CN216310329U - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本申请提供的光模块包括电路板与次电路板，次电路板贴合于电路板上，次电路板的背面上设置有信号焊盘与保护焊盘，保护焊盘位于信号焊盘的外侧，次电路板通过信号焊盘、保护焊盘与电路板连接。本申请采用双电路板贴合方式，增加了电路板的布局面积，使得电路板上连接光电器件的走线较分散；在次电路板的背面上设置保护焊盘，既能通过保护焊盘来保护信号焊盘，避免信号焊盘受损，也可通过保护焊盘来支撑次电路板，避免了前后受力不一致时导致虚焊，保证了次电路板与电路板的连接稳定性。

Description

一种光模块

技术领域

本申请涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

随着云计算、移动互联网、视频等新型业务和应用模式发展，光通信技术的发展进步变的愈加重要。而在光通信技术中，光模块是实现光电信号相互转换的工具，是光通信设备中的关键器件之一，并且随着光通信技术发展的需求光模块的传输速率不断提高。

目前随着光模块传输速率要求的不断提高，光模块的集成度越来越高，而由于光模块集成度越来越高，光模块的功率密度也不断增大，如此光模块的电路板上设置较多的走线。而电路板上设置的光电器件、走线较多时，易造成走线间的信号串扰，影响光模块的传输速率，不利于光模块的集成化。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种光模块，以解决光模块的集成度较高时，光模块的电路板上设置较多的光电器件、走线，影响光模块传输速率的问题。

本申请提供了一种光模块，包括：

电路板；

次电路板，贴合于所述电路板上，其背面上设置有信号焊盘与保护焊盘，所述保护焊盘位于所述信号焊盘的外侧，所述次电路板通过所述信号焊盘、所述保护焊盘与所述电路板连接。

本申请提供的光模块包括电路板与次电路板，次电路板贴合于电路板上，次电路板的背面上设置有信号焊盘与保护焊盘，保护焊盘位于信号焊盘的外侧，次电路板通过信号焊盘、保护焊盘与电路板连接。当次电路板上的信号焊盘、保护焊盘与电路板连接时，保护焊盘可保护信号焊盘，避免信号焊盘被损伤，也可用于支撑次电路板，避免前后受力不一致时导致虚焊。本申请采用双电路板贴合的方式，能够增加电路板的布局面积，光电器件可设置在电路板与次电路板上，使得连接光电器件的走线较分散；通过在次电路板的背面上设置保护焊盘来支撑次电路板，避免了前后受力不一致时导致虚焊，能够保证次电路板与电路板的连接稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本公开中的技术方案，下面将对本公开一些实施例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公开的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，以下描述中的附图可以视作示意图，并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程、信号的实际时序等的限制。

图1为根据一些实施例的一种光通信系统的连接关系图；

图2为根据一些实施例的一种光网络终端的结构图；

图3为根据一些实施例的一种光模块的结构图；

图4为根据一些实施例的一种光模块的分解图；

图5为本申请实施例提供的光模块中电路板、光收发次模块、光纤带与光纤连接器的装配示意图；

图6为本申请实施例提供的光模块中电路板、光收发次模块与光纤带的装配侧视图；

图7为本申请实施例提供的光模块中电路板、次电路板、光收发次模块的分解示意图；

图8为本申请实施例提供的光模块中次电路板的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的光模块中次电路板与第一光收发次模块的装配示意图；

图10为本申请实施例提供的光模块中电路板、次电路板、光收发次模块的局部分解示意图；

图11为本申请实施例提供的光模块中光收发次模块的局部分解示意图；

图12为本申请实施例提供的光模块中光收发次模块的正视图；

图13为本申请实施例提供的光模块中发射壳体的结构示意图；

图14为本申请实施例提供的光模块中次电路板与光收发次模块的局部分解示意图；

图15为本申请实施例提供的光模块中固定架的结构示意图；

图16为本申请实施例提供的光模块中电路板、第一光收发次模块、第二光收发次模块与光纤带的局部装配示意图；

图17为本申请实施例提供的光模块中次电路板与信号处理芯片的分离示意图；

图18为本申请实施例提供的光模块中第一光收发次模块、第二光收发次模块的信号连接剖视图；

图19为本申请实施例提供的光模块中次电路板与信号处理芯片的另一种分解示意图；

图20为本申请实施例提供的光模块中电路板与信号处理芯片的另一种信号连接剖视图；

图21为本申请实施例提供的光模块中硅光芯片与信号处理芯片的信号连接示意图；

图22为本申请实施例提供的光模块中第一硅光芯片与次电路板的信号连接示意图；

图23为本申请实施例提供的光模块中第二硅光芯片与次电路板的信号连接示意图；

图24为本申请实施例提供的光模块中电路板、信号处理芯片与第一光收发次模块的电源连接示意图；

图25为本申请实施例提供的光模块中第一光收发次模块的电源连接剖视图；

图26为本申请实施例提供的光模块中电路板、信号处理芯片与第二光收发次模块的电源连接示意图；

图27为本申请实施例提供的光模块中第二光收发次模块的电源连接剖视图；

图28为本申请实施例提供的光模块中次电路板的焊盘结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本公开一些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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开所提供的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非上下文另有要求，否则，在整个说明书和权利要求书中，术语“包括(comprise)”及其其他形式例如第三人称单数形式“包括(comprises)”和现在分词形式“包括(comprising)”被解释为开放、包含的意思，即为“包含，但不限于”。在说明书的描述中，术语“一个实施例(one embodiment)”、“一些实施例(some embodiments)”、“示例性实施例(exemplary embodiments)”、“示例(example)”、“特定示例(specific example)”或“一些示例(some examples)”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外，所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。

以下，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。在本公开实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在描述一些实施例时，可能使用了“耦接”和“连接”及其衍伸的表达。例如，描述一些实施例时可能使用了术语“连接”以表明两个或两个以上部件彼此间有直接物理接触或电接触。又如，描述一些实施例时可能使用了术语“耦接”以表明两个或两个以上部件有直接物理接触或电接触。然而，术语“耦接”或“通信耦合(communicatively coupled)”也可能指两个或两个以上部件彼此间并无直接接触，但仍彼此协作或相互作用。这里所公开的实施例并不必然限制于本文内容。

“A、B和C中的至少一个”与“A、B或C中的至少一个”具有相同含义，均包括以下A、B和C的组合：仅A，仅B，仅C，A和B的组合，A和C的组合，B和C的组合，及A、B和C的组合。

“A和/或B”，包括以下三种组合：仅A，仅B，及A和B的组合。

本文中“适用于”或“被配置为”的使用意味着开放和包容性的语言，其不排除适用于或被配置为执行额外任务或步骤的设备。

如本文所使用的那样，“约”、“大致”或“近似”包括所阐述的值以及处于特定值的可接受偏差范围内的平均值，其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)所确定。

光通信技术中，使用光携带待传输的信息，并使携带有信息的光信号通过光纤或光波导等信息传输设备传输至计算机等信息处理设备，以完成信息的传输。由于光信号通过光纤或光波导中传输时具有无源传输特性，因此可以实现低成本、低损耗的信息传输。此外，光纤或光波导等信息传输设备传输的信号是光信号，而计算机等信息处理设备能够识别和处理的信号是电信号，因此为了在光纤或光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接，需要实现电信号与光信号的相互转换。

光模块在光纤通信技术领域中实现上述光信号与电信号的相互转换功能。光模块包括光口和电口，光模块通过光口实现与光纤或光波导等信息传输设备的光通信，通过电口实现与光网络终端(例如，光猫)之间的电连接，电连接主要用于实现供电、I2C信号传输、数据信号传输以及接地等；光网络终端通过网线或无线保真技术(Wi-Fi)将电信号传输给计算机等信息处理设备。

