CZ288941B6 - Laserový modul - Google Patents

Abstract

Laserov² modul slou k napojen polovodi ov ho laseru (1) na sv tlovod (31), zvl t na vl kno jednoho vidu. Laserov² modul m dvou o kovou vazebn optiku, izol tor (6) v cest paprsk mezi o kami (5, 20) a Peltier v chladi (42). Laserov² modul m k°em kovou nosnou desku (2), kter je opat°ena dv ma navz jem l cuj c mi dr kami (3, 4). Do prvn dr ky (3) je vlo ena vyrovn vac o ka (5), v lcov mikro o ka (40) a izol tor (6), souose s prvn dr kou (3) je upravena druh dr ka (4) pro ulo en monitorovac diody (8), na m stku (10) je mezi konci dr ek (3, 4) na k°em kov nosn desce (2) upevn n polovodi ov² laser (1). Mezi polovodi ov²m laserem (1) a vyrovn vac o kou (5) vlo enou v prvn dr ce (3) je jako sou st vazebn optiky upravena v lcov mikro o ka (40), prvn dr ka (3) je opat°ena roz °en m, do kter ho je vlo ena v lcov mikro o ka (40), p°i em vn na t lese je upevn n sv tlovod (31) nastaviteln² do t° sm r . V t lese mezi izol torem (6) a sv tlovodem (31) je ve\

Description

(57) Anotace:

Laserový modul slouží k napojení polovodičového laseru (1) na světlo vod (31), zvláště na vlákno jednoho vidu. Laserový modul má dvoučočkovou vazební optiku, izolátor (6) v cestě paprsků mezi čočkami (5,20) a Peltierův chladič (42). Laserový modul má křemíkovou nosnou desku (2), která je opatřena dvěma navzájem lícujícími drážkami (3,4). Do první drážky (3) je vložena vyrovnávací čočka (5), válcová mikročočka (40) a izolátor (6), souose s první drážkou (3) je upravena druhá drážka (4) pro uložení monitorovací diody (8), na můstku (10) je mezi konci drážek (3,4) na křemíkové nosné desce (2) upevněn polovodičový laser (1). Mezi polovodičovým laserem (1) a vyrovnávací čočkou (5) vloženou v první drážce (3) je jako součást vazební optiky upravena válcová mikročočka (40), první drážka (3) je opatřena rozšířením, do kterého je vložena válcová mikročočka (40), přičemž vně na tělese je upevněn světlovod (31) nastavitelný do tří směrů. V tělese mezi izolátorem (6) a světlovodem (31) je ve stěně tělesa hermeticky utěsněné umístěno šikmé okno nebo třetí čočka (20) vazební optiky.

(11) Číslo dokumentu:

288 941 (13) Druh dokumentu: B6 (51) Int. Cl⁷’·

G02B 6/42

ΓΓΤΠΊΓΠ
	4 / U.

i

Laserový modul

Oblast techniky

Vynález se týká laserové modulu uspořádaného v tělese, na němž je upevněn světlovod, s polovodičovým laserem, s dvojčočkovou vazební optikou pro napojení světla do světlovodu, zvláště do vlákna jednoho vidu, s izolátorem v průchodu paprsku mezi dvěma čočkami vazební optiky, s monitorovací diodou a s Peltierovým chladičem, přičemž je upravena křemíková nosná deska, která je mikromechanicky strukturována pomocí anizotropní leptací techniky a opatřena dvěma navzájem lícujícími drážkami pro uložení uvedených optických komponent.

Dosavadní stav techniky

Laserové moduly s polovodičovým laserem v jednom tělese, s dvoučočkovou vazební optikou pro napojení světlovodu, s izolátorem v cestě paprsků mezi oběma čočkami a s Peltierovým chladičem jsou známé z EP 02 59 888 B1 a DE 42 32 327 Al. V obou spisech je popsán laser na jednom čipovém nosiči, jehož světlo je první čočkou vyrovnáno a proniká stěnou tělesa šikmo provedeným rovinným oknem. Mimo těleso je světlo zaostřeno druhou čočkou na čelní plochu vlákna světlovodu. V druhém spisu je dodatečně popsán ještě izolátor, který je umístěn mimo hermeticky uzavřený objem v nátrubku, který zasahuje do tělesa a má na svém konci okno.

