CN211786242U - 一种非等间距光路光模块结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种非等间距光路光模块结构，包括第一基板、至少2个驱动芯片；各驱动芯片安装于第一基板上，各驱动芯片上设有1至多个电接口，各驱动芯片上至少有1个电接口与各光电芯片接口连接，而多个光电芯片之间呈非等间距分布。本实用新型提供了一种非等间距光路光模块结构，通过使用现有技术已大批量生产、功能健全、性能稳定且成本相对低的驱动芯片，并将其任意组合安装于一基板上，其中各驱动芯片电接口与呈非等间距分布的光电芯片用金线链接，其制造工艺简单，因此制造成本低且生产速度快，以满足市场上对多个接口功能的驱动芯片其成本低和快速大量供货的需求，以解决新推出芯片供货紧张、价格高的问题。

Description

一种非等间距光路光模块结构

技术领域

本实用新型涉及光通信的技术领域，具体涉及一种非等间距光路光模块结构。

背景技术

随着5G通信的飞速发展以及数据中心的需求日益旺盛，市场对100G、200G和400G速率等多路复用光模块的需求越来越大，对各种光模块生产制造的经济成本控制要求和供货速度也越来越高。现有的市面上已经广泛应用的高速率驱动芯片和光发射、光接收能力的光电芯片，每个驱动芯片的价格大概在4-5美金左右，而为了满足高速率、高速率光模块的要求，比如当需要100G速率的多路复用模块时，由于现在市面上原本光电芯片一般最多具有25G速率的光发射、光接收能力，如图1和图2中分别给出的实施例1和实施例2，为同时满足市场高速率传输能力、结构集成化的需求，其中新推出的驱动芯片20焊盘成对称结构，分别用于驱动具有25G速率能力的光电芯片30，对应等间距安装光电芯片30及透镜50时该新推出的驱动芯片20能够满足相关尺寸规格及性能参数要求，这些新推出的性能及尺寸规格的驱动芯片20价格较贵(市场用量相对较少，每个价格在25美金左右)且供货较慢，无法适应目前市场性价比高和快速大量供货的需求。

实用新型内容

本实用新型提供了一种非等间距光路光模块结构，通过介绍一种非对称、非等间距光路光模块结构，使用以经过市场检验的大批量使用光电芯片，使用产品性能稳定，降低成本，以解决新推出芯片供货紧张、价格高的问题。

本实用新型解决上述技术问题的方案如下：

一种非等间距光路光模块结构，所述光模块结构包括第一基板、至少2个驱动芯片及多个光电芯片；各所述驱动芯片安装于所述第一基板上，各所述驱动芯片上设有1或多个电接口，各驱动芯片上至少有1个电接口与各光电芯片接口连接，而多个所述光电芯片之间呈非等间距分布。

进一步，各所述光电芯片的一侧设有透镜。

进一步，其中部分所述透镜的一侧设有用于改变光路至镀膜分合波光学元件上的光路转折棱镜。

进一步，所述光模块结构还包括镀膜分合波光学元件，所述镀膜分合波光学元件靠近所述透镜的一侧相邻设有多个镀有各种光选择膜的光路通道，各所述光路通道分别与各光电芯片相对应。

进一步，所述光模块结构还包括镀膜分合波光学元件，所述镀膜分合波光学元件靠近所述透镜的一侧设有多个镀有各种光选择膜的光路通道，其中部分光路通道与另一部分光路通道之间设有间隔，各所述光路通道分别与各光电芯片相对应。

进一步，所述镀膜分合波光学元件远离所述透镜的一侧设有光纤适配器。

进一步，所述光电芯片具有25G速率的光发射、光接收能力。

进一步，所述光路转折棱镜具有两面相对平行设置且用于反射光线的棱镜。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种非等间距光路光模块结构，通过使用现有技术中已大批量生产、功能健全、性能稳定且成本相对低的驱动芯片，并将其任意组合安装于一基板上，来满足安装光电芯片及透镜时的相关尺寸规格及性能参数要求，其中多个所述光电芯片之间呈非等间距分布，其制造工艺简单，因此制造成本低且生产速度快，以满足市场上对多个电接口的驱动芯片其成本低和快速大量供货的需求。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中实施例1提供的一种等间距镀膜光路光模块结构的结构示意图；

