CN105093439A - 光收发器及其组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种相干光收发器。该相干光收发器在紧凑的壳体内安装有集成相干接收器(ICR)、光调制器、智能波长可调谐激光二极管(i-TLD)、数字信号处理器(DSP)、驱动光调制器的驱动器等。ICR通过柔性印刷电路(FPC)板与印刷电路板(PCB)连接，并借助保持架安装在PCB上。保持架相对于PCB形成间隙，其中，FPC板穿过间隙并与形成在保持架下方的PCB的表面上的焊盘连接。
Description
技术领域
本申请涉及一种光收发器，具体来说，本申请涉及一种能够执行相干光通信的光收发器和组装该光收发器的方法。
背景技术
随着要在光通信系统中传输的信息量急剧增加，在此领域中需要新的和先进的技术来扩大传输容量。相干系统是一个解决方案。在相干通信中，除了光的振幅为信息单元之外，光的相位也变成信息单元，或者光的相位替代光的振幅变成了信息单元。在相干系统中实现的光收发器除了要传输的光信号外还需要安装本地光束。本地光束用来恢复由光收发器接收的光信号中包含的信息。因此，除了安装有光发射器和光接收器之外，光收发器还需要安装有用于产生本地光束的光源、用于调制从光源输出的光信号的光调制器以及用于恢复包含在光信号中的相位信息的复杂电子电路。此外，当光通信系统还使用所传输的光的偏振作为信息单元时，与不使用偏振时相比，光收发器需要安装有超过两倍数量的部件。
另一方面，不断地且急切地需要在通信系统中所使用的设备或仪器的物理尺寸尽可能的紧凑。因此，通常被称为相干光收发器的在相干通信系统中使用的光收发器需要在紧凑的壳体里安装大量光学部件和电子部件。需要各种装配技术来满足这种要求。
发明内容
本申请的一方面涉及一种光收发器，所述光收发器包括：光学组件和印刷电路板(PCB)。所述光学组件接收光信号，并且所述光学组件的一侧具有第一引脚。所述印刷电路板安装有电子电路，所述电子电路通过第一柔性印刷电路板与所述光学组件通信。在所述印刷电路板上借助保持架安装所述光学组件。所述保持架安装在所述印刷电路板上以相对于所述印刷电路板形成间隙。本申请的光学组件的特征在于，所述第一柔性印刷电路板采用焊接法固定到设置在所述印刷电路板上的第一焊盘上，所述第一柔性印刷电路板从所述第一焊盘处引出，穿过所述保持架和所述印刷电路板之间的间隙，并且连接到所述光学组件的第一引脚。所述第一焊盘可以布置在所述光学组件下方。即使在这种布置中，因为所述第一柔性印刷电路板可以在穿过所述保持架和所述印刷电路板之间的间隙的同时从所述第一焊盘引出，所以所述第一柔性印刷电路板可以可靠地且简单地与所述第一焊盘焊接在一起。
本申请的另一方面涉及一种组装光收发器的方法，所述光收发器包括：光学组件；印刷电路板，其借助保持架安装所述光学组件；以及电子电路。所述电子电路通过第一柔性印刷电路板与所述光学组件通信。所述方法包括以下步骤：将所述第一柔性印刷电路板的一端与设置在所述印刷电路板上的第一焊盘焊接起来；将所述第一柔性印刷电路板的另一端与设置在所述光学组件的一侧的第一引脚焊接起来；将所述保持架设置在所述印刷电路板上，从而所述保持架使所述印刷电路板上的焊盘隐藏；围绕所述光学组件缠绕所述第一柔性印刷电路板；以及将所述光学组件设置在所述保持架上。
附图说明
参考附图从本发明的优选实施例的以下详细描述中可以更好地理解前述和其他目的、方面和优点，其中：
图1是根据本实施例的光收发器的外观；
图2示出光收发器的内部；
图3放大示出光收发器内部的主要部分；
图4示出了在移除底部壳体的情况下从底部观察到的光收发器的内部；
图5主要示意地示出光收发器的光学系统的功能框图；
图6是智能可调谐激光器组件的透视图；
