CN117849961A - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本申请提供的光模块包括上壳体和下壳体，上下壳体形成包裹腔体，包裹腔体一端设有第一电接口，另一端设有第一光接口、第二光接口和第二电接口；还包括可插拔组件，可插拔组件一端设有第一光纤连接器、第二光纤连接器和第三电接口，另一端设有第三光接口和第四光接口，可插拔组件还包括功能芯片。第一光纤连接器一端与第一光接口连接，另一端通过光纤与功能芯片连接，以使光信号通过功能芯片；第二光纤连接器一端与第二光接口连接，另一端通过光纤与功能芯片连接，以使光信号通过功能芯片；第二电接口与第三电接口连接可向功能芯片供电。本申请中可插拔组件与第一光接口和第二光接口插拔式连接，通过可插拔组件携载功能芯片以提高光学性能。

Description

一种光模块

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

大数据、区块链、云计算、物联网以及人工智能等应用市场快速发展，给数据流量带来了爆炸性增长，光通信技术以其独有的速度快、带宽高、架设成本低等诸多优点，已在各个行业领域逐步取代传统的电信号通讯。在光通信技术中，光模块占据重要地位。

光模块的光学性能，如输出光功率大小等影响着光模块的工作性能，因此需提供光模块的光学性能。

发明内容

本申请实施例提供一种光模块，通过可插拔组件携载功能芯片以提高光模块的光学性能。

本申请提供的光模块，包括：

上壳体；

下壳体，与上壳体形成包裹腔体；

所述包裹腔体，一端设有第一电接口，另一端分别设有第一光接口、第二光接口和第二电接口；

可插拔组件，一端分别设有第一光纤连接器、第二光纤连接器和第三电接口，另一端分别设有第三光接口和第四光接口，其中还包括功能芯片；

所述第一光纤连接器，一端与所述第一光接口连接，另一端通过光纤与所述功能芯片连接，以使光信号通过所述功能芯片；

所述第二光纤连接器，一端与所述第二光接口连接，另一端通过光纤与所述功能芯片连接，以使光信号通过所述功能芯片；

所述第三电接口，与所述第二电接口连接，以向所述功能芯片供电；

所述第三光接口，与外部光纤连接器连接；

所述第四光接口，与外部光纤连接器连接。

本申请提供的光模块包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体盖合形成包裹腔体，包裹腔体的一端设有第一电接口，另一端分别设有第一光接口、第二光接口和第二电接口；还包括可插拔组件，可插拔组件的一端分别设有第一光纤连接器、第二光纤连接器和第三电接口，另一端分别设有第三光接口和第四光接口，可插拔组件还包括功能芯片。具体地，第二电接口与第三电接口连接，可实现向功能芯片供电连接；第一光纤连接器的一端与第一光接口连接，另一端通过光纤与功能芯片连接，实现光连接，以使光信号输入至功能芯片中或从功能芯片中输出光信号，功能芯片对光信号进行处理，以提高光学性能；第二光纤连接器的一端与第二光接口连接，另一端通过光纤与功能芯片连接，实现光连接，以使从功能芯片中输出或输入至功能芯片中；第三光接口通过与外部光纤连接器连接，以使光信号通过外部光纤进行传输，第四光接口通过与外部光纤连接器连接，以使光信号通过外部光纤进行传输。本申请中可插拔组件一端分别与第一光接口、第二光接口、第二电接口插拔式连接，另一端分别与外部光纤连接器插拔式连接，且可插拔组件可通过携载功能芯片，以提高光模块的光学性能。

附图说明

为了更清楚地说明本公开中的技术方案，下面将对本公开一些实施例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公开的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，以下描述中的附图可以视作示意图，并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程、信号的实际时序等的限制。

