[實用新型]一種帶致冷同軸光發射管芯

有效

• 申請號: 201020247551.5
• 申請日: 2010-07-02
• 公開（公告）號: CN201707474U
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 梁澤;劉恭志;鎮磊
• 申請（專利權）人: 深圳新飛通光電子技術有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種光通信系統用光發射管芯，尤其涉及一種帶致冷同軸光發射管芯。

背景技術

光通信系統中現有兩類帶致冷的光發射管芯，一種如圖1所示的中國發明專利申請號為CN200510007732.4中所描述的表面貼裝型光發射組件中使用的如圖2所示光發射管芯100由一外調制激光器芯片101、一背光探測器104、一帶匹配電阻105和一微帶線106的一硅光具座107、一熱電致冷器108、一熱敏電阻109、一準直透鏡110、一光隔離器111、一聚焦透鏡112等元件組裝于帶多層陶瓷RF射頻信號饋入接口113的一方形金屬殼體114內，引線115水平排列于方形金屬殼體的尾部。該發射管芯100是表面貼裝型，準直透鏡110和光隔離器111須精密地安裝于方形金屬殼體114內的硅光具座107的光路上，硅光具座107上為安裝準直透鏡110設計了精密的V型槽；且光路采用雙透鏡設計，通過硅光具座107上的準直透鏡110和裝在殼體上的聚焦透鏡112與外置的光纖適配器形成耦合光路，；RF射頻信號饋入接口113采用多層陶瓷工藝封接在方形金屬殼體114上，光路設計復雜，制作成本高，整個管芯體積較大。

另一種如圖3所示的美國專利公開號US20070159773A1中所描述的同軸型光發射組件，采用如圖4所示的晶體管外型TO(Transistor?Outline，以下簡稱TO)發射管芯200，包括一激光器芯片201、背光探測器203、光轉向元件204、含電路元件的載體205和致冷器206等元件安裝于TO管座207上，并利用平窗管帽208密封后形成TO發射管芯200。該結構中激光器芯片201水平貼裝在載體205上，導致激光器芯片201的出光光軸位于水平方向與外部光纖適配器光軸OA(也是TO管座207中心軸)方向垂直，因此需要通過光轉向元件204將激光器芯片201的出光光軸轉動到光纖適配器光軸OA方向上，制作工藝復雜，成本高。激光器的調制信號是通過載體205與管座207底部的引腳209之間采用導電線210壓焊連接方式饋入，這種連接方式使調制信號饋入電路存在阻抗嚴重不連續的問題，特別在傳輸2.5Gb/s以上的高速調制信號時信號會發生嚴重失真。另外，致冷器206水平貼裝在TO管座207上，大部分熱量依靠管座207底部傳導出去，在光模塊的應用中由于管座207底部分布有多根引腳209，引腳須直接焊接或通過柔性電路板焊接到光模塊的電路板上，限制了散熱片的安裝，同時底部散熱面積小，散熱效率低，該設計不能達到高效散熱的目的，不能有效地發揮致冷器206的作用，從而限制了整個光發射組件的溫度應用范圍。

實用新型內容

本實用新型提供一種結構緊湊，工藝簡單，成本低的帶致冷同軸光發射管芯。

為達到以上發明目的，本實用新型提供一種帶致冷同軸光發射管芯，包括一TO管殼和一設有光窗的密封管帽，所述TO管殼包括一管殼底座和與其密封連接的激光器安裝套筒，所述管殼底座用于安裝與外部系統進行電連接的多根引腳，所述激光器安裝套筒的內側壁設有一安裝平臺，一致冷器的散熱面放置于所述安裝平臺的表面，所述致冷器的制冷面用于安裝一激光器載體，該載體表面安裝有一電吸收調制激光器芯片、一熱敏電阻和一背光探測器，所述激光器芯片出光光軸與所述TO管殼中心軸OA同軸并通過所述密封管帽的光窗輸出。

所述引腳為7根，分別連接所述致冷器的正、負極、激光器芯片的半導體激光器正極、熱敏電阻一極、背光探測器正極、激光器芯片的電吸收調制器正極和接地GND。

所述密封管帽為一平窗管帽。

所述密封管帽為一設有球透鏡的管帽。

所述密封管帽為一設有非球透鏡的管帽。

還包括一表面鍍金的金屬環，所述密封管帽通過該金屬環與所述激光器安裝套筒密封連接固定。

所述激光器載體還設有引線轉向裝置，該裝置用于將所述熱敏電阻和背光探測器各自的引線轉接后再與引腳連接。

所述引線轉向裝置為兩個表面鍍金的金屬塊。