一种制备耦合器的方法及其治具技术

一种制备耦合器的方法及其治具，属于光纤耦合器制作领域，其制备方法包括：a)分别放置四根光纤；b)将四根光纤两两贴合接合，利用火力对称均等分布的高温加热源置于两接合处之间，分别使每两根光纤熔融在一起；c)继续进行熔融并进行拉锥，得到所需分光比的第一组光纤耦合器以及第二组光纤耦合器。由于本发明专利技术通过一次拉锥可制作两个光纤耦合器，从而提高熔锥型光纤耦合器的生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤耦合器制作领域，尤其涉及熔融拉锥方式制备光纤耦合器的领域。技术背景目前，全光纤定向耦合器的制造工艺有三类：磨抛法、腐蚀法和融锥法。磨抛法是把裸光纤按一定曲率固定在开槽的石英基片上，再进行光学研磨、抛光，以除去一部分包层，然后把两块这样磨抛好的裸光纤拼接在一起，利用两光纤之间的模场耦合以构成定向耦合器。这种方法的缺点是器件的热稳定性和机械稳定性差。腐蚀法是用化学方法把一段裸光纤包层腐蚀掉，再把两根已腐蚀后的光纤扭绞在一起、构成光纤耦合器。其缺点是工艺的一致性较差、且损耗大，热稳定性差。融锥法是把两根裸光纤靠在一起，在高温火焰中加热使之熔化，通过在光纤两端拉伸光纤，使光纤熔融区成为锥形过渡段，从而构成耦合器，利用该方法可以构成光纤滤波器、波分复用器、光纤片真气、偏振耦合器等。熔融拉锥法制备最简单的1*2的光纤耦合器的方法如图1a所示：首先，将第一光纤11、第二光纤12的光纤的中间保护层剥离，安装于拉锥机上并施加适当的力，现有光纤融锥夹具13上，第一光纤11和第二光纤12的中间裸露部分可以通过扭绞、接触或平行接触方式放置，通过火炬A对其进行加热，然后在拉锥机上熔融拉伸，并实时监控分光比的变化，借由PD1和PD2实现实时监控，分光比达到要求后结束熔融拉伸，图1b对拉锥后的器件进行封装固定，为了防止分光比变化，将拉锥好的耦合器10置于第一基板14和第二基板15之间，利用固化胶16将耦合器10的两端固定，其中一端保留一根光纤(其余剪掉)作为输入端，另一端则作多路输出端。而目前成熟的拉锥工艺一次只能一个耦合器，再整体封装在分路器盒中进行封装成器件，因而工作效率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种一次至少能制备两个耦合器的方法，从而提高其工作效率的方法。为了实现上述目的，本专利技术一种制备耦合器的方法，其特征在于：包括以下步骤：a)分别放置四根光纤；b)将四根光纤面两两贴合接合，利用火力对称均等分布的高温加热源对称置于两贴合点之间，分别使每两根光纤熔融在一起；c)继续进行熔融并进行拉锥，得到所需分光比的第一组光纤耦合器以及第二组光纤耦合器。其中，优选方案为：所述高温加热源为圆形火炬，所述圆形火炬均匀对称分布于第一组光纤耦合器以及第二组光纤耦合器之间。其中，优选方案为：所述高温加热源为矩形火炬，所述矩形火炬均匀对称分布于第一组光纤耦合器以及第二组光纤耦合器之间。其中，优选方案为：所述光纤为线双折射保偏光纤或单模光纤或多模光纤，所述两根光纤为相同类型或不同类型的光纤。其中，优选方案为：所需分光比为均匀的或非均匀的，预定分光比为1％～99％。其中，优选方案为：还包括步骤d)，利用第一、二基板将第一、二组耦合器夹持于第一、二基板之间，利用固化胶将第一、二组耦合器的两端固定。本专利技术还包括一种制备耦合器方法的治具，其特点在于：包括第一夹具、第二夹具左右对称，第一、二夹具分别夹持第一、三光纤以及第二、第四光纤，所述第一、二夹具之间的中心位置包括一火力对称均等分布的高温加热源分别拉锥第一、三光纤以及第二、第四光纤分别形成第一、二组耦合器。本专利技术的优点为：由于专利技术通过一次拉锥可制作两个光纤耦合器，从而提高熔锥型光纤耦合器的生产效率。附图说明图1a为现有1*2熔锥型光纤耦合器的制备结构原理图；图1b为现有1*2熔锥型光纤耦合器的封装结构示意图；图2a为本专利技术耦合器的制备方法的第一实施例的结构原理图；图2b为本专利技术耦合器的制备方法的第二实施例的结构原理图；图3a为本专利技术耦合器的制备方法的治具的第一实施例的结构原理图；图3b为本专利技术耦合器的制备方法的治具的第一实施例的结构原理图；图4为本专利技术耦合器的制备方法的封装治具的结构原理图。具体实施方式以下结合附图详细描述本专利技术的具体实施方式。如图2a所示：本专利技术一种新型制备耦合器的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、分别放置第一、二、三以及四光纤21、22、23以及24；步骤二、将第一、三光纤21、23以及第二、四光纤22、24相互贴近分别形成第一贴合点25以及第二贴合点25′，利用高温加热源26置于两贴合点之间，其中，所第一贴合点25与第二贴合点25′之间的距离为L，所述高温加热源26可为圆形火炬，其中心点为第一贴合点25与第二贴合点25′之间的距离为L的二分之一处，这样，所述圆形火炬26可以给第一贴合点25和第二贴点25′分配同等均匀的热量；即均匀对称分布于第一组光纤耦合器30以及第二组光纤耦合器40之间。步骤三、继续进行熔融且进行拉锥，得到所需分光比的第一组光纤耦合器30以及第二组光纤耦合器40。其中，所述第一、二、三以及四光纤21、22、23以及24可以为线双折射保偏光纤或单模光纤或多模光纤。其中，所述第一光纤21和第三光纤23可为相同类型或不同类型的光纤；所述第二光纤22和第四光纤24可为相同类型或不同类型的光纤其中，所需光分配比为均匀的或非均匀的，预定分光比为1％～99％。图2b为本专利技术高温加热源的另一实施例，如图2b所示：所高温加热源26可为矩形火炬，所第一贴合点25与第二贴合点25′之间的距离为L，所述高温加热源26可为圆形火炬，其中心点为第一贴合点25与第二贴合点25′之间的距离为L的二分之一处，这样，所述矩形火炬26可以给第一贴合点25和第二贴点25′分配同等均匀的热量。所述高温加热源26不局限于本专利技术描述的矩形、圆形火炬，还可以包括其他对称火炬，只需要实现分配给第一贴合点25和第二贴点25′的热量均等即可。图3a为本专利技术制备耦合器的治具的结构原理图，如图3a所示：该治具40包括第一夹具41、第二夹具42左右对称，所述第一夹具41包括第一、二、三、四凹槽411、412、413、414容置第一、二、三、四光纤21、22、23以及24的一端于其中；第二夹具42包括第一、二、三、四凹槽421、422、423、424容置第一、二、三以及四光纤21、22、23以及24的另一端于其中。所述第一、二夹具41、42之间的中心位置包括一前后火力对称均等分布的高温加热源26，所述高温加热源26为圆形火炬，所述圆形火炬的中心点261和将第一、三光纤21、23以及第二、四光纤22、24的第一贴合点25以及第二贴合点25′之间的中心点重合，这样，所述圆形火炬26可以给第一贴合点25和第二贴点25′分配同等均匀的热量同时拉锥第一、三光纤21、23，第二、第四光纤22、24分别形成第一、二组耦合器30、40。图3b为本专利技术制备耦合器的治具的另一实施例的结构原理图，如图3b所示：该治具50包括第一夹具51、第二夹具52左右对称，所述第一夹具51包括第一、二、三、四凹槽511、512、513、514容置第一、二、三、四光纤第一、二、三以及四光纤21、22、23以及24的一端于其中；第二夹具52包括第一、二、三、四凹槽521、522、523、524容置第一、二、三以及四光纤21、22、23以及24的另一端于其中。所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备耦合器的方法，其特征在于：包括以下步骤：a)分别放置四根光纤；b)将四根光纤面两两贴合接合，利用火力对称均等分布的高温加热源对称置于两贴合点之间，分别使每两根光纤熔融在一起；c)继续进行熔融并进行拉锥，得到所需分光比的第一组光纤耦合器以及第二组光纤耦合器。

【技术特征摘要】
1.一种制备耦合器的方法，其特征在于：包括以下步骤：a)分
别放置四根光纤；b)将四根光纤面两两贴合接合，利用火
力对称均等分布的高温加热源对称置于两贴合点之间，分
别使每两根光纤熔融在一起；c)继续进行熔融并进行拉锥，
得到所需分光比的第一组光纤耦合器以及第二组光纤耦
合器。
2.如权利要求1所述的制备耦合器的方法，其特征在于：所
述高温加热源为圆形火炬，所述圆形火炬均匀对称分布于
第一组光纤耦合器以及第二组光纤耦合器之间。
3.如权利要求1所述的新型制备耦合器的方法，其特征在于：
所述高温加热源为矩形火炬，所述矩形火炬均匀对称分布
于第一组光纤耦合器以及第二组光纤耦合器之间。
4.如权利要求1所述的新型制备耦合器的方法，其特征在于：
所述光纤为线双折射保偏光纤或单模光纤或多模光纤。
5.如权利要求1所述的新型制备耦合器的方法，其特征在于：
所述两根光纤为相同类型或不同类型的光纤。
6.如权利要求1所述的新型...

【专利技术属性】
技术研发人员：茅仲明，孙焕军，
申请(专利权)人：深圳市锦特尔技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44