CN220401098U - 光发射器件 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光发射器件，包括：金属基座、承载、第一引脚和第二引脚；第一基板和第二基板，第一基板包括第一导电面和第二导电面；第二基板包括第三导电面和第四导电面，第三导电面通过第一引线与第一导电面连接，第四导电面通过第二引线与第二导电面连接；其中，第三导电面通过第三引线与第一引脚连接，第四导电面通过第四引线与第二引脚连接；第二基板通过调节高度，以缩短第一引线、第二引线、第三引线或第四引线的尺寸。本申请提供的光发射器件通过调节第二基板的高度来缩短与第一基板和第二基板之间连接的第一引线和第二引线以及第二基板与第一引脚和第二引脚连接的第三引线和第四引线，从而减小长引线带来的寄生电感对电路的影响。
Description
技术领域
本申请的实施例涉及光通信技术领域，特别涉及一种光发射器件。
背景技术
光通信中，光模块通常包括壳体及位于壳体内的光发射器件和电路板。在5G前传低成本需求下，光发射器件通常采用TO-CAN封装，半导体激光器芯片封装于TO-CAN内，用于驱动激光器芯片工作的驱动芯片位于光模块电路板板上，半导体激光器芯片通过TO-CAN的引脚与电路板电连接，且引脚与电路板之间通常采用柔性电路板(FPC)传输电信号和供电，及半导体激光器芯片和驱动芯片间通过较长的走线连接。而随着光通信速率的提高，走线处容易产生寄生电感，严重影响高频信号的质量，同时也会降低驱动芯片和半导体激光器的运行带宽，影响光信号发射器件的性能。
随着信息技术的飞速发展，5G前传对光模块的速率要求也越来越高，目前市场通用为采用10Gbps的TO-CAN封装25Gbps的光发射器件，可满足单通道25Gbps的速率需求。但5G前传的海量应用使其对低成本的诉求持续增大，亟需开发更低成本的单通道25Gbps或以上速率的光发射器件产品。
实用新型内容
本申请的目的在于提供一种光发射器件，以解决低成本光器件封装中阻抗不匹配，速率难以进一步提高的问题，以期实现更低的成本、且稳定性好、可靠性高，可满足市场对单通道25Gbps或以上速率产品的要求。
为了实现上述目的之一，本申请的实施例公开了如下技术方案：
本申请实施例提供了一种光发射器件，包括：
金属基座，所述金属基座包括相背的第一表面和第二表面，以及凸出于所述第一表面的承载柱，所述承载柱具有一承载面，所述承载面与所述第一表面相交叉设置；
第一引脚和第二引脚，所述第一引脚和所述第二引脚贯穿所述第一表面和第二表面并与所述金属基座绝缘连接；
第一基板和第二基板，所述第一基板和所述第二基板设于所述承载面上，且所述第二基板位于所述第一基板与所述第一表面之间；
激光器芯片，所述激光器芯片设于所述第一基板上；
所述第二基板包括相背对的第一面和第二面，所述第一面设有相互绝缘的第一导电面和第二导电面，所述第一导电面和第二导电面分别与所述第一基板电连接，并通过所述第一基板分别电连接所述激光器芯片的正负极；所述第一导电面通过第三引线与所述第一引脚连接，所述第二导电面通过第四引线与所述第二引脚连接；
所述第二面设有第三导电面，所述第三导电面分别与所述第一导电面和第二导电面相对设置形成电容，所述第三导电面电连接所述金属基座。
进一步的，所述第一基板包括第三面，所述第三面设有相互绝缘的第四导电面和第五导电面，所述第一导电面和所述第二导电面分别与所述第四导电面和所述第五导电面电连接；所述激光器芯片位于所述第四导电面或所述第五导电面上，所述激光器芯片的正负电极分别与所述第四导电面和第五导电面电连接。
进一步的，所述第二基板的厚度小于所述第一基板的厚度。
进一步的，所述第一基板和第二基板一体成型，所述第二基板的第一面和所述第一基板的第三面形成台阶面；
所述第一导电面通过第一引线与所述第四导电面电连接，所述第二导电面通过第二引线与所述第五导电面电连接；或者，所述第一导电面和所述第二导电面分别通过在所述第一基板与第二基板之间的台阶侧壁上设置的导电层电连接所述第四导电面和所述第五导电面；或者，所述第一导电面和所述第二导电面分别通过设于所述第一基板的导电过孔电连接所述第四导电面和所述第五导电面。
