CN114200588B - 一种光解复用组件结构和封装方法 - Google Patents

一种光解复用组件结构和封装方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114200588B
CN114200588B CN202111353349.XA CN202111353349A CN114200588B CN 114200588 B CN114200588 B CN 114200588B CN 202111353349 A CN202111353349 A CN 202111353349A CN 114200588 B CN114200588 B CN 114200588B
Authority
CN
China
Prior art keywords
output
waveguide
input
demultiplexing
chip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111353349.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN114200588A (zh
Inventor
张冀
宋琼辉
罗勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Accelink Technologies Co Ltd
Original Assignee
Accelink Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Accelink Technologies Co Ltd filed Critical Accelink Technologies Co Ltd
Priority to CN202111353349.XA priority Critical patent/CN114200588B/zh
Publication of CN114200588A publication Critical patent/CN114200588A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114200588B publication Critical patent/CN114200588B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29379—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device
    • G02B6/2938—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means characterised by the function or use of the complete device for multiplexing or demultiplexing, i.e. combining or separating wavelengths, e.g. 1xN, NxM
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29346—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by wave or beam interference
    • G02B6/2935—Mach-Zehnder configuration, i.e. comprising separate splitting and combining means
    • G02B6/29352—Mach-Zehnder configuration, i.e. comprising separate splitting and combining means in a light guide
    • G02B6/29355—Cascade arrangement of interferometers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

本申请提供了一种光解复用组件结构和封装方法，所述结构包括：解复用芯片，用于将组合波长光信号分离为单波长光信号；输入组件，用于将组合波长光信号导入解复用芯片中；输出组件，用于输出单波长光信号；其中，解复用芯片包括：第一侧面；输入组件和输出组件均粘接于第一侧面的对应位置。本申请能够提供适宜级联结构滤波器的光解复用组件结构，提高光解复用组件结构的性能。

Description

一种光解复用组件结构和封装方法
技术领域
本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种地址刷新方法、电路和存储器。
背景技术
光复用技术，可以将不同波长的光载波信号在发送端复用(Multiplex，MUX)在一起，并耦合到同一根光纤中进行传输；在接收端，再将经过复用的光信号解复用(Demultiplex，DEMUX)，以分离各种波长的光载波。
随着光信号的波长变化范围增大，需要光解复用组件结构中的解复用芯片具有大带宽、低插损、高隔离度的光学特性。采用级联结构滤波器，可以达到高带宽、低插损、高隔离度的效果；然而，级联结构滤波器需要较长的光程，超出了解复用芯片的尺寸范围，从而难以应用在光解复用组件结构中。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种光解复用组件结构和封装方法，能够提供适宜级联结构滤波器的光解复用组件结构，提高光解复用组件结构的性能。
本申请实施例的技术方案是这样实现的：
本申请实施例提供一种一种光解复用组件结构，包括：
解复用芯片，用于将组合波长光信号分离为单波长光信号；
输入组件，用于将所述组合波长光信号导入所述解复用芯片中；