图1为根据一些实施例的一种光通信系统的连接关系图。如图1所示，光通信系统主要包括远端服务器1000、本地信息处理设备2000、光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103；

光纤101的一端连接远端服务器1000，另一端通过光模块200与光网络终端100连接。光纤本身可支持远距离信号传输，例如数千米(6千米至8千米)的信号传输，在此基础上如果使用中继器，则理论上可以实现超长距离传输。因此在通常的光通信系统中，远端服务器1000与光网络终端100之间的距离通常可达到数千米、数十千米或数百千米。

网线103的一端连接本地信息处理设备2000，另一端连接光网络终端100。本地信息处理设备2000可以为以下设备中的任一种或几种：路由器、交换机、计算机、手机、平板电脑、电视机等。

远端服务器1000与光网络终端100之间的物理距离大于本地信息处理设备2000与光网络终端100之间的物理距离。本地信息处理设备2000与远端服务器1000的连接由光纤101与网线103完成；而光纤101与网线103之间的连接由光模块200和光网络终端100完成。

光模块200包括光口和电口。光口被配置为与光纤101连接，从而使得光模块200与光纤101建立双向的光信号连接；电口被配置为接入光网络终端100中，从而使得光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。光模块200实现光信号与电信号的相互转换，从而使得光纤101与光网络终端100之间建立连接。示例的，来自光纤101的光信号由光模块200转换为电信号后输入至光网络终端100中，来自光网络终端100的电信号由光模块200转换为光信号输入至光纤101中。

光网络终端100包括大致呈长方体的壳体(housing)，以及设置于壳体上的光模块接口102和网线接口104。光模块接口102被配置为接入光模块200，从而使得光网络终端100与光模块200建立双向的电信号连接；网线接口104被配置为接入网线103，从而使得光网络终端100与网线103建立双向的电信号连接。光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接。示例的，光网络终端100将来自光模块200的电信号传递给网线103，将来自网线103的信号传递给光模块200，因此光网络终端100作为光模块200的上位机，可以监控光模块200的工作。光模块200的上位机除光网络终端100之外还可以包括光线路终端(OpticalLine Terminal，OLT)等。

远端服务器1000通过光纤101、光模块200、光网络终端100及网线103，与本地信息处理设备2000之间建立了双向的信号传递通道。

图2为根据一些实施例的一种光网络终端的结构图，为了清楚地显示光模块200与光网络终端100的连接关系，图2仅示出了光网络终端100的与光模块200相关的结构。如图2所示，光网络终端100中还包括设置于壳体内的PCB电路板105，设置于PCB电路板105的表面的笼子106，以及设置于笼子106内部的电连接器。电连接器被配置为接入光模块200的电口；散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。

光模块200插入光网络终端100的笼子106中，由笼子106固定光模块200，光模块200产生的热量传导给笼子106，然后通过散热器107进行扩散。光模块200插入笼子106中后，光模块200的电口与笼子106内部的电连接器连接，从而光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。此外，光模块200的光口与光纤101连接，从而光模块200与光纤101建立双向的电信号连接。

图3为根据一些实施例的一种光模块的结构图，图4为根据一些实施例的一种光模块的分解图。如图3和图4所示，光模块200包括壳体、设置于壳体中的电路板300及光收发器件；

壳体包括上壳体201和下壳体202，上壳体201盖合在下壳体202上，以形成具有两个开口204和205的上述壳体；壳体的外轮廓一般呈现方形体。

在本公开一些实施例中，下壳体202包括底板以及位于底板两侧、与底板垂直设置的两个下侧板；上壳体201包括盖板，以及位于盖板两侧与盖板垂直设置的两个上侧板，由两个侧壁与两个侧板结合，以实现上壳体201盖合在下壳体202上。

两个开口204和205的连线所在方向可以与光模块200的长度方向一致，也可以与光模块200的长度方向不一致。示例地，开口204位于光模块200的端部(图3的右端)，开口205也位于光模块200的端部(图3的左端)。或者，开口204位于光模块200的端部，而开口205则位于光模块200的侧部。其中，开口204为电口，电路板300的金手指从电口204伸出，插入上位机(如光网络终端100)中；开口205为光口，配置为接入外部的光纤101，以使光纤101连接光模块200内部的光收发器件。

采用上壳体201、下壳体202结合的装配方式，便于将电路板300、光收发器件等器件安装到壳体中，由上壳体201、下壳体202可以对这些器件形成封装保护。此外，在装配电路板300等器件时，便于这些器件的定位部件、散热部件以及电磁屏蔽部件的部署，有利于自动化的实施生产。

在一些实施例中，上壳体201及下壳体202一般采用金属材料制成，利于实现电磁屏蔽以及散热。

在一些实施例中，光模块200还包括位于其壳体外壁的解锁部件203，解锁部件203被配置为实现光模块200与上位机之间的固定连接，或解除光模块200与上位机之间的固定连接。

示例地，解锁部件203位于下壳体202的两个下侧板的外壁，包括与上位机的笼子(例如，光网络终端100的笼子106)匹配的卡合部件。当光模块200插入上位机的笼子里，由解锁部件203的卡合部件将光模块200固定在上位机的笼子里；拉动解锁部件203时，解锁部件203的卡合部件随之移动，进而改变卡合部件与上位机的连接关系，以解除光模块200与上位机的卡合关系，从而可以将光模块200从上位机的笼子里抽出。

电路板300包括电路走线、电子元件及芯片，通过电路走线将电子元件和芯片按照电路设计连接在一起，以实现供电、电信号传输及接地等功能。电子元件例如可以包括电容、电阻、三极管、金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)。芯片例如可以包括微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)、跨阻放大器(Transimpedance Amplifier，TIA)、时钟数据恢复芯片(Clock and DataRecovery，CDR)、电源管理芯片、数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)芯片。

电路板300一般为硬性电路板，硬性电路板由于其相对坚硬的材质，还可以实现承载作用，如硬性电路板可以平稳的承载芯片；硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中。

电路板300还包括形成在其端部表面的金手指，金手指由相互独立的多个引脚组成。电路板300插入笼子106中，由金手指与笼子106内的电连接器导通连接。金手指可以仅设置于电路板300一侧的表面(例如图4所示的上表面)，也可以设置于电路板300上下两侧的表面，以适应引脚数量需求大的场合。金手指被配置为与上位机建立电连接，以实现供电、接地、I2C信号传递、数据信号传递等。当然，部分光模块中也会使用柔性电路板。柔性电路板一般与硬性电路板配合使用，以作为硬性电路板的补充。

图5为本申请实施例提供的光模块中电路板、光收发次模块、光纤带与光纤连接器的装配示意图，图6为本申请实施例提供的光模块中电路板、光收发次模块与光纤带的装配侧视图。如图5、图6所示，本申请实施例提供的光模块包括电路板300、次电路板310、信号处理芯片320、第一光收发次模块400、第二光收发次模块500、多个光纤带与光纤连接器600，次电路板310贴合于电路板300上，信号处理芯片320设置于次电路板310上，即次电路板310的下表面贴在电路板300的上表面上，信号处理芯片320放置在次电路板310的上表面上。

次电路板310上设置有连接孔，该连接孔贯穿次电路板310，使得电路板300的部分表面通过连接孔显露出来，如此第一光收发次模块400可通过连接孔设置在电路板300的上表面上。

具体地，第一光收发次模块400设置于电路板300上，第一光收发次模块400嵌在次电路板310的连接孔内，且第一光收发次模块400的一侧与电路板300的上表面贴合连接。将第一光收发次模块400通过连接孔安装于电路板300上后，通过布设于次电路板310上的高速差分信号线实现第一光收发次模块400与信号处理芯片320间的信号连接，以将信号处理芯片320输出的信号传输至第一光收发次模块400的光发射组件，驱动光发射组件发射光信号；以及，将第一光收发次模块400的光接收组件转换后的电信号传输至信号处理芯片320进行后续处理。

