[發明專利]用于多通道光接收組件的光路耦合方法

有效

• 申請號: 202110770169.5
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113219603B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 胡定坤;李林科;吳天書;楊現文;張健
• 申請（專利權）人: 武漢聯特科技股份有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

本申請涉及一種用于多通道光接收組件的光路耦合方法，包括：將多通道光接收組件的半導體光放大器SOA（30）、第一準直透鏡（10）、光分路器（20）沿著多通道光接收組件的光軸順次布置在多通道光接收組件的管殼（35）中的預定初始位置，其中第一準直透鏡（10）被配置為準直經由SOA放大的光信號并且將準直后的光信號耦合入光分路器（20）；向SOA注入與多通道光接收組件的多個通道的對應的第一光注入，以使得所注入的光經過第一準直透鏡（10）準直之后耦合至光分路器（20）；檢測光分路器（20）針對第一光注入的輸出；基于輸出，調整第一準直透鏡（10）的耦合位置。根據本申請的光路耦合方法，大幅度提高了多通道光接收組件的光路耦合效率。

技術領域

本申請的實施例總體上涉光通信領域，并且更具體地，涉及一種多通道光接收組件的光路耦合方法。

背景技術

隨著5G及物聯網的發展，通信網絡和數據中心的建設使用量加大，網絡對于速率的要求也在逐步的提升。提升速率的方法有兩種，一種是直接采用高帶寬的單顆芯片，這樣的好處是光器件的結構小，功耗也小，但是目前的網絡對于速率的需求迫切度遠遠大于光芯片的發展速度，在高速100G、200G以及400G領域單顆高速芯片并沒有達到商用階段。

光通信器件采用多通道傳輸方案以滿足高速通信的要求。作為示例，光接收組件（ROSA）通常集成有適配器、準直透鏡、光分路器（20）、光電二極管（PD）陣列、跨阻放大器（TIA）等器件，然而，如何在光接收組件內實現這些光學元器件的光耦合，以實現光接收組件的封裝進而確保多通道光學器件的耦合效率是本領域亟待解決的技術問題。

發明內容

本申請的實施例提供了一種用于多通道光接收組件的光路耦合方法，旨在提高多通道光接收組件的耦合效率以及其他潛在的問題。

根據本申請的第一方面，提供了一種多通道光接收組件的光路耦合方法。光路耦合方法包括：將所述多通道光接收組件的SOA、第一準直透鏡、光分路器沿著所述多通道光接收組件的光軸順次布置在所述多通道光接收組件的管殼中的預定初始位置，其中所述第一準直透鏡被配置為準直經由所述SOA放大的光信號并且將準直后的光信號耦合入所述光分路器；向所述SOA注入與所述多通道光接收組件的多個通道對應的第一光注入，以使得所注入的光經過所述第一準直透鏡準直之后耦合至所述光分路器；檢測所述光分路器針對所述多通道注入光的輸出；基于所述輸出，調整所述第一準直透鏡的耦合位置。

多通道光接收組件屬于高精密儀器，例如幾十或幾微米級別的偏差可能會對性能造成影響。同時，多通道光接收組件包括多個光學器件并且形成多個光通道，例如SOA、準直透鏡、光分路器、PD陣列等。這些光學器件任意移動或位置偏差，將對通道的耦合性能造成影響。在這種情況下，如何高效率地實現多通道的光路耦合是多通道光接收組件封裝過程中的至關重要的環節。特別地，由于多通道光接收組件有多個光學器件，因此按照什么次序對光學器件進行光耦合、以及對針對每個器件，應該如何進行調節以確保光學器件彼此之間的光耦合性能，對于耦合效率和耦合精度而言有重要影響。

根據本申請實施例的光路耦合方法，在耦合光路中包括SOA。通過將光能量向SOA中注入，光能量作為種子光源，SOA出射增益后的對應光波長的光能量，通過注入光能量提升SOA出射光功率的信噪比，便于耦合監控。由此，根據本申請實施例的光路耦合方法能夠簡單且高效地實現多通道光接收組件的光路耦合。

在根據本申請的實施例中，檢測所述光分路器針對所述第一光注入的輸出可包括將光束質量分析儀與所述光分路器的輸出耦合并且獲取與所述光分路器的通道對應的以下參數中的至少一個：各個通道的光功率、各個通道所形成的光斑尺寸、各個通道所形成的光斑位置、至少兩個通道之間的節距、各個通道的所形成的光斑相對于水平的傾角。

在根據本申請的實施例中，調整所述第一準直透鏡的耦合位置可包括調整所述第一準直透鏡的水平位置、豎直位置和相對于水平面的傾斜中的至少一個，以使得所述光功率、所述光斑尺寸、所述光斑位置、所述節距和所述傾角中的至少一個滿足預定要求。