專利名稱:一種光模塊的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及光通信技術領域,尤其涉及一種光傳輸系統(tǒng)中的光模塊。
技術背景
目前存在的光模塊如SFP(Small Form-facotr Pluggable,小型可插拔)模塊,每 個模塊有一路光通路,對于系統(tǒng)類產(chǎn)品,按照極限能力來布局,單槽位具有1. 0寸的寬度, 拉手條具有9U的高度,最多可以設置M個光口,也就是可以設置M個光模塊,光通道的布 局密度較低。
在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)由于光網(wǎng)絡系統(tǒng)的容量不斷增大,光口密度需要進一步提高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種光模塊,能夠?qū)崿F(xiàn)多個光通道的高密布局。
為了解決上述技術問題,本發(fā)明實施例的技術方案如下
一種光模塊,包括包括=MT-Ferrule,以及光電轉(zhuǎn)換單元,
所述MT-Ferrule,用于連接光模塊外部的多路光通道與所述光電轉(zhuǎn)換單元的多路 光通道,實現(xiàn)二者之間多路單模光信號的耦合及傳輸;
光電轉(zhuǎn)換單元,用于將從MT-Ferrule輸入的多路單模光信號轉(zhuǎn)換為多路電信號 并輸出,在輸入的多路電信號的驅(qū)動下,產(chǎn)生多路單模光信號并輸出到所述MT-Ferrule。
本實施例通過在本發(fā)明的實施例中,通過將MT-Ferrule以及光電轉(zhuǎn)換單元組合 在一起,實現(xiàn)了多路單模光信號的并行傳輸,提高了光通道布局的密度。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明光模塊的一種實施例的結構示意圖2是本發(fā)明光模塊的另一種實施例的結構示意圖3是本發(fā)明光模塊的實施例中插座及MT-Ferrule的結構示意圖4是本發(fā)明光模塊的實施例中插座及MT-Ferrule的結構示意圖5是本發(fā)明光模塊的實施例中插座,MT-Ferrule及固定件的結構示意圖6是本發(fā)明光模塊的實施例中插座,MT-Ferrule及固定件的結構示意圖7是本發(fā)明光模塊的實施例中MT-Ferrule與光電轉(zhuǎn)換單元的連接示意圖8是本發(fā)明光模塊的實施例中MT-Ferrule與光電轉(zhuǎn)換單元的連接另一種形式 的示意圖9是本發(fā)明光模塊的實施例中,MT-Ferrule、光電轉(zhuǎn)換單元、電處理單元之間, 以及與外部系統(tǒng)板間的一種互連方式的示意圖10是本發(fā)明光模塊的實施例中,MT-Ferrule、光電轉(zhuǎn)換單元、電處理單元之間, 以及與外部系統(tǒng)板間的另一種互連方式的示意圖11是本發(fā)明光模塊的實施例中,外殼的示意圖12是本發(fā)明光模塊的實施例中,光電轉(zhuǎn)換單元的光處理通道的示意圖;具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)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(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;?本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1所示,本發(fā)明的實施例提出一種光模塊,包括MT-Ferrule (Mechanically Transferable-Ferrule機械可轉(zhuǎn)接插芯),以及光電轉(zhuǎn)換單元,
所述MT-Ferrule,用于連接光模塊外部的多路(大于或等于2路)光通道與所述 光電轉(zhuǎn)換單元的多路(大于或等于2路)光通道,實現(xiàn)二者之間多路單模光信號的耦合及 傳輸;