第二光收发次模块500与第一光收发次模块400沿左右方向并排设置在电路板300上，其通过布设于次电路板310上的高速差分信号线与信号处理芯片320信号连接，且连接第二光收发次模块500的高速差分信号线位于连接孔的一侧。即信号处理芯片320与次电路板310上高速差分信号线的一端连接，高速差分信号线的另一端通过打线与第二光收发次模块500信号连接，且次电路板310上的高速差分信号线位于连接孔的一侧，以避开嵌在连接孔内的第一光收发次模块400。如此，可通过次电路板310上的高速差分信号线将信号处理芯片320输出的信号传输至第二光收发次模块500的光发射组件，驱动光发射组件发射光信号；以及，将第二光发射次模块500的光接收组件转换后的电信号通过次电路板310上的高速差分信号线传输至信号处理芯片320进行后续处理。

多个光纤带包括两个发射光纤带与两个接收光纤带，第一光收发次模块400的发射组件与一发射光纤带的一端连接，以传输第一光收发次模块400发射的光信号；第一光收发次模块400的接收组件与一接收光纤带的一端连接，以将外部光信号传输至接收组件。第二光收发次模块500的发射组件与另一发射光纤带的一端连接，以传输第二光收发次模块500发射的光信号；第二光收发次模块500的接收组件与另一接收光纤带的一端连接，以将外部光信号传输至接收组件。

两个发射光纤带、两个接收光纤带均与光纤连接器600连接，以通过光纤连接器600将发射光纤带携带的光信号传输至外部光纤，实现光的发射；以及通过光纤连接器600将外部光纤传输的光信号传输至接收光纤带，实现光的接收。

图7为本申请实施例提供的光模块中电路板、次电路板、光收发次模块的分解示意图。如图7所示，次电路板310左右方向的长度尺寸小于电路板300左右方向的长度尺寸，且次电路板310靠近电路板300设置金手指的一端。次电路板310的下表面上设置有焊盘与焊球，电路板300上与次电路板310对应位置处也设置有焊盘，次电路板310的焊盘、焊球与电路板300上的焊盘通过焊锡贴合在一起，以将次电路板310贴合于电路板300上。

电路板300上还设置有第一安装区域与第二安装区域，第一安装区域与第二安装区域沿左右方向并排设置，且第一安装区域靠近电路板300上的金手指，第二安装区域位于第一安装区域的左侧。第一光收发次模块400通过连接孔设置在第一安装区域上，第二光收发次模块500设置在第二安装区域上，以将第一光收发次模块400、第二光收发次模块500贴装在电路板300上。

图8为本申请实施例提供的光模块中次电路板的结构示意图，图9为本申请实施例提供的光模块中次电路板与第一光收发次模块的装配示意图。如图8、图9所示，次电路板310上设置有连接孔330，该连接孔330贯穿次电路板310，如此将次电路板310贴合于电路板300上后，电路板300上的第一安装区域通过连接孔330显露出来，使得第一光收发次模块400通过该连接孔330安装于第一安装区域上。

在一些实施例中，第一光收发次模块400包括第一光发射组件410与第一硅光芯片420，第一光发射组件410与第一硅光芯片420均嵌在次电路板310的连接孔330内，且第一硅光芯片420靠近电路板300上的金手指，第一光发射组件410位于第一硅光芯片420的左侧，第一光发射组件410发射的光束传输至第一硅光芯片420内，通过第一硅光芯片420进行电光调制。

第一硅光芯片420的右侧设置有信号焊盘，连接孔330的右侧边缘与信号处理芯片320之间设置有第一高速信号线，第一高速信号线的右端与信号处理芯片320连接、左端通过打线与第一硅光芯片420上的信号焊盘连接，以通过次电路板310上的第一高速信号线实现信号处理芯片320与第一硅光芯片420的信号连接。

在一些实施例中，第二光收发次模块500包括第二光发射组件与第二硅光芯片，第二光发射组件位于左侧，第二硅光芯片位于右侧，第二光发射组件发射的光束传输至第二硅光芯片内，通过第二硅光芯片进行电光调制。

第二硅光芯片的右侧设置有信号焊盘，次电路板310的左侧边缘与信号处理芯片320之间设置有第二高速信号线，第二高速信号线位于连接孔330的一侧，第二高速信号线的右端与信号处理芯片320连接、左端通过打线与第二硅光芯片上的信号焊盘连接，以通过次电路板310上的第二高速信号线实现信号处理芯片320与第二硅光芯片的信号连接。

图10为本申请实施例提供的光模块中电路板、次电路板、光收发次模块的局部分解示意图。如图10所示，在安装光收发次模块时，可首先将次电路板310贴合在电路板300上，并使得电路板300上的第一安装区域通过次电路板310上的连接孔330显露出来；然后将信号处理芯片320设置在次电路板320上；然后将第一光收发次模块400嵌在连接孔330内，使得第一光收发次模块400安装至第一安装区域上；然后将第二光收发次模块500安装在电路板300的第二安装区域上。

将第一光收发次模块400、第二光收发次模块500安装至电路板300上后，需对第一光收发次模块400、第二光收发次模块500进行电气连接，以保证第一光收发次模块400、第二光收发次模块500的光电转换。

图11为本申请实施例提供的光模块中光收发次模块的局部分解示意图，图12为本申请实施例提供的光模块中光收发次模块的正视图。如图11、图12所示，第一硅光芯片420与第一光发射组件410均放置在热沉430上，第一光发射组件410包括发射壳体4110、激光器4120、准直透镜4130、光隔离器4140与汇聚透镜4150，激光器4120、准直透镜4130、光隔离器4140、汇聚透镜4150均放置在热沉430上，发射壳体4110盖合于热沉430上，将激光器410、准直透镜4130、光隔离器4140、汇聚透镜4150设置于发射壳体4110与热沉430之间形成的密封空腔内。

在一些实施例中，将第一硅光芯片420放置在热沉430上后，第一硅光芯片420产生的热量传输至高导热率的热沉430上，保证了第一硅光芯片420的散热性能。

激光器4120发射的光束经准直透镜4130转换为准直光束，准直光束直接透过光隔离器4140，透过光隔离器4140的准直光束经汇聚透镜4150转换为汇聚光束，汇聚光束射入第一硅光芯片420，光束在第一硅光芯片420内进行电光调制。

在一些实施例中，激光器4120、准直透镜4130、光隔离器4140与汇聚透镜4150沿水平方向依次设置在热沉430上，而第一硅光芯片420倾斜设置，第一硅光芯片420的中心轴线与第一光发射组件410的出光方向成预设角度设置，如此汇聚透镜4150射出的光束在第一硅光芯片420的输入端面处发生反射时，反射光束不会沿原路返回激光器4120，且反射光束在射至光隔离器4140时，反射光束会被光隔离器4140隔离出去，如此反射光束就不会返回激光器4120，避免了反射光束影响激光器4120的发光性能。

在一些实施例中，第一硅光芯片420中心轴线与第一光发射组件410出光方向之间的角度为8度。

在一些实施例中，第一光发射组件410还包括光学玻璃块4160，该光学玻璃块4160位于汇聚透镜4150与第一硅光芯片420的输入端面之间，光学玻璃块4160的输出端与第一硅光芯片420的输入端面相接触，且光学玻璃块4160为楔形块，用于改变光束出射角度，以保证激光器4120发出的水平光束顺利进入倾斜设置的第一硅光芯片420内。

在一些实施例中，第一硅光芯片420可包括一个发射光口与两个接收光口，光学玻璃块4160与第一硅光芯片420的一接收光口对应设置，以将改变光路角度的光束通过该接收光口射至第一硅光芯片420内。

