一种光纤阵列的耦合系统的制作方法

本技术涉及光纤通信，具体为一种光纤阵列的耦合系统。

背景技术：

1、光纤阵列是指利用v形槽基片，将一束光纤或一条光纤带按照规定间隔精确安装在基片上，从而构成一个有序的阵列，用在光电转换模块中。光电转换模块通过激光器将电信号转化为光信号，然后通过光纤阵列将光信号耦合进入光纤进行信息传输通信。光纤阵列的关键工序之一是光源与光纤的耦合。

2、光源与光纤的耦合可以透镜耦合法或直接耦合法。直接耦合法也就是直接对接，将光纤端面直接对准激光发光面，其结构简单，成本更节省，但耦合效率也相对较低。因此需要解决光如何最大效率的耦合进入光纤的技术问题。

3、光源与光纤的耦合可以采用透镜耦合法或直接耦合法。直接耦合法也就是直接对接，将光纤端面直接对准激光发光面，这种方法结构简单，成本更节省，但耦合效率相对较低。而耦合效率直接决定了信息传输的品质和稳定性，为了提高耦合效率，需要解决如何最大程度地将光耦合进入光纤的技术问题。

4、传统的方法是借助昂贵的光学观察仪器，并采用夹持的方法来移动光纤和未封装的模块，并进行两次金丝焊接。虽然这种方法能够保证耦合效率，但费用相对较高，程序也较为繁琐。另外，夹持的方式占用了较多空间，增加了装配的难度。此外，由于需要进行两次金丝焊接，可能会因阻抗不匹配而导致传输速率无法达到10gb/s，使得产品因技术指标落后而无法跟上市场的发展步伐。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于：提出一种光纤阵列的耦合系统，该技术方案能够降低成本投入，提高生产效率。

2、为实现上述目的，本实用新型提供的基础方案：一种光纤阵列的耦合系统，包括：

3、光纤预固定平台，架设在水平导轨上，设置有长方形的凹槽，所述凹槽位于激光器阵列上方；

4、真空吸附平台位于光纤预固定平台上方，设置有垂直升降台，垂直升降台至少设置有两个垂直方向的吸嘴，吸嘴位于光纤预固定平台的凹槽上方，吸嘴连接有抽气泵；

5、机械微动对准平台位于光纤预固定平台下方，包括微动台、光发射模块固定位，光发射模块固定位固定连接在微动台上；

6、采集装置，包括光功率计与示波器，光纤阵列通过mpo光纤连接器导入到光功率计和示波器进行示数，得到光功率数值；

7、微动台根据光功率数值变化趋势，生成控制指令。

8、基础方案的原理及有益效果：通过在水平导轨上设置光纤预固定平台，可以方便地调整光纤的位置和角度，提高了光纤的定位精度和稳定性。长方形凹槽的设置派和真空吸附平台能够实现光纤阵列的快速、稳定吸附和释放，同时吸嘴连接有抽气泵，可以提供足够的吸附力，保证了光纤阵列的稳定固定。通过微动台和光发射模块固定位的设计，可以实现光纤阵列的高精度对准和调整，提高了设备的对准精度和稳定性。通过光功率计和示波器的组合使用，可以实时监测光纤阵列的光功率数值变化，为微动台的控制提供了准确的数据支持。同时，通过示波器还可以监测信号的质量和稳定性，提高了设备的测试精度和可靠性。根据光功率数值变化趋势，微动台可以生成相应的控制指令，实现对光纤阵列的高精度调整。从而加快耦合效率，降低成本投入，还有助于减小人为误差和提高设备的稳定性。

9、作为一种可实施的优选方案，所述微动台能够根据控制指令实现第一方向、第二方向和第三方向的平行移动，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直；微动台还能够实现第一方向与第二方向所构成平面内的水平旋转，以及第一方向与第三方向所构成平面内的小范围旋转。

