[发明专利]一种同轴型光有源器件的自动耦合对准及封装方法及系统

说明书

一种同轴型光有源器件的自动耦合对准及封装方法，通过控制所述第一夹具和所述第二夹具移动到预设位置，以使所述光纤组件与所述光源组件移动到预设的靠近位置以及预设的对准预备角度，获取所述光纤组件与所述光源组件的一次耦合对准角度；然后控制所述第一夹具和所述第二夹具移动到所述一次耦合对准角度，并获取所述光纤组件与所述光源组件的二次耦合对准角度；在所述二次耦合对准角度与所述一次耦合对准角度之间的偏差值不大于所述预设阈值时，确定所述一次耦合对准角度为确定的耦合对准角度。实现同轴型光电子器件的全自动化耦合对准，新增二次耦合对准工艺，可以对第一次耦合对准的精确性进行检测，提升对准精度。

技术领域

本发明涉及光电子领域，尤其涉及一种同轴型光有源器件的自动耦合对准及封装技术。

背景技术

随着光纤通讯和光纤传感技术的发展,光电子器件的制备成为了光信息技术进一步发展的关键。光电子器件的封装技术影响着光电子器件的可靠性,关键的封装工艺和全自动封装设备可以大幅度提高生产效率和保证器件质量。

光有源器件是光纤通信系统中将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号的关键器件，是光传输系统的“心脏”，它包括光源，光检测器和光放大器等。

如何提高同轴型光电子器件的性能、质量以及降低成本，是当前工业上封装制造的关键问题，其核心技术在于耦合对准与焊接。目前，光电子器件产业化仍处于较落后的阶段，大部分以手工操作进行，手工操作的基本过程是：首先借助显微镜对光源器件和单模光纤(Single Mode Fiber,SMF)进行初步对准，获得一定的初始光耦合功率，然后通过光功率计检测耦合进入SMF的光功率，手动调整光源器件和SMF的相对位置，从而现实精对准，最后再通过激光焊接组件，实现固接。由于是手工操作，操作人员的技能熟练程度有所差异，导致产品的质量不稳定、成品率低、生产速度慢、生产成本高和生产设备占地面积大等。

另外，目前也有一些自动化或者半自动化的耦合封装设备，可以实现光有源器件中的耦合和封装工艺；但是目前的光耦合对准方法仅限于单次对准或者粗对准-精对准。首先，对单次对准的工艺没有检验程序；其次，对同一批次或者相近物料的对准没有利用物料之间的相似性。

发明内容

本发明提供一种同轴型光有源器件的自动耦合对准即封装方法，以解决上述的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种同轴型光有源器件的自动耦合对准方法，包括步骤：

S1，通过第一夹具装夹光纤组件，通过第二夹具装夹光源组件；

S2，控制所述第一夹具和所述第二夹具移动到预设位置，以使所述光纤组件与所述光源组件移动到预设的靠近位置以及预设的对准预备角度；其中，所述预设的对准预备角度为根据预设的学习预测算法以及所述同轴型光有源器件的参数信息计算并动态输出的；

S3，对所述光源组件上电，并根据预设的对准算法和光功率检测算法，获取所述光纤组件与所述光源组件的一次耦合对准角度；

S4，控制所述第一夹具和所述第二夹具移动到所述一次耦合对准角度，并根据预设的校验对准算法和校验光功率检测算法，获取所述光纤组件与所述光源组件的二次耦合对准角度；

S5，判断所述二次耦合对准角度与所述一次耦合对准角度之间的偏差值是否大于预设阈值；

S6，在所述偏差值大于预设阈值时，将所述一次耦合对准角度与所述二次耦合对准角度的中值耦合对准角度作为新的所述对准预备角度，并再次执行所述步骤S3-S5；

S7，在所述偏差值不大于所述预设阈值时，确定所述一次耦合对准角度为确定的耦合对准角度。

进一步地，还包括通过所述预设的学习预测算法确定所述预设的对准预备角度的步骤：

获取所述同轴型光有源器件的参数信息，并进行归一化预处理；