一種光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,用于光纖無源器件調(diào)光領(lǐng)域,包括基板、設(shè)有光源和光功率計的電動主控箱以及設(shè)在基板上且均與電動主控箱連通的光纖準(zhǔn)直器調(diào)控機(jī)構(gòu)和反射鏡調(diào)控機(jī)構(gòu),光纖準(zhǔn)直器調(diào)控機(jī)構(gòu)包括聚焦透鏡固定架、設(shè)在聚焦透鏡固定架上的光纖滑塊以及驅(qū)動光纖滑塊在聚焦透鏡固定架上滑動的Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu),反射鏡調(diào)控機(jī)構(gòu)包括設(shè)在聚焦透鏡固定架的前方且與基板上表面垂直的Y向轉(zhuǎn)軸、設(shè)在Y向轉(zhuǎn)軸上且與Y向轉(zhuǎn)軸垂直的X向轉(zhuǎn)軸、與X向轉(zhuǎn)軸固定連接且一端設(shè)有反射鏡的反射鏡桿以及分別驅(qū)動Y向轉(zhuǎn)軸、X向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)。本裝置取代手工制作,提升調(diào)整精度,降低調(diào)整時間,產(chǎn)品一致性好、生產(chǎn)效率高。
【專利說明】一種光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型用于光纖無源器件調(diào)光領(lǐng)域,特別是涉及一種光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于光纖具有寬頻、低損耗、不受電磁干擾影響等特性,在電信、數(shù)據(jù)傳輸、有線電視及光纖到戶等方面得到了廣泛的應(yīng)用,特別是光通信領(lǐng)域中發(fā)揮著越來越重要的作用,然而,光信號自輸入光纖進(jìn)入光學(xué)系統(tǒng)后,通常會經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)的光學(xué)器件進(jìn)行多種光學(xué)作用,如濾波、調(diào)制、分波及合波等,再經(jīng)由一根或多根輸出光纖輸出,由于輸入光纖與輸出光纖并非同一光纖,且光纖的直徑通常小于光學(xué)器件的直徑,因此,傳輸時采用光纖準(zhǔn)直器使信號光準(zhǔn)直后輸入光學(xué)器件,從而減小插入損耗,具有極為重要的意義,現(xiàn)有的光纖準(zhǔn)直器如圖1所示,由光纖10、插針11、聚焦透鏡12和外套管13組成,光纖10固定在插針11上,插針11和聚焦透鏡12設(shè)置在外套管13內(nèi),它可以將光纖內(nèi)的傳輸光轉(zhuǎn)變成準(zhǔn)直光——即平行光,或?qū)⑼饨缙叫泄怦詈现羻文9饫w系統(tǒng)的器件中。
[0003]光纖準(zhǔn)直器在生產(chǎn)制造時,需要調(diào)整光纖頭與聚焦透鏡的間距,使其滿足將光纖頭發(fā)出的光匯聚為平行光的要求,進(jìn)而減少光損。調(diào)整光纖頭與聚焦透鏡的間距時,大多采用反射的對焦模式,即在光纖準(zhǔn)直器的透鏡前方設(shè)置一塊反射鏡。調(diào)光時,通過人手調(diào)整光纖微動平臺的細(xì)紋螺釘,使光纖頭發(fā)出的光通過聚焦透鏡垂直投射到反射鏡上,然后反射光再以原光路反射回光纖頭,使光能量損失最少。上述模式在光纖準(zhǔn)直器在生產(chǎn)制造時,完全通過人工手動調(diào)整完成,生產(chǎn)率較低的同時,產(chǎn)品質(zhì)量也難以保證。
實用新型內(nèi)容
[0004]為解決上述問題,本實用新型提供一種保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率的光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,包括基板、設(shè)有光源和光功率計的電動主控箱以及設(shè)在基板上且均與電動主控箱連通的光纖準(zhǔn)直器調(diào)控機(jī)構(gòu)和反射鏡調(diào)控機(jī)構(gòu),光纖準(zhǔn)直器調(diào)控機(jī)構(gòu)包括聚焦透鏡固定架、設(shè)在聚焦透鏡固定架上的光纖滑塊以及驅(qū)動光纖滑塊在聚焦透鏡固定架上前后滑動的Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu),反射鏡調(diào)控機(jī)構(gòu)包括設(shè)在聚焦透鏡固定架的前方且與基板上表面垂直的Y向轉(zhuǎn)軸、設(shè)在Y向轉(zhuǎn)軸上且與Y向轉(zhuǎn)軸垂直的X向轉(zhuǎn)軸、與X向轉(zhuǎn)軸固定連接且一端設(shè)有反射鏡的反射鏡桿以及分別驅(qū)動Y向轉(zhuǎn)軸、X向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
[0006]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)在基板上且與電動主控箱連通的第一步進(jìn)電機(jī)、與第一步進(jìn)電機(jī)輸出端同軸轉(zhuǎn)動的第一螺紋絲杠以及一端設(shè)在光纖滑塊后側(cè)的制動杠桿,第一螺紋絲杠上哨合有可推動制動杠桿繞支點轉(zhuǎn)動的第一制動塊。
[0007]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),制動杠桿的支點與第一制動塊的間距大于支點與光纖滑塊的間距。
[0008]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),第一螺紋絲杠的導(dǎo)程為1mm。
