CN202995098U

CN202995098U - 垂直腔面发射激光器光纤耦合组件

Info

Publication number: CN202995098U
Application number: CN 201220748469
Authority: CN
Inventors: 黄华昌
Original assignee: SHENZHEN GIGALIGHT TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENZHEN GIGALIGHT TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-12-31
Filing date: 2012-12-31
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2022-12-31

Abstract

一种垂直腔面发射激光器光纤耦合组件包括电路板、陶瓷基板、垂直腔面发射激光器、驱动芯片、光纤固定件及光纤。陶瓷基板设于电路板上。垂直腔面发射激光器设于陶瓷基板与电路板垂直的一侧壁上。驱动芯片设于电路板上，且与电路板电连接，驱动芯片与垂直腔面发射激光器电连接，驱动芯片驱动垂直腔面发射激光器发射激光。光纤固定件设于电路板上，且与陶瓷基板相对设置。光纤的一端固定于光纤固定件上，且光纤的端面与垂直腔面发射激光器的出光口相对设置。上述垂直腔面发射激光器光纤耦合组件中，激光从出光口射出之后，直接进入到光纤内。线路分布范围较小，减少了信号串扰。

Description

垂直腔面发射激光器光纤耦合组件

技术领域

本实用新型涉及一种耦合组件，特别是涉及一种垂直腔面发射激光器光纤耦合组件。

背景技术

目前随着人类对通信带宽需求的快速增长，现有通信系统面临着容量和能耗两大挑战。由于能在更小的空间、更低的能耗占用下提供更大的带宽，关于并行光学模块的研究发展日益增多。并行光学模块是在一个单独的模块中多个激光器对准多个光纤。由于器件集成化和小型化所带来的高带宽密度和低功耗，使得并行光学模块的传输带宽和使用功耗大大优于多个分立器件，从而提高了系统传输性能。目前的各种并行高速光模块的协议规定，激光进出方向必须和电路板一样置于水平面上，而垂直腔面发射激光器阵列的发光方向是90度垂直出光，因此，需要利用不同的技术手段使垂直光耦合进水平面的光纤里面。

并行光学模块对子元件的对准所要求的精度更高，能容忍的装配误差更小，以保证尽可能高的光耦合效率。光电阵列部件和印刷电路板电连接，如金线连接、柔性电路板连接等，其分布范围大，长度较长，对于高频信号的发射和检测会引入不良的噪声干扰，使得信号变差，器件性能劣化。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种结构简单避免噪音干扰的垂直腔面发射激光器光纤耦合组件。

一种垂直腔面发射激光器光纤耦合组件，包括：

电路板；

陶瓷基板，设于所述电路板上；

垂直腔面发射激光器，设于所述陶瓷基板与所述电路板垂直的一侧壁上；

驱动芯片，设于所述电路板上，且与所述电路板电连接，所述驱动芯片与所述垂直腔面发射激光器电连接，所述驱动芯片驱动所述垂直腔面发射激光器发射激光；

光纤固定件，设于所述电路板上，且与所述陶瓷基板相对设置；

光纤，其一端固定于所述光纤固定件上，且所述光纤的端面与所述垂直腔面发射激光器的出光口相对设置。

在其中一实施方式中，还包括第一金线及第二金线，所述陶瓷基板上蚀刻有导线，所述第一金线的两端分别与所述驱动芯片及所述导线电连接，所述第二金线的两端分别与所述垂直腔面发射激光器及所述导线电连接，以实现所述垂直腔面发射激光器与所述驱动芯片的电连接。

在其中一实施方式中，所述导线设于所述陶瓷基板与所述电路板平行的侧面上，且所述导线的一端延伸至所述陶瓷基板与所述电路板垂直的侧壁上。

在其中一实施方式中，位于所述陶瓷基板与所述电路板垂直的侧壁上的导线长度为0.2毫米。

在其中一实施方式中，还包括光纤接口，所述光纤接口设于所述光纤上。

在其中一实施方式中，所述光纤接口为MTP标准光纤接口或MPO标准光纤接口。

上述垂直腔面发射激光器光纤耦合组件与传统的激光器光纤耦合组件相比，至少具有以下优点：

首先，垂直腔面发射激光器设于陶瓷基板与电路板垂直的一侧壁上，则垂直腔面发射激光器的出光口发出的激光与电路板平行。光纤的一端与出光口相对，则激光从出光口出射之后，直接进入到光纤内。因此，上述垂直腔面发射激光器光纤耦合组件的线路分布范围较小，减少了信号串扰。并且，激光不经折射传输直接进入光纤内，避免激光经传输后发散，保证激光与光纤能够对准。因此上述垂直腔面发射激光器光纤耦合组件具有较高的光耦合效率。

