光模塊和通信設備的製作方法

2023-11-04 02:41:47

本發明實施例涉及光纖通信技術，尤其涉及一種光模塊和通信設備。

背景技術：

隨著通信技術的不斷發展，光纖通信以其通信容量大、傳輸距離遠等特點成為目前遠距離傳輸中常用的通信技術。光纖通信的原理是：在發送端把需要傳送的信息(如語音)轉換成電信號，然後調製到雷射器發出的雷射束上，使光的強度隨電信號的幅度或者頻率變化而變化，並通過光纖發送出去；在接收端，光電二極體收到光信號後把它變換成電信號，經解調後恢復原始信息。其中，光電二極體和雷射器均屬於光模塊中的器件。

目前，隨著半導體技術和數據量需求的提高，光模塊的工作頻率已達到數十吉赫茲。遠距離光纖通信要求雷射器的功率更大，因此驅動雷射器的電壓擺幅和交變電流也要相應的加大，這樣光模塊內部的電路所產生的輻射也隨之增大，導致的後果是通過光模塊向外的電磁輻射使得設備的電磁兼容能力(electromagneticcompatibility，簡稱emc)無法達標。

因此，如何降低光模塊的電磁輻射，成為目前亟待解決的技術問題。

技術實現要素：

本發明實施例提供一種光模塊和通信設備，以解決現有技術中的光模塊電磁輻射高，影響通信設備的emc兼容能力的技術問題。

本發明實施例提供一種光模塊，包括：上殼體、下殼體、電路板和第一屏蔽件，所述電路板位於所述上殼體和所述下殼體構成的容置腔內；

所述第一屏蔽件沿著所述上殼體與所述下殼體扣接時所形成的縫隙平行設置，所述第一屏蔽件朝向所述電路板的一邊交錯設置有多個尖部朝向所述上殼體的鋸齒和多個尖部朝向所述下殼體的鋸齒；

當所述上殼體向下扣接所述下殼體時，所述多個尖部朝向所述上殼體的鋸齒與所述上殼體搭接，所述多個尖部朝向所述下殼體的鋸齒與所述下殼體搭接。

在本發明實施例的一種可能的實施方式中，所述光模塊還包括：光發射接收組件bosa、兩個第二屏蔽件，所述bosa通過柔性板和所述電路板連接；

所述第二屏蔽件包括延伸部和半圓形的折彎部，兩個第二屏蔽件的折彎部對接形成一圓環，所述bosa穿設在所述圓環中；

所述折彎部朝向所述電路板的一邊交錯設置有多個尖部朝向所述上殼體的鋸齒以及朝向所述bosa的多個鋸齒，或者，交錯設置有多個尖部朝向所述下殼體的鋸齒以及多個所述尖部朝向bosa的鋸齒。

在本發明實施例的另一種可能的實施方式中，所述延伸部朝向電路板的一邊交錯設置有多個尖部朝向所述上殼體的鋸齒和多個尖部朝向所述下殼體的鋸齒。

在本發明實施例的又一種可能的實施方式中，所述第一屏蔽件的一端與所述第二屏蔽件的延伸部連接，形成l形結構。

在本發明實施例的再一種可能的實施方式中，所述尖部朝向所述上殼體的鋸齒的尖部與相鄰的另一個尖部朝向所述上殼體的鋸齒的尖部之間的第一距離，小於所述光模塊所輻射出的電磁波波長的1/20，所述第一距離為所述尖部朝向所述上殼體的鋸齒的尖部與相鄰的另一個尖部朝向所述上殼體的鋸齒的尖部沿著所述上殼體與所述下殼體的長邊縫隙方向的距離。

在本發明實施例的另一種可能的實施方式中，所述尖部朝向bosa的鋸齒的尖部與相鄰的另一個尖部朝向bosa的鋸齒的尖部之間的第二距離，小於所述光模塊所輻射出的電磁波波長的1/20；

