CN111897062A - 一种光路耦合方法、装置及存储介质 - Google Patents

一种光路耦合方法、装置及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN111897062A
CN111897062A CN202010738799.XA CN202010738799A CN111897062A CN 111897062 A CN111897062 A CN 111897062A CN 202010738799 A CN202010738799 A CN 202010738799A CN 111897062 A CN111897062 A CN 111897062A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical
circuit board
printed circuit
mark
optical component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010738799.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN111897062B (zh
Inventor
周艳阳
付永安
孙莉萍
何明阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Telecommunication Devices Co Ltd
Original Assignee
Wuhan Telecommunication Devices Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan Telecommunication Devices Co Ltd filed Critical Wuhan Telecommunication Devices Co Ltd
Priority to CN202010738799.XA priority Critical patent/CN111897062B/zh
Publication of CN111897062A publication Critical patent/CN111897062A/zh
Priority to PCT/CN2021/084165 priority patent/WO2022021917A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111897062B publication Critical patent/CN111897062B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4274—Electrical aspects
    • G02B6/428—Electrical aspects containing printed circuit boards [PCB]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/422—Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements
    • G02B6/4221—Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements involving a visual detection of the position of the elements, e.g. by using a microscope or a camera
    • G02B6/4224—Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements involving a visual detection of the position of the elements, e.g. by using a microscope or a camera using visual alignment markings, e.g. index methods
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219—Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4236—Fixing or mounting methods of the aligned elements
    • G02B6/4244—Mounting of the optical elements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

本申请公开一种光路耦合方法，包括：基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板；以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件，确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率；确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量，基于所述第一偏移量固定所述光学组件；本申请还提供一种光路耦合装置和存储介质，通过本申请公开的光路耦合方法，可以高效地实现光路耦合。

Description

一种光路耦合方法、装置及存储介质
技术领域
本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光路耦合方法、装置及存储介质。
背景技术
随着大数据时代的到来，用于数据通讯的光模块的需求越来越旺盛；光模块生产过程中，光路相关的光组件位置对准过程，即光路耦合过程十分重要；如何高效地实现光路耦合是需要解决的技术问题。
发明内容
本申请实施例提供一种光路耦合方法、装置及存储介质，可以高效地实现光路耦合过程。
本申请实施例的技术方案是这样实现的：
