本技術(shù)涉及光通信設(shè)備，具體涉及一種可跨介質(zhì)應(yīng)用的光組件及光模塊。

背景技術(shù)：

1、隨著光電子器件的發(fā)展和集成度的提高，對高帶寬、高速率和小尺寸的光模塊的需求也在不斷提升，同時，數(shù)據(jù)中心的光模塊不斷升級，流量數(shù)據(jù)高速增長，也不斷推動數(shù)據(jù)中心架構(gòu)升級革新，而隨著大規(guī)模的400g高速端口的部署，數(shù)據(jù)中心800g互聯(lián)也將成為新的需求；隨著數(shù)據(jù)中心的不斷擴(kuò)大，運算能力的不斷提升，機(jī)柜功率的密度也相應(yīng)提高，而數(shù)據(jù)中心溫控領(lǐng)域也將發(fā)生改變，傳統(tǒng)的風(fēng)冷被跨介質(zhì)應(yīng)用所替代將是大勢所趨。目前，光模塊具有多種封裝結(jié)構(gòu)，其中，在box封裝中，光器件完全密封于充滿干燥氮氣的封裝盒中，其良好的密封性，不僅可以隔絕液冷材料對于光學(xué)器件的影響，而且在完全密封的前提下兼具耐濕性好、熱膨脹系數(shù)小和熱導(dǎo)率高等優(yōu)點，可以完美適配于未來的封裝趨勢。

2、然而，在多通道的應(yīng)用場景下，針對多纖的密封性問題仍需提出一些良好的解決方案，例如，在現(xiàn)有的多纖光模塊(比如800g?dr8光模塊內(nèi)配置有16根光纖)中，多纖通常按陣列排布，形成一個或多個光纖陣列模塊。而現(xiàn)有的光模塊通常配置有殼體、光纖接口、光纖陣列模塊、光學(xué)次模塊(osa)、電子次模塊(esa)等，其中，光學(xué)次模塊通常包括光發(fā)射次模塊(tosa)、光接收次模塊(rosa)和/或光發(fā)射接收次模塊(bosa)，電子次模塊通常包括電路板和芯片等。在box封裝中，光學(xué)次模塊通常封裝在封裝盒內(nèi)，該封裝盒的一側(cè)配置有用于供信號通過的光窗，如圖1所示，現(xiàn)有的光窗通常包括貫穿封裝盒側(cè)壁的光通道以及設(shè)置于光通道的鏡片，且鏡片通常設(shè)置于光通道的中間位置處，如圖1所示，在一些光模塊中，光通道的端部與封裝盒的側(cè)壁平齊，如圖9所示，而在另一些光模塊中，光窗還包括設(shè)置于封裝盒外側(cè)的外部窗臺以及設(shè)置于封裝盒內(nèi)側(cè)的內(nèi)部窗臺，光通道貫穿外部窗臺和內(nèi)部窗臺，如圖1所示，在現(xiàn)有的光模塊中內(nèi)，光纖陣列模塊通常采用單獨的支架固定于殼體內(nèi)，并使光纖陣列模塊的端部對應(yīng)光窗的光通道，如圖2及圖3所示，且光纖陣列模塊內(nèi)的光纖正對所述鏡片。從上述光窗的結(jié)構(gòu)可知，光纖陣列模塊的端部(或光纖的端部)與鏡片之間間隔了一段光通道，在常規(guī)的應(yīng)用中，這段光通道內(nèi)充滿空氣(屬于一種介質(zhì))，信號穿過空氣時存在損耗，不利于信號的傳遞。此外，現(xiàn)有光模塊中光纖陣列模塊與封裝盒之間的配合結(jié)構(gòu)并沒有考慮光纖與鏡片之間的密封性，使得光纖陣列模塊與封裝盒之間存在縫隙，如圖2及圖3所示，因此，當(dāng)該光模塊采用跨介質(zhì)應(yīng)用時，例如，應(yīng)用于浸沒式液冷場合時，其它介質(zhì)(如液冷介質(zhì)等)很容易經(jīng)由光纖陣列模塊與封裝盒之間的縫隙進(jìn)入光纖與鏡片之間的光通道內(nèi)，由于其它介質(zhì)的折射率不同，也會干擾光纖陣列模塊與光學(xué)次模塊之間的信號傳遞，亟待解決。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型第一方面要解決現(xiàn)有光模塊中，光纖陣列模塊與封裝盒之間的配合結(jié)構(gòu)沒有考慮光纖與鏡片之間的密封性，導(dǎo)致采用跨介質(zhì)應(yīng)用時，其它介質(zhì)很容易經(jīng)由光纖陣列模塊與封裝盒之間的間隙進(jìn)入光纖與鏡片之間的光通道，并干擾信號傳遞的問題，提供了一種適用于跨介質(zhì)應(yīng)用的光組件，可以有效提高光纖陣列模塊與鏡片之間的氣密性，主要構(gòu)思為：

