[發明專利]光模塊自動耦合裝置

在審

• 申請號: 201910449683.1
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN110161637A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 周君吉
• 申請（專利權）人: 上海劍橋科技股份有限公司;浙江劍橋電子科技有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 胡美強

本發明公開了一種光模塊自動耦合裝置包括：一光模塊托盤；一透鏡托盤；一耦合臺，耦合臺帶動放置的光模塊在多個方向運動運動；加電裝置，加電裝置向耦合臺上的光模塊提供電力，并讀取耦合臺移動時光模塊的光信號和電信號，從而確定光模塊上的一最佳配合位置；一光模塊抓取裝置，光模塊抓取裝置抓取放置于光模塊托盤上的光模塊，并將光模塊移動至耦合臺上；一透鏡安裝裝置，吸取透鏡托盤上的透鏡，將透鏡貼近至耦合臺上的光模塊，并根據光模塊的光信號和電信號將透鏡固定在最佳配合位置。本發明實現了光模塊和透鏡的全自動耦合，包括抓取，加電，耦合，點膠等全部作業，提高了耦合精度，降低了人工耦合出錯的概率，同時降低了人工成本。

技術領域

本發明涉及一種光模塊自動耦合裝置。

背景技術

光模塊(Optical module)，是用于實現光信號和電信號轉換的產品。它的主要構成是一塊電路板(PCB)，板子的一端帶有尾纖，用于光信號的輸入或者輸出。Lens是光模塊的一個重要組成部分，它是一個球狀或者多邊體形狀的透鏡，它需要被安裝在電路板(PCB)的某個特定的位置。接受功能的光模塊上，尾纖接收到的光信號需要經過透鏡(Lens)的折射，聚焦到一些特定的光路元件上，才可以有效地轉換成電信號。發送功能的光模塊上，電信號通過激光器轉換成光信號；而激光器的光信號需要經過透鏡(Lens)的折射、聚焦，才可以完整地從尾纖傳送出去。

因為電路板(PCB)的公差，每一個產品的透鏡(Lens)在電路板(PCB)上的安裝位置都不一樣，需要不停地調整透鏡(Lens)與電路板(PCB)的相對位置，檢測并觀察光信號和電信號的變化來尋找透鏡(Lens)與電路板(PCB)的最佳配合位置。這個尋找最佳配合位置的過程，被稱為耦合(Alignment)。

光器件是尺寸極小的產品。透鏡(Lens)的尺寸一般在0.5mm左右，耦合過程都是在極小的尺寸之間進行的，需要極高的定位精度(0.5μm)。需要耦合的電路板(PCB)上有許多細小的金線，極易損壞，不可觸碰。所以在現有的人工耦合臺上，電路板(PCB)的抓取與放置，透鏡(Lens)的耦合等操作都需要非常小心。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中光模塊進行人工耦合耗費時間和精力，且耦合精度不佳的缺陷，提供一種光模塊自動耦合裝置。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種光模塊自動耦合裝置，其特點在于，包括：

一光模塊托盤，承載有光模塊；

一透鏡托盤，承載有透鏡；

一耦合臺，用于放置光模塊，所述耦合臺帶動放置的光模塊在多個方向運動運動；

加電裝置，所述加電裝置向所述耦合臺上的光模塊提供電力，并讀取耦合臺移動時所述光模塊的光信號和電信號，從而確定所述光模塊上的一最佳配合位置；

一光模塊抓取裝置，所述光模塊抓取裝置抓取放置于所述光模塊托盤上的光模塊，并將所述光模塊移動至所述耦合臺上；

一透鏡安裝裝置，所述透鏡安裝裝置吸取所述透鏡托盤上的透鏡，將所述透鏡貼近至所述耦合臺上的光模塊，并根據所述光模塊的光信號和電信號將所述透鏡固定在所述最佳配合位置。

耦合臺在一定范圍內做有規律的移動，由此通過加電裝置測量的光信號和電信號來自動判斷透鏡(Lens)與光模塊的電路板(PCB)的最佳配合位置。隨后，通過透鏡安裝裝置定位最佳配合位置，并將透鏡進行固定安裝。由此實現了透鏡的自動化耦合。且耦合精度非常高。

較佳地，所述透鏡安裝裝置包括：

一透鏡吸嘴，所述透鏡吸嘴通過負壓來吸取、移動和安放透鏡；

一點膠針，點膠針用于向所述光模塊上排出光固化膠；