Qsfp+的發(fā)射光學(xué)組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種光路組合及機(jī)械結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件。
【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著數(shù)字化的進(jìn)程，數(shù)據(jù)的處理、存儲(chǔ)和傳輸?shù)玫搅孙w速的發(fā)展。大數(shù)據(jù)量的搜索服務(wù)和視頻業(yè)務(wù)的迅猛增長(zhǎng)，極大地帶動(dòng)了以超級(jí)計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)。40G QSFP+光模塊(增強(qiáng)版四通道小型可插拔光模塊)作為短距離互聯(lián)應(yīng)用的主要產(chǎn)品，有著廣闊的應(yīng)用前景。這種模塊的設(shè)計(jì)目的是通過(guò)更小的體積和更低的成本，提供更高的接入密度，最終提高用戶接入容量。
[0003]而傳統(tǒng)的四通道QSFP+模塊使用的光纖數(shù)量較多，光路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致光學(xué)組件的體積較大，并且不利于數(shù)據(jù)中心的光纜的鋪設(shè)和維護(hù)。
[0004]因此有必要設(shè)計(jì)一種QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，以克服上述問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，提供了一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、工藝簡(jiǎn)單的QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，其可減少光纖使用數(shù)量，使得光路結(jié)構(gòu)更加緊湊，有利于數(shù)據(jù)中心的光纜鋪設(shè)和維護(hù)。
[0006]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]本實(shí)用新型提供一種QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，包括VCSEL芯片陣列、發(fā)射端光學(xué)組件以及PCB板，所述VCSEL芯片陣列設(shè)于所述發(fā)射端光學(xué)組件內(nèi)，所述發(fā)射端光學(xué)組件貼裝于所述PCB板上；所述發(fā)射端光學(xué)組件包括一塑膠件，所述塑膠件的前側(cè)設(shè)有反射面陣列，后側(cè)設(shè)有透鏡陣列，所述反射面陣列與所述透鏡陣列正對(duì)設(shè)置，所述反射面陣列的上方設(shè)有光學(xué)會(huì)聚組件，所述塑膠件的上方設(shè)有LC接口 ；其中，所述反射面陣列具有四個(gè)45°反射面，所述透鏡陣列具有四個(gè)透鏡，四個(gè)透鏡分別與四個(gè)45°反射面一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0008]進(jìn)一步地，所述光學(xué)會(huì)聚組件具有一出射端透鏡，所述出射端透鏡位于所述LC接口的內(nèi)部。
[0009]進(jìn)一步地，所述塑膠件內(nèi)設(shè)有一凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)位于所述出射端透鏡與所述反射面陣列之間。
[0010]進(jìn)一步地，所述出射端透鏡與所述反射面陣列之間設(shè)有四個(gè)柱面透鏡陣列。
[0011]進(jìn)一步地，所述塑膠件與反射面陣列和所述透鏡陣列一體成型。
[0012]進(jìn)一步地，所述塑膠件上設(shè)有加強(qiáng)筋。
[0013]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0014]所述反射面陣列的上方設(shè)有光學(xué)會(huì)聚組件，所述塑膠件的上方設(shè)有LC接口。所述反射面陣列具有四個(gè)45°反射面，所述透鏡陣列具有四個(gè)透鏡，四個(gè)透鏡分別與四個(gè)45°反射面一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。所述QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，可以將四個(gè)波長(zhǎng)的光耦合進(jìn)單通道光纖中，還可將單跟光纖的光分成四個(gè)通道進(jìn)行接收，有效實(shí)現(xiàn)了光路的耦合，同時(shí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，工藝簡(jiǎn)單，可操作性較強(qiáng)；還能減少光纖使用數(shù)量，使得光路結(jié)構(gòu)更加緊湊，有利于數(shù)據(jù)中心的光纜鋪設(shè)和維護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的發(fā)射端光學(xué)組件的前視圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的發(fā)射端光學(xué)組件的后視圖；
