CN1700849A - 射频吸收应变消除衬套 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种有弹性的、绝缘的、射频吸收的应变消除衬套,该衬套安装在光电模块上,以限制从所述光电模块的外壳发出的电磁干扰量。所述光电模块包括一个光学分组件和一个输入/输出端口,所述光学分组件用于将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号,所述输入/输出端口用于通过一条光纤将所述光信号传输到所述光学分组件。所述衬套以套环或护套的形式出现,所述套环包围所述光电模块的输入/输出端口,所述护套从所述输入/输出端口的一端延伸到所述光纤长度的部分长度处。
Description
交叉引用的相关申请
[01]本发明主张于2004年5月17日提交的美国专利申请No.60/571,841的优先权,通过参考将该专利申请合并到本发明中。
技术领域
[02]本发明涉及一种光电模块,特别地,本发明涉及一种有弹性的、绝缘的、射频(RF)吸收衬套,所述衬套用于降低来自所述模块中的电磁干扰(EMI)发射,而为从所述模块伸出的光纤和/或导通管提供应变消除。
发明背景
[03]光电模块中,如发送器光学分组件(TOSA)和接收器光学分组件(ROSA)中所使用的常规EMI屏蔽由一片金属片组成,该金属片被切割或弯成一定的形状并放置在所述光电模块的前部或后部。用于收发器的常规EMI屏蔽的例子在于2001年3月13日发表的、发明人为Gaio等人的美国专利No.6,200,041,于2002年1月1日发表的、发明人为Branch等人的美国专利No.6,335,869,于2003年12月9日发表的、发明人为Dair等人的美国专利No.6,659,655,和于2004年11月16日发表的、发明人为Togami等人的美国专利No.6,817,782中公开。所述的所有这些EMI屏蔽由固体导电材料组成,所述固体导电材料用于将光电元件,如激光器或光电探测器与模块外壳相互电气连接,然后将所述模块外壳接地到主装置上。因此,现有的EMI屏蔽要求小型的精确制造和组装的结构,这样就会增加模块的基础及组装费用。
[04]本发明的目的在于通过提供一种有弹性的、绝缘的和RF吸收的屏蔽来克服现有技术中的缺陷,这种有弹性的、绝缘的和RF吸收的屏蔽将光学元件与模块外壳隔离,同时降低EMI发射并为从所述外壳伸出的元件部分提供机械支撑和应变消除。
发明概述
[05]相应地,本发明涉及一种光电装置,包括:
[06]用于在电信号和光信号之间进行转换的光电元件;
[07]具有一个输入/输出端口的用于支撑所述光电元件的外壳,所述输入/输出端口用于支撑光纤,所述光纤传输发向或来自所述光电元件的光信号;和
[08]有弹性的、绝缘的和RF吸收套环,所述套环放置在非常接近于所述输入/输出端口的位置,因而降低来自所述外壳的EMI发射,并因此而为所述输入/输出端口提供机械支撑。
附图简述
[09]本发明将参考附图进行详细描述,这些附图表示本发明的优选实施例,其中:
[10]图1是本发明的一个实施例的等轴测视图,所述实施例被安装在光电模块外壳上;
[11]图2是图1中的实施例的截面图;
[12]图3是图1和图2中的发明的等轴测视图;
[13]图4是本发明的一个可供选择的实施例的等轴测视图,所述实施例被安装在光电模块外壳上;
[14]图5是图4中的实施例的等轴测视图,所述实施例不在所述光电模块外壳的适当位置上;和
[15]图6是本发明的一个可供选择的实施例的等轴测视图,所述实施例被安装在光电模块外壳上。
发明详述
[16]参看图1和图2,总体上用1所表示的光电模块包括外壳2,所述外壳2中装有一个光电元件3,如激光器或光电探测器,连同控制和监视所述光电元件3的任何电路4,所述电路4一般被设置在模块印刷电路板(PCB)上。电气连接器6从所述外壳2的侧面伸出,以将所述控制和监视电路电气连接到主装置上,所述光电模块被置于所述主装置内。所示出的电气连接器6包括针型端子7,这些端子直接焊接到所述主装置9中的主印刷电路板(PCB)8上。作为选择,所述电气连接器6可以是在所述模块PCB的一个末端中所形成的板边插接器或其它任何可***的电气连接器,以***所述主PCB上的对应电气连接器中。