2、一種可跨介質(zhì)應(yīng)用的光組件，包括光纖陣列模塊和封裝盒，光纖陣列模塊內(nèi)配置有光纖，封裝盒的一側(cè)構(gòu)造有光窗，所述光窗包括光通道以及設(shè)置于光通道的鏡片，所述光纖陣列模塊對應(yīng)所述光通道，光纖陣列模塊與鏡片之間填充折射率匹配膠，光纖與鏡片之間通過所填充的折射率匹配膠實現(xiàn)光路密封。在本方案中，通過在光纖陣列模塊與鏡片之間填充折射率匹配膠，使得光纖的端部對應(yīng)所填充的折射率匹配膠，從而使得光纖陣列模塊與封裝盒內(nèi)的光學(xué)次模塊可以通過所填充的折射率匹配膠實現(xiàn)光路密封，采用這樣的設(shè)計，一方面，可以利用所填充的折射率匹配膠排空光纖陣列模塊與鏡片之間的空氣，從而可以有效減少空氣對光路的影響；另一方面，可以有效提高光纖陣列模塊與鏡片之間光路的密封性，使得光組件和光模塊在跨介質(zhì)應(yīng)用的場合中，其它介質(zhì)不會進(jìn)入光通道內(nèi)，從而可以有效降低其它介質(zhì)對信號傳遞的干擾和影響，使得光組件更穩(wěn)定、更可靠。

3、進(jìn)一步的，光纖陣列模塊與鏡片之間的光通道內(nèi)填充折射率匹配膠。在本方案中，通過將折射率匹配膠填充于光纖陣列模塊與鏡片之間的光通道內(nèi)，不僅有利于對光通道內(nèi)所填充的折射率匹配膠實現(xiàn)光路密封，從而有利于進(jìn)一步提高密封性，而且有利于簡化工藝和降低成本，提高經(jīng)濟(jì)性。

4、本實用新型第二方面要解決簡化結(jié)構(gòu)和工藝，并進(jìn)一步提高光纖與鏡片之間密封性的問題，進(jìn)一步的，光纖陣列模塊通過所填充的折射率匹配膠固定于封裝盒。在本方案中，通過合理的設(shè)計以及選用不同的折射率匹配膠，使得光纖陣列模塊通過所填充的折射率匹配膠直接固定于封裝盒，從而無需配置額外的支架來固定光纖陣列模塊，有利于簡化結(jié)構(gòu)和降低成本；此外，也可以通過在光纖陣列模塊的端部與鏡片之間填充折射率匹配膠的方式，一次性達(dá)到密封和固定光纖陣列模塊的效果，不僅使得工藝更簡單，而且使得質(zhì)量更有保證。

