FC型接头光纤端面镀膜夹具、系统及其使用方法

技术领域

本发明涉及光纤技术领域，特别是涉及一种FC型接头光纤端面镀膜夹具、系统及其使用方法。

背景技术

随着光纤的应用范围不断拓展，新的应用场景对于普通光纤提出了更多的功能要求。例如，为了减小光纤端面的反射率，需要在其端面镀上一层增透膜。或者，为了滤除背景光波，实现窄带光波输出，需要在光纤端面镀上一层窄带滤波膜。但是，目前主流光学镀膜设备的夹具设计大多仅适用于镜片镀膜。例如，带光学监控的双粒子束辅助沉积镀膜设备(VEECO SPECTOR镀膜系统)，其高速夹具上留有两寸镜片放置的空位，用来放置待镀膜衬底和监控片。为了在衬底上沉积高质量的光学薄膜，需要衬底待镀膜表面和监控片上表面完全处在同一水平面，保证两者表面所沉积的薄膜完全一致。如果需要利用上述设备完成普通FC型接头光纤端面镀膜，必须设计和加工符合设备要求的全新夹具，这将耗费大量的时间成本和金钱成本。此外，由于光纤的直径很小，定位精度差，如果光纤端面无法和监控片上表面处于同一水平面，在进行光纤端面镀膜的过程中会影响镀膜效果。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种FC型接头光纤端面镀膜夹具、系统及其使用方法，用于解决现有技术中，在利用现有的设备完成普通FC型接头光纤端面镀膜时，必须设计和加工符合设备要求的全新夹具，导致耗费大量的时间成本和金钱成本；此外，由于光纤的直径很小，定位精度差，如果光纤端面无法和监控片上表面处于同一水平面，在进行光纤端面镀膜的过程中会影响镀膜效果等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种FC型接头光纤端面镀膜夹具，所述FC型接头光纤端面镀膜夹具包括夹具底座和光纤夹具，所述夹具底座上设置有若干个定位槽，各定位槽为台阶状通孔，定位槽的前半部分设置有用于固定所述光纤夹具的第一螺纹，所述光纤夹具的前部设置有与所述定位槽的第一螺纹相匹配的第二螺纹，光纤夹具的后部设置有与FC光纤接头的螺纹相匹配的第三螺纹，用于固定FC接头光纤，且所述光纤夹具中间设置有与FC接头光纤陶瓷插芯相匹配的通孔。

可选地，所述定位槽为1个及以上。

更可选地，所述定位槽为4个。

可选地，4个定位槽在所述夹具底座上呈中心对称分布。

可选地，所述夹具底座和光纤夹具均为金属材质。

可选地，第一螺纹为内螺纹，第二螺纹和第三螺纹为外螺纹。

本发明还提供一种FC型接头光纤端面镀膜系统，所述FC型接头光纤端面镀膜系统包括工件盘、背面盖板、监控片和如上述任一方案中所述的FC型接头光纤端面镀膜夹具，所述工件盘上设置有多个安装孔，监控片和所述FC型接头光纤端面镀膜夹具一一对应设置于所述安装孔内，所述背面盖板覆盖于所述工件盘的非镀膜表面。

可选地，所述安装孔的孔径为2寸，数量为3个以上。

本发明还提供一种如上述任一方案中所述的FC型接头光纤端面镀膜夹具的使用方法，包括：

将所述光纤夹具逐一旋入所述夹具底座的定位槽内；

将待镀膜的FC接头光纤插入所述光纤夹具；

待光纤端面伸出所述光纤夹具表面时，旋紧FC接头；

将装好光纤的所述FC型接头光纤端面镀膜夹具放入高速夹具工件盘；

盖上高速夹具工件盘的背面盖板；

装入镀膜机，开始镀膜。

可选地，高速夹具工件盘上同时安装有待镀膜镜片，在单次镀膜中，同时实现光纤端面镀膜和镜片镀膜。

如上所述，本发明的FC型接头光纤端面镀膜夹具、系统及其使用方法，具有以下有益效果：相较于现有技术，本发明提供的FC型接头光纤端面镀膜夹具通过螺纹将光纤夹具固定在夹具底座上，保证两者同轴度良好；同时，通过螺纹旋紧，可以控制光纤端面和监控片上表面完全处于同一水平面，有助于提高光纤端面镀膜的质量和效率；该镀膜夹具与常规光学镜片镀膜夹具具有良好的兼容性，例如，可以适配现有2寸镜片镀膜工件盘，而无需修改夹具，适用性大大提高；镀膜时，只将需要镀膜的光纤端面暴露在外面，可以完全避免光纤侧面受到污染；该镀膜夹具结构简单，通过螺纹固定光纤，无需压板等结构，可以有效降低镀膜成本，且使用时直接将FC接头光纤固定在镀膜夹具上面，操作非常方便；此外，光纤纤芯与定位孔同轴设置，定位精度高，有利于提高定位稳定性和镀膜质量，解决了光纤端面镀膜时由于光纤直径较小而存在的定位精度较差的问题。此外，可以在单次镀膜中，实现光纤端面镀膜和镜片镀膜，增加镀膜灵活性。

附图说明

图1显示为本发明提供的FC型接头光纤端面镀膜夹具的例示性结构示意图。

图2显示为将光纤夹具安装至夹具底座的示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。如在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。此外，当一层被称为在两层“之间”时，它可以是所述两层之间仅有的层，或者也可以存在一个或多个介于其间的层。

在本申请的上下文中，所描述的第一特征在第二特征“之上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。为使图示尽量简洁，各附图中并未对所有的结构全部标示。

请参阅图1和图2。

如图1和图2所示，本发明提供一种FC型接头光纤端面镀膜夹具，所述FC型接头光纤端面镀膜夹具包括夹具底座1和光纤夹具2，所述夹具底座1上设置有若干个定位槽11(为1个及以上)，各定位槽11为台阶状通孔，定位槽11(即该台阶状通孔)的前半部分设置有用于固定所述光纤夹具2的第一螺纹(未标示)，所述光纤夹具2的前部设置有与所述定位槽11的第一螺纹相匹配的第二螺纹(为标示)，通过第一螺纹和第二螺纹的相互配合，以将所述光纤夹具2固定于所述夹具底座1的定位槽11内(图1和2中，部分夹具底座的定位槽上已经安装有光纤夹具)；光纤夹具2的后部设置有与FC光纤接头的螺纹相匹配的第三螺纹(未示出)，通过光纤夹具2后部的第三螺纹和FC光纤接头的螺纹相互配合，以将FC接头光纤和光纤夹具2相互固定，且所述光纤夹具2中间设置有与FC接头光纤陶瓷插芯相匹配的通孔21，或者说光纤夹具2中间的通孔21与FC接头光纤陶瓷插芯直接适配，因而FC接头光纤陶瓷插芯可以插入该光纤夹具2中间的通孔21中。本发明提供的FC型接头光纤端面镀膜夹具的例示性使用方法为：参考图2所示，将所述光纤夹具2逐一旋入所述夹具底座1的定位槽11内；将待镀膜的FC接头光纤插入所述光纤夹具2；待光纤端面伸出所述光纤夹具2表面时，旋紧FC接头；将装好光纤的所述FC型接头光纤端面镀膜夹具放入高速夹具工件盘；盖上高速夹具工件盘的背面盖板；装入镀膜机，开始镀膜，且根据需要，高速夹具工件盘上可以同时安装有待镀膜镜片，由此可以在单次镀膜中，同时实现光纤端面镀膜和镜片镀膜。相较于现有技术，本发明提供的FC型接头光纤端面镀膜夹具具有如下优点：该镀膜夹具通过螺纹将光纤夹具固定在夹具底座上，保证两者同轴度良好；同时，通过螺纹旋紧，可以控制光纤端面和监控片上表面完全处于同一水平面，有助于提高光纤端面镀膜的质量和效率；该镀膜夹具与常规光学镜片镀膜夹具具有良好的兼容性，例如，可以适配现有2寸镜片镀膜工件盘，而无需修改夹具，适用性大大提高；镀膜时，只将需要镀膜的光纤端面暴露在外面，可以完全避免光纤侧面受到污染；该镀膜夹具结构简单，通过螺纹固定光纤，无需压板等结构，可以有效降低镀膜成本，且使用时直接将FC接头光纤固定在镀膜夹具上面，操作非常方便；此外，光纤纤芯与定位孔同轴设置，定位精度高，有利于提高定位稳定性和镀膜质量，解决了光纤端面镀膜时由于光纤直径较小而存在的定位精度较差的问题。此外，可以在单次镀膜中，实现光纤端面镀膜和镜片镀膜，增加镀膜灵活性。

所述定位槽11的数量可以根据需要，例如根据镀膜设备的工件盘的尺寸、待镀膜的晶片尺寸、夹具底座1的直径等参数而定；例如所述夹具底座1的直径为51mm，为提高镀膜效率，所述定位槽11的数量较佳地为2个以上。在一示例中，参考图1所示，所述定位槽11为4个，且4个定位槽11较佳地在所述夹具底座1上呈中心对称分布，不仅可以充分利用夹具底座1的空间，同时这种中心对称的布局可以使得镀膜过程中夹具底座1旋转更加平稳，有助于提高镀膜均匀性。当然，所述定位槽11的数量还可以有其他设置，例如为3个，5个，6个或更多个，但多个定位槽11优选均匀间隔设置，而各定位槽11的孔径则根据待镀膜的光纤接头尺寸而定，具体不做限制。

