光纤网卡及网络设备的制作方法

1.本实用新型涉及光通信技术领域，尤其提供一种光纤网卡及网络设备。


背景技术：

2.随着视频点播、可视电话、电视会议等多媒体业务的迅速扩大，对物理网络的宽带化、高速化提出了更高的要求，使光纤到户和光纤到桌面的传输网络成为最理想的传输网络，为用户提供高速的信息服务，从而推动了全光交换技术的不断发展。
3.具体地，高速化网络设备一般采用光纤网卡进行交互通信，现有的光纤网卡包括网卡挡板、光模组和主电路模块，而光模组包括光纤端口、光耦合件、光电转换芯片和电路基板，光纤端口固定地连接于网卡挡板上，光电转换芯片集成于电路基板上，光耦合件固定地连接于光纤端口和电路基板之间且与光电转换芯片耦合连接，电路基板通过插接方式与主电路模块电性连接，这样，主电路模块上需要额外设置诸如插接头、缓启动芯片、金属管壳等部件或结构以确保电路基板与主电路模块之间的插接结构稳定性及插拔安全性，导致光纤网卡的生产成本大幅提高；加之，光纤网卡在生产过程中各部件之间难免会产生结构公差，当电路基板插接于主电路模块后，光纤网卡整体形成刚性结构，由于结构公差的存在使得光耦合件与光电转换芯片的耦合位置出现变化，导致光耦合件与光电转换芯片的耦合效率下降，给光纤网卡的工作性能带来不良影响。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种光纤网卡及网络设备，旨在解决现有的光纤网卡生产成本高且工作性能差的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案是：一种光纤网卡，包括网卡挡板、光模组、柔性电路模块和主电路模块，所述光模组包括电路基板，连接于所述网卡挡板的光纤端口，连接于所述电路基板与所述光纤端口之间的光耦合件，以及集成于所述电路基板上的光电转换芯片，所述光耦合件与所述光电转换芯片耦合连接，所述电路基板通过所述柔性电路模块与所述主电路模块电性连接。
6.本实用新型实施例提供的光纤网卡至少具有以下有益效果：通过采用柔性电路模块将电路基板与主电路模块电性连接，主电路模块上无需额外设置诸如插接头、缓启动芯片、金属管壳等部件或结构，有效降低光纤网卡的生产成本，也使得电路基板与主电路模块之间形成软性连接，使光模组与主电路模块之间存在一定的位移空间，以克服光纤网卡在生产过程中产生的结构公差，避免光耦合件与光电转换芯片之间因结构公差的存在而导致耦合位置出现变化，有效保证光耦合件与光电转换芯片之间的耦合效率，从而提高光纤网卡的工作性能。
7.在其中一实施例中，所述光纤端口包括底座，所述光耦合件背离所述电路基板的一端与所述底座相卡接。
8.在其中一实施例中，所述光纤端口还包括封盖，所述底座上设有卡槽，所述光耦合
件背离所述电路基板的一端设有卡接部，所述卡接部卡接于所述底座的所述卡槽内，所述封盖盖设于所述底座上以将所述卡槽封闭。
9.在其中一实施例中，所述底座上设有卡槽，所述光耦合件背离所述电路基板的一端设有卡接部，所述卡接部卡接于所述底座的所述卡槽内且粘接于所述底座的所述卡槽内。
10.在其中一实施例中，所述光纤网卡还包括物理层芯片，所述光模组还包括信号调理芯片，所述信号调理芯片和所述物理层芯片均集成于所述主电路模块上，并且所述信号调理芯片位于所述柔性电路模块与所述物理层芯片之间。
11.在其中一实施例中，所述光纤端口上设有散热板，所述电路基板贴设于所述散热板上。
12.在其中一实施例中，所述电路基板与所述散热板之间设有导热层。
13.在其中一实施例中，所述光纤端口的相对两侧均设有连接部，各所述连接部均与所述网卡挡板固定地连接。
14.在其中一实施例中，所述柔性电路模块的一端与所述电路基板焊接且另一端与所述主电路模块焊接。
15.在其中一实施例中，所述光纤端口为金属接头。
16.为实现上述目的，本实用新型实施例还提供一种网络设备，包括上述光纤网卡。
17.由于上述网络设备采用了上述光纤网卡的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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他的附图。
19.图1为本实用新型实施例提供的光纤网卡的结构示意图；
20.图2为图1所示光纤网卡的爆炸图；
21.图3为本实用新型实施例提供的光纤端口的爆炸图；
22.图4为本实用新型实施例提供的光耦合件的结构示意图。
23.其中，图中各附图标记：
24.10、光纤网卡，11、网卡挡板，12、光模组，121、电路基板，122、光纤端口，1221、底座，1222、封盖，1223、卡槽，1224、散热板，1225、连接部，123、光耦合件，1231、卡接部，124、光电转换芯片，125、信号调理芯片，13、柔性电路模块，14、主电路模块，15、物理层芯片。
具体实施方式
25.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“垂直”、“水平”、“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。
27.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该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.实施例一
30.请结合图1和图2所示，一种光纤网卡10，包括网卡挡板11、光模组12、柔性电路模块13和主电路模块14，光模组12包括电路基板121，连接于网卡挡板11的光纤端口122，连接于电路基板121与光纤端口122之间的光耦合件123，以及集成于电路基板121上的光电转换芯片124，光耦合件123与光电转换芯片124耦合连接，电路基板121通过柔性电路模块13与主电路模块14电性连接。
31.其中，网卡挡板11与主电路模块14固定地连接且用于将光纤网卡10安装到网络设备的机箱上，光纤端口122上设有用于供光纤插入的接口(图中未示)，接口类型可为lc接口、sc接口、fc接口、st接口等。
32.具体地，光耦合件123包括多个透镜(图中未示)，各透镜组成透镜阵列用于将从光电转换芯片124表面垂直发射的光信号90
°
偏折后水平射入光纤，或者，将从光纤经光纤端口122的接口水平射入的光信号90
°
偏折后垂直射入光电转换芯片124。
33.具体地，电路基板121为镍钯金电路板，光电转换芯片124通过镍钯金电路板中的金属导线集成于镍钯金电路板上，光耦合件123通过光学粘合剂与镍钯金电路板固定连接。
34.上述光纤网卡10通过采用柔性电路模块13将电路基板121与主电路模块14电性连接，主电路模块14上无需额外设置诸如插接头、缓启动芯片、金属管壳等部件或结构，有效降低光纤网卡10的生产成本，也使得电路基板121与主电路模块14之间形成软性连接，使光模组12与主电路模块14之间存在一定的位移空间，以克服光纤网卡10在生产过程中产生的结构公差，避免光耦合件123与光电转换芯片124之间因结构公差的存在而导致耦合位置出现变化，有效保证光耦合件123与光电转换芯片124之间的耦合效率，从而提高光纤网卡10的工作性能。
35.在本实施例中，光纤端口122包括底座1221，光耦合件123背离电路基板121的一端与底座1221相卡接。
36.具体地，请结合图3和图4所示，光纤端口122还包括封盖1222，底座1221上设有卡槽1223，光耦合件123背离电路基板121的一端设有卡接部1231，卡接部1231卡接于底座1221的卡槽1223内，封盖1222盖设于底座1221上以将卡槽1223封闭，有效实现光耦合件123
与光纤端口122固定连接。
37.封盖1222盖设于底座1221后与底座1221固定地连接，具体地，封盖1222通过紧固件与底座1221固定连接；或者，封盖1222与底座1221相焊接；或者，封盖1222通过卡扣结构与底座1221固定连接。
38.在本实施例中，请结合图2所示，光纤网卡10还包括物理层芯片15，光模组12还包括信号调理芯片125，信号调理芯片125和物理层芯片15均集成于主电路模块14上，并且信号调理芯片125位于柔性电路模块13与物理层芯片15之间。这样，可有效减小信号调理芯片125与柔性电路模块13之间的距离以及信号调理芯片125与物理层芯片15之间的距离，从而有效提高光纤网卡10的射频性能。
39.其中，物理层芯片15是指用于将数据链路层的信号转到物理层，并串转换的电子芯片；信号调理芯片125用于调制或解调信号，以实现光电转换芯片124与物理层芯片15之间的信号传输。
40.需要说明的是，当光电转换芯片124为光发射器件时，如垂直腔面发射激光器阵列裸芯片，信号调理芯片125则为驱动裸芯片；当光电转换芯片124为光接收器件时，如pin光电探测器阵列裸芯片，信号调理芯片125则为放大器裸芯片。
41.在本实施例中，请结合图1至图3所示，光纤端口122上设有散热板1224，散热板1224由光纤端口122朝主电路模块14的方向延伸形成，电路基板121贴设于散热板1224上。与传统光纤网卡10将光模组12容置于金属管壳内的技术方案相比，本方案将电路基板121贴设于散热板1224上，有效增加电路基板121的散热面积，从而有效提高光模组12的散热效果。
42.具体地，电路基板121与散热板1224之间设有导热层(图中未示)，如导热硅胶层等，可有效提高电路基板121与散热板1224之间的导热效率，从而可进一步地提高光模组12的散热效果。
43.在本实施例中，请结合图1和图3所示，光纤端口122的相对两侧均设有连接部1225，各连接部1225均与网卡挡板11固定地连接。具体地，各连接部1225均呈板状结构且均与网卡挡板11相贴合，各连接部1225均通过紧固件与网卡挡板11固定连接，这样可以有效减小光纤端口122与网卡挡板11之间的装配间隙，从而有效提高光纤网卡10的电磁屏蔽性能。
44.在本实施例中，柔性电路模块13的一端与电路基板121焊接且另一端与主电路模块14焊接。具体地，电路基板121靠近主电路模块14的一端设有第一导电焊盘(图中未示)，主电路模块14靠近电路基板121的部位设有第二导电焊盘(图中未示)，柔性电路模块13的一端与第一导电焊盘焊接且另一端与第二导电焊盘焊接，以实现电路基板121与主电路模块14电性连接。
45.在本实施例中，为满足光纤网卡10的电磁兼容要求，光纤端口122为金属接头。
46.当然，光纤端口122还可为塑料接头，在此不作具体限定。
47.实施例二
48.本实施例与实施例一的区别在于光纤端口122与光耦合件123的固定连接方式不同。
49.在本实施例中，底座1221上设有卡槽1223，光耦合件123背离电路基板121的一端
设有卡接部1231，卡接部1231卡接于底座1221的卡槽1223内且粘接于底座1221的卡槽1223内，有效实现光耦合件123与光纤端口122固定连接，且结构简单，可进一步降低光纤网卡10的生产成本。
50.为实现上述目的，本实用新型实施例还提供一种网络设备，包括上述光纤网卡。
51.由于上述网络设备采用了上述光纤网卡的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。
52.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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。