图7示意地示出LD组件的内部；
图8A示意地示出ICR的内部，图8B是ICR的功能框图；
图9是壳体(即，顶部壳体、底部壳体)和前面板的分解图，其中，图9示出底部向上的壳体；
图10示出空间内的元件的布置和内部光纤的布线；
图11放大了顶部壳体的后部；
图12是图11所示的后部的俯视图；
图13是ICR的透视图；
图14是示出ICR、保持架、FPC和PCB之间的位置关系的前视图；
图15示意地示出在PCB上安装ICR和FPC的过程；
图16A是保持架的侧视图，图16B是保持架的透视图；以及
图17示出ICR将要安装在PCB上的位置。
具体实施方式
接下来，将对根据本申请的一些优选实施例进行描述。在附图的描述中，彼此相同或相似的数字或符号指代彼此相同或相似的元件，而不进行重复说明。
图1示出了根据本实施例的光收发器1的透视图。遵循多源协议(MSA)(所谓的C外形封装可插拔(CFP，CentiumFormfactorPluggable))的光收发器1包括顶部壳体2、底部壳体3、两个紧固螺钉4和前面板5。下面的描述假定：“前方”或“向前”对应于设置有前面板的一侧，“后方”对应于与前方相反的一侧，并且从前方到后方的方向为纵向。然而，这些描述仅用于说明的目的，并不缩小本发明的范围。
由金属压铸件制成的顶部壳体2和底部壳体3从前面板5到后端具有144mm的纵向长度且在前面板5中具有82mm的宽度。在前面板5的两侧设置紧固螺钉4，以将光收发器1与主系统锁卡在一起。
图2示出从顶部观察到的光收发器1的内部；图3放大了光收发器1的主要部分；并且图4示出通过移除底部壳体3从底部观察到的光收发器1的内部。如图2至图4所示，紧固螺钉4在光收发器1的两侧设置在由顶部壳体2和底部壳体3形成的图9所示的凹部3a中。紧固螺钉4的后端4a从设置在光收发器1的后端中的电插塞6伸出。使电插塞6与主系统中准备的电连接器配合，并且可以将紧固螺钉4与该电连接器紧固在一起。
具体而言，紧固螺钉4的端部4a在电插塞6的两个外侧伸出，电插塞6设置有用于射频(RF)信号的端子和用于电源的端子，端子的总数超过100，且端子之间的节距为0.8mm。通过使紧固螺钉4的端部4a与光连接器的两侧设置的凹孔配合，光收发器1可以可靠地且精确地设置在主系统中并且与主系统进行通信。
由顶部壳体2和底部壳体3形成的内部空间安装有两个驱动器11、光调制器12、智能可调谐激光器组件(iTLA)13、保偏耦合器(PMC)14、作为光学组件的集成相干接收器(ICR)15、数字信号处理器(DSP)16、半刚性线缆17以及光学插座18。这些元件中的一些安装在电路板21上。在本光收发器1中，电插塞6独立于电路板21。
光收发器1的内部空间沿着驱动器11在一侧安装有光调制器12，光调制器12具有延伸且细长的矩形壳体。四根半刚性线缆17将驱动器11与光调制器12电连接起来。半刚性线缆17是被例如铜包覆的同轴线缆，以便能够挠性地且自由地弯曲，并保持弯曲形状。因此，半刚性线缆17提高了各个元件在内部空间中的布置的灵活性。
另外，光收发器1设置有内部光纤F1至F5。在本实施例中，五根内部光纤F1至F5被封闭在内部空间中。这些内部光纤F1至F5将光调制器12、iTLA13、PMC14、ICR15和光学插座18光耦合起来。具体而言，从光调制器12向前引出然后向后转的内部光纤F1将光调制器12与光学插座18耦合起来。稍后将对内部光纤F1至F5的布置的细节进行描述。由光调制器12调制的四个光信号在光调制器12中被多路复用，并且通过设置在光学插座18中的光连接器C1输出。另外，外部光信号被输入到另一光连接器C2中。
光学插座18从前面板5露出。光学插座18还通过另一内部光纤F2与ICR15耦合，内部光纤F2从光学插座18向后延伸并且在内部空间中转向。输入到光连接器C2中的外部信号以承载于内部光纤F2中的方式进入ICR15。iTLA13穿过前面板5中的开口5a。PMC14设置在光学插座18的后方并且与驱动器11并排设置。DSP16被放置在ICR15的后方。从前面板5的开口5a露出的不仅有iTLA13而且还有接纳光连接器C1、C2的光学插座18。
图5主要示意性地示出光收发器1的光学系统的功能框图。除了功能框内部的线之外的线对应于光路，而实线表示电气通路。iTLA13产生波长在1.55μm波段(具体而言为1.53μm至1.57μm)内的光信号。
图6是iTLA13的透视图。iTLA13包括产生光信号的LD组件13A、基部13B、电路板13C和连接器13D。在光收发器1中，与连接器13D耦合的柔性印刷电路(FPC)板通过安装在母板上的电路与iTLA电连接。图7示意性地示出了LD组件13A的内部，该内部安装有LD13a、包括标准具滤波器13c的波长检测器13b、监测器光电二极管(mPD)13d、13e等等。LD13a可以产生线宽基本上等于或小于100kHz的激光发射。约1.55μm的波段对应于约1.95THz的振荡频率。因此，约100kHz的线宽等于约5×10-8的稳定度。
再次参考图5，从iTLA13输出的本振光束在保持其偏振的同时被PMC14分开。本振光束的偏振平行于LD13a的有源层，也就是说，因为被封闭在LD组件13A的壳体内的LD13a与壳体的底部基本上平行，所以从LD组件13A输出的本振光束的偏振被保持为基本上平行于壳体的底部。被PMC14分开的本振光束中的一束进入光调制器12，而另一束到达ICR15。具有由铌酸锂组成的LN调制器的类型的光调制器12基于通过半刚性线缆17从驱动器11提供的调制信号调制由此提供的本振光束中的一束。调制信号的频率可以超过10GHz，有时达到40GHz。由此提供的调制信号对应于Ix、Iy、Qx和Qy，每一者包含一个信息单元，其中，I和Q分别指的是同相和正交，而x和y对应于偏振。因此，光调制器12可以进行DP-QPSK调制。
接收由PMC14分开的本振光束中的另一束的ICR15通过执行两个光束的混频来提取从光连接器C2提供的输入光信号的相位信息。图8A示意性地示出ICR15的内部，而图8B示出ICR15的功能框图。如图8A所示，ICR15包括：可变光衰减器(VOA)15a；2个PD单元15b，其分别对应于各偏振并且分别包括用于同相信号(I)和正交相位信号(Q)的两个通道；两个90°混合器15c，其执行两个光束的混频；两个歪斜调节器15d；以及一些诸如偏振分束器(PBS)、BS和透镜等光学元件。ICR15还设置有半波板(λ/2板)15A，以使路径中的光信号的偏振从信号侧旋转至本振侧，而从保偏光纤(PMF)提供的本振光束保持其偏振直至到达各自的混合器15c。
具体而言，参考图8B，ICR15通过PMF接收来自iTLA13的本振光束，并且通过单模光纤(SMF)接收来自光连接器C2的信号光束。每个光束被BS和PBS分成两个光束。90°混合器中的一者对由PBS分开的信号光束中的一束与由BS分开的本振光束中的一束进行混频，以分别产生用于X偏振的同相信号Ix和正交相位信号Qx。另一90°混合器15c将信号光束中的经过λ/2板15A的一束与本振光束中的一束进行混频，以分别产生用于Y偏振的同相信号Iy和正交相位信号Qy。因为设置在用于本振光束和信号光束的路径中的除了λ/2板之外的光学元件保持偏振，所以各个90°混合器可以精确产生用于两种偏振的信号。将所产生的四个信号Ix至Qy提供给DSP16，以恢复包含在输入光信号中的信息。DSP16向主系统提供由此恢复的信息。
光调制器12、iTLA13和/或ICR15需要设置有用于稳定操作的大量直流偏压。例如，除了需要驱动信号之外，光调制器12还需要偏压，以补偿光束的相位，从而平衡光输出的各个功率和/或监测各个光输出。除了需要用于产生光束的偏压电流之外，iTLA13还需要将光束的波长控制为目标波长，以监测输出光束的功率等等。另外，ICR15需要设置有用于安装在内部的PD和前置放大器的偏压，给出命令以调节前置放大器的增益等等。光收发器1通过母板的各个FPC提供这么多的偏压。用于相干通信系统的光收发器1不可避免地需要将这些电气元件和光学元件封闭到在MSA中精确确定了外部尺寸的壳体内。接下来，将对本实施例的光收发器1的壳体的细节进行描述。
图9是壳体(顶部壳体2、底部壳体3)和前面板5的分解图，其中，图9示出底部向上的壳体。顶部壳体2的两侧设置有从前方到后方的空腔2A，以将紧固螺钉4设置在空腔2A中。紧固螺钉4穿过前面板5和空腔2A，并且从后端伸出。顶部壳体2还设置有从前面板5的开口5a向前延伸的延伸部2B。延伸部2B固定被底部壳体3的盖板3A覆盖的前部辅助区域S1。尽管延伸部2B从前面板5伸出，但延伸部2B不干涉从光连接器C1、C2引出的外部光纤的安装。
图10示出壳体2内的元件的布置和内部光纤的布线。前部辅助区域S1用于安装光调制器12的前部。因此，即使光调制器12的尺寸(具体而言，纵向长度)比外部尺寸遵循CFP标准的光收发器1的纵向长度长，光收发器1也可以构建主要由诸如铌酸锂(LiNbO3)等介电材料制成的MZ类型的光调制器。由于介电材料的电-光相互作用系数较小，因此由这种材料制成的光调制器需要一定长度来表现出较大的调制程度。在没有前部辅助区域S1的情况下，由介电材料制成的MZ类型的光调制器不能用于安装在遵循CFP标准的光收发器内。此外，前部辅助区域S1或前延伸部2B不干涉光收发器1在主系统中插拔并且与主系统进行通信的功能。也就是说，CFP标准没有对前面板的布置进行规定，而仅设定了这样的限制：设置在CFP收发器中的光连接器须具有LC连接器的类型。因此，本实施例的光收发器1是安装具有MZ类型且主要由介电材料制成的光调制器的独特解决方案。
顶部壳体2的后端设置有后壁2D和从后壁2D向外延伸的檐2C。如图9所示，后壁2D面向底部壳体3的后端3B。也就是说，后壁2D、顶部壳体2和底部壳体3形成用于安装各组件的内部空间。参考图11，图11放大了顶部壳体2的后部，后壁2D上设置有电插塞6。如将在后文中描述的那样，电插塞6不干涉从后壁2D引出且返回到光收发器1的内部空间中的内部光纤F3的布线。
后壁2D还设置有位于顶部的凹槽2b、位于中央的狭缝2c和位于侧部的狭缝2d，衬垫设置在凹槽2b中以屏蔽内部空间。侧部狭缝2d形成在光调制器12正后方的位置。参考图10，内部光纤F3穿过这些狭缝2c、2d。具体而言，从光调制器12引出的内部光纤F3经由侧部狭缝2d处穿过后壁2D，在后部辅助区域S2中转向，通过中央狭缝2c返回到内部空间中，并且在以下过程之后从后部到达PMC14：沿光调制器12向前延伸，在前部辅助区域S1中向后转向，通过内部连接器19，再次向前转。从iTLA13向后引出的另一内部光纤F4通过围绕光调制器12转两圈从前方到达PMC14。
从PMC14向后延伸的内部光纤F5横跨内部空间的后端，在光调制器12与一个侧壁之间向前延伸，在前部辅助区域S1中向后转向，并且最终到达设置在ICR15的前壁中的插塞P。从光连接器C2向后引出的内部光纤F2在内部空间中转向，并且到达也设置在ICR15的前壁中的另一连接器C3。
从光学插座18的另一光学端口18A向后引出的最后一根内部光纤F1通过以下过程从前方到达光调制器12：在内部空间的后部转向，在内部空间的中央延伸，并且在前部辅助区域S1中再次向后转向。也就是说，内部光纤F1以S字符的形状从端口18A到达光调制器12。与PMC14耦合的两根内部光纤F3、F4设置有各自的内部连接器19。此外，同样与PMC14耦合的内部光纤F5的端部具有与ICR15耦合的插塞P，以保持其偏振方向。因此，可以通过拆卸各个连接器来替换PMC14。
