CN117950125A - 一种800g dr8光模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种800G DR8光模块，PCB板上按预定间距并排布置八个光发射组件，PCB板上在最边上的一个光发射组件的外侧布置一个八通道光纤阵列，PCB板上在八通道光纤阵列的出光侧以前、后分布且错位的形式固定两个四通道阵列探测器芯片；八通道光纤阵列以长、短相间的形式延伸出八根裸光纤，每根裸光纤的端部具有斜向上倾斜的反射面；八根裸光纤中的四根长裸光纤与靠前的四通道阵列探测器芯片耦合，四根短裸光纤与靠后的四通道阵列探测器芯片耦合。有益效果为：2个四通道阵列探测器芯片在PCB板上的RF线均比较短，从而不影响高频电性能，八通道光纤阵列的光纤也都比较长，满足封装要求。
Description
技术领域
本发明涉及光模块技术领域，具体涉及一种800G DR8光模块。
背景技术
800G DR8光模块包含：PCB板、八个光发射组件、两个四通道阵列探测器芯片以及两个四通道光纤阵列，PCB板上沿PCB板宽度方向按预定间距并排布置八个光发射组件，通常按照1mm的最小间距摆放；
两个四通道光纤阵列分别与两个四通道阵列探测器芯片耦合，四通道阵列探测器芯片相邻通道间距可以为250um、500um和700um，250um间距的四通道阵列探测器芯片光电串扰比较大，750um间距的四通道阵列探测器芯片尺寸偏大，所以通常采用500um间距的四通道阵列探测器芯片；
由于PCB板布局空间有限，即使8个光发射组件按照1mm的最小间距摆放，此时，依旧不能并排放下两个四通道阵列探测器芯片，如图1所示的摆放方式存在干涉，所以目前常规摆放方式如图2所示，即，将两个四通道阵列探测器芯片前后摆放，以此达到摆放下的目的，但该摆放方式存在3个问题，分别如下：
1）后移的四通道阵列探测器芯片在PCB板上的RF线（射频走线）变长，导致高频电性能变差；
2）后移的四通道阵列探测器芯片所耦合的四通道光纤阵列的光纤长度变短，导致光纤弯曲的应力更大、难以封装；
3）发射的八通道光纤阵列和两个接收四通道光纤阵列是相连在一起的，具体是相连在两个MT光口上，因为有两个四通道光纤阵列需要耦合到对应的两个四通道阵列探测器芯片，实际耦合操作时是先耦合一个四通道光纤阵列，然后再耦合另外一个四通道光纤阵列，而在耦合第二个四通道光纤阵列时很容易碰坏探测器芯片。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种800G DR8光模块，以克服上述现有技术中的不足。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种800G DR8光模块，包括：PCB板，PCB板上沿其宽度方向按预定间距并排布置八个光发射组件，PCB板上在最边上的一个光发射组件的外侧布置一个八通道光纤阵列，PCB板上在八通道光纤阵列的出光侧以前、后分布且错位的形式固定两个四通道阵列探测器芯片，两个四通道阵列探测器芯片错位距离为四通道阵列探测器芯片中相邻通道中心间距的1/2；八通道光纤阵列以长、短相间的形式延伸出八根裸光纤，每根裸光纤的端部具有斜向上倾斜的反射面；八根裸光纤中的四根长裸光纤与靠前的四通道阵列探测器芯片耦合，四根短裸光纤与靠后的四通道阵列探测器芯片耦合。
本发明的有益效果是：
采用一个八通道光纤阵列替换两个四通道光纤阵列，并将两个四通道阵列探测器芯片以前、后分布且错位的形式布置，相比现有技术而言，整体宽度尺寸明显缩小，然后八通道光纤阵列以长、短相间的形式延伸出八根裸光纤，其中4根长裸光纤与靠前的四通道阵列探测器芯片耦合，而4根短裸光纤则与靠后的四通道阵列探测器芯片耦合；
