光模块的制作方法

1.本技术涉及通信技术领域，具体涉及光模块。


背景技术：

2.垂直腔面发射激光器的内阻具有随温度降低而增大的特性。在低温工况下，垂直腔面发射激光器在处理高速信号时会因内阻的显著增大而导致与信号的匹配度大幅下降，进而使得对于信号的反射作用增强从而造成信号削弱的问题。
3.目前业界内常采用增大偏置电流的方式来减小在低温工况下服役的垂直腔面发射激光器的内阻，但是偏置电流具有易饱和的特性因而使得这种增大偏置电流的处理方式在实际应用中存在着较大局限。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种光模块，以解决低温工况下垂直腔面发射激光器内阻过大的问题。
5.为达上述目的，本技术提供如下技术方案：
6.一种光模块，包括印制电路板、导热元件、加热元件和垂直腔面发射激光器；
7.所述印制电路板上设有一穿孔，所述导热元件固设于所述穿孔中，所述穿孔和所述导热元件的尺寸相互匹配；
8.所述导热元件的两个外露面与所述印制电路板的两个表面相互平齐，或者是所述外露面低于与之对应的所述印制电路板的表面；
9.所述加热元件和垂直腔面发射激光器分别贴设于所述导热元件的两侧。
10.在本技术的一些实施例中，所述光模块还包括单片机；
11.所述单片机调控所述加热元件开启或关闭。
12.在本技术的一些实施例中，所述单片机通过场效应管可调电压控制电路调控所述加热元件的开启或关闭。
13.在本技术的一些实施例中，所述光模块还包括温度感应器；
14.所述温度感应器感知并获取所述垂直腔面发射激光器附近环境的温度信息之后将所述温度信息发送给所述单片机。
15.所述单片机根据获取的所述温度信息判断开启或关闭所述加热元件；
16.所述温度信息显示所述垂直腔面发射激光器附近环境温度小于或等于10℃进而所述单片机调控所述加热元件开启；
17.或者是，所述温度信息显示所述垂直腔面发射激光器附近环境温度高于10℃进而所述单片机调控所述加热元件关闭。
18.在本技术的一些实施例中，所述温度感应器内置于所述单片机中，所述单片机通过模拟数字转换器读取所述温度感应器的所述温度信息；
19.或者是，所述温度感应器外设于所述单片机的外部，所述单片机通过i2c总线读取
所述温度感应器的所述温度信息。
20.在本技术的一些实施例中，所述加热元件包括焊线式陶瓷加热电阻和贴片式金属陶瓷薄膜电阻。
21.在本技术的一些实施例中，所述导热元件包括铜板。
22.在本技术的一些实施例中，所述垂直腔面发射激光器和加热元件均不与所述印制电路板直接接触；
23.所述垂直腔面发射激光器通过打线的方式连接所述印制电路板。
24.在本技术的一些实施例中，所述铜块通过埋设或嵌设的方式固设于所述穿孔中。
25.本技术的有益效果是：
26.1、本技术提供了一种光模块，通过在印制电路板内部固设导热元件以及在所述导热元件的两侧分别贴附加热元件和垂直腔面发射激光器的方式，实现了在低温工况下减小垂直腔面发射激光器的内阻。
27.2、采用陶瓷加热电阻作为加热元件时，可显著降低生产成本，并且可以灵活调整加热电阻的阻值和发热功率。
附图说明
28.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为光模块的剖视图；
30.图2为场效应管可调电压控制电路示意图。
31.本技术说明书附图中的主要附图标记说明如下：
32.1-印制电路板；2-导热元件；3-加热元件；4-垂直腔面发射激光器；5-单片机；6-场效应管；7-下拉电阻。
具体实施方式
33.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。
34.本技术提供一种光模块，以下分别进行详细说明。需要说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对本技术实施例优选顺序的限定。且在以下实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
