[实用新型]一种光器件的耦合系统

说明书

本实用新型适用于光器件封装技术领域，提供了一种光器件的耦合系统，包括六轴耦合装置、三维移动装置以及相机监控装置，六轴耦合装置用于带动PD阵列移动以与阵列波导光栅进行耦合，相机监控装置用于耦合过程中对PD阵列与阵列波导光栅之间的相对位置和相对距离进行监控。本实用新型通过设置相机监控装置对PD阵列与阵列波导光栅之间的相对位置和相对距离进行拍照监控，相比于操作者人眼观察的方式，避免了因PD阵列与阵列波导光栅之间距离过小时人工判断失误导致二者相撞的问题，防止PD阵列和阵列波导光栅被挤压损坏，在此基础上，提高了PD阵列与阵列波导光栅之间的耦合效率，并提高了封装良率。

技术领域

本实用新型属于光器件的封装技术领域，特别涉及一种光器件的耦合系统。

背景技术

目前，随着光学科技的迅速发展，高速光通信技术被应用于越来越多的领域。大容量光纤通信系统具有巨大的发展潜力和研究价值。粗波分复用(CWDM)技术能较好的挖掘光纤的传输潜能进而逐渐受到重视。

阵列波导光栅(Arrayed Waveguide Grating，AWG)是利用PLC(平面光波导)技术在芯片衬底上制作的器件，由输入波导、输入平面波导、阵列波导、输出平面波导和输出波导构成。当含有多个波长的光信号由输入波导进入输入平面波导，由于不存在光学的横向限制，光信号在输入平板波导内衍射，并在输入平板波导的末端耦合进入各条阵列波导，由于相邻的阵列波导存在长度查，到达输出平面波导时不同的光信号产生相位差，最后聚焦在不同的输出波导中。AWG具有小的波长间隔、大的信道数、高的分辨率和易于集成等优点。

光器件中，一束囊括4个波长的光源入射到阵列波导光栅，阵列波导光栅把一束光中的四个波段分调为独立的四个波长的光，再分别从四个窗口射出，出射波导口被研磨成45°，出射光翻转90°，朝下射出。出射光为高斯光源，呈椭圆光斑，四路光上均有载波信号，使用光电探测阵列(Photo-Diode Array,PD Array,PD阵列)来接收光信号，转换为光电流，完成光信号至电信号的转换。

现有技术中，在阵列波导光栅与PD阵列耦合的过程中，把阵列波导光栅左右夹持住，保持固定状态，PD阵列被贴伏在PCBA板上，通过手动三维耦合平台对PCBA板进行夹持。PD阵列与PCBA板的金手指进行金线键合，PCBA板与电流检测装置连接，可以对入射光进行相应的光电实时监控。

存在的问题为：一、PD阵列和阵列波导光栅耦合到最佳时，PD阵列和阵列波导光栅的相对位置会无限靠近，手动耦合的过程用人眼对PD阵列和阵列波导光栅的相对位置进行监控，很容易造成二者相撞。二、阵列波导光栅是使用玻璃基材制作，其出光波导口会存在切割不平整的问题，PD阵列和阵列波导光栅之间可能会存在角度，在耦合过程无法及时调整到平行状态，会出现耦合效率低的问题。三、在此基础上，基于手动三维耦合凭条，耦合封装的效率也较低。四、手动耦合夹对AWG进行夹持，压装力度不可控，容易对AWG造成压裂或者崩边。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光器件的耦合系统，旨在解决现有的耦合系统对PD阵列和阵列波导光栅的耦合效率低以及容易对PD阵列和阵列波导光栅造成损坏的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种光器件的耦合系统，包括六轴耦合装置、三维移动装置以及相机监控装置；

所述六轴耦合装置包括六轴移动平台以及用于夹持PCBA板的PCBA夹具，所述PCBA板用于电性连接PD阵列；所述六轴移动平台带动所述PCBA夹具沿第一方向、第二方向和第三方向平移以及关于所述第一方向、第二方向和第三方向旋转；

所述三维移动装置包括三维移动平台以及用于固定阵列波导光栅的AWG固定组件；所述三维移动平台带动所述阵列波导光栅沿所述第一方向、第二方向和第三方向平移；

所述相机监控装置用于对所述PD阵列与所述阵列波导光栅之间的相对位置和相对距离进行监控；