图2为现有技术中实施例2提供的一种等间距且基于波导技术的光路光模块结构的结构示意图；

图3为本实用新型中实施例3提供的一种非等间距镀膜光路光模块结构的结构示意图；

图4为本实用新型中实施例4提供的一种非等间距镀膜光路光模块结构的结构示意图；

图5为本实用新型中实施例5提供的一种非等间距镀膜光路光模块结构的结构示意图；

图6为本实用新型中实施例6提供的一种非等间距且基于波导技术的光路光模块结构的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100、光模块结构；10、第一基板；20、驱动芯片；30、光电芯片；40、第二基板；50、透镜；60、镀膜分合波光学元件；61、光路通道；70、光纤适配器；80、波导分合波光学元件；90、光路转折棱镜。

具体实施方式

以下结合附图3-6对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。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。

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例的目的，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。

实施例3

如图3所示，本实用新型的实施例3中提供了一种非等间距光路光模块结构，所述光模块结构100包括第一基板10、至少2个驱动芯片20及多个光电芯片30；各所述驱动芯片20安装于所述第一基板10上，各所述驱动芯片20上设有1或多个电接口，各驱动芯片20上至少有1个电接口与各光电芯片30接口连接，而多个所述光电芯片30之间呈非等间距分布。

实施例3中提供了一种非等间距光路光模块结构，通过使用现有技术中已大批量生产、功能健全、性能稳定且成本相对低的驱动芯片20，并将其任意组合安装于一基板上，来满足安装光电芯片30及透镜50时的相关尺寸规格及性能参数要求，其中多个所述光电芯片30之间呈非等间距分布，其制造工艺简单，因此制造成本低且生产速度快，以满足市场上对多个电接口的驱动芯片20其成本低和快速大量供货的需求。

可以理解的是，在实施例3中，由于现有技术中的驱动芯片20的尺寸大小规格不一，当驱动芯片20具有2个电接口时，相邻驱动芯片20之间需要用电缆连接，且两个相邻驱动芯片20上相互靠近边缘处的电接口之间的距离与单个驱动芯片20上相邻接口之间的距离往往无法相同。此外，当驱动芯片20具有单个电接口时，由于该电接口与驱动芯片20两侧边缘的距离不同以及加工工艺成本速度的限制，所以往往也很难保证各电接口之间的距离相同。

各所述光电芯片30的一侧设有透镜50，其中部分所述透镜50的一侧设有用于改变光路至镀膜分合波光学元件60上的光路转折棱镜90。

由于多个所述光电芯片30之间呈非等间距分布，但又必须将光电芯片30发出的光线转移到镀膜分合波光学元件60上对应的光线通道61或者经过光线通道61的光线发送到对应的光电芯片30，此时就需要1个光路转折棱镜90对光线进行转移，这个对于现有技术来说是很容易做到和布局设计的，工艺成本也很低，也能满足快速大量供货的需求，进一步为本实施例中技术方案的实施增加了可行性。

所述光模块结构100还包括镀膜分合波光学元件60，所述镀膜分合波光学元件60靠近所述透镜50的一侧相邻设有多个镀有各种光选择膜的光路通道61，各所述光路通道61分别与各光电芯片30相对应。

可以理解的是，光选择膜可以是上面镀有各种不同颜色的漆料，用于选择不同波长的光线经过；也可以是其他类型的选择材料。

所述镀膜分合波光学元件60远离所述透镜50的一侧设有光纤适配器70。

优选的，为满足100G速率需求，所述光电芯片30具有25G速率的光发射、光接收能力。除此之外，所述光电芯片30还可以具有其他速率速率的的光发射、光接收能力。

所述光路转折棱镜90具有两面平行相对设置且用于反射光线的棱镜。

实施例3的具体工作原理及使用方法为：

第一光路：首先由驱动芯片20从电接口供电驱动各光电芯片30发出光线，其中部分光线经过透镜50、光路转折棱镜90、镀膜分合波光学元件60传送至光纤适配器70内进行收集；另一部分光线直接经过透镜50、镀膜分合波光学元件60传送至光纤适配器70内进行收集。

