[發(fā)明專利]一種用于光纖微結構的加工設備和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110536601.4
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113189699B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發(fā)明（設計）人: 鄒輝;申晨;吳卉;林能旺
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

1.一種用于光纖微結構的加工設備，其特征在于，包括底板、電極針夾持具、用于調整電極針夾持具位置的第一調整結構、光纖夾具、用于調整光纖夾具位置的第二調整結構，用于上層底板位置調整的第三調整結構，所述底板包括上層底板（26）、下層底板（27），所述第一調整結構和第三調整結構固定在下層底板（27），所述第二調整結構固定在上層底板（26）；

所述第一調整結構包括第一步進電機（18）、不規(guī)則凸輪（12）、橫梁（21）、微距滑軌（20）、兩個第一夾具座（15）、立柱（22），所述第一步進電機（18）通過不規(guī)則凸輪（12）驅動兩個第一夾具座（15）在微距滑軌（20）上移動，所述微距滑軌（20）位于橫梁（21）上，所述橫梁（21）固定在兩根立柱（22）上形成拱形結構，所述立柱固定在下層底板（27）上；

所述第二調整結構包括：光纖傳動裝置、光纖夾具（9）、兩個第二夾具座（10）、位移臺（11），兩個第二夾具座（10）下方固定連接位移臺（11），位移臺（11）連接所述光纖傳動裝置，并安置于直線滑軌（4）上，光纖夾具（9）安置在位移臺（11）連接的第二夾具座（10）上；所述光纖傳動裝置包括：第二步進電機（1）、第二步進電機固定具（2）、膜片聯(lián)軸器（7）、滾珠絲桿（5）、軸承座（8）、絲桿法蘭（6），所述第二步進電機（1）安裝在第二步進電機固定具（2）上并連接膜片聯(lián)軸器（7）一端，滾珠絲桿（5）安裝在軸承座（8）上并連接膜片聯(lián)軸器（7）的另一端，位移臺（11）連接絲桿法蘭（6）并安置于直線滑軌（4）上；

所述第三調整結構包括：第三步進電機（29）、微分頭（3）、梅花聯(lián)軸器（25），所述第三步進電機（29）和微分頭（3）通過梅花聯(lián)軸器（25）連接構成傳動裝置，下層底板（27）上放置兩條平行的底板滑軌，傳動裝置推動上層底板（26）在底板滑軌上滑動。

2.如權利要求1所述的用于光纖微結構的加工設備，其特征在于，所述橫梁（21）中間位置固定有第一擋板（17），第一擋板（17）與所述兩個第一夾具座（15）之間連接有細徑彈簧（16）。

3.如權利要求1所述的用于光纖微結構的加工設備，其特征在于，所述下層底板（27）一端固定有第二擋板（23），所述第二擋板（23）與上層底板（26）側面之間設置有用于復位上層底板的粗徑彈簧（24）。

4.如權利要求1所述的用于光纖微結構的加工設備，其特征在于，所述電極針夾持具包括下層的固定塑料板、上層的柔性橡膠板和帶有V型槽的銅片，所述固定塑料板中間有方形槽，帶有V型槽的銅片可放置于所述方形槽；上層柔性橡膠板和下層的固定塑料板通過左右兩個頂絲從上向下貫穿固定所述上層柔性橡膠板和下層的固定塑料板。

5.一種用于光纖微結構的加工方法，其特征在于，采用權利要求1-4中任意一項權利要求所述的用于光纖微結構的加工設備進行光纖微結構加工，所述加工方法包括以下步驟：剝除光纖待加工區(qū)域的涂覆層；將光纖放置于兩側的光纖夾具中；將光纖待加工區(qū)域放置于所述電極針的中間；電極針放電過程中同時利用步進電機使光纖夾具向內或者向外提供所需軸向應力。

6.如權利要求5所述的一種用于光纖微結構的加工方法，其特征在于，通過調節(jié)微分頭移動光纖，在光纖的其他位置進行下一個微結構的加工，再重復移動光纖即可在一根光纖上得到多個微結構。