图1为根据一些实施例的一种光通信系统的连接关系图；

图2为根据一些实施例的一种光网络终端的结构图；

图3为根据一些实施例的一种光模块的结构图；

图4为根据一些实施例的一种光模块的分解图；

图5为根据一些实施例的一种光模块的分解图；

图6为根据一些实施例的一种光模块中下壳体、可插拔组件、外部光纤连接器的结构图；

图7为根据一些实施例的一种光模块中可插拔组件的结构图；

图8为根据一些实施例的一种光模块中可插拔组件的剖面图；

图9为根据一些实施例的一种光模块中可插拔组件的局部结构图；

图10为根据一些实施例的一种光模块的下壳体结构图；

图11为根据一些实施例的一种光模块的下壳体局部结构图；

图12为根据一些实施例的一种光模块的下壳体剖面图；

图13为根据一些实施例的一种光模块的下壳体结构图；

图14为根据一些实施例的一种光模块的下壳体局部结构图；

图15为根据一些实施例的一种光模块的下壳体剖面图；

图16为根据一些实施例的一种光模块的下壳体分解图；

图17为根据一些实施例的一种光模块的下壳体局部分解图；

图18为根据一些实施例的一种光模块的下壳体局部结构图。

具体实施方式

光通信系统中，使用光信号携带待传输的信息，并使携带有信息的光信号通过光纤或光波导等信息传输设备传输至计算机等信息处理设备，以完成信息的传输。由于光通过光纤或光波导传输时具有无源传输特性，因此可以实现低成本、低损耗的信息传输。此外，光纤或光波导等信息传输设备传输的信号是光信号，而计算机等信息处理设备能够识别和处理的信号是电信号，因此为了在光纤或光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接，需要实现电信号与光信号的相互转换。

光模块在光通信技术领域中实现上述光信号与电信号的相互转换功能。光模块包括光口和电口，光模块通过光口实现与光纤或光波导等信息传输设备的光通信，通过电口实现与光网络终端(例如，光猫)之间的电连接，电连接主要用于供电、I2C信号传输、数据信息传输以及接地等；光网络终端通过网线或无线保真技术(Wi-Fi)将电信号传输给计算机等信息处理设备。

图1为光通信系统的连接关系图。如图1所示，光通信系统包括远端服务器1000、本地信息处理设备2000、光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103。

光纤101的一端连接远端服务器1000，另一端通过光模块200与光网络终端100连接。光纤本身可支持远距离信号传输，例如数千米(6千米至8千米)的信号传输，在此基础上如果使用中继器，则理论上可以实现无限距离传输。因此在通常的光通信系统中，远端服务器1000与光网络终端100之间的距离通常可达到数千米、数十千米或数百千米。

网线103的一端连接本地信息处理设备2000，另一端连接光网络终端100。本地信息处理设备2000可以为以下设备中的任一种或几种：路由器、交换机、计算机、手机、平板电脑、电视机等。

远端服务器1000与光网络终端100之间的物理距离大于本地信息处理设备2000与光网络终端100之间的物理距离。本地信息处理设备2000与远端服务器1000之间的连接由光纤101与网线103完成；而光纤101与网线103之间的连接由光模块200和光网络终端100完成。

光模块200包括光口和电口，光口被配置为接入光纤101，从而使得光模块200与光纤101建立双向的光信号连接；电口被配置为接入光网络终端100中，从而使得光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。光模块200实现光信号与电信号的相互转换，从而使得光纤101与光网络终端100之间建立信息连接。示例地，来自光纤101的光信号由光模块200转换为电信号后输入至光网络终端100中，来自光网络终端100的电信号由光模块200转换为光信号输入至光纤101中。由于光模块200是实现光信号与电信号相互转换的工具，不具有处理数据的功能，在上述光电转换过程中，信息并未发生变化。

光网络终端100包括大致呈长方体的壳体(housing)，以及设置在壳体上的光模块接口102和网线接口104。光模块接口102被配置为接入光模块200，从而使得光网络终端100与光模块200建立双向的电信号连接；网线接口104被配置为接入网线103，从而使得光网络终端100与网线103建立双向的电信号连接。光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接。示例地，光网络终端100将来自光模块200的电信号传递给网线103，将来自网线103的电信号传递给光模块200，因此光网络终端100作为光模块200的上位机，可以监控光模块200的工作。光模块200的上位机除光网络终端100之外还可以包括光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)等。

远端服务器1000通过光纤101、光模块200、光网络终端100及网线103，与本地信息处理设备2000之间建立了双向的信号传递通道。

图2为光网络终端的结构图，为了清楚地显示光模块200与光网络终端100的连接关系，图2仅示出了光网络终端100的与光模块200相关的结构。如图2所示，光网络终端100还包括设置于壳体内的电路板105，设置在电路板105表面的笼子106，设置在笼子106上的散热器107，以及设置在笼子106内部的电连接器。电连接器被配置为接入光模块200的电口；散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。

