CN109870826A - 一种准直器结构及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种准直器结构及其制作方法，采用光纤头与毛细管粘结，光纤头前端面与微透镜端面之间直接用一小段玻璃套管端面粘的结构；或在毛细管前端面有一凹槽，微透镜与毛细管端面直接粘结的结构。本发明直接通过接动调节光纤在毛细管中位置来制作准直器。本发明采用UV光，或UV和蓝色激光器聚焦光纤固化热固化胶；或UV胶，或直加热固定光纤。本发明的光纤准直器外径微小，可以做到与光纤头和透镜相同大小的外径，并且制作方法简单，可以实现准直器的小型化，同时也可实现用到该准直器的光器件或模块的小型化。
Description
技术领域
本发明涉及光纤通讯领域，尤其涉及一种准直器结构及其制作方法。
背景技术
光纤准直器是常用的光学无源器件，是将光纤输出的发散光束通过透镜对光束进行准直，这样光束经过较远距离传输后通过另一准直器接收，实现低损耗的耦合。传统光纤准直器结构如图1所示，其结构包含透镜101、套管 102、毛细管103、光纤线104、胶105。其中透镜101为C透镜或G透镜，透镜内端面带有斜角；毛细管103内径比光纤线104包层直径略大，光纤线104穿入毛细管103中，采用胶105固定，胶105不只是在毛细管尾部，而且渗入并贯穿毛细管103内部的整个长度，填充满光纤线104与毛细管103之间的间隙，毛细管103与光纤线104的端面被研磨成斜角，起到改善回损的目的。毛细管103和透镜101在套管102内通过胶固定构成准直器，套管102为一层或多次套管，光纤线104为一根或多根光纤。传统的光纤准直器是由光纤头、透镜和套管构成，光纤头是光纤线***玻璃毛细管中，经上胶固定，然后前端面研磨抛光，并且根据需要镀上光学增透膜。传统的准直器在光纤头和透镜外会套一个或多个套管，所以外径尺寸不能做的太小。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种准直器结构及其制作方法，光纤准直器外径微小，可以做到与光纤头和透镜相同大小的外径，可以实现准直器的小型化，同时也可实现用到该准直器的光器件或模块的小型化，并且制作方法简单。
本发明采用的技术方案是：
一种准直器结构，其包括透镜、套管、毛细管、光纤线和胶；毛细管内径大于光纤线包层直径，光纤线穿设在毛细管中，所述光纤线和毛细管内壁之间填充胶，并由胶固定，毛细管、套管和透镜依次同轴设置；所述套管的两侧端面分别通过胶与毛细管和透镜连接固定，套管与毛细管的连接的一端设有垂直轴线的垂直端面，透镜的内端面为斜角面，套管的另一端设有与透镜内端面配合的斜角端面，光纤线伸出毛细管的内端面并接近透镜的内端面。
进一步地，所述套管的外径不大于毛细管或透镜的外径。
进一步地，所述光纤线的内端面呈斜角设置。
进一步地，所述光纤线为一根或多根光纤。
进一步地，所述透镜为C透镜或G透镜。
本发明还公开了上述一种准直器结构的制作方法，其特征在于：制作方法包括以下步骤：
1）先将透镜、套管、毛细管依次粘接固定在一起；
2）将前面带斜角的光纤***毛细管，通过监控指标调节光纤与透镜之间的距离到最佳；
3）上胶，胶上到毛细管尾部，胶渗入并贯穿毛细管内部的整个长度，填充满光纤线与毛细管之间的间隙；
4）在毛细管的底部加入固化设备，使胶受热固化，完成准直器结构的制作。
进一步地，所述固化设备为加热块，加热块上表面设有与毛细管的外径配合的弧形凹陷。
进一步地，所述固化设备为紫外固化设备，且所述胶为紫外胶；紫外固化设备包括紫外光源和紫外光导管，紫外光源激发的紫外光经由紫外光导管输出，紫外光导管对准毛细管内部的紫外胶设置。
进一步地，所述固化设备为胶吸收光普设备，胶吸收光普设备包括光源，光纤和聚光镜头，光源激发的光经由光纤传导至聚光镜头，聚光镜头的出射端对准毛细管内部的胶设置。
