專利名稱:溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種陣列波導光柵的封裝結構,特別是涉及一種既可避免盒體及 固定裝置對器件的應力,又保證了模塊具有較高的穩(wěn)定性的溫度不敏感陣列波導光柵的封 裝結構。
背景技術:
陣列波導光柵(AWG)是基于平面光波導集成技術的重要光器件。隨著市場需求的 變化和技術的進步,AWG已開始從第一代的加熱型向第二代的無熱型過渡,即AWG工作時無 須對其加熱。優(yōu)勢在于省去復雜的溫度控制電路和加熱器,降低了成本而且器件的穩(wěn)定性 增強,屬于純無源器件;節(jié)省了通信系統(tǒng)的能耗;應用范圍更廣,如可用于無供電條件的場 所。為了實現(xiàn)AWG的穩(wěn)定工作,就必須對溫度變化過程中材料折射率的變化進行補 償,以保持波長的穩(wěn)定。對于無加熱型AWG來說目前業(yè)界多采用機械補償結構對芯片內光 路進行移動校正,即將芯片安裝在一套機械裝置上,當溫度變化時,這套裝置將帶動芯片內 的光路改變,從而補償折射率變化引起的光程差的變化。該裝置通常利用金屬的熱脹冷縮 來驅動?,F(xiàn)有的無熱封裝結構通常用螺釘固定金屬補償裝置,或者采用灌封的方法密封整 個器件,前者雖然操作簡單,但螺釘往往會對金屬結構產生應力作用,使得補償效果變差。 后者可以保護器件不受環(huán)境的影響,但是當溫度變化時,灌封膠的熱脹冷縮不可避免地對 器件產生應力。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是,提供一種既可避免盒體及固定裝置對器件的 應力,又保證了模塊具有較高穩(wěn)定性的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構。本實用新型所采用的技術方案是一種溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,包 括有固定著AWG芯片的溫度補償機械裝置,所述的固定著AWG芯片的溫度補償機械裝置設 置于盒體內,所述的盒體上蓋有盒蓋,其中,所述的固定著AWG芯片的溫度補償機械裝置在 盒體內與盒體的內壁及盒蓋的內壁均為無接觸的設置。所述的溫度補償機械裝置的周邊是通過膠固定設置在盒體內。所述的溫度補償機械裝置的一側設有與AWG芯片輸出端口相耦合的輸出光纖,另 一側設有與AWG芯片輸入端口相耦合的輸入光纖,在所述的AWG芯片的輸入端口和輸出端 口上面分別各粘有一塊石英玻璃片;所述的溫度補償機械裝置上位于AWG芯片的周邊分別 設置有多個第一墊片。所述的盒體上形成有向下凹陷的用于設置溫度補償機械裝置的凹面,在凹面上與 溫度補償機械裝置上的多個第一軟墊片相對應的地方對應的設置有用于支撐溫度補償機 械裝置的第二軟墊片,所述的盒體的位于溫度補償機械裝置的AWG芯片輸出端口的這一側分別設有輸入輸出光纖端口。所述的第一墊片在溫度補償機械裝置上至少設置有3個。所述的第二墊片在盒體上至少設置有3個。所述的盒體上與溫度補償機械裝置的局部突出部分相對應處,開有凹槽。所述的盒蓋上與所述的AWG芯片上的石英玻璃片相對應處開有兩個槽孔。本實用新型的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,具有如下特點1、機械補償裝置不與盒體直接接觸,而用常溫固化的硅橡膠粘接,可以避免溫度 變化過程中金屬的熱膨脹對相互的影響,以及具有更好的機械可靠性。2、盒體及盒蓋上凹槽的設計有利于整體模塊厚度的減小。3、機械補償裝置上下面用柔軟的墊片與盒體及盒蓋接觸,可以減緩機械振動和沖 擊對補償裝置的影響,同時亦減小了盒子對該機械裝置的應力。4、將單纖與分波多纖至于同一端面,可便于模塊在通信設備中的應用。
圖1是本實用新型的整體結構分解示意圖; 圖2是本實用新型盒蓋的結構示意圖; 圖3是本實用新型溫度補償機械裝置與盒體結合的結構示意圖, 其中
1 盒蓋2 溫度補償機械裝置
AWG芯片4 第一墊片
第二軟墊片6 凹槽
盒體8 槽孔
膠10 輸出光纖
11:輸入光纖12:石英玻璃片
13:輸入輸出光纖端口 14:凹面
具體實施方式
以下結合附圖給出具體實施例,進一步說明本實用新型的溫度不敏感陣列波導光 柵的封裝結構是如何實現(xiàn)的。如圖1所示,本實用新型的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,包括有固定著 AWG芯片3的溫度補償機械裝置2,所述的固定著AWG芯片3的溫度補償機械裝置2設置于 盒體7內,所述的盒體7上蓋有盒蓋1,其中,所述的固定著AWG芯片3的溫度補償機械裝置 2在盒體7內與盒體7的內壁及盒蓋1的內壁均為無接觸的設置。所述的溫度補償機械裝 置2的周邊是通過膠9固定設置在盒體7內。所述的溫度補償機械裝置2的一側設有與AWG芯片3輸出端口相耦合的輸出光纖 10,另一側設有與AWG芯片3輸入端口相耦合的輸入光纖11,在所述的AWG芯片3的輸入端 口和輸出端口上面分別各粘有一塊石英玻璃片12 ;所述的溫度補償機械裝置2上位于AWG 芯片3的周邊分別設置有多個第一墊片4。所述的第一墊片4在溫度補償機械裝置2上至 少設置有3個。