第二光路：首先由光纤适配器70发出的光线，其中部分光线经过镀膜分合波光学元件60、透镜50传送回部分光电芯片30；另一部分光线经过镀膜分合波光学元件60、透镜50传送回部分光电芯片30。

实施例4

如图4所示，所述光模块结构100还包括镀膜分合波光学元件60，所述镀膜分合波光学元件60靠近所述透镜50的一侧设有多个镀有各种光选择膜的光路通道61，其中部分光路通道61与另一部分光路通道61之间设有间隔，各所述光路通道61分别与各光电芯片30相对应。

为了省去光路转折棱镜90，将光路通道61的位置上移，即在各光路通道61之间设有间隔，使得各所述接口通过透镜50与各光路通道61相对应。

实施例5

如图5所示，所述光模块结构100还包括镀膜分合波光学元件60，所述镀膜分合波光学元件60靠近所述透镜50的一侧设有多个镀有各种光选择膜的光路通道61，其中各光路通道61之间连续设置，各光电芯片30均对应设有光路通道61。

由于各光路通道61呈一长排无间断设计，因此数量较少且非等间距设置的光电芯片30发出的光线，均能通过各对应的光路通道61射入到所述镀膜分合波光学元件60内。

实施例6

如图6所示，所述光模块结构100还包括波导分合波光学元件80，所述透镜50的一侧依次设有波导分合波光学元件80及光纤适配器70。由于基于波导技术使得波导分合波光学元件80具有无限多个光通道，所以无需设置光路转折棱镜90，即可保证各路光线经过透镜50之后，穿过透镜50并集合传送至光纤适配器70。

实施例6的具体工作原理及使用方法为：

第一光路：首先由驱动芯片20从电接口供电驱动各光电芯片30发出光线，经过透镜50、波导分合波光学元件80传送至光纤适配器70内进行收集。

第二光路：首先由光纤适配器70发出的光线，经过波导分合波光学元件80、透镜50传送回各光电芯片30。

本实用新型采用多样化非对称、非等间距的光路结构把已大批量使用功能健全，性能稳定，成本相对低的芯片用起来，以解决新推出芯片供货紧张、性能不完全需要多芯片配合使用，价格高的问题。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时,凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种非等间距光路光模块结构，其特征在于，所述光模块结构(100)包括第一基板(10)、至少2个驱动芯片(20)及多个光电芯片(30)；

各所述驱动芯片(20)安装于所述第一基板(10)上，各所述驱动芯片(20)上设有1或多个电接口，各驱动芯片(20)上至少有1个电接口与各光电芯片(30)接口连接，多个所述光电芯片(30)之间呈非等间距分布。

2.根据权利要求1所述一种非等间距光路光模块结构，其特征在于，各所述光电芯片(30)的一侧设有透镜(50)。

3.根据权利要求2所述一种非等间距光路光模块结构，其特征在于，其中部分所述透镜(50)的一侧设有用于改变光路至镀膜分合波光学元件(60)上的光路转折棱镜(90)。

4.根据权利要求3所述一种非等间距光路光模块结构，其特征在于，所述光模块结构(100)还包括镀膜分合波光学元件(60)，所述镀膜分合波光学元件(60)靠近所述透镜(50)的一侧相邻设有多个镀有光选择膜的光路通道(61)，各所述光路通道(61)分别与各光电芯片(30)相对应。

5.根据权利要求2所述一种非等间距光路光模块结构，其特征在于，所述光模块结构(100)还包括镀膜分合波光学元件(60)，所述镀膜分合波光学元件(60)靠近所述透镜(50)的一侧设有多个镀有光选择膜的光路通道(61)，其中部分光路通道(61)与另一部分光路通道(61)之间设有间隔，各所述光路通道(61)分别与各光电芯片(30)相对应。

6.根据权利要求4所述一种非等间距光路光模块结构，其特征在于，所述镀膜分合波光学元件(60)远离所述透镜(50)的一侧设有光纤适配器(70)。

7.根据权利要求1所述一种非等间距光路光模块结构，其特征在于，所述光电芯片(30)具有25G速率的光发射、光接收能力。

8.根据权利要求3所述一种非等间距光路光模块结构，其特征在于，所述光路转折棱镜(90)具有两面相对平行设置且用于反射光线的棱镜。

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