或是再一實(shí)例中所述光電功能單元510a、510b和510c中部分是半導(dǎo)體光電探測(cè)器(例如，雪崩半導(dǎo)體光電探測(cè)器)，可應(yīng)用于外部光學(xué)設(shè)備諸如EDFA或拉曼放大器的性能監(jiān)視。
[0034]三個(gè)所述光電功能單元510a、510b和510c通過(guò)多根穿過(guò)管殼尾管的光纖530a、530b-l、530b-2以及530c光學(xué)地耦合至外部光學(xué)設(shè)備。上述光纖包括基本光導(dǎo)纖維530和設(shè)于所述基本光導(dǎo)纖維530外部的保護(hù)套管534。圖6a所示為業(yè)界通常使用的石英基材基本光導(dǎo)纖維530的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖，包括纖芯531，包層532，涂覆層533。其中纖芯531與包層532為石英材質(zhì)，包層532的標(biāo)準(zhǔn)外徑通常為125微米；涂覆層533的材質(zhì)為Acrylate (丙稀酸酷)，標(biāo)準(zhǔn)外徑通常為250微米。涂覆層533對(duì)纖細(xì)而脆弱的石英纖芯531與包層532起到主要的保護(hù)作用，使該基本光導(dǎo)纖維530在彎曲、扭轉(zhuǎn)、軸向拉扯等情況下不易發(fā)生斷裂或者損傷。在光電子器件的生產(chǎn)與使用當(dāng)中，由于需要頻繁地對(duì)光導(dǎo)纖維進(jìn)行各種各樣的操作，并且產(chǎn)品會(huì)處于各種有風(fēng)險(xiǎn)的使用環(huán)境之中，因此為抵御外界可能對(duì)涂覆層533造成的損傷，而影響到對(duì)內(nèi)部石英纖維的保護(hù)，以及提高光導(dǎo)纖維自身各種機(jī)械強(qiáng)度性能的考慮，在涂覆層533之外通常再添加一保護(hù)套管534，如圖6b所示。保護(hù)套管534的一種常用外徑規(guī)格為0.9毫米。根據(jù)其添加方式，保護(hù)套管534可分為緊套和松套兩種類型。緊套光導(dǎo)纖維為在前述基本光導(dǎo)纖維530的基礎(chǔ)上，二次涂覆形成該保護(hù)套管534，其材質(zhì)可為Hytrel (聚酷樹(shù)脂)、PVC (聚氯乙稀)、Nylon (聚酞胺纖維)、Polyimide (聚酞亞胺)等各種聚合物。松套光導(dǎo)纖維如本實(shí)例中提及的530a、530b-l、530b-2以及530c則是單獨(dú)制作出一保護(hù)套管534，然后再用機(jī)械的方式將其添加到基本光導(dǎo)纖維530上，因此松套光導(dǎo)纖維的保護(hù)套管534，其內(nèi)徑要比基本光導(dǎo)纖維530的涂覆層533的外徑稍大。松套保護(hù)套管534的材質(zhì)可為PTEF (四氟乙烯共聚物)等材料。
[0035]所述光纖530a、530b-l、530b_2以及530c的組成和/或類型可以相同或不同。例如，其中一個(gè)或多個(gè)光纖可以是保偏光纖(PM fiber)或普通的單模光纖(SM fiber)。在另一實(shí)例中，一根或多根光纖530a、530b-l、530b_2以及530c還可以包括布拉格光柵(Braggrating)。每根光纖在端面通常通過(guò)端部的研磨或削切加工形成透鏡。
[0036]光纖530a、530b-l、530b-2 以及 530c 延伸進(jìn)入管殼 560，而光纖 530a、530b_l、530b-2以及530c的接近端面透鏡位置部分，固定地連接至各個(gè)固定點(diǎn)520a、520b-l、520b-2以及520c。在每根光纖中可以存在曲率，以允許端面處的應(yīng)力釋放。光纖530a、530b-l、530b-2以及530c的端面相對(duì)于半導(dǎo)體光電功能單元510a、510b和510c的輸出/輸入設(shè)置在縱向和旋轉(zhuǎn)位置上以實(shí)現(xiàn)其與光電功能單元的耦合對(duì)準(zhǔn)。光電功能單元的耦合對(duì)準(zhǔn)一般通常采用有源對(duì)準(zhǔn)方式，通過(guò)檢測(cè)激光器輸出光功率與調(diào)整光纖橫向、縱向以及進(jìn)退方向的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。光纖是由工作人員在相對(duì)較小的范圍在橫向、縱向以及進(jìn)退方向上移動(dòng)，直到實(shí)現(xiàn)光電功能單元以及光纖之間的最優(yōu)光耦合。當(dāng)檢測(cè)到最優(yōu)光耦合的最大信號(hào)后，將低熔點(diǎn)玻璃、焊料和/或環(huán)氧樹(shù)脂520a、520b-l、520b-2以及520c注入到過(guò)渡塊540安裝有光電功能單元位置的旁邊區(qū)域。
[0037]為有效避免各光電功能單元工作時(shí)的相互串?dāng)_問(wèn)題，本實(shí)用新型提及的半導(dǎo)體光學(xué)器件在光電功能單元與光纖間的耦合區(qū)域裝有帶多個(gè)隔離柱的屏蔽罩570，圖7為屏蔽罩570的外形示意圖，其整體呈梳裝。如圖8所示，在本實(shí)施例中屏蔽罩570安裝于過(guò)渡塊540之上，其底部與過(guò)渡塊540緊密貼合，通過(guò)板裝的隔離柱將各光電功能單元與光纖間的耦合區(qū)域分隔開(kāi)，即將所有光電功能單元分別彼此隔離開(kāi)，可有效的避免各光電功能單元間的相互干擾。
[0038]附圖9為管殼的尾管部分示意圖，尾管910包括靠近所述管殼560內(nèi)腔的第一管段和遠(yuǎn)離管殼內(nèi)腔的第二管段，第一管段的內(nèi)徑大于基本光導(dǎo)纖維530的外徑，而小于光纖530a的外徑；第二管段的內(nèi)徑大于光纖530a的外徑；所述基本光導(dǎo)纖維530部分穿過(guò)第一管段，所述保護(hù)套管534靠近基本光導(dǎo)纖維530的部分位于第二管段內(nèi)。本實(shí)用新型通過(guò)使用密閉填充膠920完成保護(hù)套管534、尾管910以及基本光導(dǎo)纖維530相互之間的固定并形成管殼910的氣密性封裝。首先完成基本光導(dǎo)纖維530位于第一管段內(nèi)的部分與尾管910之間通過(guò)填充膠固定連接；其次進(jìn)行基本光導(dǎo)纖維530位于第二管段內(nèi)的部分以及保護(hù)套管534與尾管910之間通過(guò)填充膠固定連接；最后對(duì)光導(dǎo)纖維外包覆的保護(hù)套管534的端部與尾管910端部之間通過(guò)填充膠固定連接。本實(shí)用新型中提及的光纖530b-l、530b-2以及530c與尾管910間的連接密封方式方法與530a —致。
[0039]特別地，本實(shí)用新型所提出的管殼的尾管910可為圓形、矩形或者其它橫截面形狀的管狀結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所提出的尾管安裝固定結(jié)構(gòu)可以包括一根光導(dǎo)纖維通過(guò)一個(gè)尾管的安裝固定情形，也可包括多根光導(dǎo)纖維通過(guò)一個(gè)尾管的安裝固定情形，亦或是多根光導(dǎo)纖維通過(guò)多個(gè)尾管的安裝固定情形，【具體實(shí)施方式】一致。
[0040]綜上所述，本實(shí)用新型提出的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，在光電功能單元與光纖間的耦合區(qū)域裝有帶隔離柱的屏蔽罩，可有效的避免各光電功能單元間的相互干擾。本實(shí)用新型提出的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件的尾管處，通過(guò)膠填充實(shí)現(xiàn)光纖與尾管處的固定以及氣密性封裝。解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用光纖金屬化以及其技術(shù)焊料氣密焊接帶來(lái)的高成本問(wèn)題，同時(shí)克服了現(xiàn)有焊接技術(shù)中工藝溫度高、熱應(yīng)力影響大的主要技術(shù)缺陷，適應(yīng)了技術(shù)發(fā)展的需要，具有突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。本實(shí)用新型提出的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件由諸如多個(gè)半導(dǎo)體激光器，或其與可調(diào)光衰減器以及半導(dǎo)體半導(dǎo)體光電探測(cè)器的其中之一或幾種組合形成，可有效解決目前使用多個(gè)獨(dú)立封裝的泵浦器件作為源造成的半導(dǎo)體光學(xué)器件尺寸縮減的技術(shù)瓶頸，并可降低成本降低。