一方面，本申请提供一种光路耦合方法，包括：
基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板；
以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件，确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率；
确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量，基于所述第一偏移量固定所述光学组件。
上述方案中，所述基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板包括：
基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件，使所述光学组件的第二标记与所述印刷电路板的第一标记在竖直方向上重合。
上述方案中，所述基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件包括：
基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第二偏移量；
基于所述第二偏移量移动所述光学组件。
上述方案中，所述以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件包括：
以印刷电路板的第一标记的位置为中心、以第一阈值为步进，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。
上述方案中，所述确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率包括：
确定每一次步进时所述光学组件相对于所述印刷电路板的第三偏移量和所述第三偏移量对应的光功率。
上述方案中，所述方法还包括：
基于第一相机确定所述印刷电路板上的第一标记的位置；
和/或，基于第二相机确定所述光学组件的第二标记的位置。
另一方面，本申请提供一种光路耦合装置，所述装置包括：
对齐单元，用于基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板；
移动单元，用于以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件；
确定单元，用于确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率；
固定单元，用于确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量，基于所述第一偏移量固定所述光学组件。
上述方案中，所述对齐单元还用于：
基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件，使所述光学组件的第二标记与所述印刷电路板的第一标记在竖直方向上重合。
上述方案中，所述确定单元，还用于基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第二偏移量；
所述移动单元，还用于基于所述第二偏移量移动所述光学组件。
上述方案中，所述移动单元还用于：
以印刷电路板的第一标记的位置为中心、以第一阈值为步进，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。
上述方案中，所述确定单元还用于：
确定每一次步进时所述光学组件相对于所述印刷电路板的第三偏移量和所述第三偏移量对应的光功率。
上述方案中，所述装置还包括：
第一相机，用于确定所述印刷电路板上的第一标记的位置；和/或，
第二相机，用于确定所述光学组件的第二标记的位置。
如此，通过本申请实施例提供的光路耦合方法，通过第一标记的位置和第二标记的位置，可以实现对齐所述光学组件和所述印刷电路板，避免了初找光过程中光学组件触碰印刷电路板金丝的风险，也缩短了初找光的时间，提高了光路耦合的效率；进一步，通过以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件，确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率；确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量，基于所述第一偏移量固定所述光学组件；实现在光学组件和印刷电路板对齐的基础上，进一步精准第确定所述光学组件的位置，消除光学组件原料一致性差异造成的耦合性能差异，提高光学组件与印刷电路板的性能一致性。
附图说明
图1为相关技术中实现光路有源耦合的系统的组成示意图；
图2为相关技术中光路有源耦合的流程；
图3为相关技术中实现光路无源耦合的系统的组成示意图；
图4为相关技术中光路无源耦合的流程；
图5为本申请实施例提供的光路耦合方法的一种可选流程示意图；
图6为本申请实施例中光路耦合装置基于第二相机确定第二标记的位置的示意图；
图7(a)为本申请实施例提供的第一相机、第二相机、印刷电路板和光学组件的一些可选位置示意图；
图7(b)为本申请实施例提供的第一相机、第二相机、印刷电路板和光学组件的另一些可选位置示意图；
图8(a)为本申请实施例提供的第一相机、第二相机、印刷电路板和光学组件的又一些可选位置示意图；
图8(b)为本申请实施例提供的第一相机、第二相机、印刷电路板和光学组件的再一些可选位置示意图；
图9为本申请实施例提供的光路耦合方法的另一种可选流程示意图；
图10为本申请实施例提供的光路耦合装置的一种可选结构示意图；
图11为本申请实施例提供的光路耦合装置的另一种可选结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
