[实用新型]一种有源光缆用带有闪耀光栅的硅基光纤固定槽

说明书

本实用新型属于光通信、有源光缆技术领域，具体涉及一种有源光缆用带有闪耀光栅的硅基光纤固定槽。一种有源光缆用带有闪耀光栅的硅基光纤固定槽，包括硅基V型槽，所述的硅基V型槽一端开口，另一端有端斜面(111)，所述的硅基V型槽的端斜面(111)内侧上刻蚀反射式闪耀光栅，所述的反射式闪耀光栅的闪耀角为9.7°，所述的反射式闪耀光栅与端斜面(111)组成微反射镜，所述的微反射镜的镜面竖直向上。该硅基光纤固定槽内刻蚀闪耀光栅，可将能量集中于设计的闪耀级，进而提升耦合效率，且对不同光波长闪耀级不同可以实现分光的效果。

技术领域

本实用新型属于光通信、有源光缆技术领域，具体涉及一种有源光缆用带有闪耀光栅的硅基光纤固定槽。

背景技术

5G通信，数据中心，激光雷达(LiDAR)，相干光通信、OCT成像技术等多种最新的光电子集成技术方案和各种应用场景中都可见光收发模块的身影。光收发模块是光通讯的核心器件，完成对光信号的光-电/电-光转换。光模块有很多很重要的光电技术参数，但对于有源光缆或热插拔光模块而言，选用时最关注的就是三个参数：即中心波长、传输速率、传输距离。

光模块用到的垂直腔面激光器(VCSEL)波长大多为850nm或者1310nm；传输距离受到限制，主要是因为光信号在光纤中传输时会有一定的损耗和色散。损耗是光在光纤中传输时，由于介质的吸收散射以及泄漏导致的光能量损失，这部分能量随着传输距离的增加以一定的比率耗散。色散是因为不同波长的电磁波在同一介质中传播时速度不等，从而造成光信号的不同波长成分由于传输距离的累积而在不同的时间到达接收端，导致脉冲展宽，进而无法分辨信号值。传输速率在850nm波段时VCSEL性能限制外，另一个重要原因是短距离用多模光纤时模间色散的存在，所以在制作光模块的过程中降低光在光纤中的色散，提高激光器与光纤的耦合效率至关重要。在长距离传输诸如1.3um的VCSEL与单模光纤耦合时，由于单模光纤芯径仅为9um，而VCSEL的氧化限制孔径在9um附近，加之发散角传播后，与光纤耦合时光斑直径远大于光纤芯径，造成耦合时光功率的浪费，因此在耦合时收缩光斑对提升耦合效率至为重要；此外，光在光纤中传播时高偏振态的激光色散更低，能够传输更远的距离。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的问题提供一种有源光缆用带有闪耀光栅的硅基光纤固定槽，该硅基光纤固定槽内刻蚀闪耀光栅，可将能量集中于设计的闪耀级，进而提升耦合效率，且对不同光波长闪耀级不同可以实现分光的效果。

本实用新型的技术方案是：

一种有源光缆用带有闪耀光栅的硅基光纤固定槽，包括硅基V型槽，所述的硅基V型槽一端开口，另一端有端斜面(111)，所述的硅基V型槽的端斜面(111)内侧上刻蚀反射式闪耀光栅，所述的反射式闪耀光栅的闪耀角为9.7°，所述的反射式闪耀光栅与端斜面(111)组成微反射镜，所述的微反射镜的镜面竖直向上。

具体的，所述的硅基V型槽包括底面(100)，所述端斜面(111)与底面(111)呈54.7°角。

具体的，所述的反射式闪耀光栅截面为三角形状。

具体的，所述的硅基V型槽开口宽度为125μm。

反射式闪耀光栅的周期根据波长的应用对应选择，公式为其中d为闪耀光栅周期，λ_b为波长。