[0033]所述的盒體7上形成有向下凹陷的用于設置溫度補償機械裝置2的凹面14,在凹 面14上與溫度補償機械裝置2上的多個第一軟墊片4相對應的地方對應的設置有用于支 撐溫度補償機械裝置2的第二軟墊片5,所述的盒體7的位于溫度補償機械裝置2的AWG芯 片3輸出端口的這一側分別設有輸入輸出光纖端口 13。所述的第二墊片5在盒體7上至少 設置有3個。在所述的溫度補償機械裝置2局部突出部分,如機械驅動部件的兩端固定部分, 可能會比該溫度補償機械裝置2的底面向下突出一部分,為此在所述的盒體7上與溫度補 償機械裝置2的局部突出部分相對應處,開有兩個具有一定厚度的凹槽6。如圖2所示,由于AWG芯片的輸入輸出端口需要與光纖耦合,因此通常在這兩個端 口上面會各粘上一塊石英玻璃片12,然后與固定著光纖的硅或石英材料制的V型槽粘接在 一起,以使光纖與芯片的輸入輸出波導對準。這樣在芯片兩個端口處就各有一個突出于芯 片表面的部分,所以在所述的盒蓋1上與所述的AWG芯片3上的石英玻璃片12相對應處開 有兩個槽孔8。如圖3所示,固定著AWG芯片3的溫度補償機械裝置2固定在封裝盒體7里,溫度 補償機械裝置2的四周涂抹上常溫固化的硅橡膠9粘接,該裝置與盒面保持平行,輸出多纖 陣列直接從出口出纖,而輸入單纖則回繞至與輸出多纖的同一側,以便于其在通信系統(tǒng)中 的應用。
權利要求一種溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,包括有固定著AWG芯片(3)的溫度補償機械裝置(2),其特征在于,所述的固定著AWG芯片(3)的溫度補償機械裝置(2)設置于盒體(7)內,所述的盒體(7)上蓋有盒蓋(1),其中,所述的固定著AWG芯片(3)的溫度補償機械裝置(2)在盒體(7)內與盒體(7)的內壁及盒蓋(1)的內壁均為無接觸的設置。
2.根據(jù)權利要求1所述的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,其特征在于,所述的 溫度補償機械裝置(2)的周邊是通過膠(9)固定設置在盒體(7)內。
3.根據(jù)權利要求1所述的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,其特征在于,所述的 溫度補償機械裝置(2)的一側設有與AWG芯片(3)輸出端口相耦合的輸出光 纖(10),另一 側設有與AWG芯片(3)輸入端口相耦合的輸入光纖(11),在所述的AWG芯片(3)的輸入端 口和輸出端口上面分別各粘有一塊石英玻璃片(12);所述的溫度補償機械裝置(2)上位于 AWG芯片(3)的周邊分別設置有多個第一墊片(4)。
4.根據(jù)權利要求3所述的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,其特征在于,所述的 盒體(7)上形成有向下凹陷的用于設置溫度補償機械裝置(2)的凹面(14),在凹面(14)上 與溫度補償機械裝置(2)上的多個第一軟墊片(4)相對應的地方對應的設置有用于支撐溫 度補償機械裝置(2)的第二軟墊片(5),所述的盒體(7)的位于溫度補償機械裝置(2)的 AWG芯片(3)輸出端口的這一側分別設有輸入輸出光纖端口(13)。
5.根據(jù)權利要求3所述的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,其特征在于,所述的 第一墊片(4)在溫度補償機械裝置(2)上至少設置有3個。
6.根據(jù)權利要求4所述的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,其特征在于,所述的 第二墊片(5)在盒體(7)上至少設置有3個。
7.根據(jù)權利要求1所述的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,其特征在于,所述的 盒體(7)上與溫度補償機械裝置(2)的局部突出部分相對應處,開有凹槽(6)。
8.根據(jù)權利要求3所述的溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,其特征在于,所述的 盒蓋⑴上與所述的AWG芯片(3)上的石英玻璃片(12)相對應處開有兩個槽孔(8)。
專利摘要一種溫度不敏感陣列波導光柵的封裝結構,固定著AWG芯片的溫度補償機械裝置設置于盒體內,盒體上蓋有盒蓋,溫度補償機械裝置在盒體內與盒體的內壁及盒蓋的內壁均為無接觸的設置。溫度補償機械裝置的周邊是通過膠固定設置在盒體內。溫度補償機械裝置的一側設有與AWG芯片輸出端口相耦合的輸出光纖,另一側設有與AWG芯片輸入端口相耦合的輸入光纖,在AWG芯片的輸入端口和輸出端口上面分別各粘有一塊石英玻璃片;溫度補償機械裝置上分別設置有多個第一墊片。盒體上用于設置溫度補償機械裝置的凹面上與溫度補償機械裝置上的多個第一軟墊片相對應的地方對應的設置有第二軟墊片。本實用新型具有更好的機械可靠性,整體模塊厚度小,減小了盒子對機械裝置的應力。
文檔編號G02B6/34GK201583684SQ20092030942
公開日2010年9月15日 申請日期2009年9月1日 優(yōu)先權日2009年9月1日
發(fā)明者凌九紅, 吳凡, 胡家艷, 陳征, 馬衛(wèi)東 申請人:武漢光迅科技股份有限公司