一种光模块

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

光模块在光纤通信技术领域中实现光电转换的功能，光模块向外部光纤中输入的光信号强度、接收来自外部光纤的光信号强度直接影响光纤通信的质量。来自外部光纤的光信号经光纤适配器传输至光接收芯片。

在一些结构的光模块中，由于受光模块尺寸限制，光接收芯片所在高度与光纤适配器所在高度不同，此时会影响耦合至光接收芯片的光耦合效率，进而对光信号的光功率造成一定影响。

发明内容

本申请提供了一种光模块，以提高接收光的耦合效率。

本申请提供的光模块，包括：

电路板；

收发腔体，与所述电路板电连接，包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁表面设有通孔；

收发器件，设于所述收发腔体内部，包括光纤适配器、第一透镜、第一滤波片，所述光纤适配器、第一透镜、第一滤波片用于光发射端和光接收端；所述第一滤波片用于反射来自所述光纤适配器的接收光信号，及透射光发射芯片产生的发射光信号；所述第一滤波片垂直于所述收发腔体底端设置；

光发射组件，与所述收发器件分别设于所述收发腔体内部的相对侧，包括光发射芯片，所述光发射芯片的出光面朝向所述第一滤波片的第一表面；

光接收组件，设于所述第一侧壁的通孔内，包括管帽和管座，所述管座表面设有光接收芯片，所述管帽外表面设有第二滤波片；所述光接收芯片的进光面朝向所述第一滤波片的第二表面；所述光接收芯片高度与所述光发射芯片高度不同；

所述第一滤波片和所述第二滤波片之间设有位移棱镜，用于改变所述接收光信号的传输方向和传输高度，以使所述接收光信号射入所述光接收芯片中；

所述位移棱镜的出光面高度大于所述位移棱镜的进光面高度，所述位移棱镜的进光面朝向所述第一滤波片的第二表面，所述位移棱镜的出光面与所述第二滤波片连接。

本申请提供的光模块中，包括电路板和收发腔体，收发腔体内部的相对两侧分别设有收发器件和光发射组件，收发腔体侧壁的通孔内设有光接收组件；收发器件包括光纤适配器、第一透镜和第一滤波片，光发射组件包括光发射芯片，光接收组件包括管帽、光接收芯片，管帽外表面设有第二滤波片；光发射芯片、光纤适配器、第一透镜与第一滤波片的光轴处于同一高度；光接收芯片高度与光发射芯片高度不同；为此，本申请在第一滤波片和第二滤波片之间设有位移棱镜，用于改变接收光信号的传输方向和传输高度，以使接收光信号射入光接收芯片中；具体地，位移棱镜的出光面高度大于位移棱镜的进光面高度，位移棱镜的进光面朝向第一滤波片的第二表面，位移棱镜的出光面与第二滤波片连接。通过位移棱镜，以改变接收光信号的传输方向和传输高度，调整光信号的光路，进而增大接收光芯片的光耦合率。

附图说明

为了更清楚地说明本公开中的技术方案，下面将对本公开一些实施例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公开的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，以下描述中的附图可以视作示意图，并非对本公开实施例所涉及的产品的实际尺寸、方法的实际流程、信号的实际时序等的限制。

