CN215990814U - 一种防干扰光模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光模块领域，具体涉及一种防干扰光模块；所述防干扰光模块包括壳体、光发射单元、光接收单元以及设置在所述壳体内的屏蔽单元，所述壳体上设置有光接口和电接口，所述光发射单元和所述光接收单元均设置在所述壳体内且均与所述电接口连接；所述屏蔽单元与所述电接口的地线连接，用于隔离所述光发射单元和所述光接收单元；与现有技术相比，本实用新型设计一种防干扰光模块，通过在光模块中设置一接地的屏蔽结构，实现了对光发射单元和光接收单元之间的隔离，不仅能够对光发射单元的杂散光进行阻挡以防止杂散光进入到光接收单元，还能够屏蔽光发射单元的电磁干扰，进而提高光模块的灵敏度。

Description

一种防干扰光模块

技术领域

本实用新型涉及光模块领域，具体涉及一种防干扰光模块。

背景技术

对于高速光模块，为节省光纤资源，会采用单纤双向模块，这样一来，模块的电光转换器和光电转换器件则需要制作成BOSA。在将电光转换器和光电转换器制作成Box封装时，需要将光发射器件和光接收器件放置在同一壳体腔内。光发射器件主要实现电信号到光信号的转换功能，主要器件为激光器，主要是把电信号转换成光输出；光接收器件主要实现光信号到电信号的转换功能，其中包含光电转换器件PD(photo diode)，用于接收输入的光信号转换成电信号，当光发射器件和光接收器件放置在同一壳体腔时，两者之间的距离较近，由于光发射器件信号较强(调制电信号幅度为伏级别)而光接收器件信号又较弱(经PD电光转换电流为微安至毫安级别，因此光发射器件和光接收器件两边信号强度相差较大)，导致光接收器件更容易被电或光干扰(Box里面光发射器件部分的杂散光进入PD)，使灵敏度受限。

因此，设计一种防干扰的光模块对本领域来说是至关重要的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种防干扰的光模块，克服了现有技术中光接收器件更容易被电或光干扰，从而使得光模块灵敏度受限的缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种防干扰光模块，其优选方案在于：所述防干扰光模块包括壳体、光发射单元、光接收单元以及设置在所述壳体内的屏蔽单元，所述壳体上设置有光接口和电接口，所述光发射单元和所述光接收单元均设置在所述壳体内且均与所述电接口连接；所述屏蔽单元与所述电接口的地线连接，用于隔离所述光发射单元和所述光接收单元。

其中，较佳方案为：所述屏蔽单元设置在所述光发射单元与所述光接收单元之间且与所述电接口的地线连接。

其中，较佳方案为：所述屏蔽单元包裹在所述光发射单元的外部且与所述电接口的地线连接。

其中，较佳方案为：所述屏蔽单元上设置有第一开口，所述第一开口与所述光发射单元的光输出口位置对应，用于避开光输出口与光接口之间的光路。

其中，较佳方案为：所述屏蔽单元包裹在所述光接收单元的外部且与所述电接口的地线连接。

其中，较佳方案为：所述屏蔽单元上设置有第二开口，所述第二开口与所述光接收单元的光输入口位置对应，用于避开光接口与光输入口之间的光路。

其中，较佳方案为：所述屏蔽单元为电磁屏蔽网，所述电磁屏蔽网通过导电胶或金线与电接口的地线连接。

其中，较佳方案为：所述光发射单元包括激光器，所述激光器通过金线与所述电接口连接。

其中，较佳方案为：所述光接收单元包括光电二极管以及跨阻放大器，所述光电二极管通过金线与所述跨阻放大器连接，所述跨阻放大器通过金线与所述电接口连接。

其中，较佳方案为：所述防干扰光模块还设置有靠近光发射单元一侧的第一光学镜片组以及靠近光接收单元一侧的第二光学镜片组，所述光发射单元发射输出光，所述输出光经第一光学镜片组透射后进入光接口并输出，外部输入光经光接口进入第一光学镜片组，并经第一光学镜片组反射至第二光学镜片组，并经第二光学镜片组反射至光接收单元并接收。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型设计一种防干扰光模块，通过在光模块中设置一接地的屏蔽结构，实现了对光发射单元和光接收单元之间的隔离，不仅能够对光发射单元的杂散光进行阻挡以防止杂散光进入到光接收单元，还能够屏蔽光发射单元的电磁干扰，进而提高光模块的灵敏度。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型中的一种防干扰光模块的结构示意图一；