光模块200插入光网络终端100的笼子106中，由笼子106固定光模块200，光模块200产生的热量传导给笼子106，然后通过散热器107进行扩散。光模块200插入笼子106中后，光模块200的电口与笼子106内部的电连接器连接，从而光模块200与光网络终端100建议双向的电信号连接。此外，光模块200的光口与光纤101连接，从而光模块200与光纤101建立双向的光信号连接。

图3、图4为根据一些实施例的一种光模块的结构图。如图3和图4所示，光模块200包括壳体(shell)，设置于壳体内的电路板及光收发组件。

壳体包括上壳体201和下壳体202，上壳体201盖合在下壳体202上，以形成具有两个开口的上述壳体；壳体的外轮廓一般呈现方形体。

在本公开的一些实施例中，下壳体202包括底板2021以及位于底板2021两侧、与底板2021垂直设置的两个下侧板2022；上壳体201包括盖板2011，盖板2011盖合在下壳体202的两个下侧板2022上，以形成上述壳体。

在一些实施例中，下壳体202包括底板2021以及位于底板2021两侧、与底板2021垂直设置的两个下侧板2022；上壳体201包括盖板2011以及位于盖板2011两侧、与盖板2011垂直设置的两个上侧板，由两个上侧板与两个下侧板2022结合，以实现上壳体201盖合在下壳体202上。

两个开口204和205的连线所在的方向可以与光模块200的长度方向一致，也可以与光模块200的长度方向不一致。例如，开口204位于光模块200的端部(图3的右端)，开口205也位于光模块200的端部(图3的左端)。或者，开口204位于光模块200的端部，而开口205则位于光模块200的侧部。开口204为电口，电路板的金手指从开口204伸出，插入上位机(例如，光网络终端100)中；开口205为光口，被配置为接入外部光纤101，以使外部光纤101连接光模块200内部的光收发组件。

采用上壳体201、下壳体202结合的装配方式，便于将电路板、光收发组件等器件安装到壳体中，由上壳体201、下壳体202对这些器件形成封装保护。此外，在装配电路板和光收发组件等器件时，便于这些器件的定位部件、散热部件以及电磁屏蔽部件的部署，有利于自动化地实施生产。

在一些实施例中，上壳体201及下壳体202一般采用金属材料制成，利于实现电磁屏蔽以及散热。

在一些实施例中，光模块200还包括位于其壳体外部的解锁部件，解锁部件被配置为实现光模块200与上位机之间的固定连接，或解除光模块200与上位机之间的固定连接。

示例地，解锁部件位于下壳体202的两个下侧板2022的外壁上，具有与上位机笼子(例如，光网络终端100的笼子106)匹配的卡合部件。当光模块200插入上位机的笼子里，由解锁部件的卡合部件将光模块200固定在上位机的笼子里；拉动解锁部件时，解锁部件的卡合部件随之移动，进而改变卡合部件与上位机的连接关系，以解除光模块200与上位机的卡合关系，从而可以将光模块200从上位机的笼子里抽出。

电路板包括电路走线、电子元件及芯片，通过电路走线将电子元件和芯片按照电路设计连接在一起，以实现供电、电信号传输及接地等功能。电子元件例如包括电容、电阻、三极管、金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor，MOSFET)。芯片例如包括微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)、激光驱动芯片、限幅放大器(limiting amplifier)、时钟数据恢复(Clock and Data Recovery，CDR)芯片、电源管理芯片、数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)芯片。

电路板一般为硬性电路板，硬性电路板由于其相对坚硬的材质，还可以实现承载作用，如硬性电路板可以平稳地承载上述电子元件和芯片；当光收发组件位于电路板上时，硬性电路板也可以提供平稳地承载；硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中。

电路板还包括形成在其端部表面的金手指，金手指由相互独立的多个引脚组成。电路板插入笼子106中，由金手指与笼子106内的电连接器导通连接。金手指可以仅设置在电路板一侧的表面(例如图4所示的上表面)，也可以设置在电路板上下两侧的表面，以适应引脚数量需求大的场合。金手指被配置为与上位机建立电连接，以实现供电、接地、I2C信号传递、数据信号传递等。

