CN211905784U - 一种单光口多路并行光发射组件及光模块发射端封装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于光纤通信技术领域，具体涉及一种单光口多路并行光发射组件包括多通道0°滤光片、陶瓷电路基板、支撑块以及多个MPD芯片；所述多通道0°滤光片与所述陶瓷电路基板之间通过支撑块连接；所述陶瓷电路基板上面向所述多通道0°滤光片的一面上并排设置有多个MPD芯片；本实用新型还提供一种光模块发射端封装结构包括基座、COC阵列以及上述的单光口多路并行光发射组件；COC阵列和陶瓷电路基板均固定于基座上，COC阵列位于多通道0°滤光片背离MPD芯片的一侧；COC阵列包括多个LD芯片，且LD芯片与多通道0°滤光片的光学通道一一对应。本实用新型可以极大地减小链路反射和投射对背光的影响，能够解决BOX封装的TOSA器件中并行光路的背光串扰问题。
Description
技术领域
本实用新型属于光纤通信技术领域，具体涉及一种单光口多路并行光发射组件及光模块发射端封装结构。
背景技术
随着信息化的普及，人们对通信速率要求越来越高，通信网络更新迭代加快。5G、大数据、云计算等依托于超高传输速率的设备，对于传输网络速率的要求日新月异，数据中心对于100G、400G光模块的使用也越来越多。小型化、低功耗、低成本永远是光器件生产制造的主流方向。
当前主流的4通道TOSA组件，包含：包含多层陶瓷电路的BOX、标准接口光适配器、多路波分复用器、TEC半导体制冷器、背光探测器阵列、DFB阵列、以及一些耦合透镜阵列等。光路中含有数量较多的透镜元件，虽然有在表面镀有增透膜，但是仍会有部分光反射回来，尤其是波分复用器，相邻两个通道的隔离度只有15dB，有很大一部分光会透射出去。这些反射和透射出来的光会在腔体杂乱无章的进行多次反射和透射，打到背光探测器上面，就会有很大的串扰，且使用的光学透镜越多，那么反射越强烈，MPD阵列之间的串扰也就越大。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种单光口多路并行光发射组件及光模块发射端封装结构，极大地减小链路反射和透射对背光的影响。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种单光口多路并行光发射组件，包括多通道0°滤光片、陶瓷电路基板、支撑块以及多个MPD芯片；所述多通道0°滤光片与所述陶瓷电路基板之间通过支撑块连接；所述陶瓷电路基板上面向所述多通道0°滤光片的一面上并排设置有多个MPD芯片。
进一步地，所述多通道0°滤光片与所述陶瓷电路基板平行设置。
进一步地，各所述MPD芯片通过点银胶与所述陶瓷电路基板连接。
进一步地，所述支撑块的两端分别通过绝缘胶水与所述多通道0°滤光片和所述陶瓷电路基板粘接。
进一步地，所述多通道0°滤光片为四通道0°滤光片，且四通道0°滤光片的四个光学通道的允许通过的光波波长分别为1270nm、1290nm、1310nm和1330nm。
更进一步地，多个MPD芯片为四个MPD芯片，且均能够接收到1260~1380波段的光信号。
进一步地，所述陶瓷电路基板上设有用于给MPD芯片供电的导电电路，且所述导电电路与外部供电电路连接。
本实用新型还提供一种光模块发射端封装结构，包括基座、COC阵列以及上述的单光口多路并行光发射组件；所述COC阵列和所述陶瓷电路基板均固定于所述基座上，所述COC阵列位于所述多通道0°滤光片背离所述MPD芯片的一侧；所述COC阵列包括多个LD芯片，且所述LD芯片与所述多通道0°滤光片的光学通道一一对应。
优化地，所述LD芯片的发光条与所述多通道0°滤光片的光学通道位于同一平面上。
优化地，所述LD芯片为DFB芯片。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
（1）本实用新型可以极大地减小链路反射和透射对背光的影响，使之适用于批量生产，能够解决BOX封装的TOSA器件中并行光路的背光串扰问题；
（2）本实用新型在MPD芯片与LD芯片之间设置多通道0°滤光片，并通过在多通道0°滤光片与陶瓷电路基板之间设置支撑块起支撑作用，不会与金丝存在结构上的干涉问题；
（3）本实用新型采用具有非常窄的波长通带的多通道0°滤光片，能够过滤掉其他通道串扰进来的杂光，保证与前面的激光器波长相一致，从而实现对前光的精准监控。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本实用新型实施例提供的单光口多路并行光发射组件的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的单光口多路并行光发射组件的立体图；
图3为本实用新型实施例提供的单光口多路并行光发射组件的贴装示意图；
图4为本实用新型实施例提供的单光口多路并行光发射组件的工作原理图；
图5为本实用新型实施例提供的光模块发射端封装结构的立体图；
图6为本实用新型实施例提供的光模块发射端封装结构的主视图；
图7为本实用新型实施例提供的光模块发射端封装结构的侧视图；
图中：1、陶瓷电路基板，2、MPD芯片，3、支撑块，4、多通道0°滤光片，5、COC阵列，51、LD芯片，6、基座。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
如图1-图2所示，本实用新型实施例提供一种单光口多路并行光发射组件，包括多通道0°滤光片4、陶瓷电路基板1、支撑块3以及多个MPD（Monitor Photo Diode）芯片；所述多通道0°滤光片4与所述陶瓷电路基板1之间通过支撑块3连接；所述陶瓷电路基板1上面向所述多通道0°滤光片4的一面上并排设置有多个MPD芯片2。本实施例通过在多通道0°滤光片4与陶瓷电路基板1之间设置支撑块3起支撑作用，不会与金丝存在结构上的干涉问题，且本实施例所采用的多通道0°滤光片4使用高精度镀膜技术，具有非常窄的波长通带，能够过滤掉其他通道串扰进来的杂光，保证与前面的激光器波长相一致，从而实现对前光的精准监控。
进一步地，所述多通道0°滤光片4与所述陶瓷电路基板1平行设置。本实施例的多个MPD芯片2分别位于所述多通道0°滤光片的多个光学通道上。作为本发明实施例的优化方案，所述支撑块3上与所述多通道0°滤光片4和所述陶瓷电路基板1连接的两个表面的平行度小于0.02㎜。
作为本发明的一种实施方式，所述支撑块3可以采用硅块。
进一步地，各所述MPD芯片2通过点银胶与所述陶瓷电路基板1连接。
进一步地，所述支撑块3的两端分别通过绝缘胶水与所述多通道0°滤光片4和所述陶瓷电路基板1粘接，粘帖时需要贴平。
作为本发明的一种实施方式，如图3-4所示，所述多通道0°滤光片4为四通道0°滤光片，且四通道0°滤光片的四个光学通道的允许通过的光波波长分别为1270nm、1290nm、1310nm和1330nm。进一步地，多个MPD芯片2为四个MPD芯片2，且为同一种芯片，均能够接收到1260~1380波段的所有光信号。其中，支撑块3可以为两个，四个MPD芯片2分别置于两个支撑块3的两侧。作为本实施方式的优化方案，四通道0°滤光片的四个光学通道的中心分别正对着四个MPD芯片2的中心。
进一步地，所述陶瓷电路基板1上设有用于给MPD芯片2供电的导电电路，且该导电电路与外部供电电路连接。
如图5-7所示，本实用新型还提供一种光模块发射端封装结构，包括基座6、COC（Chip On Carrier）阵列以及上述的单光口多路并行光发射组件；所述COC阵列5和所述陶瓷电路基板1均固定于所述基座6上，所述COC阵列5位于所述多通道0°滤光片4背离所述MPD芯片2的一侧；所述COC阵列5包括多个LD（Laser Diode）芯片，且所述LD芯片51与所述多通道0°滤光片4的光学通道一一对应。由于LD芯片51与MPD芯片2均需要通过金丝键合与外界实现电气连接，实际上LD芯片51与MPD芯片2之间的距离非常狭小，加上又有金丝穿插在其中，想要在中间加上一个元件非常困难，本实用新型通过支撑块3在MPD芯片2之间起支撑作用，并且不会与金丝存在结构上的干涉问题。此外，本实施例的光模块发射端封装结构可用于100G高速CWDM光模块发射端的光学封装，通过多通道0°滤光片4过滤掉其他的杂散光，隔离度能够达到30dB，使得真正需要的工作波长进入到探测器芯片中。
优化地，所述LD芯片51的发光条与所述多通道0°滤光片4的光学通道位于同一平面上，这样有利于减小MPD反射对LD芯片51的影响，MPD用于接收LD芯片51背向出光，而且相邻的DFB芯片之间的间距与多通道0°滤光片4上相邻的光学通道之间的间距保持一致。
作为本发明实施例的优化方案，所述LD芯片51为DFB（Distributed FeedbackLaser）芯片。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种单光口多路并行光发射组件，其特征在于：包括多通道0°滤光片、陶瓷电路基板、支撑块以及多个MPD芯片；所述多通道0°滤光片与所述陶瓷电路基板之间通过支撑块连接；所述陶瓷电路基板上面向所述多通道0°滤光片的一面上并排设置有多个MPD芯片。
2.如权利要求1所述的一种单光口多路并行光发射组件，其特征在于：所述多通道0°滤光片与所述陶瓷电路基板平行设置。
3.如权利要求1所述的一种单光口多路并行光发射组件，其特征在于：各所述MPD芯片通过点银胶与所述陶瓷电路基板连接。
4.如权利要求1所述的一种单光口多路并行光发射组件，其特征在于：所述支撑块的两端分别通过绝缘胶水与所述多通道0°滤光片和所述陶瓷电路基板粘接。
5.如权利要求1所述的一种单光口多路并行光发射组件，其特征在于：所述多通道0°滤光片为四通道0°滤光片，且四通道0°滤光片的四个光学通道的允许通过的光波波长分别为1270nm、1290nm、1310nm和1330nm。
6.如权利要求5所述的一种单光口多路并行光发射组件，其特征在于：多个MPD芯片为四个MPD芯片，且均能够接收到1260~1380波段的光信号。
7.如权利要求1所述的一种单光口多路并行光发射组件，其特征在于：所述陶瓷电路基板上设有用于给MPD芯片供电的导电电路，且所述导电电路与外部供电电路连接。
8.一种光模块发射端封装结构，其特征在于：包括基座、COC阵列以及如权利要求1-7任一项所述的单光口多路并行光发射组件；所述COC阵列和所述陶瓷电路基板均固定于所述基座上，所述COC阵列位于所述多通道0°滤光片背离所述MPD芯片的一侧；所述COC阵列包括多个LD芯片，且所述LD芯片与所述多通道0°滤光片的光学通道一一对应。
9.如权利要求8所述的一种光模块发射端封装结构，其特征在于：所述LD芯片的发光条与所述多通道0°滤光片的光学通道位于同一平面上。
10.如权利要求8所述的一种光模块发射端封装结构，其特征在于：所述LD芯片为DFB芯片。
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| CN202020128735.3U CN211905784U (zh) | 2020-01-20 | 2020-01-20 | 一种单光口多路并行光发射组件及光模块发射端封装结构 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114204991A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-03-18 | 晶芯成(北京)科技有限公司 | 一种通信发射装置、系统、制造方法及电子设备 |
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- 2020-01-20 CN CN202020128735.3U patent/CN211905784U/zh active Active
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