并且，上述垂直腔面发射激光器光纤耦合组件无需使用柔性电路板及其他光学元件，节约成本，有利于批量生产。

附图说明

图1为一实施方式的垂直腔面发射激光器光纤耦合组件的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本实施方式的垂直腔面发射激光器光纤耦合组件100包括电路板110、陶瓷基板120、垂直腔面发射激光器130、驱动芯片140、金线150、光纤固定件160、光纤170及光纤接口180。

电路板110安装于水平面上。可以理解，电路板110可以为印刷电路板、线路板、铝基板等。

陶瓷基板120设于电路板110上。陶瓷基板120是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝或氮化铝陶瓷基片表面（单面或双面）上的特殊工艺板。陶瓷基板120具有优良电绝缘性能，高导热特性，优异的软钎焊性和高的附着强度，并可像PCB板一样能刻蚀出各种图形，具有很大的载流能力。陶瓷基板120上蚀刻有导线121。具体在本实施方式中，陶瓷基板120为立方体形。陶瓷基板120包括第一侧壁123及第二侧壁125。第一侧壁123与电路板110平行。第二侧壁125与第一侧壁123相邻。第二侧壁125与电路板110垂直。导线121设于第一侧壁123上。

垂直腔面发射激光器130设于陶瓷基板120与电路板110垂直的一侧壁上。垂直腔面发射激光器130VCSEL（Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser）是一种半导体激光器，其激光垂直于顶面射出。垂直腔面发射激光器130与驱动芯片电连接。具体在本实施方式中，垂直腔面发射激光器130设于第二侧面上。导线121的一端延伸至第二侧壁125上。位于第二侧壁125上的导线121长度为0.2毫米。导线121延伸至第二侧壁125上，方便导线121与垂直腔面发射激光器130电连接。

驱动芯片140设于电路板110上，且与电路板110电连接。驱动芯片140与垂直腔面发射激光器130电连接。驱动芯片140用于驱动垂直腔面发射激光器130发射激光。具体在本实施方式中，驱动芯片140与电路板110通过金线150实现电连接。

金线150为良导体，起电连通作用。具体在本实施方式中，金线150包括第一金线151及第二金线153。第一金线151的两端分别与驱动芯片140及导线121电连接。第二金线153的两端分别与垂直腔面发射激光器130及导线121电连接。通过第一金线151及第二金线153实现垂直腔面发射激光器130与驱动芯片140的电连接。

可以理解，第一金线151与第二金线153还可以为其他导电材料。例如，铜线或是铝线等。

光纤固定件160设于电路板110上。光纤固定件160用于固定、支撑光纤170。

光纤170的一端固定于光纤固定件160上。且光纤170的端面与垂直腔面发射激光器130的出光口相对。激光从出光口射出之后，直接进入到光纤170内，避免较复杂的传播。

光纤接口180设于光纤上。光纤接口180为连接光纤线缆的物理接口。具体在本实施方式中，光纤接口180为MTP（Multi fiber Termination Push-on）标准光纤接口或MPO（Multi fiber push-on）标准光纤接口。

在上述垂直腔面发射激光器光纤耦合组件100中，垂直腔面发射激光器130设于陶瓷基板120与电路板110垂直的一侧壁上，则垂直腔面发射激光器130的出光口发出的激光与电路板110平行。光纤的一端与出光口相对，则激光从出光口射出之后，直接进入到光纤内。因此，上述垂直腔面发射激光器130光纤耦合组件100的线路分布范围较小，减少了信号串扰。并且，激光不经折射传输直接进入光纤内，避免激光经传输后发散，保证激光与光纤能够对准。因此上述垂直腔面发射激光器光纤耦合组件100具有较高的光耦合效率。

并且，上述垂直腔面发射激光器光纤耦合组件100无需使用柔性电路板110及其他光学元件，节约成本，有利于批量生产。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种垂直腔面发射激光器光纤耦合组件，其特征在于，包括：

电路板；

陶瓷基板，设于所述电路板上；

2.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器光纤耦合组件，其特征在于，还包括第一金线及第二金线，所述陶瓷基板上蚀刻有导线，所述第一金线的两端分别与所述驱动芯片及所述导线电连接，所述第二金线的两端分别与所述垂直腔面发射激光器及所述导线电连接，以实现所述垂直腔面发射激光器与所述驱动芯片的电连接。

3.根据权利要求2所述的垂直腔面发射激光器光纤耦合组件，其特征在于，所述导线设于所述陶瓷基板与所述电路板平行的侧面上，且所述导线的一端延伸至所述陶瓷基板与所述电路板垂直的侧壁上。

4.根据权利要求3所述的垂直腔面发射激光器光纤耦合组件，其特征在于，位于所述陶瓷基板与所述电路板垂直的侧壁上的导线长度为0.2毫米。

5.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器光纤耦合组件，其特征在于，还包括光纤接口，所述光纤接口设于所述光纤上。

6.根据权利要求5所述的垂直腔面发射激光器光纤耦合组件，其特征在于，所述光纤接口为MTP标准光纤接口或MPO标准光纤接口。