一種用于光纖通訊的光組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及了一種光纖通訊中的光組件，屬于光學元件領域。
【背景技術】
[0002]根據目前公知的組件構造可知，一般的光組件是將芯片與光學元件進行同軸封裝，即TO封裝(Transistor-Outline), TO封裝與光纖進行稱合,利用金屬部件,通過激光焊接或膠粘，將TO封裝與光纖固定在一起，做成光組件。在這種組件中存在以下缺點:
[0003](I)對于直徑1.5毫米的BK7玻璃球透鏡的TO封裝，激光器芯片發射的激光光束耦合到光纖中，即發射耦合，耦合效率低，一般效率低于15% ；
[0004](2)光纖傳輸過來的激光光束，聚焦到探測器芯片的光敏面，即接收耦合，最小光斑直徑達到50微米，非常不利于耦合；
[0005](3) TO封裝結構復雜、不規則，成本高，自動化生產的難度大、投資成本也很高；
[0006](4)芯片與光學元件之間的位置由TO管座、TO管帽及襯底的尺寸決定，實時調節難度大，導致耦合效率的進一步降低、耦合工藝難度增加；
[0007](5) TO封裝的管腳結構，使客戶使用困難，自動焊接的難度大。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型所要解決的技術問題是提供了一種耦合效率高、靈敏度高、方便插拔、易于自動化制造的用于光纖通訊的光組件。
[0009]本實用新型的技術方案如下:
[0010]一種用于光纖通訊的光組件，其包括一面帶通光孔的殼體、固定于殼體中的基座、設置于基座上的通電接口、設置于基座上的激光收/發裝置、與激光收/發裝置的收/發激光光束同軸對應設置的光接口部件以及位于激光收/發裝置和光接口部件之間的芯片端透鏡；所述通電接口伸出殼體與外界電信號連通，通電接口和殼體之間使用密封膠進行氣密性密封；所述激光收/發裝置的收/發激光光束經所述殼體的通光孔出入；
[0011]所述基座包括王基座和芯片支撐基座，所述芯片支撐基座焊接或粘接在王基座上；
[0012]所述激光收/發裝置為探測器芯片及其輔助電路或激光器芯片及其輔助電路，所述激光收/發裝置燒結或粘接在所述芯片支撐基座上；
[0013]所述光接口部件包括光纖端透鏡和光纖套筒；所述光纖端透鏡固定設置在光纖套筒的一端和殼體的通光孔之間。
[0014]進一步的，所述芯片端透鏡和光纖端透鏡為球透鏡、非球透鏡、平凸透鏡或柱狀透鏡。
[0015]進一步的，所述主基座和芯片支撐基座為單面/雙面金屬化的陶瓷基板、常規PCB板、鋁基PCB板、銅基PCB板或內含金屬布線的注塑件。
[0016]進一步的，所述通電接口設置在所述主基座上，所述通電接口采用在主基座上布線生成金手指或排針。
[0017]進一步的，所述光纖套筒為插拔式光纖套筒或尾纖式光纖套筒；
[0018]所述插拔式光纖套筒包括套筒殼體和側面開有縫隙的插芯筒；所述插芯筒內套在套筒殼體中，所述插芯筒上縫隙對側的外壁與套筒殼體內壁焊接，外接的跳線插芯內插在插芯筒中；
[0019]所述尾纖式光纖套筒包括尾膠套、尾纖插芯套和跳線插芯；所述跳線插芯焊接在尾纖插芯套內，所述尾纖插芯套外套設有尾膠套，所述跳線插芯內即光纖。
[0020]進一步的，所述光接口部件還包括中間帶孔的擋臺，所述光纖端透鏡、擋臺和跳線插芯中的光纖三者之間依次同軸無縫接觸。
[0021]進一步的，所述擋臺和光纖端透鏡支撐座固定連接，所述光纖端透鏡通過所述擋臺緊密固定在光纖端透鏡支撐座中，光纖端透鏡和光纖端透鏡支撐座之間用密封膠進行氣密性密封。
[0022]進一步的，其還包括芯片端透鏡支撐座和光纖端透鏡支撐座；所述芯片端透鏡支撐座和光纖端透鏡支撐座上均設有透光孔；
[0023]所述芯片端透鏡固定在芯片端透鏡支撐座中，所述芯片端透鏡通過芯片端透鏡支撐座焊接或粘接在主基座上，所述芯片端透鏡的光軸與芯片端透鏡支撐座上的透光孔同軸對應；所述探測器芯片的光敏面或激光器芯片與芯片端透鏡的光軸對應；
