[发明专利]光导基片端平行度调节设备

说明书

本发明涉及一种调节光导基片端面的平行度的设备。

新近，一种用钛向内扩散法形成用于银酸锂单晶基片的光波导的技术引起了人们的注意，这种光波导基片被用作波导型光调制件、光波导型分路/耦合电路或光波导型耦合/分路电路的基片，并可望在未来被用作光波导光学集成电路的基片。

在上述光波导基片中，该光波导的一端面为一外部光导纤维的端面头对头配合，以确保光线在光导纤维与光波导之间的有效传播。此时，若光导纤维的端面与光波导端面之间存在间隙或它们的光轴位置有偏差，光传播损耗就会增大。因此，各端面之间必须以很高精度配合。具体说，各端面必须互相平行地紧密接触而光导纤维与光波导芯部之间毫无位置偏差。为此，已知有若干端面配合工艺。但是，按照任何现有工艺，当把光波导与光导纤维端面连接时必须使激光光束通过，以便光传播量最大。这一光轴对齐工作需花费很长时间，因此很难实现从而降低了生产率。

为解决上述问题，日本专利申请(J).2-125209于1990年5月14日公开了一种把光波导端面与光导纤维端面对齐的工艺，它在光波导基片上设一导槽，而在光导纤维夹头上设一导销，然后把该导销插入该导槽中。

但是，发明人的研究表明，尽管上板和下板部由硅片或塑料制成，但很难实现光波导端面与光导纤维端面的精密配合，从而很难获得很高的配合效率。

本发明人考察了一种工艺，在此工艺中，用光波导基片材料制成一光波导基片；在光导纤维阵列件材料中形成一定数量的V形槽从而制备好阵列件基片(光导纤维阵列件)；对光波导基片和光导纤维阵列件以尽可能高的精度进行机加工并作光学抛光，然后用基片的外部轮廓作为基准面而配合这些相对的端面。在此工艺中，使光导纤维阵列件和光波导基片的端面互相相对并互相平行，然后对齐它们的光轴。但是，这些端面的加工精度比方说约为50μm，换算成角度精度则为1°或1°以上。若光导纤维阵列件和光波导的端面间的平行度变差，光传输损耗就会增大，耐用性降低，因此必须把平行度调节到不大于0.1°。但是，由于上述原因，单靠对齐光轴使端面相对并贴靠是无法使端面互相精确平行的。尽管如此，至今尚无合适的设备可用来以很高光学精度调节这类端面间的平行度。

本发明的目的是提供一种以很高平行度使光导基片(光波导基片和光导纤维阵列联接基片)端面互相相对对接的设备。

本发明旨在提供调节若干光导基片的端面的平行度的设备，该设备的特征在于包括可支承后基片的支架和一移动至少一个光导基片的移动装置，其中，至少一个光导基片被支承成可转动，并在光导基片的相对端面接靠后沿接靠方向加压而使这些端面互相平行。

本发明是如下支承各光导基片：把其中一个光导基片支承成可转动，把另一个光导基片相对所述其中一个光导基片，移动而使此两个光导基片的相对的端面接靠，然后沿移动方向在相互抵靠的基片上加压。从而本发明人发现，用这类极简单的方法和装置即能使光导基片的相时端面以很高精度相互平行。本发明人就是根据这一发现作出本发明的。

通过下文结合附图对本发明的说明即可看出本发明的上述和其它目的、特征和优点，但应指出，熟悉本发明本技术领域的人士很容易对本发明作出种种修正和变动。

为更好理解本发明，可参看各附图，附图中：

图(1a)为光波导基片与光导纤维阵列件对齐之前的平面图；

图(1b)为光波导基片与光导纤维阵列件对齐之后的平面图；

图2为本发明一实施例的端面调节设备在Z方向上的正视图；

图3为图2端面调节设备在Y方向上的正视图；

图4为图2端面调节设备在X方向上的正视图；

图5(a)为用来放置并固定光导纤维阵列件31的支架9的立体图；    

图5(b)是用来放置并固定光导纤维阵列件31的支架9的剖面图；

图6为用来放置并固定光波导基片36的支架41的立体图；

图7为把一对光导纤维阵列件的端面分别与一光波导基片相对两端面对齐的一对齐设备的示意立体图；

图8为由本发明连接在一起的光波导基片54和一对光导纤维件53A和53B的平面图。

首先，下面参照图1用应用于所谓4排对4排光转接件的实施例说明本发明，当然，本发明可应用在其它光导基片，例如图8所示的光导基片。

一光波导基片36上有比方说四排光波导37。这些光波导用钛向内扩散法、锂向外扩散法、质子交换反应等而形成。当然，光波导37的排数和平面形状可视具体产品的要求而有所不同。