[发明专利]一种应用于光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备

权利要求书

1.一种应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，该设备包括：半导体光电子集成阵列芯片，该阵列芯片是单片集成多波长激光器阵列芯片或是光调制器阵列芯片或是半导体光放大器阵列芯片，用于输出激光信号；导体光电子集成阵列芯片衬底，用于安放半导体光电子集成阵列芯片；光学准直透镜阵列，用于将半导体光电子集成阵列芯片输出的发散光转变为平行光；分光棱镜，用于将经过光学准直透镜阵列后的平行光分为相互垂直的两个传播方向；分光棱镜支架，用于安放分光棱镜；探测器阵列芯片，用于探测经过分光棱镜后向下90度转向的激光；光学聚焦透镜阵列，用于将直接通过分光棱镜的激光会聚到光纤阵列中；光纤阵列，用于耦合经过光学聚焦透镜阵列聚焦后出射的激光信号；光纤阵列支架，用于安放和固定光纤阵列。

2.根据权利要求1所述的应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，所述半导体光电子集成阵列芯片是单片集成多波长激光器阵列芯片或是光调制阵列芯片或是半导体光放大器阵列芯片，其输出光经过光学准直透镜阵列后转变为平行光，该平行光经过分光棱镜后，小部分平行光被向下折射90度进入探测器阵列芯片，大部分平行光进入光学聚焦透镜阵列，经过光学聚焦透镜阵列聚焦后，耦合进入光纤阵列。

3.根据权利要求1所述的应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，所述光学准直透镜阵列是以硅或石英为材质的一整体结构的条形透镜，其中每个准直透镜单元以特定间距与所述半导体光电子集成阵列芯片单元一一对应。

4.根据权利要求1所述的应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，所述分光棱镜形状为一矩形，分光长度与半导体光发射器件阵列芯片出射光区域相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，所述分光棱镜支架由两平行的条形垫脚组成，两垫脚的高度保证在分光棱镜下方能够安放探测器阵列芯片。

6.根据权利要求1所述的应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，该设备进一步包括管壳或热沉，所述管壳或热沉为可阀、钨铜或陶瓷材料，所述探测器阵列芯片位于分光棱镜的下方，通过锡焊固定在管壳或热沉上，每个探测器阵列芯片单元所接收的平行光与半导体光电子集成阵列芯片单元一一对应。

7.根据权利要求1所述的应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，所述光学聚焦透镜阵列是以硅或石英为材质的一整体结构的条形透镜，其中每个聚焦透镜单元以特定间距与光学准直透镜阵列单元一一对应。

8.根据权利要求1所述的应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，所述半导体光电子集成阵列芯片衬底、光学准直透镜阵列、分光棱镜支架、光学聚焦透镜阵列、光纤阵列支架通过激光焊或紫外胶固定在管壳或热沉上。

9.根据权利要求1所述的一种应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，所述半导体光电子集成阵列芯片通过锡焊固定在半导体光电子集成阵列芯片衬底上。

10.根据权利要求1所述的一种应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，所述光纤阵列通过激光焊或紫外胶固定在光纤阵列支架上。

11.根据权利要求1所述的一种应用于半导体光电子集成阵列芯片封装的光耦合设备，其特征在于，所述分光棱镜通过激光焊或紫外胶固定在分光棱镜支架上。