本实施例的光收发器1还设置有盖件20，以覆盖内部设置有内部光纤F3的后部辅助区域S2。内部光纤F3经由在光调制器12后方的侧部狭缝2d穿过后壁2D，沿后部辅助区域S2的外周转向，并且在穿过中央狭缝2c后返回到内部空间中。盖件20覆盖位于后部辅助区域S2中的内部光纤F3。如图11和图12所示，通过将三个闩锁20A至20C与设置在顶部壳体2的延伸部2C中的三个孔2e至2g接合来将盖件20与顶部壳体2组装在一起，其中，图11是顶部壳体的后部的透视图，而图12是顶部壳体的后部的俯视图。
顶部壳体2的延伸部2C设置有与后部辅助区域S2的形状对应的中空部。中空部具有大于15mm的直径，15mm的直径是普通单模光纤所容许的最小直径。通过沿区域S2的外周设置内部光纤F3，内部光纤F3的转弯直径自动变成大于15mm。由此可以抑制内部光纤F3的弯曲损耗。
这样描述的本实施例的光收发器1设置有从前面板5伸出的前部辅助区域S1。前部辅助区域S1安装光调制器12的前部和iTLA13的前部。具体而言，因为具有足够的纵向尺寸来确保介电材料的电-光相互作用的光调制器可以被部分地设置在前部辅助区域S1中，所以光收发器1能适用于相干通信系统。另外，内部光纤F1至F5在前部辅助区域S1中转向，因此可以有效地进行内部光纤F1至F5的安装，而不会引起内部光纤F1至F5中的不必要的弯曲应力。
另外，本实施例的光收发器1在后壁2D的外侧设置有后部辅助区域S2。后部辅助区域S2可以提供设置内部光纤F3的空间并使内部光纤F3以大于15mm的弯曲直径在空间内转向。内部光纤F3经过光调制器12后方的侧部狭缝2d，沿着辅助区域S2的外周转向，并且经由中央狭缝2c再次穿过后壁2D。因此，后部辅助区域S2可以确保大于15mm的弯曲直径。盖件20可以可靠地保护后部辅助区域S2中的内部光纤F3。
下面将参考图13和14描述ICR15周围的布置，即ICR15本身、PCB21以及两个FPC22A和22B。两个FPC22A和22B将ICR15与PCB21上所实现的电路电连接。ICR15具有带有DC引脚15C和RF引脚15D的盒式壳体15B，这里前者引脚15C布置在盒式壳体15B的两侧，后者引脚15D设置在盒式壳体15B的后侧。在下面描述中，方向“前方”与设置光连接器C3和P的一侧对应，另一方向“后方”表示设置RF引脚15D的一侧。在本实施例的光收发器1中，从如何在FPC22A和22B被焊接到PCB21的焊盘上时将ICR15安装在光收发器1的密集封装的壳体内的角度考虑，来设计与DC引脚15C连接的两个FPC22A和22B的布置方式。
在将保持架23放置在PCB21上的情况下，将ICR15安装在PCB21上。两个FPC22A和22B在穿过保持架23和PCB21之间形成的间隙的同时焊接到PCB21的焊盘T1和T2上。具体来说，参考图14，FPC中的一个22A从设置在ICR15的中间侧R1处的DC引脚15C被向下引出，以直角向外弯曲，穿过形成在保持架23下方的间隙S3，在一侧R2处以直角向上弯曲，转向而形成U形，朝间隙S3方向弯曲，然后被焊接到PCB21的焊盘T1上。焊盘T1形成在保持架23下方并布置在PCB21的中间侧处。另一FPC22B从设置在ICR15的外侧的直流引脚15C被向上引出，转向而形成U形，在一侧R2处向内弯曲，从前者FPC22A的下方穿过，然后被焊接到另一焊盘T2上，焊盘T2同样形成在ICR15下方且与前者焊盘T1相比位于ICR15的更外侧。后者FPC22B的U形的曲率小于前者FPC22A的U形的曲率。也就是说，前者FPC22A在前者FPC22B内侧转向。
