[发明专利]一种角度可调保偏光纤尾纤块研磨夹具

说明书

本发明公开一种角度可调保偏光纤尾纤块研磨夹具，将旋转台安装于水平支臂的固定端A上，且使旋转台具有绕水平X轴的转动副；水平支臂的固定端B与升降杆相连，具有沿竖直Z轴的移动副.同时通过对旋转台和升降杆与水平支臂间的连接方式设计,实现可调旋转台在X与Z轴方向上的位置微调。旋转台上安装有陪片夹具，陪片夹具具有沿竖直Z轴的移动副；通过在陪片夹具上安装配重块，将陪片夹具所加持的光纤端面压至研磨平面上。本发明应用范围更加广泛，且夹具采用了一体式设计方案，采用弹片缝隙式夹持方式，提高了光纤与夹具的接触长度，提高了光纤夹持的稳定性与可靠性，进而减少了研磨振动，提高了保偏光纤的研磨抛光精度。

技术领域

本发明涉及一种夹具，具体来说，是一种角度可调保偏光纤尾纤块研磨夹具。

背景技术

光纤圆柱形介质波导由纤芯、包层和涂敷层部分组成，一般单模、多模光纤纤芯直径分别为5～15μm、40～100μm，包层直径大约为125～600μm。

保偏光纤是一种特种光纤，它对线偏光具有较强的偏振保持能力，这一特性使其在干涉传感和相干光通信领域应用广泛。保偏光纤种类有很多，其中最常见的就是熊猫型保偏光纤，它主要由外涂覆层、内涂覆层、包层、应力区、纤芯等组成。根据保偏光纤上两个主轴折射率不同，有快轴和慢轴之分。

在保偏光纤应用的过程中，往往需要将其与其它偏振器件连接。

经过处理光纤端头，理想状态光纤端头为一个光滑面。实际情况下，光纤端头往往不能达到理想状态，例如抛光不理想、有划痕、表面或边缘破碎损伤等等，都将使端头情况复杂化。对于光纤与其它元件耦合以及光纤之间连接来说，要求光纤端部必须有光滑平整表面，否则会增大串扰和损耗，故需要对光纤端头进行研磨抛光。在对光纤端头进行研磨抛光时，需固定装置对光纤端头进行固定，以便于对光纤端头进行研磨抛光。现有的光纤端头研磨抛光装置，其对光纤端头研磨抛光的光滑度不够。

由于保偏光纤结构特殊，使其对接过程较为复杂。因此在耦合粘接的过程也与普通光纤有所不同。现有技术流程如下：

(1)首先，去除涂覆层的保偏尾纤需要确定其轴向并将其用胶粘在陪片表面的凹槽内，固定时光纤的慢轴需要垂直于陪片上有槽的面，如图2所示。

(2)此后，光纤连同陪片一起被磨抛成特定的角度(斜面)，光纤陪片起到夹持光纤和标示轴向的作用；

(3)最后，带陪片的尾纤将与其它偏振器件或另一条截面对称的光纤耦合粘接在一起。

其中，光纤的研磨是其中的重要一环，研磨效果直接影响耦合粘接后的光纤的偏振串音的大小。所以，光纤夹具的设计直接关乎到保偏光纤粘接后的偏振保持性。

公开号为CN203557257U的发明专利中公开了一种光纤研磨夹具。该光纤研磨夹具是用于光纤跳线尾线的端部插芯研磨。现有的四角加压研磨机研磨插芯时,光纤研磨夹具的压柱布置在研磨定位小孔的外围。压柱通过螺钉和弹簧固定在底座上,操作时,将产品放入插芯定位的小孔内，然后提起及转动压柱，通过压柱上偏心的沟槽勾住产品尾部，以给产品施加一定的研磨压力。

上述光纤研磨夹具具有以下问题：

1)光纤研磨角度调整复杂，需进行特殊加工处理。

2)研磨夹具结构复杂，成本高。

3)夹具对保偏光纤尾纤块的夹持性能差，光纤夹持不稳定，研磨过程中振动较大，研磨效果差，抛光精度低。

4)使用传统的光纤夹具，光纤研磨角度不可调整，且夹持的稳定性差，导致研磨抛光精度低，极大地影响了保偏光纤粘接后的性能。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种角度可调保偏光纤尾纤块研磨夹具，使其应用范围更加广泛；且提高了光纤夹持的稳定性与可靠性及保偏光纤的研磨抛光精度。