该方式使得原有PCB板的空间也满足让2个四通道阵列探测器芯片和8个光发射组件并排布置，且让2个四通道阵列探测器芯片在PCB板上的RF线均比较短，从而不影响高频电性能，此外，八通道光纤阵列的光纤也都比较长，满足封装要求，由于将两个四通道光纤阵列替换为一个八通道光纤阵列，所以只用耦合1次，简化了工序，降低了工艺难度，同时由于只用耦合1次，所以相比现有技术而言可以避免碰坏四通道阵列探测器芯片。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，四通道阵列探测器芯片中相邻通道中心间距为0.5mm，两个四通道阵列探测器芯片错位距离为0.25mm，八通道光纤阵列所延伸出的八根裸光纤中相邻两根裸光纤的中心间距为0.25mm。
采用上述进一步的有益效果为：依旧可以采用现有500um间距的四通道阵列探测器芯片，以不影响性能，且2个四通道阵列探测器芯片所构成的整体结构在宽度方向的尺寸相比现有技术而言大约缩小了2mm空间。
进一步，八根裸光纤中长、短裸光纤的长度差值为0.5mm，两个四通道阵列探测器芯片的光敏面中心距离为0.5mm。
进一步，裸光纤的反射面倾斜角度为40°～45°。
进一步，裸光纤的反射面倾斜角度为42°。
进一步，PCB板上在每个四通道阵列探测器芯片的外侧各固定一个TIA芯片。
进一步，八通道光纤阵列中底板面积小于盖板的底面积，盖板底面上开设八道用以固定光纤的倒V槽，底板的高度高于TIA芯片的高度，盖板靠近裸光纤的一端悬空，两个TIA芯片中靠近盖板的TIA芯片处在盖板的下方。
进一步，八通道光纤阵列的宽度为3mm。
更进一步，PCB板上在八通道光纤阵列的内侧沿PCB板宽度方向按1mm间距并排布置八个光发射组件。
更进一步，PCB板的宽度小于等于14mm。
采用上述进三步的有益效果为：相比现有技术而言，可以缩小PCB板的宽度，从而满足更多种模块封装形式，比如，QSFP-DD，OSFP等，而现有技术并不能满足该种模块的封装形式。
附图说明
图1为现有技术中存在干涉情况下的摆放方式图；
图2为现有技术中将两个四通道阵列探测器芯片前、后摆放的方式图；
图3为本发明中800G DR8光模块的俯视图；
图4为本发明中800G DR8光模块部分结构的侧视图；
图5为本发明中800G DR8光模块部分结构的俯视图；
图6为本发明中八通道光纤阵列的结构图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、PCB板，2、八通道光纤阵列，210、裸光纤，220、底板，230、盖板，3、四通道阵列探测器芯片，4、光发射组件，5、TIA芯片。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
如图3～图6所示，一种800G DR8光模块，包括：PCB板1，PCB板1上沿其宽度方向按预定间距并排布置八个光发射组件4，PCB板1上在最边上的一个光发射组件4的外侧布置一个八通道光纤阵列2，八通道光纤阵列2的光纤沿PCB板1的长度方向分布，即与现有技术中的摆放方向一致，区别只是采用1个八通道光纤阵列2取代现有技术中的2个四通道光纤阵列；
PCB板1上在八通道光纤阵列2的出光侧以前、后分布的形式固定两个四通道阵列探测器芯片3，且两个四通道阵列探测器芯片3错位分布；
两个四通道阵列探测器芯片3错位距离为四通道阵列探测器芯片3中相邻通道中心间距的1/2；
八通道光纤阵列2以长、短相间的形式延伸出八根裸光纤210， 即具备4根长裸光纤210，以及4根短裸光纤210，每根裸光纤210的端部具有斜向上倾斜的反射面，八根裸光纤210中的4根长裸光纤210与靠前的四通道阵列探测器芯片3耦合，而4根短裸光纤210则与靠后的四通道阵列探测器芯片3耦合。
实施例2
如图3、图5、图6所示，本实施例为在实施例1的基础上对其所进行的进一步改进，具体如下：
四通道阵列探测器芯片3中相邻通道中心间距为0.5mm，而两个四通道阵列探测器芯片3错位距离为0.25mm，八通道光纤阵列2所延伸出的八根裸光纤210中相邻两根裸光纤210的中心间距为0.25mm。
实施例3
如图6所示，本实施例为在实施例1或2的基础上对其所进行的进一步改进，具体如下：
八根裸光纤210中长、短裸光纤210的长度差值为0.5mm，采用激光切割方式加工，两个四通道阵列探测器芯片3的光敏面中心距离为0.5mm。
实施例4
