CN110082861A - 一种组合式光分路装置及制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种组合式光分路装置及制造工艺，盒体内部设有熔融拉锥光分路器，熔融拉锥光分路器包括输入光纤、输出光纤和监控光纤，输入光纤、输出光纤和监控光纤之间交汇于一个光纤熔点；输出光纤连接有第一光纤阵列板，第一光纤阵列板连接有光平面波导芯片，光平面波导芯片连接有第二光纤阵列板，第二光纤阵列板上形成有若干光纤输出通道。制造过程包括阵列板清洗；光纤剥皮；阵列板排列光纤；阵列板点胶、固化和老化；阵列板光纤头研磨；光纤端面检测；阵列板耦合；半成品固化和老化；半成品数据检测；光纤穿引；测试包装。改变器件的波长特性并实时监控分光比的变化，满足分光精度要求，实现低附加损耗、低偏振相关损耗、任意分光比。

Description

一种组合式光分路装置及制造工艺

技术领域

本发明实施例涉及光纤通信技术领域，具体涉及一种组合式光分路装置及制造工艺。

背景技术

光分路器按原理可以分为熔融拉锥型和平面波导型。熔融拉锥型是将两根(或两根以上)除去涂覆层的光纤以一定的方法靠扰，在高温加热下熔融，同时向两侧拉伸，最终在加热区形成双锥体形式的特殊波导结构，通过控制光纤扭转的角度和拉伸的长度，可得到不同的分光比例。最后把拉锥区用固化胶固化在石英基片上***不锈铜管内。熔融拉锥型光分路器的分光原理是通过改变光纤间的消逝场相互耦合(耦合度，耦合长度)以及改变光纤半径来实现不同大小分支量，反之也可以将多路光信号合为一路信号。

光分路器作为无源光网络中最重要的元器件之一，具有1/2个输入端和N个输出端，基于石英基板集成波导光功率工艺，结合精密可靠的阵列光纤，经过高精度对准制程的光功率分路器，提供了均匀分光、小尺寸和高可靠性的光分路器解决方案。现有技术方案不能监控设备发出的不同信号，只能将任何信号、功率、能量等均分发射，附加损耗和偏振相关损耗高，不能满足任意分光比。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种组合式光分路装置及制造工艺，利用带宽扩展技术(非对称工艺)以改变器件的波长特性并实时监控分光比的变化，使其在带宽范围内均能满足分光精度的要求，而且满足低附加损耗、低偏振相关损耗、任意分光比等特点。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种组合式光分路装置，包括盒体，所述盒体内部设有熔融拉锥光分路器，所述熔融拉锥光分路器包括输入光纤、输出光纤和监控光纤，所述输入光纤、输出光纤和监控光纤之间交汇于一个光纤熔点；所述输出光纤连接有第一光纤阵列板，所述第一光纤阵列板连接有光平面波导芯片，所述光平面波导芯片连接有第二光纤阵列板，所述第二光纤阵列板上形成有若干光纤输出通道。

作为组合式光分路装置的优选方案，所述盒体一端形成有第一橡胶堵头，盒体另外一端形成有第二橡胶堵头，所述第一橡胶堵头上形成有第一通口，所述第二橡胶堵头上形成有第二通口和第三通口，所述监控光纤通过所述第一通口引出到所述盒体的外部；所述输入光纤通过所述第二通口引入到所述盒体的内部；所述输出光纤通过所述第三通口引出到所述盒体的外部。

