透鏡載板、透鏡載板制備方法和光功率監(jiān)測模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種透鏡載板、透鏡載板制備方法和光功率監(jiān)測模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，數(shù)據(jù)中心和服務(wù)器機房使用大量中短距離(小于300m)光互連傳輸產(chǎn)品和適用于城域網(wǎng)的長距離光互連模塊，諸如有源光纜(A0C)和QSFP、QSFP+等可插拔光模塊，此類產(chǎn)品的核心是由激光器、激光器驅(qū)動芯片、探測器和探測器放大芯片組成。然而，如果該光互連模塊在傳輸中出現(xiàn)故障，無法確定問題出現(xiàn)在哪兒。尤其是該光互連模塊作為發(fā)射端在工作時，如果模塊內(nèi)的激光器及其驅(qū)動電路出現(xiàn)不正常工作，會導(dǎo)致傳輸信號失真。帶數(shù)字診斷功能(DDM)的光收發(fā)模塊能夠為光纖通信系統(tǒng)提供簡便的性能監(jiān)測功能，有助于提高通信管理的效率?？舍槍Πl(fā)射端激光器的發(fā)射功率實現(xiàn)實時監(jiān)測，可以很快定位光纖鏈路中在發(fā)送端激光器發(fā)生故障的位置，通過故障預(yù)警，可以將業(yè)務(wù)切換到備份鏈路或者替換可疑器件，從而在不間斷業(yè)務(wù)的情況下修復(fù)系統(tǒng)，簡化維護工作，提高傳輸系統(tǒng)的可靠性。
[0003]如圖1所不，通過在光模塊中設(shè)置光學(xué)濾波片，將傳輸光101的光功率分為兩個支路101a和101b，支路101a為用來繼續(xù)實現(xiàn)信號傳輸?shù)膫鬏斪有盘枺?01b為用來傳輸給監(jiān)控探測器(monitor pd)進行功率監(jiān)控的監(jiān)測子信號。monitor pd接收到支路101b的光信號后，將其轉(zhuǎn)換為電信號。外部電路根據(jù)monitor pd傳出的電信號來判斷發(fā)端激光器是否在正常工作。對于多模光纖傳輸系統(tǒng)而言，該方法比較容易穩(wěn)定地實現(xiàn)實時監(jiān)測功能；而對于單模光纖傳輸系統(tǒng)，由于發(fā)光模斑、光纖芯徑尺寸都比較小，耦合難度大，工藝要求高，所以每添加一路單模光學(xué)通路都會使得光功率監(jiān)測的實現(xiàn)難度和成本大幅增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種透鏡載板、透鏡載板制備方法和光功率監(jiān)測模塊，解決了現(xiàn)有技術(shù)中光功率監(jiān)測模塊難以對單模光纖傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)光功率監(jiān)測的問題。
[0005]本發(fā)明一實施例提供的一種透鏡載板包括:包括:
[0006]透明基板，包括第一表面和與所述第一表面相對的第二表面；
[0007]至少一個透鏡，設(shè)置在所述透明基板的第一表面；以及，
[0008]至少一個凸點組，設(shè)置在所述透明基板的第二表面；其中，每個凸點組對應(yīng)一個所述透鏡，用于與外接的芯片形成電連接。
[0009]進一步地，所述透鏡載板進一步包括:
[0010]至少一個焊盤組，設(shè)置在與所述第二表面相垂直的透明基板側(cè)面；其中，每個焊盤組對應(yīng)一個所述凸點組，用于與外接的芯片綁定線形成電連接；以及，
[0011]金屬布線層，設(shè)置在所述透明基板的第二表面，用于形成每個所述焊盤組與對應(yīng)的所述凸點組之間的電連接。
[0012]進一步地，所述透明基板與所述至少一個透鏡采用透光材料一體化制成。
[0013]進一步地，所述至少一個透鏡呈陣列結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述透明基板的第一表面上。
[0014]本發(fā)明一實施例提供的一種透鏡載板制備方法，包括:
[0015]制備或獲取透明基板，所述透明基板包括第一表面和與所述第一表面相對的第二表面，其中，所述第一表面上設(shè)置有至少一個透鏡；
[0016]在所述第一表面制備保護層；
[0017]在所述第二表面制備第一光刻膠層；
[0018]對所述第一光刻膠層進行曝光和顯影，顯影后裸露出的第二表面所構(gòu)成的圖案包括至少一個凸點組的圖案；
[0019]在所述第一光刻膠層和裸露出的第二表面上依次制備金屬粘附層和種子層；
[0020]剝離所述光刻膠層，在所述第二表面上電鍍金屬層。
[0021]進一步地，顯影后裸露出的第二表面所構(gòu)成的圖案進一步包括金屬布線層的圖案；
[0022]其中，在所述第二表面上電鍍金屬層后，進一步包括:
[0023]在與所述第二表面相垂直的透明基板側(cè)面制備第二光刻膠層；
[0024]對所述第二光刻膠層進行曝光和顯影，顯影后裸露出的透明基板側(cè)面構(gòu)成至少一個焊盤組的圖案；