如图4、图6所示，本实施例为在实施例1～3任一实施例的基础上对其所进行的进一步改进，具体如下：
裸光纤210的反射面倾斜角度为40°～45°，一般情况下，裸光纤210的反射面倾斜角度为42°。
实施例5
如图3、图4、图5所示，本实施例为在实施例1～4任一实施例的基础上对其所进行的进一步改进，具体如下：
PCB板1上在每个四通道阵列探测器芯片3的外侧各固定一个TIA芯片5。
更进一步：八通道光纤阵列2中底板220面积小于盖板230的底面积，盖板230底面上开设八道用以固定光纤的倒V槽231，底板220的高度高于TIA芯片5的高度，盖板230靠近裸光纤210的一端悬空，两个TIA芯片5中靠近盖板230的TIA芯片5处在盖板230的下方，即两个TIA芯片5中靠近盖板230的TIA芯片5被悬空的盖板230部分遮挡。
实施例6
如图3所示，本实施例为在实施例1～5任一实施例的基础上对其所进行的进一步改进，具体如下：
八通道光纤阵列2的宽度为3mm，PCB板1上在八通道光纤阵列2的内侧沿PCB板1宽度方向按1mm间距并排布置八个光发射组件4，PCB板1的宽度小于等于14mm。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种800G DR8光模块，包括：PCB板（1），所述PCB板（1）上沿其宽度方向按预定间距并排布置八个光发射组件（4），其特征在于，所述PCB板（1）上在最边上的一个光发射组件（4）的外侧布置一个八通道光纤阵列（2），所述PCB板（1）上在八通道光纤阵列（2）的出光侧以前、后分布且错位的形式固定两个四通道阵列探测器芯片（3），两个四通道阵列探测器芯片（3）错位距离为所述四通道阵列探测器芯片（3）中相邻通道中心间距的1/2；所述八通道光纤阵列（2）以长、短相间的形式延伸出八根裸光纤（210），每根裸光纤（210）的端部具有斜向上倾斜的反射面；八根裸光纤（210）中的四根长裸光纤（210）与靠前的四通道阵列探测器芯片（3）耦合，四根短裸光纤（210）与靠后的四通道阵列探测器芯片（3）耦合。
2.根据权利要求1所述一种800G DR8光模块，其特征在于，所述四通道阵列探测器芯片（3）中相邻通道中心间距为0.5mm，两个四通道阵列探测器芯片（3）错位距离为0.25mm，八通道光纤阵列（2）所延伸出的八根裸光纤（210）中相邻两根裸光纤（210）的中心间距为0.25mm。
3.根据权利要求1或2所述一种800G DR8光模块，其特征在于，八根裸光纤（210）中长、短裸光纤（210）的长度差值为0.5mm，两个四通道阵列探测器芯片（3）的光敏面中心距离为0.5mm。
4.根据权利要求1所述一种800G DR8光模块，其特征在于，所述裸光纤（210）的反射面倾斜角度为40°～45°。
5.根据权利要求4所述一种800G DR8光模块，其特征在于，所述裸光纤（210）的反射面倾斜角度为42°。
6.根据权利要求1所述一种800G DR8光模块，其特征在于，所述PCB板（1）上在每个四通道阵列探测器芯片（3）的外侧各固定一个TIA芯片（5）。
7.根据权利要求6所述一种800G DR8光模块，其特征在于，所述八通道光纤阵列（2）中底板（220）面积小于盖板（230）的底面积，所述盖板（230）底面上开设八道用以固定光纤的倒V槽（231），所述底板（220）的高度高于TIA芯片（5）的高度，所述盖板（230）靠近裸光纤（210）的一端悬空，两个TIA芯片（5）中靠近盖板（230）的TIA芯片（5）处在盖板（230）的下方。
8.根据权利要求1所述一种800G DR8光模块，其特征在于，所述八通道光纤阵列（2）的宽度为3mm。
9.根据权利要求8所述一种800G DR8光模块，其特征在于，所述PCB板（1）上在八通道光纤阵列（2）的内侧沿PCB板（1）宽度方向按1mm间距并排布置八个光发射组件（4）。
10.根据权利要求9所述一种800G DR8光模块，其特征在于，所述PCB板（1）的宽度小于等于14mm。
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