深圳市福瑞貝斯光電科技有限公司于2020年12月推出填補偏振無關/會聚光應用空白的新型自由空間隔離器,并于2021年6月開始向行業(yè)巨頭批量交貨,經(jīng)過近一年的批量交付及客戶交流,福瑞貝斯順應客戶及市場需求,近期為客戶開發(fā)完成了半自動調(diào)光耦合設備,可以向客戶提供隔離器產(chǎn)品及調(diào)光工藝的全套交鑰匙工程,幫助客戶在極短的時間內(nèi)完成產(chǎn)品開發(fā)。
此半自動調(diào)光設備針對由3個耦合部件(1個輸入波導,1個耦合透鏡和1個輸出波導)構成的匯聚光耦合設計方案開發(fā),由2組XYZ三維調(diào)光機構組成,具備充足的調(diào)節(jié)自由度,完全不需要嚴格控制零件公差及裝配誤差,能夠100%達成最佳耦合效率。而傳統(tǒng)的平行光偏振無關隔離器耦合設計方案具有4個耦合部件(1個輸入波導,2個耦合透鏡和1個輸出波導),因此需要更多的調(diào)節(jié)自由度才能實現(xiàn)100%最佳耦合。但是更多的調(diào)節(jié)自由度意味著更高的設備成本,更復雜的調(diào)光算法,以及極低的調(diào)光生產(chǎn)效率。產(chǎn)品性能(耦合效率)與生產(chǎn)效率產(chǎn)生嚴重沖突,因此平行光設計方案通常為了滿足可行的生產(chǎn)效率(成本),不得不犧牲耦合效率,舍棄更多的調(diào)節(jié)自由度。而為了確保最終的耦合效率滿足要求,又不得不對部件的公差和組裝位置提出嚴苛的要求,否則耦合效率將急劇惡化,因此這種設計方案的性能不夠穩(wěn)定,調(diào)光工藝和設備的維護成本較高。
圖1為此半自動調(diào)光設備的耦合效率測試結果(無隔離器),耦合效率約為99%;圖2為偏振無關/匯聚光隔離器在此平臺的調(diào)光及測試結果,其中耦合效率約為95%。
(1) 半自動調(diào)光設備耦合效率(無隔離器)
(2) 偏振無關/匯聚光隔離器測試結果
客戶如采用此偏振無關/匯聚光隔離器,可以將傳統(tǒng)平行光設計方案中問題嚴重的“適配器+透鏡+隔離器”方案簡化為成熟穩(wěn)定的“適配器+隔離器”方案,不僅可以大幅提高產(chǎn)品耦合效率,還可以實現(xiàn)更高的生產(chǎn)效率和更穩(wěn)定的生產(chǎn)制程。
(3)具體實施案例
偏振無關隔離器在光通信100G以上高速、長距光模塊,傳感SLD和SOA器件,以及激光雷達的FMCW+SOA方案中廣泛使用,此創(chuàng)新型偏振無關/匯聚光隔離器將使此類產(chǎn)品從中獲益。