System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于单纤双向器件的耦合结构及光斑耦合法制造技术_技高网

一种基于单纤双向器件的耦合结构及光斑耦合法制造技术

技术编号:40213523 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-02 22:22
本发明专利技术涉及一种基于单纤双向器件的耦合结构,包括管座、固定在管座上并与其匹配的管帽、光电二极管和设置在光电二极管外部的光源,管帽表面设有球形透镜,管座表面设置发射端、接收端和分光膜片,所述光电二极管与外部光束质量分析仪通过数据线和电源线相连。本发明专利技术采用发射端通电,接收端不通电的方式,避免了对接收端重复打线的麻烦,并采用直径10mm的光电二极管进行寻找发射端光斑,相对于现有的光纤而言,远远大于光纤纤芯尺寸,且PD灵敏度较高,有利于寻光,从而提升了光耦合的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光耦合,尤其涉及一种基于单纤双向器件的耦合结构及光斑耦合法


技术介绍

1、现有用于单纤双向传输的器件一般采用给激光器上电的耦合方式,即

2、发射端:先将激光器接通电源,使激光器发光,然后调节激光器或光纤进行耦合,光纤另一端连接光功率计,当光功率计显示接收到最大光功率时,然后固定激光器。

3、接收端:接收器需要接通电源及电流表,接收到光的时候会有电流的波动,光纤另端连接光源,然后调节接收器位置,使电流表示数最大时,即接收端耦合完毕。

4、现有的对于单线双向器件的耦合方式缺点是:

5、1.需要多次接通发射及接收端电源,对于to封装来说,因为芯片需打线才能接通电源,打线后芯片受限于金线长度不易移动耦合,对工艺要求较高,且工艺也较为复杂;

6、2.因为发射端及接收端对电源要求较高,导致电源设备价格高昂,产品生产线成本投入巨大,设备折旧成本较高;

7、3.因为目前采用光纤接收光的方式进行耦合,而光纤纤芯外径约为0.009mm,尺寸较小,找光困难,耦合工艺效率相对较低。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是现有的对于单线双向器件的光耦合方法,采用分别令发射端,接收端通电的方式,而外部光纤的尺寸相对较小,不利于寻光,使光纤表面形成光斑比较困难,且在移动确定最佳耦合位置时,需要重复打线,耦合效率较低。

2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种基于单纤双向器件的耦合结构,包括管座、固定在管座上并与其匹配的管帽、光电二极管和设置在光电二极管外部的光源,管帽表面设有球形透镜,管座表面设置发射端、接收端和分光膜片,所述光电二极管与外部光束质量分析仪通过数据线和电源线相连,在对发射端进行光耦合时,发射端发射光束,光束经过分光膜片反射后,光束透过球形透镜,投射在外部光电二极管上形成一次光斑,外部光束质量分析仪将光电二极管上的光斑数据上传至电脑终端,并在电脑上利用软件对光斑进行分析,在对接收端进行光耦合时,打开设置在外部光电二极管外部的光源,外部光源发出光束透过球形透镜、再透过反光膜片后到达接收端,接收端对光进行原路反射在光电二极管的表面,形成二次光斑,并利用光束质量分析仪校准二次光斑,使其与一次光斑重合。

3、本专利技术的有益效果是:本专利技术采用发射端通电,接收端不通电的方式,避免了对接收端重复打线的麻烦,并采用直径10mm的光电二极管进行寻找发射端光斑,相对于现有的光纤而言,远远大于光纤纤芯尺寸,且pd灵敏度较高,有利于寻光,从而提升了光耦合的效率。

4、在上述技术方案的基础上,本专利技术还可以做如下改进。

5、进一步,所述光电二极管的直径为10mm。

6、进一步,所述发射端为发射光芯片,接收端为接收光芯片。

7、本专利技术的第二个目的在于提供一种上述基于单纤双向器件的耦合结构的光斑耦合法。

8、实现本专利技术的目的可以通过采取如下技术方案达到:一种基于单纤双向器件的光斑耦合法,包括以下步骤:

9、步骤1:接通发射端电源,使发射端发光,光束经过分光膜片反射,向管帽透镜方向传播;

10、步骤2:调整管帽、发射端及光电二极管的位置,使发射端发出的光经过步骤1中的光路,最终投射在光电二极管表面形成一次光斑;

11、步骤3:通过光束质量分析仪和与之连接的外部电脑终端分析第一光斑的数据,并通过调整发射端及光电二极管的位置,使形成一次光斑的尺寸达到最小,则发射端光耦合达到最佳耦合效率;

12、步骤4:固定发射端和外部光电二极管的位置,发射端耦合完毕;

13、步骤5:关闭发射端电源,并打开设置在光电二极管外部的光源,光源发出的光会经过管帽透镜到达分光膜片,并投射穿过分光膜片到达接收端处,接收端反射光源光束,依照光路的可逆性,最终在光电二极管表面形成二次光斑;

14、步骤6:调整接收端的位置,利用电脑终端和与之连接的光束质量分析仪分析二次光斑数据,并使二次光斑与一次光斑的位置尺寸重合,则接收端光耦合达到最佳耦合效率;

15、步骤7:固定接收端,接收端耦合完毕。

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【技术保护点】

1.一种基于单纤双向器件的耦合结构,其特征在于,包括管座(1)、固定在管座(1)上并与其匹配的管帽(5)、光电二极管(6)和设置在光电二极管(6)外部的光源,管帽(5)表面设有球形透镜,管座(1)表面设置发射端(2)、接收端(3)和分光膜片(4),所述光电二极管(6)与外部光束质量分析仪通过数据线和电源线相连,在对发射端(2)进行光耦合时,发射端(2)发射光束,光束经过分光膜片(4)反射后,光束透过球形透镜,投射在外部光电二极管(6)上形成一次光斑,外部光束质量分析仪将光电二极管(6)上的光斑数据上传至电脑终端,并在电脑上利用软件对光斑进行分析,在对接收端(3)进行光耦合时,打开设置在外部光电二极管(6)外部的光源,外部光源发出光束透过球形透镜(5)、再透过反光膜片后到达接收端(3),接收端(3)对光进行原路反射在光电二极管(6)的表面,形成二次光斑,并利用光束质量分析仪校准二次光斑,使其与一次光斑重合。

2.根据权利要求1所述一种基于单纤双向器件的耦合结构,其特征在于,所述光电二极管(6)的直径为10mm。

3.根据权利要求1所述一种基于单纤双向器件的耦合结构,其特征在于,所述发射端(2)为发射光芯片,接收端(3)为接收光芯片。

4.一种基于单纤双向器件的光斑耦合方法,其特征在于,包括以下步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种基于单纤双向器件的耦合结构,其特征在于,包括管座(1)、固定在管座(1)上并与其匹配的管帽(5)、光电二极管(6)和设置在光电二极管(6)外部的光源,管帽(5)表面设有球形透镜,管座(1)表面设置发射端(2)、接收端(3)和分光膜片(4),所述光电二极管(6)与外部光束质量分析仪通过数据线和电源线相连,在对发射端(2)进行光耦合时,发射端(2)发射光束,光束经过分光膜片(4)反射后,光束透过球形透镜,投射在外部光电二极管(6)上形成一次光斑,外部光束质量分析仪将光电二极管(6)上的光斑数据上传至电脑终端,并在电脑上利用软件对光斑进行分析,在对接收端(3)进行光耦...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱德明王金平
申请(专利权)人:武汉盛为芯科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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