光纖晶體耦合片以及光纖晶體耦合結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光學領域,尤其涉及一種光纖晶體耦合片。此外,本實用新型還涉及一種應用光纖晶體耦合片的光纖晶體耦合結構。
【背景技術】
[0002]光纖是一種可以傳輸光信號的玻璃纖維,它的品類非常多,其特點是柔韌性好,可以靈活布置。在物理試驗中,光纖常常作為光導介質引出晶體中產生的熒光信號。
[0003]閃爍晶體是物理實驗中經常要用到的一種可以受激發光的物質,常常用于宇宙射線和各種X射線、伽瑪射線的測量。
[0004]當射線進入閃爍晶體之后,會根據能量大小的不同產生各種電離輻射效應,此時,就會伴隨有熒光信號產生。一般地,通過將晶體與光電轉換器件(例如,光電倍增管)直接連接就可以將熒光光信號輸出到光電轉換器件,以方便后續電路對信號進行處理。但是在有些時候,鑒于空間限制等實際困難,晶體無法與光電器件直接耦合相連,此時,就需要將晶體中產生的熒光信號通過光纖引出。而光纖與晶體之間的耦合方式的好壞則會直接影響到熒光信號的輸出質量。
[0005]常見的光纖-晶體之間的耦合方式主要是采用直接耦合法或者用環氧膠等透明膠體將光纖直接膠固在晶體表面。
[0006]采用直接耦合法時,將光纖與晶體貼合在一起。在這種情況下,光纖與晶體之間沒有連接,中間通過空氣進行光學耦合,二者是完全分開的,只是通過膠條或者外加反射層將它們被動的連接、固定在了一起。這種做法的好處是可移植性好,一旦試驗完成,光纖和晶體可以很容易分離,各自都可以再次使用,方便試驗中進行各種調整。缺點則是光傳輸效率低。雖然可以在光纖與晶體之間抹上硅油來提升光傳輸效率,但這又會導致晶體表面變“臟”等新問題出現,污染晶體表面,造成清潔困難。除此之外,還有結構不穩定,重復性差的問題,每拆卸一次光纖,再裝配時都無法保證與前次的耦合結果一致。也就是說,采用這種耦合方式,光纖和晶體都可以多次使用,但是它們每次的耦合方式無法精確保證與前次的完全一致。對研發工作來說,經常需要進行多次耦合,多次重復試驗,這個問題的存在就成了一個很大的缺點。
[0007]采用環氧膠等透明膠體耦合方法時,將晶體與光纖用透明導光的光學膠粘結在一起,形成一種“硬”連接。這種耦合方式的好處是光纖與晶體之間沒有空氣,是通過光學膠連接的,因而,光傳輸效果比較理想,損耗較少,信號輸出也比較穩定。但這種耦合方法的缺點也很明顯,由于光纖與晶體之間是一種“硬”連接的方式,因而,一旦光纖與晶體之間耦合好,光學膠固化之后,就很難再拆下來。即使能拆下來,也會對光纖或者晶體表面造成很大破壞,可移植性比較差,不利于再次進行試驗。
[0008]故現有的光纖-晶體耦合方案的主要缺點是優秀的光傳輸效率和可移植性不可兼得。【實用新型內容】
[0009]鑒于現有技術中的上述缺陷或不足,本實用新型提供一種光纖晶體耦合片以及應用該光纖晶體耦合片的光纖晶體耦合結構,以解決光傳輸效率低、重復性差、晶體表面污染問題以及可移植性差的問題。
[0010]本實用新型提供一種光纖晶體耦合片,包括:光纖和光學膠,所述光纖包括光纖耦合部,所述光纖耦合部封裝于固化成型的所述光學膠的內部。
[0011]本實用新型還提供一種光纖晶體耦合結構,包括晶體以及上述光纖晶體耦合片,所述光纖晶體耦合片設置于所述晶體的表面。
[0012]與現有技術相比,本實用新型提供的光纖晶體耦合片,將光纖按照需要的形狀、大小封裝在固態光學膠中。使用時,以貼片的形式與晶體進行耦合,即形成本實用新型提供的光纖晶體耦合結構。本實用新型提供的光纖晶體耦合片以及光纖晶體耦合結構使得光傳輸效率高、耦合方式簡單、性能穩定,操作方便,可以多次重復使用。
【附圖說明】
[0013]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本申請的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
[0014]圖I為本實用新型提供的光纖晶體耦合片的結構示意圖;
[0015]圖2為本實用新型提供的光纖晶體耦合結構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關實用新型,而非對該實用新型的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與實用新型相關的部分。
[0017]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。
[0018]參照圖I,本實用新型的一個實施例提供了一種光纖晶體耦合片,包括:光纖2和光學膠I,光纖2包括光纖耦合部20,光纖耦合部20封裝于固化成型的光學膠I的內部。其中光學膠為透明膠體,且光纖具有一定的柔韌性,故光纖晶體耦合片具有一定的韌性,方便多次使用。
[0019]進一步地,光纖2還包括露出光學膠的光纖輸出部21,光纖輸出部21連接光纖耦合部20。
[0020]本實施例提供的光纖晶體耦合片,光纖封裝在固態光學膠中,形成一個光學貼片;其中,光纖晶體耦合片包括一耦合端,以及一輸出端。使用該實施例提供的光纖晶體耦合片時,將耦合端直接貼合在晶體表面,用反射材料將晶體與耦合片包裹起來,輸出端留在反射層外以和后面的光電器件連接。本實施例提供的光纖晶體耦合片方便光纖與晶體的耦合,該光纖晶體耦合片既可以作為光纖與晶體之間長期耦合的解決方案;也可以作為光纖與晶體之間短期耦合的解決方案,在使用完成后拆除下來再次使用性能也不會發生變化,具有很好的穩定性。
[0021]具體的,光纖耦合部即為封裝在光學膠中的部分;光纖輸出部用于與光電器件連接。其中,光纖耦合部對應光纖晶體耦合片的耦合端,光纖輸出部對應光纖晶體耦合片的輸出端。
[0022]作為一種優選的實施方案,光纖包括單根或多根光纖。其中單根或多根光纖封裝在光學膠中的部分形成光纖耦合部,露出光學膠的部分形成光纖輸出部。
[0023]進一步地,光纖耦合部包括直線型光纖或經彎曲處理形成的曲線型光纖(圖I中僅示意性表示光纖耦合部位于光學膠內部)。其中,封裝在光學膠中的光纖耦合部的直線型光纖可以是直線型的單根光纖,也可以是直線型的多根光纖。
[0024]進一步地,封裝在光學膠中的光纖耦合部的曲線型光