35.如图1-2所示，本技术的实施例中，一种光模块，包括印制电路板1、导热元件2、加热元件3和垂直腔面发射激光器4；
36.所述印制电路板1上设有一穿孔(未标号)，所述导热元件2固设于所述穿孔中，所述穿孔和所述导热元件2的尺寸相互匹配；
37.所述导热元件2的两个外露面与所述印制电路板1的两个表面相互平齐，或者是所
述外露面低于与之对应的所述印制电路板1的表面；
38.所述加热元件3和垂直腔面发射激光器4分别贴设于所述导热元件2的两侧；在本技术的一些实施例中，所述加热元件3和垂直腔面发射激光器4也可贴设于所述导热元件2的同一侧，也可达到传递热量的效果。
39.当所述光模块所处工况的环境温度较低时，所述加热元件3工作并产生热量，所产生的热量通过所述导热元件2传导至所述垂直腔面发射激光器4从而对所述垂直腔面发射激光器4起到保温作用，使得即便所述光模块处于低温工况下所述垂直腔面发射激光器4的内阻仍能维持在正常水平，避免低温工况下出现由内阻过大导致的对于高速信号的阻抗反射消耗过大。
40.在本技术的一些实施例中，所述光模块还包括单片机5；
41.所述单片机5调控所述加热元件3开启或关闭。
42.在本技术的一些实施例中，所述单片机5通过场效应管可调电压控制电路调控所述加热元件3的开启或关闭，所述场效应管可调电压控制电路中包括场效应管6和下拉电阻7。
43.在本技术的一些实施例中，所述光模块还包括温度感应器(未示出)；
44.所述温度感应器感知并获取所述垂直腔面发射激光器4附近环境的温度信息之后将所述温度信息发送给所述单片机5。
45.所述单片机5根据获取的所述温度信息判断开启或关闭所述加热元件3；
46.所述温度信息显示所述垂直腔面发射激光器4附近环境温度小于或等于10℃进而所述单片机5调控所述加热元件3开启；
47.或者是，所述温度信息显示所述垂直腔面发射激光器4附近环境温度高于10℃进而所述单片机5调控所述加热元件3关闭；也可根据实际需要设定这一温度阈值为其他数值，如12℃或8℃等。
48.当所述温度感应器感知到环境温度低于或等于10℃时，所述单片机5调控所述加热元件3工作；当所述温度感应器感知到环境温度高于10℃时，所述单片机5调控所述加热元件3停止工作，由此方式实现动态调控所述加热元件3的工作进而使所述垂直腔面发射激光器4的内阻维持在较低水平以保证正常工作。
49.在本技术的一些实施例中，所述温度感应器内置于所述单片机5中，所述单片机5通过模拟数字转换器读取所述温度感应器的所述温度信息，也可根据实际需要采取其它结构形式的转换器以实现同等的信息读取功能；
50.或者是，所述温度感应器外设于所述单片机5的外部，所述单片机5通过i2c总线读取所述温度感应器的所述温度信息，当所述温度感应器设于所述单片机外部时可以获得更高的感应识别精度，也可根据实际需要采取其它形式的总线以实现同等的信息读取功能。
51.在本技术的一些实施例中，所述加热元件3包括焊线式陶瓷加热电阻和贴片式金属陶瓷薄膜电阻。所述焊线式陶瓷加热电阻具有成本低、电路结构简单的优点，并且仅需0.7mm*0.7mm的尺寸即可在短时间内产生0.5w的热量，由此实现在低温工况下将垂直腔面发射激光器4的温度维持在能使其内阻保持在较低水平上的范围内。
52.在本技术的一些实施例中，所述导热元件2包括铜板，也可采用其它种类的、具有高导热性质的材料作为所述导热元件2以达到同等的导热、传热效果。
53.在本技术的一些实施例中，所述垂直腔面发射激光器4和加热元件3均不与所述印制电路板1直接接触，所述垂直腔面发射激光器4和加热元件3的尺寸大小均小于所述导热元件2的尺寸。
54.所述垂直腔面发射激光器4通过打线的方式连接所述印制电路板1，以实现信号交互。
55.在本技术的一些实施例中，所述铜块通过埋设或嵌设的方式固设于所述穿孔中。
56.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。此外，说明书中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。