[发明专利]一种用于光电探测自动耦合设备的下夹具

说明书

本发明公开了一种用于光电探测自动耦合设备的下夹具，包括电机座等部件，电机座的底部安装有步进电机并且两端设置下夹具弹起气缸，电机座的顶部设置有内部中空的转向轴，并与步进电机的转动轴通过螺钉固定连接，转向轴的侧壁上设置限位块，转向轴的外部套设有下夹具套筒，下夹具套筒的内壁上设置有与限位块相对应的限位安装键槽，下夹具套筒的顶端设置有电极安装槽并将电极的电极座固定在其中；下夹具套筒的顶部固定安装有中空结构的套筒端盖，电极的顶部安装块设置在套筒端盖内；下夹具弹起气缸能顶起下夹具套筒。该下夹具能够准确调整电子器件的位置，使光接口和电子器件紧密贴合，自动调节角度位置，并将耦合完成后的电子器件自动弹出。

技术领域

本发明涉及光电子器件自动化耦合封装技术领域，具体涉及一种用于光电探测自动耦合设备的下夹具。

背景技术

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步的关键。在光通信产品中，光电子器件如TOSA一激光器发射器件、BOSA一单纤双向产品(发收一体)的需求量随着发展越来越多，它的功能主要是实现信号的光电转换。光器件的结构组成主要是激光器TO+金属件+光接口，光电子器件的封装生产主要工序先将激光器TO与光接口耦合对准，然后经过激光焊接固定后封装成为器件。目前常用的光探测耦合的方式有自准直法和投影靶板法。

自准直法的原理是当发光点(物)处在凸透镜的焦平面时，它发出的光线通过透镜后将为一束平行光，若与光轴垂直的平面镜将此平行光反射回去，反射光再次通过透镜后仍会聚于透镜的焦平面上，其会聚点将在发光点相对于光轴的对称位置上。投影靶板法是利用放置在远处的靶板来接收从被测仪器出瞳射出的激光束，即将各光轴投影到靶板上。各光轴的相互间隔便是靶板上各光轴投影的间隔，沿着光路的方向看，各光轴与靶板上的投影点之间是镜像关系。通过比较间隔的差异来反映光轴平行与否。然而，在采用自准直法或投影靶板法进行光探测耦合时，过程非常繁琐，需要设计多部件多步骤的调整确认，工作效率低下，不适用于大批量的生产应用。

在进行封装之前，激光器TO要与光接口耦合对准，必须先将激光器TO和光接口固定，激光器TO首先与一个金属件压装后激光焊接固定组成一个部件。接下来耦合时需要装夹金属件外径。激光器TO一般有4pin的引脚用来加电使之工作。目前市场上的装夹方式装夹后再手工插入引线座，效率慢。由于金属件存在一定的加工误差，装夹后部件的上端面(用于耦合后焊接的面)不水平(有一定程度的倾斜)，所以导致与上工件(光接口)贴合不平，从而导致耦合困难和焊接后光功率变化大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种用于光电探测自动耦合设备的下夹具，该下夹具能够更好的调整电子器件的位置，使光接口和电子器件紧密贴合，且能够实现自动调节角度位置，并能够实现耦合完成后电子器件自动弹出，方便拿取。同时，本发明还提供了一种自动化程度高、耦合效率高、生产成本低、产品质量稳定、适用范围广的光电探测自动耦合设备。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于光电探测自动耦合设备的下夹具，包括电机座支架、电机座、下夹具弹起气缸、步进电机、下夹具套筒、套筒端盖以及顶部安装块，所述电机座安装在电机座支架上，电机座的底部设置有电机安装槽，步进电机固定安装在电机座的底部；电机座的底部两端设置两个下夹具弹起气缸，电机座的顶部设置有转向轴，转向轴的内部中空，并与步进电机的转动轴通过螺钉固定连接，转向轴的侧壁上设置有限位块，转向轴的外部套设有下夹具套筒，下夹具套筒的内壁上设置有与限位块相对应的限位安装键槽，下夹具套筒的顶端设置有电极安装槽，电极的电极座通过螺钉紧密固定在下夹具套筒的端面，下夹具套筒的顶部固定安装有套筒端盖，套筒端盖为中空结构，电极的顶部安装块设置在套筒端盖内，套筒端盖的顶部设置水平，电子器件能插设在电极内；所述下夹具弹起气缸能顶起下夹具套筒。步进电机带动转向轴转动，转向轴通过键连接带动下夹具套筒转动。套筒端盖上表面粗糙等级很高，便于电子器件(光电二极管)定位，保证电子器件的水平度。电极座通过紧定螺钉固定在转向轴的内部中空位置。