一种光模块转让专利

申请号 : CN201910440362.5

文献号 : CN110133809B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 陈金磊唐毅谢一帆崔峰

申请人 : 青岛海信宽带多媒体技术有限公司

摘要 :

本发明公开了一种光模块,包括:顶盖和底座,底座内设有隔离筋和固定架,固定架用于屏蔽光接收器件和光发射器件的前端;顶盖用于屏蔽光接收器件和光发射器件的上端;底座的底部用于屏蔽光接收器件和光发射器件的下端;顶盖设置向下的凸起与电路板连接用于屏蔽光接收器件和光发射器件的后端。在封装光接收器件和光发射器件时,隔离筋位于光接收器件和光发射器件之间,隔离筋用于屏蔽光接收器件的右端和光发射器件的左端,底座的两个侧壁用于屏蔽光接收器件的左端和光发射器件的右端。可见,该光模块可将光接收器件和光发射器件进行隔离,避免两种光器件向外辐射的电磁波产生串扰现象而影响对方,进而保证两种器件的性能以及光模块的正常工作。

权利要求 :

1.一种光模块,其特征在于,包括:顶盖,以及与所述顶盖扣合成腔体的底座;所述腔体内封装有光接收器件和光发射器件;

所述底座内设有隔离筋和固定架,所述隔离筋垂直于所述固定架;所述隔离筋与所述底座的一个侧壁之间放置所述光接收器件,所述隔离筋与所述底座的另一个侧壁之间放置所述光发射器件,所述光接收器件的一端和所述光发射器件的一端分别安装在所述固定架上,所述光接收器件的另一端和所述光发射器件的另一端分别与电路板连接;所述顶盖内壁设有向下的凸起,所述向下的凸起与所述电路板接触,以将所述光接收器件和所述光发射器件进行隔离;其中,所述顶盖内壁的凸起包括分别与所述电路板连接的第一凸台和第二凸台;所述第一凸台通过连接弧与所述第二凸台连接,以在所述第一凸台和所述第二凸台之间形成与所述隔离筋嵌套配合的凹槽;所述第一凸台、所述隔离筋、所述顶盖、所述底座、所述固定架和所述底座的一个侧壁形成用于对所述光接收器件进行隔离的第一屏蔽内腔,所述第二凸台、所述隔离筋、所述顶盖、所述底座、所述固定架和所述底座的另一个侧壁形成用于对所述光发射器件进行隔离的第二屏蔽内腔。

2.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述顶盖还包括第一顶板和第二顶板,所述第一顶板与所述第一凸台连接,所述第二顶板与所述第二凸台连接,所述第一顶板和所述第二顶板之间设有缝隙,所述缝隙与所述凹槽连通。

3.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述凹槽内设有导电泡棉,所述导电泡棉位于所述凹槽与所述隔离筋之间。

4.根据权利要求1所述的光模块,其特征在于,所述隔离筋包括隔离板和位于所述隔离板上部的支撑板,所述支撑板的宽度大于所述隔离板的宽度;所述隔离板垂直于所述固定架,所述隔离板位于所述光接收器件和所述光发射器件之间。

5.根据权利要求4所述的光模块,其特征在于,所述支撑板的顶部高于所述固定架的顶部,所述隔离板通过所述支撑板与所述固定架卡接。

说明书 :

一种光模块

技术领域

[0001] 本发明涉及光纤通信技术领域,尤其涉及一种光模块。

背景技术

[0002] 光模块通常指用于光电转换的集成模块,其通常由光接收器件、光发射器件和电路板封装而成。在信号转换过程中,光接收器件在接收到光信号后,会将光信号转换成电信号,再通过电路板将电信号传输至光发射器件;光发射器件在接收到电信号后,会将电信号转换成光信号射出,从而实现光电信号的转换。
[0003] 当光模块工作时,光接收器件和光发射器件均会向外辐射电磁波。而由于光接收器件和光发射器件同时封装在一个腔体内部,因此光接收器件和光发射器件间易出现串扰,影响光接收器件和光发射器件的性能以及光模块的正常工作。

