一种光收发组件、光模块和通信设备的制作方法

本申请涉及通信，尤其涉及一种光收发组件、光模块和通信设备。

背景技术：

1、随着通信技术的不断发展和市场需求的不断提升，通信设备的轻薄化设计成为了主要的发展方向。例如，在路由器中，纸片化的结构设计逐渐成为了市场的主流。纸片化的结构设计可明显降低路由器的厚度尺寸，使得路由器在外观结构上可以呈现出类似于纸张的轻薄特性，明显降低了路由器的空间占用量，有利于提升路由器在进行部署时的灵活性。在路由器等通信设备中，通常包括双向光收发组件，光收发组件可实现光信号和电信号之间的转换，从而可以实现通信设备与光纤之间的信号连接。

2、但是在目前的光收发组件中，通常采用插件式同轴管壳封装架构(transistor-outline，to)，使得光收发组件的厚度尺寸较大，制约了通信设备的轻薄化设计。因此，如何降低光收发组件的厚度尺寸成为了亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种有利于实现轻薄化设计的光收发组件、光模块和通信设备。

2、第一方面，本申请提供了一种光收发组件，可以包括平面结构、光发射器、光接收器、波导结构和光纤。平面结构具有安装面，可以为光发射器和光接收器等器件提供有效的安装位置。另外，平面结构中具有导电线路，光发射器和光接收器可以与导电线路导电连接，从而实现供电或电信号的传输需求。光发射器可以将电信号转化为第一波长的光信号向外传输。光发射器设置于安装面，并与导电线路电连接。光接收器用于接收第二波长的光信号，并将光信号转化为电信号。波导结构与光发射器、光接收器和光纤耦合，用于实现光发射器、光接收器和光纤之间光信号的传输。在本申请提供的光收发组件中，光发射器和光接收器均设置于平面结构，从而有利于采用平面封装的形式对光收发组件进行封装，有利于降低光收发组件的厚度尺寸。

3、在一种示例中，光收发组件还可以包括分光片，分光片设置于安装面，并位于第一波长的光信号的光路中。波导结构包括第一波导桥和第二波导桥，第一波导桥用于传输第一波长的光信号和第二波长的光信号，第二波导桥用于传输第二波长的光信号。第一波导桥的一端与分光片耦合，另一端与第一端耦合；第二波导桥的一端与分光片耦合，另一端与光接收器耦合。分光片与光纤之间通过第一波导桥耦合，分光片与光接收器之间通过第二波导桥耦合，能提升光接收器和光纤的位置设置的灵活性，且无需人工校准耦合，有利于降低制备难度并简化工艺流程。

4、在一种示例中，光收发组件还可以包括透镜，透镜位于光发射器和分光片之间的光路中，用于聚焦光发射器发出的光信号。

5、在一种示例中，光收发组件还可以包括光探测器，光探测器设置于安装面，并与导电线路电连接。其中，光探测器用于监测光发射器发射的光信号的功率。在实际应用时，光探测器和光发射器可以与相应的控制电路连接，使得控制电路能够根据光探测器所探测到的功率信息对光发射器的出光功率进行有效调整。

6、在一种示例中，光收发组件可以包括封装壳体，封装壳体封盖在第一安装面，且光发射器、光接收器、波导结构和光纤的第一端均位于封装壳体和第一安装面围成的空间内，使得封装壳体能够对光发射器、光接收器、波导结构和光纤进行有效的保护，还有利于提升光收发组件的一体性。其中，封装壳体具有安装孔，光纤穿设固定在安装孔内，并且光纤的第二端伸出于封装壳体的外表面。

7、在一种示例中，光收发组件还可以包括基座。基座包括第一板面以及与第一板面垂直的第一侧面，光接收器设置于第一板面，第一侧面与平面结构的安装面固定贴合。光收发组件还包括导电胶，导电胶由第一板面延伸至安装面，且导电胶的一端与光接收器电连接，另一端与导电线路电连接。光接收器与平面结构之间可以通过导电胶实现导电连接，可有效提升光接收器与平面结构之间的电连接效果，有利于保证信号的传输性能。

8、在一种示例中，光收发组件还可以包括平面光波导芯片，平面光波导芯片可以设置于安装面。其中，平面光波导芯片中具有波导结构。通过使用平面光波导芯片可以有效提升光收发组件的集成度，另外，还有助于光通信链路的高效传输。

9、在具体实施时，平面光波导芯片可以具有第一端口、第二端口、第三端口和分光结构。第一端口与光发射器耦合，用于接收光发射器发出的第一波长的光信号。第二端口与光探测器耦合，且第二端口通过分光结构与第一端口耦合。分光结构用于将第一端口接收的部分第一波长的光信号通过第二端口输出给光探测器，第三端口与光接收器耦合，用于输出第二波长的光信号。平面光波导芯片可以具有分光和波导传输的功能，能够有提高低光收发组件在进行制备时的便利性，有助于简化制备工艺流程，并提升制备效率。

10、在一种示例中，光收发组件包括封装壳体，封装壳体封盖在第一安装面，且平面光波导芯片、光发射器、光接收器和光纤的第一端均位于封装壳体和第一安装面围成的空间内。封装壳体具有安装孔，光纤穿设固定在安装孔内，并且光纤的第二端伸出于封装壳体的外表面。概括来说，应用平面光波导芯片的光收发组件可以采用封装壳体进行封装，有利于提升制备时的灵活性。

11、或者，在一种示例中，光收发组件包括封装体，封装体包裹平面光波导芯片、光发射器、光接收器和光纤的第一端，且光纤的第二端伸出于封装体。概括来说，应用平面光波导芯片的光收发组件可以采用塑封的方式进行封装，具有较好的制备灵活性。

12、在一种示例中，平面结构为重布线层，波导结构位于重布线层中。即波导结构或平面光波导芯片可以集成设置在平面结构中，这有助于降低光收发组件的厚度尺寸。

13、在具体设置时，光纤可以位于重布线层中，光纤的第一端可以与重布线层中的波导结构耦合，光纤的第二端伸出于重布线层的侧边，以便于与外部光纤耦合。

14、在进行封装时，光收发组件的封装体可以包裹光发射器和光接收器，以便于对光发射器和光接收器形成良好的保护作用。

15、在一种示例中，光收发组件还可以包括跨阻放大器，跨阻放大器设置于安装面，并与导电线路电连接。跨阻放大器可以与光接收器连接，以对光接收器所接收的第二波长的光信号进行放大等处理。

16、第二方面，本申请还提供了一种光模块，可以包括电路板，设置于电路板中的激光驱动模块和上述的光收发组件，激光驱动模块与光发射器电连接，用于控制光发射器的出光功率。应用上述光收发组件的光模块可以有效的实现光信号和电信号之间的转换，并且，有利于实现光模块的小型化、轻薄化设计，能提升光模块的应用范围和制备时的便利性。

17、第三方面，本申请还提供了一种通信设备，可以包括控制器和上述的光收发组件或光模块。控制器可以与光收发组件电连接，可用于对光收发组件所接收的电信号进行有效处理。或者，控制器也可以向光收发组件发送控制信号，以便于对光收发组件的工作状态进行有效控制。通过应用上述的光收发组件，有利于实现通信设备的轻薄化设计，有助于提升通信设备在设计上的灵活性，并提升适用范围。

技术特征：

1.一种光收发组件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件包括分光片，所述分光片设置于所述安装面，并位于所述第一波长的光信号的光路中；

3.根据权利要求2所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件还包括透镜，所述透镜位于所述光发射器和所述分光片之间的光路中，用于聚焦所述光发射器发出的光信号。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件还包括光探测器；

5.根据权利要求1至4中任一项所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件包括封装壳体，所述封装壳体封盖在所述第一安装面，且所述光发射器、所述光接收器、所述波导结构和所述光纤的第一端均位于所述封装壳体和所述第一安装面围成的空间内；

6.根据权利要求1至5中任一项所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件还包括基座；

7.根据权利要求1所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件包括平面光波导芯片，所述平面光波导芯片设置于所述安装面；

8.根据权利要求7所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件还包括光探测器；

9.根据权利要求7或8所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件包括封装壳体，所述封装壳体封盖在所述第一安装面，且所述平面光波导芯片、所述光发射器、所述光接收器和所述光纤的第一端均位于所述封装壳体和所述第一安装面围成的空间内；

10.根据权利要求7或8所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件包括封装体，所述封装体包裹所述平面光波导芯片、所述光发射器、所述光接收器和所述光纤的第一端，且所述光纤的第二端伸出于所述封装体。

11.根据权利要求1所述的光收发组件，其特征在于，所述平面结构为重布线层，所述波导结构位于所述重布线层中。

12.根据权利要求11所述的光收发组件，其特征在于，所述光纤位于所述重布线层中，且所述光纤的第二端伸出于所述重布线层的侧边。

13.根据权利要求11或12所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件包括封装体，所述封装体包裹所述光发射器和所述光接收器。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的光收发组件，其特征在于，所述光收发组件还包括跨阻放大器，所述跨阻放大器设置于所述安装面，并与所述导电线路电连接。

15.一种光模块，其特征在于，包括电路板，设置于所述电路板中的激光驱动模块和如权利要求1至14中任一项所述的光收发组件，所述激光驱动模块与所述光发射器电连接，用于控制所述光发射器的出光功率。

16.一种通信设备，其特征在于，包括控制器和如权利要求1至14中任一项所述的光收发组件或如权利要求15所述的光模块，所述控制器与所述光收发组件电连接。

技术总结
本申请提供了一种光收发组件、光模块和通信设备，涉及通信技术领域，以及解决通信设备厚度尺寸较大的技术问题。本申请提供的光收发组件包括平面结构、光发射器、光接收器、波导结构和光纤；平面结构中具有导电线路，光发射器和光接收器可以与导电线路导电连接；光发射器可以将电信号转化为第一波长的光信号向外传输；光接收器用于接收第二波长的光信号，并将光信号转化为电信号；波导结构与光发射器、光接收器和光纤耦合，用于实现光发射器、光接收器和光纤之间光信号的传输。在本申请提供的光收发组件中，光发射器和光接收器均设置于平面结构，从而有利于采用平面封装的形式对光收发组件进行封装，有利于降低光收发组件的厚度尺寸。

技术研发人员：彭勃,贾文平,卢阐,李惠萍
受保护的技术使用者：华为技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15