CN113820802B - Cwdm耦合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种CWDM耦合装置，包括FA夹持机构、CCD位移机构、CHIP夹持机构和PD位移机构。FA夹持机构包括FA夹持组件和FA滑动组件，FA滑动组件能够将带尾纤的FA移动至CHIP的一端，使带尾纤的FA与CHIP耦合；PD位移机构包括PD位移组件和PD，PD位移组件能够将PD移动至CHIP的另一端的上侧，使PD接收CHIP传导过来的光，并检测光的功率大小；CCD位移机构包括龙门架、单轴机器人、手动调节组件、滑块、CCD、UV灯组件和红光灯组件。自动耦合是由控制系统自动控制，提高了耦合效率和耦合精度。且耦合过程由力度传感器和PD接收到的光提供反馈，并由红光灯发出的光束确认位置符合要求。

Description

CWDM耦合装置
技术领域
本发明涉及CWDM耦合设备技术领域，具体涉及一种CWDM耦合装置。
背景技术
CWDM是一种稀疏波分复用器，也称粗波分复用器。CWDM是利用光复用器将不同波长的光信号复用至单根光纤进行传输，在链路的接收端，借助光解复用器将光纤中的混合信号分解为不同波长的信号，连接到相应的接收设备。
目前，CWDM耦合过程主要是手动调节FA与CHIP的耦合，并根据俯视CCD的观测结果来辅助耦合过程；耦合完成后手动点胶，然后手持或推动UV灯实现UV功能，完成后再松开夹具，下料，再旋钮调节设备至初始位置。在CWDM耦合设备中，采用的耦合方式为常用的手动耦合方式，效率低下，并且需要耦合后另行测试。设计的FA和CHIP的夹持定位夹具多为针对单一产品的，夹持方式也比较原始，无法控制夹持力度。
另外，耦合过程中，由于尾部连接器直接插入跳线，无固定装置，测试和耦合数值有一定几率偏离正常值。故此我们设计了这款能够避免以上缺陷的自动耦合装置。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种效率高，耦合精度高，适用范围广，且能够实现无伤夹持的CWDM耦合装置。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种CWDM耦合装置，包括：
CHIP夹持机构，用于夹持CHIP；
FA夹持机构，包括FA夹持组件和FA滑动组件，所述FA夹持组件上夹持有带尾纤的FA；所述FA滑动组件能够将所述带尾纤的FA移动至CHIP的一端，并使所述带尾纤的FA与CHIP耦合；
PD位移机构，包括PD位移组件和PD，所述PD位移组件能够将所述PD移动至CHIP的另一端的上侧，所述PD能够接收CHIP传导过来的光，并检测光的功率大小；
CCD位移机构，包括：
龙门架，其上设有单轴机器人和滑块，所述单轴机器人能够驱动所述滑块沿所述龙门架往复移动；
手动调节组件，设置于所述滑块上；
两个CCD，设置于所述手动调节组件的两端，且位于所述龙门架的两侧；两个所述CCD的镜头均朝向FA及CHIP延伸，用于观测FA及CHIP逐渐靠近；
红光灯组件，固定设置于所述手动调节组件上，所述红光灯组件上设置有红光灯，所述红光灯能够发射平行红色光束，用于检测FA及CHIP之间的角度；
UV灯组件，固定设置于所述滑块上，所述UV灯组件上设有UV灯头，所述UV灯头用于固化耦合完成后点胶的胶水。
进一步，还包括：
力度传感器，设置于所述FA夹持组件的底部，用于反馈接触力度，以判定FA及CHIP的靠近状态。
更进一步，所述FA滑动组件能够进行直线移动和角度旋转；
还包括控制器，用于接收所述力度传感器反馈的接触力值，并将接收到接触力值与设定的接触力值进行比对，当接收的接触力值与设定的接触力值之间的差值在设定的差值范围内时，所述控制器控制所述FA滑动组件停止直线移动。
进一步，所述控制器还能够用于接收所述红光灯检测到FA及CHIP之间的角度值，并将接收到的角度值与设定的角度值进行比对，当接收的角度值与设定的角度值之间的差值在设定的差值范围内时，所述控制器控制所述FA滑动组件停止角度旋转。