随着大数据时代的到来，用于数据通讯的光模块需求越来越旺盛。光模块是一类能够完成光、电信号相互转换功能的通讯模块。光模块主要由电路部分和光路部分两大部分组成；电路部分主要用于电信号的处理传输，光路部分主要负责光信号传输，对于光模块的生产过程中，光路相关的光组件位置对准过程就尤为重要，通常将光路相关的光组件位置对准的过程称之为光路耦合或者光组件耦合。伴随着集成密度的提高，光模块已经越来越多的向收发一体发展，越来越多的光模块方案开始采用阵列光芯片方案提高带宽速率，而为了降低成本，与阵列光芯片对应的多个透镜通道一般集成在一体透镜中。通过一体透镜上固定间距的透镜阵列与光芯片进行光路匹配。随着光芯片带宽速率越来越高，芯片的耦合容差越来越小，因此光路的位置容差越来越小，光路耦合成为高速光模块封装领域一个重要的难点。
相关技术中，光路耦合方法包括无源耦合方法和有源耦合方法。
图1示出了相关技术中，实现光路有源耦合的系统的组成示意图；图2示出了相关技术中光路有源耦合的流程。
如图1所示，实现光路有源耦合的系统包括：光模块测试系统、位置电机控制系统和软件控制计算系统等硬件系统组成。光路耦合过程根据改变电机位置实时测试印刷电路板的光学性能指标输出位置坐标-性能曲线从而判定固化耦合的最佳位置。
结合图1和图2，光路有源耦合的过程包括：初找光、精找光、移开光学组件点胶、根据记录的位置固定光学组件的位置。在耦合的过程中，初找光的过程十分漫长，会影响产品的光路耦合效率。
图3示出了相关技术中，实现光路无源耦合的系统的组成示意图；图4示出了相关技术中光路无源耦合的流程。
如图3所示，实现光路无源耦合的系统包括：光学识别系统、位置电机控制系统及软件计算控制系统等硬件系统组成。
结合图3和图4，光路无源耦合过程首先光学识别系统识别给出待贴装组件位置以及贴装目标位置，计算机系统计算出二者位置偏差，电机系统控制光学组件移动至目标贴装位置，然后固定所述光学组件。
光路有源耦合在光路耦合过程中直接监控光学组件的光学性能，因此具有光路耦合成品率高的特点，但光路有源耦合过程中电机需要在一个相对较大搜索区域中反复寻找贴装位置多次输出位置-性能曲线才能找到最佳耦合位置因此耦合过程耗时比较长导致耦合工序生产效率很低。光路无源耦合具有耦合速率快但耦合过程中遇到机械尺寸与光学性能不一致的影响可能出现偏差，光路无源耦合的一致性差于光路有源耦合。
因此，传统的光路耦合过程中存在的问题包括：
(1)光路有源耦合具有速度慢，透镜需要反复找光，因此效率比较低；
(2)光路有源耦合的初始找光搜索范围比较大，透镜在不断挪动的过程中碰到PCBA上金丝的风险比较高，容易造成器件电路连接失效；
(3)光路无源耦合具有耦合过程简单耦合速度快的优点，但无法消除材料一致性差异导致器件光学性能的影响。
基于目前光路耦合方法中存在的问题，本申请提出一种光路耦合方法，能够解决现有技术方案中无法解决的技术难题和缺点。
图5示出了本申请实施例提供的光路耦合方法的一种可选流程示意图，将根据各个步骤进行说明。
步骤S301，基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板。
在一些实施例中，光路耦合装置(以下简称装置)基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板。其中，所述印刷电路板的第一标记可以是所述印刷电路板的线圈或发光单元；所述印刷电路板的第一标记的位置，可以是以所述印刷电路板的几何中心为原点，在所述印刷电路板所处的水平面上构建第一平面直角坐标系，所述第一标记在所述第一平面直角坐标系中的坐标。所述光学组件的第二标记可以是所述光学组件上的凸透镜、凹透镜或光孔的位置；所述光学组件的第二标记的位置可以是所述第二标记在所述第一平面直角坐标系中的坐标。所述光学组件可以是至少一个透镜组成的透镜组件。
在一些实施例中，所述印刷电路板所处的水平面与所述光学组件所处的水平面平行；所述印刷电路板与所述光学组件处于相同或不同的水平面上。
在一些实施例中，所述装置基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板，包括：基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件，使所述光学组件的第二标记与所述印刷电路板的第一标记在竖直方向上重合。
在一些实施例中，所述装置基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件包括：基于印刷电路板的第一标记的位置与所述光学组件的第二标记的位置，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第二偏移量；基于所述第二偏移量移动所述光学组件。
在一些实施例中，所述装置基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第二偏移量，包括：所述装置确定所述第一标记在所述第一平面直角坐标系中的第一坐标为(a1，b1)；确定所述第二标记在所述第一平面直角坐标系中的第二坐标为(a2，b2)；所述第二偏移量为所述第二标记与所述第一标记之差，即所述第二偏移量为：所述光学组件沿横轴方向偏移a2-a1；所述光学组件在纵轴方向偏移b2-b1。
相应地，所述装置基于所述第二偏移量移动所述光学组件包括：所述装置基于所述第二偏移量，将所述光学组件沿横轴方向移动a1-a2，将所述光学组件沿纵轴方向移动b1-b2。
步骤S302，以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件，确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率。
在一些实施例中，所述装置以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件包括：以印刷电路板的第一标记的位置为中心、以第一阈值为步进，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。所述第一阈值为预先设置的值，可以为毫米级或微米级。
在一些实施例中，还可以设置第二阈值，所述第二阈值为步进次数的最大值，进一步，所述装置以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件包括：以印刷电路板的第一标记的位置为中心、以第一阈值为步进、以第二阈值为步进次数的最大值，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。