本发明还公开了另一种准直器结构，其包括透镜、套胶、毛细管、光纤线和胶；毛细管和透镜通过套胶同轴粘接固定，毛细管内径大于光纤线包层直径，毛细管与透镜连接的一端同轴设有喇叭口，光纤线穿设在毛细管中，光纤线的端头位于喇叭口内，所述光纤线和毛细管内壁之间填充胶，并由胶固定，透镜的内端面为斜角面，毛细管与透镜连接的一端设有与透镜内端面配合的斜角端面，光纤线的端头的不伸出毛细管的斜角端面。
进一步地，所述光纤线的内端面呈斜角设置。
进一步地，所述光纤线为一根或多根光纤。
进一步地，所述透镜为C透镜或G透镜。
本发明还公开了上述另一种准直器结构的制作方法，其特征在于：制作方法包括以下步骤：
1）先将透镜、套管或者套胶、毛细管依次粘接固定在一起；
2）将前面带斜角的光纤***毛细管，通过监控指标调节光纤与透镜之间的距离到最佳；
3）上胶，胶上到毛细管尾部，胶渗入并贯穿毛细管内部的整个长度，填充满光纤线与毛细管之间的间隙；
4）在毛细管的底部加入固化设备，使胶受热固化，完成准直器结构的制作。
进一步地，所述固化设备为加热块，加热块上表面设有与毛细管的外径配合的弧形凹陷。
进一步地，所述固化设备为紫外固化设备，且所述胶为紫外胶；紫外固化设备包括紫外光源和紫外光导管，紫外光源激发的紫外光经由紫外光导管输出，紫外光导管对准毛细管内部的紫外胶设置。
进一步地，所述固化设备为胶吸收光普设备，胶吸收光普设备包括光源，光纤和聚光镜头，光源激发的光经由光纤传导至聚光镜头，聚光镜头的出射端对准毛细管内部的胶设置。
本发明采用以上技术方案，采用光纤头与毛细管粘结，光纤头前端面与微透镜端面之间直接用一小段玻璃套管端面粘的结构；或在毛细管前端面有一凹槽，微透镜与毛细管端面直接粘结的结构。本专利直接通过接动调节光纤在毛细管中位置来制作准直器。本专利采用UV光，或UV和蓝色激光器聚焦光纤固化热固化胶；或UV胶，或直加热固定光纤。本发明的光纤准直器外径微小，可以做到与光纤头和透镜相同大小的外径，并且制作方法简单，可以实现准直器的小型化，同时也可实现用到该准直器的光器件或模块的小型化。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明；
图1为传统光纤准直器结构示意图；
图2为本发明一种准直器结构实施例1的结构示意图；
图3为本发明实施例1的制作方法的实施方式1的示意图之一；
图4为本发明实施例1的制作方法的实施方式1的示意图之二；
图5为本发明实施例1的制作方法的实施方式2的示意图；
图6为本发明实施例1的制作方法的实施方式3的示意图；
图7为本发明一种准直器结构实施例2的结构示意图；
图8为本发明实施例2的制作方法的实施方式1的示意图之一；
图9为本发明实施例2的制作方法的实施方式1的示意图之二；
图10为本发明实施例2的制作方法的实施方式2的示意图；
图11为本发明实施例2的制作方法的实施方式3的示意图；。
具体实施方式
如图2所示，本发明公开了一种准直器结构，其包括透镜201、套管 202、毛细管203、光纤线204和胶205；毛细管203内径大于光纤线204包层直径，光纤线204穿设在毛细管203中。所述光纤线204和毛细管203内壁之间填充胶205，并由胶205固定，胶205不只是在毛细管203尾部，而且渗入并贯穿毛细管203内部的整个长度，填充满光纤线204与毛细管203之间的间隙。毛细管203、套管 202和透镜201依次同轴设置；所述套管202的两侧端面分别通过胶205与毛细管203和透镜201连接固定，套管 202与毛细管203的连接的一端设有垂直轴线的垂直端面，透镜201的内端面为斜角面，套管 202的另一端设有与透镜201内端面配合的斜角端面，光纤线204伸出毛细管203的内端面并接近透镜201的内端面。
