CN109471224A - 一种光器件耦合设备及紫外固化装置、紫外固化方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光器件耦合设备及紫外固化装置、紫外固化方法，电动调节模块自动调节第一夹具模块夹持的第一耦合器件的运动位置，转角模块设置在手动微调架模块上，转角模块上设置有第二夹具模块，第二夹具模块用于夹持第二耦合器件，手动微调架模块调节第二耦合器件的初始位置，通过电动调节模块自动调节第一耦合器件的运动位置与第二耦合器件进行光路耦合，相比于完全依赖手动耦合，本发明的光器件耦合设备进行找光时光路耦合时间更短，耦合效率更高。进一步的，采用本发明的光器件耦合设备制造的产品一致性和可靠性高。

Description

一种光器件耦合设备及紫外固化装置、紫外固化方法

【技术领域】

本发明涉及光器件制造领域，特别是涉及一种光器件耦合设备及紫外固化装置、紫外固化方法。

【背景技术】

介质薄膜滤波器(Thin Film Filters，TFF)、增益平坦滤波器(Gain FlatFilters，GFF)等类型器件在光波分复用、光路中增益补偿等方面有着广泛的应用，根据其应用方式的不同，衍生出不同功能类型的滤波产品。该类器件均有一个共同的特点：光经过准直器输入，再经准直器输出。该类器件的耦合生产属于两准直器之间的耦合。

对于两准直器之间的耦合，分析器件的耦合损耗可用高斯光束直接分析，两准直器之间的光场叠加有如下失配形式：轴向失配、径向失配、角向失配等。对于准直器之间的耦合，其高斯光束束腰直径较大，对角向失配比较敏感，对径向失配次之，对轴向失配则有较大容差。对于角向失配敏感的光路耦合，依靠手动调节一端准直器角度，依靠盲找来调节光路，光路耦合效率较低。

对于大批量生产，传统的依靠员工手动操作微调架进行光路耦合，对员工的耦合操作经验要求较高，过于依赖人力进行生产，且手动耦合的生产效率低，对员工的培训、培养周期长，生产的产品因人为不可控因素产品光学指标一致性较差。

鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。

【发明内容】

本发明解决的技术问题是现有技术中完全依赖手动调节光路耦合，手动耦合生产效率低，产品光学指标一致性较差的问题。

本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种光器件耦合设备，包括电动调节模块、手动微调架模块和转角模块；所述电动调节模块设置有电动调节单元和第一夹具模块，所述第一夹具模块设置在所述电动调节单元上；所述转角模块设置在所述手动微调架模块上，所述转角模块设置有第二夹具模块；其中，所述第一夹具模块用于夹持第一耦合器件，所述第二夹具模块用于夹持第二耦合器件；所述电动调节模块用于调节所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合。

优选的，所述电动调节模块用于调节所述第一耦合器件的位置，以便与完成初始位置调节后的所述第二耦合器件进行光路耦合；所述手动微调架模块用于调节所述第二耦合器件的初始位置。

优选的，所述光器件耦合设备还包括：镜头成像模块；所述镜头成像模块用于采集所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的相对位置。

优选的，所述电动调节单元包括：设置在所述电动调节单元的电动调节模块固定板上的X轴调节部件，设置在所述X轴调节部件上的Y轴调节部件，设置在所述Y轴调节部件上的Z轴调节部件，设置在所述Z轴调节部件与THZ轴调节部件之间的THY轴调节部件，所述THZ轴调节部件位于所述电动调节单元的顶层。

优选的，所述手动微调架模块包括：设置在所述手动微调架模块的手动微调架固定板上的手动微调Y轴，设置在所述手动微调Y轴上的手动微调X轴，设置在所述手动微调X轴上的手动微调Z轴，设置在所述手动微调Z轴和手动微调THY轴之间的手动微调THZ轴，所述手动微调THY轴位于所述手动微调架模块的顶层。

优选的，所述转角模块还包括大步距位移调节X轴和转角模块THX旋转轴；所述大步距位移调节X轴用于夹持耦合器件管基座；当所述第二夹具模块夹持有第二耦合器件时，所述转角模块THX旋转轴旋转中心与所述第二耦合器件轴线重合。

第二方面，本发明提供了一种紫外固化装置，所述紫外固化装置包括第一方面任意所述的光器件耦合设备和紫外固化模块，所述光器件耦合设备用于实现所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的光路耦合，所述紫外固化模块用于对所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的点胶位置进行紫外固化。

优选的，所述紫外固化模块包括紫外固化灯头和紫外固化THX旋转轴；所述紫外固化灯头用于对所述第一耦合器件以及所述第二耦合器件的点胶位置进行紫外固化；所述紫外固化THX旋转轴用于根据所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的紫外光照射窗口的偏转方向进行角度旋转。

第三方面，本发明还提供了一种紫外固化方法，所述紫外固化方法适用于第二方面所述的紫外固化装置，所述紫外固化方法包括：

复位所述电动调节模块，调节所述手动微调架模块到初始位置；

安装所述第一耦合器件在所述第一夹具模块上，安装所述第二耦合器件在所述第二夹具模块上；

控制所述电动调节模块的运动位置，调节所述第一耦合器件与所述第二耦合器件进行光路耦合；

检测所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第一预设值后停止耦合；

对所述第一耦合器件与所述第二耦合器件进行点胶；

移动所述紫外固化装置，对所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的点胶位置进行紫外固化。

优选的，所述控制所述电动调节模块的运动位置，调节所述第一耦合器件与所述第二耦合器件进行光路耦合，具体包括：

控制所述电动调节模块的运动位置，进行大步距角度回字找光；

检测所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第二预设值后进行中步距角度回字找光和/或中步距平面回字找光；

检测所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第一预设值后进行小步距角度回字找光和/或小步距平面回字找光。

本发明通过电动调节模块作为运动端，自动调节第一夹具模块夹持的第一耦合器件的运动位置，转角模块设置在手动微调架模块上，转角模块上设置有第二夹具模块，第二夹具模块用于夹持第二耦合器件，手动微调架模块调节第二耦合器件的初始位置，通过电动调节模块自动调节第一耦合器件的运动位置与第二耦合器件进行光路耦合，相比于完全依赖手动耦合，本发明的光器件耦合设备进行找光时光路耦合时间更短，耦合效率更高。进一步的，采用本发明的光器件耦合设备制造的产品一致性和可靠性高。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一光器件耦合设备的整体结构图；

图2是本发明实施例一电动调节模块的结构示意图；

图3是本发明实施例一手动微调架模块和转角模块的结构示意图；

图4是本发明实施例一紫外固化模块的结构示意图；

图5是本发明实施例三紫外固化方法的流程示意图；

图6是本发明实施例三图5步骤S300的流程示意图；

图7是本发明实施例三第一耦合器件角度回字找光的位置示意图；

图8是本发明图7截面位置处第一耦合器件角度回字找光的轨迹示意图；

图9是本发明实施例三第一耦合器件平面回字找光的位置示意图；

图10是本发明图9截面位置处第一耦合器件平面回字找光的轨迹示意图；

图11是本发明实施例四提供的紫外固化方法的光路耦合示意图；

图12是本发明实施例四提供的紫外固化方法的控制信号传递示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本发明的限制。

此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例一:

本发明提供的一种光器件耦合设备，应用于介质薄膜滤波器、增益补偿滤波器、温度补偿型增益补偿滤波器等类型器件，该类型器件均为准直器与准直器之间的光路耦合，进一步的，也可应用于准直器与TO封装的光芯片耦合，更进一步的，所述光器件耦合设备适用于进行角度光路耦合。

本发明实施例一提供了一种光器件耦合设备，如图1至图3所示，包括电动调节模块30、手动微调架模块40和转角模块60；所述电动调节模块30设置有电动调节单元和第一夹具模块306，所述第一夹具模块306设置在所述电动调节单元上；所述转角模块60设置在所述手动微调架模块40上，所述转角模块60设置有第二夹具模块603；其中，所述第一夹具模块306用于夹持第一耦合器件，所述第二夹具模块603用于夹持第二耦合器件；所述电动调节模块30用于调节所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合。

所述电动调节模块30用于自动调节所述第一耦合器件的运动位置，以便与完成初始位置调节后的所述第二耦合器件进行光路耦合；所述手动微调架模块40用于调节所述第二耦合器件的初始位置。优选的，在进行光路耦合过程中，所述电动调节模块30为光路耦合的运动端，手动微调架模块40在光路耦合过程中位置不变。

