CN217467259U - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光模块。该光模块包括壳体组件。该光模块还包括电路组件，电路组件设于壳体组件内，其中电路组件具有相对设置的第一侧和第二侧。该光模块还包括灌封体，灌封体设于电路组件上，且与电路组件配合形成处于第一侧的密封腔。该光模块还包括光发射/接收元件、透镜以及导光部件，光发射/接收元件、透镜以及导光部件配合构成的光束传播路径处于密封腔中。其中，第二侧连通壳体组件的外部，使得进入壳体组件的冷却媒介能够接触电路组件以进行散热。能够降低冷却媒介对光束传播路径造成不良影响的风险，并且具有良好的散热效率及散热效果。

Description

一种光模块

技术领域

本申请涉及光通讯设备技术领域，具体涉及一种光模块。

背景技术

近年来，数据中心、高性能计算、5G通信等新兴技术的发展对信息传输速率提出了更高需求。因此，市场对作为通信系统重要器件的光收发模块(以下简称光模块)速率有更高的要求，导致光模块功耗大幅度提升。与此同时，国家“双碳”战略与国际对于节能减碳的追求使得降低数据中心的能耗势在必行。据2019年中国数据中心能耗统计，使用风冷技术的传统数据中心约43％的能耗用于散热，几乎与设备自身能耗持平。因此，通过提高散热效率来降低相关能耗、控制数据中心运营成本已势在必行。作为目前最具代表性的先进制冷方案，浸没式液冷是近期相关行业众所瞩目的焦点技术。为适应此形势，市场正迫切需求开发适用于浸没式液体制冷的光模块。

另一方面，除上述与国家政策及数据中心能耗管控相关的原因之外，光模块本身的散热设计目前也遇到了一定瓶颈。由于光模块结构紧凑，极大地限制了传统散热设计方案(内部通过固体传热将热量导至外壳及外置散热器，再通过强制风冷将热量带走)的设计空间。在现有基础上，目前常用的散热设计方案通常使用TEC、热管、均温板，或是使用石墨烯、液态金属等先进的导热材料，或者尽可能地提升导热界面材料的导热系数。这些方案大多会带来成本增加、功耗超标、工艺实现困难等难以解决的问题，且根据目前已有的理论分析和实验数据，其效果可能有限。随着模块速率和功耗的大幅度提升，散热设计瓶颈愈发明显。其中，浸没式液冷散热方案的散热效率远超传统风冷技术，在解决这一未来必将面临挑战的问题上具有非常好的前景。

然而，目前常规光模块的散热效率较低，且光模块应用浸没式液冷散热方案，冷却液容易渗透进光模块的光路之中，容易导致异常的反射、折射、散射等问题，甚至会导致光模块失效。

实用新型内容

本申请提供一种光模块，能够适配浸没式液冷散热方案，能够降低冷却媒介对光束传播路径造成不良影响的风险，并且具有良好的散热效率及散热效果。

本申请提供一种光模块。该光模块包括壳体组件。该光模块还包括电路组件，电路组件设于壳体组件内，其中电路组件具有相对设置的第一侧和第二侧。该光模块还包括灌封体，灌封体设于电路组件上，且与电路组件配合形成处于第一侧的密封腔。该光模块还包括光发射/接收元件、透镜以及导光部件，光发射/接收元件、透镜以及导光部件配合构成的光束传播路径处于密封腔中。其中，第二侧连通壳体组件的外部，使得进入壳体组件的冷却媒介能够接触电路组件以进行散热。

在本申请的一实施例中，电路组件和壳体组件之间形成有灌封腔和第一散热腔；灌封腔处于第一侧，且灌封体灌封于灌封腔中；第一散热腔处于第二侧，且第一散热腔连通壳体组件的外部，使得进入壳体组件的冷却媒介能够接触电路组件朝向第一散热腔的表面。

在本申请的一实施例中，电路组件和壳体组件之间还形成有第二散热腔；第二散热腔处于第一侧，且第二散热腔与灌封腔彼此间隔；其中，第二散热腔连通壳体组件的外部，使得进入壳体组件的冷却媒介能够接触电路组件朝向第二散热腔的表面。

在本申请的一实施例中，壳体组件上设有处于第一侧的第一挡墙和第二挡墙；第二散热腔由壳体组件、电路组件、第一挡墙以及第二挡墙所界定，灌封腔处于第一挡墙背离第二挡墙的一侧。