所述第二距離為所述尖部朝向bosa的鋸齒的尖部與相鄰的另一個尖部朝向bosa的鋸齒的尖部沿著所述上殼體與所述下殼體的短邊縫隙方向的距離。

在本發明實施例的另一種可能的實施方式中，所述第一屏蔽件的另一端設置有第一螺孔，所述延伸部與所述第一屏蔽件連接的一端設置有第二螺孔；

所述第二螺孔與所述上殼體上位於所述bosa上方的第三螺孔、以及所述下殼體上位於所述bosa下方的第四螺孔正對，所述第一螺孔與所述上殼體上位於所述電路板上方的第五螺孔、以及所述下殼體上位於所述電路板下方的第六螺孔正對。

在本發明實施例的另一種可能的實施方式中，所述第一屏蔽件和所述第二屏蔽件均為金屬件。

第二方面，本發明實施例提供一種通信設備，包括上述各可能的實施方式中所提供的光模塊。

本發明提供的光模塊和通信設備，通過在光模塊中設置第一屏蔽件，該第一屏蔽件朝向光模塊的電路板的一邊交錯設置有多個尖部朝向光模塊的上殼體的鋸齒和多個尖部朝向光模塊的下殼體的鋸齒，從而使得在上殼體向下扣接下殼體時，多個尖部朝向上殼體的鋸齒與上殼體搭接，多個尖部朝向下殼體的鋸齒與下殼體搭接，從而將上殼體和下殼體扣接時的連續的縫隙切割為多個分散的短縫隙，因此，本發明實施例通過第一屏蔽件的尖部朝向上殼體的鋸齒和尖部朝向下殼體的鋸齒，減小了上殼體和下殼體扣接時的縫隙的長度，從而減少了從光模塊輻射出的電磁波的能量，有效的降低了電磁波對通信設備的幹擾。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明提供的光纖通信的場景示意圖；

圖2為現有技術中的光模塊的爆炸示意圖；

圖3為本發明提供的光模塊的組裝示意圖；

圖4為本發明提供的光模塊實施例一的爆炸示意圖；

圖5為本發明提供的光模塊實施例一的正視圖的局部示意圖；

圖6為本發明提供的第一屏蔽件的結構示意圖；

圖7為本發明提供的第一屏蔽件的鋸齒的分布示意圖；

圖8為本發明提供的光模塊實施例二的爆炸結構示意圖；

圖9a為本發明提供的第二屏蔽件的結構示意圖一；

圖9b為本發明提供的第二屏蔽件的結構示意圖二；

圖10為本發明提供的現有技術中的光模塊的剖面圖；

圖11為本發明提供的光模塊實施例二的剖面圖。

附圖標記：

10：上殼體；11：下殼體；12：電路板；

13：第一屏蔽件；201：尖部朝向上殼體的鋸齒；

202：尖部朝向下殼體的鋸齒；500：第二距離

100：長邊縫隙；200：短縫隙；300：第一距離；

14：bosa；15：第二屏蔽件；151：延伸部；

152：折彎部；203：尖部朝向bosa的鋸齒；16：第一螺孔；

17：第二螺孔；18：第三螺孔；19：第四螺孔；

20：第五螺孔；21：第六螺孔；400：短邊縫隙。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

本發明實施例提供的光模塊，可以與相應的通信設備配合，進行光纖通信。一般的，通信設備中會有專門預留給光模塊的籠子，光模塊插入該籠子後，通過光模塊中的電路板的金手指實現與通信設備的電連接。之後，光模塊連接光纖的一端，光纖的另一端連接另一個插入光模塊的通信設備，這兩個通信設備就可以通過光纖、光模塊實現光纖通信，參見圖1所述的光纖通信的場景示意圖。即，光模塊將需要傳送的信息(如語音)轉換成電信號，然後調製到光模塊的雷射器發出的雷射束上，使光的強度隨電信號的幅度(或者頻率)變化而變化，並通過光纖發送出去；當光模塊接收到光信號時，光模塊中的光電二極體將光信號變換成電信號，經解調後恢復原始信息。

