CN213934310U - 一种垂直耦合光收发结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种垂直耦合光收发结构，包括PLC光芯片、光纤阵列、平面载板和光电芯片，所述PLC光芯片上覆盖设置有芯片盖板，所述光电芯片通过贴片方式安置于平面载板上并通过平面载板进行供电使用，所述光电芯片上设置有垂直出光元件，所述垂直出光元件的光路方向垂直向上设置，且所述PLC光芯片上包含有两个抛光端面和多根光波导，远离光电芯片的所述抛光端面上设置有与多根光波导一一匹配的波导通光孔径，所述波导通光孔径和光纤阵列中的光纤呈一一对应的关系。本实用新型利用了PLC光芯片进行反射，光波导埋入深度浅可以实现0距离耦合，且光波导间距可调，可以提高与其耦合的光学部件集成度。
Description
技术领域
本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种垂直耦合光收发结构。
背景技术
随着光通信朝高速、高集成方向的发展，COB技术(Chip On Board)也迅速发展起来，众多光收发器件期望采用体积更小、集成度更高又可直接封装在电路板上的光接口器件，COB上的很多光学部件使用了垂直出光的设计，主要有光电探测器PD，激光器LD，硅光芯片波导光栅等，考虑到最终需要转为和PCB平行出光，在耦合设计上需要把垂直出光转为平行出光。目前的垂直出光技术主流是光纤弯曲法和光纤反射法，参照图6，光纤弯曲法可以0距离耦合，但由于光纤本身的弯曲半径限制和弯曲所需的结构件尺寸过大，导致体积偏大不利于集成，同时制作难度大成本偏高。光纤反射法是通过光纤端面反射光，改变光的前进方向实现，高度方向尺寸小，体积可以做小，但由于光纤直径偏大，无法做到0距离耦合，耦合距离＝1/2*光纤直径。且两种方案，均无法突破光纤直径的限制，通道之间间距无法做小，不利于集成。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，进而提出的一种垂直耦合光收发结构。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种垂直耦合光收发结构，包括PLC光芯片、光纤阵列、平面载板和光电芯片，所述PLC光芯片上覆盖设置有芯片盖板，所述光电芯片通过贴片方式安置于平面载板上并通过平面载板进行供电使用，所述光电芯片上设置有垂直出光元件，且所述PLC光芯片上包含有两个抛光端面和多根光波导。
优选的，所述垂直出光元件的光路方向垂直向上设置。
优选的，远离光电芯片的所述抛光端面上设置有与多根光波导一一匹配的波导通光孔径，所述波导通光孔径和光纤阵列中的光纤呈一一对应的关系，且所述光波导的间距与光纤阵列中光纤间距一致。
优选的，远离光纤阵列的所述抛光端面设置为反射角。
优选的，所述PLC光芯片在耦合完成后可通过粘合剂固定于平面载板之上。
本实用新型的有益效果为：
1、该垂直耦合光收发结构，利用了波导端面反射，与光纤弯曲法相比降低了耦合高度和体积。
2、该垂直耦合光收发结构，由于光波导埋入深度浅，与光纤反射法相比，可以实现0距离耦合。
3、该垂直耦合光收发结构，光波导间距可调，可以提高与其耦合的光学部件集成度。
附图说明
图1为本实用新型外观结构示意图；
图2为本实用新型俯视图；
图3为本实用新型侧视图；
图4为本实用新型PLC光芯片上光波导的示意图；
图5为本实用新型耦合光路图；
图6为现有的垂直出光技术原理图。
图中：1PLC光芯片、11反射角、12光波导、2芯片盖板、3光纤阵列、4平面载板、5光电芯片、51垂直出光元件、6粘合剂。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
参照图1-5，一种垂直耦合光收发结构，包括PLC光芯片1、光纤阵列3、平面载板4和光电芯片5，PLC光芯片1上覆盖设置有芯片盖板2，芯片盖板2的尺寸比PLC光芯片1小，PLC光芯片1有部分覆盖芯片盖板2，目的是保护光波导12表面并增加其与光纤阵列3的粘接面积，PLC光芯片1的另一部分未覆盖芯片盖板2，目的是为了方便与垂直出光元件51耦合，PLC光芯片1的一端与光纤阵列3耦合，PLC光芯片1的另一端与垂直出光元件51耦合，光电芯片5通过贴片方式安置于平面载板4上并通过平面载板4进行供电使用，光电芯片5上设置有垂直出光元件51，垂直出光元件51种类有：硅光波导光栅/光电探测器PD或激光器LD等，且PLC光芯片1上包含有两个抛光端面和多根光波导12，远离光纤阵列3的一侧的光波导12未覆盖芯片盖板2，且光波导12上的波导间距可依据需求进行调整。
