TOSAROSA基本认识

1、 TOSA ROSA基本认识 什么是TOSA TOSA是一种光发射器件，其功能是把电信号转换为光信号半导体激光器LD分类v 半导体激光器1、 法布里-珀罗型激光器F-P LD2、分布反馈激光器DFB LD3、分布Bragg反射型激光器DBR LD4、量子阱激光器QW LD5、垂直腔面发射激光器VCSEL半导体激光器LDv激光器被视为20世纪的三大发明（还有半导体和原子能）之一，特别是半导体激光器LD倍受重视。v光纤通信中最常用的光源是半导体激光器LD和发光二极管LED。v主要差别：发光二极管输出非相干光；半导体激光器输出相干光。发光二极管LEDv对于光纤通信系统，如果使用多模光纤且信息比特率在

2、100200Mb/s以下，同时只要求几十微瓦的输入光功率，那么LED是可选用的最佳光源。v比起半导体激光器，因为LED不需要热稳定和光稳定电路，所以LED的驱动电路相对简单，另外其制作成本低、产量高。发光二极管LEDvLED的主要工作原理对应光的自发发射过程，因而是一种非相干光源。vLED发射光的谱线较宽、方向性较差，本身的响应速度又较慢，所以只适用于速率较低的通信系统。v在高速、大容量的光纤通信系统中主要采用半导体激光器作光源。半导体激光器LDv半导体激光器的优点：尺寸小，耦合效率高，响应速度快，波长和尺寸与光纤尺寸适配，可直接调制，相干性好。v按结构分类： F-P LD、 DFB LD、

3、DBR LD、 QW LD、 VCSELv按性能分类：低阈值LD、超高速LD、动态单模LD、大功率LDv按波长分类： 光接收管芯可分为：850nm和1100-1650nm通用； 激光器管芯可分为：850nm，1310nm，1490nm， 1550nm以及CWDM管芯；半导体激光器的工作特性v激光器件的绝对最大额定值：光输出功率（Po和Pf）：从一个未损伤器件可辐射出的最大连续光输出功率。 Po是从器件端面输出的光功率， Pf是从带有尾纤器件输出的光功率。正向电流（IF）：可以施加到器件上且不产生器件损伤的最大连续正向电流。反向电压（VR）：可以施加到器件上且不产生器件损伤的最大方向电压。半导体

4、激光器的PI特性典型的典型的PI曲线曲线LD TO-CANLD TO-CAN封装结构剖面图：封装结构剖面图：激光器封装目的：（1）隔绝环境，避免伤害，保证清洁；（2）为器件提供适合的外引线；（3）提高机械强度，抵抗恶劣环境；（4）提高光学性能；TOSA分类物料组成、生产流程、结构封装要求1、气密性好，保证管芯与外界隔绝；2、结构牢固可靠，部件位置稳定，经受各种环 境；3、耐热性好，化学性能稳定，抗温度循环冲击；4、可焊性好，工艺性好，有拉力强度；5、符合标准，系列化，成本低适合批量生产；封装器件主要求：SC-TOSASC-TOSA1、SC金属组件装配所需物料:开口陶瓷套筒开口陶瓷套筒金属件金属

5、件插插 芯芯SC-TOSASC-LD金属组件:SC-TOSA 过渡环过渡环 管芯座管芯座LDLD管芯管芯SC-LD金属组件金属组件:SC-TOSASC-TOSA所需物料所需物料: :SC-TOSASC-TOSA整体结构示意图：LC-TOSALC-TOSA 管芯座管芯座一体化金属件一体化金属件 过渡环过渡环LDLD管芯管芯LC-TOSALC-TOSA所需物料所需物料: :LC-TOSALC-TOSA整体结构示意图：TOAS耦合测试原理TOSA 管芯管脚及性图TOSA 耦合测试原理图LD+PD-LD-LIV测试TOSA测试性能vTOSA主要性能参数主要性能参数v1.阈值电流Ith；激光二极管开始振

6、荡的正向电流v2.工作电流Iop和工作电压Vop；v3.斜效率；输出激光光功率的改变量与泵浦激光光功率改变量的比值v4.峰值波长；光谱辐射功率最大的值所对应的波长v5.谱宽；峰值发射波长的辐射功率的1/2所对应两波长的间隔v6.监视电流Im；是指在规定的LD输出功率时，在给定的光电二极管反向电压时的光电二极管的光电流v7.输出功率Po；在阀值电流以上所加正向电流达到规定的调制电流时，从激光二极管光窗输出的光功率定义为PO，对带有尾纤的激光二极管来说，把从光纤末端发射出的光功率定义为PFTOSA制作注意事项1、管芯与管芯座粘接激光焊接不良分析比较 不良品TOSA制作注意事项2、管芯与管芯座激光焊

7、接不良分析比较 不良品 不良品TOSA制作注意事项3、耦合SFP模块组件方向控制5067-2615方向TOSA制作注意事项4、耦合激光焊接焊点要求LIV测试PD不良比较正常品PD不良品ROSA结构、物料组成、工作原理、生产流程1、ROSA生产流程2、PIN TIA分类3、PINTIA结构组成4、ROSA物料组成5、ROSA工作原理PIN-TIA分类v按结构分：1、PIN2、PINTAI3、APD4、APDTIAPIN-TIA 封装结构剖面图封装结构剖面图1、管座（、管座（Header）2、跨阻放大器（、跨阻放大器（TIA）3、载体（、载体（Submount）4、光电二极管（、光电二极管（PD）

8、5、电容、电容6、管帽（、管帽（Cap）7、球面透镜、球面透镜PIN-TIA 封装结构剖面图封装结构剖面图1、管座（、管座（Header）2、跨阻放大器（、跨阻放大器（TIA）3、载体（、载体（Submount）4、光电二极管（、光电二极管（PD）5、电容、电容6、管帽（、管帽（Cap）7、视窗（、视窗（Window）ROSA 结构分类ROSA物料组成4PIN SC ROSA4PIN SC ROSA耦合所需物料耦合所需物料: :（SC-PINTIA塑料件）PIN TIA管芯ROSA物料组成4PIN SC ROSA结构结构ROSA物料组成4PIN LC ROSA4PIN LC ROSA耦合所需物料耦合所需物料: : LC-ROS