一种用于光纤耦合的准直装置及其制造方法。该准直装置包括具有容纳光纤芯孔的箍圈;在该箍圈外的箍圈紧固装置;在该紧固装置上部、夹住已插入该箍圈中的光纤的第一光纤夹紧件,在该夹紧件中心有容纳光纤的第一孔;在该箍圈紧固装置下部、夹住已插入该箍圈中的光纤的第二光纤夹紧件,在该第二光纤夹紧件的中心有容纳光纤的第二孔;控制该第一光纤夹紧件和第二光纤夹紧件使光纤在X、Y和Z方向准直的控制装置。(*该技术在2016年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
一般来说,本专利技术涉及一种光纤耦合器件。具体地说,本专利技术涉及一种光线连接或耦合器件准直装置及其制造方法。本领域中通常是采用陶瓷或者塑料箍圈将光纤末端箍住并用环氧类粘合剂将光纤固定在箍圈中。已知有许多方法可以将箍圈固定于光纤末端,例如在以下被引用作为本申请一部分的专利中所述的方法US-5464361,授予Nobuo Suzuki,专利技术名称为“制作光纤端子的方法”;US-5418876,授予Hsin Lee,专利技术名称为“利用环氧树脂预成形的光纤连接器件”;US-5251276,授予George E.Berkey等人,专利技术名称为“环绕型坚固的光纤耦合器及其方法”;US-5193133,授予Philip W.Schofield等人,专利技术名称为“利用具有抛光箍圈的一种塑料准直箍圈制作光纤端子的方法”;US-5097524,授予Alexander Wasserman等人,专利技术名称为“光纤端子”。正如所知,通常是在将光纤尽可能精确地在箍圈中对中之后再将光纤固定住。然后根据光的输入/输出角度调节输入端和输出端处的箍圈位置。从而通过调整箍圈使光纤对齐。按照已知的方法利用箍圈对齐光纤的不足之处在于精确的机加工成本很高;技术上要求光纤耦合器件的结构要适合特殊的箍圈;需要通过辅助机械对中和精确的准直使包含一根以上光导纤维的光纤束对齐;由于对齐光纤依赖于光纤箍圈和准直器具的精确度而造成的连接光纤和构成光纤耦合器件的时间过长;由于所需生产步骤的增多而使产量很低;由于光纤的同心设置的误差造成的在包含多根光导纤维的光纤束之间的连接处的接点损失增加。所以,本专利技术的目的是提供一种光纤准直装置及其制造方法,它们不依赖于准直器件和光纤连接处的箍圈的精确度以及光纤耦合器件的结构。本专利技术的另一个目的是提供一种能够在构成光纤耦合器件的过程中同时将光纤的末端部分准直并固定的光纤准直装置及其制造方法。本专利技术的再一个目的是提供一种能够在构成光纤耦合器件的过程中将由多根光导纤维构成的光纤束连接起来的光纤准直装置及其制造方法。本专利技术的又一个目的是提供一种能够在采用多根光纤的光学耦合器件,诸如波长多路转换器中有选择地设置中心光纤和周围光纤的光纤准直装置及其制造方法。本专利技术的另外的一个目的是提供一种能够使多束光纤连接处的接点损失最小的光纤准直装置及其制造方法。本专利技术的再一个目的是提供一种光纤准直装置及其制造方法,通过将以透镜光轴而不是透镜中心准直光纤,而减少在装有一个球面镜的光纤耦合器件中的反射损失。本专利技术的又一个目的是提供一种光纤准直装置及其制造方法,通过准直和固定一根光纤,使得光纤和箍圈内壁保持预定角度而产生接地光纤效应。本专利技术的另一个目的是提供一种无需使用准直器具的经济的和减少制造时间的光纤准直装置。本专利技术用于光学耦合器件的准直装置,可以由一个用于固定光纤的箍圈构成,该箍圈具有一个用于将一根光纤容纳于其中的芯孔,该芯孔具有预定的尺寸,以使光纤可以在该芯孔中自由移动;在该箍圈外面有一个箍圈固定夹紧装置;在该箍圈夹紧装置的上端有一个第一光纤夹紧件,用于支撑和固定已经插入箍圈中的光纤;在第一光纤夹紧件的中心有一个孔可使光纤从中穿过进入该箍圈的芯孔,在该箍圈夹紧装置的下端有一个第二光纤夹紧件,用于固定已经插入该箍圈中的光纤;在该第二光纤夹紧件的中心有一个孔以容纳穿过该箍圈芯孔的光纤;一个用于控制该第一光纤夹紧件和该第二光纤夹紧件的位置以使光纤在X、Y和Z方向中的任何一个方向上准直控制的控制装置。