CN220855280U - 一种并行光收发模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光通信技术领域，公开了一种并行光收发模块，包括电路板；光芯片，设置于所述电路板上，包括激光器芯片和探测器芯片；驱动芯片，设置于所述电路板上，包括多个发射驱动芯片和多个接收驱动芯片；多个发射驱动芯片分别与所述激光探测器芯片电连接，多个接收驱动芯片分别与所述探测器芯片电连接；光纤阵列组件，设置于所述电路板上，与所述光芯片耦合。上述并行光收发模块，使用多个独立的发射驱动芯片和多个独立的接收驱动芯片，使不同光路间驱动芯片是相互独立的，可实现多组独立的收发功能，即使某个驱动芯片故障，也能保证另外几路使用不受影响，可实现多通道备份，从而提高模块可靠性。

Description

一种并行光收发模块

技术领域

本实用新型涉及光通信技术领域，尤其涉及一种并行光收发模块。

背景技术

在光纤通信系统中，光收发模块是光通讯领域设备中的一种标准模块。光收发模块是起到光电转换作用的一种连接模块。在常规的LCC48光收发模块中，使用的驱动芯片为多路集成驱动芯片，驱动芯片出现异常或故障时，与其相关的光路都将受到影响。

实用新型内容

基于现有技术中光收发模块中驱动芯片异常或故障时，光路均会受到影响的技术问题,本实用新型提供一种并行光收发模块，使用多个独立的发射驱动芯片和多个独立的接收驱动芯片，可实现多组独立的收发功能，实现多通道备份，提高模块可靠性。

本实用新型提供一种并行光收发模块，包括：

电路板；

光芯片，设置于所述电路板上，包括激光器芯片和探测器芯片；

驱动芯片，设置于所述电路板上，包括多个发射驱动芯片和多个接收驱动芯片；多个发射驱动芯片分别与所述激光器芯片电连接，多个接收驱动芯片分别与所述探测器芯片电连接；

光纤阵列组件，设置于所述电路板上，与所述光芯片耦合。

在一些实施例中，所述电路板上设置有多个第一转接焊盘和多个第二转接焊盘；所述第一转接焊盘和第二转接焊盘之间电连接；各个发射驱动芯片和接收驱动芯片分别与第一转接焊盘电连接；所述激光器芯片和探测器芯片分别与第二转接焊盘电连接。

在一些实施例中，多个发射驱动芯片和多个接收驱动芯片扇形展开分布于所述光芯片的一侧。

在一些实施例中，还包括：

金属衬底，所述金属衬底固定于所述电路板上，所述光芯片设在于所述金属衬底上；所述光纤阵列组件的一端粘接于所述金属衬底上；

光组件支架，围设于所述光纤阵列组件外侧且其底端与所述金属衬底卡接连接；所述光组件支架与所述光纤阵列组件和金属衬底之间通过粘接剂固定连接。

在一些实施例中，所述金属衬底的两侧具有斜面，所述斜面与所述电路板之间形成斜槽结构；所述光组件支架的底端具有两个倒钩部，所述倒钩部与所述斜槽结构卡接固定。

在一些实施例中，所述光组件支架包括顶板部和连接于顶板部两侧的侧板部，两个所述侧板部的底端内扣形成倒钩部。

在一些实施例中，还包括：

外壳，与所述电路板固定连接，所述外壳与电路板之间形成内腔，所述驱动芯片、金属衬底、光组件支架设置于所述内腔中；

所述外壳的侧壁上开设出纤口，所述出纤口的内侧沿其边沿设置有向内侧延伸形成的内边沿部，和/或所述出纤口的外侧沿其边沿设置有向外侧延伸形成的外边沿部；

所述光纤阵列组件的光纤阵列穿出所述出纤口。

在一些实施例中，所述光纤阵列组件的光纤阵列与所述出纤口粘接固定。

在一些实施例中，所述外壳包括：

模块支架，固定于所述电路板上；

盖板，盖设固定于所述模块支架上。

在一些实施例中，所述外壳为金属外壳。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

上述并行光收发模块，使用多个独立的发射驱动芯片和多个独立的接收驱动芯片，使不同光路间驱动芯片是相互独立的，可实现多组独立的收发功能，即使某个驱动芯片故障，也能保证另外几路使用不受影响，可实现多通道备份，从而提高模块可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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他的附图。

图1为本实用新型并行光收发模块的俯视立体图；

图2为本实用新型并行光收发模块的仰视立体图；

图3为本实用新型并行光收发模块的爆炸图；

图4为本实用新型并行光收发模块的内部结构的俯视图；

图5为本实用新型并行光收发模块的内部结构的立体图；

图6为本实用新型并行光收发模块中驱动芯片与光芯片通过第一转接焊盘和第二转接焊盘电连接的结构示意图；

图7为本实用新型并行光收发模块中光组件支架的结构示意图；

图8为本实用新型并行光收发模块中金属衬底的结构示意图；

图9为本实用新型并行光收发模块中模块支架的结构示意图；

附图标记说明：

外壳100；模块支架110；出纤口111；内边沿部112；外边沿部113；盖板120；

电路板200；第一转接焊盘210；第二转接焊盘220；

金属衬底300；斜面310；

驱动芯片400；发射驱动芯片410；接收驱动芯片420；

光芯片500；激光器芯片510；探测器芯片520；

光纤阵列组件600；

光组件支架700；顶板部710；侧板部720；倒钩部721。

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他实施例，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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。

参照图1-图9，为本实用新型并行光收发模块的一个实施例。

并行光收发模块包括电路板200、设置于电路板200上的驱动芯片400和光芯片500、以及光纤阵列组件600。本实施例的并行光收发模块为标准LCC48封装结构。

光芯片500包括激光器芯片510和探测器芯片520，激光器芯片510用于产生光信号，探测器芯片520用于接收光信号。光芯片500具有多路通道。

驱动芯片400，包括多个独立的发射驱动芯片410和多个独立的接收驱动芯片420。多个发射驱动芯片410分别与激光器芯片510电连接，多个接收驱动芯片420分别与探测器芯片520电连接。发射驱动芯片410的数量和接收驱动芯片420的数量相同。受限于模块尺寸，本实施例发射驱动芯片的数量和接收驱动芯片的数量分别设置为三个。

光纤阵列组件600固定于电路板200上，与光芯片500耦合。

发射驱动芯片410对原始电信号进行处理，然后驱动激光器芯片510发射出调制光信号，光信号经光纤阵列组件600传输。在接收端，光信号经光纤阵列组件600进来之后，由探测器芯片520转换为电信号，经接收驱动芯片420后输出电信号。

上述的并行光收发模块，使用多个独立的发射驱动芯片和多个独立的接收驱动芯片，使不同光路间驱动芯片是相互独立的，可实现多组独立的收发功能，即使某个驱动芯片故障，也能保证另外几路使用不受影响，可实现多通道备份，从而提高模块可靠性。

在常规的LCC48模块，使用集成驱动芯片，可将驱动芯片焊盘和光芯片焊盘，直接连接起来，实现电信号传输。在本实施例中，因驱动芯片较多，受限于引线长度和角度等因素，无法将驱动芯片焊盘和光芯片焊盘按常规方式直接连接起来。

在本实施例中，如图6所示，电路板200上设置多个第一转接焊盘210和多个第二转接焊盘220。其中，每个发射驱动芯片与一组第一转接焊盘（包括两个第一转接焊盘）相对应。每个接收驱动芯片与一组第一转接焊盘（包括两个第一转接焊盘）相对应。

第一转接焊盘210和第二转接焊盘220相对应，通过电路板200内部走线连接起来。先将驱动芯片的焊盘与第一转接焊盘210电连接，即发射驱动芯片的焊盘和接收驱动芯片的焊盘分别与第一转接焊盘210电连接。再将光芯片500的焊盘与第二转接焊盘220电连接，即激光器芯片510的焊盘和探测器芯片520的焊盘分别与第二转接焊盘220电连接，实现驱动芯片400和光芯片500之间的电信号连接。

多个发射驱动芯片410和多个接收驱动芯片420分布于光芯片500的一侧，与光纤阵列组件600的一端相对，呈扇形展开分布，以满足模块尺寸要求。

参见图3，并行光收发模块还包括金属衬底300和光组件支架700。

金属衬底300焊接固定于电路板上。光纤阵列组件600的一端粘接于金属衬底300上，与光芯片500相耦合。

光组件支架700围设于光纤阵列组件600外侧且其底端与金属衬底300卡接连接；光组件支架700与光纤阵列组件600和金属衬底300之间的缝隙里通过填充粘接剂固定连接。

本实施例的并行收发模块，先在电路板200上焊接金属衬底300，再将光纤阵列组件600使用胶水粘贴到金属衬底300上。将光组件支架700卡接连接至金属衬底300上。组装好光组件支架700之后，在光组件支架700、光纤阵列组件600、金属衬底300之间的缝隙里填充胶水并固化，使三者固定牢固。

与常规光收发模块中光纤阵列组件直接与衬底直接点胶连接的方式相比，通过设置光组件支架700围设于光纤阵列组件600外侧并与金属衬底300卡接固定，最后再在光组件支架700、光纤阵列组件600、金属衬底300之间的缝隙里填充胶水并固化，能够使三者固定牢固，提高了光纤阵列组件600的粘接牢固性。

在本实施例中，参见图8，金属衬底300的两侧具有斜面310，斜面310与电路板200之间形成斜槽结构；光组件支架700的底端具有两个倒钩部721，倒钩部721与斜槽结构卡接固定。

具体地，参见图7，光组件支架700包括顶板部710和连接于顶板部710两侧的侧板部720，两个侧板部720的底端内扣形成倒钩部721。侧板底端的倒钩部721与斜槽结构卡接固定。光组件支架700的顶板部710与光纤阵列组件600的顶面之间具有一定的间隙，用于填充胶水固定。

在其他的实施例中，也可以在金属衬底的两侧面上设置凸起，光组件支架700的侧板上开设卡槽与凸起配合卡接。

并行收发模块还包括有外壳100，外壳100与电路板200固定连接，外壳100与电路板200之间形成内腔，驱动芯片400、金属衬底300、光组件支架700等部件设置于内腔中。外壳100的底板可以缺省，以电路板200为底板，与电路板200固定连接。或者外壳100为完整盒体结构，电路板200固定于外壳100内的底面上。

在本实施例中，外壳100为底板缺省结构。如图2所示，外壳100具体包括模块支架110和盖设于模块支架110上的盖板120，模块支架110为围框结构，固定于电路板200上。外壳100优选为金属外壳100，即模块支架110和盖板120为金属件，以消除电磁辐射。

如图9所示，模块支架110的侧壁上开设有出纤口111，用于穿出光纤阵列组件600的光纤阵列。在出纤口111的内侧沿其边沿设置有向内侧延伸形成的内边沿部112，在出纤口111的外侧沿其边沿设置有向外侧延伸形成的外边沿部113。光纤阵列通过在出纤口111处点胶进行固定。

出纤口的高度略高于光纤阵列的高度，使出纤口顶面与光纤阵列之间具有缝隙，便于在出纤口111处点胶固定光纤阵列。

出纤口111内外两侧通过设置延长的边沿部，形成门洞式结构，能够加长点胶区域，增强对尾纤的固定强度，进一步提高了光纤阵列组件600的牢固性。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述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；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种并行光收发模块，其特征在于，包括：

电路板；

光芯片，设置于所述电路板上，包括激光器芯片和探测器芯片；

驱动芯片，设置于所述电路板上，包括多个发射驱动芯片和多个接收驱动芯片；多个发射驱动芯片分别与所述激光器芯片电连接，多个接收驱动芯片分别与所述探测器芯片电连接；

光纤阵列组件，设置于所述电路板上，与所述光芯片耦合。

2.根据权利要求1所述的并行光收发模块，其特征在于，所述电路板上设置有多个第一转接焊盘和多个第二转接焊盘；所述第一转接焊盘和第二转接焊盘之间电连接；各个发射驱动芯片和接收驱动芯片分别与第一转接焊盘电连接；所述激光器芯片和探测器芯片分别与第二转接焊盘电连接。

3.根据权利要求1所述的并行光收发模块，其特征在于，多个发射驱动芯片和多个接收驱动芯片扇形展开分布于所述光芯片的一侧。

4.根据权利要求1-3任一项所述的并行光收发模块，其特征在于，还包括：

金属衬底，所述金属衬底固定于所述电路板上，所述光芯片设在于所述金属衬底上；所述光纤阵列组件的一端粘接于所述金属衬底上；

光组件支架，围设于所述光纤阵列组件外侧且其底端与所述金属衬底卡接连接；所述光组件支架与所述光纤阵列组件和金属衬底之间通过粘接剂固定连接。

5.根据权利要求4所述的并行光收发模块，其特征在于，所述金属衬底的两侧具有斜面，所述斜面与所述电路板之间形成斜槽结构；所述光组件支架的底端具有两个倒钩部，所述倒钩部与所述斜槽结构卡接固定。

6.根据权利要求5所述的并行光收发模块，其特征在于，所述光组件支架包括顶板部和连接于顶板部两侧的侧板部，两个所述侧板部的底端内扣形成倒钩部。

7.根据权利要求4所述的并行光收发模块，其特征在于，还包括：

外壳，与所述电路板固定连接，所述外壳与电路板之间形成内腔，所述驱动芯片、金属衬底、光组件支架设置于所述内腔中；

所述外壳的侧壁上开设出纤口，所述出纤口的内侧沿其边沿设置有向内侧延伸形成的内边沿部，和/或所述出纤口的外侧沿其边沿设置有向外侧延伸形成的外边沿部；

所述光纤阵列组件的光纤阵列穿出所述出纤口。

8.根据权利要求7所述的并行光收发模块，其特征在于，所述光纤阵列组件的光纤阵列与所述出纤口粘接固定。

9.根据权利要求7所述的并行光收发模块，其特征在于，所述外壳包括：

模块支架，固定于所述电路板上；

盖板，盖设固定于所述模块支架上。

10.根据权利要求7所述的并行光收发模块，其特征在于，所述外壳为金属外壳。