一种双层光纤阵列及其装配方法组成比例

本发明专利技术提供一种双层光纤阵列的装配方法，涉及光纤通讯领域；装配方法包括如下步骤：以第一基底的底面作为划片机的清零基准面，在第一基底的顶部切割第一V型槽；将第一光纤放置在第一V型槽内并固定；在第二基底的顶部切割第二V型槽，并将第二光纤放置在第二V型槽内；在第一光纤和第二光纤的尾部连接光源，使得第一光纤和第二光纤输出的第一光斑和第二光斑显示在CCD相机的显示屏上；以第二光斑的公切线作为第一基准线，并以垂直于第一基准线的直线作为第二基准线，使得第二参考光斑和第一参考光斑分别与第二基准线相切，固定后得到双层光纤阵列；本发明专利技术还提出一种采用上述方法装配的双层光纤阵列，能够有效地提高双层光纤阵列的装配精度。的装配精度。的装配精度。

【技术实现步骤摘要】
一种双层光纤阵列及其装配方法


[0001]本专利技术涉及光纤通讯领域，尤其涉及一种双层光纤阵列及其装配方法。

技术介绍

[0002]高速光模块的方案，大多采取硅光芯片和光纤阵列直接耦合。为了获得更高的数据密度，提高单位空间内的数据传输量，数据连接通道通常使用双层光纤阵列与硅光芯片耦合。因制造工艺的不同，硅光芯片的制备精度往往能达到纳米级别，生产重复性较好，可大规模生产；双层光纤阵列的装配精度低，使其生产重复性较差，导致硅光芯片与双层光纤阵列的耦合方案难以大规模实施。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在解决现有技术中因双层光纤阵列的装配精度低，导致其生产重复性较差的技术问题。
[0004]本专利技术提供一种双层光纤阵列的装配方法，所述双层光纤阵列包括上层光纤阵列和下层光纤阵列；所述上层光纤阵列包括第一基底和多根第一光纤；所述下层光纤阵列包括第二基底和多根第二光纤；所述双层光纤阵列的装配方法包括如下步骤：以所述第一基底的底面作为划片机的清零基准面，并通过所述划片机在所述第一基底的顶部依次切割第一V型槽；将所述第一光纤的纤芯段分别放置在所述第一V型槽内并固定，使得所述第一光纤的纤芯段的侧壁分别与所述第一V型槽的两侧壁相切设置，得到所述上层光纤阵列；在所述第二基底的顶部依次切割第二V型槽，并将所述第二光纤的纤芯段分别放置在所述第二V型槽内，得到所述下层光纤阵列；将所述上层光纤阵列放置在所述下层光纤阵列的顶部，使得所述第二光纤的纤芯段的侧壁分别与所述第一基底的底面和所述第二V型槽的两侧壁相切设置；在所述第一光纤和所述第二光纤的尾部连接光源，使得所述第一光纤和所述第二光纤输出的第一光斑和第二光斑分别显示在CCD相机的显示屏上，并分别从所述第一光斑和所述第二光斑中选取第一参考光斑和第二参考光斑；以所述第二光斑的公切线作为第一基准线，并以垂直于所述第一基准线的直线作为第二基准线，使得所述第二参考光斑与所述第二基准线相切；沿所述第一基准线移动所述上层光纤阵列，使得所述第一参考光斑与所述第二基准线相切，固定后得到所述双层光纤阵列。
[0005]本申请的专利技术人在试验中发现：双层光纤阵列中上层光纤之间的间距和下层光纤之间的间距由对应基底上V型槽之间的间距决定，而V型槽通过划片机切割而成，其切割间距容易控制，制作精度较高，生产重复性较好；导致双层光纤阵列精度较低的原因体现在以下两个方面：（1）因基底厚度误差引起的双层光纤阵列中上下两层光纤在竖直方向（Y轴方向）上间距的误差较大；（2）因上下两层光纤阵列组装时在水平方向上的相对位置难以固定引起的双层光纤阵列中上下两层光纤在水平方向（X轴方向）上间距的误差较大；由于上述
两类误差的存在，使得双层光纤阵列的装配精度难以保证，造成其难以大规模生产；针对上述问题，本申请专利技术人创造性地提出如下解决方案：通过所述划片机在所述第一基底的顶部切割所述第一V型槽时，以所述第一基底的底面作为所述划片机中切割刀的清零基准面，向上移动所述划片机的切割刀至一定的高度（即切割高度），在所述第一基底的顶部依次切割所述第一V型槽；将所述上层光纤阵列与所述下层光纤阵列组装后，所述第一光纤与所述第二光纤在竖直方向（Y轴方向）上的间距由所述第一光纤的纤芯的中心到所述第一V型槽底部的间距、所述第一V型槽底部到所述第一基底底面的间距以及所述第二光纤的纤芯的中心到所述第一基底底面的间距决定；其中，由于划片机的切割精度高，所述第一V型槽的界面角度的制作精度较高，且由于所述第一光纤和所述第二光纤的纤芯半径精度较高，使得所述第一光纤的纤芯的中心到所述第一V型槽底部的间距以及第二光纤的纤芯的中心到所述第一基底底面的间距的精度较高；也就是说，在双层光纤阵列的生产过程中，只要保证所述第一V型槽底部到所述第一基底底面的间距的精度，即可解决因基底厚度误差引起的双层光纤阵列中上下两层光纤在竖直方向（Y轴方向）上间距误差较大的问题，本专利技术通过以所述第一基底的底面作为所述划片机中切割刀的清零基准面，向上