一种封装模块、光模块以及光网络设备的制作方法

文档序号:30802593发布日期:2022-07-19 22:22阅读:96来源:国知局
一种封装模块、光模块以及光网络设备的制作方法

1.本技术涉及光通信技术领域,尤其涉及一种封装模块、光模块以及光网络设备。


背景技术:

2.晶体管外形(transistor outline,to)用于封装激光器,为实现对位于to内部的激光器进行供电的目的,则位于to外部的激光二极管驱动器(laser diode driver,ldd)为to内部的激光器进行供电,以驱动激光器发光。
3.但是,ldd外置于to外部,则ldd距离激光器比较远,在ldd向激光器传输电流的过程中,会经过多个不同的元件,例如经过印刷电路板的走线、经过to的电路等,从而导致阻抗较大。外置于to的ldd发出的电流会对设置有to的光网络设备造成干扰。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供了一种封装模块、光模块以及光网络设备,其用于提高封装模块所出射的光信号耦合至光纤的耦合效率,提高封装模块内各器件设置的自由度,提高了封装模块的空间利用率。
5.本发明实施例第一方面提供了一种封装模块,所述封装模块包括底座和罩设在所述底座上的管帽;所述底座具有目标底面,所述目标底面为所述底座面向所述管帽的表面,所述目标底面设置激光器和反射件,所述反射件设置于所述底座的非中心区域,所述反射件用于将所述激光器出射的光信号,会聚至光纤;所述目标底面上还设置激光二极管驱动器ldd,所述ldd与所述激光器电连接,所述ldd用于向所述激光器输入电流,所述激光器用于根据所述电流输出所述光信号。
6.可见,本方面所示的封装模块,因反射件具有对激光器所出射的光信号的传输方向进行转折以及会聚的作用,则无需设置透镜,有效地降低了加工封装模块的效率。而且本方面所示的反射件无需设置于所述底座的中心区域,则在底座上放置ldd时,无需对中心区域进行避让,有效地提高了放置ldd的自由度,提高了封装模块内部空间的利用率。
7.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述目标底面设置至少一个pin针,所述pin针的第一端外露于所述底座和所述管帽之间所形成的容纳空间中;所述封装模块的外部设置印刷电路板,所述pin针的第二端外露于所述封装模块,所述pin针的第二端与所述印刷电路板电连接。
8.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述pin针的第一端与所述ldd电连接,所述印刷电路板用于经由所述pin针向所述ldd供电。
9.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述目标底面上设置图形电极,所述图形电极具有位置相对的第一表面和第二表面,所述第二表面与所述pin针的第一端电连接,所述第一表面与所述ldd和所述激光器电连接,所述印刷电路板用于经由所述pin针和所述图形电极向所述ldd供电。
10.可见,因本方面所示的ldd在封装模块内部为激光器供电,则在ldd为激光器供电
的过程中,无需经过过多的元件,从而使得ldd向激光器供电的过程中,阻抗较小。而且ldd为激光器供电的过程中,ldd向激光器所传输的电流不会对光网络设备所传输的信号造成干扰。而且ldd在封装模块内为激光器供电,不会对ldd造成过大的电压衰减。
11.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述反射件具有反射表面,所述激光器出射的沿第一传输方向传输的所述光信号,经由所述反射表面的反射以及会聚后形成会聚光信号,所述会聚光信号沿第二传输方向传输至所述透光孔;所述第一传输方向与所述第二传输方向垂直,且所述反射表面与所述目标底面之间的夹角为45
°

12.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述反射表面上已设置反射膜,所述反射膜为金属反射膜和/或全电介质反射膜。
