一种铌酸锂调制器的制作方法

本实用新型属于光纤传感和通信技术领域，涉及一种铌酸锂集成光学器件，具体涉及一种宽温度范围可靠性高的铌酸锂调制器，是光纤陀螺仪等系统的核心器件之一。

背景技术：

由于铌酸锂晶体具有优异的电光、非线性、光折变等性能，其在光纤传感和光通讯领域应用非常广泛，是光波导器件中最常使用的晶体材料。同时，铌酸锂集成光学调制器的速率高，有较宽的工作带宽，低驱动电压，并能跟光纤直接对准耦合，因此在光纤通讯以及光纤陀螺等光学传感器中有着广泛的应用。由于铌酸锂晶体的特性受温度变化影响显著，并且其输入和输出光纤一般为保偏光纤，保偏光纤消光比耦合粘接后受温度影响显著，导致器件的插入损耗和消光比等性能指标随温度变化显著，进而影响整个器件的性能，限制了器件应用范围。另外现有的铌酸锂调制器多端口侧一般为单芯光纤阵列与芯片耦合，由于粘接面积小，带来可靠性方面的隐患。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种宽温度范围高可靠性的铌酸锂调制器。

本实用新型所采用的技术方案是：一种铌酸锂调制器，其特征在于：包括铌酸锂光波导芯片、单芯保偏光纤、保偏光纤阵列；单芯保偏光纤通过单芯光纤座与铌酸锂光波导芯片粘接，保偏光纤阵列通过阵列光纤座与铌酸锂光波导芯片粘接。

作为优选，所述铌酸锂光波导芯片上设置有光波导和电极，所述铌酸锂光波导芯片波导所在表面除光波导和电极以外的区域金属化，并通过导线将孤立的金属化区域连接在一起。

作为优选，所述单芯保偏光纤和单芯光纤座先制作成一个单芯光纤阵列，然后与所述铌酸锂光波导芯片耦合粘接；所述保偏光纤阵列和阵列光纤座先制作成多芯光纤阵列，然后与所述铌酸锂光波导芯片耦合粘接。

作为优选，所述单芯光纤座和阵列光纤座放置光纤的槽的截面均为半圆形，半圆形半径与光纤半径相同或略大，光纤放置在半圆形的中心，粘接剂包裹光纤圆周一半左右。

作为优选，所述单芯保偏光纤和保偏光纤阵列的光纤猫眼分别在单芯光纤座和阵列光纤座内水平或者垂直放置。

作为优选，所述铌酸锂光波导芯片中的光波导为Y波导或者直波导。

本实用新型具有下列积极的效果：

1、通过在铌酸锂光波导芯片波导所在表面金属化，有效降低温度变化对芯片性能的影响；

2、通过输入输出保偏光纤的猫眼按照水平或者垂直方位放入具有半圆形光纤槽的光纤座内，且粘接胶包裹整个光纤圆周一半左右，可以有效降低外应力对消光比的影响，提高了消光比和改善了消光比的全温变化；

3、输出保偏光纤采用阵列结构，提高了在宽温度范围下的可靠性，且结构简单。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的单芯保偏光纤的猫眼与单芯光纤座位置(垂直或者水平放置)截面示意图；

图3为本实用新型实施例的保偏光纤阵列的猫眼与阵列光纤座位置(垂直或者水平放置)截面示意图；

其中：1.铌酸锂波导芯片；1.1.波导；1.2.电极；2.单芯保偏光纤；3.保偏光纤阵列；4.单芯光纤座；5.阵列光纤座； 6.金属化区域；7.导线； 8.猫眼。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请见图1、图2和图3，本实用新型包括铌酸锂光波导芯片1、单芯保偏光纤2、保偏光纤阵列3；铌酸锂光波导芯片1上设置有光波导1.1和电极1.2，铌酸锂光波导芯片1波导所在表面除光波导1.1和电极1.2以外的区域金属化，用导线7将孤立的金属化区域6连接在一起，可以有效的降低温度变化导致的芯片特性显著变化。单芯保偏光纤2通过单芯光纤座4与铌酸锂光波导芯片1粘接，保偏光纤阵列3通过阵列光纤座5与铌酸锂光波导芯片1粘接。单芯保偏光纤2和单芯光纤座4先制作成一个单芯光纤阵列，保偏光纤阵列3和阵列光纤座5先制作成多芯光纤阵列，然后分别与铌酸锂光波导芯片1耦合粘接。保偏光纤阵列3通过阵列光纤座5耦合粘接，可以增加粘接的牢固性，提高器件的可靠性和温度稳定性。单芯光纤座4和阵列光纤座5上放置光纤的槽的截面设置为半圆形，单芯保偏光纤2，保偏光纤阵列3的光纤的猫眼8在单芯光纤座4和阵列光纤座5内为水平或者垂直放置，且与半圆形槽基本同心，这样光纤粘接在光纤座的时候只粘接光纤的一半，且这一半的粘接比较均匀，有效降低胶的应力带来的对光纤消光比的不利影响，提高了全温消光比指标。

本实用新型的铌酸锂光波导芯片1中的光波导为Y波导或者直波导。

尽管本说明书较多地使用了铌酸锂波导芯片1、波导1.1、电极1.2、单芯保偏光纤2、保偏光纤阵列3、单芯光纤座4、阵列光纤座5、金属化区域6、导线7、猫眼8等术语，但并不排除使用其他术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便的描述本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。