CN209674056U - 一种手动光纤耦合设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手动光纤耦合设备，包括工作台,工作台上方安装有一对立柱，所述立柱上设有X向滑轨，工作台上靠近所述X向滑轨一侧沿X方向依次设有Z向升降支架、光纤耦合平台和光纤夹持台，所述Z向升降支架上设有可调节的X向相机；所述X向滑轨上设有X向滑块，所述X向滑块上设有第一安装支架，所述第一安装支架中部设有可调节的倾斜相机，所述第一安装支架下部连接有第二安装支架，所述第二安装支架两端分别设置有可调节的Y向相机和Z向相机；所述倾斜相机、Y向相机及Z向相机同侧设置；本手动光纤耦合设备结构简单，操作方便，相机视野开阔，死角较少，能够准确、清晰的反映耦合区的状态，非常有利于耦合操作，耦合成功率高。

Description

一种手动光纤耦合设备

技术领域

本实用新型涉及到光纤耦合技术领域，具体涉及到一种手动光纤耦合设备。

背景技术

现有光发射与接收器件，是将半导体激光器或半导体光接收器通过封装工艺，制造成具有光通信标准接口产品，其中最关键工艺就是光纤耦合。现有的光纤耦合台普遍为滚珠(或滚柱)式结构，光纤耦合台的上夹持台固定包覆在上部外壳内的陶瓷环、光纤、陶瓷插芯，下夹持台固定包覆在下部外壳内的光束、激光二极管，二极管下部固连引脚，在光纤耦合台上采用X、Y、Z空间三维调节使光纤对准激光器之激光发射焦点，使用激光焊接将两部分耦合。

由于光纤非常细小，光纤耦合的精度要求又非常高，因此在光纤耦合过程中通常会使用到光纤耦合相机(CCD相机、显微镜等)，将耦合区的影像放大显示出来，以便观察。但是XYZ方向的单个相机不足以精确拍摄耦合区的状况，会被其它部件遮挡主部分视野，存在死角；而且相机位置调整比较麻烦，需要多个相机协同配合，当某一相机水平移动后，其它相机也要相应的进行调整，需要重新调整各相机位置，并重新聚焦，各相机件的位姿不能相对固定，各个相机间不能同步联动。

另外，光纤耦合设备各组件位置相对固定，不能在工作台上自由组合，以适应不同规格光纤的耦合。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种手动光纤耦合设备。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种手动光纤耦合设备，包括工作台,所述工作台下方安装有支脚,所述工作台上方安装有一对立柱，所述立柱上设有X向滑轨，所述工作台上靠近所述X向滑轨一侧沿X方向依次设有Z向升降支架、光纤耦合平台和光纤夹持台，所述Z向升降支架上设有可调节的X向相机；所述X向滑轨上设有X向滑块，所述X向滑块上设有第一安装支架，所述第一安装支架中部设有可调节的倾斜相机，所述第一安装支架下部连接有第二安装支架，所述第二安装支架两端分别设置有可调节的Y向相机和Z向相机；所述倾斜相机、Y向相机及Z向相机同侧设置；所述X向相机、倾斜相机、Y向相机及Z向相机的主镜头均朝向所述光纤耦合平台及光纤夹持台设置。

本手动光纤耦合设备光纤耦合是在光纤耦合平台及光纤夹持台上完成的，光纤沿X方向设置；X向相机能够扑捉并监控耦合区域X向的影像，Y向相机及Z向相机分别能够扑捉并监控耦合区域Y向及Z向的影像，配合倾斜相机，能够获得耦合区域的三维立体影像，视野开阔，死角较少，能够准确、清晰的反映耦合区的状态，非常有利于耦合操作，倾斜相机能够获得光纤倾斜面的视角，有利于观察光纤角度及便于后续的角度调整；通过第一安装支架和第二安装支架的配合使用，倾斜相机、Y向相机及Z向相机的X向移动均由X向滑块的移动来实现，当倾斜相机、Y向相机及Z向相机的主镜头位置调整完毕，三者配合并对准和聚焦了光纤后，需要观察x向其它位置的情况时，只需调节X向滑块，便能实现倾斜相机、Y向相机及Z向相机的同步整体移动，而不需要逐一移动相机，再次调整对焦；操作非常方便，节约相机调整时间，倾斜相机、Y向相机及Z向相机的协同配合效果较好；而且三组相机在移动工程中不会产生干涉，相对位姿保持固定。