所述夹具底座1和光纤夹具2均优选金属材质，以确保两者具有良好的机械强度，同时易于根据需要进行机械加工。在一示例中，所述夹紧底座为铝材质，所述光纤夹紧为合金材质，但并不仅限于此。

所述第一螺纹和第二螺纹相互匹配，例如第一螺纹为内螺纹而第二螺纹为外螺纹，第三螺纹与FC光纤接头的螺纹相匹配，由于FC光纤接头的螺纹通常为内螺纹，因而第三螺纹则相应为外螺纹；各螺纹的螺纹数、螺距等参数可以根据需要灵活设置，对此不做严格限制。

本发明还提供一种FC型接头光纤端面镀膜系统，所述FC型接头光纤端面镀膜系统包括工件盘(未图示)、背面盖板(未图示)、监控片和如上述任一方案中所述的FC型接头光纤端面镀膜夹具，故前述对所述FC型接头光纤端面镀膜夹具的介绍可以全文引用至此，出于简洁的目的不赘述；所述工件盘上设置有多个安装孔，监控片和所述FC型接头光纤端面镀膜夹具一一对应设置于所述安装孔内，所述背面盖板覆盖于所述工件盘的非镀膜表面，以压紧待镀膜的镜片和镀膜夹具；由于其他镀膜的衬底可能不透光，故而所述监控片较佳地为可透光片，通过实时测试监控片的透射率，可以在镀膜的过程中监控每层薄膜的实际厚度，有助于提高镀膜精度，所述FC型接头光纤端面镀膜系统还包括镀膜腔室和靶材等装置，前述的工件盘位于镀膜腔室内，而靶材也位于镀膜腔室内，该部分内容非本发明的重点，对此不做详细展开。由于采用前述的镀膜夹具，使得本发明提供的镀膜系统的镀膜效率和良率可以大大提高。

所述安装孔的孔径可以根据需要灵活设置，在一示例中，所述安装孔的孔径为2寸，安装孔的数量也可以灵活设置，例如为3个以上，在一示例中，所述安装孔为6个，6个安装孔在所述工件盘上呈中心对称分布。

本发明还提供一种如上述任一方案中所述的FC型接头光纤端面镀膜夹具的使用方法，包括步骤：

将所述光纤夹具2逐一旋入所述夹具底座1的定位槽11内；

将待镀膜的FC接头光纤插入所述光纤夹具2；

待光纤端面伸出所述光纤夹具2表面时，旋紧FC接头；

将装好光纤的所述FC型接头光纤端面镀膜夹具放入高速夹具工件盘；

盖上高速夹具工件盘的背面盖板；

装入镀膜机，开始镀膜。

从上述内容可以看到，所述FC型接头光纤端面镀膜夹具的使用非常方便。

且在一示例中，高速夹具工件盘上同时安装有待镀膜的镜片，因而在单次镀膜中，可以同时实现光纤端面镀膜和镜片镀膜，大大提高镀膜灵活性。

综上所述，本发明提供一种FC型接头光纤端面镀膜夹具、系统及使用方法。所述FC型接头光纤端面镀膜夹具包括夹具底座和光纤夹具，所述夹具底座上设置有若干个定位槽，各定位槽为台阶状通孔，定位槽的前半部分设置有用于固定所述光纤夹具的第一螺纹，所述光纤夹具的前部设置有与所述定位槽的第一螺纹相匹配的第二螺纹，光纤夹具的后部设置有与FC光纤接头的螺纹相匹配的第三螺纹，用于固定FC接头光纤，且所述光纤夹具中间设置有与FC接头光纤陶瓷插芯相匹配的通孔。本发明提供的FC型接头光纤端面镀膜夹具通过螺纹将光纤夹具固定在夹具底座上，保证两者同轴度良好；同时，通过螺纹旋紧，可以控制光纤端面和监控片上表面完全处于同一水平面，有助于提高光纤端面镀膜的质量和效率；该镀膜夹具与常规光学镜片镀膜夹具具有良好的兼容性，例如，可以适配现有2寸镜片镀膜工件盘，而无需修改夹具，适用性大大提高；镀膜时，只将需要镀膜的光纤端面暴露在外面，可以完全避免光纤侧面受到污染；该镀膜夹具结构简单，通过螺纹固定光纤，无需压板等结构，可以有效降低镀膜成本，且使用时直接将FC接头光纤固定在镀膜夹具上面，操作非常方便；此外，光纤纤芯与定位孔同轴设置，定位精度高，有利于提高定位稳定性和镀膜质量，解决了光纤端面镀膜时由于光纤直径较小而存在的定位精度较差的问题。此外，可以在单次镀膜中，实现光纤端面镀膜和镜片镀膜，增加镀膜灵活性。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。