專利名稱：波導芯片和pd陣列耦合的對準裝置及利用其對準的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是ー種光通信領域光學傳輸介質和半導體光電子器件的混合集成方法，特別涉及的是光波導芯片和光探測器件之間的光學對準裝置以及對準方法，本發(fā)明屬于通信領域。
背景技術：
光通信技術日益發(fā)展，其傳輸速率也在不斷提高。目前，40G技術已經(jīng)發(fā)展成熟，40G技術未來的發(fā)展方向是逐步降低設備成本。接下來幾年，100G技術將逐步代替40G技術成為主流的高速新傳輸商用技木。速率在不斷提升，但通信系統(tǒng)的本質沒有變，光通信系統(tǒng)由數(shù)據(jù)源、光發(fā)送端、光學信道和光接收端組成，其中需要使用光學發(fā)射器、光學傳輸 介質和光學接收器。LD (Laser Diode,激光二極管)或 VCSEL (Vertical Cavity SurfaceEmitting Laser,垂直表面發(fā)射激光器)主要被用作光學發(fā)射器，光纖、PLC (PlanarLightwave Circuit，平面光波電路)器件主要被用作光學傳輸介質，半導體光電子器件，例如F1D (Photo-Diode,光電ニ極管)主要被用作光電接收器。在光學接收機中，光信號經(jīng)過波導芯片進入ro中實現(xiàn)光到電的轉換，光信號從波導芯片ro的耦合技術是光學接收機中一個關鍵技術。高速光通信的發(fā)展越來越迅速，其中ー個很重要的特點是器件集成度提高，光子集成技術將更廣泛的應用在系統(tǒng)中。100G光通信中采用PM-QPSK調制，PM-QPSK是ー種偏振的復用及相位的調制，其接收機的電速率達25Gbps。因為光探測器的帶寬與半導體材料內(nèi)載流子穿越時間和信號處理電路響應時間有關，所以與低速ro相比高速ro光電探測器具有更小的穿越時間，其光敏面也更小。例如，HAMAMATSU公司的速率為500Mbps的PD，其光敏面大小為O. 3mm ;速率為IGbps的PD，光敏面大小約為O. 2mm ;某公司25Gbps的PD，其光敏面大小為24um。波導芯片與ro對準目前有以下常用方案
采用傳統(tǒng)機械標識的無源對準方案，通過機械標識，標明ro及波導預先設計的位置，通過貼片分別把ro和波導粘接到標識位置，機械標識容易達到O. Imm的精度，滿足低速ro的耦合對準的精度要求。而對于高速ro來說，其光敏面僅24um，其對準精度需要達10um，機械標識精度已經(jīng)不能滿足高速ro的準精度要求。監(jiān)控光電流的有源對準方式，即給波導芯片輸入紅外光，并且讓光探測器處于運行狀態(tài)，反復、仔細調整波導的位置，使光探測器輸出光電流達到最大值，此時耦合效率最高。有源對準方式通過皮安表監(jiān)控光電流，光電流最大吋，耦合效率最高，這種方案是耦合對準的ー種常用方案。但是對于100G的接收機來說，這種對準方式有以下弊病1)100G接收機中采用的四個ー組的ro陣列，采用有源對準時需要同時監(jiān)控四路電信號，而耦合對準時有6個維度需要調節(jié)，6維調節(jié)保證光電流同時到達最大值就不是一件容易的事。2)有源對準時需要監(jiān)控光電流，監(jiān)控光電流就必須從ro上面鍍金焊盤引出額外的金線供皮安表探測，而對于高頻電路來說，這種額外引出測試線的方法將破壞其高頻特性，至其速率達不到要求的25Gbps。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術存在的缺點與不足，提供了一種波導芯片和ro陣列耦合的對準裝置以及利用其對準的方法，特別是針對波導芯片和高速ro陣列耦合的主動光學對準，把原本現(xiàn)有技術采用的電流的測量轉換為光學圖像位置的監(jiān)控，從而避免了測量PD電流時額外打線而破壞模塊電路的高頻特性。本發(fā)明所采用的技術方案是