[0009]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)在基板上且與電動主控箱連通的第二步進(jìn)電機(jī)、與第二步進(jìn)電機(jī)輸出端同軸轉(zhuǎn)動的第二螺紋絲杠以及與Y向轉(zhuǎn)軸垂直連接的Y軸臂桿,第二螺紋絲杠上嚙合有可推動Y軸臂桿繞Y向轉(zhuǎn)軸擺動的第二制動塊。
[0010]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),第二螺紋絲杠的導(dǎo)程為1mm。
[0011]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)在基板上且與電動主控箱連通的第三步進(jìn)電機(jī)、與第三步進(jìn)電機(jī)輸出端同軸轉(zhuǎn)動的第三螺紋絲杠以及與X向轉(zhuǎn)軸垂直連接的X軸臂桿,第三螺紋絲杠上嚙合有可推動X軸臂桿繞X向轉(zhuǎn)軸擺動的第三制動塊。
[0012]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),第三螺紋絲杠的導(dǎo)程為1mm。
[0013]本實用新型的有益效果:本光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置在使用時,將裝有聚焦透鏡的外套管固定在聚焦透鏡固定架上,將光纖的光纖頭固定在光纖滑塊上。打開光源向光纖內(nèi)提供入射光,配合光功率計的使用,通過電動主控箱控制Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)、X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作,使得由反射鏡反射回光纖內(nèi)的光能量達(dá)到最大值,然后將此時的光纖頭點膠固化在光纖準(zhǔn)直器的外套管內(nèi),從而完成光纖準(zhǔn)直器的調(diào)光和制作,本實用新型通過電動主控箱控制Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)工作,完成反射鏡與聚焦透鏡的正對調(diào)校,通過電動主控箱控制Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu),完成光纖頭與聚焦透鏡的間距最佳調(diào)校。整個過程全部由電動主控箱控制進(jìn)行,排除了人工因素的干擾,保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時、提高了生產(chǎn)效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明:
[0015]圖1是光纖準(zhǔn)直器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是本實用新型實施例整體結(jié)構(gòu)俯視圖;
[0017]圖3是本實用新型實施例整體結(jié)構(gòu)主視圖;
[0018]圖4是本實用新型實施例圖2中第一步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動第一制動塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖5是本實用新型實施例圖2中第二步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動第二制動塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖6是本實用新型實施例圖3中第三步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動第三制動塊結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]參照圖1?圖6,本實用新型提供了一種光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,包括基板2、設(shè)有光源31和光功率計32的電動主控箱3以及設(shè)在基板2上且均與電動主控箱3連通的光纖準(zhǔn)直器調(diào)控機(jī)構(gòu)4和反射鏡調(diào)控機(jī)構(gòu)5,光纖準(zhǔn)直器調(diào)控機(jī)構(gòu)4包括聚焦透鏡固定架41、設(shè)在聚焦透鏡固定架41上的光纖滑塊42以及驅(qū)動光纖滑塊42在聚焦透鏡固定架41上前后滑動的Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu)43,反射鏡調(diào)控機(jī)構(gòu)5包括設(shè)在聚焦透鏡固定架41的前方且與基板2上表面垂直的Y向轉(zhuǎn)軸51、設(shè)在Y向轉(zhuǎn)軸51上且與Y向轉(zhuǎn)軸51垂直的X向轉(zhuǎn)軸52、與X向轉(zhuǎn)軸52固定連接且一端設(shè)有反射鏡53的反射鏡桿54以及分別驅(qū)動Y向轉(zhuǎn)軸51、X向轉(zhuǎn)軸52轉(zhuǎn)動的Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)55和X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)56。[0022]具體的,本光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置在使用時,將裝有聚焦透鏡12的外套管13固定在聚焦透鏡固定架41上,將光纖10的光纖頭固定在光纖滑塊42上,光纖10的尾端引至電動主控箱3,并通過光纖耦合器6分別與光源31和光功率計32接通。