[发明专利]一种同轴激光器耦合封装器件夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对TOSA/ROSA激光焊接耦合封装系统的用于夹持封装器件的精密夹具。属于光电机一体化技术领域，特别涉及光电子器件精密封装技术。

背景技术

光信息技术的发展推动着通信事业的进步，随着光纤通信和光纤传感技术的发展，光电子器件的制备成为了光信息技术进一步发展的关键。光电子集成器件的封装技术影响着光电子器件的可靠性，关键的封装工艺与全自动封装设备可以大幅度的提高生产效率、保证器件质量。

现有的光发射与接收器件，即TOSA/ROSA，是将半导体激光器或半导体光接收器通过封装工艺，制造成不同的具有光通信标准接口产品。封装工艺中关键步骤之一为激光器与光纤的耦合。封装要求所被焊接的器件有极高的同轴度和定位精度，并且要求装卸器件简单快捷，在装载器件后能够对TO产品接通电源。一种高效率、高精度的同轴封装器件夹具能有使TOSA/ROSA耦合封装效率大幅度提高，保证产品的质量。

目前有关激光器耦合封装成TOSA/ROSA的器件夹具的文献报道不多，据发明人所知，有关同轴激光器耦合封装器件夹具的专利文献几乎没有。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有结构紧凑，定位定心精度高，易于器件装卸、导电，操作方便简洁，可提高TOSA/ROSA耦合制造的工作效率和产品质量的同轴激光器耦合封装器件夹具。

为了解决上述技术问题，本发明提供的同轴激光器耦合封装器件夹具，夹具安装座安装有夹具升降座，在所述的夹具升降座上设有底部接线槽，所述的夹具安装座的上表面上装有锥面挡块，夹具主体安放在所述的夹具升降座上，所述的夹具主体的结构是：夹具瓣底座的下端固定安装在外壳体上，三个夹具瓣分别通过径向导槽安放在所述的夹具瓣底座的上端面组合形成一个锥体，弹簧环置于三个所述的夹具瓣组合成的锥体的槽内，所述的夹具瓣底座的上端设有与三个所述的夹具瓣组合成的锥体同轴的套筒，所述的套筒上设有LD专用插座，带螺纹旋转套筒旋合在所述的外壳体内，所述的带螺纹旋转套筒上固定设有锥套，所述的锥套与三个所述的夹具瓣合在一起组成的锥体配合对接，所述的夹具瓣底座的底部设有接线柱座，所述的接线柱座上设有铜接线柱，所述的LD专用插座与所述的铜接线柱电连接；长旋转手柄安装在所述的带螺纹旋转套筒上；在所述的外壳体上安装有短旋转手柄、前端定位块和后端定位块；三个所述的夹具瓣组合成的锥体与所述的锥面挡块对接。

所述的套筒采用螺纹连接的方式拧入所述的夹具瓣底座上。

所述的锥面挡块设有便于所述的夹具主体的装卸的开口(W)。

所述的夹具瓣、锥套、夹具瓣底座、带螺纹旋转套筒、外壳体、长旋转手柄、短旋转手柄、前端定位块和后端定位块采用材料为SUS304。

三个所述的夹具瓣组合成的锥体、所述的锥套和所述的锥面挡块的锥角为20°。

所述的夹具升降座用气动驱动，并将气动原件安装在所述的夹具安装座的背板面上。

所述的铜接线柱由铜套、铜塞和铜触点组成，所述的铜塞和所述的铜触点间用弹簧(A)连接。

采用上述技术方案的同轴激光器耦合封装器件夹具，夹具瓣底座上开有相间120°分布的径向导槽，用于夹具瓣的导向。夹具瓣与夹具瓣底座两者的接触面要求0.8的表面粗糙度，且与轴方向具有很高的垂直度；在夹具瓣底座上表面开有螺纹孔，用以与套筒螺纹连接。夹具瓣的斜锥面进行热处理表面淬火，保证其耐磨性。锥角为20°。夹持器件的工作表面与外锥面要求较高的同轴度。锥套内锥面进行热处理表面淬火，保证其耐磨性。锥角为20°。锥套的锥面对夹具瓣具有两个方向的自由度约束，具有良好的定心作用。锥套与带螺纹旋转套筒为轻微过盈配合，周边用紧定螺钉将其固定。LD专用插座与套筒为轻微过盈配合，并用胶粘连在一起。弹簧环为一开口环，其直径略大于三个夹具瓣合在一起是所形成的槽的直径。弹簧环材料为碳素弹簧钢。铜接线柱与接线柱座为轻微过盈配合，需适当调整铜接线柱的伸出高度，铜接线柱与夹具升降座上的插槽配合适当。锥面挡块进行热处理表面淬火，保证其耐磨性。锥角为20°，锥面挡块以过盈配合的方式安装在夹具安装座上表面的沉孔内。夹具升降座用气动驱动，气动单元安装在夹具安装座的背板面上，用气压控制夹具瓣与锥面挡板的作用压力。

综上所述，本发明是一种具有结构紧凑，定位定心精度高，易于器件装卸、导电，操作方便简洁，可提高TOSA/ROSA耦合制造的工作效率和产品质量的同轴激光器耦合封装器件夹具。

附图说明

图1同轴激光器耦合封装器件夹具立体结构示意图；