一种光纤传感用密封塞、管壳、集成光电器件及装配方法组成比例

技术编号:34980668 阅读:18 留言:0更新日期:2022-09-21 14:23
本申请涉及光纤传感领域,尤其是涉及一种光纤传感用密封塞、管壳、集成光电器件及装配方法,其包括密封塞本体,所述密封塞本体包括密封部,所述密封部上开设有一个或多个通孔,所述通孔贯穿密封部以供光纤穿过,所述密封部的一端设置有环绕在密封部外壁的下沉沿。本申请具有实现焊接后金属焊料均匀作用于光纤以减少光学偏振串扰问题的效果,同时,能够提高集成光电器件的气密性。集成光电器件的气密性。集成光电器件的气密性。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤传感用密封塞、管壳、集成光电器件及装配方法


[0001]本专利技术涉及光纤传感领域,尤其是涉及一种光纤传感用密封塞、管壳、集成光电器件及装配方法。

技术介绍

[0002]光纤传感技术以绝缘性好、可装配性好、无活动部件、可靠性高等优点在各行各业取得了广泛的应用。随着保偏技术的推广,传感系统的性噪比和灵敏度也随之得到了提升,在光纤陀螺和光纤电流互感器应用领域中,保偏光纤输出的多功能集成光电器件是其中最核心的光学器件。
[0003]由于光纤陀螺和光纤电流互感器大多应用环境比较苛刻,高温高湿、气压变化明显都影响到组成系统的光电子器件寿命。为了保证系统不受到外界的影响,系统集成制造单位都采用整体气密的方式来提高产品的可靠性。
[0004]相关技术中,多功能集成光电器件需要使用管壳,在管壳内进行光纤的端对端直接耦合,在管壳两端开槽形成端口,并在管壳内放入光纤,使光纤自端口伸出,再进行管壳与光纤之间的密封,对于单输入单输出光纤的情况,一般使光纤金属化后与管壳焊接的形式,以达到对光纤连接端进行封装的目的。
[0005]针对上述的相关技术,专利技术人认为存在有以下缺陷,焊接后金属焊料很难均匀作用于光纤,导致光纤产生双折射效应,会产生较大的光学偏振串扰问题。

技术实现思路

[0006]为了便于实现焊接后金属焊料均匀作用于光纤以减少光学偏振串扰问题的效果,本申请提供一种光纤传感用密封塞、管壳、集成光电器件及装配方法。
[0007]第一方面,本申请提供的一种光纤传感用密封塞,采用如下的技术方案:一种光纤传感用密封塞,包括密封塞本体,所述密封塞本体包括密封部,所述密封部上开设有一个或多个通孔,所述通孔贯穿密封部以供光纤穿过,所述密封部的一端设置有环绕在密封部外壁的下沉沿。
[0008]通过采用上述技术方案,密封塞上通过开设用于供光纤穿过的通孔,以对光纤的位置进行限定,通过密封塞的设置,以在光纤与端口之间提供密封结构,下沉沿的设置,用于填充或涂抹焊接时的焊料,通过密封塞上通孔的设置,以提供用于容纳焊料的空间,以使金属焊料能够均匀作用于光纤上,使光纤产生双折射效应的现象减少,进而减少产生较大的光学偏振串扰的问题。
[0009]优选的,所述密封塞本体还包括与密封部固定的凸台,所述凸台设置在密封部上远离下沉沿的一端,所述通孔贯穿密封部与凸台,在密封部与凸台上均形成开口。
[0010]通过采用上述技术方案,凸台的设置,增大了焊接操作的空间,便于焊接设备的喷嘴移动至焊接处。
[0011]优选的,所述开口处设置有倒角以填充或涂抹焊料。
[0012]通过采用上述技术方案,倒角的设置,用于为形成焊点提供凹坑结构,以填充或涂抹焊接时的焊料。
[0013]优选的,所述通孔的横截面呈圆形设置。
[0014]通过采用上述技术方案,圆形的通孔,使焊接焊锡形成的焊点应力较为均匀,应力均匀有利于器件的偏振消光。
[0015]第二方面,本申请提供的一种光纤传感用密封端口。采用如下的技术方案:包括端口以及上述密封塞,所述密封塞本体设置在端口内,所述端口与密封塞本体之间密封设置。
[0016]通过采用上述技术方案,使密封塞与端口之间密封,且光纤与密封塞之间也密封设置,加强了密封性。
[0017]优选的,所述密封塞本体靠近端口一端的端面低于端口的端面。
[0018]通过采用上述技术方案,以为光纤处通孔的地方提供一个涂胶或是设置橡胶尾套的位置,在光纤出通孔的地方进行涂胶,待胶固化以后,可以起到保护光纤,缓冲光纤受到的比如拉拽、弯折应力的作用。橡胶尾套是套在光纤之上,为了防止光纤弯折过当,导致光纤传导光的性能下降甚至失效。
[0019]优选的,所述密封塞本体与端口之间焊接。
[0020]通过采用上述技术方案,以达到密封端口与密封塞本体的目的,相对于胶粘来说,密封胶的膨胀系数过大,在环境温度变化宽泛时容易开裂,造成泄漏而达不到密封效果,焊接的稳定性较高。
[0021]第三方面,本申请提供的一种光纤传感用管壳,包括壳体,所述壳体上设置有用于供光纤穿出的端口,所述壳体内设置腔室,所述端口与腔室连通,所述端口内设置有所述的密封塞,所述密封塞本体与端口之间密封设置。
[0022]通过采用上述技术方案,使光纤穿过密封塞本体,以使光纤自端口伸入壳体内,以在壳体内实现光纤的连接,将密封塞本体与端口之间进行密封,以减小阵列光纤输出密封的难度,并减少焊接后金属焊料难以均匀作用造成的光纤产生双折射效应,减少光学偏振串扰的问题。
[0023]优选的,所述密封塞本体与端口之间焊接。
[0024]通过采用上述技术方案,密封塞本体与端口之间焊接,以达到是密封塞本体与端口之间密封设置的目的。
[0025]优选的,所述壳体上设置有操作口,所述操作口处盖设有盖体,所述盖体与壳体密封设置。
[0026]通过采用上述技术方案,给使用人员提供在腔室内操作的操作口,盖体的设置,用于对操作口进密封。
[0027]优选的,所述壳体上设置有安装板。
[0028]通过采用上述技术方案,以便于壳体的固定和安装。
[0029]第四方面,本申请提供的一种光纤传感用管壳,包括所述的壳体以及用于连接光纤的电子器件,所述电子器件设置在壳体内。
[0030]通过采用上述技术方案,经过气密封装的电子器件可以在严苛的环境,如高温、潮湿等环境下保持持久的性能,避免水汽对于胶粘接耦合点所带来的可靠性风险。同时,可以实现漏率优于的光波导器件,同时能够满足光纤传感系统所需要的高
偏振串音需求。
[0031]优选的,所述电子器件包括光纤以及与光纤耦合的芯片,所述芯片上设置有与壳体外界电性连接的第一引脚以及第二引脚。
[0032]通过采用上述技术方案,以使光纤与芯片连通的同时,将外壳体外机的电信号引入。
[0033]优选的,所述光纤外镀有金属层,所述光纤与通孔之间焊接。
[0034]通过采用上述技术方案,光纤通常由玻璃制成,表面光滑,是无法与金属进行焊接的,在光纤外镀有金属层,使光纤金属化,进而使光纤与通孔之间焊接,相对于胶粘来说,密封胶的膨胀系数过大,在环境温度变化宽泛时容易开裂,造成泄漏而达不到密封效果,焊接的稳定性较高。
[0035]优选的,所述芯片与光纤之间设置有陪片,所述陪片与光纤一一对应,所述陪片与光纤耦合,所述陪片与芯片耦合。
[0036]通过采用上述技术方案,陪片的设置用于使光纤与芯片之间更好的耦合,减小耦合损耗。
[0037]优选的,所述壳体内设置有凹槽以及高于凹槽底部的底座,所述芯片固定在底座上,以使与芯片连接的光纤的高度与通孔的高度相同。
[0038]通过采用上述技术方案,凹槽用于减少出现陪片顶到壳体内壁的现象出现,底座的设置用于将芯片抬高,以使光纤的高度与通孔的高度相同,有利于使光纤的轴线与通孔的轴线保持同轴。
[0039]第五方面,本申请提供的一种光纤传感用集成光电本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光纤传感用密封塞,其特征在于:包括密封塞本体(4),所述密封塞本体(4)包括密封部(40),所述密封部(40)上开设有一个或多个通孔(42),所述通孔(42)贯穿密封部(40)以供光纤穿过,所述密封部(40)的一端设置有环绕在密封部(40)外壁的下沉沿(400)。2.根据权利要求1所述的光纤传感用密封塞,其特征在于:所述密封塞本体(4)还包括与密封部(40)固定的凸台(41),所述凸台(41)设置在密封部(40)上远离下沉沿(400)的一端,所述通孔(42)贯穿密封部(40)与凸台(41),在密封部(40)与凸台(41)上均形成开口(43)。3.根据权利要求2所述的光纤传感用密封塞,其特征在于:所述开口(43)处设置有倒角(44)以填充或涂抹焊料。4.根据权利要求2或3所述的光纤传感用密封塞,其特征在于:所述通孔(42)的横截面呈圆形设置。5.一种光纤传感用密封端口,其特征在于,包括端口(12)以及权利要求1

4任一项所述的密封塞,所述密封塞本体(4)设置在端口(12)内,所述端口(12)与密封塞本体(4)之间密封设置。6.根据权利要求5所述的光纤传感用密封端口,其特征在于:所述密封塞本体(4)靠近端口(12)一端的端面低于端口(12)的端面。7.根据权利要求5或6所述的光纤传感用密封端口,其特征在于:所述密封塞本体(4)与端口(12)之间焊接。8.一种光纤传感用管壳,其特征在于,包括壳体(1),所述壳体(1)上设置有用于供光纤穿出的端口(12),所述壳体(1)内设置腔室(10),所述端口(12)与腔室(10)连通,所述端口(12)内设置有权利要求1

4任一项所述的密封塞,所述密封塞本体(4)与端口(12)之间密封设置。9.根据权利要求8所述的光纤传感用管壳,其特征在于:所述密封塞本体(4)与端口(12)之间焊接。10.根据权利要求8或9所述的光纤传感用管壳,其特征在于:所述壳体(1)上设置有操作口(11),所述操作口(11)处盖设...

【专利技术属性】
技术研发人员:向美华薛永祥孟庆伟李宁
申请(专利权)人:北京浦丹光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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