一种单透镜光收发模块及通信光缆的制作方法

1.本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种单透镜光收发模块及通信光缆。


背景技术：

2.光收发模块是光通信领域常用的光学器件，主要用于进行激光的接收和发射作业。如图1所示，现有光收发模块包括用于接收光束的接收单元1、用于发射光束的发射单元2以及固定所述接收单元1和发射单元2的收发模块载体3。
3.其中，
4.所述接收单元1包括光接收驱动芯片101、光接收探测芯片102、光接收透镜103以及用于固定上述三者的接收载体104；
5.所述发射单元2包括发光芯片201、光发射透镜202、半透半反射镜片203、滤光片204以及固定上述四者的发射载体205。
6.现有光收发模块的工作过程如下：
7.(1)进行光接收工作时：光束经收发接口301从左往右地照射至呈45
°
倾斜设置的半透半反射镜片203上，受半透半反射镜片203的反射作用向上传输，在穿过滤光片204后照射至光发射透镜202上，最后光接收探测芯片102在光接收驱动芯片101的驱动下对光束进行接收，形成一定的电信号；
8.(2)进行光发射工作时：发光芯片201接收到电信号后向左发射光束，光束经光发射透镜202聚光作用后照射至半透半反射镜片203上，穿过半透半反射镜片203后往左射出。
9.对现有光收发模块而言，接收单元1和发射单元2完全独立设置，导致了以下问题：
10.①
进行生产时，先要使用接收载体104对光接收驱动芯片101、光接收探测芯片102、光接收透镜103等进行封装；然后使用发射载体205对发光芯片201、光发射透镜202、半透半反射镜片203、滤光片204等进行封装；最后再使用收发模块载体3对接收单元1和发射单元2进行封装；分三次封装才能完成光收发模块的制作，工序繁琐，生产成本较高；
11.②
接收单元1和发射单元2各需使用一个透镜，不仅加大了光收发模块扥整体体积，而且导致物料成本较高。
12.因此，需要对现有光收发模块进行改进，以解决其接收单元和发射单元独立封装导致成本较高和体积较大的问题。
13.本背景部分中公开的以上信息仅被包括用于增强本公开内容的背景的理解，且因此可包含不形成对于本领域普通技术人员而言在当前已经知晓的现有技术的信息。


