发射器模块制造技术

在一些实施方式中，发射器模块可以包括包含多个发射器的发射器阵列，以及在单个包层内包含多个芯的光纤。发射器阵列可以光学耦合到光纤的末端，使得发射器阵列的多个发射器中的每个发射器光学耦合到光纤的多个芯中的相应芯。光纤可以包括位于光纤末端的集成透镜。光纤末端的集成透镜可以与光纤的多个芯对齐。纤末端的集成透镜可以与光纤的多个芯对齐。纤末端的集成透镜可以与光纤的多个芯对齐。

【技术实现步骤摘要】
发射器模块


[0001]本专利技术总体上涉及发射器模块和采用多芯光纤的发射器模块。

技术介绍

[0002]激光二极管是半导体器件，可以用电流泵浦来产生用于将电能转化为光的激光条件。在发射器模块中，激光二极管可以光学耦合到光纤。这对于安全传输光、实现放大、通过将椭圆形光束形状转换成具有圆形和平滑强度分布的光来提高光束质量等可能是有用的。将来自激光二极管的光输出耦合到光纤中通常包括对准激光二极管和光纤的近端(例如，使用微定位平台)，同时监控光纤远端的功率输出，以获得激光二极管和光纤之间的最大功率传输(或耦合效率)。在激光二极管和光纤适当对齐或以其他方式定位以最大化来自光纤的输出功率后，通常使用玻璃焊料、金属焊料、粘合剂、永久激光焊接光纤附件等固定所述近端。