13.可见,该发射膜具有对光信号更强的会聚能力,从而使得该反射膜能够提高将激光器的光信号耦合至光纤的耦合效率。
14.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述反射件为如下所示的任一项:
15.自由曲面反射镜、椭球面反射镜、非球面反射镜或球面反射镜。
16.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述反射件自由曲面反射镜。
17.可见,由金属材质制成的自由曲面反射镜可以大大减少光信号入射反射件时产生的折射效果,从而大大减少光信号经由自由曲面反射镜进行转折以及会聚的过程中所产生的光能量的损失,保证了激光器出射的光信号耦合至光纤中的耦合效率。而且由金属材质制成的反射件在加工时具有较小的加工难度,加工精度更高,以便于在目标底面上加工反射件,提高了在目标底面上加工反射件的难度,提高了加工效率。
18.基于第一方面,一种可选地实现方式中,贯穿所述管帽设置透光孔,沿所述封装模块的轴向方向,所述透光孔与光纤的输入端口对准,所述透光孔用于通过所述输入端口将所述光信号耦合至所述光纤。
19.基于第一方面,一种可选地实现方式中,沿所述封装模块的轴向,所述输入端口与所述反射件的反射表面相对。
20.可见,本实现方式能够有效地提高会聚后光信号耦合至光纤的耦合效率。
21.基于第一方面,一种可选地实现方式中,沿封装模块的横向方向,光纤的纤芯的横截面积大于或等于透光孔的横截面积,沿所述封装模块的轴向方向,所述光纤的纤芯覆盖所述透光孔设置。
22.可见,通过此种设置方式,能够有效地保证从透光孔出射的会聚后光信号成功的传输至光纤,有效地保证了会聚后光信号耦合至光纤的耦合效率。
23.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述反射件与所述目标底面一体成型设置。
24.可见,通过一体成型设置的所述反射件和目标底面,提高了封装模块结构的稳固,避免在封装模块后续使用的过程中,因反射件的位置出现偏移的情况,避免因反射件的位置出现偏移,从而使得反射件无法将光信号耦合至光纤中,或因反射件的位置出现偏移,降低了光信号耦合至光纤中的耦合效率的情况。
25.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述目标底面由金属材质制成。
26.可见,由简述材质制成的所述目标底面对光信号具有反射能力,则目标底面所具有的反射能力,能够对来自激光器的光信号进一步反射至反射件,反射件能够将由目标底
面反射的光信号会聚至光纤,进一步提高了将光信号耦合至光纤的耦合效率,有效地降低了激光器出射的光信号耦合至光纤的过程中,所造成的光信号的光能量的损失。
27.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述反射件朝向所述激光器的反射表面呈内凹的弧形面结构,所述弧形面结构具有一个目标点,沿所述封装模块的横向方向,所述激光器的出光口与所述目标点相对设置;所述弧形面结构沿第一平面划分成第一弧形侧面和第二弧形侧面,所述第一弧形侧面和所述第二弧形侧面以所述第一平面为中心对称,所述第一平面经过所述目标点,且所述第一平面沿所述封装模块的横向延伸,所述第一平面垂直于所述激光器的出光口;所述弧形面结构沿第二平面划分成第三弧形侧面和第四弧形侧面,所述第三弧形侧面和所述第四弧形侧面以第二平面为中心对称,所述第二平面经过所述目标点,且所述第二平面与所述第一平面垂直可见,采用本方面所示的弧形面结构,能够有效地保证将激光器出射的光信号会聚至光纤,有效地提高了激光器出射的光信号耦合至光纤的耦合效率。
28.基于第一方面,一种可选地实现方式中,所述弧形面结构具有目标切线,所述目标切线经过所述目标点;所述目标切线沿所述封装模块的轴向分解成第一分解方向,所述目标切线沿所述封装模块的横向方向分解成第二分解方向,所述第一分解方向与所述第二分解方向垂直;所述激光器所出射的光信号的主光线与所述第二分解方向重合,所述光纤的延伸方向与所述第一分解方向重合。
