CN102811098A - 一种塑料光纤用光收发模组 - Google Patents

Abstract

本发明属于塑料光纤光纤通信产品的有源光电器件类，它涉及提供单纤单向和单纤双向多波长的光收发模组的构造它涉及提供单发、单收或和双纤双向光收发一体化模组的构造及光纤锁定方法，用于光电、电光转换，将光发射、光接收等有源器件与客户系统形成标准的电器、机械连接，并将光发射、光接收等有源器件与塑料光纤等无源光器件耦合、固定，实现系统设备的光电、电光转换及传输功能。

Description

一种塑料光纤用光收发模组

技术领域

本发明属于塑料光纤通信产品的有源光电器件类，它涉及提供单发、单收或收发一体化模组及光纤锁定方法，用于光电、电光转换，将光发射、光接收等有源器件与客户系统形成标准的电器、机械连接，并将光发射、光接收等有源器件与塑料光纤等无源光器件耦合、固定，实现系统设备的光电、电光转换及传输功能。 

背景技术

随着人们对网络带宽要求的增大，以及对信息传输产品的深入开发，市场对各种各样满足用户性能要求并且成本也不断降低的传输媒质越来越急需，其中，铜缆带宽窄，抗干扰能力差。安全稳定性差，维护性差，保密性差；目前，市场上流行的石英光纤抗弯曲能力差，易断，安装性差，价格高；塑料光纤可以弥补上述铜缆和石英光纤的缺点，配合石英光纤，解决在“最后几百米”的接入难题，轻质、便宜的塑料光纤正在逐步成为铜线和石英光纤的替代品。目前，市场上流行的石英光纤用的光收发模组的结构与制备方法不能用于塑料光纤用的光收发模组之中，探索适合于塑料光纤用的光收发模组产品的结构与制备方法，就是解决“最后几百米”接入难题的关键技术之一，提供适合于塑料光纤用的新型光收发模组产品就是本发明的目的。 

本发明提供一种塑料光纤用光收发模组之产品，它能实现光电、电光转换，将光发射、光接收等有源器件与客户系统形成标准的电器、机械连接，并将光发射、光接收等有源器件与塑料光纤等无源光器件耦合、固定，实现系统设备的光电、电光转换及传输功能。 

本发明可应用在FTTH、驻地网、局域网、工业控制、军事国防、安防监控、消费电子、机载设备及汽车制造等方面，实现信号的远距离，保密，无失真的传输。需求量非常大。本发明在国内属首创，具有新颗性、先进性和独特性。 

发明内容：

本发明的目的在于提供单发、单收或收发一体化模组的制造。 

为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案： 

本发明提供的单发、单收或收发一体化模组是将光接收[1]、光发射[2]装配于特制 的壳体中：一个上盖[3]、两个光纤连接器[4]、两个光纤锁定装置[5]，一个底盖[6]，有9只特定功能的引脚的专用PCB板[7]，以及塑料光纤[8]，完成电器连接和光路的耦合连接。实现光电、电光的转换功能，将光发射、光接收等有源器件与客户系统形成标准的电器、机械连接，以及固定光纤，以及将发射光耦合入光纤，入射光耦合入光检测器的功能，其结构如图1所示。 

所述的光接收部件[1]，采用半导体封装工艺制造而成，它包括一个光电转换媒介芯片[21]，一个信号放大量化芯片[22]，一个引线框架[23]，一个注塑成型的聚光透镜[24]，其结构如图2所示； 

所述的光发射部件[2]，采用半导体封装工艺制造而成，它包括一个电光转换媒介芯片[31]，一个驱动芯片[32]，一个引线框架[33]，一个注塑成型的聚光透镜[34]，其结构如图3所示； 

所述的上盖[3]，底盖[6]，它们的作用是通过固定卡钩[31]与卡槽[61]配合，将一个光纤连接器[4]，专用PCB板[7]等固定于设计的位置。其结构如图4所示； 

所述的光纤连接器[4]，其作用是将两个光部件[1]，[2]固定于壳体之内，便于电器和光路的装配，以及将光纤与发射部分，接收部分分别对准，同时配合光纤锁定装置[5]固定光纤，形成稳定可靠的光路连接，其结构如图5所示，是n等分的中空弹性夹头，它包括卡位1[42]，锥形弹性夹头[41]，以及光部件[1]，[2]位位置[43]；当塑料光纤[8]通过光纤锁定装置[5]插入到光纤连接器[4]的设定位置后，旋转光纤锁定装置[5]，即可将塑料光纤握紧固定；需要取出塑料光纤[8]时，只需反向旋转光纤锁定装置[5]，即可将塑料光纤取出；其结构如图5所示； 

所述的光纤锁定装置[5]，其作用是通过与光纤连接器[4]配合实现光纤的对准、锁定和解锁功能，其结构如图6所示，它包括螺纹[51]，中空圆锥体[52]；其结构如图6所示； 

