CN101099098B - 温度不敏感的阵列波导光栅的封装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种温度不敏感的阵列波导光栅(AWG)的封装方法。AWG的中心波长由于温度变化而偏移。本发明描述了通过以下方式无源调节光输入位置而补偿中心波长的温度依存性的方法，即：切割AWG的输入平板波导(3)与连接至AWG芯片上的输入平板的条形波导电路(1)之间的界面，之后附接CTE(热膨胀系数)大于AWG芯片基板(6)的横向滑动杆(10)。使这些切割元件在对准底基板(7)的顶面上无源地重新对准。在该过程中，将AWG主体的切割元件(6b)牢固地附着在对准底基板(7)上，并将与输入平板相连的条形波导电路(1)的切割元件(6a)附接至横向滑动杆(10)，该杆能够在温度变化时移动位置。通过插入薄膜(8)之后填充不具有流动性质的填隙材料(9)而保持重新对准的两个切割元件(6a，6b)的刻面(12a，12b)之间的间隙(16)，从而使光学特性的劣化最小化并且保持这两个切割元件(6a，6b)之间的自由横向运动。

Description

温度不敏感的阵列波导光栅的封装方法

技术领域

本发明涉及一种用于在光传输中对光信号进行波分复用和解复用的平面阵列波导光栅，特别地涉及中心波长的温度不敏感性。

背景技术

常常用于传输大带宽信息的WDM远程通信系统通过单光纤线路同时利用N个波长传输光信号。由于长距离传输中利用单个光纤线路实现最大带宽，所以DWDM传输通常承载以1.0nm或更小的特定间隔分隔开的多个波长。AWG(阵列波导光栅)复用器/解复用器常常用在接收器单元的末端以对带有经复用的多个波长的光信号进行解复用。

图1表示传统的阵列波导光栅的示意图。传统的AWG包括位于平面基板6上的：与从输入光纤引出的输入平板波导相连的一个(或多个)条形波导电路1；与从输出平板波导引出的输出光纤相连的输出波导电路2；两个平板波导3、4；以及阵列波导5。进入与输入平板波导相连的条形波导电路1内的复用光信号通过衍射而在输入平板波导3部分处展开，所得信号传播到具有不同波导长度的阵列波导5内。由于相邻波导之中的传播长度不同，所以阵列波导5部分中的各波导中的各个光以不同的相位到达输出平板波导4。到达输出平板波导的所得光代表同相平面的线性线，并且由于波长相位的选择性，不同波长的光信号使同相平面的线性线的斜率(slop)不同。因此，不同波长的光信号具有不同的聚光位置。于是，从输出平板波导引出的输出波导电路2可位于这些聚光位置以分离复用信号。

所述操作原理可用公式(1)简单表示：

(n_s*d*sin

)+(n_c*ΔL)＝m*λ    (公式1)

其中：n_s是平板波导的折射率，d是阵列波导部分中的波导在阵列波导与输出平板波导之间的界面处的间距，

是从阵列波导向输出平板波导传播的光的衍射角，n_c是阵列波导的芯的折射率，ΔL是阵列波导之中的波导长度差，m是衍射度，λ是输出光的波长。因此，从公式(1)可导出以下公式(2)，其中，中心波长定义成离开位于衍射角

为0度处的输出波导电路的光波长的中心。

λ₀＝n_c*(Δλ/m)    (公式2)

AWG的波导层14主要由硅石玻璃材料构成。由于硅石玻璃材料的折射率可随温度变化而变化，所以由这样的硅石玻璃材料波导构成的AWG的光波长特性可根据温度变化而变化。同样，因为用于AWG制造的主要基板材料的硅基板6由于温度变化而经受热收缩或热膨胀，而这些热性能在输出波导电路2处引起输出解复用光的不期望的中心波长偏移，所以波导长度可能发生变化。为了理解中心波长的温度依存性，按温度项T对公式2进行微分，结果如公式3所示。

dλ/dT＝(λ/n_c)*(dn_c/dT)+(λ/ΔL)*(dΔL/dT)＝(λ/n_c)*(dn_c/dT)+(λ/a_s)(公式3)