优选的，所述X向滑块上还连接有配重块，所述配重块设置在远离相机的一侧。配重块的设置保证了X向滑块在移动过程中的平衡和稳定性，以确保倾斜相机、Y向相机及Z向相机的安全和稳定。

进一步的，所述第一安装支架具有一体成型的第一水平安装部、倾斜安装部和第一竖直安装部，所述第一水平安装部通过螺栓固定安装在所述X向滑块上；所述倾斜安装部安装有倾斜的第一调节滑台，所述第一调节滑台上安装所述倾斜相机；所述第一竖直安装部在X向错开所述第一水平安装部与所述倾斜安装部设置，所述第一竖直安装部通过螺栓固定安装所述第二安装支架。所述第一安装支架结构简单，易于制作和安装，简化了安装结构，各部件位置设置合理，不相互干涉；第一调节滑台能够对倾斜相机的位置及角度进行微调。

进一步的，所述第二安装支架为一体成型的“之”字形安装板，具有第二水平安装部、中间安装部和第二竖直安装部；所述第二水平安装部安装有第二调节滑台，所述第二调节滑台上安装所述Y向相机；所述第二竖直安装部安装有第三调节滑台，所述第三调节滑台上安装所述Z向相机；所述中间安装部连接所述第一安装支架。所述第二安装支架结构简单，易于制作和安装，简化了安装结构，能够保证同侧的Y向相机及Z向相机处于同一YZ平面，并且相互垂直；第二调节滑台和第三调节滑台能够分别对Y向相机及Z向相机的位置及角度进行微调。

进一步的，所述工作台同侧的一对所述支脚上设有安装杆，所述安装杆上设有Z向安装支架，所述Z向安装支架顶端通过转向臂连接有智能显示终端，所述智能显示终端通过无线或有线的方式接收并显示所述X向相机、倾斜相机、Y向相机及Z向相机拍摄或记录的影像。通过智能显示终端放大，便于观察耦合区的状态，并且能够将耦合的过程记录并存储下来，以便后续的耦合分析和改进；转向臂能够以各种角度摆放智能显示终端的位置，便于不同操作者操作设备时进行观察。

优选的，所述倾斜相机倾斜45°角设置。

进一步的，所述Z向升降支架通过一对三角固定架固定安装在所述工作台上，使得Z向升降支架固定稳定，所述Z向升降支架上安装有升降滑台，所述升降滑台上安装所述X向相机，通过所述升降滑台调整X向相机上下及左右位置。

进一步的，所述光纤耦合平台下方设置有三向浮动调整机构，所述三向浮动调整机构通过固定支架安装在所述工作台的台面上；所述光纤耦合平台上方设置有PLC分路器。通过三向浮动调整机构对所述光纤耦合平台进行X、Y、Z三个方向的调整。

进一步的，所述光纤夹持台通过6向浮动调整机构安装在所述工作台上，所述6向浮动调整机构包括至少6组相互配合的方向调节滑台；所述光纤夹持台上方设置有光纤夹持装置。

进一步的，所述X向滑轨上方两端分别设有限位块，所述限位块外侧设有调节旋钮；所述X向滑轨下方两端与所述立柱之间分别设有三角固定架。限位块能够防止X向滑块从两侧脱离滑轨，对相机造成损害；调节旋钮能够调节X向滑块在X向滑轨上的位置并将其固定。

进一步的，所述工作台为中空结构，所述工作台的边缘设有走线框，便于从工作台内部走线，使工作台表面整洁美观，无线路干扰；所述工作台的台面上设有点阵式安装孔，每个安装孔均可以用来固定和安装工作台上的部件，以实现Z向升降支架、光纤耦合平台和光纤夹持台的各种组合，而且安装换位方便快捷。

使用本手动光纤耦合设备时，首先调整光纤耦合平台和光纤夹持台至合适位置,接通电源,打开智能显示终端，接通各数据、信号线；调整X向相机位置，使其在X方向正对待耦合区域；通过调节旋钮是X向滑块移动，使所述倾斜相机、Y向相机及Z向相机移动至待耦合区域上方；通过微调第一调节滑台、第二调节滑台和第三调节滑台使倾斜相机、Y向相机及Z向相机的主镜头聚焦的在同一点上；当待耦合光纤移动时，相机也要跟随移动，此时只需调整X向滑块，所述倾斜相机、Y向相机及Z向相机将同步跟随移动，三者的主镜头始终聚焦在待耦合光纤的同一位置，不需要逐一调节各相机位置，操作方便快捷，同时倾斜相机更有利于观察耦合区斜面的状况和待耦合光纤的倾斜情况。

当然也可以根据实际情况，单独调节第一调节滑台、第二调节滑台和第三调节滑台，使倾斜相机、Y向相机及Z向相机处于不同的位置，以适应耦合时需要观察的各种情况。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、本手动光纤耦合设备结构简单，操作方便，相机视野开阔，死角较少，能够准确、清晰的反映耦合区的状态，非常有利于耦合操作，提高了耦合成功率；2、相机的协同配合效果较好；而且相机在移动工程中不会产生干涉，相对位姿保持固定；3、光纤耦合平台和光纤夹持台能够实现多向精确调整，有利于提高耦合准确率；4、本手动光纤耦合设备表面整洁美观，无线路干扰，点阵式安装孔能够适应不同Z向升降支架、光纤耦合平台和光纤夹持台的各种组合，安装换位方便快捷。

附图说明

图1为本实用新型一种手动光纤耦合设备整体结构示意图；

图2为本实用新型一种手动光纤耦合设备A处结构放大示意图；

图3为本实用新型一种手动光纤耦合设备安装支架结构示意图；

图4为本实用新型一种手动光纤耦合设备X向滑轨及三组相机安装结构示意图；

图5为本实用新型一种手动光纤耦合设备X向滑块与安装支架连接结构示意图；

图中：1、工作台；2、支脚；3、立柱；4、X向滑轨；5、Z向升降支架；6、光纤耦合平台；7、光纤夹持台；8、X向相机；9、X向滑块；10、第一安装支架；1001、第一水平安装部；1002、倾斜安装部；1003、第一竖直安装部；11、倾斜相机；12、第二安装支架；1201、第二水平安装部；1202、第二竖直安装部；1203、中间安装部；13、Y向相机；14、Z向相机；15、第一调节滑台；16、第二调节滑台；17、第三调节滑台；18、升降滑台；19、安装杆；20、Z向安装支架；21、智能显示终端；22、三向浮动调整机构；23、固定支架；24、6向浮动调整机构；25、限位块；26、调节旋钮；27、安装孔；28、走线框；29、配重块；30、安装侧板；31、提手；32、滑脚。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1：

如图1～图4所示，一种手动光纤耦合设备，包括工作台1,所述工作台1下方安装有支脚2,所述工作台1上方安装有一对立柱3，所述立柱3上设有X向滑轨4，所述工作台1上靠近所述X向滑轨4一侧沿X方向依次设有Z向升降支架5、光纤耦合平台6和光纤夹持台7，所述Z向升降支架5上设有可调节的X向相机8；所述X向滑轨4上设有X向滑块9，所述X向滑块9上设有第一安装支架10，所述第一安装支架10中部设有可调节的倾斜相机11，所述第一安装支架10下部连接有第二安装支架12，所述第二安装支架12两端分别设置有可调节的Y向相机13和Z向相机14；所述倾斜相机11、Y向相机13及Z向相机14同侧设置；所述X向相机8、倾斜相机11、Y向相机13及Z向相机14的主镜头均朝向所述光纤耦合平台6及光纤夹持台7设置。

本手动光纤耦合设备光纤耦合是在光纤耦合平台6及光纤夹持台7上完成的，光纤沿X方向设置；X向相机8能够扑捉并监控耦合区域X向的影像，Y向相机13及Z向相机14分别能够扑捉并监控耦合区域Y向及Z向的影像，配合倾斜相机11，能够获得耦合区域的三维立体影像，视野开阔，死角较少，能够准确、清晰的反映耦合区的状态，非常有利于耦合操作，提高耦合成功率，倾斜相机11能够获得光纤倾斜面的视角，有利于观察光纤角度及便于后续的角度调整；通过第一安装支架10和第二安装支架12的配合使用，倾斜相机11、Y向相机13及Z向相机14的X向移动均由X向滑块9的移动来实现，当倾斜相机11、Y向相机13及Z向相机14的主镜头位置调整完毕，三者配合并对准和聚焦了光纤后，需要观察x向其它位置的情况时，只需调节X向滑块9，便能实现倾斜相机11、Y向相机13及Z向相机14的同步整体移动，而不需要逐一移动相机，再次调整对焦；操作非常方便，节约相机调整时间，倾斜相机11、Y向相机13及Z向相机14的协同配合效果较好；而且三组相机在移动工程中不会产生干涉，相对位姿保持固定。

