CN110333583A - 一种光电模块尾纤气密性封装结构及封装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光电模块尾纤气密性封装结构及封装方法，利用尾纤转接头作为外接光纤进入封装管壳壳体内的载体，将外接光纤穿过尾纤转接头通孔与光电模块连接，外接光纤与尾纤转接头气密性连接，尾纤转接头通过激光封焊在封装孔内，实现外接光纤与封装管壳壳体的气密性连接，本装置结构简单，安装方便，利用光纤接入通孔将外接光纤与尾纤转接头连接，然后通过尾纤转接头与封装管壳壳体的封装孔密封连接，结构简单，可靠性高，满足耐湿、抗振动、耐机械冲击和热循环等苛刻的工作环境。采用激光封焊工艺，热影响区域小，不会对模块内部组装及光纤结构造成影响，方便内部工艺设计，实现各种外形及材料的密封。

Description

一种光电模块尾纤气密性封装结构及封装方法

技术领域

本发明涉及光电器件制造技术领域，具体涉及一种光电模块尾纤气密性封装结构及封装方法。

背景技术

在现代信息网络中，光传输由于因其容量大、体积小、重量轻、传输距离远，稳定性好、功耗低、抗干扰能力强等优点，在信息传输、信号处理等领域占据着主导地位。而光电模块作为光传输的核心，在高速高宽带数据传输、信号处理、光纤通信、自动控制和计算机等许多方面具有非常广阔的应用前景。但是，目前批量生产的光电模块均属于非密封器件，不满足高精度产品可靠性的要求，目前没有针对光电模块的气密性封装结构和封装方法，现有的光电模块产品不能满足高端装备、重点设备的应用。因此，光电模块气密性封装的工艺亟待探索。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光电模块尾纤气密性封装结构及封装方法，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种光电模块尾纤气密性封装结构，包括封装管壳壳体和尾纤转接头，封装管壳壳体内固定封装有光电模块；封装管壳壳体侧壁设有封凸台，封凸台中间开设有连通封装管壳壳体内外空间的封装孔，尾纤转接头上设有光纤接入通孔，外接光纤穿过尾纤转接头通孔与光电模块连接，外接光纤与尾纤转接头气密性连接，尾纤转接头通过激光封焊在封装孔内。

进一步的，封装孔内设有限位台。

进一步的，尾纤转接头一端设有挡肩，尾纤转接头的挡肩与封装孔的限位台端面接触。

进一步的，尾纤转接头与封凸台焊接处壁厚均不小于0.6mm。

进一步的，尾纤转接头和封凸台材料一致，采用可伐合金、铜合金、铝合金或钢。

进一步的，尾纤转接头的外径和封凸台内径配合间隙小于0.6mm。

一种光电模块尾纤气密性封装结构的封装方法，包括以下步骤：

步骤1)、将外接光纤穿过尾纤转接头的光纤接入通孔；

步骤2)、然后将尾纤转接头装入封装管壳壳体的封装孔内，使尾纤转接头挡肩与封装孔的限位台端面接触，利用激光焊将尾纤转接头外壁与封装孔内内壁焊接；

步骤3)、调整外接光纤位于封装管壳壳体内部长度，然后通过陶瓷或玻璃烧结方法填充光纤接入通孔，使外接光纤与尾纤转接头气密性封接，从而完成外接光纤与封装管壳壳体的气密性连接。