在本申请的一实施例中，导光部件包括光纤及设于光纤端部的光纤固定件；其中，光发射/接收元件、透镜以及光纤固定件均处于密封腔中。

在本申请的一实施例中，电路组件包括电路板和电子器件；电路板朝向第一侧和/或第二侧的表面设有电子器件，且电子器件未被灌封体覆盖，电子器件能够直接接触冷却媒介进行散热；和/或电路板朝向第一侧的表面设有电子器件，且电子器件被灌封体覆盖，电路板还设有自第一侧延伸至第二侧的导热结构，电子器件于第一侧连接导热结构，电子器件产生的热量能够通过导热结构传导至第二侧进行散热。

在本申请的一实施例中，光模块还包括第一限位体和第二限位体，第一限位体、第二限位体、电路组件及壳体组件配合形成灌封腔；第一限位体夹设于电路组件和壳体组件之间且形成密封；第二限位体设于壳体组件且与电路组件彼此间隔，第二限位体和电路组件之间形成有灌封口，灌封体通过灌封口灌封于灌封腔中，其中灌封口所在位置处的灌封体没过电路组件朝向第一侧的边缘。

在本申请的一实施例中，光模块还包括：灌封模具，设于电路组件上，且与电路组件配合形成灌封腔，灌封体灌封于灌封腔中。

在本申请的一实施例中，光模块还包括隔离组件；隔离组件设于密封腔中，光束传播路径通过隔离组件与灌封体隔离。

在本申请的一实施例中，电路组件包括电路板，光发射/接收元件设于电路板；隔离组件包括隔离盖片和隔离体；透镜覆盖光发射/接收元件，隔离盖片设于透镜背离光发射/接收元件的一侧；其中，透镜和电路板之间、透镜和隔离盖片之间、透镜和导光部件之间、导光部件和隔离盖片之间，导光部件和电路板之间均通过隔离体形成密封。

在本申请的一实施例中，电路组件包括电路板，光发射/接收元件设于电路板；隔离组件包括全反射元件和隔离体；透镜覆盖光发射/接收元件，且透镜背离光发射/接收元件的表面具有反射区域，光束在反射区域发生全反射；其中，全反射元件附着于反射区域，且透镜和电路板之间、透镜和导光部件之间、导光部件和电路板之间均通过隔离体形成密封。

本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请提供一种光模块。该光模块中灌封体和电路组件配合形成密封腔。光发射/接收元件、透镜以及导光部件配合构成的光束传播路径处于密封腔中。换言之，本申请光模块能够适配浸没式液冷散热方案，光束传播路径通过灌封体与冷却媒介隔离开来，冷却媒介不会渗透至光束传播路径中，因而能够降低冷却媒介对光束传播路径造成不良影响的风险。

并且，电路组件的第二侧连通壳体组件的外部，使得进入壳体组件的冷却媒介能够接触电路组件以进行散热，意味着本申请光模块具有良好的散热效率及散热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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他的附图。

图1是本申请光模块第一实施例的结构示意图；

图2是图1所示光模块K-K方向剖面结构一实施例的示意图；

图3是图2所示光模块A区域的结构示意图；

图4是图3所示光模块B区域的结构示意图；

图5是图2所示光模块C区域的结构示意图；

图6是图2所示光模块D区域的结构示意图；

图7是本申请光模块第二实施例的剖面结构示意图；

图8是本申请光模块第三实施例的剖面结构示意图；

图9是本申请光模块第四实施例的剖面结构示意图；

图10是图9所示光模块E区域的结构示意图；

图11是图1所示光模块K-K方向剖面结构另一实施例的示意图；

图12是图11所示光模块F区域的结构示意图；

图13是本申请电路板、光发射/接收元件、透镜以及导光部件的装配过程一实施例的结构示意图；

图14是本申请灌封体的灌封过程一实施例的结构示意图；

图15是本申请灌封体的灌封过程另一视角的结构示意图。

附图标记说明：

10壳体组件、11第一挡墙、12第二挡墙、13上壳、14下壳、20电路组件、21第一散热腔、22第二散热腔、23电路板、24芯片、30灌封体、31密封腔、32灌封腔、33第一限位体、34第二限位体、35灌封口、36灌封模具、41光发射元件、42透镜、421反射区域、422入射区域、423出射区域、43导光部件、431安装孔、432光纤、433光纤固定件、434端面、50隔离组件、51隔离盖片、52隔离体、53全反射元件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、“左”、“右”通常是指装置实际使用或工作状态下的上、下、左和右，具体为附图中的图面方向。

本申请提供一种光模块，以下分别进行详细说明。需要说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对本申请实施例优选顺序的限定。且在以下实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

为解决现有技术中冷却液容易渗透进光模块的光路中的技术问题，本申请的一实施例提供一种光模块。该光模块包括壳体组件。该光模块还包括电路组件，电路组件设于壳体组件内，其中电路组件具有相对设置的第一侧和第二侧。该光模块还包括灌封体，灌封体设于电路组件上，且与电路组件配合形成处于第一侧的密封腔。该光模块还包括光发射/接收元件、透镜以及导光部件，光发射/接收元件、透镜以及导光部件配合构成的光束传播路径处于密封腔中。其中，第二侧连通壳体组件的外部，使得进入壳体组件的冷却媒介能够接触电路组件以进行散热。以下进行详细阐述。

请参阅图1至图3，图1是本申请光模块第一实施例的结构示意图，图2是图1所示光模块K-K方向剖面结构一实施例的示意图，图3是图2所示光模块A区域的结构示意图。

在一实施例中，光模块包括壳体组件10。壳体组件10为光模块的基础载体，对光模块的其它零部件至少起到承载及保护的作用。

光模块还包括电路组件20。电路组件20设于壳体组件10。其中，电路组件20具有相对设置的第一侧M和第二侧N，如图3所示。

请一并参阅图4，光模块还包括光发射/接收元件(例如下述的光发射元件41)、透镜42以及导光部件43。光发射/接收元件设于电路组件20上。当光发射/接收元件具体为光发射元件时，光发射元件响应于电路组件20的电信号而输出对应的光信号，该光信号通过透镜42传输至导光部件43；而当光发射/接收元件具体为光接收元件时，导光部件43传输的光信号通过透镜42传输至光接收元件，光接收元件接收该光信号，并将该光信号转换为对应的电信号。光模块通过导光部件43与外部设备进行光信号交互。

本申请实施例光发射/接收元件可以是光发射元件，即光模块仅包括光发射元件，光模块用于向外部设备输出光信号；或者，光发射/接收元件可以是光接收元件，即光模块仅包括光接收元件，光模块用于接收外部设备输入的光信号；亦或是，光发射/接收元件可以同时包括光发射元件和光接收元件，即光模块同时包括光发射元件和光接收元件，光模块不仅能够向外部设备输出光信号，还能够接收外部设备输入的光信号。光模块可以设置成组的光发射元件以及成组的光接收元件，其中每一组光发射元件的数量可以为4个等，每一组光接收元件的数量也可以为4个等。

下文以光发射/接收元件具体是光发射元件41为例进行阐述，仅为论述需要，并非因此造成限定。可选地，光发射元件41可以是激光器等。导光部件43可以包括光纤432及设于光纤432端部的光纤固定件433，光纤432的端部通过光纤固定件433固定于电路组件20。

光模块还包括灌封体30。灌封体30灌封于电路组件20上，且灌封体30与电路组件20配合形成处于第一侧M的密封腔31，即密封腔31由灌封体30和电路组件20所界定。具体地，灌封体30的至少部分处于第一侧M，且该至少部分与电路组件20配合形成密封腔31。可以理解的是，灌封体30可以全部处于电路组件20的第一侧M。当然，灌封体30也可以部分处于第一侧M，剩余部分延伸至电路组件20的其它侧(例如第二侧N)。下文以灌封体30全部处于电路组件20的第一侧M为例进行阐述，仅为论述需要，并非因此造成限定。

本实施例光发射元件41、透镜42以及导光部件43配合构成光束传播路径P，光发射元件41、透镜42以及导光部件43之间传输的光信号沿光束传播路径P传播。具体地，光束传播路径P包括子路径P1、子路径P2以及子路径P3。透镜42的表面具有入射区域422、反射区域421以及出射区域423，透镜42表面的其它区域并不参与构成光束传播路径P。光发射元件41输出的光信号沿子路径P1传播至透镜42，并从入射区域422入射至透镜42中；自入射区域422入射的光信号在透镜42中沿子路径P2传播，且在反射区域421发生全反射，之后从出射区域423出射；自出射区域423出射的光信号沿子路径P3传播，并从导光部件43朝向透镜42的端面434入射至导光部件43中，进而通过导光部件43输出至外部设备。

