CN109597165A - 一种光分路器端面平行的调校系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光分路器端面平行的调校系统及方法，该调校系统包括光源，设于光分路器芯片的一侧，用于产生入射光并照射至光分路器芯片和光纤阵列FA的两端面；反光镜，设于光分路器芯片的另一侧，用于接收入射光并产生反射光，使反射光与入射光发生干涉；图像采集系统，用于采集干涉图像；调节系统，用于根据干涉图像来调节光纤阵列FA，使干涉图像中的光分路器芯片的波导层平均分割干涉条纹，且干涉条纹与光纤阵列FA等宽或居中。本发明有效解决了PLC光分路器产品在对光耦合过程中插入损耗偏大、两端面之间平行度差且精度低以及端面平行度调校效率低的问题，可迅速使两端面之间的平行度达到高精度平行状态。

Description

一种光分路器端面平行的调校系统及方法
技术领域
本发明涉及光导通讯技术领域，特别涉及一种光分路器端面平行的调校系统及方法。
背景技术
随着通信技术及其业务的飞速发展，与之密切相关的光纤通信行业也进入了高速发展阶段，而对用于光通信网络中的光器件的需求与日俱增，在光器件中，PLC光分路器产品是光通信网络ODN中最重要的核心部分器件。无论是在骨干网、通信干线上的光纤到户接入网技术中，都得到了广泛使用。在PLC光分路器产品的对光耦合过程中，器件端面之间的平行度以及清洁度直接影响光分路器产品的插入损耗及均匀性，在对光耦合过程中，端面之间平行度的调校是至关重要的，也是PLC光分路器插入损耗调试的核心部分，对光分路器产品的质量、器件的稳定性起到了决定性作用。
传统方法为在PLC光分路器产品的生产制作过程中，由对光耦合人员在显示器上通过目视观察端面之间的平行状态，使用六维调节系统中的摆动轴与俯仰轴调节到两端面之间的平行达到目视无法辨别的程度即视为平行，造成端面之间的平行精度差，导致光分路器产品插入损耗大，质量不稳定、工作效率低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明目的之一在于提供一种可提高光分路器端面平行精度的调校系统，其采用如下技术方案：
一种光分路器端面平行的调校系统，其包括：
光源，设于光分路器芯片的一侧，用于产生入射光并照射至光分路器芯片和光纤阵列FA的两端面；
反光镜，设于光分路器芯片的另一侧，用于接收入射光并产生反射光，使反射光与入射光发生干涉；
图像采集系统，用于采集干涉图像；
调节系统，用于根据干涉图像来调节光纤阵列FA，使干涉图像中的光分路器芯片的波导层平均分割干涉条纹，且干涉条纹与光纤阵列FA等宽或居中。
作为本发明的进一步改进，所述图像采集系统包括CCD相机和显示器。
作为本发明的进一步改进，所述光源与CCD相机固定连接。
作为本发明的进一步改进，还包括支架，所述光分路器芯片固定于所述支架上。
作为本发明的进一步改进，所述反光镜与支架固定连接。
作为本发明的进一步改进，所述调节系统为六维调节系统。
作为本发明的进一步改进，所述光分路器芯片为等腰梯形，两腰线与底边所成的夹角为82°，即光分路器芯片的研磨角度为8°，其材质为光学石英材质，主要成份为SiO2。
作为本发明的进一步改进，所述光纤阵列FA的研磨角度为8°，其材质为光学石英材质，主要成份为SiO2。
本发明目的之二在于提供一种可提高光分路器端面平行精度的调校分法，其采用如下技术方案：
一种光分路器端面平行的调校方法，应用于上述任一所述的调节系统，该方法包括：
利用调节系统初步调节光纤阵列FA，使光纤阵列FA与光分路器芯片的两端面大致持平，且基本接触；
打开光源，调节反光镜至干涉图像中能清晰观察到光分路器芯片的波导层；
利用调节系统调节光纤阵列FA，至干涉图像中的光分路器芯片的波导层平均分割干涉条纹，且干涉条纹与光纤阵列FA等宽或居中。
本发明的有益效果：
本发明的光分路器端面平行的调校系统及方法有效解决了PLC光分路器产品在对光耦合过程中插入损耗偏大、两端面之间平行度差且精度低以及端面平行度调校效率低的问题。同时，使用该调校系统及方法可迅速使两端面之间的平行度达到高精度平行状态，大大简化了端面平行度的调校步骤，从而提高生产工作效率，同时又能满足生产工艺要求。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并匹配附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明实施例中光分路器端面平行的调校系统的结构示意图；
图2是本发明实施例中干涉图像的示意图；
图3是本发明实施例中光分路器芯片结构示意图；
图4是本发明实施例中光纤阵列FA示意图；
图5是本发明实施例光分路器芯片与光纤阵列FA的组合示意图。
标记说明：1、光分路器芯片；2、光纤阵列FA；3、调节系统；4、支架；5、光源；6、反光镜；7、波导层；8、干涉条纹；9、显示器；10、CCD相机。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1-5所示，为本实施例中的光分路器端面平行的调校系统，该系统包括光源5、反光镜6、调节系统3和图像采集系统。
光源5设于光分路器芯片的一侧，用于产生入射光并照射至光分路器芯片和光纤阵列FA的两端面。具体的，光源5设于光分路器芯片1的正上方，光源5产生的入射光从上向下照射至光分路器芯片1的端面。
反光镜6设于光分路器芯片1的另一侧，用于接收入射光并产生反射光，使反射光与入射光发生干涉。具体的，反光镜6设于光分路器芯片1的正下方。
图像采集系统用于采集干涉图像。
调节系统3用于根据干涉图像来调节光纤阵列FA2，使干涉图像中的光分路器芯片1的波导层7平均分割干涉条纹8，且干涉条纹8与光纤阵列FA2等宽或居中。优选的，调节系统3为六维调节系统。
具体的，图像采集系统包括CCD相机10和显示器9，显示器9与CCD相机10连接，用于显示干涉图像。优选的，光源5与CCD相机10固定连接，在本实施例中，光源5为LED光源。
具体的，该调校系统还包括支架4，光分路器芯片1固定于支架4上，反光镜6与支架4固定连接。
优选的，光分路器芯片1为等腰梯形，两腰线与底边所成的夹角为82°，即光分路器芯片1的研磨角度为8°，其材质为光学石英材质，主要成份为SiO2。光纤阵列FA2的研磨角度为8°，其材质为光学石英材质，主要成份为SiO2。
调校时，先将光分路器芯片1固定在支架4上，将光纤阵列FA2固定于调节系统3，利用调节系统3初步调节光纤阵列FA2，使光纤阵列FA2与光分路器芯片1两端面大致持平，且基本接触，光源5产生的入射光从上向下垂直照射至光分路器芯片1和光纤阵列FA2的两端面并透射，反光镜6接收到入射光并产生反射光，反射光与入射光之间发生干涉，CCD相机10采集到干涉图像并显示在显示器9上，此时，调节反光镜6至干涉图像中能清晰观察到光分路器芯片1的波导层7，再利用调节系统3调节光纤阵列FA2，至干涉图像中的光分路器芯片1的波导层7平均分割干涉条纹8，且干涉条纹8与光纤阵列FA2等宽或居中，即光分路器芯片1和光纤阵列FA2接触的两端面之间平行度达到最佳状态。
本实施例中的光分路器端面平行的调校方法，应用于上述光分路器端面平行的调校系统，该方法包括以下步骤：
利用调节系统3初步调节光纤阵列FA2，使光纤阵列FA2与光分路器芯片1的两端面大致持平，且基本接触；
打开光源5，调节反光镜6至干涉图像中能清晰观察到光分路器芯片1的波导层7；
利用调节系统3调节光纤阵列FA2，至干涉图像中的光分路器芯片1的波导层7平均分割干涉条纹8，且干涉条纹8与光纤阵列FA2等宽或居中。
本发明的光分路器端面平行的调校系统及方法有效解决了PLC光分路器产品在对光耦合过程中插入损耗偏大、两端面之间平行度差且精度低以及端面平行度调校效率低的问题。同时，使用该调校系统及方法可迅速使两端面之间的平行度达到高精度平行状态，大大简化了端面平行度的调校步骤，从而提高生产工作效率，同时又能满足生产工艺要求。
以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种光分路器端面平行的调校系统，其特征在于，包括：
光源，设于光分路器芯片的一侧，用于产生入射光并照射至光分路器芯片和光纤阵列FA的两端面；
反光镜，设于光分路器芯片的另一侧，用于接收入射光并产生反射光，使反射光与入射光发生干涉；
图像采集系统，用于采集干涉图像；
调节系统，用于根据干涉图像来调节光纤阵列FA，使干涉图像中的光分路器芯片的波导层平均分割干涉条纹，且干涉条纹与光纤阵列FA等宽或居中。
2.如权利要求1所述的光分路器端面平行的调校系统，其特征在于，所述图像采集系统包括CCD相机和显示器。
3.如权利要求2所述的光分路器端面平行的调校系统，其特征在于，所述光源与CCD相机固定连接。
4.如权利要求1所述的光分路器端面平行的调校系统，其特征在于，还包括支架，所述光分路器芯片固定于所述支架上。
5.如权利要求4所述的光分路器端面平行的调校系统，其特征在于，所述反光镜与支架固定连接。
6.如权利要求1所述的光分路器端面平行的调校系统，其特征在于，所述调节系统为六维调节系统。
7.如权利要求1所述的光分路器端面平行的调校系统，其特征在于，所述光分路器芯片为等腰梯形，两腰线与底边所成的夹角为82°，即光分路器芯片的研磨角度为8°，其材质为光学石英材质，主要成份为SiO2。
8.如权利要求1所述的光分路器端面平行的调校系统，其特征在于，所述光纤阵列FA的研磨角度为8°，其材质为光学石英材质，主要成份为SiO2。
9.一种光分路器端面平行的调校方法，应用于上述权利要求1-8任一所述的调校系统，其特征在于，包括：
利用调节系统初步调节光纤阵列FA，使光纤阵列FA与光分路器芯片的两端面大致持平，且基本接触；
打开光源，调节反光镜至干涉图像中能清晰观察到光分路器芯片的波导层；
利用调节系统调节光纤阵列FA，至干涉图像中的光分路器芯片的波导层平均分割干涉条纹，且干涉条纹与光纤阵列FA等宽或居中。
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