图1为根据一些实施例的一种光通信系统的连接关系图；

图2为根据一些实施例的一种光网络终端的结构图；

图3为根据一些实施例的一种光模块的结构图；

图4为根据一些实施例的一种光模块的分解图；

图5为根据一些实施例的一种光模块的内部结构图；

图6为根据一些实施例的一种光模块的内部分解图；

图7为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体的结构示意图；

图8为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体的结构分解图；

图9为根据一些实施例的一种光模块的光器件的分解示意图；

图10为根据一些实施例的一种光模块的光接收组件的结构图；

图11为根据一些实施例的一种光模块的光接收组件的分解图；

图12为根据一些实施例的一种光模块的光发射组件的结构图；

图13为根据一些实施例的一种光模块的光发射组件的分解图；

图14为根据一些实施例的一种光模块的电路板的结构示意图一；

图15为根据一些实施例的一种光模块的电路板的结构示意图二；

图16为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体的外观结构图；

图17为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体的剖面结构图；

图18为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体的剖面结构图；

图19为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体的外观结构图；

图20为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体的外观结构图；

图21为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体的外观结构图；

图22为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体的内部结构的剖面示意图；

图23为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与电路板的连接关系示意图；

图24为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与电路板的连接关系示意图；

图25为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与电路板的连接关系示意图；

图26为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与电路板的连接关系示意图；

图27为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与电路板的连接关系示意图；

图28为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与电路板的连接关系剖面图；

图29为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与电路板的连接关系剖面图；

图30为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与电路板的连接关系剖面图；

图31为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与光接收组件的连接关系示意图；

图32为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与光接收组件的连接关系示意图；

图33为根据一些实施例的一种光模块的收发腔体与光接收组件的连接关系示意图；

图34为根据一些实施例的一种光模块的柔性电路板的结构示意图；

图35为根据一些实施例的一种光模块的第一滤波片与滤波片支撑架的连接示意图；

图36为根据一些实施例的一种光模块的第一滤波片与滤波片支撑架的连接示意图；

图37为根据一些实施例的一种光模块的第一滤波片与滤波片支撑架的连接示意图；

图38为根据一些实施例的一种光模块的第一滤波片的结构示意图；

图39为根据一些实施例的一种光模块的第一滤波片的结构示意图；

图40为根据一些实施例的一种光模块的第一滤波片水平设置时的光路原理示意图；

图41为根据一些实施例的一种光模块的第一滤波片倾斜设置时的光路原理示意图；

图42为根据一些实施例的一种光模块的第一滤波片倾斜设置时的光路图；

图43为根据一些实施例的另一种光模块的收发腔体的结构图；

图44为根据一些实施例的另一种光模块的分解后收发腔体的内部结构图；

图45为根据一些实施例的另一种光模块的收发腔体的内部结构图；

图46为根据一些实施例的另一种光模块的各光器件的结构图；

图47为根据一些实施例的另一种光模块的各光器件的分解结构图；

图48为根据一些实施例的另一种光模块的光接收组件的结构图；

图49为根据一些实施例的另一种光模块的光接收组件的分解图；

图50为根据一些实施例的另一种光模块的第一滤波片、位移棱镜、第二滤波片及支撑座的关系图；

图51为根据一些实施例的另一种光模块的第一滤波片、位移棱镜及支撑座的关系图；

图52为根据一些实施例的另一种光模块的第一滤波片、位移棱镜及支撑座的关系图；

图53为根据一些实施例的另一种光模块的第一滤波片、位移棱镜之间的光路传输图；

图54为根据一些实施例的另一种光模块的光接收端的局部光路传输图；

图55为根据一些实施例的另一种光模块的光路图。

具体实施方式

光纤通信技术领域，光纤或光波导等信息传输设备传输的信号是光信号，而计算机等信息处理设备能够识别和处理的信号是电信号，因此需要使用光模块实现上述光信号与电信号的相互转换。

图1为根据一些实施例的一种光通信系统的连接关系图。如图1所示，远端服务器1000通过光纤101、光模块200、光网络终端100及网线103，与本地信息处理设备2000之间建立了双向光通信系统。

光纤101的一端连接远端服务器1000，另一端通过光模块200与光网络终端100连接。网线103的一端连接本地信息处理设备2000，另一端连接光网络终端100。

本地信息处理设备2000与远端服务器1000的连接由光纤101与网线103完成；而光纤101与网线103之间的连接由光模块200和光网络终端100完成。

光模块200中，光口被配置为与光纤101连接，从而使得光模块200与光纤101建立双向的光信号连接；电口被配置为接入光网络终端100中，从而使得光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。光模块200实现光信号与电信号的相互转换，从而使得光纤101与光网络终端100之间建立连接。

光网络终端100上设置光模块接口102和网线接口104。光模块接口102被配置为接入光模块200，从而使得光网络终端100与光模块200建立双向的电信号连接；网线接口104被配置为接入网线103，从而使得光网络终端100与网线103建立双向的电信号连接。光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接。光模块200的上位机除光网络终端100之外还可以包括光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)等。

图2为根据一些实施例的一种光网络终端的结构图，如图2所示，光网络终端100中还包括设置于壳体内的PCB电路板300，设置在PCB电路板300的表面的笼子106，以及设置在笼子106内部的电连接器。电连接器被配置为接入光模块200的电口；散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。

光模块200插入光网络终端100的笼子106中，由笼子106固定光模块200，光模块200产生的热量传导给笼子106，然后通过散热器107进行扩散。光模块200插入笼子106中后，光模块200的电口与笼子106内部的电连接器连接，从而光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。

图3为根据一些实施例的一种光模块的结构图，图4为根据一些实施例的一种光模块的分解图。如图3和图4所示，光模块200包括壳体、设置于壳体中的电路板300；

壳体包括上壳体201和下壳体202，上壳体201盖合在下壳体202上，以形成具有两个开口204和205的上述壳体；壳体的外轮廓一般呈现方形体。

两个开口204和205的连线所在方向可以与光模块200的长度方向一致，也可以与光模块200的长度方向不一致。其中，开口204为电口，电路板300的金手指从开口204伸出，插入上位机中；开口205为光口，配置为接入外部的光纤101，以使光纤101连接光模块200的内部。

采用上壳体201、下壳体202结合的装配方式，便于将电路板300等器件安装到壳体中，由上壳体201、下壳体202可以对这些器件形成封装保护。在一些实施例中，上壳体201及下壳体202一般采用金属材料制成，利于实现电磁屏蔽以及散热。

在一些实施例中，光模块200还包括位于其壳体外壁的解锁部件203。当光模块200插入上位机的笼子里，由解锁部件203的卡合部件将光模块200卡合在上位机的笼子里；拉动解锁部件203时，解锁部件203的卡合部件随之移动，进而改变卡合部件与上位机的连接关系，以解除光模块200与上位机的卡合。

电路板300包括电路走线、电子元件及芯片，通过电路走线将电子元件和芯片按照电路设计连接在一起。

电路板300一般为硬性电路板，硬性电路板由于其相对坚硬的材质，还可以实现承载作用，如硬性电路板可以平稳的承载芯片；硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中。

电路板300还包括形成在其端部表面的金手指，金手指由相互独立的多个引脚组成。电路板300插入笼子106中，由金手指与笼子106内的电连接器导通连接。金手指被配置为与上位机建立电连接，以实现供电、接地、I2C信号传递、数据信号传递等。当然，部分光模块中也会将柔性电路板与电路板300配合使用。

如图5所示，本申请实施例中，电路板300与收发腔体400a电连接，收发腔体400a的上表面盖设有盖板400a408a，收发腔体400a与盖板400a408a盖合连接，形成具有容纳腔的密封壳体；如图6所示，盖板400a408a、收发腔体400a、电路板300的分解结构示意图，收发腔体400a内部设有若干光器件。

如图7所示，收发腔体400a内部设有收发器件500a、光发射组件600a和光接收组件700a，收发器件500a、光发射组件600a和光接收组件700a设于同一腔体即收发腔体400a内，各结构紧凑设置于收发腔体400a内，充分及巧妙利用收发腔体400a内部的空间实现光接收发器件500a、光发射组件600a和光接收组件700a的封装；光发射组件600a和光接收组件700a的封装形式有很多，可以为微光学封装，也可以为TO封装，本申请实施例中的光模块用于50G OLT，因此对光模块的光发射组件的光功率要求较高，需光发射组件发出光信号的光功率较高，而微光学封装可以满足该需求，因此本申请的实施例中的光发射组件采用微光学封装，光发射部分采用微光学形态封装，即光芯片发出的光进入空气中，在光学路径上设置透镜、光纤适配器等期间，将光芯片发出的光经透镜后耦合至光纤适配器中，光纤适配器与光纤连接。

常规的微光学形态封装为光发射和光接收均采用微光学形态封装，且采用密封性封装，光发射组件和光接收组件采用两个不同的壳体进行封装，两个壳体错位设置于电路板表面，本申请实施例中受限于空间小问题，需将光接收组件封装于光发射组件的腔体内，则光接收组件和光发射组件设置于同一腔体内，进而增加空间利用率；从工艺制作难易程度及与腔体配合难易程度出发，本申请实施例中的光接收组件采用TO(同轴)封装，基于上述，本申请实施例中，光发射组件600a采用微光学形式封装，光接收组件700a采用TO形式封装，且均设于收发腔体400a内部。

如图7、图8和图9所示，收发器件500a设于收发腔体400a内部，光发射组件600a设于收发腔体400a内部，光接收组件700a设于收发腔体400a侧壁的通孔内。收发器件500a包括依次设置的光纤适配器501a、汇聚透镜502a、第一滤波片503a、滤波片支撑架504；第一滤波片503a与滤波片支撑架504连接，滤波片支撑架504用于支撑第一滤波片503a。收发器件500a用于光发射端和光接收端；第一滤波片503a用于反射来自所述光纤适配器的接收光信号，及透射光发射芯片产生的发射光信号。

收发腔体400a包括第一侧壁、第二侧壁、第三侧壁和第四侧壁，第一侧壁和第二侧壁相对设置，第三侧壁和第四侧壁相对设置；光接收组件700a设于收发腔体400a第一侧壁的通孔内；滤波片支撑架504设于第一滤波片503a和收发腔体400a第二侧壁之间；光发射组件600a设于靠近收发腔体400a第三侧壁的一端；收发器件500a设于靠近收发腔体400a第四侧壁的一端。

如图12和图13所示，光发射组件600a包括半导体制冷器TEC 601，TEC 601的表面分别设有第一底座602和第二底座603，第一底座602的表面设有光发射芯片，光发射芯片的形式为激光芯片604a，第二底座603的表面设有准直透镜605a，激光芯片604a发出的发散光经准直透镜605a汇聚为平行光；在靠近激光芯片604a的一侧还设有热敏电阻606。激光芯片604a设置在金属化陶瓷基板的表面，金属化陶瓷基板表面形成电路图案，可以为激光芯片604a供电，同时金属化陶瓷基板具有较好的导热性能，可以作为激光芯片604a的热沉进行散热。TEC 601直接设置在收发腔体400a的表面，然后金属化陶瓷基板设置在TEC 601的表面，TEC 601用于平衡热量以维持激光芯片604a的设定工作温度，为此在靠近激光芯片604a的一侧还设有热敏电阻606，热敏电阻606采集激光芯片604a的工作温度，TEC 601根据该工作温度对激光芯片604a进行温度调节，以使激光芯片604a维持在设定的工作温度范围内。

第一底座602和第二底座603的设置可分别增加激光芯片604a和准直透镜605a的高度，以使激光芯片604a和准直透镜605a的中心轴与光纤适配器501a的中心轴高度相同，进而可以增加激光芯片604a发射的光信号耦合效率；第一底座602和第二底座603的高度可灵活设置。

如图10和图11所示，光接收组件700a设于收发腔体400a侧壁，包括第二滤波片701a、管帽702、管座703，第二滤波片701a设于管帽702的外表面；管座703的内表面朝向收发腔体400a的内部；管帽702、管座703构成一定容纳空间，管座703表面设有光接收芯片704a，光接收芯片704a用于将接收的光信号转换为电信号；同时管座703表面贯穿设有各管脚705，如供电管脚、信号管脚、接地管脚等。

第二滤波片701a粘贴在管帽702的外表面，用于滤掉除接收光以外的其他波长光；然后进入光接收芯片704a；光接收芯片704a将接收的光信号转换为电信号。

收发腔体400a内，激光芯片604a发出的光信号经过光纤适配器501a向外部传输；外部的光信号经光纤适配器501a向光接收芯片传输；将激光芯片604a发出的光信号称为第一光信号，将传输至光接收芯片的光信号称为第二光信号；当第一光信号经过光纤适配器501a向外部传输时，第一光信号中的部分光信号可能会随着第二光信号一起进入收发腔体400a内部，进而进入光接收芯片内部，因此，本申请实施例中，在光接收组件700a的外表面设有第二滤波片701a，第二滤波片701a为0°滤波片，0°滤波片指的是入射光与滤波片法线之间夹角为0°的滤波片，即入射光垂直射入0°滤波片，用于滤掉除接收光信号以外的其他波长光。

当第一光信号经过光纤适配器501a向外部传输时，第一光信号中的部分光信号可能会随着第二光信号一起进入收发腔体400a内部，为了避免第一光信号中的部分光信号返回至激光芯片604a中，在第一滤波片503a与激光芯片604a之间设有隔离器800a；隔离器800a的设置，可防止第一光信号返回至激光芯片中。

光纤适配器501a、汇聚透镜502a、第一滤波片503a、激光芯片604a的光轴在同一直线上。

对于光发射端，激光芯片604a产生的光信号经第一滤波片503a、汇聚透镜502a、光纤适配器501a射至外部。对于光接收端，外部的光信号经光纤适配器501a、汇聚透镜502a、第一滤波片503a，然后射至光接收芯片704a。

