專(zhuān)利名稱(chēng)：發(fā)射器模塊中的用于光電子部件的溫度穩(wěn)定封裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明應(yīng)用于在基于光纖的通信系統(tǒng)中使用的高i4iL射器。
背景技術(shù)：
近來(lái)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出其中激光器比如分布式反饋(DFB)激光器直接被調(diào) 制以產(chǎn)生絕熱啁湫脈沖的激光發(fā)射器。脈沖通過(guò)光學(xué)鑒頻器或者'光鐠整 形器，(OSR)，該鑒頻器或整形器將絕熱啁"^沖轉(zhuǎn)換成具有增大的幅度 調(diào)制和消光比的脈沖。在一些系統(tǒng)中，OSR還執(zhí)行脈沖成形功能。
在這樣的系統(tǒng)中，將激光器頻率相對(duì)于OSR的傳輸頻鐠對(duì)準(zhǔn)是重要 的。這一般由對(duì)在OSR部件之前和之后的平均光功率進(jìn)行比較的控制回 路實(shí)施。所述控制回路通過(guò)經(jīng)由熱電冷卻器(TEC)持續(xù)調(diào)節(jié)DFB激光 器溫度來(lái)將DFB激光器波長(zhǎng)保持在校準(zhǔn)的設(shè)置點(diǎn)。
在一些發(fā)射器中，測(cè)量激光器的輸出和從OSR及^射回的光的量，以 評(píng)價(jià)激光器頻率相對(duì)于OSR的對(duì)準(zhǔn)。因此，將OSR的頻率響應(yīng)保持恒定 以便為控制激光器的頻率提供準(zhǔn)確參考是重要的。
鑒于以上所述，拔^供一種用于穩(wěn)定OSR的頻率響應(yīng)的系統(tǒng)和方法將 是本領(lǐng)域中的一種進(jìn)步。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個(gè)方面， 一種發(fā)射器包括光學(xué)耦合到濾波器組件的直接 調(diào)制激光器，該濾波器組件包括具有透射邊緣(transmission edge)的光 濾波器。所述光濾波器布置于由導(dǎo)熱性顯著大于光濾波器的材料形成的殼 內(nèi)。溫度調(diào)制器和溫度傳感器與殼熱接觸并且電耦合到控制器，該控制器 根據(jù)溫度傳感器的輸出來(lái)調(diào)節(jié)溫度調(diào)制器的溫度，以便將濾波器的透射邊 緣保持在預(yù)定頻率附近。
在本發(fā)明的另一方面，殼包括沿著濾波器的光軸延伸而使相對(duì)端部暴露的銅-鵠合金。殼可以包括借助于適應(yīng)性粘合劑(compliant adhesive) 如紫外線固化祐合劑來(lái)粘合到濾波器的板。每個(gè)板可以借助于焊料而緊固 到相鄰板。
在本發(fā)明的另 一方面，溫度傳感器在接觸溫度調(diào)制器的笫 一表面和與 笫一表面相對(duì)的第二表面之間的中點(diǎn)處裝配到殼。
在本發(fā)明的另一方面，光電二極管被定位成接M光濾波器及Jt的光 信號(hào)。鎖定電路耦合到光電二極管和激光器，并且根據(jù)光電二極管的輸出 來(lái)控制激光器。


為了進(jìn)一步闡明本發(fā)明的上述以及其它優(yōu)點(diǎn)和特征，將參照附圖中圖 示的本發(fā)明的具體實(shí)施例來(lái)給出對(duì)本發(fā)明的更具體描述。應(yīng)理解，這些附 圖僅描繪本發(fā)明的典型實(shí)施例，因此不應(yīng)衫L認(rèn)為《一對(duì);^發(fā)明范圍的限制。 將通過(guò)使用以下附圖來(lái)描述和說(shuō)明本發(fā)明的附加特征和細(xì)節(jié)
圖l是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)射器模塊的俯視圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)射器模塊的示意框圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于光濾波器的溫度穩(wěn)定系統(tǒng)的正視
圖4是適合于在圖3的溫度穩(wěn)定系統(tǒng)中使用的殼的等軸測(cè)視圖 (isometric view);
圖5A是適合于在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于光濾波器的溫度穩(wěn)定系 統(tǒng)中使用的殼的替選實(shí)施例的等軸測(cè)視圖5B是圖5A的殼的正視圖6A是適合于在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于光濾波器的溫度穩(wěn)定系 統(tǒng)中使用的殼的另一替選實(shí)施例的等軸測(cè)視圖；以及
圖6B是圖6A的殼的正視圖，
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)Dl，發(fā)射器模塊10包括激光器12，比如分布式反饋(DFB) 激光器。準(zhǔn)直透鏡14用來(lái)沿著光軸16引導(dǎo)來(lái)自激光器12的準(zhǔn)直光束。光束可以穿過(guò)隔離器18，而一少部分(通常為5% )由分接分束器22重 定向到光電二極管20?？梢酝ㄟ^(guò)在一小片拋光玻璃的一側(cè)上沉積抗反射 涂層并在相對(duì)一側(cè)上沉積第二受控反射涂層來(lái)產(chǎn)生分接分束器22。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，準(zhǔn)直光束中穿過(guò)分束器22的部分入射到 置于光軸16上的光鐠整形器(OSR) 24上。OSR 24可以被實(shí)現(xiàn)為一個(gè) 或者更多個(gè)濾波器，所述濾波器包括但不限于單腔濾波器、耦合多腔 (CMC)濾波器、薄膜耦合多腔濾波器、周期性多腔標(biāo)準(zhǔn)具、光纖布拉 格光柵、環(huán)形諧振腔濾波器或者具有波長(zhǎng)相關(guān)損耗的任何其它光學(xué)元件。 OSR 24也可以包括光纖、Gire-Tournois干涉儀或者具有色度色散的其它 元件。OSR24可以被制作為實(shí)心光學(xué)元件，或者可以包括氣體填充的間 隙，比如被實(shí)現(xiàn)為周期性多腔標(biāo)準(zhǔn)具的OSR24。在這樣的實(shí)施例中，氙 或者其它氣體可以存在于氣體填充間隙中。
在其它實(shí)施例中，OSR24由電介質(zhì)薄膜形成。具體而言，要求更低 成本和復(fù)雜性的時(shí)分復(fù)用(TDM)應(yīng)用可以從電介質(zhì)薄膜OSR 24的使 用中受益。然而，電介質(zhì)薄膜OSR24在一些模塊配置中仍然可能要求如 下文描述的熱管理。
OSR 24的頻譜響應(yīng)可以類(lèi)似于其中反射非透射光的法布里-珀羅腔。 因此，根據(jù)激it^射波W目對(duì)于OSR24的通帶而言的位置，入射光束的 一部分將被透射，而入射光束的剩^P分將^L^射。如圖1中所示，光束 的>^射部分向后通過(guò)分接分束器22，并且功率的一部分如約5%被轉(zhuǎn)向到 第二光電檢測(cè)器26上。
在如上文描述那樣配置的發(fā)射器中，保持激光器12的波長(zhǎng)相對(duì)于 OSR 24的頻鐠對(duì)準(zhǔn)是重要的。在操作中，可以將激光器12偏置以生成基 頻信號(hào)，并且根據(jù)數(shù)據(jù)信號(hào)來(lái)調(diào)制激光器12以生成絕熱啁嗽脈沖，所述 絕熱啁吼詠沖包括距基頻的頻率偏移，比如上至峰值頻率。OSR24優(yōu)選 地包括在基頻與峰值頻率附近(優(yōu)選地在二者之間)具有高斜率頻鐠響應(yīng) 或者"透射邊緣，，的通帶，以便將絕熱啁吼詠沖的至少一部分頻率調(diào)制轉(zhuǎn)換 成幅度調(diào)制，并且通過(guò)衰減基頻來(lái)增大OSR24的輸出的消光比。