Na známých řešeních je nevýhodné, že laserový čip je na čipovém nosiči, který je sám zatížen geometrickými tolerancemi. Tyto tolerance, spolu s tolerancemi samotnému laserového čipu a montážními tolerancemi laserového čipu na čipovém nosiči a čipového nosiče na montážní desce, určují při jejich společném působení polohu plochy vycházejícího světla laseru. Protože objem paprsků z laseru vycházejícího svazku paprsků, který může být přibližným způsobem popsán jako Gaussův paprsek s eliptickým profilem, má poloosy objemu pod jeden mikrometr, musí být poloha první čočky k laseru určena přesně v submikrometrické oblasti. K dosažení této přesnosti je při řešeních podle stavu techniky upraveno nastavení vlákna v axiálním a příčném směru. Toleranční rozsah polohy laseru k první čočce je tím rozšířen na objem asi 20.20.20 pm³. Tento rozšířený toleranční rozsah je v příčném směru podmíněn maximálním přípustným úhlem klopení osy světelného svazku kosám čoček a kose vlákna asi 1° a přípustným posunutím paprsků vyrovnaného paprsku k zaostřovací čočce. Příliš velký úhel klopení, jako důsledek příliš velkého příčného posunutí mezi laserem a vyrovnávací čočkou vede zvláště při asférických čočkách ke zkreslení paprsku kornou. Příliš velké axiální zhoršení nastavení mezi laserem a vyrovnávací čočkou vede na jedné straně ke změně poměru zvětšení, což vede ke ztrátám napojení proti optimálnímu poměru zvětšení. Na druhé straně bude paprsek v oblasti zaostřovací čočky silněji rozšířen, takže okraj čočky nebo také již izolátor, který se nachází mezi čočkami, odřízne část paprsku, což by také vedlo ke ztrátám napojení.

Rozšířeného tolerančního rozsahu laseru se také nedá podle stavu techniky dosáhnout montážním postupem bez nastavení nebo jen s velmi velkými náklady a vydáním. V dříve známém řešení DE 42 32 327 Al je proto uvedeno více možností nastavení. Jedna je trojosé aktivní nastavení vyrovnávací čočky k prvnímu laseru. Potom je upraveno příčné nastavení druhé čočky, která současně slouží k nastavení směru paprsku, aby se zaostřený paprsek setkal pod správným úhlem se šikmo seříznutým vláknem. Dále je upraveno trojosé nastavení vlákna.

V dříve známém spisu EP 0 259 888 B1 je laserová dioda namontována také na čipovém nosiči. Ten je k přednastavení posunut do drážek na nosné desce v rovině kolmé ke směru paprsku vzhledem k čočce, která je také namontována v této nosné desce. Protože laser musí být během pohybu při aktivním nastavování v provozu, vzniká problém přívodních vodičů laseru a odvodu tepla. Také po upevnění dosedá čipový nosič jen svou postranní plochou na postranní plochu

-1 CZ 288941 B6 drážky v nosné desce, což vede k podstatnému tepelnému odporu mezi čipovým nosičem a nosnou deskou a tím k nedostatečnému chlazení laseru.

V obou dříve známých řešeních je kromě nastavení vláken ještě potřebné nákladné a drahé 5 nastavení mezi laserem a první čočkou. Ve dříve známém řešení DE 42 32 327 Al je ještě mezi čočky ve vyrovnaném paprsku postaven izolátor, aby zabránil rušivým zpětným působením na laser. Takové izolátory působí podle Faradayova principu a mají v úzce specifikovaném rozsahu vlnových délek a teplot velmi vysoké tlumení zpětného toku, které podle typu (jednostupňového nebo dvoustupňového) může být 30 dB až 60 dB. Opustí-li se však specifikovaný rozsah teploty ío a vlnových délek, tlumení zpětného toku rychle klesá, což může vést k chybné funkci laseru.

Konstantní vlnové délky laseru se v dříve známém řešení dosáhne Peltierovým řízením s termistorovým měřením teploty v blízkosti laseru. Izolátor je ale namontován v nátrubku, který je zapuštěn do stěny tělesa. Při změnách teploty tělesa mění se proto také teplota izolátoru. Při změně teploty okolí nebo výkonu laseru se teplota laseru udržuje konstantní Peltierovým řízením. 15 Přitom je laseru Peltierovým prvkem odebíráno teplo a je přiváděno tělesu. Protože izolátor je v tepelném styku s tělesem, jsou tam kolísání teploty pozorovatelná dokonce ještě zesíleně, čímž se zhorší tlumicí vlastnosti izolátoru.

Dalším problémem je, že pro napojení polovodičového laseru na vlákno jednoho viduje potřebná 20 zobrazovací vazební optika, protože rozložení pole laseru se nepřevezme běžným způsobem jedním vláknem. Vlákno jednoho vidu má obyčejně pole vidu blízkého gaussovského tvaru s poloměrem asi 4,5 pm a s druhovou souměrností. Polovodičový laser má typicky pole eliptického vidu s velkou poloosou asi 2 pm a s malou poloosou asi 0,5 pm. Musí-li se použít laser se silně eliptickou vzdálenou oblastí, nemůže se pole vidu laseru a vlákna s rotačně 25 souměrnou optikou vytvořit plně na sobě, čímž je omezen maximálně dosažitelný úhel klopení.

V EP-A-465 230 je popsána optická konstrukční skupina na křemíkovém základu, na kterém je nasazena mikrostrukturovaná optická lavice s prohloubeními, která slouží k zachycení mezinosiče pro laserový čip, vyrovnávací čočku, izolátor, zaostřovací čočku a světlovod. Pro tyto různé optické součásti jsou upravena vždy oddělená zachycovací prohloubení. Při tomto uspořádání je velmi obtížné dodržet požadované tolerance.

Podstata vynálezu ³⁵

Úkolem vynálezu je vytvořit laserový modul, u kterého je možné zabránit výše popsaným nevýhodám.

Uvedený úkol splňuje laserový modul, uspořádaný v tělese, na němž je upevněn světlovod, 40 s polovodičovým laserem, s dvojčočkovou vazební optikou pro napojení světla do světlovodu, zvláště do vlákna jednoho vidu, s izolátorem v průchodu paprsku mezi dvěma čočkami vazební optiky, s monitorovací diodou a s Peltierovým chladičem, přičemž je upravena křemíková nosná deska, která je mikromechanicky strukturována pomocí anizotropní leptací techniky a opatřena dvěma navzájem lícujícími drážkami pro uložení uvedených optických komponent, podle 45 vynálezu, jehož podstatou je, že do první drážky je vložena vyrovnávací čočka, válcová mikročočka a izolátor, souose s první drážkou je upravena druhá drážka pro uložení monitorovací diody, na můstku je mezi konci drážek na křemíkové nosné desce upevněn polovodičový laser, mezi polovodičovým laserem a vyrovnávací čočkou vloženou v první drážce je jako součást vazební optiky upravena válcová mikročočka, první drážka je opatřena rozšířením, do kterého je 50 vložena válcová mikročočka, přičemž vně na tělese je upevněn světlovod nastavitelný do tří směrů a v tělese mezi izolátorem a světlovodem je ve stěně tělesa hermeticky utěsněné umístěno šikmé okno nebo třetí čočka vazební optiky.

Podle výhodného provedení vynálezu jsou na můstku upraveny drážku tvaru V, tvořící značky 55 pro vyrovnání polovodičového laseru.

-2CZ 288941 B6

Monitorovací dioda je s výhodou připevněna na šikmé boční stěně drážky vzdálené od laseru.

Podle výhodného provedení vynálezu je šířka můstku stejně velká nebo větší než délka laseru v případě, že laser má svou vyzařovací zónu a horní strany, nebo že šířka můstku je stejně velká nebo menší než délka laseru, v případě, že laser má svou vyzařovací zónu u dolní strany.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu jsou na křemíkové nosné desce upravena elektrická spojovací vedení, součásti vysokofrekvenčního mikropáskového vlnovodu a/nebo ovládací zapojení a součásti.

Křemíková nosná deska je s výhodou upevněna na Peltierově chladiči.

Podle výhodného provedení vynálezu je pole eliptického vidu polovodičového laseru válcovou mikročočkou a čočkami vazební optiky přizpůsobeno poli kruhového vidu světlovodu.

