本發明涉及光通信技術領域,特別涉及一種光模塊。
背景技術:
現有的光模塊采用三段式結構進行耦合,即通過三個殼體分別安裝一透鏡,然后再將安裝有透鏡的三個殼體進行組合,組合時需要調整三個殼體之間的安裝角度,進而調整三個透鏡之間的相對位置,以便提高耦合效率,且,在安裝濾光片時,也需要調整濾光片的角度,這樣的結構組裝起來難度較大,不利于生產效率的提高。
技術實現要素:
本發明提供了一種光模塊,可以實現單通道多個波長同時傳輸,用以提高光模塊組裝的方便性,提高生產效率。
為達到上述目的,本發明提供以下技術方案:
本發明提供了一種光模塊,包括:印刷電路板、第一濾光片、位于所述印刷電路板上的激光發射器以及接收器;還包括:
罩扣在所述激光發射器、所述接收器上的透鏡組件,所述透鏡組件具有第一全反射面、用于固定所述第一濾光片的第一卡槽以及用于安裝光纖的光纖接口,所述第一卡槽相對所述第一全反射面靠近所述光纖接口,所述第一卡槽靠近所述光纖接口的一面為傾斜面,其中:所述激光發射器發出的光垂直于所述印刷電路板,所述第一濾光片固設于所述傾斜面上,所述激光發射器發出的光經所述第一全反射面和所述第一濾光片照射到所述光纖接口;
位于所述接收器接收光方向上的第二濾光片,所述光纖接口反射的光經所述第一濾光片和所述第二濾光片照射向所述接收器。
本發明提供的光模塊,通過設置具有第一全反射面、第一卡槽的透鏡結構,可以減少安裝和調節步驟,在安裝時,只需要將激光發射器以及接收器安裝于印刷電路板,將第一過濾片安裝于第一卡槽內,再將透鏡組件罩扣在激光發射器、接收器上與印刷電路板固定,即可完成光模塊的組裝,第一卡槽靠近光纖接口的一面為傾斜面,可以便于將第一濾光片傾斜設置,通過設置第二濾光片可以減少雜光進入接收器現象的發生,可見本發明提供的光模塊與現有技術中的組裝相比,需要分別裝置的部件較少,且不需要調節各部件之間的位置,故,本發明提供的光模塊,可以實現單通道多個波長同時傳輸,具有較好的組裝方便性,可以提高生產效率。
在一些可選的實施方式中,所述第一卡槽的傾斜面上和所述第一卡槽的槽底均設有至少一個凹槽,所述凹槽用于容納粘合膠,所述第一濾光片通過所述粘合膠粘貼于所述第一卡槽內。凹槽的設置可以避免粘合膠對其它部件造成污染,且便于將第一濾光片固定于第一卡槽內。
在一些可選的實施方式中,所述透鏡組件還具有用于固定所述第二濾光片的第二卡槽,所述第二卡槽內設有至少一個凹槽,所述凹槽用于容納粘合膠,所述第二濾光片通過所述粘合膠粘結于所述第二卡槽內。第二卡槽的設置可以便于固定第二濾光片。
在一些可選的實施方式中,上述透鏡組件還包括:
探測器;
第二全反射面,所述激光發射器發出的光經所述第二全反射面反射向所述探測器;
位于所述激光發射器的出光側、且相對所述第一全反射面靠近所述激光發射器的第一透鏡單元,所述第一透鏡單元用于將所述激光發射器發出的發散光束轉化為平行光束;
位于所述探測器的接收側、且相對所述第二全反射面靠近所述探測器的第二透鏡單元,所述第二透鏡單元用于將接收到的光束匯聚向所述探測器;
位于所述接收器的接收側、且相對所述第一濾光片靠近所述接收器的第三透鏡單元,所述第三透鏡單元用于將接收到的光束匯聚向所述接收器。
在一些可選的實施方式中,所述第一卡槽、所述第二卡槽、所述第一全反射面、所述第二全反射面、所述第一透鏡單元、所述第二透鏡單元、所述第三透鏡單元一體成型。
在一些可選的實施方式中,所述傾斜面的傾斜角度為:相對所述光纖接收的光線逆時針旋轉的角度。
在一些可選的實施方式中,所述探測器、所述激光發射器、所述接收器沿一字依次排列于所述印刷電路板上;
所述透鏡組件還具有第三全反射面,所述第三全反射面與所述第一卡槽、所述第二卡槽、所述第一全反射面、所述第二全反射面、所述第一透鏡單元、所述第二透鏡單元、所述第三透鏡單元一體成型,所述第三全反射面用于將所述激光發射器發出的光反射向所述第二全反射面,其中:所述第三全反射面和所述第一全反射面相交形成的夾角為90度,且所述90度的夾角向所述激光發射器凸出,所述第一全反射面相對所述激光發射器發出的光線順時針旋轉設定角度,所述第二全反射面相對所述探測器接收的光線順時針旋轉設定角度。