在优选的技术方案中，所述光器件耦合设备还包括镜头成像模块20，所述镜头成像模块20用于采集所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的相对位置并在上位机进行显示，根据所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的相对位置，调节所述手动调节模块40的位置，使所述第一耦合器件和所述第二耦合器件尽可能的处于同一轴线上，当所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的相对位置越接近同一轴线，光功率计检测到的光路耦合的插损值越接近完成光路耦合的预设阈值，电动调节模块30在自动进行光路耦合找光时的效率越高、时间越短。所述镜头成像模块20包括俯视镜头、后视镜头以及镜头位置调节固定装置，所述镜头位置调节固定装置通过调节与光学平板10的固定螺钉可大幅度调节俯视镜头以及后视镜头相对第一耦合器件和第二耦合器件的位置，可通过固定横臂和固定滑块分别调节俯视镜头以及后视镜头的焦距和微动位置。其中，俯视镜头用于显示第一耦合器件和第二耦合器件在俯视面的相对位置，后视镜头用于显示第一耦合器件和第二耦合器件在后视面的相对位置。

在实际操作过程中，在第一夹具模块306上安装第一耦合器件以及在第二夹具模块603上安装第二耦合器件时，有时为了避免第二耦合器件与第一耦合器件的位置干涉，需要调节手动微调架模块40的位置来进行避让第一耦合器件，在安装好第二耦合器件后，这时需要调节手动微调架模块40重新调节第二耦合器件的初始位置，便于电动调节模块30调节第一耦合器件与第二耦合器件进行光路耦合。在某一应用场景中，由于第二耦合器件的初始位置比较特殊，在电动调节模块30的行程范围内，有可能第一耦合器件与第二耦合器件很难实现光路耦合，这时需要操作手动微调架模块40重新设置第二耦合器件的初始位置，使得在电动调节模块30的行程范围内第一耦合器件与第二耦合器件能够快速实现光路耦合。

本发明实施例一的光器件耦合设备还包括上位机、下位机、电路系统以及激光器光源和光功率计。光功率计用于检测光路耦合的光学指标，例如插损或回损等。上位机用于通过操作界面与人进行交互，控制发出急停信号以及耦合急停信号，上位机与控制芯片通过串口电路连接，控制芯片及其电路控制电动调节模块30的运动，且控制电动调节模块30运动的耦合算法固化在控制芯片上。激光器光源发出一定光功率的光，经衰减器传入第一耦合器件，经第二耦合器件传出，光功率计检测光路的插损，下位机光电转换装置检测光路耦合的插损并将电流数据输入控制芯片，控制芯片发出驱动脉冲信号给电机驱动器，电机驱动器控制电动调节模块30的步进电机调节第一耦合器件与第二耦合器件的光路耦合。其中，所述耦合算法用于控制电动调节模块30调节第一耦合器件的运动位置与第二耦合器件实现自动光路耦合。

所述电动调节单元包括：设置在所述电动调节单元的电动调节模块固定板309上的X轴调节部件(如图2所示的对应标号301，标号3011的对象)，设置在所述X轴调节部件上的Y轴调节部件(如图2所示的对应标号302，标号3021的对象)，设置在所述Y轴调节部件上的Z轴调节部件(如图2所示的对应标号303，标号3031的对象)，设置在所述Z轴调节部件与THZ轴调节部件(如图2所示的对应标号305，标号3051的对象)之间的THY轴调节部件(如图2所示的对应标号304，标号3041的对象)，所述THZ轴调节部件位于所述电动调节单元的顶层。

X轴调节部件包括X轴步进电机301和X轴电动滑台3011，Y轴调节部件包括Y轴步进电机302和Y轴电动滑台3021，Z轴调节部件包括Z轴步进电机303和Z轴电动滑台3031、THY轴调节部件包括THY轴步进电机304和THY轴电动滑台3041、THZ轴调节部件包括THZ轴步进电机305和TYZ轴电动滑台3051，所述电动调节单元还包括THY轴旋转中心307和THZ轴旋转中心308；所述第一耦合器件的出光面位于所述THY轴旋转中心307和THZ轴旋转中心308的交点处。其中，如图1所示，X轴方向为平行于光学平板10的长边方向，Y轴方向为平行于光学平板10的短边方向，Z轴方向为垂直于光学平板10的方向向上。

X轴步进电机301和X轴电动滑台3011的作用为，使第一耦合器件在X轴上移动，调节第一耦合器件在X轴上的位移，X轴步进电机301提供X轴方向上运动的动力，X轴电动滑台3011承载负载运动。