更进一步，所述FA滑动组件包括电动直线滑动组件和电动角度滑动组件，所述电动角度滑动组件设置于所述电动直线滑动组件上，所述电动直线滑动组件能够将所述电动角度滑动组件沿X/Y/Z轴三个方向进行直线移动；
所述FA夹持组件设置于所述电动角度滑动组件上，所述电动角度滑动组件能够将所述FA夹持组件沿X'/Y'/Z'轴三个方向进行角度旋转。
更进一步，所述FA夹持组件包括：
FA放料板，设置于所述力度传感器的上侧；
光纤托块，其一端设置于所述FA放料板与所述力度传感器之间组合形成的装配槽内；
跳线卡扣，设置于所述FA放料板上，所述跳线卡扣上具有跳线卡槽，用于装配LC跳线和适配器；所述带尾纤的FA与所述适配器固定连接。
更进一步，所述FA夹持组件还包括FA限位板和棘轮调节旋钮；所述FA放料板靠近CHIP的一端设有FA限位槽，所述FA限位板可滑动地扣合设置于所述FA限位槽上，所述棘轮调节旋钮将所述FA限位板锁紧装配于所述FA限位槽上。
进一步，所述PD位移机构还包括：
PD安装支架，设置于所述PD位移组件的上侧；所述PD安装支架包括PD组件滑台底板以及两个PD组件滑台立板；两个所述PD组件滑台立板垂直设置于所述PD组件滑台底板上，且组合形成PD组件滑槽；
PD夹紧组件，包括L型的PD固定板和PD保护盖，所述PD固定板的竖直端装配于所述PD组件滑槽上，其水平端朝向CHIP；所述PD保护盖设置于所述PD固定板的水平端上，且组合形成用于夹紧所述PD的PD夹紧槽体。
更进一步，所述PD位移组件包括PD电动滑动组件和手动微调组件；所述手动微调组件设置于所述PD电动滑动组件上，所述PD电动滑动组件能够将所述手动微调组件沿朝向CHIP的方向往复移动；
所述PD安装支架设置于所述手动微调组件上，所述手动微调组件能够将所述PD安装支架沿垂直所述龙门架的方向往复移动。
进一步，所述手动调节组件包括：
两个手动滑台组件，设置于所述龙门架的两侧，用于调节与其对应的CCD在X/Y/Z轴三个方向上的偏移位置；
衔接部件，设置于所述滑块上，用于衔接两个所述手动滑台组件；
所述CCD包括：
俯视CCD，设置于所述龙门架靠近CHIP的一侧；所述俯视CCD通过直角架与其对应的手动滑台组件固定连接；
侧视CCD，设置于所述龙门架远离CHIP的一侧，且设置于与其对应的手动滑台组件的下侧；所述侧视CCD通过CCD安装板与其对应的手动滑台组件固定连接。
本发明的有益效果：
1、本发明的装置的自动耦合过程是由控制系统自动控制，能够实现FA夹持定位组件与CHIP夹持装置的自动耦合及测试功能，且提高了耦合效率和耦合精度。其中，在耦合过程中，电动直线滑动组件带动FA 发生X/Y/Z轴三个方向的直线位移，以及电动角度滑动组件带动FA发生X'/Y'/Z'轴三个方向的角度旋转，由此可实现多方位的调整，使得FA与CHIP之间的位置和角度均符合要求。在移动过程中，由力度传感器和PD接收到的光提供反馈，并根据反馈结果判定耦合完成情况。还能根据红光灯发射的红色光束至FA和CHIP之间，确认二者位置符合要求。
2、本发明的装置能够对FA及CHIP产品的尺寸的兼容，且能够实现无伤夹持。
3、本发明的装置能够实现FA及CHIP产品耦合完成后的自动UV功能。而UV功能的实现是通过CCD位移机构中的单轴机器人实现大范围的左右位移，到达合适位置，然后控制系统触发UV控制器，控制器控制UV灯发出对应UV光实现UV功能。
4、本发明的装置通过在UV灯的前侧设置挡板及其固定部件，由此实现UV时的隔离防护功能。
5、本发明的装置增加了连接扣合件，也即跳线卡扣，实现了在运动时耦合数值的稳定性。而实现运动时的稳定性是通过卡扣自身尺寸适配决定，由此可实现对跳线及适配器的固定，提高耦合过程中的稳定性。
附图说明
图1是本发明实施例中CWDM耦合装置的立体结构示意图。
图2是本发明实施例中CWDM耦合装置的主视示意图。
图3是本发明实施例中CWDM耦合装置的俯视示意图。
