光模块和通信设备的制作方法

1.本实用新型涉及光纤通信技术领域，特别涉及一种光模块和应用该光模块的通信设备。


背景技术：

2.随着数据中心和基站等高速发展，服务器与交换机的互联也已经从10g向 25g/50g/100g/200g/400g升级，很多大型数据中心企业将200g光模块作为下一代互联非常重要的解决方案。目前，现有的200g光模块一般采用四路50g 直接调制激光器或者四路50g电吸收调制激光器两种方案，而两种方案都有其自身的局限性：四路50g直接调制激光器由于要4个通道，50g直接调制激光器阻抗匹配很困难，很难量产；4路50g电吸收调制激光器则需要四个电吸收调制激光器，成本高并且功耗大。现有的200g光模块与8x100g，4x100g模块无法互通。传统的200g光模块一对收发信号需要一发一收光器件，按照普通设计构架，需要四发四收光器件，传输需要八根光纤，传输成本较高。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种光模块，旨在提高传输效率，降低传输成本。
4.为实现目的，本实用新型提出的光模块包括：
5.接收组件，所述接收组件包括接收外壳、第一激光接收器与第二激光接收器，所述接收外壳内设有第一接收通道、第二接收通道以及入光通道，所述第一接收通道和所述第二接收通道的交汇处设有分波器，所述分波器将经由所述入光通道进入的光信号分波至所述第一接收通道与所述第二接收通道，以进入到所述第一激光接收器与第二激光接收器；
6.发射组件，所述发射组件包括发射外壳、第一激光发射器与第二激光发射器，所述发射外壳内设有第一发射通道、第二发射通道以及出射通道，所述第一发射通道和所述第二发射通道的交汇处设有合波器，所述合波器将所述第一激光发射器与所述第二激光发射器的光信号合波后经由所述出射通道射出；以及
7.主控板，所述第一激光接收器、第二激光接收器、第一激光发射器以及所述第二激光发射器均与所述主控板电性连接。
8.进一步地，所述光模块还包括封装外壳，所述接收组件、所述发射组件以及所述主控板均设于所述封装外壳内，所述封装外壳设有开口，外部光纤通过所述开口分别与所述入光通道和所述出射通道连通。
9.进一步地，所述接收组件还包括接收端口，所述接收组件与所述接收端口连通，外部的光纤通过所述接收端口与所述接收组件的入光通道连通。
10.进一步地，外部的光纤用以与所述接收组件、发射组件可插拔连接。
11.进一步地，所述接收端口包括光纤适配器外壳和光接收端口，所述光纤适配器外壳胶粘于光接收端口，所述光接收端口与所述入光通道连通，并与外部光纤连通，外部的光纤用以与所述光纤适配器外壳可插拔连接。
12.进一步地，定义所述封装外壳的纵截面具有长度方向和与所述长度方向垂直的上下方向，所述开口设于所述封装外壳长度方向的一端，所述接收组件和所述发射组件设置在所述光模块靠近所述开口的一侧，所述接收组件和所述发射组件在长度方向上至少部分错开设置，且在上下方向上至少部分重叠设置。
13.进一步地，所述主控板设于所述封装外壳远离所述开口的一端。
14.进一步地，所述第一激光发射器与第二激光发射器均为100g电吸收调制激光器。
15.进一步地，所述主控板包括变速器芯片和板本体，所述变速器芯片与板本体电性连接，所述第一激光接收器、第二激光接收器、第一激光发射器以及第二激光发射器与通过所述板本体与所述变速器芯片电性连接。
16.进一步地，本实用新型还提出一种通信设备，所述通信设备包括通信装置和传输光纤，所述通信装置为光电信息处理装置或接收装置，所述传输光纤是光传导工具，所述光模块与所述传输光纤相连接，并接入所述通信装置。
17.本实用新型的技术方案中，通过入光通道接收光信号，然后通过分波器将光信号进行分波处理后经由第一激光接收器以及第二激光接收器接收后经由主控板处理。并通过发射组件的第一激光发射器与第二激光发射器发出光信号，在合波器处进行合波后通过出射通道射出，从而实现光模块的应用。相较于现有的技术方案中，将现有的四路收发减少到两路收发，本方案节省了使用光纤的运输成本。同时，也减少了激光器的使用，降低了成本和功耗，减小了阻抗匹配难度，使其较易于量产。例如，本方案可以采用两路100g信号进行传输，与未来的8x100g，4x100g可以实现互通。由于本方案采用的发射组件、接收组件以及主控板可以集成在通用的光模块当中，提高效率、降低成本的同时保证其通用性。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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示出的结构获得其他的附图。
