一种蝶形激光器的光纤固定结构制造技术

技术编号:30466515 阅读:22 留言:0更新日期:2021-10-24 19:14
本实用新型专利技术公开了一种蝶形激光器的光纤固定结构,包括管壳,管壳内设有热沉,热沉上设置有芯片基板和用以承托紫外固化胶水的凸起平台,光纤与位于芯片基板上的芯片耦合对准后,通过紫外固化胶水用紫外线照射后固定,热沉上设有一凹形槽,凹形槽位于芯片基板与凸起平台之间。用紫外固化胶水取代低温玻璃焊料固定光纤,用紫外线照射即可以固化胶水,过程中不会对激光器整体产生其它的热量,激光器整体温度维持不变,芯片的位置不会发生任何变动,可以做到不用对光纤做任何提前量的位移,就可以使耦合效率在胶水固化过程中维持最高水平。凹形槽可避免紫外固化胶水固化之前沿着光纤一直流动,盖住光纤端面,导致耦合效率下降的异常情况发生。异常情况发生。异常情况发生。

【技术实现步骤摘要】
一种蝶形激光器的光纤固定结构


[0001]本技术涉及用于光纤通信领域传输系统用蝶形激光器,特别涉及一种蝶形激光器的光纤固定结构。

技术介绍

[0002]蝶形激光器,是一种将半导体芯片发出的光耦合进光纤,并将各元件封装在蝶形管壳内的有源器件,主要应用于广播电视系统中的信号发射机、掺铒光纤放大器、测试光源以及光纤陀螺等传感领域,是这些设备里面的核心器件,产品的长期可靠性封装一直是大家研究的重点,而其中的光纤固定方式,则是这其中的难点。目前行业内主要有以下两种技术方案:
[0003](1)如中国专利ZL201811512288.5介绍,通过基板上面的薄膜电阻加热器加热包覆光纤的U型焊料,使得光纤固定在基板上。
[0004](2)如中国专利ZL201020223467.X所述,透镜光纤与激光器芯片耦合对准后,通过光纤垫块表面的低温玻璃焊料加热固定,位于所述光纤垫块的上表面开设一凹形槽用于容纳所述低温玻璃焊料。
[0005]上述两专利的技术方案主体都是采用低温玻璃焊料焊接,主要有以下几个缺点:
[0006](1)低温玻璃焊料焊接过程中,需要高温加热,不论热源以何种形式施加,都会导致激光器整体温度上升,由于材料的热胀冷缩属性,导致芯片的发光条位置上升。所以,为了保证光功率还能维持最大值附近,需要相应调高光纤的位置。但是,不同的加热温度、不同的加热时间、不同的材料尺寸公差,都会导致芯片发光条位置上升的高度有差异,所以光纤需要调高的幅度也不同。所以这个工艺前期需要大量的试验数据来作为参考,才能保证一定水平的制作良率,尽管如此,制造良率还是时不时的会受到一些干扰因素的影响,出现比较大的波动。
[0007](2)低温玻璃焊料的制作工艺需要掺杂、成形,比较复杂,制作成本较高,进而会明显提升激光器的制造成本。
[0008](3)低温玻璃焊料在高温熔化过程中,会有杂质气体挥发,容易附着在芯片发光条端面,因此该工艺对于玻璃焊料的熔化次数有次数限制,不利于产品的返修。