进一步的，所述第一基板和所述第二基板相互分离；所述第一导电面通过第一引线与所述第四导电面电连接，所述第二导电面通过第二引线与所述第五导电面电连接。
进一步的，所述光发射器件还包括导电垫块，所述第二基板设于所述导电垫块上；所述第二基板的第三导电面通过所述导电垫块电连接所述金属基座。
进一步的，所述光发射器件还包括背光探测器芯片，所述背光探测器芯片位于所述第一表面，所述背光探测器芯片的光接收面朝向所述激光器芯片，所述光接收面用于接收所述激光器芯片的背光；所述第二基板的第一面到所述承载面的高度小于所述激光器芯片背光光轴到所述承载面的高度。
进一步的，所述光发射器件还包括背光探测器芯片，所述背光探测器芯片位于所述第一表面，所述背光探测器芯片的光接收面朝向所述激光器芯片，所述光接收面用于接收所述激光器芯片的背光；所述第三面到所述承载面的高度大于或等于所述激光器芯片背光光轴到所述承载面的高度，且所述第二基板具有用于通过所述背光的避让空间。
进一步的，所述光发射器件还包括导电垫块，所述第二基板包括第一子基板和第二子基板；所述导电垫块位于所述承载面上，所述导电垫块的上表面具有参考地导电层，所述第一子基板和所述第二子基板分别设于所述参考地导电层上；所述第一子基板和所述第二子基板上表面分别设有所述第一导电面和所述第二导电面，所述第一子基板和所述第二子基板之间具有用于通过所述背光的间隔，所述间隔形成所述避让空间。
进一步的，所述导电垫块为金属块或导电基板。
进一步的，所述第一基板包括第一部分和第二部分，所述第一部分包括第四导电面和第五导电面，所述第四导电面和所述第五导电面用于安装所述激光器芯片；所述第二基板设置于所述第二部分上，所述第二部分具有多个导电通孔，所述第三导电面通过所述导电通孔与所述承载面电连接。
进一步的，所述承载面与所述第一表面垂直，所述激光器芯片发出的激光的光轴垂直于所述第一表面，且对照所述第一表面的中心。
进一步的，所述光发射器件还包括第一导电块和第二导电块，所述第一导电块和第二导电块分别置于所述第二基板的第一导电面和第二导电面上，所述第三引线和第四引线分别键合于所述第一导电块和第二导电块上。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
与现有技术相比，本申请的一种光发射器件，包括：金属基座，金属基座包括相背的第一表面和第二表面，以及凸出于第一表面的承载柱，承载柱具有一承载面，承载面与第一表面相交叉设置；第一引脚和第二引脚，第一引脚和第二引脚贯穿第一表面和第二表面并与金属基座绝缘连接；第一基板和第二基板，第一基板和第二基板设于承载面上，且第二基板位于第一基板与第一表面之间；激光器芯片，激光器芯片设于第一基板上；第二基板包括相背对的第一面和第二面，第一面设有相互绝缘的第一导电面和第二导电面，第一导电面和第二导电面分别通过第一引线和第二引线与第一基板电连接；第一导电面通过第三引线与第一引脚连接，第二导电面通过第四引线与第二引脚连接；第二面设有第三导电面，第三导电面分别与第一导电面和第二导电面相对设置形成电容，第三导电面电连接金属基座。本申请提供的光发射器件通过在第二基板形成寄生电容，利用该寄生电容来补偿线路中的产生的电感，从而优化高频线路的阻抗。且第二基板的厚度可以独立于第一基板设置，不受第一基板的限制，从而可以提供足够大的补充电容来补偿线路中的电感，以满足超频封装。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请实施例提供的光发射器件的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的管座的结构示意图；
图3为本申请一些实施例提供的第一基板和第二基板的轴测结构示意图；
图4为本申请一些实施例提供的第一基板和第二基板的仰视结构示意图；
图5为本申请一些实施例提供的第一基板和第二基板的左视结构示意图；