[17]输入/输出(I/O)端口10延伸穿过所述外壳2的一个壁,以使光在所述光电元件3和光纤12之间传播,可为所述光纤12提供一种常规的应变消除护套13。根据所述光电元件3和外壳2的结构,所述I/O端口10可以有许多形状。所述I/O端口10可以是导通管11,该导通管11能够使所述光纤12从那里穿过而进入所述外壳2并非常接近于所述光电元件3(如图1和图2所示),所述I/O端口10也可以是光耦合器,该光耦合器用于接收在光纤套圈中所封闭的光纤的一端。
[18]RF能量在所述外壳2内辐射并由所述光电元件3的主体所吸收,即非常像天线。所述RF能量然后通过所述I/O端口10而穿过所述外壳2的壁传导。而且,在如所述导通管11和外壳2或所述导通管11和光纤12的两个元件的交接处形成缝隙,这些缝隙产生传递点,该传递点用于传递施加到所述元件中的一个上的任何机械力。为了避免所述RF能量在所述外壳2之外的再辐射,利用适当的粘合剂或其它适当的方法将衬套环21安装在所述外壳2上并非常接近于所述I/O端口10中的缝隙,如包围(或至少部分地包围)所述导通管11,覆盖所述导通管11与所述光纤12和/或外壳2之间的缝隙。参看图3,所述套环21的形状优选为与所述外壳2的形状相匹配的矩形,而且圆柱形孔22贯穿所述套环21,该圆柱形孔22的直径稍微小于所述导通管11的直径,以使两者紧密配合。为了便于组装,在所述套环21的一侧上提供狭缝23,以使所述套环21能暂时弯曲以安装在所述导通管11周围。所述套环21用足够质量的有弹性的、RF吸收的和绝缘的材料制成,如腈、硅树脂和聚氨基甲酸酯作为基质,并装有不同的磁负荷产品,如铁材料、碳和高性能电介质。优选所述套环21用磁负荷硅橡胶制成,如用商标名称为EccosorbTM所出售的材料,这种磁负荷硅橡胶在800MHz到18Ghz的频率范围上具有RF吸收性。除了将从所述外壳2发出的任何EMI发射降到最低之外,所述套环21还为所述导通管11提供机械支撑和应变消除。此外,所述套环21的弹性在任何冲击、振动或热膨胀期间确保所述外壳2与导通管11之间的一致密封。不过,所述套环21并不要求传统的EMI垫圈所要求的对位置和压缩的精确控制。
[19]参看图4和图5,根据本发明的光学模块31的一个可供选择的实施例包括外壳32,该外壳32有一个电气连接器36,所述电气连接器36包括针型端子37,这些端子37从所述电气连接器36伸出。I/O端口40包括导通管41,所述导通管41接收光纤42,所述光纤42从所述导通管41穿过。所述I/O端口40还包括圆柱形嘴44,该圆柱形嘴44在一端逐渐变细而形成小的圆柱形开口45,以接收所述导通管41。根据本发明提供一种可供选择的衬套环,该衬套环以应变消除护套47的形式出现、置于所述光纤42的周围并位于所述导通管41的一个末端的顶部和所述圆柱形开口45的顶部。像所述套环21一样,所述应变消除护套47也用有弹性的、RF吸收的和绝缘的材料制成,如腈、硅树脂和聚氨基甲酸酯作为基质,并装有不同的磁负荷产品,如铁材料、碳和高性能电介质。优选所述应变消除护套47用磁负荷硅橡胶制成,如用商标名称为EccosorbTM所出售的材料,这种磁负荷硅橡胶在800MHz到18Ghz的频率范围上具有RF吸收性。除了将从所述外壳32所发出的任何EMI发射降到最低以及将所述导通管41与所述外壳32隔离之外,所述应变消除护套47还为所述导通管41和光纤42提供机械支撑和应变消除。此外,所述应变消除护套47的弹性在任何冲击、振动或热膨胀期间确保所述外壳32与导通管41之间以及所述导通管41与光纤42之间的一致密封。理想的是所述应变消除护套47在制造期间是连续而没有狭缝的并在所述光纤42上方滑动,但作为选择,所述应变消除护套47可在最初形成时就具有狭缝,使得在所述光学模块31组装完毕之后所述应变消除护套47能够包覆在所述光纤42的周围。