其中，a_s是基板的热膨胀系数。

公式3中的第一项(λ/n_c)*(dn_c/dT)表示波导的折射率的温度依存性。例如，波导的折射率的温度依存性可计算为(λ/n_c)*(dn_c/dT)＝0.0085nm/K，其中，作为波导的硅石玻璃的折射率根据温度变化而变化，(dn_c/dT)一般为8×10^-6/K，波导的折射率为n_c＝1.45，中心波长为λ₀＝1550nm。第二项(λ/a_s)表示基板6热膨胀和热收缩时波长的温度依存性。例如，波长的温度依存性为λ/a_s＝0.0036nm/K，其中硅基板的CTE为a_s＝2.5×10^-6/K。因此，温度变化时中心波长偏移为(dλ/dT)＝0.012nm/K。该计算值与从传统的AWG芯片得到的测量值(0.011nm/K)匹配良好。

发明内容

技术问题

为了保持波长对于AWG温度的稳定性，传统技术是附接温度控制装置。然而，这些温度控制装置(例如，Peltier装置或加热器装置)需要电力供应，而且操作装置所适用的户外环境也受到限制。本发明提供了一种制造温度不敏感的AWG的方法。

技术方案

根据有关公式，AWG的波长复用和解复用特性是通过特定波长的光聚焦在特定位置上的特性而体现出来的。因此，当输入条形波导电路1的位置水平(图2中的x方向)运动时，进入输出波导电路2的光的波长可能发生偏移。当输入条形波导电路1的位置从输入平板波导3的焦点的中心沿水平方向运动dx时，输出波导电路2处的波长可改变d1。该关系在公式4中示出。

dx/dλ＝[L_f*ΔL/(n_s*dλ₀)*n_g    (公式4)

其中，L_f是平板波导的焦距，n_g是阵列波导的群折射率。可从公式4推导出公式5，其中T定义为温度变化。

dx＝[L_f*ΔL/(n_s*d*λ₀)]*n_g*(dλ/dT)*T    (公式5)

如公式5所示，尽管温度变化时在输出波导电路2处的波长偏移，但是若使输入条形波导电路1的位置沿水平方向运动，就可补偿波长的温度依存性。例如，可在公式6中计算输入条形波导电路的位置运动距离以补偿温度变化时的波长偏移，其中焦距L_f为13mm，阵列波导之中的波导的长度差ΔL为40μm，阵列波导部分中的波导在阵列波导与输出平板波导之间的界面处的间距d为14μm，衍射度m为38，

dx＝～0.28T(μm)    (公式6)

因此，当输入条形波导电路沿水平方向运动14μm时，可补偿50℃温度变化下的波长偏移。

为了在温度变化时使输入条形波导电路的位置无源运动，有必要使附接有CTE(热膨胀系数)大于基板的横向滑动杆10的输入条形波导电路的位置在该滑动杆经受热膨胀和热收缩时水平(x方向)运动。

有益效果

根据本发明，其对具有简单的制造过程和保持稳定的装置操作非常有利，这是由于除具有与所述平板相连的所述条形波导电路的切割元件必须具有自由度以控制中心波长调节的x轴以外的5个光轴(y、z、θ_x、θ_y、θ_z)通过以下方式利用无源对准技术对推：1)使具有所述条形波导电路的所述切割元件与AWG主体的另一切割元件在所述条形波导电路1与输入平板波导2之间的界面处从同一AWG芯片分离；2)使这些切割元件在对准底基板7的顶面上重新对准；3)将薄膜8插入两个切割元件的间隙内以维持间隙距离。在本发明中，利用透光的柔性高粘度填隙材料9填充光学对准的间隙16的宽度。这产生了有效的光学对准并维持了有效的光学对准。而且，其提供了非常可靠的对准性能而不需要任何附加结构来维持光学对准，这是由于用具有类似性质的填隙材料9填充了所述切割元件6a与所述对准底基板7之间的间隙11。因此，即使在潮湿冷凝的低温环境下也可确保装置的操作。

附图说明

在说明书的最后部分明确指出且清楚主张了可视作本发明的主旨。然而，通过参考优选实施方式的以下详细说明和附图可更清楚本发明的构成和实施方法以及本发明的其它目的和优点，在附图中：

图1是传统的阵列波导光栅的示意图。

图2是根据本发明的温度不敏感的AWG的示意图。

图3是如图2所示的根据本发明的温度不敏感的AWG的AA剖切剖视图的示意图。

图4是作为如图2所示的根据本发明的温度不敏感的AWG的一部分的横向滑动杆组件结构的BB剖切剖视图的示意图。

图5是作为如图2所示的根据本发明的温度不敏感的AWG的一部分的另一横向滑动杆组件结构的BB剖切剖视图的示意图。

图6是通过本发明制造的温度不敏感的AWG所表现的中心波长特性的曲线图。

图7是本发明所提供的温度不敏感的AWG的光插入损耗稳定性的曲线图。

具体实施方式

通常，使用硅玻璃或石英玻璃晶片作为AWG中的基板。在本发明中，使用基于硅基板的AWG芯片，并且还使用1mm厚的硅基板作为对准底基板7，该硅基板的材料与用于两个切割元件6a、6b的基板相同。AWG芯片的横切面12具有尖锐边缘，并且当两个切割元件6a、6b相互碰撞或者碰撞对准底基板7时，该尖锐边缘容易碎裂。此外，任何切割元件6的上边缘处的刻面碎屑都会引起光损耗，这是因为在该特定区域中形成了光波导。而且，任何切割元件6的下边缘处的刻面碎屑都会引起装置的光学性能劣化，这是因为小的碎屑颗粒会进入任何切割元件6的基板与对准底基板7之间的间隙，从而引起光失准。

在本发明中，从两个切割元件6将5μm厚的PET薄膜8插入切块表面12a、12b之间的间隙16的两端内。此外，在对准底基板处且在所述两个切割元件的对准刻面的正下方形成1mm宽150μm深的槽，从而通过使小的碎屑颗粒落入该槽中而防止该碎屑颗粒保持在两个切割元件之间。同样，在粘合区形成特定的粘合剂阻挡槽，以防止在将AWG主体的切割元件附接到所述对准底基板时粘合剂跑出粘合区。

在横向滑动杆组件的组装部件中，在本发明中使用经受热膨胀和热收缩的杆10部件，13.3mm长2mm厚5mm宽的铝杆。对于固定部件17，使用3mm长5mm宽的Pyrex玻璃，其中3mm高用于附接到切割元件6a，4mm高用于附接到对准底基板。由于铝材料的CTE为24ppm，比基板的CTE相对较大，因而长度较短的铝杆能够实现温度变化时的波长补偿。图6是中心波长特性的曲线图，其表示与温度补偿之前的温度变化相比，温度补偿之后温度不敏感的AWG的温度不敏感性。在温度补偿之前，在从-30℃到70℃总共100℃的变化中，传统AWG的中心波长偏移为1100pm。但是，在通过温度不敏感的AWG进行温度补偿之后，在相同温度区域中，中心波长偏移最大为50pm，因此其具有非常好的温度不敏感特性。由于传统的硅石玻璃波导的折射率约为1.45，因而有必要使切块表面12a、12b之间的间隙16的填隙材料的折射率在大约1.4～1.5的范围内，以降低来自对准的插入损耗，并且有必要使其在1.5μm波长区具有良好的透光性。在本发明中，由于使用了在1.5μm波长处具有80％透光性且折射率为1.41的填隙材料，所以可使插入损耗降低0.6dB。