如上所述，两个焊盘T1和T2形成在保持架23或ICR15下方。因此，在将保持架23和ICR15安装到PCB21上之后，不可能视觉检查焊盘T1和T2或对焊盘T1和T2进行焊接。所以，将ICR15和PCB21组装起来的过程首先执行把FPC22A和22B焊接到焊盘T1和T2上的步骤，然后在PCB21上安装保持架23，最后在保持架23上设置ICR15。图15示意地示出在PCB21上安装ICR15的过程。
参考附图15，该过程首先执行把FPC22A和22B与ICR15的DC引脚15C焊接起来，以生产中间组件B。要注意的是，FPC中的一个22A从DC引脚15C沿着一个方向引出，但是另一FPC22B沿着与前述方向相反的另一个方向引出。之后，把FPC22A和22B焊接到PCB21上的对应的焊盘T1和T2上。FPC22A被焊接到设置在PCB21的中间处的焊盘T1上，并且另一FPC22B被焊接到设置在PCB21的更外侧的焊盘T2上。因为ICR15未设置保持架23，换言之，保持架23尚未与ICR15组装在一起，因此可以容易地执行FPC22A和22B与焊盘T1和T2的焊接。通过在使中间部件B如图15所示地翻转的同时将保持架23设置在PCB21上并将ICR15设置在保持架23上，可以将ICR15安装在PCB21上使得保持架23介于ICR15与PCB21之间。最后，使RF引脚15D经由另一FPC与PCB21连接。
图16A和16B示出了保持架23的细节，其中，图16A是前视图，并且图16B是保持架23的透视图。保持架23设置有：四个耳片(tab)23B，其在基座23A的两侧向上弯曲；三个耳片23C，其同样从基座23A向上弯曲，但是耳片23C的长度短于前述耳片23B的长度；两个下垂部23D，其在前部两侧向下弯曲；支腿23E，其从基座23A向下弯曲并向外延伸；以及后支腿23F，其在基座23A的后端同样向下弯曲。本实施例的保持架23由不锈钢制成，但是可以由铜合金制成。
耳片23B和23C保持安装在基座23A上的ICR15。具体来说，基座23A设置有位于其前侧和后侧的耳片23B。另一方面，基座23A设置有位于前部的一个耳片23C以及位于后边缘的两个耳片23C，其中，所有的耳片23B和23C都向上弯曲来包围安装在基座23A上的ICR15。耳片23B的顶端向内弯曲，并且耳片23B的高度与ICR15的高度对应。将ICR15设置在基座23A上，ICR15可以从被这些耳片23B和23C包围的空间中滑落。保持架23使设置在保持架23的基座23A上的ICR15的顶部暴露，因此安装好的ICR15的顶部可以通过散热片(在附图中未示出)与顶部壳体2接触。
两个耳片23B沿着基座23A的一侧(即光收发器1的外侧)设置，且这两个耳片23B具有两个弹性部分23a，每个弹性部分23a形成U形横截面。另外两个耳片23B沿着基座23A的另一侧(即光收发器1的内侧)设置，这两个耳片23B均具有一个弹性部分23a，同样该弹性部分23a形成U形横截面。所有的耳片23B设置有支板(post)23b，支板23b从弹性部分23a向上延伸，并且各支板的顶端如上所述向内弯曲。弹性部分23a的末端，即U形横截面的底部，与PCB21接触。
弹性部分23a的U形横截面不仅可以在基座23A和PCB21之间形成间隙S3，还可以为ICR15的拐角形成空间以便不干涉基座23A和耳片23B。与没有形成弹性部分23a而从基座23A直接弯曲的支板23b的结构相比，ICR15的拐角可能与耳片23B和基座23A之间的拐角接触，有时候这种结构会将耳片23B向外推，并且ICR15可能会不牢固地设置在基座23A上。具有U形横截面的弹性部分23a去除了在耳片23B和基座23A之间的拐角，会使ICR15稳固地设置在基座12A上。此外，如上所述，弹性部分23a的U形横截面可以如同间隔件一样起作用来形成间隙S3。