技术实现思路

[0003]在一些实施方式中，激光器模块包括壳体；激光器阵列，包括集成在公共衬底上的多个激光器，激光器阵列设置在壳体中；以及在单个包层内包括多个芯的光纤，光纤的至少末端设置在壳体中，其中激光器阵列光学耦合到光纤的末端，使得激光器阵列的多个激光器中的每个激光器光学耦合到光纤的多个芯的相应芯，其中光纤包括位于光纤末端的集成透镜，并且其中光纤末端处的集成透镜与光纤的多个芯对准。
[0004]在一些实施方式中，发射器模块包括包含多个发射器的发射器阵列；以及在单个包层内包括多个芯的光纤，其中发射器阵列光学耦合到光纤的末端，使得发射器阵列的多个发射器中的每个发射器光学耦合到光纤的多个芯的相应芯，其中光纤包括位于光纤末端的透镜，并且其中光纤末端处的透镜与光纤的多个芯对准。
[0005]在一些实施方式中，光纤包括包层；包层内的多个芯，其中多个芯共面；以及在光纤末端的集成透镜，其中在光纤末端的集成透镜与光纤的多个芯对准。
附图说明
[0006]图1是这里描述的示例光纤的示意图。
[0007]图2是图1的光纤的前视图。
[0008]图3是这里描述的示例发射器模块的示意图。
具体实施方式
[0009]以下示例性实施方式的详细描述参考了附图。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。
[0010]光通信系统(例如，用于数据通信)可以使用光纤进行光传输。典型地，这种系统可以采用单芯光纤，其容量有限。在一些情况下，光通信系统可以被配置用于多个信道的并行
传输。这可以使用单芯光纤阵列来实现。例如，第一单芯光纤可以用于第一信道的传输，第二单芯光纤可以用于第二信道的传输，等等。在一些示例中，每个单芯光纤可以使用波分复用承载多个信道，并且光缆可以包括多个单芯光纤。然而，基于单芯光纤的光通信系统的传输容量是有限的。因此，光通信系统可以使用多芯光纤(例如，在单个包层中包括多个芯的光纤)来增加容量。
[0011]相关地，一些光放大器可以采用多芯光纤。然而，在某些情况下，多芯光纤放大器可以利用基于单芯光纤的激光泵浦架构。例如，可以使用扇入和扇出耦合器(fan
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in and fan
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out coupler)来泵浦多芯光纤放大器，从而使用单芯光纤泵浦激光器来分别泵浦多芯光纤的各个芯。因此，由于使用了许多单芯光纤，上述光通信系统和光放大器可能体积庞大、过于复杂和/或难以排除故障。
[0012]这里描述的一些实施方式提供了使用多芯光纤的发射器模块。在一些实现中，发射器模块可以包括发射器阵列(例如，在多发射器芯片中实现)和多芯光纤。发射器阵列可以光学耦合到多芯光纤的末端，使得发射器阵列的每个发射器光学耦合到多芯光纤的相应芯。在一些实施方式中，多芯光纤可以在多芯光纤的单个包层内包括多个芯。此外，多芯光纤的末端可以包括与多芯对准的透镜。
[0013]这样，这里描述的发射器模块有助于光传输的简化架构和紧凑的外形。发射器模块可以实现为光放大器泵浦激光器、光通信系统的源激光器等。因此，发射器模块可以促进光放大器或光通信系统的简化和小型化。
[0014]图1是示例光纤100的示意图。如图1所示，光纤100可以包括多个芯105。芯105可以由玻璃或其他透光材料组成。芯105可以具有大约5
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10微米的直径，例如大约8微米或大约9微米。在一些实施方式中，多个芯105可以包括至少两个芯105、至少三个芯105、至少四个芯105或者五个或更多个芯105。多个芯心105可以是共面的。也就是说，多个芯105可以以线性排列设置在光纤100中。
[0015]光纤100可以包括围绕多个芯105的包层110。换句话说，多个芯105可以设置在单个包层110内(例如，多个芯105不在单独的包层内)。包层110可以由玻璃、塑料或另一种类似材料组成。包层110的材料相对于芯105的材料可以具有较低的折射率。包层110可以具有大约125微米的直径(例如，对于四芯光纤)。在一些实施方式中，包层110可以具有大于125微米的直径，例如大约180微米(例如，对于八芯光纤)。
[0016]在一些实施方式中，除了芯105和包层110之外，光纤100可以包括一层或多层。例如，光纤100可以包括围绕包层110的一个或多个涂覆(或缓冲)层(例如保护层)、围绕一个或多个涂覆层的一个或多个增强层(例如纱线、凯夫拉尔(Kevlar)或纤维层)和/或围绕一个或多个前述层的外套。
[0017]光纤100可以包括位于光纤100的末端的透镜115。透镜115可以与光纤100集成(例如，形成在光纤100上)(例如，透镜115是集成透镜)。也就是说，光纤100可以包括透镜末端(例如，光纤100是带透镜多芯光纤)。透镜115可以与光纤100的多个芯105对准。例如，每个芯105可以与透镜115轴向对齐。也就是说，每个芯105的相应轴线可以与透镜115相交(例如，透镜115是芯105之间的共享透镜)。
[0018]在一些实施方式中，透镜115可以包括楔形透镜(有时称为“凿形透镜”)。例如，光纤100的末端可以包括一对会聚的斜面120(例如，形成在包层110中)。透镜115可以包括斜
面120之间的曲面。因此，曲面可以与光纤100的多个芯105对齐。在一些实施方式中，透镜115可以包括另一种类型的透镜，例如圆锥形透镜。在一些实施方式中，光纤100可以包括用于每个芯105的单独的透镜。
[0019]如上所述，图1作为示例提供。其他示例可以与关于图1描述的不同。
[0020]图2是光纤100的前视图(例如，正面视图)的示意图。在一些实施方式中，透镜115可以通过抛光光纤100的末端(例如端面)来形成。光纤100可以通过使光纤100的相对侧倾斜来被抛光，使得通过抛光光纤100而产生的曲面以多个芯105为中心，如图所示。也就是说，斜面会聚在由多个芯105的中心限定的线125处，并且曲面以由多个芯105限定的线125为中心。因此，透镜115的曲面可以包括多个芯105的端部以及周围的包层110的一部分。换句话说，每个芯105可以包括形成透镜115的一部分的透镜(例如曲面)。此外，每个芯10本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光器模块，包括：壳体；激光器阵列，包括集成在公共衬底上的多个激光器，激光器阵列设置在壳体中；和光纤，包括在单个包层内的多个芯，光纤的至少末端设置在壳体中，其中激光器阵列光学耦合到光纤的末端，使得激光器阵列的多个激光器中的每个激光器光学耦合到光纤的多个芯中的相应芯，其中所述光纤包括位于光纤的末端的集成透镜，并且其中光纤的末端处的集成透镜与光纤的多个芯对准。2.根据权利要求1所述的激光器模块，其中所述集成透镜包括楔形透镜。3.根据权利要求1所述的激光器模块，其中所述激光器阵列的多个激光器被配置为以各自的波长范围进行输出。4.根据权利要求1所述的激光器模块，其中所述激光器阵列的多个激光器包括边缘发射激光器。5.根据权利要求1所述的激光器模块，其中所述激光器阵列的多个激光器包括至少四个激光器。6.根据权利要求1所述的激光器模块，其中所述激光器模块被实现为光放大器泵浦激光器。7.根据权利要求1所述的激光器模块，其中所述激光器模块被实现为源激光器。8.一种发射器模块，包括：包括多个发射器的发射器阵列；和在单个包层内包括多个芯的光纤，其中发射器阵列光学耦合到光纤的末端，使得发射器阵列的多个发射器中的每个发射器光学耦合到光纤的多个芯中的相应芯，其中所述光纤包括位于光纤的末端的透镜，并且其中光纤的末...

【专利技术属性】
技术研发人员：C魏，J杜，P雅拉曼奇利，
申请(专利权)人：朗美通经营有限责任公司，
类型：发明
国别省市：