【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光组件领域，具体涉及一种带背光监测的光组件。
技术介绍
1、随着ai技术对数据通讯容量的需求急剧增加，短距离和大容量的数据中心得到广泛的建设，超级计算机、路由器和交换机的更新换代已经成不势不可挡的趋势，人们对带宽和端口密度加强的需求日益增加。基于多模光纤的850nm vcsel多通道光互连，具有功耗低、成本低、重量轻、集成度高等优点，已经被大批量应用，未来这类模块产品的需求量会越来越大。带背光监控功能、实时上报出光功率、稳定设备运行以及及时排除故障的模块深受广大用户爱戴。然而研发一款高性价比的带背光监控模块，已经成为业界占领市场的关键牌。
2、但vcsel是面发射激光器，不像边发射激光器本身具有背光，需要设计人员从前光分出一部分，引至mpd。当前主流的分光方案包括：
3、方案1：在vcsel上方增加1pcs倾斜的分光片，将出射光反射一部分至mpd形成背光电流。该方案的缺点是分光片的引入会增加vcsel的工作距离，而多通道光模块基于na0.25的vcsel阵列最大工作距离不能超过0.4mm，这将限制结构设计空间，增加耦合过程中键合金线压塌的风险。
4、方案2：在pei lens上面增加三个空气反射面，将反射光引导到mpd上。该方案的缺点是vcsel及mpd耦合光路整体光程较长，tx光路总体耦合效率偏低，光程的增加也将导致lens的耦合角度容差变小。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中存在的技术缺陷和技术弊端，本专利技术实施例提供克服上述
2、一种带背光监测的光组件，所述光组件包括vcsel芯片、pei lens和mpd，所述peilens包括一个反射/折射面和一个第一反射面，所述反射/折射面位于vcsel芯片的出光方向，所述第一反射面位于反射/折射面的折射光束出光方向，所述vcsel芯片的出射光束入射到所述pei lens的反射/折射面，经过所述反射/折射面后被分为反射光束和折射光束，所述反射光束入射到mpd上形成监控电流，所述折射光束入射到所述pei lens的第一反射面，并经所述第一反射面反射后入射到fiber侧的lens上，经过聚焦后进入光纤内部。
3、进一步地，所述vcsel芯片为背发光微透镜集成vcsel芯片。
4、进一步地，所述背发光微透镜集成vcsel芯片包括微透镜，所述微透镜用于降低vcsel出射光束发散角，并将光束调节到准直状态。
5、进一步地，所述微透镜为通过光蚀刻技术，在vcsel衬底上刻蚀出的微透镜。
6、进一步地，所述mpd位于vcsel芯片一侧，且正对反射/折射面的反射光束出光方向。
7、进一步地，所述pei lens还包括一个第二反射面，所述反射/折射面出射的折射光束经过所述第二反射面后入射到mpd上。
8、进一步地，所述pei lens设置有用于耦合定位的特征点，vcsel与pei lens耦合前，通过识别所述特征点进行pei lens耦合初定位。
9、进一步地，所述特征点为球面特征凸点。
10、进一步地，所述反射/折射面为在pei lens上加工的非球面透镜镶件。
11、本专利技术具有以下有益效果：
12、1、光程短，tx耦合效率高，减少光程引起的吸收损耗。
13、2、pei lens只需要加工一套非球面透镜镶件，可降低lens注塑模具开模成本。
14、3、采用的背发光微透镜集成vcsel芯片比顶部发光的方式具有更加优秀的光学集成特性，更便于量产集成，微透镜可通过光蚀刻技术，在衬底上刻蚀出微透镜单元的形状，可完全沿用硅透镜半导体加工工艺，具备成本低量产性好的优点；
15、4、不增加额外的如分光片等部件，可降低封装成本，降低工序复杂度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种带背光监测的光组件，其特征在于，所述光组件包括VCSEL芯片、PEI LENS和MPD，所述PEI LENS包括一个反射/折射面和一个第一反射面，所述反射/折射面位于VCSEL芯片的出光方向，所述第一反射面位于反射/折射面的折射光束出光方向，所述VCSEL芯片的出射光束入射到所述PEI LENS的反射/折射面，经过所述反射/折射面后被分为反射光束和折射光束，所述反射光束入射到MPD上形成监控电流，所述折射光束入射到所述PEI LENS的第一反射面，并经所述第一反射面反射后入射到Fiber侧的LENS上，经过聚焦后进入光纤内部。
2.根据权利要求1所述的带背光监测的光组件，其特征在于，所述VCSEL芯片为背发光微透镜集成VCSEL芯片。
3.根据权利要求2所述的带背光监测的光组件，其特征在于，所述背发光微透镜集成VCSEL芯片包括微透镜，所述微透镜用于降低VCSEL出射光束发散角，并将光束调节到准直状态。
4.根据权利要求3所述的带背光监测的光组件，其特征在于，所述微透镜为通过光蚀刻技术，在VCSEL衬底上刻蚀出的微透镜。
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6.根据权利要求1所述的带背光监测的光组件，其特征在于，所述PEI LENS还包括一个第二反射面，所述反射/折射面出射的折射光束经过所述第二反射面后入射到MPD上。
7.根据权利要求1所述的带背光监测的光组件，其特征在于，所述PEI LENS设置有用于耦合定位的特征点，VCSEL与PEI LENS耦合前，通过识别所述特征点进行PEI LENS耦合初定位。
8.根据权利要求6所述的带背光监测的光组件，其特征在于，所述特征点为球面特征凸点。
9.根据权利要求6所述的带背光监测的光组件，其特征在于，所述反射/折射面为在PEILENS上加工的非球面透镜镶件。
...【技术特征摘要】
1.一种带背光监测的光组件，其特征在于，所述光组件包括vcsel芯片、pei lens和mpd，所述pei lens包括一个反射/折射面和一个第一反射面，所述反射/折射面位于vcsel芯片的出光方向，所述第一反射面位于反射/折射面的折射光束出光方向，所述vcsel芯片的出射光束入射到所述pei lens的反射/折射面，经过所述反射/折射面后被分为反射光束和折射光束，所述反射光束入射到mpd上形成监控电流，所述折射光束入射到所述pei lens的第一反射面，并经所述第一反射面反射后入射到fiber侧的lens上，经过聚焦后进入光纤内部。
2.根据权利要求1所述的带背光监测的光组件，其特征在于，所述vcsel芯片为背发光微透镜集成vcsel芯片。
3.根据权利要求2所述的带背光监测的光组件，其特征在于，所述背发光微透镜集成vcsel芯片包括微透镜，所述微透镜用于降低vcsel出射光束发散角，并将光束调节到准直状态。
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【专利技术属性】
技术研发人员：韩强盛，许其建，
申请(专利权)人：武汉华工正源光子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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