FR2915334A1 - METHOD AND DEVICE FOR TRANSMISSION ON OPTICAL FIBER - Google Patents

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FR2915334A1
FR2915334A1 FR0702744A FR0702744A FR2915334A1 FR 2915334 A1 FR2915334 A1 FR 2915334A1 FR 0702744 A FR0702744 A FR 0702744A FR 0702744 A FR0702744 A FR 0702744A FR 2915334 A1 FR2915334 A1 FR 2915334A1
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Regis Hamelin
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Abstract

Le dispositif de communication bidirectionnelle sur une fibre optique (105), comporte, en au moins une extrémité de ladite fibre optique :- une première lentille convergente (110),- une lame séparatrice (115) adaptée à refléter des rayons lumineux dans une première plage de longueurs d'onde et à être traversée par des rayons lumineux dans une deuxième plage de longueurs d'onde,- en regard de l'une des faces (120) de la lame séparatrice, une pluralité de lentilles convergentes (125) associées, chacune, à un laser (130 à 136), les lasers se trouvant sur la même face de la lame séparatrice émettant dans des longueurs d'ondes différentes et voisines et- en regard d'une autre des faces (140) de la lame séparatrice, une pluralité de lentilles convergentes (145) associées, chacune à un photorécepteur (150 à 156), les photorécepteurs se trouvant sur la même face de la lame séparatrice étant adaptés à recevoir des longueurs d'ondes différentes et voisines.The bidirectional communication device on an optical fiber (105) comprises, in at least one end of said optical fiber: a first converging lens (110), a separating plate (115) adapted to reflect light rays in a first wavelength range and to be crossed by light rays in a second range of wavelengths, - facing one of the faces (120) of the separating blade, a plurality of convergent lenses (125) associated each, at a laser (130 to 136), the lasers being on the same face of the splitter blade emitting in different and similar wavelengths and facing another face (140) of the blade separator, a plurality of convergent lenses (145) each associated with a photoreceptor (150 to 156), the photoreceptors on the same side of the separator plate being adapted to receive different and similar wavelengths.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE TRANSMISSION SUR FIBRE OPTIQUE 10 La présenteMETHOD AND DEVICE FOR TRANSMISSION ON OPTICAL FIBER 10 The present

invention concerne un procédé et un dispositif de transmission sur fibre optique. Elle concerne particulièrement le domaine des télécommunications. On connaît des dispositifs de communication sur fibre optique bidirectionnels, c'est-à-dire dont les équipements en extrémité d'une fibre optique permettent à la fois d'émettre et de recevoir des signaux lumineux se propageant dans la même fibre optique dans deux 15 sens opposés. Ces systèmes mettent en oeuvre une longueur d'onde de lumière différente pour chacun des sens de propagation des rayons lumineux sur la fibre optique. A chaque extrémité de la fibre optique est associée une lame dichroïque qui reflète les rayons lumineux possédant l'une des longueurs d'onde et qui ne reflète pas les rayons lumineux possédant l'autre de ces longueurs d'onde. Ainsi, en associant une source laser émettant 20 dans l'une des longueurs d'onde considérées à l'une des faces de la lame, soit pour que les rayons lumineux émis par le laser s'y reflètent, soit pour qu'ils la traversent, et en associant une photodiode à l'autre des faces de la lame, pour que les rayons lumineux issus de la fibre optique la traversent ou s'y reflètent, respectivement, on sépare les chemins optiques des rayons entrant dans la fibre optique et des rayons sortant de la fibre optique. 25 Ces dispositifs présentent l'inconvénient de ne pouvoir véhiculer qu'un seul signal lumineux dans chaque sens de propagation dans la fibre optique. On connaît d'autres dispositifs mono-directionnels permettant, par un jeu de lentilles, de multiplexer ou de démultiplexer des rayons lumineux de différentes longueurs d'onde se propageant tous dans le même sens dans la fibre optique. Pour réaliser une communication 30 bidirectionnelle, on doit mettre en oeuvre deux de ces dispositifs. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un dispositif de communication bidirectionnelle sur une fibre optique, caractérisé en ce qu'il comporte, en au moins une extrémité de ladite fibre optique : 35 - une première lentille convergente, une lame séparatrice adaptée à refléter des rayons lumineux dans une première plage de longueurs d'onde et à être traversée par des rayons lumineux dans une deuxième plage de longueurs d'onde, en regard de l'une des faces de la lame séparatrice, une pluralité de lentilles convergentes associées, chacune, à un laser, les lasers se trouvant sur la même face de la lame séparatrice émettant dans des longueurs d'ondes différentes et voisines et - en regard d'une autre des faces de la lame séparatrice, une pluralité de lentilles convergentes associées, chacune à un photorécepteur, les photorécepteurs se trouvant sur la même face de la lame séparatrice étant adaptés à recevoir des longueurs d'ondes différentes et voisines. Grâce à ces dispositions, une communication bidirectionnelle multivoie peut être établie sur une seule fibre optique avec un dispositif compact présentant de faible tolérances mécaniques, ce qui améliore le rendement et réduit les pertes de signal ou les inter-modulations entre les voies. Selon des caractéristiques