29.可见,采用本方面所示的弧形面结构,能够有效地保证将激光器出射的光信号会聚至光纤,而且能够有效地提高激光器出射的光信号耦合至光纤的耦合效率。
30.本发明实施例第二方面提供了一种光模块,所述光模块包括印刷电路板以及如上述第一方面任一项所示的封装模块,所述印刷电路板用于为所述封装模块内的所述激光二极管驱动器ldd供电。
31.本发明实施例第三方面提供了一种光网络设备,所述光网络设备包括光耦合器、输出光接口以及如上述第一方面任一项所示的光模块,所述光耦合器用于接收业务信号以及来自所述光模块的光信号,所述光耦合器用于将所述业务信号调制于所述光信号上以形成业务光信号,所述光耦合器用于将所述业务光信号传输至所述输出光接口,所述输出光接口用于向对端光网络设备发送所述业务光信号。
附图说明
32.图1为现有技术所提供的光通信网络的一种结构示例图;
33.图2为本技术所提供的光网络设备的一种实施例结构示例图;
34.图3为现有技术所提供的to的一种整体结构示例图;
35.图4为现有技术所提供的to底座的一种结构示例图;
36.图5为现有技术所提供的to所传输的光信号的光路示例图;
37.图6所示为本技术所提供的封装模块的一种实施例爆炸结构示例图;
38.图7为本技术所提供的to底座的一种实施例结构示例图;
39.图8为本技术所提供的封装模块所传输的光信号的一种光路示例图;
40.图9为本技术所提供的封装模块所传输的光信号的另一种光路示例图;
41.图10a为本技术所提供的封装模块所传输的光信号的另一种光路示例图;
42.图10b为本技术所提供的封装模块所传输的光信号的另一种光路示例图;
43.图10c为本技术所提供的反射件的反射表面的一种结构示例图;
44.图10d为本技术所提供的反射件的反射表面的另一种结构示例图;
45.图11为本技术所提供的封装模块出射的光信号耦合至光纤的一种实施例示例图。
具体实施方式
46.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
47.本技术提供了一种光模块,该光模块包括用于封装激光器的封装模块,而且该光模块能够将用于驱动激光器发光的ldd内置于封装模块内,从而降低ldd向激光器供电过程中的阻抗,还能够降低对光网络设备的干扰,为更好的理解,以下首先结合图1所示对本技术所示的封装模块所应用的光通信系统进行说明其中,图1为本技术所提供的光通信系统的一种实施例网络架构示例图。
48.如图1所示,本技术以该光通信网络为无源光纤网络(passive optical network,pon)系统为例进行示例性说明,需明确的是,本技术所光通信系统的网络类型的说明为可选地示例,具体网络类型不做限定。
49.本实施例所示的pon100包括光线路终端(opticallineterminal,olt)101、光分配网络(opticaldistributionnetwork,odn)102以及多个光网络单元(opticalnetworkunit,onu)103。
50.olt101可用作其他网络与onu103之间的媒介,olt101能够将从其他网络接收的数据转发到onu103,并将从onu103接收的数据转发到其他网络。
51.onu103可以是被配置成与olt101和客户端设备(未示出)通信的任何装置。具体地,onu103可用作olt101与客户端设备之间的媒介,因为onu103将从olt101接收的数据转发到客户端设备,并将从客户端设备接收的数据转发到olt101。在一些实施例中,onu103和光网络终端(optical network terminal,ont)相似,因此此处可互换地使用该术语。
52.odn102是包括光缆、耦合器、分光器、分配器和/或其他本领域普通技术人员所知的器件的数据分发系统。在实施例中,光缆、耦合器、分光器、分配器和/或其他本领域普通技术人员所知的器件是无源光组件。具体地,该光缆、耦合器、分光器、分配器和/或其他本领域普通技术人员所知的器件可以是不需要任何功率来在olt101和onu103之间分配数据信号的组件。