在一些实施例中，所述装置确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率包括：确定每一次步进时所述光学组件相对于所述印刷电路板的第三偏移量和所述第三偏移量对应的光功率。
在一些实施例中，所述装置确定每一次步进时，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第三偏移量和所述第三偏移量对应的光功率包括：确定第k次步进时，所述光学组件的第二标记在所述屏幕直角坐标系中的坐标(xk，yk)，和所述光学组件的第二标记在所述坐标(xk，yk)时，对应的所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率Pk。其中，所述k为1至第二阈值之间的任一数值。
在一些实施例中，所述方法还包括：所述装置存储所述光学组件的第二标记在所述坐标(xk，yk)时，对应的所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率Pk；和/或，所述装置以所述第二标记的坐标为横轴，以光功率为纵轴，建立坐标-功率曲线。基于所述坐标-功率曲线，可以直观地获得每一次步进对应的光功率。
步骤S303，确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量，基于所述第一偏移量固定所述光学组件。
在一些实施例中，所述装置确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量，包括：所述装置基于存储的坐标和光功率对应的值，确定光功率最大的情况下，所述第二标记的坐标；基于所述第二标记的坐标，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量。
在一些实施例中，所述基于所述第一偏移量固定所述光学组件包括：所述装置将所述光学组件从所述印刷电路板的上方移开；在所述印刷电路板的第一位置填充胶水；将所述光学组件移动至相对于所述印刷电路板的第一偏移量的位置；所述装置通过紫外线照射所述胶水，将所述光学组件固定在所述印刷电路板上。
在一些实施例中，所述方法还包括步骤S300。
步骤S300，基于第一相机确定所述印刷电路板上的第一标记的位置；和/或，基于第二相机确定所述光学组件的第二标记的位置。
在一些实施例中，所述装置基于第一相机确定所述印刷电路板上的第一标记的位置包括：基于第一相机采集到的所述印刷电路板的图像，以所述印刷电路板的几何中心为原点，在所述印刷电路板所处的水平面上构建第一平面直角坐标系，所述第一标记在所述第一平面直角坐标系中的坐标。
在一些实施例中，所述装置基于第二相机确定所述光学组件的第二标记的位置包括：基于所述第二相机在所述第一平面直角坐标系中的坐标，确定所述第二标记在所述第一平面直角坐标系的中的坐标。
图6示出了本申请实施例中光路耦合装置基于第二相机确定第二标记的位置的示意图。
如图6所示，所述装置确定所述第二相机的几何中心在所述屏幕直角坐标系中的第三坐标，以所述第二相机的集合中心为原点，在所述第二相机所处的水平面，构建第二平面直角坐标系，确定所述第二标记在所述第二平面直角坐标系的第四坐标；进一步，所述第二标记在所述第一平面直角坐标系中的位置为所述第三坐标与所述第四坐标之和。其中，所述第二平面直角坐标系的横轴与所述第一平面直角坐标系的横轴平行，所述第二平面直角坐标系的纵轴与所述第一平面直角坐标系的纵轴平行。
图7(a)示出了本申请实施例提供的第一相机、第二相机、印刷电路板和光学组件的一些可选位置示意图；图7(b)示出了本申请实施例提供的第一相机、第二相机、印刷电路板和光学组件的另一些可选位置示意图。
在一些实施例中，所述第一相机可以是下视相机、所述第二相机可以是上视相机，相应地，如图7(a)所示，所述光学组件和所述印刷电路板在所述第一相机和所述第二相机之间，在确定所述第一标记的位置和所述第二标记的位置后，所述装置仅需要较少的平移即可对齐所述印刷电路板和所述光学组件；或者，如图7(b)所示，所述第一相机和第二相机在所述印刷电路板和所述光学组件之间。
图8(a)示出了本申请实施例提供的第一相机、第二相机、印刷电路板和光学组件的又一些可选位置示意图；图8(b)示出了本申请实施例提供的第一相机、第二相机、印刷电路板和光学组件的再一些可选位置示意图。
在一些实施例中，所述第一相机和所述第二相机均为下视相机或者均为上视相机，相应地，所述光学组件与所述第二相机为一组，所述印刷电路板与所述第一相机为一组，图8(a)中，所述第一相机和所述第二相机均为下视相机，在确定所述第一标记的位置和所述第二标记的位置后，所述装置仅需要较少的平移即可对齐所述印刷电路板和所述光学组件；图8(b)中，所述第一相机和所述第二相机均为下视相机，在确定所述第一标记的位置和所述第二标记的位置后，所述装置仅需要较少的平移即可对齐所述印刷电路板和所述光学组件。
如此，通过本申请实施例提供的光路耦合方法，通过第一相机确定第一标记的位置，通过第二相机确定第二标记的位置，可以实现对齐所述光学组件和所述印刷电路板，避免了初找光过程中光学组件触碰印刷电路板金丝的风险，也缩短了初找光的时间，提高了光路耦合的效率；进一步，通过以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件，确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率；实现在光学组件和印刷电路板对齐的基础上，进一步精准第确定所述光学组件的位置，消除光学组件原料一致性差异造成的耦合性能差异，提高光学组件与印刷电路板的性能一致性。
图9示出了本申请实施例提供的光路耦合方法的另一种可选流程示意图，将根据各个步骤进行说明。图10示出了本申请实施例提供的耦合装置的一种可选结构示意图，将结合图9进行说明。
步骤S401，基于第一相机确定所述印刷电路板上的第一标记的位置；和/或，基于第二相机确定所述光学组件的第二标记的位置。
在一些实施例中，如图10所示，所述装置基于第一相机确定所述印刷电路板上的第一标记的位置包括：基于第一相机采集到的所述印刷电路板的图像，以所述印刷电路板的几何中心为原点，在所述印刷电路板所处的水平面上构建第一平面直角坐标系，所述第一标记在所述第一平面直角坐标系中的坐标。
在一些实施例中，所述装置基于第二相机确定所述光学组件的第二标记的位置包括：基于所述第二相机在所述第一平面直角坐标系中的坐标，确定所述第二标记在所述第一平面直角坐标系的中的坐标。
如此，通过第一相机确定第一标记的位置；通过第二相机确定第二标记的位置，可以高效、直观地确定所述第一标记和所述第二标记的位置，便于后续步骤S402至步骤S405的操作。
步骤S402，基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板。
在一些实施例中，所述装置基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板，包括：基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件，使所述光学组件的第二标记与所述印刷电路板的第一标记在竖直方向上重合。
在一些实施例中，所述装置基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件包括：基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第二偏移量；基于所述第二偏移量移动所述光学组件。
在一些实施例中，所述装置包括的电机基于所述第二偏移量，将所述光学组件移动到所述印刷电路板的上方，实现光路的初始对准。即将所述第二标记移动到所述第一标记的竖直方向的正上方，使得所述印刷电路板发出的光信号可以经过所述第二标记。
如此，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第二偏移量之后，所述装置包括的电机可以直接根据所述第二偏移量将所述印刷电路板移动至相应位置，避免了光学组件触碰印刷电路板上的金丝的风险，同时，提高了对齐效率。
步骤S403，以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件，确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率。
在一些实施例中，所述装置以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件包括：以印刷电路板的第一标记的位置为中心、以第一阈值为步进，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。所述第一阈值为预先设置的值，可以为毫米级或微米级。
在一些实施例中，还可以设置第二阈值，所述第二阈值为步进次数的最大值，进一步，所述装置以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件包括：以印刷电路板的第一标记的位置为中心、以第一阈值为步进、以第二阈值为步进次数的最大值，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。
在一些实施例中，所述方法还包括：在步进次数达到第二阈值的情况下，确定每一次步进时，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第三偏移量和所述第三偏移量对应的光功率；进一步，确定第一次步进至最后一次步进中，光功率最大时对应的第四偏移量，并确定所述第四偏移量对应的印刷电路板的标记为第三标记。
在一些实施例中，如图10所示，所述装置包括的光功率计确定每一次步进时，所述步进对应的光功率；所述装置包括的处理器存储所述每一次步进时，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第三偏移量和所述第三偏移量对应的光功率，并以所述第二标记的坐标为横轴，以光功率为纵轴，建立坐标-功率曲线。基于所述坐标-功率曲线，可以直观地获得每一次步进对应的光功率。
步骤S404，以印刷电路板的第三标记的位置为中心移动所述光学组件，确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率。
在一些实施例中，所述装置以印刷电路板的第三标记的位置为中心移动所述光学组件包括：以印刷电路板的第三标记的位置为中心、以第三阈值为步进，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。所述第三阈值为预先设置的值，量级小于所述第一阈值的量级，在所述第一阈值为毫米级、微米级的情况下，所述第三阈值为微米级或纳米级。
在一些实施例中，还可以设置第四阈值，所述第四阈值为步进次数的最大值，进一步，所述装置以印刷电路板的第三标记的位置为中心移动所述光学组件包括：以印刷电路板的第三标记的位置为中心、以第三阈值为步进、以第四阈值为步进次数的最大值，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。
步骤S405，确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第六偏移量，基于所述第六偏移量固定所述光学组件。
在一些实施例中，所述装置确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第六偏移量，包括：所述装置基于存储的坐标和光功率对应的值，确定光功率最大的情况下，所述第二标记的坐标；基于所述第二标记的坐标，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第六偏移量。
在一些实施例中，所述基于所述第六偏移量固定所述光学组件包括：所述装置将所述光学组件从所述印刷电路板的上方移开；在所述印刷电路板的第六位置填充胶水；将所述光学组件移动至相对于所述印刷电路板的第六偏移量的位置；所述装置通过紫外线照射所述胶水，将所述光学组件固定在所述印刷电路板上。
本申请利用相机位置识别代替初找光过程，提升了整个耦合过程的效率；同时，还有效避免了有源耦合初找光过程中光学组件触碰金丝的风险；本申请通过两次精确找光过程，能够消除透镜原材料一致性差异造成的耦合性能差异，提高光器件的性能一致性；在耦合结束后同时记录器件的光学性能数据，无需再次测试器件光学指标，简化生产流程；此外，还可以判定光学组件的实际耦合容差，用于判定光学组件的耦合容差。
