[實(shí)用新型]用于光波導(dǎo)和保偏光纖耦合的調(diào)節(jié)對(duì)齊裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020232451.5
• 申請(qǐng)日: 2010-06-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201751864U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹澤煌;王若東;劉日升
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海亨通光電科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B6/26
• 分類(lèi)號(hào): G02B6/26
• 代理公司: 上海申蒙商標(biāo)專(zhuān)利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及光學(xué)光波導(dǎo)領(lǐng)域，具體講的是一種用于鈮酸鋰材料的光波導(dǎo)芯片與保偏光纖相耦合的調(diào)節(jié)對(duì)齊裝置，所制作出的器件主要用于光纖陀螺。

背景技術(shù)

光波導(dǎo)和保偏光纖耦合，就是將光波導(dǎo)和保偏光纖用膠水粘接在一起。為了避免反射光重新進(jìn)入光纖，芯片兩端面跟波導(dǎo)方向必須具有一定的角度，使反射光角度大于光纖的孔徑角?，F(xiàn)在通常的做法是先將保偏光纖固定在事先準(zhǔn)備好的光纖支座上，然后將光纖和光纖支座一起切出所需要的角度θ₁，再進(jìn)行研磨拋光。同時(shí)，將芯片也切成一定角度θ₂，進(jìn)行研磨拋光。若光纖的折射率為n₁，波導(dǎo)的折射率為n₂，則應(yīng)滿(mǎn)足n₁sinθ₁=?n₂sinθ₂。

耦合時(shí)，將波導(dǎo)和光纖對(duì)光調(diào)節(jié)完成后，在芯片端頭涂抹上均勻的一層膠水，然后將芯片與光纖支座粘接。在耦合工藝中，保持波導(dǎo)面和光纖面相互平行至關(guān)重要，波導(dǎo)和光纖面之間是讓二者互相粘接的膠水，要求膠層盡可能稀薄均勻。若波導(dǎo)表面和光纖表面之間平行度較差，則膠層必厚薄不均，且其角度也無(wú)法保障。所以，耦合中最重要的前提條件是要保證波導(dǎo)端面和光纖端面平行?，F(xiàn)有的耦合方法一般是采用六維耦合臺(tái)進(jìn)行耦合，六維耦合臺(tái)由三個(gè)調(diào)節(jié)空間位置和三個(gè)調(diào)節(jié)角度的六個(gè)微調(diào)旋鈕組成。調(diào)節(jié)時(shí)，首先將樣品固定在樣品架上，然后將與保偏光纖定軸好的支座固定與六維耦合臺(tái)上，通過(guò)調(diào)節(jié)耦合臺(tái)的五個(gè)調(diào)節(jié)旋鈕，使支座端面和芯片端面對(duì)齊，同時(shí)使得波導(dǎo)和保偏光纖對(duì)齊，且光功率達(dá)到最大值。再調(diào)節(jié)最后一個(gè)微調(diào)旋鈕，調(diào)節(jié)消光比到最大值。然后調(diào)節(jié)微調(diào)旋鈕，使支座和芯片空出一定間隙，以便在芯片端面涂抹膠水。均勻的在芯片端面涂抹膠水后，再將芯片和支座對(duì)齊，待其固化，即耦合完成。

這種方法進(jìn)行耦合，對(duì)波導(dǎo)端面和支座端面的平行要求非常嚴(yán)格。一般操作時(shí)，是在對(duì)齊調(diào)節(jié)后用顯微鏡觀察，但其精度難以控制，也有采用電子傳感器測(cè)量平行的裝置，但其價(jià)格高昂且操作復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種用于光波導(dǎo)和保偏光纖耦合的調(diào)節(jié)對(duì)齊裝置，該裝置通過(guò)圓柱形支座在底座球窩中的滑動(dòng)，可使使芯片和支座自動(dòng)調(diào)節(jié)對(duì)齊，不但提高了對(duì)準(zhǔn)的精度，而且操作方便，大大提高了耦合效率。