技术实现思路

[0009]本技术的目的在于提供一种蝶形激光器的光纤固定结构,能够做到不用对光纤做任何提前量的位移,就可以使胶水固化过程中,耦合效率维持最高水平。
[0010]本技术所采用的技术方案是:
[0011]一种蝶形激光器的光纤固定结构,包括管壳,所述管壳内设有热沉,所述热沉上设置有芯片基板和用以承托紫外固化胶水的凸起平台,光纤与位于所述芯片基板上的芯片耦合对准后,通过紫外固化胶水用紫外线照射后固定,所述热沉上设有一凹形槽,所述凹形槽位于所述芯片基板与所述凸起平台之间。
[0012]进一步地,还包括TEC制冷器,所述TEC制冷器通过正向/反向加电以实现制冷/加热,所述热沉位于所述TEC制冷器的上方。
[0013]进一步地,所述凹形槽的宽度为0.5mm。
[0014]进一步地,所述凹形槽为矩形槽或U形槽或V形槽或半圆形槽。
[0015]进一步地,所述热沉与所述凸起平台一体成型。
[0016]有益效果:
[0017]1、用紫外固化胶水取代低温玻璃焊料固定光纤,用紫外线照射即可以固化胶水,过程中不会对激光器整体产生其它的热量,激光器整体温度维持不变,芯片的位置不会发生任何变动,可以做到不用对光纤做任何提前量的位移,就可以使耦合效率在胶水固化过程中维持最高水平。
[0018]2、在芯片基板与凸起平台之间设置的凹形槽可避免紫外固化胶水固化之前沿着光纤一直流动,盖住光纤端面,导致耦合效率下降的异常情况发生。
附图说明
[0019]下面结合附图和实施例对本技术进一步地说明:
[0020]图1为本技术实施例的主视图;
[0021]图2为本技术实施例的热沉以及其上表面各元件的俯视图。
具体实施方式
[0022]本部分将详细描述本技术的具体实施例,本技术之较佳实施例在附图中示出,附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述,使人能够直观地、形象地理解本技术的每个技术特征和整体技术方案,但其不能理解为对本技术保护范围的限制。
[0023]在本技术的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
[0024]在本技术的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0025]本技术的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
[0026]参照图1与图2,本技术为一种蝶形激光器的光纤固定结构,包括管壳1,管壳1用于将各元件放置在其内部,同时,方便做好气密性封装,保证激光器的长期可靠性;管壳1内设有热沉3,热沉3上设置有芯片基板4和用以承托紫外固化胶水7的凸起平台8,光纤6与位于芯片基板4上的芯片5耦合对准后,通过紫外固化胶水7用紫外线照射后固定,热沉3上设有一凹形槽9,凹形槽9位于芯片基4板与凸起平台8之间。在本实施例中,紫外线光源为紫
外灯。此外,为了将芯片5发出的光尽可能多地耦合进纤芯,方便光信号远距离地传输,可将光纤6的端面研磨成楔形或者圆锥形。
[0027]采用紫外固化胶水7取代低温玻璃焊料固定光纤6,用紫外线照射即可以固化胶水,过程中不会对激光器整体产生其它的热量,激光器整体温度维持不变,芯片5的位置不会发生任何变动,可以做到不用对光纤6做任何提前量的位移,就可以使耦合效率在胶水固化过程中维持最高水平。其中,选用的紫外固化胶水,其收缩率越小越好,因为收缩率越小,光纤在固化过程中位移就越小。
[0028]而在芯片基板4与凸起平台8之间设置的凹形槽9则可避免紫外固化胶水7固化之前沿着光纤6一直流动,盖住光纤6端面,导致耦合效率下降的异常情况发生。在本实施例中,凹形槽9的宽度优选为0.5mm。
[0029]作为本技术的一种优选,还包括TEC制冷器2,TEC制冷器2通过正向/反向加电以实现制冷/加热,热沉3位于TEC制冷器2的上方。TEC制冷器2能够使热沉3的温度维持在设定温度,从而保证芯片5的长期工作。由于热沉3用于将各元件如芯片基板4、热敏电阻等组装在其上表面,因此其材质的导热性要求较高,以保证热量的及时传递,从而达到控制芯片5工作温度的目的。此外,芯片基板4用于贴装芯片5,给芯片5的正负极供电,因此也需要选用导热性好的材质,以及时将芯片5的热量及时传导出去。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蝶形激光器的光纤固定结构,其特征在于:包括管壳,所述管壳内设有热沉,所述热沉上设置有芯片基板和用以承托紫外固化胶水的凸起平台,光纤与位于所述芯片基板上的芯片耦合对准后,通过紫外固化胶水用紫外线照射后固定,所述热沉上设有一凹形槽,所述凹形槽位于所述芯片基板与所述凸起平台之间。2.根据权利要求1所述的蝶形激光器的光纤固定结构,其特征在于:还包括TEC制冷器,所述TEC制冷器...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱宗高芦勇严安全杜永建智健
申请(专利权)人:广州奥鑫通讯设备有限公司
类型:新型
国别省市:

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