[发明专利]一种光纤耦合器及其制备方法和封装失效的检测方法

权利要求书

1.一种光纤耦合器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)剥除光缆的PVC外层，要求不损伤光纤的涂覆层，并将光缆上被环切的PVC外层烫熔；

(2)采用平行装夹熔融拉锥工艺制备光纤耦合器，并通过拉力检测光纤耦合器烧结完成后的纵向抗拉强度；

(3)利用环氧胶将烧结后的光纤耦合器两端固定在U型石英基板两端完成第一道封装，其中环氧胶封住无涂覆层的裸光纤，有涂覆层的光纤处于U型石英基板的外侧3～4mm处；

(4)将所述U型石英基板置于石英圆管内正中间，并将石英圆管的两端注入环氧胶密封，使环氧胶封住裸光纤，并加热使环氧胶固化完成第二道封装；

(5)将所述光纤耦合器的光纤终端进行烧球处理，且使球心偏离纤芯，球心至纤芯的距离≥0.04mm；

(6)将所述光纤耦合器置于95～105℃的条件下，烘烤1.5～2.5小时，并自然冷却至常温，再将冷却至常温的光纤耦合器半成品置于-40～85℃的温度中循环45～51小时，接着用85～95℃的含氟油检查光纤耦合器第二道封装的密封情况，筛选出空胶或者脱胶的不良品；

(7)将石英圆管置于不锈钢管内正中间，用模具固定，再用硅胶灌注和固化完成第三道封装。

2.如权利要求1所述的光纤耦合器的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，光纤耦合器采用的光纤材料为Φ0.89～0.91mm的光缆。

3.如权利要求1所述的光纤耦合器的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的平行装夹熔融拉锥工艺中，采用CO₂激光器或者电弧对光纤进行加热。

4.如权利要求1所述的光纤耦合器的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的环氧胶采用的是HYJ01环氧胶，用于U型石英基板上两端的HYJ01环氧胶的长度均为4～5mm，使光纤双锥体的弦长跨度小于等于20mm。

5.如权利要求4所述的光纤耦合器的制备方法，其特征在于，所述HYJ01环氧胶的调配比例范围为，主剂:固化剂:石英粉＝10:1:(9～11)。

6.如权利要求1所述的光纤耦合器的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的环氧胶采用的是HYJ03环氧胶，该HYJ03环氧胶封住裸光纤后，在80～90℃的加热平台上加热固化。

7.如权利要求1所述的光纤耦合器的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中，光纤耦合器及其待烧球的光纤与水平的陶瓷挡板之间的夹角为40～50°。

8.如权利要求1所述的光纤耦合器的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)中，所述硅胶采用的是具有良好弹性的GJ01硅胶。

9.一种光纤耦合器，其特征在于，所述光纤耦合器采用如权利要求1所述的方法制备，该光纤耦合器包括不锈钢管，置于所述不锈钢管中的石英圆管，置于所述石英圆管中的U型石英基板，以及依次穿过不锈钢管、石英圆管和U型石英基板的光纤，置于所述U型石英基板的部分光纤为光纤耦合区。

10.一种光纤耦合器封装失效的检测方法，其特征在于，所述光纤耦合器采用权利要求1至8任一项所述的方法制备，所述检测方法包括如下步骤：

(1)将完成第二道封装及烧球处理后的光纤耦合器半成品置于95～105℃的条件下烘烤1.5～2.5小时，接着将其自然冷却至常温；

(2)将冷却至常温的光纤耦合器半成品置于-40～85℃温度中循环45～51小时；

(3)将温度循环后的光纤耦合器半成品用85～95℃的含氟油检查其第二道封装的密封情况，筛选出空胶或者脱胶的不良品。