垂直出光元件51的光路方向垂直向上设置。
远离光电芯片5的抛光端面上设置有与多根光波导12一一匹配的波导通光孔径，波导通光孔径和光纤阵列3中的光纤呈一一对应的关系，且光波导12的间距与光纤阵列3中光纤间距一致。
远离光纤阵列3的抛光端面设置为反射角11，反射角11的大小依据需求可调整，光经过反射角11后可改变前进角度，反射至垂直出光元件51中，通过反射角11，水平方向的光可以耦合进入需要垂直入光的垂直出光元件51中。
PLC光芯片1在耦合完成后可通过粘合剂6固定于平面载板4之上。
本实用新型利用了PLC光芯片1进行反射，光波导12埋入深度浅可以实现0距离耦合，且光波导12间距可调，可以提高与其耦合的光学部件集成度。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种垂直耦合光收发结构，包括PLC光芯片(1)、光纤阵列(3)、平面载板(4)和光电芯片(5)，其特征在于，所述PLC光芯片(1)上覆盖设置有芯片盖板(2)，所述光电芯片(5)通过贴片方式安置于平面载板(4)上并通过平面载板(4)进行供电使用，所述光电芯片(5)上设置有垂直出光元件(51)，且所述PLC光芯片(1)上包含有两个抛光端面和多根光波导(12)。
2.根据权利要求1所述的一种垂直耦合光收发结构，其特征在于，所述垂直出光元件(51)的光路方向垂直向上设置。
3.根据权利要求1所述的一种垂直耦合光收发结构，其特征在于，远离光电芯片(5)的所述抛光端面上设置有与多根光波导(12)一一匹配的波导通光孔径，所述波导通光孔径和光纤阵列(3)中的光纤呈一一对应的关系，且所述光波导(12)的间距与光纤阵列(3)中光纤间距一致。
4.根据权利要求1所述的一种垂直耦合光收发结构，其特征在于，远离光纤阵列(3)的所述抛光端面设置为反射角(11)。
5.根据权利要求1所述的一种垂直耦合光收发结构，其特征在于，所述PLC光芯片(1)在耦合完成后可通过粘合剂(6)固定于平面载板(4)之上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120102625.4U CN213934310U (zh) | 2021-01-14 | 2021-01-14 | 一种垂直耦合光收发结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120102625.4U CN213934310U (zh) | 2021-01-14 | 2021-01-14 | 一种垂直耦合光收发结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213934310U true CN213934310U (zh) | 2021-08-10 |
Family
ID=77158690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202120102625.4U Active CN213934310U (zh) | 2021-01-14 | 2021-01-14 | 一种垂直耦合光收发结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213934310U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024045805A1 (zh) * | 2022-09-01 | 2024-03-07 | 华为技术有限公司 | 光组件、光芯片、电子设备及光通信*** |
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2021
- 2021-01-14 CN CN202120102625.4U patent/CN213934310U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2024045805A1 (zh) * | 2022-09-01 | 2024-03-07 | 华为技术有限公司 | 光组件、光芯片、电子设备及光通信*** |
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