图6为本申请另一些实施例提供的第一基板和第二基板的轴测结构示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种光发射器件的结构示意图；
图8为本申请又一些实施例提供的第一基板和第二基板的轴测结构示意图；
图9为本申请又一些实施例提供的图8中A-A处的剖面结构示意图；
图10为本申请再一些实施例提供的第一基板和第二基板的轴测结构示意图；
图11为本申请另一些实施例提供的第一基板和第二基板的轴测结构示意图；
图12为本申请实施例提供的第一基板和第二基板的左视示意图；
图13为本申请实施例提供的现有技术方案中电路结构等效示意图；
图14为本申请实施例提供的技术方案电路结构等效示意图。
附图标记如下：
100-金属基座、110-第一表面、120-承载柱、121-承载面、130-第一引脚、140-第二引脚、150-激光器芯片、160-第三引脚、200-第一基板、200a-第一部分、200b-第二部分、201-第三面、210-第四导电面、220-第五导电面、230-第一引线、240-第二引线、300-第二基板、300a-第一子基板、300b-第二子基板、301-第一面、302-第二面、310-第一导电面、320-第二导电面、330-第三导电面、340-第三引线、350-第四引线、400-导电垫块、400a-第一子垫块、400b-第二子垫块、410-导电通孔、500-背光探测芯片、600-第一导电块、700-第二导电块、800-避让空间。
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。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，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所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
5G前传对光模块的速率要求越来越高，普遍已经要求单通道25Gbps甚至50Gbps的速率，但是5G应用需要的光模块数量庞大，更新换代的成本极高。传统的2.5G TO管座的结构设计成本较低，一般用于低速率产品封装，由于其引脚悬空较高，引线的尺寸过长等问题，很难实现更高速率的产品封装。目前25Gbps速率的产品封装采用的是10G TO管座封装，10G TO管座针对2.5G TO管座的上述缺陷做了改进处理，从而可实现25Gbps的速率。然而，10G TO管座封装的产品虽然可以满足25Gbps的速率要求，但是成本也相对较高。因此为了解决上述问题，本申请提供了一种光发射器件，有效优化了链路中的阻抗，可实现低成本的超频封装，以满足高速率和低成本的要求。
以下通过实施例来阐述本申请的具体实施方式：
如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种光发射器件，包括金属基座100、第一引脚130和第二引脚140、第一基板200和第二基板300以及激光器芯片150；金属基座100包括相背的第一表面110和第二表面，以及凸出于第一表面110的承载柱120，承载柱120具有一承载面121，承载面121与第一表面110相交叉设置；具体的在本申请中，金属基座100为金属制成，承载面121和承载柱120均为金属材料，因此承载柱120与金属基座100之间为电连接。将金属基座100作为接地部件，可以减少器件之间的连接，避免长线形成寄生电感，增加阻抗。
如图1和图2所示，在本申请实施例中，第一引脚130和第二引脚140贯穿第一表面110并与金属基座100绝缘连接。具体的，第一引脚130和第二引脚140通过绝缘胶或绝缘固定材料与金属基座100绝缘且固定连接，第一引脚130和第二引脚140穿过金属基座100后与其他器件连接。通过绝缘材料的阻隔可以避免第一引脚130和第二引脚140与金属基座100构成连接，避免造成电路短路等情况。该实施例中，第一引脚130和第二引脚140分别为传输射频信号的正负引脚。
