CN106066545A - 一种双级隔离器芯及其制作工艺和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双级隔离器芯,包括磁环，磁环内设有第一隔离单元和第二隔离单元，第一楔角片和第二楔角片分别抵压在所述第一法拉第旋转器的两端，第一楔角片靠近所述第一法拉第旋转器的一端的周沿与所述第一法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起，第二楔角片靠近所述第一法拉第旋转器的一端的周沿与第一法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起。本发明能够提升提升光线传输效果、提高生产效率。本发明还提出一种双级隔离器芯的制作工艺，该制作工艺具有步骤简易、加工效率高、能够提高成品率的优点。本发明还提出一种制作双级隔离器的装置，该装置能够提高隔离器芯的加工效率和加工质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种双级隔离器芯及其制作工艺和装置，属光纤通讯技术领域。
背景技术
双级隔离器相对单级隔离器有更好温度性能，更宽带宽范围和更高隔离度已广泛应于光纤通讯中。目前市场产品主要结构是采用两个单级楔角隔离器组合而成，同时利用两个单级隔离器楔角片地垂直通光方向光轴的相对位置，使两个单级隔离器产生PMD(偏振色散)，相互抵消，即在第一级单级隔离器光路中分裂为O光、e光两束光；进入第二级单级隔离器时分别为e光、O光；即第一级隔离器中O光在第二级隔离器为e光；第一级隔离器中e光，在第二级隔离器为O光，由于第一级单级隔离器楔角片与第二级单级隔离器楔角片几何尺寸相等，由对称性则双级隔离器PMD自动补偿抵消了，实际操作时是将第二级隔离器第一片楔角片光轴相对第一级隔离器逆时针(或顺针)旋转45°。隔离器芯作为隔离器的重要部件，其主要包括磁环和设置在磁环内的第一隔离单元和第二隔离单元，第一隔离单元包括第一楔角片、第二楔角片以及设置在第一楔角片与第二楔角片之间的第一法拉第旋转器，第二隔离单元包括第三楔角片、第四楔角片以及设置在第三楔角片与第四楔角片之间的第二法拉第旋转器。传统的这类双级隔离器芯，在制造过程中，逐一将第一楔角片、第一法拉第旋转器、第二楔角片、第三楔角片、第二法拉第旋转器以及第四楔角片粘贴在磁环内，其可能出现漏胶情况，在第一楔角片与第一法拉第旋转器之间、第二楔角片与第一法拉第旋转器之间、第三楔角片与第二法拉第旋转器之间、第四楔角片与第二法拉第旋转器之间的胶液或者胶黏剂会影响光线的传输，甚至产生不合格产品，而且这种结构的双隔离器芯生产效率较低。
鉴于此，本发明人对上述问题进行深入的研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提升光线传输效果、提高生产效率的双级隔离器芯。
本发明的另一目的在于提出一种双级隔离器芯的制作工艺，该制作工艺具有步骤简易、加工效率高、能够提高成品率的优点。
本发明的另一目的在于提出一种制作双级隔离器的装置，该装置能够提高隔离器芯的加工效率和加工质量。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种双级隔离器芯,包括磁环，磁环内设有第一隔离单元和第二隔离单元，第一隔离单元包括第一楔角片、第二楔角片以及设置在第一楔角片与第二楔角片之间的第一法拉第旋转器，第二隔离单元包括第三楔角片、第四楔角片以及设置在第三楔角片与第四楔角片之间的第二法拉第旋转器，所述第一楔角片和所述第二楔角片分别抵压在所述第一法拉第旋转器的两端，所述第一楔角片靠近所述第一法拉第旋转器的一端的周沿与所述第一法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起，所述第二楔角片靠近所述第一法拉第旋转器的一端的周沿与所述第一法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起。
作为本发明的一种优选方式，所述第三楔角片和所述第四楔角片分别抵压在所述第二法拉第旋转器的两端，所述第三楔角片靠近所述第二法拉第旋转器的一端的周沿与所述第二法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起，所述第三楔角片靠近所述第二法拉第旋转器的一端的周沿与所述第二法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起。
本发明还一种双级隔离器芯的制作装置，其包括工装台和推杆，工装台上设有供楔角片和法拉第旋转器滑动的导槽，楔角片具有与法拉第旋转器对应的直角面和与直角面对应的斜面，导槽由第一侧壁、第二侧壁以及衔接在第一侧壁与第二侧壁之间的支撑底壁围成，在导槽内设有与楔角片的斜面对应的限位壁。
作为本发明的一种优选方式，所述支撑底壁沿水平方向设置，所述第一侧壁与所述第二侧壁均沿竖直方向设置。
作为本发明的一种优选方式，所述推杆具有与所述楔角片的斜面对应的斜面端。
本发明还提出一种双级隔离器芯的制作工艺，其包括如下步骤：
A、第一隔离单元和第二隔离单元的组装：第一隔离单元包括第一楔角片、第二楔角片以及设置在第一楔角片与第二楔角片之间的第一法拉第旋转器，选择制作装置，制作装置包括工装台和推杆，工装台上设有供楔角片和法拉第旋转器滑动的导槽，楔角片具有与法拉第旋转器对应的直角面和与直角面对应的斜面，导槽由第一侧壁、第二侧壁以及衔接在第一侧壁与第二侧壁之间的支撑底壁围成，在导槽内设有与楔角片的斜面对应的限位壁，将第一楔角片放入导槽中，并推动第一楔角片使得第一楔角片的斜面抵靠在限位壁上，将第一法拉第旋转器放入导槽中，并推动第一法拉第旋转器，使得第一法拉第旋转器抵靠在第一楔角片的直角面上，将第二楔角片放置在导槽中，并推动第二楔角片使得第二楔角片的直角面抵靠在第一法拉第旋转器上，在第一楔角片与第一法拉第旋转器抵接处的周沿刷胶，以实现第一楔角片与第一法拉第旋转器的固定，在第二楔角片与第一法拉第旋转器抵接处的周沿刷胶，以实现第二楔角片与第二法拉第旋转器的固定，组装完成后将第一隔离单元从导槽中取出；第二隔离单元包括第三楔角片、第四楔角片以及设置在第三楔角片与第四楔角片之间的第二法拉第旋转器，将第三楔角片放入导槽中，并推动第三楔角片使得第三楔角片的斜面抵靠在限位壁上，将第二法拉第旋转器放入导槽中，并推动第二法拉第旋转器，使得第二法拉第旋转器抵靠在第三楔角片的直角面上，将第四楔角片放置在导槽中，并推动第四楔角片使得第四楔角片的直角面抵靠在第二法拉第旋转器上，在第三楔角片与第二法拉第旋转器抵接处的周沿刷胶，以实现第三楔角片与第二法拉第旋转器的固定，在第四楔角片与第二法拉第旋转器抵接处的周沿刷胶，以实现第四楔角片与第二法拉第旋转器的固定，组装完成后将第二隔离单元从导槽中取出；
B、套三片：将第一隔离单元固定于磁环内，并检测是否合格；
C、配三片：将第二隔离单元对应第一隔离单元固定在所述磁环内，并检测是否合格。
作为本发明的一种优选方式，步骤A中，在第一楔角片与第一法拉第旋转器抵接处的周沿先刷OG154胶，在第二楔角片与第一法拉第旋转器抵接处的周沿先刷OG154胶，用UV灯照射15S进行临时固定，之后将第一隔离单元从导槽中取出，在已经用OG154胶刷胶的位置用353NDT胶进行刷胶，将刷胶好的第一隔离单元置于110℃的热盘中烘烤2小时；在第三楔角片与第二法拉第旋转器抵接处的周沿先刷OG154胶，在第四楔角片与第二法拉第旋转器抵接处的周沿先刷OG154胶，用UV灯照射15S进行临时固定，之后将第二隔离单元从导槽中取出，在已经用OG154胶刷胶的位置用353NDT胶进行刷胶，将刷胶好的第二隔离单元置于110℃的热盘中烘烤2小时。