本實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成：

一種用于光波導(dǎo)和保偏光纖耦合的調(diào)節(jié)對(duì)齊裝置，通過(guò)將保偏光纖粘接于一光纖支座上以實(shí)現(xiàn)其與光波導(dǎo)相互耦合，所述調(diào)節(jié)對(duì)齊裝置包括有三維耦合臺(tái)及固定于所述三維耦合臺(tái)上的耦合夾具，其特征在于：耦合夾具包括有一調(diào)節(jié)座，所述調(diào)節(jié)座由圓柱形支柱和底座構(gòu)成，所述圓柱形支柱一側(cè)具有光滑球頭，底座一側(cè)具有與所述光滑球頭相對(duì)自由滑動(dòng)的光滑球窩，所述光纖支座放置在圓柱形支柱相對(duì)于光滑球頭的另一側(cè)，所述圓柱形支柱通過(guò)定位板、固定環(huán)、底座固定于所述耦合臺(tái)上，并可通過(guò)調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)位置。

所述球頭及球窩是通過(guò)相互對(duì)磨制作而成。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：具有很高的精度，而且操作簡(jiǎn)單方便，也大大的節(jié)約了耦合時(shí)間。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例調(diào)節(jié)對(duì)齊裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為圓柱形支柱結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為底座結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解：

如圖1-3所示，標(biāo)號(hào)1-12分別表示：三維耦合臺(tái)1、光波導(dǎo)2、光纖支座3、保偏光纖4、調(diào)節(jié)座5、定位板6、定位環(huán)7、調(diào)節(jié)旋鈕8、圓柱形支柱9、底座10、光滑球頭11、光滑球窩12。

其中調(diào)節(jié)座5由圓柱形支柱9和底座10構(gòu)成，圓柱形支柱9一端具有固定光纖支座3的固定機(jī)構(gòu)，另一端具有光滑球頭11，底座10端頭為光滑球窩12結(jié)構(gòu)，圓柱形支柱9的光滑球頭11可以在底座10的光滑球窩12上自由滑動(dòng)。

圓柱形9支座由定位板6、定位環(huán)7及三維耦合臺(tái)1的上表面共同固定，圓柱形支座9的位置可由四個(gè)調(diào)節(jié)旋鈕8調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)旋鈕8通過(guò)調(diào)節(jié)定位環(huán)7的位置，從而調(diào)節(jié)圓柱形支座9的具體位置。當(dāng)光波導(dǎo)2抵緊光纖支座3時(shí)，圓柱形支座9的光滑球頭11便在底座10的光滑球窩12中相對(duì)滑動(dòng)，使支座表面和芯片端面自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)平行。

結(jié)合上述的裝置結(jié)構(gòu)，以下對(duì)于本實(shí)施例耦合過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)描述：首先將固定有保偏光纖4的光纖支座3固定于圓柱形支柱9的前端并鎖緊，之后調(diào)節(jié)三維耦合臺(tái)1，使光纖支座端面和波導(dǎo)大致在同一水平線，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)旋鈕8，進(jìn)一步調(diào)節(jié)光纖支座的位置，使光纖支座端面大致和波導(dǎo)端面平行。調(diào)節(jié)三維耦合臺(tái)旋鈕，使光纖支座端面慢慢靠緊光波導(dǎo)端面，此時(shí)，光滑球頭11會(huì)在球窩12中輕輕滑動(dòng)，使光纖支座端面和光波導(dǎo)端面自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)平行，即可以使保偏光纖端面和光波導(dǎo)端面平行。這樣的對(duì)齊方式具有很高的精度，而且操作簡(jiǎn)單方便，也大大的節(jié)約了耦合時(shí)間。耦合好后芯片進(jìn)行高低溫循環(huán)測(cè)試，插入損耗均可小于3.5dB。?