在本发明中，由于切块表面12a、12b之间的间隙16为5μm，而条形波导的切割元件6a与对准底基板7之间的间隙小于1μm，因此易于使用固化前粘度为1000cps或更小的填隙材料9利用毛细力进行填充。尽管填隙材料9具有被保持而不会跑出的可靠的材料性质，但是仍使用肖氏OO硬度为10或更小的填隙材料9来维持切割元件6a用于进行温度补偿的自由横向运动。此外，固化的填隙材料9的粘合力为0.1kgf/cm²或更大，从而其可保持y轴对准。

图7是温度变化时本发明所提供的温度不敏感的AWG在ITU波长处的光插入损耗稳定性的曲线图。如在图6中提到的，在-30℃到70℃的工作温度下，当切割元件6a沿横向(x)运动以补偿温度变化的影响时，中心波长偏移较小并且插入损耗变化保持在0.1dB或更小。

本发明的实施方式

为使本发明具有温度不敏感操作，考虑到几种主要技术：1)使输入条形波导电路的位置运动一精确距离以补偿温度变化时的波长偏移的技术；2)尽管温度变化时，与输入平板波导相连的条形波导电路的切割元件垂直运动，但是必须牢固地保持与输入平板波导相连的条形波导电路和输入平板之间的对准；3)其必须可靠操作，而不会在诸如潮湿冷凝的低温环境或高温高湿环境这样的恶劣环境下使光学性能劣化。

根据本发明，在图2中示出了温度不敏感的AWG的示意图。该结构包括：AWG芯片的切割元件6a、6b；对准底基板7，其用于重新对准和附接AWG芯片的这些切割元件；薄膜8，其控制并保持两个切割元件之间的间隙16；所述间隙之间的填隙材料9，其用于减少光损耗；横向滑动杆10，其用于根据热膨胀和热收缩，通过使与输入平板波导相连的条形波导电路1的切割元件6a沿水平(x)方向运动而补偿波长偏移；以及待填充在切割元件6a和对准底基板7之间的凝胶材料11。为说明制造过程，在与AWG的输入平板波导相连的条形波导电路1与输入平板波导3之间的界面处切割带引线的传统AWG芯片。横切面12可垂直形成也可与垂直方向成8度形成。然后，将两个切割元件6a、6b重新对准并组装在对准底基板7的顶面上。利用粘合剂将AWG主体的切割元件6b附接并固定在对准底基板7的表面上。在该过程中，对准底基板7必须由与AWG芯片6相同的材料制成，或者两个基板6、7必须具有相同的CTE值。如果对准底基板7和AWG芯片6具有不同的CTE值，那么在温度变化时会由于不同的热膨胀或热收缩而产生残余应力和弯曲变形。因此，这会对成品装置的光学对准和光学性能产生不良影响。

当条形波导电路1和输入平板波导大体对准时，对全部6个光轴(x、y、z、θ_x、θ_y、θ_z)进行精确对准。根据本发明，除必须具有自由度以控制中心波长调节的x轴以外的5个光轴(y、z、θ_x、θ_y、θ_z)都可利用无源对准技术对准。由于具有条形波导电路的切割元件6a和AWG主体的另一切割元件6b从同一AWG芯片分离，并且两个切割元件都具有相同的芯片厚度，所以当两个切割元件都紧密地接触在对准底基板7的表面上时，y、θ_x和θ_z轴可无源对准。在重新对准过程中，可通过两个切割元件6a、6b之间的间隙16来改变装置的光学性能。当两个切割元件之间的间隙较大时，光损耗较大，并且由于光在超出焦距时几乎不聚焦，因而光谱带宽变宽。而且，由于从输入位置到对应的阵列波导5的传播距离彼此不同，所以难以正确执行光学功能。因此，必须很好地保持z轴、两个切割元件之间的间隙16，并利用平行对准(θ_z)进行调节。根据本发明，可将具有特定厚度的薄膜8插入间隙16内，从而容易地调节间隙宽度并可保护来自两个切割元件的切块表面12a、12b免受由不期望的碰撞产生的刻面碎屑的影响。图3表示根据本发明的图2中所示的AA剖视图。

