[发明专利]一种叠层高密度光模块

说明书

技术领域

 本发明属于光通信和光互连领域，特别是涉及一种叠层高密度光模块。

背景技术

光纤通信具备高宽带、低损耗、低误码率、高保密性、高抗干扰性等优势。随着数字化进程的推进，数据的处理、存储和传输得到了飞速发展。高带宽的需求使得短距互连成为系统发展的瓶颈。在高带宽情况下，铜线电互连传输距离受到信号损耗和串扰等因素限制。并行光互连通过多根光纤并行传输,可以在高比特率的速率下实现较远距离的传输，它具有高宽带、低损耗、低误码率、高保密性、高抗干扰性等优势，且体积小，重量轻，可改善通道成本并提高密度，已广泛地应用于机柜间、框架间和板间的高速互连，极大的促进了新一代超级计算、数据中心网络交换器和路由器，以及科学、研究和娱乐产业的发展。并行光互连通过并行光模块和带状光缆来实现。并行光模块是基于VCSEL激光器阵列和PIN探测器阵列，发射部分将高速差分输入电信号转换为调制VCSEL激光器所需的模拟信号，并由VCSEL激光器发射出光信号，接收部分将PIN探测器接收到的光脉冲转换回差分数据输出。伴随光纤通信技术的快速发展，现有光模块极大受到板边尺寸的限制，更紧凑、更高带宽的光收发模块是迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种叠层高密度光模块。

根据本发明的一个方面，提供一种叠层高密度光模块，该光模块包括刚性印制电路板、柔性印制电路板、微控制器、多通道激光器驱动芯片、激光器阵列芯片、探测器阵列芯片、多通道放大器芯片、垫块及光纤，所述光模块的光发射部分的刚性印制电路板和光接收部分的刚性印制电路板与柔性印制电路板相连接；光发射部分和光接收部分可以合用一个微控制器，也可以分别采用各自独立的微控制器；所述微控制器安装在所述的刚性印制电路板上；所述多通道激光器驱动芯片、激光器阵列芯片、探测器阵列芯片和多通道放大器芯片倒扣安装在所述柔性印制电路板的上表面；所述垫块贴装在所述柔性印制电路板的下表面；所述光纤插入所述垫块的通孔上实现与所述激光器阵列芯片和探测器阵列芯片的光耦合。

所述柔性印制电路板的中部设有两排1×N的通孔阵列；所述垫块上设有两排1×N的通孔阵列；所述光纤组成两排1×N的光纤阵列；所述柔性印制电路板上的两排1×N的通孔阵列的每一个孔心，所述垫块上的两排1×N的通孔阵列的每一个孔心，及两排1×N的所述光纤阵列的每一根光纤端面中心与所述激光器阵列芯片和探测器阵列芯片的每一个有源区中心一一对应，且相互重合。

本发明提供的叠层高密度光模块进一步突破板边尺寸的限制，使得光收发模块结构更加紧凑、带宽更高并且结构简单、高效低成本的优点。

附图说明

图1 是本发明实施例提供的叠层高密度光模块的结构示意图；

图2 是本发明实施例提供的叠层高密度光模块展开后的俯视图；

图3 是本发明实施例提供的叠层高密度光模块展开后的侧视图；

图4 是图1所示叠层高密度光模块展开后的刚性印制电路板和柔性印制电路板的结构示意图； 

图5 是图1所示叠层高密度光模块的垫块的结构示意图。 

其中，1a：光发射部分的刚性印制电路板；1b：光接收部分的刚性印制电路板；2a: 光发射部分的金手指型电接口；2b：光接收部分的金手指型电接口；3a: 光发射部分的微控制器；3b：光接收部分的微控制器；4：多通道激光器驱动芯片；5：激光器阵列芯片；6：探测器阵列芯片；7：多通道放大器芯片；8：柔性印制电路板；9：垫块；10: 柔性印制电路板上通孔；11垫块上通孔;12光纤。

本发明目的、功能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

如图1所示，本发明实施例提供的叠层高密度光模块包括：光发射部分的刚性印制电路板1a、光接收部分的刚性印制电路板1b、光发射部分的微控制器3a、光接收部分的微控制器3b、多通道激光器驱动芯片4、激光器阵列芯片5、探测器阵列芯片6、多通道放大器芯片7、柔性印制电路板8及垫块9。

光发射部分和光接收部分可以合用一个微控制器、该合用的微控制器可以表贴安装在光发射部分的刚性印制电路板1a上，也可以表贴安装在光接收部分的刚性印制电路板1b上；光发射部分和光接收部分也可以分别采用各自独立的微控制器，图1仅示出光发射部分和光接收部分分别采用各自独立的微控制器的情况。