本实施例中光发射元件41、透镜42以及导光部件43配合构成的光束传播路径P处于密封腔31中。换言之，本实施例光发射元件41和入射区域422之间的子路径P1、透镜42中入射区域422和出射区域423之间的子路径P2，以及出射区域423和导光部件43的端面434之间的子路径P3处于密封腔31中。

通过上述方式，本实施例光模块能够适配浸没式液冷散热方案，光束传播路径P通过灌封体30与冷却媒介(例如冷却液)隔离开来，冷却媒介不会渗透至光束传播路径P中，因而能够降低冷却媒介对光束传播路径P造成不良影响的风险。意味着本实施例光束传播路径P通过灌封体30实现可靠密封，光模块能够在浸没于冷却媒介的状态下长期稳定工作。

并且，本实施例电路组件20的第二侧N连通壳体组件10的外部，使得进入壳体组件10的冷却媒介能够接触电路组件20以进行散热。意味着本实施例光模块可以应用浸没式液冷散热方案，浸没式液冷散热方案具有良好的散热效率及散热效果，有利于保证本实施例光模块具有良好的散热效率及散热效果。

需要说明的是，本申请实施例中至少光发射元件41、透镜42以及导光部件43构成的光束传播路径P处于密封腔31中，即可起到避免冷却媒介以及灌封体30对光束传播路径P造成不良影响的作用。本申请实施例优选是光发射元件41、整个透镜42、光纤固定件433均处于密封腔31中，进而最大限度地避免冷却媒介以及灌封体30对光束传播路径P造成不良影响。

当然，在本申请的其它实施例中，允许透镜42除入射区域422、反射区域421以及出射区域423以外的其它区域处于密封腔31的外部，还允许导光部件43除端面434之外的其它部分处于密封腔31的外部，在此不作限定。

在一实施例中，电路组件20和壳体组件10之间形成有灌封腔32和第一散热腔21。换言之，壳体组件10的内部具有容纳空间，电路组件20设于该容纳空间中，并将该容纳空间划分为灌封腔32和第一散热腔21。灌封腔32由壳体组件10和电路组件20所界定(将在下文详细阐述)，且灌封腔32覆盖密封腔31；第一散热腔21由壳体组件10和电路组件20所界定。

灌封腔32处于第一侧M，且灌封体30灌封于灌封腔32中。灌封体30的灌封过程将在下文进行阐述。第一散热腔21处于第二侧N，且第一散热腔21连通壳体组件10的外部，使得进入壳体组件10的冷却媒介能够接触电路组件20朝向第一散热腔21的表面，以进行高效散热。

通过上述方式，本实施例通过合理规划壳体组件10内部的容纳空间，使得灌封体30在电路组件20的第一侧M形成密封腔31，以对光模块的光路(即光束传播路径P)进行可靠密封；并且，电路组件20的第二侧N形成第一散热腔21，以适配浸没式液冷散热方案，进入壳体组件10的冷却媒介能够在第一散热腔21中接触电路组件20以进行高效散热。换言之，本实施例光模块不仅具有良好的散热效率及散热效果，还能够尽可能避免冷却媒介渗透至光束传播路径P中而对光束传播路径P造成不良影响。

请一并参阅图5和图6，图5是图2所示光模块C区域的结构示意图，图6是图2所示光模块D区域的结构示意图。

在一实施例中，灌封体30的灌封过程可以是利用未固化的灌封材料充满灌封腔32，待灌封材料固化后，灌封腔32中形成灌封体30。光模块还包括第一限位体33和第二限位体34。第一限位体33、第二限位体34、电路组件20及壳体组件10配合形成灌封腔32。

具体地，第一限位体33夹设于电路组件20和壳体组件10之间且形成密封，以避免未固化的灌封材料通过第一限位体33所在位置的电路组件20和壳体组件10之间的缝隙泄露。并且，第二限位体34设于壳体组件10且与电路组件20彼此间隔，使得第二限位体34和电路组件20之间形成有灌封口35。灌封体30通过灌封口35灌封于灌封腔32中，即未固化的灌封材料通过灌封口35灌入灌封腔32中，进而固化形成灌封体30。

本实施例通过上述方式实现灌封体30灌封于灌封腔32中，灌封体30具有良好的密封可靠性，且本实施例的灌封方式能够适用于光模块的量产工艺，不仅具有较高的灌封效率，还能够保证较高的良率。传统光模块依靠点胶的方式封闭缝隙以实现密封，操作难度高，量产性差，且密封可靠性不高。本实施例的灌封方式在灌封材料固化形成灌封体30后，能够完全封闭光束传播路径P附近的空间，操作简单，量产性强，且密封效果极为可靠。

