光模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及通信領域，尤其涉及一種光模塊。
【背景技術】
[0002]根據目前光模塊行業(yè)標準(如SFP、SFP+,QSFP+, CFP、CFP2、CFP4等)中對光纖連接器的信號規(guī)定，發(fā)射端和接收端光接口和電接口都分別設計成在模塊結構的X方向上左右排列，光纖連接器的發(fā)射接口和接收接口設計成位于同一個與X軸平行的水平面中左右排列(請參考圖1所示，圖1是現(xiàn)有技術中QSFP+模塊中光纖連接器的發(fā)射接口和接收接口左右排列的結構圖，其中T表示發(fā)射接口，R表示接收接口)，印制電路板電氣接口的發(fā)射端高速信號和接收端高速信號也設計成在印刷電路板上左右分開排列。
[0003]相應地，現(xiàn)有技術中發(fā)射端光組件與接收端光組件在光模塊內部采用左右并排的方式進行布置，即發(fā)射端光組件與接收端光組件與光纖連接器的發(fā)射接口和接收接口相對應。仍以現(xiàn)有技術中QSFP+模塊的結構為例說明。請參考圖2，圖2是現(xiàn)有技術中QSFP+膜塊中發(fā)射端光組件和接收端光組件左右排列的結構圖。如圖所示，QSFP+模塊包括殼體1、以及位于該殼體I內的光纖連接器2、發(fā)射端光組件3、接收端光組件4和印刷電路板5，發(fā)射端光組件3和接收端光組件4與光纖連接器2光耦合，并與印刷電路板5電連接。其中，發(fā)射端光組件3和接收端光組件4以左右排列的方式布置在殼體I內。這種布置方式限制了發(fā)射端光組件和接收端光組件只能分別利用模塊寬度的一半，從而導致光模塊具有如下不足之處:
[0004]第一、由于發(fā)射端光組件和接收端光組件只能分別利用模塊寬度的一半，因此，發(fā)射端光組件、接收端光組件、印刷電路板及其之間電氣連接裝置所涉及的高速器件與高速信號的布局都受到空間的限制。也就是說，現(xiàn)有技術中發(fā)射端光組件和接收端光組件左右并排的布置方式會給光模塊中電路和光路的設計帶來一定的限制。此外，空間的限制也會導致光模塊中信號通道之間的間隔受限，從而容易導致信號通道之間產生串擾。
[0005]第二、由于發(fā)射端光組件一般比接收端光組件產生的熱量多，因此，發(fā)射端光組件和接收端光組件的左右并排的布置方式將導致熱量主要集中在光模塊的一側，從而不利于發(fā)射端光組件的散熱，進而影響整個光模塊的散熱效果。
[0006]此外，在現(xiàn)有技術中，典型的印刷電路板包括基板、發(fā)射端光組件接口、接收端光組件接口以及電氣接口，其中，電氣接口進一步包括發(fā)射端數(shù)據接口和接收端數(shù)據接口。印刷電路板的發(fā)射端光組件接口和接收端光組件接口布置在基板的一個表面上，其中，發(fā)射端光組件接口用于與光模塊中的發(fā)射端光組件連接，接收端光組件接口用于與光模塊中的接收端光組件連接。在現(xiàn)有技術中，由于光模塊中的發(fā)射端光組件和接收端光組件在模塊結構的X方向上采用左右并排的布置方式，因此發(fā)射端光組件接口和接收端光組件接口以左右并排的方式相應地布置在基板的表面上。印刷電路板的發(fā)射端數(shù)據接口和接收端數(shù)據接口也布置在基板的表面上，其中，發(fā)射端數(shù)據接口和接收端數(shù)據接口根據目前光模塊行業(yè)標準(如SFP、SFP+, QSFP+, CFP、CFP2、CFP4等)的規(guī)定設計成在基板上左右分開排列。請參考圖3，圖3是現(xiàn)有技術中QSFP+模塊中印刷電路板的電氣接口的定義圖。如圖所示，電氣接口采用38接點的設計形式，其中，電氣接口中的發(fā)射端數(shù)據接口布置在基板的上下兩個表面(下文分別稱為第一表面和第二表面)上，電氣接口中的接收端數(shù)據接口布置在基板的上下兩個表面上，并且發(fā)射端數(shù)據接口和接收端數(shù)據接口在基板上左右排列，即發(fā)射端數(shù)據接口中的部分接點位于基板的第一表面上而其余接點位于基板的第二表面上、并且第一表面上的接點和第二表面上的接點均位于基板的左側(或右側)，接收端數(shù)據接口中的部分接點位于基板的第一表面上而其余接點位于基板的第二表面上、并且第一表面上的接點和第二表面上的接點均位于基板的右側(或左側)。印刷電路板的發(fā)射端光組件接口和發(fā)射端數(shù)據接口之間通過電路板連線形成發(fā)射端數(shù)據傳輸路徑，接收端光組件接口和接收端數(shù)據接口之間通過電路板連線形成接收端數(shù)據傳輸路徑。
