一种光传输模块.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103984065 A (43)申请公布日 2014.08.13 CN 103984065 A (21)申请号 201410236723.1 (22)申请日 2014.05.30 G02B 6/42(2006.01) (71)申请人 武汉光迅科技股份有限公司 地址 430205 湖北省武汉市江夏区藏龙岛开 发区潭湖路 1 号 (72)发明人 关卫林 王文忠 田军 周志勇 江毅 尤建昌 伍锡杰 (74)专利代理机构 武汉科皓知识产权代理事务 所 ( 特殊普通合伙 ) 42222 代理人 张火春 (54) 发明名称 一种光传输模块 (57) 摘要 本发明涉及一种光传输模块。

2、， 包括模块盒上 盖 （2） 、 模块盒体 （4） ， 模块盒体 （4） 设置有隔层， 隔层两侧设置有大腔体 （47） 和小腔体 （46） ， 大腔 体 （46） 内设置有 PCBA 组件 （3） 、 收发模块限位装 置 （7） 、 光纤连接组件 （8） ， 小腔体 (47) 内设置有 光无源组件 （9） 、 小腔体 （47） 旁侧设置有散热片 （42） ， 收发模块限位装置 （7） 固定PCBA组件 （3） 中 的收发模块， PCBA 组件 （3） 的收发模块同光纤连 接组件 （8） 相连接， 光纤连接组件 （8） 的光纤穿过 设置于模块盒体 （4） 两端的通孔 （43） 同光无源组 件 （。

3、9） 相连 ； 本模块装置体积小， 散热片结构位于 收发模块发热器件另一侧， 有利于收发模块散热， 适合批量生产工艺要求。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103984065 A CN 103984065 A 1/1 页 2 1. 一种光传输模块， 其特征在于 ： 包括模块盒上盖 （2） 、 模块盒体 （4） ， 模块盒体 （4） 设 置有隔层， 隔层两侧设置有大腔体 （47）和小腔体 （46） ， 大腔体 （46）内设置有 PC。

4、BA 组件 （3） 、 收发模块限位装置 （7） 、 光纤连接组件 （8） ， 小腔体(47)内设置有光无源组件 （9） 、 小腔 体 （47） 旁侧设置有散热片 （42） ， 收发模块限位装置 （7） 固定 PCBA 组件 （3） 中的收发模块， PCBA 组件 （3） 的收发模块同光纤连接组件 （8） 相连接， 光纤连接组件 （8） 的光纤穿过设置 于模块盒体 （4） 两端的通孔 （43） 同光无源组件 （9） 相连。 2.根据权利要求1所述的一种光传输模块， 其特征在于 ： 所述收发模块限位装置 （7） 包 括限位装置上盖 （71） 、 限位装置底座 （72） 、 屏蔽挡片 （73） ，。

5、 限位装置上盖 （71） 包括沉头孔 （711） 、 上盖前凸台 （712） 、 上盖后凸台 （713） 、 上盖卡槽 （714） , 限位装置底座 （72） 包括螺 纹孔 （721） 、 底座前凸台 （722） 、 法兰槽 （723） 、 收发模块腔体 （724） 、 底座卡槽 （725） 、 侧耳孔 （726） ； 限位装置上盖 （71） 和限位装置底座 （72） 由沉头螺钉 （1） 穿过沉头孔 （711） 、 螺纹孔 （721） 连成一体， 限位装置底座 （72） 上的侧耳孔 （726） 与模块盒体 （4） 固定。 3. 根据权利要求 1 所述的一种光传输模块， 其特征在于 ： 所述 P。

6、CBA 组件 （3） 包括 PCB 板 （31） 、 电连接器 （32） 、 元器件 （34） 、 发射模块 （35） 、 接收模块 （36） ， 发射模块 （35） 与接收 模块 （36） 组成收发模块， 收发模块与 PCB 板 （31） 焊接成一体。 4. 根据权利要求 3 所述的一种光传输模块， 其特征在于 ： 所述 PCB 板 （31） 与发射模块 （35） 之间的 PCB 焊接区域设置有缺口 （38） 。 5. 根据权利要求 2 或 3 或 4 所述的一种光传输模块， 其特征在于 ： 所述发射模块 （35） 、 接收模块 （36） 相邻区域对应的 PCB 板 （31） 上设置插屏蔽挡。

