[发明专利]一种多通道透镜准直耦合方法及设备

权利要求书

1.一种多通道透镜准直耦合方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.确定长焦透镜(4)的焦平面(41)的位置，在长焦透镜(4)的焦平面(41)位置设置光视觉系统(5)，并将光视觉系统(5)的光获取单元(51)与焦平面(41)重合，标定与安装基座(3)表面相垂直的参考光线，参考光线经过长焦透镜(4)聚焦后被光获取单元(51)接收并形成参考光斑，移动光视觉系统(5)，将参考光斑移动至光获取单元(51)的中心位置，并标定此中心位置为原点；

步骤S1包括如下步骤，S11.在安装基座(3)上安装分光棱镜(13)，安装基座(3)与分光棱镜(13)接触的表面设置为镜面(31)，使用光发射单元(11)发射一束垂直于分光棱镜(13)的参考光线，在分光棱镜(13)和光发射单元(11)之间设置准直单元(12)，使用光功率检测单元(15)检测由分光棱镜(13)和安装基座(3)的反射的返回光的功率；

S12.调节准直单元(12)，以使得光功率检测单元(15)显示的光功率值最大；

S13.在分光棱镜(13)的另一出光方向上设置长焦透镜(4)，在长焦透镜(4)远离分光棱镜(13)所在的一侧设置光视觉系统(5)，调节光视觉系统(5)的位置，以使得分光棱镜(13)反射的参考光线经过长焦透镜(4)后在光视觉系统(5)的光获取单元(51)上形成参考光斑；

S14.调节光视觉系统(5)的位置，以使得参考光斑位于光获取单元(51)的中心位置；

S2.在安装基座(3)的表面安装光纤阵列(23)，使用光纤阵列(23)发射出多束垂直于安装基座(3)表面的测试光线，并使用微透镜阵列(24)分别对多束测试光线进行准直，然后将准直后的测试光线经过长焦透镜(4)汇聚于光获取单元(51)上以形成多个测试光斑，观察多个测试光斑与原点的相对位置关系；

S3.调整微透镜阵列(24)与光纤阵列(23)的相对位置关系，以使得多个测试光斑同时汇聚于原点上；

S4.将光纤阵列(23)与微透镜阵列(24)进行位置固化，以形成准直器阵列光器件，再将准直器阵列光器件与硅光芯片进行耦合。

2.根据权利要求1所述的一种多通道透镜准直耦合方法，其特征在于，步骤S3包括如下步骤：

S31.粗对准，调节微透镜阵列(24)，以使得通过微透镜阵列(24)中间两个通道的光线在光获取单元(51)上成像；

S32.精对准，调节微透镜阵列(24)，以使得通过微透镜阵列(24)边缘两个通道的光线在光获取单元(51)上成像；

S33.光耦合，调节微透镜阵列(24)，以使得经过微透镜阵列(24)的所有光线同时在光获取单元(51)上成像并形成对应的测试光斑，且所有测试光斑都位于原点上。

3.根据权利要求2所述的一种多通道透镜准直耦合方法，其特征在于，步骤S33中，利用光斑识别程序自动计算测试光斑圆心的位置，从而确定测试光斑的圆心与原点的位置偏差，透镜控制模块通过计算机控制程序对微透镜阵列(24)自动化调节。

4.根据权利要求1所述的一种多通道透镜准直耦合方法，其特征在于，步骤S4中光纤阵列(23)与微透镜阵列(24)之间的位置固化采用点胶固化的方式。