如图5所示，电路板300表面设有激光驱动芯片300a，激光驱动芯片300a设于收发腔体400a的外部，激光驱动芯片300a用于为激光芯片604a提供驱动信号。

如图14和图15所示，为了实现电路板300与收发腔体400a的连接，电路板300的侧边呈两极向内凹陷。具体地，电路板300侧边一端向内凹陷形成第一缺口301，另一端向内凹陷形成第三缺口303，第一缺口301和第三缺口303继续向内凹陷形成第二缺口302。

第一缺口301的两个连接边之间设有凹槽304。

第一缺口301和第二缺口302的连接处设有衔接区域306，第二缺口302和第三缺口303的连接处设有衔接区域307。

电路板300侧边向内凹陷后，侧边包括依次连接的第一连接边3051、第二连接边3052、第三连接边3053、第四连接边3054、第五连接边3055、第六连接边3056、第七连接边3057。第一连接边3051与第二连接边3052组成衔接区域307，第四连接边3054与第五连接边3055组成衔接区域306，第五连接边3055与第六连接边3056组成第一缺口301，且两连接边衔接处设有凹槽304；第二连接边3052、第三连接边3053、第四连接边3054组成第二缺口302；电路板300通过第一缺口301、第二缺口302、第三缺口303、衔接区域306、衔接区域307实现与收发腔体400a的电连接。

第二连接边3052、第三连接边3053、第四连接边3054组成第二缺口302，第二缺口302用于设置光接收组件700a的端部；由于光接收组件700a的端部设有管脚，因此需一定空间以设置管脚，本申请实施例中，通过第二缺口302以设置管脚。

如图16-图22所示，收发腔体400a内部设有第一台面401和第二台面402，第二台面402下沉而形成，如图17所示，第一台面401和第二台面402呈阶梯设置，第一台面401的高度高于第二台面402的高度；如图22所示，第一台面401表面设置有光纤适配器501a、汇聚透镜502a、第一滤波片503a、滤波片支撑架504、隔离器800a，第二台面402的表面设置有光发射组件600a；由于TEC 601具有一定高度，且激光芯片604a设置于TEC 601的表面，为了保证激光芯片604a与激光驱动芯片300a之间的打线长度较短，将激光芯片604a底面的金属化陶瓷基板的上表面与激光驱动芯片300a的上表面平齐，因此需将承载光发射器件600a的第二台面402作下沉设置，下沉形成的空间内设置TEC 601，以使光发射组件600a的整体高度下沉，进而实现激光芯片604a底面的金属化陶瓷基板的上表面与激光驱动芯片300a的上表面平齐。

收发腔体400a的第二侧壁，滤波片支撑架504位于第一滤波片503a和收发腔体400a的第二侧壁之间。

收发腔体400a的第三侧壁设有第一开口403，电路板300通过第一开口403伸入收发腔体内。如图18和图21所示，第一开口403还包括侧壁4031。

激光芯片604a与激光驱动芯片300a之间的打线穿过第一开口403，第一开口403供激光芯片604a与激光驱动芯片300a之间的打线穿过。

收发腔体400a的第一侧壁的中间设有通孔404，通孔404内设有光接收TO 505，第一侧壁的两个端部分别设有第一凸起405和第二凸起406，第一凸起405和第二凸起406相对于收发腔体400a的第一侧壁而突出设置。

受限于收发腔体400a内部空间较小，且保证与电路板更稳定连接，所以收发腔体400a的第一侧壁的两端分别设有第一凸起405和第二凸起406；从图16中可以看出，第一凸起405的中间设有螺纹孔，通过螺纹实现与电路板的稳定连接。

第一凸起405和第二凸起406分别与电路板的衔接区域307和衔接区域306连接；具体地，衔接区域307嵌入至第一凸起405的底表面以下的区域，衔接区域306嵌入至第二凸起406的底表面以下的区域，则第一凸起405的底表面与衔接区域307的顶表面连接，第一凸起405设于衔接区域307的表面，进而第一凸起405设于电路板300的表面；第二凸起406的底表面与衔接区域306的顶表面连接，第二凸起406设于衔接区域306的表面，进而第二凸起406设于电路板300的表面；第一凸起405和第二凸起406的曲线均作倒角处理，增加与电路板的接触面，以实现与电路板300的牢固连接。

第一凸起405和第二凸起406分别位于收发腔体400a同一侧的两端，具体地，位于收发腔体400a的第一侧壁一侧；由于后面涉及到的第一滤波片向第二侧壁一侧倾斜，为了保证收发腔体400a的平衡性和稳定性，因此，将第一凸起405和第二凸起406设于收发腔体400a的第一侧壁一侧。

收发腔体400a的第四侧壁设有第二开口407，第二开口407内设有光纤适配器501a，前述根据与电路板300上表面打线的长短确定激光芯片604a的位置后，光纤适配器501a的设置位置可根据激光芯片604a的位置进行确定，光纤适配器501a与激光芯片604a的光轴处于同一直线上；如图17所示，由于第二台面402作下沉设置，为了实现光纤适配器501a与激光芯片604a的光轴处于同一直线上，第二开口407同样做下沉设置，由于TEC 601高度大于光纤适配器501a一半的高度，则第二开口407下沉的高度小于第二台面402下沉的高度，以实现光纤适配器501a与激光芯片604a的光轴处于同一直线上。

光纤适配器501a伸入第二开口407中以实现与收发腔体400a的固定，这种配装结构设计可以使得光纤适配器501a在第二开口407中前后移动，可以调节光纤在光发射次模块及光纤插头之间的需求尺寸，当光纤较短时，可以在通孔中将光纤适配器向后(向腔体外部方向)移动，以满足连接尺寸要求；当光纤较长时，可以在通孔中将光纤适配器向前(向腔体内部方向)移动，以拉直光纤，避免光纤弯曲。

