[发明专利]电吸收调制密封激光器的同轴有源封装结构

说明书

本发明涉及光纤通信技术领域，特别涉及电吸收调制密封激光器的同轴有源封装结构。该封装结构的电吸收调制激光器芯片和反射棱镜集成在管体内部的热沉上表面，加工时不需要倒置管座，降低了工艺难度。另外，管体的帽状金属壳体远离导电金脚的顶部安装有环状套管结构的可调金属座，透镜穿在可调金属座的环状套管内且两者的相对位置可调。该电吸收调制密封激光器的同轴有源封装结构，采用与管体分离式的透镜，不需要把透光玻片贴装在管体内部，一方面降低了对电吸收调制激光器芯片的贴片精度要求，另一方面由于透镜可以通过可调金属座调整与反射棱镜的相对距离和位置，在有源耦合上可以降低透镜的耦合难度。

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，特别涉及电吸收调制密封激光器的同轴有源封装结构。

背景技术

随着光通信行业的发展，更高速率，更长传输距离的激光器的需求持续增加。传统的激光器主要是采用内调制技术的直调式激光器，直调式激光器按调制信号对光源本身直接调制，以调制信号改变激光器的振荡参数，通过偏置电流的变化改变激光器输出特性以实现调制，加载信号是在激光振荡过程中进行，其体积小、结构简单、容易实现，并且成本低。但是频带利用率较低，因其特殊的啁啾效应，内调制的速率很难满足以太网长距离的传输，不能满足高速率光通信系统的需要。而采用外调制技术的电吸收激光器将激光光束直接发射在调制器上，用调制信号改变调制器的物理性能，从而使通过调制器的激光束光波的参量发生变化，降低啁啾效应，容易实现高速率光信号的调制，因此逐渐取代了直调式激光器成为市场主流。

早先的电吸收激光器主要采用BOX封装，但是随着设备厂商小型化整合，BOX结构无法满足其尺寸要求，成本也远大于同轴(TO-CAN)封装。虽然，TO-CAN封装的散热性能较差，不适合长距离的信号传输，但基于成本考虑，传输距离要求在40KM以下的激光器基本都会采用TO-CAN封装，既可以降低管壳的成本，又可以随着主流的模块尺寸进行封装。

目前市场上的电吸收激光器的同轴封装结构如图1所示，其存在两个问题：一个是其光发射芯片LD、电容等器件需要竖直封装在管座内(见图1中A部分)，在贴装LD时需要先倒置管座，并且采用多种焊料配合焊接，工艺难度大；另外一个是其透镜与LD的耦合为有源耦合，但是现有的封装结构下光耦合器件只能在水平面上的X，Y两个方向调整，不利于光路耦合。

发明内容

本发明的目的在于，避免上述现有技术中的不足之处而提供一种便于加工的电吸收调制密封激光器的同轴有源封装结构。

为实现上述目的，提供电吸收调制密封激光器的同轴有源封装结构，包括管体，管体一端伸出有导电金脚，另一端罩有帽状金属壳体，帽状金属壳体远离导电金脚的顶部安装有环状套管结构的可调金属座，可调金属座的底部向外延伸形成环状密封圈并贴紧帽状金属壳体的顶面，透镜穿在可调金属座的环状套管内且两者的相对位置可调，所述管体内正对着帽状金属壳体的表面设有热沉，热沉的上表面集成有电吸收调制激光器芯片和反射棱镜，反射棱镜的反射面正对电吸收调制激光器芯片的出光方向的度角的斜面，电吸收调制激光器芯片发出的激光光束经反射棱镜的该反射面反射后进入上方的透镜形成主光路。

其中，帽状金属壳体的顶部设有密封玻璃。

其中，密封玻璃为自管体顶面向内部凹陷的圆环状内凹，可调金属座的环状套管的内圈对准密封玻璃的圆环状内凹且与其同轴。

其中，透镜安装在可调金属座内，透镜一端对准反射棱镜，另一端吸附于管体上端的真空吸附结构，该真空吸附结构对准耦合光纤的入光口。

其中，所述真空吸附结构包括真空吸嘴，真空吸嘴的上端用于固定耦合光纤的入光口，真空吸嘴的下端设有用于吸附所述透镜的真空吸附口，真空吸嘴的侧边设有用于实现抽真空的气管吸附口。

其中，电吸收调制激光器芯片的背光方向贴装有背光探测器。

其中，所述热沉的底部设有冷却散热装置，该冷却散热装置连接有设置在热沉上的热敏电阻作为温度探测器。