输出组件，用于输出所述单波长光信号；
其中，所述解复用芯片包括：第一侧面；所述输入组件和所述输出组件均粘接于所述第一侧面的对应位置。
上述方案中，所述解复用芯片还包括：N级滤波器和N-1级级联波导，N大于等于2；
所述N级滤波器通过所述N-1级级联波导逐级连接并导通；
所述N级滤波器沿第一方向设置，且并行排列；所述第一方向垂直于所述第一侧面；
所述N-1级级联波导中的至少一级级联波导为弯曲形状；
所述N级滤波器，用于将组合波长光信号逐级分离为单波长光信号；其中，第1级滤波器接收所述组合波长光信号，第N级滤波器输出所述单波长光信号。
上述方案中，所述解复用芯片还包括：输入波导和输出波导；
所述输入波导分别连接所述第1级滤波器和所述输入组件，用于将所述组合波长光信号导入所述第1级滤波器；
所述输出波导连接所述第N级滤波器，用于从所述第N级滤波器导出所述单波长光信号；
所述输入波导和所述输出波导均被设置于所述第一侧面。
上述方案中，所述输入组件包括：输入光纤和输入插芯；
所述输入光纤通过所述输入插芯与所述输入波导耦合连接。
上述方案中，所述输出组件包括：输出反射镜；
所述输出反射镜反射所述单波长光信号至目标方向，从而将所述单波长光信号输出。
上述方案中，所述输出组件包括：输出反射镜和输出透镜阵列；
所述输出反射镜和所述输出透镜阵列将所述单波长光信号输出；其中，
所述输出反射镜反射所述单波长光信号至目标方向；所述输出透镜阵列汇聚所述单波长光信号。
上述方案中，所述输出反射镜粘接所述输出波导。
上述方案中，所述光解复用组件结构还包括：支撑块；
所述解复用芯片和所述输出反射镜均粘接于所述支撑块上；所述输出反射镜对准于所述输出波导。
上述方案中，所述输出反射镜粘接于所述输出波导；
所述输出透镜阵列粘接于所述输出反射镜的输出面上，且对准于所述输出反射镜的光路。
上述方案中，所述光解复用组件结构还包括：基板；
所述解复用芯片和所述输出透镜阵列均粘接于所述基板上；所述输出透镜阵列对准于所述输出波导；
所述输出反射镜粘接于所述输出透镜阵列的输出面上。
本申请实施例还提供一种光解复用组件结构的封装方法，所述方法包括：
提供解复用芯片、输入组件和输出组件；其中，所述解复用芯片用于将组合波长光信号分离为单波长光信号；所述解复用芯片包括：第一侧面；所述输入组件用于将所述组合波长光信号导入所述解复用芯片中；所述输出组件用于输出所述单波长光信号；
使用粘合剂，将所述输入组件和所述输出组件均粘接于所述第一侧面的对应位置。
上述方案中，所述解复用芯片还包括：输入波导和输出波导；所述输入波导和所述输出波导均被设置于所述第一侧面；所述输入组件包括：输入光纤和输入插芯；
所述使用粘合剂，将所述输入组件和所述输出组件粘接于所述第一侧面的对应位置，包括：
使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置；
将所述输入光纤穿过所述输入插芯与所述输入波导对准；使用所述粘合剂，将所述输入插芯粘接于所述输入波导的对应位置，使所述输入光纤与所述输入波导耦合连接。
上述方案中，所述输出组件包括：输出反射镜；所述使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置，包括：
使用所述粘合剂，将所述输出反射镜粘接于所述输出波导。
上述方案中，所述输出组件包括：输出反射镜；所述使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置，包括：
提供支撑块；
使用所述粘合剂，将所述输出反射镜粘接于所述支撑块；
使用所述粘合剂，将所述解复用芯片粘接于所述支撑块，且所述解复用芯片的所述输出波导对准于所述输出反射镜。
上述方案中，所述输出组件包括：输出反射镜和输出透镜阵列；所述使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置，包括：
使用所述粘合剂，将所述输出反射镜粘接于所述输出波导；
使用所述粘合剂，将所述输出透镜阵列粘接于所述输出反射镜的输出面上，且所述输出透镜阵列对准于所述输出反射镜的光路。
上述方案中，所述输出组件包括：输出反射镜和输出透镜阵列；所述使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置，包括：
提供基板；
使用所述粘合剂，将所述解复用芯片粘接于所述基板上；
使用所述粘合剂，将所述输出反射镜和所述输出透镜阵列粘接；
使用所述粘合剂，将所述输出透镜阵列粘接于所述基板上，且所述输出透镜阵列对准于所述输出波导。
由此可见，本申请实施例提供了一种光解复用组件结构和封装方法，包括了用于将组合波长光信号分离为单波长光信号的解复用芯片、用于将组合波长光信号导入解复用芯片中的输入组件、用于输出单波长光信号的输出组件；其中，输入组件和输出组件粘接于解复用芯片的第一侧面。由于光路是由输入组件经由解复用芯片到输出组件，因此，将输入组件和输出组件粘接于解复用芯片的同一侧面，能够使得解复用芯片中的光路发生折返，光程加倍。这样，在不改变解复用芯片的尺寸的情况下，便使得光程得以加倍，从而可以提供适宜级联结构滤波器的光解复用组件结构，提高了光解复用组件结构的性能。
附图说明
图1是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图一；
图2是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图二；
图3A是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图三；
图3B是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图四；
图4A是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图五；
图4B是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图六；