particulières, la lame séparatrice est formée dans un cube séparateur. Grâce à ces dispositions, la tenue mécanique des différents composants 15 optiques peut être effectuée directement sur le cube séparateur. Selon des caractéristiques particulières, à chaque photorécepteur est associé, en entrée, un filtre qui sélectionne spécifiquement les rayons lumineux destinés audit photo-récepteur. Grâce à ces dispositions, la construction du dispositif est simplifiée. Selon des caractéristiques particulières, à chaque photo-récepteur est associé, en 20 sortie, un amplificateur à très forte linéarité. Grâce à ces dispositions, on peut mettre en oeuvre le dispositif pour des transmissions de signaux analogiques. Selon des caractéristiques particulières, au moins l'un des ensembles de lasers ou de photorécepteurs est relié à un circuit intégré de pilotage par une nappe souple de conducteurs électriques. Grâce à ces dispositions, les composants reliés de part et d'autre 25 de la lame séparatrice peuvent être reliés au même circuit intégré. Selon des caractéristiques particulières, au moins une partie des lentilles associées aux lasers et aux photorécepteurs sont des lentilles diffractives. Selon des caractéristiques particulières, au moins une partie des lasers ou des photorécepteurs sont montés sur un support par l'intermédiaire de micro-billes. Grâce à ces 30 dispositions, le positionnement des composants montés sur micro-bille est très précis, la connexion électrique de ces composants est aisée, par l'intermédiaire des micro-billes conductrices. Selon des caractéristiques particulières, les lentilles associées aux photo-récepteurs sont intégrées sur un support mis en regard des photo-récepteurs. 35 Selon des caractéristiques particulières, ledit support des lentilles est monté sur le support des photo-récepteurs, par l'intermédiaire de micro-billes. Grâce à ces dispositions, le positionnement optique des lentilles par rapport aux photorécepteurs est précis dans les trois dimensions.  The invention relates to a method and an optical fiber transmission device. It is particularly relevant to the field of telecommunications. Two-way optical fiber communication devices are known, that is to say whose equipment at the end of an optical fiber makes it possible at the same time to transmit and receive light signals propagating in the same optical fiber in two 15 opposite directions. These systems use a different wavelength of light for each of the directions of propagation of the light rays on the optical fiber. At each end of the optical fiber is associated a dichroic plate which reflects the light rays having one of the wavelengths and which does not reflect the light rays having the other of these wavelengths. Thus, by associating a laser source emitting 20 in one of the wavelengths considered at one of the faces of the blade, either so that the light rays emitted by the laser are reflected therein, or so that they cross, and by associating a photodiode with the other of the faces of the blade, so that the light rays coming from the optical fiber cross or are reflected therein, respectively, the optical paths are separated from the rays entering the optical fiber and rays coming out of the optical fiber. These devices have the disadvantage of being able to convey only one light signal in each direction of propagation in the optical fiber. Other mono-directional devices are known that make it possible, by a set of lenses, to multiplex or demultiplex light rays of different wavelengths propagating all in the same direction in the optical fiber. To achieve bidirectional communication, two of these devices must be implemented. The present invention aims to remedy these disadvantages. For this purpose, according to a first aspect, the present invention aims at a two-way communication device on an optical fiber, characterized in that it comprises, at at least one end of said optical fiber: a first convergent lens, a blade separator adapted to reflect light rays in a first wavelength range and to be traversed by light rays in a second range of wavelengths, facing one of the faces of the splitter plate, a plurality of convergent lenses each associated with a laser, the lasers being on the same face of the separating plate emitting in different wavelengths and neighboring and - opposite another of the faces of the separating plate, a plurality of convergent lenses each associated with a photoreceptor, the photoreceptors on the same side of the separator plate being adapted to receive wavelengths dif and neighboring. Thanks to these arrangements, a bidirectional multi-channel communication can be established on a single optical fiber with a compact device with low mechanical tolerances, which improves the efficiency and reduces the signal losses or inter-modulations between the channels. According to particular features, the separating blade is formed in a separator cube. Thanks to these arrangements, the mechanical strength of the various optical components can be carried out directly on the separator cube. According to particular characteristics, each photoreceptor is associated, at the input, with a filter which specifically selects the light rays intended for said photo-receiver. Thanks to these provisions, the construction of the device is simplified. According to particular characteristics, each photoreceiver is associated, at the output, with a very high linearity amplifier. Thanks to these arrangements, it