19.图1为本实用新型光模块一实施例的器件结构示意图；
20.图2为图1中光模块的一实施例的侧视图；
21.图3为图1中光模块一实施例的接收组件的内部结构图；
22.图4为图1中光模块一实施例的发射组件的内部结构图。
23.附图标号说明：
[0024][0025][0026]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0027]
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的一部分实施例，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作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。
[0028]
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0029]
另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0030]
由于传统的光模块一对收发信号需要一发一收光器件，按照普通设计构架，如涉及四通道，则需要四个发射器和四个接收器，由此造成传输成本较高，运输成本提升，整个光模块的整体成本提升，传输效率下降。基于此，本实用新型提出一种光模块，以解决问题。
[0031]
参照图1至4，在本实用新型一实施例中，该光模块100包括：接收组件 1、发射组件2以及主控板3。
[0032]
接收组件1包括接收外壳12、第一激光接收器111与第二激光接收器112，接收外壳12内设有第一接收通道121、第二接收通道122以及入光通道123，第一接收通道121和第二接收通道122的交汇处设有分波器13，分波器13将经由入光通道进入的光信号分波至第一接收通道121与第二接收通道122，以进入到第一激光接收器111与第二激光接收器112。
[0033]
发射组件2包括发射外壳22、第一激光发射器211与第二激光发射器212，发射外壳22内设有第一发射通道221、第二发射通道222以及出射通道223，第一发射通道221和第二发射通道222的交汇处设有合波器23，合波器23将第一激光发射器211与第二激光发射器212的光信号合波后经由出射通道223 射出。
[0034]
第一激光接收器111、第二激光接收器112、第一激光发射器211以及第二激光发射器212均与主控板3电性连接。
[0035]
本实用新型的技术方案中，通过入光通道123接收光信号，然后通过分波器13将光信号进行分波处理后经由第一激光接收器111以及第二激光接收器112接收后经由主控板3处理。并通过发射组件2的第一激光发射器211 与第二激光发射器212发出光信号，在合波器23处进行合波后通过出射通道 223射出，从而实现光模块100的应用。相较于现有的技术方案中，将现有的四路收发减少到两路收发，本方案节省了使用光纤的运输成本。同时，也减少了激光器的使用，降低了成本和功耗，减小了阻抗匹配难度，使其较易于量产。例如，本方案可以采用两路100g信号进行传输，与未来的8x100g， 4x100g可以实现互通。由于本方案采用的接收组件1、发射组件2以及主控板3可以集成在通用的光模块100当中，提高效率、降低成本的同时保证其通用性。
[0036]
结合参照图1和图2，在本技术的一实施例中，光模块100还包括封装外壳4，接收组件1、发射组件2以及主控板3均设于封装外壳4内，封装外壳 4设有开口41，外部光纤通过开口41分别与入光通道123和出射通道223连通。封装外壳4可以是现有的通用的光模块封装外壳，接收组件1、发射组件2以及主控板3均可集成在现有的通用的光模块封装外壳中，保证光模块100 与其它设备的适配性，从而保证其通用性。封装外壳4可以起到保护内部元器件的作用，同时还可以简化安装结构。
[0037]
结合参照图1和图3，在本技术的一实施例中，接收组件1还包括接收端口15，接收组件1与接收端口15连通，外部的光纤通过接收端口15与接收组件1的入光通道123连通。通过上述设置可使得接收组件1的接收外壳12 与接收端口15分开，使结构的布置更加方便。在本实施例中，接收组件1与接收端口15通过一段圆弧形设置的光纤14连接。圆弧形缠绕的光纤14在实现连通发射端口15与出射通道123基础上，可以较好地利用有限的空间并一定程度上保护光纤。
[0038]
进一步地，外部的光纤用以与接收组件1、发射组件2可插拔连接，方便光模块的连接与拆卸，提高效率。
[0039]
进一步地，接收端口15包括光纤适配器外壳151和光接收端口152，光纤适配器外壳151胶粘于光接收端口152，光接收端口152与入光通道123连通，并与外部光纤连通，外部的光纤用以与光纤适配器外壳151可插拔连接。采用光纤适配器外壳151胶粘于光接收端口152，可以方便快捷的将光纤适配器外壳151和光接收端口152进行组装。同时，外部的光纤用以与光纤适配器外壳151可插拔连接可以提升光模块的连接与拆卸效率。
[0040]
进一步结合参照图1、图3以及图4，在本技术的一实施例中，定义封装外壳4的纵截
面具有长度方向和与长度方向垂直的上下方向，开口设于封装外壳4长度方向的一端，接收组件1和发射组件2设置在光模块靠近开口的一侧，接收组件1和发射组件2在长度方向上至少部分错开设置，且在上下方向上至少部分重叠设置。
[0041]
通过如此设置可以将上述组件集成在现有的光模块封装外壳中，同时由于结构布置使接收组件1与发射组件2部分错开，使得光器件的大小更有利于装配，避免了使用定制的小体积的零部件，从而保证结构的稳定和有效性并进一步提高通用性，节省成本。
[0042]
同时，还可以将第一激光接收器111与第二激光接收器112对应设于第一接收通道121与第二接收通道122远离分波器13的一端，第一激光接收器111 和第二激光接收器112接收的光线交汇于分波器13处。第一激光发射器211 与第二激光发射器212对应设于第一发射通道221与第二发射通道222远离合波器23的一端，第一激光发射器211和第二激光发射器212发出的光线交汇于合波器13处。如此设置可以简化第一激光接收器111与第二激光接收器 112、以及第一激光发射器211与第二激光发射器212的结构排布，节省光模块100的总体体积。
[0043]
在本技术的一实施例中，第一激光发射器211与第二激光发射器212均为100g电吸收调制激光器，由此可将100g电信号转换成光信号。第一激光接收器111与第二激光接收器112可将光信号转换成100g电信号。第一激光发射器211、第二激光发射器212、第一激光接收器111以及第二激光接收器 112均采用通用的同轴封装，进一步提高通用性和稳定性，节省成本。
[0044]
结合参照图1和图2，在本技术的一实施例中，主控板3包括变速器芯片 31和板本体32，变速器芯片31与板本体32电性连接，第一激光接收器111、第二激光接收器112、第一激光发射器211以及第二激光发射器212通过板本体32与变速器芯片31电性连接。变速器芯片31可以将接收到的两路100g 电信号转换成四路50g电信号，或者将端口传来的四路50g电信号复用成两路100g电信号，从而实现光模块100的应用。
[0045]
本实用新型还提出一种通信设备，该通信设备包括光模块100，该光模块 100的具体结构参照上述实施例，由于本通信设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。通信设备可以包括通信装置和传输光纤，通信装置为光电信息处理装置或接收装置，传输光纤是光传导工具，光模块与传输光纤相连接，并接入通信装置。
[0046]
本实施例所涉及的光模块100通过入光通道123接收光信号，然后通过分波器13将光信号进行分波处理后经由第一激光接收器111以及第二激光接收器112接收后经由主控板3处理。并通过发射组件2的第一激光发射器211 与第二激光发射器212发出光信号，并在合波器23处进行合波后通过出射通道223射出。从而可实现将接收到的光信号分波成两路光信号再转成两路100g电信号，再转换成四路50g电信号进行处理，将四路50g电信号转换成两路100g电信号，并将两路100g电信号转换成两路光信号发射出去。相较于现有的技术方案，通过这种方式，将现有的四路光收发减少到两路光收发，本实施例的方案节省了使用光纤的运输成本。同时，也减少了激光器的使用，降低了成本和功耗，减小了阻抗匹配难度，使其较易于量产。本实施例的方案可以采用两路100g信号进行传输，与未来的8x100g，4x100g可以实现互通。并由于本实施例的方案采用的发射组件、接收组件以及主控板通过特殊的结构设计可以集成在通用的光模块当中，提高效率、降低成本的同时保证其通用性。
[0047]
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。