[0019]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的發(fā)射端光學(xué)組件的截面圖；
[0020]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光學(xué)會(huì)聚組件的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光學(xué)會(huì)聚組件的第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光學(xué)會(huì)聚組件的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光學(xué)會(huì)聚組件的柱面透鏡陣列的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0025]如圖1至圖4，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，包括VCSEL芯片陣列101、發(fā)射端光學(xué)組件102以及PCB板103，所述VCSEL芯片陣列101設(shè)于所述發(fā)射端光學(xué)組件102內(nèi)，所述發(fā)射端光學(xué)組件102通過(guò)高精度貼片設(shè)備貼裝于所述PCB板103上。所述發(fā)射端光學(xué)組件102將VCSEL芯片陣列101發(fā)射的四束波長(zhǎng)分別為λ 1，λ 2，λ 3，λ 4的光束會(huì)聚到光纖；同時(shí)為模塊與光纖連接提供LC接口。
[0026]如圖1至圖4，所述發(fā)射端光學(xué)組件102包括一塑膠件201，所述塑膠件201的前側(cè)設(shè)有反射面陣列202，后側(cè)設(shè)有透鏡陣列203，所述反射面陣列202與所述透鏡陣列203正對(duì)設(shè)置，所述反射面陣列202的上方設(shè)有光學(xué)會(huì)聚組件204，所述塑膠件201的上方設(shè)有LC接口(已圖示，未標(biāo)號(hào))。其中，所述反射面陣列202具有四個(gè)45°反射面，所述透鏡陣列203
具有四個(gè)透鏡，四個(gè)透鏡分別與四個(gè)45°反射面--對(duì)應(yīng)設(shè)置。四個(gè)45°反射面按一定角度排列，將LD (指鐳射二極管)發(fā)出的四個(gè)光束反射到所述LC接口 ；四個(gè)透鏡將LD發(fā)出的光調(diào)整為平行光束進(jìn)行傳輸；所述光學(xué)會(huì)聚組件204用于會(huì)聚四個(gè)光束。為了增加所述塑膠件201的機(jī)械強(qiáng)度性能，可以在所述塑膠件201上設(shè)有加強(qiáng)筋。另外，所述塑膠件201與反射面陣列202和所述透鏡陣列203 —體成型，使得所述發(fā)射端光學(xué)組件102的整體結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，同時(shí)也使加工工藝變得較為簡(jiǎn)單。
[0027]所述光學(xué)會(huì)聚組件204的設(shè)計(jì)包括以下幾個(gè)實(shí)施例:
[0028]如圖5所示，第一實(shí)施例:所述光學(xué)會(huì)聚組件204具有一出射端透鏡401，所述出射端透鏡401位于所述LC接口的內(nèi)部，用于將四個(gè)光束會(huì)聚到光纖內(nèi)部，通過(guò)適當(dāng)偏轉(zhuǎn)VCSEL芯片陣列101端的45°反射面的反射方向，將4個(gè)光束會(huì)聚到一起，通過(guò)設(shè)計(jì)VCSEL芯片陣列101的間距以及LC接口距VCSEL芯片陣列101貼裝位置的距離，可以使光束以比較小的夾角會(huì)聚在一起；再通過(guò)出射端透鏡401的會(huì)聚，可以達(dá)到比較高的耦合效率。
[0029]如圖6所示，第二實(shí)施例:在所述塑膠件201內(nèi)設(shè)有一凹槽結(jié)構(gòu)206，所述凹槽結(jié)構(gòu)206位于所述出射端透鏡401與所述反射面陣列202之間。所述凹槽結(jié)構(gòu)206靠近VCSEL芯片陣列101端相當(dāng)于一個(gè)凹面鏡，通過(guò)合理設(shè)計(jì)面型使會(huì)聚過(guò)來(lái)的四個(gè)光束變?yōu)楸舜似叫械乃氖?，而凹槽結(jié)構(gòu)206位置的設(shè)置可以改變四束光彼此間的距離，接近于一道平行光束；入射到出射端透鏡401再進(jìn)行會(huì)聚，可以得到比較高的耦合效率，便于工藝的控制。
[0030]如圖7和圖8所示，第三實(shí)施例:在所述出射端透鏡401與所述反射面陣列202之間設(shè)有四個(gè)柱面透鏡陣列205，可以調(diào)節(jié)光路的方向，還可以使光束會(huì)聚，具有較好的耦合效果。
[0031]綜上所述，所述QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，可以將λ?，λ2，λ3，λ4四個(gè)波長(zhǎng)的光耦合進(jìn)單通道光纖中，還可將單跟光纖的光分成四個(gè)通道進(jìn)行接收，有效實(shí)現(xiàn)了光路的耦合，同時(shí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，工藝簡(jiǎn)單，可操作性較強(qiáng)；還能減少光纖使用數(shù)量，使得光路結(jié)構(gòu)更加緊湊，有利于數(shù)據(jù)中心的光纜鋪設(shè)和維護(hù)。
[0032]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，其特征在于，包括VCSEL芯片陣列、發(fā)射端光學(xué)組件以及PCB板，所述VCSEL芯片陣列設(shè)于所述發(fā)射端光學(xué)組件內(nèi)，所述發(fā)射端光學(xué)組件貼裝于所述PCB板上； 所述發(fā)射端光學(xué)組件包括一塑膠件，所述塑膠件的前側(cè)設(shè)有反射面陣列，后側(cè)設(shè)有透鏡陣列，所述反射面陣列與所述透鏡陣列正對(duì)設(shè)置，所述反射面陣列的上方設(shè)有光學(xué)會(huì)聚組件，所述塑膠件的上方設(shè)有LC接口； 其中，所述反射面陣列具有四個(gè)45°反射面，所述透鏡陣列具有四個(gè)透鏡，四個(gè)透鏡分別與四個(gè)45°反射面--對(duì)應(yīng)設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，其特征在于:所述光學(xué)會(huì)聚組件具有一出射端透鏡，所述出射端透鏡位于所述LC接口的內(nèi)部。
3.如權(quán)利要求2所述的QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，其特征在于:所述塑膠件內(nèi)設(shè)有一凹槽結(jié)構(gòu)，所述凹槽結(jié)構(gòu)位于所述出射端透鏡與所述反射面陣列之間。
4.如權(quán)利要求2所述的QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，其特征在于:所述出射端透鏡與所述反射面陣列之間設(shè)有四個(gè)柱面透鏡陣列。
5.如權(quán)利要求1所述的QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，其特征在于:所述塑膠件與反射面陣列和所述透鏡陣列一體成型。
6.如權(quán)利要求1或5所述的QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，其特征在于:所述塑膠件上設(shè)有加強(qiáng)筋。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件，包括VCSEL芯片陣列、發(fā)射端光學(xué)組件以及PCB板，所述VCSEL芯片陣列設(shè)于所述發(fā)射端光學(xué)組件內(nèi)，所述發(fā)射端光學(xué)組件貼裝于所述PCB板上；所述發(fā)射端光學(xué)組件包括一塑膠件，所述塑膠件的前側(cè)設(shè)有反射面陣列，后側(cè)設(shè)有透鏡陣列，所述反射面陣列與所述透鏡陣列正對(duì)設(shè)置，所述反射面陣列的上方設(shè)有光學(xué)會(huì)聚組件，所述塑膠件的上方設(shè)有LC接口；所述反射面陣列具有四個(gè)45°反射面，所述透鏡陣列具有四個(gè)透鏡，四個(gè)透鏡分別與四個(gè)45°反射面一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。所述QSFP+的發(fā)射光學(xué)組件具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，工藝簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)，同時(shí)能減少光纖使用數(shù)量，使得光路結(jié)構(gòu)更加緊湊，有利于數(shù)據(jù)中心的光纜鋪設(shè)和維護(hù)等有益效果。
【IPC分類】G02B6-42
【公開號(hào)】CN204314508
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420727344
【發(fā)明人】楊昌霖, 曹芳, 何明陽(yáng), 王雨飛
【申請(qǐng)人】武漢電信器件有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年11月28日