光電轉(zhuǎn)換單元,用于將從MT-Ferrule輸入的多路單模光信號轉(zhuǎn)換為多路電信號 并輸出,或在輸入的多路電信號的驅(qū)動下,產(chǎn)生多路單模光信號并輸出到所述MT-Ferrule, 或既將從MT-Ferrule輸入的多路單模光信號轉(zhuǎn)換為多路電信號并輸出,又在輸入的多路 電信號的驅(qū)動下,產(chǎn)生多路單模光信號并輸出到所述MT-Ferrule。
在本發(fā)明的實施例中,通過將MT-Ferrule以及光電轉(zhuǎn)換單元組合在一起,實現(xiàn)了 多路單模光信號的并行傳輸,提高了光通道布局的密度,進一步地,可以實現(xiàn)長距(20Km及 以上)等場景的光傳送,而且由于同時傳輸多路單模光信號,與采用多個只能傳輸一路光 信號的器件相比,提高了集成度,減少了器件的數(shù)量和組裝的次數(shù),減少了成本。
其中,所述的多路光通道可以為光纖帶或多個光波導。所述光電轉(zhuǎn)換單元中的光 通道可以為單纖單向的形式,也可以是單纖雙向的形式。
在本發(fā)明的另一實施例中,所述光電轉(zhuǎn)換單元,進一步用于接收從MT-Ferrule輸 入的多路單模光信號并將所述多路單模光信號通過PD(Photc) Detector,光接收器)轉(zhuǎn) 換為電信號,經(jīng)TiACTransimpedance amplifier轉(zhuǎn)阻放大器,)進行放大,并傳輸?shù)诫娞?理單元;或者在電處理單元產(chǎn)生的多路電信號的驅(qū)動下,通過LD(LaSer Diode,激光器) 產(chǎn)生多路單模光信號并傳輸?shù)剿鯩T-Ferrule ;或者既接收從MT-Ferrule輸入的多路 單模光信號并將所述多路單模光信號通過PD(Photc) Detector,光接收器)轉(zhuǎn)換為電信 號,經(jīng)TiACTransimpedance amplifier轉(zhuǎn)阻放大器,)進行放大,并傳輸?shù)诫娞幚韱卧?又在電處理單元產(chǎn)生的多路電信號的驅(qū)動下,通過LD產(chǎn)生多路單模光信號并傳輸?shù)剿?MT-Ferrule0
如圖2所示,在另一實施例中,所述光模塊可以進一步包括電處理單元,
所述電處理單元,用于將光模塊外部輸入的多路電信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動光電轉(zhuǎn)換單元 產(chǎn)生多路單模光信號的多路電信號;或?qū)⑺龉怆娹D(zhuǎn)換單元輸出的多路電信號進行放大,并傳輸?shù)焦饽K外部的電路;或者既將光模塊外部輸入的多路電信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動光電轉(zhuǎn)換 單元產(chǎn)生多路單模光信號的多路電信號,又將所述光電轉(zhuǎn)換單元輸出的多路電信號進行放 大,并傳輸?shù)焦饽K外部電路。
在另一實施例中,所述電處理單元還進一步用于,對上述進行轉(zhuǎn)換及放大處理的 多路電信號進行時序、邏輯管理。
作為本發(fā)明的另一實施例,所述電處理單元可以具體用于將來自光模塊外輸入的 多路電信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動光電轉(zhuǎn)換單元的LD(LaSer Diode,激光器)產(chǎn)生多路單模光信號的 多路電信號;或?qū)⑺龉怆娹D(zhuǎn)換單元通過PD(Photc) Detector,光接收器)轉(zhuǎn)換并經(jīng)放大的 多路電信號進行后放大,并傳輸?shù)焦饽K外部電路;或者完成上述兩種處理。并對上述進行 轉(zhuǎn)換及放大處理的多路電信號進行時序、邏輯管理。
如圖3所示,在另一實施例中,所述光模塊還進一步包括插座6,所述插座凹 設有容納部61,所述容納部61的內(nèi)壁與所述MT-Ferrule5的外部輪廓相適應,所述 MT-Ferrule5容置在所述容納部61內(nèi),所述容納部61用于固定所述MT-Ferru 1 e5,使得 與插座配合的多路光連接器(如MPO (Multi-fiber Push-On,插入式多路光纖連接器)或 MTP (Multifiber Termination Rish-on,插入式多端口光纖連接器)光連接器)能夠與所 述MT-Ferrule進行連接,實現(xiàn)信號傳送;