图5A是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图七；
图5B是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图八；
图6A是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图九；
图6B是本申请实施例提供的光解复用组件结构的示意图十；
图7是本申请实施例提供的光解复用组件结构的封装方法的流程图一；
图8是本申请实施例提供的光解复用组件结构的封装方法的流程图二；
图9是本申请实施例提供的光解复用组件结构的封装方法的流程图三；
图10是本申请实施例提供的光解复用组件结构的封装方法的流程图四；
图11是本申请实施例提供的光解复用组件结构的封装方法的流程图五。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步详细阐述，所描述的实施例不应视为对本申请的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
如果申请文件中出现“第一/第二”的类似描述则增加以下的说明，在以下的描述中，所涉及的术语“第一/第二/第三”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一/第二/第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。
在光通信技术领域，四通道粗波分(CWDM4)光模块广泛应用于2km以内的数据中心光互联场景。硅上二氧化硅(SoS)平面光波导(PLC)技术平台是业界成熟的技术。基于SoSPLC平台的阵列波导光栅(AWG)芯片，是CWDM4光模块中实现波长复用和解复用的一种常用解决方案。
CWDM4光模块的接收端，要求解复用芯片具有大带宽、低插损、高隔离度的光学特性。为了实现该光学特性，DEMUX芯片通常会采用多模输出波导的AWG结构。
在多模输出波导的AWG结构中，CWDM4光模块为了完成4个波长(λ1，λ2，λ3，λ4)的解复用，可以考虑采用级联MZI结构。具体的，可以先通过第一级的MZI(马赫-曾德尔干涉仪)将(λ1，λ3)和(λ2，λ4)分开；再将(λ1，λ3)通过第二级的第一个MZI A分开为λ1和λ3，将(λ2，λ4)通过第二级的第二个MZI B分开为λ2和λ4。MZI的滤波光谱的顶部会随着MZI阶数的增大由高斯型向平顶型转变，同时隔离度也会得到相应的提升。AWG芯片在进行滤波时，光在平板波导与阵列波导之间传输时存在耦合损耗；与AWG芯片相比，MZI结构是没有本征损耗的，可以获得很小的损耗特性。
然而，SoS PLC平台折射率对比度不高，无法获得很大的波导弯曲半径。SoS PLC平台的尺寸，限制了可获得的光程长度。而光程长度对于级联MZI结构的芯片非常重要，MZI的阶数越高，需要的光程长度也越大。因此，将级联MZI结构运用到SoS PLC平台，存在着技术障碍。
同时，多模输出波导结构中的光场分布，会随该输入通带的波长变化，而发生变化，那么，输出光耦合到光探测器上的光斑位置也会发生相应的变化，当光斑位置偏离最佳耦合位置时，就会导致耦合效率降低，光探测器响应度减弱。尤其，在CWDM4应用中，光信号的波长变化范围大，为ITU-T grid±6.5nm；并且光模块内无温度控制，AWG的波长会随温度漂移，这两点都会影响到基于AWG的DEMUX芯片的光模块的最终良品率。
同样的，在4波长的LAN WDM(局域网波分复用)应用场景下的光模块中也面临着相同的问题。
图1是本申请实施例提供的光解复用组件结构的一种可选的结构示意图，如图1所示，光解复用组件结构00包括了：解复用芯片01、输入组件02和输出组件03。其中：
解复用芯片01，用于将组合波长光信号分离为单波长光信号；
输入组件02，用于将组合波长光信号导入解复用芯片中；
输出组件03，用于输出单波长光信号。
其中，解复用芯片01包括：第一侧面a；输入组件02和输出组件03均粘接于第一侧面a的对应位置。
可以理解的是，由于光路是由输入组件02经由解复用芯片01到输出组件03，因此，将输入组件02和输出组件03粘接于解复用芯片01的同一侧面，能够使得解复用芯片01中的光路发生折返，光程加倍。这样，在不改变解复用芯片01的尺寸的情况下，便使得光程得以加倍，从而可以提供适宜级联结构滤波器的光解复用组件结构00，提高了光解复用组件结构的性能。
在本申请的一些实施例中，解复用芯片还包括：N级滤波器和N-1级级联波导，N大于等于2。N级滤波器通过N-1级级联波导逐级连接并导通。N级滤波器沿第一方向设置，且并行排列，其中，第一方向垂直于第一侧面。N-1级级联波导中的至少一级级联波导为弯曲形状。N级滤波器，用于将组合波长光信号逐级分离为单波长光信号；其中，第1级滤波器接收组合波长光信号，第N级滤波器输出单波长光信号。
如图2所示，当实现CWDM4光模块(即N等于2)时，解复用芯片01还包括：第1级滤波器011，第2级滤波器012、013，以及第1级级联波导014。第1级滤波器011和第2级滤波器012、013通过第1级级联波导014连接并导通。第1级滤波器011和第2级滤波器012、013沿与第一侧面a垂直的第一方向设置，且并行排列。第1级级联波导014为弯曲形状。
本申请实施例中，滤波器可以采用高阶级联MZI结构，解复用芯片01中至少有一级是2阶以上的级联MZI结构。以CWDM4光模块为例，其包含了两级MZI结构，其中，第一级的MZI可以为2～3阶，第二级的MZI可以为1～2阶。
可以理解的是，利用高阶级联MZI结构，光解复用组件结构00可以实现高带宽、低插损、高隔离度的特性。同时，由于MZI结构的波导是单模波导，其光斑位置不会随信号光的波长变化和解复用芯片的波长温漂而发生变化，从而可以保障光响应度在不同工况下的一致性。
在本申请的一些实施例中，解复用芯片还包括：输入波导和输出波导。其中：输入波导分别连接第1级滤波器和输入组件，用于将组合波长光信号导入第1级滤波器；输出波导连接第N级滤波器，用于从第N级滤波器导出单波长光信号。输入波导和输出波导均被设置于解复用芯片的第一侧面。
如图2所示，当实现CWDM4光模块(即N等于2)时，解复用芯片01还包括：输入波导015和输出波导016。其中，输入波导015分别连接第1级滤波器011和输入组件02，用于将组合波长光信号导入第1级滤波器011；输出波导016连接第2级滤波器012、013，用于从第2级滤波器012、013导出单波长光信号。输入波导015和输出波导016被设置于解复用芯片01的同侧，即第一侧面a。
可以理解的是，由于在解复用芯片01中，光路是由输入波导015经由N级滤波器到输出波导016，因此，将输入波导015和输出波导016设置于解复用芯片01的同一侧面，能够使得解复用芯片01中的光路发生折返，光程加倍。这样，在不改变解复用芯片01的尺寸的情况下，便使得光程得以加倍，从而可以提供适宜级联结构滤波器的光解复用组件结构00，提高了光解复用组件结构的性能。
在本申请的一些实施例中，如图2所示，输入组件02包括：输入光纤022和输入插芯021。输入光纤022通过输入插芯021与输入波导015耦合连接。
在本申请的一些实施例中，输出组件包括：输出反射镜。输出反射镜反射单波长光信号至目标方向，从而将单波长光信号输出。
在本申请的一些实施例中，输出反射镜粘接输出波导。
图3A和图3B分别是俯视图和前视图，如图3A和图3B所示，光解复用组件结构00至少包括：解复用芯片01、输入插芯021、输入光纤022、输出反射镜101。其中，解复用芯片01包含两级级联滤波器，第1级滤波器011为MZI S1，其为2阶或者3阶MZI结构；第2级滤波器012、013分别为MZI S2A和MZI S2B，其为1阶或者2阶MZI结构。解复用芯片01的输入波导015和输出波导016被设置于芯片同侧，即第一侧面a。输出反射镜101粘接在解复用芯片01的输出波导016。输入光纤022通过输入插芯021后与输入波导015耦合连接，输出波导016的信号光通过输出反射镜101发生反射，再经过光模块中的透镜阵列后汇聚到光探测器上，完成光信号的探测。
可以理解的是，设置不同的输出组件结构，可以满足不同情况下的结构需求，提高了光解复用组件结构的适应性。
在本申请的一些实施例中，光解复用组件结构还包括：支撑块。解复用芯片和输出反射镜均粘接于支撑块上。输出反射镜对准于输出波导。
图4A和图4B分别是俯视图和前视图，如图4A和图4B所示，光解复用组件结构00至少包括：解复用芯片01、输入插芯021、输入光纤022、输出反射镜201和支撑块202。其中，解复用芯片01包含两级级联滤波器，第1级滤波器011为MZI S1，其为2或者3阶MZI结构；第2级滤波器012、013分别为MZI S2A和MZI S2B，其为1或者2阶MZI结构。解复用芯片01的输入波导015和输出波导016被设置于芯片同侧，即第一侧面a。输出反射镜201通过支撑块202与解复用芯片01粘接在一起，且与输出波导016对准。输入光纤022通过输入插芯021后与输入波导015耦合连接，输出波导016的信号光通过输出反射镜201发生反射，再经过光模块中的透镜阵列后汇聚到光探测器上，完成光信号的探测。
可以理解的是，设置不同的输出组件结构，可以满足不同情况下的结构需求，提高了光解复用组件结构的适应性。
在本申请的一些实施例中，输出组件03包括：输出反射镜和输出透镜阵列。输出反射镜和输出透镜阵列将单波长光信号输出；其中，输出反射镜反射单波长光信号至目标方向；输出透镜阵列汇聚单波长光信号。
在本申请的一些实施例中，输出反射镜粘接于输出波导面；输出透镜阵列粘接于输出反射镜的输出面上，且与输出反射镜的光路对准。
图5A和图5B分别是俯视图和前视图，如图5A和图5B所示，光解复用组件结构00至少包括：解复用芯片01、输入插芯021、输入光纤022、输出反射镜301和输出透镜阵列302。其中，解复用芯片01包含两级级联滤波器，第1级滤波器011为MZI S1，其为2或者3阶MZI结构；第2级滤波器012、013分别为MZI S2A和MZI S2B，其为1或者2阶MZI结构。输出反射镜301粘接在输出波导016上，输出透镜阵列302粘接在输出反射镜301的输出面上并与光路对准。解复用芯片01的输入波导015和输出波导016被设置于芯片同侧。输入光纤022通过输入插芯021后与输入波导015耦合连接，输出波导016的信号光通过输出反射镜301和输出透镜阵列302后汇聚到光模块中的光探测器上，完成光信号的探测。
可以理解的是，设置不同的输出组件结构，可以满足不同情况下的结构需求，提高了光解复用组件结构的适应性。
在本申请的一些实施例中，光解复用组件结构还包括：基板。解复用芯片和输出透镜阵列均粘接于基板上；输出透镜阵列对准于输出波导；输出反射镜粘接于输出透镜阵列的输出面上。
图6A和图6B分别是俯视图和前视图，如图6A和图6B所示，光解复用组件结构00至少包括：解复用芯片01、输入插芯021、输入光纤022、输出反射镜401、输出透镜阵列402和基板403。其中，解复用芯片01包含两级级联滤波器，第1级滤波器011为MZI S1，其为2或者3阶MZI结构；第2级滤波器012、013分别为MZI S2A和MZI S2B，其为1或者2阶MZI结构。解复用芯片01的输入波导015和输出波导016被设置于芯片同侧。解复用芯片01粘接在基板403上，输出透镜阵列402与输出波导016对准并粘接在基板403上，输出反射镜401粘接在输出透镜阵列402的输出面上。输入光纤022通过输入插芯021后与输入波导015耦合连接，输出波导016的信号光通过输出透镜阵列402和输出反射镜401后汇聚到光模块中的光探测器上，完成光信号的探测。
可以理解的是，设置不同的输出组件结构，可以满足不同情况下的结构需求，提高了光解复用组件结构的适应性。
图7是本申请实施例提供的光解复用组件结构的封装方法的一个可选的流程示意图，将结合图7示出的步骤进行说明。
