CN220305528U - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于光通信技术领域，具体涉及一种光模块，包括上盖和底座，所述底座中设置有基座，所述基座的顶面设置有光发射组件，所述光发射组件包括沿光轴方向依次设置的激光器、透镜和光复用器和光发射适配器；所述基座的顶面上设置有第一凹槽，所述第一凹槽中依次设置有TEC和热沉，所述激光器设置于所述热沉上；所述基座的底面上对应所述第一凹槽的区域与所述底座之间设置有导热凝胶。本实用新型在基座上设置第一凹槽，并将激光器及其下方的热沉和TEC设置于第一凹槽中，通过基座的底面上对应所述第一凹槽的区域与底座之间涂导热凝胶，在将热量及时导出的同时，可以减少涂胶面积，减小光路应力，提高光模块的性能。

Description

一种光模块

技术领域

本实用新型属于光通信技术领域，具体涉及一种光模块。

背景技术

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。现有光模块的光发射组件安装在基座上，基座与底座之间整面涂导热凝胶，通过导热凝胶将热量及时散出，由于各器件对应位置处的散热不同，容易出现光路受应力跑位的问题，影响光模块的性能。

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光模块，能够在将热量及时导出的同时，可以减少涂胶面积，减小光路应力，提高光模块的性能。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种光模块，包括上盖和底座，所述底座中设置有基座，所述基座的顶面设置有光发射组件，所述光发射组件包括沿光轴方向依次设置的激光器、透镜和光复用器和光发射适配器；所述基座的顶面上设置有第一凹槽，所述第一凹槽中依次设置有TEC和热沉，所述激光器设置于所述热沉上；所述基座的底面上对应所述第一凹槽的区域与所述底座之间设置有导热凝胶。

作为实施方式之一，所述底座中还设置有PCB板，所述PCB板的光口端在对应所述光发射组件的位置设置有缺口，所述基座设置于所述缺口处且一端向背离光口端的方向延伸至所述PCB板的下方。

作为实施方式之一，所述基座的底面上对应所述第一凹槽的区域背离光口端的一侧还涂附一定宽度的导热凝胶。

作为实施方式之一，所述透镜包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜设置于所述TEC上，所述第二透镜设置于所述基座上。

作为实施方式之一，所述底座中还设置有光接收组件，所述光接收组件包括沿光轴方向依次设置的光接收适配器、准直器、光解复用器、透镜阵列组和反射镜。

作为实施方式之一，所述基座上设置有光发射保护罩，所述激光器、所述透镜和所述光复用器设置于所述光发射保护罩中，所述光发射保护罩的顶面设置有下沉台阶，所述光接收适配器的输出端连接有尾纤，所述尾纤在所述下沉台阶的较低台阶平面绕纤后与所述准直器连接。

作为实施方式之一，所述底座中还设置有光接收保护罩，所述光解复用器、所述透镜阵列组和所述反射镜均设置于所述光接收保护罩中。

作为实施方式之一，所述上盖和所述底座之间设置有活动光口座，所述活动光口座的一端设置有第一安装孔和第二安装孔，所述光发射适配器的一端通过所述第一安装孔安装于所述活动光口座中，所述光接收适配器的一端通过所述第二安装孔安装于所述活动光口座中。

作为实施方式之一，所述基座上设置有第三安装孔和第四安装孔，所述光发射适配器的另一端安装于所述第三安装中，所述光接收适配器的另一端安装于所述第四安装孔中。

作为实施方式之一，所述活动光口座的底面通过热固化胶粘接固定于所述底座上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型在基座上设置第一凹槽，并将激光器及其下方的热沉和TEC设置于第一凹槽中，通过基座的底面上对应所述第一凹槽的区域与底座之间涂导热凝胶，在将热量及时导出的同时，可以减少涂胶面积，减小光路应力，提高光模块的性能；

(2)本实用新型通过将导热凝胶区域向背离光口端的一侧延伸一定宽度，不仅可以增加导热凝胶区域的面积，提高散热效果，而且上方没有其他光学元件，不会导致光路变形。

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光模块的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的底座内的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的光发射组件和光接收组件的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的基座的局部示意图；

图5为本实用新型实施例提供的活动光口座的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的活动光口座的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的底座的局部示意图；

图8为本实用新型实施例提供的上盖的局部示意图；

图中：1、上盖；11、第二定位凸块；12、第二限位台阶；2、底座；21、第一定位凹槽；22、第二凹槽；23、第二定位凹槽；24、第一限位台阶；3、活动光口座；31、第一定位凸块；32、凸起；33、限位挡板；34、第一安装孔；35、第二安装孔；36、第一安装槽；37、第二安装槽；4、光发射组件；41、发射端光纤连接器；42、光发射适配器；43、激光器；44、第一透镜；45、第二透镜；46、光复用器；47、光发射保护罩；48、下沉台阶；5、光接收组件；51、接收端光纤连接器；52、光接收适配器；53、尾纤；54、准直器；55、光解复用器；56、光接收保护罩；6、基座；61、第一凹槽；62、TEC；63、热沉；7、导热凝胶；8、PCB板。

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4所示，本实施例提供一种光模块，包括上盖1和底座2，所述底座2中设置有基座6，所述基座6的顶面设置有光发射组件4，所述光发射组件4包括沿光轴方向依次设置的激光器43、透镜和光复用器46和光发射适配器42；所述基座6的顶面上设置有第一凹槽61，所述第一凹槽61中依次设置有TEC62和热沉63，所述激光器43设置于所述热沉63上；所述基座6的底面上对应所述第一凹槽61的区域与所述底座2之间设置有导热凝胶7。本实施例在基座6上设置第一凹槽61，并将激光器43及其下方的热沉63和TEC62设置于第一凹槽61中，通过基座6的底面上对应所述第一凹槽61的区域与底座2之间涂导热凝胶7，在将热量及时导出的同时，可以减少涂胶面积，减小光路应力，提高光模块的性能。

进一步地，所述底座2中还设置有PCB板8，所述PCB板8的光口端在对应所述光发射组件4的位置设置有缺口，所述基座6设置于所述缺口处且一端向背离光口端的方向延伸至所述PCB板8的下方。

优化地，所述基座6的底面上对应所述第一凹槽61的区域背离光口端的一侧还涂附一定宽度的导热凝胶7。如图4所示，通过将导热凝胶7区域向背离光口端的一侧延伸一定距离，不仅可以增加导热凝胶7区域的面积，提高散热效果，而且上方没有其他光学元件，不会导致光路变形。热沉63可以采用陶瓷热沉。

优化上述实施例，所述透镜包括第一透镜44和第二透镜45，所述第一透镜44设置于所述TEC62上，所述第二透镜45设置于所述基座6上。为了节约成本，100GFR4和200GFR4产品与400GFR4产品共用光学平台，导致100GFR4和200GFR4产品较常规设计光路偏长，损耗变大，本实施例采用双透镜的耦合方式，提高了耦合效率，有效地解决了多产品共用光学平台时部分产品耦合效率低问题。

如图3所示，所述底座2中还设置有光接收组件5，所述光接收组件5包括沿光轴方向依次设置的光接收适配器52、准直器54、光解复用器55、透镜阵列组和反射镜。PCB板8的顶面上还设置有跨阻放大器和DSP芯片等。

优化上述实施例，所述基座6上设置有光发射保护罩47，所述激光器43、所述透镜和所述光复用器46设置于所述光发射保护罩47中，所述光发射保护罩47的顶面设置有下沉台阶48，所述光接收适配器52的输出端连接有尾纤53，所述尾纤53在所述下沉台阶48的较低台阶平面绕纤后与所述准直器54连接。为了减少光路损耗，尾纤53会在光模块内盘绕几圈后再与准直器54连接，由于光接收组件5所占空间很小，尾纤53通常还会绕到光发射组件4的光发射保护罩47上，但光发射保护罩47较高，容易导致尾纤53与准直器54的接头处易断纤，本实施例通过在光发射保护罩47的顶面上设置下沉台阶48，且下沉台阶48的较低台阶平面靠近准直器54，尾纤53可以在下沉台阶48的较低台阶平面上绕纤后再与准直器54连接，避免出现接头处断纤的情况。

进一步地，所述底座2中还设置有光接收保护罩56，所述光解复用器55、所述透镜阵列组和所述反射镜均设置于所述光接收保护罩56中。

更进一步地，所述基座6上设置有第一安装孔34和第二安装孔35，所述光发射适配器42的一端安装于所述第一安装中，所述光接收适配器52的一端安装于所述第二安装孔35中。

更进一步地，所述上盖1和所述底座2之间设置有活动光口座3，所述活动光口座3的一端设置有第一安装孔34和第二安装孔35，所述光发射适配器42的一端通过所述第一安装孔34安装于所述活动光口座3中，所述光接收适配器52的一端通过所述第二安装孔35安装于所述活动光口座3中。如图5-图6所示，所述活动光口座3的另一端还设置有第一安装槽36和第二安装槽37，发射端光纤连接器41安装于第一安装槽36中，接收端光纤连接器51安装于第二安装槽37中，适配器与对应的光纤连接器在活动光口座3中通过陶瓷插芯实现自对位。

更进一步地，所述基座6上设置有第三安装孔和第四安装孔，所述光发射适配器42的另一端安装于所述第三安装中，所述光接收适配器52的另一端安装于所述第四安装孔中。

具体地，所述活动光口座3的底面通过热固化胶粘接固定于所述底座2上。在装配时，先在活动光口座3的底面涂热固化胶粘，并通过第一定位凸块31与第一定位凹槽21配合，将活动光口座3安装在底座2上，再将适配器安装在活动光口座3中，然后插入光纤连接器与适配器对接，微调活动光口座3的位置确保光路对准，然后烘烤固化将活动光口座3固定在底座2上；通过将光口与底座2设计为分离式结构，可以吸收装配公差，消除光路应力，提高光模块的性能。

进一步地，所述活动光口座3的底面上设置有若干凸起32，所述底座2的底板上设置有若干第二凹槽22，所述凸起32与所述第二凹槽22一一对应，且所述凸起32伸至对应的所述第二凹槽22中。通过活动光口座3底面的凸起32与底座2上的第二凹槽22配合，可以增加活动光口座3与底座2的胶水粘接面积，提高粘接可靠性。

如图5-图7所示，所述活动光口座3的两侧壁上均设置有若干第一定位凸块31，所述底座2的两侧板上均设置有若干第一定位凹槽21，所述第一定位凸块31与所述第一定位凹槽21一一对应且相互配合。本实施例通过活动光口座3上的第一定位凸块31与底座2上的第一定位凹槽21配合，从而将活动光口座3准确定位在底座2上，同时还可以避免活动光口座3两侧的狭长通道形成天线效应从而导致放大电磁波泄露。

优化地，所述第一定位凸块31的底部延伸至所述活动光口座3的底面，顶部延伸至与所述底座2的侧板顶面齐平；所述第一定位凹槽21的底部延伸至所述底座2的底板，顶部延伸至所述底座2的侧板顶面，最大程度地减少电磁波泄露，同时便于活动光口座3在底座2上的安装。进一步地，所述第一定位凸块31的底面通过热固化胶粘接固定于所述第一定位凹槽21中，可以增加活动光口座3与底座2的胶水粘接面积，提高粘接可靠性。

如图7-图8所示，所述底座2的两侧板顶部均设置有第二定位凹槽23，所述上盖1的两侧板底部均设置有第二定位凸块11，所述第二定位凸块11与所述第二定位凹槽23一一对应且相互配合。本实施例通过第二定位凸块11与第二定位凹槽23配合，从而将上盖1准确定位在底座2。

进一步地，所述底座2的两侧板和底板上设置有第一限位台阶24，所述上盖1的两侧板和顶板上设置有第二限位台阶12，所述第一限位台阶24与所述第二限位台阶12上下对应并围成用于限位所述活动光口座3的限位台阶环。进一步地，所述活动光口座3上背离限位台阶环的一端的底面上设置有限位挡板33，当活动光口座3的一端抵在限位台阶环上时，活动光口座3另一端的限位挡板33正好抵在底座2的底板端部，将活动光口座3精准定位在上盖1与底座2之间。

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)

1.一种光模块，包括上盖和底座，其特征在于：所述底座中设置有基座，所述基座的顶面设置有光发射组件，所述光发射组件包括沿光轴方向依次设置的激光器、透镜和光复用器和光发射适配器；所述基座的顶面上设置有第一凹槽，所述第一凹槽中依次设置有TEC和热沉，所述激光器设置于所述热沉上；所述基座的底面上对应所述第一凹槽的区域与所述底座之间设置有导热凝胶。

2.如权利要求1所述的光模块，其特征在于：所述底座中还设置有PCB板，所述PCB板的光口端在对应所述光发射组件的位置设置有缺口，所述基座设置于所述缺口处且一端向背离光口端的方向延伸至所述PCB板的下方。

3.如权利要求2所述的光模块，其特征在于：所述基座的底面上对应所述第一凹槽的区域背离光口端的一侧还涂附一定宽度的导热凝胶。

4.如权利要求1所述的光模块，其特征在于：所述透镜包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜设置于所述TEC上，所述第二透镜设置于所述基座上。

5.如权利要求1所述的光模块，其特征在于：所述底座中还设置有光接收组件，所述光接收组件包括沿光轴方向依次设置的光接收适配器、准直器、光解复用器、透镜阵列组和反射镜。

6.如权利要求5所述的光模块，其特征在于：所述基座上设置有光发射保护罩，所述激光器、所述透镜和所述光复用器设置于所述光发射保护罩中，所述光发射保护罩的顶面设置有下沉台阶，所述光接收适配器的输出端连接有尾纤，所述尾纤在所述下沉台阶的较低台阶平面绕纤后与所述准直器连接。

7.如权利要求5所述的光模块，其特征在于：所述底座中还设置有光接收保护罩，所述光解复用器、所述透镜阵列组和所述反射镜均设置于所述光接收保护罩中。

8.如权利要求5所述的光模块，其特征在于：所述上盖和所述底座之间设置有活动光口座，所述活动光口座的一端设置有第一安装孔和第二安装孔，所述光发射适配器的一端通过所述第一安装孔安装于所述活动光口座中，所述光接收适配器的一端通过所述第二安装孔安装于所述活动光口座中。

9.如权利要求8所述的光模块，其特征在于：所述基座上设置有第三安装孔和第四安装孔，所述光发射适配器的另一端安装于所述第三安装中，所述光接收适配器的另一端安装于所述第四安装孔中。

10.如权利要求9所述的光模块，其特征在于：所述活动光口座的底面通过热固化胶粘接固定于所述底座上。