CN107171176A - 一种fp滤波器的光器件光路耦合方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种FP滤波器的光器件光路耦合方法，通过五维调节架上的调节杆夹持所述的FP滤波器，通过光功率计连接光接口，监测光功率大小，使不接入滤波器时的光功率大小A与接入滤波器时的最大光功率大小B差值控制在0.5dB之内，调节五维调节架，使滤波器贴平基板，然后调节滤波器下部的温控器，观察滤波器通过的波长，并计算通过波长的带宽，满足使用要求后，先点UV胶预固定，之后点热固胶并加热烘烤固定，本发明的FP滤波器耦合方法，通过监测器件光路中功率的变化，波长的变化，通过五维调节架耦合滤波器，达到最小插损，仅有0.2dB的插损，且工作温度点和器件带宽达到客户需要。

Description

一种FP滤波器的光器件光路耦合方法

技术领域

本发明涉及一种半导体发射器的封装中滤波器的耦合方法技术领域，特别涉及一种FP滤波器的光器件光路耦合方法。

背景技术

传统DFB激光器由于啁啾效应，消光比低，分布在3～6dB之间，传输距离短，而本发明在DFB激光器后面加滤波器，通过滤掉0电平的杂波，提升1电评的信号，从而提高消光比，加滤波器后的消光比能够提升到8～10dB，增加了传输距离，传输距离提高到80Km,弥补了DFB激光器短距传输的缺点，同时解决了我国一直受EML激光器芯片的制约难题，实现低成本，长距的传输。

光的中心波长设计的单腔的F-P腔窄带滤光片的典型透射曲线如同高斯曲线，其透射峰值出现在参考中心波长处，并且透射光谱以该中心波长为轴呈现对称形状。透射光谱只在中心波长处具有较高的透射率，呈现一个尖峰。当入射光波长稍微偏离中心波长时，滤光片的透过率大为降低，插入损耗迅速增加，整体透射能量有一半在半宽之外。同时，滤波器通过的中心波长对角度和温度很敏感，在入射光角度和光发散角度对滤波器透射特性有很大的影响，常规窄带滤光片基本上都是应用在正入射情况下的，当光束倾斜入射时，随着入射角度的增大其光谱特性也会逐渐产生变化，并且这种变化在入射角大于2度时会变得非常显著。透射光谱的带宽、峰值透射率和插入损耗等都会发生明显变化，这些会严重影响滤光片的性能，温度金准度也要控制在0.5摄氏度范围内。所以滤波器的装配一直是一个难点，如何高效的耦合滤波器是整个光通信行业内待解决问题。

发明内容

为了解决背景技术中所述问题，本发明提供一种FP滤波器的光器件光路耦合方法，通过监测器件光路中功率的变化，波长的变化，通过五维调节架耦合滤波器，达到最小插损，仅有0.2dB的插损，且工作温度点和器件带宽达到客户需要。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种FP滤波器的光器件光路耦合方法，是一种FP滤波器的光器件光路耦合装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、通过五维调节架上的调节杆夹持所述的FP滤波器，通过光功率计连接光接口，监测光功率大小；

步骤二、调节五维调节架，与基板距离高度在500mm以上时，先不接入滤波器，读出芯片发光功率大小A；

步骤三、开始接入滤波器，调节五维调节架观察光功率大小，使光功率读数达到最大B，A与B的差值控制在0.5dB之内；

步骤四、光功率读数达到要求后，再次降低五维调节架的高度，使滤波器贴平基板；

步骤五、调节温控设备的控制温度，初始温度设定为45℃或40℃，调节温控设备的控制温度，观察功率的变化，使功率降低一半时，温度变化在40℃-45℃范围内，已达到最好的带宽；

步骤六、全部满足要求后，用UV预固定；

步骤七、之后再加热固胶固化，完成滤波器的耦合。

所述的步骤三中，接入滤波器的过程具体为：

步骤301、同时连续垂直和水平调节五维调节架，当与基板距离高度在100mm以下时，开始接入滤波器，同时观察光功率大小；

步骤302、当降低五维调节架高度至与基板距离为7mm左右时，连续水平调节五维调节架，同时观察光功率大小，使光功率读数达到最大B。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的一种FP滤波器的光器件光路耦合方法，提出了滤波器耦合的一种技术方案，且器件中由滤波器引入的插损最小，仅有0.2dB的插损，且工作温度点和器件带宽达到客户需要。

2、本发明的一种FP滤波器的光器件光路耦合方法，通过本方法的滤波器耦合可以大幅度的提升半导体发射器的消光比，并几乎对半导体发射器的耦合效率没有影响。同时它又具有性能稳定、易于装配并实时监控等特点。

3、本发明的一种FP滤波器的光器件光路耦合方法适合所有FP(fabary-perot)腔滤波器的耦合。

附图说明

图1为含有本发明中的FP滤波器的激光器件结构图；

图2为本发明的FP滤波器耦合平台结构图。

其中：1-激光器芯片 2-准直透镜 3-滤波器 4-电制冷器 5-电制冷器 6-基板7-聚焦透镜 8-光纤 9-管壳 10-温度监测器 11-五维调节架 12-调节杆 13-光接口 14-光功率计 15-温控设备。

具体实施方式

以下结合附图对本发明提供的具体实施方式进行详细说明。

如图1所示，含有本发明中的FP滤波器的激光器件结构包括：激光器芯片1、准直透镜2、隔离器3、滤波器4、电制冷器5、基板6、聚焦透镜7、光纤8、管壳9和温度监测器10，这是激光发射器组件，本发明所述的一种FP滤波器的光器件光路耦合方法是基于激光器发射组件进行耦合滤波器4的方法。

如图2所示，FP滤波器耦合的平台结构包括：五维调节架11、调节杆12、光接口13、光功率计14和温控设备15。

一种FP滤波器的光器件光路耦合方法，是一种FP滤波器的光器件光路耦合装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、通过五维调节架11上的调节杆12夹持所述的FP滤波器4，通过光功率计14连接光接口13，监测光功率大小；

步骤二、调节五维调节架11，与基板6距离高度在500mm以上时，先不接入滤波器4，读出芯片发光功率大小A；

步骤三、开始接入滤波器4，调节五维调节架11观察光功率大小，使光功率读数达到最大B，A与B的差值控制在0.5dB之内；

步骤四、光功率读数达到要求后，再次降低五维调节架11的高度，使滤波器4贴平基板6；

步骤五、调节温控设备15的控制温度，初始温度设定为45℃或40℃，调节温控设备15的控制温度，观察功率的变化，使功率降低一半时，温度变化在40℃-45℃范围内，已达到最好的带宽；

步骤六、全部满足要求后，用UV预固定；

步骤七、之后再加热固胶固化，完成滤波器4的耦合。

所述的步骤三中，接入滤波器4的过程具体为：

步骤301、同时连续垂直和水平调节五维调节架11，当与基板6距离高度在100mm以下时，开始接入滤波器4，同时观察光功率大小；

步骤302、当降低五维调节架11高度至与基板6距离为7mm左右时，连续水平调节五维调节架11，同时观察光功率大小，使光功率读数达到最大B。

本发明的一种FP滤波器的光器件光路耦合方法，提出了滤波器耦合的一种技术方案，且器件中由滤波器引入的插损最小，仅有0.2dB的插损，且工作温度点和器件带宽达到客户需要；通过本方法的滤波器耦合可以大幅度的提升半导体发射器的消光比，并几乎对半导体发射器的耦合效率没有影响。同时它又具有性能稳定、易于装配并实时监控等特点；适合所有FP(fabary-perot)腔滤波器的耦合。

以上实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

Claims (2)

1.一种FP滤波器的光器件光路耦合方法，是一种FP滤波器的光器件光路耦合装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、通过五维调节架上的调节杆夹持所述的FP滤波器，通过光功率计连接光接口，监测光功率大小；

步骤二、调节五维调节架，与基板距离高度在500mm以上时，先不接入滤波器，读出芯片发光功率大小A；

步骤三、开始接入滤波器，调节五维调节架观察光功率大小，使光功率读数达到最大B，A与B的差值控制在0.5dB之内；

步骤四、光功率读数达到要求后，再次降低五维调节架的高度，使滤波器贴平基板；

步骤五、调节滤波器下部的温控设备的控制温度，初始温度设定为45℃或40℃，调节温控设备的控制温度，观察滤波器通过的波长，并计算通过波长的带宽，观察功率的变化，使功率降低一半时，温度变化在40℃-45℃范围内，已达到最好的带宽；

步骤六、全部满足要求后，用UV预固定；

步骤七、之后再加热固胶固化，完成滤波器的耦合。

2.根据权利要求1所述的一种FP滤波器的光器件光路耦合方法，其特征在于，所述的步骤三中，接入滤波器的过程具体为：

步骤301、同时连续垂直和水平调节五维调节架，当与基板距离高度在100mm以下时，开始接入滤波器，同时观察光功率大小；

步骤302、当降低五维调节架高度至与基板距离为7mm左右时，连续水平调节五维调节架，同时观察光功率大小，使光功率读数达到最大B。