本發(fā)明涉及光引擎，特別是涉及一種可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、目前，在光通信系統(tǒng)中，光引擎是進(jìn)行光信號轉(zhuǎn)換的核心部件，其性能對光通信系統(tǒng)的傳輸速率和穩(wěn)定性有密切影響。為了對光引擎維護(hù)、升級或更換部件，需對光引擎的光纖可拆卸設(shè)計(jì)。

2、如授權(quán)公告號為cn209560165u、授權(quán)公告日為2019.10.29的中國實(shí)用新型專利公開了具有硅基光學(xué)基座的光電模塊，具體包括電路板，電路板的頂部固定有矩形結(jié)構(gòu)的安裝框，安裝框的內(nèi)部設(shè)有固定在電路板上的光學(xué)基座，安裝框的一側(cè)設(shè)有開設(shè)在電路板上的定位槽，且定位槽的一端延伸至電路板的邊緣處，定位槽的底部內(nèi)壁滑動連接有安裝板，安裝板的頂部滑動連接有光纖固定板，光纖固定板的左側(cè)安裝有等距設(shè)置有連接座，光學(xué)基座的右側(cè)連接有等距設(shè)置的連接線。在需要維修或更換時(shí)，可將光纖固定板沿滑槽滑出，便于對光纖固定板上的光纖進(jìn)行重新安裝排列或者更換。

3、但是，現(xiàn)有技術(shù)中的光電模塊的光纖陣列安裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拆裝后難以保證光纖陣列與硅光芯片之間的耦合精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有技術(shù)中的光電模塊的光纖陣列安裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拆裝后難以保證光纖陣列與硅光芯片之間耦合精度的問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案：

3、可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)包括基板、電芯片、硅光芯片、固定座和光纖陣列，所述電芯片、所述硅光芯片和所述固定座均安裝于所述基板的一側(cè)，且所述電芯片、所述硅光芯片分別與所述基板電連接；

4、所述固定座遠(yuǎn)離所述基板的側(cè)面開設(shè)有凹槽，所述光纖陣列的端部安裝有轉(zhuǎn)接塊，所述轉(zhuǎn)接塊沿垂直于所述基板的側(cè)面方向可拆安裝于所述凹槽中，所述轉(zhuǎn)接塊包括固定相連的限位段和懸伸段，所述限位段與所述凹槽凹凸配合；

5、所述懸伸段朝靠近所述硅光芯片的一側(cè)凸出設(shè)置，所述懸伸段與所述硅光芯片上下相對布置，所述懸伸段對應(yīng)所述硅光芯片的端面與所述硅光芯片之間還安裝有透鏡結(jié)構(gòu)，所述透鏡結(jié)構(gòu)分別與所述光纖陣列、所述硅光芯片光導(dǎo)通連接；

6、所述固定座遠(yuǎn)離所述基板的一側(cè)可拆卸裝配有卡固件，且所述卡固件與所述轉(zhuǎn)接塊沿垂直于所述基板的側(cè)面方向緊固配合。

7、進(jìn)一步的，所述凹槽為長通槽，所述凹槽的長度方向朝靠近所述硅光芯片的方向延伸布置，所述凹槽的側(cè)壁設(shè)置有導(dǎo)引部，所述限位段的外側(cè)還設(shè)有定位部，所述定位部與所述導(dǎo)引部沿垂直于所述基板的側(cè)面方向?qū)蚺浜稀?/p>

8、進(jìn)一步的，所述導(dǎo)引部設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)所述導(dǎo)引部沿所述凹槽的寬度方向相對布置，所述定位部也設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)所述定位部沿所述轉(zhuǎn)接塊的寬度方向相對布置。

9、進(jìn)一步的，所述導(dǎo)引部為v型導(dǎo)槽，所述v型導(dǎo)槽的開口朝向于所述凹槽的內(nèi)側(cè)布置，所述定位部為半圓柱型凸起，所述半圓柱型凸起的高度方向沿垂直于所述基板的側(cè)面方向延伸布置。

10、進(jìn)一步的，所述懸伸段的形狀為直角梯形，所述懸伸段靠近于所述固定座的一側(cè)設(shè)有斜側(cè)面，且所述斜側(cè)面在遠(yuǎn)離所述基板的側(cè)面方向上朝靠近于所述固定座的一側(cè)傾斜設(shè)置。

11、進(jìn)一步的，所述透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)有兩個(gè)，其分別為第一透鏡和第二透鏡，所述第一透鏡安裝于所述懸伸段對應(yīng)所述硅光芯片的端面，所述第二透鏡安裝于所述硅光芯片遠(yuǎn)離所述基板的側(cè)面，且所述第一透鏡與所述第二透鏡上下間隔布置。

12、進(jìn)一步的，所述固定座對應(yīng)所述凹槽的寬度方向的兩側(cè)分別設(shè)有凸緣，所述卡固件為u型卡固件，所述u型卡固件的兩側(cè)均設(shè)有內(nèi)翻邊，所述凸緣與所述內(nèi)翻邊沿垂直于所述基板的側(cè)面方向擋止配合。

13、進(jìn)一步的，所述u型卡固件采用彈性片彎折制成，且所述u型卡固件的側(cè)壁分別與所述凸緣沿所述凹槽的寬度方向夾緊配合。

14、進(jìn)一步的，所述固定座采用玻璃材質(zhì)制成，所述凹槽的槽底面設(shè)置有磨砂平面，所述磨砂平面的粗糙度介于0.03mm～0.1mm，所述限位段朝向所述凹槽的底面還設(shè)置有光滑平面，所述光滑平面與所述磨砂平面相貼合。

15、進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)接塊的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)光纖通道，所述光纖通道自所述限位段至所述懸伸段對應(yīng)所述硅光芯片的端面呈平滑布置，所述限位段遠(yuǎn)離所述凹槽的側(cè)面還設(shè)有臺階部分，所述光纖陣列粘結(jié)固定于所述臺階部分上，且所述光纖陣列的多個(gè)纖芯分別穿裝于所述光纖通道中。

16、本發(fā)明的一種可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于：該可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)采用了基板、電芯片、硅光芯片、固定座、光纖陣列和轉(zhuǎn)接塊的設(shè)計(jì)形式，電芯片、硅光芯片和固定座均安裝于基板的一側(cè)，其中，電芯片集成了dr?i?ver以及t?ia功能，硅光芯片集成了調(diào)制器、多路復(fù)用器、多路分用器以及光柵波導(dǎo)等結(jié)構(gòu)，電芯片和硅光芯片均通過倒裝連接方式設(shè)置在基板上，從而實(shí)現(xiàn)了電芯片、硅光芯片與基板之間的電連接。

17、并且，固定座遠(yuǎn)離基板的側(cè)面開設(shè)有凹槽，光纖陣列的端部安裝有轉(zhuǎn)接塊，轉(zhuǎn)接塊沿垂直于基板的側(cè)面方向可拆安裝于凹槽中，轉(zhuǎn)接塊包括限位段和懸伸段，利用轉(zhuǎn)接塊的限位段與固定座的凹槽形成凹凸配合，能夠?qū)⒐饫w陣列準(zhǔn)確地可拆卸安裝于固定座上，凹槽對轉(zhuǎn)接塊以及光纖陣列起到了位置限定的作用。在固定座遠(yuǎn)離基板的一側(cè)可拆卸裝配有卡固件，簡化了安裝結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，通過卡固件可對轉(zhuǎn)接塊產(chǎn)生垂直于基板的側(cè)面方向的緊固作用，保證了光纖陣列安裝位置的穩(wěn)定可靠性。

18、另外，懸伸段與硅光芯片上下相對布置，懸伸段對應(yīng)硅光芯片的端面與硅光芯片之間還安裝有透鏡結(jié)構(gòu)，透鏡結(jié)構(gòu)分別與光纖陣列、硅光芯片光導(dǎo)通連接。利用透鏡結(jié)構(gòu)在光纖陣列與硅光芯片之間形成了導(dǎo)通光路，確保硅光芯片既能準(zhǔn)確地向光纖陣列發(fā)出光信號，又能使硅光芯片有效地接收到光纖陣列傳輸來的光信號，在滿足靈活拆卸安裝光纖陣列的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了拆卸更換光纖陣列與硅光芯片之間高耦合精度的目的。

技術(shù)特征：

1.一種可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，包括基板、電芯片、硅光芯片、固定座和光纖陣列，所述電芯片、所述硅光芯片和所述固定座均安裝于所述基板的一側(cè)，且所述電芯片、所述硅光芯片分別與所述基板電連接；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，所述凹槽為長通槽，所述凹槽的長度方向朝靠近所述硅光芯片的方向延伸布置，所述凹槽的側(cè)壁設(shè)置有導(dǎo)引部，所述限位段的外側(cè)還設(shè)有定位部，所述定位部與所述導(dǎo)引部沿垂直于所述基板的側(cè)面方向?qū)蚺浜稀?/p>

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，所述導(dǎo)引部設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)所述導(dǎo)引部沿所述凹槽的寬度方向相對布置，所述定位部也設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)所述定位部沿所述轉(zhuǎn)接塊的寬度方向相對布置。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，所述導(dǎo)引部為v型導(dǎo)槽，所述v型導(dǎo)槽的開口朝向于所述凹槽的內(nèi)側(cè)布置，所述定位部為半圓柱型凸起，所述半圓柱型凸起的高度方向沿垂直于所述基板的側(cè)面方向延伸布置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，所述懸伸段的形狀為直角梯形，所述懸伸段靠近于所述固定座的一側(cè)設(shè)有斜側(cè)面，且所述斜側(cè)面在遠(yuǎn)離所述基板的側(cè)面方向上朝靠近于所述固定座的一側(cè)傾斜設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，所述透鏡結(jié)構(gòu)設(shè)有兩個(gè)，其分別為第一透鏡和第二透鏡，所述第一透鏡安裝于所述懸伸段對應(yīng)所述硅光芯片的端面，所述第二透鏡安裝于所述硅光芯片遠(yuǎn)離所述基板的側(cè)面，且所述第一透鏡與所述第二透鏡上下間隔布置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，所述固定座對應(yīng)所述凹槽的寬度方向的兩側(cè)分別設(shè)有凸緣，所述卡固件為u型卡固件，所述u型卡固件的兩側(cè)均設(shè)有內(nèi)翻邊，所述凸緣與所述內(nèi)翻邊沿垂直于所述基板的側(cè)面方向擋止配合。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，所述u型卡固件采用彈性片彎折制成，且所述u型卡固件的側(cè)壁分別與所述凸緣沿所述凹槽的寬度方向夾緊配合。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，所述固定座采用玻璃材質(zhì)制成，所述凹槽的槽底面設(shè)置有磨砂平面，所述磨砂平面的粗糙度介于0.03mm～0.1mm，所述限位段朝向所述凹槽的底面還設(shè)置有光滑平面，所述光滑平面與所述磨砂平面相貼合。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，其特征是，所述轉(zhuǎn)接塊的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)光纖通道，所述光纖通道自所述限位段至所述懸伸段對應(yīng)所述硅光芯片的端面呈平滑布置，所述限位段遠(yuǎn)離所述凹槽的側(cè)面還設(shè)有臺階部分，所述光纖陣列粘結(jié)固定于所述臺階部分上，且所述光纖陣列的多個(gè)纖芯分別穿裝于所述光纖通道中。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及光引擎技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種可拆卸光纖陣列的光引擎封裝結(jié)構(gòu)，包括基板、電芯片、硅光芯片、固定座和光纖陣列，電芯片、硅光芯片和固定座均安裝于基板的一側(cè)，且電芯片、硅光芯片分別與基板電連接；固定座的側(cè)面開設(shè)有凹槽，光纖陣列的端部安裝有轉(zhuǎn)接塊，轉(zhuǎn)接塊沿垂直于基板的側(cè)面方向可拆安裝于凹槽中，轉(zhuǎn)接塊包括固定相連的限位段和懸伸段，限位段與凹槽凹凸配合；懸伸段朝靠近硅光芯片的一側(cè)凸出設(shè)置，懸伸段與硅光芯片上下相對，懸伸段對應(yīng)硅光芯片的端面與硅光芯片之間還安裝有透鏡結(jié)構(gòu)，透鏡結(jié)構(gòu)分別與光纖陣列、硅光芯片光導(dǎo)通連接；固定座可拆卸裝配有卡固件，且卡固件與轉(zhuǎn)接塊沿垂直于基板的側(cè)面方向緊固配合。

技術(shù)研發(fā)人員：黃杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：訊蕓電子科技（中山）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17