[发明专利]使用晶体管外形技术的光模式转换和一种球透镜

权利要求书

1.一种装置，其特征在于，包括：

晶体管外形TO封装，包括：

TO管帽夹持件；和

至少部分嵌入所述TO管帽夹持件的TO管帽；

耦合到所述TO封装的模式转换器；

耦合到所述TO管帽夹持件的第一插芯夹持件；

至少部分嵌入到所述第一插芯夹持件的第一插芯；

至少部分嵌入到所述第一插芯的小模光纤，所述小模光纤与所述模式转换器之间具有第一气隙；

第二插芯；以及

嵌入到所述第二插芯的大模光纤，所述大模光纤与所述模式转换器之间具有第二气隙。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述模式转换器是一个球面透镜。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述球面透镜包括N-BK7玻璃或蓝宝石玻璃。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述球面透镜使用玻璃料粘接到所述TO管帽的顶部。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

粘接到所述TO管帽夹持件的第二插芯夹持件；以及

至少部分嵌入所述第二插芯夹持件的光纤插芯。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一插芯夹持件和所述第二插芯夹持件包括不锈钢，所述光纤插芯包括不锈钢的外表和包括有氧化锆插芯的内部，所述氧化锆插芯被包裹有大模光纤。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一插芯夹持件和所述第二插芯夹持件激光焊接到所述TO管帽夹持件，所述光纤插芯粘接到所述第二插芯夹持件。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，还包括：

粘接到所述TO管帽夹持件的光纤尾纤夹持件；以及

至少部分嵌入所述插光纤尾纤夹持件的光纤尾纤。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述光纤尾纤夹持件包括不锈钢，所述光纤尾纤包括不锈钢的外表和包括有氧化锆插芯以及大模光纤的内部。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述光纤尾纤夹持件激光焊接到所述TO管帽夹持件，所述光纤尾纤激光焊接到所述光纤尾纤夹持件。

11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一插芯夹持件包括Kovar或不锈钢，所述第一插芯包括氧化锆的外表，所述小模光纤包括纤芯和包层。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述第一插芯夹持件激光焊接到或电阻焊接到所述TO管帽夹持件，所述第一插芯粘接到所述第一插芯夹持件。

13.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述模式转换器是一个非球面透镜。

14.一种系统，其特征在于，包括：

模式转换器，包括用于将光的模式从第一模式尺寸转换到第二模式尺寸的透镜，其中，所述第一模式尺寸小于所述第二模式尺寸，所述模式转换器包括上述权利要求1所述的装置；

硅光芯片，包括用于传送所述光的波导；

光纤，用于耦合到所述透镜和所述波导；以及

衬底，用于为所述硅光芯片提供支撑。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述透镜是一个球面透镜或者非面球透镜，所述透镜还用于将所述模式从所述第二模式尺寸转换到所述第一模式尺寸。

16.根据权利要求14或15所述的系统，其特征在于，所述硅光芯片还包括波导端口和V形槽，所述光纤还用于通过所述波导端口和所述V形槽进一步耦合到所述波导。