所述套管202的外径不大于毛细管203或透镜201的外径。
所述光纤线204的内端面呈斜角设置，起到改善回损的目的。
所述光纤线204为一根或多根光纤。
所述透镜201为C透镜或G透镜。
如图3-6之一所示，实施例1的准直器结构的制作方法，其包括以下步骤：
1）先将透镜201、套管202、毛细管203依次粘接固定在一起；
2）将前面带斜角的光纤204***毛细管203，通过监控指标调节光纤204与透镜201之间的距离到最佳；
3）上胶205，胶205上到毛细管203尾部，胶渗入并贯穿毛细管203内部的整个长度，填充满光纤线204与毛细管203之间的间隙；
4）在毛细管203的底部加入固化设备，使胶205受热固化，完成准直器结构的制作。
作为一种较佳的实施方式1，如图3或4所示，所述固化设备为加热块206，加热块206上表面设有与毛细管203的外径配合的弧形凹陷，以便达到较好的加热效果。当热传导到毛细管203中心处，胶205受热固化，将光纤204与毛细管203紧密粘接在一起。
作为一种较佳的实施方式2，如图5所示，所述固化设备为紫外固化设备，且所述胶为紫外胶；紫外固化设备包括紫外光源207和紫外光导管208，紫外光源207激发的紫外光经由紫外光导管208输出，紫外光导管208对准毛细管203内部的紫外胶设置。
作为一种较佳的实施方式3，如图6所示，所述固化设备为胶吸收光普设备，胶吸收光普设备包括光源210，光纤211和聚光镜头212，光源210激发的光经由光纤传导至聚光镜头212，聚光镜头212的出射端对准毛细管203内部的胶205设置。
实施例1的光纤准直器结构中的套管作左右粘接用，相比传统准直器少了一个外套管，准直器的外径尺寸可以做的更小。
实施例2：
如图7所示，一种准直器结构，其包括透镜201、毛细管203、光纤线204和胶205；毛细管203和透镜201通过套胶302同轴连接固定，毛细管203内径大于光纤线204包层直径，毛细管303与透镜201连接的一端同轴设有喇叭口，光纤线204穿设在毛细管203中，光纤线204的端头位于喇叭口内，所述光纤线204和毛细管203内壁之间填充胶205，并由胶205固定，透镜201的内端面为斜角面，毛细管303与透镜201连接的一端设有与透镜201内端面配合的斜角端面，光纤线204的端头的不伸出毛细管303的斜角端面。
所述光纤线204的内端面呈斜角设置；起到改善回损的目的。
所述透镜201为C透镜或G透镜，
所述光纤线204为一根或多根光纤。
实施例2的准直器结构的制作方法，其包括以下步骤：
1）先将透镜201、套管202或者套胶、毛细管203依次粘接固定在一起；
2）将前面带斜角的光纤204***毛细管203，通过监控指标调节光纤204与透镜201之间的距离到最佳；
3）上胶205，胶205上到毛细管203尾部，胶渗入并贯穿毛细管203内部的整个长度，填充满光纤线204与毛细管203之间的间隙；
4）在毛细管203的底部加入固化设备，使胶205受热固化，完成准直器结构的制作。
如图8-11之一所示，实施例2的准直器结构的制作方法，其包括以下步骤：
1）先将透镜201、套胶302、毛细管203依次粘接固定在一起；
2）将前面带斜角的光纤204***毛细管203，通过监控指标调节光纤204与透镜201之间的距离到最佳；
3）上胶205，胶205上到毛细管203尾部，胶渗入并贯穿毛细管203内部的整个长度，填充满光纤线204与毛细管203之间的间隙；
4）在毛细管203的底部加入固化设备，使胶205受热固化，完成准直器结构的制作。
作为一种较佳的实施方式1，如图8或9所示，所述固化设备为加热块206，加热块206上表面设有与毛细管203的外径配合的弧形凹陷，以便达到较好的加热效果。