当然，部分光模块中也会使用柔性电路板。柔性电路板一般与硬性电路板配合使用，以作为硬性电路板的补充。例如，硬性电路板与光收发组件之间可以采用柔性电路板连接。

光收发组件包括光发射器件及光接收器件，光发射器件被配置为实现光信号的发射，光接收器件被配置为实现光信号的接收。示例地，光发射器件及光接收器件结合在一起，形成一体地光收发组件。

对于光模块而言，光学性能较为中套，如对于硅光相干光模块而言，短距离的相干数字交换产品已实现，而更长距离的灵活密集波分复用(DWDM)一直是重要需求；硅光相干光模块输出光功率不足，从而限制了其应用。EDFA优质的光学信噪比和传统的传输网络集中光放大技术，使人们又一次把目光投向mini乃至nano EDFA。在DWDM中应控制各通道信号的光波长，避免造成相邻通道的传导，其方法之一是利用光学滤波器。如何根据需要对这些功能器件进行灵活选择，且灵活地将其设置于光模块是需要解决的技术问题。

如图3-图6所示，图6为根据一些实施例的一种光模块中下壳体、可插拔组件、外部光纤连接器的结构图；本申请实施例中提供的光模块包括上壳体201、下壳体202、可插拔组件300、第一外部光纤连接器410、第二外部光纤连接器420。第一外部光纤连接器410、第二外部光纤连接器420分别连接外部光纤。上壳体201和下壳体202形成包裹腔体，可插拔组件300独立于包裹腔体外部，需说明的是，可以将可插拔组件300称之为光模块的一部分，也可以将可插拔组件300称之为与标准光模块(标准光模块即上壳体201、下壳体202及内部器件所形成的整体结构)连接的结构，本申请实施例中将可插拔组件300称之为光模块的一部分，也就是，本申请实施例中的光模块包括可插拔组件300。

如图4所示，上壳体201和下壳体202所形成包裹腔体的一端设置有第一光接口210、第二光接口220和第二电接口230；其中，第二电接口230与标准光模块原本具有的电口(即上述内容开口204为电口)为不同的电接口，为了方便区分，本申请实施例中将标准光模块原本具有的电口称之为第一电接口。也就是，上壳体201和下壳体202所形成包裹腔体的一端设置有第一电接口，另一端分别设置有第一光接口210、第二光接口220和第二电接口230；具体地，如图4所示，第二电接口230位于第一光接口210和第二光接口220之间，图11中可以更清晰地看到，第二电接口230位于第一光接口210和第二光接口220之间。

可插拔组件300可分别插拔式连接至第一光接口210、第二光接口220和第二电接口230，进而实现可插拔组件300与标准光模块(标准光模块即上壳体201、下壳体202及内部器件所形成的整体结构)的插拔式灵活连接。本申请实施例中，可插拔组件300包括功能芯片350，功能芯片350可包括EDFA(掺铒光放大器)、滤波器、光功率探测器等。通过可插拔组件300的插拔式连接，可灵活地根据需求携载不同类型的功能芯片。

本申请提供的光模块包括可插拔组件300，可插拔组件300可以根据需求携载相应功能芯片350可插拔组件300通过携载功能芯片350外挂于标准光模块上，进而提供光模块的光学性能；同时，可插拔组件300的两端具有独立性，可根据需求灵活地连接于标准光模块和外部光纤之间。

图7为可插拔组件300的整体结构示意图，如图7所示，可插拔组件300一端形成第一光纤连接器310、第二光纤连接器320和第三电接口330，另一端形成第三光接口361和第四光接口362；可插拔组件300还包括功能芯片350。如图9所示，第三电接口330设于第一光纤连接器310和第二光纤连接器320之间。

第一光纤连接器310与第一光接口210插拔式连接，第二光纤连接器320与第二光接口220插拔式连接，第三电接口330与第二电接口230插拔式连接，进而实现可插拔组件300一端的可插拔式连接。

