一种提高对准耦合效率的硅光集成芯片及其对准耦合方法技术

本发明专利技术提出一种提高对准耦合效率的硅光集成芯片结构及其对准耦合方法，在光纤阵列的第一和第二通道光传递路径上分别设置有第一分光器和第二分光器，第一和第二分光器进行光路连接；在进行光纤阵列耦合对准时，通过外部激光器由第一通道入光，入光经第一分光器分光的部分光进入第二分光器，进入第二分光器的分光进入第二通道并将分光传递到连接在光纤阵列尾端的外部探测器；在进行模块内激光器耦合对准时，模块内激光器发射的光经第三分光器分光后，分光经第一或第二分光器进入第一或第二通道并传递到连接在光纤阵列尾端的外部探测器；当外部探测器探测的光功率为最大值时，则光纤阵列或模块内激光器耦合对准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光芯片设计，特别是涉及一种提高对准耦合效率的硅光集成芯片及其对准耦合方法。

技术介绍

1、在现有的硅光集成芯片封装过程中，由于硅材料本身无法发光，因此硅光器件的封装，必须与一个或多个激光器芯片以及光纤阵列（fa）进行对准耦合。这是硅光器件封装的一个必要工艺，也是时间成本以及难度较高的工艺步骤之一。任何包含进出多通道的硅光集成芯片，在封装过程当中，必须与对应通道数的激光器芯片以及光纤阵列进行耦合固化，以增强组件结构的稳固性，确保耦合效率不变。比如在硅光dr4的光模块当中，一个硅光集成芯片必须与1到4个激光器进行耦合，以及与一个4通道的fa进行耦合，如图1所示。在这种耦合组件当中，可分为边缘耦合组件和表面光栅耦合组件。相比之下，边缘耦合的方式更为通用，因为其耦合性能对光波长以及偏振的不敏感，所以更能保证器件的整体良率。

2、在封装工艺中，为了确保耦合对准，必须对硅光芯片进行加电激活，并通过芯片上的监控探测器来判断是否对准。此方法虽然可行，但是为了激活探测器，必须在芯片的金属接触焊盘上进行加电。加电方法不外乎通过外部探针或者打线封装，此本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高对准耦合效率的硅光集成芯片，其特征在于：在光纤阵列的第一和第二通道光传递路径上分别设置有第一分光器和第二分光器，所述第一和第二分光器进行光路连接；在进行光纤阵列耦合对准时，通过外部激光器由所述第一通道入光，所述第一通道入光经所述第一分光器分光后的一部分光进入所述第二分光器，进入所述第二分光器的分光进入所述第二通道并传递到连接在光纤阵列尾端的外部探测器，当所述外部探测器探测到的光功率为最大值时，则可确定所述光纤阵列耦合对准；在进行模块内激光器耦合对准时，模块内激光器发射的光经设置在所述模块内激光器发射的光的光路上的第三分光器分光后，分光后的部分光经所述第一分光器或第二分光器进入...

【技术特征摘要】

1.一种提高对准耦合效率的硅光集成芯片，其特征在于：在光纤阵列的第一和第二通道光传递路径上分别设置有第一分光器和第二分光器，所述第一和第二分光器进行光路连接；在进行光纤阵列耦合对准时，通过外部激光器由所述第一通道入光，所述第一通道入光经所述第一分光器分光后的一部分光进入所述第二分光器，进入所述第二分光器的分光进入所述第二通道并传递到连接在光纤阵列尾端的外部探测器，当所述外部探测器探测到的光功率为最大值时，则可确定所述光纤阵列耦合对准；在进行模块内激光器耦合对准时，模块内激光器发射的光经设置在所述模块内激光器发射的光的光路上的第三分光器分光后，分光后的部分光经所述第一分光器或第二分光器进入与所述第一分光器或第二分光器对应的所述第一通道或第二通道并传递到连接在光纤阵列尾端的所述外部探测器，当所述外部探测器探测到的光功率为最大值时，则可确定所述模块内激光器耦合对准。

2.根据权利要求1所述的一种提高对准耦合效率的硅光集成芯片，其特征在于：所述第一通道和所述第二通道可互换。

3.根据权利要求1所述的一种提高对准耦合效率的硅光集成芯片，其特征在于：所述第一通道和第二通道为光纤阵列中的任何两个通道。

4.根据权利要求1所述的一种提高对准耦合效率的硅光集成芯片，其特征在于：所述第一和第二分光器的分光比例为50%。

5.根据权利要求1所述的一种提高对准耦合效率的硅光集成芯片，其特征在于：所述模块内激光器发射的光的光路上还设置有第四分光器，所述第四分光器接收所述第三分光器另一部分的分光，所述第四分光器连接模块内探测器阵列，所述模块内探测器阵列通过对进入所述第四分光器的光的实时监控，以探测所述模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁晓君，李志伟，王志刚，闫明雪，
申请(专利权)人：北京弘光向尚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：