參照?qǐng)D2，同時(shí)仍然參照?qǐng)D1，激光器12與OSR24之間的頻率對(duì)準(zhǔn) 一般由對(duì)在OSR24之前和之后的平均光功率進(jìn)行比較的控制器28實(shí)現(xiàn)。 例如，光電檢測(cè)器20、 26產(chǎn)生的光電流之比可以用來(lái)"鎖定"激光器12相 對(duì)于OSR24的響應(yīng)的相對(duì)頻鐠位置。在校準(zhǔn)期間，確定激光器波長(zhǎng)的相 對(duì)于OSR頻鐠響應(yīng)的最優(yōu)設(shè)置點(diǎn)。在操作期間，控制回路然后用以通過(guò)響應(yīng)于由光電檢測(cè)器20、 26產(chǎn)生的電流、經(jīng)由它所耦合到的熱電冷卻器 (TEC )30來(lái)持續(xù)調(diào)節(jié)激光器溫度，將激光器波長(zhǎng)保持在這一校準(zhǔn)的設(shè) 置點(diǎn)。例如，如果DFB激it^射波長(zhǎng)改變，則光電二級(jí)管信號(hào)之比提供 鐐溪標(biāo)記，所述錯(cuò)誤標(biāo)記使耦合到TEC 30的控制器28重新調(diào)節(jié)DFB溫 度以保持正確波長(zhǎng)。
使用OSR 24來(lái)提供波長(zhǎng)鎖定有利地節(jié)省了模塊10內(nèi)的空間，il^J" 于小型發(fā)射器模塊10中的光學(xué)布局設(shè)計(jì)而言是重要的。OSR 24還提供與 現(xiàn)有的波長(zhǎng)鎖定標(biāo)準(zhǔn)具相比更陡峭的頻鐠斜率。OSR24提供這些優(yōu)點(diǎn)， 并且還適于用作光學(xué)鑒頻器，從而增強(qiáng)發(fā)射器的幅度調(diào)制和消光比，并且 消除對(duì)用于提供波長(zhǎng)鎖定功能的附加部件的需要。OSR 24的雙重功能是 上iOC射器10的一個(gè)重要方面，并且與TOSA在XFP ^ML器中的實(shí)施 相適應(yīng)。
OSR 24可以相對(duì)于入Jtt到OSR 24上的光束的光軸16成一定角度。 例如，可以使用相對(duì)于法線從0.5度到兩度的角度。OSR 24相對(duì)于光軸 16的角度可以用來(lái)細(xì)調(diào)OSR24的頻譜響應(yīng)，并且還使沿著光路的背向反 射最小化。也可以通過(guò)改變OSR24的溫度來(lái)調(diào)整頻鐠響應(yīng)?？梢哉{(diào)整溫 度和角度之一或二者，以使OSR的頻鐠響應(yīng)與ITU柵格重合。
OSR 24的輸出可以由透鏡32聚焦并且耦合到標(biāo)準(zhǔn)光纖34，比如標(biāo) 準(zhǔn)單模光纖?？梢钥蛇x地在透鏡32與光纖34之間添加第二光學(xué)隔離部件。
如上所述的發(fā)射器使工作于C & L頻帶中的10Gb/s直接調(diào)制激光器 能夠在a00km光纖長(zhǎng)度上發(fā)送信息而無(wú)需色散4M嘗。這與標(biāo)準(zhǔn)直接調(diào)制 激光發(fā)射器的〈20km的傳輸距離相比是突破性的成就。這樣的發(fā)射器可 以布置于時(shí)分復(fù)用(TDM)和密集波分復(fù)用(DWDM)光學(xué)銜洛中。
為獲得模塊壽命和殼體溫度極限方面的可靠性能，可以運(yùn)用多種光電 子封裝技術(shù)以特別地有助于上述技術(shù)的DWDM實(shí)現(xiàn)。上述技術(shù)的 DWDM版本和其它版本可以有利地使用溫度受控的OSR 24，以保持良 好的光學(xué)性能并且還^l:供波長(zhǎng)鎖定功能。OSR 24的物理尺寸和高性能光 學(xué)g對(duì)熱管理有強(qiáng)烈需求，以在所有環(huán)境4Hf之下實(shí)現(xiàn)所需光學(xué)性能。
