[发明专利]一种光学集成芯片与光纤组件的自动耦合方法及系统

权利要求书

1.一种光学集成芯片与光纤组件的自动耦合方法，其特征在于，包括：

构建包括输入层、隐层和输出层的神经网络；

预先获取所述光纤组件与多个样本光学集成芯片进行对准的多组样本参数值，每组所述样本参数值包括所述光纤组件的样本位置参数，以及所述光纤组件在所述样本位置参数下与所述样本光学集成芯片的耦合功率，所述样本位置参数包括至少一个自由度；

以多组所述样本参数值训练所述神经网络，每组所述样本参数值作为训练所述神经网络的一个训练样本；

获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片的多组实际参数值，每组所述实际参数值作为所述神经网络输入层的一个输入量输入所述神经网络，从所述神经网络输出层得到一个包括一组输出参数的输出量，每组所述实际参数值包括所述光纤组件的实际位置参数，以及所述光纤组件在所述实际位置参数下与所述待对准光学集成芯片的耦合功率，所述实际位置参数具有与所述样本位置参数相同数量的自由度，所述输出参数包括：通过所述神经网络得到的最大耦合功率，以及与所述最大耦合功率对应的待移动位置参数，所述待移动位置参数具有与所述样本位置参数相同数量的自由度；

根据所述待移动位置参数调整所述光纤组件相对所述光学集成芯片的位置。

2.根据权利要求1所述的光学集成芯片与光纤组件的自动耦合方法，其特征在于：

所述样本位置参数包括多个自由度；

所述获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片的多组实际参数值，具体包括：

在固定所述实际位置参数的至少一个自由度的情况下，获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片的多组实际参数值。

3.根据权利要求1所述的光学集成芯片与光纤组件的自动耦合方法，其特征在于：

所述自由度包括：横向位错、竖向位错、纵向间距、俯仰角度、横摆角度和旋转角度。

4.根据权利要求3所述的光学集成芯片与光纤组件的自动耦合方法，其特征在于：

所述获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片的多组实际参数值，具体包括：

固定所述光纤组件与所述待对准光学集成芯片的纵向间距、俯仰角度、横摆角度和旋转角度；

获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片在不同的横向位错和竖向位错组合下的多组实际参数值。

5.根据权利要求4所述的光学集成芯片与光纤组件的自动耦合方法，其特征在于，所述获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片在多个横向位错和竖向位错组合下的多组实际参数值，具体包括：

通过栅格扫描法获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片在不同的横向位错和竖向位错组合下的多组实际参数值。

6.一种光学集成芯片与光纤组件的自动耦合系统，其特征在于，包括：

神经网络构建模块，用于构建包括输入层、隐层和输出层的神经网络；

样本获取模块，用于预先获取所述光纤组件与多个样本光学集成芯片进行对准的多组样本参数值，每组所述样本参数值包括所述光纤组件的样本位置参数，以及所述光纤组件在所述样本位置参数下与所述样本光学集成芯片的耦合功率，所述样本位置参数包括至少一个自由度；

训练模块，用于以多组所述样本参数值训练所述神经网络，每组所述样本参数值作为训练所述神经网络的一个训练样本；

输出量获取模块，用于获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片的多组实际参数值，每组所述实际参数值作为所述神经网络输入层的一个输入量输入所述神经网络，从所述神经网络输出层得到一个包括一组输出参数的输出量，每组所述实际参数值包括所述光纤组件的实际位置参数，以及所述光纤组件在所述实际位置参数下与所述待对准光学集成芯片的耦合功率，所述实际位置参数具有与所述样本位置参数相同数量的自由度，所述输出参数包括：通过所述神经网络得到的最大耦合功率，以及与所述最大耦合功率对应的待移动位置参数，所述待移动位置参数具有与所述样本位置参数相同数量的自由度；

光纤组件移动模块，根据所述待移动位置参数调整所述光纤组件相对所述光学集成芯片的位置。

7.根据权利要求6所述的光学集成芯片与光纤组件的自动耦合系统，其特征在于：

所述样本位置参数包括多个自由度；

所述获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片的多组实际参数值，具体包括：

在固定所述实际位置参数的至少一个自由度的情况下，获取所述光纤组件与待对准光学集成芯片的多组实际参数值。