第一硅光芯片420的发射光口通过发射端440与发射光纤带700连接，第一硅光芯片420将处理后的光信号通过发射光口传输至发射光纤带700，以通过发射光纤带700、光纤连接器600将光信号传输至外部光纤中，实现光的发射。

第一硅光芯片420的另一接收光口通过接收端450与接收光纤带800连接，外部光信号经接收光纤带800传输至第一硅光芯片420内，第一硅光芯片420将外部光信号转换为电信号，电信号经打线、次电路板310上的高速差分信号线传输至信号处理芯片320，通过信号处理芯片320处理后传送至电路板300。

在一些实施例中，第一硅光芯片420的发射光口与接收光口位于同一端面，即连接第一硅光芯片420的发射端、接收端均位于第一硅光芯片420的左侧，如此发射光纤带700、接收光纤带800可直接与光纤连接器600、第一硅光芯片420连接，避免光纤带缠绕，减小了功耗。

第一光收发次模块400的热沉430嵌在连接孔330内，且热沉430的下表面粘贴于电路板300的第一安装区域上，第一硅光芯片420粘贴于热沉430的上表面。将第一硅光芯片420与热沉430嵌在连接孔330后，由于热沉430抬高了第一硅光芯片420，第一硅光芯片420上表面的打线焊盘可与次电路板310位于同一水平面上。具体地，第一硅光芯片420通过银浆贴片在热沉430上，以保证第一硅光芯片420的散热性能。

图13为本申请实施例提供的光模块中发射壳体的结构示意图，图14为本申请实施例提供的光模块中次电路板与光收发次模块的局部分解示意图。如图13、图14所示，次电路板310上连接孔330的左侧边缘处设置有信号焊盘，该信号焊盘通过打线与激光器4120信号连接，以驱动激光器4120发射激光光束。激光器4120发射的激光光束依次经由准直透镜4130、光隔离器4140、汇聚透镜4150与光学玻璃块4160传输至第一硅光芯片420内。

由于激光器4120通过打线与次电路板310上的信号焊盘信号连接，为了罩住打线，发射壳体4110背向第一硅光芯片420的端部4170突出于连接孔330，突出于连接孔330的端部4170与次电路板310的上表面相接触，以通过端部4170将信号焊盘、打线罩设在发射壳体4110内，如此发射壳体4110突出的端部4170盖住打线进行保护，同时也防止打线对外产生EMI辐射的影响。

在一些实施例中，将激光器4120、准直透镜4130、光隔离器4140、汇聚透镜4150、光学玻璃块4160与第一硅光芯片420固定在热沉430上后，将装配后的热沉430通过连接孔330安装至电路板300的第一安装区域；然后通过打线连接次电路板310上的信号焊盘与激光器4120；然后将发射壳体4110罩设在热沉430上，以将激光器4120、准直透镜4130、光隔离器4140、汇聚透镜4150、光学玻璃块4160与打线罩设在发射壳体4110内。

在一些实施例中，第二光收发次模块500与第一光收发次模块400的结构相同，将第一光收发次模块400通过次电路板310上的连接孔330安装至电路板300上的第一安装区域，并通过打线、高速差分信号线等实现了第一光收发次模块400与信号处理芯片320、电路板300的电气连接，以驱动第一光收发次模块400进行光电转换。同理，将第二光收发次模块500安装至电路板300上的第二安装区域，并通过打线与次电路板310电气连接，进而实现了第二光收发次模块500与信号处理芯片320、电路板300的电气连接。

具体地，第二光收发次模块500的一侧与次电路板310的一端相邻，且第二光收发次模块500位于次电路板310的左侧。第二光收发次模块500包括第二光发射组件510、第二硅光芯片520与热沉，第二光发射组件510与第二硅光芯片520均设置在热沉上，通过热沉抬高了第二光发射组件510与第二硅光芯片520，使得第二硅光芯片520与次电路板310位于同一水平面上。

第二硅光芯片520上设置有高速差分信号焊盘，次电路板310背向金手指的一端设置有高速差分信号焊盘，第二硅光芯片520上的高速差分信号焊盘通过打线与次电路板310上的高速差分信号焊盘电连接，次电路板310上的高速差分信号焊盘通过次电路板310上的高速差分信号线与信号处理芯片320电连接，如此实现了第二光收发次模块500与信号处理芯片320的电气连接。

次电路板310的左侧边缘与信号处理芯片320之间设置有第二高速信号线，第二高速信号线位于连接孔330的一侧，第二高速信号线的一端与信号处理芯片320连接、另一端通过打线与第二硅光芯片520连接，以通过次电路板310上的第二高速信号线实现了信号处理芯片320与第二硅光芯片520之间的信号传输。

在一些实施例中，第二硅光芯片520可包括一个发射光口与两个接收光口，第二光发射组件510发射的光束经接收光口射至第二硅光芯片520，第二硅光芯片520将处理后的光信号经发射光纤带传输至光纤连接器600，实现了光的发射；以及，外部光信号经光纤连接器600、接收光纤带传输至第二硅光芯片500，实现了光的接收。

由于第一光收发次模块400位于第二光收发次模块500的右侧，连接第一光收发次模块400的发射光纤带700、接收光纤带800较长，为避免发射光纤带700、接收光纤带800杂乱设置，需对发射光纤带700、接收光纤带800进行固定。

图15为本申请实施例提供的光模块中固定架的结构示意图，图16为本申请实施例提供的光模块中电路板、第一光收发次模块、第二光收发次模块与光纤带的局部结构示意图。如图15、图16所示，本申请实施例提供的光模块还包括固定架900，该固定架900设置于电路板300上，连接第一光收发次模块400的发射光纤带700、接收光纤带800通过该固定架900固定在电路板300上。

具体地，固定架900包括第一固定板910、第二固定板920与第三固定板930，第二固定板920的两端分别与第一固定板910、第三固定板930连接，第一固定板910与第三固定板930相对设置，如此第一固定板910、第二固定板920与第三固定板930构成一U型固定架。

第一固定板910与第三固定板930位于第二光收发次模块500的外周，第二固定板920位于第二硅光芯片520的上方，如此将第二光收发次模块500嵌在固定架900内。

在一些实施例中，第二固定板920在上下方向的厚度尺寸小于第一固定板910、第三固定板930在上下方向的厚度尺寸，如此第一固定板910与第三固定板930固定在电路板300上时，第二固定板920罩设在第二硅光芯片520的上方。

第二硅光芯片520的右侧设置有高速差分信号焊盘，该高速差分信号焊盘通过打线与次电路板310的左侧连接，罩设在第二硅光芯片520上方的第二固定板920能够罩住高速差分信号焊盘与打线，以保护连接第二硅光芯片520与次电路板310的打线。

在一些实施例中，第二固定板920上可设置通孔940，该通孔940贯穿第二固定板920。将第二固定板920设置在第二硅光芯片520上后，可通过通孔940显露部分第二硅光芯片520，以方便通过打线与第二硅光芯片520连接。

将固定架900固定在电路板300上后，将连接第一光收发次模块500的发射光纤带700卡固于第三固定板930上，连接第一光收发次模块500的接收光纤带800卡固于第一固定板910上，以将发射光纤带700、接收光纤带800固定在电路板300上。

在一些实施例中，第二光收发次模块500还包括发射壳体与第二光发射组件，发射壳体罩设于第二光发射组件上，第二光收发组件包括激光器、准直透镜、光隔离器、汇聚透镜与光学玻璃块。电路板300上靠近第二光发射组件处设置有信号焊盘，信号焊盘通过打线与第二光发射组件信号连接；发射壳体背向第二硅光芯片520的一端突出，突出的端部罩设信号焊盘与打线，以保护连接第二硅光芯片520的打线。

