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一种多通道的光收发模块

阅读：1037发布：2020-06-10

专利汇可以提供一种多通道的光收发模块专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及光通信领域，具体涉及一种多通道的光收发模块。所述光收发模块包括光发射单元；光接收单元；光信号监控单元，用于对光发射单元发射光信号的光功率进行监控；以及用于传输光信号的平面光波导，所述平面光波导设有多路光波导；所述光发射单元，光接收单元和光信号监控单元分别与平面光波导耦合连接并通过对应的光波导实现光信号的传输。本实用新型通过设置用于传输光信号的平面光波导，将光发射单元、光接收单元和光信号监控单元分别与平面光波导耦合连接，通过光波导实现光信号的传输，将光信号的发射、接收和光功率的监控集成在一起，大大缩小光收发模块的体积和尺寸，使光收发模块进一步地小型化。，下面是一种多通道的光收发模块专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种多通道的光收发模块，其特征在于，所述光收发模块包括：
光发射单元；
光接收单元；
光信号监控单元，用于对光发射单元发射光信号的光功率进行监控；以及用于传输光信号的平面光波导，所述平面光波导设有多路光波导；
所述光发射单元，光接收单元和光信号监控单元分别与平面光波导耦合连接并通过对应的光波导实现光信号的传输。
2.根据权利要求1所述的光收发模块，其特征在于，所述光发射单元包括激光器芯片，所述光接收单元包括PD芯片，所述光收发模块还包括设有发射驱动信号焊盘和接收驱动信号焊盘的基座，所述激光器芯片与发射驱动信号焊盘焊接，所述PD芯片与接收驱动信号焊盘焊接。
3.根据权利要求1或2所述的光收发模块，其特征在于，所述光收发模块还包括与平面光波导耦合连接的光纤阵列，所述光纤阵列将外部光信号经平面光波导传输至光接收单元，并将光发射单元发射经平面光波导传输的光信号输出。
4.根据权利要求3所述的光收发模块，其特征在于，所述平面光波导包括两角度为0～
8°的端面，以及连通两端面用于传输光信号的第一光波导阵列和第二光波导阵列，所述第一光波导阵列的一端连接光发射单元，另一端分别连接光纤阵列和光信号监控单元，所述第二光波导阵列分别连接光发射单元和光纤阵列。
5.根据权利要求4所述的光收发模块，其特征在于，所述第一光波导阵列为N*2N波导阵列结构且分别连接光发射单元、光信号监控单元和光纤阵列，所述第二光波导阵列为N*N波导阵列结构且分别连接光接收单元和光纤阵列。
6.根据权利要求2所述的光收发模块，其特征在于，所述基座包括PCB板、散热基板中的一种。
7.根据权利要求5所述的光收发模块，其特征在于，所述光信号监控单元包括多个对应与第二光波导阵列的一波导耦合连接的监控光电二极管。
8.根据权利要求3所述的光收发模块，其特征在于，所述光纤阵列为阵列光纤连接器。
9.根据权利要求1所述的光收发模块，其特征在于，所述光发射单元，光接收单元和光信号监控单元分别通过胶粘接与平面光波导耦合连接。

说明书全文

一种多通道的光收发模块

技术领域

[0001] 本实用新型涉及光通信领域，具体涉及一种多通道的光收发模块。

背景技术

[0002] 随着信息技术和通信网络的飞速发展，高速率、大带宽、低功耗、低成本成为光通信发展的目标。其中，对于光模块的速率要求越来高，对器件尺寸要求越来越小，对信号的传输要求越来越高。

[0003] 光收发模块是光通信领域中重要的器件。传统的收发器光路是独立成两部分的，其占用的体积和尺寸大，不利于光收发模块的小型化设计。实用新型内容

[0004] 本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多通道的光收发模块，克服现有的光收发模块占用体积和尺寸大，不利于其小型化设计的问题。

