[发明专利]一种多通道激光器合波阵列调试方法

说明书

本发明公开了一种能够使多通道激光器调试芯片位置时，反向调试光信号经过隔离器时，只有部分偏振的光被隔离器阻挡，其余偏振的光能大部分通过隔离器的多通道激光器合波阵列调试方法。该多通道激光器合波阵列调试方法通过一种双发射全偏振态激光组件实现调试，双发射全偏振态激光组件通过两个LD芯片发出来的线偏振光，叠加成频率相同、振幅大小相同、偏振态正交的两束偏振光；由于这两束偏振光没有固定的相位关系，所以就等效于单波长全偏振光；因此，经过隔离器时，隔离器只能隔离偏振面跟P2垂直的光，跟P2平行的光是完全可以传输的，跟P2既不垂直又不平行的光按照角度比例通过；从而实现调试。采用该多通道激光器合波阵列调试方法在不增加反向磁场情况下，使调试激光器芯片位置的光功率在‑20db以上，使调试方法更加简便、精准，效率更高。

技术领域

本发明涉及光纤通信领域，尤其涉及一种多通道激光器合波阵列调试方法。

背景技术

随着光通信技术的飞速发展和波分复用技术的广泛应用，用于光信号传输、处理的器件向高集成、低成本和智能化的方向发展，这对光系统中的核心器件--激光器提出了更高的要求，既对激光器各个性能参数要求越来越严格，激光器发出不同波长光信号通道越来越多，也要求其成本越来越低廉。因此，在不影响产品性能,即不更换产品物料的情况下，就需要通过降低制作产品的系统设备成本以及提高产品生产效率，提供产量来达到降低成本的要求。并且需要使用更加优越的调试设备和调试方法使产品调试时零部件位置更加精准，使产品插损更小，性能更加优越。

为了防止激光器芯片被后端系统反射回来的光击穿，激光器必须加上隔离器，功能是使系统正向通过光信号，反向隔离光信号。在调试多通道激光器时，需要在后端增加一个辅助光源，来调试前端激光器芯片的位置，但是加上隔离器后，后端的光源便会被隔离器阻挡，到前端的光非常微弱，或者只能用中心波长以外的其他波长的光源来调试，这样调试芯片的位置就会有细微的偏移，在100G或400G的超高速率光信号传输系统中，这种偏移就会给系统造成很大的噪声，使系统性能不稳定，信噪比低。并且反向光源到达芯片调试位置的功率微弱也不利于调试效率的提高。

如图1，现有多通道激光器由芯片阵列1，透镜2，滤波片3，基板4，反射片5,准直器6组成。其原理是不同通道的芯片1发出不同波长的光波，经过透镜2将发散的光准直成平行光，再通过滤片3透射本通道波长光及反射其他通道波长光的作用，结合反射片5的反射光波作用，将多通道光复用到准直器6的光纤中去。基板4的作用的固定滤片和反射片。

由滤片3、基板4和反射片5组成的波分复用模块是整个激光器模块里面光路复杂的一个模块，其位置必须非常精准以达到每个通道的光能经过多次反射路径耦合进入同一个准直器的光纤中。所以调试时，这部分是先调试好，作为一个整体放入激光器模块中与其他零件调试的。

如图2，多通道激光器调试好之前，芯片1的位置是由后面模块的反向调试来确定的位置的。将光源从准直器6输入，经过波分复用器解复用后，将每个通道的波长光分解出来，再通过透镜2汇聚，透镜2汇聚光的焦点处，便是芯片1所在的位置。

如图3和4所示，为了防止后端系统的光纤或光器件端面反射回来的光功率太大导致激光器性能恶化，激光器中必须要装一个隔离器7，以防止反射光引起有源区的自激。隔离器7的功能是只允许正向光通过，阻止反向光通过，因此，理论上增加了隔离器后，图3的正向光路是可以通过隔离器7的，图4的反向光是不能通过隔离器7的。也就是说，理论上，制作激光器的时候，是无法利用反向光路调试来确定芯片1的位置的。

典型的光隔离器的核心部件是由磁光晶体构成的法拉第旋转器，基于线偏振光沿外加磁场方向通过介质时偏转面发生旋转的磁致旋光效应，即法拉第旋转效应。很多晶体除了具有法拉第效应外，还具有磁致圆偏振二向色性(MCD)，即对于左旋圆偏振光和右旋偏振光来说，材料具有不同的吸收系数。