一种光模块制造技术

技术编号:13669044 阅读:70 留言:0更新日期:2016-09-07 12:01
本发明专利技术公开了一种光模块,用以解决现有技术中存在的PCB走线困难问题。本发明专利技术的光模块包括:电路板,透镜组件,与透镜组件对应的光纤适配器;透镜组件的驱动芯片与电路板上指定位置区域的电信号接口连通,以减少指定位置区域的电信号接口与驱动芯片的连通通道的交叉;其中,指定位置区域的电信号接口,根据驱动芯片驱动的光组件类型、电路板上各个电信号接口的类型及排布确定;透镜组件的跳线装置与光纤适配器通过光纤带连通,其中,光纤带接入跳线装置侧的通道顺序,与光纤带接入光纤适配器侧的通道顺序不同。上述光模块将指定位置区域的电信号接口接入到驱动芯片,使得PCB走线无交叉或少交叉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及光通信
,尤其涉及一种光模块
技术介绍
在高速并行光模块领域,随着光路的增加,模块集成度的提高,以及传输速率的不断提高,尤其25Gbps速率多路并行光模块,对模块内PCB板材、差分信号走线长度、过孔数量等有更高的要求。布线难度越来越大,很难控制到最佳水平。尤其在光路较多,如12/24/48通道这种高密度高速并行光模块,通常会有多颗IC并行输出足够多的高速差分信号通道,PCB上的高速差分信号走线会非常复杂,想做到走线最短,无过孔/少过孔会很困难。为了解决走线困难,通常会增加PCB板层,增加过孔,增加复杂绕线等手段。但是这些手段会导致布线难度增加,PCB成本上升,尤其是在并行通道较多时,会出现PCB走线复杂、绕线、多个过孔等设计,走线长度增加及过孔增加导致高速电信号无法满足模块性能,这是因为走线长度增加,线路损耗非常大,导致电信号质量差,模块的电信号眼图会非常差,最终导致光模块的信号传输中存在误码或灵敏度不足的问题,影响光模块的整体性能。另外,随着光模块复杂度的提升,一些软硬结合板的异形PCB也逐渐应用到高速光模块领域,这种情况下PCB走线难度更大,甚至无法布线。综上,现有技术中亟需一种方案来优化光模块的走线。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种光模块,用以解决光模块的电路板上的走线困难问题,以提升光模块的传输性能。本专利技术实施例提供一种光模块,包括:电路板,透镜组件,以及与所述透
镜组件对应的光纤适配器;所述透镜组件的驱动芯片与所述电路板上指定位置区域的电信号接口连通,以减少所述指定位置区域的电信号接口与所述驱动芯片的连通通道的交叉;其中,所述指定位置区域的电信号接口,根据所述驱动芯片驱动的光组件类型、所述电路板上各个电信号接口的类型及排布确定;所述透镜组件的跳线装置与所述光纤适配器通过光纤带连通,其中,所述光纤带接入所述跳线装置侧的通道顺序,与所述光纤带接入所述光纤适配器侧的通道顺序不同。本专利技术实施例提供的光模块中,透镜组件的驱动芯片与电路板上指定位置区域的电信号接口连通,透镜组件的跳线装置与光纤适配器通过光纤带连通,为了使电信号接口与驱动芯片的连通通道的无交叉或少交叉,本专利技术实施例中接入驱动芯片的电信号接口是指定位置区域的电信号接口,而指定位置区域的电信号接口是根据驱动芯片驱动的光组件类型、电路板上各个电信号接口的类型及排布确定的。而现有技术中接入驱动芯片的电信号接口是根据光纤适配器侧预定的光纤接入顺序确定的。由于指定位置区域的电信号接口接入到驱动芯片的顺序与光纤带接入跳线装置侧的通道顺序一致,且光纤带接入光纤适配器侧的通道顺序通常是预先设定的接入顺序,本专利技术实施例光纤带内的光纤可以交叉、乱序后接入光纤适配器,使得光纤带内的光纤接入到光纤适配器侧的顺序符合预设接入顺序,因此,与现有技术相比,本专利技术实施例中光纤带接入跳线装置侧的通道顺序,与光纤带接入光纤适配器侧的通道顺序不同。光模块内部的光纤传送的是光信号,光纤任意交叉,既不会影响光信号的传输,也不会影响光模块的性能。因此,本专利技术实施例将指定位置区域的电信号接口接入到驱动芯片,保证电信号接口与驱动芯片的连通通道的无交叉或少交叉,解决了现有技术中存在的PCB走线困难问题,可达到PCB走线最大优化,走线顺畅,走线短、绕线少,减少不必要过孔或无过孔,进而保障了光模块传输性能的稳定性。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制。在附图中:图1a至图1e为现有技术中的光模块的多通道电路板走线的设计方案;图2为本专利技术实施例提供的一种光模块的结构示意图;图3a至图5为本专利技术实施例提供的一种光模块的电路板走线结构示意图;图6为本专利技术实施例提供的一种光纤带交叉的结构示意图;图7a为本专利技术实施例提供的一种光模块的光口预定接入顺序的结构示意图;图7b为本专利技术实施例提供的一种光模块的各个电信号接口的电信号引脚定义的示意图;图8为本专利技术实施例提供的一种光模块的电路板走线结构示意图;图9为本专利技术实施例提供的一种光模块的电路板上实际走线的示意图;图10至图12为本专利技术实施例提供的一种光模块的透镜组件内的跳线装置与光纤适配器之间的连接关系示意图;图13为本专利技术实施例提供的一种第一柔性板上的透镜组件对应的跳线装置侧的光纤带的通道顺序的结构示意图;图14为本专利技术实施例提供的一种第二柔性板上的透镜组件对应的跳线装置侧的光纤带的通道顺序的结构示意图;图15为本专利技术实施例提供的一种第一柔性板上跳线装置侧的光纤带的通道交叉后接入第一光纤适配器的结构示意图;图16为本专利技术实施例提供的一种第二柔性板上跳线装置侧的光纤带的通道交叉后接入第二光纤适配器的结构示意图图17至图20为本专利技术实施例提供的一种光模块的装配示意图。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案以及有效果更加清楚明白,以下结合说明书附图对本专利技术的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。并且在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。对于定制化的光模块或通道较多(如12、24、48通道)的光模块设计,高速差分信号连接器、金手指等对电路板上的发射电信号和接收电信号的管脚定义,光纤出口通道的定义,通常来源于客户需求或MSA规定,模块内部设计无法更改这些外部条件。如果模块内出现多个芯片并行工作,一起输出多组高速差分信号,电路板上的走线会出现困难。如图1a所示,常规的布线思路是先由光纤适配器侧的光口顺序,(光纤带对应通道的接入顺序,通常是自然顺序),确定跳线装置侧的光纤带的通道顺序,光纤带内的光纤无交叉,因此,跳线装置侧的光纤带的通道顺序与光纤适配器侧的光口顺序相同,再根据跳线装置侧的光纤带的通道顺序,确定与跳线装置对应的驱动芯片应当接入的电信号接口,将驱动芯片与这些电信号接口通过信号线连通,如差分信号线。因PCB上的各个电信号接口是根据电信号的引脚定义排布的,并且各个电信号接口的排布没有规律,通常为乱序排列。这样,当光模块内的通道较多,驱动芯片较多时,各个驱动芯片与各个电信号接口之间的通道就会存在交叉、绕线或多过孔。图1a仅示意出了部分驱动芯片(芯片1和芯片2)对应的跳线装置与光纤适配器侧的连接,假如与芯片1对应的光纤带的通道接入顺序是TX01-TX02-TX03-TX04,则芯片1接入的电信号接口的顺序为TX01-TX02-TX03-TX04,与芯片2对应的光纤带的通道接入顺序是TX05-TX06-TX07-TX08,则芯片2接入的电信号接口的顺序为TX05-TX06-TX07-TX08,通常电信号接口TX01,TX02,TX03,TX04,TX05,TX06,TX07,TX08板上的排布是乱序,因此在走线时必然会存在信号线的交叉或者信号线的绕线。在芯片数量更多时,面对走线困难问题,通常是在PCB布线方面进行设计,光纤未调整顺序。常规走线采用绕线、增加过孔、盲脉孔、HDI孔的方式实现布线。但是过孔的增加会导致更多问题,如传输损耗增大,阻抗连续性变差等问题,对应高速信号的传输影响非常大,特别是25Gbps高速信号。还可以适当增加PC本文档来自技高网...
一种光模块

【技术保护点】
一种光模块,其特征在于,包括:电路板,透镜组件,以及与所述透镜组件对应的光纤适配器;所述透镜组件的驱动芯片与所述电路板上指定位置区域的电信号接口连通,以减少所述指定位置区域的电信号接口与所述驱动芯片的连通通道的交叉;其中,所述指定位置区域的电信号接口,根据所述驱动芯片驱动的光组件类型、所述电路板上各个电信号接口的类型及排布确定;所述透镜组件的跳线装置与所述光纤适配器通过光纤带连通,其中,所述光纤带接入所述跳线装置侧的通道顺序,与所述光纤带接入所述光纤适配器侧的通道顺序不同。

【技术特征摘要】
1.一种光模块,其特征在于,包括:电路板,透镜组件,以及与所述透镜组件对应的光纤适配器;所述透镜组件的驱动芯片与所述电路板上指定位置区域的电信号接口连通,以减少所述指定位置区域的电信号接口与所述驱动芯片的连通通道的交叉;其中,所述指定位置区域的电信号接口,根据所述驱动芯片驱动的光组件类型、所述电路板上各个电信号接口的类型及排布确定;所述透镜组件的跳线装置与所述光纤适配器通过光纤带连通,其中,所述光纤带接入所述跳线装置侧的通道顺序,与所述光纤带接入所述光纤适配器侧的通道顺序不同。2.如权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述透镜组件为多个,所述多个透镜组件设置在柔性板上,所述柔性板与所述电路板叠置,所述柔性板通过电连接器与所述电路板连接;所述驱动芯片在所述柔性板上的位置,靠近与所述驱动芯片对应的所述指定位置区域的电信号接口在所述柔性板上的投影区域,以减小所述驱动芯片与所述指定位置区域的电信号接口的连通通道的长度。3.如权利要求2所述的光模块,其特征在于,任一柔性板上的透镜组件包括第一类透镜组件、第二类透镜组件和第三类透镜组件中的部分或组合;其中,所述第一类透镜组件只包括用于驱动光发射组件的驱动芯片;所述第二类透镜组件既包括用于驱动光发射组件的驱动芯片,又包括用于驱动光接收组件的驱动芯片;所述第三类透镜组件只包括用于驱动光接收组件的驱动芯片。4.如权利要求3所述的光模块,其特征在于,所述电路板上的电信号接口,包括发射电信号接口和接收电信号接口;所述发射电信号接口在所述电路板上的分布区域为发射区域,所述接收电信号接口在所述电路板上的分布区域为接收区域;所述发射区域包括:靠近所述接收区域的第一位置区域,和远离所述接收区域的第二位置区域;所述接收区域包括:靠近所述发射区域的第三位置区域,和远离所述发射区域的第四位置区域;若所述光模块包括多个所述第一类透镜组件,则多个所述第一类透镜组件在所述柔性板上的位置,就近分布在所述第一位置区域在所述柔性板上的投影位置的两侧;若所述光模块包括多个所述第二类透镜组件,则多个所述第二类透镜组件在所述柔性板上的位置,就近分布在所述第二位置区域和所述第三位置区域在所述柔性板上的投影位置的两侧,若所述光模块包括多个所述第三类透镜组件,则多个所述第三类透镜组件在所述柔性板上的位置,就近分布在所述第四位置区域在所述柔性板上的投影位置的两侧。5.如权利要求4所述的光模块,其特征在于,对于任一透镜组件:若所述透镜组件为所述第一类透镜组件,所述透镜组件内的驱动芯片,与所述第一位置区域内靠近所述透镜组件一侧的发射电信号接口连通;若所述透镜组件为所述第二类透镜组件,所述透镜组件内用于驱动光发射组件的驱动芯片,与所述第二位置区域内靠近所述透镜组件一侧的发射电信号接口连通;所述透镜组件内用于驱动光接收组件的驱动芯片,与所述第三位置区域内靠近所述透镜组件一侧的接收电信号接口连通;若所述透镜组件为所述第三类透镜组件,所述透镜组件内的驱动芯片,与所述第四位置区域内靠近所述透镜组件一侧的接收电信号接口连通。6.如权利要求3至5中任一项所述的光模块,其特征在于,所述柔性板为一个,所述光模块包括第一光纤适配器和第二光纤适配器,与所述第一光纤适配器对应的透镜组件的数量,等于与所述第二光纤适配器对应的透镜组件的数量;其中,与所述第一光纤适配器对应的透镜组件,分布在所述各个电信号接口在所述柔性板上的投影区域的一侧;与所述第二光纤适配器对应的透镜组件,分布在所述各个电信号接口在所述柔性板上的投影区域的另一侧。7.如权利要求3至5中任一项所述的光模块,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐海强
申请(专利权)人:青岛海信宽带多媒体技术有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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