光器件耦合焊接方法技术

本申请实施例提供了一种光器件耦合焊接方法，包括将激光器夹持于上夹头，将基底夹持于下夹头；提供调节环，将调节环套设于激光器的伸出上夹头的部分；调节上夹头以及下夹头，以使激光器与基底达到最大耦合值；以第一焊接能量搭接焊调节环以及基底；以第二焊接能量搭接焊固定调节环以及基底，第二焊接能量大于第一焊接能量；以穿透焊方式焊接调节环以及激光器。本申请提供的方法可以降低上下夹头同轴度带来的焊变影响，同时简化焊接工序，提高焊接效率。

【技术实现步骤摘要】
光器件耦合焊接方法
本申请涉及光学器件
，具体涉及一种光器件耦合焊接方法。
技术介绍
在光器件耦合焊接生产时，焊变控制至关重要，直接影响生产良率。焊变＝(焊后光功率-焊前耦合光功率)/焊前耦合光功率，即希望焊变越小越好，焊变越小，表明焊接损失的光功率越小。目前在光器件耦合焊接过程中，通常是在耦合完成后，先将调节环与激光器(LD)通过穿透焊的方式焊接，然后再通过搭接焊的方式焊接调节环与基底(BASE)。产生焊变的原因之一是：由于搭接焊是水平焊接，对上、下旋转治具同轴度要求较高。不同光器件TO发光不可能完全做到一致(即激光器功率耦合到最大时X/Y/Z位置不一致)。激光枪头位置固定，上、下旋转治具同轴度跟随X/Y/Z位置发生变化，两者存在矛盾。现有技术BASE与调节环搭接焊焊接多少存在一定焊接缝隙且很难做到焊缝均匀。把搭接焊放在光器件三件式耦合焊接最后一道焊接工序功率焊变较大，因而良率较低。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种光器件耦合焊接方法，以降低焊接过程中的焊变，提高良品率。本申请实施例提供了一种光器件耦合焊接方法，应用于具有上夹头和下夹头的焊接装置。方法包括：将激光器夹持于上夹头，将基底夹持于下夹头；提供调节环，将调节环套设于激光器的伸出上夹头的部分；调节上夹头以及下夹头，以使激光器与基底达到最大耦合值；以第一焊接能量搭接焊调节环以及基底；以第二焊接能量搭接焊固定调节环以及基底，第二焊接能量大于第一焊接能量；以穿透焊方式焊接调节环以及激光器。在一些实施方式中，以第一焊接能量搭接焊调节环以及基底，包括：以第一焊接能量搭接焊调节环以及基底形成至少一个第一焊点。在一些实施方式中，以第二焊接能量焊接固定调节环以及基底，包括：转动下夹头，以第二焊接能量搭接焊固定调节环以及基底形成至少一个第二焊点。在一些实施方式中，以第二焊接能量搭接焊固定调节环以及基底，包括：在与第一焊点相对称的位置，以第二焊接能量搭接焊固定调节环以及基底形成第二焊点。在一些实施方式中，以第二焊接能量焊接固定调节环以及基底，还包括：在形成第二焊点后，以第二焊接能量再次焊接第一焊点。。在一些实施方式中，以穿透焊方式焊接调节环以及激光器，包括：以穿透焊方式焊接调节环以及激光器，且形成沿调节环的轴向并排的至少两个焊点。。在一些实施方式中，穿透焊的焊点与搭接焊的焊点相互错开或者相互对应。在一些实施方式中，第一焊接能量小于或等于第二焊接能量的10％-30％。在一些实施方式中，将调节环套设于激光器的伸出上夹头的部分，包括：将调节环套设于激光器突出于上夹头的至少一部分；下压上夹头，以使调节环与基底接触，并使得调节环完全套入激光器。在一些实施方式中，调节上夹头以及下夹头，以使激光器与基底达到最大耦合值，包括：提起上夹头，以使激光器脱离调节环；开启激光器，调节下夹头，以使激光器与基底在XY平面达到最大耦合；控制上夹头沿调节环的轴向移动，以使激光器与基底在激光器的轴向上达到最大耦合。本申请提供的光器件耦合焊接方法，先通过搭接焊的方式焊接固定调节环与基底，由于此时激光器尚未与调节环焊接固定，因此不需要固定于上夹头的激光器与固定于下夹头的基底之间具有较高的同轴度，这就避免了因同轴度因素造成的焊变。同时在激光器与基底完成耦合后，先以较小的第一焊接能量搭接焊调节环和基底，由于焊接能量较小，因此调节环不易出现跳动，此时调节环与基底实现预固定，因此再以较大的第二焊接能量进行焊接时，调节环不会出现跳动，因此可以进一步的降低焊变。本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请实施例示出的一种光器件耦合焊接装置的结构示意图；图2是本申请实施例示出的一种光器件的结构示意图；图3是本申请实施例示出的一种激光器的结构示意图；图4是本申请实施例示出的一种调节环的结构示意图；图5是现有技术中的一种光器件耦合焊接方法的流程图；图6是现有技术中的一种光器件耦合焊接方法的状态示意图；图7是本申请实施例提供的一种光器件耦合焊接方法的流程图；图8是本申请实施例提供的一种光器件耦合焊接方法的状态示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在光器件耦合焊接生产时，焊变控制至关重要，直接影响生产良率。承前所述，由于先将调节环与激光器(LD)通过穿透焊的方式焊接，然后再通过搭接焊的方式焊接调节环与基底(BASE)，存在因上夹头和下夹头同轴度要求高，而造成焊变高的问题。但如果先通过搭接焊将调节环与基底进行焊接，由于调节环的质量很轻，因此在焊接调节环与基底时，焊接能量释放到调节环时，调节环产生轻微跳动或晃动进而错位，然后在焊接调节环与激光器时，已耦合好的激光器与基底之间会出现偏移，进而产生更大的焊变。参阅图1，图1示出了一种光器件耦合焊接装置1，用于焊接制备各类光器件。具体的，光器件耦合焊接装置1包括安装平台10、上夹头20、下夹头40以及焊枪30，其中焊枪30可以是一个或多个。安装平台10为一水平平台，提供一水平平面，安装平台10上设置有安装座11，安装座11用于安装设置上夹头20，且上夹头20可以通过丝杆等方式滑动的设置于安装座11，以使上夹头20可以沿垂直于水平平台的方向(Z向)滑动。上夹头20具有可放大或缩小的夹持空间，上夹头20的端面形成供激光器伸入夹持空间的入口。在一些实施方式中，夹头包括至少两个夹持部，夹持空间形成于至少两个夹持部之间，且至少两个夹持部选择性的靠近或分离，以使夹持空间放大或缩小。夹头具有位于入口的端面，入口贯穿端面，端面垂直于入口的轴线。夹头在安装于安装座11时，以入口的轴线垂直于安装平台10的方式安装，并可以沿竖向(Z向)滑动。下夹头40用于夹持基底，下夹头40设置于安装平台10并与上夹头20的夹头相对设置，当上夹头20沿Z向滑动时，上夹头20和下夹头40相对靠近或远离。下夹头40由可沿水平平台所在平面(XY平面)转动的浮球机构构成，使得下夹头40可以根据受竖向压力的分布情况进行水平调整，保证夹持于下夹头40上的基底能够保持水平。焊枪30安装于安装平台10，并用于进行焊接操作，焊枪30的数量例如为3个，3个焊枪30沿夹头的入口的轴线呈环形阵列排布。图2示出了一种光器件的结构，其中，光器件包括激光器300、调节环200以及基底400，焊接成型后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光器件耦合焊接方法，其特征在于，应用于具有上夹头和下夹头的焊接装置，所述方法包括：/n将激光器夹持于所述上夹头，将基底夹持于所述下夹头；/n提供调节环，将所述调节环套设于所述激光器的伸出所述上夹头的部分；/n调节所述上夹头以及所述下夹头，以使所述激光器与所述基底达到最大耦合值；/n以第一焊接能量搭接焊所述调节环以及所述基底；/n以第二焊接能量搭接焊固定所述调节环以及所述基底，所述第二焊接能量大于所述第一焊接能量；/n以穿透焊方式焊接所述调节环以及所述激光器。/n

