[发明专利]多通道光收发器及其元件校正方法

说明书

相关申请

本申请主张的是编号61/801,363的美国临时专利申请（申请日期：2013年5月15日）申请的之权益，且通过引用将其整体纳入本文。本申请还涉及编号PCT/CN2013/071928的国际申请（申请日期：2013年2月27日）和申请号13/820,989的美国申请（申请日期：2013年3月5日），且它们都通过引用整体纳入本文。

技术领域

本发明涉及光和光电器件领域。

背景技术

光发射器是光及光电网络中通过光信号传输介质发送光信号的器件。通常，光发射器和光接收器都是一并设置在光收发器中。近来，多通道光收发器已经用于在信号传输介质上收发多重信号。

多重波分复用（WDM）已经适用于数据速率40Gbps（比如， 40GBASE的LR4和ER4）和数据速率100Gbps（比如， 100GBASE的LR4和ER4）。IEEE 802.3ba-2010标准规定了为这些接口而多路复用到一条光纤上的四个波分复用通道。40GBASE-LR4/ER4接口规定了中心波长为1271，1291，1311和1331nm的粗波分复用栅极。100GBASE-LR4/ER4接口规定了中心波长为1295.56，1300.05，1304.58和1309.14nm的局域网波分复用栅极。

由于种种原因，制造适用于此类收发器的小型，低成本光器件（OSA）是很重要或很关键的。因此，对更小光器件的需求总是存在的，尤其是在多通道光发射器和收发器领域。

本“背景技术”部分仅用于提供背景信息。“背景技术”的陈述并不意味着本“背景技术”部分的内容构成本发明的现有技术公开，并且可能使用在本申请任何部分的“背景技术”的任何部分，包括“本背景技术”本身，都不构成本发明的现有技术公开。

发明内容

 

本发明的实施例涉及自由空间，多通道光发射器（可发射平行或偏振光或光信号），及在这样的光或光电发射器（比如，光信号发射器或收发器，诸如用于光纤网络的收发器）校准元件的方法。本发明有益地提供了一种自由空间，多通道光发射器的最佳校准方案，并为发射器的配备了更小的封装尺寸。

一方面，本发明涉及在多通道光或光电发射器中校准元件的方法，包括被动地将多个光发射体在基片上固定到位；调整(i)第一透镜的位置，来自多个光发射器中第一光发射体的光线则穿过该透镜和(ii)光信号传输介质的位置，直到来自多个光发射体中第一光发射体的光线远场光斑位于或接近光信号传输介质的一端，其中光信号传输介质用于接收来自多个光发射体中第一光发射体的光线；被动地将光元件的一个或多个子器件固定到基片之上；和调整透镜和滤镜（在子器件或子器件中的个体）的位置来将来自其余光发射体的光线与远场光斑对齐。通常，光信号传输媒介包含光纤。当来自各个光发射体的光线在校准或偏振化时本发明的方法享有独特的优势。

在许多实施例中，本方法还包括在光传输介质末端与距其最近的光学元件之间设置或安装输出透镜，然后再校准光信号传输介质。在许多例子中，距输出透镜最近的光学元件都会是用于合并所有来自光发射体光线的光学元件。

某些实施例包括多个子器件，每个都包含相应透镜和接收来自光发射器中剩余发射体光线的滤镜，及透镜-滤镜套，其中在所述透镜-滤镜套上安装或固定有相应透镜和滤镜。其他实施例则包括配备有偏振光束组合器（PBC）和反射镜。

在不同实施例中，被动固定多个光发射体包含将多个光发射器粘贴到电路板或光学平台上的预定位置。在其他实施例中，调整相应透镜和滤镜的位置还包括调整透镜-滤镜套的位置。在运用于本方法之前，可将一个或多个子器件预组装好。例如，预组装子器件中的相应透镜和滤镜具有≤0.2°的角精度。通常（尽管不是总是），本方法还包括在将元件放置进外壳中。

在另一些实施例中，透镜-滤镜套包括扁平金属片，在所述扁平金属片上直接或间接放置有透镜和滤镜。所述扁平金属片通常具有比相应透镜和滤镜的底面积之和更大的面积，尽管并不总是这种情况。在某些方法中，透镜-滤镜套包含扁平金属片，会在基片上固定子器件，而这些方法的实施例还包含将黏合促进镀层沉积或涂敷在透镜-滤镜套上（在基片上放置扁平金属片或透镜-滤镜套之前，通常将其涂敷在扁平金属片的底面上）。