硅硅光芯片耦合测试系统及硅光耦合方法,其用以将从硅光源发出的硅光束耦合进入硅光纤,并可减少硅光束背向反射进入硅光源,也提供控制的发射条件以改善前向硅光耦合。硅光耦合系统包括至少一个平坦的表面,平坦的表面与硅光路相交叉的部分的至少一部分上设有若干扰动部。扰动部具有预选的横向的宽度及高度以增加前向硅光耦合效率及减少硅光束从硅光纤的端面进入硅光源的背向反射。扰动部通过产生复合的硅光束形状来改善前向硅光耦合,复合的硅光束形状被预选成更好地匹配硅光纤多个硅光模式的空间和角度分布。硅光芯片耦合测试能够高精度的测量待测试样的三维或二维的全场测量。四川振动硅光芯片耦合测试系统厂家
硅光芯片耦合测试系统应用到硅光芯片，我们一起来了解硅光芯片的重要性。为什么未来需要硅光芯片，这是由于随着5G时代的到来，芯片对传输速率和稳定性要求更高，硅光芯片相比传统硅芯的性能更好，在通信器件的高级市场上，硅光芯片的作用更加明显。未来人们对流量的速度要求比较高，作为技术运营商，5G的密集组网对硅光芯片的需求大增。之所以说硅光芯片定位通信器件的高级市场，这是由于未来的5G将应用在生命科学、超算、量子大数据、无人驾驶等，这些领域对通讯的要求更高，不同于4G网络，零延时、无差错是较基本的要求。目前，国内中心的光芯片及器件依然严重依赖于进口，高级光芯片与器件的国产化率不超过10%，这是国内加大研究光芯的内在驱动力。四川振动硅光芯片耦合测试系统厂家当三维的粗耦合结束后，在计算机地控制下，将光纤阵列和波导端面的距离调整到预先设定的距离，进行微耦合。
硅光芯片耦合测试系统主要工作可以分为四个部分：1、利用开发出的耦合封装工艺,对硅光芯片调制器进行耦合封装并进行性能测试。分析并联MZI型硅光芯片调制器的调制特性,针对调制过程,建立数学模型,从数学的角度出发,总结出调制器的直流偏置电压的快速测试方法。并通过调制器眼图分析调制器中存在的问题,为后续研发提供改进方向。2、针对倒锥型耦合结构,分析在耦合过程中,耦合结构的尺寸对插入损耗,耦合容差的影响,优化耦合结构并开发出行之有效的耦合工艺。3、从波导理论出发,分析了条形波导以及脊型波导的波导模式特性,分析了硅光芯片的良好束光特性。4、理论分析了硅光芯片调制器的载流子色散效应,分析了调制器的基本结构MZI干涉结构,并从光学结构和电学结构两方面对光调制器进行理论分析与介绍。
目前,基于SOI(绝缘体上硅)材料的波导调制器成为当前的研究热点,也取得了许多的进展,但在硅光芯片调制器的产业化进程中,面临着一系列的问题,波导芯片与光纤的有效耦合就是难题之一。从悬臂型耦合结构出发,模拟设计了悬臂型倒锥耦合结构,通过开发相应的有效地耦合工艺来实现耦合实验,验证了该结构良好的耦合效率。在这个基础之上,对硅光芯片调制器进行耦合封装,并对封装后的调制器进行性能测试分析。主要研究基于硅光芯片调制技术的硅基调制器芯片的耦合封装及测试技术其实就是硅光芯片耦合测试系统。硅光芯片耦合测试系统组件装夹完成后，通过校正X,Y和Z方向的偏差来进行的初始光功率耦合。
经过多年发展,硅光芯片耦合测试系统如今已经成为受到普遍关注的热点研究领域。利用硅的高折射率差和成熟的制造工艺,硅光子学被认为是实现高集成度光子芯片的较佳选择。但是,硅光子学也有其固有的缺点,比如缺乏高效的硅基有源器件,极低的光纤-波导耦合效率以及硅基波导明显的偏振相关性等都制约着硅光子学的进一步发展。针对这些问题,试图通过新的尝试给出一些全新的解决方案。首先我们回顾了一些光波导的数值算法,并在此基础上开发了一个基于柱坐标系的有限差分模式分析器,它非常适合于分析弯曲波导的本征模场。对于复杂光子器件结构的分析,我们主要利用时域有限差分以及波束传播法等数值工具。接着我们回顾了硅基光子器件各项主要的制造工艺和测试技术。重点介绍了几种基于超净室设备的关键工艺,如等离子增强化学气相沉积,电子束光刻以及等离子体干法刻蚀。为了同时获得较高的耦合效率以及较大的对准容差,本论文主要利用垂直耦合系统作为光子器件的主要测试方法。将硅光芯片的发射端通过硅光线连接到硅光谱仪，就可以测试硅光芯片的硅光谱等。四川振动硅光芯片耦合测试系统厂家
芯片耦合封装问题是光子芯片实用化过程中的关键问题。四川振动硅光芯片耦合测试系统厂家
提到硅光芯片耦合测试系统，我们来认识一下硅光子集。硅光子集成的工艺开发路线和目标比较明确，困难之处在于如何做到与CMOS工艺的较大限度的兼容，从而充分利用先进的半导体设备和工艺，同时需要关注个别工艺的特殊控制。硅光子芯片的设计目前还未形成有效的系统性的方法，设计流程没有固化，辅助设计工具不完善，但基于PDK标准器件库的设计方法正在逐步形成。如何进行多层次光电联合仿真，如何与集成电路设计一样基于可重复IP进行复杂芯片的快速设计等问题是硅光子芯片从小规模设计走向大规模集成应用的关键。四川振动硅光芯片耦合测试系统厂家