對(duì)于大多數(shù)實(shí)心-標(biāo)準(zhǔn)具波長(zhǎng)鎖定器配置，優(yōu)選地嚴(yán)密控制OSR 24 的溫度以保持對(duì)頻鐠響應(yīng)的準(zhǔn)確校準(zhǔn)從而實(shí)現(xiàn)鎖定目的。典型的透射-標(biāo) 準(zhǔn)具型鎖定器也依賴(lài)于插入損耗隨壽命和溫度的最小改變。然而，OSR24 的濾波斜率優(yōu)選地高于標(biāo)準(zhǔn)鎖定器標(biāo)準(zhǔn)具，因此可以幫助補(bǔ)償插入損耗的殘留改變并且由此保持鎖定準(zhǔn)確度預(yù)算可接受。
OSR 24的有效溫度控制可能造成構(gòu)成OSR 24的材料上的熱梯度隨 著模塊殼體溫度改變而變化。這歸因于以下幾個(gè)方面的作用包括OSR 材料的導(dǎo)熱性、周?chē)鷥?nèi)部模塊環(huán)境(包括氮、氬或者氙氣)的導(dǎo)熱性、初 始校準(zhǔn)條件和殼體溫度變化的量值。OSR 24上的熱梯度造成頻率響應(yīng)范 圍內(nèi)的"平均"，從而導(dǎo)致插入損耗的增大和有效頻譜斜率的減小。這些參 數(shù)對(duì)于模塊的傳輸性能以及波長(zhǎng)穩(wěn)定性而言尤為相關(guān)。
可以通過(guò)將發(fā)射器模塊10 ^V由惰性氣體比如氙填充的密封殼38 內(nèi)來(lái)改iOL射器模塊10的熱管理。氙氣的低導(dǎo)熱性減小OSR 24經(jīng)受的 熱梯度，因而提高了面對(duì)殼體溫度變化的波長(zhǎng)鎖定準(zhǔn)確度和OSR性能。
OSR 24的一種優(yōu)選i殳計(jì)還將使用高導(dǎo)熱性材料，比如珪或者藍(lán)寶石。 這將極大地增強(qiáng)OSR材料內(nèi)的溫度均勻性，盡管在波長(zhǎng)靈敏度方面有缺 點(diǎn)。還有迄今為止一直阻礙使用這些材料來(lái)成功實(shí)現(xiàn)OSR24的制造公差 問(wèn)題。在無(wú)高導(dǎo)熱性材料時(shí)，OSR24可以由高折射率光學(xué)玻璃如LaSFN9 材料制成。也可以使用熔融珪石和其它標(biāo)準(zhǔn)拋光玻璃。LaSFN9(以及廣 義上的光學(xué)玻璃)呈現(xiàn)出低導(dǎo)熱性。
參照?qǐng)D3和圖4,才艮據(jù)本發(fā)明的OSR 24包括等溫殼38。等溫殼38 的良好性能由于OSR 24對(duì)熱梯度的敏感而變得很重要.等溫殼38圍繞 SOR24而留出端部40a、40b暴露，從而使光束可以沿著光軸16穿過(guò)OSR 24。
等溫殼38優(yōu)選地具有比OSR 24高得多的導(dǎo)熱性。例如，殼38可以 由銅-鵠合金(CuW)或者氮化鋁(A1N)形成。具有高導(dǎo)熱性的材料比 如CuW合金的使用增強(qiáng)了實(shí)際OSR 24上的溫度均勻性?？梢詫SR 24 的溫度保持到0.05'C準(zhǔn)確度內(nèi)以提供很準(zhǔn)確的波"jMl定性。殼38優(yōu)選地 具有與OSR 24的熱膨脹系lt^本上相等的熱膨脹系數(shù)。例如，CuW殼 很好地適合于^、由LaSFN9形成的OSR 24。
在所示實(shí)施例中，殼38包括緊固到OSR24的側(cè)部上的板42a-42d。 板42a-42d優(yōu)選地借助于適應(yīng)性粘合劑44如紫外線固化環(huán)氧樹(shù)脂而緊固 到OSR 24的側(cè)部。適應(yīng)性粘合劑44可以有利地適應(yīng)殼38和OSR 24的 熱膨脹系數(shù)的差。在替選實(shí)施例中，未使用粘合劑44。在這樣的實(shí)施例 中，OSR24優(yōu)選地與板42a-42d緊密接觸。然而，OSR 24的側(cè)部與板 42a-42d之間的角度差可能造成氣隙，所述氣隙可以由存在于發(fā)射器10中的任何氣體如氙填充。
