本發(fā)明涉及激光器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種集etalon濾波器的激光器及其組裝方法。

背景技術(shù)：

dfb激光器由于自身啁啾效應(yīng)，消光比低，分布在3～6db之間，傳輸距離短，僅10km，如在dfb激光器后面加濾波器，通過(guò)濾掉0電平的雜波，提升1電評(píng)的信號(hào)，從而可以提高消光比，加濾波器后的消光比能夠提升到8～10db，增加了傳輸距離，傳輸距離提高到40km,彌補(bǔ)了dfb激光器短距傳輸?shù)娜秉c(diǎn)，同時(shí)解決了我國(guó)一直受eml激光器芯片的制約難題，實(shí)現(xiàn)低成本，長(zhǎng)距的傳輸。而濾波器的工作點(diǎn)是通過(guò)分光波片反射和通過(guò)的光功率檢測(cè)實(shí)現(xiàn)鎖波的，如何貼裝分光波片是來(lái)實(shí)現(xiàn)光功率的分光比例，是整個(gè)行業(yè)內(nèi)的制作集濾波器的激光器的技術(shù)難點(diǎn)，把濾波器集成到激光器中，需要用鎖波技術(shù)調(diào)整0和1的比例，以達(dá)到更好的應(yīng)用濾波器，而鎖波技術(shù)是通過(guò)濾波器后面的0和1的光功率的檢測(cè)來(lái)確定，這個(gè)光功率有一個(gè)下限值，如果太小，在電路中檢測(cè)會(huì)受到噪聲的影響，所以如何得到一定的值的檢測(cè)功率，需要對(duì)分光波片進(jìn)行一定巧妙的貼裝。

目前行業(yè)內(nèi)采用無(wú)源貼裝，缺點(diǎn)之一是，光路設(shè)計(jì)及工藝上需要完全保證按照設(shè)計(jì)光路前提才能達(dá)到合適的分光光電流，如果光路稍有偏差，分光電流不能滿足要求，整個(gè)器件報(bào)廢，缺點(diǎn)之二是，工藝上要求極為嚴(yán)格，這樣成本會(huì)相應(yīng)增加。

鑒于此，有必要提出一種新的集etalon濾波器的激光器及其組裝方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于背景技術(shù)所存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種對(duì)光路的控制要求低、可實(shí)時(shí)檢測(cè)分光電流、大大提升貼裝成功率的集etalon濾波器的激光器及其組裝方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用了以下技術(shù)措施：

一種集etalon濾波器的激光器，包括外殼、基板和設(shè)置于所述基板上方的激光器芯片、第一熱沉板、準(zhǔn)直透鏡、濾波器、分光片、pd芯片、第二熱沉板；所述激光器芯片設(shè)置于所述第一熱沉板上；所述準(zhǔn)直透鏡、濾波器和分光片依次排列分布以實(shí)現(xiàn)激光由準(zhǔn)直透鏡到分光片的照射；所述分光片用于將激光反射至pd芯片上；所述第二熱沉板設(shè)置于所述pd芯片一側(cè)。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，定義所述準(zhǔn)直透鏡到所述濾波器的方向?yàn)榈谝环较?；定義所述分光片的放置角度與所述第一方向上的豎直面之間的夾角范圍為a，其中a的范圍為44°～46°。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，定義所述分光片的厚度范圍為d，其中d的范圍為0.12mm～0.16mm；定義所述反光片的光反射量占照射到反光片上的總光量的比例為b，其中b的范圍為4.7％～5.3％。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，所述pd芯片可進(jìn)一步連接有微安表用于檢測(cè)光電流是否達(dá)到鎖波效果。