本申请实施例中，第二开口407相对于收发腔体400a的底面倾斜，且倾斜角度可以为3°。这使得光纤适配器501a插入到第二开口407时，光纤适配器501a的光纤端面与发射光的入射角不垂直，使得发射光不容易反射回去，增加耦合效率。

基于前述结构的收发腔体400a，在收发腔体400a内部设置各光器件，如图22所示，第二开口407内设置光纤适配器501a，第一台面401表面设置汇聚透镜502a、第一滤波片503a、滤波片支撑架504；第二台面402表面设置光发射组件600a；通过收发腔体400a，将光接收组件500a和光发射组件600a紧凑设置于同一腔体内。

基于前述结构的收发腔体400a，与电路板300实现电连接，如图23-图30所示，图23为俯视视角下的剖面图，电路板的衔接区域307，与收发腔体400a的第一凸起405的底表面连接，衔接区域307嵌入至第一凸起405的底端，第一凸起405设于衔接区域307的表面；电路板的衔接区域306，与收发腔体400a的第二凸起406的底表面连接，衔接区域306嵌入至第二凸起406的底部，第二凸起406设于衔接区域306的表面；电路板的第一缺口301伸入收发腔体400a的第一开口403内部，第一缺口301相对于第一开口403突出设置；在第一缺口301伸入第一开口403内后，在向第二凸起406连接的过程中，受到第一开口403的侧壁4031的阻挡，因此，电路板300还设有凹槽304，通过凹槽304可避让侧壁4031，进而实现电路板300的衔接区域306与收发腔体400a的第二凸起406连接。

图24和图25分别为一视角下电路板300与收发腔体400a连接的整体图和分解图，电路板300的衔接区域307与收发腔体400a的第一凸起405底端连接，衔接区域306与收发腔体400a的第二凸起406底端连接，第一缺口301伸入第一开口403内，进而实现电路板300与收发腔体400a的连接。

如图26和图27所示，衔接区域307与第一凸起405的底表面连接，衔接区域306与第二凸起406的底表面连接。

如图28所示，电路板的凹槽304与侧壁4031连接，使电路板避让侧壁4031，在第一缺口301伸入至第一开口403后，通过凹槽304，可避让侧壁4031，然后衔接区域306与第二凸起406连接。

如图29所示，第一缺口301伸入至第一开口403，衔接区域306与第二凸起406连接。如图30所示，衔接区域307与第一凸起405连接。

基于前述结构的收发腔体400a，与光接收组件700a实现电连接；从第一滤波片503a射出的出射光射向第二滤波片701a，第二滤波片701a用于滤掉除接收光以外的其他波长光；然后进入光接收组件700a内部；为此，收发腔体400a的第二侧壁的中间设有通孔404，通孔404内设有光接收组件700a；光接收组件700a一端向收发腔体400a内部伸入，另一端设于第二缺口302内，第二缺口302用于设置光接收组件700a突出的各管脚。如图31和图32所示，本申请实施例中通过柔性电路板900以连接光接收组件700a与电路板300，进而实现光接收组件700a与电路板300的电连接。

如图31、图32和图33所示，管座703表面设有若干管脚，如信号管脚、接地管脚等；柔性电路板900包括第一连接端910和第二连接端920；如图34所示，第一连接端910表面设有管脚通孔9101，用于管脚通过，管脚通孔9101的内壁表面设有金属层，以实现与光接收组件700a的电连接；第二连接端920表面设有焊盘9201，以实现与电路板300实现电连接。

柔性电路板900一端与光接收组件700a电连接，另一端与电路板300电连接，进而实现光接收组件700a与电路板300的电连接；第一连接端910与光接收组件700a电连接，第二连接端720与电路板300电连接。

第一连接端910和第二连接端920分别设有相应焊盘，管脚通孔9101的内表面设有金属层，外表面设有焊盘，管座703表面的管脚穿过管脚通孔9101，然后通过焊盘以连接管脚与柔性电路板700a，光接收芯片704a发出的电信号经过管脚传输至柔性电路板900的第一连接端910。

电信号从柔性电路板900的第一连接端910，传输至柔性电路板900的第二连接端920；第二连接端920表面设有焊盘9201，电路板300的相应位置同样设有焊盘，则第二连接端920与电路板300通过焊盘实现电连接，电信号进而传输至电路板300表面。

如前述，基于电路板300与激光芯片604a之间的打线长度以确定激光芯片604a的设置高度，根据光纤适配器501a与激光芯片604a的光轴处于同一高度，以确定光纤适配器501a的设置高度，而光接收组件700a的管座尺寸较大，受限于收发腔体400a侧壁的高度尺寸，导致光接收组件700a的设置高度相对较高，进而光接收芯片704a相对于激光芯片604a的高度较高；而光纤适配器501a、汇聚透镜502a、第一滤波片503a的光轴与激光芯片604a的光轴处于同一高度，进而光接收芯片704a相对于光纤适配器501a、汇聚透镜502a、第一滤波片503a的高度较高，经光纤适配器501a传输的接收光信号无法全部射入光接收芯片704a中，进而降低接收光信号的光耦合率。

本申请的一些实施例中，如图7、图8、图9、图35-图39所示，第一滤波片503a相对于收发腔体400a的底端呈倾斜设置，且第一滤波片503a向滤波片支撑架504所在方向倾斜，则第一滤波片503a的倾斜面朝向管帽702表面的透镜，以使第一滤波片503a的倾斜面朝向光接收芯片704a。

第一滤波片503a相对于收发腔体400a的底端倾斜设置，以使第一滤波片503a的出射光相对于收发腔体400a的底端倾斜射出，以射向光接收芯片；通过将第一滤波片倾斜设置，以改变第一滤波片射出的光信号的传输方向，调整光信号的光路，进而增大接收光芯片的光耦合率。

