技术通过对光模块的各部件进行合理布局，并采用LCC封装结构封装光模块，使得光模块的尺寸缩小近一个数量级，占用空间少，运输、存储方便，且有助于提高光模块在光设备中应用的集成度，尤其适合应用于大容量数据交换中心及航空航天等领域。结合附图阅读本技术的具体实施方式后，本技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图1是本技术采用LCC封装结构的光模块一个实施例的结构示意图；图2和图3是图1实施例中PCB基板的结构示意图；图4是本技术采用LCC封装结构的光模块另一个实施例的结构示意图。上述各图中，附图标记及其对应的部件名称如下11、PCB基板；111、散热片；12、封帽；13、光器件固定架；131、本体支架；132、转接支架；14、光器件；15、光稱合器件；16、稱合光纤；17、光纤接头；18、光稱合器件固定架；2、电信号驱动电路；3、标签。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细的描述。请参考图1，该图1所示为本技术采用LCC封装结构的光模块一个实施例的结构示意图。如图1所不,该实施例的光模块为光收发一体模块,包括有PCB基板11和封帽12,封帽12扣设在PCB基板11，共同构成光模块的外壳，以容纳并保护光模块的其他元器件。PCB基板11作为光模块的基石，在其上除设置有IC电路之外，还设置有位于外壳内的光器件固定架13和光稱合器件固定架18。在光稱合器件固定架18上设置有光稱合器件15，在光器件固定架13靠近光耦合器件15的一侧、也即其右侧贴装有与光器件固定架13侧边高度相同的光器件14，且该光器件14经光耦合器件15及部分位于外壳内、部分穿出外壳的耦合光纤16与位于外壳外部的光纤接头17相耦合。在光器件固定架13的顶部还设置有电信号驱动电路2，用来对光器件14要发射的电信号进行调制，或者将光器件14接收的电信号进行放大处理。上述各元件经LCC封装结构封装在PCB基板11和封帽12构成的壳体内，可以获得尺寸为16. 4*16. 4*4_的光模块，比现有光模块的尺寸缩小近一个数量级，有利于光模块集成度的提升。光器件14作为光/电信号转换的光学元件，包括有并排设置在光器件固定架13两端的发光器件和接收光器件，以构成收发一体的光模块。发光器件配合电信号驱动电路2中的发射电信号驱动电路单元，将待发射的电信号进行调制并发射出去。接收光器件配合电信号驱动电路2中的限幅放大电路，将所接收的光信号转换为放大后的电信号输出至后级系统处理。在该实施例中，发光器件作为将电信号转换为光信号的光学元件，优选采用多通道激光器阵列、如VCSEL (垂直腔面发射激光器)阵列，以实现多路信号的并行发射。例如，根据需要，选择2通道、4通道、8通道或12通道的激光器阵列。而接收光器件作为将光信号转换为电信号的光学元件，优选采用多通道光电探测器阵列、如多通道PIN管阵列，实现多路信号的并行接收。例如，可根据需要，选择2通道、4通道、8通道或12通道的PIN管阵列。通过选择多通道的发光器件及接收光器件，能提高相同空间内的通信容量，进一步提闻了光1旲块的集成度。而且，在该实施例中，光器件13、光耦合器件15及耦合光纤16的中心线位于同一平面上，以保证整个光路的一致性和稳定性，提高光模块的工作性能。在该实施例中，为对光模块进行标记，可以在稱合光纤16处设置标签3,在标签3上标记光模块的型号、性能指标、工作参数等信息。对于尺寸缩小后的小型化光模块来说，由于兀器件布局紧凑，壳内空间较小，散热性能要求更加严格。在该实施例中，光耦合器件固定架18除起到固定光耦合器件15之外，还可以将PCB基板11上产生的热量传导至封帽12上进行散热，以增大散热面积，改善光模块的散热性能。除此之外，为进一步提高光模块的散热性能，该实施例在PCB基板上还进行了其他散热结构的设计，具体请参考图2和图3所示。图2所示为PCB基板11的结构示意图，图3为PCB基板11的剖视结构示意图。如图2和图3所示，该实施例在PCB基板11上设置有散热片111，该散热片111从PCB基板11的顶部贯穿至其底部而嵌装在PCB基板11内。通过设置该结构的散热片111，不仅散热性能高，且占用空间少，有利于光模块的小型化封装。散热片111可以并优选铜散热片来实现。请参考图4，该图4示出了本技术采用LCC封装结构的光模块另一个实施例的结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LCC封装结构的光模块，其特征在于，光模块采用LCC封装结构封装，包括有PCB基板和扣设在PCB基板上的封帽，PCB基板和封帽构成光模块的外壳，在PCB基板上设置有位于外壳内的光器件固定架和光耦合器件固定架，光耦合器件固定架上设置有光耦合器件，在光器件固定架上、靠近光耦合器件的一侧贴装有光器件，光器件经光耦合器件及部分位于外壳内、部分穿出外壳的耦合光纤与位于外壳外部的光纤接头相耦合。

【技术特征摘要】
1.一种LCC封装结构的光模块，其特征在于，光模块采用LCC封装结构封装，包括有 PCB基板和扣设在PCB基板上的封帽，PCB基板和封帽构成光模块的外壳，在PCB基板上设置有位于外壳内的光器件固定架和光耦合器件固定架，光耦合器件固定架上设置有光耦合器件，在光器件固定架上、靠近光耦合器件的一侧贴装有光器件，光器件经光耦合器件及部分位于外壳内、部分穿出外壳的耦合光纤与位于外壳外部的光纤接头相耦合。2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光器件、光耦合器件及耦合光纤的中心线位于同一平面上。3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光器件固定架包括有分别设置在所述PCB基板上、相互分离的本体支架和转接支架，转接支架靠近所述光耦合器件固定架设置，所述光器件贴装在...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭先友，张海祥，姜瑜斐，冯璐，
申请(专利权)人：青岛海信宽带多媒体技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：