当这些刻面直接对准时，切块表面12a、12b处的光损耗通常较大，这是因为折射率差较大从而引起刻面界面处的反射损耗，并且由切块过程产生的表面粗糙度较大从而产生光散射损耗。因此，主要使用折射率匹配流体来填充间隙以解决耦合过程中的此类问题，然而由于低粘度折射率匹配流体会跑出间隙区域，因而这不是长远之计。

在本发明中，在两个界面12a、12b之间施加透光的高粘度填隙材料9(例如，粘性触变凝胶)以解决耦合问题并且该填隙材料可永久保持。对于该填隙材料9所需的材料性质来说，在所述波长区必须具有优异的透光性。而且，优选的是其具有足以在初始填隙过程期间填充毫米级狭窄间隙的粘度(10,000cps或更小)，然后在填隙且固化后使其保持在该间隙中。而且，优选的是具有足以使切割元件6a随温度变化而沿x方向自由运动的优异弹性性能。例如，当周围温度变化差为70℃(需要沿x方向运动20μm)且间隙16的宽度为5μm时，固化后所需的填隙材料的最小线性弹性伸长为400％。

图4表示提供温度不敏感性的无源操作的横向滑动杆组件的详细结构，其是图2中所示的BB剖切的剖视图。为了使包含与输入平板波导初始相连的条形波导电路的切割元件6a的位置向温度变化时的波长补偿方向运动，有必要使用CTE比AWG芯片基板大的横向滑动杆。在下表中示出了多种材料的CTE值。

表1

材料	CTE(ppm/℃)
		铝	24
黄铜	19
		铜	17
玻璃(普通)	9
		Pyrex	3
硅	3
		石英	0.5
铁	12
		铅	29

横向滑动杆10的补偿温度变化时的中心波长偏移的长度L_m可由公式7限定。

L_m(dx/dT)*[1/(CTE_m-CTE_s)]    (公式7)

其中，(dx/dT)是位置向补偿温度变化时的中心波长偏移的运动速率，CTE_m是横向滑动杆10的线性CTE，CTE_s是对准底基板7的线性CTE。例如，当从公式6得出(dx/dT)为0.28μm，选择硅用作对准底基板7，选择铝用作横向滑动杆10时，横向滑动杆10的补偿温度变化时的中心波长偏移的长度L_m为13.3mm。

所述横向滑动杆组件包括杆10部件和固定部件17。为了快速组装基板6a、6b、7和横向滑动杆，UV固化粘合剂是优选的。在本发明中，使用具有与基板相同的CTE且具有相对较高的UV透光性的Pyrex玻璃作为固定部件17。此外，如图4所示，将横向胀缩的滑动杆10的端部刻面附接至两个Pyrex固定部件17的侧壁，使得可精确调节杆的有效长度并且该胀缩杆10的操作不受阻碍。作为该组件的另一优选结构，将胀缩滑动杆的两端的底面与Pyrex固定部件的顶面附接，如图5所示。然而，该结构可能会由于胀缩杆10和Pyrex固定件19之间的CTE之差较大而产生弯曲问题并会在粘合界面20处产生分层。而且，可能会阻碍胀缩杆10的正确操作，使得难以通过保持杆的精确操作长度而控制切割元件的位置。为了克服此类问题，必须利用弹性模量低(＜5Gpa)且弹性伸长大(＞100％)的粘合剂结合横向胀缩杆10和固定件19之间的界面20。例如，发现Dow Corning公司的RTV 3140具有肖氏硬度为32A的软性质且具有450％的弹性伸长，因而其是附接CTE差大的两种材料而不会引起弯曲且不会阻碍胀缩杆的正确操作的优选粘合剂。

