[发明专利]一种具有高精度光机同轴度的光纤准直器及其组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有高精度光机同轴度的光纤准直器及其组装方法。

背景技术

在光纤器件中，光纤准直器是一种关键器件。传统的光纤准直器，如图1所示，它主要是由光纤及其固定结构、透镜、外围固定件组成，由于外围金属套管、玻璃管之间存在间隙，以及由于光纤纤芯、透镜之间存在材料折射率差异和行为误差等，从透镜出射的激光束与金属管的机械轴是不平行的。因此，在将光纤准直器用于其它光器件时，两个匹配使用的光纤准直器常常需要专业的、工艺复杂的对准过程，这不仅制约了相关光器件的制造效率，同时也是光器件成本高的原因之一。然而在有些场合，例如，在用于光纤旋转连接器中，两个光纤准直器之间是不能进行匹配调节的，这就制约了光纤准直器的使用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种具有高精度光机同轴度的光纤准直器及其组装方法，它使光纤准直器具有互换性、不需要匹配使用，解决了传统光纤准直器的局限性，同时也提高了光器件的制造效率，降低了成本。

本发明的目的是这样实现的：一种具有高精度光机同轴度的光纤准直器，它包括光纤准直器、内套管和外套管，所述光纤准直器设置于内套管后端，所述外套管套装于内套管外侧，所述内套管与外套管之间自前至后依次设置有准直器自由端固定件、铰链和准直器关节端固定件，所述准直器自由端固定件位于外套管前端，所述准直器关节端固定件位于外套管后端，所述铰链位于准直器关节端固定件前侧，所述外套管上设置有螺钉，所述铰链通过螺钉进行固定。

所述准直器自由端固定件上开设有狭缝，所述狭缝宽度稍大于准直器调节用内套管的直径。

一种具有高精度光机同轴度的光纤准直器的组装方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一、将准直器自由端固定件套进内套管；

步骤二、调节好内套管的位置；

步骤三、旋转准直器自由端固定件调整狭缝方向，使准直器自由端固定件可沿狭缝方向移动；

步骤四、将准直器自由端固定件嵌入外套管前端圆柱孔内，然后用紧固螺钉暂时固定准直器自由端固定件；

步骤五、利用激光焊接，将内套管固定到准直器自由端固定件上；

步骤六、通过激光焊接的手段将准直器自由端固定件和准直器关节端固定件焊接到外套管上。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明一种具有高精度光机同轴度的光纤准直器及其组装方法，它使光纤准直器具有互换性、不需要匹配使用，解决了传统光纤准直器的局限性，同时也提高了光器件的制造效率，降低了成本，准直器结构简单，光机同轴度高，调节步骤少，组装工艺简单。

附图说明

图1为传统的光纤准直器的结构示意图。

图2为本发明一种具有高精度光机同轴度的光纤准直器的结构示意图。

图3为本发明一种具有高精度光机同轴度的光纤准直器的调节装置示意图。

图4为图2中准直器自由端固定件的结构示意图。

图5为图2中准直器关节端固定件的结构示意图。

其中：

光纤准直器1

内套管2

外套管3

铰链4

螺钉5

准直器自由端固定件6

准直器关节端固定件7

紧固帽8

基座9

二维调节机构10

支撑管11

支撑座12。

具体实施方式

参见图1，本发明一种具有高精度光机同轴度的光纤准直器，它包括光纤准直器1、内套管2和外套管3，所述光纤准直器1设置于内套管2后端，所述外套管3套装于内套管2外侧，所述内套管2与外套管3之间自前至后依次设置有准直器自由端固定件6、铰链4和准直器关节端固定件7，所述准直器自由端固定件6位于外套管3前端，所述准直器关节端固定件7位于外套管3后端，所述铰链4位于准直器关节端固定件7前侧，所述外套管3上设置有螺钉5，所述铰链4通过螺钉5进行固定。

所述准直器自由端固定件6上开设有狭缝，所述狭缝宽度稍大于准直器调节用内套管2的直径，以使准直器自由端固定件6可以套装到内套管2上。

其组装步骤如下：

步骤一、将准直器自由端固定件6套进内套管2；

步骤二、利用申请号为201210557095.8的发明专利“一种反射式调节光纤准直器光机同轴度的方法”，调节好内套管2的位置；

步骤三、旋转准直器自由端固定件6调整狭缝方向，使准直器自由端固定件6可沿狭缝方向移动；