第三光接口361与第一外部光纤连接器410插拔式连接，第四光接口362与第二外部光纤连接器420插拔式连接，进而实现可插拔组件300另一端的可插拔式连接。

第三电接口330与第二电接口230插拔式连接，以实现向功能芯片350供电。

具体地，第一光纤连接器310与第一光接口210结构相匹配，以实现配合连接；第二光纤连接器320与第二光接口220结构相匹配，以实现配合连接；第三光接口361与第一外部光纤连接器410结构相匹配，以实现配合连接；第四光接口362与第二外部光纤连接器420结构相匹配，以实现配合连接。进一步，第一光接口210、第二光接口220、第三光接口361、第四光接口362的结构可设置为相同。

本申请实施例的可插拔组件300中，第一光纤连接器310与第一光接口210连接，第三光接口361与第一外部光纤连接器410连接，以实现光连接，进而向功能芯片350输入或输出光信号；第二光纤连接器320与第二光接口220连接，第四光接口362与第二外部光纤连接器420连接，以实现光连接，进而向功能芯片350输出或输入光信号；；第三电接口330与第二电接口230连接，以实现供电连接，进而向功能芯片350供电。

本申请实施例中的可插拔组件300通过一端设置的第一光纤连接器310、第二光纤连接器320和第三电接口330，分别与第一光接口210、第二光接口220和第二电接口230插拔连接，进而实现该端的插拔连接，也就是实现该端的相对独立性；通过另一端设置的第三光接口361和第四光接口362，分别与第一外部光纤连接器410和第二外部光纤连接器420连接，进而实现该端的插拔连接，也就是实现该端的相对独立性，进而实现可插拔组件300的整体独立性，可插拔组件300的可插拔式连接具有灵活性，可根据需要选择是否连接，也可根据需要选择功能芯片350的类型，相适应地提供光模块的光学性能；若选择不连接可插拔组件300时，第一外部光纤连接器410可直接与第一光接口210连接，第二外部光纤连接器420可直接与第二光接口220连接，因此本申请实施例中的可插拔组件300具有灵活性和适用性。

具体地，可插拔组件300中，第一光纤连接器310一端与第一光接口210连接，另一端通过第一光纤371与功能芯片350连接，以使光信号通过功能芯片350，此时光信号以光发射器件产生的发射光信号为例，即以使发射光信号传输至功能芯片350，功能芯片350对接收到的发射光信号进行一定地出理，然后通过第三光接口361与第一外部光纤连接器410连接，使得处理后的发射光信号经与第一外部光纤连接器410连接的外部光纤发射出去。在这个过程中，发射光信号依次经过第一光接口210、第一光纤连接器310、第一光纤371、功能芯片350、第三光接口361、第一外部光纤连接器410，进而通过与第一外部光纤连接器410连接的外部光纤发射出去，实现光连接。

第二光纤连接器320一端与第二光接口220连接，另一端通过第二光纤372与功能芯片350连接，以使光信号通过功能芯片350，第四光接口362与第二外部光纤连接器420连接，以使光信号传输至功能芯片350，此时光信号以外部光信号为例，即外部光信号通过外部光纤传输至第二外部光纤连接器420，第二外部光纤连接器420与第四光接口362连接，因此外部光信号传输至可插拔组件300中，具体地传输至可插拔组件300的功能芯片350上，功能芯片350对接收到的外部光信号进行一定处理，处理后的光信号依次经第二光纤372、第二光纤连接器320、第二光接口220传输至上壳体201和下壳体202所形成包裹腔体的内部。在这个过程中，外部光信号依次经外部光纤、第二外部光纤连接器420、第四光接口362、功能芯片350、第二光纤372、第二光纤连接器320、第二光接口220传输至上壳体201和下壳体202所形成包裹腔体内部，实现光连接。

第三电接口330与第二电接口230连接，第二电接口230可直接通过导线电连接至电路板一端的供电金手指上，也可以通过导线电连接至电路板上的供电走线，然后供电走线电连接至电路板一端的供电金手指上，供电金手指与上位机电连接获得供电，进而向功能芯片350供电，实现供电连接。

如图7和图8所示，本申请实施例中，第一光纤连接器310通过第一光纤371与功能芯片350连接，与实现光连接；第二光纤连接器320通过第二光纤372与功能芯片350连接，以实现光连接；第三电接口330通过第二导线组380与功能芯片350连接，以实现供电连接。其中，如图8所示，第二导线组380包括各导线，各导线之间层叠设置，各导线在竖直方向上排成一列。

