CN108474911A - 具有组合式发射器及接收器组合件的光学收发器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光学收发器组合件，其包含：电路板及PLC，所述电路板及PLC两者在共同外壳的共同容积中执行发射及接收功能；电光转换元件，例如激光器及/或光电检测器。激光器可在所述电路板上的另一衬底上。

Description

具有组合式发射器及接收器组合件的光学收发器
背景技术
本发明大体上涉及光学收发器，且更特定来说，本发明涉及一种具有组合式发射器及接收器组合件的光学收发器。
光学收发器通常用于光学通信系统中。这些光学通信系统可用于多种通信应用中。举例来说，长途(long-haul)通信系统在长距离内传送信息中可使用光纤。类似地，在数据中心内，光学通信可用于在服务器之间传送信息。对于数据中心，任何给定数据中心可包含大量服务器，且每一服务器又可具有大量光学通信链路。
一般来说，光学通信链路由光纤提供，在光纤的每一端处具有光学收发器。通常，任何特定光纤可在所述特定光纤的一端处耦合到光学收发器的光学发射器，且在所述特定光纤的相对端处耦合到光学收发器的光学接收器。虽然每一光纤可包含用于多个通信信号的数据路径，例如，使用密集波分复用(DWDM)或粗波分复用(CWDM)，从而允许在任一光纤上有数组通信信号，但是在许多情况中，每一特定计算机单元将具有比可由任何单个光纤或任何光纤对提供的多得多的通信链路。因此，每一特定计算机单元(无论是服务器、路由器、交换机还是其它装置)通常将包含多个光学收发器。对于数据中心的情况，例如，每一特定计算机单元可具有几十个或甚至几百个光学收发器。
光学收发器通常包含接收器光学子组合件(ROSA)、发射器光学子组合件(TOSA)及包含各种半导体电路的电路板。ROSA通常将从光纤接收到的多个光学信号多路分用且将光学信号转换成电信号，其中电信号被提供到电路板上的电路以供进一步处理。TOSA通常从电路板上的电路接收电信号，将电信号转换成光学信号及将光学信号多路复用到另一光纤中。
ROSA及TOSA通常各自被设置在其自身单独外壳中，其中ROSA及TOSA外壳作为整体置于光学收发器的外壳或托盘内。ROSA及TOSA使用柔性印刷电路板(FPC)连接到光学收发器的电路板，这允许ROSA及TOSA与电路板之间的一些相对移动。
遗憾的是，使ROSA及TOSA处于单独外壳中及使用FPC可导致光学收发器的部署成本增加。另外，在实践中使用FPC可能会带来困难。
发明内容
本发明的一个方面是一种光学收发器组合件，其包括：衬底；电路板，其固定地耦合到所述衬底且经配置以处理及提供电信号；多个激光器，其具有根据所述电信号中的至少一些电信号调制的输出光；平面光波电路(PLC)，其固定地耦合到所述衬底，所述PLC包含：光学多路分用器，其具有输入及多个输出；及光学多路复用器，其具有多个输入及输出，所述多个输入从所述激光器接收光；及输入光纤及输出光纤，所述输入光纤耦合到所述PLC的所述多路分用器输入，所述输出光纤耦合到所述光纤的所述多路复用器输出。
在审阅本发明之后会更完全理解本发明的这些及其它方面。
附图说明
图1展示根据本发明的方面的光学收发器的部分。
图2展示图1的光学收发器的部分的特写图。
图3展示根据本发明的方面的PLC的实例。
图4展示根据本发明的方面的具有耦合到PLC的激光器的MEMS组合件。
图5展示根据本发明的方面的光学收发器的分解图。
图6展示图5的光学收发器的部分。
图7展示图5的光学收发器的组件中的一些组件的特写透视图。
图8展示图5的光学收发器的组件中的一些组件的特写俯视图。
图9展示图5的光学收发器的组件中的一些组件的另一视图。
图10展示根据本发明的方面的另一光学收发器的部分。
图11展示图10的另一光学收发器的部分，其中安装了第一基板。
图12展示图10的另一光学收发器的部分，其中安装了第一基板且安装了第二基板。
图13展示在本发明的方面中有用的另一PLC的布局。