图11示出了本申请实施例提供的光路耦合装置的另一种可选结构示意图。
在一些实施例中，所述光路耦合装置500包括：对齐单元501，移动单元502，确定单元503和固定单元504。
所述对齐单元501，用于基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板。所述对齐单元可以通过下视相机、上视相机和电机实现。
所述移动单元502，用于以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件；所述移动单元可以通过电机实现。
所述确定单元503，用于确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率；所述确定单元可以通过光功率计和计算机实现。
所述固定单元504，用于确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量，基于所述第一偏移量固定所述光学组件。所述固定单元可以通过电机实现。
所述对齐单元501还用于：基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件，使所述光学组件的第二标记与所述印刷电路板的第一标记在竖直方向上重合。
所述确定单元503，还用于基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第二偏移量；
所述移动单元502，还用于基于所述第二偏移量移动所述光学组件。
所述移动单元502还用于：以印刷电路板的第一标记的位置为中心、以第一阈值为步进，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。
所述确定单元503，还用于确定每一次步进时所述光学组件相对于所述印刷电路板的第三偏移量和所述第三偏移量对应的光功率。
在一些实施例中，所述装置还包括：第一相机505和第二相机506。
所述第一相机505，用于确定所述印刷电路板上的第一标记的位置；
所述第二相机506，用于确定所述光学组件的第二标记的位置。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序命令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一存储介质中，所述存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干命令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种光路耦合方法，其特征在于，所述方法包括：
基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板；
以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件，确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率；
确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量，基于所述第一偏移量固定所述光学组件。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板包括：
基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件，使所述光学组件的第二标记与所述印刷电路板的第一标记在竖直方向上重合。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件包括：
基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第二偏移量；
基于所述第二偏移量移动所述光学组件。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件包括：
以印刷电路板的第一标记的位置为中心、以第一阈值为步进，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率包括：
确定每一次步进时所述光学组件相对于所述印刷电路板的第三偏移量和所述第三偏移量对应的光功率。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
基于第一相机确定所述印刷电路板上的第一标记的位置；
和/或，基于第二相机确定所述光学组件的第二标记的位置。
7.一种光路耦合装置，其特征在于，所述装置包括：
对齐单元，用于基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，对齐所述光学组件和所述印刷电路板；
移动单元，用于以印刷电路板的第一标记的位置为中心移动所述光学组件；
确定单元，用于确定所述光学组件移动到不同位置时，所述印刷电路板发出的光信号经所述光学组件后的光功率；
固定单元，用于确定光功率最大的情况下，所述光学组件相对于所述印刷电路板的第一偏移量，基于所述第一偏移量固定所述光学组件。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述对齐单元还用于：
基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，移动所述光学组件，使所述光学组件的第二标记与所述印刷电路板的第一标记在竖直方向上重合。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，
所述确定单元，还用于基于印刷电路板的第一标记的位置与光学组件的第二标记的位置，确定所述光学组件相对于所述印刷电路板的第二偏移量；
所述移动单元，还用于基于所述第二偏移量移动所述光学组件。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述移动单元还用于：
以印刷电路板的第一标记的位置为中心、以第一阈值为步进，顺时针或逆时针螺旋移动所述光学组件。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述确定单元还用于：
