光模組內部結構詳解

光模組作為光通信系統中的關鍵器件，在網絡設備之間充當傳輸介質的角色，用來發送和接收數據。目前，市面上光模組文章眾多，但只有較少一部分提及了光模組內部結構，本文將詳細介紹光模組內部結構，讓您更加清楚了解光模組組成結構。

光模組的內部結構

光模組主要是由外殼、光器件以及集成電路板三個部分組成。揭開光模組的金屬外殼，您會發現內部組件之間相互連接在一起。下面將為您重點介紹光器件和集成電路板。

光器件

光器件是光模組的核心組件。不同類型的光模組，採用的光器件各不相同。

1.常見光模組中的TOSA和ROSA

對於普通的光模組而言，擁有兩種光器件，分別為TOSA和ROSA，兩者作用相反。

（1）TOSA是什麼？

TOSA是指光發射組件，主要的作用是將電信號轉化為光信號。由光源（半導體發光二極管或激光二極管）、光學接口、監測光電二極管、金屬或塑料外殼以及電氣接口組成。但，TOSA組成結構並不是一層不變的，不同傳輸距離或應用的光模組，TOSA可能存在其他組件，如濾光片。

如今，大多數光模組都是使用的激光二極管（LD）作為光源，與半導體發光二極管（LED）不同的是，激光二極管具備更低的功耗、更高的輸出功率和更高的耦合效率。但，目前仍有低速率和短距離傳輸使用的是半導體發光二極管，因為其成本低、使用壽命長。下圖為採用激光二極管的TOSA結構。

（2）ROSA是什麼？

ROSA是指光接收組件，主要作用是將從TOSA傳輸過來的光信號轉化為電信號。ROSA由光電二極管、光學接口、金屬或塑料外殼及電氣接口組成。與TOSA相同的是，ROSA具體的組件取決於光模組的特定功能和應用，它還可能存在放大器之類的其他組件，旨在恢復由於長距離傳輸而劣化的輸入信號。其中，前置放大器將電流信號轉化為電壓信號，並將其放大為高電壓增益，而後置放大器則是將前置放大器輸出的信號均衡到適合於輸出到後續數字電路的幅度電平。

這樣一對ROSA和TOSA組件組合形成光模組的主要元件，用於發送和接收信號。

2.BiDi光模組中的BOSA

BOSA是指光雙向收發組件。正如其名，BOSA與BiDi光模組有關。BOSA隨着光模組製造技術的發展而產生。由於光模組趨於小尺寸發展，因此光模組在耦合過程中需要集成TOSA和ROSA。BOSA則是將TOSA、ROSA和WDM濾光片集成在一起，利用波分復用技術將兩個波長耦合到同一根光纖中傳輸。

集成電路板

1.PCBA是什麼？

PCBA是指集成電路板，也稱為印刷電路板，SMT貼片和DIP插件是PCBA製作過程經常使用的方法。PCB空板經過SMT貼片上件或DIP插件的整個過程被稱為PCBA。將有源和無源電子組件焊接到集成電路板上，然後將其置於光模組內部。簡單來說，PCBA其實就是置有集成電路和其他電子組件的薄板，可固定集成電路和其他電子組件，確保電子設備的質量、功能性等。

2.PCBA與PCB的區別

簡要來說，PCBA與PCB的主要區別在於，PCB屬於裸板（空板），PCBA是成品板。PCB即印刷電路板，是電子元器件電氣連接的載體，PCBA則是PCB加工製作的流程。也就是說，PCB是一塊空的印刷線路板，上面沒有任何零件，經過SMT貼片或DIP插件等工序後，才有了PCBA。