保持架23在基座23A的一个边缘还设置有另一种耳片23C。耳片23C的高度小于前述耳片23B的高度，并且同样伴有弹性部分23c和支板23d，弹性部分23c具有U形横截面且位于耳片23C的根部，支板23d从弹性部分23c向上延伸。然而，U形的弹性部分23c的高度小于前述弹性部分23a的高度。换言之，弹性部分23c的形成仅仅是为了给ICR15的拐角提供空间，而不是与PCB21接触。
从基座23A向下弯曲的下垂部23D的长度大于弹性部分23a的高度或深度。如图17所示，下垂部23D设置在PCB21的切口21A内，并且PCB21被放置到下垂部23D之间，以将保持架23相对于PCB21定位。从基座23A处向下弯曲的后支腿23F的长度远远大于下垂部23D的长度。后支腿23F设置在狭缝21B中，并穿过PCB21来将保持架23沿纵向定位。另一条支腿23E设置有两个弯曲部分23e和23f，弯曲部分23e和23f形成凹口以在上面设置PMC14。换言之，如图14所示，两个弯曲部分23e和23f形成凹口，并在由凹口和PCB21形成的空间之内设置PMC14。PMC14和ICR15的壳体设置有与机壳接地件优选地隔离的信号接地件。由两个弯曲部分23e和23f以及PCB21形成的凹口可以有效地使PMC14与光收发器1的壳体隔离。
在先前的详细描述中，结合本发明的具体示例性实施例描述了本发明的方法和装置。然而，在不偏离本发明较广义的精神和范围的情况下，显而易见的是可以对本发明进行各种修改和改变。例如，本实施例着眼于可以将ICR15与PCB21连接的FPC22A和22B以及构造为将ICR15安装在上面的保持架23。然而，保持架23以及FPC22A和22B，特别是与ICR15的组装适用于除了ICR15以外的部件。此外，尽管本实施例着眼于LN调制器类型的光调制器12，然而本发明的光收发器1可以采用主要由半导体材料组成的光调制器。因此，本说明书和附图应被相应地认为是示例性的而不非限制性的。
Claims (14)
1.一种光收发器，包括：
光学组件，其接收光信号，所述光学组件的一侧具有第一引脚；以及
印刷电路板，其安装有电子电路，所述电子电路通过第一柔性印刷电路板与所述光学组件通信，在所述印刷电路板上借助保持架安装所述光学组件，所述保持架相对于所述印刷电路板形成间隙；并且
其中，所述第一柔性印刷电路板采用焊接法固定到所述印刷电路板的第一焊盘上，所述第一柔性印刷电路板从所述第一焊盘处向外引出，穿过所述保持架和所述印刷电路板之间的间隙并且连接到所述光学组件的第一引脚。
2.根据权利要求1所述的光收发器，其中，所述第一焊盘布置在所述光学组件下方。
3.根据权利要求2所述的光收发器，其中，所述光学组件通过第二柔性印刷电路板与所述电子电路通信，所述第二柔性印刷电路板固定到所述印刷电路板上的第二焊盘上，在穿过所述保持架和所述印刷电路板之间的间隙时从所述第二焊盘向外引出并且连接到所述光学组件的第二引脚，所述第二引脚安装在与形成所述第一引脚的一侧相反的另一侧，并且
所述第一柔性印刷电路板从第一方向与所述第一引脚连接，并且所述第二柔性印刷电路板从与所述第一方向相反的第二方向与所述第二引脚连接。
4.根据权利要求3所述的光收发器，其中，所述第一方向是从所述印刷电路板到所述光学组件的方向，并且所述第二方向是从所述光学组件到所述印刷电路板的另一方向。
5.根据权利要求3所述的光收发器，其中，所述第一柔性印刷电路板和所述第二柔性印刷电路板在所述光学组件的设置有所述第二引脚的一侧折叠。
6.根据权利要求3所述的光收发器，其中，所述第二焊盘布置在所述光学组件下方。