所述的专用PCB板[7]，其作用是通过9只特定功能引脚实现两个光部件[1]，[2]与客户系统的电器连接。其结构如图7所示； 

附图说明

图1：一种塑料光纤用光收发模组结构图 

图2：光接收部件的结构图 

其中，21、光电转换媒介芯片，22、信号放大量化芯片，23、引线框架，24、聚光透镜 

图3：光发射部件的结构图 

其中，31、电光转换媒介芯片，32、驱动芯片，33、引线框架，34、聚光透镜 

图4：光收发模组的爆炸结构图， 

其中，1：光接收部件，2：光发射部件，3、上盖，4、光纤连接器，5、光纤锁定装置，6、底盖，7、PCB板，8、光纤 

图5：光纤连接器结构图 

其中，41、弹性夹头，42、卡位1，43、光部件固定位 

图6：光纤锁定装置结构图 

其中：51、紧固丝扣，52、中空圆锥体 

图7：PCB板 

具体实施方式

本发明提供的单发、单收或收发一体化模组的具体制备将结合图1、2、3、4、5、6作进一步说明。 

如图1所示，本发明包括光接收[1]、发射[2]、一个上盖[3]、两个光纤连接器[4]、两个光纤锁定装置[5]，底盖[6]，以及专用PCB[7]等7个部件。其中光接收[1]、发射[2]采用半导体封装工艺制造而成，底盖[3]、上盖[6]采用注塑工艺制造而成，光纤连接器[4]、光纤锁定装置[5]采用注塑工艺或机械加工工艺制造而成，专用PCB[7]采用PCB和SMT工艺制造而成。 

首先将光接收[1]、发射[2]按设计方向放置于光纤连接器[4]，用专用胶固定，放入底盖[6]，再将专用PCB[7]放入再将底盖，将光接收[1]、发射[2]的电气引脚与专用PCB[7]的专用焊盘焊接；扣上上盖[3]； 

将光纤通过光纤锁定装置[5]，插入到光纤连接器[4]，旋转光纤锁定装置[5]即可实现光学的耦合与机械的固定。 

塑料光纤用光收发模组中所用的光纤连接器[4]结构如图5所示，具有两个锥形中空的弹性夹头，本发明中为四瓣弹性夹头[41]，外腔表面为锥形，内腔为直径2.2mm中空柱体，在本，按90度等分为四瓣，当光纤锁定装置[5]推入光纤连接器[4]时，外腔锥面受压，使内腔紧压光纤，锁定光纤。 

塑料光纤用光收发模组中的光纤锁定装置[5]为内孔锥形，当光纤锁定装置[5]旋入时，与光纤连接器[4]的配合，将光纤[8]锁定。反向旋转时，可使光纤锁定装置[5]与光纤连接器[4]解锁。 

Claims (10)

1.一种塑料光纤用光收发模组，其特征在于该光收发模组包括一个光接收部件[1]、一个发射部件[2]、一个上盖[3]、一个光纤连接器[4]、一个光纤锁定装置[5]，底盖[6]，以及专用PCB[7]等7个部件。

2.如权利要求1所述的塑料光纤用光收发模组，其特征在于该光收发模组组装过程是首先将光接收部件[1]、发射部件[2]放置于光纤连接器[4]中，再将光纤连接器[4]和专用PCB[7]装入底盖[3]，最后扣上上盖[7]，塑料光纤通过光纤锁定装置[5]插入到光纤连接器[4]，旋转光纤锁定装置[5]，即可握紧塑料光纤，将光纤锁定扣紧。完成装配。

3.如权利要求1所述的塑料光纤用光收发模组，其特征在于该光收发模组组装过程是分别只安装光接收部件[1]，或者只发射部件[2]，或者光接收部件[1]、发射部件[2]都放置于光纤连接器[4]中，分别形成单收，单发，收发一体光模组。

4.如权利要求1所述的塑料光纤用光收发模组，其特征在于该光收发模组，其光接收[1]、发射[2]部件都采用半导体封装工艺制造而成，其上盖[3]、底盖[6]，光纤连接器[4]、光纤锁定装置[5]都采用注塑工艺制造而成，光纤连接器[4]、光纤锁定装置[5]也可采用机械加工工艺制造而成。

5.如权利要求1所述的塑料光纤用光收发模组，其特征在于其光纤连接器[4]具有一个锥形中空的三瓣弹性夹头[41]，外腔表面为锥形，内腔为中空柱体，按120度等分为三瓣，当光纤锁定装置[5]旋转卡进光纤连接器[4]时，外腔锥面受压，使内腔紧压光纤，锁定光纤。

6.如权利要求1所述的塑料光纤用光收发模组，其特征在于其光纤连接器[4]具有一个锥形中空的N瓣弹性夹头[41]，外腔表面为锥形，内腔为中空柱体，按360除以N度等分为N瓣，当光纤锁定装置[5]旋转卡进光纤连接器[4]时，外腔锥面受压，使内腔紧压光纤，锁定光纤。

7.如权利要求1所述的塑料光纤用光收发模组，其特征在于其光纤连接器[4]具有一个锥形中空的N瓣弹性夹头[41]，外腔表面为锥形，内腔为中空柱体，其中空孔径在0.5至5mm之间。

8.如权利要求1所述的塑料光纤用光收发模组，其特征在于将光电转换的信号以及电源通过专用PCB上的单排9脚引出，与客户电路板配合。

9.如权利要求1所述的塑料光纤用光收发模组，其特征在于光纤连接器[4]、光纤锁定装置[5]可以直接伸出客户面板，便于操作。

10.如权利要求1所述的塑料光纤用光收发模组，其特征在于光纤连接器[4]和光纤锁定装置[5]的尺寸可按照客户的要求进行调节。

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