一种光纤阵列与光波导无源端面耦合方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种光纤阵列与光波导无源端面耦合装置，包括玻璃板底座和玻璃推拉板两部分，所述玻璃推拉板上表面用粘合剂固定有光纤阵列，玻璃推拉板放置于玻璃板底座中，玻璃推拉板与玻璃板底座之间通过相互匹配的三角导销和三角导销槽连接，玻璃板底座两侧均设置有凸起的玻璃挡板，玻璃挡板上方用粘合剂固定有光波导芯片，玻璃板底座上设置有矩形槽，矩形槽的大小与固定导销相匹配，通过固定导销对整体结构进行固定。制作方法简单，成本低，安装对准操作简单，借助玻璃推拉板，并结合玻璃板底座上三个限位结构完成三维对准和紧固，结构紧凑稳定，可大幅提高无源耦合效率及装配一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤阵列与光波导无源端面耦合方法及装置
本专利技术属于硅光电子领域，涉及一种光纤阵列与光波导无源端面耦合方法及装置。
技术介绍
随着光电子集成芯片的高速发展，其设计与制作工艺不断完善，集成度不断提高，在实现大规模光电集成方面拥有巨大的潜力。但硅光子器件集成还有些关键技术需要突破，比如波导器件之间无法高效耦合的问题。其中，光纤(柱状波导)与平面光波导芯片耦合问题是硅基光电子集成技术中不可避免的关键技术之一。现有的耦合方法分为有源耦合和无源耦合两种，有源耦合大多采用六轴精密对准平台,严格控制光纤与平面光波导芯片的对准位姿及对准精度，通过输入光源后实时反馈输出光功率值判断是否对准，并进行胶封，但这种方法要求操作员具备一定的操作经验，设备昂贵且耗时较长。无源对准无需辅助光源，利用预先设定的对准标记或凹槽结构实现快速组装对准，操作简单且成本低。目前，存在耦合效率较低，一致性差等问题。因此提高无源对准装配效率以及结构的稳定性是光电大规模集成应用的关键问题。本专利技术提出一种基于玻璃推拉板结合三个限位结构完成光纤与平面光波导无源端面耦合结构，解决无源耦合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤阵列与光波导无源端面耦合装置，其特征在于，包括玻璃板底座(4)和玻璃推拉板(3)两部分，所述玻璃推拉板(3)上表面用粘合剂固定有光纤阵列(11)，玻璃推拉板(3)放置于玻璃板底座(4)中，玻璃推拉板(3)与玻璃板底座(4)之间通过相互匹配的三角导销(8)和三角导销槽(9)连接，玻璃板底座(4)两侧均设置有凸起的玻璃挡板(6)，玻璃挡板(6)上方用粘合剂固定有光波导芯片(12)，玻璃板底座(4)上设置有矩形槽(10)，矩形槽(10)的大小与固定导销(5)相匹配，通过固定导销(5)对整体结构进行固定。/n

【技术特征摘要】
1.一种光纤阵列与光波导无源端面耦合装置，其特征在于，包括玻璃板底座(4)和玻璃推拉板(3)两部分，所述玻璃推拉板(3)上表面用粘合剂固定有光纤阵列(11)，玻璃推拉板(3)放置于玻璃板底座(4)中，玻璃推拉板(3)与玻璃板底座(4)之间通过相互匹配的三角导销(8)和三角导销槽(9)连接，玻璃板底座(4)两侧均设置有凸起的玻璃挡板(6)，玻璃挡板(6)上方用粘合剂固定有光波导芯片(12)，玻璃板底座(4)上设置有矩形槽(10)，矩形槽(10)的大小与固定导销(5)相匹配，通过固定导销(5)对整体结构进行固定。


2.一种光纤阵列与光波导无源端面耦合方法，其特征在于，应用一种光纤阵列与光波导无源端面耦合装置，具体包括如下步骤：
步骤1：利用线切割技术在两块玻璃板(1)两侧对称切割出两个大小一致的矩形玻璃块(2)，在此基础上一块玻璃板(1)利用线切割技术切割出与三角导销槽(9)相匹配的斜面成玻璃推拉板(3)，另一块玻璃板(1)上设置有玻璃挡板(6)和三角导销槽(9)成了玻璃板底座(4)，再将矩形玻璃块(2)线切割成固定导销(5)；
步骤2：光纤阵列(11)采用石英玻璃基板，并采用高精度V型槽定位控制光纤间距，将光纤固定排列在基板上V型槽中，用玻璃盖片将光纤固定后，最后进行紫外固化胶封装；将加工好的光纤阵列(11)利用粘合剂固定于玻璃推拉板(3)上表面，其中光纤阵列(11)端面与玻璃推拉板(3)上表面中三角导销(8)的边线对齐；
步骤3：将固定好光纤阵列(11)的玻璃推拉板(3)放入玻璃板底座(4)中，玻璃推拉板(3)两侧的卡槽(7)与玻璃板底座(4)两侧的玻璃挡板(6)宽度尺寸凹凸互补，实现光纤阵列(11)与光波导芯片(12)沿垂直于光纤阵列(11)轴向的横向对准；
步骤4：将采用等离子交换技术加工制作的光波导芯片(12)通过粘合剂固定于玻璃挡板(6)上表面，其中光波导芯片(12)端面与玻璃挡板(6)上表面中三角导销槽(9)的边线对齐；
步骤5：推动...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴鹏飞，韩笑笑，雷思琛，谭振坤，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61