微型化光纤陀螺用mini型无致冷短波SLD光源制造技术

本发明专利技术属于光电子器件领域，具体涉及一种微型化光纤陀螺用mini型无致冷短波SLD光源，包括光源外壳和锥形透镜光纤组件，光源外壳上下两个非对称地设置有固定孔，即两个固定孔分别在中心偏右或者中心偏左的位置，其中一个固定孔左右两个分别引出两个引脚，外壳的左侧或者右侧设置有接入口，锥形透镜光纤组件从接入口接入；解决了mini型光源耦合、封装、多余物影响等问题，满足了微型化陀螺对mini型SLD光源的需求，有利于提高微型化陀螺的可靠性，大幅度提升微型化陀螺的生产能力及成品率。度提升微型化陀螺的生产能力及成品率。度提升微型化陀螺的生产能力及成品率。

【技术实现步骤摘要】
微型化光纤陀螺用mini型无致冷短波SLD光源


[0001]本专利技术属于光电子器件领域，具体涉及一种微型化光纤陀螺用mini型无致冷短波SLD光源。

技术介绍

[0002]现有技术采用无尾纤的COS(Chip On Submounts)类短波SLD光源在超辐射发光二极管(super luminescent diode，SLD)光源放置在图1所示光源位置，来达到缩小体积的目的。
[0003]在现有技术中，由于陀螺没有进行气密性封装，因此在原结构中，研制生产单位先进行SLD光源与Φ40μm的光纤耦合，再用光学匹配胶保护SLD芯片和光纤(与光源耦合的光纤部分)，避免环境多余物、水汽等对SLD芯片及光耦光路的影响，以保证全温范围内(
‑
40～70℃)能够正常工作。
[0004]但是现有技术村在哪里以下问题：
[0005]1)光源与光纤耦合由陀螺生产单位完成，要求陀螺单位必须掌握光源耦合的关键技术，技术门槛高，限制了陀螺的生产单位和生产能力，不利于微型化光纤陀螺的批量生产；
[0006]2)SLD芯片腔面的光学匹配胶的形貌及填充状况，会改变腔面反射率，影响SLD的光电参数；也会改变光场的空间分布，影响耦合效率，从而影响陀螺正常工作及成品率；
[0007]3)SLD光源固定采用胶粘接的方式，散热条件比较差，抗冲击能力差；
[0008]4)芯片、引线无外封装，裸露在工艺环境(或使用环境)中，工艺过程中的多余物、环境的水汽等对SLD的参数、可靠性会有影响；
[0009]5)出现故障时，SLD芯片腔面的光学匹配胶较难清除(或清洗)干净，会加大SLD光源失效分析难度。

技术实现思路

[0010]针对现有微型化陀螺采用COS类SLD光源存在技术门槛高、未气密性封装影响可靠性、失效分析验难等现实问题，本专利技术提供一种微型化光纤陀螺用mini 型无致冷短波SLD光源，包括光源外壳和锥形透镜光纤组件，光源外壳上下两个非对称地设置有固定孔，即两个固定孔分别在中心偏右或者中心偏左的位置，两个固定孔一个在中心偏右、另一个中心偏左的位置，外壳的左侧或者右侧设置有接入口，锥形透镜光纤组件从接入口接入；光源外壳的腔体内设置有镀金可发支架，利用两个L型支架将锥形透镜光纤组件固定在可伐支架上。
[0011]进一步的，设置在中心偏右位置的定位孔距离光源管壳右侧3.8
±
0.1mm，设置在中心偏左位置的定位孔距离光源管壳左侧3.4
±
0.1mm。
[0012]进一步的，光源外壳长为9.0
±
0.1mm，宽为6.0
±
0.1mm，高为4.6
±
0.1mm；光源外壳内部的腔体长为7.4
±
0.1mm，宽为4.2
±
0.1mm，高为3.8
±
0.1mm。
[0013]进一步的，锥形透镜光纤组件包括镀金镍管、硅胶管、开口管，裸纤与涂层光纤交界区域的光纤设置在镀金镍管内，且有1～2cm涂层光纤在镀金镍管内，在镀金镍管外裸纤位置套设硅胶管，用将开口管套设在镀金镍管、硅胶管交界区域。
[0014]进一步的，镀金镍管长度为4.2
±
0.1mm，硅胶管长度为1
±
0.5mm，开口管长度为2.3
±
0.1mm。
[0015]进一步的，管壳光纤套、开口管外部套设有热缩管。
[0016]进一步的，硅胶管套设在镀金镍管外部。
[0017]进一步的，镀金镍管与接入口采用PbSn焊料焊接，光源外壳与封盖采用平行缝焊工艺进行气密性封装。
[0018]本专利技术的专利技术人对陀螺内部元件分布图进行了深入研究，充分合理利用了原光源的位置空间，设计了一种带尾纤、气密性封装的2针mini型无致冷短波 SLD光源，可原位替代原COS类SLD光源，解决了mini型光源耦合、封装、多余物影响等问题，满足了微型化陀螺对mini型SLD光源的需求，有利于提高微型化陀螺的可靠性，大幅度提升微型化陀螺的生产能力及成品率。
附图说明
[0019]图1为本专利技术微型化光纤陀螺用mini型无致冷短波SLD光源示意图；
[0020]其中，1、第一管脚引线，2、第二管脚引线，3、金丝引线，4、热缩管，5、光纤套密封焊料，6、镀金镍管，7、开口管，8、锥形光纤透镜组件，9、硅胶管，10、L形支架，11、镀金可伐支架，12、AlN热沉，13、SLD芯片。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]针对现有微型化陀螺采用COS类SLD光源存在技术门槛高、未气密性封装影响可靠性、失效分析验难等现实问题，本专利技术提供一种mini型无致冷短波SLD 光源，内部元件采用合金焊料焊接，光纤定位采用激光焊接，最后进行气密性封装，可有效解决微型陀螺中COS类SLD光源使用存在的一系列问题。
[0023]本专利技术提出的光纤陀螺用mini型无致冷短波SLD光源，包括光源外壳和锥形透镜光纤组件，光源外壳上下两个非对称地设置有固定孔，即两个固定孔一个在中心偏右、另一个中心偏左的位置，其中一个固定孔左右两个分别引出两个引脚，外壳的左侧或者右侧设置有接入口，锥形透镜光纤组件从接入口接入
[0024]如图1，本实施例；本实施例中，光源外壳腔内尺寸为长7.2mm、宽4.2mm，高3.8mm；支架尺寸为：长4.6mm、宽3.0mm，高1.3mm；在光纤套前留下2mm 宽的区域，作为耦合时固定光纤插针的空间。其余三个方向上与管壳壁的距离约为0.6mm，结构非常紧凑。
[0025]本实施例采用细径Φ40μm的mini型锥形透镜光纤组件，Φ40μm单模光纤非常细，在工艺操作中很容易折断，尤其是无涂敷层的裸纤部分。因此在缩小锥形透镜光纤组件各
部分长度的情况下，增加了光纤保证设计，裸纤与涂敷层光纤交界区域附近的光纤在镀金镍管内，有1～2mm长带有涂敷层的光纤在镀金镍管内，再套上2.5～3.5mm长硅胶管保护光纤，最后用开口管将镀金镍管、硅胶管交界区域保护起来，实现对超细径光纤的保护。锥形透镜光纤组件的外观尺寸为：1可伐管3.5
±
0.1mm，镀金裸光纤1.5
±
0.1mm，2镀金镍管4.2mm
ꢀ±
0.1、3开口管2.3
±
0.1mm、硅胶管1
±
0.5mm。
[0026]如图1，Mini型SLD光源包括光源外壳15、锥形光纤透镜组件8，光源部分设置在光源外壳15内部，包括L形支架10、可伐支架11、AlN热沉12、SLD 芯片13、齐纳管14，氮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.光纤陀螺用mini型无致冷短波SLD光源，其特征在于，包括光源外壳和锥形透镜光纤组件，光源外壳上下两个非对称地设置有固定孔，即两个固定孔分别在中心偏右或者中心偏左的位置，两个固定孔一个在中心偏右、另一个中心偏左的位置，外壳的左侧或者右侧设置有接入口，锥形透镜光纤组件从接入口接入；光源外壳的腔体内设置有镀金可发支架，利用两个L型支架将锥形透镜光纤组件固定在可伐支架上。2.根据权利要求1所述的光纤陀螺用mini型无致冷短波SLD光源管壳，其特征在于，设置在中心偏右位置的定位孔距离光源管壳右侧3.8
±
0.1mm，设置在中心偏左位置的定位孔距离光源管壳左侧3.4
±
0.1mm。3.根据权利要求1所述的光纤陀螺用mini型无致冷短波SLD光源管壳，其特征在于，光源外壳长为9.0
±
0.1mm，宽为6.0
±
0.1mm，高为4.6
±
0.1mm；光源外壳内部的腔体长为7.4
±
0.1mm，宽为4.2
±
0.1mm，高为3.8
±
0.1mm。4.根据权利要求1所述的光纤陀...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐祖荣，周勇，夏阳，袁中朝，崔进，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十四研究所，
类型：发明
国别省市：