作为组合式光分路装置的优选方案，所述熔融拉锥光分路器采用一分二式熔融拉锥光分路器。

作为组合式光分路装置的优选方案，所述第一光纤阵列板为单光纤阵列板或双光纤阵列板，所述第一光纤阵列板为带状光纤阵列板。

作为组合式光分路装置的优选方案，所述盒体内部填充有减震硅胶。

本发明实施例还提供一种组合式光分路装置制造工艺，包括以下步骤：

1)阵列板清洗：放入装有清洗液的烧杯中震洗，再放入装有纯净水的烧杯中清洗；

2)光纤剥皮：剥皮长度控制在15±3mm，用无尘纸粘酒精清洁剥皮区域；

3)阵列板排列光纤：用镊子将清洁好的阵列板整齐的排列在玻璃板面上，相互间距在10～15cm；

4)阵列板点胶、固化和老化：在阵列板的喇叭口处点胶水，在已点胶的阵列板逐个***处理好的光纤，固化后再进入烤箱烘烤；

5)阵列板光纤头研磨：把装好产品的研磨盘放在研磨机的陶瓷圈里研磨；

6)光纤端面检测：检测端面破角、划痕及异物、表面裂痕、溢胶、粘胶、气泡、光纤角度、通光、抛光方向和光纤外观质量；

7)阵列板耦合：将阵列板和光平面波导芯片对准耦合；

8)半成品固化和老化：40～80℃温度条件下进行固化，110±5℃温度条件下进行老化；

9)半成品数据检测：检测半成品的插损、回损、方向性、偏振损耗和均匀性；

10)光纤穿引：将光纤穿入每个空管内，用胶带固定住光纤；

11)测试包装：检测成品的插损、回损、方向性、偏振损耗和均匀性，对合格产品进行包装。

作为组合式光分路装置制造工艺的优选方案，所述步骤1)包括：

101)检查将要清洗的材料并确认清洗夹具内是否干净；

102)将待清洗的阵列版逐个夹入清洗夹具；

103)将装好材料的清洗夹具放入装有清洗液的烧杯中震洗10分钟，再放入装有纯净水的烧杯中清洗5分钟；

104)将清洗好的材料连同夹清洗具放入洁净的培养皿中，放入85度烤箱烘烤30分钟；

105)烘烤结束后，将清洗好的材料从清洗夹具里逐个夹出，放入清洁好的培养皿中，再放入干燥箱保管。

作为组合式光分路装置制造工艺的优选方案，所述步骤3)包括：

301)将清洗干净的光纤裸纤朝上散开，以10-15cm间距逐个粘在烘烤架上；

302)再将光纤盘圈部分整理整齐，用胶纸固定在烘烤架底座上；

303)用镊子将清洁好的阵列板排列在玻璃板面上，控制加热盘的温度为40-50°；

所述步骤4)包括：

401)在阵列板的喇叭口处点胶水，点胶量突出喇叭口，待胶水留入毛细孔中；

402)用镊子夹住已点胶的阵列板，逐个***到处理好的光纤上，剥纤口***锥孔的尺寸为0.3～0.8mm；

403)固化5分钟，再进入85度烤箱烘烤2小时。

作为组合式光分路装置制造工艺的优选方案，所述步骤7)包括：

701)装入入端阵列板；

702)装入光平面波导芯片；

703)阵列板和光平面波导芯片对准；

704)光斑调节；

705)装输出端FA并调节平衡；

706)对阵列板和光平面波导芯片点胶；

707)点胶后精确调校输出端FA；

708)对阵列板和光平面波导芯片固化。

作为组合式光分路装置制造工艺的优选方案，所述步骤10)包括：

1001)将0.9mm空管穿入橡胶堵头内，用快干胶固定，空管伸出长度为2mm，常温自然干5分钟；

1002)在盒体内离边缘5mm处点一滴快干胶，将半成品固定在上面，常温自然干5分钟后，在盒体内两端离边缘2mm处点一滴快干胶，将橡胶堵头粘贴上，等待常温自然干5分钟；

1003)顺着盒体盘绕光纤，将光纤穿入每个空管内，用胶带固定住光纤；

1004)用704硅胶顺着盒体内的产品底部和两侧橡胶堵头底部涂抹，对产品进行密封。

本发明实施例具有如下优点：光纤阵列板制作在拉锥分路器输出端上面，直接采用拉锥分路器在线与光平面波导芯片，带状光纤阵列板耦合。经过数据测试合格后，将组合式分路器盘入盒体如方形不锈钢盒子内。在不锈钢盒体两端加入密封橡胶堵头，并点入减震硅胶和密封胶水，起到双层密封和减震作用。通过在拉锥机上进行熔融拉伸，利用带宽扩展技术(非对称工艺)以改变器件的波长特性并实时监控分光比的变化，使其在带宽范围内均能满足分光精度的要求，满足运用中同时均分和监控分光比、能量、信号、功率等，而且满足低附加损耗、低偏振相关损耗、任意分光比等特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例中提供的一种组合式光分路装置结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的一种组合式光分路装置制造工艺流程示意图；

图中：1、盒体；2、熔融拉锥光分路器；3、输入光纤；4、输出光纤；5、监控光纤；6、光纤熔点；7、第一光纤阵列板；8、光平面波导芯片；9、第二光纤阵列板；10、光纤输出通道；11、第一橡胶堵头；12、第二橡胶堵头；13、第一通口；14、第二通口；15、第三通口。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

参见图1，提供一种组合式光分路装置，包括盒体1，所述盒体1内部设有熔融拉锥光分路器2，所述熔融拉锥光分路器2包括输入光纤3、输出光纤4和监控光纤5，所述输入光纤3、输出光纤4和监控光纤5之间交汇于一个光纤熔点6；所述输出光纤4连接有第一光纤阵列板7，所述第一光纤阵列板7连接有光平面波导芯片8，所述光平面波导芯片8连接有第二光纤阵列板9，所述第二光纤阵列板9上形成有若干光纤输出通道10。输入光纤3用于输入光纤3信号，输出光纤4用于将除去分光监控信号后的光纤信号输入到光平面波导芯片8，监控光纤5用于光纤分光比、能量、信号和功率等监控。

具体的，所述熔融拉锥光分路器2采用一分二式熔融拉锥光分路器2。所述第一光纤阵列板7为单光纤阵列板或双光纤阵列板，所述第一光纤阵列板7为带状光纤阵列板。光纤阵列是利用V形槽把一条光纤、一束光纤或一条光纤带安装在阵列基片上。光纤阵列是除去光纤涂层的裸露光纤部分被置于V形槽中，被加压器部件所加压并由粘合剂所粘合。在前端部，该光纤被精确定位，以连接到PLC上，不同光纤的接合部被安装在阵列基片上。

组合式光分路装置的一个实施例中，所述盒体1一端形成有第一橡胶堵头11，盒体1另外一端形成有第二橡胶堵头12，所述第一橡胶堵头11上形成有第一通口13，所述第二橡胶堵头12上形成有第二通口14和第三通口15，所述监控光纤5通过所述第一通口13引出到所述盒体1的外部；所述输入光纤3通过所述第二通口14引入到所述盒体1的内部；所述输出光纤4通过所述第三通口15引出到所述盒体1的外部。所述盒体1内部填充有减震硅胶。橡胶堵头起到固定光纤的作用，减震硅胶优选704硅胶，在盒体1内部起到减震保护作用。

参见图2，本发明实施例还提供一种组合式光分路装置制造工艺，包括以下步骤：

1)阵列板清洗：放入装有清洗液的烧杯中震洗，再放入装有纯净水的烧杯中清洗；

2)光纤剥皮：剥皮长度控制在15±3mm，用无尘纸粘酒精清洁剥皮区域；

3)阵列板排列光纤：用镊子将清洁好的阵列板整齐的排列在玻璃板面上，相互间距在10～15cm；

4)阵列板点胶、固化和老化：在阵列板的喇叭口处点胶水，在已点胶的阵列板逐个***处理好的光纤，固化后再进入烤箱烘烤；

5)阵列板光纤头研磨：把装好产品的研磨盘放在研磨机的陶瓷圈里研磨；

6)光纤端面检测：检测端面破角、划痕及异物、表面裂痕、溢胶、粘胶、气泡、光纤角度、通光、抛光方向和光纤外观质量；

7)阵列板耦合：将阵列板和光平面波导芯片对准耦合；

8)半成品固化和老化：40～80℃温度条件下进行固化，110±5℃温度条件下进行老化；

9)半成品数据检测：检测半成品的插损、回损、方向性、偏振损耗和均匀性；

10)光纤穿引：将光纤穿入每个空管内，用胶带固定住光纤；

11)测试包装：检测成品的插损、回损、方向性、偏振损耗和均匀性，对合格产品进行包装。

组合式光分路装置制造工艺的一个实施例中，所述步骤1)包括：

101)检查将要清洗的材料并确认清洗夹具内是否干净；

102)将待清洗的阵列版逐个夹入清洗夹具；

103)将装好材料的清洗夹具放入装有清洗液的烧杯中震洗10分钟，再放入装有纯净水的烧杯中清洗5分钟；

104)将清洗好的材料连同夹清洗具放入洁净的培养皿中，放入85度烤箱烘烤30分钟；

105)烘烤结束后，将清洗好的材料从清洗夹具里逐个夹出，放入清洁好的培养皿中，再放入干燥箱保管。

具体的，检查将要清洗材料，确认型号、数量和有效时间，并检查夹具内是否干净。用塑料镊子夹需要清洗的阵列版，一个个夹入对应的清洗夹具。将装好材料的夹具，放入装有清洗液的烧杯中震洗10分钟，再放入装有纯净水的烧杯中清洗5分钟。将清洗好的材料，连同夹具放入洁净的培养皿中，放入85度烤箱烘烤30分钟。烘烤结束后，将清洗好的材料从夹具里一个个夹出，放入清洁好的培养皿中，放入干燥箱保管。

具体的，步骤2)中，将光纤绕到尾部大约20～30cm，套上相应规格的硅胶套管，光纤直接用剥线钳进行剥皮，剥皮长度控制在15±3mm，用无尘纸粘酒精清洁剥皮区域。

组合式光分路装置制造工艺的一个实施例中，所述步骤3)包括：

301)将清洗干净的光纤裸纤朝上散开，以10-15cm间距逐个粘在烘烤架上；

302)再将光纤盘圈部分整理整齐，用胶纸固定在烘烤架底座上；

303)用镊子将清洁好的阵列板排列在玻璃板面上，控制加热盘的温度为40-50°。

所述步骤4)包括：

401)在阵列板的喇叭口处点胶水，点胶量突出喇叭口，待胶水留入毛细孔中；

402)用镊子夹住已点胶的阵列板，逐个***到处理好的光纤上，剥纤口***锥孔的尺寸为0.3～0.8mm；

403)固化5分钟，再进入85度烤箱烘烤2小时。

具体的，将清洗干净的光纤裸纤朝上，稍微散开后以10-15cm间距逐个粘在烘烤架上要求裸纤高出烘烤架15cm左右，然后用茶色高温胶纸平稳粘牢。烘烤架两面，单面的数量不允许超过50条。再将光纤盘圈部分整理整齐，用黄色胶纸将其固定在烘烤架底座上。用镊子将清洁好的阵列板整齐的排列在玻璃板面上，相互间距在10mm左右，每次10个。加热盘的温度为40-50°。点适量的胶水在阵列板的喇叭口处，胶量要稍微突出喇叭口，待胶水留入毛细孔中。用镊子夹住已点胶的阵列板，逐个***到已处理好的光纤上，剥纤口***锥孔的尺寸为0.3～0.8mm。观察喇叭口处是否有气泡，柱面和尾部光纤上有无残留胶水。如有气泡，用擦拭纸角把尾部胶吸干净，去除气泡后重新补胶，如果阵列板柱面和尾部光纤上有胶，用擦拭纸擦拭干净。点好胶的产品UV(辐射固化)5分钟，再进入85度烤箱烘烤2小时。

具体的，所述步骤5)中，先将阵列板多余的光纤头去掉，检查胶水有没有流到产品的上面和侧面，如有用刀片去除。调整扭力螺丝刀的刻度，清洗上料夹具的的表面。先把研磨夹具的螺丝松开，把阵列板放进去端面贴紧上料夹具的表面，左手上紧螺丝，右手用牙签顶着产品，让产品的右面贴紧夹具的侧面，注意检查产品是否贴紧。把装好产品的研磨盘放在研磨机的陶瓷圈里，调整机器的转速为5转，时间为15分钟，然后每格10秒调整下转速，每次调整5转，一直调到20转为止，研磨完成后检查下是否开好角度，如没加长研磨时间。开好角度的产品放在清水下冲洗，并且用毛刷刷洗干净后吹干。放入抛光机上的陶瓷圈(和研磨时一样)，调整机器的转速为20转，时间为18-20分钟。把抛光好的产品挂在超声波上，清洗1分钟后把产品从夹具上面卸下来，再清洗3分钟(注意：清洗过程中产品的表面不可以接触超声波底盘)。把清洗好的产品放入托盘内，等待下一步检测。

具体的，所述步骤6)中，用光学显微镜进行检验项目包括端面破角、划痕及异物、表面裂痕、溢胶、粘胶、气泡和光纤角度；此外还检测通光、抛光方向和光纤外观质量。端面的纤芯部分不能有划痕、污染和异物；其它部分允许有划痕，长度≤1mm，不得超过2条破角不得大于0.3mm不可超过2个角。各个表面均不允许出现裂痕，抛光面、底面、盖板面不允许有溢胶或粘胶，侧面允许有胶，但胶面高度≤0.1mm；近阵列板端光纤允许溢胶≤0.5mm。允许有直径≤1/3裸纤直径的圆形气泡，累计不超过3个。没有形成空洞的胶收缩不计为气泡。允许公差范围为±0.3°。用红光笔检测通光性能，各通道通光，且阵列板部位无漏光。用放大镜观测光纤亮点、亮块，光纤上的亮点无明显的破损可允收，单个亮块长度不能超过2mm，总数不能超过3处。手感、目视、放大镜观测光损，在出货长度内不能有破损、起毛，带光纤表面无明显的起皮现象。

组合式光分路装置制造工艺的一个实施例中，所述步骤7)包括：

701)装入入端阵列板；

702)装入光平面波导芯片；

703)阵列板和光平面波导芯片对准；

704)光斑调节；

705)装输出端FA并调节平衡；

706)对阵列板和光平面波导芯片点胶；

707)点胶后精确调校输出端FA；

708)对阵列板和光平面波导芯片固化。

具体的，步骤701)装入入端阵列板过程中，①一手拿着单光纤阵列板的光纤，将单光纤阵列放置在输入端的夹具中；②用牙签轻轻推压单光纤阵列的表面，使单光纤阵列板底面与夹具下底面贴紧；③用牙签轻压着单光纤阵列板上端的面不动，另一只手拧调节旋钮使单光纤阵列板固定不动，可用牙签轻碰单光纤阵列板确定是否固定好，如果单光纤阵列没有晃动，说明单光纤阵列板已固定牢固。在固定单光纤阵列时，不能用力扭调节旋钮以免压迫单光纤阵列；单光纤阵列板的光纤要绕好，避免产生光损。

步骤702)装入光平面波导芯片过程中：①用镊子从芯片盒内取出光平面波导芯片放在调节架中心支架上，保证光平面波导芯片端面抛光角度与单纤抛光角度相匹配，且光平面波导芯片两端伸出中心支架两侧的角度大致相等；②用牙签轻压光平面波导芯片上表面，另一只手拧紧调节旋钮，直到光平面波导芯片接触到压块固定的边，使光平面波导芯片固定。在固定光平面波导芯片时，不能用力扭调节旋钮，以免损伤光平面波导芯片。检查芯片输入、输出端是否安装正确。CCD显示中波导条纹少的一边是输入，波导条纹多的一边是输出。

步骤703)阵列板和光平面波导芯片对准过程中；①调节输入端左右轴，直至单纤与芯片靠近；②查看单纤与芯片的正面、侧面情况；③调节旋钮使单纤与芯片的正面、侧面吻合。

步骤704)光斑调节过程中，①对好输入端正面和侧面后，调节CCD镜头至芯片的输出端；②拉开输出端，在输出端夹具放上反射镜。调节CCD清晰度，使得反射镜中的白色线最清晰；③将单纤的光纤放在切割刀上切平，放入夹持器，***白光源插口中，将白光源调到最亮；④先调节输入端上下轴，再调节前后轴，直到显示器上显示8亮点(按具体的通道而定)，移开输出端调节***，拿下反光镜，将单纤的光纤与监控光源的光源线熔接好。

步骤705)装输出端FA并调节平衡过程中；将FA放入输出端调节架上，使FA与光平面波导芯片的端面角度相匹配，在固定阵FA时，不能用力扭调节旋钮以免损伤FA，带状光纤要挂好，以免造成光损与起皮，然后进行输出端初调(包括输出端正面、侧面对准，和初步插损调小)：

①调节输出端左右轴，使FA与芯片靠近；②查看FA与芯片的正面、侧面情况；③调节旋钮使FA与芯片的正面、侧面吻合；④对好输出端正面侧面后，将CCD调节到光平面波导芯片的输出端；⑤调节输出端左右轴，拉开带状光纤FA与芯片的距离；⑥调节输出端上下轴旋钮，再调节输出端前后轴，直至光功率计上两通道的插损值均达到-30dB以下；⑦逐渐的推进输出端左右轴，让FA靠近芯片，并逐步的调节输出端上下轴与前后轴，使插损值逐渐调小，完成初步调校。以一个通道为标准，将该通道数值调到最小，在调节平衡，重复第1部工作，直至所监控的数值达到工艺要求：即所监控的通道数值同时增减，且差值小于0.5dB时则可认为平衡，调平衡时，要将输出端的FA拉开一段距离，避免损伤波导芯片，由输出端调节平衡时，不要调动输入端，在输入端推进调节时，不得再调输出端。

步骤706)对阵列板和光平面波导芯片点胶过程中；①调节输入端的左右轴，拉开单纤与芯片约15毫米，右手拿着点胶针在芯片端面中央点上一滴UV胶；②调节输入端的左右轴，使单纤慢慢靠近芯片，让UV胶在两端面间受挤压扩散而形成一层均匀的UV胶薄层；③为避免移位可能造成影响，调节输入端上下轴及前后轴，直至插损值调到最小(一般调到比《UV光固化***损耗标准值参照表》中大1.0dB左右方可点胶)；④调节输出端的左右轴，拉开FA与芯片约15毫米，右手拿着点胶针在芯片端面中央点上一滴UV胶，(点胶时一定要拉开，将胶点在芯片端面上，不要点在芯片与FA正面上)；⑤调节输出端的左右轴，使FA慢慢靠近芯片，让UV胶在两端面间受挤压扩散而形成一层均匀的UV胶薄层；⑥为避免移位可能造成影响，调节输入端上下轴及前后轴，直到光平面波导芯片最外边的两个输出端波导对应的FA绝对读数最小为止。整个过程避免皮肤接触UV胶，取胶后，一定要盖上盖子，避免UV胶中落入灰尘，使胶的性能下降，每次打胶要适量。点胶针取一小滴UV胶即可，点在光平面波导芯片端面正中心处。

步骤707)点胶后精确调校输出端FA过程中；①调节输出端精确调校的前后轴和上下轴，使监控通道读数调到最小值；②如果所监控通道读数小于标准值，则继续下道工序(标准值参照表)；③如果所监控通道有一个大于标准值，则从夹具上取下不良部件，清除UV胶，在退回的FA或芯片上用胶纸记录相关的不良信息，交由清洗保存，退回仓库；④要将两个输入端的插损值均调下去，且两根相对应的插损值符合UV固化***损耗标准值参照表。点胶以后，如果不能调小，则清除UV胶，退回材料；不能大力压挤光平面波导芯片。

步骤708)对阵列板和光平面波导芯片固化过程中，①打开紫外灯，设定时间为200秒；②将紫外灯移至光平面波导芯片上，UV光斑要照在单纤与芯片界面、芯片与FA界面正中间；③按下开关进行紫外灯照射，1x2/1x4/1x8/1x16/1x32照一次(每次时间为200秒)，1x64需照二次，先照中间，后照两侧(时间为400秒)；④照完UV光后，依次扭松中心支架，输入、输出端；⑤将半成品从支架上取下，查看光功率计上的两个监控数据，若插损值没变化，则掐断光源线，取下对光好的半成品，若变大超出上表格规格则掰断胶层重新对光；⑥然后按绕线要求，绕好两端光纤与带纤，带纤上贴上日期。UV照射时，光斑要在芯片与FA的接面处，操作时，身体各部位不可直接照射紫外光线。

具体的，所述步骤8)中：按要求点检UV固化箱，并填写点检记录表。将裸纤产品整齐的摆放在铁盘(规格445*345mm)中，摆盘数量根据产品型号决定，产品排列宽度不超过170mm，各产品之间间隔1mm以上的距离，避免产品单纤之间的碰触和挤压。摆盘过程中，①在铁盘中央用双面胶带固定1块底衬玻璃(尺寸：170*15*3mm)；②在玻璃上贴上双面胶带，再在双面胶上贴上高温胶带(粘面朝上)；③将产品的带纤逐个的粘在高温胶带上；用高温胶带固定产品帯纤，胶带两端对折，便于拆取。用两张锡箔纸将产品光纤遮住，并用夹子夹住两侧，遮盖光纤时不能遮住耦合面。打开UV箱电源，开启箱门，放入待UV曝光的产品，并将耦合面移至光照最亮的位置，关闭箱门，箱内温度为40～80℃，曝光60±2分钟，曝光完毕后，关闭电源，取出产品。老化过程中，将温度设置为110±5℃，打开箱门，放入待烘烤的产品，每盘摆放不可超过200只，铁盘堆叠时，不可压到光纤。