【技术特征摘要】
1.一种光器件耦合焊接方法，其特征在于，应用于具有上夹头和下夹头的焊接装置，所述方法包括：
将激光器夹持于所述上夹头，将基底夹持于所述下夹头；
提供调节环，将所述调节环套设于所述激光器的伸出所述上夹头的部分；
调节所述上夹头以及所述下夹头，以使所述激光器与所述基底达到最大耦合值；
以第一焊接能量搭接焊所述调节环以及所述基底；
以第二焊接能量搭接焊固定所述调节环以及所述基底，所述第二焊接能量大于所述第一焊接能量；
以穿透焊方式焊接所述调节环以及所述激光器。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以第一焊接能量搭接焊所述调节环以及所述基底，包括：
以第一焊接能量搭接焊所述调节环以及所述基底形成至少一个第一焊点。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述以第二焊接能量焊接固定所述调节环以及所述基底，包括：
以第二焊接能量搭接焊固定所述调节环以及所述基底形成至少一个第二焊点。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述以第二焊接能量搭接焊固定所述调节环以及所述基底，包括：
在与所述第一焊点相对称的位置，以第二焊接能量搭接焊固定所述调节环以及所述基底形成第二焊点。


5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述以第二焊接能量焊接固定所述调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：奉光华，
申请(专利权)人：成都优博创通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51