[实用新型]光组件自动耦合系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光组件自动耦合系统，尤其涉及光组件自动耦合系统。

背景技术

光行业内现有的光组件自动耦合系统，其中发射组件耦合系统主要由自动耦合装 置、电流源和光功率计三部分组成。

1、自动耦合装置主要使用X、Y、Z轴三个步进或伺服电机组成，其中，Z轴电机负责 光组件适配器的高度，通过人为的调节和判断高度或由软件自动调节高度作为Z轴调节起 点。

2、电流源使用数字源表做电流源来设定输出的电流，或者制作一些简易的电路控 制做电流源控制输出电流，来驱动光组件发光。

3、光功率计用于实时监控自动耦合时的输出光功率，测量一般使用台式或手持式 的光功率计，光功率计的通信接口一般有GPIB、串口和USB等。

由于现有技术中的光组件自动耦合系统难以同时具备高精度光功率计、LD驱动精 密电流源、压力计驱动与数据采集的功能，导致有如下缺陷：

1、自动耦合装置的Z轴电机负责光组件适配器的高度，通过人为地调节高度到指 定位置作为Z轴耦合的起点(即高度为0)，判断依据是当适配器与光组件接触时即为起点， 但是由于每次人手的力度不同，那么适配器与光组件的接触压力也不同，导致Z轴起点的位 置也不同，最终耦合好后的Z轴位置每次都有不同，导致适配器与光组件适配器点胶形成一 个完整组件时输出光功率跟耦合时最佳的光功率偏差大；自动调节高度，其实还是半自动 调节，是为了提高Z轴到起点的速度与效率而采取的方式，通过软件计算当前位置到起点位 置的距离，然后自动调节到指定位置，但是每只组件的高度会有差异，那么自动调节到起点 时会导致适配器与光组件接触力过大而损伤光组件。

2、电流源多采用用数字源表，具有代表性如Keithley24xx系列、AgilentB29xx 系列等，但价格昂贵，由于只用到电流源这一部分功能，且光发射组件驱动电流为毫安(mA) 级，那么电流源的利用率不高，同时导致耦合系统造价成本大幅度提高，每次设置输出电流 时还必须人为使用万用表测量实际输出电流，才能接入组件，可靠性和可操作性降低；部分 厂家电流源也使用自制的电流源，使用模拟电路控制输出电流，人为调节电阻电位器来调 节电流且输出电流为非线性，调节时需要接万用表实时监测输出电流，直到达到要求的输 出电流为止，同样可靠性和可操作性低。

3、光功率计测量光组件输出光功率，自动耦合时多采用GPIB、串口和USB等来与上 位机软件进行通信，精度高和采样率较快并使用GPIB或USB高速通信的光功率计一般造价 高，而精度低或采样率地则无法满足自动耦合，只适合手动耦合。

4、即采用完整的台式设备组合成的自动耦合系统，功能完全满足要求，但是系统 成本太高，且性能与功能都处于被动，可靠性和可操作性低。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种光组件自动耦合系统。

本实用新型提供了一种光组件自动耦合系统，包括单片机、电流源电路、LD光电二 极管、模数转换电路、对数放大器、PIN光电二极管，其中，所述PIN光电二极管的输出端与所 述对数放大器连接，所述对数放大器的输出端与所述模数转换电路连接，所述模数转换电 路的输出端与所述单片机连接，所述单片机的输出端与所述电流源电路连接，所述电流源 电路的输出端分别与所述LD光电二极管、模数转换电路连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述光组件自动耦合系统还包括计算机，所述计 算机设有USB接口，所述USB接口与所述单片机连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述USB接口连接有LDO电源。

作为本实用新型的进一步改进，所述LDO电源的输出端连接有DC-DC升压电路。

作为本实用新型的进一步改进，所述DC-DC升压电路的输出端连接有压力传感器。

作为本实用新型的进一步改进，所述压力传感器的输出端与所述模数转换电路连 接。

作为本实用新型的进一步改进，所述对数放大器的输出端与所述模数转换电路的 ADC1端口连接，所述压力传感器的输出端与所述模数转换电路的ADC2端口连接，所述电流 源电路的输出端与所述模数转换电路的ADC3端口连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述模数转换电路的SPI端口与所述单片机连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述单片机的SPI端口与所述电流源电路连接。