图4是本发明实施例中FA夹持机构、CHIP夹持机构和PD位移机构的组合结构的立体结构示意图。
图5是图4中A部分的局部放大结构示意图。
图6是本发明实施例中FA夹持机构、CHIP夹持机构和PD位移机构的组合结构的主视示意图。
图7是图6中B部分的局部放大结构示意图。
图8是本发明实施例中FA夹持机构、CHIP夹持机构和PD位移机构的组合结构的俯视示意图。
图9是图8中C部分的局部放大结构示意图。
图10是本发明实施例中FA夹持机构的结构示意图。
图11是图10中D部分的局部放大结构示意图。
图12是本发明实施例中FA夹持机构的主视示意图。
图13是图10中电动直线滑动组件中的电动滑台的结构示意图。
图14是图10中电动角度滑动组件中的电动滑台的结构示意图。
图15是本发明实施例中FA放料板的结构示意图。
图16是本发明实施例中CHIP夹持机构的结构示意图。
图17是图16中E部分的局部放大结构示意图。
图18是本发明实施例中PD位移机构的立体结构示意图。
图19是本发明实施例中PD位移机构的主视示意图。
图20是图19中F部分的局部放大结构示意图。
图21是本发明实施例中PD位移机构的侧视示意图。
图22是本发明实施例中CCD位移机构的结构示意图。
图23是本发明实施例中CCD位移机构的主视示意图。
图24是本发明实施例中CCD位移机构的俯视示意图。
图25是本发明实施例中控制系统的连线图。
图中：1、面包板；
2、FA夹持机构；21、电动直线滑动组件；22、电动角度滑动组件；23、FA夹持组件；231、光纤托块；232、FA放料板；233、跳线卡扣；234、FA限位板；235、棘轮调节旋钮；24、LC跳线；25、带尾纤的FA；251、适配器；26、力度传感器；
3、CCD位移机构；31、龙门架；32、单轴机器人；33、手动调节组件；331、手动滑台组件；332、衔接部件；34、滑块；35、俯视CCD；351、第一镜头；36、侧视CCD；361、CCD安装板；362、第二镜头；37、UV灯组件；371、UV灯头；372、UV灯头锁紧块；373、UV灯头连接件；374、UV挡光板；375、UV挡板固定件；38、红光灯组件；381、红光灯；382、红光灯调节板；383、红光灯固定板；384、红光灯锁紧块；
4、CHIP夹持机构；41、CHIP；42、CHIP夹具垫高板；43、CHIP夹具压板；44、耦合旋钮；45、CHIP夹具底板；
5、PD位移机构；51、PD位移组件；511、PD组件底板；512、PD电动滑动组件；513、手动微调组件；52、PD；53、PD固定板；54、PD保护盖；55、PD安装支架；551、PD组件滑台底板；552、PD组件滑台立板；
6、控制器。
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。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明中，①CWDM：粗波分复用器；②FA：光纤阵列；③CCD：半导体器件，将光学影响转化为电信号的器件；④CHIP：芯片；⑤PD：光电二极管，接收CHIP传导过来的光，检测光功率并实现光电转换。
请参阅图1至图25，一种CWDM耦合装置，包括面包板1、FA夹持机构2、CCD位移机构3、CHIP夹持机构4、PD位移机构5和控制器6。其中，FA夹持机构2、CCD位移机构3、CHIP夹持机构4、PD位移机构5均固定安装在面包板1上。
请参阅图16至图17，CHIP夹持机构4用于夹持CHIP 41；具体的，CHIP夹持机构自下而上依次包括CHIP夹具底板45、CHIP夹具垫高板42、CHIP夹具压板43和耦合旋钮44；CHIP夹具底板45与面包板1固定连接；CHIP夹具垫高板42垂直安装在CHIP夹具底板45上，且与CHIP夹具底板45固定连接。CHIP夹具垫高板42靠近CHIP 41的一端上具有一个方形孔，此处的方形孔是为了方便上下料做到避空。在CHIP夹具垫高板42的顶部具有一个台阶型结构，CHIP夹具压板43将CHIP压紧在台阶形结构上，CHIP夹具压板43上具有一个条形孔，耦合旋钮44的一端穿过该条形孔，且与CHIP垫高板42固定连接。耦合旋钮44在锁紧的过程中能够在扭力超出范围时实现跳齿，并发出咔嗒声，实现报警效果，从而可实现锁紧力度恒定在设定的某个范围内。
