[發明專利]MZ型光強度調制器總成及制備方法

在審

• 申請號: 202110690268.2
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN113281945A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 李俊慧;王旭陽
• 申請（專利權）人: 北京世維通科技股份有限公司
• 主分類號: G02F1/21
• 分類號: G02F1/21;G02F1/225;G02F1/01
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 任萬玲;楊仁波

本發明提供一種MZ型光強度調制器總成及制備方法，MZ型光強度調制器總成包括：MZ型光強度調制器，由芯片以及固定于芯片上的波導組件和多個偏置電極構成；交換波導，設置于波導組件的輸出直波導的至少一側，且內嵌于芯片表面；光柵組件，與交換波導一一對應，且與交換波導背向芯片的一側表面固定連接；光電探測器，與一個光柵組件固定連接；控制器，其輸入端與光電探測器的輸出端通信連接，以接收光電探測器輸出的電流數據，控制器的輸出端與偏置電極的被控端通信連接，以根據電流數據的變化控制調整偏置電極的偏置電壓。本發明通過監測泄露光轉化的電流控制調整偏置電壓，對工作光沒有任何影響，減小了光路損耗。

技術領域

本發明涉及光通信技術領域，具體涉及一種MZ型光強度調制器總成及制備方法。

背景技術

MZ型光強度調制器是光纖通信、光纖傳感中的重要器件，圖1為MZ型光強度調制器的示意圖，如圖1所示，MZ型光強度調制器包括芯片1以及固定于芯片1表面的波導組件2，其中波導組件2包括輸入直波導21、分別與輸入直波導21的輸出端以相同夾角連接并相對設置的第一分束波導22和第二分束波導23、與第一分束波導22輸出端連接的第一直波導24、與第二分束波導23輸出端連接的第二直波導25、與第一直波導24輸出端連接的第一合束波導26、與第二直波導25輸出端連接的第二合束波導27，以及與第一合束波導26及第二合束波導27輸出端的合束點連接的輸出直波導28，并在第一直波導24與第二直波導25的兩側分別設置偏置電極3，對第一直波導24與第二直波導25兩側的偏置電極3分別施加不同的偏置電壓時，會使波導的折射率產生變化，最終導致輸出光功率的變化。

實際應用中，因為一些內界或外界因素，例如晶體缺陷、雜質、溫度變化等會對調制相位的穩定性產生比較大的影響，從而使MZ型光強度調制器的偏置工作點發生緩慢漂移，也即MZ型光強度調制器的輸出光功率會發生變化，導致調制線性度降低或者誤碼率升高，影響整體系統性能。為了提高MZ型光強度調制器工作的穩定性，需要根據輸出光功率的變化實時調整偏置電壓，現有技術中，分流一部分輸出光功率，使其進入光電探測器，將光能轉化為電流后輸出至偏置反饋控制電路，根據電流與輸出光功率以及偏置電壓之間的對應關系，獲取新的偏置電壓，使其作用于波導組件，保證MZ型光強度調制器工作在所需的工作點，現有技術中通過分流輸出光功率進行反饋調節，增加了輸出光功率的損耗。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種MZ型光強度調制器總成及制備方法，在MZ型光強度調制器的輸出直波導的一側內嵌交換波導，在交換波導上設置光柵組件，并在光柵組件上設置光電探測器，耦合在芯片表面及內部傳播的泄露光，將泄露光轉化為電流，根據泄露光轉化的電流與輸出光功率以及偏置電壓之間的對應關系，調節偏置電壓，以克服現有技術的缺陷。

本發明提供的MZ型光強度調制器總成包括MZ型光強度調制器，所述MZ型光強度調制器包括芯片以及固定于所述芯片上的波導組件和多個偏置電極，所述MZ型光強度調制器總成還包括：交換波導，所述交換波導設置于所述波導組件的輸出直波導的至少一側，且內嵌于所述芯片表面；光柵組件，所述光柵組件與所述交換波導一一對應，且與所述交換波導背向所述芯片的一側表面固定連接；光電探測器，所述光電探測器與一個所述光柵組件固定連接；控制器，所述控制器的輸入端與所述光電探測器的輸出端通信連接，以接收所述光電探測器輸出的電流數據，所述控制器的輸出端與所述偏置電極的被控端通信連接，以根據所述電流數據的變化控制調整所述偏置電極的偏置電壓。

可選地，所述MZ型光強度調制器總成還包括封裝盒，所述MZ型光強度調制器、所述交換波導、所述光柵組件與所述光電探測器均設置于所述封裝盒內。

可選地，所述MZ型光強度調制器總成還包括引針，所述引針貫穿所述封裝盒，所述引針的相對兩端分別與所述光電探測器的輸出端以及所述控制器的輸入端通信連接。

可選地，所述交換波導在背向所述芯片的一側表面通過刻蝕獲取所述光柵組件。

可選地，所述光柵組件背向所述交換波導的一側設置有膠粘層。