具体的，所述步骤9)和11)测试过程，光源线剥皮5cm，放入切割刀上面切断，***设备内把***损耗归零。将归零的光源端放入对准器左侧输入端，把待测产品输入端剥皮5cm，放入切割刀上面切断，然后放入对准器右侧输出端，右手锁紧对准器，记录测试数据。

组合式光分路装置制造工艺的一个实施例中，所述步骤10)包括：

1001)将0.9mm空管穿入橡胶堵头内，用快干胶固定，空管伸出长度为2mm，常温自然干5分钟；

1002)在盒体内离边缘5mm处点一滴快干胶，将半成品固定在上面，常温自然干5分钟后，在盒体内两端离边缘2mm处点一滴快干胶，将橡胶堵头粘贴上，等待常温自然干5分钟；

1003)顺着盒体盘绕光纤，将光纤穿入每个空管内，用胶带固定住光纤；

1004)用704硅胶顺着盒体内的产品底部和两侧橡胶堵头底部涂抹，对产品进行密封。

具体的，首先将0.9mm空管穿入橡胶堵头内，用快干胶固定，空管伸出长度为2mm，常温自然干5分钟即可使用。在盒内离边缘5mm处点一滴快干胶，将半成品固定在上面，常温自然干5分钟后，在盒内两端离边缘2mm处点一滴快干胶，将先前制好的橡胶堵头粘贴上，等待常温自然干5分钟。顺着盒内盘绕一圈光纤，将光纤穿入每个空管内，然后用高温茶色胶带固定住光纤。用704硅胶顺着盒子内的产品底部涂抹，顺着两侧橡胶堵头底部涂抹，保证产品的减震及密封作用。

本发明实施例光纤阵列板制作在拉锥分路器输出端上面，直接采用拉锥分路器在线与光平面波导芯片，带状光纤阵列板耦合。经过数据测试合格后，将组合式分路器盘入盒体如方形不锈钢盒子内。在不锈钢盒体两端加入密封橡胶堵头，并点入减震硅胶和密封胶水，起到双层密封和减震作用。通过在拉锥机上进行熔融拉伸，利用带宽扩展技术(非对称工艺)以改变器件的波长特性并实时监控分光比的变化，使其在带宽范围内均能满足分光精度的要求，满足运用中同时均分和监控分光比、能量、信号、功率等，而且满足低附加损耗、低偏振相关损耗、任意分光比等特点。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种组合式光分路装置，其特征在于，包括盒体(1)，所述盒体(1)内部设有熔融拉锥光分路器(2)，所述熔融拉锥光分路器(2)包括输入光纤(3)、输出光纤(4)和监控光纤(5)，所述输入光纤(3)、输出光纤(4)和监控光纤(5)之间交汇于一个光纤熔点(6)；所述输出光纤(4)连接有第一光纤阵列板(7)，所述第一光纤阵列板(7)连接有光平面波导芯片(8)，所述光平面波导芯片(8)连接有第二光纤阵列板(9)，所述第二光纤阵列板(9)上形成有若干光纤输出通道(10)。

2.根据权利要求1所述的一种组合式光分路装置，其特征在于，所述盒体(1)一端形成有第一橡胶堵头(11)，盒体(1)另外一端形成有第二橡胶堵头(12)，所述第一橡胶堵头(11)上形成有第一通口(13)，所述第二橡胶堵头(12)上形成有第二通口(14)和第三通口(15)，所述监控光纤(5)通过所述第一通口(13)引出到所述盒体(1)的外部；所述输入光纤(3)通过所述第二通口(14)引入到所述盒体(1)的内部；所述输出光纤(4)通过所述第三通口(15)引出到所述盒体(1)的外部。

