[实用新型]高速光电芯片光栅无源耦合装置

权利要求书

1.一种高速光电芯片光栅无源耦合装置，其包括第一无源对准组件、第二 无源对准组件以及将所述第一无源对准组件和第二无源对准组件实现无源耦 合的无源耦合组件，所述第一无源对准组件和第二无源对准组件分别作为入 射组件和出射组件嫁接在所述无源耦合组件上实现对准，其特征在于，所述 第一无源对准组件包括：第一固定平台，固定在所述第一固定平台上的DFB 激光器硅对准平台，通过倒装焊方式封装在所述DFB激光器硅对准平台底部 的DFB激光器，以及固定在所述第一固定平台上的第一汇聚透镜；所述第二 无源对准组件包括：对准硅平台组件、光接口组件以及通过所述对准硅平台 组件和光接口组件固定的光纤阵列，所述对准硅平台组件上设有第二汇聚透 镜；所述无源耦合组件包括：PCB板、设置在所述PCB板上的光电芯片对准硅 平台、以及设置在所述光电芯片对准硅平台上的波导光栅；所述第一汇聚透 镜和第二汇聚透镜的端面均为40°斜面，所述40°斜面上镀有反射膜，水平 入射光经所述第一汇聚透镜反射后与垂直方向10度的夹角入射耦合光栅，实 现耦合。

2.根据权利要求1所述的高速光电芯片光栅无源耦合装置，其特征在于， 所述第一无源对准组件还包括：第一汇聚透镜夹具和第二汇聚透镜夹具，所 述第一汇聚透镜夹具和第二汇聚透镜夹具将所述第一汇聚透镜固定在所述第 一固定平台上，所述第一汇聚透镜夹具和第二汇聚透镜夹具上设有54.7°V 型深槽。

3.根据权利要求2所述的高速光电芯片光栅无源耦合装置，其特征在于， 所述DFB激光器通过金属焊盘倒装在所述DFB激光器硅对准平台上，并且通 过所述第一汇聚透镜夹具、第二汇聚透镜夹具、DFB激光器硅对准平台以及所 述第一固定平台的高度之间的配合，使得所述DFB激光器和探测器发出的光 恰好打在所述第一汇聚透镜的中心，实现了所述DFB激光器和所述第一汇聚 透镜的无源对准；还包括一个无引线四方扁平封装的电路板，所述DFB激光 器的驱动芯片和探测器的跨阻放大器均设置在所述电路板上，通过所述金属 焊盘将所述DFB激光器、探测器分别与所述DFB激光器的驱动芯片和探测器 的跨阻放大器相应的端口相连，再通过所述PCB板与其它电路部分相连，使 发光组件工作。

4.根据权利要求1所述的高速光电芯片光栅无源耦合装置，其特征在于， 所述对准硅平台组件还包括：第二固定平台，设置在所述第二固定平台上的 第一光纤固定件和第二光纤固定件，所述第一光纤固定件和第二光纤固定件 上均设有相对的V型槽，所述第一光纤固定件和第二光纤固定件通过所述V 型槽固定所述光纤阵列；所述第二固定平台上还设有第三汇聚透镜夹具和第 四汇聚透镜夹具，通过所述第三汇聚透镜夹具和第四汇聚透镜夹具将所述第 二汇聚透镜固定在所述第二固定平台上；所述第二汇聚透镜与所述光纤阵列 通过两根导针连接起来，通过所述第三汇聚透镜夹具和第四汇聚透镜夹具的 高度以及所述第二固定平台来实现所述第二汇聚透镜和光纤阵列的无源对 准。

5.根据权利要求1所述的高速光电芯片光栅无源耦合装置，其特征在于， 所述PCB板包括PCB板本体和设置在所述PCB板本体上的第一凹槽，所述第 一凹槽的一侧边为贯通的，在所述PCB板上设有所述第一凹槽减小了硅平台 的垂直高度。

6.根据权利要求1所述的高速光电芯片光栅无源耦合装置，其特征在于， 所述光电芯片对准硅平台的上表面的中心位置设有第二凹槽，所述第二凹槽 用于容纳所述波导光栅，所述波导光栅的两端为光栅，所述波导光栅的中间 为波导。

7.根据权利要求6所述的高速光电芯片光栅无源耦合装置，其特征在于， 所述第一无源对准组件和第二无源对准组件在结构上互相对称，所述DFB激 光器发出的光经过所述第一汇聚透镜反射后，光以与垂直面10°夹角的方向 入射至一端的光栅中，而后光在水平波导中传播至另一端的光栅中，光再以 与垂直面10°夹角的方向入射至所述第二汇聚透镜，最后进入所述光纤阵列 传播。

8.根据权利要求1所述的高速光电芯片光栅无源耦合装置，其特征在于， 所述光接口组件为MT尾纤或MPO尾纤，所述光接口组件的中心波长为1310nm。