7、片 （73） 的卡槽 （37） 。 6. 根据权利要求 5 所述的一种光传输模块， 其特征在于 ： 所述小腔体 （47） 腔体内设置 有挡板 （45） ， 所述挡板 （45） 设置于光无源组件 （9） 光纤盘纤路径的一侧。 权 利 要 求 书 CN 103984065 A 2 1/4 页 3 一种光传输模块 技术领域 0001 本发明涉及一种光传输模块， 特别是涉及一种 100G 光传输领域有散热需求、 结构 紧凑的光电模块装置 , 本发明属于通信领域。 背景技术 0002 随着带宽需求稳步增长， 光纤通信的发展， 数据业务的倍增， 光网络行业持续向前 发展， 传统的传输技术越来越难满足传输容。

8、量及其传输速度的要求， 为防止核心网络资源 出现不足， 高速率的 WDM 传输技术成为网络发展重点。电气电子工程师协会 （IEEE） 制定了 针对城域网和接入网的 40G 和 100G 统一的规范 IEEE 802.3ba。依照 IEEE 802.3ba 高速以 太网标准， CFP-LR4 的传输距离要求达到 10KM。 0003 城域网是在一个城市范围内建立的通信网络， 而很多城市已经延伸到偏远的农村 地区， 大城市内部以及相邻城域间的传输距离大于 10KM。因此， 现行的依据 IEEE 802.3ba 高速以太网标准制定的 CFP-LR4 方案， 无法满足当前光通信大容量长距离传输的要求。。

9、 0004 本发明涉及的光电模块传输装置， 提出了全新的集成方案， 解决了结构、 工艺、 EMC 等诸多问题， 可以方便客户在板卡上集成， 实现了单板 100G 集成， 传输距离最少延长到 40KM， 实现了大容量长距离传输的需要。 0005 发明内容 0006 本发明所要解决的技术问题是， 提供一种 100G 传输光模块结构方案， 在有限空间 里合理布局光有源 PCBA 组件、 收发模块固定装置、 光无源器件及盘纤， 并且要有散热片， 保 证模块盒散热满足要求， 适合批量生产工艺要求。 0007 本发明所采用的技术方案是 ： 一种光传输模块， 包括模块盒上盖、 模块盒体， 模块盒体设置有隔层。

10、， 隔层两侧设置有 大腔体和小腔体， 大腔体内设置有 PCBA 组件、 收发模块限位装置、 光纤连接组件， 小腔体内 设置有光无源组件、 小腔体旁侧设置有散热片， 收发模块限位装置固定 PCBA 组件中的收发 模块， PCBA 组件的收发模块同光纤连接组件相连接， 光纤连接组件的光纤穿过设置于模块 盒体两端的通孔同光无源组件相连。 0008 所述收发模块限位装置包括限位装置上盖、 限位装置底座、 屏蔽挡片， 限位装置上 盖包括沉头孔、 上盖前凸台、 上盖后凸台、 上盖卡槽 , 限位装置底座包括螺纹孔、 底座前凸 台、 法兰槽、 收发模块腔体、 底座卡槽、 侧耳孔 ； 限位装置上盖和限位装置底座。

11、由沉头螺钉穿 过沉头孔、 螺纹孔连成一体， 限位装置底座上的侧耳孔与模块盒体固定。 0009 所述PCBA组件包括PCB板、 电连接器、 元器件、 发射模块、 接收模块， 发射模块与接 收模块组成收发模块， 收发模块与 PCB 板焊接成一体。 0010 所述 PCB 板与发射模块之间的 PCB 焊接区域设置有缺口。 0011 所述发射模块、 接收模块相邻区域对应的 PCB 板上设置插屏蔽挡片的卡槽。 说 明 书 CN 103984065 A 3 2/4 页 4 0012 所述小腔体腔体内设置有挡板， 所述挡板设置于光无源组件光纤盘纤路径的一 侧。 0013 本发明具有以下优点 ： 本发明的 1。

12、00G 光传输模块装置， 由 PCBA 组件、 收发模块限位装置、 光无源组件、 光纤 连接组件及散热片结构组成， 期中 PCBA 组件由 10 组收发模块通过柔性 PCB 与 PCBA 组件的 PCB 板电气连接， 收发模块被限位在收发模块限位装置中。PCBA 组件与光无源组件布局在 光传输模块装置的两侧， 本模块装置体积小， 散热片结构位于收发模块发热器件另一侧， 有 利于收发模块散热， 保证模块盒散热满足要求， 适合批量生产工艺要求。 附图说明 0014 图 1 为本发明光传输模块装置的结构示意图 ； 图 2 为光传输模块光无源组件侧结构示意图 ； 图 3 为模块盒体俯视图 ； 图 4 。