一種集etalon濾波器的激光器的組裝方法，包括以下步驟：

s1：將激光器芯片裝配至第一熱沉板上，并將第一熱沉板貼裝于基板上；

s2：將準(zhǔn)直透鏡耦合至基板上且保證激光器芯片發(fā)出的激光能通過(guò)準(zhǔn)直透鏡；

s3：將濾波器貼裝到準(zhǔn)直透鏡照射方向上的后方；

s4:將pd芯片貼裝到第二熱沉板上，綁定兩條金線，然后將整體貼裝到基板上；

s5:將兩條金線的另一端與微安表相連接；

s6:在基板上預(yù)點(diǎn)uv膠，將分光波片按照夾角a的值預(yù)放在滴有uv膠的基板上；

s7：通過(guò)微安表觀察pd芯片的檢測(cè)光電流，用工具輕輕撥動(dòng)分光片來(lái)調(diào)節(jié)檢測(cè)光電流的值直至光電流滿足大于100微安；

s8：使用紫外線光照射uv膠進(jìn)行預(yù)固定，通過(guò)點(diǎn)熱固膠固化；

s9：蓋上外殼進(jìn)行固定。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，在所述s4步驟中，所述pd芯片和所述第二熱沉板與所述基板相垂直設(shè)置。

作為進(jìn)一步改進(jìn)，在所述s6步驟中，所述工具可以為鑷子或細(xì)桿。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明一種集etalon濾波器的激光器采用濾波器結(jié)合分光片的結(jié)構(gòu)來(lái)加強(qiáng)鎖波效率，從而提高激光器的消光比。

2、本發(fā)明一種集etalon濾波器的激光器的貼裝方法在貼裝過(guò)程中采用uv膠預(yù)固定分光片的方式，通過(guò)觀察pd芯片上的電流值來(lái)實(shí)時(shí)改變分光片反射光的電流值，以滿足大于100微安要求為準(zhǔn)則，整個(gè)方法對(duì)光路的控制要求降低，光路可以有0.1mm的偏差，能有效達(dá)到光纖的耦合偏差和提高濾波器的鎖波效率，方法簡(jiǎn)單，易批量生產(chǎn)，不會(huì)引入光電流不良產(chǎn)品，相對(duì)傳統(tǒng)貼裝工藝是先貼裝分光片，再貼裝pd檢測(cè)芯片來(lái)說(shuō)，成功率提升50％。

附圖說(shuō)明

附圖1是本發(fā)明一種一種集etalon濾波器的激光器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

主要元件符號(hào)說(shuō)明

激光器芯片1

第一熱沉板2

基板3

準(zhǔn)直透鏡4

濾波器5

分光片6

pd芯片7

第二熱沉板8

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式是本發(fā)明一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式?；诒景l(fā)明中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施方式?；诒景l(fā)明中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：

請(qǐng)參考圖1，實(shí)施例中，一種集etalon濾波器5的激光器，包括外殼、基板3和設(shè)置于所述基板3上方的激光器芯片1、第一熱沉板2、準(zhǔn)直透鏡4、濾波器5、分光片6、pd芯片7、第二熱沉板8，所述基板3呈長(zhǎng)方形狀。

具體的，所述激光器芯片1設(shè)置于所述第一熱沉板2上，所述第一熱沉板2貼裝于所述基板3上，所述第一熱沉板2與所述基板3相平行設(shè)置；所述準(zhǔn)直透鏡4、濾波器5和分光片6依次排列分布以實(shí)現(xiàn)激光由準(zhǔn)直透鏡4到分光片6的照射，即所述準(zhǔn)直透鏡4、濾波器5和分光片6呈直線分布；所述pd芯片7設(shè)置于所述第二熱沉板8上，所述pd芯片7與所述第二熱沉板8的裝配體與所述基板3相垂直設(shè)置。

請(qǐng)參考圖1，實(shí)施例中，所述分光片6設(shè)置在所述濾波器5后方，所述分光片6用于將激光反射至pd芯片7上；即所述激光器芯片1、準(zhǔn)直透鏡4、濾波器5、分光片6和pd芯片7整體位置呈l型狀設(shè)置，所述pd芯片7可進(jìn)一步連接有微安表用于檢測(cè)光電流是否達(dá)到鎖波效果。。

