CN205232234U - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光模块，包括尾纤、壳体、位于壳体内的光收发组件，光收发组件包括电路刚板、电路柔板、金属基板、至少一个光收发单元，壳体包括上壳和下壳，光收发单元包括透镜和芯片；尾纤将光信号传输至透镜，透镜与芯片进行光电耦合，芯片与电路柔板连接，电路柔板与电路刚板连接；电路刚板安装在下壳上，电路柔板和芯片固定在金属基板上，金属基板紧贴上壳。本实用新型的光模块将芯片固定在金属基板上，金属基板直接与上壳接触，芯片产生的热量可以及时传递到金属基板上，通过金属基板及时传递到上壳上，通过上壳将热量散发出去，散热效率高，提高了散热效果，避免芯片因散热不好出现故障，延长了芯片的使用寿命。

Description

一种光模块

技术领域

本实用新型属于通信技术领域，具体地说，是涉及一种光模块。

背景技术

随着光通信技术的推广及深入应用，光模块的需求与日俱增。

光模块的散热问题直接影响到产品的适用范围及寿命，目前市场上的光模块的散热方式多为在外部增加散热翅片或外接散热器的形式，但由于光模块的内部芯片载于电路板上，热量很难有效传递到外壳上，散热效果不好。

发明内容

本实用新型提供了一种光模块，提高了散热效果。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种光模块，包括尾纤、壳体、位于所述壳体内的光收发组件，所述光收发组件包括电路刚板、电路柔板、金属基板、至少一个光收发单元，所述壳体包括上壳和下壳，所述光收发单元包括透镜和芯片；所述尾纤将光信号传输至所述透镜，所述透镜与所述芯片进行光电耦合，所述芯片与所述电路柔板连接，所述电路柔板与所述电路刚板连接；所述电路刚板安装在所述下壳上，所述电路柔板和芯片固定在所述金属基板上，所述金属基板紧贴所述上壳。

进一步的，在所述电路柔板上开设有与所述芯片适配的芯片安装孔，在所述金属基板上设置有与所述芯片适配的凸台，所述芯片嵌在所述芯片安装孔中，并贴设在所述凸台上。

又进一步的，在所述电路刚板上设置有用于支撑所述金属基板紧贴所述上壳的支撑块。

更进一步的，所述光收发单元设置有四个。

再进一步的，所述的电路柔板设置有两个，所述的金属基板设置有两个，两个电路柔板分别与所述电路刚板的两侧连接，并固定在对应的金属基板上。

优选的，四个光收发单元中，每个电路柔板与其中的两个光收发单元的芯片连接，且该芯片固定在对应的金属基板上。

进一步的，所述尾纤设置有两个，每个尾纤与其中的两个光收发单元进行光信号连接。

又进一步的，所述电路柔板和电路刚板一体印制成型或焊接连接在一起。

再进一步的，每个尾纤均具有24个通道，每个芯片具有12个通道。

优选的，所述上壳和下壳均为金属材质，在所述上壳顶面设置有散热片。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的光模块将芯片固定在金属基板上，金属基板直接与上壳接触，芯片产生的热量可以及时传递到金属基板上，通过金属基板及时传递到上壳上，通过上壳将热量散发出去，散热效率高，提高了散热效果，避免芯片因散热不好出现故障，延长了芯片的使用寿命，扩大了光模块的适用范围，具有较强的市场竞争力。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本实用新型所提出的光模块的正面结构示意图；

图2是本实用新型所提出的光模块的反面结构示意图；

图3是图1和图2的爆炸图；

图4是图3中光收发组件的结构示意图；

图5是在图4的剖面图；

图6是图3中光收发组件的展开结构示意图；

图7是图6中的光收发单元的爆炸图。

附图标记：

1、散热片；1-1、安装孔；2、尾纤；2-1、金属尾管；2-1-1、安装孔；3、螺钉；4、上壳；4-1、螺纹孔；5、下壳；5-1、螺纹孔；6、螺钉；7、光收发组件；7-1、金属基板；7-1-1、凸台；7-1-2、安装孔；7-2、电路刚板；7-2-1安装孔；7-2-2、螺纹孔；7-3、电路柔板；7-3-1、芯片安装孔；7-4、螺钉；7-5、光收发单元；7-5-1、透镜；7-5-2、芯片；7-6、电连接器；7-7、螺钉；8、支撑块；8-1、安装孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