53.onu103或olt101中包括本技术所示的光模块。本实施例对该封装模块的具体封装类型不做限定,只要该封装模块用于封装激光器,以将从激光器发出的光耦合至光纤即可,例如,本实施例所示的封装模块可为to、光接收次模块(receiver optical subassembly,rosa)、蝶形封装等。
54.以下结合图2所示对本实施例所示的包括光网络设备的结构进行说明,其中,图2为本技术所提供的光网络设备的一种实施例结构示例图,本实施例所示的光网络设备可为图1所示的olt或onu,具体在本实施例中不做限定。
55.该光网络设备包括通信接口201、光模块203、处理器202、光耦合器204、解复用器205以及至少一个输出光接口206。
56.其中,该通信接口201用于与网管设备进行信息交互。该通信接口201与处理器202连接,该处理器202还与光模块203和光耦合器204连接,以对光模块203的光电转换过程以及对光耦合器204的耦合过程进行控制。光模块203、光耦合器204、解复用器205以及输出光接口依次连接。
57.本实施例对处理器202的器件形态不做限定。例如,该处理器202可以是一个或多个现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)、专用集成芯片(application specific integrated circuit,asic)、系统芯片(system on chip,soc)、中央处理器(central processor unit,cpu)、数字信号处理电路(digital signal processor,dsp)、微控制器(micro controller unit,mcu),可编程控制器(programmable logic device,pld)或其它集成芯片,或者上述芯片或者处理器的任意组合等。
58.本实施例所示的光模块203所发出的光信号传输至光耦合器204,该光耦合器204用于将业务信号调制于光模块203所发出的光信号上以形成业务光信号,本实施例对该业务信号的来源不做限定,例如,该业务信号可来源于光网络设备外部,又如,该业务光信号来源于光网络设备内部。
59.本实施例所示的光模块203包括用于封装激光器的封装模块,该封装模块还可以包括热敏电阻和热电制冷器(thermal electric cooler,tec)。该tec与激光器贴合设置,其中,该热敏电阻用于监控tec内部的工作温度,tec用于向激光器提供稳定的工作温度范围,在激光器处于该稳定的工作温度范围内的情况下,激光器所发出的光信号的波长的稳定。
60.该光模块203还包括印制电路板(printed circuit board,pcb),该pcb上可设置处理器,该处理器与热敏电阻和tec电连接,该处理器用于根据热敏电阻监控到的温度,控制tec所提供的工作温度,需明确的是,本实施例对光模块的结构的说明为可选地结构,不做限定。本实施例对印刷电路板所实现的功能不做限定,例如,该印刷电路板还可实现信号处理功能,时钟恢复功能等。
61.本实施例所示的该解复用器205包括一个输入端口,该输入端口与光耦合器204连接。该解复用器205还包括多个输出端口,且多个输出端口分别与多个输出光接口206连接。该解复用器205用于获取来自光耦合器204的光信号。该解复用器205根据该光信号的波长输出至对应的输出光接口206。该输出光接口206用于经由光纤将该业务光信号发送至对侧光网络设备。
62.为降低ldd为激光器供电的阻抗,降低ldd向激光器所发送的电流对光网络设备的干扰,则已有方案可将ldd内置于封装模块中,如图3所示,图3为现有技术所提供的to的一种整体结构示例图。
63.如图3所示,已有的to包括to管帽301和to底座302,该to管帽301罩设在to底座302上。
64.该to管帽301的正中央设置有透镜303,to底座302的结构请参见图4所示,图4为现有技术所提供的to底座的一种结构示例图。
65.如图4所示可知,该to底座302上设置有激光器402、棱镜401和ldd402,已有方案的
光路结构请参见图5所示,其中,图5为现有技术所提供的to所传输的光信号的光路示例图。