作为本发明的一种优选方式，步骤B中，在磁环内径向均匀点2点OG154胶，将第一隔离单元对应OG154胶放入磁环内，将磁环挂置在准直器治具并使磁环卡入准直器，用UV灯照射15S，之后将磁环从准直器中取下，在第一隔离单元与磁环内壁的交界处点353ND胶，点好胶后，放置在110℃的热盘中烘烤30min。
作为本发明的一种优选方式，在磁环对应第二楔角片的高端角位置做红色标记，用镊子将第二隔离单元放入磁环内，以红色标记为基准，将第二隔离单元的第四楔角片的高端角顺时针旋转45°，检测合格后，在第四楔角片的四个角点点353ND胶，并置于110℃的热盘中烘烤60min。
采用本发明的技术方案后，第一楔角片、第一法拉第旋转器以及第二楔角片相互抵靠在一起并在抵接处的周沿通过胶黏剂进行固定，第三楔角片、第二法拉第旋转器以及第四楔角片相互抵靠在一起并在抵接处的周沿通过胶黏剂固定在一起，该结构能够避免胶液渗入光线传输路径中，提高光线传输效果、提高产品的组装效率。
本发明的双级隔离器芯的制作装置，具有结构简易、能够提高楔角片与法拉第旋转器组装效率和组装质量的优点。
本发明的双级隔离器芯的制作工艺，能够保证楔角片与法拉第旋转器更好地进行对位，提升产品的组装效率。
附图说明
图1为本发明中双级隔离器芯的结构示意图；
图2为本发明中双级隔离器芯的俯视结构示意图；
图3为本发明中制作装置的结构示意图；
图中：
10-第一隔离单元 11-第一楔角片
12-第二楔角片 13-第一法拉第旋转器
20-第二隔离单元 21-第三楔角片
22-第四楔角片 23-第二法拉第旋转器
30-磁环 40-标记
50-推杆 51-斜面端
60-工装台 61-导槽
611-第一侧壁 612-第二侧壁
613-支撑底壁 614-限位壁
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面结合附图进行详细阐述。
参照图1至图3，一种双级隔离器芯,包括磁环30，磁环30内设有第一隔离单元10和第二隔离单元20，第一隔离单元10包括第一楔角片11、第二楔角片12以及设置在第一楔角片11与第二楔角片12之间的第一法拉第旋转器13，第二隔离单元20包括第三楔角片21、第四楔角片22以及设置在第三楔角片21与第四楔角片22之间的第二法拉第旋转器23，所述第一楔角片11和所述第二楔角片12分别抵压在所述第一法拉第旋转器13的两端，所述第一楔角片11靠近所述第一法拉第旋转器13的一端的周沿与所述第一法拉第旋转器13的周沿通过胶黏剂连接在一起，所述第二楔角片12靠近所述第一法拉第旋转器13的一端的周沿与所述第一法拉第旋转器13的周沿通过胶黏剂连接在一起。
作为本发明的一种优选方式，所述第三楔角片21和所述第四楔角片22分别抵压在所述第二法拉第旋转器23的两端，所述第三楔角片21靠近所述第二法拉第旋转器23的一端的周沿与所述第二法拉第旋转器23的周沿通过胶黏剂连接在一起，所述第三楔角片21靠近所述第二法拉第旋转器23的一端的周沿与所述第二法拉第旋转器23的周沿通过胶黏剂连接在一起。
在本发明中，第一楔角片11、第二楔角片12、第一法拉第旋转器13、第三楔角片21、第四楔角片22以及第二法拉第旋转器23本身的结构在现有技术中均有介绍，其中楔角片具有直角面和与直角面对应的斜面，直角面与斜面通过四个连接壁衔接。
