一种用于硅光波导连接和耦合的光纤制作方法及加热装置制造方法及图纸

本申请公开了一种用于硅光波导连接和耦合的光纤制作方法及加热装置，属于光纤通信技术领域。首先将与模斑变换器输出模场匹配的细芯光纤进行局部加热，以使细芯光纤加热区域的纤芯模场增大到单模光纤的纤芯宽度，然后在细芯光纤的纤芯增大区域最中间截断细芯光纤，最后在细芯光纤的纤芯增大区域的断点处与一单模光纤进行熔接。由于采用局部加热的方式，将与模斑变换器输出模场连接的细芯光纤的纤芯模场扩大后再与单模光纤熔接，使得单模光纤与模斑变换器输出模场达到最优的耦合效率及最低的耦合损耗，同时采用这种方式连接和耦合的光纤具有低成本，生产效率高，耦合损耗低，适合大批量生产。

An optical fiber manufacturing method and heating device for silicon optical waveguide connection and coupling

The application discloses an optical fiber manufacturing method and a heating device for connecting and coupling a silicon optical waveguide, belonging to the technical field of optical fiber communication. Firstly, the thin core optical fiber matched with the output mode field of the mode converter is locally heated to increase the core mode field in the heating area of the thin core optical fiber to the core width of the single-mode optical fiber, then the thin core optical fiber is cut off in the middle of the core increasing area of the thin core optical fiber, and finally a single-mode optical fiber is fused at the breakpoint of the core increasing area of the thin core optical fiber. Because of the local heating method, the core mode field of the thin core fiber connected with the output mode field of the mode converter is expanded and then fused with the single-mode fiber, so that the single-mode fiber and the output mode field of the mode converter achieve the optimal coupling efficiency and the lowest coupling loss. At the same time, the fiber connected and coupled in this way has the advantages of low cost, high production efficiency, low coupling loss and suitability It is suitable for mass production.

【技术实现步骤摘要】
一种用于硅光波导连接和耦合的光纤制作方法及加热装置
本申请属于光纤通信
，具体涉及一种用于硅光波导连接和耦合的光纤制作方法及加热装置。
技术介绍
近年来，随着硅光技术不断发展，硅光集成的应用也逐步成熟，其市场也逐步打开。在光纤通信
，越来越多的光器件采用硅光技术。硅光子器件的耦合封装一直是硅光子研究的热门领域，也是研究难点。常规的光器件耦合封装中，单模光纤与常规的波导、激光器、探测器等可以很容易进行耦合对准。但是采用CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺的硅光子波导尺寸大大减小，如基于SOI材料的硅光子器件的波导尺寸仅有0.3um～0.5um,而与波导耦合的标准单模光纤的纤芯为8～10um,两者物理尺寸的巨大差距，造成了耦合时很大的模场失配，导致耦合损耗极高。虽然现有方案在硅波导前面增加端面耦合器(SSC模斑变换器)，可以将0.5um宽度的波导扩大到3um模场输出，降低了与单模光纤的耦合损耗，但是3um模场和单模光纤9um纤芯还是有较大的模场失配，并不能完全降低耦合损耗。
技术实现思路
本申请公开了一种用于硅光波导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于硅光波导连接和耦合的光纤制作方法，其特征在于，包括：/n将与模斑变换器输出模场匹配的细芯光纤进行局部加热，使所述细芯光纤加热区域的纤芯模场增大到单模光纤的纤芯宽度；/n在所述细芯光纤的纤芯增大区域最中间截断所述细芯光纤；/n在所述细芯光纤的纤芯增大区域的端面处与一单模光纤进行熔接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于硅光波导连接和耦合的光纤制作方法，其特征在于，包括：
将与模斑变换器输出模场匹配的细芯光纤进行局部加热，使所述细芯光纤加热区域的纤芯模场增大到单模光纤的纤芯宽度；
在所述细芯光纤的纤芯增大区域最中间截断所述细芯光纤；
在所述细芯光纤的纤芯增大区域的端面处与一单模光纤进行熔接。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述细芯光纤进行局部加热的温度至少为1300℃。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用氢气-氧气火焰对所述细芯光纤进行局部加热。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述细芯光纤的纤芯宽度为3um；和/或，所述单模光纤的纤芯宽度为8-9um。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
将所述细芯光纤非纤芯增大区域的一端通过所述模斑变换器与硅光子器件的波导耦合连接。


6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
对所述细芯光纤和所述单模光纤的熔接点进行二次高温加热处理。


7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述细芯光纤和所述单模光纤的熔接点进行二次高温加热处理，包括：
先将所述单模光纤的另一端连接激光光源，将所述细芯光纤的另一端与光功率计连接；
再对所述细芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏习明，胡江民，张锋，郜军红，
申请(专利权)人：光越科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44