本专利技术的制造方法包括以下步骤用环氧树脂覆盖一根第一光纤和一根第二光纤;制作一个或多个箍圈,圈上有一个芯孔,该芯孔的直径大于光纤覆盖直径至少0.001mm;将一根光纤钻入或插入该箍圈的芯孔;将穿有光纤的箍圈插入箍圈紧固装置中;将光纤的一端从第一光纤夹紧件上的第一孔中穿过,然后将第一光纤的另一端从第二光纤夹紧件上的第二孔中穿过,或者将第二光纤的一端穿过第二光纤夹紧件中的第二孔,然后将第二光纤的另一端穿过一个第三光纤夹紧件中的第三孔,在控制装置的控制下通过使第一光纤夹紧件、第二光纤夹紧件和第三光纤夹紧件上下、左右调整而使光纤在箍圈芯孔中沿X、Y和Z方向准直;通过自然地或者用紫外光照射使覆盖在光纤表面的环氧树脂硬化而将光纤固定在该箍圈中;在环氧树脂硬化之后,标记光纤的位置并从箍圈夹紧装置中取出箍圈,然后抛光箍圈的表面。通过以下参照附图所作的详细描述,可以更加完整地了解本专利技术,并且理解本专利技术所具有的许多优点,在这些附图中相同的标号指示相同或相似的部件,其中附图说明图1为根据本专利技术原理作出的用于一个光纤耦合器件的准直装置的剖面图;图2为根据本专利技术原理作出的用于一个光纤耦合器件的另一个准直装置的剖面图;图3A到图3C为根据本专利技术的原理用于固定一根或多根光纤的各种光纤夹紧件的透视图;图4为根据本专利技术原理作出的用于紧固箍圈的箍圈紧固装置的透视图;图5为根据本专利技术原理构成一个光学耦合器件的准直装置的剖面图,包括一根单芯光纤、一个箍圈和一个箍圈紧固装置;图6为根据本专利技术原理用于构成另一个光学耦合器件的准直装置的剖面图,包括另一根单芯光纤、一个箍圈和一个箍圈紧固装置;图7为根据本专利技术原理用于构成另一个光学耦合器件的准直装置的剖视图,包括一根双芯光纤、一个箍圈和一个箍圈紧固装置;图8为根据本专利技术原理制成的用于使光纤在一定倾斜角度下准直的一个准直装置中的光纤箍圈的剖视图;图9为利用根据本专利技术原理制成的一个准直装置构成光纤耦合的示意图。以下参照附图详细描述本专利技术的各个实施例。下面参照图1和图4讨论准直装置的第一实施例。该准直装置包括一个箍圈22,它由陶瓷或者二氧化硅制成,支承着一根光纤10或多根光纤10,如以下参照图3A-3C所讨论的。箍圈22中的芯孔20提供了一个可使光纤10可以位于其间的空间。一个套管形、或圆柱体形、或槽管形箍圈紧固装置18将箍圈22的外周边基本包围住以紧紧地固定住箍圈22。一个第一光纤夹紧件14将芯孔12中的光纤10的第一端紧紧夹住,该夹紧件可以在控制装置16的控制下沿X、Y和Z方向移动。一个第二光纤夹紧件26将芯孔24中的光纤10的相对端紧紧夹住,该夹紧件可以在控制装置16的控制下沿X、Y和Z方向移动。在控制第一光纤夹紧件14和第二光纤夹紧件26的过程中是不能利用控制装置16使箍圈紧固装置18移动的。应当理解控制装置16可以人工操纵或者自动操纵。图1所示的装置可以将光纤10的相对两端准直,但是,该装置也可以通过将光纤10的一端穿过夹紧件14上的孔12和将第二光纤的一端穿过夹紧件26上的孔24将两根分开的光纤准直。下面参照图2和图4讨论准直装置的第二实施例。该准直装置包括一个箍圈22,由陶瓷或二氧化硅制成,支承着一根光纤10或多根光纤10,如参照图3A-3C所讨论的。箍圈22中的芯孔20提供了一个可使光纤10可以位于其间的空间。一个套管形、或圆柱体形、或槽管形箍圈紧固装置18将箍圈22的外周边基本包围住,以紧紧地固定住箍圈22。一个第一光纤夹紧件14将芯孔12中的光纤10的第一端紧紧夹住,该夹紧件可以在控制装置16的控制下沿X、Y和Z方向移动。一个第二光纤夹紧件26将穿过箍圈22的光纤10的端部紧紧夹在芯孔24中,该夹紧件可以在控制装置16的控制下沿X、Y和Z方向移本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于光学耦合器件的准直装置,包括: 一个箍圈,其具有一个箍圈芯孔,其中可插入光纤,所说芯孔的尺寸大于所说光纤的横截面,以使所说光纤能够在所说箍圈芯孔中自由移动,所说箍圈支承着所说光纤; 一个箍圈紧固装置,用于紧紧固定住所说箍圈; 一个第一光纤夹紧件,它与所说箍圈紧固装置的上端相邻,所说第一光纤夹紧件的中心处有第一孔,以牢固地夹住所说的已经插入所说箍圈中的光纤; 一个第二光纤夹紧件,它与所说箍圈紧固装置的下端相邻,所说第二光纤夹紧件的中心处有第二孔,以牢固地夹住所说的已经插入所说箍圈中的光纤; 一个控制装置,为了在X、Y和Z方向准直所说的光纤,它控制所说第一光纤夹紧件和所说第二光纤夹紧件的定位。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:金映周,朴瓒植,
申请(专利权)人:三星电子株式会社,
类型:发明
国别省市:KR[韩国]
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