实施例一、本实施例的光模块主要包括壳体、尾纤2、位于壳体内的光收发组件7等，光收发组件7主要包括电路刚板7-2、电路柔板7-3、金属基板7-1、至少一个光收发单元7-5等，参见图1至图7所述，光收发单元7-5主要包括透镜7-5-1和芯片7-5-2，尾纤2将光信号传输至透镜7-5-1，透镜7-5-1与芯片7-5-2进行光电耦合，芯片7-5-2与电路柔板7-3连接通信，电路柔板7-3与电路刚板7-2连接通信，电路刚板7-2与电连接器7-6连接通信；壳体主要包括上壳4和下壳5，上壳4和下壳5扣合在一起，形成容纳电路刚板7-2、电路柔板7-3、金属基板7-1、至少一个光收发单元7-5的容纳空间，电路刚板7-2安装在下壳5上，电连接器7-6嵌在下壳5的装配孔中，电路柔板7-3和芯片7-5-2安装在金属基板7-1上，透镜7-5-1罩设在芯片7-5-2上，并固定（一般为粘贴）在电路柔板7-3上，金属基板7-1紧贴上壳4。

本实施例的光模块，由于芯片7-5-2固定在金属基板7-1上，金属基板7-1直接与上壳4接触，芯片7-5-2产生的热量可以及时传递到金属基板7-1上，通过金属基板7-1及时传递到上壳4上，通过上壳4将热量散发出去，散热效率高，提高了散热效果，避免芯片7-5-2因散热不好出现故障，延长了芯片7-5-2的使用寿命，扩大了光模块的适用范围，具有较强的市场竞争力。

而且，电路柔板7-3和芯片7-5-2固定在金属基板7-1上，靠近上壳4，电路刚板7-2安装在下壳5上，既利于线路的连接，又使得壳体内部的结构比较紧凑，缩小了封装尺寸，提高了光模块的封装密度。

在本实施例中，上壳4和下壳5均为高导热金属材质，可以进一步提高散热效果；而且金属材质设计的壳体，提高了光模块的防护强度，从而提高了壳体内部器件的安全性，避免内部器件受到意外损坏，延长了光模块使用寿命。

为了进一步提高散热效率和散热效果，在上壳4顶面设置有散热片1。具体来说，在散热片1上开设有多个安装孔1-1，在上壳4上开设有多个与安装孔1-1对应的螺纹孔4-1，螺钉3穿过安装孔1-1、对应的螺纹孔4-1，将散热片1与上壳4固定连接在一起。金属基板7-1传递到上壳4的热量，通过散热片1散发出去，进一步提高了散热效率。

为了便于电路刚板7-2与下壳5固定连接，在电路刚板7-2上开设有多个安装孔7-2-1，多个安装孔7-2-1布设在电路刚板7-2的四周边缘，在下壳5上开设有多个与安装孔7-2-1对应的螺纹孔5-1，螺钉6穿过安装孔7-2-1、对应的螺纹孔4-1，将电路刚板7-2与下壳5固定连接在一起。

在电路柔板7-3上开设有与芯片7-5-2适配的芯片安装孔7-3-1，在金属基板7-1上与芯片安装孔7-3-1对应的位置设置有与芯片7-5-2适配的凸台7-1-1，芯片7-5-2嵌在芯片安装孔7-3-1中，并贴设在凸台7-1-1上。

芯片安装孔7-3-1和凸台7-1-1的设置，不仅便于芯片7-5-2与金属基板7-1的固定连接，使得芯片7-5-2与金属基板7-1的接触面积尽可能大，便于芯片7-5-2更快地将热量传递到金属基板7-1上，进一步提高了散热效率；而且节省壳体内部空间，提高光模块的结构紧凑性，减小光模块的尺寸，提高光模块的封装密度。

为了便于支撑金属基板7-1，使得金属基板7-1稳定地紧贴上壳4，在电路刚板7-2上设置有支撑块8，在支撑块8上开设有两个安装孔8-1，在金属基板7-1上开设有与安装孔8-1对应的安装孔7-1-2，螺钉7-4穿过安装孔7-1-2、对应的安装孔8-1，将支撑块8与金属基板7-1固定连接。由于支撑块8固定设置在金属基板7-1与电路刚板7-2之间，支撑金属基板7-1稳定地接触上壳4，保证了金属基板8上热量可以及时地传递到上壳4上，保证了散热的稳定性。

尾纤2的金属尾管2-1用于保护尾纤根部光纤，并设置在金属基板7-1与电路刚板7-2之间用于支撑金属基板7-1。具体来说，在金属尾管2-1上开设有安装孔2-1-1，在电路刚板7-2上开设有与安装孔2-1-1对应的螺纹孔7-2-2，在金属基板7-1上也开设有对应的安装孔，螺钉7-7穿过安装孔2-1-1、对应的螺纹孔7-2-2，将金属基板7-1、金属尾管2-1、电路刚板7-2固定在一起，进一步保证了金属基板7-1与上壳4的稳定接触，保证了散热效果。

在本实施例中，支撑块8设置在电路刚板7-2的一端，金属尾管2-1设置在电路刚板7-2的另一端，支撑块8和金属尾管2-1共同支撑金属基板7-1。

在本实施例中，所述的光收发单元7-5设置有四个，即在光模块中共设置有四个芯片7-5-2、四个透镜7-5-1。

尾纤2设置有两个，每个尾纤2与两个光收发单元7-5进行通信。即每个尾纤2与两个透镜7-5-1进行光信号连接。

在本实施例中，每个芯片7-5-2具有12个通道，每个尾纤2具有24个通道，整个光模块具有48个通道，从而提高了光模块的带宽和容量，提高了光模块的性能，有益于高密度集成通信系统的应用。

如果一个电路柔板7-3连接的芯片7-5-2数量过多，会导致电路柔板7-3的连接线路较为密集，造成电路柔板7-3的通信负载过大，影响信号传输的稳定性，为了避免电路柔板7-3的通信负载过大，电路柔板7-3设置有两个，相适应的，金属基板7-1也设置有两个，两个电路柔板7-3分别与电路刚板7-2的两侧连接，每个电路柔板7-3固定在对应的金属基板7-1上。每个电路柔板7-3上布设有两个光收发单元7-5，即四个光收发单元7-5中，两个芯片7-5-2与其中一个电路柔板7-3连接，并固定在对应的金属基板7-1上；另两个芯片7-5-2与另一个电路柔板7-3连接，并固定在对应的金属基板7-1上。也就是说，两个电路柔板7-3对称布设，分别与电路刚板7-2进行通信，每个电路柔板7-3固定在对应的金属基板7-1上，两个金属基板7-1分别与上壳4接触导热，在每个电路柔板7-3上分别设置有两个光收发单元7-5，同一个电路柔板7-3上的两个光收发单元7-5与同一个尾纤2进行光通信。

电路柔板7-3与电路刚板7-2可以刚柔一体印制成型或通过焊接方式连接在一起。

通过在光模块中设置两个电路柔板7-3，避免了由于连接芯片7-5-2过多超出电路柔板7-3的线路承载能力，因此提高了电路柔板7-3的线路连接稳定性以及信号传输稳定性，保证光模块稳定运行；而且提高了光模块中可以设置的芯片7-5-2数量，从而提高了光模块的带宽和容量，提高了光模块的性能，有益于高密度集成通信系统的应用。

应该指出的是，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种光模块，其特征在于：包括尾纤、壳体、位于所述壳体内的光收发组件，所述光收发组件包括电路刚板、电路柔板、金属基板、至少一个光收发单元，所述壳体包括上壳和下壳，所述光收发单元包括透镜和芯片；

所述尾纤将光信号传输至所述透镜，所述透镜与所述芯片进行光电耦合，所述芯片与所述电路柔板连接，所述电路柔板与所述电路刚板连接；

所述电路刚板安装在所述下壳上，所述电路柔板和芯片固定在所述金属基板上，所述金属基板紧贴所述上壳。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于：在所述电路柔板上开设有与所述芯片适配的芯片安装孔，在所述金属基板上设置有与所述芯片适配的凸台，所述芯片嵌在所述芯片安装孔中，并贴设在所述凸台上。

3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于：在所述电路刚板上设置有用于支撑所述金属基板紧贴所述上壳的支撑块。

4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于：所述光收发单元设置有四个。

5.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于：所述的电路柔板设置有两个，所述的金属基板设置有两个，两个电路柔板分别与所述电路刚板的两侧连接，并固定在对应的金属基板上。

6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于：四个光收发单元中，每个电路柔板与其中的两个光收发单元的芯片连接，且该芯片固定在对应的金属基板上。

7.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于：所述尾纤设置有两个，每个尾纤与其中的两个光收发单元进行光信号连接。

8.根据权利要求7所述的光模块，其特征在于：所述电路柔板和电路刚板一体印制成型或焊接连接在一起。

9.根据权利要求8所述的光模块，其特征在于：每个尾纤均具有24个通道，每个芯片具有12个通道。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的光模块，其特征在于：所述上壳和下壳均为金属材质，在所述上壳顶面设置有散热片。