可插拔组件300还包括连接部件340，连接部件340一端分别与第一光纤371、第二光纤372和第二导线组380连接，另一端分别与功能芯片350连接；连接部件340设为软质材料，如硅胶材质，具有一定的柔韧性，可实现与第一光纤371、第二光纤372和第二导线组380的软接触，进而保护第一光纤371、第二光纤372和第二导线组380。

如图8所示，连接部件340内部分别贯穿设有第一通孔341、第二通孔342和第三通孔343，第一通孔341用于避让第一光纤371，以使第一光纤371连接至功能芯片350上，实现光连接；第二通孔342用于避让第二光纤372，以使第二光纤372连接至功能芯片350上，实现光连接；第三通孔343用于避让第二导线组380，以使第二导线组380连接至功能芯片350上，实现供电连接。

如图10所示，下壳体202的端部除了设有第一光接口210、第二光接口220和第二电接口230外，还设置有第一光纤适配器240、第二光纤适配器250和第一导线组260。如图14所示，第一导线组260包括各导线，各导线之间层叠设置，各导线在竖直方向上排成一列。具体地，第一光纤适配器240伸入至第一光接口210处，即第一光接口210一端与第一光纤适配器240连接，另一端与第一光纤连接器310连接，因此第一光纤适配器240和第一光纤连接器310在第一光接口210处实现连接；第二光纤适配器250伸入至第二光接口220处，即第二光接口220一端与第二光纤适配器250连接，另一端与第二光纤连接器320连接，因此第二光纤适配器250和第二光纤连接器320在第二光接口220处实现连接；第一导线组260伸入至第二电接口230处，即第二电接口230一端与第一导线组260连接，另一端与第三电接口330连接。

第一导线组260与第二电接口230连接，第二导线组380与第三电接口330连接，通过第二电接口230与第三电接口330的连接，以实现第一导线组260与第二导线组380的连接，第一导线组260获得供电，进而实现向功能芯片350供电。第一导线组260获得供电的方式可以为：第一导线组260通过供电金手指，从上位机获得供电。

如图11-图14所示，第二电接口230设于第一光接口210和第二光接口220之间，第一导线组260设于第一光纤适配器240和第二光纤适配器250之间；第一光纤适配器240伸入至第一光接口210的一端，第二光纤适配器250伸入至第二光接口220的一端，第一导线组260伸入至第二电接口230的一端。图15中同样示出第一导线组260伸入至第二电接口230的一端。

如图16-图18所示，第一光纤适配器240包括第一限位凸起241、第一连接体242和第二连接体243，第二光纤适配器250包括第二限位凸起251、第三连接体252和第四连接体253；为了将第一光纤适配器240固定于下壳体202的表面，下壳体202的表面设有第一定位槽271和第一卡槽272，第一限位凸起241设置于第一定位槽271中，第一连接体242设置于第一光接口210中，第二连接体243设于第一卡槽272中，从而将第一光纤适配器240固定于下壳体202的表面；为了将第二光纤适配器250固定于下壳体202的表面，下壳体202的表面设有第二定位槽281和第二卡槽282，第二限位凸起251设置于第二定位槽281中，第三连接体252设置于第二光接口220中，第四连接体253设于第二卡槽282中，从而将第二光纤适配器250固定于下壳体202的表面。

如图18所示，在第一光接口210和第二光接口220之间设有底座291，底座291内部贯穿以形成第二电接口230，在底座291的一端设有嵌设槽294，嵌设槽294用于嵌设第一导线组260；在嵌设槽294的表面跨设有限位件292，限位件292用于固定第一导线组260，使得第一导线组260较稳定地穿过，限位件292中间贯穿设有避让孔293，避让孔293用于避让第一导线组260，使得第一导线组260从避让孔293处延伸至第二电接口230内；限位件292和避让孔293组合到一起后形成类似于一扇门的结构，既可以限位第一导线组260，又可以使第一导线组260横穿通过。

在一些实施例中，功能芯片350可以为EDFA，通过EDFA将光发射器件产生的发射光信号进行放大处理，以提高输出光功率；同时还可以将接收到的外部光信号进行放大处理，以提高接收灵敏度。

掺铒光放大器是一种特殊的光纤，在纤芯中注入了饵(Er)这种稀土元素，使得在泵浦激光器作用下，可直接对某一波长的光信号进行放大。EDFA使长距离、大容量、高速率的光纤通信成为可能，是DWDM系统的重要器件。EDFA主要组成包括掺铒光纤(EDF)、泵浦激光器、光耦合器、光隔离器、光滤波器等。掺铒光纤为长度为10m-100m的掺铒石英光纤；泵浦激光器为半导体激光器，工作波长为0.98μm，泵浦激光器发出泵浦光；光耦合器可将输入光信号和泵浦激光器输出的光波混合起来的无源光器件，一般采用波分复用器(WDM)；光隔离器可防止反射光影响光放大器的工作稳定性，保证光信号只能正向传输的器件，不要受后向散射光的影响。光滤波器可滤除光放大器的噪声，降低噪声对系统的影响，提高系统的信噪比。EDFA将光信号放大的主要原理为：掺铒光纤在泵浦光的激励下形成粒子数反转分布，然后在发射光信号作用下产生受激辐射，受激辐射所释放的能量加载到发射光信号的光子上，从而实现发射光信号的放大。

在一些实施例中，功能芯片350可以包括EDFA和光功率探测器，通过EDFA将光发射器件产生的发射光信号进行放大输出，以提高输出光功率；为了监测输出光供，可从经EDFA放大后的发射光信号中分出一部分作为监控发射光信号，监控发射光信号用于监测输出光功率，然后经光功率探测器经监控发射光信号转换为监控光电流信号，并将监控光电流信号从功能芯片350中输出，至电路板。

在一些实施例中，功能芯片350可以包括EDFA和滤波器，通过EDFA将光发射器件产生的发射光信号进行放大输出，以提高输出光功率；通过滤波器筛选特定波长的光信号，只允许特定波长的光信号通过，从而避免其他波长进入该通道，进而避免其他通道对该通道的光信号串扰。

在一些实施例中，功能芯片350可以包裹EDFA和可变光衰减器，通过EDFA将光发射器件产生的发射光信号进行放大输出，以提高输出光功率；可变光衰减器可对光信号的光功率进行衰减。在通常DWDM中可在EDFA前设置一个可变光衰减器，通过可变光衰减器可以检测输入到EDFA的光功率变化情况，通过预先设置的调整参数相应的改变输入到EDFA的光功率大小，同时EDFA保持输出光功率的恒定。

可以理解的是，功能芯片350，还可以设置其他功能器件，提高光模块的光学性能。

如前述一些实施例中，功能芯片350可以包括EDFA和光功率探测器，通过EDFA将光发射器件产生的发射光信号进行放大输出，以提高输出光功率；为了监测输出光功率，可从经EDFA放大后的发射光信号中分出一部分作为监控发射光信号，监控发射光信号用于监测输出光功率，然后经光功率探测器经监控发射光信号转换为监控光电流信号，并将监控光电流信号从功能芯片350中输出，至电路板。EDFA包括泵浦激光器，EDFA在泵浦激光器作用下，可直接对某一波长的光信号进行放大；为保证泵浦激光器正常工作需向泵浦激光器提供偏置电流。则此时如图14所示，第一导线组260包括层叠设置的导线261、导线262和导线263，相应地，第二导线组380同样包括层叠设置的导线，相应导线通过第二电接口230和第三电接口330的连接可实现电连接，电连接后所形成的导线分别为第一导线、第二导线和第三导线；其中第一导线为供电传输线，一端与EDFA内的泵浦激光器的正极电连接，以通过第一导线为EDFA供电；第三导线为光功率检测信号传输线，其一端与电路板电连接，另一端与光功率探测器的负极电连接，通过第三导线将光功率探测器产生的监控光电流信号传输至电路板，电路板通过金手指将监控光电流信号输出至上位机，上位机根据监控光电流信号进行输出光功率的监测；第二导线为接地导线，第二导线通过与电路板上的GND电连接，从而实现EDFA和光功率探测器的接地。进一步，泵浦激光器与光功率探测器共用接地导线，泵浦激光器的负极与该接地导线电连接，光功率探测器的正极与该接地导线电连接。