第二固定板920朝向发射壳体的一端设置有凸起，该凸起可与发射壳体的一端相接触，如此可通过该凸起对发射壳体进行限位。

将第一光收发次模块400与第二光收发次模块500设置在电路板300上后，需通过信号处理芯片320将高频信号由电路板300传输至第一光收发次模块400与第二光收发次模块500，使得第一光收发次模块400与第二光收发次模块500正常工作。

图17为本申请实施例提供的光模块中次电路板与信号处理芯片的分离示意图，图18为本申请实施例提供的光模块中第一光收发次模块、第二光收发次模块的信号连接剖视图。如图17、图18所示，信号处理芯片320设置在次电路板310上，电路板300上金手指340传输的信号经由次电路板310传输至信号处理芯片320，信号处理芯片320通过高频信号线将信号传输至第一光收发次模块400，以驱动第一光收发次模块400发射光信号及接收光信号。

具体地，信号处理芯片320的背面(朝向电路板300的侧面)上设置有BGA(BallGrid Array Package，球栅阵列封装)焊球，该BGA焊球为信号焊球3210，将信号处理芯片320设置在次电路板310上时，将信号处理芯片320上的信号焊球3210与次电路板310的表面连接，以实现信号处理芯片320与次电路板310的电连接。

信号处理芯片320上还设置有接地焊球3220，该接地焊球3220为地属性焊球，该接地焊球3220设置在信号焊球3210的外周，即信号焊球3210的四周设置有一圈接地焊球3220，通过接地焊球3220增加了信号地回流路径，防止高速信号线的外部干扰。

在一些实施例中，次电路板310朝向电路板300的侧面上也设置有信号焊球，将次电路板310设置在电路板300上时，将次电路板310上的信号焊球与电路板300的表面连接，以实现次电路板310与电路板300的电连接。

将次电路板310通过其背面的信号焊球与电路板300的上表面连接，信号处理芯片320通过其背面的信号焊球3210与次电路板310的上表面连接，次电路板310的内部设置有高速差分信号线301，该高速差分信号线301的一端与信号处理芯片320背面的信号焊球3210连接，高速差分信号线301的另一端与电路板300上的焊盘连接，以通过高速差分信号线301将电路板300上的数据信号传输至信号处理芯片320，实现电路板300与信号处理芯片320的信号传输。

布设于电路板300表面的高速信号线一端与金手指340信号连接、另一端与次电路板310背面的高速差分信号线信号连接，即次电路板310内的高速差分信号线301的一端与电路板300上的高速信号线信号连接、另一端与信号处理芯片320信号连接，以将电路板300上的数据信号传输至信号处理芯片320。

在一些实施例中，次电路板310的内部还设置有接地信号线302，该接地信号线302的一端与信号处理芯片320背面的接地焊球3220连接，接地信号线302的另一端与电路板300上的接地焊盘连接，以通过接地信号线302实现信号处理芯片320的接地连接。

在一些实施例中，次电路板310内的接地信号线302位于高速差分信号线301的外侧，即接地信号线302设置在次电路板310上与信号处理芯片320左、右侧对应的位置，高速差分信号线301设置在两侧接地信号线302之间。如此，接地信号线302与高速差分信号线301形成回流路径，通过接地信号线302能够降低高速差分信号线301对外的电磁辐射，以及外部对它的干扰。

信号处理芯片320与电路板300信号连接后，信号处理芯片320通过次电路板300分别与第一硅光芯片420、第二硅光芯片520信号连接，以驱动第一硅光芯片420、第二硅光芯片520进行光的发射、接收处理。

在一些实施例中，信号处理芯片320与电路板300进行信号连接时，除了在信号处理芯片320的侧面设置接地焊球3220，在次电路板310内设置接地信号线302，还可在次电路板310上增设地信号孔，通过地信号孔增设信号地回流路径，防止高速信号线的外部干扰。

图19为本申请实施例提供的光模块中次电路板与信号处理芯片的另一种分解示意图，图20为本申请实施例提供的光模块中电路板与信号处理芯片的另一种信号连接剖视图。如图19、图20所示，次电路板310上设置有多个地信号孔3110，该地信号孔3110贯穿次电路板310的上、下表面，且该地信号孔3110的一端与信号处理芯片320背面的接地焊球连接、另一端与电路板300正面的接地焊盘连接，通过次电路板310上的地信号孔3110实现信号处理芯片320与电路板300之间的接地连接。

在一些实施例中，信号处理芯片320的背面设置有多个信号焊球，信号处理芯片320安装至次电路板310上时，信号处理芯片320背面的信号焊球与次电路板310连接，然后将次电路板310安装至电路板300上。次电路板310的内部设置有高速差分信号线301，该高速差分信号线301的一端与信号处理芯片320背面的信号焊球连接、另一端与电路板300正面的信号焊盘连接，以通过高速差分信号线301实现信号处理芯片320与电路板300之间的信号传输。

地信号孔3110设置在次电路板310内高速差分信号线301的外侧，即地信号孔3110设置在次电路板310上与信号处理芯片320对应的左右两侧，次电路板310通过其内部的高速差分信号线301与电路板300连接，高速差分信号线301设置在两列地信号孔3110之间，如此，地信号孔3110靠近次电路板310内的高速差分信号线301，使得地信号孔3110与高速差分信号线301形成回流。

将电路板300与信号处理芯片320通过高速差分信号线、接地信号线或地信号孔连接后，信号处理芯片320通过布设在次电路板310正面的高速信号线与第一硅光芯片420、第二硅光芯片520信号连接，以驱动第一硅光芯片420、第二硅光芯片520对发射光信号、接收光信号的处理。

图21为本申请实施例提供的光模块中硅光芯片与信号处理芯片的信号连接示意图。如图21所示，在次电路板310的表面布设有高频信号线，该高频信号线的一端与信号处理芯片320信号连接、另一端设置于连接孔330的边缘，第一硅光芯片420通过打线与连接孔330边缘处的高频信号线信号连接，以将信号处理芯片320输出的数据信号传输至第一硅光芯片420。

在一些实施例中，第一硅光芯片420朝向信号处理芯片320的一侧设置有发射焊盘组、接收焊盘组与电源信号焊盘P，电源信号焊盘P设置于发射焊盘组与接收焊盘组之间，以减少发射信号对接收信号的干扰。

发射焊盘组包括发射信号焊盘S与第一接地信号焊盘G，第一接地信号焊盘G设置于发射信号焊盘S的外侧。次电路板310上靠近连接孔330的边缘处设置有与发射信号焊盘S对应的发射焊盘、与第一接地信号焊盘G对应的第一接地焊盘，发射信号焊盘S通过两根打线与次电路板310上的发射焊盘信号连接，次电路板310上的发射焊盘通过高频信号线与信号处理芯片320信号连接；第一接地信号焊盘G通过三根打线与次电路板310上的第一接地焊盘信号连接，以与连接发射信号焊盘S、发射焊盘的打线形成回流。

同样地，接收焊盘组包括接收信号焊盘S与第二接地信号焊盘G，第二接地信号焊盘G设置于接收信号焊盘S的外侧。次电路板310上靠近连接孔330的边缘处设置有与接收信号焊盘S对应的接收焊盘、与第二接地信号焊盘G对应的第二接地焊盘，接收信号焊盘S通过两根打线与次电路板310上的接收焊盘信号连接，次电路板310上的接收焊盘通过高频信号线与信号处理芯片320信号连接；第二接地信号焊盘G通过三根打线与次电路板310上的第二接地焊盘信号连接，以与连接接收信号焊盘S、接收焊盘的打线形成回流。

在一些实施例中，第一硅光芯片420上设置有至少三个电源信号焊盘P，至少三个电源信号焊盘P沿上下方向并排设置；次电路板310上靠近连接孔330的边缘处设置有至少三个电源焊盘350，至少三个电源焊盘350沿左右方向并排设置。即第一硅光芯片420上设置有至少三个平行的电源信号焊盘P，次电路板310上设置有至少三个垂直的电源焊盘350。