打開光源31向光纖10內(nèi)提供入射光,光線通過光纖10后穿過聚焦透鏡12照射到聚焦透鏡固定架41前方的反射鏡53上,部分光線反射后返回光纖10內(nèi)部,并沿光纖10傳導(dǎo)至光功率計32。電動主控箱3發(fā)出信號,并控制Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)55和X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)56分別驅(qū)動Y向轉(zhuǎn)軸51和X向轉(zhuǎn)軸52轉(zhuǎn)動,當(dāng)光功率計32的參數(shù)達(dá)到最大時,確定由聚焦透鏡12發(fā)出的光線在反射鏡53上的入射角為90度,從而完成對于反射鏡53的調(diào)校;電動主控箱3控制Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu)43使光纖滑塊42在聚焦透鏡固定架41上滑動,當(dāng)光功率計32的參數(shù)達(dá)到最大時,由光纖頭發(fā)出的光線經(jīng)聚焦透鏡12聚焦后轉(zhuǎn)換為平行光,確定光纖頭與聚焦透鏡12的間距達(dá)到最佳,從而完成對于光纖準(zhǔn)直器的調(diào)光。調(diào)試完畢后,將光纖頭點膠固化在光纖準(zhǔn)直器的外套管13內(nèi),從而完成光纖準(zhǔn)直器的調(diào)光和制作,本實用新型通過電動主控箱2控制Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)51和X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)56工作,完成反射鏡53與聚焦透鏡12的正對調(diào)校,通過電動主控箱3控制Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu)43,完成光纖頭與聚焦透鏡12的間距最佳調(diào)校。整個過程全部由電動主控箱3控制進(jìn)行,排除了人工因素的干擾,保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時、提高了生產(chǎn)效率。
[0023]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu)43包括設(shè)在基板2上且與電動主控箱3連通的第一步進(jìn)電機(jī)431、與第一步進(jìn)電機(jī)431輸出端同軸轉(zhuǎn)動的第一螺紋絲杠432以及一端設(shè)在光纖滑塊42后側(cè)的制動杠桿433,第一螺紋絲杠432上哨合有可推動制動杠桿433繞支點轉(zhuǎn)動的第一制動塊434。
[0024]具體的,Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu)43工作過程如下:當(dāng)需要光纖滑塊42在聚焦透鏡固定架41上滑動時,第一步進(jìn)電機(jī)431根據(jù)電動主控箱3的指令,驅(qū)動第一螺紋絲杠432轉(zhuǎn)動,由于第一制動塊434與第一螺紋絲杠432嚙合,使得第一制動塊434沿第一螺紋絲杠432前后移動。第一制動塊434又推動制動杠桿433的一端繞支點4331轉(zhuǎn)動,使得制動杠桿433的另一端推動光纖滑塊42在聚焦透鏡固定架41上滑動。
[0025]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,制動杠桿433的支點4331與第一制動塊434的間距大于支點4331與光纖滑塊42的間距。這種結(jié)構(gòu)設(shè)置中第一制動塊434的力臂大于光纖滑塊42的力臂,使得轉(zhuǎn)動所需的制動力更??;同時在制動杠桿433轉(zhuǎn)動一定角度時,第一制動塊434要比光纖滑塊42走更遠(yuǎn)的路程,從而達(dá)到將Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu)43的誤差縮小化的效果,減小步進(jìn)電機(jī)運轉(zhuǎn)中誤差對于光纖滑塊42制動的影響。
[0026]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)55包括設(shè)在基板2上且與電動主控箱3連通的第二步進(jìn)電機(jī)551、與第二步進(jìn)電機(jī)551輸出端同軸轉(zhuǎn)動的第二螺紋絲杠552以及與Y向轉(zhuǎn)軸51垂直連接的Y軸臂桿553,第二螺紋絲杠552上嚙合有可推動Y軸臂桿553繞Y向轉(zhuǎn)軸51擺動的第二制動塊554。
[0027]需要調(diào)整光線在反射鏡53上的入射角時,可通過調(diào)整反射鏡53自身角度來實現(xiàn),具體的,本實用新型Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)55工作過程如下:第二步進(jìn)電機(jī)551根據(jù)電動主控箱3的指令,驅(qū)動第二螺紋絲杠552轉(zhuǎn)動,由于第二制動塊554與第二螺紋絲杠552嚙合,使得第二制動塊554沿第二螺紋絲杠552前后移動。第二制動塊552又推動Y軸臂桿553擺動,使得反射鏡53隨Y向轉(zhuǎn)軸51轉(zhuǎn)動,從而改變由聚焦透鏡12照射到反射鏡53上的入射角。[0028]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,X向驅(qū)動機(jī)56構(gòu)包括設(shè)在基板2上且與電動主控箱3連通的第三步進(jìn)電機(jī)561、與第三步進(jìn)電機(jī)561輸出端同軸轉(zhuǎn)動的第三螺紋絲杠562以及與X向轉(zhuǎn)軸52垂直連接的X軸臂桿563,第三螺紋絲杠562上嚙合有可推動X軸臂桿563繞X向轉(zhuǎn)軸52擺動的第三制動塊564。