具体实施方式
在一些实施例中，光学收发器包含电路板及平面光波电路(PLC)，其在适当位置固定到共同载体，例如，共同衬底或共同金属板。所述PLC包含光学多路复用器及光学多路分用器两者。所述多路复用器的输入耦合到激光二极管的输出，其中所述多路复用器的输出耦合到输出光纤，在许多实施例中所述输出光纤是第一光纤尾纤。所述多路分用器的输入耦合到输入光纤，在许多实施例中所述输入光纤是第二光纤尾纤，其中所述多路分用器的输出耦合到光电二极管。在一些实施例中，所述多路复用器及多路分用器中的一者或两者由阵列式波导光栅(AWG)组成。
在一些实施例中，第一及第二光纤尾纤分别耦合到第一及第二毛细管结构，其中第一及第二毛细管结构安装(在一些实施例中，粘接)到PLC。在许多实施例中，第一及第二光纤尾纤的长度略大于足以允许连接毛细管结构与光学收发器的前面板处的插座的长度，以允许增加包含PLC的结构与包含前面板处的插座的结构之间的顺从性。
在一些实施例中，激光器(例如，在电路板的部分与PLC之间)的输出通过安装在一或多个可移动置物台上的透镜耦合到PLC。在一些实施例中，可移动置物台是微机电结构(MEMS)。在一些实施例中，光学隔离器在激光器与PLC之间的光学路径中。
在一些实施例中，光电二极管的输出耦合到跨阻放大器(TIA)电路。在一些实施例中，TIA电路在安装到承载MEMS的共同衬底的半导体芯片中。在一些实施例中，共同衬底还连接到电路板及/或PLC中的任一者或两者。
在一些实施例中，电路板芯片上的半导体电路使用板上芯片技术安装到电路板。在一些实施例中，电路包含驱动器电路，其用于将载送数据的驱动信号提供到激光器，激光器可由载送数据的驱动信号直接驱动。在一些实施例中，激光器以连续波方式驱动，其中驱动信号用于调制从激光器输出的光，例如，使用调制器，例如马赫-曾德尔(Mach-Zehnder)调制器。在一些实施例中，电路包含时钟及数据恢复(CDR)电路，例如用于对接收到的数据重新计时。在一些实施例中，包含驱动器电路的芯片另外包含(CDR)电路。
图1展示根据本发明的方面的光学收发器的部分。所述光学收发器包含电路板103及平面光波电路(PLC)113，两者都安装到共同衬底101，例如金属板。在一些实施例中，所述电路板及PLC都直接安装到共同衬底，但在许多实施例中，所述电路板中的一者或两者固定地但间接地安装到共同衬底。所述电路板及PLC都经配置以执行光学收发器的发射及接收功能两者。
关于接收功能，载送输入数据的输入光可在光纤上通过壳体前部123行进到插座121a。所述插座将光传递到输入光纤尾纤119，输入光纤尾纤119又将光或输入数据传递到毛细管结构115。所述光纤尾纤通常用于提供壳体的前部与毛细管结构之间的顺从性，例如，公差水平，毛细管结构可粘接或以其它方式固定地附接到PLC或PLC的部分。
输入数据可通过输入光纤进入各种波长通道中。来自输入光纤的光可(例如)在波长选择的基础上通过PLC经多路分用到单独波导中。PLC可将波导中的光引导到提供电信号的输入光电检测器(未展示)(例如，光电二极管阵列)中。电信号由跨阻放大器(TIA)109放大。在一些实施例中，输入光电检测器定位在TIA与PLC之间。在一些实施例中，TIA通过嵌入式迹线将经放大信号提供到时钟及数据恢复(CDR)芯片105，CDR芯片105使信号均衡且对信号计时以供处理。在一些实施例中，CDR芯片使用(例如)板上芯片技术安装到电路板。在一些实施例中，针对100Gb/s数据输入使用CDR。