发明内容

[0004] 本发明提供了一种光模块,以解决现有的解决串扰的方式效果较差的问题。
[0005] 本发明提供了一种光模块,包括:顶盖,以及与顶盖扣合成腔体的底座;腔体内封装有光接收器件和光发射器件;
[0006] 底座内设有隔离筋和固定架,隔离筋垂直于固定架;隔离筋与底座的一个侧壁之间放置光接收器件,隔离筋与底座的另一个侧壁之间放置光发射器件,光接收器件的一端和光发射器件的一端分别安装在固定架上,光接收器件的另一端和光发射器件的另一端通过电路板连接;顶盖内壁设有向下的凸起,向下的凸起与电路板接触,以将光接收器件和光发射器件进行隔离。
[0007] 由以上技术方案可知,本发明实施例提供的一种光模块,包括:顶盖和底座,底座内设有隔离筋和固定架,隔离筋与固定架垂直,固定架用于分别对光接收器件的前端和光发射器件的前端进行屏蔽;顶盖用于对光接收器件的上端和光发射器件的上端进行屏蔽;底座的底部用于对光接收器件的下端和光发射器件的下端进行屏蔽;顶盖内壁设置的向下的凸起与电路板连接后用于对光接收器件的后端和光发射器件的后端进行屏蔽。在将光接收器件和光发射器件通过固定架安装在底座上时,隔离筋位于光接收器件和光发射器件之间,隔离筋用于对光接收器件的右端和光发射器件的左端进行屏蔽,底座的两个侧壁用于对光接收器件的左端和光发射器件的右端进行屏蔽。可见,本实施例提供的光模块,可将光接收器件和光发射器件进行隔离,避免两种光器件向外辐射的电磁波产生串扰现象而影响对方,进而可以保证光接收器件和光发射器件的性能以及光模块的正常工作。

附图说明

[0008] 为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0009] 图1为本发明实施例提供的光模块的整体的结构示意图;
[0010] 图2为本发明实施例提供的光模块的局部分解结构示意图;
[0011] 图3为本发明实施例提供的光接收器件和光发射器件的通信结构示意图;
[0012] 图4为本发明实施例提供的底座的结构示意图;
[0013] 图5为本发明实施例提供的底座的俯视图;
[0014] 图6为本发明实施例提供的隔离筋的结构示意图;
[0015] 图7为本发明实施例提供的顶盖的结构示意图;
[0016] 图8为本发明实施例提供的光模块的A截面剖视图;
[0017] 图9为图7中B部分的局部放大图;
[0018] 图10为本发明实施例提供的光模块在屏蔽隔离状态的剖视图;
[0019] 图11为本发明另一实施例提供的光模块的分解结构示意图;
[0020] 图12为本发明另一实施例提供的顶盖的结构示意图。

具体实施方式

[0021] 图1为本发明实施例提供的光模块的整体的结构示意图;图2为本发明实施例提供的光模块的局部分解结构示意图。
[0022] 参见图1和图2,本发明实施例提供的一种光模块,包括:顶盖1,以及,与顶盖1扣合成腔体的底座2。顶盖1扣合在底座2上,形成光模块的壳体。壳体为中空结构,内部设有腔体,腔体内封装有光接收器件3和光发射器件4,腔体内还封装有电路板5,光接收器件3和光发射器件4均与电路板5电连接,光接收器件3和光发射器件4均设置在电路板5长度方向的一端边缘。
[0023] 本实施例提供的光模块,如图3所示,光接收器件3包括探测器、探测器相关电器件及接收光波导,光发射器件4包括激光器401、激光器相关的电器件402及发射光波导403。与现有技术提供的光模块不同,本实施例提供的光模块中并未针对探测器及探测器相关电器件进行独立的屏蔽封装,也并未针对激光器401及激光器相关电器件402的进行独立的屏蔽封装;探测器及探测器相关电器件位于接收光波导的外表面,401及激光器相关电器件402位于发射光波导403的外表面。将光模块的顶盖1与底座2分离后,激光器、探测器等器件即暴露在空气中或同一空间中,由于激光器、探测器及相关电器件在工作状态下会对外发射电磁波,进而造成相互干扰,所以需要将光接收器件3及光发射器件4这两者进行电磁屏蔽隔离。现有技术提供的光模块中,顶盖1与底座2仅实现光模块内与外之间的电磁屏蔽隔离,本实施例针对光模块的顶盖1与底座2进行隔离结构设计,不仅实现光模块内与外之间的电磁波屏蔽隔离,还实现光模块内部光接收器件3及光发射器件4之间的电磁屏蔽隔离。
[0024] 具体地,本实施例提供的光模块,在光接收器件3和光发射器件4之间设置隔离筋6,避免两种光器件向外辐射的电磁波产生串扰现象而影响对方,进而可以保证光接收器件
3和光发射器件4的性能以及光模块的正常工作。
[0025] 具体地,如图4和图5所示,底座2内设有隔离筋6和固定架21,固定架21用于安装光接收器件3和光发射器件4。固定架21上设有两个通孔,分别为第一通孔211和第二通孔212,光接收器件3的光纤适配器32由第一通孔211穿出,使光接收器件3固定在固定架21上,并使光接收器件3与固定架21紧密贴合。光发射器件4的光纤适配器404由第二通孔212穿出,使光发射器件4固定在固定架21上,并使光发射器件4与固定架21紧密贴合。光接收器件3和光发射器件4通过固定架21并排安装在腔体内,固定架21与底座2的长度方向垂直,由固定架21实现对光接收器件3和光发射器件4的前端进行屏蔽。
[0026] 为利用顶盖1和底座2对两个光器件进行屏蔽隔离,在顶盖1的内壁设有向下的凸起,该向下的凸起位于电路板5的上部,光纤适配器位于对应的光接收器件3和光发射器件4的前端,向下的凸起则位于对应的光接收器件3和光发射器件4的后端,使得顶盖1、向下的凸起和底座2形成封堵件,由顶盖1对光接收器件3的上端和光发射器件4的上端进行屏蔽;由底座2的底部22对光接收器件3的下端和光发射器件4的下端进行屏蔽;向下的凸起与电路板5连接,以形成对光接收器件3的后端和光发射器件4的后端进行屏蔽。
[0027] 隔离筋6的一端与固定架21连接,且隔离筋6垂直于固定架21,为保证隔离筋6的稳定性和屏蔽性,隔离筋6固定在底座2的底部22,或隔离筋6与底座2一体成型。而为实现隔离作用,将隔离筋6设置在光接收器件3和光发射器件4之间,由隔离筋6对光接收器件3的右端和光发射器件4的左端进行屏蔽,由底座2上的靠近第一通孔211的一个侧壁231对光接收器件3的左端进行屏蔽,由底座2上的靠近第二通孔212的另一个侧壁232对光发射器件4的右端进行屏蔽,以实现光接收器件3和光发射器件4的隔离。
