光纤阵列加工系统及光纤阵列组技术方案

本实用新型专利技术涉及一种光纤阵列加工系统及光纤阵列组。本实用新型专利技术提供的光纤阵列加工系统包括依次连接的如下工位：蚀刻工位，蚀刻工位设置有高精度蚀刻机；组装工位；角度切割工位，角度切割工位设置第一切割机或者第一研磨机；分解工位，分解工位设置有第二切割机。其自动化程度高，提高加工效率，并且高精度蚀刻机能够在大面积的阵列基板实现多组单元线槽的蚀刻。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光纤通信技术，具体地说，是涉及一种光纤阵列加工系统以及光纤阵列组。
技术介绍
随着近年来光通信的迅猛发展，作为光通信网络重要组成部分的光无源器件产生了广泛的应用前景，日益受到人们的关注。光无源器件已经成为光通信产业发展最快的技术之一。随着国内外云存储、云计算的应用兴起和大数据中心的建立，光纤阵列波导这种光无源器件发展也十分迅猛，尤其是近几年针对数据中心关于大数据传输方面的应用,需求越来越多。其在平面光波导，阵列波导光栅，有源/无源阵列光纤器件，微机电系统，多通道光学模块等领域也有广泛的应用。光纤阵列(Fiber Array, FA)是利用V形槽（即V槽，VGroove)把一条光纤、一束光纤或一条光纤带安装在阵列基片上。光纤主要由三部分组成，其截面理论上为三个同心圆，从外向内依次包括涂层、包层以及纤芯。光纤阵列主要用来直接传送图像。众多光纤按一定的顺序将端面排列成需要的几何形状，组成光纤阵列，阵列两端的光纤排列位置一一对应，阵列中一条光纤相当于一个像素，在光纤阵列一端的光图像就会在阵列的另一端重现。例如，医学上各种光纤内窥镜就是以这个原理制作的。光纤阵列是把除去涂层的裸露光纤部分置于该V形槽中，然后被加压器部件加压并由粘合剂粘合，就可以把不同光纤的接合部被安装在阵列基片上。另外，为了使光信号传输畅通，光纤阵列中的各光纤须与光波导器件中的各通道对齐，因此要求光纤阵列的各纤芯基本位于同一平面且间距确定。目前，主流的光纤阵列加工方法是人工组装,工人每次只能完成一个产品的组装,每人每天的产出大约为100个,产量和品质受人员因素制约比较大,产品的一致性不理想。针对现有技术光纤阵列的加工问题，有必要提供一种光纤阵列加工系统，使得这种光线阵列的加工效率能够提高，降低人力使用成本，同时提高产品的一致性。
技术实现思路
为了完成本技术的专利技术目的，本技术提供了一种光纤阵列加工系统和光纤阵列组。本技术提供的光纤阵列加工系统包括依次连接的如下工位：蚀刻工位，蚀刻工位设置有高精度蚀刻机；组装工位；角度切割工位，角度切割工位设置第一切割机或者第一研磨机；分解工位，分解工位设置有第二切割机。由上述方案可见，自动化程度高，提高加工效率，并且高精度蚀刻机能够在大面积的阵列基板实现多组单元线槽的蚀刻。一个优选的方案是，在角度切割工位与分解工位之间设置有研磨抛光工位，研磨抛光工位设置有研磨抛光机。一个优选的方案是，光纤阵列包括基板、光纤和盖板；盖板压合在基板上，基板上具有V形槽，V形槽内设置光纤的光纤接头。一个优选的方案是，光纤接头与V形槽的两个内壁面相切接触，且光纤接头与盖板的内壁面相切接触。一个优选的方案是，基板为玻璃基板或石英基板，盖板为玻璃盖板或石英盖板。一个优选的方案是，盖板的一个外壁面与基板的一个外壁面形成前端面，前端面是在角度切割工位形成的，前端面远离光纤接头的插入端，由盖板向基板的延伸方向为竖直方向，前端面所在的方向与竖直方向的角度为1°至15°。本技术提供的光纤阵列组由光纤阵列加工系统加工形成，光纤阵列组包括基板、光纤和盖板，盖板压合在基板上，基板上具有V形槽，V形槽内设置光纤的光纤接头；基板上形成至少两个可分割光纤阵列单元，每一个可分割光纤阵列单元上均设置有V形槽，当所述基板在所述蚀刻工位时，所述高精度蚀刻机正对所述基板。由上述方案可见，这种光纤阵列组可以实现在一个面积相对较大的基板上实现多组单元的V形槽的蚀刻，提高了工作效率。这种结构的光纤阵列组在切割之后分解为多个独立使用的单元，显然，这种结构也可以作为产品而直接出售。传统的光纤阵列的加工方法均是在基板上加工一个单元的。一个优选的方案是，光纤接头与V形槽的两个内壁面相切接触，且光纤接头与盖板的内壁面相切接触。一个优选的方案是，两个可分割光纤阵列单元之间的中间位置设置有预切割定位槽。一个优选的方案是，盖板的一个外壁面与基板的一个外壁面形成前端面，前端面远离光纤接头的插入端，由盖板向基板的延伸方向为竖直方向，前端面所在的方向与竖直方向的角度为1°至15°；基板为玻璃基板或石英基板，盖板为玻璃盖板或石英盖板。一个优选的方案是，可分割光纤阵列单元的数量为10个。附图说明图1是本技术提供的光纤阵列加工系统实施例的示意图。图2是本技术提供的光纤阵列组实施例的结构图。图3是本技术提供的光纤阵列组实施例的俯视图。图4是本技术提供的光纤阵列组实施例的左视图。图5是沿图4中的A-A截面线得到的剖视图以及局部放大图。图6是本技术提供的光纤阵列组实施例的光纤的纤芯在V形槽与盖板之间放置的示意图。以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明。具体实施方式加工系统实施例：如图1所示，本实施例的光纤阵列加工系统包括依次连接的如下工位：蚀刻工位10、组装工位11、角度切割工位12、研磨抛光工位13和分解工位14。其中，蚀刻工位10设置有高精度蚀刻机，高精度蚀刻机用于对工位上的基板蚀刻形成V形槽。角度切割工位12设置有第一切割机或者第一研磨机，设置该工位的目的是在光纤阵列的前端面形成倾斜角度（见下文），这种倾斜角度的形成方式可以单独地由第一切割机或者第一研磨机完成。切割机的效率一般较高，但是研磨机可以节省加工成本。第一切割机具体可以是激光切割机、水线切割机或者采用现有的其它类型的切割机。研磨抛光工位13设置有研磨抛光机，研磨抛光机的目的在于对光纤阵列组（见下文）的基板或盖板的一些位置进行研磨或抛光处理，从而进一步提升或保证产品的性能。在一些实施例中，研磨抛光工位13是可以省略的。分解工位14设置有第二切割机，第二切割机的目的在于把光纤阵列组切割后形成一个个的光纤阵列。使用本实施例的加工系统进行加工时，首先，把一块基板放置到蚀刻工位10，这个基板的面积为普通的光纤阵列基板的面积的至少两倍，本实施例的基板的面积为普通光纤阵列基板面积的10倍。高精度蚀刻机在基板上蚀刻形成V形槽，V形槽共有10组单元，每一个单元内的V形槽的数量均相同，并且在每两个单元之间的中间位置形成预切割定位槽（见下文）。然后，把蚀刻后的基板移动至组装工位11，在组装工位11把光纤的光纤接头放置到V形槽内，把盖板压合在基板上，同时加入粘合剂固定，从而完成光纤接头的封装，形成光纤阵列组。该过程可以手动完成或者通过机械化操作完成。光纤接头是指光纤去除涂层后裸露的光纤内芯的部分，也就是现有技术中放置在基板与盖板之间的接合部分。接着，把光线阵列组移动至角度切割工位12，在光纤阵列组的前端面切割形成倾斜角度为1°至15°，角度切割工位12的工作由第一切割机或者第一研磨机完成。接着，光线阵列组移动至研磨抛光工位13，通过研磨抛光机对基板或盖板进行研磨和抛光处理。接着，把完成角度切割的光纤阵列组移动至分解工位14，在该工位，第二切割机沿预切割定位槽将光纤阵列组切割为一个个的光纤阵列单元，即成品的光纤阵列。本实施例加工系统加工完成的光纤阵列包括基板、光纤和盖板，盖板压合在基板上，基板上具有V形槽，V形槽内设置光纤的光纤接头。本实施例的光纤阵列的端面检查标准为:在400倍显微镜下纤芯区域不可以有任何划伤，除纤芯9微米外的其余125微米光纤区域划伤宽度小于2微米，长度小于5微米。每一根光纤接本文档来自技高网...

