專利名稱：一種多路光纖性能穩(wěn)定的封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多路光纖性能穩(wěn)定的封裝方法，屬于光通信領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
多路光纖結(jié)構(gòu)在光通信的諸多領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，比如光學(xué)相控陣、相干通信、光纖陀螺、多路接收等，這些研究領(lǐng)域在民用及軍用上有著極其重要的應(yīng)用價(jià)值。光學(xué)相控陣在民用上將為無線光通信提供更廣闊的應(yīng)用前景，同時(shí)軍用上也將大幅度的提高相控陣?yán)走_(dá)的性能，使其成為了各國研究的前沿課題和重點(diǎn)項(xiàng)目。
陀螺作為角位移和角速度測量的傳感器，用于測量載體的姿態(tài)角和角速度。和其它陀螺相比，光纖陀螺具有許多優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于諸多領(lǐng)域，比如，機(jī)器人控制、高速列車、大地測量、石油鉆井、雷達(dá)、艦艇、導(dǎo)彈、飛機(jī)導(dǎo)航和制導(dǎo)等。由于光纖陀螺具有的諸多優(yōu)點(diǎn)，其在武器裝備上的應(yīng)用具有很大的發(fā)展?jié)摿?，光纖陀螺為軍事領(lǐng)域慣性技術(shù)的發(fā)展方向，各國軍方對(duì)光纖陀螺技術(shù)高度重視，隨著光纖陀螺技術(shù)的發(fā)展，其在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用越來越突出。雖然多路光纖結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛，對(duì)其的研究有著重要價(jià)值，但是其穩(wěn)定性一直是無法克服的難題。眾所周知，光纖對(duì)外界環(huán)境極其敏感，微弱的溫度變化、震動(dòng)、氣流等外界干擾都會(huì)對(duì)其內(nèi)部所傳輸?shù)墓庑盘?hào)的延遲、相位、偏振態(tài)產(chǎn)生極大的改變。多路光纖由于其傳輸路徑不同，所受外界影響迥異，很難實(shí)現(xiàn)諸多應(yīng)用所要求的性能指標(biāo)。目前，針對(duì)多路光纖穩(wěn)定性尚無簡單有效而又切實(shí)可行的方法。針對(duì)于光纖干涉儀穩(wěn)定性的研究都是通過在光纖支路中加入移相單元，通過反饋調(diào)節(jié)的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)各路相位的控制。這種方法反饋電路復(fù)雜，無法應(yīng)用于大規(guī)模的多路光纖結(jié)構(gòu)，而且對(duì)穩(wěn)定性的改善有限，體積大、成本高，無法實(shí)現(xiàn)集成和移動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種使得多路光纖穩(wěn)定的封裝方法，創(chuàng)新之處在于通過實(shí)現(xiàn)多路光纖一致性實(shí)現(xiàn)其穩(wěn)定，是一種主動(dòng)式的穩(wěn)定方法，無需外部被動(dòng)控制。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種多路光纖性能穩(wěn)定的封裝方法，其步驟為I)將待處理的多路光纖排列在一襯底上；2)利用粘合劑將所述多路光纖固化在所述襯底上；3)將已經(jīng)固化的所述多路光纖從所述襯底上分離，然后進(jìn)行封裝，得到封裝后的多路光纖。進(jìn)一步的，所述襯底為海綿。進(jìn)一步的，所述利用粘合劑將所述多路光纖固化在所述襯底上的方法為在所述多路光纖上涂粘合劑，使各路光纖均被浸透在粘合劑中；等待I 2小時(shí)，待粘合劑滲入海綿中；重復(fù)此處理多次，使各路光纖均被包裹在粘合劑形成的膠狀物內(nèi)，等待若干時(shí)間使所述多路光纖表面的粘合劑固化、硬化。進(jìn)一步的，所述粘合劑為膠水。本發(fā)明適用于各種光纖，包括單模、多模、保偏、色散補(bǔ)償?shù)人蓄愋偷墓饫w以及石英、塑料等所有材質(zhì)的光纖。本發(fā)明的封裝方法流程如圖I所示，本發(fā)明首先按照一致性、小型化、集成化的原貝U，對(duì)待處理的多路光纖的各路干涉臂進(jìn)行位置排列；其次，利用粘合劑將經(jīng)過處理的多路光纖固化在一種襯底材料上，在固化過程中，注意保持各支路光纖的一致性，同時(shí)保證固化強(qiáng)度；最后，將已經(jīng)固化的多路光纖與襯底材料進(jìn)行分離，然后進(jìn)行封裝處理，穩(wěn)定性處理完畢。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果在于