[0041]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，其特征在于，包括管殼，所述管殼內(nèi)部安裝有半導(dǎo)體致冷器載體和過(guò)渡塊，所述過(guò)渡塊設(shè)于所述半導(dǎo)體致冷器載體上，所述過(guò)渡塊上安裝有三個(gè)光電功能單元，所述管殼的一側(cè)具有一尾管； 一屏蔽罩蓋設(shè)于所述三個(gè)光電功能單元的上方，所述屏蔽罩具有多個(gè)隔離柱，將所述三個(gè)光電功能單元分別彼此隔離開(kāi)，所述屏蔽罩的底部緊密貼合于所述過(guò)渡塊上； 所述三個(gè)光電功能單元通過(guò)多根穿過(guò)所述尾管的光纖耦合至外部光學(xué)設(shè)備，所述三個(gè)光電功能單元均為半導(dǎo)體激光器，所述光纖包括基本光導(dǎo)纖維和設(shè)于所述基本光導(dǎo)纖維外部的保護(hù)套管，所述保護(hù)套管容納于所述尾管中，并采用密閉填充膠固定。
2.如權(quán)利要求1所述的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，其特征在于:所述過(guò)渡塊為氮化鋁過(guò)渡塊或鎢銅熱沉。
3.如權(quán)利要求1或2所述的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，其特征在于:所述基本光導(dǎo)纖維包括纖芯、設(shè)于纖芯外側(cè)的包層以及設(shè)于所述包層外側(cè)的涂覆層，所述保護(hù)套管套設(shè)于所述涂覆層的外側(cè)。
4.如權(quán)利要求1所述的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，其特征在于:所述光纖為保偏光纖或單模光纖。
5.如權(quán)利要求1或4所述的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，其特征在于:所述光纖的端部設(shè)有透鏡。
6.如權(quán)利要求1所述的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，其特征在于:所述尾管包括靠近所述管殼內(nèi)腔的第一管段和遠(yuǎn)離所述管殼內(nèi)腔的第二管段，所述第一管段的內(nèi)徑大于所述基本光導(dǎo)纖維的外徑，小于所述光纖的外徑；所述第二管段的內(nèi)徑大于所述光纖的外徑。
7.如權(quán)利要求6所述的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，其特征在于:所述基本光導(dǎo)纖維穿過(guò)所述第一管段，所述保護(hù)套管靠近所述基本光導(dǎo)纖維的部分位于所述第二管段內(nèi)，所述保護(hù)套管與所述第二管段之間通過(guò)所述填充膠固定連接。
8.如權(quán)利要求1所述的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，其特征在于:其中一個(gè)所述半導(dǎo)體激光器可替換成半導(dǎo)體光電探測(cè)器。
9.如權(quán)利要求1或8所述的基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，其特征在于:其中一個(gè)所述半導(dǎo)體激光器可替換成可調(diào)光衰減器。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于半導(dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件，包括管殼，管殼內(nèi)部安裝有半導(dǎo)體致冷器載體和過(guò)渡塊，過(guò)渡塊上安裝有三個(gè)光電功能單元，管殼的一側(cè)具有一尾管；一屏蔽罩蓋設(shè)于三個(gè)光電功能單元的上方，屏蔽罩具有多個(gè)隔離柱，將三個(gè)光電功能單元分別彼此隔離開(kāi)，屏蔽罩的底部緊密貼合于過(guò)渡塊上；三個(gè)光電功能單元通過(guò)多根穿過(guò)尾管的光纖耦合至外部光學(xué)設(shè)備，三個(gè)光電功能單元均為半導(dǎo)體激光器，光纖包括基本光導(dǎo)纖維和設(shè)于基本光導(dǎo)纖維外部的保護(hù)套管，保護(hù)套管容納于尾管中，并采用密閉填充膠固定?；诎雽?dǎo)體激光器集成的半導(dǎo)體光學(xué)器件通過(guò)上述結(jié)構(gòu)可有效縮減產(chǎn)品尺寸實(shí)現(xiàn)小型化制造，同時(shí)能降低成本。
【IPC分類】G02B6-42
【公開(kāi)號(hào)】CN204613454
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520129296
【發(fā)明人】曾乾, 卜勤練, 余春平, 姜源源
【申請(qǐng)人】武漢電信器件有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年3月6日