第一硅光芯片420上三个电源信号焊盘P中间的一个焊盘和次电路板310上与之最近的电源焊盘350通过至少两根打线信号连接，第一硅光芯片420上两边的电源信号焊盘P分别依次打线到次电路板310上的电源焊盘350上，打线数量也是两根及以上。即中间的电源信号焊盘P通过2根打线与左侧的电源焊盘350信号连接，下侧的电源信号焊盘P通过2根打线与中间的电源焊盘350信号连接，上侧的电源信号焊盘P通过2根打线与右侧的电源焊盘350信号连接。

具体地，第一硅光芯片420上设置有沿上下方向并排设置的第一电源信号焊盘P、第二电源信号焊盘P与第三电源信号焊盘P，第二电源信号焊盘P位于第一电源信号焊盘P与第三电源信号焊盘P之间；次电路板310上设置有沿左右方向并排设置的第一电源焊盘、第二电源焊盘与第三电源焊盘，第二电源焊盘位于第一电源焊盘与第三电源焊盘之间。

第一电源信号焊盘P通过打线与第三电源焊盘连接，第二电源信号焊盘P通过打线与第一电源焊盘连接，第三电源信号焊盘P通过打线与第二电源焊盘连接。

图22为本申请实施例提供的光模块中第一硅光芯片与次电路板的信号连接示意图。如图22所示，第一硅光芯片420上的三个电源信号焊盘P设置在发射焊盘组的第一接地信号焊盘G与接收焊盘组的第二接地信号焊盘G之间，次电路板310上的三个电源焊盘350设置在第一接地焊盘与第二接地焊盘之间，第一接地焊盘、第二接地焊盘在左右方向的尺寸大于电源焊盘在左右方向的尺寸。

在一些实施例中，次电路板310上的三个电源焊盘350为左中右依次排布，不要水平排布，如此打线在空间上有交错，再和两边的地形成交错的回流路径，防止发射信号和接收信号之间的信号串扰。

第一硅光芯片420通过电源信号焊盘、打线、电源焊盘350、电源线与电路板300上的金手指340电连接，如此金手指340的电信号经由电源线走线到次电路板310，然后通过次电路板310的内层及表层走线到连接孔330的边缘，然后通过打线连接次电路板310上的电源焊盘与第一硅光芯420片的电源信号焊盘P，以为第一硅光芯片420供电，使得第一硅光芯片420接收激光光束。

第一硅光芯片420通过发射焊盘组、接收焊盘组、打线、发射焊盘、接收焊盘、高速信号线与次电路板310上的信号处理芯片320信号连接，如此信号处理芯片320输出的信号经由高速信号线、发射焊盘、打线与发射焊盘组传输至第一硅光芯片420，以为第一硅光芯片420提供数据信号，如此第一硅光芯片420可根据该数据信号对激光光束进行光学调制，调制后的光信号通过发射光纤带700发射出去。

外部光信号经由接收光纤带800传输至第一硅光芯片420后，第一硅光芯片420对外部光信号进行处理，处理后的电信号经由接收焊盘组、打线、接收焊盘、高速信号线传输至信号处理芯片320，通过信号处理芯片320对电信号进行后续处理。

图23为本申请实施例提供的光模块中第二硅光芯片与次电路板的信号连接示意图。如图23所示，第二硅光芯片520朝向信号处理芯片320的一侧设置有发射焊盘组、接收焊盘组与电源信号焊盘P，电源信号焊盘P设置于发射焊盘组与接收焊盘组之间，以减少发射信号对接收信号的干扰。

发射焊盘组包括发射信号焊盘S与第一接地信号焊盘G，第一接地信号焊盘G设置于发射信号焊盘S的外侧。次电路板310的左侧边缘处设置有与发射信号焊盘S对应的发射焊盘、与第一接地信号焊盘G对应的第一接地焊盘，发射信号焊盘S通过两根打线与次电路板310上的发射焊盘信号连接，次电路板310上的发射焊盘通过高频信号线与信号处理芯片320信号连接；第一接地信号焊盘G通过三根打线与次电路板310上的第一接地焊盘信号连接，以与连接发射信号焊盘S、发射焊盘的打线形成回流。

同样地，接收焊盘组包括接收信号焊盘S与第二接地信号焊盘G，第二接地信号焊盘G设置于接收信号焊盘S的外侧。次电路板310的左侧边缘处设置有与接收信号焊盘S对应的接收焊盘、与第二接地信号焊盘G对应的第二接地焊盘，接收信号焊盘S通过两根打线与次电路板310上的接收焊盘信号连接，次电路板310上的接收焊盘通过高频信号线与信号处理芯片320信号连接；第二接地信号焊盘G通过三根打线与次电路板310上的第二接地焊盘信号连接，以与连接接收信号焊盘S、接收焊盘的打线形成回流。

在一些实施例中，第二硅光芯片520上设置有至少三个电源信号焊盘P，至少三个电源信号焊盘P沿上下方向并排设置；次电路板310的左侧边缘处设置有至少三个电源焊盘，至少三个电源焊盘沿左右方向并排设置。即第二硅光芯片520上设置有至少三个平行的电源信号焊盘P，次电路板310上设置有至少三个垂直的电源焊盘。

第二硅光芯片520上三个电源信号焊盘P中间的一个和次电路板310上与之最近的电源焊盘通过至少两根打线信号连接，第二硅光芯片520上两边的电源信号焊盘P分别依次打线到次电路板310上的电源焊盘上，打线数量也是两根及以上。即中间的电源信号焊盘P通过2根打线与左侧的电源焊盘信号连接，下侧的电源信号焊盘P通过2根打线与中间的电源焊盘信号连接，上侧的电源信号焊盘P通过2根打线与右侧的电源焊盘信号连接。

具体地，第二硅光芯片520上设置有沿上下方向并排设置的第一电源信号焊盘P、第二电源信号焊盘P与第三电源信号焊盘P，第二电源信号焊盘P位于第一电源信号焊盘P与第三电源信号焊盘P之间；次电路板310的左侧设置有沿左右方向并排设置的第一电源焊盘、第二电源焊盘与第三电源焊盘，第二电源焊盘位于第一电源焊盘与第三电源焊盘之间。

第一电源信号焊盘P通过打线与第三电源焊盘连接，第二电源信号焊盘P通过打线与第一电源焊盘连接，第三电源信号焊盘P通过打线与第二电源焊盘连接。

第二硅光芯片520上的三个电源信号焊盘P设置在发射焊盘组的第一接地信号焊盘G与接收焊盘组的第二接地信号焊盘G之间，次电路板310左侧的三个电源焊盘设置在第一接地焊盘与第二接地焊盘之间，第一接地焊盘、第二接地焊盘在左右方向的尺寸大于电源焊盘在左右方向的尺寸。

在一些实施例中，次电路板310上的三个电源信号焊盘为左中右依次排布，不要水平排布，如此打线在空间上有交错，再和两边的地形成交错的回流路径，防止发射信号和接收信号之间的信号串扰。

第二硅光芯片520通过电源信号焊盘、打线、电源焊盘、电源线与电路板300上的金手指340电连接，如此金手指340的电源信号经由电源线走线到次电路板310，然后通过次电路板310的内层及表层走线到次电路板310的边缘，然后通过打线连接次电路板310上的电源焊盘与第二硅光芯片520的电源信号焊盘P，以为第二硅光芯片520供电，使得第二硅光芯片520接收外部光信号。

第二硅光芯片520通过发射焊盘组、接收焊盘组、打线、发射焊盘、接收焊盘、高速信号线与次电路板310上的信号处理芯片320信号连接，如此信号处理芯片320输出的信号经由高速信号线、发射焊盘、打线与发射焊盘组传输至第二硅光芯片520，以为第二硅光芯片520提供数据信号，如此第二硅光芯片520可根据该数据信号对激光光束进行光学调制，调制后的光信号通过发射光纤带700发射出去。