[0007]上述現(xiàn)有技術中的印刷電路板的不足之處在于:第一、由于發(fā)射端數(shù)據傳輸路徑和接收端數(shù)據傳輸路徑布置在印刷電路板的同一個表面上，因此，在發(fā)射端數(shù)據傳輸路徑和接收端數(shù)據傳輸路徑之間存在信號串擾的現(xiàn)象；第二、由于發(fā)射端光組件接口和接收端組件接口布置在印刷電路板的一個表面上，而發(fā)射端數(shù)據接口和接收端數(shù)據接口布置在印刷電路板的兩個表面上，因此在形成發(fā)射端數(shù)據傳輸路徑和接收端數(shù)據傳輸路徑時，部分電路板連線需要從印刷電路板的一個表面通過一個或多個過孔連接到印刷電路板的另一個表面，從而導致信號完整性變差。
【實用新型內容】
[0008]為了克服現(xiàn)有技術中的上述缺陷，本實用新型提供了一種光模塊，包括光模塊殼體、光纖連接器、發(fā)射端光組件、接收端光組件以及印刷電路板，其中:
[0009]所述發(fā)射端光組件、所述接收端光組件以及所述印刷電路板設置在所述光模塊殼體的內部；
[0010]所述發(fā)射端光組件和所述接收端光組件與所述光纖連接器光耦合，并與所述印刷電路板電連接；
[0011]所述印刷電路板在所述光模塊殼體的內部形成水平布置；
[0012]所述發(fā)射端光組件和所述接收端光組件在垂直于所述印刷電路板的方向上形成層疊布置。
[0013]根據本實用新型的一個方面，所述光模塊中，所述發(fā)射端光組件包括發(fā)光器件組、第一光路耦合裝置和第一印刷電路板信號連接器，所述發(fā)光器件組通過所述第一光路耦合裝置光耦合至所述光纖連接器，以及所述發(fā)光器件組通過所述第一印刷電路板信號連接器電連接至所述印刷電路板；所述接收端光組件包括受光器件組、第二光路耦合裝置和第二印刷電路板信號連接器，所述受光器件組通過所述第二光路耦合裝置光耦合至所述光纖連接器，以及所述受光器件組通過所述第二印刷電路板信號連接器電連接至所述印刷電路板。
[0014]根據本實用新型的另一個方面，所述光模塊中，所述第一印刷電路板信號連接器和第二印刷電路板信號連接器是柔性電路板。
[0015]根據本實用新型的又一個方面，所述光模塊中，所述光模塊殼體包括上殼體與下殼體；所述發(fā)射端光組件還包括發(fā)射端光組件殼體，所述發(fā)光器件組布置在該發(fā)射端光組件殼體內，該發(fā)射端光組件殼體與所述上殼體直接接觸或通過導熱材料形成熱交換接觸；所述接收端光組件還包括接收端光組件殼體，所述受光器件組布置在該接收端光組件殼體內，該接收端光組件殼體與所述下殼體直接接觸或通過導熱材料形成熱交換接觸。
[0016]根據本實用新型的又一個方面，所述光模塊中，所述第一光路耦合裝置包括用于光平面轉換和對接的第一光平面轉換器，該第一光平面轉換器設置在所述發(fā)光器件組和所述光纖連接器之間；和/或所述第二光路耦合裝置包括用于光平面轉換和對接的第二光平面轉換器，該第二光平面轉換器設置在所述受光器件組和所述光纖連接器之間。
[0017]根據本實用新型的又一個方面，所述光模塊中，所述印刷電路板包括基板、發(fā)射端光組件接口、接收端光組件接口、電氣接口、第一電路板連線以及第二電路板連線，所述電氣接口包括發(fā)射端數(shù)據接口和接收端數(shù)據接口 ；所述基板具有第一表面以及與該第一表面相對的第二表面；所述發(fā)射端光組件接口連接至所述第一印刷電路板信號連接器以形成所述電連接，所述發(fā)射端光組件接口和所述發(fā)射端數(shù)據接口布置在所述第一表面上并通過所述第一電路板連線連接形成發(fā)射端數(shù)據傳輸路徑；所述接收端光組件接口連接至所述第二印刷電路板信號連接器以形成所述電連接，所述接收端光組件接口和所述接收端數(shù)據接口布置在所述第二表面上并通過所述第二電路板連線連接形成接收端數(shù)據傳輸路徑。
[0018]根據本實用新型的又一個方面，所述光模塊中，所述第一電路板連線布置在所述第一表面上；和/或所述第二電路板連線布置在所述第二表面上。
[0019]根據本實用新型的又一個方面，所述光模塊中，所述基板采用多層壓合疊層結構。
[0020]根據本實用新型的又一個方面，所述光模塊中，所述印刷電路板還包括:發(fā)射信號處理芯片，該發(fā)射信號處理芯片布置在所述第一表面上，其通過所述第一電路板連線分別與所述發(fā)射端光組件接口和所述發(fā)射端數(shù)據接口連接；和/或接收信號處理芯片，該接收信號處理芯片布置在所述第二表面上，其通過所述第二電路板連線分別