一种VCSEL激光器及光模块制造技术

本实用新型专利技术涉及一种VCSEL激光器及光模块，通过VCSEL激光器上增加透镜，使从VCSEL激光器出射的光由散射光变为平行光，从而提高光纤耦合激光的有效率。并且使用本申请的VCSEL激光器的光模块，无需再额外增加准直透，简化了光模块结构件设计难度，提高了光学的耦合效率，还可降低制造成本，提高生产效率。提高生产效率。提高生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种VCSEL激光器及光模块


[0001]本技术涉及激光器
，尤其涉及一种VCSEL激光器及光模块。

技术介绍

[0002]现有SFP+SR光模块中VCSEL激光器是成发散角的方式发光，激光器发出的光只有20％左右耦合进光纤中，造成激光器耦合效率很低；没有耦合进光纤中的光源由于散射等因素对激光器的性能有一定的恶化效果。

技术实现思路

[0003]鉴于上述状况，有必要提出一种提高耦合有效率的VCSEL激光器及光模块。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种VCSEL激光器，包括一次刻蚀台面、二次刻蚀台面、电极接触层、衬底、BCB、n型电极、p型电极和透镜，所述一次刻蚀台面设置在所述二次刻蚀台面上，所述n型电极和所述二次刻蚀台面设置在电极接触层上，所述电极接触层设置在衬底上，所述p型电极设置在所述一次刻蚀台面上，所述透镜覆盖所述P型电极的中部的光窗平台，所述BCB从侧面包覆所述一次刻蚀台面、所述二次刻蚀台面和所述n型电极；其中，所述透镜为透射式准直镜，将光窗平台出射的激光光线折射成平行光。
[0005]进一步的，所述透镜包括ITO、ZnO、ZnSe和Al
x
Zn1‑
x
O
1+0.5x
及覆盖于其上之SiO2、Si3N4或其组合。
[0006]进一步的，所述透镜通过电子束蒸发、物理气相沉积或溅射沉积形成。
[0007]进一步的，在所述透镜下方的所述光窗平台上还设有抗反射透明导电层。
[0008]进一步的，所述抗反射透明导电层包括ITO、ZnO和Al
x
Zn1‑
x
O
1+0.5x
及覆盖于其上之SiO2、Si3N4或其组合之薄膜。
[0009]进一步的，所述抗反射透明导电层铺满所述光窗平台。
[0010]进一步的，所述透镜的外径大于或等于所述抗反射透明导电层的外径。
[0011]进一步的，所述衬底为无掺杂u
‑
GaAS衬底。
[0012]本技术还提供一种光模块，包括PCBA板以及底面安设于所述PCBA板上的透镜基体，还包括上述的VCSEL激光器和用于接收光以进行背光监控的MPD芯片，所述透镜基体上包括有聚焦透镜、分光片、第一反射面和第二反射面；从所述VCSEL激光器出射的平行光经过所述第一反射面反射至所述分光片，一部分光经所述第二反射面反射后入射至所述MPD芯片，另一部分光镜入射至所述聚焦透镜，形成汇聚光。
[0013]进一步的，所述透镜基体还包括折射面，所述折射面将从所述第二反射面反射的光折射，使光垂直入射至所述MPD芯片。
[0014]本技术的有益效果在于：通过VCSEL激光器上增加透镜，使从VCSEL激光器出射的光由散射光变为平行光，从而提高光纤耦合激光的有效率。并且使用本申请的VCSEL激光器的光模块，无需再额外增加准直透，简化了光模块结构件设计难度，提高了光学的耦合
效率，还可降低制造成本，提高生产效率。
附图说明
[0015]图1是本技术实施例一种VCSEL激光器的结构示意图；
[0016]图2是本技术实施例一种VCSEL激光器及光模块的结构示意图。
[0017]100、VCSEL激光器；110、一次刻蚀台面；111、透镜；112、p型电极；
[0018]113、抗反射透明导电层；120、二次刻蚀台面；130、电极接触层；
[0019]140、衬底；150、BCB；160、n型电极；200、MPD芯片；300、透镜基体；
[0020]310、聚焦透镜；320、分光片；330、第一反射面；340、第二反射面；
[0021]350、折射面。
具体实施方式