尽管本发明所介绍的制造过程可很好地实施，然而由于材料之间的CTE不匹配引起的残余应力以及不规则的膨胀和收缩，当AWG操作环境的温度变化时，切割元件6a中的条形波导电路1和输入平板波导3容易失准。特别是，由于在高温环境或低温环境下产生y轴失准，所以包含条形波导电路的切割元件6a可容易地从对准底基板升起，使得AWG的插入损耗较大。为了防止该失准问题，传统方法是使用机械夹具(授予Furukawa的US 6,668,117 B2)或者使用机械平行容纳引导件(授予Siemens的US 6,470,119 B1)。然而，利用这些机械结构保持1mm级精度非常困难，而且当施加有大的摩擦力时，不可能进行横向滑动运动。此外，在潮湿冷凝环境或潮湿冷冻环境不能保证正确运动，这是机械结构之间的狭窄间隙11、16处的冷冻湿气导致的。

在本发明中，在切割元件6a与对准底基板7之间的间隙11内施加所述粘性填隙材料9。当切割元件6a与对准底基板7之间的待施加填隙材料的表面区域足够大时，可能会妨碍自由运动。为了保持切割元件6a的自由运动，通过在对准底基板7的表面上形成槽而减少切割元件6a与对准底基板之间的紧密接触面积。由于所述填隙材料9具有粘性性质，切割元件6a被牢固地粘附以防止升起，并且由于所述填隙材料具有大的弹性伸长，因而保持了自由运动。此外，由于所述填隙材料9很好地填充基板之间的间隙，因而其实际上可防止湿气进入该间隙，从而即使在湿气冷凝的低温环境下也可稳定操作。

工业应用性

温度不敏感的AWG复用器是波分复用光传输的基本装置。本发明可容易地向任何商业AWG提供温度不敏感功能，并且通过本发明制造而得到的温度不敏感的AWG不仅在室内环境而且在恶劣的室外环境都可以广泛地操作，这是因为其可不需要外部电力供应而保持光学特性并且可在潮湿冷凝的低温环境下可靠地操作。因此，本发明可提供简单的制造技术和可靠的装置操作，因而本发明可有助于在本领域中广泛采用温度不敏感的AWG。

在不背离由权利要求限定的本发明精神和范围的情况下可构思多种其它实施方式。

Claims (16)