可选地，第一限位体33和第二限位体34可以是固化的胶体，或是电磁屏蔽材料。其中，当第一限位体33和第二限位体34是电磁屏蔽材料时，可以提高光模块的电磁兼容性。

进一步地，灌封口35所在位置处的灌封体30没过电路组件20朝向第一侧M的边缘，如图6所示。电路组件20包括电路板23。其中，第一限位体33、第二限位体34、电路板23及壳体组件10配合形成灌封腔32。在灌封过程中，为保证灌封材料充满灌封腔32，当通过灌封口35灌入灌封材料时，要保证灌封材料没过电路板23朝向第一侧M的边缘。待灌封材料固化后，灌封口35所在位置处的灌封体30即没过电路板23朝向第一侧M的边缘。

举例而言，壳体组件10设有处于第一侧M的第一挡墙11，第一限位体33夹设于电路组件20和第一挡墙11之间且形成密封，以避免未固化的灌封材料通过第一限位体33所在位置的电路组件20和第一挡墙11之间的缝隙泄露，如图5所示。

可选地，灌封材料可以是各种类型的灌封胶，例如环氧树脂、硅树脂、丙烯酸树脂等，或是低压注塑材料等。未固化的灌封材料具有流体形态，注入、填充灌封腔32后，再通过静置或其它特殊工艺手段进行固化。

需要说明的是，本实施例利用电路组件20和壳体组件10配合形成灌封腔32，即利用电路组件20和壳体组件10配合形成灌封体30的容器。具体地，壳体组件10、第一挡墙11及其上的第一限位体33、第二限位体34、电路组件20界定出灌封腔32。

请一并参阅图7，当然，在本申请的其它实施例中，也可以不借助壳体组件10形成灌封腔32。具体是光模块还包括灌封模具36，灌封模具36设于电路组件20上，且灌封模具36与电路组件20配合形成灌封腔32(具体是灌封模具36与电路板23配合形成灌封腔32)，灌封体30灌封于灌封腔32中。并且，灌封模具36可以保留于光模块中，或是在固化形成灌封体30后拆卸灌封模具36，如图8所示，在此不作限定。

请继续参阅图3和图4。在一实施例中，考虑到未固化的灌封材料具有一定的流动性，如若未固化的灌封材料渗透至光模块的光束传播路径P中，同样会对光束传播路径P造成不良影响。

有鉴于此，本实施例光模块还包括隔离组件50。隔离组件50设于密封腔31中，光束传播路径P通过隔离组件50与灌封体30隔离，以尽可能避免灌封体30在固化前渗透至光束传播路径P中而对光束传播路径P造成不良影响。可以理解的是，本实施例在灌封形成灌封体30之前，预先设置隔离组件50，以阻挡未固化的灌封材料，尽可能未固化的灌封材料渗透至光模块的光束传播路径P中。

在一示例性实施例中，如图4所示，透镜42背离光发射元件41的表面具有反射区域421，光发射元件41和导光部件43之间传输的光束在该反射区域421发生全反射。如若灌封体30接触该反射区域421，会对光束在该反射区域421的反射情况造成不良影响。

有鉴于此，本实施例隔离组件50包括隔离盖片51。透镜42覆盖光发射元件41，隔离盖片51设于透镜42背离光发射元件41的一侧。透镜42通过隔离盖片51与灌封体30隔离，使得该反射区域421通过隔离盖片51与灌封体30隔离。其中，隔离盖片51不仅实现该反射区域421与灌封体30隔离，透镜42背离光发射元件41的表面的其它区域也通过隔离盖片51与灌封体30隔离，进而最大限度地降低灌封体30影响光束传播路径P的风险。

隔离组件50还包括隔离体52。电路板23、透镜42、导光部件43及隔离盖片51两两之间的装配间隙均通过隔离体52形成密封，以使得光束传播路径P通过隔离组件50与灌封体30隔离。具体地，透镜42和电路板23之间、透镜42和隔离盖片51之间、透镜42和导光部件43之间、导光部件43和隔离盖片51之间，导光部件43和电路板23之间均通过隔离体52形成密封。

