TWI504960B - 光纖定位結構 - Google Patents

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TWI504960B TW100149524A TW100149524A TWI504960B TW I504960 B TWI504960 B TW I504960B TW 100149524 A TW100149524 A TW 100149524A TW 100149524 A TW100149524 A TW 100149524A TW I504960 B TWI504960 B TW I504960B
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    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
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    • G02B6/4228—Passive alignment, i.e. without a detection of the degree of coupling or the position of the elements
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
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Description

光纖定位結構
本發明涉及一種光纖定位結構，尤其涉及一種用於製造光纖耦合器之光纖定位結構。
為使光纖輸出訊號，必須利用光纖耦合器將光纖中傳輸之光訊號轉換成電訊號。而製造光纖耦合器時，必須採用光纖定位結構將光纖夾持，並使光纖之軸心線與耦合透鏡之光軸對準以利於裝配。一般之光纖定位結構包括底座，滑動裝設於底座上之夾持件，以及抵持於夾持件上之三旋鈕。藉由夾持件夾持光纖，分別旋轉該三旋鈕以調整夾持件及光纖之空間位置。然，該類光纖定位結構之夾持件與光纖接觸面不均衡，易使光纖產生些微偏折，不易與耦合透鏡對準，且需夾持光纖於三維空間內沿三個方向進行微調才能對準。因此採用此類定位結構定位光纖頗為不便。
有鑒於此，有必要提供一種便於定位之光纖定位結構。
一種光纖定位結構，其包括一第一定位件及二第二定位件，該第一定位件包括圓柱體狀之主體以及沿該主體二側凸伸之二卡持部，該卡持部為大致平板狀，該第二定位件為圓柱體狀，該二第二定位件與該主體沿軸向方向堆疊裝設於一起，並對應夾抵於該第一定位件之二卡持部之間，該主體及該二第二定位件均包括環繞 自身週緣之環形週面，且該主體之環形週面與二第二定位件之環形週面相互抵靠貼合裝設，並共同圍成一沿平行於該二第二定位件及主體之軸向方向延伸之能夠定位光纖之定位空間。
一種光纖定位結構，其包括一第一定位件及複數第二定位件，該第一定位件包括圓柱體狀之主體以及從該主體二側凸伸之二卡持部，該卡持部為大致平板狀，該複數第二定位件均為圓柱體狀且共同構成層狀結構，每一層包括軸向平行且並排設置之複數第二定位件，下一層第二定位件之數目較上一層多一，該主體及該第二定位件均包括環繞自身週緣之環形週面，處於相鄰上下二層且環形週面兩兩相切之三第二定位件共同圍成一定位空間，該光纖定位結構藉由複數該類第二定位件形成複數該定位空間，該主體處於該層狀結構之最上層且該二卡持部從二側延伸將所有第二定位件夾抵於其間以形成一塔型結構。
該定位空間由該主體及二第二定位件之環形週面構成，使得光纖穿設於定位空間時，其週面能夠抵持於上述三環形週面上，因而不易產生折彎；藉由光纖定位結構將光纖之軸心線初始位置設置與耦合透鏡之光軸於同一水平高度位置，只需調整光纖定位結構之左右及前後位置即將光纖定位，使得定位光纖較為便利。
100、300‧‧‧光纖定位結構
101‧‧‧光纖
103‧‧‧耦合透鏡
10、31‧‧‧第一定位件
11、311‧‧‧主體
111、21‧‧‧前端面
115、25、331‧‧‧環形週面
13、313‧‧‧卡持部
15、333‧‧‧定位空間
20、33‧‧‧第二定位件
圖1係本發明實施方式一之光纖定位結構作業時之立體圖。
圖2係圖1所示光纖定位結構之左視圖。
圖3係本發明實施方式二之光纖定位結構之左視圖。
下面將結合附圖及具體實施方式對本發明之光纖定位結構作進一步之詳細說明。
