[发明专利]用于宽带并行光学的光收发组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于宽带并行光学的光收发组件。

背景技术

随着人类对通信带宽需求的快速增长，现有通信系统面临着容量和能耗两大挑战。由于能在更小的空间、更低的能耗占用下提供更大的带宽，并行光学模块的研究发展日益增多。并行光学模块是在一个单独的模块中多个激光器对准多个光纤——例如适合短程高带宽计算和交换应用的4通道短程收发模块，集成了四个独立的发送和接收通道，并连接到一条12通道多模带状光纤。由于器件集成化和小型化所带来的低功耗，使得并行光学模块产生和散发的热量大大少于多个分立器件，从而提高了器件和整个系统的可靠性。

专利号为7537394的美国专利“Method for assembling a two substrate parallel optical sub-assembly”中介绍了一种双基片并行光学组件，其中激光器阵列和探测器阵列所对应的两基片被间隔放置形成一沿长度方向具有非常数宽度的沟槽，以允许激光器阵列和探测器阵列分别以一对一的方式对准光纤耦合面，以此来实现多光学通道的定位对准。

然而，依赖这种方法实现的光收发模块具有以下缺点：在光电阵列部件和对应基片之间的电连接(如金线连接)分布范围大，长度较长，对于高频信号的发射和检测会引入不良的噪声干扰，使得信号变差，器件性能劣化；使用光纤直接与光电器件耦合，灵敏度降低，耦合效率差；同时在装配对准上工艺难度较高，精度要求较大且实施复杂。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种用于宽带并行光学的光收发组件。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

用于宽带并行光学的光收发组件，包括MT型光学连接器和透镜座，透镜座与MT型光学连接器相对接，其特征在于：所述MT型光学连接器内设有呈直线均匀排列的光纤阵列，所述透镜座内嵌有呈直线均匀排列的透镜阵列，透镜阵列与MT型光学连接器内的光纤阵列对准耦合；VCSEL激光器阵列和PD光电探测器阵列组装在基片上，且分别与导电金线打线连接，基片通过打线连接固定贴合于PCBA支撑件的侧面，激光器驱动芯片和探测器TIA芯片分别放置于PCBA支撑件上表面电极和下表面电极上，连接有基片的PCBA支撑件与连接有透镜座的MT型光学连接器相对接。

进一步地，上述的用于宽带并行光学的光收发组件，所述透镜座上设有定位孔，MT型光学连接器上设有与其相一致的定位孔，定位销插入透镜座上的定位孔和MT型光学连接器上的定位孔中使透镜座与MT型光学连接器连接固定。

更进一步地，上述的用于宽带并行光学的光收发组件，所述MT型光学连接器内的光纤阵列有12根并排的光纤，构成十二个通道，其中左端四个为发射通道，右端四个为接收通道；VCSEL激光器阵列以一对一的方式分别对准光纤阵列左端的四个通道，PD光电探测器阵列以一对一的方式分别对准光纤阵列右端的四个通道。

更进一步地，上述的用于宽带并行光学的光收发组件，所述12根并排的光纤的末端呈直线等距排列，间距为0.25mm。

再进一步地，上述的用于宽带并行光学的光收发组件，连接有基片的PCBA支撑件通过固定件与连接有透镜座的MT型光学连接器相对接。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本发明采用侧面贴合技术，金线分布更加合理，长度更短；使用光学镜组，提高光电器件与光纤的耦合效率，器件在灵敏度、工艺难度等方面都有明显改善，满足并行光学收发需求。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：用于并行光学的侧面贴合的光收发子模块的整体组装示意图；

图2：图1中的光收发子模块的各组件处于未组装的分解示意图；

图3：基片的俯视示意图；

图4：透镜座的示意图；

图5：透镜座和光学接头处于未组装状态的示意图；

图6a：由一个激光器发射的光通过一透镜被耦合至一根光纤的示意图；

图6b：由光从通过一根光纤通过一透镜被耦合至一光电探测器的示意图；

图7：光收发子模块处于未组装状态的示意图。

图中各附图标记的含义见下表：

具体实施方式