相鄰板42a-42d的邊緣可以借助于焊珠46如鉛-錫M而彼此掩^， 以便增強(qiáng)在殼38的拐角處的溫度均衡?；蛘撸梢允褂酶邔?dǎo)熱性的粘合 劑，比如銀環(huán)氧樹(shù)脂。
殼38可以裝配到熱電冷卻器(TEC ) 48上。在所示實(shí)施例中僅4吏用 一個(gè)TEC 48。在其它實(shí)施例中可以使用各自與板42a-42d之一接合的多 個(gè)TEC 48。溫度傳感器50與殼38熱接觸。TEC 48和溫度傳感器50電 耦合到控制器52,控制器52根據(jù)溫度傳感器50的輸出來(lái)控制TEC 48 的溫度。在一些實(shí)施例中，溫度傳感器50位于TEC48與殼38的頂部中 間的距離54處，以便提供關(guān)于殼38的平均溫度的更準(zhǔn)確反饋。溫度傳感 器50也可以如圖所示地位于殼44的長(zhǎng)度的約中點(diǎn)處。在替選實(shí)施例中， 用與殼38熱接觸并且電耦合到控制器52的加熱元件來(lái)取代TEC 48。由 于加熱元件僅通過(guò)加熱來(lái)提供溫度穩(wěn)定化，因此在這樣的實(shí)施例中的 OSR 24優(yōu)選地穩(wěn)定于在發(fā)射器模塊10的最大模塊殼體溫度范圍以上的 溫度0
光電檢測(cè)器20、 26也可以被設(shè)置成減小溫度引起的變化。在一些實(shí) 施例中，光電檢測(cè)器20、 26被實(shí)施為InGaAs光電二極管，并且優(yōu)選地 被布置為物理上相互緊鄰，如圖1的模塊布局中所示。這在所有情況下為 兩個(gè)光電二極管20、 26產(chǎn)生相似熱環(huán)境，并且也與將光學(xué)布局"&計(jì)轉(zhuǎn)變 成小型化TOSA封^f目適應(yīng)。類(lèi)似地,公共分接分束器22 (其中采用"反 射模式"配置與OSR頻鐠響應(yīng))幫助消除殘留干擾和子腔，所述殘留干擾 和子腔可能隨著壽命和/或溫度而改變"有效"鎖定比。此外，光電檢測(cè)器 20、 26和分接分束器22可以全部位于公共溫度受控襯底上以降低對(duì)殼體 溫度變化的敏感。例如，光電檢測(cè)器20、 26和分接分束器22可以與OSR 24耦合到同一TEC48。
參照?qǐng)D5A和5B，在替選實(shí)施例中，等溫殼38由成角板56a、 56b 形成，每個(gè)成角板具有分別承栽表面60a、 60b的兩個(gè)分支58a、 58b，這 些表面是OSR24的位置相鄰表面。與圖4的實(shí)施例相比，成角板56a、 56b的使用通過(guò)消除兩個(gè)焊揍接縫來(lái)降低制造成本。
與在上述實(shí)施例中一樣，成角板56a、 56b優(yōu)選地由具有高導(dǎo)熱性的 材料如CuW或者A1N形成。在所示實(shí)施例中，通道62形成于表面60a、 60b的相交處。通道62容納OSR24的拐角，并且可以用于放寬為了形成 與OSR24的拐角準(zhǔn)確匹配的表面60a、 60b的相交而要求的公差。成角板56a的分支58a、 58b大于成角板56b的分支58a、 58b，從而 使另 一成角板56b可以容易地倚靠成角板56a放置。與在上述實(shí)施例中一 樣，成角板56a、 56b可以借助于粘合劑44如UV固化環(huán)氧樹(shù)脂來(lái)緊固到 OSR24上。成角板56a、 56b可以通過(guò)焊料或者通過(guò)粘合劑如銀環(huán)氧樹(shù)脂 而緊固到彼此。
在所示實(shí)施例中，成角板56a的分支58a延伸至組裝殼38的成角板 56b以外。較大的分支58a優(yōu)選地緊固到基仗比如TEC48上。它的增大 的長(zhǎng)度可以由于可用于承栽粘合劑的面積更大而有助于緊固到TEC 48。 分支58a的較大面積也可以有助于與TEC 48的更高速率熱傳遞。