或者,如圖4所示,另外一種設計形式所述MT-Ferrule設置有連接部51,所述 MT-Ferrule5的連接部51卡持或通過媒介(例如螺釘,膠水等)固定在所述插座上6,所 述插座6通過所述連接部51將所述MT-Ferrule5進行固定,使得與插座6配合的多路光連 接器(如MPO或MTP光連接器)能夠與所述MT-FerrUle5進行連接,實現(xiàn)信號傳送。
或者,如圖5所示,另外一種設計形式所述光模塊還進一步包括插座 (Receptacle) 6,以及固定件7,所述固定件7凹設有收容部71,所述MT-Ferrule5容置在所 述收容部71內(nèi),所述MT-Ferrule5的外形與所述收容部71的內(nèi)壁形狀相適應,使得所述 MT-Ferrule能夠恰好卡持或通過媒介(例如螺釘,膠水等)固定在所述收容部內(nèi)。所述 固定件7還設置有接合部72,所述接合部72用于與所述插座6進行連接,并固定,使得與插 座配合的多路光連接器(如MPO或MTP光連接器)能夠與所述MT-FerrUle5進行連接,實 現(xiàn)信號傳送。
如圖5所示,所述固定件7可以設置為上下兩個分體式部分,在至少一個所述分 體式部分的內(nèi)部設置有腔體,所述兩個分體式部分合在一起后,所述腔體形成所述收容部 71。MT-Ferrule5容置在所述收容部71內(nèi)后,可以通過所述上下兩個分體式部分將所述 MT-Ferrule進行夾持固定。
另外,如圖6所示,所述固定件7設置為上下兩個分體式部分,并且所述兩個分體 式部分中的一個與所述插座6 —體成型。不難理解,所述固定件7與所述MT-Ferrule5也 可以一體成型。
在本發(fā)明的實施例中,MT-Ferrule與光電轉(zhuǎn)換單元的連接形式有以下幾種
如圖7所示,MT-Ferrule5的多路光通道M中的每一路與光電轉(zhuǎn)換單元4的多路 光通路41 (可以是多個光波導或光纖帶)中的每一路分別耦合。所述MT-FerrUle5的多路 光通道M的尾端可以做成Fiber Array (光纖陣列)形式,所述Fiber Array與光電轉(zhuǎn)換 單元4的多路光通路41耦合。
或者,如圖8所示,所述MT-Ferrule5的多路光通道M的尾端可以為多路裸纖,并 將所述多路裸纖放入光電轉(zhuǎn)換單元4的限位槽(如V型槽或U型槽)內(nèi),并與所述光電轉(zhuǎn) 換單元4的光通路41進行耦合。
在本發(fā)明的實施例中,MT-Ferrule、光電轉(zhuǎn)換單元、電處理單元之間,以及與外部 系統(tǒng)板間的互連方式有以下幾種
如圖9所示的結構示意圖,第一種
所述光模塊包括所述MT-Ferrule5、所述光電轉(zhuǎn)換單元4、以及所述電處理單元3, 所述電處理單元3與所述外部系統(tǒng)單板獨立設置,所述MT-FerrUle5與所述光電轉(zhuǎn)換單元4 光連接,所述光電轉(zhuǎn)換單元4與所述電處理單元3電互連。所述光模塊通過金手指或連接 器等方式與外部系統(tǒng)單板電互連。
如圖10所示的結構示意圖,第二種
所述光模塊包括所述MT-Ferrule5以及所述光電轉(zhuǎn)換單元4,所述電處理單元集 成在外部系統(tǒng)單板2上,所述MT-FerrUle5與所述光電轉(zhuǎn)換單元4光連接,所述光電轉(zhuǎn)換單 元4與外部系統(tǒng)單板2通過金手指或連接器等方式電互連。
如圖11所示,在本發(fā)明的實施例中,除MT-Ferrule和光電轉(zhuǎn)換單元之外,所述光 模塊還進一步包括外殼9,所述外殼9罩設在所述MT-FerrUle5,以及光電轉(zhuǎn)換單元4外部, 或者,所述外殼罩設在所述MT-FerrUle5,光電轉(zhuǎn)換單元4,以及電處理單元3的外部,用于 實現(xiàn)散熱、物理保護、以及電磁屏蔽。
在本發(fā)明的實施例中,所述光電轉(zhuǎn)換單元將多個光處理通道進行集成,所述多個 光處理通道可以并排布局設置(參見圖12)。