66.如图5所示可知,激光器402所发出的光信号传输至棱镜401,棱镜401对光信号的光路进行转折,以将光信号沿垂直于to底座302的方向,传输至透镜303,透镜303将该光信号会聚后,耦合至位于to外的光纤501。
67.因透镜303设置在to管帽301的正中央,为实现光信号的成功传输,则沿to的轴向方向,透镜303与棱镜401需要对准,即需要棱镜401设置于to底座302的正中央,以保证经过棱镜401转折后的光信号,能够成功的传输至透镜303,透镜303以实现对光信号的会聚,以耦合至光纤501。
68.因棱镜401需要设置在to底座302的正中央,则在to底座302上放置ldd时,需要对to底座302正中央的位置进行避让,从而保证棱镜401能够放置在to底座302正中央,可见,此种方式降低了放置ldd的自由度,而且因to底座302上所设置的各个器件均需要对to底座302正中央的位置进行避让,降低了to底座302的空间利用率。
69.为此,本技术提供了一种封装模块,本技术以封装模块为to为例进行示例性说明:
70.如图6所示,图6所示为本技术所提供的封装模块的一种实施例爆炸结构示例图。
71.本实施例所示的封装模块600包括底座601和管帽602,本实施例所示的管帽602罩设在底座601上。
72.本实施例对管帽602和底座601的具体形状不做限定,例如,所述管帽602呈圆柱形结构,底座601呈圆形结构,且管帽602和底座601同轴设置,对管帽602和底座601的说明,也可参见上述对to管帽和to底座的结构的说明,具体不做限定。
73.以下结合图6和图7所示对本实施例所示的底座601上各个器件的设置方式进行说明,其中,图7为本技术所提供的to底座的一种实施例结构示例图。
74.图7所示的底座601具有目标底面810,该目标底面810为所述底座601面向所述管帽602的表面,可见,设置在目标底面810上的各器件,能够容纳于目标底面810和所述管帽602所形成的容纳空间中。
75.本实施例所示的目标底面810上设置有激光器802、反射件801以及ldd803。
76.以下对本实施例所示的反射件801的具体位置进行说明:
77.本实施例所示的反射件801设置于目标底面810且位于激光器802出射的光信号的传输光路上,从而使得从激光器802出射的光信号能够成功的传输至反射件801的反射表面上,以下结合具体光路结构进行说明:
78.参见图8和图9所示,图8为本技术所提供的封装模块所传输的光信号的一种光路示例图,图9为本技术所提供的封装模块所传输的光信号的另一种光路示例图。
79.激光器802出射的光信号901具有第一传输方向,该第一传输方向为平行于目标底面810的方向,传输至反射件801的反射表面902,该反射件801的反射表面902接收到该光信号901的情况下,对该光信号901的传输方向进行转折,而且该反射件801的反射表面902还能够对该光信号901进行会聚以形成会聚后光信号903,该会聚后光信号903具有第二传输方向,该第二传输方向垂直于目标底面810的方向,以传输至所述管帽602。可见,本实施例所示的第一传输方向和所述第二传输方向相互垂直。
80.为实现将激光器802出射的光信号,耦合至光纤的目的,则本实施例所示的反射件801具有两个功能,具体的,功能1,对来自激光器802的光信号901的第一传输方向进行转
折,功能2,将该光信号901进行会聚以传输至管帽602。
81.上述所示的反射件801对光信号901进行传输方向的转折以及会聚的说明,请参见图10a所示,图10a为本技术所提供的封装模块所传输的光信号的另一种光路示例图。
82.如图10a所示,反射件801为对来自激光器802的光信号901的第一传输方向进行转折,例如,反射件801的反射表面能够将第一传输方向平行于目标底面810的光信号901,转折成会聚后光信号903,该会聚后光信号903的第二传输方向垂直于目标底面810。
83.需明确的是,本实施例对光信号901和会聚后光信号903的传输方向的说明为可选地示例,不做限定,只要会聚后光信号903能够耦合至光纤904即可。
84.本实施例对反射件801的反射表面与目标底面810之间所呈的角度的大小不做限定,只要反射件801的反射表面能够转折光信号901的传输方向,以将该光信号传输至光纤904即可,本实施例以反射件801的反射表面与目标底面810之间所呈的角度为45度为例进行示例性说明。
85.本实施例所示的反射件801为实现对光信号的会聚功能,则本实施例所示的反射件801的类型可为如下所示的任一项:
86.自由曲面反射镜、椭球面反射镜、非球面反射镜或球面反射镜。
87.需明确地是,本实施例对反射件801的具体类型不做限定,只要该反射件801能够对光信号901的第一传输方向进行转折还能够进行会聚,以形成会聚后光信号903即可。
88.本实施例以反射件801为自由曲面反射镜为例进行示例性说明:
89.自由曲面反射镜由金属材质制成,金属材质为包括有铝、铜、钢、镍材料组成的合金材料,具体不做限定。由金属材质制成的自由曲面反射镜可以大大减少光信号901入射时产生的折射效果,从而大大减少光信号901经由自由曲面反射镜进行转折以及会聚的过程中所产生的光能量的损失,保证了激光器出射的光信号901耦合至光纤中的耦合效率。
90.而且由金属材质制成的反射件801在加工时具有较小的加工难度,加工精度更高,以便于在目标底面810上加工反射件801,提高了在目标底面810上加工反射件的难度,提高了加工效率。
91.可选地,本实施例所示的所述反射件801可与所述目标底面810一体成型设置,通过一体成型设置的所述反射件801和目标底面810,提高了封装模块结构的稳固,避免在封装模块后续使用的过程中,避免因反射件801的位置出现偏移,从而使得反射件801无法将光信号901耦合至光纤中,或因反射件801的位置出现偏移,降低了光信号901耦合至光纤中的耦合效率的情况。
92.可见,本实施例所示因所述反射件801与所述目标底面810一体成型设置,有效地提高了激光器所出射的光信号耦合至光纤的耦合效率。
93.为提高光信号901耦合至光纤的耦合效率,提高目标底面810和反射件801之间结构的稳固,则本实施例所示的目标底面810也可由金属材质制成,本实施例对金属材质的具体类型不做限定。由金属材质制成的目标底面810对光信号具有反射能力,则目标底面810所具有的反射能力,能够对来自激光器802的光信号901进一步反射至反射件801,反射件801能够将由目标底面810反射的光信号会聚至光纤,进一步提高了将光信号耦合至光纤的耦合效率,有效地降低了激光器802出射的光信号耦合至光纤的过程中,所造成的光信号的光能量的损失。
94.为提高耦合效率,本实施例还可在所述反射件801的反射表面上设置反射膜,该反射膜相对于反射件801的反射表面,具有对光信号更强的会聚能力,从而使得该反射膜能够提高将激光器802的光信号901耦合至光纤的耦合效率,本实施例对该反射膜的具体类型不做限定,只要该反射膜相对于反射件801的反射表面具有对光信号更强的会聚能力即可,例如,该反射膜可为金属反射膜、全电介质反射膜、或金属反射膜以及全电介质反射膜的结合。
95.以下对从反射件801出射的会聚光信号耦合至光纤的过程进行说明:
96.如图11所示,本实施例所示贯穿所述管帽602设置透光孔1101,沿所述封装模块的轴向方向,所述透光孔1101与光纤1102的输入端口对准,从而使得从透光孔1101出射的会聚后光信号,能够依次经由所述透光孔1101和光纤1102的输入端口,耦合至光纤1102。
97.本实施例对透光孔1101在管帽602的位置不做限定,只要会聚后光信号能够经由该透光孔1101射出,以耦合至光纤1102即可。
98.本实施例所示的沿封装模块的横向方向,光纤1102的纤芯的横截面积可大于或等于透光孔1101的横截面积,而且沿所述封装模块的轴向方向,所述光纤1102的纤芯覆盖所述透光孔1101设置,可见,通过此种设置方式,能够有效地保证从透光孔1101出射的会聚后光信号成功的传输至光纤1102,有效地保证了会聚后光信号耦合至光纤的耦合效率。
99.可选地,本实施例所示为提高会聚后光信号耦合至光纤1102的耦合效率,则沿所述封装模块的轴向,所述光纤1102的输入端口与所述反射件801的反射表面相对,以保证由反射件801的反射表面出射的会聚后光信号能够经由该透光孔1101耦合至光纤1102。
100.以下对本实施例所示的目标底面810上所设置的ldd的位置进行说明:
101.如图4所示的已有方案可知,在to底座上放置ldd的过程中,需要ldd对to底座的中心区域进行避让,以保证棱镜能够放置于to底座的中心区域。
102.本实施例所示的可参见图7所示,目标底面810中心线为800,而在目标底面810上设置ldd803的过程中,因反射件801具有对激光器802所出射的光信号的传输方向进行会聚的作用,则本实施例所以的管帽602无需设置透镜,可见,从反射件801出射的光信号已为会聚光信号,则无需如已有方案所示,通过设置在管帽上的透镜的方式对光信号进行会聚,进而无法透镜和反射件801对准的过程,可以理解,本实施例所示的反射件801因无需与透镜对准,则有效地降低了加工封装模块的效率。
103.而且通过已有的to中,棱镜到透镜的光路的中心轴线,透镜到光纤的光路的中心轴线是同样的,若出现棱镜到透镜的光路的中心轴线,透镜到光纤的光路的中心轴线相互偏离的情况,则无法保证激光器所出射的光信号,能够成功的耦合至光纤,可见,已有的to实现光信号耦合至光纤的过程复杂,加工难度大。
104.而本实施例所示的封装模块,从反射件801出射的会聚后光信号,穿过透光孔1101后直接耦合至光纤1102,无需如已有方案所示的保证两个不同的光路的中心轴线处于同样的状态,可见,本实施例所示的封装模块的加工难度低,而且光信号耦合至光纤的耦合效率高,有助于封装模块的小型化的设计。
105.已有方案若棱镜的位置出现偏移,那么无法保证棱镜到透镜的光路的中心轴线,透镜到光纤的光路的中心轴线是同样的状态,可见,已有方案所示的to出现故障的概率大。而本实施例所示的封装模块,无需保证两个不同的光路的中心轴线处于同样的状态即可将
激光器出射的光信号成功的耦合至光纤,降低了封装模块出现故障的概率。
106.本实施例所示在目标底面810上设置ldd803的过程中,ldd803的方式,无需避让目标底面810的中心区域进行避让,则可知,本实施例所示的封装模块提高了放置ldd803的自由度,提高了封装模块内部空间的利用率。
107.因本实施例中封装模块所包括的各个器件可以自由的摆放,则提高了目标底面设置器件的自由度,从而使得本实施例所示的目标底面能够放置更多的器件,例如图6所示的器件804可为阻容感器件,来提升为激光器进行供电的电路性能。
108.本实施例对反射件801朝向激光器的反射表面的具体结构不做限定,只要该反射表面能够对激光器出射的光信号的传输方向进行转折,而且该反射件801的反射表面902还能够对该光信号901进行会聚以形成会聚后光信号903即可,具体说明请详见上述所示,以下以图10b、图10c以及图10d所示为例,对反射件801的反射表面呈对称结构为例进行示例性说明,其中,图10c和图10d为所述反射件801的反射表面,以所述激光器所在的位置为视角的正视图。
109.本示例中,所述反射件801朝向所述激光器802的反射表面902呈内凹的弧形面结构,所述弧形面结构具有一个目标点。
110.具体地,激光器802出射的所有光信号整体呈圆锥体结构,该圆锥体的顶点为所述激光器802的出光口1001,该圆锥体的顶点在所述弧形面结构的投影为所述目标点1002,可见,沿所述封装模块的横向方向,所述激光器的出光口1001与所述目标点1002相对设置。
111.如图10c所示,所述弧形面结构沿第一平面1010划分成第一弧形侧面1011和第二弧形侧面1012,所述第一弧形侧面1011和所述第二弧形侧面1012以所述第一平面1010为中心对称,所述第一平面1010经过所述目标点1002,且所述第一平面1010沿所述封装模块的横向延伸,所述第一平面1010垂直于所述激光器的出光口1001。
112.如图10d所示,所述弧形面结构沿第二平面1020划分成第三弧形侧面1021和第四弧形侧面1022,所述第三弧形侧面1021和所述第四弧形侧面1023以第二平面1020为中心对称,所述第二平面1020经过所述目标点1002,且所述第二平面1020与所述第一平面1010垂直。