13、为模块盒体俯视图中 A-A 剖视图 ； 图 5 为光传输模块内部 PCBA 组件结构示意图 ； 图 6 为接收模块结构示意图 ； 图 7 为收发模块限位装置结构示意图 ； 图 8 为收发模块限位装置上盖结构示意图 ； 图 9 为光纤连接组件结构示意图 其中 ： 1 ： 沉头螺钉 2 ： 模块盒上盖 3 ： PCBA 组件 4 ： 模块盒体 5 ： 模块盒下盖 6 ： 盘头螺钉 7 ： 收发模块限位装置 8 ： 光纤连接组件 9 ： 光无源组件 31 ： PCB 板 32 ： 电连接器 33 ： 安装孔 34 ： 元器件 35 ： 发射模块 36 ： 接收模块 37 ： 卡槽 38 ： 缺口 4。

14、2 ： 散热片 43 ： 通孔 44 ： 光纤进出口孔 45 ： 挡板 46 ： 大腔体 47 ： 小腔体 71 ： 限位装置上盖 72 ： 限位装置底座 73 ： 屏蔽挡片 81 ： 管体 82 ： 尾纤 351 ： 前管体 352 ： 法兰盘 353 ： 后管体 354 ： 柔性 PCB 711 ： 沉头孔 712 ： 上盖前凸台 713 ： 上盖后凸台 714 ： 上盖卡槽 721 ： 螺纹孔 722 ： 底座前凸台 说 明 书 CN 103984065 A 4 3/4 页 5 723 ： 法兰槽 724 ： 收发模块腔体 725 ： 底座卡槽 726 ： 侧耳孔 具体实施方式 0015。

15、 下面结合附图给出具体实施例， 进一步说明本发明的一种光传输模块结构是如何 实现的。 0016 如图 1、 图 2 所示， 本发明的光传输模块装置 , 包括有模块盒上盖 2、 PCBA(Printed Circuit Board Assembly, 贴片印刷电路板 ) 组件 3、 模块盒体 4、 收发模块限位装置 7、 光 纤连接组件 8、 光无源组件 9、 模块盒下盖 5 及若干沉头螺钉 1 与若干盘头螺钉 6 组成。模 块盒上盖 2 与模块盒体 4， 模块盒下盖 5 与模块盒体 4 由若干沉头螺钉 1 固定于一体， 模块 盒体相应位置设置螺纹孔， 模块盒上盖 2 与模块盒下盖 5 相应位置。

16、设置沉头孔。模块盒体 上下侧分别设置有腔体空间， 模块盒体4一侧设置有大腔体46， 另一侧设置有小腔体47， 大 腔体 47 与小腔体 46 由一隔层分开。PCBA 组件 3、 收发模块限位装置 7、 光纤连接组件 8 放 置于大腔体 46 内， 光无源组件 9 放置于小腔体 47 内。 0017 如图 2 所示， 光模块装置小腔体一侧设置有小腔体 47， 小腔体 47 内设置有光无源 组件 9、 挡板 45， 挡板 45 用来限位光无源组件及形成盘纤路径， 模块盒体 4 盒体边缘内侧设 置有光纤进出口孔 44， 光纤进出口孔 44 是光模块内部与外部系统信号连接通道。散热片 42 设置于小腔。

17、体 47 旁侧。设置散热片 42 保证收发模块工作过程中产生的热量易于散热， 满足收发模块芯片热性能要求。 0018 如图 3、 图 4 所示， 在模块盒体 4 两端设置通孔 43， 共 2 处， 通孔 43 是连接模块盒 体大小腔体的通道， 便于光纤连接组件 8 中的光纤与光纤无源组件的光纤进行互连。 0019 如图 5、 图 6、 图 7 所示， PCBA 组件 3 包括 PCB 板 31、 电连接器 32、 元器件 34、 发射 模块 35、 接收模块 36。一个发射模块 35 与一个接收模块 36 构成一组收发模块， 本发明的 光传输模块装置包括有 10 组收发模块拼接而成。收发模块通。

18、过自身的柔性 PCB 与 PCB 板 31 焊接而连成一体。 发射模块35由前管体351、 法兰盘352、 后管体353及柔性PCB 354组 成， 接收模块36组成部分与发射模块35相同， 仅外形尺寸存有差异。 由于发射模块35与接 收模块36轴向总尺寸不相等， 在保证发射模块与接收模块的前管体351端面在同一平面情 况下， PCB 板 31 与发射模块 35 柔性 PCB 焊接处开有缺口 38。PCB 板上设有数个安装孔 33， 与模块盒体 4 大腔体 46 通过盘头螺钉 6 固定。PCB 板 31 与收发模块柔性 PCB 焊接处附近 设有限位屏蔽挡片 73 的卡槽 37， 为防止发射模块。

19、 35 与接收模块 36 间电磁信号相互干扰， 在每个模块的两侧安装有屏蔽挡片 73， 相邻的接收模块和发射模块之间共用一个屏蔽挡片 73， 屏蔽挡片 73 被限位在卡槽 37 中。接收模块与收发模块共 20 个， 相互间隔排列， 为考虑 收发模块结构固定需要， 5个接收模块和5个发射模块与另外5个接收模块与5个发射模块 中间留有螺钉孔位， 鉴于此， PCB 板 31 上设置有限位屏蔽挡片的卡槽 37 共 22 处。 0020 如图7、 图8所示， 收发模块限位装置7包括限位装置上盖71、 限位装置底座72、 屏 蔽挡片 73 及 3 处沉头螺钉 1。限位装置上盖 71 设置有与限位装置底座 。

20、72 连接的沉头孔 711， 上盖前凸台 712、 上盖后凸台 713 若干， 上盖卡槽 714。限位装置底座 72 设置有与限位 装置上盖 71 固定的螺纹孔 721， 设置有底座前凸台 722、 法兰槽 723、 收发模块腔体 724、 底 座卡槽 725、 侧耳孔 726。收发模块限位装置 7 是用来限位 PCBA 组件 3 中的收发模块， 并承 说 明 书 CN 103984065 A 5 4/4 页 6 担将收发模块工作时产生的热量传导到模块盒体 4 上的散热片 42， 保证满足散热要求。收 发模块腔体中先预装一定量的柔性散热片， 便于填充收发模块装入到收发模块腔体 724 后 产生。

21、的间隙， 有利于散热。收发模块腔体 724 与上盖后凸台 713 结构根据收发模块外形尺 寸设计， 预留装柔性散热片的间隙。收发模块法兰盘 362 卡入到底座法兰槽 723 中， 装配好 限位装置上盖71， 通过限位装置上盖的上盖前凸台712、 上盖后凸台713与限位装置底座72 的底座前凸台 722、 收发模块腔体 724 将收发模块固定好， 限制其轴向和径向移动。由于收 发模块的法兰盘 362 和前管体 361 尺寸基本标准化了， 法兰盘 362 后面的尺寸不同供应商 产品略有差异， 此种固定方式可兼容不同供应商的收发模块产品。限位装置上盖 71 和限位 装置底座 72 用沉头螺钉 1 连。

22、成一体， 通过设置在限位装置底座上的侧耳孔 726 与模块盒体 4 固定。屏蔽挡片 73 被限位在限位装置上盖设置的上盖卡槽 714、 限位装置底座 72 设置的 底座卡槽 725 及 PCB 板 31 设置的卡槽 37 中。 0021 如图9所示， 光纤连接组件8包括管体81和尾纤82， 光纤连接组件通过管体81与 收发模块的前管体 361 用胶粘接。尾纤 82 经由设置在模块盒体 4 两侧的通孔 43 从模块盒 体 4 的大腔体 46 到达模块盒体 4 的小腔体 47， 与小腔体 47 侧的光无源组件 9 进行光纤连 接， 光无源组件 9 中的光纤通过设置在模块盒体 4 的光纤进出口孔 4。

23、4 与本光传输模块装置 外的通信系统进行交互。 0022 本发明中， 光纤连接组件用来连接模块盒体大腔体 PCBA 组件与另一侧小腔体光 无源组件， 本发明中 PCBA 组件与无源组件布局在光传输模块装置的两侧， 散热片结构位于 收发模块发热器件另一侧， 有利于收发模块器件散热。 0023 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式， 其描述较为具体和详细， 但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是， 对于本领域的普通技术人员 来说， 在不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干变形和改进， 这些都属于本发明的保 护范围。因此， 本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 说 明 书 CN 103984065 A 6 1/4 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103984065 A 7 2/4 页 8 图 3 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103984065 A 8 3/4 页 9 图 7 图 8 说 明 书 附 图 CN 103984065 A 9 4/4 页 10 图 9 说 明 书 附 图 CN 103984065 A 10 。