确定每一次步进时所述光学组件相对于所述印刷电路板的第三偏移量和所述第三偏移量对应的光功率。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第一相机，用于确定所述印刷电路板上的第一标记的位置；
和/或，
第二相机，用于确定所述光学组件的第二标记的位置。
13.一种存储介质，存储有可执行程序，其特征在于，所述可执行程序被处理器执行时，实现权利要求1至6任一项所述的光路耦合方法。
14.一种光路耦合装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上并能够由所述处理器运行的可执行程序，其特征在于，所述处理器运行所述可执行程序时执行如权利要求1至6任一项所述的光路耦合方法的步骤。
CN202010738799.XA 2020-07-28 2020-07-28 一种光路耦合方法、装置及存储介质 Active CN111897062B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010738799.XA CN111897062B (zh) 2020-07-28 2020-07-28 一种光路耦合方法、装置及存储介质
PCT/CN2021/084165 WO2022021917A1 (zh) 2020-07-28 2021-03-30 一种光路耦合方法、装置及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010738799.XA CN111897062B (zh) 2020-07-28 2020-07-28 一种光路耦合方法、装置及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111897062A true CN111897062A (zh) 2020-11-06
CN111897062B CN111897062B (zh) 2022-03-08

Family

ID=73182261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010738799.XA Active CN111897062B (zh) 2020-07-28 2020-07-28 一种光路耦合方法、装置及存储介质

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN111897062B (zh)
WO (1) WO2022021917A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022021917A1 (zh) * 2020-07-28 2022-02-03 武汉电信器件有限公司 一种光路耦合方法、装置及存储介质

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5643699A (en) * 1994-05-13 1997-07-01 Waldner; Paul R. Method and device for the mutual alignment of a film and a printed circuit board
US5790737A (en) * 1995-11-21 1998-08-04 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Optical semiconductor device
JP2004151390A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光モジュールの組立方法、光モジュールの組立装置およびプログラム
JP2011242602A (ja) * 2010-05-18 2011-12-01 Fujitsu Ltd 光集積素子及びその製造方法
CN103885143A (zh) * 2014-04-15 2014-06-25 昆山柯斯美光电有限公司 芯片阵列与并行光纤耦合对准的组件及其制备方法
CN105204124A (zh) * 2015-09-16 2015-12-30 中航海信光电技术有限公司 光模块与光纤耦合检测方法
CN105759374A (zh) * 2016-05-17 2016-07-13 武汉电信器件有限公司 一种平面光波导结构及其耦合结构和耦合方法
CN107678105A (zh) * 2017-10-24 2018-02-09 武汉电信器件有限公司 一种光组件耦合装置及其使用方法
CN108513425A (zh) * 2018-03-29 2018-09-07 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块
CN110133808A (zh) * 2019-05-23 2019-08-16 深圳市易飞扬通信技术有限公司 多模光模块耦合方法和系统

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5260435B2 (ja) * 2009-07-30 2013-08-14 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ 電子部品の装着方法及び電子部品の装着装置
CN104049317A (zh) * 2013-03-11 2014-09-17 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 光通讯模组组装装置
JP6425806B2 (ja) * 2014-10-17 2018-11-21 サムテック インコーポレイテッドＳａｍｔｅｃ，Ｉｎｃ． アクティブ光ケーブルにおける受信器結合効率、リンクマージンおよびリンクトポロジーを決定する方法
CN109994461B (zh) * 2017-12-30 2021-10-08 苏州旭创科技有限公司 光学组件、光模块及其封装方法
