[實(shí)用新型]直接集成光發(fā)射模塊

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00205493.0
• 申請(qǐng)日: 2000-02-22
• 公開（公告）號(hào): CN2411626Y
• 公開（公告）日: 2000-12-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪中;王子宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 汪中
• 主分類號(hào): H04B10/12
• 分類號(hào): H04B10/12
• 代理公司: 北京申翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)公司專利代理部
• 代理人: 張遵逵

本實(shí)用新型屬于光纖通信領(lǐng)域，更具體說是屬于半導(dǎo)體激光發(fā)射端機(jī)。

光纖通信技術(shù)大多使用半導(dǎo)體激光器，近紅外波段可以和光纖的低損耗區(qū)匹配。通常發(fā)射端還需要有激光器外部的千兆比特/秒級(jí)的高速調(diào)制器來對(duì)發(fā)射波進(jìn)行調(diào)制，而單獨(dú)的激光器和外部調(diào)制器構(gòu)成的高速發(fā)射端，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，即使集成在一起，也是采用分別封裝，必須分別穩(wěn)定半導(dǎo)體激光器和驅(qū)動(dòng)器的工作條件。其使用復(fù)雜，對(duì)環(huán)境和使用者技術(shù)要求高，體積大，費(fèi)用昂貴等缺點(diǎn)。本實(shí)用新型的目的就是使激光器和驅(qū)動(dòng)器集成化，構(gòu)成一體封裝的模塊式的高速光發(fā)射端機(jī)，其體積小、集成度高、總體穩(wěn)定性好。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：一種集成光發(fā)射模塊，由半導(dǎo)體激光器和其驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成，其特征在于半導(dǎo)體激光器和驅(qū)動(dòng)器是直接耦合封裝于管殼內(nèi)。

所說的管殼可以是標(biāo)準(zhǔn)蝶型封裝或類似的管殼，管殼的內(nèi)部沖保護(hù)氮?dú)狻?/p>

所說的驅(qū)動(dòng)器電路采用雙微波晶體管作為有源器件組成。

所說的激光器和驅(qū)動(dòng)器電路及匹配電路的連接是直接連接或金絲壓焊連接。

所說的激光器是直接調(diào)制或電吸收(EA)調(diào)制。

所說的激光器與光尾纖耦合輸出信號(hào)，光尾纖可以和激光器直接耦合，也可以通過一個(gè)光學(xué)隔離器在耦合進(jìn)入光尾纖。

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例加以詳細(xì)的說明。

圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)帶隔離器的實(shí)施例的封裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是激光器與光尾纖直接耦合實(shí)施例的封裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1中1)是激光器管芯，(2)是驅(qū)動(dòng)器電路，(3)是匹配電路，(4)是熱沉，(5)是溫度控制制冷器(TEC)，(6)是透鏡支架，(7)是隔離器支架，(8)是外殼封裝，(9)是固定套筒，(10)是光纖套管，(11)是單模光纖，(12)是第二透鏡，(13)是光學(xué)隔離器，(14)是第一透鏡。圖2所示的實(shí)施例是在速率低于或等于1Gb/s(千兆比特/秒)的器件中，或近距離傳輸器件中采用的光纖直接耦合方式，將激光器輸出光耦合進(jìn)入光纖。圖2中(15)是光釬頭，(16)是光釬尾，(17)是光纖固定支架，(18)是密封膠。

本實(shí)用新型利用硅材料制造雙微波晶體管作為有源器件組成驅(qū)動(dòng)器電路，大大提高電路部分的抗靜電損傷能力，可用于直接調(diào)制和電吸收(EA)調(diào)制的高速率激光器。從而降低了對(duì)應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用工藝的要求。

本實(shí)用新型的激光器管芯與驅(qū)動(dòng)器共同封裝在同一密封管殼內(nèi)，外殼可采用標(biāo)準(zhǔn)的蝶型封裝管殼，或與其大小相似的管殼，內(nèi)部充氮?dú)獗Ｗo(hù)驅(qū)動(dòng)電路和激光器管芯。

本實(shí)用新型的集成光發(fā)射模塊，可以直接調(diào)制激光器，管芯負(fù)極與驅(qū)動(dòng)電路輸出極燒結(jié)連接，正極通過金絲壓焊接地。

本實(shí)用新型的集成光發(fā)射模塊也可用于帶電吸收(EA)調(diào)制器的半導(dǎo)體激光器，調(diào)制器輸出極則與EA調(diào)制器通過金絲壓焊連接。

本實(shí)用新型的激光器輸出光通過光學(xué)透鏡和個(gè)隔離器耦合進(jìn)光尾纖。在速率低于1Gb/s的器件中，或近距離傳輸器件中可采用光纖直接耦合方式，將激光器輸出光耦合進(jìn)入光纖。

本實(shí)用新型工藝簡(jiǎn)單，易于集成，操作簡(jiǎn)便、安全可靠，大大降低了應(yīng)用者的使用成本。同時(shí)這一技術(shù)使得光發(fā)射模塊的體積明顯縮小，集成封裝后的2.5Gb/s(千兆比特/秒)的光發(fā)射模塊，其體積與通常標(biāo)準(zhǔn)雙列直插或蝶形封裝激光器組件相同。甚至于小于現(xiàn)在市場(chǎng)中155兆比特/秒和622兆比特/秒光發(fā)射模塊的體積。這就使得光發(fā)射模塊在發(fā)射機(jī)中所占的體積大大減小，整個(gè)光發(fā)射模塊僅需原來激光器的位置。這將為日趨小型化的光端機(jī)提供更好的新一代器件。由于其驅(qū)動(dòng)部分造價(jià)低廉和可推廣至155兆比特/秒、622兆比特/秒的光發(fā)射模塊，以及IP網(wǎng)等數(shù)字光發(fā)射模塊。這一技術(shù)還可降低對(duì)輸入信號(hào)的要求，從而降低了對(duì)輸入匹配電路的設(shè)計(jì)要求，使應(yīng)用和集成更加方便。

雖然本實(shí)用新型是用上述的實(shí)施例和附圖加以說明的，本實(shí)用新型并不限于實(shí)施例和附圖，凡是本領(lǐng)域的技術(shù)人員看過本實(shí)用新型說明書后，所能想到的任何本實(shí)用新型的變形方案，都應(yīng)當(dāng)看成是在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。