CN107046440A - 光功率监测组件及光模块 - Google Patents

Abstract

本申请揭示了一种光功率监测组件及光模块，所述光功率监测组件包括：激光器，所述激光器至少输出用于传输光信号的正向光以及用于监测光功率的背向光；光电探测器，所述光电探测器与激光器一一对应设置，用于接收激光器传输的背向光，并将其转化为电信号；固定装置，所述光电探测器固定安装于固定装置上；电路板，所述固定装置固定安装于电路板上，所述电路板、固定装置及光电探测器之间电气连接设置，电路板接收光电探测器中的电信号。本申请中光功率监测组件通过激光器发出的背向光来监测激光器的光功率，其结构简单，组件稳定性较高；通过基板或多个插针，可实现多路激光器的一体化监控，光电探测器的安装精度高。

Description

光功率监测组件及光模块

技术领域

本申请属于光通信技术领域，具体涉及一种光功率监测组件及光模块。

背景技术

光模块由光电子器件、功能电路和光口端等组成。其中，光电子器件包括发射和接收两部分。简单的说，光模块的主要功能就是实现光电转换，在发送端将电信号转换成光信号，通过光纤传送后，在接收端再将光信号转换成电信号，从而实现信息的传输。

在光模块中，通常需根据具体情况对激光器的光功率进行调节，这就要求首先对激光器的光功率进行监测。在现有激光器的光功率监测组件中，通常采用光分束镜片，利用其将激光器发出的激光分成两路，一路用于正常工作，另外一路用于对光功率进行监测。然而，采用光分束镜片构成的光功率监测组件，结构比较复杂，对光路的精度要求较高，且光功率监测组件的稳定性较差。

因此针对上述问题，有必要提供一种光功率监测组件及光模块。

发明内容

本申请一实施例提供一种光功率监测组件，所述光功率监测组件包括：

激光器，所述激光器至少输出用于传输光信号的正向光以及用于监测光功率的背向光；

光电探测器，所述光电探测器与激光器一一对应设置，用于接收激光器传输的背向光，并将其转化为电信号；

固定装置，所述光电探测器固定安装于固定装置上；

电路板，所述固定装置固定安装于电路板上，所述电路板、固定装置及光电探测器之间电气连接设置，电路板接收光电探测器中的电信号。

一实施例中，所述固定装置为基板，所述基板与电路板电气连接，所述光电探测器与基板电气连接。

一实施例中，所述基板与电路板、光电探测器与基板均采用粘胶固定贴装。

一实施例中，所述固定装置为插针，所述电路板上设有插孔，所述插针通过插孔与电路板电气连接。

一实施例中，所述光电探测器采用粘胶固定贴装于插针上。

一实施例中，所述固定装置与电路板垂直安装。

一实施例中，所述光功率监测组件包括一个独立设置或多个阵列设置的光电探测器，所述激光器与光电探测器一一对应设置。

一实施例中，所述电路板为刚性电路板或柔性电路板。

本申请另一实施例还提供一种光模块，所述光模块包括光学平台及与光学平台粘接固定的电路板，所述电路板上设有固定装置，所述固定装置上固定有光电探测器，光学平台上固定安装有激光器，所述光电探测器与激光器一一对应设置，所述光学平台上还集成设有光口、光口透镜、隔离器、波分复用元件、及准直透镜。

一实施例中，所述固定装置为基板或插针，其中：

所述基板与电路板电气连接，所述光电探测器与基板电气连接；

所述电路板上设有插孔，所述插针通过插孔与电路板电气连接。

与现有技术相比，本申请的技术方案中：

光功率监测组件通过激光器发出的背向光来监测激光器的光功率，其结构简单，组件稳定性较高；

通过基板或多个插针，可实现多路激光器的一体化监控，光电探测器的安装精度高。

附图说明

图1是本申请第一实施方式中光功率监测组件的侧视结构示意图；

图2是本申请第一实施方式中光功率监测组件的正视结构示意图；

图3是本申请第二实施方式中光功率监测组件的侧视结构示意图；

图4是本申请第二实施方式中光功率监测组件的正视结构示意图；

图5是本申请第三实施方式中光模块的正视结构示意图；

图6是本申请第三实施方式中光模块的侧视结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本申请进行详细描述。但这些实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。

在本申请的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分扩大，因此，仅用于图示本申请的主题的基本结构。

本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向（旋转90度或其他朝向），并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。

当元件或层被称为在另一部件或层“上”、与另一部件或层“连接”时，其可以直接在该另一部件或层上、连接到该另一部件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当部件被称为“直接在另一部件或层上”、“直接连接在另一部件或层上”时，不能存在中间部件或层。

参图1、图2所示，介绍本申请第一实施方式中的光功率监测组件100，该光功率监测组件100包括：激光器110、光电探测器120、基板130及电路板140，其中：

激光器110，激光器110至少输出用于传输光信号的正向光以及用于监测光功率的背向光，优选地，本实施方式中包括四个横向阵列设置的激光器110；

光电探测器120，光电探测器120与激光器110一一对应设置，包括四个横向阵列设置的光电探测器，每个光电探测器120用于接收对应的激光器110传输的背向光，并将其转化为电信号；

基板130，本实施方式中采用基板130为固定装置，光电探测器120固定安装于基板130上；

电路板140，基板130固定安装于电路板140上，电路板140、基板130及光电探测器120之间电气连接设置，电路板140能够接收光电探测器120中的电信号。

进一步地，本实施方式中基板与电路板140、光电探测器120与基板130均采用粘胶固定贴装，基板与电路板垂直安装，光电探测器贴装于基板朝向激光器一侧。

基板可以为PCB板或其他可电气连接的基板，如以PCB板为例进行说明，PCB板上可设有若干信号传输线，用来传输光电探测器120发出的电信号。

电路板为刚性电路板或柔性电路板，其中，刚性电路板包括PCBA板等，柔性电路板包括FPC板等。

由上述实施方式变形得到的实施方式还包括：

基板上仅贴装有一个独立的光电探测器，设有一个与光电探测器对应的激光器；

或，基板上贴装有若干纵向阵列设置的光电探测器，光电探测器与激光器一一对应设置；

或，基板上贴装有若干沿横向和纵向二维阵列设置的光电探测器，光电探测器与激光器一一对应设置。

参图3、图4所示，介绍本申请第二实施方式中的光功率监测组件200，该光功率监测组件200包括：激光器210、光电探测器220、插针230及电路板240，其中：

激光器210，激光器210至少输出用于传输光信号的正向光以及用于监测光功率的背向光，优选地，本实施方式中包括四个横向阵列设置的激光器210；

光电探测器220，光电探测器220与激光器210一一对应设置，包括四个横向阵列设置的光电探测器，每个光电探测器220用于接收对应的激光器210传输的背向光，并将其转化为电信号；

插针230，本实施方式中采用插针230为固定装置230，光电探测器220固定安装于插针230上；

电路板240，电路板240上开设有与插针230对应的插孔241，如本实施方式中插孔241在电路板240上阵列排布，每个插针230固定插装于电路板240上的一个插孔241内，电路板240、插针230及光电探测器220之间电气连接设置，电路板240能够接收光电探测器220中的电信号。

进一步地，本实施方式中光电探测器220与插针230采用粘胶固定贴装，插针230与电路板240垂直安装，光电探测器220贴装于插针230朝向激光器210的一侧。

插针230由导电材料制成，可以将光电探测器220发出的电信号传输至电路板240上。

本实施方式中，为了保证插针与插孔的固定效果，电路板为刚性电路板，刚性电路板包括PCBA板等。

由上述实施方式变形得到的实施方式还包括：

电路板上仅插装有一个插针，插针上贴装有一个独立的光电探测器，设有一个与光电探测器对应的激光器；

或，电路板上仅插装有一个插针，插针上贴装有若干纵向排布的光电探测器，光电探测器与激光器一一对应设置，每个光电探测器分别通过对应的信号传输线将电信号传输至电路板上；

或，电路板上仅插装有若干横向阵列排布的插针，每个插针上贴装有若干纵向排布的光电探测器，光电探测器呈二维阵列分布，光电探测器与激光器一一对应设置，每个光电探测器分别通过对应的信号传输线将电信号传输至电路板上。

上述各实施方式中的光功率监测组件可应用于光收发模块中，光收发模块中还包括光发射组件和光接收组件，其中，激光器能够输出用于传输光信号的正向光以及用于监测光功率的背向光，故激光器既应用于光发射组件，也应用于光功率监测组件。