光发射芯片604a的出光面朝向第一滤波片503a的第一表面，光接收芯片704a的进光面朝向第一滤波片503a的第二表面。

当光接收芯片704a高度大于光发射芯片604a高度时，第一滤波片503a向滤波片支撑架504方向倾斜设置，即滤波片支撑架504设于靠近收发腔体400a第二侧壁的一端，然后第一滤波片503a向靠近滤波片支撑架504的方向倾斜；第一滤波片503a的入射光与出射光所在的平面与收发腔体400a底端呈预设夹角，从第一滤波片503a向光接收芯片704a倾斜。

可以理解的是，在一些场景下，当光接收芯片704a高度小于光发射芯片604a高度时，第一滤波片503a的倾斜方向，与光接收芯片704a高度大于光发射芯片604a高度时的倾斜方向相反即可。

第一滤波片503a相对于收发腔体400a的底端呈倾斜设置，且第一滤波片503a向滤波片支撑架504所在方向倾斜，第一滤波片503a的倾斜面与收发腔体400a底端的垂直面呈一定夹角，即第一滤波片503a相对于收发腔体400a的底端非垂直设置。具体地，滤波片支撑架504设于第一滤波片503a和收发腔体400a的第二侧壁之间，第一滤波片503a向滤波片支撑架504所在方向倾斜。

第一滤波片503a的倾斜面朝向光接收芯片704a，由于光接收芯片704a相对于第一滤波片503a的高度较高，则从第一滤波片503a中射向光接收芯片704a的光信号向光接收芯片704a所在高度倾斜，即从第一滤波片503a中射出的光信号会上扬至光接收芯片704a，进而补偿从第一滤波片503a至光接收芯片704a光路上的高度差，改变出射光信号的射出高度，使接收光信号更大程度的射入光接收芯片704a中，进而增加接收光信号的光耦合率。

当第一滤波片503a相对于收发腔体400a的底端呈倾斜设置，且第一滤波片503a向滤波片支撑架504所在方向倾斜时，入射光信号方向不变，然而第一滤波片503a的法线会朝向光接收芯片704a而上扬，则入射光信号与法线所在的平面随之朝向光接收芯片704a而上扬，由于入射光信号、法线、出射光信号处于同一平面，则从第一滤波片503a中射出的出射光信号同样随之朝向光接收芯片704a而上扬，则出射光信号会更大程度的射入光接收芯片704a中，以增加接收光信号的光耦合率。以第一滤波片503a为45°滤波片为例，入射至45°滤波片上的入射光信号与法线的夹角为45°，从45°滤波片出射的出射光信号与法线的夹角为45°，“法线”指的是45°滤波片的法线；当45°滤波片相对于收发腔体400a的底端呈倾斜设置，且45°滤波片向滤波片支撑架504所在方向倾斜时，入射光信号方向不变，然而45°滤波片的法线会朝向光接收芯片704a而上扬，则入射光信号与法线所在的平面随之朝向光接收芯片704a而上扬，由于入射光信号、法线、出射光信号处于同一平面，则从45°滤波片中射出的出射光信号同样随之朝向光接收芯片704a而上扬，则出射光信号会更大程度的射入光接收芯片704a中，以增加接收光信号的光耦合率。

第一滤波片503a的倾斜面与收发腔体400a底端的垂直面呈一定夹角，夹角范围需保证第一滤波片503a对发射端光功率不会产生较大影响，且保证接收端光耦合效率；具体地，第一滤波片503a的倾斜面与收发腔体400a底端的垂直面之间的夹角范围为6°至3°，以8°为最佳。

进一步，光接收组件700a亦倾斜设置，传统方案中光接收组件700a中的管帽702端平行于收发腔体400a底端，管帽702端的中心轴线与管脚705端的中心轴线在同一直线上；而本申请实施例中光接收组件700a倾斜设置时，光接收组件700a中的管帽702端靠近收发腔体400a底端而倾斜，管脚705端的中心轴线的所在高度相对于管帽702端的中心轴线的所在高度较高，即管脚一端向上倾斜，管帽一端向下倾斜；光接收组件700a倾斜设置时，光接收芯片704a所在重心位置更靠近收发腔体400a底端，光接收芯片704a与激光芯片604a之间的高度差缩小，以增加接收光信号的光耦合率。

光接收组件700a倾斜设置时，光接收组件700a的中心轴线与收发腔体400a底端平面之间呈一定夹角，夹角范围为13°至18°，以16°为最佳，以保证光接收芯片704a与激光芯片604a之间的高度差缩小，以增加接收光信号的光耦合率。

第一滤波片503a可以为45°滤波片，第一滤波片503b可以对来自于外部的接收光信号进行反射，同时，也可以对激光芯片产生的发射光信号进行透射。

图40和图41所示，分别为第一滤波片503a垂直于收发腔体400a底端、第一滤波片503a相对于收发腔体400a底端倾斜且向滤波片支撑架504所在方向倾斜的原理示意图，如图40所示，当第一滤波片503a垂直于收发腔体400a底端时，第一滤波片503a的入射光信号和出射光信号所在的平面A为水平面，具体地，与收发腔体400a底端呈平行关系；如图41所示，当第一滤波片503a相对于收发腔体400a底端倾斜且向滤波片支撑架504所在方向倾斜时，第一滤波片503a的入射光信号和出射光信号所在的平面B为倾斜面，具体地，平面B朝向光接收芯片704a而倾斜，进而可以抬高从第一滤波片503a至光接收芯片704a的光路，增加光接收芯片704a的接收光耦合率。

如图35所示，第一滤波片503a与滤波片支撑架504连接，以通过滤波片支撑架504支撑第一滤波片503a，增加第一滤波片503a的稳定性。

如图35-图39所示，滤波片支撑架504为异形支撑架，如图36所示，第一滤波片503a与滤波片支撑架504之间具有空隙，以使发射端激光芯片604a产生的光信号穿过，到达第一滤波片503a表面。

