專利名稱:一種同軸激光器組件耦合夾具的制作方法
技術領域:
一種同軸激光器組件耦合夾具技術領域[0001]本實用新型涉及一種光通信的同軸光組件耦合夾具,尤其涉及 TO-CAN (Transitor Outline-CAN,以下簡稱TO-CAN)激光器管芯與光纖適配器的插芯端面耦合時的激光焊接工藝中所采用的一種同軸激光器組件耦合夾具。
背景技術:
[0002]現(xiàn)有技術中的同軸激光器組件,其結構通常如圖1所示,包括一 TO-CAN激 光器管芯1,一調節(jié)環(huán)2和一光纖插芯3用于將激光器管芯1的光功率輸出,其中,調節(jié) 環(huán)2和光纖插芯3構成光纖適配器,激光器管芯1包括管座和管帽。TO-CAN激光器管 芯1的管座與調節(jié)環(huán)2兩者在激光焊接固定前,需要進行整個同軸激光器組件的光耦合調 節(jié),包括X、Y和Z軸向的調節(jié)。首先調節(jié)Z軸使激光器管芯輸出光的焦點落到光纖插 芯3的光端面上,輸出光的焦距調節(jié)到合適位置時,利用激光穿透焊將調節(jié)環(huán)2和光纖插 芯3焊接為一體構成光纖適配器;之后調整光纖插芯3光端面與TO-CAN激光器管芯1的 X、Y軸向,調整到最佳輸出光功率時,再將調節(jié)環(huán)2與激光器管芯1的管座激光焊接固 定。在此激光焊接耦合工藝中,目前業(yè)內(nèi)通常采用如圖2所示的同軸激光器組件耦合夾 具,其結構主要包括一調節(jié)環(huán)壓止夾頭10用于夾持光纖插芯3; —夾頭鎖緊螺母20用 于鎖定光纖插芯3的Z軸向位移;一下夾頭30用于固定TO-CAN激光器管芯1 ; 一第一 調節(jié)栓40用于調節(jié)TO-CAN激光器管芯1水平方向X軸向位移;一第二調節(jié)栓50用于 調節(jié)TO-CAN激光器管芯1水平方向Y軸向位移;一第三調節(jié)栓60用于調節(jié)光纖插芯3 垂直方向Z軸向位移。該結構同軸激光器組件耦合夾具可以做到一次安裝后,對器件分 兩次耦合,兩次激光焊接,以保證同軸激光器組件最佳輸出光功率。將TO-CAN激光器 管芯1、調節(jié)環(huán)2、光纖插芯3依次裝入同軸激光器組件耦合夾具。首先利用第三調節(jié)栓 60調節(jié)同軸激光器組件耦合夾具Z軸,對組件光學焦距定位預耦合,焦距達到最佳時, 利用激光穿透焊接將調節(jié)環(huán)2和光纖插芯3焊接為一體,然后再分別利第一調節(jié)栓40和 第二調節(jié)栓50調節(jié)X、Y方向進行第二次耦合,使同軸激光器組件的輸出功率最大,再 將調節(jié)環(huán)2與TO-CAN激光器管芯1的管座用激光焊接為一體。該結構同軸激光器組件 耦合夾具,由于在進行調節(jié)環(huán)2和光纖插芯3激光穿透焊時,調節(jié)環(huán)2套在激光器管芯1 的管帽上,激光器管芯1通過下夾頭30固定,分別由第一調節(jié)栓40和第二調節(jié)栓50在 X、Y軸方向上加以調節(jié)約束,而在Z軸方向上對調節(jié)環(huán)2卻無約束,因此在進行激光穿 透焊接調節(jié)環(huán)2和光纖插芯3時,調節(jié)環(huán)2與TO-CAN激光器管芯1的管座相對位置, 完全依靠調節(jié)環(huán)2自身重力作用向下壓管座來保證,在焊接過程中,由于激光穿透焊接 時,激光束打在調節(jié)環(huán)2上產(chǎn)生的作用力以及瞬間熱量增加而產(chǎn)生的熱脹冷縮,使調節(jié) 環(huán)2在Z軸上會產(chǎn)生向上的移動,導致原本已經(jīng)預先調節(jié)對準的光學焦距在Z軸向會產(chǎn)生 變動,使整個組件的耦合光功率產(chǎn)生波動,達不到最佳耦合光功率效果,降低了產(chǎn)品的 直通率和成品率,從而增加產(chǎn)品制造成本。實用新型內(nèi)容[0003]為克服以上缺點,本實用新型提供一種同軸激光器組件耦合夾具,用于防止光 纖適配器調節(jié)環(huán)在激光焊接耦合對準時產(chǎn)生Z軸向位移變化。[0004]為達到以上發(fā)明目的,本實用新型提供一種同軸激光器組件耦合夾具,包括 一調節(jié)環(huán)壓止夾頭用于夾持光纖插芯,其底端設有第一外螺紋;與第一外螺紋連接的一 第一開口夾頭鎖緊螺母用于鎖定光纖插蒼的Z軸向位移;一下夾頭用于固定TO-CAN激 光器管芯;一第一調節(jié)栓用于調節(jié)TO-CAN激光器管芯水平方向X軸向位移;一第二調 節(jié)栓用于調節(jié)TO-CAN激光器管芯水平方向Y軸向位移;一第三調節(jié)栓向下作用于調節(jié) 環(huán)壓止夾頭的頂端使光纖插芯沿Z軸向上下移動,調節(jié)環(huán)壓止夾頭底端位于第一外螺紋 的下端還設有第二外螺紋和與其適配的第二開口夾頭鎖緊螺母。[0005]由于上述結構中,與調節(jié)環(huán)壓止夾頭10’連接的第一開口夾頭鎖緊螺母20的下 端還增加設置了第二開口夾頭鎖緊螺母70,能夠有效阻止調節(jié)環(huán)在Z軸方向的移動,使 激光器管芯與光纖插芯端面光學焦距預耦定位后進行激光穿透焊接時,起到了調節(jié)環(huán)在 Z軸方向的定位作用,使整個激光器組件當激光穿透焊接后能夠保證光學焦距的穩(wěn)定作 用,增加了產(chǎn)品的直通率和成品率,從而降低產(chǎn)品制造成本。[0006]
[0007]圖1表示現(xiàn)有同軸激光器組件的結構示意圖;[0008]圖2表示現(xiàn)有技術中同軸激光器組件耦合夾具;[0009]圖3表示本實用新型同軸激光器組件耦合夾具;[0010]圖4表示圖3所示的調節(jié)環(huán)壓止夾頭零件分解示意圖;[0011]圖5表示圖3所示的調節(jié)環(huán)壓止夾頭零件局部剖面示意圖。[0012]具體實施方式
[0013]
以下結合附圖詳細描述本實用新型最佳實施例。[0014]如圖3、圖4和圖5所示的同軸激光器組件耦合夾具,包括一調節(jié)環(huán)壓止夾頭 10’用于夾持光纖插芯,其底端設有第一外螺紋11’ ;與第一外螺紋11’連接的一第一 開口夾頭鎖緊螺母20用于鎖定光纖插芯3的Z軸向位移;一下夾頭30用于固定TO-CAN 激光器管芯1 ; 一第一調節(jié)栓40用于調節(jié)TO-CAN激光器管芯1水平方向X軸向位移; 一第二調節(jié)栓50用于調節(jié)TO-CAN激光器管芯1水平方向Y軸向位移;一第三調節(jié)栓 60向下作用于調節(jié)環(huán)壓止夾頭10’的頂端使光纖插芯3沿Z軸向上下移動,調節(jié)環(huán)壓止 夾頭10’底端位于第一外螺紋11’的下端還設有第二外螺紋12’和與其適配的第二開 口夾頭鎖緊螺母70用于完成焦距調節(jié)后,在Z軸方向將調節(jié)環(huán)定位,阻止調節(jié)環(huán)2在Z 軸方向的移動。