遠距離光纖通信要求雷射器的功率更大，因此驅動雷射器的電壓擺幅和交變電流也需要相應的加大，這樣使得光模塊內部的電路所產生的輻射也隨之增大，導致的後果是光模塊通過光模塊的縫隙向外輻射的電磁波越來越多。例如，參見圖2所示的現有技術中的光模塊的爆炸示意圖和圖3所示的光模塊的組裝示意圖，光模塊由金屬外殼a和內部器件b組成。金屬外殼a一般分為上殼體10和下殼體11。當光模塊組裝完畢後，上下殼體連接的地方會存在縫隙(例如圖3中的長邊縫隙100)，內部器件在工作時，會產生相應的電磁波。如果光模塊屏蔽的不好，電磁波就會從上下殼體之間側邊的縫隙向通信設備外輻射，幹擾其它設備的工作；或者，電磁波還可以從上下殼之間側邊的縫隙向光模塊的籠子內傳播，然後再從籠子的縫隙向籠子外輻射，從而導致電磁波進入通信設備機箱內幹擾通信設備的其它晶片的正常工作，進而使得通信設備的emc無法達標。

本發明提供的光模塊和通信設備，旨在解決現有技術的如上技術問題。

下面以具體地實施例對本申請的技術方案進行詳細說明。下面這幾個具體的實施例可以相互結合，對於相同或相似的概念或過程可能在某些實施例中不再贅述。

圖4為本發明提供的光模塊實施例一的爆炸示意圖，圖5為本發明提供的光模塊實施例一的正視圖的局部示意圖，圖6為本發明提供的第一屏蔽件的結構示意圖，圖7為本發明提供的第一屏蔽件的鋸齒的分布示意圖。如圖4和圖5所示，該光模塊包括：上殼體10、下殼體11、電路板12和第一屏蔽件13，所述電路板12位於所述上殼體10和所述下殼體11構成的容置腔內；所述第一屏蔽件13沿著所述上殼體10與所述下殼體11扣接時所形成的縫隙平行設置，所述第一屏蔽件13朝向所述電路板12的一邊交錯設置有多個尖部朝向所述上殼體10的鋸齒201和多個尖部朝向所述下殼體11的鋸齒202；當所述上殼體10向下扣接所述下殼體11時，所述多個尖部朝向上殼體10的鋸齒201與所述上殼體10搭接，所述多個尖部朝向下殼體11的鋸齒202與所述下殼體11搭接。

具體的，如圖4所示，光模塊的上殼體10和下殼體11均為金屬件，可選的，其材料可以為鋅合金，並在表面鍍鎳，是良導體。上殼體10和下殼體11扣接時，構成一容置腔，光模塊的電路板12位於該容置腔內。光模塊的電路板12上具有金手指，當光模塊插入通信設備的籠子內時，光模塊通過電路板12的金手指與通信設備電連接。當光模塊組裝完畢時，上殼體10和下殼體11連接的地方出具有縫隙，例如參見圖3所示的位於光模塊側壁的長邊縫隙100。電路板12工作時產生的電磁波就會從該縫隙中輻射出來，從而影響通信設備的工作。

本實施例中，在光模塊中設置了第一屏蔽件13，該第一屏蔽件13朝向電路板12的一邊交錯設置有多個尖部朝向上殼體10的鋸齒201和多個尖部朝向下殼體11的鋸齒202。這裡的「交錯設置」指的是每一個尖部朝向上殼體10的鋸齒201相鄰的鋸齒均是鋸齒202，每一個尖部朝向下殼體11的鋸齒202相鄰的鋸齒均是鋸齒201。需要說明的是，在組裝光模塊時，第一屏蔽件13沿著上殼體10與下殼體11在扣接時所形成的縫隙平行設置。可選的，該第一屏蔽件13可以為一個，還可以為兩個。當第一屏蔽件13為兩個時，電路板12位於這兩個第一屏蔽件13之間，參見圖4所示。

