[发明专利]一种基于光路位移补偿的发射光功率稳定组件

权利要求书

1.一种基于光路位移补偿的发射光功率稳定组件，其特征在于，包括激光器、透镜和光纤耦合端口，具体的：

所述激光器、透镜和光纤耦合端口，按照预设的布置策略设置在第一衬底和第二衬底上；其中，第二衬底的膨胀系数大于所述第一衬底的膨胀系数；

所述布置策略使得所述激光器与透镜、透镜与光纤耦合端口和/或者激光器与光纤耦合端口之间初始距离相比较最佳耦合点的最佳耦合距离偏差预设值；

所述布置策略使得固定在所述第二衬底上的激光器、透镜和光纤耦合端口中的一个对象，在发射光功率稳定组件工作温度升高时，随第二衬底热膨胀伸长动作产生偏移量，所述偏移量用于补偿所述预设值，使得所述激光器、透镜和/或光纤耦合端口向最佳耦合点靠拢。

2.根据权利要求1所述的基于光路位移补偿的发射光功率稳定组件，其特征在于，所述布置策略包括：

所述激光器与所述透镜处于第一衬底上，所述光纤耦合端口处于第二衬底上；或者，

所述激光器与所述光纤耦合端口处于第一衬底上，所述透镜处于第二衬底上；或者，

所述透镜与所述光纤耦合端口处于第一衬底上，所述激光器处于第二衬底上。

3.根据权利要求2所述的基于光路位移补偿的发射光功率稳定组件，其特征在于，在所述激光器与透镜处于第一衬底上，光纤耦合端口处于第二衬底上，所述布置策略还包括：

所述透镜所处第一衬底上的初始位置，在光轴上相对于与激光器和光纤耦合端口的最佳耦合点，向光纤耦合端口侧偏移第一指定距离Δl₁或者向激光器侧偏移第一指定距离Δl₁；

所述第二衬底一端与第一衬底紧密连接，用于在外界温度升高时，其另一端长度能够随温度的升高而伸长，使得所述发射光功率稳定组件在靠近最高工作温度时，第二衬底带动光纤耦合端口所做伸缩偏移量ΔZ₁补偿所述第一指定距离Δl₁，使得所述激光器、透镜和光纤耦合端口靠近最佳耦合点。

4.根据权利要求3所述的基于光路位移补偿的发射光功率稳定组件，其特征在于，所述第一指定距离Δl₁的设定具体包括：

确定所述发射光功率稳定组件实际工作时的最高工作温度T₁，且T₁大于T₀，则依据关系式：

计算得到所述第一指定距离Δl₁；其中，ΔZ₁＝εd(T₁-T₀)；

其中，ε为第二衬底材料热膨胀系数，d为第二衬底可自由伸缩部分的长度，T₀为发射光功率稳定组件的初始温度,α为轴向放大倍率。

5.根据权利要求3所述的基于光路位移补偿的发射光功率稳定组件，其特征在于，第一衬底上设置有通孔，第二衬底的外壁形状与所述第一衬底上通孔形状相匹配，

当所述第二衬底靠近所述透镜一侧，处于可自由伸缩状态，温度变化时能带动第二衬底上的光纤耦合端口在光轴上移动，则所述透镜所处第一衬底上的初始位置，在光轴上相对于与激光器和光纤耦合端口的最佳耦合点，向光纤耦合端口侧偏移第一指定距离Δl₁；

当所述第二衬底远离所述透镜一侧，处于可自由伸缩状态，温度变化时能带动第二衬底上的光纤耦合端口在光轴上移动，则所述透镜所处第一衬底上的初始位置，在光轴上相对于与激光器和光纤耦合端口的最佳耦合点，向激光器侧偏移第一指定距离Δl₁。