优选的，所述X向滑块9上还连接有配重块29，所述配重块29设置在远离相机的一侧。配重块29的设置保证了X向滑块9在移动过程中的平衡和稳定性，以确保倾斜相机、Y向相机及Z向相机的安全和稳定。

进一步的，如图2～图4所示，所述第一安装支架10具有一体成型的第一水平安装部1001、倾斜安装部1002和第一竖直安装部1003，所述第一水平安装部1001通过螺栓固定安装在所述X向滑块9上；所述倾斜安装部1002安装有倾斜的第一调节滑台15，所述第一调节滑台15上安装所述倾斜相机11；所述第一竖直安装部1003在X向错开所述第一水平安装部1001与所述倾斜安装部1002设置，所述第一竖直安装部1003通过螺栓固定安装所述第二安装支架12。所述第一安装支架10结构简单，易于制作和安装，简化了安装结构，各部件位置设置合理，不相互干涉；第一调节滑台15能够对倾斜相机11的位置及角度进行微调。

进一步的，所述第二安装支架12为一体成型的“之”字形安装板，具有第二水平安装部1201、中间安装部1203和第二竖直安装部1202；所述第二水平安装部1201安装有第二调节滑台16，所述第二调节滑台16上安装所述Y向相机13；所述第二竖直安装部1202安装有第三调节滑台17，所述第三调节滑台17上安装所述Z向相机14；所述中间安装部1203连接所述第一安装支架10。所述第二安装支架12结构简单，易于制作和安装，简化了安装结构，能够保证同侧的Y向相机13及Z向相机14处于同一YZ平面，并且相互垂直；第二调节滑台16和第三调节滑台17能够分别对Y向相机13及Z向相机14的位置及角度进行微调。

进一步的，所述工作台1同侧的一对所述支脚2上设有安装杆19，所述安装杆19上设有Z向安装支架20，所述Z向安装支架20顶端通过转向臂连接有智能显示终端21，所述智能显示终端21通过有线的方式接收并显示所述X向相机8、倾斜相机11、Y向相机13及Z向相机14拍摄或记录的影像。通过智能显示终端21放大，便于观察耦合区的状态，并且能够将耦合的过程记录并存储下来，以便后续的耦合分析和改进；转向臂能够以各种角度摆放智能显示终端21的位置，便于不同操作者操作设备时进行观察。

优选的，所述倾斜相机11倾斜45°角设置。

进一步的，如图2所示，所述Z向升降支架5通过一对三角固定架固定安装在所述工作台1上，使得Z向升降支架5固定稳定，所述Z向升降支架5上安装有升降滑台18，所述升降滑台18上安装所述X向相机8，通过所述升降滑台调整X向相机上下及左右位置。

所述光纤耦合平台6下方设置有三向浮动调整机构22，所述三向浮动调整机构22通过固定支架23安装在所述工作台1的台面上；所述光纤耦合平台6上方设置有PLC分路器。通过三向浮动调整机构22能够对所述光纤耦合平台进行X、Y、Z三个方向进行精确调整。

所述光纤夹持台7通过6向浮动调整机构24安装在所述工作台1上，所述6向浮动调整机构24包括至少6组相互配合的方向调节滑台；所述光纤夹持台7上方设置有光纤夹持装置。

进一步的，所述X向滑轨4上方两端分别设有限位块25，所述限位块25外侧设有调节旋钮26；所述X向滑轨4下方两端与所述立柱3之间分别设有三角固定架。限位块25能够防止X向滑块9从两侧脱离滑轨，对相机造成损害；调节旋钮26能够调节X向滑块9在X向滑轨上的位置并将其固定。

进一步的，所述工作台1为中空结构，所述工作台1的边缘设有走线框28，便于从工作台1内部走线，使工作台1表面整洁美观，无线路干扰；所述工作台1的台面上设有点阵式安装孔27，每个安装孔27均可以用来固定和安装工作台上的部件，以实现Z向升降支架5、光纤耦合平台6和光纤夹持台7的各种组合，而且安装换位方便快捷。

实施例2：

在实施例1的手动光纤耦合设备的基础上，X向滑块与安装支架连接结构如图5所示，X向滑块9底部通过螺栓安装有4个对称设置的滑脚32，所述滑脚32上平行的开有滑槽，所述滑槽用于将所述X向滑块9安装在滑轨上并能够滑动；所述X向滑块9两侧分别设有竖直的安装侧板30和提手31，所述安装侧板30与第一安装支架10连接；提手31方便安装时拿起所述X向滑块，移动时推拉所述X向滑块；所述X向滑块中部连接有配重块29。

具体的，所述第一安装支架10的第一水平安装部1001、倾斜安装部1002、第一竖直安装部1003的中间开有空口，在空口四周设置若干螺纹孔，同样的，在所述第二安装支架12的第二水平安装部1201、中间安装部1203、第二竖直安装部1202的中间开有空口，在空口四周设置若干螺纹孔；其中，所述第一竖直安装部1003的螺纹孔与所述中间安装部1203的螺纹孔向匹配，通过螺栓连接固定；所述第一水平安装部1001的螺纹孔与所述安装侧板30的螺纹孔向匹配，通过螺栓连接固定。

开有开口的第一安装支架10和第二安装支架12不仅在制作时节省材料，而且能够有效减轻第一安装支架10和第二安装支架12的重量，在安装好相机后，在配重块29的作用下使X向滑块两侧保持平衡，保证了相机的稳定性，有利于提高监控的准确性。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种手动光纤耦合设备，包括工作台,所述工作台下方安装有支脚,所述工作台上方安装有一对立柱，所述立柱上设有X向滑轨，其特征在于，所述工作台上靠近所述X向滑轨一侧沿X方向依次设有Z向升降支架、光纤耦合平台和光纤夹持台，所述Z向升降支架上设有可调节的X向相机；所述X向滑轨上设有X向滑块，所述X向滑块上设有第一安装支架，所述第一安装支架中部设有可调节的倾斜相机，所述第一安装支架下部连接有第二安装支架，所述第二安装支架两端分别设置有可调节的Y向相机和Z向相机；所述倾斜相机、Y向相机及Z向相机同侧设置；所述X向相机、倾斜相机、Y向相机及Z向相机的主镜头均朝向所述光纤耦合平台及光纤夹持台设置。

2.根据权利要求1所述的手动光纤耦合设备，其特征在于，所述第一安装支架具有一体成型的第一水平安装部、倾斜安装部和第一竖直安装部，所述第一水平安装部通过螺栓固定安装在所述X向滑块上；所述倾斜安装部安装有倾斜的第一调节滑台，所述第一调节滑台上安装所述倾斜相机；所述第一竖直安装部在X向错开所述第一水平安装部与所述倾斜安装部设置，所述第一竖直安装部通过螺栓固定安装所述第二安装支架。

3.根据权利要求1或2所述的手动光纤耦合设备，其特征在于，所述第二安装支架为一体成型的“之”字形安装板，具有第二水平安装部、中间安装部和第二竖直安装部；所述第二水平安装部安装有第二调节滑台，所述第二调节滑台上安装所述Y向相机；所述第二竖直安装部安装有第三调节滑台，所述第三调节滑台上安装所述Z向相机；所述中间安装部连接所述第一安装支架。

4.根据权利要求1所述的手动光纤耦合设备，其特征在于，所述工作台同侧的一对所述支脚上设有安装杆，所述安装杆上设有Z向安装支架，所述Z向安装支架顶端通过转向臂连接有智能显示终端，所述智能显示终端通过无线或有线的方式接收并显示所述X向相机、倾斜相机、Y向相机及Z向相机拍摄或记录的影像。

5.根据权利要求1或2或4所述的手动光纤耦合设备，其特征在于，所述倾斜相机倾斜45°角设置。

6.根据权利要求1所述的手动光纤耦合设备，其特征在于，所述Z向升降支架通过一对三角固定架固定安装在所述工作台上，所述Z向升降支架上安装有升降滑台，所述升降滑台上安装所述X向相机。

7.根据权利要求1所述的手动光纤耦合设备，其特征在于，所述光纤耦合平台下方设置有三向浮动调整机构，所述三向浮动调整机构通过固定支架安装在所述工作台的台面上；所述光纤耦合平台上方设置有PLC分路器。

8.根据权利要求1所述的手动光纤耦合设备，其特征在于，所述光纤夹持台通过6向浮动调整机构安装在所述工作台上，所述6向浮动调整机构包括至少6组相互配合的方向调节滑台；所述光纤夹持台上方设置有光纤夹持装置。

9.根据权利要求1所述的手动光纤耦合设备，其特征在于，所述X向滑轨上方两端分别设有限位块，所述限位块外侧设有调节旋钮；所述X向滑轨下方两端与所述立柱之间分别设有三角固定架。

10.根据权利要求1所述的手动光纤耦合设备，其特征在于，所述工作台为中空结构，所述工作台的台面上设有点阵式安装孔；所述工作台的边缘设有走线框。