另外，結合上述圖6和圖7所示，上述尖部朝向上殼體10的鋸齒201和尖部朝向下殼體11的鋸齒202的根部均位於第一屏蔽件13的同一側邊上。當上殼體10向下扣接下殼體11時，第一屏蔽件13的多個尖部朝向上殼體10的鋸齒201在上殼體10的向下擠壓力的作用下與上殼體10搭接，第一屏蔽件13的多個尖部朝向下殼體11的鋸齒202也在上殼體10的向下擠壓力的作用下與下殼體11搭接。本實施例中的第一屏蔽件13可以為金屬件，例如可以是鈑金件，因此，上殼體10通過第一屏蔽件13的尖部朝向上殼體10的鋸齒201和尖部朝向下殼體11的鋸齒202，可以實現與下殼體11的電性連接。

由上述描述可知，現有技術中上殼體10和下殼體11扣接時，在上殼體10和下殼體11的連接處會具有長邊縫隙100，如圖3所示，電路板12產生的電磁波會大量的從縫隙向外輻射；但是，本發明實施例中通過在光模塊中設置第一屏蔽件13，通過第一屏蔽件13的尖部朝向上殼體10的鋸齒201和尖部朝向下殼體11的鋸齒202分別與上殼體10和下殼體11搭接，並且由於尖部朝向上殼體10的鋸齒201和尖部朝向下殼體11的鋸齒202的交錯設置，圖3所示的長邊縫隙100在鋸齒201和鋸齒202的作用下，轉變成了多個分散的短縫隙200(參見圖5所示，這裡的「短縫隙」是相對於長邊縫隙100來說的)，因此，本發明實施例通過第一屏蔽件13的尖部朝向上殼體10的鋸齒201和尖部朝向下殼體11的鋸齒202，減小了上殼體10和下殼體11扣接時的縫隙的長度，從而減少了從光模塊輻射出的電磁波的能量，有效的降低了電磁波對通信設備的幹擾。

本發明提供的光模塊，通過在光模塊中設置第一屏蔽件，該第一屏蔽件朝向光模塊的電路板的一邊交錯設置有多個尖部朝向光模塊的上殼體的鋸齒和多個尖部朝向光模塊的下殼體的鋸齒，從而使得在上殼體向下扣接下殼體時，多個尖部朝向上殼體的鋸齒與上殼體搭接，多個尖部朝向下殼體的鋸齒與下殼體搭接，從而將上殼體和下殼體扣接時的連續的縫隙切割為多個分散的短縫隙，因此，本發明實施例通過第一屏蔽件的尖部朝向上殼體的鋸齒和尖部朝向下殼體的鋸齒，減小了上殼體和下殼體扣接時的縫隙的長度，從而減少了從光模塊輻射出的電磁波的能量，有效的降低了電磁波對通信設備的幹擾。

可選的，在上述實施例一的基礎上，上述尖部朝向上殼體10的鋸齒201的尖部與相鄰的另一個尖部朝向上殼體10的鋸齒201的尖部之間的第一距離300，小於光模塊所輻射出的電磁波波長的1/20，該第一距離300為尖部朝向上殼體10的鋸齒201的尖部與相鄰的另一個鋸齒201的尖部沿著上殼體10與下殼體11的長邊縫隙100方向的距離，該第一距離300參見圖7標註所示的300。可選的，上述尖部朝向下殼體11的鋸齒202的尖部與相鄰的另一個鋸齒202的尖部之間的距離，也可以小於光模塊所輻射出的電磁波波長的1/20。

該可選的方式下，由於尖部朝向上殼體10的鋸齒201的尖部與相鄰的另一個尖部朝向上殼體10的鋸齒201的尖部之間的第一距離300較短，提高了鋸齒之間排列的緊密性，進一步減小了上殼體10和下殼體11扣接時的縫隙的長度，降低了從光模塊輻射出的電磁波的能量。

圖8為本發明提供的光模塊實施例二的爆炸結構示意圖，圖9a為本發明提供的第二屏蔽件的結構示意圖一，圖9b為本發明提供的第二屏蔽件的結構示意圖二，圖10為本發明提供的現有技術中的光模塊的剖面圖，圖11為本發明提供的光模塊實施例二的剖面圖。在上述實施例的基礎上，上述光模塊還包括：圓柱狀的光發射接收組件(bi-directionalopticalsub-assembly，簡稱bosa14)和兩個第二屏蔽件15。該bosa14包括光發射組件(transmittingopticalsub-assembly，簡稱tosa)和光接收組件(receivingopticalsub-assembly，簡稱rosa)。tosa是用雷射器把電信號轉化為光信號發射出去的組件，rosa是用光電二極體把接收到的光信號轉化為電信號的組件，兩者組合在一起就構成了bosa14。本實施例中，bosa14被封裝在圓柱形金屬件內，金屬多為不鏽鋼材料，是良導體。該bosa14通過柔性板與上述實施例一中的電路板12連接。當光模塊工作時，柔性板和電路板12均會發射電磁波。

如圖8、圖9a和圖9b所示，該第二屏蔽件15包括延伸部151和半圓形的折彎部152，兩個第二屏蔽件15的折彎部152對接形成一圓環，所述bosa14穿設在所述圓環中；所述折彎部152朝向所述電路板12的一邊交錯設置有多個尖部朝向上殼體10的鋸齒201以及朝向所述bosa14的多個鋸齒203，參見圖9a所示，或者，交錯設置有多個尖部朝向下殼體11的鋸齒202以及多個尖部朝向bosa14的鋸齒203，參見圖9b所示。

具體的，本實施例中，在組裝光模塊時，兩個第二屏蔽件15的折彎部152對接形成一圓環，bosa14穿設在該圓環中。位於bosa14上表面的第二屏蔽件15的折彎部152朝向電路板12的一側交錯設置有多個尖部朝向上殼體10的鋸齒201以及朝向bosa14的多個鋸齒203，位於bosa14下表面的第二屏蔽件15的折彎部152朝向電路板12的一邊交錯設置有多個尖部朝向下殼體11的鋸齒202以及多個尖部朝向bosa14的鋸齒203。可選的，該第二屏蔽件15的延伸部151上也可以設置有鋸齒結構，具體為：延伸部151朝向電路板12的一邊交錯設置有多個朝向上殼體10的鋸齒201和多個朝向下殼體11的鋸齒202，參見圖9a和圖9b所示。可選的，上述第一屏蔽件13的一端可以與第二屏蔽件15的延伸部151連接，形成l形結構，參見圖8所示。

圖8中，可選的，第一屏蔽件13的另一端設置有第一螺孔16，第二屏蔽件15的延伸部151與第一屏蔽件13連接的一端設置有第二螺孔17；第二螺孔17與上殼體10上位於bosa14上方的第三螺孔18、以及下殼體11上位於bosa14下方的第四螺孔19正對，第一螺孔16與上殼體10上位於電路板12上方的第五螺孔20、以及下殼體11上位於電路板12下方的第六螺孔21正對，從而使得在組裝光模塊時，可以將第一屏蔽件13、第二屏蔽件15緊固在光模塊中，保證了第一屏蔽件13、第二屏蔽件15安裝牢靠。

當上殼體10向下扣接下殼體11時，位於bosa14上表面的第二屏蔽件15的多個尖部朝向上殼體10的鋸齒201在上殼體10的向下擠壓力的作用下與上殼體10搭接，位於bosa14上表面的第二屏蔽件15的尖部朝向bosa14的鋸齒203在上殼體10的向下擠壓力的作用下與bosa14搭接；位於bosa14下表面的第二屏蔽件15的多個尖部朝向下殼體11的鋸齒202在上殼體10的向下擠壓力的作用下與下殼體11搭接，位於bosa14下表面的第二屏蔽件15的多個尖部朝向bosa14的鋸齒203在上殼體10的向下擠壓力的作用下與bosa14搭接。基於該搭接方式，通過第一屏蔽件13和第二屏蔽件15上的鋸齒結構，實現了上殼體10和下殼體11的電性連接。