進(jìn)一步地，所述激光器芯片1通過(guò)準(zhǔn)直透鏡4及濾波器5，再照射到分光波片上，5％的光反射到pd組件4上，95％的光投射過(guò)去，最后耦合到光纖中，通過(guò)調(diào)節(jié)分光片6的角度和位置，來(lái)達(dá)到一定光電流即可，pd的光敏面僅100微米，光斑大小300微米，如果僅通過(guò)貼裝位置控制，很難對(duì)齊，常常光電流不夠，而不得不反修，所以本發(fā)明先貼裝pd，后調(diào)節(jié)分光片6，使光斑對(duì)齊到pd的光敏面積，這樣達(dá)到足夠的光電流。

具體的，定義所述準(zhǔn)直透鏡4到所述濾波器5的方向?yàn)榈谝环较?；定義所述分光片6的放置角度與所述第一方向上的豎直面之間的夾角范圍為a，其中a的范圍為44°～46°，優(yōu)選的，一開(kāi)始選取a的值為45°并根據(jù)后續(xù)為微安表的光電流值進(jìn)行微調(diào)。

定義所述分光片6的厚度范圍為d，其中d的范圍為0.12mm～0.16mm；優(yōu)選的，其厚度d的值為0.15mm；定義所述反光片的光反射量占照射到反光片上的總光量的比例為b，其中b的范圍為4.7％～5.3％，其余部分的光增透到光纖處作為最后激光器的輸出光源。

一種集etalon濾波器5的激光器的組裝方法，包括以下步驟：

s1：將激光器芯片1裝配至第一熱沉板2上，并將第一熱沉板2貼裝于基板3上；

s2：將準(zhǔn)直透鏡4耦合至基板3上且保證激光器芯片1發(fā)出的激光能通過(guò)準(zhǔn)直透鏡4；

s3：將濾波器5貼裝到準(zhǔn)直透鏡4照射方向上的后方；

s4:將pd芯片7貼裝到第二熱沉板8上，綁定兩條金線，然后將整體貼裝到基板3上；

s5:將兩條金線的另一端與微安表相連接；

s6:在基板3上預(yù)點(diǎn)uv膠，將分光波片按照夾角a的值預(yù)放在滴有uv膠的基板3上；

s7：通過(guò)微安表觀察pd芯片7的檢測(cè)光電流，用工具輕輕撥動(dòng)分光片6來(lái)調(diào)節(jié)檢測(cè)光電流的值直至光電流滿足大于100微安；

s8：使用紫外線光照射uv膠進(jìn)行預(yù)固定，通過(guò)點(diǎn)熱固膠固化；

s9：蓋上外殼進(jìn)行固定。

此方法適合所有帶濾波器5的激光器的貼裝，具體的，首先激光器芯片1裝配到第一熱沉板2上，將第一熱沉板2貼裝到基板3上，將準(zhǔn)直透鏡4耦合到基板3上，并濾波器5貼裝到準(zhǔn)直透鏡4后面，然后將pd芯片7貼裝到第二熱沉板8上，進(jìn)行綁定金線，再將整體貼裝到基板3上，通過(guò)綁定金線和外部的微安表相連。

這樣完成整個(gè)貼裝后，最后耦合分光片6，首先在基板3上點(diǎn)一滴uv膠，然后把分光片6按照45度方向放在uv膠上，使激光器工作，調(diào)節(jié)激光器芯片1的輸出激光在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)以滿足濾波器5的帶寬要求，濾波器5將濾波后的激光投射至分光片6上，同時(shí)觀察微安表，看光電流值，如果光電流值滿足電路檢測(cè)要求，則固化uv，然后補(bǔ)熱固膠，如果光電流偏小，則用鑷子輕輕波動(dòng)分光片6，并觀察pd芯片7的檢測(cè)光電流進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)光電流滿足要求時(shí)，一般大于100ua，這樣電路上不會(huì)映入噪聲而造成誤判，而且不會(huì)引入光電流不良產(chǎn)品，對(duì)光路的要求適當(dāng)放寬，在工藝控制上難度降低，可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。