Y轴步进电机302和Y轴电动滑台3021的作用为，使第一耦合器件在Y轴上移动，调节第一耦合器件在Y轴上的位移，Y轴步进电机302提供Y轴方向上运动的动力，Y轴电动滑台3021承载负载运动。

Z轴步进电机303和Z轴电动滑台3031的作用为，使第一耦合器件在Z轴上移动，调节第一耦合器件在Z轴上的位移，Z轴步进电机303提供Z轴方向上运动的动力，Z轴电动滑台3031承载负载运动。

THY轴步进电机304和THY轴电动滑台3041的作用为，使第一耦合器件在THY轴上移动，调节第一耦合器件在THY轴上的位移，THY轴步进电机304提供THY轴方向上运动的动力，THY轴电动滑台3041承载负载运动；其中，THY轴指绕Y轴旋转的轴。

THZ轴步进电机305和TYZ轴电动滑台3051的作用为，使第一耦合器件在THZ轴上移动，调节第一耦合器件在THZ轴上的位移，THZ轴步进电机305提供THZ轴方向上运动的动力，THZ轴电动滑台3051承载负载运动；其中，THZ轴指绕Z轴旋转的轴。

THY轴旋转中心307为平行于Y轴的固定直线，THY轴绕THY轴旋转中心307做一定角度的旋转，THY轴旋转中心307位置不变。THZ轴旋转中心308为平行于Z轴的固定直线，THZ轴绕THZ轴旋转中心308做一定角度的旋转，THZ轴旋转中心308位置不变。其中，当第一耦合器件夹持在第一夹具模块306上时，所述第一耦合器件的出光面位于所述THY轴旋转中心307和THZ轴旋转中心308的交点处。

电动调节模块固定板309定位在光学平板10上，用于固定电动调节模块。

所述手动微调架模块40包括：设置在所述手动微调架模块40的手动微调架固定板409上的手动微调Y轴401，设置在所述手动微调Y轴401上的手动微调X轴402，设置在所述手动微调X轴402上的手动微调Z轴403，设置在所述手动微调Z轴403和手动微调THY轴405之间的手动微调THZ轴404，所述手动微调THY轴405位于所述手动微调架模块40的顶层，以及手动微调THZ轴旋转中心4041和手动微调THY轴旋转中心4051。

手动微调X轴402的作用为，调节第二耦合器件在X轴上的初始位置；手动微调Y轴401的作用为，调节第二耦合器件在Y轴上的初始位置；手动微调Z轴403的作用为，调节第二耦合器件在Z轴上的初始位置；手动微调THY轴405的作用为，调节第二耦合器件在THY轴上的初始位置；手动微调THZ轴404的作用为，调节第二耦合器件在THZ轴上的初始位置；手动微调THZ轴旋转中心4041为平行于Z轴的直线，手动微调THY轴旋转中心4051为平行于Y轴的固定直线；手动微调架固定板409定位在光学平板10上，用于固定手动微调架模块。

所述转角模块60包括大步距位移调节X轴601和转角模块THX旋转轴602；所述大步距位移调节X轴601用于夹持耦合器件管基座512，以防止由于耦合器件管基座512重力作用对光路插损产生影响；转角模块THX旋转轴602的旋转中心为平行于X轴的直线，当所述第二夹具模块603夹持有第二耦合器件时，所述转角模块THX旋转轴602旋转中心与所述第二耦合器件轴线重合，转角模块THX旋转轴602为绕X轴旋转的轴，转动转角模块THX旋转轴602可以使第二耦合器件绕THX旋转中心转动，而不改变第二耦合器件上下、左右的位置。

本发明实施例一通过电动调节模块作为运动端，自动调节第一夹具模块夹持的第一耦合器件的运动位置，转角模块设置在手动微调架模块上，转角模块上设置有第二夹具模块，第二夹具模块用于夹持第二耦合器件，手动微调架模块调节第二耦合器件的初始位置，通过电动调节模块自动调节第一耦合器件的运动位置与第二耦合器件进行光路耦合，相比于完全依赖手动耦合，本发明实施例一的光器件耦合设备进行找光时光路耦合时间更短，耦合效率更高。进一步的，采用本发明实施例一的光器件耦合设备制造的产品一致性和可靠性高。

实施例二：

本发明实施例二提供了一种紫外固化装置，如图1和图4所示，包括本发明实施例一提供的光器件耦合设备，以及紫外固化模块50。所述光器件耦合设备用于实现所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的光路耦合，所述紫外固化模块50用于对所述第一耦合器件以及所述第二耦合器件与耦合器件管基座512的点胶位置进行紫外固化。

所述紫外固化装置50包括紫外固化灯头(如图4所示的对应标号508，标号509的对象)和紫外固化THX旋转轴504；所述紫外固化灯头用于对所述第一耦合器件以及所述第二耦合器件与耦合器件管基座512的点胶位置进行紫外固化；所述紫外固化THX旋转轴504用于根据所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的紫外光照射窗口的偏转方向进行角度旋转。

所述紫外固化模块50还包括：导轨固定板501、导轨502、高度调节转接臂503、X轴位移调节转接臂505、手动微调滑台506、固定臂507、紫外固化灯罩510、紫外固化挡板511、耦合器件管基座512和紫外固化THX旋转轴旋转中心513，所述紫外固化灯头包括上固化灯头508和下固化灯头509。

导轨固定板501定位在光学平板10上，用于固定紫外固化模块50。

导轨502定位在导轨固定板501上，导轨502与Y轴平行，紫外固化装置50可通过导轨502移动第一耦合器件和第二耦合器件的位置附近，第一耦合器件和第二耦合器件进行自动光路耦合时，紫外固化装置50远离第一耦合器件和第二耦合器件的耦合位置；第一耦合器件和第二耦合器件耦合点胶后，紫外固化模块50沿导轨502移动到当前耦合位置进行紫外固化。

高度调节转接臂503用于调节紫外固化模块50的高度。

X轴位移调节转接臂505用于紫外固化模块50平行于X轴上的位移。

手动微调滑台506为一手动调节滑台，调节紫外固化模块50的紫外固化灯头的在X轴上的位置，使紫外固化灯头对准耦合点胶位置进行紫外照射。

固定臂507作用为固定衔接紫外固化灯头和手动微调滑台506。

紫外固化灯罩510和紫外固化挡板511通过合页连接，用于避免紫外固化装置沿导轨502移动时，与电动调节模块30和手动微调架模块40之间的干涉。

可选的，上固化灯头508的数量为两个，下固化灯头509的数量为两个，四个固化灯头能够同时固化左右两端上下各一个固化窗口位置，上下两组紫外固化灯头到第一耦合器件和第二耦合器件之间的距离相等，紫外固化窗口位置光功率通过紫外灯功率检测设备测试确定。因为紫外固化引起的热应力较小，所以本发明紫外固化的第一耦合器件和第二耦合器件的一致性高以及可靠性高，其中，采用紫外固化具有使第一耦合器件和第二耦合器件的光学指标不跑偏的优点。

耦合器件管基座512用于放置第一耦合器件和第二耦合器件。

紫外固化THX旋转轴旋转中心513为平行于X轴的直线，紫外固化THX旋转轴504绕紫外固化THX旋转轴旋转中心513做一定角度的旋转，便于所述紫外固化THX旋转轴504用于根据所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的紫外光照射窗口的偏转方向进行角度旋转，以利于紫外固化模块50进行紫外固化。

所述紫外固化装置50的紫外固化灯罩510后视面为镂空面，镂空位置和大小取决于后视镜头的视场。

本发明实施例二中光器件耦合设备用于使第一耦合器件和第二耦合器件自动进行光路耦合，紫外固化模块用于对第一耦合器件和第二耦合器件的点胶位置进行紫外光固化，该紫外固化装置具有光器件耦合效率高，紫外固化前后光器件光学指标变化小，光器件耦合产品一致性和可靠性高的优势。

实施例三：

本发明实施例三提供了一种紫外固化方法，所述紫外固化方法适用于本发明实施例二所提供的紫外固化装置。如图5所示，所述紫外固化方法包括以下步骤：

步骤S100:复位所述电动调节模块，调节所述手动微调架模块到初始位置。

电动调节模块30在上位机的控制下自动复位，手动调节所述手动微调架模块40到初始位置。

步骤S200:安装所述第一耦合器件在所述第一夹具模块上，安装所述第二耦合器件在所述第二夹具模块上。

所述第一夹具模块306用于夹持第一耦合器件，所述第二夹具模块603用于夹持第二耦合器件，本发明可根据第一耦合器件和第二耦合器件的尺寸大小设计第一夹具模块306和第二夹具模块603。

步骤S300:控制所述电动调节模块的运动位置，调节所述第一耦合器件与所述第二耦合器件进行光路耦合。

上位机控制所述电动调节模块30的运动位置，调节第一耦合器件进行自动粗找光，同时监测第一耦合器件和第二耦合器件的光路插损值IL，依次进行大步距角度回字找光，中步距角度回字找光和/或中步距平面回字找光，小步距角度回字找光和/或小步距平面回字找光。

步骤S400:检测所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第一预设值后停止耦合。

可选的设定第一预设值为-0.7dB，监测到第一耦合器件与第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第一预设值后停止进行光路耦合，即，插损IL>-0.7dB时，停止光路耦合。给第一耦合器件和第二耦合器件套上耦合器件管基座512，放入隔离器，进行精找光，光功率计监测光路耦合的插损值，上位机判断精找光插损值IL是否达到第一预设值，达到第一预设值后停止光路耦合。

其中，隔离器在光路耦合中起隔离反射回的光的作用，根据第一耦合器件和第二耦合器件结构的不同可加或不加上隔离器。

步骤S500:对所述第一耦合器件与所述第二耦合器件进行点胶。

分别对第一耦合器件与管基座以及第二耦合器件与管基座的相连位置处进行点胶，并使胶充分流动。

步骤S600:移动所述紫外固化装置，对所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的点胶位置进行紫外固化。

移动紫外固化模块50对第一耦合器件与第二耦合器件的点胶位置进行紫外固化，紫外固化功率和时间根据紫外胶的性质以及第一耦合器件与第二耦合器件的光学指标要求确定。

紫外固化完成后，将耦合完成的器件从第一夹具模块和第二夹具模块取下来。

如图6所示，所述步骤S300控制所述电动调节模块的运动位置，调节所述第一耦合器件与所述第二耦合器件进行光路耦合，具体包括：

步骤S310：控制所述电动调节模块的运动位置，进行大步距角度回字找光。

进行大步距角度回字找光时，电动调节模块30的X轴步进电机301在X轴电动滑台3011的位移量、Y轴步进电机302在Y轴电动滑台3021的位移量、Z轴步进电机303在Z轴电动滑台3031的位移量、THY轴步进电机304在THY轴电动滑台3041的位移量以及THZ轴步进电机305在THZ轴电动滑台的位移量分别对应为第一X轴位移量、第一Y轴位移量、第一Z轴位移量、第一THY轴位移量以及第一THZ轴位移量。电动调节模块30进行角度回字找光，第一夹具模块306夹持第一耦合器件，第一耦合器件的出光端面的端点位置处于THY轴旋转中心307和THZ轴旋转中心308的交点位置处，第一耦合器件的出光面即前端始终处于一固定位置处，第一耦合器件的后端做回字运动，即角度回字找光。如图7所示，左侧为第一耦合器件，右侧为第二耦合器件，左侧第一耦合器件的后端做回字运动，图7截面位置处做回字运动，如图8所示，图8为图7截面位置的左视图，黑色点代表第一耦合器件截面的位置，第一耦合器件的后端截面处为回字运动，出光面的端面处于固定位置，即为角度回字找光。

步骤S320：检测所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第二预设值后进行中步距角度回字找光和/或中步距平面回字找光。

可选的设定第二预设值为-25dB，监测到第一耦合器件与第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第二预设值后进行中步距角度回字找光和/或中步距平面回字找光，即，插损IL>-25dB时，进行中步距角度回字找光和/或中步距平面回字找光。

进行中步距角度回字找光时，电动调节模块30的X轴步进电机301在X轴电动滑台3011的位移量、Y轴步进电机302在Y轴电动滑台3021的位移量、Z轴步进电机303在Z轴电动滑台3031的位移量、THY轴步进电机304在THY轴电动滑台3041的位移量以及THZ轴步进电机305在THZ轴电动滑台的位移量分别对应为第二X轴位移量、第二Y轴位移量、第二Z轴位移量、第二THY轴位移量以及第二THZ轴位移量，其中，第一X轴位移量大于第二X轴位移量，第一Y轴位移量大于第二Y轴位移量，第一Z轴位移量大于第二Z轴位移量，第一THY轴位移量大于第二THY轴位移量，第一THZ轴位移量大于第二THZ轴位移量。

电动调节模块30进行中步距平面回字找光时，THY轴步进电机以及THZ轴步进电机均不动，Y轴步进电机和Z轴步进电机按分别按第二Y轴位移量以及第二Z轴位移量运动，即，第一耦合器件在垂直于Y轴和Z轴组成的平面内做回字运动。如图9所示，左侧为第一耦合器件，右侧为第二耦合器件，左侧第一耦合器件整体在垂直于Y轴和Z轴组成的平面内做回字运动，图9截面位置处做回字运动，如图10所示，图10为图9截面位置的左视图，黑色点代表第一耦合器件截面的位置，第一耦合器件平行于X轴做平面回字找光。

步骤S330：检测所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第一预设值后进行小步距角度回字找光和/或小步距平面回字找光。

可选的设定第一预设值为-0.7dB，监测到第一耦合器件与第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第一预设值后进行小步距角度回字找光和/或小步距平面回字找光，即，插损IL>-0.7dB时，进行小步距角度回字找光和/或小步距平面回字找光。

进行小步距角度回字找光时，电动调节模块30的X轴步进电机301在X轴电动滑台3011的位移量、Y轴步进电机302在Y轴电动滑台3021的位移量、Z轴步进电机303在Z轴电动滑台3031的位移量、THY轴步进电机304在THY轴电动滑台3041的位移量以及THZ轴步进电机305在THZ轴电动滑台的位移量分别对应为第三X轴位移量、第三Y轴位移量、第三Z轴位移量、第三THY轴位移量以及第三THZ轴位移量，其中，第二X轴位移量大于第三X轴位移量，第二Y轴位移量大于第三Y轴位移量，第二Z轴位移量大于第三Z轴位移量，第二THY轴位移量大于第三THY轴位移量，第二THZ轴位移量大于第三THZ轴位移量。

进行小步距平面回字找光时，THY轴步进电机以及THZ轴步进电机均不动，Y轴步进电机和Z轴步进电机按分别按第三Y轴位移量以及第三Z轴位移量运动，即，第一耦合器件在垂直于Y轴和Z轴组成的平面内做回字运动。

本发明实施例三通过控制电动调节模块调节第一耦合器件的运动位置与第二耦合器件进行光路耦合，为了提高光路耦合效率，先粗找光后精找光，光路耦合的插损值达到第一预设值后，停止光路耦合，进行点胶和紫外固化，所述紫外固化方法具有光器件耦合效率高，紫外固化前后光器件光学指标变化小，光器件耦合产品一致性和可靠性高的优势。

实施例四：

本发明实施例四提供了一种介质薄膜型滤波器耦合设备的紫外固化方法，如图11所示，可调激光器件发出一定光功率的单点偏振光，经衰减器传入左侧准直器，经右侧准直器传出进入耦合器，光功率计检测光路耦合的插损值，下位机光电转换装置检测光路耦合的插损值并将电流数据传入控制芯片。

如图12所示，光源发出的光进入左器件后再出光到右器件，右器件进光后再出光到耦合器，光功率计检测光路耦合的插损值并发送给上位机，下位机光电转换装置检测光路耦合的插损值并将电流数据传入控制芯片及控制电路。光路耦合的插损值显示在上位机，上位机根据插损值输出急停信号、耦合急停信号以及紫外固化信号；光路耦合插损值达到预设阈值时，耦合急停信号发送给下位机的控制芯片及控制电路，下位机的控制芯片及控制电路发送驱动脉冲信号给电动调节模块的电机驱动器(此处的电机驱动器可选的为本发明实施例一中的电动调节单元)，电机驱动器控制X轴推杆电机、Y轴推杆电机、Z轴推杆电机、THY轴推杆电机以及THZ轴推杆电机急停(此处的X轴推杆电机、Y轴推杆电机、Z轴推杆电机、THY轴推杆电机以及THZ轴推杆电机可选的为本发明实施例一中的X轴步进电机301、Y轴步进电机302、Z轴步进电机303、THY轴步进电机304以及THZ轴步进电机305)，下位机的控制芯片及控制电路停止接收光电转换装置发送的电流数据。当第一耦合器件和第二耦合器件实现光路耦合时，即光功率计检测到的插损值达到预设阈值，上位机发出紫外固化信号，指示紫外固化模块对第一耦合器件和第二耦合器件的点胶位置进行紫外固化。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光器件耦合设备，其特征在于，包括：电动调节模块(30)、手动微调架模块(40)和转角模块(60)；所述电动调节模块(30)设置有电动调节单元和第一夹具模块(306)，所述第一夹具模块(306)设置在所述电动调节单元上；所述转角模块(60)设置在所述手动微调架模块(40)上，所述转角模块(60)设置有第二夹具模块(603)；其中，所述第一夹具模块(306)用于夹持第一耦合器件，所述第二夹具模块(603)用于夹持第二耦合器件；所述电动调节模块(30)用于调节所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合。

2.根据权利要求1所述的光器件耦合设备，其特征在于，所述电动调节模块(30)用于调节所述第一耦合器件的位置，以便与完成初始位置调节后的所述第二耦合器件进行光路耦合；所述手动微调架模块(40)用于调节所述第二耦合器件的初始位置。

3.根据权利要求1所述的光器件耦合设备，其特征在于，所述光器件耦合设备还包括：镜头成像模块(20)；所述镜头成像模块(20)用于采集所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的相对位置。

4.根据权利要求1所述的光器件耦合设备，其特征在于，所述电动调节单元包括：设置在所述电动调节单元的电动调节模块固定板(309)上的X轴调节部件(301,3011)，设置在所述X轴调节部件(301,3011)上的Y轴调节部件(302,3021)，设置在所述Y轴调节部件(302,3021)上的Z轴调节部件(303,3031)，设置在所述Z轴调节部件(303,3031)与THZ轴调节部件(305,3051)之间的THY轴调节部件(304,3041)，所述THZ轴调节部件(305,3051)位于所述电动调节单元的顶层。

5.根据权利要求1所述的光器件耦合设备，其特征在于，所述手动微调架模块(40)包括：设置在所述手动微调架模块(40)的手动微调架固定板(409)上的手动微调Y轴(401)，设置在所述手动微调Y轴(401)上的手动微调X轴(402)，设置在所述手动微调X轴(402)上的手动微调Z轴(403)，设置在所述手动微调Z轴(403)和手动微调THY轴(405)之间的手动微调THZ轴(404)，所述手动微调THY轴(405)位于所述手动微调架模块(40)的顶层。

6.根据权利要求1所述的光器件耦合设备，其特征在于，所述转角模块(60)还包括大步距位移调节X轴(601)和转角模块THX旋转轴(602)；所述大步距位移调节X轴(601)用于夹持耦合器件管基座；当所述第二夹具模块(603)夹持有第二耦合器件时，所述转角模块THX旋转轴(602)旋转中心与所述第二耦合器件轴线重合。

7.一种紫外固化装置，其特征在于，所述紫外固化装置包括如权利要求1-6任意所述的光器件耦合设备和紫外固化模块(50)，所述光器件耦合设备用于实现所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的光路耦合，所述紫外固化模块(50)用于对所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的点胶位置进行紫外固化。

8.根据权利要求1所述的紫外固化装置，其特征在于，所述紫外固化模块(50)包括：紫外固化灯头(508,509)和紫外固化THX旋转轴(504)；所述紫外固化灯头(508,509)用于对所述第一耦合器件以及所述第二耦合器件的点胶位置进行紫外固化；所述紫外固化THX旋转轴(504)用于根据所述第一耦合器件和所述第二耦合器件的紫外光照射窗口的偏转方向进行角度旋转。

9.一种紫外固化方法，其特征在于，所述紫外固化方法适用于权利要求7或权利要求8所述的紫外固化装置，所述紫外固化方法包括：

复位所述电动调节模块，调节所述手动微调架模块到初始位置；

安装所述第一耦合器件在所述第一夹具模块上，安装所述第二耦合器件在所述第二夹具模块上；

控制所述电动调节模块的运动位置，调节所述第一耦合器件与所述第二耦合器件进行光路耦合；

检测所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第一预设值后停止耦合；

对所述第一耦合器件与所述第二耦合器件进行点胶；

移动所述紫外固化装置，对所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的点胶位置进行紫外固化。

10.根据权利要求9所述的紫外固化方法，其特征在于，所述控制所述电动调节模块的运动位置，调节所述第一耦合器件与所述第二耦合器件进行光路耦合，具体包括：

控制所述电动调节模块的运动位置，进行大步距角度回字找光；

检测所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第二预设值后进行中步距角度回字找光和/或中步距平面回字找光；

检测所述第一耦合器件与所述第二耦合器件的光路耦合的插损值达到第一预设值后进行小步距角度回字找光和/或小步距平面回字找光。