[0029]X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)56的工作原理與Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)55的工作原理相同,本實用新型通過相互垂直的X向轉(zhuǎn)軸52和Y向轉(zhuǎn)軸51來控制反射鏡53上在兩個軸向的入射角。本實用新型中,通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動與X向轉(zhuǎn)軸52和Y向轉(zhuǎn)軸51的垂直連接的X軸臂桿563和Y軸臂桿553來代替?zhèn)鹘y(tǒng)結(jié)構(gòu)中步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動X向轉(zhuǎn)軸52或Y向轉(zhuǎn)軸51的同軸傳動結(jié)構(gòu),從而通過延長臂桿來減小驅(qū)動機(jī)構(gòu)系統(tǒng)誤差對于反射鏡53調(diào)校的影響。
[0030]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,第一螺紋絲杠432、第二螺紋絲杠552和第三螺紋絲杠562的導(dǎo)程均為1mm。
[0031]當(dāng)然,本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,其特征在于:包括基板、設(shè)有光源和光功率計的電動主控箱以及設(shè)在所述基板上且均與所述電動主控箱連通的光纖準(zhǔn)直器調(diào)控機(jī)構(gòu)和反射鏡調(diào)控機(jī)構(gòu),所述光纖準(zhǔn)直器調(diào)控機(jī)構(gòu)包括聚焦透鏡固定架、設(shè)在所述聚焦透鏡固定架上的光纖滑塊以及驅(qū)動所述光纖滑塊在聚焦透鏡固定架上前后滑動的Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述反射鏡調(diào)控機(jī)構(gòu)包括設(shè)在所述聚焦透鏡固定架的前方且與所述基板上表面垂直的Y向轉(zhuǎn)軸、設(shè)在所述Y向轉(zhuǎn)軸上且與Y向轉(zhuǎn)軸垂直的X向轉(zhuǎn)軸、與所述X向轉(zhuǎn)軸固定連接且一端設(shè)有反射鏡的反射鏡桿以及分別驅(qū)動所述Y向轉(zhuǎn)軸、X向轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)和X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,其特征在于:所述Z向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)在所述基板上且與所述電動主控箱連通的第一步進(jìn)電機(jī)、與所述第一步進(jìn)電機(jī)輸出端同軸轉(zhuǎn)動的第一螺紋絲杠以及一端設(shè)在所述光纖滑塊后側(cè)的制動杠桿,所述第一螺紋絲杠上嚙合有可推動所述制動杠桿繞支點轉(zhuǎn)動的第一制動塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,其特征在于:所述制動杠桿的支點與第一制動塊的間距大于支點與光纖滑塊的間距。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,其特征在于:所述第一螺紋絲杠導(dǎo)程為1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,其特征在于:所述Y向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)在所述基板上且與所述電動主控箱連通的第二步進(jìn)電機(jī)、與所述第二步進(jìn)電機(jī)輸出端同軸轉(zhuǎn)動的第二螺紋絲杠以及與所述Y向轉(zhuǎn)軸垂直連接的Y軸臂桿,所述第二螺紋絲杠上嚙合有可推動所述Y軸臂桿繞Y向轉(zhuǎn)軸擺動的第二制動塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,其特征在于:所述第二螺紋絲杠導(dǎo)程為1mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,其特征在于:所述X向驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括設(shè)在所述基板上且與所述電動主控箱連通的第三步進(jìn)電機(jī)、與所述第三步進(jìn)電機(jī)輸出端同軸轉(zhuǎn)動的第三螺紋絲杠以及與所述X向轉(zhuǎn)軸垂直連接的X軸臂桿,所述第三螺紋絲杠上嚙合有可推動所述X軸臂桿繞X向轉(zhuǎn)軸擺動的第三制動塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光纖準(zhǔn)直器自動調(diào)光裝置,其特征在于:所述第三螺紋絲杠的導(dǎo)程為1mm。
【文檔編號】G02B6/32GK203455513SQ201320504130
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】李潯 申請人:廣州隆潤光學(xué)儀器有限公司