操作時,調節(jié)環(huán)壓止夾頭10’及第一開口夾頭鎖緊螺母20,在預耦光 學焦距定位后,對光纖插芯3和調節(jié)環(huán)2進行激光穿透焊接之前,將第二開口夾頭鎖緊螺 母70旋扭至調節(jié)環(huán)2使其壓止,阻止調節(jié)環(huán)2在焊接過程中沿Z軸方向的向上移動,保 證激光穿透焊接后光學焦距的穩(wěn)定不變,在激光穿透焊接完成后,再將第二開口夾頭鎖 緊螺母70旋扭擰開后脫離調節(jié)環(huán)2,這樣就不會使調節(jié)環(huán)2在X、Y軸方向進行第二耦合 時,對調節(jié)環(huán)2產(chǎn)生Z軸方向的變形壓力,保證耦合光學焦距定位時激光焊接的穩(wěn)定性, 提高產(chǎn)品的直通率和成品率,從而降低產(chǎn)品造制成本。[0015]本實用新型結構同軸激光器組件耦合夾具,是將傳統(tǒng)結構進行的局部改進,改進點僅將第一開口夾頭鎖緊螺母20的下端增加設置了一第二開口夾頭鎖緊螺母70,耦合 夾具的其它結構未改變。
權利要求1. 一種同軸激光器組件耦合夾具,包括一調節(jié)環(huán)壓止夾頭用于夾持光纖插芯,其 底端設有第一外螺紋;與所述第一外螺紋連接的一第一開口夾頭鎖緊螺母用于鎖定光纖 插芯的Z軸向位移;一下夾頭用于固定TO-CAN激光器管芯;一第一調節(jié)栓用于調節(jié)所 述TO-CAN激光器管芯水平方向X軸向位移;一第二調節(jié)栓用于調節(jié)所述TO-CAN激光 器管芯水平方向Y軸向位移;一第三調節(jié)栓向下作用于所述調節(jié)環(huán)壓止夾頭的頂端使所 述光纖插芯沿Z軸向上下移動,其特征在于,所述調節(jié)環(huán)壓止夾頭底端位于所述第一外 螺紋的下端還設有一第二外螺紋和與其適配的第二開口夾頭鎖緊螺母。
專利摘要本實用新型提供一種同軸激光器組件耦合夾具,包括一調節(jié)環(huán)壓止夾頭用于夾持光纖插芯,其底端設有第一外螺紋;與第一外螺紋連接的一第一開口夾頭鎖緊螺母用于鎖定光纖插芯的Z軸向位移;一下夾頭用于固定TO-CAN激光器管芯;一第一調節(jié)栓用于調節(jié)TO-CAN激光器管芯水平方向X軸向位移;一第二調節(jié)栓用于調節(jié)TO-CAN激光器管芯水平方向Y軸向位移;一第三調節(jié)栓向下作用于調節(jié)環(huán)壓止夾頭的頂端使光纖插芯沿Z軸向上下移動,調節(jié)環(huán)壓止夾頭底端位于第一外螺紋的下端還設有第二外螺紋和與其適配的第二開口夾頭鎖緊螺母用于完成焦距調節(jié)后,在Z軸方向將調節(jié)環(huán)定位,阻止調節(jié)環(huán)在Z軸方向的移動。保證耦合光學焦距定位時激光焊接的穩(wěn)定性,從而降低產(chǎn)品造制成本。
文檔編號B23K26/42GK201812066SQ20102027753
公開日2011年4月27日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權日2010年7月30日
發(fā)明者孫衛(wèi)佳, 李連城, 洪振海, 黃章勇 申請人:深圳市飛康技術有限公司