一种胶封一体式光收发器件的制作方法

本实用新型涉及光纤通信技术领域，特别涉及一种胶封一体式光收发器件。

背景技术：

随着社会的发展，高速视频、上网、万物互联等网络技术和应用手段不断出现和更新，使得人们对通信的速率提出更高的要求，这就给光纤入户带来巨大的市场机会。但是，目前的BOSA普遍采用如图1所示的TO封装结构，生产过程中需要把激光器01，隔离器02，探测器03等部件焊接、组装在一起，其具体生产方式是先将接收芯片和发射芯片封装成TO，再耦合、封装成光器件，最终安装在PCB板上。该生产方式工艺过程复杂，产品生产周期长，并且，TO封装需要根据不同类型的光器件性能匹配不同焦距的透镜和不同尺寸的金属件，材料成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，避免上述现有技术中的不足之处而提供一种成产简便、成本低的胶封一体式光收发器件。

为实现上述目的，提供一种胶封一体式光收发器件，包括PCB板和安装在PCB板上的支座，所述支座的一个侧面设有光纤端口，所述光纤端口连接有用于把来自光纤端口的光转换成平行光发出的光纤端凹透镜；所述支座内设有胶封成型的芯片安装座和透镜安装座，所述透镜安装座上与光纤端凹透镜的高度对应的位置设有发射端透反射镜和探测端反射镜，从光纤端凹透镜发出的平行光透过所述发射端透反射镜射到探测端反射镜上，所述芯片安装座上与所述探测端反射镜相对的位置设有探测器芯片APD，所述芯片安装座上与所述发射端透反射镜相对的位置设有光发射芯片LD，探测端反射镜和探测器芯片APD之间设有用于把探测端反射镜反射的平行光汇聚给探测器芯片APD的探测端凹透镜，发射端透反射镜和光发射芯片LD之间设有用于把发射端透反射镜反射的平行光汇聚给光发射芯片LD的发射端凹透镜。

优选地，所述支座内分立地设有垫片和热沉，所述探测器芯片APD安装在所述垫片上，所述光发射芯片LD安装在所述热沉上。

优选地，所述光发射芯片LD安装在所述热沉的侧面，所述热沉位于所述光发射芯片LD正下方的位置安装有背光探测器芯片MPD。

优选地，所述探测端凹透镜和所述探测器芯片APD之间安装有透光波片。

优选地，所述发射端透反射镜和探测端反射镜的反射面都对着所述光纤端凹透镜，两者倾斜的角度一致。

优选地，包括连接在所述透镜安装座上的辅助安装座，所述辅助安装座上对准所述探测器芯片APD的位置固定有辅助反射镜，所述辅助反射镜和所述发射端透反射镜的反射面都对着所述光纤端凹透镜，两者倾斜的角度一致。

优选地，其各自的反射面与光纤端凹透镜发出的平行光之间的夹角都是45°。

优选地，所述辅助安装座与所述透镜安装座为可拆卸连接。

优选地，所述辅助安装座与所述透镜安装座可转动连接。

优选地，所述透镜安装座安装在支座顶部，所述透镜安装座的底部为W型结构，所述发射端透反射镜和所述探测端反射镜分别安装在所述W型结构的透镜安装座的一组平行边内。

有益效果：该胶封一体式光收发器件，发射端透反射镜、探测端反射镜、探测器芯片APD、探测端凹透镜、光发射芯片LD、发射端凹透镜等器件固定好位置后一起胶封在芯片安装座内，工艺简单，且不需要传统TO封装的管座、管帽、金属件等材料，大幅度降低器件成本。并且，可以把光器件的各个组件，如芯片安装座和透镜安装座，先单独胶封成型，再尽心整体的对位、胶封，简化对位工序，便于批量性生产。

附图说明

图1是现有技术的TO封装结构示意图。

图2是该胶封一体式光收发器件的结构示意图。

附图标记：1.PCB板、2.支座、3.芯片安装座、4.垫片、5.探测器芯片APD、6.透光波片、7.热沉、8.背光探测器芯片MPD、9.光发射芯片LD、10.探测端凹透镜、11.发射端凹透镜、12.光纤端口、13.光纤端凹透镜、14.透镜安装座、15.发射端透镜安装位、16.发射端透反射镜、17.探测端透镜安装位、18.探测端反射镜、19.辅助安装座、20.辅助反射镜。

具体实施方式

该胶封一体式光收发器件如图2所示，包括PCB板1和安装在PCB板1上的支座2，支座2的一个侧面设有光纤端口12，光纤端口12连接有用于把来自光纤端口12的光转换成平行光发出的光纤端凹透镜13，支座2顶部设置有透镜安装座14，支座2底部设置有芯片安装座3。以穿过光纤端凹透镜13焦点的光束为主光轴，透镜安装座14上与光纤端凹透镜13的高度(即主光轴所在高度)对应的位置设有发射端透反射镜16和探测端反射镜18，从光纤端凹透镜13发出的平行光透过发射端透反射镜16射到探测端反射镜18上。其中，发射端透反射镜16和探测端反射镜18的反射面都对着光纤端凹透镜13，两者倾斜的角度一致，其各自的反射面与主光轴的夹角都是45°。透镜安装座14的底部为W型结构，W型结构的透镜安装座14的倒向光纤端口12的一组平行边内分别设有发射端透镜安装位15和探测端透镜安装位17，发射端透反射镜16和探测端反射镜18分别安装在发射端透镜安装位15和探测端透镜安装位17上。芯片安装座3设置在透镜安装座14正下方，在芯片安装座3上对准探测端反射镜18的位置设有探测器芯片APD5，在芯片安装座3上对准发射端透反射镜16的位置设有光发射芯片LD9，具体的，芯片安装座3内分立地设有垫片4和热沉7，探测器芯片APD5安装在垫片4上，光发射芯片LD9安装在热沉7上。探测端反射镜18和探测器芯片APD5之间设有用于把探测端反射镜18反射的平行光汇聚给探测器芯片APD5的探测端凹透镜10，发射端透反射镜16和光发射芯片LD9之间设有用于把发射端透反射镜16反射的平行光汇聚给光发射芯片LD9的发射端凹透镜11。具体的，探测端凹透镜10和发射端凹透镜11都是设置在芯片安装座3顶部的凹面向下的凹球面。

该胶封一体式光收发器件，发射端透反射镜16、探测端反射镜18、探测器芯片APD5、探测端凹透镜10、光发射芯片LD9、发射端凹透镜11等器件固定好位置后一起胶封在芯片安装座3内，工艺简单，且不需要传统TO封装的管座、管帽、金属件等材料，大幅度降低器件成本。并且，可以把光器件的各个组件，如芯片安装座3和透镜安装座14，先单独胶封成型，再尽心整体的对位、胶封，简化对位工序，便于批量性生产。

优选地，光发射芯片LD9安装在热沉7的侧面，在热沉7上位于光发射芯片LD9正下方的位置安装有背光探测器芯片MPD8，用于监控光发射芯片LD9的背光情况。背光探测器芯片MPD8和光发射芯片LD9的位置彼此交错但不重合，从而减少背光探测器芯片MPD8的背向光反射对光发射芯片LD9的影响。

优选地，包括连接在透镜安装座14上的辅助安装座19，辅助安装座19上对准探测器芯片APD5的位置固定有辅助反射镜20，辅助反射镜20和发射端透反射镜16的反射面都对着光纤端凹透镜13，两者倾斜的角度一致。辅助安装座19与透镜安装座14为可拆卸连接且两者可转动连接，从而调整辅助反射镜20的角度，辅助反射镜20的反射面与主光轴的夹角最好是45°。

该胶封一体式光收发器件，在光器件内部采用准直光路，减少了角度滤光片对透射光的损耗，且准直光路省去了TO封装工艺，不需要金属支座2、金属适配器等元件，极大的降低物料成本。器件外封的结构采用注塑工艺，该工艺一体成型、具有较高的一致性，且价格低廉，对于多数规格和形式的光器件，几乎都不需要调整内部器件的相对位置就可达到光路的设计效果，设计和生产都相对简单；并且使用注塑外封盖，通过红光观察就能检测到光器件内的光路异常情况，便于质检和检修。

该胶封一体式光收发器件的具体光路如下：

发射光路平行光束，发散光束从光发射芯片LD9中射出，通过发射端凹透镜11转换成平行光束后射到正上方的发射端透反射镜16的反射面，被反射后水平向右射入光纤端凹透镜13转换成汇聚光束，最后进入光纤端口12。

接收光路平行光束，发散光束从光纤端口12中射出，通过光纤端凹透镜13转换成平行光束射向透镜安装座14，平行光束穿透发射端透反射镜16后射到辅助反射镜20或探测端反射镜18的反射面，被反射后射入垂直向下射入探测端凹透镜10，探测端凹透镜10把平行光束转换成为汇聚光，经过透光波片6过滤得到的所需波段的光入射到探测器芯片APD5内。