CN111045165B

CN111045165B - 多光接口光模块

Info

Publication number: CN111045165B
Application number: CN201811182036.0A
Authority: CN
Inventors: 陈龙; 周贤
Original assignee: Innolight Technology Suzhou Ltd
Current assignee: Innolight Technology Suzhou Ltd
Priority date: 2018-10-11
Filing date: 2018-10-11
Publication date: 2021-11-16
Anticipated expiration: 2038-10-11
Also published as: CN111045165A

Abstract

本申请涉及光通信领域，公开了一种多光接口光模块，包括壳体、设于壳体内的光学平台、光学组件、多个光接口和多个调节环；其中，光学平台具有用于承载所述光学组件的承载体，以及设于承载体一端的连接端面；该连接端面具有多个通光端口，各所述光接口通过所述调节环分别安装于光学平台的连接端面上，与各所述通光端口一一对应；光接口包括相对的光纤适配端和连接端，所述连接端与所述调节环连接；调节环一端套于所述光接口连接端外，与所述光接口固定连接，另一端直接与所述光学平台的连接端面固定连接。本申请通过改进光接口与光学平台之间的连接方式，以及改进调节环的结构，减少光接口组装误差，有效提高了光接口之间的间距与角度的精度。

Description

多光接口光模块

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种多光接口光模块。

背景技术

随着光模块的需求往小型化高密度方向发展，模块光接口也逐渐增多。而光纤组件为了方便与光模块对接，多采用成对组件，如双头光纤等，但是光纤成对组件的容差有限，即光纤与光纤之间的间距和活动量都及其有限。所以光接口数量越多，对光接口之间的间距与角度的精度要求就越高。

随着光接口数量的增加，在无软性连接的光模块内部，光接口相对模块组装壳体的相对偏差由以下几部分组成：

1、光接口相对于光接口之间的组装偏差；

2、光接口相对于光学平台的组装偏差；

3、光学平台相对于模块内部电接口的组装偏差；

4、光模块光电组件整体相对于光模块壳体的组装偏差。

以上几种组装偏差和零组件加工偏差累积后就对成对光纤接头与光模块的适配提出了更高的要求。

现有的光模块内，如图1所示，光学平台10’的通光端口11’内设有透镜组件，透镜组件包括镜筒42’和设于镜筒42’内的透镜41’。其中，镜筒42’包括套于通光端口11’内的直筒部421’以及紧靠光学平台10’端面的法兰盘422’。透镜组件通过其镜筒的法兰盘422’与光学平台10’端面焊接固定，光接口20’再通过一调节环30’(Z-ring)与透镜组件的镜筒法兰盘422’焊接固定。如此，光接口20’、调节环30’、镜筒法兰盘422’以及光学平台10’端面等四个零件的加工误差及组装误差都会影响光接口20’之间的间距与角度的精度，导致不能很好地控制光接口20’之间的间距与角度的精度。

发明内容

本申请的目的在于提供一种多光接口光模块，可有效提高其光接口之间的间距与角度的精度。

为了实现上述目的之一，本申请提供了一种多光接口光模块，包括壳体、设于壳体内的光学平台、光学组件、多个光接口和多个调节环；

所述光学平台具有用于承载所述光学组件的承载体，以及设于承载体一端的连接端面；所述连接端面具有多个通光端口，各所述光接口通过所述调节环分别安装于光学平台的连接端面上，与各所述通光端口一一对应；

所述光接口包括相对的光纤适配端和连接端，所述连接端与所述调节环连接；

所述调节环一端套于所述光接口连接端外，与所述光接口固定连接，另一端直接与所述光学平台的连接端面固定连接。

作为实施方式的进一步改进，所述调节环的轴向具有一开口。

作为实施方式的进一步改进，还包括一紧固套，套于所述调节环上。

作为实施方式的进一步改进，所述调节环为一锥形环，所述紧固套的内孔为与所述锥形环适配的锥形孔。

作为实施方式的进一步改进，所述锥形环较小外径的一端套于所述光接口连接端外。

作为实施方式的进一步改进，所述调节环为一圆环，所述紧固套的内孔径与所述圆环的外径适配。

作为实施方式的进一步改进，所述圆环设有外螺纹，所述紧固套设有与所述外螺纹适配的内螺纹。

作为实施方式的进一步改进，所述调节环靠近所述光学平台的一端还设有固定座，所述固定座的外径大于所述调节环的外径，与所述调节环为一体成型结构。

作为实施方式的进一步改进，所述调节环与所述光接口连接端焊接固定，所述固定座与所述光学平台焊接固定。

作为实施方式的进一步改进，所述通光端口内设有透镜。

本申请的有益效果：通过改进光接口与光学平台之间的连接方式，有效提高光接口之间的间距与角度的精度；通过改进调节环的结构，减少光接口组装误差，以进一步提高光接口之间的间距与角度的精度。

附图说明

图1是现有技术中光学平台与光接口连接结构示意图；

图2是本发明光模块实施例1中光学平台与光接口连接结构示意图；

图3是本发明光模块实施例2中光学平台与光接口连接结构示意图；

图4是本发明光模块实施例中的调节环结构示意图；

图5是本发明光模块实施例3中光学平台与光接口连接结构示意图；

图6是实施例3中紧固套结构示意图；

图7是本发明光模块实施例4中调节环与紧固套结构示意图。

附图标记：10’、光学平台；11’、通光端口；20’、光接口；30’、调节环；41’、透镜；42’镜筒；421’、直筒部；422’、法兰盘；

10、光学平台；11、承载体；12、连接端面；13、通光端口；20、光接口；21、光纤适配端；22、连接端；30、调节环；31、开口；40、固定座；51、透镜；52、镜筒；60、紧固套。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本申请进行详细描述。但这些实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。

在本申请的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分夸大，因此，仅用于图示本申请的主题的基本结构。

另外，本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。当元件或层被称为在另一部件或层“上”、与另一部件或层“连接”时，其可以直接在该另一部件或层上、连接到该另一部件或层，或者可以存在中间元件或层。

实施例1

如图2所示，该实施例提供一种多光接口光模块，此处以4个光接口为例进行介绍。该光模块包括壳体(图中未示出)、设于壳体内的光学平台10、光学组件(图中未示出)、多个光接口20和多个调节环30。其中，光学平台具有用于承载光学组件的承载体11，以及设于承载体11一端的连接端面12，该连接端面具有多个通光端口13。各光接口20通过调节环30分别安装于光学平台10的连接端面12上，与各通光端口13一一对应。

上述光接口20包括相对的光纤适配端21和连接端22。其中，连接端22与调节环30连接。调节环30一端套于上述光接口20连接端22外，与光接口20固定连接，另一端直接与光学平台10的连接端面12固定连接。

耦合的时候，将光接口20的连接端22套入调节环30内，调节环30另一端放置于光学平台10的连接端面12上，与其中一通光端口13相对，通过调节环30调整光接口20与通过端口13及承载体11上的光学组件的位置，使得光接口20与光学组件具有最佳耦合效率。然后将调节环30两端分别与光接口20的连接端22和光学平台10的连接端面12焊接固定。当然，也可以采用粘胶等其它固定方式固定。

该实施例中，如图2所示，光学平台10的通光端口13内还设有透镜51，该透镜51通过一镜筒52内嵌于通光端口13内，镜筒52整体也内嵌于通光端口13内，不会对调节环30与光学平台10的固定连接产生任何影响。调节环30直接与光学平台10连接端面12固定连接，减少了因镜筒52本身加工毛刺与偏差，以及组装偏差引入的额外误差，可有效提高各光接口20之间的间距与角度的精度。

当然，也可以省略掉镜筒52，透镜51直接内嵌于光学平台10的通光端口13内，减少镜筒52的加工误差和组装误差对光接口20组装精度的影响，也可提高透镜51的组装精度。

该实施例中，调节环30靠近光学平台10的一端还设有固定座40，该固定座40的外径大于调节环30的外径，与调节环30为一体成型结构。调节环30在靠近光学平台10的一端通过较大外径的固定座40与光学平台10连接端面12焊接固定，固定座40外径较大，具有较厚的环壁，不易被焊穿，可有效提高焊接强度，减少焊接裂纹。

当然也可以省略掉固定座40，调节环30直接与光学平台10连接端面12焊接固定。

实施例2

如图3所示，与实施例1不同的是，该实施例中调节环30的轴向具有一开口31，开口31贯穿调节环30与固定座40，形成类似C型环的结构，避免了因闭口调节环与光接口连接端之间尺寸的失配，可能引起的焊接时光接口产生较大的角度偏差的问题。开口调节环30可以实现调节环30与光接口20之间的紧配，减小了焊接调节环30与光接口20时引入的角度误差。