一種波導芯片和ro陣列耦合的對準裝置，所述的對準裝置包括有紅外(XD監(jiān)測系統(tǒng)、六維微調架、夾持單元、波導支撐架、模塊支架、待耦合對準模塊、待耦合對準模塊的封裝外 盒、基板；所述的紅外CXD監(jiān)測系統(tǒng)由紅外(XD、三維微調架，紅外CXD支架和監(jiān)視器、照明光源和LED光源組成；其響應譜線涵蓋可見光和近紅外光波段；所述的待耦合對準模塊包括波導芯片和H)陣列，其被封裝在封裝外盒內(nèi)；所述的夾持單元設置在六維微調架上，且其上固定有波導支撐架；所述的六維微調架旁設置有模塊支架，模塊支架上固定有待耦合對準模塊的封裝外盒，封裝外盒底部固定設置有基板，基板上設置有ro陣列，PD陣列的光敏面向上；所述的波導芯片固定在波導支撐架上，其輸出光斑垂直向下，其位置位于ro陣列的上方；所述的紅外(XD傾斜放置對準ro陣列。所述的六維微調架通過驅動模塊與電腦連接，由電腦控制其6維方向的移動。所述ro陣列采用高速ro陣列，所述高速ro陣列的速率大于lOGbps。所述紅外(XD101的圖像總放大率為100X，圖像分辨率達2um ;所述六維微調架103的細調精度為lum。所述的波導芯片上粘接有一直角棱鏡，直角棱鏡中的另一直角面上設置有透鏡陣列，通過透鏡陣列的光斑陣列投射到ro陣列的光敏面上。所述波導芯片輸出端面具有ー個45度角斜面。ー種利用波導芯片和ro陣列耦合的對準裝置對波導芯片和ro陣列耦合進行學對準的方法，步驟I:把ro陣列光敏面向上固定在待耦合對準模塊的封裝盒底部設置的基板上，待耦合對準模塊的封裝盒固定在模塊支架上面，打開LED光源，調節(jié)紅外CCD支架上面的三維微調架的手輪，使ro陣列108清晰成像在監(jiān)視器的正中間；步驟2 :將照明光源采用一個透鏡光纖與850nm紅光光源連接，當看到透鏡光纖末端發(fā)射的紅光光斑時，調節(jié)照明光源使紅光光斑落到ro陣列上；步驟3 :斷開850nm紅光光源，換上ASE光源，再次微調紅外CXD的三維微調架的X軸向手輪，重新對焦，使H)陣列在ASE光源照明下面重新清晰成像在監(jiān)視器上面，監(jiān)視器上面可以看到ASE光源照明下的H)陣列的光敏面；步驟4 :在波導芯片背面點上熱固化膠，把波導芯片粘接在波導支撐架上，使其輸出光斑垂直向下，放入烘箱加熱固化；步驟5 :待熱固化膠固化后，用夾持單元夾住波導支撐架，連同波導芯片一起固定到六維微調架上，并把波導芯片另外一端耦合的尾纖也連接上ー個ASE光源；步驟6 :當監(jiān)視器上面可以看到ASE光源經(jīng)過波導芯片反射后的光斑陣列且監(jiān)視器上面同時可以看到ASE光源照明下的H)陣列的光敏面以及ASE光源經(jīng)過波導芯片反射后的光斑陣列吋，自動或手動調節(jié)六維微調架，使光斑陣列與ro陣列的光敏面重合，調節(jié)完成后，點膠固化。
所述步驟6中，自動調節(jié)六維微調架以使光斑陣列與ro陣列的光敏面重合的分步驟為a.六維微調架通過驅動模塊與電腦連接；b.紅外CCD通過數(shù)據(jù)采集卡與電腦連接，通過編程采集數(shù)據(jù)采集卡內(nèi)容，讀取紅外CCD的灰度圖像；c.找出圖像中光斑陣列位置及ro光敏面陣列的像素位置，計算光斑陣列的斜率KI與ro光敏面陣列的斜率K2，當KIデK2吋，電腦通過驅動模塊控制六維微調架的調整沿Z軸旋轉的維度，在調節(jié)六維微調架的同時，不斷計算光斑陣列的斜率Kl的值，直至K1=K2 ；d.計算光斑陣列與光敏面陣列在X軸方向的像素差Λ X和在在Y軸方向的像素差Λ Y，當ΛΧデO和ΛΥデO時，電腦通過驅動模塊分別控制微調架X軸和Y軸進行調節(jié)的同時不斷計算ΛΧ和ΛΥ的值，直至AX=O和AY=O0本發(fā)明具有的優(yōu)點具體如下
1、本發(fā)明方法具有波導芯片和ro陣列耦合對準簡單，操作快捷，對準精度高的優(yōu)點；
2、本發(fā)明的光學對準過程中不需要實時測量ro的電流，把原本現(xiàn)有技術采用的電流測量轉換為光學圖像位置的監(jiān)控，從而避免了測量ro電流時額外打線而破壞模塊的高頻·特性；
3、本發(fā)明利用圖像處理圖形識別算法可以實現(xiàn)波導芯片和高速ro陣列耦合的自動對準，自動對準方案可以減少對準時間，提高對準效率及保證對準重復性，減小了操作人員的操作要求，保證產(chǎn)品一致性。


圖I.本發(fā)明波導芯片及ro陣列耦合的對準裝置示意 圖2.本發(fā)明對準裝置中波導芯片及ro陣列對準細節(jié)示意 圖3.本發(fā)明中監(jiān)視器同時監(jiān)測的光斑陣列及ro陣列光敏面示意 圖4a.本發(fā)明第一種波導反射結構示意 圖4b.本發(fā)明第二種波導反射結構示意 其中
101.紅外CCD ;102.夾持單元；
103.六維微調架；104.模塊支架；
105.照明光源；106.紅外CCD支架；
107.三維微調架；108. ro陣列；
109.波導芯片；110.光斑陣列；
111.待耦合對準模塊的封裝外盒；112.光敏面；
113. 45度反射面；114.基板；
115.波導支撐架；116.直角棱鏡；
117.透鏡陣列；118.監(jiān)視器；
119. LED 光源；
具體實施例方式以下結合附圖對本發(fā)明進行說明，如圖I、圖2所示，本發(fā)明這種針對波導芯片和高速ro陣列耦合的主動光學對準裝置，包括一套紅外CCD監(jiān)測系統(tǒng)，其響應譜線涵蓋可見光和近紅外光波段，紅外(XD (Charge Coupled Device,電荷藕合器件)監(jiān)測系統(tǒng)由紅外(XD101、三維微調架107，紅外CXD支架106和監(jiān)視器118組成，紅外CXD監(jiān)測系統(tǒng)用來觀察ro陣列光敏面和波導芯片輸出光斑的位置，此時紅外(XD101需要傾斜放置對準ro陣列108 ; —個六維微調架103上設置有夾持單元102，夾持單元102固定有波導支撐架115 ；六維微調架103旁設置有模塊支架104，本發(fā)明的待耦合對準模塊包括波導芯片109和ro陣列108，模塊支架104上固定待耦合對準模塊的封裝外盒111，待耦合對準模塊的封裝外盒111底部固定設置有ー個用來粘貼ro陣列的基板114，基板114上設置有ro陣列108，PD陣列108其位置和基板114位置相對固定，ro陣列108的光敏面向上；將波導芯片109固定在波導支撐架115上，使其輸出光斑垂直向下。波導芯片109其位置固定在ro陣列108的上方，用夾持單元102固定住波導支撐架115使其同六維微調架103相固定，保證波導芯片位置的可調節(jié)性。六維微調架103和波導支撐架115用來調節(jié)和固定波導芯片109的位置，使波導芯片109和ro陣列108可以相對移動，使通過波導芯片的輸出光斑的位置和ro陣列光敏面位置重合。如圖4a所示波導芯片109本體輸出端面具有ー個45度角斜面，或者如圖4b所示中波導芯片109輸出端面為直面，在該直面粘貼了ー個45度角的直角反射棱鏡116，通過波導芯片109的光線依次通過直角反射棱鏡116的直角面、斜面，這 樣可以使經(jīng)過圖4a和圖4b兩種結構中的斜面發(fā)生全反射的光線產(chǎn)生90度的偏轉，并投射到H)陣列108的光敏面上。本發(fā)明光學對準裝置還包括一個照明光源105和LED (LightEmitting Diode，發(fā)光二極管)光源119，照明光源105主要是用于提供紅外照明。本發(fā)明中的ASE (Amplified Spontaneous Emission放大自發(fā)福射)光也是屬于紅外光。LED光源119為紅外(XD101的對準提供可見光照明，用來調整紅外(XD101位置，使紅外CXD能正好照到ro陣列108上，本發(fā)明ro陣列一般采用高速ro陣列，高速ro陣列的速率大于lOGbps。本發(fā)明波導芯片和ro陣列耦合的光學對準方法包括的如下步驟
步驟I:把ro陣列108光敏面向上固定在待耦合對準模塊的封裝盒底部設置的基板上，待耦合對準模塊的封裝盒固定在模塊支架104上面，打開LED光源119，調節(jié)紅外CCD支架106上面的三維微調架107的手輪，使H)陣列108清晰成像在監(jiān)視器118的正中間。步驟2 :照明光源105采用ー個透鏡光纖，它光纖端焊接有連接頭，連接頭通過法蘭盤與850nm紅光光源連接,打開850nm紅光光源時,可以看到透鏡光纖末端發(fā)射的紅光光斑，調節(jié)照明光源105使紅光光斑落到ro陣列108上；本步驟中的照明光源的用處是把ro陣列照亮，使波導芯片和ro陣列對準時可以看清ro陣列的光敏面。步驟3 :斷開850nm紅光光源，換上ASE光源，此時監(jiān)視器118上的H)陣列108成像模糊，再次微調紅外(XD101的三維微調架107的X軸向手輪，重新對焦，使ro陣列108在ASE光源照明下面重新清晰成像在監(jiān)視器118上面，此時監(jiān)視器118上面可以看到ASE光源照明下的ro陣列108的光敏面112。步驟4:在波導芯片109背面點上熱固化膠，把波導芯片109粘接在波導支撐架115上,使其輸出光斑垂直向下,放入烘箱加熱固化。步驟5 :待膠固化后，用夾持單元102夾住波導支撐架115，連同波導芯片109—起固定到六維微調架103上，并把波導芯片109另外一端耦合的尾纖也連接上ー個ASE光源。步驟6 :連接上ASE光源后，在監(jiān)視器118上面可以看到ASE光源經(jīng)過波導芯片109反射后的光斑陣列110 ;此時監(jiān)視器118上面同時可以看到ASE光源照明下的H)陣列108的光敏面112以及ASE光源經(jīng)過波導芯片反射后的光斑陣列110 ;調節(jié)六維微調架手輪103，使光斑陣列110與ro陣列108的光敏面112重合，調節(jié)完成后，點膠固化，即實現(xiàn)了波導芯片109與ro陣列108的耦合。經(jīng)過以上步驟就能夠實現(xiàn)波導芯片109與H)陣列108的耦合，這種耦合方式精度高，速度快，不需要實時測量ro陣列108的電流大小來判斷耦合效率，不會破壞同高速ro陣列108相連接的鍍金焊盤與TIA (Transimpedance Amplifer,跨阻放大器)之間的金線鍵合連接，避免了破壞電路的高頻特性。本發(fā)明中的對準步驟中，需要說明的是
紅外(XD101的響應譜線涵蓋可見光和近紅外光波段，所以即可對的LED光照明高速H)陣列108成像，也可對ASE光照明下高速H)陣列108成像。由于紅外(XD101中的物鏡對不同光的折射率不一樣，對應焦距也不一樣，所以由LED光源照明換成ASE光源照明時需要重新對焦。 在步驟3中照明光源先使用紅光對準后再接上ASE光源照明是因為ASE光人眼不可見，紅外CCD的視場很小，很難捕捉到照明光源末端發(fā)射的ASE光斑，所以先用850nm紅光照到H)陣列上面進行定位后，再換成ASE光源進行照明。在步驟5中用ASE光作為光源是因為高速H)陣列的工作波長在紅外波段，ASE光源波長處于ro陣列波長響應波段內(nèi)，所以耦合對準后能夠保證高速ro陣列的正常工作。在步驟6中波導芯片109與H)陣列108的間距由波導支撐架115高度決定。采用打磨的エ藝可以精確控制波導支撐架115的高度，保證了波導芯片109同高速ro陣列108對準的精度。六位微調架103精度達到lum，保證了波導芯片109與高速H)陣列108的高精度對準。該步驟的手動對準方案還可以設計為自動對準方案，自動對準方案設計如下
用自動六維微調架代替手動六維微調架103，通過驅動模塊與電腦連接，由電腦控制其6維方向的移動；
紅外CCDlOl通過數(shù)據(jù)采集卡與電腦連接，通過編程采集數(shù)據(jù)采集卡內(nèi)容，讀取紅外(XD101的灰度圖像；
通過軟件的圖像處理，找出圖像中光斑陣列110位置及ro陣列光敏面112的位置，這些位置可以由像素表示，計算光斑陣列110的斜率Kl與ro光敏面112陣列的斜率K2，當KlデK2吋，電腦通過驅動模塊控制六維微調架的調整沿Z軸旋轉的維度，如圖I所示，調節(jié)六維微調架的同時，不斷計算光斑陣列110的斜率Kl的值，直至K1=K2后，斜率調節(jié)完成；計算光斑陣列110與光敏面112陣列的在X軸方向的像素差ΛX，如圖3，當ΛΧデO吋，電腦通過驅動模塊控制自動微調架X軸進行調節(jié)，調節(jié)同時不斷計算ΛΧ的值，直至AX=O ；同上調節(jié)Λ Y=O。自動對準完成。Λ X指他們在X軸上的像素差，Δ Y指他們在Y軸上的像素差，因為圖像采集后圖像由像素點陣構成，他們之間的位置差可以用像素的差值表示。此發(fā)明技術方案中，利用光學主動對準方案進行波導芯片109與ro陣列108的耦合。在ASE光源的照明下面，ro陣列108的光敏面112清晰成像在監(jiān)視器118上，將波導芯片109連接上ASE光源后，監(jiān)視器118上面可以看到經(jīng)過波導芯片109反射的ASE光的光斑陣列110，調節(jié)六維微調架103手輪，把光斑陣列110與光敏面112進行耦合對準，對準過程中不需要實時測量ro陣列的電流，把原本現(xiàn)有技術采用電流的測量轉換為光學圖像位置的監(jiān)控。避免了測量高速ro陣列的ro電流時額外打線而破壞電路的高頻特性。本發(fā)明專利利用光學主動對準方式實現(xiàn)陣列波導芯片109與ro陣列108的高精度對準，上述步驟6中手動調節(jié)微調架對準可以設計成自動對準的方案，自動對準方案的使用減少對準時間，提高對準效率及保證對準重重復性，減小了操作人員的操作要求，保證
產(chǎn)品一致性。紅外(XD101成像系統(tǒng)和六維微調架103的精度決定了該方案的耦合精度。成像系統(tǒng)中，圖像總放大率為100X，圖像分辨率達2um ;六維微調架103的細調精度為lum，高精度的微調架和高分辨率的圖像保證的高精度的對準。照明光源的使用保證高速H)陣列的光敏面112與經(jīng)過波導芯片109反射后的光斑同時清晰成像在監(jiān)視器118上，是本發(fā)明中的波導芯片和高速ro陣列手動對準以及自動對準的基礎。選擇ASE光作為照明及對準光源是因為該待耦合對準模塊的工作波長為 1525 1565nm，ASE光源波長正好覆蓋該波段，保證模塊換上工作波長的光源時直接能夠
正常工作。本發(fā)明這種波導芯片和光電接收器耦合耦合方案適用于多種波導反射結構的設計的耦合對準，例如反射結構設計如圖4b。該方案中直角棱鏡116—直角面與波導芯片109粘接在一起，光信號通過波導芯片109入射至直角棱鏡116中，經(jīng)直角棱鏡116的斜面反射后方向變化90度并從另外一直角面射出，光線射出的直角面設置有透鏡陣列117，光信號通過透鏡陣列117后重新匯聚成ー組光斑陣列，通過透鏡陣列117的光斑陣列投射到H)陣列108的光敏面。這種結構也能夠實現(xiàn)光信號的90度反射，用本發(fā)明專利也可以實現(xiàn)光信號經(jīng)過具有該反射結構的波導反射后與高速ro的耦合對準。本發(fā)明提供的波導芯片與ro陣列耦合的主動光學對準方案，不僅適用于接收機的混合集成，同樣適用于其他類型產(chǎn)品的光電轉換結構的耦合，特別涉及波導芯片或光纖與面型光電芯片的耦合，都在本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種波導芯片和ro陣列耦合的對準裝置，其特征在于 所述的對準裝置包括有紅外C⑶監(jiān)測系統(tǒng)、六維微調架(103)、夾持單元(102)、波導支撐架(115)、模塊支架(104)、待耦合對準模塊、待耦合對準模塊的封裝外盒(111)、基板(114)； 所述的紅外CXD監(jiān)測系統(tǒng)由紅外CXD (101)、三維微調架(107)，紅外CXD支架(106)和監(jiān)視器(118)、照明光源(105)和LED光源(119)組成；其響應譜線涵蓋可見光和近紅外光波段； 所述的待耦合對準模塊包括波導芯片(109)和H)陣列(108)，其被封裝在封裝外盒(111)內(nèi)； 所述的夾持単元(102)設置在六維微調架(103)上，且其上固定有波導支撐架(115);所述的六維微調架(103)旁設置有模塊支架(104)，模塊支架(104)上固定有待耦合對準模塊的封裝外盒(111)，封裝外盒(111)底部固定設置有基板(114)，基板(114)上設置有PD陣列(108) ,PD陣列(108)的光敏面向上； 所述的波導芯片(109)固定在波導支撐架(115)上，其輸出光斑垂直向下，其位置位于PD陣列(108)的上方； 所述的紅外CXD (101)傾斜放置對準H)陣列(108)。
2.如權利要求I所述的ー種波導芯片和ro陣列耦合的對準裝置，其特征在于 所述的六維微調架(103)通過驅動模塊與電腦連接，由電腦控制其6維方向的移 動。
3.如權利要求I所述的ー種波導芯片和ro陣列耦合的對準裝置，其特征在于 所述ro陣列采用高速ro陣列，所述高速ro陣列的速率大于lOGbps。
4.如權利要求I或2或3所述的ー種波導芯片和ro陣列耦合的對準裝置，其特征在于 所述紅外(XD101的圖像總放大率為100X，圖像分辨率達2um ;所述六維微調架103的細調精度為lum。
5.如權利要求I或2或3所述的ー種波導芯片和H)陣列耦合的對準裝置，其特征在于 所述的波導芯片(109)上粘接有一直角棱鏡(116)，直角棱鏡(116)中的另一直角面上設置有透鏡陣列(117)，通過透鏡陣列(117)的光斑陣列投射到H)陣列(108)的光敏面上。
6.如權利要求I或2或3所述的ー種波導芯片和H)陣列耦合的對準裝置，其特征在于 所述波導芯片(109)輸出端面具有ー個45度角斜面。
7.ー種利用權利要求I或2或3所述裝置對波導芯片和H)陣列進行對準的方法，其特征在于包括有如下步驟 步驟I:把ro陣列(108)光敏面向上固定在待耦合對準模塊的封裝盒底部設置的基板上，待耦合對準模塊的封裝盒固定在模塊支架(104)上面，打開LED光源(119)，調節(jié)紅外CXD支架(106)上面的三維微調架(107)的手輪，使H)陣列108清晰成像在監(jiān)視器(118)的正中間； 步驟2 :將照明光源(105)采用ー個透鏡光纖與850nm紅光光源連接，當看到透鏡光纖末端發(fā)射的紅光光斑時，調節(jié)照明光源(105)使紅光光斑落到ro陣列(108)上； 步驟3 :斷開850nm紅 光光源，換上ASE光源，再次微調紅外CXD (101)的三維微調架(107)的X軸向手輪，重新對焦，使H)陣列(108)在ASE光源照明下面重新清晰成像在監(jiān)視器(118)上面， 監(jiān)視器(118)上面可以看到ASE光源照明下的H)陣列(108)的光敏面(112); 步驟4 :在波導芯片(109)背面點上熱固化膠，把波導芯片(109)粘接在波導支撐架(115)上,使其輸出光斑垂直向下,放入烘箱加熱固化； 步驟5 :待熱固化膠固化后，用夾持單元(102)夾住波導支撐架(115)，連同波導芯片(109)—起固定到六維微調架(103)上，并把波導芯片(109)另外一端耦合的尾纖也連接上ー個ASE光源； 步驟6 :當監(jiān)視器(118)上面可以看到ASE光源經(jīng)過波導芯片(109)反射后的光斑陣列(110)且監(jiān)視器(118)上面同時可以看到ASE光源照明下的H)陣列(108)的光敏面(112)以及ASE光源經(jīng)過波導芯片反射后的光斑陣列(110)吋，自動或手動調節(jié)六維微調架(103)，使光斑陣列(110)與H)陣列(108)的光敏面(112)重合，調節(jié)完成后，點膠固化。
8.如權利要求7所述的對波導芯片和ro陣列耦合進行對準的方法，其特征在于 所述步驟6中，自動調節(jié)六維微調架(103)以使光斑陣列(110)與ro陣列(108)的光敏面(112)重合的分步驟為 a.六維微調架(103)通過驅動模塊與電腦連接； b.紅外CCD(101)通過數(shù)據(jù)采集卡與電腦連接，通過編程采集數(shù)據(jù)采集卡內(nèi)容，讀取紅外CXD (101)的灰度圖像； c.找出圖像中光斑陣列(no)位置及ro光敏面(112)陣列的像素位置，計算光斑陣列(110)的斜率Kl與ro光敏面(112)陣列的斜率K2，當KlデK2吋，電腦通過驅動模塊控制六維微調架的調整沿Z軸旋轉的維度，在調節(jié)六維微調架的同時，不斷計算光斑陣列(110)的斜率Kl的值，直至K1=K2 ； d.計算光斑陣列(I10)與光敏面(I 12)陣列在X軸方向的像素差ΛX和在在Y軸方向的像素差Λ Y，當ΛΧデO和ΛΥデO吋，電腦通過驅動模塊分別控制微調架X軸和Y軸進行調節(jié)的同時不斷計算ΛΧ和Λ Y的值，直至Λ X=O和ΛΥ=0。
全文摘要
本發(fā)明提供一種波導芯片和PD陣列耦合的對準方法，采用紅外光源照明，使PD陣列通過紅外CCD在監(jiān)視器中清楚成像，然后調節(jié)微調架控制波導芯片與PD陣列高度和水平位置，使經(jīng)波導芯片反射的光斑垂直打在PD光敏面上，從而達到高效耦合；或者通過驅動模塊和電腦相連自動調整六維微調架，電腦通過數(shù)據(jù)采集卡采集紅外CCD圖像信息，自動控制軟件對圖像進行處理并得出經(jīng)波導芯片反射后的光斑陣列和PD光敏面陣列的斜率及位置差，自動控制軟件控制六維微調架的調節(jié)對應的軸向使光斑陣列與PD光敏面陣列重合；本發(fā)明同時還提供了一種波導芯片和高速PD陣列耦合的對準裝置，采用本發(fā)明可以減少波導芯片和PD陣列對準時間，提高對準效率及重復性，從而保證產(chǎn)品一致性。
文檔編號G02B6/43GK102866471SQ20121037176
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權日2012年9月29日
發(fā)明者石川, 梁雪瑞, 陳征, 江雄, 趙小博, 汪靈杰 申請人:武漢光迅科技股份有限公司