移动所述划片机的切割刀至一定的高度依次切割所述第一V型槽，能够避免基底厚度误差带来的影响，从而保证所述第一V型槽底部到所述第一基底底面的间距的精度；另外，在上述技术方案的基础上，通过在所述第一光纤和所述第二光纤的尾部连接光源，使得所述第一光纤和所述第二光纤输出的第一光斑和第二光斑分别显示在CCD相机的显示屏上，并分别从所述第一光斑和所述第二光斑中选取第一参考光斑和第二参考光斑，然后以所述第二光斑的公切线作为第一基准线（即X轴方向或者水平方向上与所述第二光斑分别相切的直线），并以垂直于所述第一基准线的直线作为第二基准线（即Y轴方向或者竖直方向上的直线），使得所述第二参考光斑与所述第二基准线相切，再沿所述第一基准线移动所述上层光纤阵列，使得所述第一参考光斑与所述第二基准线相切，从而确定所述上层光纤阵列和所述下层光纤阵列在所述第一基准线方向上的相对位置，使得所述双层光纤阵列在生产过程中，所述上层光纤阵列和所述下层光纤阵列在所述第一基准线方向上的相对位置容易固定，从而解决因上下两层光纤阵列组装时在水平方向上的相对位置难以固定引起的双层光纤阵列中上下两层光纤在水平方向（X轴方向）上间距的误差较大的问题；综上述所，本专利技术能够有效地解决现有技术中因双层光纤阵列装配精度低，导致其生产重复性较差的技术问题。
[0006]进一步地，所述上层光纤阵列还包括玻璃盖板；所述玻璃盖板设置在所述第一基底的上方；所述玻璃盖板、所述第一光纤和所述第一基底通过胶水固定连接。
[0007]进一步地，所述上层光纤阵列、所述第二光纤和所述第二基底通过胶水固定连接。
[0008]进一步地，所述第一V型槽的切割方法包括如下步骤：根据纤芯距设计值L、所述第一V型槽的界面角度β、所述第一光纤的纤芯半径R1和所述第二光纤的纤芯半径R2计算所述第一V型槽底部距离所述清零基准面的切割高度H；其中，所述纤芯距设计值L为所述第一光纤的纤芯段的中心与所述第二光纤的纤芯段的中心在所述第二基准线方向上的间距；根据所述切割高度H切割所述第一V型槽，使得所述第一V型槽的底部距离所述第一基底的底面的距离为H。
[0009]进一步地，所述第一基准线和所述第二基准线的设置方法包括如下步骤：
在所述CCD相机的显示屏上显示两条相互垂直的直线作为所述第一基准线和所述第二基准线，使得所述第二基准线与所述第二光斑分别相切，并使得所述第二参考光斑与所述第一基准线相切。
[0010]本专利技术还提出一种双层光纤阵列，采用上述的双层光纤阵列的装配方法装配而成。
[0011]本专利技术的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术实施例中双层光纤阵列的装配方法通过控制因基底厚度误差引起的双层光纤阵列中上下两层光纤在Y轴方向上间距的误差，以及因上下两层光纤阵列组装时在X轴方向上的相对位置难以固定引起的上下两层光纤在X轴方向上间距的误差，能够有效地提高所述双层光纤阵列的装配精度，从而提高所述双层光纤阵列的生产重复性。
附图说明
[0012]图１为本专利技术某一实施例中双层光纤阵列的立体结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双层光纤阵列的装配方法，其特征在于，所述双层光纤阵列包括上层光纤阵列和下层光纤阵列；所述上层光纤阵列包括第一基底和多根第一光纤；所述下层光纤阵列包括第二基底和多根第二光纤；所述双层光纤阵列的装配方法包括如下步骤：以所述第一基底的底面作为划片机的清零基准面，并通过所述划片机在所述第一基底的顶部依次切割第一V型槽；将所述第一光纤的纤芯段分别放置在所述第一V型槽内并固定，使得所述第一光纤的纤芯段的侧壁分别与所述第一V型槽的两侧壁相切设置，得到所述上层光纤阵列；在所述第二基底的顶部依次切割第二V型槽，并将所述第二光纤的纤芯段分别放置在所述第二V型槽内，得到所述下层光纤阵列；将所述上层光纤阵列放置在所述下层光纤阵列的顶部，使得所述第二光纤的纤芯段的侧壁分别与所述第一基底的底面和所述第二V型槽的两侧壁相切设置；在所述第一光纤和所述第二光纤的尾部连接光源，使得所述第一光纤和所述第二光纤输出的第一光斑和第二光斑分别显示在CCD相机的显示屏上，并分别从所述第一光斑和所述第二光斑中选取第一参考光斑和第二参考光斑；以所述第二光斑的公切线作为第一基准线，并以垂直于所述第一基准线的直线作为第二基准线，使得所述第二参考光斑与所述第二基准线相切；沿所述第一基准线移动所述上层光纤阵列，使得所述第一参考光斑与所述第二基准线相切，固定后得到所述双层光纤阵列。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：余创，黄望隆，朱莉，
申请(专利权)人：武汉驿路通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：