一种并行光模块组件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种并行光模块组件，包括硅光集成芯片以及波分复用芯片单元，硅光集成芯片内集有分路器单元、调制器单元以及监控探测器单元，调制器单元和监控探测器单元均与分路器单元连接，波分复用芯片单元包括波分复用芯片，波分复用芯片具有波分复用波导区单元，波分复用芯片包括八路输入波导、两个波分复用波导区以及两路输出波导，调制器单元包括八个波导型调制器，八个波导型调制器通过八路输入波导与波分复用芯片内集成的八路输出波导一一对应连接。本实用新型专利技术通过集成的分路器单元、调制器单元以及监控探测器单元实现八通道传输，输入波分复用芯片单元再将八通道复用为四通道，满足低插入损耗、低回波损耗、低光学串扰的要求。扰的要求。扰的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种并行光模块组件


[0001]本技术涉及光通信
，具体为一种并行光模块组件。

技术介绍

[0002]对于多通道并行光组件，多用于40Gpbs以上速率的场景，如40G、100G、 200G以及400G、800G等应用中，在数据中心的应用中，通常是中短距离的数据传输，传输距离为50
‑
2Km，使用的是SR、DR、FR等多种产品。通过 400G、800G等高速光模块而言，光纤的色散是制约光模块传输距离的主要因素，EML型激光器以获得窄谱宽、外调制的方法是获得稳定调制并且色散低的技术方案，也是现今市场的主流的选择，如专利CN110764202A。然而应用于400G、800G速率的EML型激光器芯片，属于高端有技术瓶颈的核心芯片，价格昂贵，而并行光组件意味着采用多路EML芯片，所以光组件的物料成本很高。如何降低并行光组件的成本一直是业界努力的方向。专利 CN202120785128.9、CN202110412405.6采用的硅光集成芯片方案，适用于单波长并行传输，光接口处的光纤是多通道类似，并不能适用于诸如CWDM4 等多波长并行传输的情形。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种并行光模块组件，至少可以解决现有技术中的部分缺陷。
[0004]为实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：一种并行光模块组件，包括硅光集成芯片以及波分复用芯片单元，所述硅光集成芯片内集有用于分光的分路器单元、用于调制光信号的调制器单元以及用于将光信号转换成光电流的监控探测器单元，所述调制器单元和所述监控探测器单元均与所述分路器单元连接，所述波分复用芯片单元包括波分复用芯片，所述波分复用芯片具有波分复用波导区单元，所述波分复用芯片包括八路输入波导、两个波分复用波导区以及两路输出波导，所述调制器单元包括八个波导型调制器，八个所述波导型调制器通过八路输入波导与所述波分复用芯片内集成的八路输出波导一一对应连接。
[0005]进一步，所述分路器单元包括四个3dB分路器、四个97:3比例分路器以及四个3:97比例分路器，每个所述3dB分路器接一个所述97:3比例分路器和一个所述3:97比例分路器。
[0006]进一步，所述硅光集成芯片的外表面集成有高速信号焊盘区以及直流控制信号焊盘区。
[0007]进一步，还包括DSP芯片，所述硅光集成芯片和所述DSP芯片间隔设置，所述DSP芯片设在PCBA上。
[0008]进一步，所述PCBA上具有贯通其上下表面的窗口，所述硅光集成芯片位于所述窗口所在的区域内。
[0009]进一步，所述窗口所在的区域内还具有激光器组、耦合透镜组、阵列隔离器、阵列透镜、玻璃条、波分复用芯片组件以及热沉，所述阵列透镜、所述阵列隔离器、所述耦合透镜
组以及所述激光器组沿所述DSP芯片至所述硅光集成芯片的方向依次设置，所述波分复用芯片单元设在所述阵列透镜、所述阵列隔离器、所述耦合透镜组以及所述激光器组所组成的结构的一侧。
[0010]进一步，沿所述DSP芯片至所述硅光集成芯片的方向，所述高速信号焊盘区位于所述窗口靠近所述DSP芯片的一侧，所述直流控制信号焊盘区位于所述窗口正对所述波分复用芯片单元的一侧。
[0011]进一步，所述阵列透镜的四个通道的透镜中心与所述硅光集成芯片的四个输入波导一一对齐连接。
[0012]进一步，所述波分复用芯片单元还包括双通道输出元件，所述双通道输出元件一侧连接所述波分复用芯片，另一侧接光纤线缆。
[0013]进一步，所述硅光集成芯片内还集成有四路输入波导，四路输入波导均接入所述分路器单元，所述硅光集成芯片的四路输入波导和所述硅光集成芯片的八路输出波导所在的硅光集成芯片的端面设置成平面或斜面，当设置成斜面时，倾斜角度在4～8
°
之间。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0015]1、采用硅光集成芯片，通过集成的分路器单元、调制器单元以及监控探测器单元实现八通道传输，具有性能优良、较低成本、结构简单、可靠性高等优点，输入波分复用芯片单元再将八通道复用为四通道，满足低插入损耗、低回波损耗、低光学串扰的要求。
[0016]2、通过波分复用芯片单元外置，降低了生产要求，成本相对较低，耦合工序少，是400G、800G以上速率的优势选择之一，可应用于CWDM、LWDM 波长，可封装于QSFPDD、OSFP等模块中。
附图说明
[0017]图1为本技术实施例提供的一种并行光模块组件的硅光集成芯片的示意图；
[0018]图2为本技术实施例提供的一种并行光模块组件的立体图；
[0019]图3为图2的俯视图；
[0020]图4为图2的侧视图；
[0021]图5为图2的局部放大示意图；
[0022]图6为图5的俯视图；
[0023]图7为图5的侧视图；
[0024]图8为本技术实施例提供的一种并行光模块组件的波分复用芯片的示意图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]请参阅图1和图8，本技术实施例提供一种并行光模块组件，包括硅光集成芯片203以及波分复用芯片单元209，所述硅光集成芯片203内集有用于分光的分路器单元、用于调制光信号的调制器单元以及用于将光信号转换成光电流的监控探测器单元，所述调制
上方设置97：3比例分路器103
‑
7和3：97比例分路器103
‑
8，其中97：3分路器103
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7位于左侧；在97：3比例分路器103
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1输出两条波导，其中左侧波导臂分光比例是97％，其上方设置MZ波导型调制器104
‑
1，右侧波导臂分光比例是3％，其上方设置监控探测器106
‑
1，同样的，在97：3比例分路器103
‑
3 输出两条波导，其中左侧波导臂分光比例是97％，其上方设置MZ波导型调制器104
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3，右侧波导臂分光比例是3％，其上方设置监控探测器106
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3，在 97：3比例分路器103
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5输出两条波导，其中左侧波导臂分光比例是97％，其上方设置MZ波导型调制器104
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5，右侧波导臂分光比例是3％，其上方设置监控探测器106
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5，在97：3比例分路器103
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7输出两条波导，其中左侧波导臂分光比例是97％，其上方设置MZ波导型调制器104
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7，右侧波导臂分光比例是3％，其上方设置监控探测器106本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种并行光模块组件，其特征在于：包括硅光集成芯片以及波分复用芯片单元，所述硅光集成芯片内集有用于分光的分路器单元、用于调制光信号的调制器单元以及用于将光信号转换成光电流的监控探测器单元，所述调制器单元和所述监控探测器单元均与所述分路器单元连接，所述波分复用芯片单元包括波分复用芯片，所述波分复用芯片具有波分复用波导区单元，所述波分复用芯片包括八路输入波导、两个波分复用波导区以及两路输出波导，所述调制器单元包括八个波导型调制器，八个所述波导型调制器通过八路输入波导与所述波分复用芯片内集成的八路输出波导一一对应连接。2.如权利要求1所述的一种并行光模块组件，其特征在于：所述分路器单元包括四个3dB分路器、四个97:3比例分路器以及四个3:97比例分路器，每个所述3dB分路器接一个所述97:3比例分路器和一个所述3:97比例分路器。3.如权利要求1所述的一种并行光模块组件，其特征在于：所述硅光集成芯片的外表面集成有高速信号焊盘区以及直流控制信号焊盘区。4.如权利要求3所述的一种并行光模块组件，其特征在于：还包括DSP芯片，所述硅光集成芯片和所述DSP芯片间隔设置，所述DSP芯片设在PCBA上。5.如权利要求4所述的一种并行光模块组件，其特征在于：所述PCBA上具有贯通其上下表面的窗口，所述硅光集成芯片位于所述窗口所在的区域内。6.如权利要求5所述的一种并...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡百泉，唐毅，林雪枫，李林科，吴天书，杨现文，张健，
申请(专利权)人：武汉联特科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：