[实用新型]平面光波导光分路器的整体基板式耦合结构

说明书

本实用新型公开了一种平面光波导光分路器的整体基板式耦合结构，其两端分别连接输入光纤和输出光纤阵列，包括整体耦合基板，整体耦合基板的一端上表面设有一个与输入光纤对应的第一“V”型槽，整体耦合基板的另一端上表面设有多个相互平行的第二“V”型槽且多个第二“V”型槽形成与输出光纤阵列对应的“V”型槽阵列，整体耦合基板的中部上表面设有用于放置PLC芯片的芯片凹槽，芯片凹槽的两端分别与第一“V”型槽和第二“V”型槽相通连接。本实用新型不但增加了耦合结构的稳定性，明显改善了器件工作中的应力偏移，延长了器件使用寿命，而且加工工艺和封装过程相对简单，降低了生产难度和封装难度，降低了加工成本。

技术领域

本实用新型涉及一种平面光波导光分路器的耦合结构，尤其涉及一种平面光波导光分路器的整体基板式耦合结构。

背景技术

平面光波导(Planar Lightwave Circuit，PLC)光分路器是连接光线路终端和光网络单元的核心光器件，作为FTTH系统的核心光无源器件，应用在无源光网络(EPON、BPON、GPON等)中连接局端和终端设备，其主要功能是完成光信号功率的分配，即将光信号均匀地从单个或双个进口均分地输入多个出口，或反向工作将多个光信号汇入单根或双根光纤。

平面光波导光分路器内部的光纤阵列(FA)与PLC芯片耦合时，其精度、稳定性等直接影响器件的整体性能和光信号的传输质量。提高平面光波导光分路器的通光性能和优化器件耦合及封装结构，成为下一代平面光波导光分路器的发展方向和主流。

目前，平面光波导光分路器耦合结构的制作与封装主要从以下三个方面来提高性能和质量：

1、耦合基板结构：一侧基板用来放置输入光纤，中间基板用来放置PLC芯片，另一侧基板用来放置输出光纤阵列；

2、普遍采用六维紧密对准方法来实现光纤阵列与PLC芯片之间的光场耦合，提高对准精度，达到高耦合效率；

3、平面光波导芯片与光纤阵列对准后使用粘合剂进行粘接。

传统1×8平面光波导光分路器耦合结构如图1所示，包括输入光纤盖板2、输入光纤基板3、PLC芯片基板4、输出光纤阵列基板5和输出光纤阵列盖板6，应用时，输入光纤1置于输入光纤基板3上并用输入光纤盖板2压住，输出光纤阵列7置于输出光纤阵列基板5上并用输出光纤阵列盖板6压住，其缺点如下：

1、基板包括各自独立的输入光纤基板3、PLC芯片基板4和输出光纤阵列基板5，结构分散，基板加工工艺步骤多，并加大了封装难度；

2、平面光波导光分路器的封装涉及到光纤阵列与光波导的六维紧密对准，该工艺操作步骤繁多、操作复杂、难度大、成本高，而且技术门槛较高；

3、在封装过程中普遍使用粘合胶水来固定输入光纤1和输出光纤阵列7，并用粘合胶水来连接输入光纤基板3、PLC芯片基板4和输出光纤阵列基板5，受温度影响，随着器件的长期使用，胶水变性，各部件可能发生相对位移，直接导致耦合效率大幅下降，甚至器件损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种平面光波导光分路器的整体基板式耦合结构。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种平面光波导光分路器的整体基板式耦合结构，其两端分别连接输入光纤和输出光纤阵列，包括整体耦合基板，所述整体耦合基板的一端上表面设有一个与所述输入光纤对应的第一“V”型槽，所述整体耦合基板的另一端上表面设有多个相互平行的第二“V”型槽且多个所述第二“V”型槽形成与所述输出光纤阵列对应的“V”型槽阵列，所述整体耦合基板的中部上表面设有用于放置PLC芯片的芯片凹槽，所述芯片凹槽的两端分别与所述第一“V”型槽和所述第二“V”型槽相通连接。

进一步，所述芯片凹槽的两端端面均由下而上向外侧倾斜且其端面与竖向之间的夹角为8°。