透鏡陣列基座1010，再松開相應夾具完成有源親合。
[0029]這種現有技術的有源耦合方式中，必然存在以下幾個問題:第一、夾具精度問題，在有源耦合中，對平臺3050和夾具3060的貼合面平行度要求極高，對夾具加工制作要求及裝配要求高，不易加工;第二、在夾具上的裝載產品的精度問題，在耦合夾具3000上重新放置PCBA支撐件1000，都需要重新校對垂直腔面發射二極管陣列1050和光電二極管陣列1060與透鏡陣列1011的平行角度偏差，具體表現為垂直腔面發射二極管陣列1050每個通道的光功率值逐一減小，或光電二極管陣列1060每個通道的光電流值逐一減小，一致性差，此時需要調整角度調節軸3040，重新修正PCBA支撐件1000的相對角度;第三、耦合對準及角度修正問題，垂直腔面發射二極管陣列1050和光電二極管陣列1060自身長度不超過lmm，VCSEL芯片發光區直徑一般是8-10um左右，PD芯片光敏區直徑一般是60um左右，在親合臺顯微鏡下并不能清晰直觀地修正垂直腔面發射二極管陣列1050和光電二極管陣列1060分貝與透鏡陣列1011之間的耦合角度差異，再結合第二個問題，很難實現快速調整耦合角度且不夠精確;第四、夾具的靈活度問題，夾具3060上固定鏍絲的松緊度不易控制，在耦合完成時，夾具與透鏡陣列基座1010脫離時，易造成脫膠、移位現象，直接導致耦合失敗，造成返工。
[0030]與現有技術不同的是，本例使用了2um高貼裝精度的工藝平臺，在對準操作時，可通過實時圖像識別鏡頭系統，精確完成芯片陣列與透鏡陣列之間的對準操作，通過倒裝貼裝透鏡陣列基座1010到PCBA支撐件1000表面上，使用光學膠水預固定，完成固化。本例在此無源耦合方案中，光纖跳線陣列1020只需要在上述固化完成后再接入透鏡陣列基座1010，使用光學膠水固定，再做發射端光功率和接收端光電流測試。
[0031]下面結合圖1作詳細描述:將PCBA支撐件1000貼有垂直腔面發射二極管陣列1050和光電二極管陣列1060的表面朝上，裝入設備調節夾具平臺(4040)中；設備調節夾具平臺(4040)通過氣懸浮控制開關，可靈活移動自身位置;在關閉氣懸浮控制開關時，可通過X向調節軸4010、Y向調節軸4020和Z向高度調節軸4030來微調，使圖像識別鏡頭4070獲得垂直腔面發射二極管陣列1050和光電二極管陣列1060的清晰圖像。
[0032]在圖1中，吸嘴固定桿4O51上使用吸嘴4O5O，所述吸嘴4O5O為LENS吸嘴，此吸嘴4050采用萬向調節機構，吸嘴4050的表平面可作角度旋轉調整，這樣能夠以PCBA支撐件1000的表平面為基準，調整透鏡陣列基座1010的相對角度，使兩者的相對平行角度，達到一致;具體操作是:先用吸嘴4050吸起透鏡陣列基座1010后，吸嘴固定桿4051作90度轉動，作下壓貼片動作，將透鏡陣列基座1010貼合下壓并與PCBA支撐件1000表面接觸，吸嘴4050的萬向調節機構的角度作調整，調整好角度后，吸嘴固定桿4051退回圖1上的虛線位置，等待做下一步親合操作。
[0033]在圖1中，45度的反射透鏡4060可使圖像識別鏡頭4070同時獲取透鏡陣列1011分別與垂直腔面發射二極管陣列1050和H)陣列1060的重疊影像;通過調節夾具平臺(4040)調整垂直腔面發射二極管陣列1050和H)陣列1060的角度;再通過吸嘴4050萬向調節機構調整透鏡陣列1011的角度，完成透鏡陣列1011與垂直腔面發射二極管陣列1050和ro陣列1060之間的耦合對準，也同時完成了角度對準。
[0034]本例通過吸嘴4050上的調節機構能夠快速調整每個新的透鏡陣列基座1010與新的PCBA支撐件1000之間的表面平面角度，進而解決了現有技術中有源耦合里第一、第二和第四個問題;本例通過反射透鏡4060和圖像識別鏡頭4070使得耦合對準方式更準確，操作更方便，保證高的耦合精度和生產效率，進而解決了現有技術中有源耦合里的第三個問題；經測試證明，目前的現有技術在有源耦合的產量達到50pcs / 8H，合格率86%;在使用本例后，產量達到120pcs / 8H，合格率達到99.5%。