由上述描述可知，現有技術中上殼體10和下殼體11扣接時，靠近bosa14的側壁上也會存在縫隙，該縫隙相對於圖3所示的長邊縫隙100來說是短邊縫隙400，該短邊縫隙400可以參見圖10所示的400。結合圖10和圖11對比可知，本實施例中通過在光模塊中設置第二屏蔽件15，通過第二屏蔽件15的尖部朝向上殼體10的鋸齒201與上殼體10搭接、尖部朝向下殼體11的鋸齒202與下殼體11搭接、尖部朝向bosa14的鋸齒203與bosa14搭接，並且由於尖部朝向上殼體10的鋸齒201和尖部朝向bosa14的鋸齒203的交錯設置、尖部朝向下殼體11的鋸齒202與尖部朝向bosa14的鋸齒203交錯設置，圖10所示的短邊縫隙400在鋸齒201、202和鋸齒203的作用下，轉變成了多個分散的短縫隙200(參見圖11所示)，因此，本發明實施例通過第二屏蔽件15的鋸齒201、鋸齒202和鋸齒203，減小了上殼體10和下殼體11扣接時的縫隙的長度，從而減少了從光模塊輻射出的電磁波的能量，有效的降低了電磁波對通信設備的幹擾。

可選的，上述尖部朝向bosa14的鋸齒203的尖部與相鄰的另一個尖部朝向bosa14的鋸齒203的尖部之間的第二距離500，小於光模塊所輻射出的電磁波波長的1/20；其中，第二距離500為尖部朝向bosa14的鋸齒203的尖部與相鄰的另一個尖部朝向bosa14的鋸齒203的尖部沿著上殼體10與下殼體11的短邊縫隙400方向的距離，該第二距離500可以參見圖9a和圖9b中所標註的距離示意。該可選的方式下，由於尖部朝向bosa14的鋸齒203的尖部與相鄰的另一個尖部朝向bosa14的鋸齒203的尖部之間的第二距離500比較短，提高了鋸齒之間排列的緊密性，進一步減小了上殼體10和下殼體11扣接時的短邊縫隙400的長度，降低了從光模塊輻射出的電磁波的能量。

本發明提供的光模塊，通過在光模塊中設置第二屏蔽件，該第二屏蔽件的折彎部朝向電路板的一邊交錯設置有多個尖部朝向上殼體的鋸齒和多個尖部朝向bosa的鋸齒，或者，交錯設置有多個尖部朝向下殼體的鋸齒和多個尖部朝向bosa的鋸齒，從而使得在上殼體向下扣接下殼體時，多個尖部朝向上殼體的鋸齒與上殼體搭接，多個尖部朝向bosa的鋸齒與bosa搭接，多個尖部朝向下殼體的鋸齒與下殼體搭接，從而將上殼體和下殼體扣接時的連續的短邊縫隙切割為多個分散的短縫隙，因此，本發明實施例通過第二屏蔽件的尖部朝向上殼體的鋸齒、尖部朝向下殼體的鋸齒和尖部朝向bosa的鋸齒，在第一屏蔽件的基礎上，進一步減小了上殼體和下殼體扣接時的縫隙的長度，從而進一步減少了從光模塊射出的電磁波的能量，更加有效的降低了電磁波對通信設備的幹擾。

可選的，本發明實施例還提供了一種通信設備，該通信設備中配置了上述實施例中介紹的光模塊，從而使得該通信設備與光模塊一起構成光纖通信設備，實現數據的可靠傳輸。

最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。