可选地，本实施例中隔离盖片51呈现为片状结构。当然，在本申请的其它实施例中，隔离盖片51也可以呈现为膜结构、胶结构等，能够起到隔离透镜42和灌封体30的作用即可。并且，隔离体52可以通过点胶的方式形成，即隔离体52自身为固化后的胶体。当然，在本申请的其它实施例中，隔离体52也可以通过锡焊、激光焊等焊接方式形成，即隔离体52自身为焊接体；隔离体52也可以通过密封条的方式形成，即隔离体52自身为密封条。

请一并参阅图9和图10，图9是本申请光模块第四实施例的剖面结构示意图，图10是图9所示光模块E区域的结构示意图。

在另一示例性实施例中，本实施例与上述实施例的不同之处在于：上述的反射区域421不再通过隔离盖片51与灌封体30隔离。隔离组件50包括全反射元件53，全反射元件53附着于上述的反射区域421，即该反射区域421通过全反射元件53与灌封体30隔离，全反射元件53能够保证光束在该反射区域421发生全反射。其中，透镜42背离光发射元件41的表面的其它区域并未附着全反射元件53。

隔离组件50还包括隔离体52。电路板23、透镜42及导光部件43两两之间的装配间隙均通过隔离体52形成密封，以使得光束传播路径P通过隔离组件50与灌封体30隔离。具体地，透镜42和电路板23之间、透镜42和导光部件43之间、导光部件43和电路板23之间均通过隔离体52形成密封。

可选地，全反射元件53可以是全反射膜或全反射贴片等。本实施例通过在该反射区域421镀全反射膜，或是贴装全反射贴片，实现该反射区域421通过全反射元件53与灌封体30隔离。

请一并参阅图11和图12，图11是图1所示光模块K-K方向剖面结构另一实施例的示意图，图12是图11所示光模块F区域的结构示意图。

在一实施例中，电路组件20和壳体组件10之间还形成有第二散热腔22，即电路组件20还和壳体组件10配合将上述的容纳空间划分出第二散热腔22。第二散热腔22处于电路组件20的第一侧M，且第二散热腔22与灌封腔32彼此间隔。其中，第二散热腔22连通壳体组件10的外部，使得进入壳体组件10的冷却媒介能够接触电路组件20朝向第二散热腔22的表面，以进行高效散热。

换言之，本实施例不仅电路组件20朝向第二侧N的表面用于接触冷却媒介以进行高效散热，电路组件20朝向第一侧M的表面的至少部分区域同样用于接触冷却媒介以进行高效散热。本实施例在灌封体30足以可靠密封光束传播路径P的情况下，增加电路组件20用于接触冷却媒介的表面面积，进一步有利于提高散热效率及散热效果。

具体地，壳体组件10上设有处于第一侧M的第一挡墙11和第二挡墙12。第一挡墙11和第二挡墙12彼此间隔设置。灌封腔32处于第一挡墙11背离第二挡墙12的一侧，第二散热腔22处于第一挡墙11和第二挡墙12之间。第二散热腔22由壳体组件10、电路组件20、第一挡墙11以及第二挡墙12所界定。

壳体组件10可以包括上壳13和下壳14。上壳13和下壳14对接形成上述的容纳空间。电路组件20与上壳13配合形成第一散热腔21，电路组件20与下壳14配合形成灌封腔32和第二散热腔22。第一挡墙11和第二挡墙12具体设于下壳14。

在一实施例中，当光模块应用浸没式液冷散热方案时，光模块的Ⅰ区域浸没在冷却媒介中。冷却媒介会充满Ⅰ区域中的光模块的内部空间，因此在进行光模块设计时可以考虑在Ⅰ区域中布置高功耗的电子器件，这些电子器件能够直接或间接接触冷却媒介，可以达到很好的散热效果。Ⅱ区域从冷却媒介中露出而与通信系统的其它外部设备进行对接，以进行信息和数据的交互，如图1所示。

电路组件20包括电路板23和电子器件，其中电子器件可以包括芯片24等。电路板23朝向第一侧M和/或第二侧N的表面设有电子器件，且电子器件未被灌封体30覆盖，电子器件能够直接接触冷却媒介进行散热。

以上述第一散热腔21和第二散热腔22为例，第一散热腔21中的电子器件朝向第二侧N，且未被灌封体30覆盖，该部分电子器件能够直接接触进入第一散热腔21中的冷却媒介进行散热。第二散热腔22中的电子器件朝向第一侧M，且未被灌封体30覆盖，该部分电子器件能够直接接触进入第二散热腔22中的冷却媒介进行散热。

在替代实施例中，电路板23朝向第一侧M的表面设有电子器件，且电子器件被灌封体30覆盖。被灌封体30覆盖的电子器件可以包括与灌封体30直接接触的电子器件，例如图3中区域T中的电子器件。被灌封体30覆盖的电子器件也可以包括未与灌封体30直接接触的电子器件，例如密封腔31中的电子器件(即芯片24、光发射元件41等)。电路板23还设有自第一侧M延伸至第二侧N的导热结构(未图示)，被灌封体30覆盖的电子器件于第一侧M连接导热结构，该部分电子器件产生的热量能够通过导热结构传导至第二侧N进行散热，有利于提高光模块的散热效率及散热效果。

可选地，导热结构可以包括导热孔和/或导热孔及其中嵌设的导热体等。其中，导热孔可以通过激光等手段制作于电路板23上，并且导热体可以采用铜等导热性能良好的材料。

请一并参阅图13至图15，以下对本申请实施例光模块的组装过程进行大致阐述。

S101：在电路板上装配光发射元件、透镜以及导光部件。

在本实施例中，如图13所示，将光发射元件、芯片等电子器件贴装于电路板23，并在光发射元件上布置透镜42。然后将导光部件43的一个端部与透镜42通过点胶或机械铆合等方式固定，另一个端部伸出光模块外而与通信系统中的其它外部设备连接以实现信息传输和数据交互。

需要说明的是，该步骤中光发射元件、透镜42以及导光部件43的装配方式属于本领域技术人员的理解范畴，在此就不再赘述。

S102：在透镜背离光发射元件的一侧装配隔离盖片。

在本实施例中，如图13所示，在透镜42背离光发射元件的一侧装配隔离盖片51。隔离盖片51的作用为在后续灌封形成灌封体的过程中阻挡灌封材料渗透至光束传播路径中。

S103：密封电路板、透镜、导光部件及隔离盖片两两之间的装配间隙。

在本实施例中，如图13所示，密封电路板23、透镜42、导光部件43及隔离盖片51两两之间的装配间隙，即封闭未固化灌封材料可能渗入光束传播路径的间隙。具体地，透镜42和电路板23之间、透镜42和隔离盖片51之间、透镜42和导光部件43之间、导光部件43和隔离盖片51之间，导光部件43和电路板23之间均通过隔离体52形成密封。

需要说明的是，导光部件43靠近透镜42的端部通常设置有安装孔431，导光部件43和透镜42之间通过安装孔431实现二者相对位置固定。考虑到安装孔431的密封性有限，因此本实施例优选是安装孔431中也设有隔离体52以形成密封。

S104：组装下壳。

在本实施例中，如图14所示，将电路板23设有透镜42、导光部件43及隔离盖片51的一侧与下壳14进行组装，之后将进行翻转180°，使得电路板23背离透镜42、导光部件43及隔离盖片51的一侧朝上。

S105：设置第一限位体和第二限位体，并灌入灌封材料，以形成灌封体。

在本实施例中，如图14和图15所示，设置第一限位体33和第二限位体34。具体地，在电路板23和下壳14的第一挡墙11之间设置第一限位体33，且在下壳14上设置第二限位体34。第一限位体33、第二限位体34、电路板23及下壳14配合形成灌封腔。第二限位体34与电路板23彼此间隔，使得第二限位体34和电路板23之间形成有灌封口35。

未固化的灌封材料通过灌封口35灌入灌封腔中，进而固化形成灌封体30。其中，在灌封材料的灌入过程中，灌封材料需要没过电路板23的下边缘(即朝向第一侧的边缘)，但不超过电路板23的上边缘，使得灌封材料充满灌封腔。固化形成的灌封体30能够对密封腔形成极为可靠的密封。

S106：组装上壳，进而完成光模块的组装过程。

在本实施例中，待灌封材料固化形成灌封体30之后，组装上壳13，进而完成光模块的组装过程，组装完成的光模块如图1所示。

以上对本申请提供的光模块进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (11)

1.一种光模块，其特征在于，包括：

壳体组件；

电路组件，设于所述壳体组件内，其中所述电路组件具有相对设置的第一侧和第二侧；

灌封体，设于所述电路组件上，且与所述电路组件配合形成处于所述第一侧的密封腔；

光发射/接收元件、透镜以及导光部件，所述光发射/接收元件、所述透镜以及所述导光部件配合构成的光束传播路径处于所述密封腔中；

其中，所述第二侧连通所述壳体组件的外部，使得进入所述壳体组件的冷却媒介能够接触所述电路组件以进行散热。

2.根据权利要求1所述光模块，其特征在于，

所述电路组件和所述壳体组件之间形成有灌封腔和第一散热腔；

所述灌封腔处于所述第一侧，且所述灌封体灌封于所述灌封腔中；

所述第一散热腔处于所述第二侧，且所述第一散热腔连通所述壳体组件的外部，使得进入所述壳体组件的冷却媒介能够接触所述电路组件朝向所述第一散热腔的表面。

3.根据权利要求2所述光模块，其特征在于，

所述电路组件和所述壳体组件之间还形成有第二散热腔；

所述第二散热腔处于所述第一侧，且所述第二散热腔与所述灌封腔彼此间隔；

其中，所述第二散热腔连通所述壳体组件的外部，使得进入所述壳体组件的冷却媒介能够接触所述电路组件朝向所述第二散热腔的表面。

4.根据权利要求3所述光模块，其特征在于，

所述壳体组件上设有处于所述第一侧的第一挡墙和第二挡墙；

所述第二散热腔由所述壳体组件、所述电路组件、所述第一挡墙以及所述第二挡墙所界定，所述灌封腔处于所述第一挡墙背离所述第二挡墙的一侧。

5.根据权利要求1至4中任一项所述光模块，其特征在于，

所述导光部件包括光纤及设于所述光纤端部的光纤固定件；

其中，所述光发射/接收元件、所述透镜以及所述光纤固定件均处于所述密封腔中。

6.根据权利要求1至4中任一项所述光模块，其特征在于，

所述电路组件包括电路板和电子器件；

所述电路板朝向所述第一侧和/或所述第二侧的表面设有所述电子器件，且所述电子器件未被所述灌封体覆盖，所述电子器件能够直接接触冷却媒介进行散热；和/或

所述电路板朝向所述第一侧的表面设有所述电子器件，且所述电子器件被所述灌封体覆盖，所述电路板还设有自所述第一侧延伸至所述第二侧的导热结构，所述电子器件于所述第一侧连接所述导热结构，所述电子器件产生的热量能够通过所述导热结构传导至所述第二侧进行散热。

7.根据权利要求1至4中任一项所述光模块，其特征在于，

所述光模块还包括第一限位体和第二限位体，所述第一限位体、所述第二限位体、所述电路组件及所述壳体组件配合形成灌封腔；

所述第一限位体夹设于所述电路组件和所述壳体组件之间且形成密封；

所述第二限位体设于所述壳体组件且与所述电路组件彼此间隔，所述第二限位体和所述电路组件之间形成有灌封口，所述灌封体通过所述灌封口灌封于所述灌封腔中，其中所述灌封口所在位置处的灌封体没过所述电路组件朝向所述第一侧的边缘。

8.根据权利要求1至4中任一项所述光模块，其特征在于，

所述光模块还包括：

灌封模具，设于所述电路组件上，且与所述电路组件配合形成灌封腔，所述灌封体灌封于所述灌封腔中。

9.根据权利要求1至4中任一项所述光模块，其特征在于，

所述光模块还包括隔离组件；

所述隔离组件设于所述密封腔中，所述光束传播路径通过所述隔离组件与所述灌封体隔离。

10.根据权利要求9所述光模块，其特征在于，

所述电路组件包括电路板，所述光发射/接收元件设于所述电路板；

所述隔离组件包括隔离盖片和隔离体；

所述透镜覆盖所述光发射/接收元件，所述隔离盖片设于所述透镜背离所述光发射/接收元件的一侧；

其中，所述透镜和所述电路板之间、所述透镜和所述隔离盖片之间、所述透镜和所述导光部件之间、所述导光部件和所述隔离盖片之间，所述导光部件和所述电路板之间均通过所述隔离体形成密封。

11.根据权利要求9所述光模块，其特征在于，

所述电路组件包括电路板，所述光发射/接收元件设于所述电路板；

所述隔离组件包括全反射元件和隔离体；

所述透镜覆盖所述光发射/接收元件，且所述透镜背离所述光发射/接收元件的表面具有反射区域，光束在所述反射区域发生全反射；

其中，所述全反射元件附着于所述反射区域，且所述透镜和所述电路板之间、所述透镜和所述导光部件之间、所述导光部件和所述电路板之间均通过所述隔离体形成密封。

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