本申請公開了低成本、無連接器、加固小型光學子組件及數據盒中總線。其中公開用于光學子組件(OSA)的系統(tǒng)、方法、以及裝置。在一種或多種實施方式中，本公開裝置包括封裝體和鎖緊螺母，其中，鎖緊螺母的第一端插入到封裝體的第一腔中。該裝置進一步包括晶體管外形(TO)殼體，其中，TO殼體的第一端插入到封裝體的第二腔中。此外，該裝置包括光纖，其中，從光纖的端部剝落封套的一部分，從而在光纖的端部處暴露出裸光纖。光纖的端部插入到鎖緊螺母的第二端中，以使得裸光纖穿過封裝體并且使得裸光纖的至少一部分插入到TO殼體腔中。
【技術實現步驟摘要】
本公開涉及光學子組件和數據總線。具體地，涉及低成本、無連接器、加固的小型光學子組件(OSA)和數據盒中總線(data bus-1n-a-box, BiB)設計以及組裝過程。
技術介紹
目前，飛行器(例如，現代飛行器)中采用的一些系統(tǒng)數據總線架構(例如，ARINC塑料光纖(POF) 629數據總線)需要針對每個信道的獨立封裝光介質轉換器(OMC)。它還需要獨立封裝的無源光學星形耦合器。這些獨立的封裝單元通過完全加套的飛行器POF電纜互連在一起，而飛行器POF電纜在安裝過程中會存在濫用。這些封裝所需的連接器不僅僅沉重、體積大以及成本昂貴，而且，還對系統(tǒng)的光功率預算添加明顯的光學衰減。光介質轉換器(OMC)和光學星形耦合器還需要自定義設計的支撐支架和導軌，從而將其安裝在飛行器結構元件上。必須獨立制造和測試每個OMC(包含傳輸(Tx)光學子組件(OSA)和接收(Rx)OSA)和光學星形耦合器，從而造成更多的時間和成本。當OMC出現故障時，飛行器技工必須移除OMC并且在其原位安裝新的0MC，從而需要額外的時間和成本。因此，需要改進的數據總線架構設計。
技術實現思路
本公開涉及一種用于光學子組件(OSA)的方法、系統(tǒng)、以及裝置，在公開的BiB設計中，可以采用該光學子組件(0SA)。在一個或多個實施方式中，用于制造光學子組件(OSA)的方法包括:將鎖緊螺母的第一端插入封裝體的第一腔中。該方法進一步包括:將晶體管外形(TO)殼體的第一端插入到封裝體的第二腔中。此外，該方法包括:從光纖(例如，塑料光纖(POF))的端部將封套的一部分剝落，從而使得在光纖的該端部處將裸光纖暴露。此外，該方法包括:將光纖的該端部插入到鎖緊螺母的第二端中，以使得裸光纖穿入封裝體中并且使得裸光纖的至少一部分插入TO殼體的腔中。進一步地，該方法包括:將膠合劑散布到封裝體的第三腔中，從而環(huán)境地密封光纖的裸部分。在一種或多種實施方式中，TO殼體是氣密密封的TO殼體。在至少一種實施方式中，TO殼體可包括透鏡。在一種或多種實施方式中，OSA自OSA的安裝表面的平面傾斜近似三十(30)度。在至少一種實施方式中，該方法進一步包括:通過使螺釘穿過板中的開口而進入OSA的底側上的安裝螺釘孔中，來使用至少一個螺釘將OSA的底側固定至板的安裝表面，從而將OSA安裝至板上。在一種或多種實施方式中，板是光介質轉換器(OMC)印刷電路板(PCB)。在至少一種實施方式中，OSA是光傳輸器。在一些其他實施方式中，OSA是光接收器。在一種或多種實施方式中，包括封套的光纖(例如，塑料光纖)具有近似2.2毫米(_)的典型直徑，并且可以接受降至近似1.5mm的直徑尺寸(S卩，從近似1.5mm至近似2.2mm的直徑范圍)。在一些實施方式中，無封套的裸光纖(例如，塑料光纖)具有近似I毫米(mm)的直徑。在至少一種實施方式中，膠合劑是軍用標準(mil-spec)級環(huán)氧樹脂。在一種或多種實施方式中，方法進一步包括:將膠合劑散布到鎖緊螺母的第二端中，以將鎖緊螺母固定至封裝體。在至少一種實施方式中，方法進一步包括:通過由冷卻聚合物材料模制封裝體而制造封裝體。在一種或多種實施方式中，用于光學子組件(OSA)的裝置包括:封裝體；和鎖緊螺母，其中，鎖緊螺母的第一端插入到封裝體的第一腔中。該裝置進一步包括晶體管外形(TO)殼體，其中，TO殼體的第一端插入到封裝體的第二腔中。此外，該裝置包括光纖(例如，塑料光纖)，其中，從光纖的端部將封套的一部分剝落，從而使得在光纖的該端部處將裸光纖暴露。在一種或多種實施方式中，光纖的端部插入到鎖緊螺母的第二端中，以使得裸光纖穿入封裝體并且使得裸光纖的至少一部分插入TO殼體的腔中。在至少一種實施方式中，將膠合劑散布(例如，插入)封裝體的第三腔中，從而環(huán)境地密封裸光纖(例如，塑料光纖)。在至少一種實施方式中，TO殼體被氣密密封。在一種或多種實施方式中，封裝體由模制的冷卻聚合物材料制造。在本公開的各種實施方式中可以獨立實現或者可以結合又一些其他實施方式實現特征、功能、以及優(yōu)點。【附圖說明】參考下列描述、所附權利要求、以及所附附圖，本公開的這些和其他特征、方面、以及優(yōu)點將變得更易于理解，其中:圖1A和圖1B是示出了根據本公開的至少一種實施方式的公開的光學子組件(OSA)封裝體的示圖。圖2是示出了根據本公開的至少一種實施方式的公開OSA的組裝過程的示圖。圖3A和圖3B是示出了根據本公開的至少一種實施方式的公開OSA的組裝過程的附加圖。圖4是根據本公開的至少一種實施方式的用于制造OSA的公開方法的流程圖。圖5A、圖5B、以及圖5C是示出了根據本公開的至少一種實施方式的傳輸(Tx)光介質轉換器(OMC)印刷電路板(PCB)設計和組裝過程的示圖。圖6是示出了根據本公開的至少一種實施方式的將Tx OSA安裝至Tx OMC PCB上的組裝過程的示圖。圖7A和圖7B是示出了根據本公開的至少一種實施方式的接收器(Rx)OSA的組裝過程的示圖。圖8A、圖8B、以及圖8C是示出了根據本公開的至少一種實施方式的Rx OMC PCB設計和組裝過程的示圖。圖9是示出了根據本公開的至少一種實施方式的將Rx OSA安裝至Rx OMC PCB的組裝過程的示圖。圖10是示出了根據本公開的至少一種實施方式的安裝在銅芯PCB母板上的光介質轉換器(OMC)(包括Tx OMC部分和Rx OMC部分)的組裝的示圖。圖11是示出了根據本公開的至少一種實施方式的安裝在銅芯PCB母板上的OMC (包括Tx OMC部分和Rx OMC部分)的細節(jié)的示圖。圖12是示出了根據本公開的至少一種實施方式的插入到3MCU尺寸的數據盒中總線(BiB)的背板(back plane)中的組裝PCB母板的示圖。圖13是示出了根據本公開的至少一種實施方式的插入到3MCU尺寸的數據盒中總線(BiB)的背板中的組裝PCB母板的細節(jié)的示圖。圖14是示出了根據本公開的至少一種實施方式的從POF星形耦合器至Tx OMC部分和Rx OMC部分并且至數據BiB的端上的光學連接器的塑料光纖(POF)的連接的示圖。圖15是示出了根據本公開的至少一種實施方式的最終組裝之后的數據BiB的內部示圖的示圖。【具體實施方式】本文中公開的方法和裝置提供一種用于低成本、無連接器、加固的小型(smallform factor)光學子組件(optical sub-assembly) (OSA)和數據盒中總線(BiB)設計以及組裝過程的操作系統(tǒng)。本公開涉及傾斜的光學子組件(OSA)的設計和制造過程。公開的OSA為公開的數據BiB設計的印刷電路板(PCB)(例如，母板)上的電子電路提供最大空間分配；同時，保持傳輸器和接收器的最佳光學性能以提供現代飛行器的POF 629系統(tǒng)數據總線所需的54分貝(dB)功率預算的最小值。公開的OSA設計使用POF鎖緊螺母和高精度、高導熱性和電絕緣、模制的冷卻聚合物封裝體以將激光傳輸器和接收器嵌入在氣密密封的晶體管外形(TO)殼體封裝中。冷卻聚合物封裝體被精確模制，以使POF與激光傳輸器和接收器被動地對準，而不需要勞動密集的POF主動對準步驟。使用軍用標準級環(huán)氧樹脂將鎖緊螺母固定在一起提供了 POF端表面至TO殼體的表面的環(huán)境密封。使用本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于制造光學子組件OSA的方法，所述方法包括：將鎖緊螺母的第一端插入封裝體的第一腔中；將晶體管外形TO殼體的第一端插入所述封裝體的第二腔中；從光纖的端部剝落封套的一部分，從而使得在所述光纖的所述端部處暴露出裸光纖；將所述光纖的所述端部插入所述鎖緊螺母的第二端中，以使得所述裸光纖穿入所述封裝體中并且使得所述裸光纖的至少一部分插入所述TO殼體的腔中；并且將膠合劑散布到所述封裝體的第三腔中，從而環(huán)境地密封所述裸光纖。
【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：埃里克·Y·錢，祥·K·張，丹尼斯·G·科申斯，亨利·B·龐，
申請(專利權)人：波音公司，
類型：發(fā)明
國別省市：美國;US
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