5、一些優(yōu)選的方案中，所述光窗還包括設(shè)置于封裝盒外側(cè)的外部窗臺，所述光通道貫穿所述外部窗臺。通過配置外部窗臺，有利于增加光通道的長度，從而可以填充更適量的折射率匹配膠，有利于下實現(xiàn)更好的光路密封和固定效果。

6、進(jìn)一步的，所述光通道構(gòu)造為階梯結(jié)構(gòu)，以形成臺階，所述鏡片設(shè)置于光通道的臺階處。通過將光通道構(gòu)造為階梯結(jié)構(gòu)，以便在光通道內(nèi)形成臺階，鏡片設(shè)置于光通道的臺階處，從而可以利用臺階支撐和限制鏡片，不僅便于安裝鏡片，而且有利于鏡片實現(xiàn)更牢靠的安裝效果。

7、優(yōu)選的，所述光通道構(gòu)造為扁平狀結(jié)構(gòu)。以便有效增加光通道的寬度，以便更好的適配光纖陣列模塊。

8、優(yōu)選的，所述光纖陣列模塊構(gòu)造為長方體形結(jié)構(gòu)。

9、進(jìn)一步的，所述光纖陣列模塊包括第一夾持板、第二夾持板以及至少一根光纖，各光纖的一端分別按陣列排布，并夾持于第一夾持板和第二夾持板之間。從而實現(xiàn)多根光纖的陣列排布，形成光纖陣列模塊。

10、進(jìn)一步的，光纖的一端與第一夾持板及第二夾持板的一端平齊。

11、進(jìn)一步的，所述光纖陣列模塊包括至少兩根光纖，各光纖分別按陣列排布。以便滿足不同場合的需求。

12、為便于固定和裝配光纖陣列模塊，進(jìn)一步的，所述第一夾持板構(gòu)造有至少兩條用于約束光纖的凹槽，且各凹槽按陣列排布，各光纖分別設(shè)置于各凹槽內(nèi)，第二夾持板連接于第一夾持板，并將光纖約束于凹槽內(nèi)。在本方案中，通過配置按陣列排布的凹槽，在裝配時，只需將各光纖分別設(shè)置于各凹槽內(nèi)即可保證各光纖按陣列排布，不僅便于裝配，而且可以保證裝配精度。

13、優(yōu)選的，所述光纖陣列模塊包括四根光纖，且四根光纖按陣列排布。

14、優(yōu)選的，所述第一夾持板和第二夾持板都采用的是玻璃板。

15、為解決便于打線和裝配的問題，進(jìn)一步的，所述封裝盒包括盒體、連接體以及盒蓋，連接體連接于盒體的一端，連接體和盒體共同圍成上端開口的盒狀結(jié)構(gòu)，所述光窗構(gòu)造于盒體另一端的側(cè)壁，所述盒蓋密封連接于盒體和連接體的頂部，并封閉所述開口，連接體的內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別構(gòu)造有若干臺階。在本方案中，盒體、連接體以及盒蓋可以共同圍成一封閉的內(nèi)腔，所述內(nèi)腔用于容納光學(xué)次模塊，以實現(xiàn)光學(xué)次模塊的封裝，所述光窗構(gòu)造于盒體另一端的側(cè)壁，使得內(nèi)部的光學(xué)次模塊可以與外部的光纖陣列模塊之間進(jìn)行信號傳遞。通過在連接體的內(nèi)側(cè)構(gòu)造若干臺階，以便通過臺階在封裝盒的內(nèi)部打線，實現(xiàn)光學(xué)次模塊與連接體的連通，而通過在連接體的外側(cè)構(gòu)造若干臺階，以便通過臺階在封裝盒的外部打線，實現(xiàn)連接體與電子次模塊的連通，從而可以在保證封裝效果的基礎(chǔ)上便于打線和裝配操作。