在一些可選的實施方式中,所述激光發射器、所述探測器、所述接收器沿一字依次排列于所述印刷電路板上,其中:所述第一全反射面相對所述激光發射器發出的光線順時針旋轉設定角度,所述第二全反射面相對所述探測器接收的光線逆時針旋轉設定角度。
在一些可選的實施方式中,所述透鏡組件還具有:
位于所述光纖接口朝向所述第一濾光片一側的第四透鏡單元,所述第四透鏡單元用于將其接收的光匯聚向所述光纖,其中:所述第四透鏡單元與所述第一卡槽、所述第二卡槽、所述第一全反射面、所述第二全反射面、所述第一透鏡單元、所述第二透鏡單元、所述第三透鏡單元一體成型。
在一些可選的實施方式中,所述透鏡組件還具有排氣孔。由于透鏡組件的腔室為中空的,將透鏡組件貼附在印刷電路板上時,中空腔室內的空氣容易膨脹導致透鏡組件和印刷電路板固定位置發生變化,故設置排氣孔,可以將腔室內的空氣排出,再最后工序后可以再將排氣孔封堵。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本發明的一部分,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
圖1為本發明實施例提供的光模塊內部的一種結構示意圖;
圖2a~圖2c為本發明實施例提供的光模塊的不同角度的結構示意圖;
圖3為本發明實施例提供的光模塊內部的另一種結構示意圖。
圖中:
1-印刷電路板 2-第一濾光片
3-光纖接口 4-激光發射器
5-接收器 6-探測器
7-透鏡組件 711-第一卡槽
712-第二卡槽 713-凹槽
72-第一透鏡單元 73-第二透鏡單元
74-第三透鏡單元 75-第一全反射面
76-第二全反射面 77-第三全反射面
78-第四透鏡單元 79-排氣孔
8-第二濾光片
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。
目前的光模塊采用三段式結構進行耦合,即通過三個殼體分別安裝一透鏡,然后再將安裝有透鏡的三個殼體進行組合,組合時需要調整三個殼體之間的安裝角度,以及透鏡和對應殼體之間的角度,進而調整三個透鏡之間的相對位置,以便提高耦合效率,這樣的結構組裝起來難度較大,不利于生產效率的提高。
為了解決上述問題,如圖1、2a~圖2c所示,本發明提供了一種光模塊,包括:印刷電路板11、位于印刷電路板1上的激光發射器4以及接收器5;還包括:
罩扣在激光發射器4、接收器5上的透鏡組件7,透鏡組件7的具有第一全反射面75、用于固定第一濾光片2的第一卡槽711以及用于安裝光纖的光纖接口3,第一卡槽711相對第一全反射面75靠近光纖接口3,第一卡槽711靠近光纖接口3的一面為傾斜面,其中:激光發射器4發出的光垂直于印刷電路板1,第一濾光片2固設于傾斜面上,激光發射器4發出的光經第一全反射面75和第一濾光片2照射到光纖接口3;
位于接收器5的接收光方向上的第二濾光片8,光纖接口3反射的光經第一濾光片2和第二濾光片8照射向接收器5。
本發明提供的光模塊,通過設置具有第一全反射面75、第一卡槽711的透鏡結構,可以減少安裝和調節步驟,在安裝時,只需要將激光發射器4以及接收器5安裝于印刷電路板1,將第一過濾片2安裝于第一卡槽711內,再將透鏡組件罩扣在激光發射器4、接收器5上與印刷電路板1固定,即可完成光模塊的組裝,第一卡槽711靠近光纖接口3的一面為傾斜面,可以便于將第一濾光片2傾斜設置,通過設置第二濾光片8可以減少雜光進入接收器5現象的發生,可見本發明提供的光模塊與現有技術中的組裝相比,需要分別裝置的部件較少,且不需要調節各部件之間的位置,故,本發明提供的光模塊,可以實現單通道多個波長同時傳輸,具有較好的組裝方便性,可以提高生產效率。