参图5、图6所示，介绍本申请第三实施方式中的光模块300，该光模块为包括TOSA组件的光模块，光模块300包括光学平台301及与光学平台粘接固定的电路板340，电路板340上设有基板330，基板330上固定有若干光电探测器320，光学平台301上固定安装有若干激光器310及其他光电元器件。

其中，与第一实施方式相同地，本实施方式中的光电探测器320与激光器310一一对应设置，每个光电探测器320用于接收对应的激光器310传输的背向光，并将其转化为电信号；基板330固定安装于电路板340上，电路板340、基板330及光电探测器320之间电气连接设置，电路板340能够接收光电探测器320中的电信号。

本实施方式中的激光器310、光电探测器320、基板330及电路板340固定安装后形成第一实施方式中的光功率监测组件，从而进行激光器光功率的监测，在其他实施方式中，光模块中也可以采用第二实施方式中的光功率监测组件，此处不再详细说明。

进一步地，参图5、图6所示，本实施方式中光模块的光学平台301上还集成设有光口302、光口透镜303、隔离器304、波分复用元件305、及准直透镜306，以形成供光信号传输的TOSA光路。

本实施方式中光模块的TOSA光路具体为：

激光器310的前向光经准直透镜306准直后经过波分复用元件305，将四个波长的光信号复合在一起经过隔离器304后，通过光口透镜303将光束会聚到光口302处，由外接光纤（未图示）接收并进行光信号的传输；

激光器310的背向光正入射到竖直放置的基板330上的光电探测器320中，将光信号转化为电信号，并通过电路板340进行电信号的传输，完成激光器背向光光功率的监控，从而实现背向光的反馈功能。

本申请通过上述实施方式，具有以下有益效果：

光功率监测组件通过激光器发出的背向光来监测激光器的光功率，其结构简单，组件稳定性较高；

通过基板或多个插针，可实现多路激光器的一体化监控，光电探测器的安装精度高。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本申请的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本申请的保护范围，凡未脱离本申请技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光功率监测组件，其特征在于，所述光功率监测组件包括：

激光器，所述激光器至少输出用于传输光信号的正向光以及用于监测光功率的背向光；

光电探测器，所述光电探测器与激光器一一对应设置，用于接收激光器传输的背向光，并将其转化为电信号；

固定装置，所述光电探测器固定安装于固定装置上；

电路板，所述固定装置固定安装于电路板上，所述电路板、固定装置及光电探测器之间电气连接设置，电路板接收光电探测器中的电信号。

2.根据权利要求1所述的光功率监测组件，其特征在于，所述固定装置为基板，所述基板与电路板电气连接，所述光电探测器与基板电气连接。

3.根据权利要求2所述的光功率监测组件，其特征在于，所述基板与电路板、光电探测器与基板均采用粘胶固定贴装。

4.根据权利要求1所述的光功率监测组件，其特征在于，所述固定装置为插针，所述电路板上设有插孔，所述插针通过插孔与电路板电气连接。

5.根据权利要求4所述的光功率监测组件，其特征在于，所述光电探测器采用粘胶固定贴装于插针上。

6.根据权利要求1所述的光功率监测组件，其特征在于，所述固定装置与电路板垂直安装。

7.根据权利要求1所述的光功率监测组件，其特征在于，所述光功率监测组件包括一个独立设置或多个阵列设置的光电探测器，所述激光器与光电探测器一一对应设置。

8.根据权利要求1所述的光功率监测组件，其特征在于，所述电路板为刚性电路板或柔性电路板。

9.一种光模块，其特征在于，所述光模块包括光学平台及与光学平台粘接固定的电路板，所述电路板上设有固定装置，所述固定装置上固定有光电探测器，光学平台上固定安装有激光器，所述光电探测器与激光器一一对应设置，所述光学平台上还集成设有光口、光口透镜、隔离器、波分复用元件、及准直透镜。

10.根据权利要求9所述的光模块，其特征在于，所述固定装置为基板或插针，其中：

所述基板与电路板电气连接，所述光电探测器与基板电气连接；

所述电路板上设有插孔，所述插针通过插孔与电路板电气连接。