[20]参看图6,可确定单片式套环/护套51的尺寸,以安装在整个导通管(未示出)上并与光学模块53的外壳52相接触。所述单片式套环/护套51包括应变消除护套部分54和导通管套环部分56,所述应变消除护套部分54覆盖所述导通管与光纤55之间的缝隙,因此为光纤55提供机械支撑和应变消除,所述导通管套环部分56覆盖所述导通管与外壳52之间的缝隙,因此为所述导通管提供机械支撑和应变消除并将所述导通管与外壳52电气隔离。如前所述,所述单片式套环/护套51也用足够质量的有弹性的、RF吸收的和绝缘的材料制成,如腈、硅树脂和聚氨基甲酸酯作为基质,并装有不同的磁负荷产品,如铁材料、碳和高性能电介质。优选所述单片式套环/护套51用磁负荷硅橡胶制成,如用商标名称为EccosorbTM所出售的材料,这种磁负荷硅橡胶在800MHz到18Ghz的频率范围上具有RF吸收性。如前所述,所述光学模块53有一个以针型端子58形式出现的电气连接器57,以将光电元件电气连接到主装置上。
Claims (11)
1.一种光电装置,包括:
用于在电信号和光信号之间进行转换的光电元件;
具有一个输入/输出端口的用于支撑所述光电元件的外壳,所述输入/输出端口用于支撑光纤,所述光纤传输发向或来自所述光电元件的光信号;和
有弹性的、绝缘的和RF吸收的套环,所述套环放置在非常接近于所述输入/输出端口的位置,因而降低来自所述外壳的EMI发射,并因此而为所述输入/输出端口提供机械支撑。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述输入/输出端口包括延伸穿过所述外壳的导通管,在所述导通管与所外壳之间形成第一缝隙;有一条光纤延伸穿过所述导通管,在所述光纤与所述导通管之间形成第二缝隙。
3.如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述套环至少部分地包围所述导通管并实质上覆盖所述第一缝隙,以将所述导通管与所述外壳电气隔离,并在所述导通管与所述外壳之间提供机械支撑和应变消除。
4.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述套环包括一个孔和一个从套环外壁到所述孔的狭缝,所述孔用于接收所述导通管,所述狭缝便于将所述套环安装在所述导通管的周围。
5.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述套环至少部分地包围所述导通管并实质上覆盖所述第二缝隙,且在所述导通管与光纤之间提供机械支撑和应变消除。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述套环形成一个护套,所述护套部分地沿着所述光纤的路径延伸,并因而为所述光纤提供应变消除。
7.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述套环安装在所述外壳上、包围所述导通管并覆盖所述第一缝隙。
8.如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述套环至少部分地包围所述导通管并实质上覆盖所述第二缝隙,且在所述导通管与光纤之间提供机械支撑和应变消除。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述套环形成一个护套,所述护套包围所述光纤并沿着所述光纤延伸到部分长度,因而为所述光纤提供应变消除。
10.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述套环的基本组成是选自由腈、硅树脂和聚氨基甲酸酯所组成的一组物质,所述套环装有磁负荷产品,所述磁负荷产品是选自由铁材料、碳和高性能电介质所组成的一组物质。
11.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述套环包括磁负荷硅橡胶,所述磁负荷硅橡胶在800MHz到18Ghz的范围上具有RF吸收性。
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