【技术保护点】
光纤阵列加工系统, 其特征在于，所述加工系统包括依次连接的以下工位：蚀刻工位，所述蚀刻工位设置有高精度蚀刻机；组装工位；角度切割工位，所述角度切割工位设置第一切割机或者第一研磨机；分解工位，所述分解工位设置有第二切割机。

【技术特征摘要】
1. 光纤阵列加工系统, 其特征在于，所述加工系统包括依次连接的以下工位：蚀刻工位，所述蚀刻工位设置有高精度蚀刻机；组装工位；角度切割工位，所述角度切割工位设置第一切割机或者第一研磨机；分解工位，所述分解工位设置有第二切割机。2.根据权利要求1所述的光纤阵列加工系统，其特征在于:在所述角度切割工位与分解工位之间设置有研磨抛光工位，所述研磨抛光工位设置有研磨抛光机。3.光纤阵列组，应用如权利要求1所述的光纤阵列加工系统加工形成，其特征在于，所述光纤阵列组包括基板、光纤和盖板，所述盖板压合在所述基板上，所述基板上具有V形槽，所述V形槽内设置所述光纤的光纤接头；所述基板上形成至少两个可分割光纤阵列单元，每一个可分割光纤阵列单元上均设置有V形槽，当所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伟泓，
申请(专利权)人：珠海艾文科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44