[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多通道的光收发模块，包括：

[0006] 光发射单元；

[0007] 光接收单元；

[0008] 光信号监控单元，用于对光发射单元发射光信号的光功率进行监控；以及用于传输光信号的平面光波导，所述平面光波导设有多路光波导；

[0009] 所述光发射单元，光接收单元和光信号监控单元分别与平面光波导耦合连接并通过对应的光波导实现光信号的传输。

[0010] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述光发射单元包括激光器芯片，所述光接收单元包括PD芯片，所述光收发模块还包括设有发射驱动信号焊盘和接收驱动信号焊盘的基座，所述激光器芯片与发射驱动信号焊盘焊接，所述PD芯片与接收驱动信号焊盘焊接。

[0011] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述光收发模块还包括与平面光波导耦合连接的光纤阵列，所述光纤阵列将外部光信号经平面光波导传输至光接收单元，并将光发射单元发射经平面光波导传输的光信号输出。

[0012] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述平面光波导包括两角度为0～8°的端面，以及连通两端面用于传输光信号的第一光波导阵列和第二光波导阵列，所述第一光波导阵列的一端连接光发射单元，另一端分别连接光纤阵列和光信号监控单元，所述第二光波导阵列分别连接光发射单元和光纤阵列。

[0013] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述第一光波导阵列为N*2N波导阵列结构且分别连接光发射单元、光信号监控单元和光纤阵列，所述第二光波导阵列为N*N波导阵列结构且分别连接光接收单元和光纤阵列。

[0014] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述基座包括PCB板、散热基板中的一种。

[0015] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述光信号监控单元包括多个对应与第二光波导阵列的一波导耦合连接的监控光电二极管。

[0016] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述光纤阵列为阵列光纤连接器。

[0017] 本实用新型的更进一步优选方案是：所述光发射单元，光接收单元和光信号监控单元分别通过胶粘接与平面光波导耦合连接。

[0018] 本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，通过设置用于传输光信号的平面光波导，其设有多路光波导，将光发射单元、光接收单元和光信号监控单元分别与平面光波导耦合连接，通过对应的光波导实现光信号的传输，将光信号的发射、接收和光功率的监控集成在一起，大大缩小光收发模块的体积和尺寸，使光收发模块进一步地小型化；以及，将激光器芯片与发射驱动信号焊盘焊接，PD芯片与接收驱动信号焊盘焊接，降低打金线引入的电容，减小激光器芯片和PD芯片与对应焊盘连接方式对信号的影响，提高信号的质量和带宽。附图说明

[0019] 下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

[0020] 图1是本实用新型多通道的光收发模块的结构示意图；

[0021] 图2是本实用新型多通道的的光收发模块中光路的示意图。

具体实施方式

[0022] 现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

[0023] 如图1和图2所示，本实用新型提供一种多通道的光收发模块的优选实施例。

[0024] 一种多通道的光收发模块，包括：

[0025] 光发射单元10；

[0026] 光接收单元20；

[0027] 光信号监控单元30，用于对光发射单元10发射光信号的光功率进行监控；以及[0028] 用于传输光信号的平面光波导40，所述平面光波导40设有多路光波导；

[0029] 所述光发射单元10，光接收单元20和光信号监控单元30分别与平面光波导40耦合连接并通过对应的光波导实现光信号的传输。

[0030] 通过设置用于传输光信号的平面光波导40，将光发射单元10、光接收单元20和光信号监控单元30分别与平面光波导40耦合连接，通过各自对应的光波导实现光信号的传输，将光信号的发射、接收和光功率的监控集成在一起，与传统将发射光路、接收光路和光功率监控独立设置相比，大大缩小光收发模块的体积和尺寸，使光收发模块进一步地小型化。

[0031] 其中，所述光发射单元10，光接收单元20和光信号监控单元30分别通过胶粘接与平面光波导40耦合连接。

[0032] 本实施例中，所述光发射单元10包括激光器芯片，所述光接收单元20包括PD芯片，所述光收发模块还包括设有发射驱动信号焊盘51和接收驱动信号焊盘52的基座50，所述激光器芯片与发射驱动信号焊盘51焊接，所述PD芯片与接收驱动信号焊盘52焊接。与现有激光器芯片与发射驱动信号焊盘51，PD芯片与接收驱动信号焊盘52均通过金线连接的方式相比，将激光器芯片与发射驱动信号焊盘51直接焊接，PD芯片与接收驱动信号焊盘52直接焊接，降低打金线引入的电容，可以减小对信号的影响，提高信号的质量和带宽。

[0033] 其中，基座50上设有相应的电路产生发射驱动信号和接收驱动信号，并将发射驱动信号通过发射驱动信号焊盘51传输给激光器芯片驱动其发射光信号，将接收驱动信号通过接收驱动信号焊盘52传输给PD芯片驱动其接收光信号。

[0034] 进一步地，所述光收发模块还包括与平面光波导40耦合连接的光纤阵列60，所述光纤阵列60将外部光信号经平面光波导40传输至光接收单元20，并将光发射单元10发射经平面光波导40传输的光信号输出。

[0035] 其中，激光器芯片发射的光信号经平面光波导40传输至光纤阵列60，由光纤阵列60的光纤输出；外部光信号经光纤阵列60的光纤传输至平面光波导40，由平面光波导40将光信号传输至光接收单元20，实现光信号的上传和下载。

[0036] 本实施例中，所述平面光波导40包括两角度为0～8°的端面41，以及连通两端面41用于传输光信号的第一光波导阵列42和第二光波导阵列43，所述第一光波导阵列42的一端连接光发射单元10，另一端分别连接光纤阵列60和光信号监控单元30，所述第二光波导阵列43分别连接光发射单元10和光纤阵列60。将两端面41的角度设置为0～8°，可防止光的反射。具体地，可将平面光波导40的两端面41设置为都是0°，或者都是8°。两端面41即与光发射单元10和光接收单元20耦合的端面41，以及与光纤阵列60耦合的端面41。

[0037] 其中，所述第一光波导阵列42为N*2N波导阵列结构且分别连接光发射单元10、光信号监控单元30和光纤阵列60，所述第二光波导阵列43为N*N波导阵列结构且分别连接光接收单元20和光纤阵列60。N为正整数。

[0038] 具体地，光发射单元10发射的光信号经第一光波导阵列42传输，分成两部分光信号，一部分光信号传输至光纤阵列60，由光纤阵列60输出，另一部分传输至光信号监控单元30，光信号监控单元30对输入的光信号的光功率进行监控。外部光信号经光纤阵列60传输至第二光波导阵列43，由第二光波导阵列43传输至光接收单元20。

[0039] 本实施例中，所述基座50包括PCB板、散热基板中的一种。优选地，所述基座50包括散热基板。在散热基板上设置发射驱动信号焊盘51和接收驱动信号焊盘52，将激光器芯片与发射驱动信号焊盘51焊接，PD芯片与接收驱动信号焊盘52焊接，与通过金线连接相比，降低打金线引入的电容，减小对信号的影响，提高信号的质量和带宽的同时，光收发模块的导热性能良好，散热效果良好。

[0040] 进一步地，所述光信号监控单元30包括多个对应与第二光波导阵列43的一波导耦合连接的监控光电二极管31。监控光电二极管31接收第二光波导阵列43的波导传输的光信号，对光信号的光功率进行监控。

[0041] 其中，第二光波导阵列43为N*2N波导阵列结构，由光发射单元10发射的光信号从第二光波导阵列43的N个输入端口输入，第二光波导阵列43中进行分光后，一部分光经N个波导传输至与N个波导的每一波导对应的监控光电二极管31，进行光功率监控，另一部分光经另外分路的N个波导传输至光纤阵列60后输出。

[0042] 进一步地，所述光纤阵列60为阵列光纤连接器。阵列光纤连接器能实现与波导阵列的耦合连接，以及与外部光学器件的连接，装配操作方便。

[0043] 应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

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