本发明还提出一种双级隔离器芯的制作装置，其包括工装台60和推杆50，工装台60上设有供楔角片和法拉第旋转器滑动的导槽61，楔角片具有与法拉第旋转器对应的直角面和与直角面对应的斜面，导槽61由第一侧壁611、第二侧壁612以及衔接在第一侧壁611与第二侧壁612之间的支撑底壁613围成，在导槽61内设有与楔角片的斜面对应的限位壁614。第一侧壁611、第二侧壁612以及支撑底壁613分别与楔角片的三个连接壁匹配设置。
作为本发明的一种优选方式，所述支撑底壁613沿水平方向设置，所述第一侧壁611与所述第二侧壁612均沿竖直方向设置。
作为本发明的一种优选方式，所述推杆50具有与所述楔角片的斜面对应的斜面端51，在组装时，可以将第一楔角片11、第一法拉第旋转器13以及第二楔角片12放置在导槽61中，通过推杆50的斜面端51推动第二楔角片12，从而带动第一楔角片11、第一法拉第旋转器13以及第二楔角片12一起在导槽61中移动，当第一楔角片11的斜面抵靠在限位壁614上，向第二楔角片12施加移动的推力使得第一楔角片11、第一法拉第旋转器13以及第二楔角片12抵靠在一起。
本发明还提出一种双级隔离器芯的制作工艺，其包括如下步骤：
A、第一隔离单元10和第二隔离单元20的组装：第一隔离单元10包括第一楔角片11、第二楔角片12以及设置在第一楔角片11与第二楔角片12之间的第一法拉第旋转器13，选择制作装置，制作装置包括工装台60和推杆50，工装台60上设有供楔角片和法拉第旋转器滑动的导槽61，楔角片具有与法拉第旋转器对应的直角面和与直角面对应的斜面，导槽61由第一侧壁611、第二侧壁612以及衔接在第一侧壁611与第二侧壁612之间的支撑底壁613围成，在导槽61内设有与楔角片的斜面对应的限位壁614，将第一楔角片11放入导槽61中，并推动第一楔角片11使得第一楔角片11的斜面抵靠在限位壁614上，将第一法拉第旋转器13放入导槽61中，并推动第一法拉第旋转器13，使得第一法拉第旋转器13抵靠在第一楔角片11的直角面上，将第二楔角片12放置在导槽61中，并推动第二楔角片12使得第二楔角片12的直角面抵靠在第一法拉第旋转器13上，在第一楔角片11与第一法拉第旋转器13抵接处的周沿刷胶，以实现第一楔角片11与第一法拉第旋转器13的固定，在第二楔角片12与第一法拉第旋转器13抵接处的周沿刷胶，以实现第二楔角片12与第二法拉第旋转器23的固定，组装完成后将第一隔离单元10从导槽61中取出；第二隔离单元20包括第三楔角片21、第四楔角片22以及设置在第三楔角片21与第四楔角片22之间的第二法拉第旋转器23，将第三楔角片21放入导槽61中，并推动第三楔角片21使得第三楔角片21的斜面抵靠在限位壁614上，将第二法拉第旋转器23放入导槽61中，并推动第二法拉第旋转器23，使得第二法拉第旋转器23抵靠在第三楔角片21的直角面上，将第四楔角片22放置在导槽61中，并推动第四楔角片22使得第四楔角片22的直角面抵靠在第二法拉第旋转器23上，在第三楔角片21与第二法拉第旋转器23抵接处的周沿刷胶，以实现第三楔角片21与第二法拉第旋转器23的固定，在第四楔角片22与第二法拉第旋转器23抵接处的周沿刷胶，以实现第四楔角片22与第二法拉第旋转器23的固定，组装完成后将第二隔离单元20从导槽61中取出；
B、套三片：将第一隔离单元10固定于磁环30内，并检测是否合格；
C、配三片：将第二隔离单元20对应第一隔离单元10固定在所述磁环30内，并检测是否合格。
在本发明中，检测采用光准直器、OSA光谱分析仪、出光准直器、点光源、宽带光源以及光功率计来进行隔离器芯的检测，其具体测试过程在现有技术中已有介绍，这里不再详述。
作为本发明的一种优选方式，步骤A中，在第一楔角片11与第一法拉第旋转器13抵接处的周沿先刷OG154胶，在第二楔角片12与第一法拉第旋转器13抵接处的周沿先刷OG154胶，用UV灯照射15S进行临时固定，将第一隔离单元10从导槽61中取出，检测合格后，在已经用OG154胶刷胶的位置用353NDT胶进行刷胶，将刷胶好的第一隔离单元10置于110℃的热盘中烘烤2小时；在第三楔角片21与第二法拉第旋转器23抵接处的周沿先刷OG154胶，在第四楔角片22与第二法拉第旋转器23抵接处的周沿先刷OG154胶，用UV灯照射15S进行临时固定，之后将第二隔离单元20从导槽61中取出，检测合格后，在已经用OG154胶刷胶的位置用353NDT胶进行刷胶，将刷胶好的第二隔离单元20置于110℃的热盘中烘烤2小时。
作为本发明的一种优选方式，步骤B中，在磁环30内径向均匀点2点OG154胶，将第一隔离单元10对应OG154胶放入磁环30内，将磁环30挂置在准直器治具并使磁环30卡入准直器，用UV灯照射15S，之后将磁环30从准直器中取下，在第一隔离单元10与磁环30内壁的交界处点353ND胶，点好胶后，放置在110℃的热盘中烘烤30min。
优选地，在磁环30对应第二楔角片12的高端角位置做红色标记40，用镊子将第二隔离单元20放入磁环30内，以红色标记40为基准，将第二隔离单元20的第四楔角片22的高端角顺时针旋转45°，在第四楔角片的角点适量的OG154胶，进行临时固定，检测合格后，在第四楔角片22的四个角点点353ND胶，并置于110℃的热盘中烘烤60min，使得第二隔离单元20固定在磁环20内。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (9)
1.一种双级隔离器芯,包括磁环，磁环内设有第一隔离单元和第二隔离单元，第一隔离单元包括第一楔角片、第二楔角片以及设置在第一楔角片与第二楔角片之间的第一法拉第旋转器，第二隔离单元包括第三楔角片、第四楔角片以及设置在第三楔角片与第四楔角片之间的第二法拉第旋转器，其特征在于：所述第一楔角片和所述第二楔角片分别抵压在所述第一法拉第旋转器的两端，所述第一楔角片靠近所述第一法拉第旋转器的一端的周沿与所述第一法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起，所述第二楔角片靠近所述第一法拉第旋转器的一端的周沿与所述第一法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起。
2.如权利要求1所述的一种双级隔离器芯,其特征在于：所述第三楔角片和所述第四楔角片分别抵压在所述第二法拉第旋转器的两端，所述第三楔角片靠近所述第二法拉第旋转器的一端的周沿与所述第二法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起，所述第三楔角片靠近所述第二法拉第旋转器的一端的周沿与所述第二法拉第旋转器的周沿通过胶黏剂连接在一起。
3.一种双级隔离器芯的制作装置，其特征在于：包括工装台和推杆，工装台上设有供楔角片和法拉第旋转器滑动的导槽，楔角片具有与法拉第旋转器对应的直角面和与直角面对应的斜面，导槽由第一侧壁、第二侧壁以及衔接在第一侧壁与第二侧壁之间的支撑底壁围成，在导槽内设有与楔角片的斜面对应的限位壁。
4.如权利要求3所述的一种双级隔离器芯的制作装置，其特征在于：所述支撑底壁沿水平方向设置，所述第一侧壁与所述第二侧壁均沿竖直方向设置。
5.如权利要求4所述的一种双级隔离器芯的制作装置，其特征在于：所述推杆具有与所述楔角片的斜面对应的斜面端。
6.一种双级隔离器芯的制作工艺，其特征在于，包括如下步骤：
A、第一隔离单元和第二隔离单元的组装：第一隔离单元包括第一楔角片、第二楔角片以及设置在第一楔角片与第二楔角片之间的第一法拉第旋转器，选择制作装置，制作装置包括工装台和推杆，工装台上设有供楔角片和法拉第旋转器滑动的导槽，楔角片具有与法拉第旋转器对应的直角面和与直角面对应的斜面，导槽由第一侧壁、第二侧壁以及衔接在第一侧壁与第二侧壁之间的支撑底壁围成，在导槽内设有与楔角片的斜面对应的限位壁，将第一楔角片放入导槽中，并推动第一楔角片使得第一楔角片的斜面抵靠在限位壁上，将第一法拉第旋转器放入导槽中，并推动第一法拉第旋转器，使得第一法拉第旋转器抵靠在第一楔角片的直角面上，将第二楔角片放置在导槽中，并推动第二楔角片使得第二楔角片的直角面抵靠在第一法拉第旋转器上，在第一楔角片与第一法拉第旋转器抵接处的周沿刷胶，以实现第一楔角片与第一法拉第旋转器的固定，在第二楔角片与第一法拉第旋转器抵接处的周沿刷胶，以实现第二楔角片与第二法拉第旋转器的固定，组装完成后将第一隔离单元从导槽中取出；第二隔离单元包括第三楔角片、第四楔角片以及设置在第三楔角片与第四楔角片之间的第二法拉第旋转器，将第三楔角片放入导槽中，并推动第三楔角片使得第三楔角片的斜面抵靠在限位壁上，将第二法拉第旋转器放入导槽中，并推动第二法拉第旋转器，使得第二法拉第旋转器抵靠在第三楔角片的直角面上，将第四楔角片放置在导槽中，并推动第四楔角片使得第四楔角片的直角面抵靠在第二法拉第旋转器上，在第三楔角片与第二法拉第旋转器抵接处的周沿刷胶，以实现第三楔角片与第二法拉第旋转器的固定，在第四楔角片与第二法拉第旋转器抵接处的周沿刷胶，以实现第四楔角片与第二法拉第旋转器的固定，组装完成后将第二隔离单元从导槽中取出；
B、套三片：将第一隔离单元固定于磁环内，并检测是否合格；
C、配三片：将第二隔离单元对应第一隔离单元固定在所述磁环内，并检测是否合格。
7.如权利要求6所述的一种双级隔离器芯的制作工艺，其特征在于，步骤A中，在第一楔角片与第一法拉第旋转器抵接处的周沿先刷OG154胶，在第二楔角片与第一法拉第旋转器抵接处的周沿先刷OG154胶，用UV灯照射15S进行临时固定，之后将第一隔离单元从导槽中取出，在已经用OG154胶刷胶的位置用353NDT胶进行刷胶，将刷胶好的第一隔离单元置于110℃的热盘中烘烤2小时；在第三楔角片与第二法拉第旋转器抵接处的周沿先刷OG154胶，在第四楔角片与第二法拉第旋转器抵接处的周沿先刷OG154胶，用UV灯照射15S进行临时固定，之后将第二隔离单元从导槽中取出，在已经用OG154胶刷胶的位置用353NDT胶进行刷胶，将刷胶好的第二隔离单元置于110℃的热盘中烘烤2小时。
8.如权利要求7所述的一种双级隔离器芯的制作工艺，其特征在于，步骤B中，在磁环内径向均匀点2点OG154胶，将第一隔离单元对应OG154胶放入磁环内，将磁环挂置在准直器治具并使磁环卡入准直器，用UV灯照射15S，之后将磁环从准直器中取下，在第一隔离单元与磁环内壁的交界处点353ND胶，点好胶后，放置在110℃的热盘中烘烤30min。
9.如权利要求8所述的一种双级隔离器芯的制作工艺，其特征在于，在磁环对应第二楔角片的高端角位置做红色标记，用镊子将第二隔离单元放入磁环内，以红色标记为基准，将第二隔离单元的第四楔角片的高端角顺时针旋转45°，检测合格后，在第四楔角片的四个角点点353ND胶，并置于110℃的热盘中烘烤60min。
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- 2016-08-02 CN CN201610624213.0A patent/CN106066545B/zh active Active
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