本發明實施例提供的傾斜面的傾斜角度為:相對光纖接收的光線逆時針旋轉的角度。
為了便于固定第一濾光2,如圖2a和圖2b所示,第一卡槽711的傾斜面上和第一卡槽711的槽底均設有至少一個凹槽713,凹槽713用于容納粘合膠,第一濾光片2通過粘合膠粘貼于第一卡槽711內。凹槽713的設置可以避免粘合膠對其它部件造成污染,且便于將第一濾光片2固定于第一卡槽711內。
可選的,第二濾光片8也可以采用同樣的方式固定,如圖2b和圖2c所示,透鏡組件還具有用于固定第二濾光片8的第二卡槽712,第二卡槽712內設有至少一個凹槽,凹槽用于容納粘合膠,第二濾光片通過粘合膠粘結于第二卡槽內。第二卡槽的設置可以便于固定第二濾光片。
為了便于對激光發射器4發出的光進行檢測,如圖1所示,上述透鏡組件還包括:探測器6;第二全反射面76,激光發射器4發出的光經第二全反射面76反射向探測器6;位于激光發射器4的出光側、且相對第一全反射面75靠近激光發射器4的第一透鏡單元72,第一透鏡單元72用于將激光發射器4發出的發散光束轉化為平行光束;位于探測器6的接收側、且相對第二全反射面76靠近探測器6的第二透鏡單元73,第二透鏡單元73用于將接收到的光束匯聚向探測器6;位于接收器5的接收側、且相對第一濾光片2靠近接收器5的第三透鏡單元74,第三透鏡單元74用于將接收到的光束匯聚向接收器5。
為了便于制備透鏡組件,優選的,第一卡槽711、第二卡槽、第一全反射面75、第二全反射面76、第一透鏡單元72、第二透鏡單元73、第三透鏡單元74一體成型。
上述探測器6、激光發射器4以及接收器5的排列順序可以有多種:
一種可選的實施方式中,如圖1所示,探測器6、激光發射器4、接收器5沿一字依次排列于印刷電路板1上;
透鏡組件還具有第三全反射面77,第三全反射面77與第一卡槽711、第二卡槽、第一全反射面75、第二全反射面76、第一透鏡單元72、第二透鏡單元73、第三透鏡單元74一體成型,第三全反射面77用于將激光發射器4發出的光反射向第二全反射面76,其中:第三全反射面77和第一全反射面75相交形成的夾角為90度,且90度的夾角向激光發射器4凸出,第一全反射面75相對激光發射器4發出的光線順時針旋轉設定角度,第二全反射面76相對探測器6接收的光線逆時針旋轉設定角度。
另一種可選的實施方式中,如圖3所示,激光發射器4、探測器6、接收器5沿一字依次排列于印刷電路板1上,其中:第一全反射面75相對激光發射器4發出的光線逆時針旋轉設定角度,第二全反射面76相對探測器6接收的光線順時針逆時針旋轉設定角度。
一種可選的實施方式中,透鏡組件還具有:
位于光纖接口3朝向第一濾光片2一側的第四透鏡單元78,第四透鏡單元78用于將其接收的光匯聚向光纖,其中:第四透鏡單元78與第一卡槽711、第二卡槽、第一全反射面75、第二全反射面76、第一透鏡單元72、第二透鏡單元73、第三透鏡單元74一體成型。
上述設定角度和傾斜角度本領域技術人員可以根據實際需要設定。
優選的,設定角度為45度;和/或,
傾斜角度為45度。這樣便于光線的傳輸。也就是說設定角度可以為45度,傾斜角度可以不為45度,或者設定角度不為45度,傾斜角度為45度,或者設定角度和傾斜角度均為45度。
上述透鏡組件7的材料為聚醚酰亞胺。聚醚酰亞胺(Polyetherimide,簡稱PEI)是無定形聚醚酰亞胺所制造的超級工程塑料,具有最佳之耐高溫及尺寸穩定性,以及抗化學性、阻燃、電氣性、高強度、高剛性等等。
上述透鏡組件7還具有排氣孔79。由于透鏡組件7的腔室為中空的,將透鏡組件7貼附在印刷電路板1上時,中空腔室內的空氣容易膨脹導致透鏡組件7和印刷電路板1固定位置發生變化,故設置排氣孔79,可以將腔室內的空氣排出,再最后工序后可以再將排氣孔79封堵。
顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。