[实用新型]光纤准直装置

说明书

【技术领域】

本实用新型是关于一种光纤准直装置，尤指一种光纤插针与自聚焦透镜之间具良好相对定位，光学性能较为稳定的光纤准直装置。

【背景技术】

由于光纤具宽频、低损耗、不受电磁干扰影响等特性，在光传输领域，特别是光通信领域中发挥着越来越重要的作用。然而，光信号自输入光纤进入光学系统后，通常会经系统内的光学器件进行多种光学作用，如滤波、调制、分波及合波等，再经由一根或多根输出光纤输出，由于输入光纤与输出光纤并非同一光纤，且光纤的直径通常小于光学器件的直径，因此，传输时采用光纤准直装置使信号光准直后输入光学器件，从而减小插入损耗，具有极为重要的意义。

一种现有光纤准直装置可参阅图1，该光纤准直装置包括一光纤101、一光纤插针102、一自聚焦透镜(Graded-Index Lens，GRIN Lens)103、一石英套管109及一外套管104。

该光纤插针102用于固持保护光纤101，光纤插针102大致呈圆柱状，包括二端面和一直径略大于光纤101直径的通孔105，该光纤插针102的一端面是平面，通孔105靠近该端面处形成一锥形结构，以方便光纤101插入，该光纤插针102相对于锥形结构的另一端面106是倾角为6度至8度的倾斜面。光纤101通过环氧树脂(Epoxy)或紫外凝固胶或其它粘胶固持于光纤插针102的通孔105，且尾端和倾斜面106平齐。该自聚焦透镜103大致呈圆柱状，包括一倾角约为6度至8度的倾斜端面107，其节距值约为0.23，用于准直自光纤101输出的光束或自其它光学器件输入光纤101的光束。石英套管109大致呈圆筒状，其直径略大于光纤插针102的直径，用以套装固持该光纤插针102的一部分。外套管104由不锈钢制成，其内径与套管109的外径相等，并套装固持光纤插针102的石英套管109和自聚焦透镜103一部分。

组装时，首先将光纤101尾端去除保护层，涂胶后插入光纤插针102，并通过粘胶固定；用紫外凝固胶108暂时固定准直透镜103与光纤插针102的相对位置，其次采用粘合剂将光纤插针102固定于套管109；再将该等器件的组合体套入套管104中，于不锈钢套管104与光纤插针102和自聚焦透镜103所形成的间隙内填满353NDT环氧树脂110，其中353NDT环氧树脂的流动性优于紫外凝固胶，故易于填满该空隙。

该光纤准直装置用于准直自光纤101输入的光束，或将其它光学器件的输出光束准直至光纤101。然而，准直透镜103和光纤插针102的组装固定采用环氧树脂粘结方式，整个组装程序必须使用两种不同的环氧树脂，其分别为紫外凝固胶108和353NDT环氧树脂110，此两种胶在胶粘时因其烘烤时间长，故产品制成周期长，且工序复杂。紫外凝固胶108点于准直透镜103和光纤插针102接触部分的侧面，易渗入准直透镜11与光纤插针102的接合面，从而影响光信号的行进、增加传输损耗。同时，353NDT环氧树脂110包覆整个准直透镜103与光纤插针102的侧面，使353NDT环氧树脂110用量多，增加材料成本。由于353NDT环氧树脂与紫外凝固胶的热膨胀系数分别为4.7×10^-5/℃、4.3×10^-5/℃，是准直透镜103及光纤插针102的热膨胀系数的3-4倍，烘烤制程中，因热应力分布不均，所产生的热应变不同，会使准直透镜103和光纤插针102的固连不稳定，其性能产生变异，造成产品组装后性能不稳定及可靠测试中的高失效性。另，粘胶的吸水性亦会影响准直装置整体光学性能。

因此，提供一种光纤插针与自聚焦透镜具良好相对定位，组装快捷，且光学性能不易受外界影响的低成本光纤准直装置实为必要。

【发明内容】

本实用新型的目的在于提供一种光纤准直装置，其组装过程耗时小、成本低，且光学稳定性较佳。

本实用新型的目的是这样实现的：提供一光纤准直装置包括一光纤、一光纤插针、一自聚焦透镜、第一套管及第二套管。该光纤插针大致呈圆柱状，用于收容固持该光纤。该自聚焦透镜大致呈圆柱状，用于准直输入、输出该光纤的光束，其中第一套管用于套装固持自聚焦透镜，第二套管用于套装固持该光纤插针，其一端布设多个焊接孔。将第一套管、第二套管套接，且光纤插针与自聚焦透镜间具适当间距，经调校后通过焊接孔焊接固定。