进一步的，步骤2)中，将尾纤转接头装入封装管壳壳体的封装孔内后通过激光焊进行点封，固定尾纤转接头与封装管壳壳体的相对位置。

进一步的，激光焊采用脉冲式或连续式激光发生器，激光发生器的焊点尺寸小于0.6mm。

一种光电模块尾纤气密性封装结构的封装方法，包括以下步骤：

步骤1)、将外接光纤穿过尾纤转接头的光纤接入通孔，调整外接光纤深入长度，然后通过陶瓷或玻璃烧结方法填充光纤接入通孔，使外接光纤与尾纤转接头气密性封接；

步骤2)、将气密性封接后的尾纤转接头装入封装管壳壳体的封装孔内，利用激光焊将尾纤转接头外壁与封装孔内内壁焊接，从而完成外接光纤与封装管壳壳体的气密性连接。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明一种光电模块尾纤气密性封装结构，利用尾纤转接头作为外接光纤进入封装管壳壳体内的载体，将外接光纤穿过尾纤转接头通孔与光电模块连接，外接光纤与尾纤转接头气密性连接，尾纤转接头通过激光封焊在封装孔内，实现外接光纤与封装管壳壳体的气密性连接，本装置结构简单，安装方便，利用光纤接入通孔将外接光纤与尾纤转接头连接，然后通过尾纤转接头与封装管壳壳体的封装孔密封连接，结构简单，可靠性高，满足耐湿、抗振动、耐机械冲击和热循环等苛刻的工作环境。

一种光电模块尾纤气密性封装结构封装方法，使用玻璃或陶瓷烧结工艺实现外接光纤与尾纤转接头的气密性连接，外接光纤与尾纤转接头连接可靠性高，然后采用激光封焊连接尾纤转接头与封装管壳壳体，采用激光封焊工艺，热影响区域小，不会对模块内部组装及光纤结构造成影响，方便内部工艺设计，实现各种外形及材料的密封。

附图说明

图1为本发明封装结构示意图。

其中，1、封装管壳壳体；2、尾纤转接头；3、封凸台；4、封装孔；5、光电模块；6、外接光纤。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1所示，一种光电模块尾纤气密性封装结构，包括封装管壳壳体1和尾纤转接头2，封装管壳壳体1内固定封装有光电模块5；封装管壳壳体1侧壁设有封凸台3，封凸台3中间开设有封装孔4，封装孔4将封装管壳壳体1内部与封装管壳壳体1外部空间连通，尾纤转接头2上设有光纤接入通孔，外接光纤6穿过尾纤转接头2通孔与光电模块5连接，外接光纤6与尾纤转接头2气密性连接，尾纤转接头2通过激光封焊在封装孔4内。

封装孔4内设有限位台，用于尾纤转接头2精准定位封装；

尾纤转接头2一端设有挡肩，尾纤转接头2的挡肩与封装孔4的限位台端面接触；

尾纤转接头2与封凸台3焊接处壁厚均不小于0.6mm；

尾纤转接头2和封凸台3材料一致；采用可伐合金、铜合金、铝合金或钢；

尾纤转接头2的外径和封凸台3内径配合间隙小于0.6mm；

一种光电模块尾纤气密性封装方法，包括以下步骤：

步骤1)、将外接光纤穿过尾纤转接头的光纤接入通孔；

步骤2)、然后将尾纤转接头装入封装管壳壳体的封装孔内，使尾纤转接头挡肩与封装孔的限位台端面接触，利用激光焊将尾纤转接头外壁与封装孔内内壁焊接；

步骤3)、调整外接光纤位于封装管壳壳体内部长度，然后通过陶瓷或玻璃烧结方法填充光纤接入通孔，使外接光纤与尾纤转接头气密性封接，从而完成外接光纤与封装管壳壳体的气密性连接。