外部光信号经由接收光纤带800传输至第二硅光芯片520后，第二硅光芯片520对外部光信号进行处理，处理后的电信号经由接收焊盘组、打线、接收焊盘、高速信号线传输至信号处理芯片320，通过信号处理芯片320对电信号进行后续处理。

在一些实施例中，信号处理芯片320通过高速信号线与第一硅光芯片420、第二硅光芯片520实现信号传输后，还需通过电路板300对第一光收发次模块400、第二光收发次模块500进行供电。

图24为本申请实施例提供的光模块中电路板、信号处理芯片与第一光收发次模块的电源连接示意图，图25为本申请实施例提供的光模块中第一光收发次模块的电源连接剖视图。如图24、图25所示，信号处理芯片320的背面设置有信号焊球3210，将信号处理芯片320通过信号焊球3210设置在次电路板310上后，电信号从金手指340进入电路板300，然后通过电路板300与次电路板310之间的信号焊球连接，以将电源传送至次电路板310上，通过次电路板310为第一光收发次模块400供电。

具体地，布设在电路板300上电源线的一端与金手指340电连接、另一端与电路板300和次电路板310之间的信号焊球电连接，以将电信号传输至次电路板310；次电路板310的内层与次电路板310背面的焊球电连接，以将电信号传输至次电路板310的内层；次电路板310的内层与次电路板310正面布设的电源线电连接，以将电信号由次电路板310的内层传输至次电路板310的表面；布设在次电路板310正面的电源线通过打线与第一硅光芯片420电连接，以将电信号通过电源线、打线传输至第一硅光芯片420，为第一硅光芯片420供电。

在一些实施例中，由于信号处理芯片320通过信号焊球3210与次电路板310的正面连接，为了避开次电路板310正面的信号处理芯片320，为第一硅光芯片420供电的电源线应设置在次电路板310的内部，当电源线避开信号处理芯片320后可再通过过孔布设于次电路板310的正面。

具体地，可在次电路板310的内部设有第一电源线，电路板300上电源信号线的一端与电路板300上的金手指340电连接、另一端与第一电源线电连接，第一电源线通过打线与第一硅光芯片420电连接。

还可在次电路板310的正面上布设有第一电源走线，该第一电源走线的一端通过过孔与第一电源线电连接、另一端通过打线与第一硅光芯片420电连接。

在一些实施例中，为给第一光收发次模块400的激光器4120供电，次电路板310正面上还可布设有第二电源走线，该第二电源走线位于连接孔330的一侧，第二电源走线的一端通过打线与激光器4120电连接、另一端通过过孔与第一电源线电连接。

第一光收发次模块400的第一硅光芯片420、激光器4120接收到电信号后，激光器4120发射激光光束，激光光束依次经过准直透镜4130、光隔离器4140、汇聚透镜4150与光学玻璃块4160传送至第一硅光芯片420，并通过第一硅光芯片420对激光光束进行电光调制，以实现光的发射。

图26为本申请实施例提供的光模块中电路板、信号处理芯片与第二光收发次模块的电源连接示意图，图27为本申请实施例提供的光模块中第二光收发次模块的电源连接剖视图。如图26、图27所示，信号处理芯片320设置在次电路板310上，电信号从金手指340进入电路板300，然后通过电路板300与次电路板310之间的信号焊球连接，以将电源传输至次电路板310上，通过次电路板310为第二光收发次模块500供电。

具体地，布设在电路板300上电源线的一端与金手指340电连接、另一端与电路板300和次电路板310之间的信号焊球电连接，以将电信号传输至信号焊球；次电路板310的内层与次电路板310背面的信号焊球电连接，以将电信号传输至次电路板310的内层；次电路板310的内层与次电路板310正面布设的电源线电连接，以将电信号由次电路板310的内层传输至次电路板310的表面；布设在次电路板310正面的电源线通过打线与第二硅光芯片520电连接，以将电信号通过电源线、打线传输至第二硅光芯片520，为第二硅光芯片520供电。

通过次电路板310内层的电源线为第二硅光芯片520供电时，次电路板310内层的电源线需位于连接孔330的一侧，以避免连接第一光收发次模块400的电源线与连接第二光收发次模块500的电源线之间相互串扰。

在一些实施例中，由于信号处理芯片320通过信号焊球3210与次电路板310的正面连接，为了避开次电路板310正面的信号处理芯片320，为第二硅光芯片520供电的电源线应设置在次电路板310的内部，当电源线避开信号处理芯片320后可再通过过孔布设于次电路板310的正面。

具体地，可在次电路板310的内部设有第二电源线，该第二电源线位于连接孔330的一侧，电路板300上电源信号线的一端与电路板300上的金手指340电连接、另一端与第二电源线电连接，第二电源线通过打线与第二硅光芯片520电连接。

还可在次电路板310的正面上布设有第三电源走线，第三电源走线位于连接孔330的一侧，该第一电源走线的一端通过过孔与第二电源线电连接、另一端通过打线与第二硅光芯片520电连接。

在一些实施例中，为给第二光收发次模块500的激光器供电，次电路板310正面上还可布设有第四电源走线，电路板300上在第二光收发次模块500处布设有电源信号线，该电源线号线的一端与第四电源走线电连接、另一端通过打线与激光器电连接。

第二光收发次模块500的第二硅光芯片520、激光器接收到电信号后，激光器发射激光光束，激光光束依次经过准直透镜、光隔离器、汇聚透镜与光学玻璃块传送至第二硅光芯片520，并通过第二硅光芯片520对激光光束进行电光调制，以实现光的发射。

第一光收发次模块400接收到电路板300传输的电信号、数据信号后，激光器产生的激光光束射入第一硅光芯片420内，第一硅光芯片420根据数据信号对激光光束进行电光调制，调制后的发射信号通过发射光纤带700发射出去；第二光收发次模块500接收到电路板300传输的电信号、数据信号后，激光器产生的激光光束射入第一硅光芯片420内，第二硅光芯片520根据数据信号对激光光束进行电光调制，调制后的发射信号通过发射光纤带发射出去。

第一光收发次模块400接收到电路板300传输的电信号、数据信号后，外部光信号通过接收光纤带800传输至第一硅光芯片420，第一硅光芯片420根据数据信号将光信号转换为电信号，电信号通过高频信号线传输至信号处理芯片320进行处理；第二光收发次模块500接收到电路板300传输的电信号、数据信号后，外部光信号通过接收光纤带传输至第二硅光芯片520，第二硅光芯片520根据数据信号将光信号转换为电信号，电信号通过高频信号线传输至信号处理芯片320进行处理。

图28为本申请实施例提供的光模块中次电路板的焊盘结构示意图。如图28所示，次电路板310的背面上设置有信号焊盘与保护焊盘，保护焊盘位于信号焊盘的外侧，次电路板310通过信号焊盘、保护焊盘与电路板300连接，以实现次电路板310与电路板300的连接

具体地，次电路板310的背面上设置有第一信号焊盘3120，该第一信号焊盘3120与信号处理芯片320背面的信号焊球相对应，即次电路板310背面的第一信号焊盘3120靠近电路板300上的金手指340。如此，次电路板310背面的第一信号焊盘3120与电路板300的正面连接，如此电路板300上金手指340传输的电信号、数据信号通过次电路板310背面的第一信号焊盘3120传输至次电路板310，再通过次电路板310将电信号、数据信号传输至信号处理芯片320。

在一些实施例中，次电路板310背面除了设置第一信号焊盘3120之外，还设置有第一保护焊盘3130，该第一保护焊盘3130位于第一信号焊盘3120的四周。具体地，在第一信号焊盘3120的上侧、下侧均设置有第一保护焊盘3130,该第一保护焊盘3130与次电路板310背面的第一信号焊盘3120相邻，该保护焊盘3130可用于保护第一信号焊盘3120，以避免次电路板310安装时第一信号焊盘3120被损伤。

在一些实施例中，第一保护焊盘3130为接地GND属性，如此，将次电路板310安装至电路板300上后，次电路板310背面的第一信号焊盘3120与电路板300正面的焊盘连接，次电路板310背面的第一保护焊盘3120与电路板300正面的接地焊盘连接，通过第一保护焊盘3130实现了次电路板310与电路板300之间的接地连接。

第一保护焊盘3130除了可以实现次电路板310与电路板300之间的接地连接，第一保护焊盘3130还可起到支撑的作用，在次电路板310进行SMT贴片到电路板300上的过程中，支撑次电路板310，避免前后受力不一致导致虚焊。

在一些实施例中，次电路板310包括第一边缘、第二边缘、第三边缘与第四边缘，第一边缘与第三边缘相对设置，第二边缘与第四边缘相对设置，第一信号焊盘3120靠近第四边缘。即第一边缘位于次电路板310的上侧，第二边缘位于次电路板310的左侧，第三边缘位于次电路板310的下侧，第四边缘位于次电路板310的右侧。

第一边缘与第三边缘上均设置有第二保护焊盘3150，第二边缘上设置有第三保护焊盘3160，该第二保护焊盘3150位于次电路板310的上侧边缘与下侧边缘，第三保护焊盘3160位于次电路板310的左侧边缘，通过第二保护焊盘3150与第三保护焊盘3160能够支撑次电路板310的边缘。

在一些实施例中，次电路板310上连接孔330的左侧设置有第二信号焊盘3180，该第二信号焊盘3180通过打线与激光器4120电连接，以为激光器4120提供电信号、数据信号。次电路板310上第二信号焊盘3180的左侧设置有第四保护焊盘3170，连接孔330的右侧设。置有第五保护焊盘3190，如此通过第四保护焊盘3170与第五保护焊盘3190能够支撑次电路板310上连接孔330的边缘。

在一些实施例中，第一保护焊盘3130与第一边缘、第三边缘之间存在间隙，第二保护焊盘3150与第四边缘之间存在间隙；次电路板310上还设置有第六保护焊盘3140，该第六保护焊盘3140位于第一保护焊盘3130的外侧，设置在第一保护焊盘3130与第一边缘、第三边缘的间隙、第二保护焊盘3150与第四边缘之间的间隙内。

第二保护焊盘3150、第三保护焊盘3160、第四保护焊盘3170、第五保护焊盘3190与第六保护焊盘3140均为接地GND属性，如此，将次电路板310安装至电路板300上后，次电路板310背面的第二保护焊盘3150、第三保护焊盘3160、第四保护焊盘3170、第五保护焊盘3190与第六保护焊盘3140分别与电路板300正面的接地焊盘连接，以实现次电路板310与电路板300之间的接地连接。

本申请提供的光模块包括电路板、次电路板、信号处理芯片、第一光收发次模块、第二光收发次模块、多个光纤带与光纤连接器，次电路板贴合于电路板上，次电路板上设置有连接孔，电路板300上的部分区域通过连接孔显露出来，次电路板通过高速差分信号线与电路板信号连接；信号处理芯片设置于次电路板上，如此信号处理芯片更加靠近光模块的壳体，使得信号处理芯片产生的热量更快的传导到壳体；第一光收发次模块设置于电路板的表面、位于连接孔内，其通过布设于次电路板上的高速差分信号线与信号处理芯片信号连接；第二光收发次模块设置于电路板的表面，与第一光收发次模块、信号处理芯片沿左右方向并排设置，其通过打线与布设于次电路板上的高速差分信号线信号连接，如此第二光收发次模块通过次电路板与信号处理芯片信号连接；第一光收发次模块、第二光收发次模块的发射端、接收端与光纤带对应连接，以传输第一光收发次模块、第二光收发次模块发射的光信号，及向第一光收发次模块、第二光收发次模块传输光信号；光纤连接器与多个光纤带连接，用于传输光纤带携带的光信号，及向光纤带传输光信号。本申请采用双电路板贴合的方式，第一光收发次模块与第二光收发次模块沿左右方向设置在电路板上，增加了电路板的布局面积，光电器件可设置在电路板与次电路板上，如将信号处理芯片设置在次电路板上，使得连接光电器件的走线较分散，防止了走线之间的信号串扰，从而提高了光模块的传输速率，有利于光模块的集成化设计；另外，将主要发热器件信号处理芯片放在次电路板上，这样信号处理芯片更加靠近光模块的上壳，信号处理芯片产生的热量更快传导到上壳，降低了模块内部温度，提高了光模块的散热性能；还有，电路板通过高速差分信号线与次电路板信号连接，嵌设于次电路板上连接孔的第一光收发次模块通过布设于次电路板上的高速差分信号线与信号处理芯片信号连接，为第一光收发次模块提供高频信号；设置于电路板上的第二光收发次模块通过打线与布设于次电路板上的高速差分信号线信号连接，通过次电路板为第二光收发次模块提供高频信号，保证了光收发次模块的高频特性，如此兼顾了光模块的高频特性及关键器件的散热。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种光模块，其特征在于，包括：

电路板；

次电路板，贴合于所述电路板上，其背面上设置有信号焊盘与保护焊盘，所述保护焊盘位于所述信号焊盘的外侧，所述次电路板通过所述信号焊盘、所述保护焊盘与所述电路板连接。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述次电路板的背面上设置有第一信号焊盘，所述第一信号焊盘朝向所述电路板上的金手指；

所述电路板的正面上设置有信号走线，所述信号走线的一端与所述金手指连接、另一端与所述第一信号焊盘连接。

3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述次电路板的背面上设置有第一保护焊盘，所述第一保护焊盘设置于所述第一信号焊盘的外周，用于支撑所述次电路板。

4.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于，还包括硅光芯片，所述硅光芯片设置于所述电路板的表面；

所述次电路板上设置有连接孔，所述硅光芯片位于所述连接孔内，所述连接孔背向所述金手指的一端设置有第二信号焊盘，所述第二信号焊盘通过所述电路板正面上的信号走线与所述金手指连接，所述第二信号焊盘通过打线与所述硅光芯片连接。

5.根据权利要求4所述的光模块，其特征在于，所述次电路板包括第一边缘、第二边缘、第三边缘与第四边缘，所述第一边缘与所述第三边缘相对设置，所述第二边缘与所述第四边缘相对设置；所述第一信号焊盘靠近所述第四边缘；

所述第一边缘与所述第三边缘上均设置有第二保护焊盘，所述第二边缘上设置有第三保护焊盘，所述第二保护焊盘与所述第三保护焊盘支撑所述次电路板。

6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，所述次电路板上还设置有第四保护焊盘，所述第四保护焊盘位于所述第二信号焊盘与所述第三保护焊盘之间。

7.根据权利要求6所述的光模块，其特征在于，所述次电路板上所述连接孔朝向所述金手指的一端设置有第五保护焊盘，所述第五保护焊盘支撑所述次电路板。

8.根据权利要求7所述的光模块，其特征在于，所述第一保护焊盘与所述第一边缘、第三边缘之间存在间隙，所述第二保护焊盘与所述第四边缘之间存在间隙；

所述次电路板上还设置有第六保护焊盘，所述第六保护焊盘位于所述第一保护焊盘与第一边缘、第三边缘之间的间隙、所述第二保护焊盘与所述第四边缘之间的间隙内。

9.根据权利要求8所述的光模块，其特征在于，所述第一保护焊盘、所述第二保护焊盘、所述第三保护焊盘、所述第四保护焊盘、所述第五保护焊盘与所述第六保护焊盘均为接地焊盘。

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