[发明专利]蝶形激光器自动耦合夹持系统及其使用方法

说明书

本发明涉及蝶形激光器自动耦合夹持系统及其使用方法。三维移动平台上设置送纤杆，送纤杆的一端设置夹头，夹头一侧设置芯片夹具，送纤位移电机实现送纤杆的横向位移，送纤前进丝杆实现送纤杆的轴向位移，送纤上下移动丝杆实现送纤杆的竖向位移，三维移动平台上设置夹纤臂杆，夹纤臂杆的一端设置光纤夹紧钳口，夹纤臂杆上设置光纤透镜组件夹紧丝杆用以调节光纤夹紧钳口的开合度，夹纤臂杆上设置夹纤臂杆固定钮用以实现光纤夹紧钳口的竖向位移，三维移动平台与X轴电机、Y轴电机和Z轴电机分别连接。本技术方案中，使用精密夹持系统配合自动扫描，可替代人工手动耦合，有生产效率高，对人员操作技能依存度低，一致性好等优点。

技术领域

本发明属于光学精密器件加工领域，具体涉及蝶形激光器自动耦合夹持系统及其使用方法。

背景技术

光通讯领域生产和使用蝶形激光器件是在近十年得到较快的发展，在生产蝶形器件中的关键工序是耦合焊接。蝶形器件生产过程中需要解决三方面的技术难题：1、对光纤组件的夹持；2、光纤组件与激光器的对准；3、光纤组件对应于激光器的能量扫描。目前现有的技术中，这三方面的操作都是通过人工手动方式完成的。传统耦合焊接工序使用的人工手动耦合，已经在批量生产中显现出效率低，对操作人员技能要求高，一致性差等缺陷。

发明内容

本发明的目的是：提供蝶形激光器自动耦合夹持系统及其使用方法，用以克服现有技术中的缺陷。

本发明所采用的技术解决方案是：

蝶形激光器自动耦合夹持系统，其特殊之处在于：包括三维移动平台，所述三维移动平台上设置送纤杆，送纤杆的一端设置夹头，夹头一侧设置芯片夹具，三维移动平台与送纤位移电机连接实现送纤杆的横向位移，三维移动平台与送纤前进丝杆连接实现送纤杆的轴向位移，三维移动平台与送纤上下移动丝杆连接实现送纤杆的竖向位移，所述三维移动平台上设置夹纤臂杆，夹纤臂杆的一端设置光纤夹紧钳口，夹纤臂杆上设置光纤透镜组件夹紧丝杆用以调节光纤夹紧钳口的开合度，夹纤臂杆上设置夹纤臂杆固定钮用以实现光纤夹紧钳口的竖向位移，所述三维移动平台与X轴电机、Y轴电机和Z轴电机分别连接。

进一步的，所述芯片夹具与Y轴偏角调整丝杆和X轴偏角调整丝杆分别连接。

进一步的，还包括保偏光纤快慢轴监测CCD镜筒，其焦距范围覆盖待耦合光纤的透镜组件。

进一步的，还包括送纤监视CCD镜筒，其焦距范围覆盖待耦合芯片的尾管。

进一步的，所述送纤杆的另一端设置光纤旋转尾柄。

本发明还提供蝶形激光器自动耦合夹持系统的使用方法，其特殊之处在于：包括以下步骤：

1)旋转光纤旋转尾柄，使送纤杆的开口向上，同时旋转送纤前进丝杆，使送纤杆后退，让夹头前留出安全装纤空间，将待耦合光纤的透镜组件的开口管后部夹持到夹头上，待耦合光纤顺着送纤杆的开口置于送纤杆内；

2)调节送纤前进丝杆和送纤上下移动丝杆，使待耦合光纤的透镜组件移动到保偏光纤快慢轴监测CCD镜筒的焦距范围内，直至待耦合光纤的透镜组件的端面图像清晰，再旋转光纤旋转尾柄，使光纤保偏应力区达到需要的角度；

3)松开夹纤臂杆固定钮，调节夹纤臂杆向上，使光纤夹紧钳口抬起到待耦合芯片的管壳上方，通过送纤监视CCD镜筒的监控图像观察，调节送纤前进丝杆前后运动和送纤上下移动丝杆上下运动，使待耦合光纤进入待耦合芯片的尾管中；

4)旋转光纤组件夹紧丝杆使光纤夹紧钳口张开，再拧紧夹纤臂杆固定钮，使光纤夹紧钳口下降到待耦合芯片的管壳内，旋转光纤组件夹紧丝杆，用光纤夹紧钳口夹紧待耦合光纤的一级镍管，即送纤完成；

5)驱动由X轴电机、Y轴电机和Z轴电机对待耦合光纤进行大面积搜光，待耦合光纤的出光参数符合所需要求时，为最佳耦合位置，即完成自动耦合。