请参阅图图4至图12，FA夹持机构2包括FA滑动组件、FA夹持组件23和力度传感器26。FA夹持组件23上夹持有带尾纤的FA 25；FA滑动组件能够将带尾纤的FA 25移动至CHIP41的一端，并使带尾纤的FA 25与CHIP 41耦合。
FA滑动组件能够进行直线移动和角度旋转。其中，FA滑动组件包括电动直线滑动组件21和电动角度滑动组件22，电动角度滑动组件22设置于电动直线滑动组件21上，电动直线滑动组件21能够将电动角度滑动组件22沿X/Y/Z轴三个方向进行直线移动。FA夹持组件23设置于电动角度滑动组件22上，电动角度滑动组件22能够将FA夹持组件23沿X'/Y'/Z'轴三个方向进行角度旋转。在此，电动直线滑动组件21可通过电动脉冲输入控制上滑台移动，精度0.35μm。图10中的三个坐标轴分别记为X/Y/Z轴，三个方向之间通过对应的安装零件固定，均为螺丝固定。而电动角度滑动组件22可通过电动脉冲控制上角度滑台的角度的转动，图10中的三个坐标轴分别记为X'/Y'/Z'轴，此处的三个电动角度滑台分别对应X'/Y'/Z'轴的角度偏转，精度0.003°，三个电动角度滑台通过安装固定的零件被螺丝固定。
如图10至图12，电动直线滑动组件21自下而上依次包括X轴方向的电动直线滑动部件、Y轴方向的电动直线滑动部件和Z轴方向的电动直线滑动部件，且通过螺栓依次固定连接，X轴方向的电动直线滑动部件通过固定板与面包板1固定连接，Y轴方向的电动直线滑动部件和Z轴方向的电动直线滑动部件之间通过YZ轴滑台连接板连接。如图13，每个方向的电动直线滑动部件均采用SURUGA（骏河精机）生产的直线滑台，且均包括上滑台、下滑台和电机I，上滑台与下滑台之间可滑动连接，且相互扣合形成两端开口的通槽。下滑台与电机I固定连接，且电机I的输出轴连接丝杆，丝杆设置在通槽内，且能够在通槽内转动。丝杆上螺接有固定螺母，固定螺母与上滑台固定连接。由此通过电机I驱动丝杆转动，即可带动固定螺母发生移动，进而实现上滑台与下滑台之间的滑动。
如图10至图12，电动角度滑动组件22自下而上依次包括X'轴方向的电动角度滑动部件、Y'轴方向的电动角度滑动部件和Z'轴方向的电动角度滑动部件，且依次通过角度滑台连接板连接，例如，X'轴方向的电动角度滑动部件与Y'轴方向的电动角度滑动部件之间通过X'/Y'轴角度滑台连接板连接，Y'轴方向的电动角度滑动部件与Z'轴方向的电动角度滑动部件之间通过Y'/Z'轴角度滑台连接板连接。如图14，每个方向的电动角度滑动部件均均采用SURUGA（骏河精机）生产的角度滑台，且均包括上角度滑台、下角度滑台和电机II，上角度滑台与下角度滑台之间的连接面均呈弧形面，且上角度滑台与下角度滑台可滑动连接；电机II的转轴上连接蜗杆，上角度滑台的圆弧面中间部分具有不完全的涡轮（图未示），通过电机II驱动蜗杆转动，由于蜗杆与不完全的涡轮啮合，用以驱动涡轮转动。
如图4至图11，力度传感器26设置于FA夹持组件23的底部，用于反馈接触力度，以判定FA 及CHIP 41的靠近状态。其中，当FA 和CHIP 41接触后，力度传感器26与FA夹持组件23通过螺丝固定的那一部分（衔接处很薄）会产生轻微的形变，这个形变会被力度传感器感应到，并确认力度的大小。FA夹持组件23包括光纤托块231、FA放料板232、跳线卡扣233、FA限位板234和棘轮调节旋钮235。
如图11，FA放料板232设置于力度传感器26的上侧，且与FA放料板232通过螺栓固定；且FA放料板232与力度传感器26之间组合形成侧缘开口的装配槽；光纤托块231的一端设置于FA放料板232与力度传感器26之间组合形成的装配槽内，并与FA放料板的内侧缘抵接固定。跳线卡扣233设置于FA放料板232上，且与FA放料板固定连接。跳线卡扣233上具有跳线卡槽，用于装配LC跳线24和适配器251。其中，带尾纤的FA 25与适配器251固定连接，LC跳线24与适配器251一起通过跳线卡扣233固定在一起。LC跳线24与适配器251均通过跳线卡扣233固定在FA放料板232上。LC跳线24主要用于将光导入FA中。如图15，FA放料板232靠近CHIP 41的一端设有FA限位槽，FA限位板234可滑动地扣合设置于FA限位槽上，并通过棘轮调节旋钮235将FA限位板234锁紧装配于FA限位槽上。
请参阅图18至图21，PD位移机构5包括PD位移组件51、PD 52、PD夹紧组件和PD安装支架55。PD位移组件51能够将PD 52移动至CHIP 41的另一端的上侧，使PD 52接收CHIP 41传导过来的光，并检测光功率的大小。PD主要是接收CHIP传导过来的光，并将接收到光的大小转换为电信号，实现测得光功率的功能。
其中，PD位移组件51自下而上依次包括PD组件底板511、PD电动滑动组件512和手动微调组件513，且依次通过螺栓固定连接。手动微调滑台513通过千分旋钮实现微调，实现PD在左右方向的移动。PD电动滑台512或者单轴机械手通过电动控制实现PD在前后方向的自动移动。
其中，PD组件底板511通过螺栓固定在面包板1上；手动微调组件513设置于PD电动滑动组件512上，PD电动滑动组件512能够将手动微调组件513沿朝向CHIP 41的方向往复移动。例如，PD电动滑动组件512包括PD滑动顶板、PD固定底板以及电机III，PD固定底板通过螺栓与PD组件底板511固定连接，PD滑动顶板可滑动地设置在PD固定底板上，电机III与PD组件底板511固定连接。电机III的转轴连接丝杆III，丝杆III可转动地设置在PD滑动顶板与PD固定底板组合形成的通槽III内，且丝杆III上螺纹连接有固定螺母III，固定螺母III与PD滑动顶板固定连接，由此，通过电机III驱动丝杆III转动，即可带动PD滑动顶板在PD固定底板上滑动。
其中，PD安装支架55设置于手动微调组件513上，手动微调组件513能够将PD安装支架55沿垂直龙门架31的方向往复移动。例如，手动微调组件513包括微调固定底板和微调活动顶板，微调固定底板与PD滑动顶板固定连接。微调活动顶板与微调固定底板可滑动连接。微调螺杆可转动地设置在微调固定底板上，微调活动顶板的底部固定设置有微调螺母，微调螺母套设在微调螺杆上，且与微调螺杆螺纹连接。微调螺杆的端部具有微调把手，通过转动微调把手来旋转微调螺杆，进而驱动微调活动顶板在微调固定底板上往复移动。
PD安装支架55设置于PD位移组件51的上侧；PD安装支架55包括PD组件滑台底板551以及两个PD组件滑台立板552；两个PD组件滑台立板552垂直固定设置于PD组件滑台底板551上，且组合形成PD组件滑槽；PD夹紧组件包括L型的PD固定板53和PD保护盖54，PD固定板53的竖直端装配于PD组件滑槽上，例如，PD固定板53的竖直端上具有腰型槽，可实现上下方向调节。使用时，调节PD固定板53的竖直端在PD组件滑槽的位置后，再通过螺栓固定，即可实现PD夹紧组件的竖直方向上的手动高度调节。PD固定板53的水平端朝向CHIP 41；PD保护盖54设置于PD固定板53的水平端上，且组合形成用于夹紧PD 52的PD夹紧槽体。如图20，PD保护盖54的前端具有向下的突出部分，并与PD固定板53的水平端组合形成开口向下的PD夹紧槽体。使用时，将PD 52放置在PD固定板53的水平端的前端，通过移动PD保护盖54，使得PD保护盖54的前端的突出部分夹紧PD 52。
请参阅图22至图24，CCD位移机构3包括龙门架31、单轴机器人32、手动调节组件33、滑块34、CCD、UV灯组件37和红光灯组件38。
龙门架均为铝型材，通过螺丝固定在面包板上。龙门架31的一端设有单轴机器人32和滑块34，单轴机器人32能够驱动滑块34沿龙门架31往复移动；例如，单轴机器人上连接有一根滚珠丝杆，单轴机器人能够驱动滚珠丝杆转动，滑块与龙门架的顶部可滑动连接，滑块上的螺纹孔与滚珠丝杆螺纹连接，通过滚珠丝杆的转动可带动滑块沿龙门架往复滑动。
手动调节组件33设置于滑块34上，且通过螺栓固定在一起。两个CCD设置于手动调节组件33的两端，且位于龙门架31的两侧；两个CCD的镜头均朝向FA 及CHIP 41延伸，用于观测FA 及CHIP 41逐渐靠近。具体地，手动调节组件33包括：两个手动滑台组件331和衔接部件332。
两个手动滑台组件331设置于龙门架31的两侧，用于调节与其对应的CCD在X/Y/Z轴三个方向上的偏移位置；即可实现前后、左右、上下方向的调节。衔接部件332固定设置于滑块34上，用于衔接两个手动滑台组件331，并将两个手动滑台组件331固定在一起。例如，两个手动滑台组件331分别记为第一手动滑台组件和第二手动滑台组件，且第一手动滑台组件位于靠近CHIP 41的一侧。
CCD包括俯视CCD 35和侧视CCD 36。俯视CCD 35设置于龙门架31靠近CHIP 41的一侧；俯视CCD 35通过直角架与其对应的手动滑台组件331固定连接。侧视CCD 36设置于龙门架31远离CHIP 41的一侧，且设置于与其对应的手动滑台组件331的下侧；侧视CCD 36通过CCD安装板361与其对应的手动滑台组件331固定连接。其中，俯视CCD 35呈垂直状态，侧视CCD 36呈水平状态。通过调节侧视CCD 36在CCD安装板361上的位置后并固定在一起，方便手动调节侧视CCD 36的高度。俯视CCD 35的底端安装有第一镜头351，侧视CCD 36的前端安装有第二镜头362。CCD是由相机和镜头组成，此处额外增加了物镜，放大倍率更高。
请参阅图23至图24，红光灯组件38固定设置于手动调节组件33上，且与手动调节组件33垂直。红光灯组件38上设置有红光灯381，红光灯381能够发射平行红色光束，用于检测FA 及CHIP 41之间的角度；其中，红光灯组件38包括红光灯381、红光灯调节板382、红光灯固定板383、红光灯锁紧块384。红光灯固定板383的顶端与手动调节组件33靠近衔接部件332的一端固定，红光灯调节板382与红光灯固定板383的底端固定。在红光灯调节板382上具有呈弧形的腰型孔，可用于调节红光灯的角度。红光灯锁紧块384可转动地设置在红光灯调节板382的一侧，用于锁紧固定红光灯381。红光灯381的一端穿设在红光灯锁紧块384的安装孔内，另一端穿设在呈弧形的腰型孔内，且能够沿腰型孔转动，实现对红光灯381的角度调整，方便检测。红光灯381可发射平行红色光束，目的是为了通过红色光束的发射角度确认FA和CHIP之间的角度符合要求，图22至图24中的虚线线条即为红光示意。
请参阅图22至图24，UV灯组件37固定设置于滑块34上，UV灯组件37上设有UV灯头371，UV灯头371用于固化耦合完成后点胶的胶水。其中，UV灯组件37包括：UV灯头371、UV灯头锁紧块372、UV灯头连接件373、UV挡光板374、UV挡板固定件375。UV灯头连接件373呈L型，且其水平段与滑块固定连接，其竖直段通过UV挡板固定件375与UV挡光板374固定连接。UV灯头连接件373的竖直段与UV灯头锁紧块372固定连接。UV灯头371安装在UV灯头锁紧块372上。且UV灯头371安装在UV挡光板374的内侧。UV灯用于固化耦合完成后点胶的胶水。UV挡板的材质为茶色亚克力板。
请参阅图25，本发明实施例的CWDM耦合装置还包括控制器6，用于接收力度传感器26反馈的接触力值，并将接收到接触力值与设定的接触力值进行比对，当接收的接触力值与设定的接触力值之间的差值在设定的差值范围内时，控制器6控制FA滑动组件停止直线移动。控制器6还能够用于接收红光灯381检测到FA 及CHIP 41之间的角度值，并将接收到的角度值与设定的角度值进行比对，当接收的角度值与设定的角度值之间的差值在设定的差值范围内时，控制器6控制FA滑动组件停止角度旋转。
具体的运行过程如下：
首先，将该装置组装后需要调节CCD及PD 52至合适位置，然后检测装置整体的稳固性。CCD安装至龙门架31上后需要调节水平。
然后将带尾纤的FA 25固定在FA夹持组件23的夹持处，通过棘轮调节旋钮235控制夹持力度实现无伤夹持，然后将尾纤上的适配器251放入跳线卡扣233对应位置，LC跳线24插入跳线卡扣233另一端。
接着将CHIP 41夹持在CHIP夹具4上。
启动设备的自动耦合程序，耦合过程中，PD位移机构5在PD位移组件51的驱动下，移动PD 52至CHIP 41另一端的上方。
CCD位移机构3中的单轴机器人32驱动红光灯381发射的红色光束至FA 和CHIP 41处确认二者位置符合要求。
CCD位移机构3中的单轴机器人32驱动俯视CCD 35和侧视CCD 36至可观察到FA 和CHIP 41的位置，在CCD视野中可观测到FA 和CHIP 41逐渐靠近。这里主要是FA滑动组件中的电动直线滑动组件21带动FA 发生X/Y/Z轴三个方向的直线位移，以及电动角度滑动组件22带动FA 发生X'/Y'/Z'轴三个方向的角度旋转。此时PD 52显示接收的光的大小，同时随着贴合后力度传感器26也开始起作用，反馈贴合状态，到达一定位置后使FA 停止向CHIP41靠近。在保证贴合的情况下进一步微调位置，达到所需参数后停止耦合。
点胶，然后确认。
CCD位移机构3中的单轴机器人32驱动，UV灯组件37移动至合适位置，到达位置后，软件发出指令，照射UV在UV胶水上进行固化。
完成固化后，PD位移机构5在PD位移组件51驱动下回到初始位置，CCD位移机构3在单轴机器人32驱动下回到初始位置。
人工将耦合完成的产品取下。最后，FA夹持机构2在FA滑动组件驱动下回到初始位置。
以上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 (9)

1.一种CWDM耦合装置，其特征在于，包括：
CHIP夹持机构(4)，用于夹持CHIP(41)；
FA夹持机构(2)，包括FA夹持组件(23)和FA滑动组件，所述FA夹持组件(23)上夹持有带尾纤的FA(25)；所述FA滑动组件能够将所述带尾纤的FA(25)移动至CHIP(41)的一端，并使所述带尾纤的FA(25)与CHIP(41)耦合；所述FA滑动组件能够进行直线移动和角度旋转；
PD位移机构(5)，包括PD位移组件(51)和PD(52)，所述PD位移组件(51)能够将所述PD(52)移动至CHIP(41)的另一端的上侧，所述PD(52)能够接收CHIP(41)传导过来的光，并检测光的功率大小；
CCD位移机构(3)，包括：
龙门架(31)，其上设有单轴机器人(32)和滑块(34)，所述单轴机器人(32)能够驱动所述滑块(34)沿所述龙门架(31)往复移动；
手动调节组件(33)，设置于所述滑块(34)上；
两个CCD，设置于所述手动调节组件(33)的两端，且位于所述龙门架(31)的两侧；两个所述CCD的镜头均朝向FA及CHIP(41)延伸，用于观测FA及CHIP(41)逐渐靠近；
红光灯组件(38)，固定设置于所述手动调节组件(33)上，所述红光灯组件(38)上设置有红光灯(381)，所述红光灯(381)能够发射平行红色光束，用于检测FA及CHIP(41)之间的角度；
UV灯组件(37)，固定设置于所述滑块(34)上，所述UV灯组件(37)上设有UV灯头(371)，所述UV灯头(371)用于固化耦合完成后点胶的胶水；
还包括：
力度传感器(26)，设置于所述FA夹持组件(23)的底部，用于反馈接触力度，以判定FA及CHIP(41)的靠近状态。
2.根据权利要求1所述的CWDM耦合装置，其特征在于，还包括控制器(6)，用于接收所述力度传感器(26)反馈的接触力值，并将接收到接触力值与设定的接触力值进行比对，当接收的接触力值与设定的接触力值之间的差值在设定的差值范围内时，所述控制器(6)控制所述FA滑动组件停止直线移动。
3.根据权利要求2所述的CWDM耦合装置，其特征在于，所述控制器(6)还能够用于接收所述红光灯检测到FA及CHIP(41)之间的角度值，并将接收到的角度值与设定的角度值进行比对，当接收的角度值与设定的角度值之间的差值在设定的差值范围内时，所述控制器(6)控制所述FA滑动组件停止角度旋转。
4.根据权利要求2所述的CWDM耦合装置，其特征在于，所述FA滑动组件包括电动直线滑动组件(21)和电动角度滑动组件(22)，所述电动角度滑动组件(22)设置于所述电动直线滑动组件(21)上，所述电动直线滑动组件(21)能够将所述电动角度滑动组件(22)沿X/Y/Z轴三个方向进行直线移动；
所述FA夹持组件(23)设置于所述电动角度滑动组件(22)上，所述电动角度滑动组件(22)能够将所述FA夹持组件(23)沿X'/Y'/Z'轴三个方向进行角度旋转。
5.根据权利要求1所述的CWDM耦合装置，其特征在于，所述FA夹持组件(23)包括：
FA放料板(232)，设置于所述力度传感器(26)的上侧；
光纤托块(231)，其一端设置于所述FA放料板(232)与所述力度传感器(26)之间组合形成的装配槽内；
跳线卡扣(233)，设置于所述FA放料板(232)上，所述跳线卡扣(233)上具有跳线卡槽，用于装配LC跳线(24)和适配器(251)；所述带尾纤的FA(25)与所述适配器(251)固定连接。
6.根据权利要求5所述的CWDM耦合装置，其特征在于，所述FA夹持组件(23)还包括FA限位板(234)和棘轮调节旋钮(235)；所述FA放料板(232)靠近CHIP(41)的一端设有FA限位槽，所述FA限位板(234)可滑动地扣合设置于所述FA限位槽上，所述棘轮调节旋钮(235)将所述FA限位板(234)锁紧装配于所述FA限位槽上。
7.根据权利要求1所述的CWDM耦合装置，其特征在于，所述PD位移机构(5)还包括：
PD安装支架(55)，设置于所述PD位移组件(51)的上侧；所述PD安装支架(55)包括PD组件滑台底板(551)以及两个PD组件滑台立板(552)；两个所述PD组件滑台立板(552)垂直设置于所述PD组件滑台底板(551)上，且组合形成PD组件滑槽；
PD夹紧组件，包括L型的PD固定板(53)和PD保护盖(54)，所述PD固定板(53)的竖直端装配于所述PD组件滑槽上，其水平端朝向CHIP(41)；所述PD保护盖(54)设置于所述PD固定板(53)的水平端上，且组合形成用于夹紧所述PD(52)的PD夹紧槽体。
8.根据权利要求7所述的CWDM耦合装置，其特征在于，所述PD位移组件(51)包括PD电动滑动组件(512)和手动微调组件(513)；所述手动微调组件(513)设置于所述PD电动滑动组件(512)上，所述PD电动滑动组件(512)能够将所述手动微调组件(513)沿朝向CHIP(41)的方向往复移动；
所述PD安装支架(55)设置于所述手动微调组件(513)上，所述手动微调组件(513)能够将所述PD安装支架(55)沿垂直所述龙门架(31)的方向往复移动。
9.根据权利要求1所述的CWDM耦合装置，其特征在于，所述手动调节组件(33)包括：
两个手动滑台组件(331)，设置于所述龙门架(31)的两侧，用于调节与其对应的CCD在X/Y/Z轴三个方向上的偏移位置；
衔接部件(332)，设置于所述滑块(34)上，用于衔接两个所述手动滑台组件(331)；
所述CCD包括：
俯视CCD(35)，设置于所述龙门架(31)靠近CHIP(41)的一侧；所述俯视CCD(35)通过直角架与其对应的手动滑台组件(331)固定连接；
侧视CCD(36)，设置于所述龙门架(31)远离CHIP(41)的一侧，且设置于与其对应的手动滑台组件(331)的下侧；所述侧视CCD(36)通过CCD安装板(361)与其对应的手动滑台组件(331)固定连接。
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