Předložené řešení podle vynálezu zabrání výše popsaným nedostatkům dříve známých řešení a zavádí ještě další zlepšení. V předloženém řešení je potřebný jen jeden aktivní krok nastavení na nekritickém místě, jmenovitě na straně světlovodu, které je potřebné také u dříve známých řešení. Zde jsou požadované tolerance v rozsahu 2 pm v příčných směrech a 30 pm v axiálním směru. Tyto tolerance se dají dodržet známým postupem nastavením příruby a upevněním laserovými svařovacími body.

Pro přizpůsobení pole eliptického vidu polovodičového laseru na pole kruhového vidu vlákna se zavádí zobrazovací čočka s válcovou součástí aby se dosáhlo pro obě poloosy pole vidu laseru rozdílných zvětšení. Aby válcová mikročočka nemusela být nastavena,, může mít první drážka, která je upravena pro první čočku a izolátor, rozšíření, např. má rovinné dno drážky. Toto rozšíření se dá vyrobit anizotropním leptáním. Válcová mikročočka může být vložena do vzniklého rozšíření a je v něm středěna šikmými stranami stěn.

Přehled obrázků na výkresech

Příklad provedení laserového modulu podle vynálezu je vysvětlen pomocí obrázků.

Uvádějí:

na obr. 1 půdorys laserového modulu podle vynálezu s tělesem s křidélky, na obr. 2 podélný řez výše uvedeným laserovým modulem, na obr. 3 zvětšení výřezu z obr. 1, na obr. 4 zachycení laseru se značkami pro vyrovnání, na obr. 5 až 7 půdorys, bokorys a pohled na první čočku s izolátorem ve stavu vložení.

Příklad provedení vynálezu

Obr. 1 a obr. 2 uvádějí půdoiys a podélný řez laserového modulu podle vynálezu. Laserový čip 1 namontován přímo na mikromechanicky strukturované křemíkové nosné desce 2. Tato nosná deska 2 je znázorněna ve větším měřítku na obr. 3. Křemíková nosná deska 2 obsahuje dvě anizotropně leptané drážky 3 a 4. Drážka 3 slouží k zachycení vyrovnávací čočky 5 a izolátoru 6. Kromě toho má drážka 3 rozšíření. Toto rozšíření je vyrobeno anizotropním leptáním. Má rovinný základ drážky a je uspořádáno na konci drážky 3 na straně laseru. V tomto rozšíření se nachází válcová mikročočka 40, která slouží k přizpůsobení pole eliptického vidu polovodičového laseru 1 na pole kruhového vidu vlákna 31. Válcová mikročočka 40 je držena v rozšíření drážky 3, ve kterém je rozšíření dimenzováno tak, že mikročočka 40 je položena na dno drážky a nastavena

-3CŽ 288941 B6 pomocí skloněných stran stěn. Jako vyrovnávací čočky k zabránění sférických aberací a tím ke zlepšení účinnosti napojení je s výhodou použito asférické čočky. Čočka 5 obsahuje válcový okraj 7 nebo objímku s válcovým okrajem 7. Vnější průměr čočky 5 případně objímka čočky je s výhodou stejně velká jako vnější průměr rovněž válcového izolátoru 6. Je také ještě možné, že 5 čočka a izolátor mají rozdílný vnější průměr, v tomto případě musí mít drážka 6 v oblastech pro zachycení čočky a pro zachycení izolátoru různé šířky. Drážka 4 slouží k zachycení monitorovací diody 8, která je potřebná k řízení výkonu laserového čipu 1. Tato monitorovací dioda 8 je namontována na šikmé zadní stěně 9 drážku 4 odvrácené od laseru. Laser 1 sedí na můstku 10 zůstávajícím mezi drážkami 3 a 4. Šířka můstku 10 odpovídá přibližně délce laseru. U laserů, io jejichž vyzařovací zóna leží na horní straně čipu (Epi-up) je výhodné volit šířku a můstku JO stejně velkou nebo o několik mikrometrů větší než je délka čipu 1 laserového čipu, protože i při případných montážních tolerancích jsou základní plochy laseru všude v dobrém tepelném styku s křemíkovým podkladem. U laserů, jejichž vyzařovací zóna leží na dolní straně (Epi-down) je naproti tomu výhodné, když šířka můstku a je stejně velká nebo o několik mikrometrů menší na 15 délku čipu, čímž při případných montážních tolerancích není paprsek odstíněn křemíkovým podkladem.

Podle stavu techniky jsou laserové čipy namontovány na teplené jímky s čelními plochami kolmými k montážním plochám. U laserů epi-down musí přitom hrana mezi předními čelními 20 plochami a montážními plochami být co možno ostrá, aby byl na jedné straně zajištěn dobrý přenos tepla mezi laserovým čipem a tepelnou jímkou a na druhé straně aby nebyl tepelnou jímkou odstíněn laserový paprsek. Kolmé ohraničení tepelné jímky podle stavu techniky ale svazuje tepelný tok od laseru k tepelné jímce, čímž také při dobře vodivé tepelné jímce jako např. diamantu, se zvětší tepelný odpor. U řešení podle vynálezu jsou naproti tomu plochy stran drážek 25 3 a 4, nacházející se před zrcadly laseru, v důsledku geometrie anizotropního leptání křemíku nakloněny proti ploše podkladu o úhel sklonu a = 54,7°. Tento úhel je najedná straně dostatečně velký, aby ani u laserů s velkou vzdálenou oblastí nemohlo být zastíněno žádné světlo. Na druhé straně je úhel podstatně menší než 90° jako u teplených jímek podle stavu techniky. Tím se mohou také tepelné čáry toku rozšířit ven přes základnu laserového čipu, což vede ke zmenšení 30 tepelného odporu. Velmi přesným anizotropním procesem leptání vyrobené hrany mezi povrchy podkladu, sloužící jako montážní plochy, a povrchy stran drážek 3 a 4 jsou velmi ostré a v jejich poloze velmi přesné. Tím je možné přizpůsobit šířku a můstku 10 s tolerancí několika mikrometrů v délce 1 laserového čipu a tím dosáhnout dobrého tepelného styku mezi laserovým čipem a křemíkovým podkladem bez nebezpečí odstínění záření.

Obr. 4 uvádí zvětšený výřez střední oblasti můstku 10. který je opatřen pro zachycení laseru L Na obou stranách plochy zachycení je anizotropně vyleptáno po jedné drážce 11 a 11' tvaru V, které slouží jako značky pro vyrovnání laserového čipu. Při montáži je laser umístěn při vizuálním pozorování mezi tyto dvě značky. Přitom laser nemusí být podle stavu techniky 40 v aktivním provozu, ale stačí zde pasivní nastavení, které může být provedeno podstatně jednodušeji, protože ještě nemusí docházet ke styku s laserem. Při pasivním nastavení podle značek 11 a 11’ je možná přesnost umístění několik mikrometrů. Protože značky 11 a 11' jsou vyrobeny stejným anizotropním procesem leptání jako drážky 3 a 4, leží jejich vzájemná tolerance polohy v rozsahu menším než 2 mikrometry. Tím se dostane velmi přesné vyrovnání 45 mezi laserem a vyrovnávací čočkou 5 stejně tak jako izolátorem 6.

Poloha vyrovnávací čočky 5 je jednoznačně určena polohou a velikostí drážky 3. Tloušťka d křemíkového podkladu 2 se přitom volí v závislosti na poloměru vyrovnávací čočky tak, že dotyková čára pláště leží ještě na bočních stěnách drážky 3. Na obr. 5, 6 a 7 je znázorněna 50 vložená čočka s izolátorem ve třech rovinách řezu při pohledu shora, ze strany a zpředu.

K dosažení malého pracovního odstupu mezi laserem a vyrovnávací čočkou je zde objímka vyrovnávací čočky v její přední části kuželového tvaru a tím je přilícována na šikmou čelní stranu drážky 3. Výška středu čočky musí být přizpůsobena výšce h vyzařovací plochy laseru. Výška středu čočky může být nastavena v šířce b drážky 3. Na základě kiystalografických 55 vlastností křemíku se vypočítá úhel klopení a

-4CZ 288941 B6

I α = arctg (^2) = 54,7°(1).

Šířka drážky b, která je potřebná, aby střed čočky s vnějším poloměrem r ležel ve výšce h je b = r.^6-h.yl2(2).

Přímky sklonu dotýkající se pláště válce leží v hloubce m_y = r/ý3-h(3) a mají od sebe vzdálenost m_x=r.ý8/3(4).

Pro poloměr čočky 1500 pm a pro výšku optické osy nad povrchem podkladu h = 100 pm pro epi-up laser se dostane b = 3533 pm m_y = 766 pm m_x = 2449 pm.

Při h = 0 pro epi-down laser se dostane b = 3674 pm m_y = 866 pm m_x = 2449 pm.

Protože dotykové čáry pláště leží v hloubce 766 pm případně 866 pm pod povrchem podkladu, musí podklad mít minimálně tuto tloušťku, aby dotykové čáry ležely ještě na bočních stěnách drážky a ne na spodní hraně. Tloušťka podkladu 1000 pm stačí pro zachycení čočky. Drážka musí potom být zcela proleptána, přičemž čočka poněkud vystupuje pod spodní stranu podkladu. Montážní deska 41 nacházející se na Peltierově prvku 42 pod křemíkovou nosnou deskou musí mít v oblasti drážky odpovídající vybrání. Toto vybrání může odpadnout, když křemíková nosná deska je tlustší než poloměr čočky. Vysoce přesná axiální zarážka pro vyrovnávací čočku se dostane prostřednictvím čelní plochy drážky 3. Tímto způsobem se dá vyrovnávací čočka umístit vzhledem k laseru s vysokou přesností dosažitelnou křemíkovou mikromechanikou ve všech třech souřadnicích bez nastavení. Upevnění se může provést známým způsobem jako je např. lepení. Přitom je výhodné, že opěrná čára lepicí mezery má nulovou šířku a proto nemusí docházet ke zhoršení nastavení při smrštění lepidla.

Křemíková nosná deska 2 slouží kromě toho k zachycení elektrických připojovacích vedení pro uložení 1 a fotodiody 8. Pro vysokofrekvenční použití může být na křemíkovém povrchu nanesena izolační vrstva, např. zpolyimidu, tloušťky 10 až 20 pm. Tato izolační vrstva slouží jako dielektrikum pro vysokofrekvenční mikropáskové vlnovody nebo pro vysokofrekvenční vlnovody ve stejné rovině. U mikropáskových vlnovodů je mezi křemíkovým podkladem a izolační vrstvou celoplošná metalizační vrstva jako hmota. U vysokofrekvenčních vedení ve stejné rovině je elektrický vlnovod 13 obklopen dvěma hmotnými vodiči 14 a 14’. Kromě toho mohou být na křemíkovém podkladu namontovány ještě další součásti. Tak se může termistor 15 namontovat na křemíkovém podkladu přímo v blízkosti laseru s dobrým tepelným stykem s laserem. Také kondenzátory, odpory a cívky, které jsou potřebné pro vysokofrekvenční nastavení laseru, nebo dokonce integrovaná nařizovací součástka, se mohou montovat v bezprostřední blízkosti laseru na křemíkovém podkladu. Protože v řešení podle vynálezu mohou být vysokofrekvenční vedení přivedena až do bezprostřední blízkosti laserové diody, může se dosáhnout frekvencí až 30 GHz. Naproti tomu podle stavu techniky se dá dosáhnout frekvence

-5I jen 2 až 3 GHz, když vysokofrekvenční vedení nastavovacích zapojení musí být přivedena mimo těleso přes průchodky tělesem a vázacími dráty k laseru.

U řešení podle stavu techniky je k hermeticky těsnému průchodu světla zavedeno šikmo vytvořené rovinné okno mezi čočkami ve směru paprsku. V příkladu provedení je zaostřovací čočka 20 hermeticky těsně zapájena nebo zavařena v otevření 21 v čelní straně tělesa 22. K zavaření je zaostřovací čočka k tomu opatřena svařitelnou kovovou objímkou. K zapájení má čočka rovněž kovovou objímku s pájitelným potažením nebo pájitelné potažení je naneseno přímo na okraji uchycené čočky. Tím může být těleso 23 cenově výhodnější proti tělesům, která ío jsou potřebná k provedením podle stavu techniky, protože místo podpěry se šikmým rovinným oknem musí být zavedeno jen otevření 21 v čelní stěně tělesa 22. Čočka 20 zaostřuje světelný svazek na čelní plochu 30 vlákna 31. K zabránění zpětným odrazům může být čelní plocha 30 nakloněna proti optické ose. Vlákno 31 musí potom být odpovídajícím způsobem k lomu světla na skloněné čelní ploše uchyceno pod šikmým úhlem ve vodicí dutině 31. Touto vodicí dutinou, 15 která probíhá pouzdrem 33, může být vlákno axiálně nastaveno. K příčnému nastavení se čelní plocha pouzdra 33 může posunout po čelní ploše rozpěmé dutiny 34. Upevnění axiální a příčné polohy se provádí s výhodou laserovým svařováním. Axiální a příčné nastavení, stejně tak jako upevnění se může výhodně provést jedním pracovním postupem s automatickým řízením. Tento automatizovatelný pracovní krok je jediným aktivním krokem nastavení, který je potřebný při 20 řešení podle vynálezu. Tolerance jsou přitom tak velké, že zhoršení nastavení při laserovém svařování má jen velmi omezený vliv na účinnost napojení.

Claims (7)

1. 30 1. Laserový modul, uspořádaný v tělese, na němž je upevněn světlovod (31), s polovodičovým laserem (1), s dvojčočkovou vazební optikou pro napojení světla do světlovodu (31), zvláště do vlákna jednoho vidu, s izolátorem (6) v průchodu paprsku mezi dvěma čočkami (5, 20) vazební optiky, s monitorovací diodou (8) a sPeltierovým chladičem (42), přičemž je upravena křemíková nosná deska (2), která je mikromechanicky strukturována pomocí anizotropní leptací 35 techniky a opatřena dvěma navzájem lícujícími drážkami (3, 4) pro uložení uvedených optických komponent, vyznačující se tím, že do první drážky (3) je vložena vyrovnávací čočka (5), válcová mikročočka (40) a izolátor (6), souose s první drážkou (3) je upravena druhá drážka (4) pro uložení monitorovací diody (8), na můstku (10) je mezi konci drážek (3, 4) na křemíkové nosné desce (2) upevněn polovodičový laser (1), mezi polovodičovým laserem (1) a vyrovnávací

   40 čočkou (5) vloženou v první drážce (3) je jako součást vazební optiky upravena válcová mikročočka (40), první drážka (3) je opatřena rozšířením, do kterého je vložena válcová mikročočka (40), přičemž vně na tělese je upevněn světlovod (31) nastavitelný do tří směrů a v tělese mezi izolátorem (6) a světlovodem (31) je ve stěně tělesa hermeticky utěsněné umístěno šikmé okno nebo třetí čočka (20) vazební optiky.
2. 2. Laserový modul podle nároku 1, vyznačující se tím, že na můstku (10) jsou upraveny drážky (11,1Γ) tvaru V, tvořící značky pro vyrovnání polovodičového laseru (1).
3. 3. Laserový modul podle jednoho z nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že 50 monitorovací dioda (8) je připevněna na šikmé boční stěně druhé drážky (4) vzdálené od laseru (1).
4. 4. Laserový modul podle jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že šířka můstku (10) je stejně velká nebo větší než délka laseru (1) v případě, že laser (1) má svou

   -6CZ 288941 B6 vyzařovací zónu u horní strany, nebo že šířka můstku (10) je stejně velká nebo menší než délka laseru (1), v případě, že laser (1) má svou vyzařovací zónu u dolní strany.
5. 5. Laserový modul podle jednoho z nároků laž4, vyznačující se tím, že na 5 křemíkové nosné desce (2) jsou upravena elektrická spojovací vedení, součásti vysokofrekvenčního mikropáskového vlnovodu a/nebo ovládací zapojení a součásti.
6. 6. Laserový modul podle jednoho z dosavadních nároků, vyznačující se tím, že křemíková nosná deska (2) je upevněna na Peltierově chladiči (42).
7. 7. Laserový modul podle jednoho z dosavadních nároků, vyznačující se tím, že pole eliptického vidu polovodičového laseru je válcovou mikročočkou (40) a čočkami (5, 20) vazební optiky přizpůsobeno poli kruhového vidu světlovodu (31).