CN108508551A (zh) * 2018-03-30 2018-09-07 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块
CN109324375A (zh) * 2018-10-11 2019-02-12 菲尼萨光电通讯(上海)有限公司 基于光功率扫描反馈的光电耦合装置及其耦合方法
CN111897062B (zh) * 2020-07-28 2022-03-08 武汉电信器件有限公司 一种光路耦合方法、装置及存储介质

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5643699A (en) * 1994-05-13 1997-07-01 Waldner; Paul R. Method and device for the mutual alignment of a film and a printed circuit board
US5790737A (en) * 1995-11-21 1998-08-04 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Optical semiconductor device
JP2004151390A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光モジュールの組立方法、光モジュールの組立装置およびプログラム
JP2011242602A (ja) * 2010-05-18 2011-12-01 Fujitsu Ltd 光集積素子及びその製造方法
CN103885143A (zh) * 2014-04-15 2014-06-25 昆山柯斯美光电有限公司 芯片阵列与并行光纤耦合对准的组件及其制备方法
CN105204124A (zh) * 2015-09-16 2015-12-30 中航海信光电技术有限公司 光模块与光纤耦合检测方法
CN105759374A (zh) * 2016-05-17 2016-07-13 武汉电信器件有限公司 一种平面光波导结构及其耦合结构和耦合方法
CN107678105A (zh) * 2017-10-24 2018-02-09 武汉电信器件有限公司 一种光组件耦合装置及其使用方法
CN108513425A (zh) * 2018-03-29 2018-09-07 青岛海信宽带多媒体技术有限公司 一种光模块
CN110133808A (zh) * 2019-05-23 2019-08-16 深圳市易飞扬通信技术有限公司 多模光模块耦合方法和系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022021917A1 (zh) * 2020-07-28 2022-02-03 武汉电信器件有限公司 一种光路耦合方法、装置及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
CN111897062B (zh) 2022-03-08
WO2022021917A1 (zh) 2022-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111897062B (zh) 一种光路耦合方法、装置及存储介质
US20160161553A1 (en) Probe apparatus and probe method
CN110378898B (zh) 一种信标定位的方法、装置、存储介质及设备
US5933522A (en) Specific part searching method and device for memory LSI
CN114616656A (zh) 晶圆键合设备及方法
CN114354986B (zh) 飞针测试机及其测试轴极性分配方法
KR102510895B1 (ko) 테스트 장치, 이를 포함하는 테스트 시스템, 테스트 장치 및 테스트 시스템을 이용한 테스트 방법 및 집적 회로의 제조 방법
US7266233B2 (en) System and method for measuring an object
CN113109364A (zh) 一种芯片缺陷的检测方法及装置
CN107678105B (zh) 一种光组件耦合装置及其使用方法
CN115205507B (zh) 基于图像识别的芯片定位吸取方法、设备及存储介质
CN111366947A (zh) 导航激光雷达对场景的识别方法、装置及系统
EP3993593A1 (en) Apparatus and method for determining mounting information, and recording medium for storing instruction
CN112518759B (zh) 机器人及其扫描上桩方法和装置
CN115223882A (zh) 晶圆测试映射图错位的确定方法、装置、设备及存储介质
EP3758003B1 (en) Methods, apparatuses, and computer storage media for testing depth learning chip
CN113504614A (zh) 一种多通道透镜准直耦合方法及设备
CN111316411B (zh) 用于半导体检查的条带选择
CN102736199B (zh) 光耦合模块构造
JP4801492B2 (ja) 外観検査装置および同装置を用いたプリント配線基板の検査方法
US20130177697A1 (en) Implementing enhanced optical mirror coupling and alignment utilizing two-photon resist
KR20050032240A (ko) 반도체 기판의 결함 관리 및 수율 산출 시스템 및 그 방법
CN210099214U (zh) 一种激光对射打标装置
CN115016080B (zh) 光传输组件和用于组装光传输组件的方法
CN112447537B (zh) 检测系统以及检测方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant