CN105334585B - 热桥及光器件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种热桥，用于对同轴封装光器件散热，其特征在于，所述热桥包括基底和包覆部，包覆部连接于基底的表面，热桥开设有容纳腔，容纳腔全部位于包覆部，或者容纳腔部分位于基底，另一部分位于包覆部，容纳腔的底壁上开设有通孔，同轴封装光器件的管座容纳在容纳腔内，同轴封装光器件的光纤从容纳腔的底壁的通孔穿出，同轴封装光器件的管座的端面与容纳腔的底壁的内表面贴合，以使容纳腔的底壁将管座的端面的热量传递给基底，管座的外壁与容纳腔的侧壁的内表面贴合，以使容纳腔的侧壁将管座的热量传递给基底。本发明的热桥与同轴封装光器件进行充分接触，便于散热。本发明还提供一种光器件。

Description

热桥及光器件

技术领域

本发明涉及光器件封装技术领域，尤其涉及一种热桥及一种光器件。

背景技术

同轴封装光器件由于体积小，同轴封装工艺简单，成本低廉，易于规模使用，在数据通信得到广泛地运用。但是,同轴封装光器件的散热问题尚未解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热桥及一种光器件，用于实现对同轴封装光器件的散热。第一方面，本发明提供一种热桥，用于对同轴封装光器件散热，所述热桥包括基底和包覆部，所述包覆部连接于所述基底的表面，所述热桥开设有容纳腔，所述容纳腔全部位于所述包覆部，或者所述容纳腔部分位于所述基底，另一部分位于所述包覆部，所述容纳腔的底壁上开设有通孔，所述同轴封装光器件的管座容纳在所述容纳腔内，所述同轴封装光器件的光纤从所述容纳腔的底壁的通孔穿出，所述同轴封装光器件的管座的端面与所述容纳腔的底壁的内表面贴合，以使所述容纳腔的底壁将所述管座的端面的热量传递给所述基底，所述管座的外壁与所述容纳腔的侧壁的内表面贴合，以使所述容纳腔的侧壁将所述管座的热量传递给所述基底。

在第一方面的第一种可能实施的方式中，所述容纳腔的深度大于或者等于所述管座的长度。

结合第一方面第一种可能实施的方式，在第一方面的第二种可能实施的方式中，所述容纳腔的深度大于所述管座的长度，所述容纳腔在其深度方向上长出所述管座长度的部分进一步用于承载所述同轴封装光器件的管帽。

结合第一方面第一种可能实施的方式，在第一方面的第三种可能实施的方式中，所述容纳腔的深度等于所述管座的长度，所述热桥还包括支撑部，所述支撑部位于所述基底的一侧，且所述支撑部上开设有凹槽，所述同轴封装光器件的管帽容纳在所述凹槽内。

结合第一方面及第一方面第一种至第三种可能实施的方式，在第一方面的第四种可能实施的方式中，所述容纳腔的侧壁与所述管座的外壁相贴合的部分的面积，与所述管座的外壁的面积相等。

第二方面，本发明还提供一种光模块，包括同轴封装光器件和如权利要求1至7任一项所述的热桥，所述热桥用于对所述同轴封装光器件散热。

在第二方面的第一种可能实施的方式中，还包括壳体，所述热桥的基底与所述壳体相接触，热量从所述同轴封装光器件通过所述基底传导到所述壳体上，以对所述同轴封装光器件散热。

由上可知，在本发明实施例提供的用于对同轴封装光器件进行散热的热桥中，所述同轴封装光器件的管座的端面与所述容纳腔的底壁的内表面贴合，以实现由所述容纳腔的底壁将所述管座的端面的热量传递给所述基底，所述管座的外壁与所述容纳腔的侧壁的内表面贴合，以实现由所述容纳腔的侧壁将所述管座的热量传递给所述基底。所以说，采用本发明提供的热桥，可以解决对同轴封装光器件的散热问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。

图1是本发明实施例提供的一种热桥与同轴封装光器件的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种热桥与同轴封装光器件的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的再一种热桥与同轴封装光器件的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种光器件的结构示意图。

具体实施方式

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，本领域普通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。

请参阅图1与图2，本发明的第一较佳实施方式提供一种热桥10，用于安装同轴封装光器件20，并对所述同轴封装光器件20进行散热。所述同轴封装光器件20大体为圆柱形，其包括管座21及管帽23，所述管座21为扁平柱状，所述管帽23呈筒状并扣盖于所述管座21。所述管座21包括端面211及外壁213。

所述同轴封装光器件20内可设置激光器芯片(图未示)、热电制冷器(ThermalElectric Cooler，TEC)等光电元件。所述激光器芯片、热电制冷器设置于管座21之上并罩设于所述管帽23中。所述热电制冷器用于对激光器芯片进行温度控制，使其保持在合适温度。由于当激光器芯片在过高温度时波长可能会发生漂移，导致无法正常工作。因此所述同轴封装光器件20在使用时，通过热电制冷器的热端将热量传导至同轴封装光器件20的管座21，并进一步通过连接于管座21的热桥10散发至外部。可以理解的是，所述同轴封装光器件20内可根据需要设置各类光电元件，并通过管座21进行热量散发。所述管座21上开设有过孔(图未示)，所述同轴封装光器件20还设有自所述过孔伸出的多根光纤25。在本实施例中，设所述管座21沿其轴向延伸的尺寸为其长度方向。

在本实施例中，所述热桥10包括基底11及包覆部13。在本实施例中，所述基底11呈块状，应当知道的是，在实际应用中，为了使得所述基底更好的与光器件的壳体接触以便将基底的热量通过光器件的壳体散发出去，所述基底的底面需要设置成更宜和光器件的壳体配合的结构。工艺上经常使用的是，所述基底的底面是平面，且所述基底是长方体，容易知道的是，所述基底的结构可以是正方体、圆柱体等，本发明对此不做限定性规定。所述包覆部13连接于所述基底11的表面，所述包覆部13设有包覆底壁131及包覆侧壁133，所述热桥10开设有容纳腔100。

在本实施例中，所述容纳腔100部分位于所述基底11，另一部分位于所述包覆部13。所述包覆部13的包覆侧壁133呈弧状，并围合形成容纳腔100的部分侧壁。所述容纳腔100的底壁131上开设有通孔139。所述热桥10可采用各类高导热金属制成。

所述同轴封装光器件20的管座21容纳在所述容纳腔100内，所述同轴封装光器件20的光纤25从所述容纳腔100的底壁131的通孔139穿出。

所述同轴封装光器件20的管座21的端面211与所述容纳腔100的底壁的内表面贴合，以使所述容纳腔100的底壁将所述管座21的端面211的热量传递给所述基底11。

所述管座21的外壁213与所述容纳腔100的侧壁的内表面贴合，以使所述容纳腔的侧壁将所述管座21的热量传递给所述基底11。

可以理解的是，所述容纳腔100的深度可大于或者等于所述管座21的长度。从而便于将所述管座21沿其长度方向整体放置于所述容纳腔100中。

优选的，在本实施例中，所述容纳腔100的深度大于所述管座21的长度，所述容纳腔100在其深度方向上长出所述管座21长度的部分进一步用于承载所述同轴封装光器件20的管帽23。

进一步的，所述容纳腔100的侧壁与所述管座21的外壁213相贴合的部分的面积，与所述管座21的外壁213的面积相等。

进一步地，当管座21设置于容纳100之中时，容纳腔100可预先填充导热材料(图未示)，从而使导热材料填充于所述管座21与容纳腔100的底壁与侧壁之间，用于从而便于降低热阻、提升热量散热效果。所述导热材料可采用导热硅脂、导热凝胶或导热银浆等高导热材料。

参阅附图1，图示的同轴封装光器件的管座21和管帽23的截面尺寸是相同的，容易理解的是，管座21和管帽23的截面尺寸也可以是不相同的，比如工艺上常见的管帽23的截面尺寸小于管座21的截面尺寸。

如图2所示，本发明的第二较佳实施例中的热桥30与第一较佳实施例中的热桥10大致相同，所述热桥30包括基底31及包覆部33，所述热桥30设有容纳腔300，所述包覆部33设有包覆底壁331与包覆侧壁333。

本实施例中的热桥30与第一较佳实施例的热桥10的不同之处在于：所述容纳腔300全部位于所述包覆部33，即所述包覆部33的包覆侧壁333与包覆底壁331围合形成容纳腔300，包覆侧壁333呈封闭环形。所述同轴封装光器件20的管座21置于所述容纳腔300中，并贴合所述包覆侧壁333与包覆底壁331。

如图3所示，是本发明的第三较佳实施例的热桥40。本实施例中的热桥40与第一较佳实施例的热桥10大致相同，热桥40包括基底41及包覆部43，所述热桥40开设有容纳腔400。

本实施例中的热桥40与第一较佳实施例的热桥10的不同之处在于：

在本实施例中，所述热桥40还包括支撑部44，所述支撑部44位于所述基底41的一侧，且所述支撑部44上开设有凹槽441，所述同轴封装光器件20的管帽23容纳在所述凹槽441内。可以理解的是，所述支撑部44自所述基体41一侧沿所述容纳腔400轴向延伸，支撑部44的凹槽441的沿轴向延伸的长度及凹槽411的半径可自行调整，从而适用于具有不同管帽半径的同轴封装光器件20。

进一步的，所述导热材料也可涂布于所述支撑部41的凹槽441中，从而在所述同轴封装光器件20装设于所述热桥40的容纳腔400时，导热材料填充于所述同轴封装光器件20的管帽23与凹槽441之间。

使用本发明的热桥10时，所述同轴封装光器件20的管座21置于所述热桥的容纳腔中。所述容纳腔的侧壁贴合于所述同轴封装光器件20的管座周面213的外壁213，所述管座端面211贴合于所述包覆底壁。

请一并参见图4，本发明还提供一种用于光模块，所述光器件包括如前所述的任一实施例的热桥10、30或40及装设于所述热桥的同轴封装光器件20。所述热桥用于对所述同轴封装光器件散热。

进一步的，所述光模块还设有壳体60，所述热桥及装设于所述热桥的同轴封装光器件20设置于所述壳体60中，所述热桥与所述壳体60相互接触，热量从所述同轴封装光器件20通过所述热桥的基底传导到所述壳体60上，以对所述同轴封装光器件20散热。

进一步地，所述光模块还设有导热件70，所述导热件70连接于所述热桥10。所述导热件70用于进一步加强所述热桥10的散热效果。可以理解的是，所述导热件70可一体成型于所述热桥10，也可通过各种适用方式连接于所述热桥10。所述导热件70的设置数量可为一个或多个。本实施例中，所述导热件70采用热管(heat pipe)，可以理解的是，所述导热件70也可采用如石墨片、高导热金刚石、高导热金属等高导热材料制成。

进一步的，所述光模块还设有簧片80，所述簧片80压持于所述导热件70。具体的，所述簧片80连接于光模块的所述壳体60的侧壁并压持所述导热件70，从而便于固定导热件70的设置位置，并可将所述导热件70的热量更好地传递至所述壳体60。

本发明的热桥设置基底及包覆部与同轴封装光器件进行充分接触，从而使热量迅速传递至同轴封装光器件外部。本发明的光模块将热桥与所述光模块的壳体60相互接触，热量从所述同轴封装光器件通过所述热桥的基底传导到所述壳体60上，以对所述同轴封装光器件散热。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种热桥，用于对同轴封装光器件散热，其特征在于：

所述热桥包括基底和包覆部，所述包覆部连接于所述基底的表面，所述热桥开设有容纳腔，所述容纳腔全部位于所述包覆部，或者所述容纳腔部分位于所述基底，另一部分位于所述包覆部，所述容纳腔的底壁上开设有通孔，

所述同轴封装光器件的管座容纳在所述容纳腔内，所述同轴封装光器件的光纤从所述容纳腔的底壁的通孔穿出，

所述同轴封装光器件的管座的端面与所述容纳腔的底壁的内表面贴合，以使所述容纳腔的底壁将所述管座的端面的热量传递给所述基底，

所述管座的外壁与所述容纳腔的侧壁的内表面贴合，以使所述容纳腔的侧壁将所述管座的热量传递给所述基底；

所述容纳腔的深度等于所述管座的长度，所述热桥还包括支撑部，所述支撑部位于所述基底的一侧，且所述支撑部上开设有凹槽，所述同轴封装光器件的管帽容纳在所述凹槽内。

2.如权利要求1所述的热桥，其特征在于：

所述容纳腔的侧壁与所述管座的外壁相贴合的部分的面积，与所述管座的外壁的面积相等。

3.一种光模块，其特征在于，包括同轴封装光器件和如权利要求1至2任一项所述的热桥，所述热桥用于对所述同轴封装光器件散热。

4.如权利要求3所述的光模块，其特征在于，还包括壳体，所述热桥的基底与所述壳体相接触，热量从所述同轴封装光器件通过所述基底传导到所述壳体上，以对所述同轴封装光器件散热。