可靠性和可制造性，此外，还可以使用VCSEL之外的其他类型的激光器。
[0034]此外，每个光引擎25都包括光接口和电接口，为了与电连接器的电接口区分，可以将光引擎的电接口称为第一电接口，将电连接器的电接口称为第二电接口。光引擎25的光接口 26是用于连接光纤27的；光接口采用光纤阵列的形式，比如是基于多模光纤(Mult1-Mode Fiber，简称:MMF)或者单模光纤(SM Fiber，简称:SMF)的光纤阵列，那么其连接的光纤就是带状阵列光纤束。结合图2和图3，由于光引擎是设置在PCB上，所以光引擎的光接口是在光收发器内部的，阵列光纤束也是从光收发器内部延伸至面板28，从面板28上的光纤接口 29伸出，再用于连接光纤30。
[0035]由于光引擎采用光纤阵列形式的光接口，使得光互联的密度大幅提高，比如，如果每个光引擎使用12路的光纤阵列的光接口，那么该光收发器的光互联密度可以达到双工的36路发送和36路接收；如果每个光引擎使用24路的光纤阵列的光接口，那么该光收发器的光互联密度可以达到双工的72路发送和72路接收。并且，随着以太网的速度从10Gbit向100Gbit转变，光纤的单通道速率也在从1Gbit向28Gbit进步，比如，高速单通道为28Gbit的24路光引擎也在随着研发的进步而逐步成熟，那么未来的总共的带宽可以达到680Gbit的收或发双工总带宽，采用3个24路单通道28Gbit的光引擎就可以达到2Tbit的双工带宽或4Tbit的单工带宽。应该指出的是，本实施例并不限制使用哪一种光引擎或者光引擎的速率和数量，比如上面提到过的三对基于11.1Gbit的光引擎或者基于28Gbit的光引擎等。
[0036]本实施例中，电连接器31与PCB连接，具体是电连接器31的第二电接口通过PCB与光引擎25的第一电接口连接；并且，该电连接器31还与主板21上的插座连接器32互联，以实现与主板21的电连接。参见图4，图4为本发明实施例提供的另一种光收发器中的PCB与电连接器的连接示意图，该电连接器包括至少两个第二电接口 33，每个第二电接口33连接一块PCB，图4中的第二电接口 33连接PCB23 ;具体的连接方式可以是，电连接器通过其中的一个第二电接口 33处的引脚34与一个PCB的差分钻孔对进行接触式互联。该图4还示出了电连接器内的高速信号的细节，该高速信号是地屏蔽的差分对信号对，连接器内部的信号可以做比如L型弯曲来进行PCB和外部连接的拓扑转换。这种布局有几大优势，首先，连接器可以匹配多个(比如两个)PCB，可以包含一个发射器和一个接收器，以使组成一个光收发器；其次，布线长度和差分信号的长度可以形成匹配，以达到信号对之间的延迟相匹配最小化，信号间的延迟匹配减小对于实时计算和总线应用有非常关键的性能提升。
[0037]此外，由图2和图3也可以看到，电连接器还与主板21上的插座连接器32互联，具体可以是通过图4中的另一个第二电接口的引脚35与插座连接器32连接。所述光收发器中的电连接器31通过导轨和导槽与主板21热插拔配合，其中导轨是电连接器31插入主板21的配合机制，电连接器31的侧面有导槽和主板21的滑轨配合，使得电连接器可以容易并且精密的插入主板21 ;并且，当电连接器插入主板21时，电连接器31内部的电接口和主板21上的点接口需要精密配合，其配合机制为公母槽配合。此外，本实施例的电连接器还可以带光电检测(Digital Optical Monitoring,简称:D0M)功能。
[0038]本实施例中，光纤30可以是可插拔的连接在光纤接口 29，也可以是固定连接在光纤接口 29，当固定连接时，那么可以将光纤30和光收发器组成的整体称为主动光缆(Active Optical Cables,简称:A0C)。
[0039]在以上的图2-图4中，是以PCB的数量为两块为例，实际应用中PCB的数量是可变的，比如可以设置三块PCB，参见图5，图5为本发明实施例提供的又一种光收发器的应用结构示意图，新增加的第三块PCB可以设置在图5中所示的S面，即相当于平行于图5所在平面且垂直于机械外壳22的平面，并在该面上设置光引擎25 (仅在S面示例了一个光引擎)。这种情况下，只要在图4中的电连接器上增加相应的用于与PCB连接的端口(即第二电接口 )即可，仍然可以采用引脚与PCB连接。
[0040]此外，在以上的图2-图4中，是以PCB平行于主板21为例，实际上PCB也可以垂直于主板21设置，图6为本发明实施例提供的又一种光收发器的应用结构示意图，该图6简单示意了垂直设置的结构。PCB23和PCB24垂直设置在主板21上，电连接器31的设置可以不变，与图5中是相同的，仍然是夹设在两块PCB中间，只不过在图5中的两块PCB均平行于主板21，而图6中的两块PCB均平行于图6所在的平面。