(I)穩(wěn)定性高，具體測量指標(biāo)見附圖4、7 ；(2)結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)，無需反饋結(jié)構(gòu)和精密測控；(3)體積小、重量輕，便于集成和移動(dòng)；(4)對(duì)多路光纖的規(guī)模不敏感，適用于大規(guī)模的多路光纖結(jié)構(gòu)，且不會(huì)增加時(shí)間和成本開銷；(5)成本低，無需相位和偏振控制單元以及精密的控制電路。


圖I為本發(fā)明封裝方法流程圖；圖2為本發(fā)明功率穩(wěn)定性測試原理圖；圖3為處理前4路光纖陣列的功率穩(wěn)定性測試結(jié)果；圖4為處理后4路光纖陣列的功率穩(wěn)定性測試結(jié)果；圖5為偏振態(tài)穩(wěn)定性測試原理圖；圖6為4路AGW的偏振態(tài)穩(wěn)定性測試結(jié)果；圖7為處理后4路光纖陣列的偏振態(tài)穩(wěn)定性測試結(jié)果。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述I、將多路光纖平整的放在海綿材料上，使各支路的光纖盡可能的靠近。2、然后將膠水均勻的涂在整個(gè)多路光纖路徑上，確保各路光纖均被浸透在膠水中。3、等待I 2小時(shí)，待膠水滲入海綿材料，光纖表面的膠水初步固化之后，重復(fù)步驟2多次。4、在確保各光纖均被包裹在膠水形成的膠狀物內(nèi)后，等待10小時(shí)左右。5、待光纖陣列表面的膠水固化、硬化后，將光纖陣列與海綿材料進(jìn)行分離，然后對(duì)分離后的光纖陣列進(jìn)行輸入、輸出、外部處理等封裝，處理過程完畢。穩(wěn)定性測試結(jié)果本發(fā)明用2只1X4單模光纖耦合器進(jìn)行熔接，制作成擁有4條干涉臂的光纖陣列，每條干涉臂的長度大概為20cm，然后我們對(duì)其進(jìn)行了如上所述方法的穩(wěn)定處理，我們分別測試了處理前后的光纖陣列的功率穩(wěn)定性，測試原理圖如圖2所示，處理前后的光纖陣列功率穩(wěn)定性分別如圖3和4所示。我們還比較了 4通道AWG和經(jīng)過穩(wěn)定性處理的4路光 纖的偏振穩(wěn)定性，測試原理圖如圖5所示，偏振態(tài)穩(wěn)定性分別如圖6和7所示，具體的偏振態(tài)以龐加球的方式表示。
權(quán)利要求
1.一種多路光纖性能穩(wěn)定的封裝方法，其步驟為 1)將待處理的多路光纖排列在一襯底上； 2)利用粘合劑將所述多路光纖固化在所述襯底上； 3)將已經(jīng)固化的所述多路光纖從所述襯底上分離，然后進(jìn)行封裝，得到封裝后的多路光纖。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述利用粘合劑將所述多路光纖固化在所述襯底上的方法為在所述多路光纖上涂粘合劑，使各路光纖均被浸透在粘合劑中；重復(fù)此處理多次，使各路光纖均被包裹在粘合劑形成的膠狀物內(nèi)，等待若干時(shí)間使所述多路光纖表面的粘合劑固化、硬化。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于所述襯底為海綿。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述粘合劑為膠水。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述光纖包括單模光纖、多模光纖、保偏光纖、色散補(bǔ)償光纖。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述光纖包括石英材質(zhì)的光纖、塑料材質(zhì)的光纖。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多路光纖性能穩(wěn)定的封裝方法，屬于光通信領(lǐng)域。本發(fā)明方法為1)將待處理的多路光纖排列在一襯底上；2)利用粘合劑將所述多路光纖固化在所述襯底上；3)將已經(jīng)固化的所述多路光纖從所述襯底上分離、封裝。本發(fā)明封裝后的光纖陣列具有穩(wěn)定性高、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕，便于集成和移動(dòng)；同時(shí)對(duì)多路光纖的規(guī)模不敏感，適用于大規(guī)模的多路光纖結(jié)構(gòu)，且不會(huì)增加時(shí)間和成本開銷；成本低，無需相位和偏振控制單元以及精密的控制電路。
文檔編號(hào)G02B6/02GK102809781SQ20111014486
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者方傲, 陳特, 胡薇薇 申請(qǐng)人:北京大學(xué)