一种电光调制器组件及其组装方法技术

本发明专利技术公开了一种电光调制器组件及其组装方法，通过将聚焦透镜、调制器芯片和光纤集成在一起，使用时只需考虑光源、准直透镜与聚焦透镜之间的空间位置，无需再去调整聚焦透镜、光波导和光纤之间的相对位置，大大提高了光波导与光源之间的耦合效率，模块集成后体积小，可一体封装，适用于在通信技术领域中推广应用。应用。应用。

【技术实现步骤摘要】
一种电光调制器组件及其组装方法


[0001]本专利技术涉及光通信与光互连的光发射模块集成
，尤其涉及一种电光调制器组件及其组装方法。

技术介绍

[0002]光通信系统高速集成光发射模块的趋势对高速电光各器件的工艺和各器件的集成提出了很高要求，其中的关键点是发射光源与电光调制器的高效率耦合和两者光斑模斑的匹配度。目前采用光源多为DFB 1550nm光源，这主要是因为DFB 1550nm光源有较好的线偏振特性且波长适用于通讯波段。电光调制器为接收信号器件。
[0003]现有技术中，集成模块有光纤耦合和空间耦合两种耦合方式。
[0004]光纤耦合方式采用调制器输入端耦合光纤，接收DFB光源经准直透镜的光。这种方法增大了集成模块器件的整体体积和增加系统射频传输信号高传输损耗。
[0005]空间耦合方式采用调制器输入端耦合合适的聚焦透镜接收DFB光源经准直透镜的光，此方法可缩小系统集成模块的整体体积和减小传输电缆射频传输信号高传输损耗。在使用前需先进行测试，由三维调节架调节聚焦透镜、调制器芯片、光纤等，以确定聚焦透镜、调制器芯片、光纤等的相对位置。在测试完成后，再将聚焦透镜、调制器芯片、光纤等从三维调节架上取下。实际应用中，因聚焦透镜、调制器芯片、光纤的相对位置无法固定，导致系统模块各器件的耦合效率、系统稳定性、可靠性受限，不利于集成模块的应用推广。
[0006]有鉴于此，提供一种能够提高耦合效率、系统稳定可靠的电光调制器组件及其组装方法成为必要。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够提高耦合效率、系统稳定可靠的电光调制器组件及其组装方法。
[0008]本专利技术技术方案提供一种电光调制器组件，包括具有光波导的调制器芯片、具有定位槽的基板、聚焦透镜、定轴部和光纤；
[0009]所述定位槽设置在所述基板的顶面上，所述定位槽沿着所述基板的长度方向延伸；
[0010]所述调制器芯片包括相对布置的芯片第一端和芯片第二端，其中所述芯片第二端的端面为第二端斜面，所述光波导的波导入射端处于所述芯片第一端中，所述光波导的波导出射端处于所述芯片第二端中；
[0011]所述定轴部面向所述第二端斜面侧的端面为定轴部斜面，所述定轴部斜面与所述第二端斜面平行，所述定轴部中具有定轴部通孔；
[0012]所述调制器芯片固定安装在所述定位槽中，其中，所述芯片第一端处于所述定位槽中，所述芯片第二端伸出所述定位槽的外侧；
[0013]所述光纤的一端粘接在所述定轴部通孔中，所述定轴部斜面与所述第二端斜面粘
接，所述光纤与所述波导出射端耦合；
[0014]所述聚焦透镜安装在所述芯片第一端的一侧，所述聚焦透镜与所述波导入射端耦合。
[0015]在其中一项可选技术方案中，在所述定轴部斜面与所述第二端斜面粘接之前，调节所述定轴部，以耦合所述光纤与所述波导出射端；
[0016]其中，当所述波导入射端的输出功率最大时，定位所述定轴部，并将所述定轴部斜面与所述第二端斜面粘接。
[0017]在其中一项可选技术方案中，所述第二端斜面与所述定位槽的夹角在70
°‑
85
°
之间。
[0018]在其中一项可选技术方案中，所述芯片第一端的端面为第一端直面，所述第一端直面与所述定位槽的长度方向垂直；
[0019]所述第一端直面与所述定位槽一端的槽口平齐，所述聚焦透镜与所述第一端直面粘接。
[0020]在其中一项可选技术方案中，所述波导入射端与所述聚焦透镜的轴线对齐。
[0021]在其中一项可选技术方案中，所述芯片第一端的端面为第一端斜面，所述第一端斜面与所述第二端斜面平行；
[0022]所述定位槽的槽口处具有透镜安装槽，所述第一端斜面伸入所述透镜安装槽中，所述聚焦透镜连接在所述透镜安装槽中。
[0023]在其中一项可选技术方案中，在所述聚焦透镜连接在所述透镜安装槽中之前，调节所述聚焦透镜和所述基板，以耦合所述聚焦透镜与所述波导入射端；
[0024]其中，当所述光纤的输出功率最大时，定位所述聚焦透镜和所述基板，并将所述聚焦透镜定位在所述透镜安装槽中。
[0025]在其中一项可选技术方案中，所述聚焦透镜粘接在所述透镜安装槽中。
[0026]本专利技术技术方案还提供一种如前任一技术方案所述的电光调制器组件的组装方法，包括如下步骤：
[0027]S01：将所述光纤的一端连接在所述定轴部的所述定轴部通孔中；
[0028]S02：将所述调制器芯片安装在所述基板的所述定位槽中，并使得所述芯片第一端处于所述定位槽中，所述芯片第二端伸出所述定位槽；
[0029]S03：将所述定轴部的所述定轴部斜面与所述芯片第二端的所述第二端斜面粘接，并使得所述光纤与所述波导出射端耦合；
[0030]S04：将所述聚焦透镜固定，所述聚焦透镜处于所述芯片第一端的一侧，并使得所述聚焦透镜与所述波导入射端耦合。
[0031]在其中一项可选技术方案中，所述步骤S03中还包括：
[0032]将所述光纤的一端与第一光源连接，将所述波导入射端与第一光功率计连接；
[0033]采用第一调节装置夹持和调节所述定轴部，将所述定轴部斜面与所述第二端斜面贴合，并将所述光纤与所述波导出射端初步对准；
[0034]给所述调制器芯片施加第一预设偏置电压；
[0035]通过所述第一调节装置微调所述定轴部，直至所述第一光功率计的显示值达到最大；
[0036]将所述定轴部斜面与所述第二端斜面粘接。
[0037]在其中一项可选技术方案中，所述芯片第一端的端面为第一端直面，所述第一端直面与所述定位槽的长度方向垂直；
[0038]所述步骤S02中还包括：
[0039]将所述第一端直面放置与所述定位槽一端的槽口平齐；
[0040]所述步骤S04中还包括：
[0041]所述聚焦透镜的轴线与所述波导入射端对齐；
[0042]将所述聚焦透镜与所述第一端直面粘接。
[0043]在其中一项可选技术方案中，所述芯片第一端的端面为第一端斜面，所述第一端斜面与所述第二端斜面平行；
[0044]所述定位槽的槽口处具有透镜安装槽；
[0045]所述步骤S02中还包括：
[0046]所述第一端斜面伸入所述透镜安装槽中；
[0047]所述步骤S04中还包括：
[0048]将所述聚焦透镜放置在所述透镜安装槽中；
[0049]在所述聚焦透镜远离所述第一端斜面的一侧布置第二光源和准直透镜，所述准直透镜用于将所述第二光源发出的光平行射向所述聚焦透镜；
[0050]将所述光纤与第二光功率计连接；
[0051]采用第二调节装置夹持和调节所述聚焦透镜，采用第三调节装置夹持和调节所述基板，将所述聚焦透镜与波导入射端初步对准；
[0052]给所述调制器芯片施加第二预设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电光调制器组件，其特征在于，包括具有光波导的调制器芯片、具有定位槽的基板、聚焦透镜、定轴部和光纤；所述定位槽设置在所述基板的顶面上，所述定位槽沿着所述基板的长度方向延伸；所述调制器芯片包括相对布置的芯片第一端和芯片第二端，其中所述芯片第二端的端面为第二端斜面，所述光波导的波导入射端处于所述芯片第一端中，所述光波导的波导出射端处于所述芯片第二端中；所述定轴部面向所述第二端斜面侧的端面为定轴部斜面，所述定轴部斜面与所述第二端斜面平行，所述定轴部中具有定轴部通孔；所述调制器芯片固定安装在所述定位槽中，其中，所述芯片第一端处于所述定位槽中，所述芯片第二端伸出所述定位槽的外侧；所述光纤的一端粘接在所述定轴部通孔中，所述定轴部斜面与所述第二端斜面粘接，所述光纤与所述波导出射端耦合；所述聚焦透镜安装在所述芯片第一端的一侧，所述聚焦透镜与所述波导入射端耦合。2.根据权利要求1所述的电光调制器组件，其特征在于，在所述定轴部斜面与所述第二端斜面粘接之前，调节所述定轴部，以耦合所述光纤与所述波导出射端；其中，当所述波导入射端的输出功率最大时，定位所述定轴部，并将所述定轴部斜面与所述第二端斜面粘接。3.根据权利要求1所述的电光调制器组件，其特征在于，所述第二端斜面与所述定位槽的夹角在70
°‑
85
°
之间。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的电光调制器组件，其特征在于，所述芯片第一端的端面为第一端直面，所述第一端直面与所述定位槽的长度方向垂直；所述第一端直面与所述定位槽一端的槽口平齐，所述聚焦透镜与所述第一端直面粘接。5.根据权利要求4所述的电光调制器组件，其特征在于，所述波导入射端与所述聚焦透镜的轴线对齐。6.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的电光调制器组件，其特征在于，所述芯片第一端的端面为第一端斜面，所述第一端斜面与所述第二端斜面平行；所述定位槽的槽口处具有透镜安装槽，所述第一端斜面伸入所述透镜安装槽中，所述聚焦透镜连接在所述透镜安装槽中。7.根据权利要求6所述的电光调制器组件，其特征在于，在所述聚焦透镜连接在所述透镜安装槽中之前，调节所述聚焦透镜和所述基板，以耦合所述聚焦透镜与所述波导入射端；其中，当所述光纤的输出功率最大时，定位所述聚焦透镜和所述基板，并将所述聚焦透镜定位在所述透镜安装槽中。8.根据权利要求7所述的电光调制器组件，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦利娟，王旭阳，李俊慧，郭育梅，冯亚丽，贾赫，秦林，郝琰，
申请(专利权)人：世维通河北科技有限公司，
类型：发明
国别省市：