S101、提供解复用芯片、输入组件和输出组件；其中，解复用芯片用于将组合波长光信号分离为单波长光信号；解复用芯片包括：第一侧面；输入组件用于将组合波长光信号导入解复用芯片中；输出组件用于输出单波长光信号。
本申请实施例中，对光解复用组件结构进行封装首先需要提供解复用芯片、输入组件和输出组件。其中，解复用芯片用于将组合波长光信号分离为单波长光信号；输入组件用于将组合波长光信号导入解复用芯片中；输出组件用于输出单波长光信号。
在解复用芯片中，包括了：N级滤波器和N-1级级联波导，N大于等于2。N级滤波器通过N-1级级联波导逐级连接并导通。N级滤波器沿第一方向设置，且并行排列，其中，第一方向垂直于第一侧面。N-1级级联波导中的至少一级级联波导为弯曲形状。N级滤波器，用于将组合波长光信号逐级分离为单波长光信号；其中，第1级滤波器接收组合波长光信号，第N级滤波器输出单波长光信号。
在解复用芯片中，还包括了：输入波导和输出波导。其中：输入波导分别连接第1级滤波器和输入组件，用于将组合波长光信号导入第1级滤波器；输出波导连接第N级滤波器，用于从第N级滤波器导出单波长光信号。输入波导和输出波导均被设置于解复用芯片的第一侧面。
参考图2，输入组件02包括：输入光纤022和输入插芯021。输入光纤022通过输入插芯021与输入波导015耦合连接。
S102、使用粘合剂，将输入组件和输出组件均粘接于第一侧面的对应位置。
本申请实施例中，可以通过贴片机对各组件进行粘接。参考图1，贴片机可以使用光学用粘合剂，将输入组件02和输出组件03均粘接于第一侧面a的对应位置。其中，光学用粘合剂通常包括环氧树脂类胶水和丙烯酸盐类胶水。
可以理解的是，由于光路是由输入组件02经由解复用芯片01到输出组件03，因此，将输入组件02和输出组件03粘接于解复用芯片01的同一侧面，能够使得解复用芯片01中的光路发生折返，光程加倍。这样，在不改变解复用芯片01的尺寸的情况下，便使得光程得以加倍，从而可以提供适宜级联结构滤波器的光解复用组件结构00，提高了光解复用组件结构的性能。
在本申请的一些实施例中，解复用芯片还包括：输入波导和输出波导；输入波导和输出波导均被设置于第一侧面；输入组件包括：输入光纤和输入插芯；可以通过图8示出的S201～S202来实现图7示出的S102，将结合各步骤进行说明。
S201、使用粘合剂，将输出组件粘接于输出波导的对应位置。
本申请实施例中，贴片机可以使用光学用粘合剂，将输出组件粘接于输出波导的对应位置。具体粘接方法需要根据输出组件的结构而决定。
S202、将输入光纤穿过输入插芯与输入波导对准；使用粘合剂，将输入插芯粘接于输入波导的对应位置，使输入光纤与输入波导耦合连接。
本申请实施例中，参考图2，输入组件02包括了输入光纤022和输入插芯021。在完成输出组件的粘接后，需要先将输入光纤022穿过输入插芯021与输入波导015对准；而后，贴片机可以使用光学用粘合剂，将输入插芯021粘接固定于解复用芯片01上输入波导015的对应位置，使输入光纤022与输入波导015耦合连接。
在本申请的一些实施例中，输出组件包括：输出反射镜；可以通过S301来实现图8示出的S201，将结合各步骤进行说明。
S301、使用粘合剂，将输出反射镜粘接于输出波导。
本申请实施例中，参考图3A和图3B，贴片机可以使用光学用粘合剂，将输出反射镜101粘接在解复用芯片01的输出波导016上，在这一过程中，输出波导016与输出反射镜101的位置需要相对居中。
可以理解的是，设置不同的输出组件结构，可以满足不同情况下的结构需求，提高了光解复用组件结构的适应性。
在本申请的一些实施例中，输出组件包括：输出反射镜；可以通过图9示出的S401～S403来实现图8示出的S201，将结合各步骤进行说明。
S401、提供支撑块。
本申请实施例中，可以先提供支撑块用以粘接，支撑块用于对解复用芯片和输出组件进行固定、支撑。
S402、使用粘合剂，将输出反射镜粘接于支撑块。
本申请实施例中，参考图4A和图4B，贴片机可以使用光学用粘合剂，将输出反射镜和支撑块粘接在一起。
S403、使用粘合剂，将解复用芯片粘接于支撑块，且解复用芯片的输出波导对准于输出反射镜。
本申请实施例中，继续参考图4A和图4B，将输出反射镜和支撑块粘接在一起后，贴片机可以使用光学用粘合剂，将粘接有输出反射镜的支撑块倒装贴片到解复用芯片上。在这一过程中，解复用芯片的输出波导和输出反射镜的位置需要相对居中对齐，且需要控制好输出波导和输出反射镜两者之间的间距。
可以理解的是，设置不同的输出组件结构，可以满足不同情况下的结构需求，提高了光解复用组件结构的适应性。
在本申请的一些实施例中，输出组件包括：输出反射镜和输出透镜阵列；可以通过图10示出的501～S502来实现图8示出的S201，将结合各步骤进行说明。
S501、使用粘合剂，将输出反射镜粘接于输出波导。
本申请实施例中，参考图5A和图5B，贴片机可以使用光学用粘合剂，将输出反射镜301粘接于解复用芯片01的输出波导016上，在这一过程中，输出波导016与输出反射镜301的位置需要相对居中。
S502、使用粘合剂，将输出透镜阵列粘接于输出反射镜的输出面上，且输出透镜阵列对准于输出反射镜的光路。
本申请实施例中，继续参考图5A和图5B，将输出反射镜301粘接于输出波导016后，贴片机可以使用光学用粘合剂，将输出透镜阵列302倒装贴片到输出反射镜301的输出面上，在这一过程中，输出透镜阵列302的球心需要与输出波导016在输出反射镜301中的像对齐。
可以理解的是，设置不同的输出组件结构，可以满足不同情况下的结构需求，提高了光解复用组件结构的适应性。
在本申请的一些实施例中，输出组件包括：输出反射镜和输出透镜阵列；可以通过图11示出的601～S604来实现图8示出的S201，将结合各步骤进行说明。
S601、提供基板。
本申请实施例中，可以先提供基板用以粘接，基板用于对解复用芯片和输出组件进行固定、支撑。
S602、使用粘合剂，将解复用芯片粘接于基板上。
本申请实施例中，参考图6A和图6B，贴片机可以使用光学用粘合剂，将将解复用芯片01粘接于基板403上。
S603、使用粘合剂，将输出反射镜和输出透镜阵列粘接。
本申请实施例中，继续参考图6A和图6B，将解复用芯片01和基板403粘接后，贴片机可以使用光学用粘合剂，将输出反射镜301和输出透镜阵列302粘接在一起。
S604、使用粘合剂，将输出透镜阵列粘接于基板上，且输出透镜阵列对准于输出波导。
本申请实施例中，继续参考图6A和图6B，在完成上述步骤后，贴片机可以使用光学用粘合剂，将粘接有输出反射镜301的输出透镜阵列302粘接在基板403上，在这一过程中，需要将输出透镜阵列302与输出波导016对齐，并控制好输出透镜阵列302与输出波导016之间的距离。
可以理解的是，设置不同的输出组件结构，可以满足不同情况下的结构需求，提高了光解复用组件结构的适应性。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的结构和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的结构实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
以上所述，仅为本申请的实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种光解复用组件结构，其特征在于，包括：
解复用芯片，用于将组合波长光信号分离为单波长光信号；
输入组件，用于将所述组合波长光信号导入所述解复用芯片中；
输出组件，用于输出所述单波长光信号；
其中，所述解复用芯片包括：第一侧面；所述输入组件和所述输出组件均粘接于所述第一侧面的对应位置；
所述解复用芯片还包括：N级滤波器和N-1级级联波导，N大于等于2；所述N级滤波器通过所述N-1级级联波导逐级连接并导通；所述N级滤波器中的至少一级滤波器是2阶以上的级联MZI结构；
所述N级滤波器沿第一方向设置，且并行排列；所述第一方向垂直于所述第一侧面；
所述N-1级级联波导中的至少一级级联波导为弯曲形状；
所述N级滤波器，用于将组合波长光信号逐级分离为单波长光信号；其中，第1级滤波器接收所述组合波长光信号，第N级滤波器输出所述单波长光信号。
2.根据权利要求1所述的光解复用组件结构，其特征在于，所述解复用芯片还包括：输入波导和输出波导；
所述输入波导分别连接所述第1级滤波器和所述输入组件，用于将所述组合波长光信号导入所述第1级滤波器；
所述输出波导连接所述第N级滤波器，用于从所述第N级滤波器导出所述单波长光信号；
所述输入波导和所述输出波导均被设置于所述第一侧面。
3.根据权利要求2所述的光解复用组件结构，其特征在于，所述输入组件包括：输入光纤和输入插芯；
所述输入光纤通过所述输入插芯与所述输入波导耦合连接。
4.根据权利要求2所述的光解复用组件结构，其特征在于，所述输出组件包括：输出反射镜；
所述输出反射镜反射所述单波长光信号至目标方向，从而将所述单波长光信号输出。
5.根据权利要求2所述的光解复用组件结构，其特征在于，所述输出组件包括：输出反射镜和输出透镜阵列；
所述输出反射镜和所述输出透镜阵列将所述单波长光信号输出；其中，
所述输出反射镜反射所述单波长光信号至目标方向；所述输出透镜阵列汇聚所述单波长光信号。
6.根据权利要求4所述的光解复用组件结构，其特征在于，所述输出反射镜粘接所述输出波导。
7.根据权利要求4所述的光解复用组件结构，其特征在于，所述光解复用组件结构还包括：支撑块；
所述解复用芯片和所述输出反射镜均粘接于所述支撑块上；所述输出反射镜对准于所述输出波导。
8.根据权利要求5所述的光解复用组件结构，其特征在于，
所述输出反射镜粘接于所述输出波导；
所述输出透镜阵列粘接于所述输出反射镜的输出面上，且对准于所述输出反射镜的光路。
9.根据权利要求5所述的光解复用组件结构，其特征在于，所述光解复用组件结构还包括：基板；
所述解复用芯片和所述输出透镜阵列均粘接于所述基板上；所述输出透镜阵列对准于所述输出波导；
所述输出反射镜粘接于所述输出透镜阵列的输出面上。
10.一种光解复用组件结构的封装方法，其特征在于，所述方法包括：
提供解复用芯片、输入组件和输出组件；其中，所述解复用芯片用于将组合波长光信号分离为单波长光信号；所述解复用芯片包括：第一侧面；所述输入组件用于将所述组合波长光信号导入所述解复用芯片中；所述输出组件用于输出所述单波长光信号；所述解复用芯片还包括：N级滤波器和N-1级级联波导，N大于等于2；所述N级滤波器通过所述N-1级级联波导逐级连接并导通；所述N-1级级联波导中的至少一级级联波导为弯曲形状；所述N级滤波器，用于将组合波长光信号逐级分离为单波长光信号；其中，第1级滤波器接收组合波长光信号，第N级滤波器输出单波长光信号；所述N级滤波器沿第一方向设置，且并行排列；所述第一方向垂直于所述第一侧面；所述N级滤波器中的至少一级滤波器是2阶以上的级联MZI结构；
使用粘合剂，将所述输入组件和所述输出组件均粘接于所述第一侧面的对应位置。
11.根据权利要求10所述的封装方法，其特征在于，所述解复用芯片还包括：输入波导和输出波导；所述输入波导和所述输出波导均被设置于所述第一侧面；所述输入组件包括：输入光纤和输入插芯；
所述使用粘合剂，将所述输入组件和所述输出组件粘接于所述第一侧面的对应位置，包括：
使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置；
将所述输入光纤穿过所述输入插芯与所述输入波导对准；使用所述粘合剂，将所述输入插芯粘接于所述输入波导的对应位置，使所述输入光纤与所述输入波导耦合连接。
12.根据权利要求11所述的封装方法，其特征在于，所述输出组件包括：输出反射镜；所述使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置，包括：
使用所述粘合剂，将所述输出反射镜粘接于所述输出波导。
13.根据权利要求11所述的封装方法，其特征在于，所述输出组件包括：输出反射镜；所述使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置，包括：