实施例3

如图4所示，与实施例2不同的是，该实施例中，在具有开口31的调节环30上还套有一紧固套60。调节环30采用的具有开口31的锥形环，如图5所示，紧固套60的内孔为与锥形环适配的锥形孔。锥形环较小外径的一端套于光接口20连接端22外，锥形环较大外径的一端连接一体成型的固定座40，通过固定座40与光学平台10的连接端面12固定连接。

组装时，将紧固套60移到光接口20连接端22上，穿出紧固套60的光接口20连接端22的部分套入开口调节环30内，调节环30另一端的固定座40放置于光学平台10的连接端面12上，与其中一通光端口13相对，通过调节环30调整光接口20与通过端口13及承载体11上的光学组件的位置，使得光接口20与光学组件具有最佳耦合效率。然后将紧固套60移到开口调节环30上，套紧调节环30，使调节环30抱紧光接口20的连接端22，以吸收调节环30和光接口20连接端22的配合公差。然后再将调节环30与光接口20连接端22焊接固定，将固定座40与光学平台10的连接端面12焊接固定。

先通过紧固套锁紧使调节环抱紧光接口的连接端之后再进行焊接固定，可以很好地避免因配合公差的缝隙带来的焊接歪斜等问题，也避免了因材料以及加工工艺处理不当可能引起的变形，导致光接口位置偏移的问题，保证了开口调节环形状稳定，避免了光接口位置偏移的问题，进一步提高了光接口之间的间距与角度的精度。

实施例4

如图6所示，与实施例3不同的是，该实施例中的调节环30采用的是具有开口31的圆环与固定座40一体成型的结构，圆环外再套上紧固套60。圆环设有外螺纹，紧固套60设有与该外螺纹适配的内螺纹，即紧固套60通过螺纹与圆环配合。该调节环30、紧固套60与光接口和光学平台的组装与实施例3类似，在此不再赘述。

上述各实施例中均以调节环与固定座一体成型的结构为例进行说明，当然也可以省略掉固定座，以单独的圆环、锥形环、开口圆环或开口锥形环作为调节环，连接光接口和光学平台。如图7所示的具有开口31的锥形环30，锥形环30较大外径的一端与光学平台固定连接，较小外径的一端与光接口连接。

上述各实施例中，调节环与光接口、调节环或固定座与光学平台也可以通过粘胶等其它方式固定。上述各实施例仅以锥形环和圆环为例进行说明，调节环还可以采用其它环行结构，例如多棱柱外形的调节环等。上述也仅以锥形环和锥形内孔的紧固套配合进行说明，当然也可以采用圆环与锥形内孔的紧固套配合，或者锥形环与圆环紧固套的配合等各种组合方式实现。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本申请的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本申请的保护范围，凡未脱离本申请技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种多光接口光模块，包括壳体、设于壳体内的光学平台、光学组件、多个光接口和多个调节环；其特征在于：

所述调节环一端套于所述光接口连接端外，与所述光接口固定连接，另一端直接与所述光学平台的连接端面固定连接；

所述调节环的轴向具有一开口，所述调节环用于在组装过程中微调所述光接口与所述光学组件之间的距离；所述调节环与所述光接口的连接端固定连接时，所述调节环与所述连接端紧配配合。

2.根据权利要求1所述的多光接口光模块，其特征在于：还包括一紧固套，套于所述调节环上。

3.根据权利要求2所述的多光接口光模块，其特征在于：所述调节环为一锥形环，所述紧固套的内孔为与所述锥形环适配的锥形孔。

4.根据权利要求3所述的多光接口光模块，其特征在于：所述锥形环较小外径的一端套于所述光接口连接端外。

5.根据权利要求2所述的多光接口光模块，其特征在于：所述调节环为一圆环，所述紧固套的内孔径与所述圆环的外径适配。

6.根据权利要求5所述的多光接口光模块，其特征在于：所述圆环设有外螺纹，所述紧固套设有与所述外螺纹适配的内螺纹。

7.根据权利要求1-6任一项所述的多光接口光模块，其特征在于：所述调节环靠近所述光学平台的一端还设有固定座，所述固定座的外径大于所述调节环的外径，与所述调节环为一体成型结构。

8.根据权利要求7所述的多光接口光模块，其特征在于：所述调节环与所述光接口连接端焊接固定，所述固定座与所述光学平台焊接固定。

9.根据权利要求1所述的多光接口光模块，其特征在于：所述通光端口内设有透镜。