制作光学组件的方法及光学组件技术

本发明专利技术公开了一种在使光学部件的光轴精确对准的同时安装光学部件的方法。该方法涉及一种光学组件，该光学组件具有信号端口和/或本振端口以及使端口与具有内置光电二极管(PD)的有源装置光耦合的光学部件，该方法包括如下步骤：(a)准备模拟壳体的基准反射镜，该壳体具有附接端口的一侧；(b)使自动准直器的光轴与基准反射镜的光轴对准；(c)用壳体替换基准反射镜；(d)使光学部件的光轴与自动准直器的光轴对准；以及(e)将光学部件安装到壳体中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制作光学组件的方法，尤其涉及一种制作相干光学组件的方法。
技术介绍
已公开的国际专利申请WO2011/027895披露了一种平面光波导(PLC)类型的光解调器以及配备有PLC解调器的光传输系统。所披露的PLC解调器接收多路复用两个光信号的相干光信号，这两个光信号均具有彼此不同的偏振面且通过光的相位进行调制。光学组件配备有此类装置以及例如反射镜和/或分束器(BS)等附加部件，有时需要使这些光学组件与安装它们的壳体精确对准。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及一种组装光学组件的方法，光学组件设置有：光学端口，其附接至光学组件的一侧；光学器件；以及多个光学部件，其使光学端口与光学器件光耦合。该方法包括如下步骤：使自动准直器的光轴与模拟光学组件的基准反射镜的光轴对准；用光学组件替换基准反射镜；使光学部件的光轴与自动准直器的光轴对准；以及将光学部件安装到光学组件中。本专利技术的另一个方面涉及一种光学组件。光学组件在其信号端口中接收信号光并在其本振端口中接收本振光。信号端口固定有会聚透镜。光学组件包括第一光混合器、第二光混合器、光耦合系统和可变光衰减器(VOA)。第一光混合器和第二光混合器均使信号光与本振光发生干涉。光耦合系统使信号光和本振光与第一光混合器和第二光混合器光耦合。光耦合系统的前端中设置有用于信号光的准直透镜。布置在信号端口与光耦合系统的准直透镜之间的可变光衰减器使信号光衰减。本专利技术的光学组件的特征在于：被会聚透镜会聚的信号光具有位于VOA的位置处的束腰。附图说明参考附图并阅读本专利技术的优选实施例的以下详细描述将能够更好地理解上述和其它目的、方面和优点，其中：图1是根据本专利技术的实施例的光学组件的内部的俯视图；图2是图1所示的光学组件的透视图；图3A示出了将承载件安装到基座上的过程，图3B示出了在图3A所示的过程之后将均设置有贴片式电容器和互连电路的配线基板安装到承载件上的过程，以及图3C示出了将基座安装到壳体中的过程；图4A示出了使自动准直器的光轴与基准反射镜对准的过程，而图4B示出了用壳体替换基准反射镜的过程；图5A示出了将监测器光电二极管(mPD)安装到VOA承载件上，将偏振分束器(PBS)、歪斜调节器、半波板、偏振器和分束器(BS)安装到承载件上的过程，而图5B示出了将测试端口布置到壳体一侧的过程；图6A示出了用于制备测试光束的构造的功能框图；而图6B示出了用于使光学部件对准的构造的功能框图；图7示出了将第一反射镜和第二反射镜安装到承载件上的过程；图8A示出了对准且安装定位为更靠近光混合器的第一透镜的过程，而图8B示出了对准且安装定位为相对于第一透镜远离光混合器的第二透镜的过程；图9A和图9B分别示出了第一透镜的与光轴垂直和平行的对准公差，而图9C和图9D同样示出了第二透镜的与光轴垂直和平行的对准公差；图10A示出了将用于信号光的准直透镜安装到前端的过程，而图10B示出了将可变光衰减器安装到准直透镜前方的过程；图11A示出了用盖件密封光学组件的过程，而图11B示出了用信号端口和本振端口替换测试端口的过程；图12A是包括设置在VOA承载件20上的VOA、BS和mPD在内的组件的透视图；图12B和图12C是安装在VOA底座上的VOA的透视图，其中，图12B示出了VOA的前视图，而图12C示出了VOA的后视图，并且图12D放大示出了VOA的前视图中的VOA的孔；图13示出了在将VOA置于壳体中时保持测试端口的操纵器；以及图14示出了VOA的衰减性能的实例。具体实施方式接下来，将参考附图对根据本专利技术的一些优选实例进行描述。在附图的描述中，将用彼此相同或相似的附图标记来表示彼此相同或相似的部件，而不做重复说明。图1是根据本专利技术的实施例的光学组件1A的内部的俯视图，而图2是光学组件1A的透视图。本实施例的光学组件1A设置有盒形壳体2以及位于壳体2的一侧2b中的信号端口11和本振端口13。以下描述有时假设方向“前方”和/或“前”是设置有两个端口11和13的一侧；而另一个方向“后方”和/或“后”是与该侧相反的一侧。与单模光纤(SMF)10耦合的信号端口11接收来自SMF10的信号光SG；而与保偏光纤(PMF)12耦合的本振端口13接收来自PMF12的本振光LO。信号光SG和本振光LO分别经由信号端口11和本振端口13被引入到壳体2中。壳体2还在除了前侧2b之外的其余侧设置有端子3。端子3包括用于输出从信号光恢复的数据的端子、用于向安装在壳体2中的电子电路提供电力和偏压的端子以及接地件。信号端口11设置有：筒状套筒，其收纳被固定在SMF10的端部中的插芯；以及透镜架，其内部固定有会聚透镜。通过将透镜架固定至壳体2的前侧2b来将信号端口11与壳体2组装在一起。从SMF10提供的信号光可以在被固定在透镜架中的透镜会聚的同时被引导到壳体2中。本振端口13也设置有：筒状套筒，其收纳被固定在PMF12的端部中的插芯；以及透镜架，其内部固定有准直透镜。通过将本振端口13的透镜架固定至壳体2的前侧2b来将本振端口13与壳体2组装在一起。从PMF12提供的本振光在被透镜架中的准直透镜准直的同时进入到壳体2中。光学组件1A还设置有两个光混合器32a和32b以及用于使两个光混合器32a和32b与相应端口11和13耦合的一些光学部件，其中，这些光学部件包括偏振分束器(PBS)26、分束器(BS)34、歪斜调节器27和35、半波板29、两个反射镜30和37以及四个透镜系统28、31、36和38。此外，光学组件1A还可以在信号端口11与PBS26之间设置可变光衰减器(VOA)23和准直透镜25。BS22将来自信号端口11的信号光分离成两条光束，利用监测器光电二极管(mPD)24检测其中一条光束，该监测器光电二极管24根据信号光的功率产生电信号。BS22表现出小于10％(通常为约5％)的分光比。VOA23使穿过BS22的信号光(即，信号光的没有被分离至mPD24的其余部分)衰减。可以利用从壳体2外部提供的电信号控制VOA23的衰减。例如，当配备有光学组件1A的系统通过mPD24的输出检测到信号光中的过剩功率时，系统提高VOA23的衰减，从而降低光混合器32a和32b所接收到的功率。准直透镜25准直穿过VOA23的信号光。具体而言，优选地利用固定在信号端口11的透镜架中的会聚透镜会聚信号光，使得会聚的信号光的束腰与VOA23的位置对应。因此，与VOA23的孔相比，信号光的场尺寸被充分会聚。准直透镜25可以准直由此会聚的信号光。因为对准直光束而言设置在VOA23下游的光学部件是可操作的，所以对信号光而言光混合器32a和32b可以表现出足够的光耦合效率。BS22、VOA23和mPD24借助于上表面设置有台阶部的VOA承载件20来安装到壳体2中。BS22和mPD24被置于台阶部的较高表面上，而VOA23被置于较低表面上。PBS26根据偏振分离来自准直透镜25的信号光。例如，信号光的具有与壳体2底部平行的偏振的一个分量穿过PBS26，而信号光的具有与壳体2底部垂直的偏振的另一个分量被PBS26反射。PBS26具有1:1(即50％)的分光比。关于偏振的穿过和反射的关系是可选择的。信号光的具有与壳体2底部垂直的偏振的分量可以穿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组装光学组件的方法，所述光学组件设置有：光学端口，其附接至所述光学组件的一侧；光学器件；以及光学部件，其使所述光学端口与所述光学器件光耦合，所述方法包括如下步骤：使自动准直器的光轴与模拟所述光学组件的基准反射镜的光轴对准；用所述光学组件替换所述基准反射镜；使所述光学部件的光轴与所述自动准直器的所述光轴对准；以及将所述光学部件安装到所述光学组件中。

【技术特征摘要】
2015.08.03 JP 2015-153138;2015.08.19 JP 2015-162001.一种组装光学组件的方法，所述光学组件设置有：光学端口，其附接至所述光学组件的一侧；光学器件；以及光学部件，其使所述光学端口与所述光学器件光耦合，所述方法包括如下步骤：使自动准直器的光轴与模拟所述光学组件的基准反射镜的光轴对准；用所述光学组件替换所述基准反射镜；使所述光学部件的光轴与所述自动准直器的所述光轴对准；以及将所述光学部件安装到所述光学组件中。2.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：使测试端口的光轴与所述基准反射镜的所述光轴对准，所述测试端口产生测试光束；用所述光学组件替换所述基准反射镜；以及在利用内置在所述光学器件中的光检测器检测从所述测试端口提供的所述测试光束的同时，使所述测试端口与所述光学组件对准。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述光学器件是光混合器，而所述光检测器是内置在所述光混合器中的半导体光电二极管。4.根据权利要求2所述的方法，还包括如下步骤：在使所述测试端口对准的所述步骤之后，在利用内置在所述光学器件中的所述光检测器监测所述测试光束的同时，使其他光学部件的光轴对准；以及将所述其他光学部件固定到所述光学组件中。5.根据权利要求4所述的方法，还包括如下步骤：在固定所述其他光学部件的所述步骤之后，用所述光学端口替换所述测试端口；在利用内置在所述光学器件中的所述光检测器监测从所述光学端口输出的光信号的同时，使所述光学端口对准；以及将所述光学端口固定至所述光学组件。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述光学组件还包括可变光衰减器，所述可变光衰减器的衰减取决于施加至所述可变光衰减器的偏压，所述方法包括如下步骤：在固定所述光学端口的所述步骤之后，在向所述可变光衰减器供应所述偏压且检测穿过所述可变光衰减器的所述光信号的同时，将所述可变光衰减器安装到所述光学组件中。7.根据权利要求6所述的方法，其中，安装所述可变光衰减器的所述步骤包括如下步骤：利用一对臂部保...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤村康，森山礼，佐伯智哉，铃木三千男，金丸圣，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，住友电工光电子器件创新株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP