[发明专利]一种光纤阵列连接装置及其制作方法

说明书

一种光纤阵列连接装置及其制作方法，该连接装置包括光纤连接器和光纤阵列，光纤阵列包括多根整齐排列的光纤，其中每一根光纤与其周围的光纤以外表面相切的方式紧密地贴合在一起，光纤阵列的两端或任一端设置在光纤连接器内，光纤阵列的整体外形由光纤连接器的内表面进行束缚和定位；光纤连接器上设置有定位结构，用于与待连接设备的接口上对应的定位结构配合，定位结构与光纤的排列具有确定的位置关系，以便保持光纤阵列相对于待连接设备的接口的整体位置，且待连接设备发出的光能够耦合到光纤内。本发明有利于以小尺寸实现光纤分布高密度的光纤阵列。

技术领域

本发明涉及光通信器件，特别是涉及一种光纤阵列连接装置及其制作方法。

背景技术

随着晶体管特征尺寸的不断减小,电互连面临着信号延迟大、传输带宽小、信号串扰大、功耗大、加工困难、成本高等局限，集成度提高的速度减慢甚至趋于停滞。

目前的电路内金属互连的结构复杂程度越来越高,互连技术正朝着高速率和高密度集成发展,以满足目前大容量和高速率传输的需要.随着晶体管特征尺寸的不断减小,电互连面临着信号延迟大、传输带宽小、信号串扰大、功耗大、加工困难、成本高等局限，集成度提高的速度减慢甚至趋于停滞。

随着硅光技术的发展，将电路互连技术从电连接改变为光连接已经变成了现实。凭借着光子极高带宽、超快传输速率和高抗干扰性的优势,光连接已经逐渐成为芯片间互连的需求方案。

随着Micro led的不断小型化，集成化，使用Micro Led和硅基光学技术成为芯片间光通信的研发方向。传统的光连接接口，其光纤阵列主要通过V槽技术进行定位，将光纤按照要求排列，以达到和光源的耦合。然而，V槽的使用使得光连接接口体积过大，光纤密度也无法满足光连接的需求。例如，目前的micro-LED的尺寸已经能够达到2um*2um,而V槽的本身尺寸的大小和V槽之间的间距要求，很难满足于芯片间连接需要的尺寸和光纤纤数。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的主要目的在于克服上述背景技术的缺陷，提供一种光纤阵列连接装置及其制作方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种光纤阵列连接装置，包括光纤连接器和光纤阵列，所述光纤阵列包括多根整齐排列的光纤，其中每一根光纤与其周围的光纤以外表面相切的方式紧密地贴合在一起，所述光纤阵列的两端或任一端设置在对应的光纤连接器内，所述光纤阵列的整体外形由所述光纤连接器的内表面进行束缚和定位；所述光纤连接器上设置有定位结构，用于与待连接设备的接口上对应的定位结构进行配合定位，所述定位结构与光纤的排列具有确定的位置关系，以便保持所述光纤阵列相对于待连接设备的接口的整体位置，且待连接设备发出的光能够耦合到光纤内。

进一步地：

所述光纤连接器内通过胶水粘合使所述光纤连接器和所述光纤阵列固化在一起，并固定光纤的相对位置。所述胶水将光纤与光纤之间除相切部位之外的缝隙填满。所述缝隙包括光纤直径误差造成的缝隙。

所述光纤阵列可以存在分支结构，即另一端从一端取部分光纤排成阵列，新的光纤阵列可以做成连接器形式。

所述光纤阵列包括层层堆叠的多个光纤层，每个光纤层均包括多根整齐排列的光纤。

所述光纤连接器上的定位结构为卡槽。卡槽优选地在连接器上做出特定形状的凹槽或者凸起，形状可以为圆形，矩形或者不规则形状等。卡槽通过和连接器的对接装置配合，达到稳固连接器与其对接装置之间的相对位置的作用。

所述光纤连接器为圆柱体或长方体。光纤连接器的外形形状受限于与其连接器对接的连接装置的形状，两者能够紧密贴合定位或者形成能固定的间隔相对位置，以方便光能够直接耦合或者通过透镜等耦合进入光纤。