如图37、图38和图39所示，滤波片支撑架504包括倾斜面5041、顶面5042、侧面5043和弧面5044，顶面5042连接倾斜面5041和侧面5043；滤波片支撑架504整体结构垂直于收发腔体400a底端设置，倾斜面5041的倾斜方向和倾斜角度与第一滤波片503a一致，通过倾斜面5041的倾斜以实现第一滤波片503a的倾斜，且二者密切接触连接。

第一滤波片503a与倾斜面5041连接，具体地，第一滤波片503a与倾斜面5041二者之间可通过UV胶粘贴在一起。

为了不阻挡激光芯片604a产生的光信号射向第一滤波片503a，滤波片支撑架504从低端向上凹陷形成弧面5044，弧面5044这一结构的轮廓包括各弯曲边，如图38所示，弧面5044包括第一曲边50441和第二曲边50442，第一曲边50441与侧面5043连接，第二曲边50442与倾斜面5041连接。

倾斜面5041与第二曲边50442连接，第一滤波片503a与倾斜面5041接触连接，倾斜面5041的底端为第二曲边50442，由于倾斜面5041的底端为曲边，向内卷曲、收拢，则对第一滤波片503a具有更好地支撑作用。

弧面5044一端朝向激光芯片604a，对激光芯片604a产生的光信号起到规避作用，以使激光芯片604a产生的光信号穿过弧面5044，射入第一滤波片503a，然后从第一滤波片503a透射而出。

本申请实施例中通过将滤波片支撑架504设置为异形支撑架；既可以实现第一滤波片503a的倾斜设置，进而使第一滤波片503a朝向光接收芯片704a而倾斜，以抬高从第一滤波片503a至光接收芯片704a的光路，增加光接收芯片704a的接收光耦合率；同时又可以规避激光芯片604a产生的光信号，以使激光芯片604a产生的光信号穿过弧面5044，射入第一滤波片503a，然后从第一滤波片503a透射而出，然后经汇聚透镜502a、光纤适配器501a进而传输至光纤内。

如图42示出的光路图，发射端激光芯片，发射光信号的路径：激光芯片604a发出发射光信号-准直透镜605a准直发射光信号-隔离器800a-弧面5044-第一滤光片503a透射光信号-汇聚透镜502a汇聚发射光信号-光纤适配器501a中。

接收端接收光芯片，接收光信号的路径：光纤适配器501a接收外部传来的接收光信号-汇聚透镜502a-第一滤光片503a反射接收光信号-经过第一滤波片503a倾斜以提高光信号的射出高度-第二滤波片701a-接收光芯片704a。

本申请实施例中，第一滤波片503a相对于收发腔体400a的底端呈倾斜设置，且第一滤波片503a向滤波片支撑架504所在方向倾斜，第一滤波片503a的倾斜面与收发腔体400a底端的垂直面呈一定夹角，即第一滤波片503a相对于收发腔体400a的底端非垂直设置；通过将第一滤波片503a倾斜设置，以使第一滤波片503a射出的光信号上扬，抬高光信号的光路，增大接收光芯片的光耦合率。

本申请实施例中，通过将第一滤波片503a倾斜设置，以改变第一滤波片503a射出的光信号的传输方向和传输高度，调整光信号的光路，进而增大接收光芯片的光耦合率。

如前述，基于电路板300与激光芯片604a之间的打线长度以确定激光芯片604a的设置高度，根据光纤适配器501a与激光芯片604a的光轴处于同一高度，以确定光纤适配器501a的设置高度，而光接收组件700a的管座尺寸较大，受限于收发腔体400a侧壁的高度尺寸，导致光接收组件700a的设置高度相对较高，进而光接收芯片704a相对于激光芯片604a的高度较高；而光纤适配器501a、汇聚透镜502a、第一滤波片503a的光轴与激光芯片604a的光轴处于同一高度，进而光接收芯片704a相对于光纤适配器501a、汇聚透镜502a、第一滤波片503a的高度较高，经光纤适配器501a传输的接收光信号无法全部射入光接收芯片704a中，进而降低接收光信号的光耦合率。

本申请的一些实施例中，如图43-图53所示，光模块包括收发腔体400b，收发腔体400b与盖板408b盖合连接；收发腔体400b的侧壁设有光接收组件700b；收发腔体400b内部一端设有收发器件500b，内部另一端设有光发射组件600b。

收发腔体400b与电路板300的连接关系，与收发腔体400a与电路板300的连接关系相同，不再详细展开。

收发腔体400b与收发器件500b的连接关系，与收发腔体400a与收发器件500a的连接关系相同，不再详细展开。

收发腔体400b与光发射组件600b的连接关系，与收发腔体400a与光发射组件600a的连接关系相同，不再详细展开。

收发腔体400b与光接收组件700b的连接关系，与收发腔体400a与光接收组件700a的连接关系相同，不再详细展开。

收发腔体400b内部及侧壁用来分别设置收发器件500b、光发射组件600b、光接收组件700b的各结构均与收发腔体400a相同，收发腔体400b内部及侧壁的构造与收发腔体400a内部及侧壁的构造相同，从外观和内部来看，收发腔体400b与收发腔体400a为完全相同的收发腔体。

如图44、图45、图46和图47所示，收发器件500b包括光纤适配器501b、汇聚透镜502b、第一滤波片503b、支撑座506；如上述第一滤波片503a相对于收发腔体400a的底端倾斜设置，而第一滤波片503b相对于收发腔体400b的底端垂直设置，第一滤波片503b垂直于收发腔体400b的底端设置；第一滤波片503b设置于支撑座506的表面，以通过支撑座对第一滤波片503b进行限位和固定，具体地，第一滤波片503b与支撑座506二者之间可通过UV胶连接。

通过支撑座506来设置第一滤波片503b，相比于将第一滤波片503b直接粘贴于电路板300表面，可靠性更高；第一滤波片503b可以为45°滤波片，第一滤波片503b可以对来自于外部的接收光信号进行反射，同时，也可以对激光芯片产生的发射光信号进行透射。

如图46和图47所示，还包括位移棱镜507，位移棱镜507用于调整第一滤波片503b的反射光信号的光路高度，具体地，位移棱镜507用于提高第一滤波片503b的反射光信号的光路高度；本申请实施例中，位移棱镜507通过两次反射，将在相对较低高度的光信号转移至较高高度，进而使光信号从处于相对位置较低的光纤适配器501b处，传输至相对位置较高的光接收芯片704b处。

在一些实施例中，光接收芯片704b的高度相对激光芯片604b高度高0.5mm左右，为了通过位移棱镜507，使光信号从处于相对位置较低的光纤适配器501b处，传输至相对位置较高的光接收芯片704b处，位移棱镜507的垂直高度可以为0.58mm，对位移棱镜507的厚度不作具体要求。

位移棱镜507一端设置在支撑座506表面，另一端与第二滤波片701b连接；支撑座506的设置可进一步提高位移棱镜507的高度，进一步抬高光信号的光路高度，以增加接收光信号的耦合率。

如图46和图47所示，光发射组件600b的结构与光发射组件600a的结构相同，包括激光芯片604b、准直透镜605b；激光芯片604b产生的光信号经过准直透镜605b的准直后，射入第一滤波片503b，经过第一滤波片503b的透射，依次进入汇聚透镜502b、光纤适配器501b。

当激光芯片604b产生的发射光信号经过光纤适配器501b向外部传输时，发射光信号中的部分光信号可能会随着接收光信号一起进入收发腔体400a内部，为了避免发射光信号中的部分光信号返回至激光芯片604b中，在第一滤波片503b与激光芯片604b之间设有隔离器800b；隔离器800b的设置，可防止发射光信号返回至激光芯片中。

如图48和图49所示，光接收组件700b包括管帽，管帽外表面设有第二滤波片701b，第二滤波片701b粘贴在管帽外表面；第二滤波片701b为0°滤波片，0°滤波片指的是入射光与滤波片法线之间夹角为0°的滤波片，即入射光垂直射入0°滤波片，用于滤掉除接收光信号以外的其他波长光；经过0°滤波片的滤光后，进入光接收芯片704b，以提高光信号质量。

光接收组件700b的内部设有光接收芯片704b，光接收芯片704b的位置相对于激光芯片604b的位置较高，本申请实施例中通过在第一滤波片503b和第二滤波片701b之间设置位移棱镜507，使光信号从处于相对位置较低的第一滤波片503bb处，传输至相对位置较高的光接收芯片704b处，以使接收光信号更大程度地耦合至光接收芯片704b表面，增加接收光信号的耦合效率。

通过位移棱镜507以改变所述接收光信号的传输方向和传输高度，以使所述接收光信号射入所述光接收芯片中。

如图50所示，第一滤波片503b设置于支撑座506的表面，位移棱镜507的一端设置于支撑座506的表面，另一端与第二滤波片701b连接，具体地，位移棱镜507的一端通过UV胶粘贴在支撑座506的表面，另一端同样通过UV胶粘贴在第二滤波片701b表面；位移棱镜507设置于支撑座506的表面，可以提高位移棱镜507的所在高度，进而提高接收光信号的光路传输高度；位移棱镜507从支撑座506方向向上倾斜至第二滤波片701b方向，其包括进光面和出光面，出光面高度大于进光面高度；具体地，进光面朝向第一滤波片503b，以接收第一滤波片503b反射的光信号；出光面与第二滤波片701b连接，以在抬高光路后，将接收光信号传输至相对位置较高的光接收芯片704b表面，以提高光信号的传输高度。

如图51所示，第一滤波片503b的两端分别相对于支撑座506表面突出，与位移棱镜507的进光面相对设置；如图52所示，位移棱镜507与第一滤波片503b错开设置，位移棱镜507的一端向支撑座506的中心靠近，另一端相对于支撑座506表面突出，以更大程度地接收第一滤波片503b反射的光信号。

如图53和图54所示，为第一滤波片503b与位移棱镜507之间的光路示意；从第一滤波片503b反射的光信号垂直进入位移棱镜507的进光面，然后经过第一次反射后到达图53中的位移棱镜507的顶面，经过第二次反射后，从位移棱镜507的出光面垂直射出，到达第二滤波片701b表面；从图53中可看出，位移棱镜507可将光信号从相对较低的位置传输至相对位置较高的位置，以提高光信号的传输高度，以使接收光信号更大程度地耦合至光接收芯片704b表面，进而增加接收光信号的耦合效率。

如图55示出的光路图，发射端激光芯片，发射光信号的路径：激光芯片604b发出发射光信号-准直透镜605b准直发射光信号-隔离器800b-第一滤光片503b透射光信号-汇聚透镜502b汇聚发射光信号-光纤适配器501b中。

接收端接收光芯片，接收光信号的路径：光纤适配器501b接收外部传来的接收光信号-汇聚透镜502b-第一滤光片503b反射接收光信号-经过位移棱镜507以提高光信号的射出高度-第二滤波片701b-接收光芯片704b。

本申请实施例中通过在第一滤波片503b和第二滤波片701b之间设置位移棱镜507，使光信号从处于相对位置较低的第一滤波片503bb处，传输至相对位置较高的光接收芯片704b处，进而提高光信号的传输高度，以使接收光信号更大程度地耦合至光接收芯片704b表面，进而增加接收光信号的耦合效率。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开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公开揭露的技术范围内，想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。