[发明专利]多通道并行发射器件

说明书

本发明涉及一种发射器件，属于光通信技术领域，具体是涉及一种多通道并行发射器件。包括至少一个封装单元，所述封装单元包括至少两路轴对称设置的激光器芯片，所述激光器芯片通过合波器件耦合成一路并通过隔离器耦合于光纤中。该器件具有尺寸小、性能良好、高可靠性、易耦合、可批量化、易互换性，可应用于CWDM、LWDM波长，可封装于QSFP28、QSFP DD等模块中。

技术领域

本发明涉及一种发射器件，属于光通信技术领域，具体是涉及一种多通道并行发射器件。

背景技术

现今采用多通道光信号并行收发的QSFP28、PSM4等100Gbps速率以下的光模块多采用4信道方式传输光信号，如4*25G型，其器件级的光路主流有两种方式，一种方式为器件内部集成，即将波分复用组件集成在器件内部，如专利CN201310751180.2，另一种方式为模块内部集成，即采用大尺寸、尾纤型波分复用器将分离器件集成在模块内。这是两种工艺平台，各有优点。但是随着光通信行业的飞速发展，200Gbps和400Gbps的光模块已经越来越多的研究。以200G为例，不论是4*50Gbps还是8*25Gbps都存在待攻克的难题，例如前者难以获得商用并批量的50Gbps芯片，后者因为通道数过多，难以实现器件的小型化集成。对于多波长合波的技术方案通常有以下几种：一、波导型，如AWG以及刻蚀型光栅，二、滤光片型，如Z字型或W型滤光片组合，三、偏振合波，如PBS、反射片及起偏器组合。这几种类型通常的做法是集成在光器件内部，以小插损、小尺寸为要求。但是对于8*25Gbps类型的器件级方案，8波长合波采用以上三种方式都不大适用，比如一、AWG型，8波的AWG芯片本身长度至少10mm，并且波导与激光器芯片需要会聚透镜耦合，会造成器件总体长度过长而不满足器件封装要求；二、滤光片型，以8片滤光片式Z字型滤光片组件为例，因各元件是自由贴装的，贴装的公差会累积到最后几个通道，造成最后通道的工艺公差很敏感，比如第1通道的滤光片元件存在0.1度的角度偏差，那么光路传播到第8通道时，该偏差角被放大12倍，即偏差角变成1.2度，而平行光耦合的角度容差不通过1度，对可靠性要求的角度容差不超过0.2度，同时会造成严重的横向错位，造成第8通道耦合效率极低，为保证最后几通道的容差，只能要求前几通道的光学元件具有很高的贴装精度和可靠性要求。因此这种结构中前端的通道会影响到后端通道的工艺。该滤光片型很难满足耦合要求以及可靠性要求，因此不合适批量制作；三、偏振合波，PBS元件组合尺寸很宽很大，会严重限制器件的宽度和长度。

然而，如果系统的插损代价足够，以牺牲耦合效率为代价，在满足器件尺寸的要求下，是可以实现8波长合波，如8通道分路器、4通道分路器和3dB分路器。

本专利的目的是提出以牺牲耦合效率为代价而实现器件封装的可行的方法及结构，以解决8*25Gbps的器件及模块级的封装问题。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的上述的技术问题，提供了一种多通道并行发射器件。该器件具有尺寸小、性能良好、高可靠性、易耦合、可批量化、易互换性，可应用于CWDM、LWDM波长及DWDM，可封装于QSFP28、QSFP DD及QSFP56等模块中。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种多通道并行发射器件，包括至少一个封装单元，所述封装单元包括至少两路轴对称设置的激光器芯片，所述激光器芯片通过合波器件耦合成一路并经隔离器耦合于光纤中。

优选的，上述的一种多通道并行发射器件，所述合波器件是耦合透镜，所述激光器芯片相对于对称轴以一定角度入射所述耦合透镜从而实现合波。

优选的，上述的一种多通道并行发射器件，所述封装单元还包括轴对称设置的至少两个背光探测芯片，设置于所述激光器芯片后方。