提供支撑块；
使用所述粘合剂，将所述输出反射镜粘接于所述支撑块；
使用所述粘合剂，将所述解复用芯片粘接于所述支撑块，且所述解复用芯片的所述输出波导对准于所述输出反射镜。
14.根据权利要求11所述的封装方法，其特征在于，所述输出组件包括：输出反射镜和输出透镜阵列；所述使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置，包括：
使用所述粘合剂，将所述输出反射镜粘接于所述输出波导；
使用所述粘合剂，将所述输出透镜阵列粘接于所述输出反射镜的输出面上，且所述输出透镜阵列对准于所述输出反射镜的光路。
15.根据权利要求11所述的封装方法，其特征在于，所述输出组件包括：输出反射镜和输出透镜阵列；所述使用所述粘合剂，将所述输出组件粘接于所述输出波导的对应位置，包括：
提供基板；
使用所述粘合剂，将所述解复用芯片粘接于所述基板上；
使用所述粘合剂，将所述输出反射镜和所述输出透镜阵列粘接；
使用所述粘合剂，将所述输出透镜阵列粘接于所述基板上，且所述输出透镜阵列对准于所述输出波导。
CN202111353349.XA 2021-11-16 2021-11-16 一种光解复用组件结构和封装方法 Active CN114200588B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111353349.XA CN114200588B (zh) 2021-11-16 2021-11-16 一种光解复用组件结构和封装方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111353349.XA CN114200588B (zh) 2021-11-16 2021-11-16 一种光解复用组件结构和封装方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114200588A CN114200588A (zh) 2022-03-18
CN114200588B true CN114200588B (zh) 2024-04-02

Family

ID=80647682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111353349.XA Active CN114200588B (zh) 2021-11-16 2021-11-16 一种光解复用组件结构和封装方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114200588B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117556246B (zh) * 2024-01-09 2024-03-19 电信科学技术第五研究所有限公司 一种从载波混合信号中分离出单波信号的方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0618735A (ja) * 1992-07-02 1994-01-28 Hitachi Cable Ltd ４波多重伝送用導波路型光合分波器、８波多重伝送用導波路型光合分波器及び複数波多重伝送用導波路型光合分波器
EP1065539A2 (en) * 1999-06-23 2001-01-03 Thomas & Betts International, Inc. Optical fiber mach-zehnder interferometer employing miniature bends
JP2001004851A (ja) * 1999-06-24 2001-01-12 Kdd Corp 光回路
JP2004029583A (ja) * 2002-06-27 2004-01-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光合分波器
WO2005071453A1 (en) * 2004-01-26 2005-08-04 The Furukawa Electric Co., Ltd. Broadband wavelength multiplexing and demultiplexing filter and optical splitter with optical signal multiplexing and demultiplexing function
WO2012097982A1 (en) * 2011-01-19 2012-07-26 University Of Surrey Optical filter
CN102884462A (zh) * 2010-03-22 2013-01-16 科勒奇普（以色列）有限公司 具有小形状系数的壳体的光电收发器
JP2013186358A (ja) * 2012-03-09 2013-09-19 Fujitsu Ltd 波長合分波素子およびそれを用いた光学装置
CN104426604A (zh) * 2013-09-10 2015-03-18 中国电信股份有限公司 光网络单元与单片集成反射器的单纤三向复用器
CN110646900A (zh) * 2019-09-24 2020-01-03 武汉光迅科技股份有限公司 一种光模块

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3709925B2 (ja) * 2001-11-09 2005-10-26 日立電線株式会社 導波路型光合分波器

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0618735A (ja) * 1992-07-02 1994-01-28 Hitachi Cable Ltd ４波多重伝送用導波路型光合分波器、８波多重伝送用導波路型光合分波器及び複数波多重伝送用導波路型光合分波器
EP1065539A2 (en) * 1999-06-23 2001-01-03 Thomas &amp; Betts International, Inc. Optical fiber mach-zehnder interferometer employing miniature bends
JP2001004851A (ja) * 1999-06-24 2001-01-12 Kdd Corp 光回路
JP2004029583A (ja) * 2002-06-27 2004-01-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光合分波器
WO2005071453A1 (en) * 2004-01-26 2005-08-04 The Furukawa Electric Co., Ltd. Broadband wavelength multiplexing and demultiplexing filter and optical splitter with optical signal multiplexing and demultiplexing function
CN102884462A (zh) * 2010-03-22 2013-01-16 科勒奇普（以色列）有限公司 具有小形状系数的壳体的光电收发器
WO2012097982A1 (en) * 2011-01-19 2012-07-26 University Of Surrey Optical filter
JP2013186358A (ja) * 2012-03-09 2013-09-19 Fujitsu Ltd 波長合分波素子およびそれを用いた光学装置
CN104426604A (zh) * 2013-09-10 2015-03-18 中国电信股份有限公司 光网络单元与单片集成反射器的单纤三向复用器
CN110646900A (zh) * 2019-09-24 2020-01-03 武汉光迅科技股份有限公司 一种光模块

Also Published As

Publication number Publication date
CN114200588A (zh) 2022-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10338308B2 (en) Method and system for partial integration of wavelength division multiplexing and bi-directional solutions
US5799120A (en) Waveguide type wavelength multiplexing/demultiplexing module
US10892845B2 (en) Method and system for a free space CWDM MUX/DEMUX for integration with a grating coupler based silicon photonics platform
US10439727B2 (en) Method and system for selectable parallel optical fiber and wavelength division multiplexed operation
EP3479502B1 (en) Redundant laser sources in an integrated modulator
US10615900B2 (en) Method and system for cassette based wavelength division multiplexing
US20190052362A1 (en) Method And System For A Free Space CWDM MUX/DEMUX For Integration With A Grating Coupler Based Silicon Photonics Platform
US20210349264A1 (en) Integrated optical device based on coupling between optical chips
KR20140079540A (ko) 파장 분할 다중화 방식을 이용한 광수신 모듈
US20130287407A1 (en) Hybrid Multichannel or WDM Integrated Transceiver
CN114200588B (zh) 一种光解复用组件结构和封装方法
JPH10123373A (ja) 導波路型光モジュール
CN109932780B (zh) 光波分复用器、光组件以及光模块
CN102882602B (zh) 硅光子集成多波长单端口发射和接收光器件
JP2017097072A (ja) 光分波器、光受信モジュールおよびその製造方法
JP4947916B2 (ja) 光導波回路デバイス
KR101961812B1 (ko) Ftth 오버레이를 위한 광모듈
CN112821954A (zh) 光模块装置
KR101992142B1 (ko) 이종 서비스를 결합하기 위한 광모듈
US20240171296A1 (en) Optical receiving device and optical module
WO2024048747A1 (ja) 平面光波回路型ラティスフィルタおよびそれを用いた光送信モジュール
US20040114870A1 (en) Optical add/drop patch cord
KR20190001316A (ko) 오버레이를 위한 광모듈
JP6660820B2 (ja) 光デバイス
CN112904495A (zh) 光模块装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant