[發(fā)明專利]集成光模塊的制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201880095525.4 | 申請日： | 2018-07-17 |
| 公開（公告）號： | CN112424659B | 公開（公告）日： | 2022-07-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 村尾覺志 | 申請（專利權(quán)）人： | 三菱電機(jī)株式會社 |
| 主分類號： | G02B6/293 | 分類號： | G02B6/293;G02B6/42 |
| 代理公司： | 中國貿(mào)促會專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038 | 代理人： | 金光華 |
| 地址： | 日本*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 集成 模塊 制造 方法 | ||
具備：多個光元件，處理相互不同的波長的光；多個準(zhǔn)直透鏡(104)，分別設(shè)置于光元件，一端與光元件中的1個光元件的主面對置；光合波分波器，一端與各準(zhǔn)直透鏡(104)的另一端對置，利用通過空間光學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的光的反射；耦合透鏡(106)，一端與光合波分波器的另一端對置；SMF(107)，一端與耦合透鏡(106)的另一端對置；以及透明的光學(xué)塊(108)，設(shè)置于各準(zhǔn)直透鏡(104)與光合波分波器之間的、該光合波分波器中的反射次數(shù)少的光路上。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及在許多通道中安裝有光學(xué)系統(tǒng)的集成光模塊的制造方法。
背景技術(shù)
在數(shù)據(jù)中心等中使用的光發(fā)送用的收發(fā)機(jī)(transceiver)包括搭載有LD(LaserDiode，激光二極管)的光發(fā)送模塊和搭載有PD(Photo Diode，光電二極管)的光接收模塊。
以往的10GbE(千兆位以太網(wǎng))用的光發(fā)送模塊具有1個通道。即，該光發(fā)送模塊安裝有1個LD，將以10Gbps調(diào)制的1個波的信號輸出到1根SMF(單模光纖)。
另一方面，10km通信用途或者40km通信用途的100GbE用的光發(fā)送模塊具有4個通道。即，該光發(fā)送模塊安裝有射出波長不同的4個LD，將以25Gbps調(diào)制的4個波的信號進(jìn)行合成后輸出到1根SMF。
另外，2km通信用途或者10km通信用途的400GbE用的光發(fā)送模塊具有8個通道。即，該光發(fā)送模塊安裝有射出波長不同的8個LD，將基于25GBaud PAM4調(diào)制的50Gbps的8個波的信號進(jìn)行合成后輸出到1根SMF。另外，該光發(fā)送模塊還有具有4個通道的例子。在該情況下，光發(fā)送模塊安裝有射出波長不同的4個LD，將基于50GBaud PAM4調(diào)制的100Gbps的4個波的信號進(jìn)行合成后輸出到1根SMF。
如以上那樣，100GbE用或者400GbE用的光發(fā)送模塊具有許多通道。因此，在該光發(fā)送模塊中，為了小型化，一般將LD和對由該LD射出的光進(jìn)行合波的光合波器集成到同一封裝。光合波器有使用平面光電路的情況和使用由反射鏡以及BPF(帶通濾波器)等光學(xué)部件形成的空間光學(xué)系統(tǒng)的情況，后者在成本方面有利的情況較多。
以往的10GbE用的光發(fā)送模塊僅具有1個通道，所以透鏡和SMF的調(diào)芯容易。即，在該光發(fā)送模塊中，作業(yè)者將透鏡相對于LD而進(jìn)行固定，進(jìn)而以使耦合效率成為最大的方式調(diào)整SMF的位置即可。
另一方面，在100GbE用或者400GbE用的光發(fā)送模塊中應(yīng)用了使用空間光學(xué)系統(tǒng)的光合波器的情況下，需要在利用準(zhǔn)直透鏡根據(jù)LD的光生成準(zhǔn)直波束并利用光合波器將該波束合波之后，經(jīng)由耦合透鏡而與SMF耦合。然而，在通過光合波器的合波而得到的準(zhǔn)直波束中，發(fā)生波束偏心以及波束偏角。波束偏心是平行位置偏移，引起向SMF的光的入射角度偏移損失。另外，波束偏角是角度偏移，引起由針對SMF的聚光點(diǎn)偏移而導(dǎo)致的損失。
因此，即使假設(shè)針對某1個通道以使耦合效率成為最大的方式進(jìn)行了調(diào)芯，也未必是針對其它通道而耦合效率成為最大。因此，在該光發(fā)送模塊中，重要的是針對全部通道以使耦合效率成為最大的方式進(jìn)行調(diào)芯。即，需要以使各通道的波束偏心以及波束偏角成為最小的方式調(diào)整準(zhǔn)直透鏡的位置和光合波器的角度，進(jìn)而以使向SMF的耦合效率針對全部通道成為最大的方式調(diào)整耦合透鏡的位置和SMF的位置。
另外，還知曉如下方法：通過從外部針對配置于光路上的液晶元件或者非線性光學(xué)元件提供操作信號，使光線方向(波束偏角以及準(zhǔn)直的狀態(tài))變化(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1：日本特開2010-175875號公報
發(fā)明內(nèi)容
然而，為了針對全部通道以使耦合效率成為最大的方式進(jìn)行調(diào)芯，需要調(diào)整大量的部件(準(zhǔn)直透鏡、光合波器、耦合透鏡以及SMF)的位置或者角度，裝配工序的復(fù)雜化和生產(chǎn)節(jié)拍成為課題。
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