一種光纖與光源對焊裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光纖焊接技術領域，具體地說，涉及一種光纖與光源對焊裝置。
【背景技術】
[0002]由于光纖具有頻帶極寬、信息容量巨大、傳輸損耗低、抗電磁干擾的特點，以光纖作為傳輸介質的通信技術帶來了信息業革命性的大發展。
[0003]目前，光纖器件價格居高不下，極大的阻礙了光纖技術的發展應用。光纖器件的成本主要在于封裝過程，封裝成本約占其總成本的70%?90%。光纖器件產業化仍處于較落后的狀態，80%是以勞動密集型的手工組裝方式進行生產。手工操作特別依賴于操作人員的熟練程度、速度慢、成品率低、器件性能的一致性差，產品價格高。而目前軍事和民用領域對高性能低成本的光纖有源器件的需求越來越大，為提高產量，必須實現封裝過程的自動化，從而降低生產成本、提高效益、保證產品質量。
[0004]在光纖器件的自動化焊接封裝方面，國外比較領先的有美國、德國、日本等。如美國NeWp0rt、Adept公司都開發了自動對準工作臺以及自動化封裝系統，適用于不同光纖器件的封裝。Newport公司開發的自動對準工作臺，可用于平面波導、陣列波導光柵、激光二極管等器件的封裝。該工作臺完成自動對準，然后通過環氧樹脂膠粘或焊接的方法來固定器件。Newport公司雙光束半自動激光焊接封裝系統，可實現激光器與光纖的自動對準和半自動封裝。但國外這種成套設備價格昂貴，需要比較高的資金投入。
【發明內容】
[0005]為了避免現有技術存在的不足，本發明提出一種光纖與光源對焊裝置，對焊裝置使光纖與光源在移動平臺上裝夾、定位和對接，通過自動測量調節達到微米級別的微小尺寸，實現光纖與光源的焊接。
[0006]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:包括光源三維移動平臺、光纖夾持機構，其特征在于還包括散熱器夾持定位組件、光源夾持及定位組件、加熱組件、測量及觀測組件、三維轉接板；
[0007]所述散熱器夾持定位組件包括散熱器絲杠、散熱器支撐塊、散熱器活動夾頭、散熱器、散熱器固定夾頭、散熱器定位塊、第一連接桿、第一支座、散熱器電磁鐵、散熱器導軌，散熱器支撐塊與平臺底座通過定位銷固定連接，散熱器固定夾頭與散熱器活動夾頭分別固定在散熱器支撐塊上端部，散熱器位于散熱器固定夾頭與散熱器活動夾頭之間，散熱器定位塊與散熱器導軌配合連接，散熱器導軌安裝在平臺上，第一支座固定在平臺上，散熱器電磁鐵安裝在第一支座上，散熱器電磁鐵通過第一連接桿與散熱器定位塊相連接，散熱器電磁鐵的推桿移動方向與散熱器導軌方向一致，散熱器電磁鐵驅動散熱器定位塊的移動，散熱器定位塊用來確定散熱器的位置;所述散熱器支撐塊由活動支撐塊與固定支撐塊組成，活動支撐塊下部為過渡圓弧段連接，散熱器絲杠位于散熱器支撐塊的中間部位，所述散熱器絲杠一端有滾花凸輪，散熱器絲杠另一端有螺紋，中間部分有兩個周向凹槽，兩個凹槽之間的寬度為活動支撐塊的寬度；
[0008]所述光源夾持及定位組件包括光源絲杠、光源支撐塊、光源活動夾頭、光源、光源固定夾頭、光源定位塊、第二連接桿、第二支座、光源電磁鐵、光源導軌，光源支撐塊固定在三維轉接板的側面，通過定位銷實現光源支撐塊的定位，光源固定夾頭與光源活動夾頭分別固定在光源支撐塊上端部，光源位于光源固定夾頭與光源活動夾頭之間，光源絲杠安裝在光源支撐塊的中間部位，光源定位塊與光源導軌配合連接，光源導軌安裝在三維轉接板上，光源定位塊沿光源導軌作直線移動，第二支座固定在平臺上，光源電磁鐵安裝在第二支座上，光源電磁鐵通過第二連接桿與光源定位塊相連接，光源電磁鐵的推桿移動方向與光源導軌方向一致；