图2是本实用新型中的一种防干扰光模块的结构示意图二；

图3是本实用新型中的一种防干扰光模块的结构示意图三；

图4是本实用新型中的光发射模块的结构示意图；

图5是本实用新型中的光接收模块的结构示意图；

图6是本实用新型中的第一光学镜片组和第二光学镜片组的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1-图3所示，本实用新型提供一种防干扰光模块的最佳实施例。

一种防干扰光模块，参考图1至图3，所述防干扰光模块包括壳体1、光发射单元2、光接收单元3以及屏蔽单元4，所述壳体1上设置有光接口11和电接口12，所述光发射单元2和所述光接收单元3均设置在所述壳体1内且均与所述电接口12连接；所述屏蔽单元4设置在所述壳体1内且与所述电接口12的地线连接以隔离所述光发射单元2和所述光接收单元3。

具体的，所述壳体1为金属壳体。所述光接口11设置在壳体1的一侧壁，所述光接口11主要用于接收外部光信号以及输出光发射单元2发射的光信号。所述电接口12设置在壳体1远离光接口11的另一侧壁，所述电接口12主要是用于输出电能和接收电信号。所述光发射单元2主要用于实现电信号到光信号的转换功能，所述光发射单元2与电接口12连接以获取电能，并将电能转换为光信号并通过光接口11输出。光接收单元3主要用于实现光信号到电信号的转换功能，所述光接收单元3与电接口12连接，所述光接收单元3接收通过光接口11输入的外部光信号，并将接收到的光信号转换为电信号并通过电接口12输出。

其中，所述光接收单元3和所述光发射单元2均设置在壳体1内腔中，现有的光模块都朝着小型化方向设计，这就使得光接收单元3和光发射单元2之间的距离较短，再加上光发射单元2的信号较强(调制电信号幅度为伏级别)，而光接收单元3信号又较弱(经PD电光转换电流为微安至毫安级别，为保证高灵敏度，经TIA转换后的电压也只有几十到百毫伏)，也就是说，所述光发射单元2和光接收单元3两边信号强度相差较大，这样一来，将会导致光接收单元3更容易被电或光干扰(壳体1里面的光发射单元2部分的杂散光进入到光接收单元3中)，最终造成光模块的灵敏度受限。为了防止光接收单元3受到光发射单元2的杂散光干扰和电磁干扰，所述防干扰光模块还设置有屏蔽单元4，所述屏蔽单元4设置在壳体1内且与电接口12的地线连接，所述屏蔽单元4主要用于隔绝光发射单元2和光接收单元3。

需要说明的是，所述屏蔽单元4的具体位置可以根据实际情况进行选择设置，只要是能够将光发射单元2的杂散光进行阻挡以防止杂散光进入到光接收单元3，且能够屏蔽光发射单元2的电磁干扰的就可以。

方案一

并参考图1，所述屏蔽单元4设置在所述光发射单元2与所述光接收单元3之间且与所述电接口12的地线连接。

具体的，所述屏蔽单元4设置在光发射单元2与光接受单元的中间空隙中，所述屏蔽单元4的高度与壳体1高度相适应，所述屏蔽单元4的厚度与所述光发射单元2与光接受单元之间的距离相适应，只要是能够覆盖住光发射单元2与光接受单元之间的间隙即可，所述屏蔽单元4上对应光路位置设置有避让孔，所述避让孔主要用于避让光发射模块与光接收模块之间的光路上的光信号，从而保证整个光路的完整性。

