[發(fā)明專利]一種基于深孔陶瓷封裝結構的光纖反射鏡

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410073578.X
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN103869416A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 汪飛琴;夏君磊;劉福民;鄭國康;黃韜
• 申請（專利權）人: 北京航天時代光電科技有限公司
• 主分類號: G02B6/26
• 分類號: G02B6/26
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發(fā)明涉及一種基于深孔陶瓷封裝結構的光纖反射鏡，特別是直徑為500μm～900μm緊套管光纖反射鏡及封裝結構，屬于光纖通訊及光纖傳感領域中無膠光路或無源光電子器件結構或可靠性設計。

背景技術

光纖反射鏡是光纖通信及光纖傳感領域中的基本無源器件之一，其功能是實現(xiàn)光路中光的反射。光纖反射鏡通常是采用不帶緊套管的光纖加工而成，光纖涂覆層直徑與裸纖直徑相差不大，通常在2倍左右，采用錐形導纖槽結構的陶瓷插芯即可粘接固定裸纖及光纖剝離斷口，實現(xiàn)反射鏡制備，并滿足可靠性使用要求。為適應特殊領域高可靠性的應用需求，反射鏡尾部光纖需帶緊套管結構的光纖，緊套管直徑約在500μm～900μm之間，該直徑與裸纖直徑的差別約為5～11倍，光纖涂覆層及緊套管剝離后，彎曲時，應力集中在剝離斷口處，若采用常規(guī)的光纖反射鏡結構如圖2所示，光纖剝離斷口無法沉入到陶瓷插芯錐形槽內，后續(xù)加工、流轉過程中，光纖剝離斷口處極易出現(xiàn)折斷現(xiàn)象，從而無法實現(xiàn)該結構的反射鏡，更無法滿足反射鏡的可靠性要求。

發(fā)明內容

本發(fā)明的技術解決問題是：為適應特殊領域高可靠性的應用需求，光纖反射鏡尾纖需選用帶緊套管結構的光纖，緊套管直徑約在500μm～900μm之間，緊套管直徑為裸纖直徑的5～11倍，光纖涂覆層及緊套管剝離后，剝離斷口是應力集中區(qū)，本發(fā)明提出了一種基于深孔陶瓷封裝結構的光纖反射鏡，解決了由于緊套管直徑與裸纖直徑相差大，導致的加工過程中應力集中區(qū)光纖極易出現(xiàn)折斷的問題，以提高光纖反射鏡的可靠性。

本發(fā)明的技術解決方案是：一種基于深孔陶瓷封裝結構的光纖反射鏡，其特征在于：包括光纖、環(huán)氧膠粘接劑、陶瓷插芯、反射膜，管殼、封裝粘接劑、尾纖保護硅橡膠，光纖通過環(huán)氧粘接劑粘接在陶瓷插芯上，光纖的剝離斷口位于陶瓷插芯的導纖槽內部，環(huán)氧膠粘接劑填充于光纖的外壁與陶瓷插芯內壁之間的空隙處；反射膜直接蒸鍍在光纖、環(huán)氧膠粘接劑及陶瓷插芯共同組成的磨拋端面上；環(huán)氧膠粘接劑靠近導纖槽一側與封裝粘接劑的粘接面位于空心管殼的內部，封裝粘接劑填充在空心管殼的內壁與陶瓷插芯的導纖槽一端及靠近陶瓷插芯的光纖的外壁之間，纖保護硅橡膠涂覆在光纖的根部，以覆蓋管殼、封裝粘接劑共同組成的端面。

所述光纖包括裸纖、涂覆層和緊套管，緊套管直徑范圍為500μm～900μm，緊套管為裸纖直徑的5～11倍。

所述陶瓷插芯的導纖槽包含一段長度為2mm～3.5mm的套筒。

所述封裝用的管殼采用了一端密封的金屬管殼，管殼長度比陶瓷插芯（3）長3mm～5mm。

所述的尾纖保護硅橡膠選用了一種耐高溫高濕、邵氏硬度在10～80HA之間的硅橡膠。

所述封裝粘接劑為石英粉與環(huán)氧膠的混合物，以增加環(huán)氧膠的粘滯性，避免封裝粘接劑流到反射膜上。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點：

（1）本發(fā)明在陶瓷插芯上設計了一段長度為2mm～3.5mm的套筒，固定了光纖剝離斷口，解決了由于裸纖與緊套管直徑相差大，應力集中導致剝離斷口處光纖斷裂的問題。

（2）本發(fā)明封裝管殼結構采用了單封口金屬管殼，該結構與尾纖保護硅橡膠共同作用，可保護薄膜與外界環(huán)境直接接觸。

（3）本發(fā)明采用了陶瓷插芯沉入管殼內部的封裝方式，粘接固定了陶瓷插芯導纖槽一端及靠近陶瓷插芯一端長度為0.5mm～2mm的光纖，保證了光纖反射鏡根部的光纖免受彎曲，避免光纖折斷。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一種基于深孔陶瓷封裝結構的光纖反射鏡示意圖；

圖2為光纖剝離斷口薄弱環(huán)節(jié)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的基本思路為：根據(jù)特殊領域應用需求，提高使用可靠性，實現(xiàn)帶緊套管結構光纖反射鏡制備。針對光纖反射鏡結構中影響可靠性的關鍵點，及裸纖與緊套管直徑相差較大，光纖剝離斷口保護方面，在陶瓷插芯的導纖槽結構上設計了一段長度為2mm～3.5mm的套筒，固定剝離斷口；針對反射膜設計，采用了光纖端面直接蒸鍍介質高反膜工藝方案；在薄膜保護方面及封裝可靠性方面，設計了單封口封裝管殼，采用了沉入式封裝方式。