[0022]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术一种VCSEL激光器及光模块进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0023]请参照图1
‑
图2，一种VCSEL激光器100，包括一次刻蚀台面110、二次刻蚀台面120、电极接触层130、衬底140、BCB150、n型电极160、p型电极112和透镜111，一次刻蚀台面110设置在二次刻蚀台面120上，n型电极160和二次刻蚀台面120设置在电极接触层130上，电极接触层130设置在衬底140上，p型电极112设置在一次刻蚀台面110上，透镜111覆盖P型电极的中部的光窗平台，BCB150从侧面包覆一次刻蚀台面110、二次刻蚀台面120和n型电极160；其中，透镜111为透射式准直镜，将光窗平台出射的激光光线折射成平行光。
[0024]通过VCSEL激光器上增加透镜111，使从VCSEL激光器100出射的光由散射光变为平行光，从而提高光纤耦合激光的有效率。并且使用本申请的VCSEL激光器的光模块，无需再额外增加准直透，简化了光模块结构件设计难度，提高了光学的耦合效率，还可降低制造成本，提高生产效率。
[0025]优选的，透镜111包括ITO、ZnO、ZnSe和Al
x
Zn1‑
x
O
1+0.5x
及覆盖于其上之SiO2、Si3N4或其组合。ITO即IndiumTinOxide，掺锡氧化铟，也称铟锡氧化物。
[0026]优选的，透镜111通过电子束蒸发、物理气相沉积或溅射沉积形成。
[0027]请参照图1，在透镜111下方的光窗平台上还设有抗反射透明导电层113。设置抗反射导电层，达到降低接触电阻的目的，从而提供更好的光学性质，降低高频阻抗，提升高频特性，减少热效应，并增加可靠度。
[0028]优选的，抗反射透明导电层113包括ITO、ZnO和AlxZn1‑
x
O
1+0.5x
及覆盖于其上之SiO2、Si3N4或其组合之薄膜。ITO、ZnO和AlxZn1‑
x
O
1+0.5x
均为n型材料，与高p型掺杂的p型半导体极为适配。抗反射透明导电层113一般采用通过电子束蒸发、物理气相沉积或溅射沉积形成。特别的，抗反射透明导电层113向一次刻蚀台面110的周壁延伸，但一般不延伸覆盖p型电极112与一次刻蚀台面110接触的部分。
[0029]优选的，抗反射透明导电层113铺满光窗平台。达到全面接触的效果。
[0030]优选的，透镜111的外径大于或等于抗反射透明导电层113的外径。保证从抗反射透明导电层113出射的光都能通过透镜111折射形成平行光。
[0031]优选的，衬底140为无掺杂u
‑
GaAS衬底140。
[0032]请参照图2，本技术还提供一种光模块，包括PCBA板以及底面安设于PCBA板上的透镜111基体，还包括上述的VCSEL激光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种VCSEL激光器，其特征在于，包括一次刻蚀台面、二次刻蚀台面、电极接触层、衬底、BCB、n型电极、p型电极和透镜，所述一次刻蚀台面设置在所述二次刻蚀台面上，所述n型电极和所述二次刻蚀台面设置在电极接触层上，所述电极接触层设置在衬底上，所述p型电极设置在所述一次刻蚀台面上，所述透镜覆盖所述P型电极的中部的光窗平台，所述BCB从侧面包覆所述一次刻蚀台面、所述二次刻蚀台面和所述n型电极；其中，所述透镜为透射式准直镜，将光窗平台出射的激光光线折射成平行光。2.根据权利要求1所述的一种VCSEL激光器，其特征在于，所述透镜通过电子束蒸发、物理气相沉积或溅射沉积形成。3.根据权利要求1所述的一种VCSEL激光器，其特征在于，在所述透镜下方的所述光窗平台上还设有抗反射透明导电层。4.根据权利要求3所述的一种VCSEL激光器，其特征在于，所述抗反射透明导电层铺满所述光窗平台。5.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李延年，
申请(专利权)人：深圳市德明利光电有限公司，
类型：新型
国别省市：