作为一种较佳的实施方式2，如图10所示，所述固化设备为紫外固化设备，且所述胶为紫外胶；紫外固化设备包括紫外光源207和紫外光导管208，紫外光源207激发的紫外光经由紫外光导管208输出，紫外光导管208对准毛细管203内部的紫外胶设置。
作为一种较佳的实施方式3，如图11所示，所述固化设备为胶吸收光普设备，胶吸收光普设备包括光源210，光纤211和聚光镜头212，光源210激发的光经由光纤传导至聚光镜头212，聚光镜头212的出射端对准毛细管203内部的胶205设置。
实施例2的光纤准直器结构比传统准直器少了一个外套管，准直器的外径尺寸可以做的更小。
本发明采用以上技术方案，采用光纤头与毛细管粘结，光纤头前端面与微透镜端面之间直接用一小段玻璃套管端面粘的结构；或在毛细管前端面有一凹槽，微透镜与毛细管端面直接粘结的结构。本专利直接通过接动调节光纤在毛细管中位置来制作准直器。本专利采用UV光，或UV和蓝色激光器聚焦光纤固化热固化胶；或UV胶，或直加热固定光纤。本发明的光纤准直器外径微小，可以做到与光纤头和透镜相同大小的外径，并且制作方法简单，可以实现准直器的小型化，同时也可实现用到该准直器的光器件或模块的小型化。
Claims (10)
1.一种准直器结构，其特征在于：其包括透镜、套管、毛细管、光纤线和胶；毛细管内径大于光纤线包层直径，光纤线穿设在毛细管中，所述光纤线和毛细管内壁之间填充胶，并由胶固定，毛细管、套管和透镜依次同轴设置；所述套管的两侧端面分别通过胶与毛细管和透镜连接固定，套管与毛细管的连接的一端设有垂直轴线的垂直端面，透镜的内端面为斜角面，套管的另一端设有与透镜内端面配合的斜角端面，光纤线伸出毛细管的内端面并接近透镜的内端面。
2.根据权利要求1所述的一种准直器结构，其特征在于：所述套管的外径不大于毛细管或透镜的外径。
3.一种准直器结构，其特征在于：其包括透镜、套胶、毛细管、光纤线和胶；毛细管和透镜通过套胶同轴粘接固定，毛细管内径大于光纤线包层直径，毛细管与透镜连接的一端同轴设有喇叭口，光纤线穿设在毛细管中，光纤线的端头位于喇叭口内，所述光纤线和毛细管内壁之间填充胶，并由胶固定，透镜的内端面为斜角面，毛细管与透镜连接的一端设有与透镜内端面配合的斜角端面，光纤线的端头的不伸出毛细管的斜角端面。
4.根据权利要求1-3之一所述的一种准直器结构，其特征在于：所述光纤线的内端面呈斜角设置。
5.根据权利要求1-3之一所述的一种准直器结构，其特征在于：所述光纤线为一根或多根光纤。
6.根据权利要求1-3之一所述的一种准直器结构，其特征在于：所述透镜为C透镜或G透镜。
7.一种权利要求1-3之一所述的一种准直器结构的制作方法，其特征在于：制作方法包括以下步骤：
1）先将透镜、套管或者套胶、毛细管依次粘接固定在一起；
2）将前面带斜角的光纤***毛细管，通过监控指标调节光纤与透镜之间的距离到最佳；
3）上胶，胶上到毛细管的尾部，胶渗入并贯穿毛细管内部的整个长度，填充满光纤线与毛细管之间的间隙；
4）在毛细管的底部加入固化设备，使胶受热固化，完成准直器结构的制作。
8.根据权利要求7所述的一种准直器结构的制作方法，其特征在于：所述固化设备为加热块，加热块上表面设有与毛细管的外径配合的弧形凹陷。
9.根据权利要求7所述的一种准直器结构的制作方法，其特征在于：所述固化设备为紫外固化设备，且所述胶为紫外胶；紫外固化设备包括紫外光源和紫外光导管，紫外光源激发的紫外光经由紫外光导管输出，紫外光导管对准毛细管内部的紫外胶设置。
10.根据权利要求7所述的一种准直器结构的制作方法，其特征在于：所述固化设备为胶吸收光普设备，胶吸收光普设备包括光源，光纤和聚光镜头，光源激发的光经由光纤传导至聚光镜头，聚光镜头的出射端对准毛细管内部的胶设置。
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