1.一种阵列波导光栅装置，该阵列波导光栅装置可补偿由温度变化引起的中心波长偏移，包括以下特征：

具有两个切割元件，所述切割元件来自同一阵列波导光栅芯片，是通过切割与输入平板波导相连的条形波导电路与该输入平板波导之间的界面而得到的，并且形成在同一基板上；

使所述两个切割元件在对准底基板的顶面上对准；

附接横向滑动杆组件以在包含与所述输入平板波导相连的所述条形波导电路的所述切割元件与所述对准底基板之间进行连接；以及

通过所述横向滑动杆组件的热膨胀和热收缩而使包含所述条形波导电路的所述切割元件的位置运动，从而补偿由于温度变化而引起的中心波长偏移。

2.权利要求1中的阵列波导光栅装置，其中：

阵列波导光栅芯片包括与所述对准底基板相同的材料，或者热膨胀系数与所述对准底基板的热膨胀系数相近的材料。

3.根据权利要求1所述的阵列波导光栅装置，包括：

组装包含与所述输入平板波导相连的所述条形波导电路的所述切割元件，使其在所述对准底基板的顶面上牢固地接触；以及

保持包含与所述输入平板波导相连的所述条形波导电路的所述组装的切割元件在温度变化时的自由运动；以及

利用粘合剂将带有阵列波导光栅主体的另一切割元件固定在所述对准底基板的顶面上。

4.根据权利要求3所述的阵列波导光栅装置，包括：

在包含与所述输入平板波导相连的所述条形波导电路的所述切割元件与所述对准底基板之间的层叠间隙处施加具有粘性性质的填隙材料或者含油材料；

由于所述填隙材料的粘性性质而防止了沿y轴失准；

由于所述填隙材料的弹性伸长性质而保持了包含所述条形波导电路的所述切割元件的自由运动；

由于所述填隙材料，实际上防止冷凝湿气进入所述间隙，从而允许在低温潮湿冷凝环境下可靠地操作。

5.根据权利要求3或4所述的阵列波导光栅装置，包括：

所述对准底基板在其顶面上具有槽，从而在所述切割元件的自由运动受到所述填隙材料的表面摩擦阻碍时减小了所述切割元件与所述对准底基板之间的紧密接触面积。

6.根据权利要求5所述的阵列波导光栅装置，包括：

在所述对准底基板的顶面上形成所述槽；或者

在包含所述条形波导电路的所述切割元件的底面上形成所述槽。

7.根据权利要求1所述的阵列波导光栅装置，包括：

在所述两个切割元件之间的间隙处具有薄膜，从而保持间隙厚度调节并防止在重新对准过程中由于不期望的碰撞而产生刻面碎屑；

所述膜的厚度为2μm～5μm。

8.根据权利要求7所述的阵列波导光栅装置，包括：

具有用于填充所述间隙的透光的填隙材料，该填隙材料由插在所述间隙处的膜形成并保持以降低光耦合损耗；

具有用于填充所述间隙的填隙材料，该填隙材料保持在该间隙中而不会从该间隙跑出；以及

具有允许带有所述条形波导电路的切割元件自由运动的填隙材料。

9.权利要求4或8中的阵列波导光栅装置，其中，填隙材料的材料性质：

具有透光性；

具有10,000cps或更小的低粘度，该粘度使得在初始填隙过程中足以填充毫米级狭窄间隙，并且在填隙和固化后保持在所述间隙内而不会流动；

肖氏A硬度为10或更小并且在固化后肖氏OO硬度为30或更小；

固化后在-30℃下弹性伸长为400％或更大。

10.权利要求1中的阵列波导光栅装置，其中：

所述横向滑动杆组件包括：横向滑动杆，所述横向滑动杆在环境温度变化时经受热膨胀和热收缩；以及固定部件，该固定部件将所述横向滑动杆连接至所述切割元件基板和所述对准底基板。

11.根据权利要求10所述的阵列波导光栅装置，其中：

所述横向滑动杆具有用于需要进行热膨胀和热收缩的所述横向滑动杆组件的、热膨胀系数比所述对准底基板大的材料；以及

所述横向滑动杆具有用于所述固定部件以在对准时快速组装的硼硅酸盐玻璃或石英玻璃，该玻璃具有优异的UV透光性。

12.权利要求11中的阵列波导光栅装置，其中：

将所述横向滑动杆的端部刻面附接至两个玻璃固定部件的侧壁以精确调节所述横向滑动杆的有效长度，并且精确传递所述热膨胀和热收缩的推拉力。

13.权利要求3中的阵列波导光栅装置，其中：

对准底基板的顶面在所述对准底基板处且在所述两个切割元件的对准刻面的正下方具有特定的槽，从而通过使小的碎屑颗粒落入所述槽内而防止该碎屑颗粒保持在所述两个切割元件之间。

14.权利要求3中的阵列波导光栅装置，其中：

对准底基板的顶面具有特定的粘合剂阻挡槽，从而在将所述阵列波导光栅主体的所述切割元件附接至所述对准底基板时防止粘合剂跑出粘合区域；并且

所述特定的粘合剂阻挡槽位于所述粘合区域的内部。

15.根据权利要求3所述的阵列波导光栅装置，其中：

所述对准底基板的尺寸和结构被设置成使得所述对准底基板不会附接在阵列波导部分的下方，从而防止了在将阵列波导光栅主体的所述切割元件附接至所述对准底基板时所述阵列波导光栅芯片的光学特性劣化。

16.一种制造根据权利要求1所述的阵列波导光栅装置的方法，该方法包括以下步骤：

在将阵列波导光栅芯片切割成所述两个元件之前，将输入和输出光纤或光纤阵列附接到该阵列波导光栅芯片内的步骤。

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