[0028] 隔离筋6的厚度可根据光接收器件3和光发射器件4之间的距离而定,隔离筋6的长度可根据光接收器件3和光发射器件4的长度来调整,隔离筋6的高度可根据底座2的尺寸进行设定。为进行更好的屏蔽,隔离筋6、顶盖1、底座2和固定架21均可采用金属材质制成,具体地,隔离筋6的可采用铁质材料,铁质材料具有很好的隔离电磁波的特点。
[0029] 具体地,隔离筋6位于腔体内,为保证隔离筋6的隔离效果,隔离筋6的高度需匹配顶盖1与底座2扣合时二者之间的距离。在顶盖1和底座2扣合时,如果隔离筋6的高度大于该距离,顶盖1和底座2将无法扣合在一起,或者扣合时紧密性较差。如果隔离筋6的高度小于该距离,即隔离筋6低于底座2的顶部,易使隔离筋6与顶盖1之间产生缝隙,光接收器件3和光发射器件4向外辐射的电磁波会通过该缝隙与对方的电磁波产生串扰,导致隔离效果不好。因此,在顶盖1和底座2扣合时,如果使隔离筋6的顶部与顶盖1的内侧壁贴合,则不会产生缝隙,能够产生很好的隔离效果。
[0030] 在其中一种实施例中,如图4所示,隔离筋6可采用板状结构,而根据腔体内的空间以及光接收器件3和光发射器件4的外形结构,隔离筋6还可采用波浪状结构或锯齿状结构,本实施例不做具体限定。
[0031] 采用板状结构的隔离筋6与底座2的底部22垂直固定,该隔离筋6的一端与固定架21垂直固定,连接点位于固定架21上两个通孔之间。在将顶盖1与底座2扣合时,板状的隔离筋6、固定架21、底座2的两个侧壁(231、232)和顶盖1上的向下的凸起形成两个屏蔽内腔,分别用于屏蔽光接收器件3和光发射器件4产生的电磁波,以实现光接收器件3和光发射器件4的隔离。
[0032] 在另一种实施例中,为提高隔离筋6的稳定性和隔离效果,还可采用如图6所示的结构。参见图6,隔离筋6包括隔离板62和位于隔离板62上部的支撑板61,支撑板61的宽度大于隔离板62的宽度;隔离板62垂直于固定架21,并固定在底座2的底部,隔离板62位于光接收器件3和光发射器件4之间。
[0033] 隔离板62用于实现光接收器件3和光发射器件4的隔离,在隔离板62的上部设置宽度大于自身的支撑板61,以增加与顶盖1内侧壁的接触面积,使得顶盖1扣合在底座2上时,顶盖1可与支撑板61紧密接触,通过支撑板61可提高隔离板62的稳定性,避免隔离板62出现晃动而产生缝隙,影响隔离效果。
[0034] 固定架21位于腔体内,为便于顶盖1和底座2的扣合,固定架21的高度需匹配顶盖1与底座2扣合时二者之间的距离。为形成屏蔽内腔,设定隔离板62的高度与固定架21的高度相同,支撑板61的顶部高于固定架21的顶部,且与顶盖1和底座2扣合时二者之间的距离匹配。
[0035] 由于支撑板61的宽度大于隔离板62的宽度,支撑板61的长度大于隔离板62的长度,使得支撑板61和隔离板62的接触边缘处产生凸台。在将隔离筋6与固定架21连接时,可使支撑板61利用凸台卡在固定架21的顶端,实现隔离板62通过支撑板61与固定架21卡接。支撑板61与固定架21卡接,可进一步限定隔离板62的稳定性和屏蔽性,避免隔离板62因外力出现晃动,影响隔离效果。
[0036] 上述实施例提供的光模块,在底座2上设置隔离筋6,使得在底座2上封装光接收器件3和光发射器件4时,隔离筋6位于光接收器件3和光发射器件4之间,以将光接收器件3和光发射器件4隔离开,避免光接收器件3和光发射器件4产生的电磁波给对方造成干扰,解决相互串扰的问题,保证光模块的正常工作。
[0037] 为进一步提高光模块的隔离效果,以及解决光接收器件3和光发射器件4相互串扰的问题,本发明另一实施例提供的光模块,在上述实施例提供的光模块的结构基础上,顶盖1的内壁设置的向下的凸起包括凹槽组件7,凹槽组件7与隔离筋6配合使用,在提高隔离筋6稳定性的前提下,可进一步提高隔离效果。
[0038] 如图7和图8所示,顶盖1的内壁设有凹槽组件7,凹槽组件7与隔离筋6嵌套配合,凹槽组件7、隔离筋6和底座2形成第一屏蔽内腔11和第二屏蔽内腔12,第一屏蔽内腔11用于容纳光接收器件3,第二屏蔽内腔12用于容纳光发射器件4。图8是光模块中顶盖1和底座2扣合在一起后,由图1中A截面的剖视图,该剖视图可体现光模块中呈现的两个屏蔽内腔的结构。
[0039] 为使凹槽组件7与电路板5的配合实现光接收器件3的后端和光发射器件4的后端的屏蔽.图9是图7中B部分的局部放大图,以更清楚地表明凹槽组件7的结构。如图9所示,本实施例提供的凹槽组件7包括第一凸台71和第二凸台73。第一凸台71和第二凸台73位于电路板5的上方,将顶盖1扣合在底座2上时,第一凸台71和第二凸台73分别与电路板5接触,分别实现对光器件(光接收器件3和光发射器件4)的后端的屏蔽。
[0040] 具体地,第一凸台71位于电路板5的与光发射器件4连接部分的上方,第二凸台73位于电路板5的与光接收器件3连接部分的上方,第一凸台71与电路板5连接后对光发射器件4的后端进行屏蔽,第二凸台73与电路板5连接后对光接收器件3的后端进行屏蔽。第一凸台71和第二凸台73分别位于与隔离筋6对应的位置的两侧,即隔离筋6位于第一凸台71和第二凸台73之间。为达到屏蔽效果,第一凸台71和第二凸台73之间通过连接弧76连接,避免第一凸台71和第二凸台73之间断开而影响电磁波的屏蔽效果。
[0041] 第一凸台71、第二凸台73和连接弧76之间形成用于隔离筋6嵌入的凹槽75,凹槽75用于固定隔离筋6,避免隔离筋6与顶盖1直接接触而产生缝隙,进而可以产生两个屏蔽内腔,使得第一屏蔽内腔11和第二屏蔽内腔12相对封闭且独立,可解决光接收器件3和光发射器件4产生的电磁波相互串扰的问题,以提高隔离效果。
[0042] 为进一步提高隔离效果,凹槽组件7还包括第一顶板72和第二顶板74,第一顶板72与第一凸台71连接,第二顶板74与第二凸台73连接。第一顶板72和第二顶板74之间设有缝隙,该缝隙与凹槽75连通,以提高凹槽75的深度和长度,使得隔离筋6可以全部嵌入凹槽75内,提高隔离筋6与凹槽组件7的屏蔽效果。
[0043] 此时,如图10所示,第一顶板72和第二顶板74均固定在顶盖1的内壁上,且位于与隔离筋6对应的位置的两侧,也就是说,第一顶板72是第二屏蔽内腔12的顶板,第二顶板74是第一屏蔽内腔11的顶板。
[0044] 可见,本实施例提供的凹槽组件7,利用第一凸台71和第二凸台73与电路板5的配合,实现光接收器件3的后端的屏蔽和光发射器件4的后端的屏蔽。因此,凹槽组件7、隔离筋6和底座2形成两个屏蔽内腔,具体的,由底座2的底部22、底座2的一个侧壁231、固定架21、隔离筋6、顶盖1的第二顶板74和第二凸台73形成第一屏蔽内腔11,由第一屏蔽内腔11实现光接收器件3产生的电磁波的屏蔽;由底座2的底部22、底座2的另一个侧壁232、固定架21、隔离筋6、顶盖1的第一顶板72和第一凸台71形成第二屏蔽内腔12,由第二屏蔽内腔12实现光发射器件4产生的电磁波的屏蔽,使得两个器件自身产生的电磁波都不会影响对方,进而可解决串扰问题,提高隔离效果和光模块的工作稳定性。
[0045] 为使凹槽75和隔离筋6能够达到最佳的嵌套效果,避免产生缝隙,凹槽75的形状和尺寸需与隔离筋6的结构相匹配。如果隔离筋6采用板状结构,则凹槽75的宽度略大于或等于隔离筋6的宽度,凹槽75也为直线型结构,使得隔离筋6嵌入凹槽75内。如果隔离筋6采用波浪状结构或锯齿状结构,凹槽75的结构需与隔离筋6的结构相同,以便隔离筋6在嵌入凹槽75后不会产生缝隙。
[0046] 如果隔离筋6采用如图6所示的结构,那么凹槽75的宽度需略大于或等于支撑板61的宽度,凹槽75的长度略大于或等于支撑板61的长度,凹槽75的形状与支撑板61的相似,使得支撑板61嵌入凹槽75内,以固定隔离板62,避免隔离筋6与凹槽75产生缝隙,影响隔离效果,还可提高隔离筋6的稳定性。
[0047] 在对光接收器件3和光发射器件4的后端进行屏蔽隔离时,顶盖1上的第一凸台71和第二凸台73分别与电路板5接触,由于两个硬性结构相接触无法实现完全贴合,易出现缝隙,影响屏蔽效果。因此,为保证屏蔽效果,本实施例提供的光模块,还可在电路板5的表面设置金属区域,例如,铜区或金属软片,如图8所示,即在电路板5的与光接收器件3连接的一端表面设置第一软片31,在电路板5的与光发射器件4连接的一端表面设置第二软片41。本实施例中,第一软片31和第二软片41均可采用锡纸片。
[0048] 第一软片31的位置与第二凸台73的位置相对,第二软片41的位置与第一凸台71的位置相对,使得在将顶盖1扣合在底座2上时,第二凸台73能够对第一软片31产生挤压,第一凸台71能够对第二软片41产生挤压,以保证第二凸台73和第一软片31之间的紧密贴合,以及,第一凸台71和第二软片41之间的紧密贴合,进而实现对光器件后端的屏蔽。
[0049] 另外,由于凹槽75和隔离筋6均为硬性结构,两个硬性结构接触时,易因表面不平整而无法达到完全贴合,也就是说,也有产生缝隙的可能。因此,在两个硬性结构接触时,在凹槽75和隔离筋6之间增加一个软性结构,通过一个软性结构进行连接来消除可能出现的缝隙,有利于形成封闭空间。
[0050] 具体地,如图11和图12所示,本发明实施例提供的光模块,在凹槽75内设有导电泡棉8,导电泡棉8用于实现凹槽75与隔离筋6的紧密嵌套。
[0051] 凹槽75内部装有软性的导电泡棉8,以保证隔离筋6与凹槽75之间的间隙完全填充,使得顶盖1和底座2充分接触导通,以由第一凸台71、第二凸台73、隔离筋6和底座2形成第一屏蔽内腔11和第二屏蔽内腔12,将每个光器件分别容纳,隔绝两器件间的相互辐射和串扰影响,提高隔离效果,保证光模块的正常工作。导电泡棉8具体可以是与隔离板62直接接触,此种情况隔离筋不包括支撑板61;导电泡棉8也可以与支撑板61直接接触。
[0052] 可见,本实施例提供的光模块,在底座2上设置隔离筋6,在顶盖1上设置凹槽组件7,通过隔离筋6和凹槽组件7的嵌套配合,使光接收器件3位于第一屏蔽内腔11,光发射器件
4位于第二屏蔽内腔12,以将两个器件进行隔离,使得两个器件自身产生的电磁波都不会影响对方,进而可解决串扰问题,提高隔离效果和光模块的工作稳定性。
[0053] 由以上技术方案可知,本发明实施例提供的一种光模块,包括:顶盖1和底座2,底座2内设有隔离筋6和固定架21,隔离筋6固定在底座2的底部22且与固定架21垂直,固定架21用于分别对光接收器件的前端和光发射器件的前端进行屏蔽;顶盖1用于对光接收器件3的上端和光发射器件4的上端进行屏蔽;底座2的底部22用于对光接收器件3的下端和光发射器件4的下端进行屏蔽;顶盖1内壁设置的向下的凸起与电路板5连接后用于对光接收器件3的后端和光发射器件4的后端进行屏蔽。在将光接收器件3和光发射器件4通过固定架21安装在底座2上时,隔离筋6位于光接收器件3和光发射器件4之间,隔离筋6用于对光接收器件3的右端和光发射器件4的左端进行屏蔽,底座2的两个侧壁(231、232)用于对光接收器件
3的左端和光发射器件4的右端进行屏蔽。可见,本实施例提供的光模块,可将光接收器件3和光发射器件4进行隔离,避免两种光器件向外辐射的电磁波产生串扰现象而影响对方,进而可以保证光接收器件3和光发射器件4的性能以及光模块的正常工作。该光模块结构简单,成本较低,能达到很好的隔离效果,以解决两个光器件相互串扰的问题。
[0054] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
[0055] 应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。