[发明专利]多速率多通道的收发一体式封装光器件

说明书

本发明公开了一种多速率多通道的收发一体式封装光器件，涉及光模块封装领域，在光模块中设置有将光电芯片、光学元件、控制元件进行整体气密封装的壳体BOX，以对光电芯片以及光路部分进行同一水平的气密封装。本发明提供一种多速率多通道的收发一体式封装光器件，通过在光模块中使用BOX整体设计，将光、电芯片、光学元件、控制元件及结构元件等全部封装到气密的BOX壳体内部，实现良好的整体气密性；防尘防水防油污附着，保证产品的小型化以及产品功能性不受限制。

技术领域

本发明涉及光通信设备领域。更具体地说，本发明涉及一种多速率多通道的收发一体式封装光器件。

背景技术

多速率多通道收发一体光器件解决方案，是为了支撑大数据、云服务等发展，实现了GPON向10G GPON平滑演进，千兆提速，仅需要对OLT端设备进行升级改造，就可以向下兼容GPON，XGPON，XGSPON的ONU端，且OLT机房的其他配置几乎零改变，是实现千兆网接入的主流方案；

基于以上特点，多速率多通道收发一体光器件是实现千兆接入网的主流方案，目前主流的多速率多通道收发一体光器件多为同轴封装，主要存在的不足在于：

现有多通道收发器件多为TO同轴封装，由于整合多个速率的收发端TO，同轴方案器件横向纵向不规则，且尺寸较大，在小型的光模块封装中难度较大，同时光路部分为非气密封装，模块级使用过程中高温工况下会有如散热胶或其他辅材会挥发脂类物质，长期工作后易渗入光路膜片透镜表面，不防尘，不防水汽，影响设备的小型化，同时制约产品性能。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现本发明的这些目的和其它优点，提供了一种多速率多通道的收发一体式封装光器件，在光模块中设置有将光电芯片、光学元件、控制元件进行整体气密封装的壳体BOX，以对光电芯片以及光路部分进行同一水平的气密封装。

优选的是，BOX外形被配置为规整结构，且BOX的内部腔体被配置为近等势体。

优选的是，通过支架在BOX内部腔体中构建得到发射端腔体Ⅰ、接收端腔体Ⅰ、接收端腔体Ⅱ、发射端腔体Ⅱ。

优选的是，所述光电芯片被配置为包括：

分别设置在发射端腔体Ⅰ、发射端腔体Ⅱ中的激光器芯片；

分别设置在接收端腔体Ⅰ、接收端腔体Ⅱ中的TIA电芯片；

其中，所述激光器芯片、TIA电芯片分别通过BOX内部腔体中两侧排针布局的各金线键合点与发射端、接收端的外部引脚连通。

优选的是，所述光学元件被配置为包括：

在空间上与各激光器芯片、各TIA电芯片相配合，以构建发射光路、接收光路的滤波片组件、准直透镜组件、隔离器、功能透镜；

其中，在所述支架上设置有与各光学元件安装位置相配合的安装槽。

优选的是，所述发射光路的工作流程被配置为：

控制元件分别控制相应的激光器芯片处于工作状态，以产生相应的光信号Ⅰ、光信号Ⅱ；

光信号Ⅰ、光信号Ⅱ分别经准直透镜组件中对应的准直透镜组Ⅰ、准直透镜组Ⅱ进行准直处理后，经滤波片组件中对应的滤波片Ⅰ、滤波片Ⅱ进行反射处理后，再经滤波片组件中的滤波片Ⅲ进行透射或反射处理后进入隔离器；

经隔离器传输的光信号Ⅰ、光信号Ⅱ，经滤波片组件中的滤波片Ⅳ、滤波片Ⅴ进行透射处理后传输至功能透镜进行汇聚输出，完成光信号的发送；

所述接收光路的工作流程被配置为：