請參閱圖1與圖2，本發明之光纖定位結構100用於定位光纖101，使光纖101之軸心線與耦合透鏡103之光軸平行且共線，且使光纖101之端頭處於耦合透鏡103之焦點上。光纖定位結構100包括相互堆疊於一起之一第一定位件10及二第二定位件20。該第一定位件10包括圓柱體狀之主體11及從主體11二側相對凸伸之卡持部13。該二第二定位件20均呈圓柱體狀。該二第二定位件20與第一定位件10沿軸向方向堆疊裝設於一起並位於主體11下方，二第二定位件20對應夾抵於第一定位件10之二卡持部13之間。第一定位件10之主體11與二第二定位件20相互抵靠貼合裝設於一起，並共同圍成一沿平行於該二第二定位件20及主體11之軸向方向延伸之定位空間15。
主體11包括前端面111、與前端面111相對設置之後端面(圖未示)以及環繞主體11週緣之環形週面115。前端面111與後端面平行且均為圓形面。環形週面115與前端面111及後端面垂直相接。卡持部13為大致平板狀，其沿主體11之環形週面115之切向方向延伸形成。二卡持部13沿主體11之一側朝另一側延伸，且將部份主體11圍住。於本實施方式中，該二卡持部13之夾角為60度。
第二定位件20與主體11之結構一致，其包括前端面21、與前端面21相對設置之後端面(圖未示)以及環繞第二定位件20週緣之環形週面25。
主體11及二第二定位件20軸向平行且藉由環形週面115、25互相抵靠貼合。環形週面115、25兩兩相切且於主體11及二第二定位 件20之間共同圍成該定位空間15。主體11及二第二定位件20之前端面111、21共面，且其後端面亦共面。第一定位件10之二卡持部13貼合並黏結於二第二定位件20之環形週面25相互遠離之外側緣，以將二第二定位件20合圍於其間。如圖2所示，三前端面111、21之中心連線構成一個三角形，該三角形具有一處於定位空間15中之中心O。於本實施方式中，二第二定位件20由塑膠材料藉由射出成型方法一體成型，主體11之直徑與二第二定位件20之直徑相等，上述三角形為等邊三角形。可理解，二第二定位件20亦可分別藉由射出成型方法製成，並藉由黏結方式固定於一起。
定位時，首先將耦合透鏡103固定，將二第二定位件20鄰近耦合透鏡103設置，且使其中心O與耦合透鏡103之光軸處於同一水平高度位置。將光纖101承靠於二第二定位件20相互貼合處，將第一定位件10之主體11抵靠於二第二定位件20上方，二卡持部13貼合並黏結於二第二定位件20外側緣，以將光纖101合圍於定位空間15中。光纖101之週面(未標示)抵靠主體11及二第二定位件20之環形週面115、25且與該三環形週面115、25均相切。將光纖101一端從定位空間15中朝耦合透鏡103略微凸伸出來。左右移動光纖定位結構100，即可使光纖101之軸心線與耦合透鏡103之光軸共線，前後移動光纖定位結構100即可使中心O處於耦合透鏡103之焦點處，切除光纖101凸出來之端部，使其一端與中心O及前端面111、21平齊，即已將光纖101定位完畢。為提高光纖101之定位精度，可採用二光纖定位結構100間隔支承光纖101以使光纖101不易因自身重力而產生些微折彎。
請參閱圖3，於第二實施方式中，光纖定位結構300包括第一定位 件31及複數第二定位件33。第一定位件31與第一定位件10結構相似，其包括圓柱體狀之主體311及分別從主體311相對二側延伸而成之二卡持部313，卡持部313之長度尺寸比卡持部13較大。第二定位件33與第一定位件31之主體311相同。
光纖定位結構300與光纖定位結構100不同之處在於：複數第二定位件33共同組成層狀結構，每一層包括相互平行且並排設置之複數第二定位件33。相鄰二第二定位件33之間依靠環形週面331互相抵持貼合。下一層第二定位件33較上一層之第二定位件33之數目多一。處於上下二層且環形週面331兩兩相切之三第二定位件33共同圍成一定位空間333以收容一光纖(圖未示)，光纖定位結構300藉由複數該類第二定位件33以形成複數定位空間333。第一定位件31處於複數第二定位件33最上層，二卡持部313從二側延伸將該複數第二定位件33夾抵於其間以形成一金字塔型結構。光纖定位結構300用以對複數光纖101同時定位，以利於製造多芯結構之光纖耦合器。複數第二定位件33可藉由射出成型方法一體成型，亦可分別成型再藉由黏結方式固定於一起。該主體311與該複數第二定位件33之直徑相等，二卡持部313之夾角為60度。
由於定位空間15由主體11及二第二定位件20之環形週面115、25構成，使得光纖穿設於定位空間15時，其週面能夠抵持於上述三環形週面115、25上，因而不易產生折彎；光纖定位結構100將光纖101之軸心線初始位置設置與耦合透鏡103之光軸於同一水平高度位置，且藉由調整光纖定位結構100之左右及前後位置即可使光纖101之軸心線與耦合透鏡103之光軸共線且光纖101之端部處於耦合透鏡103之焦點處，使得定位光纖101較為便利。藉由量測 三前端面111之中心可測出光纖101之軸心線與耦合透鏡103之位置偏移量，因而可較易測得光纖101之偏移誤差。
可理解，量測直徑不同之光纖101時，可對應改變主體11及第二定位件20之直徑，使定位空間15之大小與光纖101直徑相適應以進行量測。
可理解，二卡持部13亦可為一“V”型結構，並與主體11固定於一起，該“V”型結構之二端部沿主體11二側延伸。
可理解，主體11及二第二定位件20之直徑可根據需要進行變化，例如將二第二定位件20之直徑設置相同，而使處於上方之第一定位件10之直徑不等，只須使得光纖101能夠抵持定位於定位空間15內，相應地，第一定位件10之二卡持部13之夾角需相應變化。
可理解，第一定位件10之卡持部13可僅貼合於二第二定位件20上；第一定位件10亦可與二第二定位件20一體成型，將光纖101穿設於定位空間15中即可進行定位。光纖定位結構300還可根據光纖耦合器中光纖101之排佈方式製作成其他層狀結構，以實現對複數光纖之定位及輔助量測。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100‧‧‧光纖定位結構
101‧‧‧光纖
103‧‧‧耦合透鏡
10‧‧‧第一定位件
11‧‧‧主體
111、21‧‧‧前端面
115、25‧‧‧環形週面
13‧‧‧卡持部
15‧‧‧定位空間
20‧‧‧第二定位件

Claims (10)

  1. 一種光纖定位結構，其包括一第一定位件及二第二定位件，其改良在於：該第一定位件包括圓柱體狀之主體以及沿該主體二側凸伸之二卡持部，該卡持部為大致平板狀，該第二定位件為圓柱體狀，該二第二定位件與該主體沿軸向方向堆疊裝設於一起，並對應夾抵於該第一定位件之二卡持部之間，該主體及該二第二定位件均包括環繞自身週緣之環形週面，且該主體之環形週面與二第二定位件之環形週面相互抵靠貼合裝設，並共同圍成一沿平行於該二第二定位件及主體之軸向方向延伸且能夠定位光纖之定位空間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光纖定位結構，其中該二卡持部為黏結固定於該主體上之“V”型結構，其二端部沿該主體之二側朝該二第二定位件延伸。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光纖定位結構，其中該主體及該二第二定位件之直徑相等，該二卡持部沿該主體之環形週面之切向方向延伸。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之光纖定位結構，其中該二卡持部沿該主體一側朝另一側延伸，且將部份主體圍住，該二卡持部之夾角為60度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之光纖定位結構，其中該二第二定位件之直徑相等，該主體之直徑與該二第二定位件之直徑不等。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之光纖定位結構，其中該二卡持部一端分別固定於該二第二定位件之環形週面上，且其相接處處於該二環形週面相互遠離之外側緣上。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之光纖定位結構，其中該主體及該二第二定位件均包括相對之前端面與後端面，該主體之環形週面與其前端面及後端 面垂直相接。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之光纖定位結構，其中該主體及該二第二定位件之前端面共面，該三後端面共面。
  9. 一種光纖定位結構，其包括一第一定位件及複數第二定位件，其改良在於：該第一定位件包括圓柱體狀之主體以及從該主體二側凸伸之二卡持部，該卡持部為大致平板狀，該複數第二定位件均為圓柱體狀且共同構成層狀結構，每一層包括軸向平行且並排設置之複數第二定位件，下一層第二定位件之數目較上一層多一，該主體及該第二定位件均包括環繞自身週緣之環形週面，處於相鄰上下二層且環形週面兩兩相切之三第二定位件共同圍成一定位空間，該光纖定位結構藉由複數該類第二定位件形成複數該定位空間，該主體處於該層狀結構之最上層且該二卡持部從二側延伸將所有第二定位件夾抵於其間以形成一塔型結構。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之光纖定位結構，其中該複數第二定位件相互固定於一起，該複數第二定位件及該主體之直徑相等，該二卡持部之夾角為60度。
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