10、作为一种可实施的优选方案，还包括打磨装置，用于打磨光纤端面的尺寸形状，将光纤打磨出一个与光纤横截面成45°夹角的平整界面。

11、作为一种可实施的优选方案，还包括点胶固化装置，用于对光发射模块进行点胶固化，包括紫外光源、高温箱和点胶机构。

12、作为一种可实施的优选方案，高温箱包括pid控制器与温度传感器；温度传感器设置在高温箱内，用于检测并实时反馈高温箱内的温度；pid控制器用于根据温度调整功率。

13、作为一种可实施的优选方案，点胶机构采用精密柱塞泵，并采用步进电机或伺服电机进行运动控制。

14、作为一种可实施的优选方案，所述点胶机构末端为点胶头，采用特氟龙材料。

15、作为一种可实施的优选方案，还包括测试平台，包括性能质量测试装置、温冲测试装置，用于对完成耦合的光发射模块进行测试；机械微动对准平台还包括测试板固定位，测试板固定位用于插拔光发射模块的测试板.

16、作为一种可实施的优选方案，质量测试装置包括计算机、示波器和误码仪。

技术特征：

1.一种光纤阵列的耦合系统，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种光纤阵列的耦合系统，其特征在于：所述微动台能够根据控制指令实现第一方向、第二方向和第三方向的平行移动，第一方向、第二方向和第三方向相互垂直；微动台还能够实现第一方向与第二方向所构成平面内的水平旋转，以及第一方向与第三方向所构成平面内的小范围旋转。

3.根据权利要求1或2所述的一种光纤阵列的耦合系统，其特征在于：还包括打磨装置，所述打磨装置包括反射膜层，用于打磨光纤端面的尺寸形状，将光纤打磨出一个与光纤横截面成45°夹角的平整界面。

4.根据权利要求1所述的一种光纤阵列的耦合系统，其特征在于：还包括点胶固化装置，用于对光发射模块进行点胶固化，包括紫外光源、高温箱和点胶机构。

5.根据权利要求4所述的一种光纤阵列的耦合系统，其特征在于：高温箱包括pid控制器与温度传感器；温度传感器设置在高温箱内，用于检测并实时反馈高温箱内的温度；pid控制器用于根据温度调整功率。

6.根据权利要求4所述的一种光纤阵列的耦合系统，其特征在于：点胶机构采用精密柱塞泵，并采用步进电机或伺服电机进行运动控制。

7.根据权利要求4-6任一项所述的一种光纤阵列的耦合系统，其特征在于：所述点胶机构的末端为点胶头，采用特氟龙材料。

8.根据权利要求1或4所述的一种光纤阵列的耦合系统，其特征在于：还包括测试平台，所述测试平台包括性能质量测试装置和温冲测试装置，用于对完成耦合的光发射模块进行测试；机械微动对准平台还包括测试板固定位，测试板固定位用于插拔光发射模块的测试板。

9.根据权利要求8所述的一种光纤阵列的耦合系统，其特征在于：所述质量测试装置包括计算机、示波器和误码仪。

技术总结
本技术涉及光纤通信技术领域，具体为一种光纤阵列的耦合系统。包括：光纤预固定平台，架设在水平导轨上，设置有长方形的凹槽，所述凹槽位于激光器阵列上方；真空吸附平台位于光纤预固定平台上方，设置有垂直升降台，垂直升降台至少设置有两个垂直方向的吸嘴，吸嘴位于光纤预固定平台的凹槽上方，吸嘴连接有抽气泵；机械微动对准平台位于光纤预固定平台下方，包括微动台、光发射模块固定位，光发射模块固定位固定连接在微动台上；采集装置，包括光功率计与示波器，光纤阵列通过MPO光纤连接器导入到光功率计和示波器进行示数，得到光功率数值；微动台根据光功率数值变化趋势，生成控制指令。该技术方案能够降低成本投入，提高生产效率。

技术研发人员：黄勇
受保护的技术使用者：重庆珀加硕科技有限公司
技术研发日：20231229
技术公布日：2024/8/21