16、本實用新型第三方面要解決提高光纖陣列模塊與外部窗臺之間密封性的問題，進(jìn)一步的，光組件還包括金屬套筒，所述金屬套筒的一端構(gòu)造有適配所述光纖陣列模塊的第一通道，金屬套筒的另一端構(gòu)造有適配所述外部窗臺的第二通道，且該端的外側(cè)構(gòu)造有一圈連接片，第一通道與第二通道相連通，金屬套筒罩住外部窗臺，且連接片密封連接于封裝盒的側(cè)壁，光纖陣列模塊插于第一通道內(nèi)，并通過膠水密封。在本方案中，通過將金屬套筒的一端密封連接于封裝盒的側(cè)壁，外部窗臺插于第二通道內(nèi)，從而可以利用金屬套筒罩住外部窗臺，進(jìn)而可以有效提高外部窗臺與光纖陣列模塊對接處的密封性。通過光纖陣列模塊插于第一通道內(nèi)，光纖陣列模塊的端部可以抵靠于外部窗臺，且光纖陣列模塊與第一通道內(nèi)側(cè)壁之間的間隙通過膠水密封，可以有效防止外界的其它介質(zhì)經(jīng)由套筒的內(nèi)側(cè)壁與光纖陣列模塊之間的間隙進(jìn)入光通道，有利于實現(xiàn)更好的密封效果，從而可以進(jìn)一步提高外部窗臺與光纖陣列模塊對接處的密封性，使得本光組件可以有效適用于跨介質(zhì)應(yīng)用等場合。

17、進(jìn)一步的，所述連接片的一側(cè)還構(gòu)造有一圈凸臺，凸臺用于接觸封裝盒的側(cè)壁。在焊接時，利用凸臺接觸封裝盒的側(cè)壁，此時，連接片的其它區(qū)域未接觸封裝盒的側(cè)壁，具有一定的間隙，這樣的設(shè)計，既便于進(jìn)行激光焊接，又有利于連接更牢靠。

18、一種可跨介質(zhì)應(yīng)用的光模塊，包括殼體和所述光組件，所述殼體內(nèi)具有裝配空間，所述光組件設(shè)置于所述裝配空間內(nèi)，光纖陣列模塊內(nèi)配置有光纖，封裝盒內(nèi)封裝有光學(xué)次模塊?？梢允构饫w陣列模塊與鏡片之間通過所填充的折射率匹配膠實現(xiàn)光路密封，從而可以滿足跨介質(zhì)應(yīng)用的需求。

19、優(yōu)選的，所述殼體包括底座和蓋板，蓋板可拆卸的設(shè)置于底座，蓋板與底座之間形成所述裝配空間。

20、進(jìn)一步的，包括至少兩個光組件，光組件的封裝盒重疊布置。以便有效提高殼體內(nèi)的空間利用率。

21、優(yōu)選的，包括四個光組件，各光組件的光纖陣列模塊分別配置有四根光纖，其中兩個光組件中的封裝盒內(nèi)分別封裝有光發(fā)射次模塊，另外兩個光組件中的封裝盒內(nèi)分別封裝有光接收次模塊，用于封裝光發(fā)射次模塊的兩個封裝盒并排布置，用于封裝光接收次模塊的兩個封裝盒并排布置，且用于封裝光發(fā)射次模塊的封裝盒與用于封裝光接收次模塊的封裝盒重疊布置。在本方案中，通過配置四個光纖陣列模塊，并為光纖陣列模塊配置四根光纖，從而可以形成十六根光纖，其中八根光纖分別連接光接收次模塊，另外八根光纖分別連接光發(fā)射次模塊，從而可以實現(xiàn)800g?dr8光模塊。

22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所提供的一種光組件及光模塊，不僅可以利用所填充的折射率匹配膠排空光通道內(nèi)的空氣，從而可以有效減少空氣對光路的影響；而且可以有效提高光纖陣列模塊與鏡片之間的密封性，有效降低其它介質(zhì)對信號傳遞的干擾和影響，使得光組件可以適用于跨介質(zhì)應(yīng)用等場合。