[0035]以上所述之【具體實施方式】為本實用新型的較佳實施方式，并非以此限定本實用新型的具體實施范圍，本實用新型的范圍包括并不限于本【具體實施方式】，凡依照本實用新型之形狀、結構所作的等效變化均在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.一種光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，包括:本體底座(4000)、PCBA支撐件(1000)、設備調節夾具平臺(4040)、調節軸組件、圖像識別鏡頭(4070)、吸嘴固定桿(4051)、吸嘴(4050)和反射透鏡(4060)，所述PCBA支撐件(1000)安裝于所述設備調節夾具平臺(4040)上，所述設備調節夾具平臺(4040)通過調節軸組件設置于所述本體底座(4000)上，所述吸嘴(4050)通過吸嘴固定桿(4051)活動設置于所述本體底座(4000)上，所述圖像識別鏡頭(4070)設置于所述PCBA支撐件(1000)的正上方，所述反射透鏡(4060)設置于所述圖像識別鏡頭(4070 )和PCBA支撐件(1000 )之間。2.根據權利要求1所述的光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，所述吸嘴(4050)通過萬向調節機構設置于所述吸嘴固定桿(4051)上。3.根據權利要求1所述的光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，還包括控制開關，所述控制開關與所述設備調節夾具平臺(4040)相連接。4.根據權利要求1所述的光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，所述吸嘴固定桿(4051)通過轉軸設置于所述本體底座(4000 )上。5.根據權利要求4所述的光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，所述反射透鏡(4060)為45°反射透鏡。6.根據權利要求5所述的光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，所述反射透鏡(4060)設置的位置為所述吸嘴固定桿(4051)垂直于本體底座(4000)時吸嘴(4050)所在直線以及所述吸嘴固定桿(4051)平行于本體底座(4000)時吸嘴(4050)所在直線之間的相交處。7.根據權利要求1至6任意一項所述的光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，所述調節軸組件包括X向調節軸(4010)、Y向調節軸(4020)和Z向高度調節軸(4030)，所述設備調節夾具平臺(4040)分別通過X向調節軸(4010)、Υ向調節軸(4020)和Z向高度調節軸(4030)設置于所述本體底座(4000 )上。8.根據權利要求7所述的光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，所述PCBA支撐件(1000)上分別貼裝有垂直腔面發射二極管陣列(1050)和光電二極管陣列(1060)。9.根據權利要求8所述的光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，所述垂直腔面發射二極管陣列(1050)和光電二極管陣列(1060)設置于所述PCBA支撐件(1000)遠離所述設備調節夾具平臺(4040)的一側表面上。10.根據權利要求9所述的光模塊無源耦合對準裝置，其特征在于，還包括透鏡陣列基座(1010)，所述透鏡陣列基座(1010)通過吸嘴(4050)下壓貼在所述PCBA支撐件(1000)的上表面上。
【專利摘要】本實用新型提供一種光模塊無源耦合對準裝置，包括：本體底座、PCBA支撐件、設備調節夾具平臺、調節軸組件、圖像識別鏡頭、吸嘴固定桿、吸嘴和反射透鏡，所述PCBA支撐件安裝于所述設備調節夾具平臺上，所述設備調節夾具平臺通過調節軸組件設置于所述本體底座上，所述吸嘴通過吸嘴固定桿活動設置于所述本體底座上，所述圖像識別鏡頭設置于所述PCBA支撐件的正上方，所述反射透鏡設置于所述圖像識別鏡頭和PCBA支撐件之間。本實用新型能夠快速調整每個透鏡陣列基座與PCBA支撐件之間的表面平面角度，通過反射透鏡和圖像識別鏡頭使得耦合對準方式更準確，操作更方便，保證高的耦合精度和生產效率。
【IPC分類】G02B6/42
【公開號】CN205263364
【申請號】CN201521131396
【發明人】錢樂彬, 查毅, 匡偉
【申請人】錢樂彬
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月30日