is possible to implement the device for transmissions of analog signals. According to particular characteristics, at least one of the sets of lasers or photoreceptors is connected to an integrated control circuit by a flexible sheet of electrical conductors. Thanks to these arrangements, the components connected on either side of the separating blade can be connected to the same integrated circuit. According to particular characteristics, at least a portion of the lenses associated with lasers and photoreceptors are diffractive lenses. According to particular characteristics, at least a portion of the lasers or photoreceptors are mounted on a support via micro-beads. Thanks to these arrangements, the positioning of the components mounted on micro-ball is very precise, the electrical connection of these components is easy, through micro-conductive balls. According to particular characteristics, the lenses associated with the photo-receivers are integrated on a support placed opposite the photo-receivers. According to particular features, said lens support is mounted on the support of the photoreceptors, by means of microbeads. Thanks to these arrangements, the optical positioning of the lenses relative to the photoreceptors is accurate in all three dimensions.

Selon des caractéristiques particulières, les lentilles associées aux lasers sont intégrées sur un support mis en regard des lasers. Selon des caractéristiques particulières, ledit support des lentilles est monté sur le support des lasers, par l'intermédiaire de micro-billes. Grâce à ces dispositions, le positionnement optique des lentilles par rapport aux lasers est précis dans les trois dimensions. Selon des caractéristiques particulières, la première lentille convergente possède une forme sensiblement sphérique. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un procédé de communication 10 bidirectionnelle sur une fibre optique, caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape de montage, en au moins une extrémité de ladite fibre optique : o d'une première lentille convergente, o d'une lame séparatrice adaptée à refléter des rayons lumineux dans une première plage de longueurs d'onde et à être traversée par des rayons 15 lumineux dans une deuxième plage de longueurs d'onde, o en regard de l'une des faces de la lame séparatrice, une pluralité de lentilles convergentes associées, chacune, à un laser, les lasers se trouvant sur la même face de la lame séparatrice émettant dans des longueurs d'ondes différentes et voisines et 20 o en regard d'une autre des faces de la lame séparatrice, une pluralité de lentilles convergentes associées, chacune à un photorécepteur, les photorécepteurs se trouvant sur la même face de la lame séparatrice étant adaptés à recevoir des longueurs d'ondes différentes et voisines et - une étape d'émission de signaux optiques avec lesdits lasers et de réception 25 desdits signaux optiques avec lesdits photorécepteurs. Les avantages, buts et caractéristique dudit procédé étant similaires à ceux du dispositif, tels que décrits ci-dessus, ils ne sont pas rappelés ici. D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite, dans un but explicatif et nullement limitatif en regard des 30 dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement, en coupe, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de la présente invention, - la figure 2 représente schématiquement, en coupe, un montage de lentilles et de photo-récepteurs intégrés dans le dispositif illustré en figure 1 et 35 - la figure 3 représente schématiquement, en coupe, un montage de lentilles et de lasers intégrés dans le dispositif illustré en figure 1. On observe, en figure 1, un dispositif 100 de communication bidirectionnelle sur une fibre optique 105. Ce dispositif 100, monté en une extrémité de la fibre optique 105 comporte une première lentille convergente 110 et une lame séparatrice 115. La première lentille convergente 110 possède une forme sensiblement sphérique. La lame séparatrice 115 est adaptée à refléter des rayons lumineux dans une première plage de longueurs d'onde, ici entre 850 et 910 nm, et à être traversée par des rayons lumineux dans une deuxième plage de longueurs d'onde, ici entre 1310 et 1370 nm. Dans le mode de réalisation illustré en figure 1, la lame séparatrice 115 est formée dans un cube séparateur, de manière connue en soi. En regard d'une face 120 de la lame séparatrice 115 qui se trouve sur l'axe de l'extrémité de la fibre optique 105, sont disposées des deuxièmes lentilles convergentes 125 associées, chacune, à un laser 130 à 136. Les lasers 130 à 136 sont, par exemple, des lasers à émission par la surface dit VCSELs (acronyme de Vertical Cavity Surface Emitting Laser). Les lasers 130 à 136 émettent, respectivement dans des longueurs d'ondes de 1310, 1330, 1350 et 1370 nm de telle manière que les rayons lumineux émis par les lasers 130 à 136 sont concentrés par les deuxièmes lentilles convergentes 125, traversent la lame séparatrice 115, sont concentrés par la première lentille convergente 110 et entrent dans la fibre optique 105. En regard d'une face 140 de la lame séparatrice 115 vers laquelle des rayons lumineux issus de la fibre optique 105 sont reflétés, sont disposées des troisièmes lentilles convergentes 145 associées, chacune à un photorécepteur 150 à 156. Les photorécepteurs 150 à 156, par exemple des photodiodes, sont respectivement photosensibles pour les longueurs d'ondes de 850, 870, 890 et 910 nm. De cette manière, les rayons lumineux possédant ces longueurs d'onde issus de la fibre optique 105 sont concentrés par la première lentille convergente 110, sont reflétés par la lame séparatrice 115, sont concentrés par les troisièmes lentilles convergentes 145 et atteignent les photorécepteurs 150 à 156. Préférentiellement, chaque photorécepteur est muni d'une couche antireflet sur toute sa surface en regard de la troisième lentille convergente correspondante. Pour sélectionner les longueurs d'ondes atteignant les surfaces photosensibles des photorécepteurs 150 à 156, chacun des photorécepteurs est associé, en entrée, à un filtre 160 (voir figure 2) qui sélectionne spécifiquement les rayons lumineux destinés audit photorécepteur. Préférentiellement, pour des applications de transmission de signaux analogiques, à chaque photorécepteur 150 à 156 est associé, en sortie, un amplificateur à très forte linéarité (non représenté).  According to particular characteristics, the lenses associated with the lasers are integrated on a support placed next to the lasers. According to particular features, said lens support is mounted on the support of the lasers, by means of microbeads. Thanks to these arrangements, the optical positioning of the lenses relative to the lasers is accurate in all three dimensions. According to particular features, the first convergent lens has a substantially spherical shape. According to a second aspect, the present invention aims a bidirectional communication method 10 on an optical fiber, characterized in that it comprises: - a mounting step, at least one end of said optical fiber: o a first lens convergent, o a separator blade adapted to reflect light rays in a first wavelength range and to be traversed by light rays in a second wavelength range, o opposite one of the parts of the separating plate, a plurality of convergent lenses each associated with a laser, the lasers being on the same side of the separating plate emitting in different wavelengths and neighboring and 20 o compared to another parts of the separating plate, a plurality of convergent lenses each associated with a photoreceptor, the photoreceptors on the same side of the separator plate being adapted to receive and a step of transmitting optical signals with said lasers and receiving said optical signals with said photoreceptors. The advantages, aims and characteristic of said method being similar to those of the device, as described above, they are not recalled here. Other advantages, aims and features of the present invention will emerge from the description which follows, made for an explanatory and non-limiting purpose with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a diagrammatic sectional representation of a Particular embodiment of the device according to the present invention, - Figure 2 shows schematically, in section, a mounting of lenses and photo-receivers integrated in the device illustrated in Figure 1 and - Figure 3 shows schematically, in section, an assembly of lenses and lasers integrated in the device illustrated in FIG. 1. FIG. 1 shows a device 100 for bidirectional communication on an optical fiber 105. This device 100, mounted at one end of the optical fiber 105, comprises a first convergent lens 110 and a splitter plate 115. The first convergent lens 110 has a substantially spherical shape. The splitter plate 115 is adapted to reflect light rays in a first wavelength range, here between 850 and 910 nm, and to be crossed by light rays in a second wavelength range, here between 1310 and 1370 nm. In the embodiment illustrated in FIG. 1, the separating blade 115 is formed in a separator cube, in a manner known per se. Opposite a face 120 of the separating plate 115 which is located on the axis of the end of the optical fiber 105, are arranged second convergent lenses 125 associated, each, with a laser 130 to 136. The lasers 130 at 136 are, for example, surface emission lasers called VCSELs (acronym for Vertical Cavity Surface Emitting Laser). The lasers 130 to 136 emit respectively in wavelengths of 1310, 1330, 1350 and 1370 nm such that the light rays emitted by the lasers 130 to 136 are concentrated by the second convergent lenses 125, pass through the separating plate. 115, are concentrated by the first convergent lens 110 and enter the optical fiber 105. Opposite a face 140 of the separator plate 115 to which light rays coming from the optical fiber 105 are reflected, are arranged third lenses convergent The photoreceptors 150 to 156, for example photodiodes, are respectively photosensitive for wavelengths of 850, 870, 890 and 910 nm. In this way, the light rays having these wavelengths from the optical fiber 105 are concentrated by the first convergent lens 110, are reflected by the splitter plate 115, are concentrated by the third convergent lenses 145 and reach the photoreceptors 150 through 156. Preferably, each photoreceptor is provided with an antireflection layer over its entire surface facing the corresponding third convergent lens. In order to select the wavelengths reaching the photosensitive surfaces of the photoreceptors 150 to 156, each of the photoreceptors is associated, as input, with a filter 160 (see FIG. 2) which specifically selects the light rays intended for said photoreceptor. Preferably, for analog signal transmission applications, each photoreceptor 150 to 156 is associated, at the output, with a very high linearity amplifier (not shown).

Chacun des ensembles de lasers et de photorécepteurs est monté sur un circuit électronique 170 et 175, respectivement, ces circuits électroniques étant reliés à un circuit électronique de pilotage 180 par l'intermédiaire d'une nappe souple de conducteurs électriques 185 et 190, respectivement. Les nappes souples de conducteurs électriques 185 et 190 sont simplement collées en surface et interconnectées aux conducteurs portés, en surface, par les circuits électroniques. Préférentiellement, au moins une partie des deuxièmes et troisièmes lentilles associées aux lasers et aux photorécepteurs sont des lentilles diffractives.  Each of the sets of lasers and photoreceptors is mounted on an electronic circuit 170 and 175, respectively, these electronic circuits being connected to an electronic control circuit 180 via a flexible sheet of electrical conductors 185 and 190, respectively. The flexible layers of electrical conductors 185 and 190 are simply bonded on the surface and interconnected to the conductors carried on the surface by the electronic circuits. Preferably, at least a portion of the second and third lenses associated with lasers and photoreceptors are diffractive lenses.

On observe, en figure 2, en coupe, un montage de lentilles et de photo-récepteurs sur le circuit électronique 175. On observe, en figure 3, en coupe, un montage de lentilles et de lasers sur le circuit électronique 170. Les lasers 130 à 136, ici des lasers à émission par la tranche ou VCSEL, et les photorécepteurs 150 à 156 sont montés sur le support, respectivement 200 et 250, du 10 circuit électronique correspondant, par l'intermédiaire de micro-billes 205. Les troisièmes lentilles convergentes 145 associées aux photorécepteurs sont intégrées sur un support 255 mis en regard des photo-récepteurs 150 à 156. Le support 255 des lentilles est monté sur le support 250 des photo-récepteurs par l'intermédiaire de micro-billes 210.  FIG. 2 shows a sectional view of an assembly of lenses and photo-receivers on the electronic circuit 175. FIG. 3 shows a sectional view of an assembly of lenses and lasers on the electronic circuit 170. The lasers 130 to 136, here lasers emission by the slice or VCSEL, and the photoreceptors 150 to 156 are mounted on the support, respectively 200 and 250, of the corresponding electronic circuit, via micro-balls 205. The third convergent lenses 145 associated with the photoreceptors are integrated on a support 255 placed opposite the photo-receivers 150 to 156. The support 255 of the lenses is mounted on the support 250 of the photoreceptors via micro-balls 210.

15 Les deuxièmes lentilles convergentes 125 associées aux lasers 130 à 136 sont intégrées sur un support 215 mis en regard des lasers 130 à 136 Le support 215 des lentilles est monté sur le support 200 des lasers, par l'intermédiaire de micro-billes 220. Les supports sont, par exemple, en matériaux en semi-conducteur, par exemple en silicium, où sont préalablement intégrées les lignes d'interconnexions nécessaires au 20 fonctionnement des composants électroniques. D'autres types de matériaux sont possibles pour constituer le support, tels que le carbure de silicium, le nitrure d'aluminium, le nitrure de gallium, le quartz ou le diamant compatibles avec la réalisation, sur une au moins des faces du support, de pistes conductrices (non représentées) adaptées à la propagation d'un signal électrique hyperfréquence.The second convergent lenses 125 associated with the lasers 130 to 136 are integrated on a support 215 placed next to the lasers 130 to 136. The support 215 of the lenses is mounted on the support 200 of the lasers, via micro-balls 220. The supports are, for example, semiconductor materials, for example silicon, where are previously integrated lines of interconnections necessary for the operation of electronic components. Other types of materials are possible to constitute the support, such as silicon carbide, aluminum nitride, gallium nitride, quartz or diamond compatible with the production, on at least one of the faces of the support, conductive tracks (not shown) adapted to the propagation of a microwave electrical signal.

25 Un support est préalablement équipé de pistes électriques, permettant la propagation d'un signal hyperfréquence, et de plots métallisés permettant le report par technologie flipchip de divers composants électroniques et optoélectroniques, en particulier un composant optoélectronique, son circuit de commande et un ou plusieurs composants électroniques (circuits intégrés) nécessaires à la commande du composant optoélectronique ou à la 30 conversion du signal détecté si le composant est un détecteur, par exemple une photodiode, ainsi que les composants électroniques passifs nécessaires à leur fonctionnement (non représentés). Pour réaliser chacune des micro-billes, on effectue ainsi le dépôt d'un support 255 de bille. Ce dépôt est connu dans la technologie de type flip-chip. Puis, on effectue le dépôt de 35 matériau fusible sur le support à basse température par évaporation du métal (indium , AuSn ou autre alliage eutectique). On fait ensuite fondre le matériau fusible et celui-ci prend spontanément la forme d'une bille, sous l'effet des forces de tension superficielle. Lors d'une refusion, la soudure se forme en billes de diamètre contrôlé, typiquement entre 5 pm et 500 m. Le métal indium pris pour exemple peut être remplacé par des alliages à base d'indium tels que l'indium-étain (InSn). Dans le cas de l'indium la formation des billes, la 5 température pour rendre l'indium liquide est comprise entre 160 et 175 C. Enfin, on place sur ces billes, en appui, le composant, le circuit ou le support de composants à positionner. Dans un premier temps, toutes les billes de soudure sont réalisées par les techniques conventionnelles. Ces techniques impliquent différentes étapes technologiques de résinage, lithographie, ouverture des zones de contact, dépôt du 10 matériau fusible (indium par exemple), formatage des billes. Le composant est ensuite enrobé avec un polymère conducteur thermique et isolant électrique de manière à assurer un maintien mécanique. Notons que suivant le procédé de soudure on peut avoir un phénomène d'auto-alignement de la puce. La réalisation des billes de soudure ainsi que les méthodes d'enrobage sont décrites dans les procédés relatifs aux 15 brevets US 5496769 et FR9615348. On effectue ensuite un résinage, procédé classique en microélectronique. Dans certains modes de réalisation, les billes servent à la fois de support et de connecteur, les pistes conductrices étant relié aux supports des billes de part et d'autre des billes. Dans un niveau de complexité plus élevé, le générateur de courant et de modulation 20 de la diode laser peuvent être intégrés sur un dissipateur thermique reporté, réalisé dans des matériaux métalliques (Or, Cuivre, par ex.) ou connus pour leur grande propriétés de conduction thermique (carbure de silicium, nitrure d'aluminium, nitrure de gallium). Les billes de soudure réalisent ainsi les connexions électriques et permettent de drainer la chaleur du composant en fonctionnement vers le support semi-conducteur qui constitue un 25 bon dissipateur thermique. Il clair pour l'homme de l'art que plus le nombre de billes est grand, plus la surface de contact sera grande et plus le drainage thermique vers le support sera efficace. Un procédé d'enrobage avec un élément polymère conducteur thermique mais isolant électrique permet d'améliorer la conduction thermique et de solidifier l'ensemble. La connectique électrique est ainsi réalisée en même temps que la fonction de 30 dissipation thermique. L'utilisation d'un report de type flip-chip est motivé par les bonnes performances hyperfréquence de cette technologie et par ses propriétés d'auto-alignement des composants, permettant ainsi de maîtriser leur position : l'utilisation de la technologie flipchip permet le positionnement latéral et transversal (c'est-à-dire dans les deux axes du 35 plan du substrat) du composant, support de composant ou circuit, par rapport à un support. De ce fait, on réalise un alignement passif des composants électroniques, optoélectroniques et optiques.A support is previously equipped with electrical tracks, allowing the propagation of a microwave signal, and metallized pads for the transfer by flipchip technology of various electronic and optoelectronic components, in particular an optoelectronic component, its control circuit and one or more electronic components (integrated circuits) required for the control of the optoelectronic component or the conversion of the detected signal if the component is a detector, for example a photodiode, as well as the passive electronic components necessary for their operation (not shown). To produce each of the micro-balls, the deposition of a ball support 255 is thus carried out. This deposit is known in flip-chip technology. Then, the fuse material is deposited on the low temperature support by evaporation of the metal (indium, AuSn or other eutectic alloy). The fusible material is then melted and this material spontaneously takes the form of a ball under the effect of surface tension forces. During reflow, the solder is formed into balls of controlled diameter, typically between 5 μm and 500 μm. The indium metal taken for example can be replaced by indium-based alloys such as indium-tin (InSn). In the case of indium formation of the balls, the temperature to make the liquid indium is between 160 and 175 C. Finally, the components, the circuit or the component support are placed on these balls in support. to position. Firstly, all the solder balls are made by conventional techniques. These techniques involve various technological steps of resinizing, lithography, opening of the contact zones, deposition of the fusible material (indium for example), formatting of the balls. The component is then coated with a thermally conductive and electrically insulating polymer so as to provide mechanical support. Note that following the welding process we can have a phenomenon of self-alignment of the chip. The production of the solder balls as well as the coating methods are described in the processes relating to US Pat. Nos. 5,494,669 and 3,915,348. Resin is then carried out, a conventional method in microelectronics. In some embodiments, the balls serve both as a support and connector, the conductive tracks being connected to the supports of the balls on either side of the balls. In a higher complexity level, the current and modulation generator 20 of the laser diode can be integrated on a deferred heat sink, made of metallic materials (eg gold, copper) or known for their great properties. thermal conduction (silicon carbide, aluminum nitride, gallium nitride). The solder balls thus make electrical connections and allow the heat of the operating component to be drained to the semiconductor medium which is a good heat sink. It is clear to those skilled in the art that the greater the number of balls, the greater the contact surface will be and the greater the thermal drainage towards the support will be effective. A coating method with a thermal conductive but electrically insulating polymer element makes it possible to improve the thermal conduction and to solidify the assembly. The electrical connection is thus performed at the same time as the heat dissipation function. The use of a flip-chip report is motivated by the good microwave performance of this technology and by its self-aligning properties of components, allowing to control their position: the use of flipchip technology allows the lateral and transverse positioning (i.e. in both axes of the substrate plane) of the component, component carrier or circuit, with respect to a carrier. As a result, passive alignment of the electronic, optoelectronic and optical components is realized.

Claims (2)

REVENDICATIONS 1 - Dispositif de communication bidirectionnelle sur une fibre optique (105), caractérisé en 5 ce qu'il comporte, en au moins une extrémité de ladite fibre optique : - une première lentille convergente (110), - une lame séparatrice (115) adaptée à refléter des rayons lumineux dans une première plage de longueurs d'onde et à être traversée par des rayons lumineux dans une deuxième plage de longueurs d'onde, 10 en regard de l'une des faces (120) de la lame séparatrice, une pluralité de lentilles convergentes (125) associées, chacune, à un laser (130 à 136), les lasers se trouvant sur la même face de la lame séparatrice émettant dans des longueurs d'ondes différentes et voisines et en regard d'une autre des faces (140) de la lame séparatrice, une pluralité de 15 lentilles convergentes (145) associées, chacune à un photorécepteur (150 à 156), les photorécepteurs se trouvant sur la même face de la lame séparatrice étant adaptés à recevoir des longueurs d'ondes différentes et voisines.  1 - bidirectional communication device on an optical fiber (105), characterized in that it comprises, in at least one end of said optical fiber: - a first convergent lens (110), - a splitter blade (115) adapted to reflect light rays in a first wavelength range and to be traversed by light rays in a second wavelength range, facing one of the faces (120) of the splitter blade; plurality of convergent lenses (125) each associated with a laser (130-136), the lasers being on the same side of the splitter plate emitting in different wavelengths and neighboring and opposite another facings (140) of the splitter plate, a plurality of convergent lenses (145) each associated with a photoreceptor (150 to 156), the photoreceptors on the same face of the splitter plate being adapted to receive lengths of light. o different and neighboring. 2 û Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame séparatrice (115) est formée dans un cube séparateur. 20 3 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, à chaque photorécepteur (150 à 156) est associé, en entrée, un filtre qui sélectionne spécifiquement les rayons lumineux destinés audit photo-récepteur. 4 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que à chaque photo-récepteur (150 à 156) est associé, en sortie, un amplificateur à très forte 25 linéarité. û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins l'un des ensembles de lasers (130 à 136) ou de photorécepteurs (150 à 156) est relié à un circuit intégré de pilotage (180) par une nappe souple de conducteurs électriques (185, 190). 30 6 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins une partie des lentilles (125, 145) associées aux lasers (130 à 136) et aux photorécepteurs (150 à 156) sont des lentilles diffractives. 7 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'au moins une partie des lasers (130 à 136) ou des photorécepteurs (150 à 156) sont montés 35 sur un support (200, 250) par l'intermédiaire de micro-billes (205, 210). 8 û Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les lentilles (145) associées aux photo-récepteurs (150 à 156) sont intégrées sur un support (255) mis en regard des photo-récepteurs.9 ù Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit support (255) des lentilles (145) est monté sur le support (250) des photo-récepteurs (150 à 156), par l'intermédiaire de micro-billes (220). 10 ù Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que les 5 lentilles (125) associées aux lasers (130 à 136) sont intégrées sur un support (215) mis en regard des lasers. 11 ù Dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que ledit support (215) des lentilles (125) est monté sur le support des lasers (200), par l'intermédiaire de micro-billes (220). 10 12 ù Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la première lentille convergente (110) possède une forme sensiblement sphérique. 13 -Procédé de communication bidirectionnelle sur une fibre optique (105), caractérisé en ce qu'il comporte : une étape de montage, en au moins une extrémité de ladite fibre optique : 15 o d'une première lentille convergente (110), o d'une lame séparatrice (115) adaptée à refléter des rayons lumineux dans une première plage de longueurs d'onde et à être traversée par des rayons lumineux dans une deuxième plage de longueurs d'onde, o en regard de l'une des faces (120) de la lame séparatrice, une pluralité 20 de lentilles convergentes (125) associées, chacune, à un laser (130 à 136), les lasers se trouvant sur la même face de la lame séparatrice émettant dans des longueurs d'ondes différentes et voisines et o en regard d'une autre des faces (140) de la lame séparatrice, une pluralité de lentilles convergentes (145) associées, chacune à un 25 photorécepteur (150 à 156), les photorécepteurs se trouvant sur la même face de la lame séparatrice étant adaptés à recevoir des longueurs d'ondes différentes et voisines et - une étape d'émission de signaux optiques avec lesdits lasers et de réception desdits signaux optiques avec lesdits photorécepteurs.2 - Device according to claim 1, characterized in that the separating blade (115) is formed in a separator cube. 3 - Device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that, each photoreceptor (150 to 156) is associated, at the input, a filter which specifically selects the light rays intended for said photoreceptor. 4 - Device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that each photo-receiver (150 to 156) is associated, at the output, an amplifier with very high linearity. Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that at least one of the sets of lasers (130 to 136) or of photoreceptors (150 to 156) is connected to an integrated control circuit (180 ) by a flexible sheet of electrical conductors (185, 190). 6. Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that at least a portion of the lenses (125, 145) associated with the lasers (130 to 136) and the photoreceptors (150 to 156) are lenses. diffractive. 7 - Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that at least a portion of the lasers (130 to 136) or photoreceptors (150 to 156) are mounted on a support (200, 250) by via micro-beads (205, 210). 8 û Device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the lenses (145) associated with the photoreceptors (150 to 156) are integrated on a support (255) facing the photo-receptors. Device according to claim 8, characterized in that said support (255) of the lenses (145) is mounted on the support (250) of the photoreceptors (150 to 156), via micro-balls (220). . 10 ù Device according to any one of claims 8 or 9, characterized in that the lenses (125) associated with the lasers (130 to 136) are integrated on a support (215) facing the lasers. 11 ù Device according to any one of claims 8 to 10, characterized in that said support (215) of the lenses (125) is mounted on the support of the lasers (200), via micro-balls (220) . Device according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the first convergent lens (110) has a substantially spherical shape. 13 -Process of bidirectional communication on an optical fiber (105), characterized in that it comprises: a step of mounting, in at least one end of said optical fiber: 15 o a first convergent lens (110), o a splitter plate (115) adapted to reflect light rays in a first wavelength range and to be traversed by light rays in a second wavelength range, o opposite one of the faces (120) of the splitter plate, a plurality of convergent lenses (125) each associated with a laser (130-136), the lasers being on the same face of the splitter plate emitting at different wavelengths and adjacent to one another of the faces (140) of the splitter plate, a plurality of convergent lenses (145) each associated with a photoreceptor (150 to 156), the photoreceptors being on the same face of the separating blade being adapted s and to receive different wavelengths close and - an optical signal transmitting step with said laser and receiving said optical signals with said photoreceptor.
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