如圖12所示,在單個光處理通道中,輸入光信號經(jīng)過的光通道(圖中標示為“PLC 波導光通道”),以及,濾波器2與激光器相連通的光通道基本位于同一平面。輸入光信號通 過光通道(圖中標示為“PLC波導光通道”)進入,透過濾波器2(PLC內(nèi)集成或獨立的),由 PD接收;LD發(fā)出的光信號進入光通道(圖中標示為“PLC波導光通道”),通過濾波器2(PLC 內(nèi)集成或獨立的)反射進入到與輸入光信號相同的光通道,完成光信號的輸出。
所述光電轉(zhuǎn)換單元包括的多個光處理通道的LD芯片組成多個LD芯片,所述多 個LD芯片可以為多個分立的LD芯片,也可以為LD芯片陣列,也可以是PIC (Photonic Integrated Circuit,光子集成),還可以是 0EIC(0ptic Electric Integrated Circuit, 光電集成)的方式實現(xiàn)。
所述光電轉(zhuǎn)換單元包括的多個光處理通道的PD芯片組成多個PD芯片,所述多 個PD芯片可以為多個分立的PD芯片,也可以為PD芯片陣列,也可以是PIC(Photonic Integrated Circuit,光子集成),還可以是 0EIC(0ptic Electric Integrated Circuit, 光電集成)的方式實現(xiàn)。
所述光電轉(zhuǎn)換單元包括的多個光處理通道的光通道可以為自由空間,也可以是 PLC(Plannar Lightwave Circuit,平面光波導)方式實現(xiàn)。
不難理解,所述光電轉(zhuǎn)換單元可以為單模并行光發(fā)射組件,或者,單模并行光接收 組件,或者單模單纖雙向并行光收發(fā)一體組件。
所述單模并行光發(fā)射組件可以包括多個LD芯片,或者LD芯片陣列,或者PIC,或者 0EIC,并且通過自由空間或PLC等方式輸出多路并行光信號的光組件,例如基于PLC的多路光組件,或者基于PIC或OEIC的多路光組件。
所述單模并行光接收組件可以包括多個PD芯片,或者PD芯片陣列,或者PIC,或者 0EIC,并且通過自由空間或PLC波導等方式接收多路并行光信號的光組件,例如基于PLC 的多路光組件,或者基于PIC或OEIC的多路光組件。
所述單模并行光收發(fā)一體組件可以包括多個LD芯片或LD芯片陣列或PIC或 0EIC,以及,多個PD芯片或PD芯片陣列或PIC或0EIC,并且通過自由空間或PLC波導等方式 發(fā)射及接收多路并行光信號的光組件,例如基于PLC的多路光組件,或者基于PIC或OEIC 的多路光組件。
本發(fā)明還提供一種通信設備的實施例,所述通信設備包括上述實施例中所述的 光模塊,所述通信設備可以為P2P(POINT TO POINT,點對點)、或PON(PASSIVE OPTICAL NETWORK,無源光網(wǎng)絡)光接入設備、或波分光電轉(zhuǎn)換設備、或路由器等。
以上所述僅為本發(fā)明的幾個實施例,本領域的技術人員依據(jù)申請文件公開的可以 對本發(fā)明進行各種改動或變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種光模塊,其特征在于,包括=MT-Ferrule,以及光電轉(zhuǎn)換單元,所述MT-Ferrule,用于連接光模塊外部的多路光通道與所述光電轉(zhuǎn)換單元的多路光通道;光電轉(zhuǎn)換單元,用于將從MT-Ferrule輸入的多路單模光信號轉(zhuǎn)換為多路電信號并輸 出,或在輸入的多路電信號的驅(qū)動下,產(chǎn)生多路單模光信號并輸出到所述MT-Ferrule,或既 將從MT-Ferrule輸入的多路單模光信號轉(zhuǎn)換為多路電信號并輸出,又在輸入的多路電信 號的驅(qū)動下,產(chǎn)生多路單模光信號并輸出到所述MT-Ferrule。
2.如權利要求1所述的光模塊,其特征在于,所述光模塊還進一步包括插座,所述插座 凹設有容納部,所述容納部的內(nèi)壁與所述MT-Ferrule的形狀相適應,所述MT-Ferrule容置 在所述容納部內(nèi),所述容納部用于固定所述MT-Ferrule,使得與插座配合的多路光連接器 能夠與所述MT-Ferrule進行連接。