可以理解的是，第一导线组260和第二导线组380可以定义更多的导线，以实现某些参数的输入输出。

综述，本申请提供的光模块包括可插拔组件300，可插拔组件300通过携载功能芯片350外挂于标准光模块上，进而提供光模块的光学性能。具体地，可插拔组件300一端设有第一光纤连接器310、第二光纤连接器320和第三电接口330，另一端设有第三光接口361和第四光接口362，第一光纤连接器310与第一光接口210连接，第三光接口361与第一外部光纤连接器410连接，以实现光连接，进而向功能芯片350输入或输出光信号；第二光纤连接器320与第二光接口220连接，第四光接口362与第二外部光纤连接器420连接，以实现光连接，进而向功能芯片350输出或输入光信号；第三电接口330与第二电接口230连接，以实现供电连接，进而向功能芯片350供电。

本申请提供的光模块包括可插拔组件300，可插拔组件300可以根据需求携载相应功能芯片350可插拔组件300通过携载功能芯片350外挂于标准光模块上，进而提供光模块的光学性能；同时，可插拔组件300的两端具有独立性，可根据需求灵活地连接于标准光模块和外部光纤之间。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种光模块，其特征在于，包括：

上壳体；

下壳体，与上壳体形成包裹腔体；

所述包裹腔体，一端设有第一电接口，另一端分别设有第一光接口、第二光接口和第二电接口；

可插拔组件，一端分别设有第一光纤连接器、第二光纤连接器和第三电接口，另一端分别设有第三光接口和第四光接口，其中还包括功能芯片；

所述第一光纤连接器，一端与所述第一光接口连接，另一端通过光纤与所述功能芯片连接，以使光信号通过所述功能芯片；

所述第二光纤连接器，一端与所述第二光接口连接，另一端通过光纤与所述功能芯片连接，以使光信号通过所述功能芯片；

所述第三电接口，与所述第二电接口连接，以向所述功能芯片供电；

所述第三光接口，与外部光纤连接器连接；

所述第四光接口，与外部光纤连接器连接。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第二电接口设于所述第一光接口和所述第二光接口之间；

所述第三电接口设于所述第一光纤连接器和所述第二光纤连接器之间。

3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述可插拔组件还包括连接部件，所述连接部件设于所述第一光纤连接器和所述第三光接口之间；

所述第一光纤连接器与所述第三光接口之间通过第一光纤连接；

所述第二光纤连接器与所述第四光接口之间通过第二光纤连接；

所述第三电接口对外连接有第二导线组；

所述连接部件内部分别贯穿设有第一通孔、第二通孔和第三通孔；

所述第一通孔，用于避让所述第一光纤，以使所述第一光纤延伸至所述第三光接口；

所述第二通孔，用于避让所述第二光纤，以使所述第二光纤延伸至所述第四光接口；

所述第三通孔，用于避让所述第二导线组，以所述第二导线组延伸至所述功能芯片上。

4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述包裹腔体对内的一端设有底座，所述底座内部贯穿形成所述第二电接口；

所述第一光接口和所述第二光接口分别设于所述第二电接口的两侧。

5.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述第二电接口朝向所述包裹腔体的一侧设有第一导线组；

所述第三电接口背向所述包裹腔体的一侧设有所述第二导线组；

所述第二电接口与所述第三电接口连接以使所述第一导线组和所述第二导线组电连接。

6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，所述第一导线组的两侧分别设有第一光纤适配器和第二光纤适配器；

所述第一光纤适配器伸入至所述第一光接口内，以实现光连接；

所述第二光纤适配器伸入至所述第二光接口内，以实现光连接。

7.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述底座的一端设有嵌设槽，用于设置所述第一导线组。

8.根据权利要求7所述的光模块，其特征在于，所述嵌设槽表面设有限位件，用于固定所述第一导线组；

所述限位件中间设有避让孔，用于避让所述第一导线组。

9.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述第一光纤连接器与所述第一光接口插拔式连接；

所述第二光纤连接器与所述第二光接口插拔式连接；

所述第三电接口与所述第二电接口插拔式连接。

10.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述功能芯片包括掺铒光放大器和光功率探测器。