7.根据权利要求3所述的光收发器，其中，从所述印刷电路板的引出所述第一柔性印刷电路板和所述第二柔性印刷电路板的边缘起测量，所述第一焊盘与所述第二焊盘相比设置在更深侧。
8.根据权利要求1所述的光收发器，其中，所述保持架设置有基座和多个耳片，所述光学组件安装在所述基座上，所述耳片包括弹性部分和支板，所述弹性部分从所述基座的边缘向下弯曲然后向上折叠以形成U形横截面并连接到所述支板，所述弹性部分借助所述U形横截面的底部与所述印刷电路板接触以相对于所述印刷电路板形成所述间隙。
9.根据权利要求8所述的光收发器，其中，所述支板的端部设置有耳片，所述耳片向内弯曲来保持所述光学组件。
10.根据权利要求8所述的光收发器，其中，所述保持架还设置有后支腿，所述后支腿从所述保持架的基座的边缘向下弯曲，所述后支腿插入到设置在所述印刷电路板中的狭缝。
11.一种组装光收发器的方法，所述光收发器包括：光学组件；印刷电路板，其借助保持架安装所述光学组件；以及电子电路，其通过第一柔性印刷电路板与所述光学组件通信，所述方法包括以下步骤：
将所述第一柔性印刷电路板的一端与设置在所述印刷电路板上的第一焊盘焊接起来；
将所述第一柔性印刷电路板的另一端与设置在所述光学组件的一侧的第一引脚焊接起来；
将所述保持架设置在所述印刷电路板上，从而所述保持架使所述印刷电路板上的焊盘隐藏；
围绕所述光学组件缠绕所述第一柔性印刷电路板；以及
将所述光学组件设置在所述保持架上。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述光收发器还包括第二柔性印刷电路板，并且所述方法还包括以下步骤：在设置所述保持架的步骤之前，
将所述第二柔性印刷电路板的一端与所述印刷电路板上的第二焊盘焊接起来，并将所述第二柔性印刷电路板的另一端与所述光学组件的设置在与设置所述第一引脚的一侧相反的另一侧处的第二引脚焊接起来，
所述缠绕步骤包括围绕所述光学组件缠绕所述第一柔性印刷电路板和所述第二柔性印刷电路板的步骤。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，与所述第二焊盘相比，所述第一焊盘在所述印刷电路板上布置得更远离被所述第一柔性印刷电路板和所述第二柔性印刷电路板延伸穿过的边缘，并且
所述焊接步骤包括：将所述第二柔性印刷电路板与所述第二焊盘焊接起来的第一步骤；以及将所述第一柔性印刷电路板与所述第一焊盘焊接起来的第二步骤。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述保持架包括：基座，所述光学组件安装在所述基座上；后支腿，其在所述基座的边缘处向下弯曲；以及两个下垂部，其在所述基座的与所述边缘邻接的另外两条边缘处向下弯曲，
设置所述保持架的步骤包括以下步骤：
把所述后支腿插入到设置在所述印刷电路板中的切口中，并且所述两个下垂部将所述印刷电路板夹在中间。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Chong Hezhong Inventor after: Banno Eiichi Inventor before: The inventor has waived the right to be mentioned Inventor before: Banno Eiichi |
|
| COR | Change of bibliographic data | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20181127 Termination date: 20210521 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |