一种光模块制造技术

本发明专利技术公开了一种光模块，包括外壳、载板、电芯片、光芯片、透镜、定位板、尾纤；透镜位于光芯片的上方、光窗的下方；光连接器的通光面位于定位板的通孔上方，反射面位于通光面的上方；光芯片、透镜、光窗、通孔、通光面、反射面在同一垂直光路上；本发明专利技术的光模块，通过垂直光路的设计，一方面缩小了光模块整体封装尺寸，便于封装工艺的实施，光学指标和稳定性更好；同时，光模块本体可以摆脱尾纤限制，满足模块气密封装要求，实现气密封装，满足宽温区及耐恶劣环境应用，用户可以使用回流焊工艺安装模块到其主板上。而且，定位板固定在外壳上，尾纤的光连接器与定位板可拆卸式连接，既实现尾纤与外壳的稳定可靠连接，又便于尾纤的拆装。又便于尾纤的拆装。又便于尾纤的拆装。

【技术实现步骤摘要】
一种光模块


[0001]本专利技术属于光通信
，具体地说，是涉及一种光模块。

技术介绍

[0002]光电收发模块（简称光模块），是光通信系统中重要的器件。
[0003]光模块根据封装形式、应用领域等可以细分成不同的种类。按照封装类型，主要分为标准封装和定制封装两大类，常见标准封装类型光模块如SFP、SFF、QSFP、CFP、CXP等，主要应用于民用通信领域。
[0004]定制封装的光模块，因不同的应用场景对光模块的封装要求也大不相同。在外形尺寸、光电接口、工作温区、环境适应性及可靠性方面差异较大。其中LCC封装（Leadless Chip Carriers封装）类型的光模块在行业内属于定制应用比较广泛的一种，其尺寸较小，应用方便。但是由于其封装结构和封装工艺的限制，仍然存在一些应用限制。
[0005]目前LCC封装光模块（参见图1所示），大都由底部的环氧电路板12、金属外壳11、内部的电芯片13、光芯片14、尾纤15等通过常规工艺组装而成。具有以下缺陷：（1）无法耐受较高温度，应用温区较窄，整个产品无法实现气密，耐环境性和可靠性相对弱。
[0006]（2）受较窄温区和尾纤限制，用户只能手工将模块焊接到主板上，无法使用回流焊工艺。
[0007]（3）模块和尾纤一体，当模块本体或者尾纤出现故障，整个模块都要报废，不利于维护和更换。
[0008]（4）光接头在模块内部，内部光路布局面积较大，封装整体受横向应力相对较大，稳定性弱，光学指标差。
[0009]以上这些缺陷限制了该封装产品的应用。

技术实现思路

[0010]本专利技术提供了一种光模块，解决了尾纤不易拆装、无法单独更换的技术问题。
[0011]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种光模块，包括光模块本体和尾纤，所述光模块本体包括：外壳，其具有容纳空间，其顶板上具有光窗；载板，其固定在所述容纳空间内；电芯片，其布设在所述载板上；光芯片，其布设在所述载板上，其与所述电芯片电连接；透镜，其固定在所述容纳空间内，且位于所述光芯片的上方、所述光窗的下方；定位板，其位于所述外壳的上方，且与所述外壳固定，所述定位板上与所述光窗对应的位置具有通孔；
所述尾纤，其光连接器可拆卸地安装在所述定位板上，且所述光连接器具有通光面和反射面；所述通光面位于所述定位板的通孔的上方，所述反射面位于所述通光面的上方；所述光芯片、透镜、光窗、通孔、通光面、反射面在同一垂直光路上。
[0012]本申请一些实施例中，所述光连接器为透镜体，所述透镜体的底端面具有所述通光面，所述透镜体的内部具有所述反射面；所述通光面与所述定位板的通孔的轴线垂直；所述反射面用于实现光束在光芯片与尾纤的光纤阵列之间的转向。
[0013]本申请一些实施例中，所述光连接器的底端面具有定位导针；所述定位板上具有导针孔；当所述定位导针插入到所述导针孔内时，所述光连接器的通光面正对所述定位板的通孔；所述光模块还包括压板，所述压板压设在所述光连接器上，且与所述定位板固定。
[0014]本申请一些实施例中，所述定位板的顶端面形成有安装槽，所述安装槽的槽底具有所述通孔以及两个所述的导针孔；所述光连接器的底端面具有两个所述的定位导针。
[0015]本申请一些实施例中，两个所述的定位导针对称布设在所述通光面的两侧，两个所述的导针孔对称布设在所述通孔的两侧。
[0016]本申请一些实施例中，所述外壳为气密封装外壳，包括：陶瓷底板，其具有安装区，所述载板安装在所述安装区内；金属框架，其为环形，其围设在所述安装区的外围，且与所述陶瓷底板的顶端面固定；所述顶板，其由金属制成，其盖设在所述金属框架上，且与所述金属框架的顶端面固定；所述陶瓷底板、金属框架、顶板围成所述容纳空间。
[0017]本申请一些实施例中，所述定位板的外周面具有台阶面；所述金属框架的外周面具有台阶面；所述光模块本体还包括调节框架；所述调节框架包括环形侧壁和环形顶壁，所述环形侧壁的顶端与所述环形顶壁的外周沿固定；所述环形顶壁的底端面与所述定位板的台阶面的水平面抵接并固定；所述环形侧壁的内壁面与所述金属框架的台阶面的竖向面抵接并固定。
[0018]本申请一些实施例中，所述调节框架的外表面设计有散热齿槽。
[0019]本申请一些实施例中，所述光模块本体包括U形透镜支架；所述U形透镜支架包括底部安装板和两个竖向支撑板；所述U形透镜支架的底部安装板固定在所述载板上；所述光芯片安装在所述U形透镜支架的底部安装板的顶端面上；所述透镜安装在透镜框架上，所述透镜框架安装在所述U形透镜支架的两个竖向支撑板的顶端面上。
[0020]本申请一些实施例中，所述光芯片包括激光器或/和探测器。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：本专利技术的光模块，通过设计外壳、
载板、电芯片、光芯片、透镜、定位板、尾纤；透镜位于光芯片的上方、光窗的下方；光连接器的通光面位于定位板的通孔上方，反射面位于通光面的上方；光芯片、透镜、光窗、通孔、通光面、反射面在同一垂直光路上；通过垂直光路的设计，一方面缩小了光模块整体封装尺寸，便于封装工艺的实施，光学指标和稳定性更好；同时，光束可以通过光窗金属盖板，实现光模块本体与尾纤之间的内外交互，光模块本体可以摆脱尾纤限制，满足模块气密封装要求，整个模块电路及器件实现气密封装，满足宽温区及耐恶劣环境应用，用户可以使用回流焊工艺安装光模块到其主板上。而且，定位板固定在外壳上，尾纤的光连接器与定位板可拆卸式连接，既实现尾纤与外壳的稳定可靠连接，又便于尾纤的拆装，方便更换尾纤。本专利技术的光模块，解决了光模块难于气密封装、耐宽温区耐恶劣环境应用可靠性差、用户不能回流焊安装、尾纤无法单独更换的技术问题。
[0022]结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
[0023]图1是现有技术中LCC封装光模块的结构示意图；图2是本专利技术所提出的光模块的一个实施例的正面结构示意图；图3是本专利技术所提出的光模块的一个实施例的背面结构示意图；图4是图2的爆炸图；图5是图2的剖面图；图6是尾纤与定位板的安装示意图；图7是尾纤光连接器底面的结构示意图；图8是定位板的结构示意图；图9是外壳的结构示意图；图10是图9的剖面图；图11是定位板与调节框架的组装示意图；图12是定位板与调节框架组成后的示意图；图13是陶瓷底板与金属框架的组装示意图；图14是光芯片与透镜支架的组装示意图；图15是透镜组件与透镜支架的组装示意图；图16是顶板盖设到金属框架的示意图；图17是定位板安装到顶板上的示意图；图18是调节框架与定位板的组装图；图19是调节框架的又一个实施例的结构图；图20是本专利技术所提出的光模块的又一个实施例的正面结构示意图。
[0024]附图标记：11、金属外壳；12、环氧电路板；13、电芯片；14、光芯片；15、尾纤；100、底壳；110、陶瓷底板；120、金属框架；200、光窗金属盖板；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光模块，包括光模块本体和尾纤，其特征在于，所述光模块本体包括：外壳，其具有容纳空间，其顶板上具有光窗；载板，其固定在所述容纳空间内；电芯片，其布设在所述载板上；光芯片，其布设在所述载板上，其与所述电芯片电连接；透镜，其固定在所述容纳空间内，且位于所述光芯片的上方、所述光窗的下方；定位板，其位于所述外壳的上方，且与所述外壳固定，所述定位板上与所述光窗对应的位置具有通孔；所述尾纤，其光连接器可拆卸地安装在所述定位板上，且所述光连接器具有通光面和反射面；所述通光面位于所述定位板的通孔的上方，所述反射面位于所述通光面的上方；所述光芯片、透镜、光窗、通孔、通光面、反射面在同一垂直光路上。2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于：所述光连接器为透镜体，所述透镜体的底端面具有所述通光面，所述透镜体的内部具有所述反射面；所述通光面与所述定位板的通孔的轴线垂直；所述反射面用于实现光束在光芯片与尾纤的光纤阵列之间的转向。3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于：所述光连接器的底端面具有定位导针；所述定位板上具有导针孔；当所述定位导针插入到所述导针孔内时，所述光连接器的通光面正对所述定位板的通孔；所述光模块还包括压板，所述压板压设在所述光连接器上，且与所述定位板固定。4.根据权利要求3所述的光模块，其特征在于：所述定位板的顶端面形成有安装槽，所述安装槽的槽底具有所述通孔以及两个所述的导针孔；所述光连接器的底端面具有两个所述的定位导针。5.根据权利要求4所述的光模块，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜瑜斐，郭琦，仲兆良，
申请(专利权)人：青岛兴航光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：