其中，所述屏蔽单元4为电磁屏蔽网，所述电磁屏蔽网通过导电胶或金线5与电接口12的地线连接。

具体的，所述电磁屏蔽网具体可以为铜箔，还可以为导电材料制作，还可以为外部镀有导电层的绝缘材料，以上仅为本实施例中列举的部分可实施方式，所述电磁屏蔽网的具体材质可根据实际需要选择，只要能够起到电磁屏蔽以及光屏蔽即可。

方案二

并参考图2，所述屏蔽单元4包裹在所述光发射单元2的外部且与所述电接口12的地线连接。

具体的，所述屏蔽单元4覆盖在光发射单元2的外表面，以对光发射单元2进行全隔离，从而阻挡光发射单元2辐射向光接收单元3的干扰信号，从而降低光接收单元3周围的干扰噪声，进而提高光模块的灵敏度。

进一步地，所述屏蔽单元4上设置有第一开口，所述第一开口与所述光发射单元2的光输出口位置对应，用于避开光输出口与光接口之间的光路。

具体的，所述第一开口主要用于避让光路上的光信号，从而保证整个光路的完整性。光发射单元2通过光输出口发射光信号，光信号能够穿过第一开口往外发射。

其中，所述屏蔽单元4为电磁屏蔽网，所述电磁屏蔽网通过导电胶或金线5与电接口12的地线连接。

具体的，所述电磁屏蔽网具体可以为铜箔，还可以为导电材料制作，还可以为外部镀有导电层的绝缘材料，以上仅为本实施例中列举的部分可实施方式，所述电磁屏蔽网的具体材质可根据实际需要选择，只要能够起到电磁屏蔽以及光屏蔽即可。

方案三

并参考图3，所述屏蔽单元4包裹在所述光接收单元3的外部且与所述电接口12的地线连接。

具体的，所述屏蔽单元4覆盖在光接收单元3的外表面，以对光接收单元3进行全隔离，从而阻挡光发射单元2辐射向光接收单元3的干扰信号，从而降低光接收单元3周围的干扰噪声，进而提高光模块的灵敏度。

进一步地，所述屏蔽单元4上设置有第二开口，所述第二开口与所述光接收单元3的光输入口位置对应，用于避开光接口与光输入口之间的光路。

具体的，所述第一开口主要用于避让光路上的光信号，从而保证整个光路的完整性。光发射单元2通过光输出口发射光信号，光信号能够穿过第一开口往外发射。

其中，所述屏蔽单元4为电磁屏蔽网，所述电磁屏蔽网通过导电胶或金线5与电接口12的地线连接。

具体的，所述电磁屏蔽网具体可以为铜箔，还可以为导电材料制作，还可以为外部镀有导电层的绝缘材料，以上仅为本实施例中列举的部分可实施方式，所述电磁屏蔽网的具体材质可根据实际需要选择，只要能够起到电磁屏蔽以及光屏蔽即可。

如图1和图4所示，本实用新型提供光发射单元的最佳实施例。

所述光发射单元2包括激光器21，所述激光器21通过金线5与所述电接口12连接。

具体的，并参考图1和图4，所述光发射单元2主要实现电信号到光信号的转换功能，主要器件为激光器21，所述激光器21表面存在与电接口12连接的第一接口，所述第一接口通过打金线5的方式与电接口12连接，所述激光器21还包括一光输出口，所述光输出口主要用于输出光信号。

如图1和图5所示，本实用新型提供光接收单元的最佳实施例。

所述光接收单元3包括光电二极管31以及跨阻放大器32，所述光电二极管31通过金线5与所述跨阻放大器32连接，所述跨阻放大器32通过金线5与所述电接口12连接。

具体的，并参考图1和图5，所述光电二极管31主要用于接收输入的光信号，并将接收到的输入光信号转换成电信号，所述跨阻放大器32主要用于接收电信号，并将接收到的电信号进行放大后输出。

进一步地，并参考图6，所述防干扰光模块还设置有第一光学镜片组6和第二光学镜片组7，所述光发射单元2发射输出光，所述输出光经第一光学镜片组6透射后进入光接口11并输出，外部输入光经光接口11进入第一光学镜片组6，并经第一光学镜片组6反射至第二光学镜片组7，并经第二光学镜片组7反射至光接收单元3并接收。

具体的，所述第一光学镜片组6设置在靠近光发射单元2一侧，所述第一光学镜片组6主要用于将光发射单元2发射的光信号进行滤波后透射至光接口11输出。所述第二光学镜片组7设置在靠近光接收单元3的一侧，所述第二光学镜片组7主要用于将通过光接口11输入的外部输入光进行滤波并反射至光接收单元3中。

其中，当所述防干扰光模块进行光发射时，所述光发射单元2中的激光器21发射输出光，所述输出光经光输出口输出并射入第一光学镜片组6，所述第一光学镜片组6将入射的输出光进行滤波后透射至光接口11，并通过所述光接口11将所述输出光进行输出。当所述防干扰光模块进行光接收时，所述光接口11输入外部输入光，并将该外部输入光输入至第一光学镜片组6，所述第一光学镜片组6将入射的外部输入光进行滤波并反射至第二光学镜片组7，所述第二光学镜片组7将由第一光学镜片组6反射过来的外部输入光进行滤波并反射至光接收单元3中的光电二极管31，所述光电二极管31将接收到的外部光信号转换为电信号，并将电信号输出至跨阻放大器32，所述跨阻放大器32将接收到的电信号进行放大后输出至电接口12。

以上所述者，仅为本实用新型最佳实施例而已，并非用于限制本实用新型的范围，凡依本实用新型申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本实用新型所涵盖。

Claims (10)

1.一种防干扰光模块，其特征在于：所述防干扰光模块包括壳体、光发射单元、光接收单元以及设置在所述壳体内的屏蔽单元，所述壳体上设置有光接口和电接口，所述光发射单元和所述光接收单元均设置在所述壳体内且均与所述电接口连接；所述屏蔽单元与所述电接口的地线连接，用于隔离所述光发射单元和所述光接收单元。

2.根据权利要求1所述的防干扰光模块，其特征在于：所述屏蔽单元设置在所述光发射单元与所述光接收单元之间的间隙中。

3.根据权利要求1所述的防干扰光模块，其特征在于：所述屏蔽单元包裹在所述光发射单元的外部且与所述电接口的地线连接。

4.根据权利要求3所述的防干扰光模块，其特征在于：所述屏蔽单元上设置有第一开口，所述第一开口与所述光发射单元的光输出口位置对应，用于避开光输出口与光接口之间的光路。

5.根据权利要求1所述的防干扰光模块，其特征在于：所述屏蔽单元包裹在所述光接收单元的外部且与所述电接口的地线连接。

6.根据权利要求5所述的防干扰光模块，其特征在于：所述屏蔽单元上设置有第二开口，所述第二开口与所述光接收单元的光输入口位置对应，用于避开光接口与光输入口之间的光路。

7.根据权利要求1-6任一所述的防干扰光模块，其特征在于：所述屏蔽单元为电磁屏蔽网，所述电磁屏蔽网通过导电胶或金线与电接口的地线连接。

8.根据权利要求1所述的防干扰光模块，其特征在于：所述光发射单元包括激光器，所述激光器通过金线与所述电接口连接。

9.根据权利要求1所述的防干扰光模块，其特征在于：所述光接收单元包括光电二极管以及跨阻放大器，所述光电二极管通过金线与所述跨阻放大器连接，所述跨阻放大器通过金线与所述电接口连接。

10.根据权利要求1所述的防干扰光模块，其特征在于：所述防干扰光模块还设置有第一光学镜片组和第二光学镜片组，所述光发射单元发射输出光，所述输出光经第一光学镜片组透射后进入光接口并输出，经光接口输入的输入光进入第一光学镜片组，并经第一光学镜片组反射至第二光学镜片组，并经第二光学镜片组反射至光接收单元并接收。

Images