專利名稱：電吸收調(diào)制器的光纖對準耦合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖通信中的半導體光電器件，特別是電吸收調(diào)制器的光纖對準耦合方法。
近來光纖通信發(fā)展迅速，大大提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣?，互?lián)網(wǎng)正向全光網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展。電吸收調(diào)制器以其優(yōu)良的性能，成為全光網(wǎng)絡(luò)中的重要部件。目前電吸收調(diào)制器主要用做信號發(fā)生器、光時分復(fù)用系統(tǒng)中的復(fù)用及解復(fù)用器、密集波分復(fù)用系統(tǒng)以及上下話路系統(tǒng)、交叉連接系統(tǒng)中的光強調(diào)制開關(guān)。而調(diào)制器光纖對準耦合是應(yīng)用調(diào)制器的關(guān)鍵方法。
傳統(tǒng)的耦合方法是通過與光纖相連的探測器檢測光信號來對準光纖，例如激光器的耦合，首先給激光器注入正向電流，使其發(fā)光，再將光纖一端與光功率計相連，通過檢測光功率，判斷光纖對準情況。很多不發(fā)光器件本身不能發(fā)光，例如電吸收調(diào)制器，由于為了提高電吸收調(diào)制器的消光比，有源區(qū)多量子阱數(shù)目通常較多，厚度較大，兩端需要鍍高透射率的介質(zhì)膜，注入正向電流時不會發(fā)光，因此以往對調(diào)制器的對準耦合是從調(diào)制器一端用光纖入射一定功率的光，另一端光纖連接功率計，由出光功率來調(diào)整光纖的位置。兩端光纖分別要調(diào)整其三維空間位置，以及兩個旋轉(zhuǎn)角度，而且當透過的光功率最大時有兩種情況，一是通過調(diào)制區(qū)，二是由波導層直接通過。只有第一種情況才是需要的耦合效果，因此還需要判斷光信號是否通過調(diào)制器的有源區(qū)，對準工藝極為復(fù)雜艱難，使得耦合工作效率很低。對準耦合工藝的問題直接導致了調(diào)制器的開關(guān)性能，以及其穩(wěn)定性等重要指標。
本專利的目的是為解決調(diào)制器光纖對準耦合時的困難，以減小對準偶合工藝的復(fù)雜度及工作時間。
本發(fā)明的主要特點是調(diào)制器兩端分別對準，調(diào)整調(diào)制器一端的錐形透鏡光纖，使調(diào)制電流達到最大值，以相同的方法調(diào)整調(diào)制器另一端的光纖，也使調(diào)制電流達到最大值。


圖1是調(diào)制器連接示意圖。
圖2是本發(fā)明的試驗光路圖。
下面結(jié)合附圖論述本發(fā)明。本發(fā)明采取兩端面分別對準的辦法。光入射到施以負偏置的量子阱結(jié)構(gòu)調(diào)制器的阱區(qū)時，由于量子限制斯塔克效應(yīng)，會因室溫激子吸收邊的紅移而產(chǎn)生光電流，通過對串聯(lián)電阻的電壓監(jiān)控，可以探測到光電流的強弱，光纖與調(diào)制器的阱區(qū)對準效果越好，光電流就越強。用一塊毫伏表就可以將光電流的變化很靈敏的顯示出來，因此本來兩面同時對準的困難就可以避免，每一面都通過檢測光電流來確定耦合效率。將調(diào)制器串聯(lián)一個合適的電阻，以保證調(diào)制器的線性工作區(qū)。與電阻并聯(lián)毫伏表，通過加在串聯(lián)電阻兩端的電壓得到調(diào)制電流。圖1是簡化的調(diào)制器電路圖。給調(diào)制器加一定的負偏壓，使其處在工作狀態(tài)，鎖定光源的出光功率，調(diào)整調(diào)制器一端的錐形透鏡光纖，使調(diào)制電流達到最大值，此時光纖出光的光束中心位置必然對準了調(diào)制器的調(diào)制區(qū)，再以相同的工藝調(diào)整調(diào)制器另一端的光纖，也使調(diào)制電流達到最大值。這樣得到兩個光纖的位置都是正對調(diào)制區(qū)的，兩邊分別對準后，再適當調(diào)節(jié)光纖位置，使其達到最佳狀態(tài)，此時兩端面光纖已經(jīng)對準。如圖2所示，由可調(diào)諧激光器輸出一定波長和功率的光波，通過偏振控制器，形成TE或者TM模的光束，入射到調(diào)制器的一個端面，由另一端面輸出到探測器，一般是光功率計。
權(quán)利要求
1.一種電吸收調(diào)制器的光纖對準耦合方法，其特征在于調(diào)制器兩端分別對準。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于調(diào)整調(diào)制器一端的錐形透鏡光纖，使調(diào)制電流達到最大值，以相同的方法調(diào)整調(diào)制器另一端的光纖，也使調(diào)制電流達到最大值。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于在調(diào)制器一端串聯(lián)一電阻，測量儀器與電阻并聯(lián)。
4.按權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述的測量儀器是毫伏表。
全文摘要
一種電吸收調(diào)制器的光纖對準耦合方法,其特征在于調(diào)制器兩端分別對準,調(diào)整調(diào)制器一端的錐形透鏡光纖,使調(diào)制電流達到最大值,以相同的方法調(diào)整調(diào)制器另一端的光纖,也使調(diào)制電流達到最大值。通過對串聯(lián)電阻的電壓監(jiān)控,可以探測到光電流的強弱,光纖與調(diào)制器的阱區(qū)對準效果越好,光電流就越強。用一塊毫伏表就可以將光電流的變化很靈敏的顯示出來。同時也為無源光電子器件的光纖耦合提供了一種有效的方法。
文檔編號G02B6/26GK1361438SQ0013613
公開日2002年7月31日 申請日期2000年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月25日
發(fā)明者孫洋, 陳娓兮, 王圩 申請人:中國科學院半導體研究所