參照?qǐng)D6A和6B,在另一替選實(shí)施例中，殼38包括U形構(gòu)件64， 該U形構(gòu)件具有用于與OSR 24的表面掩^的表面66a-66c。頂板68緊固 在U形構(gòu)件64上，使得頂板68和U形構(gòu)件64完全地包圍OSR 24。頂 板68和U形構(gòu)件可以包括具有高導(dǎo)熱性的材料，比如CuW或者A1N。 頂板68借助于焊料46或者銀環(huán)氧樹(shù)脂而緊固到U形構(gòu)件64。
OSR 24可以借助于粘合劑44如UV固化環(huán)氧樹(shù)脂而緊固到頂板68 和U形構(gòu)件64之一或者兩者。在一些實(shí)施例中，與在圖5A和5B的實(shí)施 例中一樣，可以在表面66a與66b以;5L^面66b和66c的相交處形成通道， 以容納OSR24的拐角。在所示實(shí)施例中，沒(méi)有形成這樣的通道，使得小 的間隙存在于OSR24的表面與表面66a-66c之間。所述間隙可以由氣體 如氙填充，或者可以由粘合劑如UV固化環(huán)氧樹(shù)脂填充。
可以在不背離本發(fā)明的精神或者實(shí)質(zhì)特性的情況下，用其它具體形式 來(lái)實(shí)施本發(fā)明。所描述的實(shí)施例將在所有方面都祐:i人為是僅為示例性的而 非限制性的。本發(fā)明的范圍因此由所附權(quán)利要求而不是由前文描述來(lái)表 示。在權(quán)利要求的等效含義和范圍內(nèi)的所有改變將被涵蓋于權(quán)利要求的范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)射器模塊，包括激光器；濾波器組件，包括光濾波器，具有至少一個(gè)透射邊緣，殼，圍繞所述光濾波器的大部分，并且包括導(dǎo)熱性顯著大于所述光濾波器元件的材料，溫度調(diào)制器，與所述殼熱接觸，以及溫度傳感器，與所述殼熱接觸；溫度穩(wěn)定電路，耦合到所述溫度調(diào)制器和溫度傳感器，并且可操作用于根據(jù)所述溫度傳感器的輸出來(lái)控制所述溫度調(diào)制器的溫度，以將所述濾波器的透射邊緣保持在預(yù)定頻率附近。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，還包括光電二極管，定位成接收從所述光濾波器反射的光信號(hào)；以及鎖定電路，耦合到所述光電二極管和所述激光器，所述鎖定電,據(jù) 所述光電二極管的輸出來(lái)控制所述激光器，以將所述激光器的輸出的頻率 保持為與所述濾波器的透射邊緣呈預(yù)定關(guān)系。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)射器模塊，其中所述光電二極管是第一 光電二極管，所i^L射器a還包括定位成檢測(cè)所述激光器的輸出的第二 光電二極管，其中所述鎖定電路耦合到所述第二光電二極管并且可操作用 于根據(jù)對(duì)所述第 一和第二光電二極管的輸出的比較來(lái)控制所述激光器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)射器模塊，其中所述激光器包括熱電冷 卻器，并且其中所述鎖定電路耦合到所述熱電冷卻器，并且可IMt用于通 過(guò)改變所述熱電冷卻器的溫度而將所述激光器的輸出保持在所述濾波器 的透射邊緣附近。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述殼包括銅-鎢^r。
6. 根;據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述殼i包括多個(gè)板，每
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述殼包括第一和第二成角板，所述成角板彼此緊固和/或緊固到所述光濾波器元件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)射器模塊，其中所述第一和第二成角板 中的每個(gè)成角板包括基本上彼此垂直的兩個(gè)分支，所述第一成角板的分支 比所述第二成角板的分支長(zhǎng).