[0024]所述光纖端透鏡固定在光纖端透鏡支撐座中，所述光纖端透鏡通過光纖端透鏡支撐座焊接或粘接在光纖套筒一端和殼體的通光孔之間，所述殼體的通光孔、光纖端透鏡支撐座上的透光孔、光纖端透鏡的光軸與跳線插芯中光纖的光軸同軸對應。
[0025]進一步的，所述光纖套筒為插拔式光纖套筒或尾纖式光纖套筒；
[0026]所述插拔式光纖套筒中的套筒殼體固定在光纖端透鏡支撐座上；
[0027]所述尾纖式光纖套筒中的尾纖插芯套固定在光纖端透鏡支撐座上。
[0028]進一步的，所述光纖端透鏡支撐座為一端設有V型槽的筒體，所述光纖端透鏡通過光纖端透鏡支撐座一端的V型槽緊密嵌入在其中。
[0029]進一步的，所述激光收/發裝置為激光器芯片和探測器芯片等光電二極管及其輔助電路，其輔助電路為常規電路。
[0030]進一步的，所述激光收/發裝置的收/發激光光束依次經所述芯片端透鏡的光軸、殼體上的通光孔、光纖端透鏡的光軸、擋臺中間的孔與跳線插芯中的光纖出入。
[0031]進一步的，所述插芯筒自然狀態下的內徑小于或等于跳線插芯的直徑。
[0032]進一步的，所述尾纖插芯套側面開有縫隙，尾纖插芯套上縫隙對側的外壁與套筒殼體內壁焊接，所述跳線插芯插入尾纖插芯套中，所述尾纖插芯套自然狀態下的內徑小于或等于跳線插芯的直徑，所述尾纖插芯套中的跳線插芯通過密封膠將尾纖固定在跳線插芯中，所述尾纖為光纖的一種形式。
[0033]進一步的，所述擋臺和光纖端透鏡支撐座固定連接，通過擋臺將所述光纖端透鏡緊密固定在光纖端透鏡支撐座端面的V型槽內，通過密封膠沿光纖端透鏡邊緣進行密封，除加固的作用外，將V型槽與光纖端透鏡接觸外邊沿密封確保濕氣或其他灰塵不能通過通光孔進入殼體污染或腐蝕其內部的激光收/發裝置、芯片端透鏡和其他元器件，造成精度失準或使用壽命縮短。本申請中采用密封膠進行固定和密封均是為了達到上述目的和效果O
[0034]進一步的，所述插拔式光纖套筒還包括套筒環，所述套筒環套接在光纖端透鏡支撐座外，或套接在套筒殼體外；或者套筒環與光纖端透鏡支撐座制作成一體，或者套筒環與套筒殼體制作成一體，套筒環在使用中，用于固定光接口。
[0035]進一步的，所述擋臺位于光纖端透鏡和跳線插芯之間；所述擋臺的厚度決定跳線插芯中光纖到光纖端透鏡的距離。
[0036]進一步的，所述光纖分為APC型和UPC型，根據使用的光纖類型不同，相應擋臺的形狀也不同，但只要擋臺中心的孔和光纖中心對準即可。
[0037]進一步的，所述激光收/發裝置為激光器芯片時，所述激光收/發裝置還包括背光探測器，所述背光探測器燒結或粘接在芯片支撐基座上，所述芯片支撐基座焊接或粘接在主基座上，所述背光探測器的位置以其光敏面能接收到激光器芯片發的光且與激光器芯片成8到15度的角度為準，所述背光探測器的光敏面接收激光器芯片發的光后將光強信號轉換成電信號后反饋給控制光強度的控制器件，該控制器件發出控制信號調節激光器芯片的發射的光強度。
[0038]進一步的，所述激光收/發裝置為探測器芯片時，所述激光收/發裝置還包括跨阻放大器芯片和相關濾波電容，所述跨阻放大器芯片燒結或粘接在芯片支撐基座上，所述芯片支撐基座焊接或粘接在主基座上，所述探測器芯片將光信號轉換成電信號后由跨阻放大器芯片對該電信號進行放大后輸出。
[0039]進一步的，根據所述排針伸出殼體的方向可以是側排針、底部排針、上排針或其他不同方向的排針。
[0040]進一步的，所述主基座上覆蓋有導熱膠，有利于光組件內部各器件擴大散熱面積，加快散熱速度。
[0041]進一步的，在所述殼體內的側板上敷設有密封膠，進行氣密性封裝。
[0042]本實用新型的有益效果是:
[0043](I)本實用新型在光接口部件中加入光纖端透鏡，形成二次聚光，提高了光聚合度，提高了發射耦合效率與接收耦合的靈敏度；
[0044]當激光收/發裝置為激光器芯片及其輔助電路時，能減小發射耦合的最小光斑直徑，從而使得跳