113.为提高激光器出射的光信号耦合至光纤的耦合效率,继续参见图10b所示,本实施例所示的所述弧形面结构具有目标切线1030,所述目标切线1030经过所述目标点1002。
114.所述目标切线1030沿所述封装模块的轴向分解成第一分解方向,所述目标切线1030沿所述封装模块的横向方向分解成第二分解方向,所述第一分解方向与所述第二分解方向垂直,可见,归第一分解方向在第二平面1020内,所述第二分解方向在所述第一平面1010内。所述激光器802所出射的光信号的主光线与所述第二分解方向重合,所述光纤904的延伸方向与所述第一分解方向重合。
115.可见,本实施例所示的反射表面902以所述目标点1002为中心对称,有效地保证了对激光器出射的光信号会聚至光纤的耦合效率。
116.本实施例所示的ldd803用于为激光器802进行供电,以使得激光器802能够在ldd803的供电的情况下出射光信号,以下对本实施例所示的ldd803为激光器802进行供电的几种可选地方式进行说明:
117.供电方式1:
118.结合图6和图11所示,所述目标底面810设置至少一个pin针1111,所述pin针1111的第一端1112外露于所述底座601和所述管帽602之间所形成的容纳空间中。
119.所述封装模块的外部设置印刷电路板,所述pin针1111的第二端1113外露于所述封装模块,所述pin针1111的第二端与所述印刷电路板电连接。
120.具体地,供电方式所示的所述pin针1111的第一端1112与所述ldd803电连接,可见,本方式所示建立了印刷电路板、所述pin针1111的第二端1113、所述pin针1111的第一端1112、ldd803以及激光器802的电路,可见,所述印刷电路板所输出的电流,经由该电路向所述ldd803供电,ldd803即可向激光器802发送电流,所述激光器802接收到该电流即可进行电光转换以出射光信号。
121.供电方式2:
122.本供电方式所示的pin针1111的具体说明,请详见供电方式1所示,具体在本供电方式中不做赘述。
123.本方式所示的所述目标底面810上设置有导电材质制成的图形电极,所述图形电极具有位置相对的第一表面和第二表面,所述第二表面与所述pin针1111的第一端1112电连接,所述第一表面与所述ldd和所述激光器电连接。可见,本方式所示建立了印刷电路板、所述pin针1111的第二端1113、所述pin针1111的第一端1112、所述图形电极的第二表面、所述图形电极的第一表面、所述ldd和所述激光器电连接,可见,所述印刷电路板所输出的电路,经由该电路向ldd803供电,ldd803即可向激光器802发送电流,所述激光器802接收到该电流即可进行电光转换以出射光信号。
124.需明确的是,本实施例对供电方式的说明为可选地说明,不做赘述,只要印刷电路板所发出的电路,能够经由位于封装模块内的ldd发送至激光器即可。
125.可见,因本实施例所示的ldd在封装模块内部为激光器供电,则在ldd为激光器供电的过程中,无需经过过多的元件,从而使得ldd向激光器供电的过程中,阻抗较小。而且ldd为激光器供电的过程中,ldd向激光器所传输的电流不会对光网络设备所传输的信号造成干扰。而且ldd在封装模块内为激光器供电,不会对ldd造成过大的电压衰减。
126.本实施例还提供一种包括本技术所示的封装模块的光模块,对光模块所包括的封装模块的的结构的说明,请详见上述实施例所示,对光模块所包括的其他结构的说明,请参见图2所示,具体在本实施例中不做赘述。
127.本实施例还提供一种包括本技术所示的封装模块的光网络设备,本实施例所示的光网络设备可为图1所示的olt或onu,对该光网络设备所包括的封装模块的的结构的说明,请详见上述实施例所示,对光网络设备所包括的其他结构的说明,请详见图2所示的实施例,具体在本实施例中不做赘述。
128.以上所述,以上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精神和范围。
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