[發明專利]光信號接收探測器及其制作方法

無效

• 申請號: 201310503725.8
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN103529524A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 黃文飛
• 申請（專利權）人: 重慶航偉光電科技有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 云南派特律師事務所 53110
• 代理人: 龔筍根

技術領域

本發明涉及光電子信息領域，特別是指一種光信號接收探測器及其制作方法。

背景技術

在光通信技術中，光纖傳輸的收發端，通常使用光探測器完成光信號和電信號之間的轉換，光電探測器是將光信號轉變為實時的電信號的器件，光信號通過光探測器中的光電探測芯片轉換成電信號并進行放大，然后送至信號前置放大器，由集成放大器對經過光電探測芯片轉換、放大后的電信號進行再放大，進而輸送至信號前置放大器的輸出端供采集。

光探測器中的光電探測芯片工作時，需要使用反向偏置電壓作為供電電壓，而光電探測芯片的供電電壓一般在幾十伏量級，直接供電會產生較多的干擾信號。針對以上問題，傳統的方法是在光電探測芯片的電源輸入端接退耦電容。但是此種方法雖然能夠在一定程度上減少干擾信號，但是不能將干擾信號處理干凈，輸出的信號信噪比較低。且目前市場上的光電探測器存在測試過程中雜散光的影響大，以及光源射入角度不易控制的難點，整體路線結構復雜，探測精度低，制作成本高。

發明內容

本發明提出一種光信號接收探測器及其制作方法，其用于實現光纖通信系統接收機中傳輸信號光電轉換及放大，光信號的接收轉換效率高，干擾信號少，結構相對簡單，性能穩定。

本發明的技術方案是這樣實現的：一種光信號接收探測器，包括與供電源連通的管座，在管座貼片平臺上貼裝有接收光信號的光電探測芯片，所述光電探測芯片的輸出端連接有信號放大芯片，所述信號放大芯片的輸出端連接有濾波電容。引入光信號的光纖依次通過自聚焦透鏡、凸透鏡將光信號傳遞至光電探測芯片，所述自聚焦透鏡、凸透鏡同軸固定在管筒中，所述管筒焊接在管座上將光電探測芯片隔離在管筒內。

光纖傳輸過來的光信號為發散光束，發散光束距離普通透鏡光窗的距離變化時像距亦隨之產生變化，導致光電轉換效率發生變化。為消除該種不穩定影響，經自聚焦透鏡將發散光束轉變為平行光束，并由凸透鏡聚焦到光電探測芯片上，如此可保證光電轉換的穩定性，且聚焦后的光信號集中性強，辨識度高，有利于光電的準確轉換，通過對光電探測芯片貼裝位置的調整，即可解決光源入射距離及角度不易控制的難題。光信號轉變為電信號經信號放大芯片進行放大處理成輸出端需要的量級，并經濾波電容濾波出干凈的信號。

所述管座表面鍍金，在管座的端面上固定有一單面鍍金的陶瓷墊片，該陶瓷墊片鍍金的一面與光電探測芯片導通，所述管座的供電連接端與陶瓷墊片的鍍金面金線導通，所述光電探測芯片與信號放大芯片金線連接。管座表面鍍金且器件間通過金線連接，基于金的導電性，可大幅降低其他導電連接方式帶來的誤差和干擾。而避免靜電對光電探測芯片的干擾，通過陶瓷墊片進行隔離安裝，而陶瓷墊片的鍍金面能保證對光電探測芯片的供電接觸。

作為導電連接的理想選擇，所述光電探測芯片與陶瓷墊片間以及陶瓷墊片與管座間均為導電銀膠粘接，避免由于焊接溫度帶來的不利影響。同理，所述信號放大芯片、濾波電容與管座也為導電銀膠粘接。

所述管筒為金屬材質并設有光窗，所述管座為TO-CAN型管座，管筒可電阻焊接固定在管座上。

一種光信號接收探測器的制作方法，包括如下步驟，

步驟1：對ＴＯ－ＣＡＮ管座表面鍍金；

步驟2：用導電銀膠將陶瓷墊片鍍金的相對面粘接到ＴＯ－ＣＡＮ管座上；

步驟3：將信號放大芯片、濾波電容用導電銀膠分別粘接到ＴＯ－ＣＡＮ管座上；

步驟4：將光電探測芯片用導電銀膠粘接到陶瓷墊片的鍍金面上；

步驟5：對光電探測芯片、信號放大芯片外連接金線導線；

步驟6：將帶光窗金屬管筒電阻焊接在TO-CAN管座上。

因此，通過本發明，實現了對光信號的無干擾轉換，輸出性噪比高的電信號，信號接收準確，結構穩固簡單，是一款高性能的光信號接收探測器。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明光信號接收探測器的一個實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。