关于发射功能，驱动器芯片107的驱动器电路生成信号以使用数据信号驱动激光器111。如图1中可见，激光器被安装到电路板上的芯片与PLC之间的另一衬底。在一些实施例中，另一衬底耦合到电路板的前向区，且在一些实施例中，安装在电路板的前向区上。来自激光器111的输出(例如)使用MEMS耦合而耦合到PLC的输入波导。在一些实施例中，MEMS包含可移动置物台上的透镜，其中透镜可移动到其中来自激光器的光被引导到PLC的波导中的位置。在一些实施例中，例如，MEMS结构是如2015年2月12日申请的标题为“平面光波电路有源连接器(PLANAR LIGHTWAVE CIRCUIT ACTIVE CONNECTOR)”的第14/621,273号美国专利申请案及/或2013年1月1日发布的标题为“微机械对准的光学组合件(MICROMECHANICALLY ALIGNED OPTICAL ASSEMBLY)”的第8,346,037号美国专利中所论述，所述美国专利的揭示内容出于所有目的以引用方式并入本文中。在各种实施例中，光学隔离器在激光器与PLC之间的光学路径中。因此，来自激光器的光耦合到PLC中的波导。在一些实施例中，波导包含通到监测光电二极管的尖端，所述监测光电二极管可用作反馈环路的部分以调整激光器操作参数。在一些实施例中PLC使用阵列式波导光栅(AWG)将光通道多路复用到提供给毛细管结构117的单个输出中。毛细管结构将经多路复用的光传递到输出光纤尾纤125以进行发射。在一些实施例中，类似于CDR芯片，驱动器芯片也可使用板上芯片技术安装到电路板。在一些实施例中，驱动器芯片可包含内建CDR单元，例如100Gb/s数据输出。
图2展示图1的光学收发器的部分的特写图。如同图1的架构，图2的架构包含衬底201，电路板203及PLC 213固定地耦合到衬底201，其中电路板及PLC执行接收及发射功能两者。
如先前所论述，关于接收，输入毛细管215通过输入尾纤219接收输入数据。PLC可将来自输入光纤的光多路分用到单独波导中且将所述光提供到生成电信号的输入光电检测器。电信号由TIA 209放大，且在一些实施例中，由CDR 205使其均衡且对其计时。
关于发射，激光器211由来自驱动器芯片207的信号驱动。来自激光器的光使用(例如)MEMS耦合而耦合到PLC。在一些实施例中，来自激光器的输出功率可由接近或邻近激光器定位的监测光电二极管(MPD)来监测。PLC(例如，使用AWG)将通道多路复用到提供给毛细管217的单个输出中，毛细管217又将单个输出传递到输出光纤尾纤225。
图3展示根据本发明的方面的PLC的实例。参考图的右侧(其中PLC 302可与光纤及激光器介接)，存在两个特征。PLC可包含用于多路分用器结构306的输入波导301。此输入波导可对准及附装到毛细管结构及光纤尾纤(如先前所论述)。PLC可进一步包含连接到输出毛细管及光纤尾纤的输出波导303(也如先前所论述)。
如图3中所说明，PLC包含多路分用AWG 304及多路复用AWG 305。多路分用AWG将传入光多路分用到多路分用器输出波导306中，多路分用器输出波导306(例如)可耦合到光电检测器。多路复用器输入波导308可(例如)从光学调制器或激光器接收光，且所述光由多路复用AWG多路复用。在图3中，将AWG展示为多路分用几何结构的实例。当然，可使用许多不同种类的波长组合器或分离器。举例来说，埃谢勒(Eschelle)光栅提供类似功能。PLC的材料可为硅上玻璃，但在各种实施例中，可代替地使用多种波材料，举例来说，例如绝缘体上硅(SOI)波导、聚合物波导或较高对比度SiON波导。所述波导及其它结构可在不同材料上，例如硅、石英或熔融石英。
图4展示根据本发明的方面的具有耦合到PLC的激光器的MEMS组合件。如图4中展示，所述组合件安装在硅试验板(breadboard)或平台410上。所述组合件包含PLC420，PLC420具有用于组合及分离光学信号的多路复用器及多路分用器。在一些实施例中，所述多路复用器及多路分用器是制造于绝缘体上硅(SOI)中的经蚀刻光栅或由硅基二氧化硅技术制造的AWG。所述PLC在一侧上包含多路复用器输入波导430及在另一侧上包含单个多路复用器输出波导(未展示)。
在图4中的实例中，存在四个激光器460，其焊接到硅试验板10上。每一激光器可具有不同波长，其中所述波长与所述PLC的输入波导的波长相匹配。来自每一激光器的发散光(例如水平上20度及垂直上30度的半峰全宽)可由球透镜450重新聚焦到所述PLC的多路复用输入波导中。