3.根据权利要求1所述的一种组合式光分路装置，其特征在于，所述熔融拉锥光分路器(2)采用一分二式熔融拉锥光分路器(2)。

4.根据权利要求1所述的一种组合式光分路装置，其特征在于，所述第一光纤阵列板(7)为单光纤阵列板或双光纤阵列板，所述第一光纤阵列板(7)为带状光纤阵列板。

5.根据权利要求1所述的一种组合式光分路装置，其特征在于，所述盒体(1)内部填充有减震硅胶。

6.一种组合式光分路装置制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)阵列板清洗：放入装有清洗液的烧杯中震洗，再放入装有纯净水的烧杯中清洗；

2)光纤剥皮：剥皮长度控制在15±3mm，用无尘纸粘酒精清洁剥皮区域；

3)阵列板排列光纤：用镊子将清洁好的阵列板整齐的排列在玻璃板面上，相互间距在10～15cm；

4)阵列板点胶、固化和老化：在阵列板的喇叭口处点胶水，在已点胶的阵列板逐个***处理好的光纤，固化后再进入烤箱烘烤；

5)阵列板光纤头研磨：把装好产品的研磨盘放在研磨机的陶瓷圈里研磨；

6)光纤端面检测：检测端面破角、划痕及异物、表面裂痕、溢胶、粘胶、气泡、光纤角度、通光、抛光方向和光纤外观质量；

7)阵列板耦合：将阵列板和光平面波导芯片对准耦合；

8)半成品固化和老化：40～80℃温度条件下进行固化，110±5℃温度条件下进行老化；

9)半成品数据检测：检测半成品的插损、回损、方向性、偏振损耗和均匀性；

10)光纤穿引：将光纤穿入每个空管内，用胶带固定住光纤；

11)测试包装：检测成品的插损、回损、方向性、偏振损耗和均匀性，对合格产品进行包装。

7.根据权利要求6所述的一种组合式光分路装置制造工艺，其特征在于，所述步骤1)包括：

101)检查将要清洗的材料并确认清洗夹具内是否干净；

102)将待清洗的阵列版逐个夹入清洗夹具；

103)将装好材料的清洗夹具放入装有清洗液的烧杯中震洗10分钟，再放入装有纯净水的烧杯中清洗5分钟；

104)将清洗好的材料连同夹清洗具放入洁净的培养皿中，放入85度烤箱烘烤30分钟；

105)烘烤结束后，将清洗好的材料从清洗夹具里逐个夹出，放入清洁好的培养皿中，再放入干燥箱保管。

8.根据权利要求6所述的一种组合式光分路装置制造工艺，其特征在于，所述步骤3)包括：

301)将清洗干净的光纤裸纤朝上散开，以10-15cm间距逐个粘在烘烤架上；

302)再将光纤盘圈部分整理整齐，用胶纸固定在烘烤架底座上；

303)用镊子将清洁好的阵列板排列在玻璃板面上，控制加热盘的温度为40-50°；

所述步骤4)包括：

401)在阵列板的喇叭口处点胶水，点胶量突出喇叭口，待胶水留入毛细孔中；

402)用镊子夹住已点胶的阵列板，逐个***到处理好的光纤上，剥纤口***锥孔的尺寸为0.3～0.8mm；

403)固化5分钟，再进入85度烤箱烘烤2小时。

9.根据权利要求6所述的一种组合式光分路装置制造工艺，其特征在于，所述步骤7)包括：

701)装入入端阵列板；

702)装入光平面波导芯片；

703)阵列板和光平面波导芯片对准；

704)光斑调节；

705)装输出端FA并调节平衡；

706)对阵列板和光平面波导芯片点胶；

707)点胶后精确调校输出端FA；

708)对阵列板和光平面波导芯片固化。

10.根据权利要求6所述的一种组合式光分路装置制造工艺，其特征在于，所述步骤10)包括：

1001)将0.9mm空管穿入橡胶堵头内，用快干胶固定，空管伸出长度为2mm，常温自然干5分钟；

1002)在盒体内离边缘5mm处点一滴快干胶，将半成品固定在上面，常温自然干5分钟后，在盒体内两端离边缘2mm处点一滴快干胶，将橡胶堵头粘贴上，等待常温自然干5分钟；

1003)顺着盒体盘绕光纤，将光纤穿入每个空管内，用胶带固定住光纤；

1004)用704硅胶顺着盒体内的产品底部和两侧橡胶堵头底部涂抹，对产品进行密封。