[0041]本发明实施例的光收发器，用低成本的光引擎技术搭建太比特(一太比特通常是I Tbit/s = 1024Gbit/s = 1024xl024Mbit/s，用于反映带宽)级光收发器和主动光缆，有低成本、低功耗、高带宽的特性，可以在今后3-5年内量产太比特级的短距互联产品，在未来的企业网、数据中心、云计算、基于太比特粒度的高带宽核心交换机、路由器、服务器、存储和背板互联等领域有广泛的应用，为核心路由器和数据中心提供〈300米内Tbit级互联方案，在网卡和母板上安装使用数个光收发器可以实现太比特至皮比特的路由开关等网络设备的互联通讯，而且不仅可以用作热插拔，也可以用在背板插拔模块等背板联接应用场景。
[0042]图7为本发明实施例提供的又一种光收发器的应用示例，该图7演示了一个使用了 15个本发明实施例的光收发器71的网卡的设计使用场景。每个光收发器可以提供的最大双工带宽在2Tbit，该网卡可以提供的最高带宽为30Tbit。多个这样的网卡可以联合在一起集群使用，提供达到petabit(数据存储单位，lPB(petabit) = 1000TB)的高速网络应用，为百亿亿次级(exascale)计算和网络提供高速光电互联。
[0043]本发明实施例还提供一种A0C，该AOC可以包括本发明上述实施例所述的光收发器以及光纤，AOC的结构可以结合参见图2，将光纤30固定连接在光纤接口 29，也就是光收发器中的每个光引擎的光接口固定连接光纤。此外，其他的结构可以参见前述的各实施例，比如所述光收发器还包括机械外壳，该机械外壳围设所述至少一个印刷电路板、至少两个光引擎和电连接器，所述印刷电路板靠近所述机械外壳设置。所述光收发器设置在主板21上，所述光收发器中的电连接器31通过导轨和导槽与所述主板21热插拔配合。当所述光收发器设置在所述主板21上时，所述至少一个印刷电路板中的一个或多个印刷电路板与所述主板21水平放置或者垂直放置。
[0044]本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括:ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0045]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种光收发器，其特征在于，包括:至少一个印刷电路板和设置在所述至少一个印刷电路板上的至少两个光引擎，所述至少两个光引擎至少包括用于进行光电转换的第一光引擎以及用于进行电光转换的第二光引擎； 所述光收发器还包括电连接器，所述电连接器用于互相连接所述至少两个光引擎； 每个所述光引擎包括:第一电接口以及使用光纤阵列形式的光接口，所述光接口用于连接光纤，所述第一电接口通过一个印刷电路板与所述电连接器的至少两个第二电接口中的一个第二电接口连接，每个所述第二电接口采用阵列形式。2.根据权利要求1所述的光收发器，其特征在于，所述电连接器是线性栅阵列电连接器。3.根据权利要求1或2所述的光收发器，其特征在于，所述电连接器的至少一个第二电接口是触点阵列封装LGA接头。4.根据权利要求1-3中任一项所述的光收发器，其特征在于，所述至少一个印刷电路板的数量为至少两块。5.根据权利要求1-4中任一项所述的光收发器，其特征在于，所述电连接器通过所述一个第二电接口的引脚与所述一个印刷电路板的差分钻孔对进行接触式互联。6.根据权利要求1-5中任一项所述的光收发器，其特征在于，所述光接口采用多模光纤或单模光纤的光纤阵列。7.一种主动光缆，其特征在于，包括权利要求1-6任一所述的光收发器和光纤,所述光收发器中的每个光引擎的光接口固定连接所述光纤。8.根据权利要求7所述的主动光缆，其特征在于，还包括机械外壳，用于围设所述至少一个印刷电路板、至少两个光引擎和电连接器，所述印刷电路板靠近所述机械外壳设置。9.根据权利要求7或8所述的主动光缆，其特征在于，还包括主板，所述光收发器设置在所述主板上，所述光收发器中的电连接器通过导轨和导槽与所述主板热插拔配合。10.根据权利要求9所述的主动光缆，其特征在于，所述至少一个印刷电路板中的一个或多个印刷电路板与所述主板水平或垂直放置。
【专利摘要】本发明提供一种光收发器和主动光缆，其中光收发器包括：至少一个印刷电路板和设置在所述至少一个印刷电路板上的至少两个光引擎，所述光引擎包括用于进行光电转换的第一光引擎以及用于进行电光转换的第二光引擎；所述光收发器还包括电连接器，所述电连接器用于互相连接所述至少两个光引擎；每个所述光引擎包括：第一电接口以及使用光纤阵列形式的光接口，所述光接口用于连接光纤，所述第一电接口通过一个所述印刷电路板与所述电连接器的至少两个第二电接口中的一个第二电接口连接，每个第二电接口采用阵列形式。本发明提高了光纤通信的带宽。
【IPC分类】G02B6/42, H04B10/40
【公开号】CN105099563
【申请号】CN201410220356
【发明人】周创, 王波, 胡睿, 胡驰昊
【申请人】华为技术有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月22日
【公告号】WO2015176482A1