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述殼包括U形通道， 其尺寸^:定成容納所述光濾波器元件；以及頂板，其在所述U形通道上 延伸并且緊固到所述U形通道和所述光濾波器元件中的至少一個(gè)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述激光器沿著光軸引 導(dǎo)光信號(hào)通過(guò)所述濾波器，并且其中所述殼包圍所述光軸并沿著所述光 軸、至少沿著所述濾波器的主體和長(zhǎng)度延伸。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述殼利用環(huán)氧樹(shù)脂來(lái) 粘結(jié)到所述濾波器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)射器模塊，其中所述環(huán)氧樹(shù)脂是適應(yīng) 性環(huán)氧樹(shù)脂。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)射器模塊，其中所述環(huán)氧樹(shù)脂是紫外 線固化環(huán)氧樹(shù)脂或者熱固化環(huán)氧樹(shù)脂。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述殼的熱膨脹系lt^ 本上等于所述濾波器的熱膨脹系數(shù)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的發(fā)射器模塊，其中所述濾波器布置在容納 氙的密封室內(nèi)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述濾波器包括玻璃標(biāo) 準(zhǔn)具。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器模塊，其中所述濾波器包括 LaSFN9。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述溫度調(diào)制器是熱電 冷卻器。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述溫度傳感器位于所 述殼的緊固到所述溫度調(diào)制器的第一表面和所述殼的與所述第一表面相 對(duì)的第二表面之間的近似中間處。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器模塊，其中所述溫度調(diào)制器^>熱元件。
21. —種用于發(fā)射光信號(hào)的方法，包括測(cè)量圍繞光濾波器的殼的溫度，所述光濾波器具有溫度相關(guān)的頻鐠透 射邊緣，所述殼具有顯著高于所述光濾波器的導(dǎo)熱性；根據(jù)所述測(cè)量到的溫度使所述殼的溫度朝著參考溫度變化；以及發(fā)射通過(guò)所述光濾波器的光信號(hào)，所述光信號(hào)具有在所述透射邊緣附 近的頻率。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，還包括測(cè)量通過(guò)所述光濾波器的 所述光信號(hào)的傳輸以及根據(jù)所測(cè)量到的傳輸來(lái)調(diào)節(jié)所述光信號(hào)的頻率。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，還包括調(diào)制所述光信號(hào)，以使得 所述頻率根據(jù)數(shù)據(jù)序列而跨所iiit:射邊緣來(lái)回轉(zhuǎn)變。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述殼包括銅-鵠合金。
25. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中發(fā)射通過(guò)所述光濾波器的所 述光信號(hào)包括在所述光濾波器的第一端與第二端之間沿著所述光濾波器 的光軸發(fā)射所述光信號(hào)，并且其中所述殼包圍所述光軸并沿著所述濾波器 的基本上整個(gè)長(zhǎng)度在所述第一端與第二端之間延伸。
26. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述光濾波器布置在容納氙 的密封室內(nèi)。
27. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中測(cè)量所述殼的溫度包括讀 取位于所述殼的緊固到溫度調(diào)制器的第 一表面和所述殼的與所述第 一表 面相對(duì)的第二表面之間的近似中間處的溫度傳感器的輸出；并且其中根據(jù) 所測(cè)量到的溫度使所述殼的溫度朝著所述參考溫度變化包括根據(jù)所述溫 度傳感器的輸出來(lái)調(diào)節(jié)所述溫度調(diào)制器的溫度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種光學(xué)發(fā)射器，所述光學(xué)發(fā)射器具有用于光濾波器的溫度穩(wěn)定系統(tǒng)，該溫度穩(wěn)定系統(tǒng)用于將所述濾波器的頻率響應(yīng)保持恒定。濾波器裝配于具有顯著更高的導(dǎo)熱性的殼內(nèi)。殼可以包括銅-鎢合金，并且沿著濾波器的光軸延伸。殼與熱電冷卻器(TEC)及溫度傳感器熱接觸。TEC及溫度傳感器電耦合到控制器，所述控制器根據(jù)溫度傳感器的輸出來(lái)調(diào)節(jié)TEC的溫度。
文檔編號(hào)H01S5/024GK101641846SQ200880009551
公開(kāi)日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月2日
發(fā)明者凱文·麥考利翁, 帕爾維茲·塔耶巴蒂, 賽伊德·阿塞馬蒂, 邁克爾·多伊奇 申請(qǐng)人:菲尼薩公司