步骤2)中，将尾纤转接头装入封装管壳壳体的封装孔内后通过激光焊进行点封，固定尾纤转接头与封装管壳壳体的相对位置；

激光焊采用脉冲式或连续式激光发生器，激光发生器的焊点尺寸小于0.6mm。

一种光电模块尾纤气密性封装方法，包括以下步骤：

步骤1)、将外接光纤穿过尾纤转接头的光纤接入通孔，调整外接光纤深入长度，然后通过陶瓷或玻璃烧结方法填充光纤接入通孔，使外接光纤与尾纤转接头气密性封接；

步骤2)、将气密性封接后的尾纤转接头装入封装管壳壳体的封装孔内，利用激光焊将尾纤转接头外壁与封装孔内内壁焊接，从而完成外接光纤与封装管壳壳体的气密性连接。

本发明使用玻璃或陶瓷烧结工艺实现外接光纤与尾纤转接头的气密性连接，外接光纤与尾纤转接头连接可靠性高，然后采用激光封焊连接尾纤转接头与封装管壳壳体，采用激光封焊工艺，热影响区域小，不会对模块内部组装及光纤结构造成影响，方便内部工艺设计，实现各种外形及材料的密封。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，在不脱离本发明思路的前提下，还可以设计若干光电模块气密性封装的工艺方法，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种光电模块尾纤气密性封装结构，其特征在于，包括封装管壳壳体(1)和尾纤转接头(2)，封装管壳壳体(1)内固定封装有光电模块(5)；封装管壳壳体(1)侧壁设有封凸台(3)，封凸台(3)中间开设有连通封装管壳壳体(1)内外空间的封装孔(4)，尾纤转接头(2)上设有光纤接入通孔，外接光纤(6)穿过尾纤转接头(2)通孔与光电模块(5)连接，外接光纤(6)与尾纤转接头(2)气密性连接，尾纤转接头(2)封焊在封装孔(4)内。

2.根据权利要求1所述的一种光电模块尾纤气密性封装结构，其特征在于，封装孔(4)内设有限位台。

3.根据权利要求2所述的一种光电模块尾纤气密性封装结构，其特征在于，尾纤转接头(2)一端设有挡肩，尾纤转接头(2)的挡肩与封装孔(4)的限位台端面接触。

4.根据权利要求1所述的一种光电模块尾纤气密性封装结构，其特征在于，尾纤转接头(2)与封凸台(3)焊接处壁厚均不小于0.6mm。

5.根据权利要求1所述的一种光电模块尾纤气密性封装结构，其特征在于，尾纤转接头(2)和封凸台(3)材料一致，采用可伐合金、铜合金、铝合金或钢。

6.根据权利要求1所述的一种光电模块尾纤气密性封装结构，其特征在于，尾纤转接头(2)的外径和封凸台(3)内径配合间隙小于0.6mm。

7.一种用于权利要求1所述光电模块尾纤气密性封装结构的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)、将外接光纤穿过尾纤转接头的光纤接入通孔；

步骤2)、然后将尾纤转接头装入封装管壳壳体的封装孔内，使尾纤转接头挡肩与封装孔的限位台端面接触，利用激光焊将尾纤转接头外壁与封装孔内内壁焊接；

步骤3)、调整外接光纤位于封装管壳壳体内部长度，然后通过陶瓷或玻璃烧结方法填充光纤接入通孔，使外接光纤与尾纤转接头气密性封接，从而完成外接光纤与封装管壳壳体的气密性连接。

8.根据权利要求7所述光电模块尾纤气密性封装结构的封装方法，其特征在于，步骤2)中，将尾纤转接头装入封装管壳壳体的封装孔内后通过激光焊进行点封，固定尾纤转接头与封装管壳壳体的相对位置。

9.根据权利要求7所述光电模块尾纤气密性封装结构的封装方法，其特征在于，激光焊采用脉冲式或连续式激光发生器，激光发生器的焊点尺寸小于0.6mm。

10.一种用于权利要求1所述光电模块尾纤气密性封装结构的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)、将外接光纤穿过尾纤转接头的光纤接入通孔，调整外接光纤深入长度，然后通过陶瓷或玻璃烧结方法填充光纤接入通孔，使外接光纤与尾纤转接头气密性封接；

步骤2)、将气密性封接后的尾纤转接头装入封装管壳壳体的封装孔内，利用激光焊将尾纤转接头外壁与封装孔内内壁焊接，从而完成外接光纤与封装管壳壳体的气密性连接。