[0009]所述加熱組件包括平臺底座、銅片夾頭、L形銅片、溫度傳感器、加熱頭、加熱器、隔熱墊塊、第一電機、偏心輪、第一光電傳感器，第一電機固定在平臺底座側面，偏心輪與第一電機輸出軸固連，兩個第一光電傳感器固定在平臺底座側面上部，分別位于偏心輪的側面和下面，且兩個光電傳感器軸線以第一電機輸出軸為圓心互為垂直，銅片夾頭固定在平臺底座側面，L形銅片位于偏心輪的上面，L形銅片一端與銅片夾頭固連，L形銅片另一端通過隔熱墊塊與加熱器連接，加熱頭位于散熱器活動夾頭與加熱器之間，溫度傳感器固定在加熱頭側面；
[0010]所述測量及觀測組件包括立柱、測量顯微鏡、第一移動平臺、旋轉套筒、第二移動平臺、視頻顯微鏡、第二光電傳感器、旋轉定位盤、小傳動齒輪、大傳動齒輪、第二電機、第一L形連接板、第二 L形連接板、擋光板，所述立柱為中空圓柱形結構，立柱外壁面中間有周向臺階，立柱下端的內孔壁上有螺紋，立柱與底座固連;所述旋轉套筒中間為通孔，旋轉套筒兩端為臺階孔分別放置第一圓錐軸承和第二圓錐軸承，旋轉套筒與立柱配合，旋轉套筒位于旋轉定位盤的上面，旋轉定位盤的下端面與立柱的臺階面接觸，旋轉定位盤的上端面與旋轉套筒第二圓錐軸承的內圈相接觸，實現軸向定位，第一移動平臺和第二移動平臺分別安裝在旋轉套筒的上部與下部，測量顯微鏡通過第一 L形連接板安裝在第一移動平臺上，視頻顯微鏡通過第二 L形連接板安裝在第二移動平臺上，擋光板、大傳動齒輪和旋轉套筒之間通過螺釘連接;所述旋轉定位盤為扇形結構，旋轉定位盤上依軸心開有通孔和弧形槽孔，弧形槽孔兩端的圓弧的軸線和通孔軸線的角度為90°，第二電機固定在旋轉定位盤的下面，第二電機輸出軸穿過旋轉定位盤與小傳動齒輪固連，小傳動齒輪與大傳動齒輪嚙合傳動，兩個第二光電傳感器分別固定在旋轉定位盤上，且位于小傳動齒輪的側面。
[0011]測量顯微鏡的軸線和視頻顯微鏡的軸線以立柱的軸線為圓心之間夾角為90°。
[0012]所述旋轉定位盤的通孔與立柱為間隙配合。
[0013]所述偏心輪與第一電機輸出軸為過盈配合。
[0014]有益效果
[0015]本發明提出的一種光纖與光源對焊裝置，由散熱器夾持定位組件、光源夾持及定位組件、加熱組件、測量及觀測組件、光源三維移動平臺和光纖夾持機構組成；一維移動平臺固定在平臺底座上，光源三維移動平臺通過定位螺釘安裝在平臺底座上，光源夾持及定位組件通過定位銷和螺釘固定在三維移動平臺上;散熱器夾持定位組件、加熱組件、測量及觀測組件分別安裝在平臺底座上。光纖夾持機構底座與一維移動平臺連接，光纖夾持機構使光纖和一維移動平臺移動方向一致。通過光纖夾持機構、散熱器夾持定位組件和光源夾持及定位組件將光纖、散熱器和光源夾緊固定在各個機構上。通過測量及觀測組件的視頻顯微鏡、測量顯微鏡進行觀測和測量，光纖和光源通過三維移動平臺自動實現對接，通過測量裝置自動測量達到微米級別的微小尺寸，通過焊接結構實現光纖與光源的焊接。
[0016]本發明光纖與光源對焊裝置使光纖與光源在移動平臺上裝夾、定位和對接，通過自動測量調節達到微米級別的微小尺寸，實現光纖與光源的焊接，裝置結構簡單，加工成本低，大大降低了操作人員的勞動強度。
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖和實施方式對本發明一種光纖與光源對焊裝置作進一步詳細說明。