如图1和图2所示，在本申请实施例中，第一基板200和第二基板300与承载柱120连接且设于承载面121上，第二基板300位于第一基板200与第一表面110之间。具体的，为了便于后续的打线连接以及减少打线的尺寸，将第二基板300设置与靠近第一表面110的一侧，可以有效缩短打线的距离，从而减小打线产生的电感。
如图1所示，在本申请实施例中，激光器芯片150设于第一基板200上。具体的，激光器芯片150在注入电流后就能发出特定波长的激光。因此当光发射器件需要工作时，只需要将电流注入至激光器芯片150中就可以得到想要的激光，进而使光发射器件得以正常工作。
如图3和4所示，在本申请实施例中，第二基板300包括相背对的第一面301和第二面302，第一面301设有相互绝缘的第一导电面310和第二导电面320，第一导电面310和第二导电面320分别与第一基板200电连接，并通过第一基板200分别电连接激光器芯片150的正负极；第一导电面310通过第三引线340与第一引脚130连接，第二导电面320通过第四引线350与第二引脚140连接。具体的，该实施例中，第二基板300包括陶瓷基板，第一导电面310和第二导电面320为镀在陶瓷基板上的金属层，第一导电面310和第二导电面320相互绝缘，避免串线导致信号传输异常或电路短路。通过第一引脚130和第二引脚140以及第一引线230、第二引线240、第三引线340和第四引线350相互连接之后与激光器芯片150的正负极连接构成信号传输回路，从而使激光器芯片150能够正常工作，发出激光。
如图1-4所示，在本申请实施例中，第二基板300的第二面302设有第三导电面330，第三导电面330分别与第一导电面310和第二导电面320相对设置形成电容，第三导电面330电连接金属基座100。具体的，第一导电面310和第二导电面320设于第二基板300的同一侧面且基本分别覆盖第二基板300的第一面301中线的两侧，并且第一导电面310和第二导电面320之间相互平行且不连接。第三导电面330设于第一导电面310和第二导电面320相背的一侧，并且第一导电面310和第二导电面320与第三导电面330之间的第二基板300为陶瓷结构，因此第一导电面310和第二导电面320分别与第三导电面330构成了电容结构，该电容结构形成了正负回路中的寄生电容，从而补偿了链路中由引脚或引线等引入的寄生电感对链路阻抗的影响，优化了链路阻抗，从而提高了链路的高频性能，可有效提高产品的速率和带宽，利于实现低成本的超频封装。而且第二基板300的厚度可独立于第一基板200设置，不受第一基板200厚度的影响，从而可根据链路中寄生电感的大小设置第二基板300的厚度，从而可获得足以补偿链路中寄生电感的寄生电容。
在本申请实施例中，金属基座100采用低成本的速率2.5Gbps型号的TO管座，激光器芯片150采用速率大于或等于10Gbps。通常而言，当光发射器件的发射速率达到25Gbps时，为了能够与之匹配，需要将相应的器件的速率和连接关系和强度进行适当的调整。由于低成本的2.5G TO管座的引脚悬空较高，链路中寄生电感较大，难以获得更高的产品速率。在本申请中通过低成本的2.5Gbps的TO管座和10Gbps的激光器芯片150，再结合本申请中第一基板200和第二基板300的结构组合以及线路的连接，引入了寄生电容对链路中的寄生电感进行补偿，已优化链路阻抗，降低寄生电感对电路的影响，从而可有效提高光发射器件的速率，实现2.5G TO管座超频封装25Gbps速率的光发射器件，有效降低了产品成本，以满足5G前传对高速率、低成本的需求。
具体的，由于2.5G TO管座引脚悬空及引线引入的寄生电感较大，第一基板200用于安装激光器芯片150，激光器芯片150的光轴需要与管座的中心对准，因此第一基板200的厚度受产品结构限制，不能改变。如图1、图2和图7所示，在本申请实施例中，第二基板300可独立于第一基板200，设置第二基板300的厚度小于第一基板200的厚度，进一步增大寄生电容，使其足以补偿2.5G TO管座链路中的寄生电感对链路阻抗的影响，从而有效优化了链路阻抗，实现2.5G TO管座超频封装25Gbps速率的光发射器件。
如图6所示，在本申请实施例中，第一基板200和第二基板300一体成型，第一基板200包括第三面201，第一面301和第三面201形成台阶面；第一导电面310通过第一引线与第四导电面电连接，第二导电面通过第二引线与第五导电面电连接；或者，第一导电面310和第二导电面320分别通过在第一基板与第二基板之间的台阶侧壁上设置的导电层电连接第四导电面210和第五导电面220；或者，第一导电面310和第二导电面320分别通过设于第一基板的导电过孔电连接第四导电面210和第五导电面220。具体的，第一基板200和第二基板300为一个整体结构，但是第一基板200和第二基板300之间的高度并不一致，两者形成一个台阶面。一般而言，第一基板200的第三面201高于第二基板300的第一面301。在一些其他的实施例中，第二基板300的第一面301高于第一基板200的第三面201。具体的，第二基板300的高度可根据链路中需要补偿的寄生电感来设置，以使得第二基板300的第一导电面310、第二导电面320与第三导电面330形成的寄生电容足以补偿链路中的寄生电感，从而优化链路中的阻抗。
如图3-5所示，在本申请实施例中，第一基板200和第二基板300相互分离；第一导电面310通过第一引线与第四导电面电连接，第二导电面通过第二引线与第五导电面电连接。具体的，第一基板200和第二基板300之间相互分离，彼此之间不连接，第一基板200和第二基板300均为独立的长方体结构，因此，第一基板200和第二基板300可以进行独立生产，从而提高第一基板200和第二基板300各自的生产效率和成功率，进一步降低成本，在各自生产完成后再进行组装。
如图3或图6所示，在本申请实施例中，第一基板200包括第三面201，第三面201设有相互绝缘的第四导电面210和第五导电面220，第一导电面310和第二导电面320分别与第四导电面210和第五导电面220电连接；激光器芯片150位于第四导电面210或第五导电面220上，激光器芯片150的正负电极分别与第四导电面210和第五导电面220电连接。具体的，第一基板200和第二基板300之间相互分离，第一基板200上的第四导电面210和第五导电面220与第二基板300上的第一导电面310和第二导电面320分别连接，连接的方式一般而言都是通过打线连接的方式进行连接，在本申请的一些其他实施例中，也可以通过在第一基板200和第二基板300的侧壁上通过导电层连接。通过第一基板200和第二基板300的连接为激光器芯片150提供相应的输入信号，从而使得激光器芯片150能够正常工作，发射出激光。
如图1和图8所示，在本申请实施例中，光发射器件还包括背光探测器芯片500和第三引脚160，第三引脚160设于金属基座100上，且与金属基座100绝缘连接，第三引脚160与背光探测器芯片500电连接。背光探测器芯片500位于金属基座100的第一表面110，背光探测器芯片500的光接收面朝向激光器芯片150，光接收面用于接收激光器芯片150的背光；第二基板300的第一面301到承载面121的高度小于激光器芯片150背光光轴到承载面121的高度。具体的，激光器芯片150在发光时会有一部分光从背后射出，通过对背光进行检测可以获得激光器芯片150的工作状态。而背光探测器芯片500通过光接收面接收激光器芯片150的背光后可以计算得到激光器芯片150的工作状态。由于激光器芯片150的背光需要经过第二基300板入射到位于金属基座100的第一表面110的背光探测器芯片500上，因此第二基板300的第一面301到承载面121的距离不能高于激光器芯片150发出的背光光轴到承载面121的距离。由此可以避免第二基板300对激光器芯片150的背光造成遮挡，从而影响背光探测器芯片500对激光器芯片150工作情况的监测。
如图1和图8所示，与前述实施例不同的是，在本申请一些实施例中，第二基板300的第一面301到承载面121的高度大于或等于激光器芯片150背光光轴到承载面121的高度，且第二基板300具有用于通过背光的避让空间800。具体的，为了避免第三面201过高导致背光被遮挡，需要适当调节第三面201的高度。而为了能够减少第二基板300的第一导电面310和第二导电面320到第一引脚130和第二引脚140之间的打线长度，即减少第三引线340和第四引线350的长度，以减小电路中的寄生电感，将第二基板300的第一面301设为尽量靠近第一引脚130和第二引脚140，因而第二基板300的第一面301可能会高于激光器芯片150的背光光轴。为了能够同时满足两个需求，在增高第二基板300的高度的同时，在第二基板300中设置避让空间800以避免遮挡激光器背光入射到背光探测器芯片上。如此即可以减少第二基板300与第一引脚130和第二引脚140之间的寄生电感，又能使得背光不会被遮挡。
如图7、图8和图11所示，在本申请一些实施例中，光发射器件还包括导电垫块400，第二基板300包括第一子基板300a和第二子基板300b；导电垫块400位于承载面121上，导电垫块400的上表面具有参考地导电层，第一子基板300a和第二子基板300b分别设于参考地导电层上；第一子基板300a和第二子基板300b上表面分别设有第一导电面310和第二导电面320，第一子基板300a和第二子基板300b之间具有用于通过背光的间隔，间隔形成避让空间800。具体的，该实施例中，通过在第二基板300下面增加导电垫块400以缩短第一导电面310和第二导电面320与第一基板200之间的打线长度，即第一引线230和第二引线240的长度，从而进一步减小电路中的寄生电感，且不改变第二基板形成的寄生电容的大小。同时将第二基板300分为第一子基板300a和第二子基板300b，在第一子基板300a和第二子基板300b之间留有间隔，形成上述避让空间，因此激光器芯片150的背光也能从两个子基板之间通过。
具体的如图8或图9所示，在本申请一些实施例中，导电垫块400为金属块或导电基板。具体的，导电垫块400的材质本身可以是金属块，此时导电垫块400可以与第二基板300的第三导电面330直接电连接。在一些其他实施例中，导电垫块400的材质也可以是导电基板，在导电基板内设有若干导电通孔410，第二基板300的第三导电面330可通过导电基板上的导电通孔410与金属基座进行电连接，从而实现第二基板300的接地。具体的，如图9所示，在本申请实施例中，导电通孔410具有孔径D，孔径D满足：0.1mm-0.2mm，导电通孔410可以通过在孔内壁上镀金，或者通过电镀填平的方式实现导电。为了达到所需的荷载，实现接地端的有效连接，导电通孔410的数量需要满足一定的条件才能实现有效接地。优选地，导电通孔410的数量至少为12个。
如图11所示，在本申请一些实施例中，导电垫块400包括第一子垫块400a和第二子垫块400b，第一子基板300a和第二子基板300b分别置于第一子垫块400a和第二子垫块400b上。第一子基板300a和第二子基板300b之间具有间隔，该间隔形成避让空间800，以避让激光器芯片的背光。
如图12所示，在本申请一些实施例中，第一基板200包括第一部分200a和第二部分200b，第一部分200a设有第四导电面210和第五导电面220，第四导电面210和第五导电面220用于安装激光器芯片150；第二基板300设置于第二部分200b上，第二部分200b具有多个导电通孔410，第三导电面330通过导电通孔410与承载面121电连接。具体的，第二部分200b为绝缘材料，而第三导电面330需要与承载面121进行电连接，则需要通过在第二部分200b上设置导电通孔410。可以通过在孔壁上嵌入金属片的形式构成导电通孔410，使得导电垫块400在与第三导电面330和承载面121贴合后能够将两者进行连接，从而构成接地端。在其他的一些实施例中，也可以在导电通孔410内部插入金属条，从而实现第三导电面330和承载面121的连接。
如图10所示，在上述各实施例的基础上，本申请的光发射器件还可以在第二基板300的第一导电面310和第二导电面320上分别设置第一导电块600和第二导电块700，第三引线340和第四引线350分别键合于第一导电块600和第二导电块700上，从而有效缩短打线距离，即缩短第三引线340和第四引线350的长度，以减小打线引入的寄生电感。如图1和图2所示，在本申请一些实施例中，承载面121与第一表面110垂直，激光器芯片150发出的激光的光轴垂直于第一表面110，且对准第一表面110的中心。具体的，为了使得激光器芯片150发出的激光对准光发射器件的光轴，将承载面设为与第一表面垂直，且用于安装激光器芯片的第一基板200也与第一表面垂直。由此可以确保在激光器芯片150注入电流后可以发出与承载面121平行的光轴，并且激光器芯片150的背光也能与承载面121平行。需要说明的是，本申请实施例中的金属基座100包括管座，第一表面110和第二表面均位于管座上；并且光发射器件还包括管帽，管帽和管座互相配合形成容纳空间。第一引脚130、第二引脚140、承载柱120、第一基板200和第二基板300以及设置在第一基板200和第二基板300上的激光器芯片150都位于容纳空间中。管帽的中心设有通光孔，通光孔的中心轴为光发射器件的光轴，或者管座的中心轴为光发射器件的光轴，二者可能对齐，也有可能有轻微偏移。激光器芯片150发射的激光经管帽的通光孔输出。即激光器芯片150发射的激光对管座的中心轴和/或管帽的通光孔。
如图5所示，在本申请一些实施例中，第一基板200具有第一高度h1mm，第二基板300具有第二高度h2mm，第一高度h1和第二高度h2满足关系：0.5≤h1/h2≤2。具体的，为保证激光器芯片出光与金属管座中心对准或与管帽的通光孔对准，第一基板的第一高度h1为定值，不能改变，因此本申请在器件内设计了第一基板和第二基板，分别用于安装激光器芯片和构成寄生电容，通过对第二基板300的第二高度h2进行改变，以根据需要改变寄生电容的大小，使其足以补充链路中的寄生电感，从而有效优化链路阻抗。该实施例中，第二基板300的第二高度h2低于第一基板200的第一高度h1。在一些其他的实施例中，第二基板300的第二高度h2也可以高于第一基板200的第一高度h1，需要注意的是，在进行高度的选择时，也需要考虑第一引线230和第二引线240悬空的高度和尺寸。
如图13所示，为现有技术中电路结构的等效示意图，P为正电极，N为负电极，L1和L2为第一引脚130与第三引线340、以及第二引脚140与第四引线350分别在正负回路中引入的寄生电感，LD为半导体激光器，由于寄生电感的引入，半导体激光器的工作状态受到影响，无法发挥出最大的效率；如图14所示，本申请的技术方案中，一方面通过引入寄生电容C1和C2对寄生电感进行补偿，另一方面通过缩短各引线的长度来减少寄生电感的产生，通过两个方面共同作用可以更加有效地优化链路阻抗，以避免阻抗不匹配而影响高频性能，从而使得光信号发射器件的性能能够得到更好的发挥。
以上对本申请实施例所提供的一种光发射器件进行了详细介绍，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技术方案及其核心思想；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的技术方案的范围。
Claims (13)
1.一种光发射器件，其特征在于，包括：
金属基座，所述金属基座包括相背的第一表面和第二表面，以及凸出于所述第一表面的承载柱，所述承载柱具有一承载面，所述承载面与所述第一表面相交叉设置；
第一引脚和第二引脚，所述第一引脚和所述第二引脚贯穿所述第一表面和第二表面并与所述金属基座绝缘连接；
第一基板和第二基板，所述第一基板和所述第二基板设于所述承载面上，且所述第二基板位于所述第一基板与所述第一表面之间；
激光器芯片，所述激光器芯片设于所述第一基板上；
所述第二基板包括相背对的第一面和第二面，所述第一面设有相互绝缘的第一导电面和第二导电面，所述第一导电面和第二导电面分别与所述第一基板电连接，并通过所述第一基板分别电连接所述激光器芯片的正负极；所述第一导电面通过第三引线与所述第一引脚连接，所述第二导电面通过第四引线与所述第二引脚连接；
所述第二面设有第三导电面，所述第三导电面分别与所述第一导电面和第二导电面相对设置形成电容，所述第三导电面电连接所述金属基座。
2.如权利要求1所述的光发射器件，其特征在于，所述第一基板包括第三面，所述第三面设有相互绝缘的第四导电面和第五导电面，所述第一导电面和所述第二导电面分别与所述第四导电面和所述第五导电面电连接；所述激光器芯片位于所述第四导电面或第五导电面上，所述激光器芯片的正负电极分别与所述第四导电面和第五导电面电连接。
3.如权利要求2所述的光发射器件，其特征在于，所述第二基板的厚度小于所述第一基板的厚度。
4.如权利要求2所述的光发射器件，其特征在于，所述第一基板和第二基板一体成型，所述第二基板的第一面和所述第一基板的第三面形成台阶面；
所述第一导电面通过第一引线与所述第四导电面电连接，所述第二导电面通过第二引线与所述第五导电面电连接；或者，所述第一导电面和所述第二导电面分别通过在所述第一基板与第二基板之间的台阶侧壁上设置的导电层电连接所述第四导电面和所述第五导电面；或者，所述第一导电面和所述第二导电面分别通过设于所述第一基板的导电过孔电连接所述第四导电面和所述第五导电面。
5.如权利要求2所述的光发射器件，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板相互分离；所述第一导电面通过第一引线与所述第四导电面电连接，所述第二导电面通过第二引线与所述第五导电面电连接。
6.如权利要求5所述的光发射器件，其特征在于，所述光发射器件还包括导电垫块，所述第二基板设于所述导电垫块上；所述第二基板的第三导电面通过所述导电垫块电连接所述金属基座。
7.如权利要求1所述的光发射器件，其特征在于，所述光发射器件还包括背光探测器芯片，所述背光探测器芯片位于所述金属基座的第一表面，所述背光探测器芯片的光接收面朝向所述激光器芯片，所述光接收面用于接收所述激光器芯片的背光；所述第二基板的第一面到所述承载面的高度小于所述激光器芯片背光光轴到所述承载面的高度。
8.如权利要求1所述的光发射器件，其特征在于，所述光发射器件还包括背光探测器芯片，所述背光探测器芯片位于所述金属基座的第一表面，所述背光探测器芯片的光接收面朝向所述激光器芯片，所述光接收面用于接收所述激光器芯片的背光；所述第二基板的第一面到所述承载面的高度大于或等于所述激光器芯片背光光轴到所述承载面的高度，且所述第二基板具有用于通过所述背光的避让空间。
9.如权利要求8所述的光发射器件，其特征在于，所述光发射器件还包括导电垫块，所述第二基板包括第一子基板和第二子基板；所述导电垫块位于所述承载面上，所述导电垫块的上表面具有参考地导电层，所述第一子基板和所述第二子基板分别设于所述参考地导电层上；所述第一子基板和所述第二子基板上表面分别设有所述第一导电面和所述第二导电面，所述第一子基板和所述第二子基板之间具有用于通过所述背光的间隔，所述间隔形成所述避让空间。
10.如权利要求6或9所述的光发射器件，其特征在于，所述导电垫块为金属块或导电基板。
11.如权利要求2所述的光发射器件，其特征在于，所述第一基板包括第一部分和第二部分，所述第一部分设有所述第四导电面和第五导电面，所述第四导电面和所述第五导电面用于安装所述激光器芯片；所述第二基板设置于所述第二部分上，所述第二部分具有多个导电通孔，所述第二基板的第三导电面通过所述导电通孔与所述承载面电连接。
12.如权利要求1-9或11任一项所述的光发射器件，其特征在于，所述承载面与所述第一表面垂直，所述激光器芯片发出的激光的光轴垂直于所述第一表面，且对准所述第一表面的中心。
13.如权利要求1-9或11任一项所述的光发射器件，其特征在于，所述光发射器件还包括第一导电块和第二导电块，所述第一导电块和第二导电块分别置于所述第二基板的第一导电面和第二导电面上，所述第三引线和第四引线分别键合于所述第一导电块和第二导电块上。
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