[0025]在所述第二光刻膠層和裸露出的透明基板側(cè)面上制備金屬層；
[0026]剝離所述第二光刻膠層。
[0027]進一步地，在所述第二表面噴涂第一光刻膠層之前，進一步包括:
[0028]在所述第一表面或第二表面上利用光刻膠制備對準標記。
[0029]進一步地，在與所述第二表面相垂直的透明基板側(cè)面噴涂第二光刻膠層之前，進一步包括:將所述透明基板切割為多個子透明基板。
[0030]本發(fā)明一實施例提供的一種光功率監(jiān)測模塊，包括:光學(xué)芯片、第一透鏡載板、集成芯片、光學(xué)濾波片、第二透鏡載板、監(jiān)控探測器、第三透鏡載板和光纖固定塊；
[0031 ] 其中，所述第一透鏡載板采用前所述的透鏡載板結(jié)構(gòu)；其中，所述光學(xué)芯片中的每個光學(xué)單元與所述第一透鏡載板上的一個透鏡光學(xué)對準，并與所述第一透鏡載板的一個凸點組電連接；所述第一透鏡載板上的至少一個焊盤組與所述集成芯片電連接；
[0032]所述光學(xué)濾波片從傳輸光信號中分出監(jiān)測子信號傳輸給所述第二透鏡載板；
[0033]所述第二透鏡載板采用如前所述的透鏡載板結(jié)構(gòu)；其中，所述監(jiān)控探測器中的每個監(jiān)測單元與所述第二透鏡載板上的一個透鏡光學(xué)對準，并與所述第二透鏡載板的一個凸點組電連接；
[0034]所述第三透鏡載板包括至少一個透鏡，所述光學(xué)固定塊包括至少一個光纖通道；其中，所述第三透鏡載板上的每個透鏡與所述光纖固定塊中的一個光纖通道光學(xué)對準。
[0035]進一步地，所述光學(xué)芯片為激光器芯片，所述集成芯片為激光器驅(qū)動芯片；或，
[0036]所述光學(xué)芯片為探測器芯片，所述集成芯片為探測器放大芯片。
[0037]進一步地，所述光纖通道包括前段部分和后段部分，所述前段部分用于固定光纖的裸露部分，所述后段部分用于固定光纖帶涂覆層的部分。
[0038]進一步地，所述光纖通道呈V型槽形狀。
[0039]進一步地，所述光功率監(jiān)測模塊進一步包括:硅光轉(zhuǎn)接板，設(shè)置在所述第三透鏡載板和所述光纖固定塊之間，用于將裸光纖與所述第三透鏡載板上的透鏡對準。
[0040]本發(fā)明實施例提供的一種透鏡載板、透鏡載板制備方法和光功率監(jiān)測模塊，該透鏡載板可被設(shè)置在光學(xué)鏈路中以起到匯聚光束的作用，以提高耦合效率，增加光學(xué)對準容差，降低光功率監(jiān)測的實現(xiàn)難度和成本，使得采用該透鏡載板的光功率監(jiān)測模塊可同時適用于多模和單模光學(xué)傳輸系統(tǒng)鏈路的光功率監(jiān)測。此外，該透鏡載板上集成了可與外接芯片電連接的凸點組，可直接在光功率監(jiān)測模塊中裝配使用，而不用設(shè)置額外的電連接結(jié)構(gòu)，且裝配容差大、制備方法的工藝穩(wěn)定、適合批量生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0041]圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種光功率監(jiān)測原理示意圖。
[0042]圖2所不為本發(fā)明一實施例提供的一種透鏡載板的第一表面的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0043]圖3所示為本發(fā)明一實施例提供的一種透鏡載板的第二表面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]圖4所示為本發(fā)明另一實施例提供的一種透鏡載板的第二表面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0045]圖5所示為本發(fā)明一實施例提供的一種透鏡載板制備方法流程圖。
[0046]圖6?圖10所示為本發(fā)明一實施例提供的一種透鏡載板制備方法的分解示意圖。
[0047]圖11所示為本發(fā)明一實施例所提供的一種光功率監(jiān)測模塊結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
[0048]圖12所示為圖11所示的光功率監(jiān)測模塊的側(cè)視示意圖。
[0049]圖13所不為本發(fā)明一實施例所提供的一種光功率監(jiān)測模塊的第三透鏡載板和光纖固定塊組裝件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0050]圖14所示為本發(fā)明一實施例所提供的一種光功率監(jiān)測模塊的光纖固定塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0051]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、