技术实现要素：

14.本发明的一个目的在于，提供一种单透镜光收发模块及通信光缆，能有效解决现有光收发模块的接收单元和发射单元独立封装导致成本较高和体积较大的问题。
15.为达以上目的，一方面，本发明提供一种单透镜光收发模块，包括收发模块载体，所述收发模块载体上安装有聚光透镜、半透半反射镜片、光接收探测芯片以及发光芯片；
16.所述聚光透镜、半透半反射镜片以及光接收探测芯片三者沿直线排布，使得经所述聚光透镜进入所述单透镜光收发模块的接收光束穿透所述半透半反射镜片后照射至所述光接收探测芯片上；
17.所述发光芯片位于所述半透半反射镜片的侧面，使得所述发光芯片发出的发射光束经所述半透半反射镜片反射后照射至所述聚光透镜。
18.可选的，所述收发模块载体包括：
19.基座，各所述芯片均安装固定于所述基座上；
20.封盖，所述封盖与所述基座配合，罩盖各所述芯片。
21.可选的，所述聚光透镜安装于所述封盖上。
22.可选的，所述基座和所述封盖之间设有环形密封凸台。
23.可选的，所述半透半反射镜片和所述光接收探测芯片之间设有滤光片。
24.可选的，所述聚光透镜、滤光片以及光接收探测芯片三者的光轴重合；
25.所述半透半反射镜片与上述三者的光轴呈45
°
设置。
26.可选的，所述聚光透镜与所述发光芯片二者的光轴相互垂直。
27.可选的，所述基座上还安装固定有用于驱动所述光接收探测芯片的光接收驱动芯片。
28.可选的，所述基座上还安装固定有背光探测芯片。
29.另一方面，提供一种通信线缆，包括转接头、单透镜光收发模块，以及连接所述转接头和所述单透镜光收发模块的光纤线。
30.本发明的有益效果在于，提供一种单透镜光收发模块及通信光缆：
31.进行生产时，先将聚光透镜安装于封盖上，然后将各芯片和镜片等安装于基座上，最后进行封盖与基座的封装即可；即，本实施例提供的单透镜光收发模块只需要进行一次封装作业，工序简单，生产成本较低、生产效率也能得到大幅提高；
32.聚光透镜既用于光接收的聚光作业，也用于光发射的聚光作业，因此，仅需要使用一个透镜即可完成光的收发操作，减少了透镜的数量，有利于降低物料成本和缩减体积。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
34.图1为背景技术提供的现有光收发模块的结构示意图；
35.图2为实施例提供的通信光缆的结构示意图；
36.图3为实施例提供的单透镜光收发模块的结构示意图；
37.图4为实施例提供的各芯片和镜片的位置示意图。
38.图中：
39.1、接收单元；101、光接收驱动芯片；102、光接收探测芯片；103、光接收透镜；104、接收载体；
40.2、发射单元；201、发光芯片；202、光发射透镜；203、半透半反射镜片；204、滤光片；
205、发射载体；206、背光探测芯片；
41.3、收发模块载体；301、收发接口；302、基座；303、封盖；304、环形密封凸台；
42.4、转接头；
43.5、光纤线；
44.6、聚光透镜。
具体实施方式
45.为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
46.在本发明的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
47.此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本发明的限制。
48.以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，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发明的保护范围内。
49.本发明提供一种单透镜光收发模块及通信光缆，适用于进行光电通信的应用场景，其能有效解决现有光收发模块的接收单元和发射单元独立封装导致成本较高和体积较大的问题。
50.参见图2，本实施例中，所述通信线缆包括转接头4、单透镜光收发模块以及包括连接所述转接头4和所述单透镜光收发模块的光纤线5。
51.参见图3和图4，单透镜光收发模块包括收发模块载体3，所述收发模块载体3包括基座302和封盖303，其中，所述基座302上安装有半透半反射镜片203、光接收探测芯片102以及发光芯片201，所述封盖303上安装有聚光透镜6。
52.本实施例中，所述封盖303与所述基座302配合，罩盖各所述芯片。可选的，所述基座302和所述封盖303之间设有环形密封凸台304。
53.所述聚光透镜6、半透半反射镜片203以及光接收探测芯片102三者沿直线排布，使得经所述聚光透镜6进入所述单透镜光收发模块的接收光束穿透所述半透半反射镜片203后照射至所述光接收探测芯片102上；
54.所述发光芯片201位于所述半透半反射镜片203的侧面，使得所述发光芯片201发出的发射光束经所述半透半反射镜片203反射后照射至所述聚光透镜6。
55.可选的，所述半透半反射镜片203和所述光接收探测芯片102之间设有滤光片204。进一步地，所述聚光透镜6、滤光片204以及光接收探测芯片102三者的光轴重合；所述半透半反射镜片203与上述三者的光轴呈45
°
设置。所述聚光透镜6与所述发光芯片201二者的光
轴相互垂直。
56.可选的，所述基座302上还安装固定有用于驱动所述光接收探测芯片102的光接收驱动芯片101和用于进行背光监测的背光探测芯片206。
57.本实施例提供的单透镜光收发模块，工作原理如下：
58.(1)进行光接收工作时：光束经光纤线5照射至聚光透镜6上，依次穿过聚光透镜6、呈45
°
倾斜设置的半透半反射镜片203和滤光片204后，照射至光接收探测芯片102，最后光接收探测芯片102在光接收驱动芯片101的驱动下对光束进行接收，形成一定的电信号；
59.(2)进行光发射工作时：发光芯片201接收到电信号后向上发射光束，光束经半透半反射镜片203反射至聚光透镜6处，穿过聚光透镜6后经光纤线5往外传输。
60.在上述过程中，聚光透镜6既用于光接收的聚光作业，也用于光发射的聚光作业，因此，仅需要使用一个透镜即可完成光的收发操作。
61.本实施例提供的单透镜光收发模块及通信光缆，具备以下优点：
62.①
进行生产时，先将聚光透镜6安装于封盖303上，然后将各芯片和镜片等安装于基座302上，最后进行封盖303与基座302的封装即可；即，本实施例提供的单透镜光收发模块只需要进行一次封装作业，工序简单，生产成本较低、生产效率也能得到大幅提高；
63.②
聚光透镜6既用于光接收的聚光作业，也用于光发射的聚光作业，因此，仅需要使用一个透镜即可完成光的收发操作，减少了透镜的数量，有利于降低物料成本和缩减体积。
64.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。
65.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。