配备有光波导器件的光发射组件制造技术

本发明专利技术公开了一种光发射组件，该光发射组件包括多个激光二极管(LD)和用于多路复用均从光源输出的光束的平面光波导(PLC)。PLC以颠倒的布置经由波导(WG)承载部安装在承载部上。LD经由LD承载部也安装在承载部上。LD和PLC与分别具有彼此偏移的相应光轴的两个透镜光耦合，使得输入至PLC的光束的光耦合变为最大。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种光发射组件，尤其涉及一种配备有用于多路复用光信号的平面光波导(PLC)的光发射组件。
技术介绍
最近，需要光发射组件以超过40Gbps或有时达到100Gbps的高频进行操作，以提高光通信系统中的通信容量。在这种高速传输中，将均具有彼此不同的波长的多个子信号多路复用(即，波分复用(WDM))的光信号变得流行。USP8,625,989公开了适用于这种WDM系统的光发射组件的一个实例，其中，该光发射组件安装有四个半导体激光二极管(LD)并多路复用从各个LD输出的光信号。所公开的光发射组件借助于多个透镜、反射镜、波长选择滤波器(WSF)和偏振合束器(PBC)来多路复用光信号。另一方面，在本领域中已知借助于包括光波导的平面光波导多路复用多个光信号的另一种光发射组件。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及一种光学组件，该光学组件包括激光二极管(LD)、波导器件和承载部。LD输出光束。波导器件包括位于其主表面中的光波导。光波导与LD光耦合。承载部安装有波导器件和LD，承载部与波导器件之间夹设有波导(WG)承载部，在承载部与LD之间夹设有LD承载部。本专利技术的光学组件的特征在于：在波导器件的设置有光波导的主表面面向且接触WG承载部的上部的同时将波导器件安装在WG承载部上。本专利技术的另一个方面涉及一种组装光学组件的方法，该光学组件包括半导体激光二极管(LD)、波导器件、透镜系统和承载部。LD用作光源。波导器件包括与LD光耦合的光波导。透镜系统使LD与波导器件耦合，并包括第一透镜和第二透镜。承载部安装有LD、波导器件和透镜系统，承载部与波导器件之间夹设有具有标记的波导(WG)承载部。该方法包括如下步骤：(a)在使波导器件的光波导与WG承载部的标记对准的同时将波导器件安装在WG承载部上；以及(b)在使WG承载部的外形与设置在承载部上的标记对准的同时将WG承载部安装在承载部上。附图说明参考附图，通过阅读本专利技术的优选实施例的以下详细描述，将能更好地理解上述和其它目的、方面和优点，其中：图1示意性地示出了根据本专利技术的实施例的光发射组件的平面图；图2是图1所示的光发射组件的主要部分的侧视图；图3A是包括安装在WG承载部上的波导器件的中间组件的透视图，图3B是中间组件的仰视图，以及图3C示出了将中间组件安装在承载部上的过程；图4示出了单透镜系统和双透镜系统的耦合容差；图5示出了LD与波导器件之间的经由双透镜系统的光耦合机制；图6示出了将承载部上的第一透镜与LD对准的过程；图7示出了在图6所示的过程之后的将第二透镜与第一透镜和波导器件对准的过程；图8示出了在图7所示的过程之后的将输出透镜与波导器件对准的过程；以及图9示出了在图8所示的过程之后的将其余的第二透镜与波导器件对准的过程。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实施例进行描述。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是示意性地示出了根据本专利技术的实施例的光发射组件的平面图。光发射组件1设置有主体部分2和耦合部分。主体部分2包括壳体6，该壳体6由箱体4以及以气密方式密封箱体4的盖件组成。耦合部分3附接至箱体4的一侧。箱体4安装有多个光源7a至7d，即，在本实施例中为四个光源。除了安装有光源7a至7d之外，箱体4还安装有包括波导器件8、输入透镜系统9a至9d和输出透镜10在内的一些光学部件。相对于耦合部分3并列布置的光源7a至7d可以是激光二极管(LD)，各个激光二极管发射分别具有例如1295.56nm、1300.05nm、1304.58nm和1309.14nm的波长的光信号。输入透镜系统9a至9d均包括布置为更靠近各个LD7a至7d的第一透镜9e和布置为更靠近波导器件8的第二透镜9f。可以包括平面光波导(PLC)类型的阵列波导光栅(AWG)的波导器件8可以多路复用从LD7a至7d输出的光束并输出波长多路复用光束。波导器件8设置有端部面向各个输入透镜系统9a至9d的输入波导8a至8d以及端部面向输出透镜10和耦合部分3的输出波导8e。与波导器件8的输出波导8e光耦合的输出透镜10可以准直从波导器件8的输出波导8e输出的波长多路复用光束。因为存在输出波导8e的受限源区，所以波长多路复用光束基本上是发散光束。光发射组件1因此构造成：(1)通过透镜系统9a至9d将分别从各个LD7a至7d输出的光束与波导器件8的输入波导8a至8d耦合；(2)通过波导器件8从输出波导8e产生将光信号多路复用的波长多路复用光束；(3)在波长多路复用光束被输出透镜10准直之后，将该波长多路复用光束经由设置在主体部分2一侧的窗口输出至耦合部分3；以及(4)通过配备在耦合部分3中的透镜31使从主体部分2输出的波长多路复用光束经由也配备在耦合部分3中的光隔离器32与光纤33光耦合。本实施例的光发射组件1还设置有承载部11，在承载部11上安装有LD7a至7d、波导器件8和透镜8a至8e。图2是主体部分2的内部的侧视图。输入透镜系统9d和输出透镜10借助于粘合剂(通常为紫外线固化树脂)直接安装在承载部11上。虽然未在图2中示出，但是其他输入透镜系统9a至9c也可以利用粘合剂安装在承载部11上。LD7d经由LD承载部12安装在承载部11上，LD承载部12也设置用于其他LD7a至7c。也就是说，在一个LD承载部12上共同安装有LD7a至7c。LD承载部12也可以安装用于驱动LD7a至7d的电路。波导器件8经由波导承载部(WG承载部)安装在承载部11上，使得波导器件8的形成有输入波导8a至8d和输出波导8e的主表面8f面向且接触WG承载部13。WG承载部13可以由固有地实现精确处理的氮化铝(AlN)制成。作为替代，氧化铝(Al2O3)或金属可以用于WG承载部13。在波导器件8的输入波导8a至8d与WG承载部13对准的情况下，波导器件8在被对准的同时安装在WG承载部13上，并且使WG承载部13的外形与承载部11对准。因此，因为波导器件8的输入波导8a至8d与WG承载部对准且WG承载部与承载部11对准使得从承载部11起测量的输入波导8a至8d的高度基本上由WG承载部13的厚度确定，所以本实施例的光发射组件1可以减小输入波导8a至8d与LD7a至7d之间的光耦合效率中的分散。图3A至图3C示出了以下过程：将波导器件8组装在WG承载部13上从而形成中间组件，并且将由此组装好的中间组件安装在承载部11上。图3A是在波导器件8上安装WG承载部13而得到的中间组件的透视图。图3B是中间组件的平面图，而图3C示出了将中间组件安装在承载部11上的过程。如图3A和图3B所示，WG承载部13的底面上设置有标记13a。该标记用于使WG承载部13与波导器件8的输入波导8a至8d对准。标记平行地延伸并具有与输入波导8a至8d的间隔相等的相应间隔。此外，承载部11设置有描绘出WG承载部13的外周的另一个标记11a。执行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学组件，包括：激光二极管，其输出光束；波导器件，其包括位于所述波导器件的主表面中的光波导，所述光波导与所述激光二极管光耦合；以及承载部，其安装有所述波导器件和所述激光二极管，所述承载部与所述波导器件之间夹设有波导承载部，所述承载部与所述激光二极管之间夹设有激光二极管承载部，其中，在所述波导器件的设置有所述光波导的表面面向所述波导承载部的同时将所述波导器件安装在所述波导承载部上。

【技术特征摘要】
2014.12.11 JP 2014-2506011.一种光学组件，包括：
激光二极管，其输出光束；
波导器件，其包括位于所述波导器件的主表面中的光波导，所
述光波导与所述激光二极管光耦合；以及
承载部，其安装有所述波导器件和所述激光二极管，所述承载
部与所述波导器件之间夹设有波导承载部，所述承载部与所述激光
二极管之间夹设有激光二极管承载部，其中，在所述波导器件的设
置有所述光波导的表面面向所述波导承载部的同时将所述波导器件
安装在所述波导承载部上。
2.根据权利要求1所述的光学组件，
其中，所述波导承载部具有与所述波导器件的所述光波导对准
的标记，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑川宗高，佐藤俊介，佐伯智哉，藤村康，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP