制作光學(xué)組件的方法及光學(xué)組件與流程

本發(fā)明涉及一種制作光學(xué)組件的方法，尤其涉及一種制作相干光學(xué)組件的方法。

背景技術(shù)：

已公開的國際專利申請WO2011/027895披露了一種平面光波導(dǎo)(PLC)類型的光解調(diào)器以及配備有PLC解調(diào)器的光傳輸系統(tǒng)。所披露的PLC解調(diào)器接收多路復(fù)用兩個(gè)光信號的相干光信號，這兩個(gè)光信號均具有彼此不同的偏振面且通過光的相位進(jìn)行調(diào)制。光學(xué)組件配備有此類裝置以及例如反射鏡和/或分束器(BS)等附加部件，有時(shí)需要使這些光學(xué)組件與安裝它們的殼體精確對準(zhǔn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種組裝光學(xué)組件的方法，光學(xué)組件設(shè)置有：光學(xué)端口，其附接至光學(xué)組件的一側(cè)；光學(xué)器件；以及多個(gè)光學(xué)部件，其使光學(xué)端口與光學(xué)器件光耦合。該方法包括如下步驟：使自動準(zhǔn)直器的光軸與模擬光學(xué)組件的基準(zhǔn)反射鏡的光軸對準(zhǔn)；用光學(xué)組件替換基準(zhǔn)反射鏡；使光學(xué)部件的光軸與自動準(zhǔn)直器的光軸對準(zhǔn)；以及將光學(xué)部件安裝到光學(xué)組件中。

本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及一種光學(xué)組件。光學(xué)組件在其信號端口中接收信號光并在其本振端口中接收本振光。信號端口固定有會聚透鏡。光學(xué)組件包括第一光混合器、第二光混合器、光耦合系統(tǒng)和可變光衰減器(VOA)。第一光混合器和第二光混合器均使信號光與本振光發(fā)生干涉。光耦合系統(tǒng)使信號光和本振光與第一光混合器和第二光混合器光耦合。光耦合系統(tǒng)的前端中設(shè)置有用于信號光的準(zhǔn)直透鏡。布置在信號端口與光耦合系統(tǒng)的準(zhǔn)直透鏡之間的可變光衰減器使信號光衰減。本發(fā)明的光學(xué)組件的特征在于：被會聚透鏡會聚的信號光具有位于VOA的位置處的束腰。

附圖說明

參考附圖并閱讀本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述將能夠更好地理解上述和其它目的、方面和優(yōu)點(diǎn)，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)組件的內(nèi)部的俯視圖；

圖2是圖1所示的光學(xué)組件的透視圖；

圖3A示出了將承載件安裝到基座上的過程，圖3B示出了在圖3A所示的過程之后將均設(shè)置有貼片式電容器和互連電路的配線基板安裝到承載件上的過程，以及圖3C示出了將基座安裝到殼體中的過程；

圖4A示出了使自動準(zhǔn)直器的光軸與基準(zhǔn)反射鏡對準(zhǔn)的過程，而圖4B示出了用殼體替換基準(zhǔn)反射鏡的過程；

圖5A示出了將監(jiān)測器光電二極管(mPD)安裝到VOA承載件上，將偏振分束器(PBS)、歪斜調(diào)節(jié)器、半波板、偏振器和分束器(BS)安裝到承載件上的過程，而圖5B示出了將測試端口布置到殼體一側(cè)的過程；

圖6A示出了用于制備測試光束的構(gòu)造的功能框圖；而圖6B示出了用于使光學(xué)部件對準(zhǔn)的構(gòu)造的功能框圖；

圖7示出了將第一反射鏡和第二反射鏡安裝到承載件上的過程；

圖8A示出了對準(zhǔn)且安裝定位為更靠近光混合器的第一透鏡的過程，而圖8B示出了對準(zhǔn)且安裝定位為相對于第一透鏡遠(yuǎn)離光混合器的第二透鏡的過程；

圖9A和圖9B分別示出了第一透鏡的與光軸垂直和平行的對準(zhǔn)公差，而圖9C和圖9D同樣示出了第二透鏡的與光軸垂直和平行的對準(zhǔn)公差；

圖10A示出了將用于信號光的準(zhǔn)直透鏡安裝到前端的過程，而圖10B示出了將可變光衰減器安裝到準(zhǔn)直透鏡前方的過程；

圖11A示出了用蓋件密封光學(xué)組件的過程，而圖11B示出了用信號端口和本振端口替換測試端口的過程；

圖12A是包括設(shè)置在VOA承載件20上的VOA、BS和mPD在內(nèi)的組件的透視圖；圖12B和圖12C是安裝在VOA底座上的VOA的透視圖，其中，圖12B示出了VOA的前視圖，而圖12C示出了VOA的后視圖，并且圖12D放大示出了VOA的前視圖中的VOA的孔；

圖13示出了在將VOA置于殼體中時(shí)保持測試端口的操縱器；以及

圖14示出了VOA的衰減性能的實(shí)例。

具體實(shí)施方式

接下來，將參考附圖對根據(jù)本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)例進(jìn)行描述。在附圖的描述中，將用彼此相同或相似的附圖標(biāo)記來表示彼此相同或相似的部件，而不做重復(fù)說明。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的光學(xué)組件1A的內(nèi)部的俯視圖，而圖2是光學(xué)組件1A的透視圖。本實(shí)施例的光學(xué)組件1A設(shè)置有盒形殼體2以及位于殼體2的一側(cè)2b中的信號端口11和本振端口13。以下描述有時(shí)假設(shè)方向“前方”和/或“前”是設(shè)置有兩個(gè)端口11和13的一側(cè)；而另一個(gè)方向“后方”和/或“后”是與該側(cè)相反的一側(cè)。

與單模光纖(SMF)10耦合的信號端口11接收來自SMF 10的信號光SG；而與保偏光纖(PMF)12耦合的本振端口13接收來自PMF 12的本振光LO。信號光SG和本振光LO分別經(jīng)由信號端口11和本振端口13被引入到殼體2中。

殼體2還在除了前側(cè)2b之外的其余側(cè)設(shè)置有端子3。端子3包括用于輸出從信號光恢復(fù)的數(shù)據(jù)的端子、用于向安裝在殼體2中的電子電路提供電力和偏壓的端子以及接地件。

信號端口11設(shè)置有：筒狀套筒，其收納被固定在SMF 10的端部中的插芯；以及透鏡架，其內(nèi)部固定有會聚透鏡。通過將透鏡架固定至殼體2的前側(cè)2b來將信號端口11與殼體2組裝在一起。從SMF 10提供的信號光可以在被固定在透鏡架中的透鏡會聚的同時(shí)被引導(dǎo)到殼體2中。

本振端口13也設(shè)置有：筒狀套筒，其收納被固定在PMF 12的端部中的插芯；以及透鏡架，其內(nèi)部固定有準(zhǔn)直透鏡。通過將本振端口13的透鏡架固定至殼體2的前側(cè)2b來將本振端口13與殼體2組裝在一起。從PMF 12提供的本振光在被透鏡架中的準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直的同時(shí)進(jìn)入到殼體2中。

光學(xué)組件1A還設(shè)置有兩個(gè)光混合器32a和32b以及用于使兩個(gè)光混合器32a和32b與相應(yīng)端口11和13耦合的一些光學(xué)部件，其中，這些光學(xué)部件包括偏振分束器(PBS)26、分束器(BS)34、歪斜調(diào)節(jié)器27和35、半波板29、兩個(gè)反射鏡30和37以及四個(gè)透鏡系統(tǒng)28、31、36和38。此外，光學(xué)組件1A還可以在信號端口11與PBS 26之間設(shè)置可變光衰減器(VOA)23和準(zhǔn)直透鏡25。

BS 22將來自信號端口11的信號光分離成兩條光束，利用監(jiān)測器光電二極管(mPD)24檢測其中一條光束，該監(jiān)測器光電二極管24根據(jù)信號光的功率產(chǎn)生電信號。BS 22表現(xiàn)出小于10％(通常為約5％)的分光比。

VOA 23使穿過BS 22的信號光(即，信號光的沒有被分離至mPD 24的其余部分)衰減?？梢岳脧臍んw2外部提供的電信號控制VOA 23的衰減。例如，當(dāng)配備有光學(xué)組件1A的系統(tǒng)通過mPD 24的輸出檢測到信號光中的過剩功率時(shí)，系統(tǒng)提高VOA 23的衰減，從而降低光混合器32a和32b所接收到的功率。

準(zhǔn)直透鏡25準(zhǔn)直穿過VOA 23的信號光。具體而言，優(yōu)選地利用固定在信號端口11的透鏡架中的會聚透鏡會聚信號光，使得會聚的信號光的束腰與VOA 23的位置對應(yīng)。因此，與VOA 23的孔相比，信號光的場尺寸被充分會聚。準(zhǔn)直透鏡25可以準(zhǔn)直由此會聚的信號光。因?yàn)閷?zhǔn)直光束而言設(shè)置在VOA 23下游的光學(xué)部件是可操作的，所以對信號光而言光混合器32a和32b可以表現(xiàn)出足夠的光耦合效率。

BS 22、VOA 23和mPD 24借助于上表面設(shè)置有臺階部的VOA承載件20來安裝到殼體2中。BS 22和mPD 24被置于臺階部的較高表面上，而VOA 23被置于較低表面上。

PBS 26根據(jù)偏振分離來自準(zhǔn)直透鏡25的信號光。例如，信號光的具有與殼體2底部平行的偏振的一個(gè)分量穿過PBS 26，而信號光的具有與殼體2底部垂直的偏振的另一個(gè)分量被PBS 26反射。PBS26具有1:1(即50％)的分光比。關(guān)于偏振的穿過和反射的關(guān)系是可選擇的。信號光的具有與殼體2底部垂直的偏振的分量可以穿過PBS26，而具有與殼體2底部平行的偏振的另一個(gè)分量可以被PBS 26反射。夾設(shè)在光混合器32b與PBS 26之間的歪斜調(diào)節(jié)器27和第一透鏡系統(tǒng)28可以補(bǔ)償信號光的被PBS 26反射且進(jìn)入到另一光混合器32a的另一個(gè)分量的光程長度。也就是說，從PBS 26至光混合器32b的光程長度比從PBS 26至另一個(gè)光混合器32a的另一個(gè)光程長度短從PBS 26至第一反射鏡30的距離。歪斜調(diào)節(jié)器27可以通過使進(jìn)入光混合器32b的信號光延遲來補(bǔ)償該路程差。信號光的穿過PBS 26的分量穿過歪斜調(diào)節(jié)器27且被第一透鏡系統(tǒng)28會聚，最終進(jìn)入光混合器32b，第一透鏡系統(tǒng)28依次布置有兩個(gè)透鏡28a和28b。

半波板29、第一反射鏡30和第二透鏡系統(tǒng)31布置在信號光的從PBS 26至另一個(gè)光混合器32a的另一個(gè)分量的光路上。信號光的被PBS 26反射的另一個(gè)分量穿過將偏振面旋轉(zhuǎn)90°的半波板29，即，信號光的穿過半波板29的另一個(gè)分量具有與信號光的穿過PBS 26的分量相同的偏振面。信號光的穿過半波板29的另一個(gè)分量被第一反射鏡30反射90°并被第二透鏡系統(tǒng)31會聚而進(jìn)入光混合器32a。第二透鏡系統(tǒng)31也設(shè)置有兩個(gè)透鏡31a和31b，這兩個(gè)透鏡31a和31b沿著第二透鏡系統(tǒng)31的光軸依次布置。第一反射鏡30可以是立方體反射鏡和/或平板反射鏡的類型。

光學(xué)組件1A還設(shè)置有BS 34、歪斜調(diào)節(jié)器35、第三透鏡系統(tǒng)36、第二反射鏡37和第四透鏡系統(tǒng)38，以使本振端口13與兩個(gè)光混合器32a和32b光耦合。此外，光學(xué)組件1A的前端(即，在本振端口13與BS 34之間)還設(shè)置有偏振器33。

偏振器33可以限定來自本振端口13的本振光的偏振面。若干個(gè)原因可以使本振光的偏振面自設(shè)計(jì)方向起偏離或旋轉(zhuǎn)，該設(shè)計(jì)方向通常與殼體2底部平行或垂直。此外，通常由半導(dǎo)體激光二極管(LD)產(chǎn)生本振光，并且LD自然地輸出具有橢圓偏振的激光，該橢圓偏振的長軸遠(yuǎn)大于短軸。被置于光學(xué)系統(tǒng)的前端中的偏振器33可以使本振光的偏振面沿設(shè)計(jì)方向(即，與殼體2底部垂直或平行)對準(zhǔn)。

BS 34將來自偏振器33的本振光分離成兩個(gè)部分，其中一個(gè)部分穿過BS 34，而另一個(gè)部分在BS 34處被反射。應(yīng)注意的是，BS 34不會影響分離光的偏振面。也就是說，穿過BS 34的本振光和被BS34反射的另一個(gè)本振光具有彼此相同的偏振面。BS 34具有1:1(即50％)的分光比。歪斜調(diào)節(jié)器35和第三透鏡系統(tǒng)36被夾設(shè)在BS 34與光混合器32a之間。與上述調(diào)節(jié)器27類似，歪斜調(diào)節(jié)器35可以補(bǔ)償因從BS 34至第二反射鏡37的光學(xué)距離而造成的歪斜。穿過BS34的本振光穿過歪斜調(diào)節(jié)器35且被第三透鏡系統(tǒng)36會聚而進(jìn)入光混合器32a，該第三透鏡系統(tǒng)36沿著其光軸依次布置有兩個(gè)透鏡36a和36b。

第二反射鏡37和第四透鏡系統(tǒng)38被夾設(shè)在BS 34與光混合器32b之間。本振光的被BS 34反射的部分在再次被第二反射鏡37反射且被第四透鏡系統(tǒng)38會聚之后到達(dá)光混合器32b的本振端口。與第一至第三透鏡系統(tǒng)28、31和36類似，第四透鏡系統(tǒng)38沿著其光軸依次布置有兩個(gè)透鏡。第二反射鏡37可以是立方體反射鏡和/或平板反射鏡的類型。

因此，從相應(yīng)端口11和13進(jìn)入光學(xué)組件1A的信號光和本振光借助于上述光學(xué)系統(tǒng)到達(dá)光混合器32a和32b。光混合器32a和32b可以通過使信號光與本振光發(fā)生干涉來恢復(fù)信號光中所含的數(shù)據(jù)，并電輸出以Ix和/Ix；Qx和/Qx；Iy和/Iy和Qy和/Qy的相應(yīng)微分形式呈現(xiàn)的恢復(fù)數(shù)據(jù)，這里，后綴x和y與彼此垂直的偏振對應(yīng)，I和Q與關(guān)于本振光的同相和正交相對應(yīng)，而前綴代碼斜線“/”指的是信號具有與不帶有斜線的信號的相位相反的相位。也就是說，一個(gè)光混合器32b可以輸出從被PBS 26分離的信號光(其偏振面平行于殼體2底部)中恢復(fù)的信號Ix、/Ix、Qx和/Qx，即，從光混合器32b輸出這四個(gè)信號Ix至/Qx；而從另一個(gè)光混合器32a輸出的其余四個(gè)信號Iy至/Qy是從被PBS 26分離的另一個(gè)信號光(其偏振面垂直于殼體2底部)中恢復(fù)的。

接下來，將參考圖3A至圖11B對光學(xué)組件1A的組裝過程(方法)進(jìn)行描述，圖3A至圖11B示出了該過程的各步驟。

首先，如圖3A所示，在殼體2外部，將承載件40安裝到基座21上?？梢杂衫玢~鎢合金(CuW)制成的基座21具有矩形板?？梢杂衫缪趸X(Al₂O₃)制成的承載件40也具有矩形板。例如金錫(AuSn)等共晶焊料可以將承載件40固定至基座21?；?1的頂部設(shè)置有溝槽21a，該溝槽21a將基座21的頂部分隔成用于安裝承載件40的區(qū)域以及用于安裝光混合器32a和32b的另一個(gè)區(qū)域。僅通過目視檢查使承載件40的后側(cè)邊緣與溝槽的前側(cè)邊緣對齊，從而可以確定承載件40相對于基座21的位置。作為替代，可以通過使承載件40的前側(cè)邊緣與基座21的前側(cè)邊緣對齊來將承載件40置于基座21上。

因?yàn)榛?1的寬度幾乎等于或稍窄于殼體2的內(nèi)部寬度而使得難以將基座21安裝到殼體中，所以基座21優(yōu)選地設(shè)置有腰部側(cè)21b，該腰部側(cè)21b的寬度比其余部分的寬度窄?？梢酝ㄟ^拾起基座21的腰部側(cè)21b來幫助將基座21安裝到殼體2中?？梢岳没?1的腰部側(cè)21b的寬度使承載件40沿承載件40的橫向?qū)R。

接下來，該過程將光混合器32a和32b安裝到相應(yīng)MMI承載件41上。MMI承載件41是由例如氮化鋁(AIN)、氧化鋁(Al₂O₃)等陶瓷制成的矩形塊體。利用金錫(AuSn)的共晶合金將光混合器32a和32b固定到MMI承載件41上，這是將半導(dǎo)體器件組裝到絕緣基板上的常規(guī)技術(shù)。然后，在光混合器32a和32b位于MMI承載件41上的情況下，將MMI承載件41安裝到基座21上承載件40后方的位置?；?1的上表面設(shè)置有溝槽21c，該溝槽21c包圍放置有MMI承載件41的相應(yīng)區(qū)域。利用目視檢查使MMI承載件41與這些溝槽21c對齊。

MMI承載件41的上表面還設(shè)置有溝槽41a，該溝槽41a沿橫向延伸，以劃分出前方區(qū)域和后方區(qū)域。前方區(qū)域與形成在光混合器32a和32b中的波導(dǎo)重疊；而后方區(qū)域與也形成在光混合器32a和32b中的光電二極管(PD)重疊。與將要貼片結(jié)合在絕緣基板上的半導(dǎo)體器件類似，光混合器32a和32b設(shè)置有背墊金屬。然而，背墊金屬有時(shí)在PD中產(chǎn)生泄漏電流。本實(shí)施例的光混合器32a和32b的背墊金屬被物理地分成兩個(gè)區(qū)域，其中一個(gè)區(qū)域與MMI承載件41的前方區(qū)域?qū)?yīng)，而另一個(gè)區(qū)域與MMI承載件41的后方區(qū)域?qū)?yīng)。因此，本實(shí)施例的光混合器32a和32b不僅電隔離背墊金屬而且還借助于溝槽41a物理隔離背墊金屬，這能夠有效地減少泄漏電流。

在將光混合器32a和32b組裝到MMI承載件41上的同時(shí)，在殼體2外部，該過程還通過焊接或使用金錫(AuSn)的金屬顆粒來將貼片式電容器安裝到相應(yīng)配線基板43上，該配線基板43可以由氮化鋁(AIN)制成。然后，如圖3B所示，一個(gè)配線基板43被固定到基座21上，以包圍光混合器32a，而另一個(gè)配線基板43也被固定到基座21上，以包圍另一個(gè)光混合器32b。

然后，如局部切掉殼體2的側(cè)部的圖3C所示，將安裝有承載件40、MMI承載件41和配線基板43的基座21置于殼體2的底部2a上。使基座21的前側(cè)邊緣抵靠側(cè)部2b的內(nèi)側(cè)，以使承載件40沿與端口11和13的光軸垂直的方向?qū)R，然后，將基座21向后回撤預(yù)定量，從而將基座21安裝到殼體的底部2a上。如圖1和2所示，側(cè)部的內(nèi)側(cè)設(shè)置有臺階部，臺階部的上部由金屬制成，而臺階部的下部由陶瓷制成，以電隔離端子3。臺階部的下部之間的內(nèi)部寬度與基座21的寬度大致相等，而臺階部的上部之間的內(nèi)部寬度比基座21的寬度寬。相應(yīng)地，基座21的前側(cè)邊緣可以抵靠前側(cè)2b的上部。底座21相對于前側(cè)2b的抵靠對準(zhǔn)可以表現(xiàn)出±0.5°以內(nèi)的精度?？梢酝ㄟ^例如焊接將基座21固定到底部2a上。

在基座21的安裝之后，該過程將VOA承載件20安裝到殼體2的底部2a上。使VOA承載件20抵靠側(cè)部2b的內(nèi)側(cè)，以使VOA承載件20與殼體2對齊，并使VOA承載件20回撤預(yù)定量，該過程可以將VOA承載件20安裝到殼體2的底部2a上。因此，VOA承載件20與承載件40對齊，即，承載件40的前側(cè)邊緣變?yōu)榕cVOA承載件20的后側(cè)邊緣平行。同樣通過焊接將VOA承載件20固定到殼體的底部2a上。

然后，該過程借助于使用導(dǎo)電樹脂的常規(guī)技術(shù)將圖1和圖2所示的放大器39a和39b安裝到配線基板43上。將殼體2、借助于MMI承載件41而安裝有光混合器32a和32b的基座21以及安裝有放大器39a和39b的配線基板43的中間組件暴露于約180℃的高溫下，可以氣化樹脂中所含的溶劑。然后，該過程在光混合器32a和32b中的內(nèi)置PD與放大器39a和39b之間進(jìn)行引線結(jié)合；并且在設(shè)置在放大器39a和39b的表面上的焊盤與殼體后側(cè)中的端子3之間進(jìn)行引線結(jié)合。因此，光混合器32a和32b中的內(nèi)置PD變?yōu)槭强刹僮鞯?，并且由?nèi)置PD產(chǎn)生的電信號變?yōu)槟軌驈墓鈱W(xué)組件1A中取出，這能夠使用內(nèi)置PD對光學(xué)部件進(jìn)行主動對準(zhǔn)。主動對準(zhǔn)使光學(xué)部件對準(zhǔn)，使得在經(jīng)由光學(xué)部件向光混合器32a和32b實(shí)際提供測試光束的同時(shí)監(jiān)測內(nèi)置PD的輸出。

接下來，該過程準(zhǔn)備設(shè)置有基準(zhǔn)表面104a的基準(zhǔn)反射鏡104，該基準(zhǔn)表面104a以直角與基準(zhǔn)反射鏡104的底部104b精確對齊。基準(zhǔn)表面104a和底部104b分別模擬殼體2的側(cè)部2b和底面。將可以是由玻璃制成的矩形塊體的基準(zhǔn)反射鏡104置于對準(zhǔn)平臺103上，使得底部104b與對準(zhǔn)平臺103緊密接觸。

然后，如圖4A所示，使自動準(zhǔn)直器102的光軸與基準(zhǔn)反射鏡104的法線對準(zhǔn)。具體而言，自動準(zhǔn)直器102輸出可視激光L1并檢測被基準(zhǔn)表面104a反射的反射光。當(dāng)可視激光L1的光軸與反射光的光軸完全重疊時(shí)，自動準(zhǔn)直器102可以檢測到最大功率。也就是說，對準(zhǔn)平臺103可以相對于自動準(zhǔn)直器102調(diào)節(jié)基準(zhǔn)反射鏡104的旋轉(zhuǎn)和滾動，以使被基準(zhǔn)表面104a反射的可視激光最大化。

然后，如圖4B所示，該過程用內(nèi)部安裝有基座21和VOA承載件20的殼體2替換基準(zhǔn)反射鏡104。殼體2的底面與對準(zhǔn)平臺103的上表面緊密接觸。因?yàn)闅んw2的高度小于基準(zhǔn)反射鏡104的高度，所以從自動準(zhǔn)直器102輸出的可視激光L1的光軸在殼體2上方穿過；即，可視激光L1不進(jìn)入到殼體2中。

然后，該過程使光學(xué)部件光學(xué)對準(zhǔn)。首先，如圖5A所示，該方法將mPD 24安裝到VOA承載件20上；并將PBS 26、歪斜調(diào)節(jié)器27和35、半波板29、偏振器33和BS 34安裝到承載件40上。無需主動使這些光學(xué)部件對準(zhǔn)；僅需要調(diào)節(jié)這些光學(xué)部件的光軸的角度。

也就是說，使這些光學(xué)部件對準(zhǔn)的過程使用圖4A和圖4B所示的自動準(zhǔn)直器102來使這些光學(xué)部件的光軸的角度對準(zhǔn)。具體而言，利用這些光學(xué)部件的一側(cè)反射從自動準(zhǔn)直器102輸出的激光L1，并使被一側(cè)反射的激光L1與進(jìn)入這一側(cè)的激光L1重疊，該過程可以使這些光學(xué)部件的角度對準(zhǔn)。在殼體2上方執(zhí)行該角度對準(zhǔn)。然后，在保持這些部件的角度或以90°旋轉(zhuǎn)這些部件的同時(shí)，將這些部件移動到承載件40或VOA承載件20(確切地說，施加在放置有光學(xué)部件的各位置中的粘合性樹脂)上，并固化粘合性樹脂，從而可以將光學(xué)部件固定到設(shè)計(jì)位置上。

因?yàn)楫?dāng)PBS 26、歪斜調(diào)節(jié)器27和35以及偏振器33被安裝到殼體2中時(shí)這些部件的光束入射面面向側(cè)部2b；所以這些部件被對準(zhǔn)成使得入射面接收自動準(zhǔn)直器102的激光L1，并且這些部件被調(diào)節(jié)成使得光束入射面的光軸(即，光束入射面的法線)與激光L1的光軸重合。在利用自動準(zhǔn)直器102進(jìn)行對準(zhǔn)之后，在保持光束入射面的角度的同時(shí)將這些部件置于基座21上。半波板29和mPD 24具有與殼體2的縱軸線平行的光束入射面；相應(yīng)地，在光束入射面被自動準(zhǔn)直器102對準(zhǔn)成與激光L1的光軸重合之后，將這些部件旋轉(zhuǎn)90°，然后放置到基座21或VOA承載件20上。對mPD 24而言，在將mPD 24放置到VOA承載件20上之后，執(zhí)行使mPD 24與端子3引線結(jié)合的附加過程。BS 34具有面向橫向的光束入射面以及面向后的光束輸出表面，并可以與自動準(zhǔn)直器102在與光束輸出表面相反的表面中對準(zhǔn)；然后，在保持BS 34的角度的同時(shí)將BS 34放置到基座21上。

接下來，該過程安裝除了上述光學(xué)部件之外的其他光學(xué)部件，這些其他光學(xué)部件涉及包括準(zhǔn)直透鏡25、第一反射鏡30、第二反射鏡37以及四個(gè)透鏡系統(tǒng)28、31、36和38在內(nèi)的第二組光學(xué)部件，其中，這些部件具有相對于光混合器32a和32b的對準(zhǔn)公差，該對準(zhǔn)公差顯著小于第一組的上述部件24、26、27、29及33至35的相對于光混合器32a和32b的對準(zhǔn)公差。相應(yīng)地，相對于光混合器32a和32b的主動對準(zhǔn)變得不可避免。如圖5B所示，該過程首先準(zhǔn)備位于殼體2的側(cè)部2b上的測試端口50a和50b，這些測試端口50a和50b可以是虛設(shè)連接器。這些測試端口50a和50b分別模擬信號端口11和本振端口13，并提供用于使第二組光學(xué)部件對準(zhǔn)的測試光束。接下來，將詳細(xì)描述第二組光學(xué)部件的對準(zhǔn)過程。

圖6A示出了用于制備測試光束的構(gòu)造的功能框圖。該構(gòu)造包括偏壓源111，該偏壓源111向光源112(其可以是LD)提供偏壓，以產(chǎn)生測試光束。測試光束被提供到偏振控制器113中，以使測試光束的偏振面對準(zhǔn)。偏振控制器113的輸出穿過光耦合器114到達(dá)光連接器116。光連接器116與連接器117和118中的一個(gè)連接器光連接，其中，連接器117與測試端口50a光耦合，而連接器118與功率計(jì)119連接。光耦合器114還與另一個(gè)功率計(jì)115耦合，或者圖6A和6B所示的構(gòu)造可以將這些功率計(jì)115和119調(diào)換為一個(gè)功率計(jì)。另一個(gè)測試端口50b也配備有與上述構(gòu)造相同的構(gòu)造。

首先，使光連接器116與光連接器118接合，在利用功率計(jì)119監(jiān)測光源112的功率且基于監(jiān)測到的功率水平調(diào)節(jié)偏壓源同時(shí)，將光源112的輸出功率設(shè)定在設(shè)計(jì)功率水平。然后，將光連接器116與光連接器118的結(jié)合切換成與光連接器117的結(jié)合，從而可以使測試端口50a和50b的光軸與殼體2對準(zhǔn)。具體而言，測試端口50a和50b布置為面向基準(zhǔn)反射鏡104的基準(zhǔn)面104a。由光源112產(chǎn)生的測試光束從測試端口50a和50b輸出，并被基準(zhǔn)表面104a反射，隨后返回至測試端口50a和50b。功率計(jì)115可以檢測穿過光耦合器114的反射測試光束的功率。測試端口50a和50b相對于基準(zhǔn)反射鏡104定位或?qū)?zhǔn)，使得由此被功率計(jì)115檢測到功率變?yōu)樽畲笾担患?，使測試端口50a和50b的光軸與基準(zhǔn)反射鏡104對準(zhǔn)。

如圖6B所示，在使測試端口50a和50b對準(zhǔn)之后，該過程用殼體2替換基準(zhǔn)反射鏡104并設(shè)置如下固定裝置：該固定裝置在測試端口50a下游中設(shè)置有一個(gè)PBS和兩個(gè)mPD，以調(diào)節(jié)通過測試端口50a進(jìn)入殼體2中的測試光束的偏振面。利用兩個(gè)PD監(jiān)測測試光束的兩個(gè)偏振分量的幅值，可以利用偏振控制器113調(diào)節(jié)測試光束的偏振面，使得各偏振分量的幅值變得均一。

在上述偏振調(diào)節(jié)中，一些端子3可以輸出設(shè)置在該固定裝置中的兩個(gè)mPD的輸出。另外，當(dāng)固定裝置配備有用于兩個(gè)mPD的端口時(shí)，可以在將殼體2置于對準(zhǔn)平臺103上之前，執(zhí)行偏振控制器113的調(diào)節(jié)。也就是說，在這種情況下，可以獨(dú)立于本發(fā)明的光學(xué)組件1A來執(zhí)行偏振控制器113的調(diào)節(jié)。

然后，該過程執(zhí)行測試端口50a和50b的對準(zhǔn)。首先，在殼體2的前側(cè)2b上滑動測試端口50a的同時(shí)，一個(gè)光混合器32a利用內(nèi)置PD直接檢測來自測試端口50a的測試光束。另外，在殼體2的前側(cè)2b上滑動測試端口50b的同時(shí)，另一個(gè)光混合器32b利用內(nèi)置PD檢測來自測試端口50b的測試光束。測試光束具有例如300μm的場徑；而光混合器32a和32b設(shè)置有如下光輸入端口：該輸入端口具有寬度為幾微米且高度為約一微米的尺寸；相應(yīng)地，從內(nèi)置PD輸出的信號變得微弱但足以確定測試端口50a和50b的相應(yīng)位置，在該相應(yīng)位置處由內(nèi)置PD檢測到的測試光束變?yōu)橄鄳?yīng)最大值。因此，可以確定測試端口50a和50b的與相應(yīng)光軸垂直的位置。至于測試端口50a和50b的對準(zhǔn)，可以通過使測試端口50a和50b抵靠或附接在殼體2的側(cè)部2b上來自動地確定測試端口50a和50b沿著其光軸的對準(zhǔn)。

接下來，在利用內(nèi)置PD檢測經(jīng)過光學(xué)部件處理的測試光束的同時(shí)，將需要精確對準(zhǔn)的涉及第二組的其他光學(xué)部件放置在光混合器32a和32b與測試端口50a和50b之間的相應(yīng)光路上。該過程不會限制下述光學(xué)部件的安裝順序。該順序是可選擇的。

在確定測試端口50a和50b的位置的過程中，圖6B所示的構(gòu)造將VOA偏壓源120和監(jiān)測器121、122連接至殼體2。VOA偏壓源120向VOA 23提供偏壓，而監(jiān)測器121和122可以監(jiān)測放大器39a和39b的輸出。

在測試端口50a和50b的確定之后，對準(zhǔn)過程開始各光學(xué)部件的實(shí)際對準(zhǔn)，即，首先使圖1和圖2所示的BS 22對準(zhǔn)。使BS 22的旋轉(zhuǎn)角度對準(zhǔn)，以使激光L1在BS 22正面處的反射最大化，該激光L1來自自動準(zhǔn)直器102并在殼體2上方穿過；然后，在保持如此調(diào)節(jié)的旋轉(zhuǎn)角度的同時(shí)，將BS 22放置到VOA承載件20上。在VOA承載件20上沿著光軸移動BS 22，該過程確定VOA承載件20的BS22的位置，在該位置處被mPD 24檢測到的分離光束的幅值變?yōu)樽畲笾?。然后，通過固化施加在BS 22與VOA承載件20之間的樹脂來將BS 22永久地固定至VOA承載件20。

接下來，如圖7所示，該過程將第一反射鏡30和第二反射鏡37放置到承載件40上。調(diào)節(jié)反射鏡30和37的各自旋轉(zhuǎn)角度，使得激光L1(其來自自動準(zhǔn)直器102且在殼體2上方穿過)在正面處被反射并被自動準(zhǔn)直器102檢測到最大值。然后，保持該旋轉(zhuǎn)角度，將反射鏡30和37放置到承載件40上。然后，利用來自測試端口50a和50b的測試光束照射反射鏡30和37，該過程確定反射鏡30和37的旋轉(zhuǎn)角度，使得被反射鏡30和37反射且被光混合器32a和32b的內(nèi)置PD檢測到的測試光束變?yōu)橄鄳?yīng)最大值。在確定角度之后，通過固化施加至承載件的樹脂來將反射鏡30和37永久地固定到承載件上。

接下來，該過程確定均包括第一透鏡和第二透鏡的透鏡系統(tǒng)28、31、36和38的位置。如圖8A所示，該過程首先定位第一透鏡28a、31a、36a和38a(即，放置為更靠近光混合器32a和32b的透鏡)。在利用內(nèi)置PD檢測穿過第一透鏡28a至38a且被會聚到光混合器32a和32b上的測試光束的同時(shí)，將這些第一透鏡28a至38a置于承載件40上，從而可以將第一透鏡28a至38a置于內(nèi)置PD的輸出變?yōu)樽畲笾禃r(shí)的相應(yīng)位置(即，橫向位移和旋轉(zhuǎn)角度)。通過固化粘合性樹脂來將第一透鏡28a至38a永久地固定到承載件40上。然后，如圖8B所示，該過程確定第二透鏡28b至38b的位置，與第一透鏡28a至38a相比，第二透鏡28b至38b設(shè)置為遠(yuǎn)離光混合器32a和32b。用于確定第二透鏡28b至38b的位置和旋轉(zhuǎn)角度的步驟與用于確定第一透鏡28a至38a的位置和旋轉(zhuǎn)角度所執(zhí)行的步驟類似。

本實(shí)施例的光學(xué)組件1A設(shè)置具有兩個(gè)透鏡的透鏡系統(tǒng)28至38的原因如下。圖9A至圖9D示出了通過沿著測試光束的光軸依次布置的兩個(gè)透鏡的測試光束與光混合器的光耦合效率的表現(xiàn)。圖9A和圖9B分別示出了定位為更接近光混合器的第一透鏡的沿與光軸垂直的方向的位置公差(圖9A)以及沿與光軸平行的方向的位置公差(圖9B)。此外，圖9C和圖9D分別示出了第二透鏡(即，設(shè)定為相對于第一透鏡遠(yuǎn)離光混合器的透鏡)的與光軸垂直和平行的對準(zhǔn)公差。關(guān)于第二透鏡的圖9C和圖9D假設(shè)第一透鏡被置于設(shè)計(jì)位置上。

首先，考慮與光軸垂直的對準(zhǔn)公差。如關(guān)于第一透鏡的圖9A所示，第一透鏡的與光軸垂直的耦合效率相對于橫向偏移顯著下降。即使當(dāng)偏差或偏移僅為一微米時(shí)，耦合效率也下降了30％以上。另一方面，如關(guān)于第二透鏡的圖9C所示，對約幾微米的偏差而言，耦合效率可以保持不變或不減小。對約幾十微米的偏差而言，耦合效率表現(xiàn)出顯著的劣化。對第一透鏡的與光軸平行的對準(zhǔn)公差(即，第一透鏡的縱向偏移)而言，如圖9B所示，幾十微米的偏差引起顯著的劣化；但如圖9D所示，幾十微米的偏差不會使耦合效率產(chǎn)生顯著的劣化。應(yīng)注意的是，圖9D的水平單位與其余附圖的水平單位不同。

例如，利用例如紫外線固化樹脂等粘合性樹脂將第一透鏡和第二透鏡永久地固定到承載件40上。這種樹脂通常在固化期間收縮幾微米，這有時(shí)可能造成透鏡的位置與已確定位置之間的嚴(yán)重偏差。如圖9A所示，對設(shè)置為更靠近光混合器的第一透鏡而言，相對于設(shè)計(jì)位置的僅幾微米的偏差可以使光耦合效率產(chǎn)生顯著的劣化。

另一方面，對設(shè)置為遠(yuǎn)離光混合器的第二透鏡而言，幾微米的偏差不會使光耦合效率產(chǎn)生顯著的劣化，具體而言，如圖9D所示，沿光軸的幾十微米的偏差(縱向偏移)表現(xiàn)出對光耦合效率沒有影響。因此，通過確定第一透鏡28a至38a的位置并經(jīng)由固化粘合性樹脂來固定第一透鏡28a至38a，第二透鏡28b至38b可以補(bǔ)償在固化粘合性樹脂期間因粘合性樹脂的收縮而造成的光耦合效率的劣化。

上述過程具有設(shè)置第一透鏡28a至38a然后設(shè)置第二透鏡28b至38b的步驟，并且兩個(gè)測試端口50a和50b在各自端口中同時(shí)提供測試光束。當(dāng)該步驟使用對兩個(gè)測試端口50a和50b而言相同的從圖6B所示光源112至光連接器116的構(gòu)造時(shí)，首先，為測試端口50a組裝用于光混合器32b的兩個(gè)透鏡系統(tǒng)28和38，然后，為測試端口50b組裝用于另一個(gè)光混合器32a的其余透鏡系統(tǒng)31和36。該步驟可以省去切換從光源112至光連接器116的構(gòu)造的麻煩。

另外，上述步驟將第一透鏡28a至38a固定至相應(yīng)位置，在該相應(yīng)位置處第一透鏡28a至38a與測試端口50a和50b的光耦合效率變?yōu)橄鄳?yīng)最大值。然而，該過程也可以將第一透鏡28a至38a固定至與耦合效率變?yōu)樽畲笾禃r(shí)的位置偏離預(yù)定距離的位置，然后，使第二透鏡28b至38b對準(zhǔn)在測試端口50a和50b與光混合器32a和32b之間的耦合效率變?yōu)樽畲笾禃r(shí)的位置中。因?yàn)閮H由第一透鏡產(chǎn)生的最大耦合效率的位置不同于第一透鏡與第二透鏡組合產(chǎn)生的最大耦合效率的位置，所以第一透鏡28a和38a優(yōu)選為偏離或遠(yuǎn)離僅由第一透鏡28a至38a得到的最大耦合效率的位置。

在安裝四個(gè)透鏡系統(tǒng)28至38之后，如圖10A所示，該過程設(shè)置準(zhǔn)直透鏡25。如已經(jīng)說明的那樣，信號端口11內(nèi)部固定有會聚透鏡，該會聚透鏡的位于殼體2內(nèi)部側(cè)中的焦點(diǎn)與會聚透鏡25的位于信號端口11側(cè)的焦點(diǎn)大致重合。相應(yīng)地，該步驟首先用另一個(gè)測試端口50C替換測試端口50a，該測試端口50C固定有模擬信號端口11中的會聚的會聚透鏡。因?yàn)樾盘柖丝?1中的會聚透鏡使從SMF 10提供的信號光會聚，并且VOA 23的孔大致設(shè)置在會聚透鏡的焦點(diǎn)處，所以VOA 23可以設(shè)置有能夠使VOA 23變得緊湊的窄孔，并對穿過VOA 23的光束表現(xiàn)出提高的消光率。

具體而言，該過程在利用自動準(zhǔn)直器102使基準(zhǔn)反射鏡104的基準(zhǔn)表面104a對準(zhǔn)的同時(shí)再次將基準(zhǔn)反射鏡104置于對準(zhǔn)平臺103上，并使測試端口50c面向基準(zhǔn)反射鏡104的基準(zhǔn)表面104a。然后，該過程確定姿態(tài)(即，相對于基準(zhǔn)表面104的旋轉(zhuǎn)和傾斜)，使得從測試端口50c輸出、被基準(zhǔn)表面104a反射且被功率計(jì)115檢測到的測試光束變?yōu)樽畲笾怠Ｒ虼?，可以使測試端口50c與基準(zhǔn)反射鏡104對準(zhǔn)。然后，該過程再次用殼體2替換基準(zhǔn)反射鏡104，并且使測試端口50與殼體2在與光軸垂直的平面中對準(zhǔn)，使得在殼體的側(cè)部2b上滑動測試端口50c的同時(shí)，從測試端口50c輸出且被光混合器32b的內(nèi)置PD檢測到的測試光束變?yōu)樽畲笾怠?/p>

然后，該步驟在承載件40上移動準(zhǔn)直透鏡25，并通過檢測從測試端口50c輸出、穿過準(zhǔn)直透鏡25且被光混合器32b的內(nèi)置PD檢測到的測試光束，來使準(zhǔn)直透鏡25對準(zhǔn)。最后，利用粘合性樹脂將準(zhǔn)直透鏡25固定到光混合器32b的內(nèi)置PD的輸出變?yōu)樽畲笾禃r(shí)的位置。

然后，如圖10B所示，在VOA 23相對于與準(zhǔn)直透鏡25以及測試端口50c中的會聚透鏡相連的光軸形成一定角度(在本實(shí)施例中為7°)以防止被VOA 23反射的光返回至SMF 10的同時(shí)，利用粘合性樹脂將VOA 23固定到VOA承載件20上。另外，VOA 23可以定位為：當(dāng)VOA 23實(shí)際設(shè)置有用于調(diào)制來自測試端口50c的測試光束的偏壓時(shí)，光混合器32b的內(nèi)置PD表現(xiàn)出AC信號具有最大幅值。

最后，如圖11A和圖11B所示，蓋件2c以氣密方式密封殼體2，并且用信號端口11和本振端口13替換測試端口。具體而言，將信號端口11和本振端口13相對于殼體2的側(cè)部2b對準(zhǔn)在光混合器32a和32b的內(nèi)置PD的輸出變?yōu)橄鄳?yīng)最大值時(shí)的相應(yīng)位置。在對準(zhǔn)之后，通過例如激光焊接將信號端口11和本振端口13永久地固定至殼體2。

圖12A是組裝在VOA承載件20上的VOA 23、BS 22和mPD 24的透視圖。VOA承載件20設(shè)置有兩個(gè)上表面20a和20b，從而在這兩個(gè)上表面20a和20b之間形成臺階部。定位為相對靠前的上表面20a安裝有BS 22和mPD 24(確切地說，借助具有安裝mPD 24的側(cè)面的PD承載件)，而定位為相對靠后的下表面20b安裝有面向BS 22的VOA 23。因?yàn)閂OA 23的外徑比BS 22的外徑大，所以表面20a和20b之間的臺階部可以補(bǔ)償該外徑差。因此，BS 22的光軸可以與VOA 23的光軸重合或處于同一高度。

本實(shí)施例的VOA 23被安裝在VOA底座44上。具體而言，VOA23借助于VOA底座44安裝到VOA承載件20上。圖12B和圖12C是安裝在VOA底座44上的VOA 23的透視圖，其中，圖12B示出了VOA底座44的前視圖，而圖12C示出了VOA底座44的后視圖?？梢杂衫缪趸X(Al₂O₃)等絕緣材料形成的VOA底座44具有由前面44a、背面44b、頂面44c以及兩個(gè)側(cè)面44d和44e形成的板狀。背面44b面向BS 22，并且VOA 23被附接至背面44b。VOA底座44還設(shè)置有從前面44a穿到背面44b的開口44f。

利用導(dǎo)電樹脂(其常被稱為銀膏)將VOA 23附接至VOA底座44的背面44b。VOA 23的孔23a與VOA底座44的開口44f相連續(xù)或?qū)?zhǔn)，以使信號光穿過孔23a和開口44f。VOA底座44還設(shè)置有互連電路45和46，每個(gè)互連電路45和46均包括位于前面44a上的部分45a和46a、位于背面44b上的部分45b和46b以及位于頂面44c上的部分45c和46c，部分45c和46c與各自的前述部分45a至46b連接。部分45a沿著前面44a的頂部邊緣延伸。位于后面44b的部分45b經(jīng)由結(jié)合線材47a與VOA 23的一個(gè)電極引線結(jié)合?；ミB電路46的與互連電路45的部分45c物理地隔離開的部分46c同樣設(shè)置在VOA底座44的頂面44c上。后面44b中的借助于結(jié)合線材47b與VOA 23的另一個(gè)電極引線結(jié)合的部分46b沿著背面44b的頂部邊緣延伸。

圖12D放大示出了VOA 23的孔23a的前視圖。如圖12D所示，本實(shí)施例的VOA 23是具有邊緣為50μm的方形遮光板23b的MEMS類型的VOA。梳狀電極23c從遮光板23b的兩側(cè)延伸。梳狀電極23c是VOA 23的一個(gè)電極。遮光板23b還經(jīng)由彈性部件23d與VOA 23的主體相連續(xù)，這里，該主體設(shè)置有作為VOA 23的另一個(gè)電極的另一個(gè)梳狀電極23e。梳狀電極23c和另一個(gè)梳狀電極23e彼此交替排列。也就是說，梳狀電極23c的一個(gè)梳齒被置于另一個(gè)梳狀電極23e的梳齒之間，而梳狀電極23e的一個(gè)梳齒被置于另一個(gè)梳狀電極23c的梳齒之間。

可以從光學(xué)組件1A外部經(jīng)由結(jié)合線材47a和47b、VOA底座44上的互連電路45和46以及端子3對這兩個(gè)梳狀電極23c和23e施加外部偏壓。對梳狀電極23c和23e施加偏壓可以在它們之間產(chǎn)生吸引力，使得遮光板23b可以在圖12D中向下滑動。例如，在電極之間施加5V的偏壓，遮光板23b可以滑動60μm，此時(shí)遮光板23b可以與信號光SG的光軸LA重疊或完全隱藏光軸LA，這是100％衰減的狀態(tài)。改變偏壓的幅值，遮光板23b可以調(diào)節(jié)其偏移距離，這意味著：VOA 23的衰減可以根據(jù)施加至VOA 23的偏壓而變化。

因?yàn)槿鐖D12D放大示出的那樣遮光板23b沒有完全覆蓋VOA 23的孔23a而僅覆蓋或隱藏孔23a的中心部分，所以這意味著：即使當(dāng)遮光板23b完全向下偏移時(shí)，除了中心部分之外的部分中的光也可以穿過VOA 23。相應(yīng)地，對VOA 23而言，為了得到足夠的消光率，光優(yōu)選地僅以窄場圖案穿過孔23a的中心部分。因此，穿過VOA 23的信號光嚴(yán)格地優(yōu)選為如下準(zhǔn)直光束：該準(zhǔn)直光束具有位于與遮光板23b重合的位置處的束腰。本實(shí)施例的光學(xué)組件1A利用固定在信號端口11中的會聚透鏡會聚信號光SG，并且將VOA 23定位在BS 22側(cè)的焦點(diǎn)中。

圖13示出了操縱器60，當(dāng)VOA 23被置于殼體2中時(shí)，操縱器60保持測試端口50c。操縱器60包括臂部61和臂頭62。臂部61可以以與測試端口50c(其被臂頭62支撐)的光軸平行、垂直及圍繞該光軸的方式調(diào)節(jié)測試端口50c的姿態(tài)。用于安裝VOA 23的設(shè)備設(shè)置有保持VOA 23的另一個(gè)操縱器70，確切地說，在互連電路45b和46b與VOA 23的電極之間進(jìn)行引線結(jié)合的同時(shí)，另一個(gè)操縱器70保持附接有VOA 23的VOA底座44。操縱器70設(shè)置有均包括臂頭73和74的兩個(gè)臂部71和72。操縱器70的特征在于：臂部71、72和臂頭73、74由導(dǎo)電材料制成，并可以直接向由臂頭73和74拾起的VOA 23提供偏壓。也就是說，當(dāng)操縱器70支撐VOA底座44時(shí)，一個(gè)臂頭73拾起且接觸一個(gè)互連電路45，而另一個(gè)臂頭74拾起且接觸另一個(gè)互連電路46。

在將VOA 23安裝到VOA承載件20上時(shí)，經(jīng)由臂頭73、74和互連電路45、46向VOA 23施加AC信號，這里，AC信號具有例如小于1Hz的頻率和5V的幅值。利用光混合器32a的內(nèi)置PD檢測穿過VOA 23的測試光束，將VOA 23放置在測試光束的消光率變?yōu)樽畲笾禃r(shí)的位置。應(yīng)注意的是，在VOA 23的安裝中，利用光混合器32a和32b的兩個(gè)內(nèi)置PD檢測穿過VOA 23的測試光束，并將VOA23定位在內(nèi)置PD的輸出的幅值變?yōu)榇笾卤舜讼嗟鹊奈恢?。也就是說，VOA 23被置于測試光束的關(guān)于兩個(gè)偏振的衰減變得均一的位置。另外，VOA 23設(shè)置為相對于測試光束的光軸稍微傾斜，例如，VOA 23與測試光束的光軸形成約7°的角度，以便防止被VOA 23(確切地說，VOA 23的遮光板23b)反射的測試光束或信號光返回信號端口11。

圖14示出了VOA的衰減性能的實(shí)例。在圖14中，表現(xiàn)曲線G11對應(yīng)于具有與VOA承載件20平行的偏振面的光(即，被光混合器32a的內(nèi)置PD檢測到的光)的衰減，而另一表現(xiàn)曲線G12是具有與承載件垂直的偏振面的光(其被光混合器32b的內(nèi)置PD檢測到)的衰減。表現(xiàn)曲線G13示出了兩個(gè)表現(xiàn)曲線G11與G12之間的差值。當(dāng)偏壓是零(0V)時(shí)，VOA 23的遮光板23b最寬地敞開。

如圖14所示，隨著偏壓增大，VOA 23也增大衰減，但對各偏振而言的衰減彼此稍微不同。隨著偏壓增大，衰減差值也變大。在本實(shí)施例中，可以通過使VOA 23的位置在三維方向(即，與光軸平行、與光軸垂直且與VOA承載件20平行、以及與光軸垂直且與VOA承載件20垂直)上對準(zhǔn)來補(bǔ)償偏振之差。在圖14所示的實(shí)例中，4.5V的偏壓可以將衰減設(shè)定成大于12dB，而0至5V的偏壓可以將偏振的衰減之差保持在±0.5dB內(nèi)。

將描述形成光學(xué)組件1A的該方法的優(yōu)點(diǎn)。該方法包括如下步驟：(1)準(zhǔn)備模擬光學(xué)組件1A的基準(zhǔn)反射鏡104，該光學(xué)組件1A具有附接信號端口11和本振端口13的側(cè)部2b；(2)使自動準(zhǔn)直器102的光軸與基準(zhǔn)反射鏡的光軸對準(zhǔn)；(3)用光學(xué)組件1A替換基準(zhǔn)反射鏡104；(4)使安裝在光學(xué)組件1A中的光學(xué)部件的光軸與自動準(zhǔn)直器102的光軸對準(zhǔn)；以及(5)將由此對準(zhǔn)的光學(xué)部件安裝到光學(xué)組件1A中。在對準(zhǔn)平臺103上可以使基準(zhǔn)反射鏡104與光學(xué)組件1A對準(zhǔn)。因此，通過使用基準(zhǔn)反射鏡104設(shè)定自動準(zhǔn)直器102的光軸，可以使光學(xué)部件的光軸與設(shè)計(jì)方向精確對準(zhǔn)。

因?yàn)樵搶?shí)施例的光學(xué)組件1A將光電二極管(PD)設(shè)置在光混合器32a和32b中，所以該方法還可以包括如下步驟：使測試端口50a和50b的光軸的方向與基準(zhǔn)反射鏡104的光軸對準(zhǔn)；用光學(xué)組件1A替換基準(zhǔn)反射鏡104；以及在利用光混合器中的內(nèi)置PD檢測從測試端口50a和50b輸出的測試光束的同時(shí)，使測試端口50a和50b與光學(xué)組件1A沿與測試端口50a和50b的光軸垂直的橫向?qū)?zhǔn)。因此，可以使測試端口50a和50b與光學(xué)組件1A沿與測試端口50a和50b的光軸垂直的橫向及光軸的方向?qū)?zhǔn)，這可以增強(qiáng)光學(xué)部件的相對于測試端口50a和50b的對準(zhǔn)特性。

另外，在使測試端口50a和50b對準(zhǔn)之后，本發(fā)明的方法還包括如下步驟：在利用內(nèi)置PD檢測從測試端口50a和50b輸出且經(jīng)過光學(xué)部件處理的測試光束的同時(shí)，使形成光回路(其使信號光SG和本振光LO與光混合器32a和32b耦合)的光學(xué)部件與測試端口50a和50b對準(zhǔn)在測試端口50a和50b之間的相應(yīng)位置；以及將光學(xué)部件固定到承載件上的相應(yīng)位置，在該相應(yīng)位置處來自內(nèi)置PD的輸出變?yōu)樽畲笾?。因此，本發(fā)明的方法可以利用來自內(nèi)置PD的輸出對光學(xué)部件進(jìn)行主動對準(zhǔn)。

該方法還包括如下步驟：在固定光學(xué)部件的步驟之后，用信號端口11和本振端口13替換測試端口50a和50b；以及通過使用內(nèi)置PD的主動對準(zhǔn)使這些端口11和13與殼體2對準(zhǔn)，這可以使信號端口11和本振端口13精確對準(zhǔn)。

自動準(zhǔn)直器102的光軸可以在殼體2上方的空間中穿過，使得即使在殼體2被置于對準(zhǔn)平臺103上之后，也能夠使光學(xué)部件的光軸與自動準(zhǔn)直器102的光軸對準(zhǔn)。

在以上詳細(xì)描述中，參考本發(fā)明的具體示例性實(shí)施例對本發(fā)明的方法和裝置進(jìn)行了描述。然而，顯而易見的是，可以在不脫離本發(fā)明更寬泛的精神和范圍的情況下對本發(fā)明進(jìn)行各種修改和改變。因此，本說明書和附圖應(yīng)被視為是示例性的而不是限制性的。例如，上述方法在安裝BS 22之前對測試端口50a和50b這兩者進(jìn)行對準(zhǔn)；然而，也可以在安裝BS 22之后且在安裝反射鏡37之前，使測試端口50b不受制于BS 22而被對準(zhǔn)。另外，可以剛好在安裝光學(xué)部件之前(具體而言，剛好在安裝BS之前、在安裝第一反射鏡30之前及在安裝透鏡系統(tǒng)28和31之前)對測試端口50a和50b進(jìn)行對準(zhǔn)；此外，還可以在安裝第二反射鏡37之前、在安裝透鏡系統(tǒng)36和38之前對另一個(gè)測試端口50b進(jìn)行對準(zhǔn)。

另外，可以在安裝需要使光軸對準(zhǔn)的各部件之前執(zhí)行使用基準(zhǔn)反射鏡104的自動準(zhǔn)直器102的對準(zhǔn)。例如，在安裝需要使光軸對準(zhǔn)的BS 22、第一反射鏡30和/或第二反射鏡37之前，該方法用基準(zhǔn)反射鏡104替換殼體2，使自動準(zhǔn)直器102的光軸對準(zhǔn)，使光學(xué)部件的光軸與自動準(zhǔn)直器102對準(zhǔn)，用殼體2替換基準(zhǔn)反射鏡104，使測試端口50a和50b與殼體2對準(zhǔn)并且最后將光學(xué)部件安裝到殼體2中，這里，在保持光學(xué)部件被執(zhí)行為將光學(xué)部件保持在殼體2上方的情況下，執(zhí)行從用殼體2替換基準(zhǔn)反射鏡104至使測試端口對準(zhǔn)的步驟。雖然上述變型方法增加了步驟，但可以提高光學(xué)部件和端口11、13的對準(zhǔn)精度。

以上描述集中在光學(xué)組件1A設(shè)置有兩個(gè)端口(即，信號端口11和本振端口13)的構(gòu)造；然而，根據(jù)本發(fā)明的方法不限于該構(gòu)造。具有唯一端口的光學(xué)組件也可以采用將光學(xué)部件安裝到殼體中的該方法。因此，本發(fā)明不限于上述特定實(shí)施例，而是本發(fā)明包括落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。