球透镜450可装配到由硅试验板材料蚀刻出的保持器中。此保持器初始在所有三个维度中自由移动。在此保持器的端处存在可在所有三个轴上操纵的柄490。所述保持器的另一侧可固定于硅试验板410中且不能移动。球透镜与保持器的固定端之间存在弹簧或弯曲件440，其由较薄硅制成且呈曲折结构，从而允许其略拉伸及向上及向下弯曲。随着向上及向下操纵柄490，保持器上的透镜也向上及向下移动。完整弹簧/透镜/保持器组合件可为杠杆，其中透镜放置得更靠近枢轴点。此导致机械缩小，使得柄的较大运动导致透镜的较小运动。
所述柄可包含小金属化垫485及保持器480的任一侧上的两个厚的焊料沉积物。通过金属化在两个经沉积焊料区域之间存在电接触使得在焊接垫之间施加电流会导致局部加热且导致焊料熔化且将柄锁定在适当位置。一旦激光器、PLC及透镜已被装载到置物台上，激光器就被激活，且保持器480经调整以最大化到PLC的光学耦合。在可接受的光学耦合下，且优选地是最佳光学耦合，电流施加到焊接垫，且焊料流动到将保持器锁定在适当位置的位置。光学耦合可通过确定PLC的光学输出评估，其可经执行(例如)使用光学功率计或其它装置测量光学功率。
一旦系统对准，高速驱动器IC 470就可安装在组合件的顶部上，但在一些实施例中，高速驱动器IC是在系统对准之前安装。然而，在许多实施例中，高速驱动器IC安装到关于图1及/或2论述的电路板。此IC将线接合到激光器及硅试验板。在硅试验板上还存在电互连件495，其将低速及高速信号两者从芯片的外围带到驱动器IC及激光器。未展示PLC的输出，但此输出耦合到光纤。
图5展示根据本发明的方面的光学收发器的分解图。所述光学收发器包含电光组件511，其在具有顶部部件513a及底部部件513b的外壳中。如同图1的实施例，且如下文进一步论述，电光组件包含电路板、在安装到所述电路板的衬底上的电光转换元件(例如，激光器及光电二极管)及相关联电路(例如，跨阻放大器)及光路由元件(例如，PLC、毛细管结构及光纤尾纤)。电光组件在外壳的共同容积内，但在一些实施例中，仅一些组件(例如，电光转换元件)可完全在共同容积内。
插座515(例如)通过光纤尾纤耦合到外壳的电光组件，其中所述插座延伸穿过外壳中的孔口。所述插座还延伸到光学收发器的壳体前部517中。
图6展示图5的光学收发器的部分。如图6中展示，电路板611包含前端613，衬底安装在前端613上。电光转换元件及一些相关联电路在衬底上。PLC 615在电光转换元件前部，其中PLC路由来自毛细管结构617a、617b的光及将光路由到毛细管结构617a、617b。毛细管结构(例如)通过光纤尾纤光学地耦合到插座515。
图7展示图5的光学收发器的组件中的一些组件的特写透视图。如同图6，图7展示电路板611，其中衬底711安装在电路板的前端上。PLC 615安装在衬底上的间隔件上，在衬底前部。呈折叠式光学器件结构713形式的光学器件沿着PLC的后边缘的部分。折叠式光学器件结构包含透镜，在一些实施例中，所述透镜沿着PLC的后边缘定位以使来自PLC的光朝向折叠式光学器件结构的倾斜镜聚焦。所述倾斜镜使来自PLC的光朝向衬底反射。在图7的实施例中，PLC的波导通常朝向可被认为是PLC的底部的方向，即，PLC的平行于基板且最靠近基板的一侧。
多个光电检测器717(例如，光电二极管)定位在衬底上以接收来自PLC且由镜反射的光。在许多实施例中，光电检测器压接在衬底上。光电检测器电耦合到衬底上的芯片715上的跨阻放大器。跨阻放大器芯片也可压接在衬底上。
光学发射链719的部分也安装在衬底上。举例来说，光学发射链的部分可包含将光提供到光学隔离器的激光器，其中光学隔离器经定位以将光传递到PLC中。在一些实施例中，用于直接调制激光器的激光器驱动器电路也安装到衬底、接近激光器。在各种实施例中，MEMs结构，例如包含可移动置物台上的透镜，可用于将光从激光器传递到光学隔离器。在一些实施例中，例如，MEMS结构是如前面提及的2015年2月12日申请的标题为“平面光波电路有源连接器(PLANAR LIGHTWAVE CIRCUIT ACTIVE CONNECTOR)”的第14/621,273号美国专利申请案及/或2013年1月1日发布的标题为“微机械对准的光学组合件(MICROMECHANICALLY ALIGNED OPTICAL ASSEMBLY)”的第8,346,037号美国专利中所论述，所述美国专利的揭示内容出于所有目的以引用方式并入本文中。在一些实施例中，还可提供MEMs结构以用于将从倾斜镜反射的光引导到光电检测器。
另外，尽管图7中未展示，但在许多实施例中，PLC包含用于将由激光器生成的光中的一些光向后返回到衬底的光路径。在此类实施例中，监测光电检测器可安装在衬底上以提供输出光级别的监测，例如，通过使用耦合到激光器驱动器的电路或电路板上的其它电路。
在一些实施例中，跨阻放大器芯片、激光器、监测光电检测器、光电检测器、MEMs结构及光学隔离器全都压接在衬底上。接着，可使用线接合向激光器提供电连接，其中PLC与折叠式光学器件结构在此之后附接。如果使用了MEMs结构，那么接着可执行MEMs对准，且如果必要，可执行折叠式光学器件结构的对准。
图8展示图5的光学收发器的组件中的一些组件的特写俯视图。更特定来说，图8展示安装在基板上的在PLC 615的后边缘周围的物品。
如图8中可见，折叠式光学器件结构713邻接PLC的后边缘。光电检测器717(通常是高速光电检测器)在基板上且经定位以接收来自PLC的如由折叠式光学器件结构引导的光。在图8中展示的实施例中，光电检测器部分处于折叠式光学器件结构与基板之间。光电检测器电耦合到TIA芯片715以允许响应于从PLC接收到的光而放大由光电检测器生成的信号。
发射链的激光器及光学隔离器在图8中也可见。在所展示的实施例中，四个激光器载体811a、811b、811c及811d处于基板上。激光器载体中的每一者包含一个激光器，但在各种实施例中，每一激光器载体可承载激光器阵列，其中(例如)每一阵列包含四个(或更少或更多个)激光器。激光器载体811a、811b、811c及811d上的激光器经定位以分别将光提供到光学隔离器815a、815b、815c及815d。光学隔离器展示为邻接PLC的后边缘，且其经定位以便将光传递到PLC的波导。在此方面，图8展示激光器与光学隔离器之间的透镜元件813。所述透镜元件是MEMs结构的部分(图8中未展示)，从而提供与光学隔离器/PLC的光学对准。
图9展示图5的光学收发器的组件中的一些组件的另一视图。图9说明基板上的光电检测器713a、713b、713c及713d，其中光电检测器定位在折叠式光学器件结构713的倾斜镜下方。以虚影展示的TIA芯片715也可见，其中TIA芯片展示为在光电检测器的后方。
监测光电检测器911在图9中也可见。监测光电检测器也定位在折叠式光学器件结构下方，以便从PLC的另外波导接收光。另外波导通常将来自激光器的被传递到PLC中的光反馈到监测光电检测器。举例来说，监测光电检测器可用于调整激光器强度。
图10展示根据本发明的方面的另一光学收发器的部分。图10中展示的另一光学收发器的部分包含电路板1011(从概念上说明)，在所述电路板上具有第一基板1013及第二基板1015。在一些实施例中，第一基板通常用于发射链元件，而第二基板通常用于接收链元件。在一些实施例中，第一基板通常用于潜在较低良率元件，例如激光器元件，且第二基板用于潜在较高良率元件，例如光电检测器及跨阻芯片。使用两个单独基板对于增加制造良率是有用的，除了其它原因外，尤其是因为制造测试期间发现的单个组件的故障不会影响两个基板。
在图10的实施例中，PLC 1017定位在电路板上的间隔件1019上。与(例如)图7的实施例相比，图10的PLC可被认为是“倒装的”，因为PLC的具有波导的一侧将是PLC的平行于且远离电路板的一侧。
光电检测器1021安装在第二基板上。光电检测器以可被认为是“墓碑(tombstone)”配置的方式安装，其中光敏部分(通常背对着电路板)面向PLC且金属连接件(通常面向电路板)在相对侧上。因此光电检测器可直接从PLC接收光，但在一些实施例中，可使用额外光学元件来将光引导到光电检测器，其中在一些实施例中，透镜定位在PLC与光电检测器之间。环绕金属(例如)可用于将光电检测器的金属连接件连接到电路板。
来自光电检测器的电信号被提供到TIA芯片1023上的跨阻放大器，TIA芯片1023也安装在第二基板上。如图10中展示，监测光电检测器1025也在第二基板上。如同光电检测器1021，监测光电检测器以墓碑配置安装。
激光器载体1027安装在第二基板上。激光器载体各自承载激光器，但在一些实施例中，每一激光器载体可承载(例如)经布置为激光器阵列的多个激光器。激光器将光提供到PLC。相关联的光学元件(例如透镜及光学隔离器)也可安装到第二基板，以协助将光引导到PLC及/或修改光的光学性质。
两个基板可具有相同厚度，或可具有不同厚度。因此使用两个基板允许单独优化光电检测器相对于PLC的高度及激光器相对于PLC的高度。
图11展示图10的另一光学收发器的部分，其中第一基板1015安装在电路板1011上。第一基板安装在PLC 1017的后边缘周围。高速光电检测器1021在第一基板上、在PLC的后边缘周围以从PLC接收光。具有跨阻放大器的TIA芯片1073安装在第一基板上、接近光电检测器1021且在光电检测器1021后方。在大多数实施例中，跨阻放大器基于由光电检测器提供的电流信号提供经放大电压信号。还展示第一基板上的监测光电检测器1025，其也在PLC的后边缘周围，其中监测光电检测器通常与高速光电检测器线性地布置。
图12展示图10的另一光学收发器的部分，其中第一基板1015及第二基板1013安装在电路板1011上。第一激光器载体1027a及第二激光器载体1027b在第二基板上。在图10的实施例中，激光器载体中的每一者承载两个激光器。在大多数实施例中，激光器(例如)由激光器驱动电路(未展示)使用数据直接调制。来自激光器的光穿过光学隔离器1213且到PLC的后边缘中，或更完全到PLC的波导中。MEMs结构1211(从概念上展示)设置在激光器与光学隔离器之间，从而允许来自激光器的光方向对准到PLC的光学隔离器/波导中。
图13示意性地展示在本发明的方面中有用的另一PLC的布局。在一些实施例中，图13的PLC的布局可用于本文其它地方论述的PLC。
图13的PLC包含衬底1310，其具有光学多路分用器1311及光学多路复用器1313。光学多路分用器可在PLC的第一边缘处的单个输入波导中接收光，且在PLC的相对第二边缘处、在如图13中所说明的四个输出波导中提供经多路分用光。在许多实施例中，PLC的第二边缘对应于本文论述的各种实施例的PLC的后边缘。在大多数实施例中，单个输入波导接收多个波长(对于图13的实施例，四个波长)的载送数据信号的光，且在波长选择基础上将所述光多路分用到四个输出波导中。举例来说，四个输出波导可将载送数据的光提供到高速光电检测器。在各种实施例中，多路分用功能由光学多路分用器的阵列式波导光栅(AWG)执行。
类似地，光学多路复用器可在PLC的第二边缘处、在如图13中所说明的四个输入波导中接收光，且在PLC的第一边缘处、在单个输出波导中提供经多路复用光。在大多数实施例中，四个输入波导各自接收多个波长(对于图13的实施例，四个波长)的载送数据信号的光，且将所述光多路复用到单个输出波导中。载送数据的光可由激光器提供，例如本文其它地方所论述。在各种实施例中，多路复用功能由光学多路复用器的阵列式波导光栅(AWG)执行。
另外，监测波导1315从输入波导分支出来，其中监测波导中的每一者接收穿过输入波导的一些光，通常是已知(小)百分比的光。监测波导从其与第一输入波导的相应分支点延伸且延伸到PLC的第二边缘。在大多数实施例中，从监测波导输出的光由监测光电二极管接收。
在一些实施例中，额外波导1317也设置在PLC的第一与第二边缘之间。
尽管已关于各种实施例论述了本发明，但应认识到，本发明包括由本发明支持的新颖及非显而易见的权利要求。

Claims (24)

1.一种光学收发器组合件，其包括：
衬底；
电路板，其固定地耦合到所述衬底且经配置以处理及提供电信号；
多个激光器，其在所述电路板上的基板上，所述多个激光器经配置以根据所述电信号中的至少一些电信号生成光；
平面光波电路PLC，其固定地耦合到所述衬底，所述PLC包含：光学多路分用器，其具有输入及多个输出；及光学多路复用器，其具有多个输入及输出，所述多个输入从所述激光器接收光；及
输入光纤及输出光纤，所述输入光纤耦合到所述PLC的所述多路分用器输入，所述输出光纤耦合到所述光纤的所述多路复用器输出。
2.根据权利要求1所述的光学收发器组合件，其中所述衬底是金属板。
3.根据权利要求1所述的光学收发器组合件，其中所述电路板包含安装在其上的时钟及数据恢复CDR芯片及驱动器芯片。
4.根据权利要求1所述的光学收发器组合件，其中所述激光器经配置以根据所述电信号中的至少一些电信号生成经调制光。
5.根据权利要求1所述的光学收发器组合件，其进一步包括光电检测器，所述光电检测器经配置以从所述PLC接收光且生成待提供到所述电路板的电路的电信号。
6.根据权利要求1所述的光学收发器组合件，其中所述光学多路复用器及所述光学多路分用器包含阵列式波导光栅AWG。
7.根据权利要求1所述的光学收发器组合件，其中所述输入光纤及所述输出光纤是光纤尾纤。
8.根据权利要求7所述的光学收发器组合件，其中所述光纤尾纤通过对应毛细管组合件各自耦合到所述PLC。
9.根据权利要求7所述的光学收发器组合件，其中所述光纤尾纤各自耦合所述PLC及所述光学收发器组合件前部的插座。
10.根据权利要求9所述的光学收发器组合件，其中所述光纤尾纤的长度大于足以允许所述毛细管组合件与所述插座之间的连接的长度，以便在所述插座与所述PLC之间提供机械顺从性。
11.根据权利要求1所述的光学收发器组合件，其进一步包括多个光电检测器，所述光电检测器经定位以从所述PLC的所述光学多路分用器的所述多个输出接收光。
12.根据权利要求11所述的光学收发器组合件，其中多个光电二极管被安装到所述基板。
13.根据权利要求12所述的光学收发器，其中所述基板及所述电路板在共同外壳中。
14.根据权利要求12所述的光学收发器组合件，其中所述基板及所述电路板共享所述共同外壳中的共同未分割容积。
15.根据权利要求11所述的光学收发器组合件，其中所述多个光电二极管被安装到第二基板。
16.根据权利要求12所述的光学收发器，其中所述基板及第二基板及所述电路板在共同外壳中。
17.根据权利要求12所述的光学收发器组合件，其中所述基板及第二基板及所述电路板共享所述共同外壳中的共同未分割容积。
18.根据权利要求1所述的光学收发器组合件，其中所述多个激光器安装在另一衬底上，所述另一衬底安装在所述电路板的前端上。
19.根据权利要求18所述的光学收发器组合件，其中所述PLC安装在所述另一衬底前部的间隔件上。
20.根据权利要求19所述的光学收发器组合件，其进一步包括折叠式光学器件结构，其用于将光从所述PLC引导朝向所述另一衬底。
21.根据权利要求20所述的光学收发器组合件，其进一步包括耦合到所述另一衬底的光电检测器，且其中所述折叠式光学器件结构将光从所述PLC引导到所述光电检测器。
22.根据权利要求21所述的光学收发器组合件，其进一步包括安装在所述另一衬底上的跨阻放大器TIA芯片，其中所述光电检测器电耦合到所述TIA芯片。
23.根据权利要求20所述的光学收发器组合件，其中所述折叠式光学器件结构包括倾斜镜，其用于使来自所述PLC的光朝向所述另一衬底反射。
24.根据权利要求18所述的光学收发器组合件，其进一步包括MEMs结构，其在至少一个可移动置物台上承载透镜以将光传递到所述PLC，所述MEMs结构耦合到所述另一衬底。
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