3.如權利要求1所述的光模塊,其特征在于,所述光模塊還進一步包括插座,所述 MT-Ferrule設置有連接部,所述MT-Ferrule的連接部卡持或通過媒介固定在所述插座上, 所述插座通過所述連接部將所述MT-Ferrule進行固定,使得與插座配合的多路光連接器 能夠與所述MT-Ferrule進行連接。
4.如權利要求1所述的光模塊,其特征在于,所述光模塊還進一步包括插座,以及固 定件,所述固定件凹設有收容部,所述MT-Ferrule容置在所述收容部內(nèi),所述MT-Ferrule 的外形與所述收容部的內(nèi)壁形狀相適應,使得所述MT-Ferrule能夠卡持或通過媒介固定 在所述收容部內(nèi),所述固定件還設置有接合部,所述接合部用于與所述插座進行連接,并固 定,使得與插座配合的多路光連接器能夠與所述MT-Ferrule進行連接。
5.如權利要求4所述的光模塊,其特征在于,所述固定件可以設置為上下兩個分體式 部分,在至少一個所述分體式部分的內(nèi)部設置有腔體,所述兩個分體式部分合在一起后,所 述腔體形成所述收容部,MT-Ferrule容置在所述收容部內(nèi)后,通過所述上下兩個分體式部 分將所述MT-Ferrule進行夾持固定。
6.如權利要求5所述的光模塊,其特征在于,所述固定件設置為上下兩個分體式部分, 并且所述兩個分體式部分中的一個與所述插座一體成型。
7.如權利要求1所述的光模塊,其特征在于,所述MT-Ferrule的多路光通道的尾端為 光纖陣列形式,所述光纖陣列與光電轉(zhuǎn)換單元的多路光通路耦合。
8.如權利要求1所述的光模塊,其特征在于,所述MT-Ferrule的多路光通道的尾端為 多路裸纖,所述多路裸纖位于光電轉(zhuǎn)換單元的限位槽內(nèi),并與所述光電轉(zhuǎn)換單元的光通路 進行耦合。
9.如權利要求1所述的光模塊,其特征在于,所述光模塊進一步包括電處理單元,所述電處理單元,用于將光模塊外部輸入的多路電信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動光電轉(zhuǎn)換單元產(chǎn)生 多路單模光信號的多路電信號;或?qū)⑺龉怆娹D(zhuǎn)換單元輸出的多路電信號進行放大,并傳 輸?shù)焦饽K外部的電路;或者既將光模塊外部輸入的多路電信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動光電轉(zhuǎn)換單元 產(chǎn)生多路單模光信號的多路電信號,又將所述光電轉(zhuǎn)換單元輸出的多路電信號進行放大, 并傳輸?shù)焦饽K外部電路。
10.如權利要求9所述的光模塊,其特征在于,所述電處理單元與所述外部系統(tǒng)單板獨 立設置,或者,所述電處理單元集成在外部系統(tǒng)單板上。
11.如權利要求1所述的光模塊,其特征在于,所述光電轉(zhuǎn)換單元將多個光處理通道進 行集成,所述多個光處理通道并排布局設置。
12.一種通信設備,其特征在于,包括如權利要求1-11任一項所述的光模塊。
13.如權利要求12所述的通信設備,其特征在于,所述通信設備為P2P、或PON光接入 設備、或波分光電轉(zhuǎn)換設備、或路由器。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種光模塊,包括MT-Ferrule,以及光電轉(zhuǎn)換單元,所述MT-Ferrule,用于連接光模塊外部的多路光通道與所述光電轉(zhuǎn)換單元的多路光通道,實現(xiàn)二者之間多路單模光信號的耦合及傳輸;光電轉(zhuǎn)換單元,用于將從MT-Ferrule輸入的多路單模光信號轉(zhuǎn)換為多路電信號并輸出,在輸入的多路電信號的驅(qū)動下,產(chǎn)生多路單模光信號并輸出到所述MT-Ferrule。
文檔編號G02B6/42GK102033273SQ20091019074
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月24日 優(yōu)先權日2009年9月24日
發(fā)明者于飛, 張源, 曾同新, 趙俊英 申請人:華為技術有限公司