一种高精度双排光纤阵列制作设备及方法

技术领域

本发明关于一种光纤阵列制作设备及方法，特别是有关于一种高精度双排光纤阵列制作设备及方法。

背景技术

随着互联网和大数据的发展，大型数据中心的建设日益重要，数据中心由大量的服务器构成，在服务器之间需要进行大量的数据交换，光纤互连已经取代电子互连，成为数据中心最主要的互连技术。在超级计算机系统中，并行运算的机柜之间需要高速的数据交换，光纤互连也已替代电子互连。为了满足海量高速数据交换的需求，光纤互连技术中通常采用并行光纤传输模块。

海量高速数据交换对光纤端口的排列密度和模块的小型化提出了很高的要求，在收发一体的并行光纤传输模块中，人们希望将垂直腔表面发射激光器(VCSEL)阵列和光探测器(PD)阵列排成两列，以一个双排光纤阵列与VCSEL阵列和PD阵列耦合对接，实现光信号的发射和接收。然而现有的双排光纤阵列，一般是将两个单排光纤阵列叠装在一起，再通过某种卡位结构来对准两排光纤之间的相对位置。这种现有的双排光纤阵列结构，可以保证每排光纤内部的定位精度，但是两排光纤之间的定位精度则要低得多，不能满足光信号高效率耦合的要求。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种高精度双排光纤阵列制作设备，包括一光纤固定组件，该光纤固定组件包括：

一底板，该底板为多段式凹型槽，第一段凹型槽的深度容纳最底层的光纤，第二段凹型槽的深度容纳最底层和上层的光纤；

一第一盖板，用于盖住该第一段凹型槽；

一第二盖板，用于盖住第二段凹型槽；

将该最底层光纤放置于该底板的多段式凹型槽内，其中，光纤数量与该凹型槽的数量相同，每个光纤置于不同的凹型槽内，将该第一盖板盖住该底板的该第一段凹型槽，再将上层光纤放置于该最底层光纤上，该上层光纤的每个光纤置于该最底层光纤的两个光纤之间，将该第二盖板盖住该第二段凹型槽，将该最底层光纤与该上层光纤固化后，切掉该第一段凹型槽部分。

进一步地，该凹型槽为V型槽。

进一步地，该V型槽角度设置为45度至90度。

进一步地，该V型槽角度设置为60度。

进一步地，该凹型槽为U型槽或方形槽。

进一步地，该底板材质为玻璃、硅片、陶瓷或金属。

进一步地，该制作设备还包括：

一底座；

两个螺母，该两个螺母设置于该底座两侧；

一组装模块，该组装模块固定与该底座上，通过该两个螺母固定，该组装模块用于放置该光纤固定组件；

一对前龙门架，对称设置于该组装模块两侧，由前压条连接，该前龙门架可带动该前压条上下运动；

一对后龙门架，对称设置于该组装模块两侧，由后压条连接，该后龙门架可带动该后压条上下运动；

一前微分头，与该一对前龙门架连接，用于调整该一对前龙门架上下运动；

一后微分头，与该一对后龙门架连接，用于调整该一对后龙门架上下运动；

将该底板放置于该组装模块上，将该最底层光纤与该上层光纤放置于该底板并由该第一盖板及该第二盖板盖住后，通过调整该前微分头，使该一对前龙门架带动该前压条向下运动，压紧该第一盖板，通过调整该后微分头，使该一对后龙门架带动该后压条向下运动，压紧该第二盖板。

本发明另提供一种高精度双排光纤阵列制作方法，适用于上述的一种高精度双排光纤阵列制作设备，该方法包括如下步骤：

S1：将底板放置于组装模块；

S2：在底板凹型槽中放置最底层光纤；

S3：用第一盖板盖住第一段凹型槽；

S4：调整该前微分头，使该一对前龙门架带动该前压条向下运动，压紧该第一盖板；

S5：在第二段凹型槽放置上层光纤，置于最底层光纤之上；

S6：用第二盖板盖住第二段凹型槽；

S7：调整该后微分头，使该一对后龙门架带动该后压条向下运动，压紧该第二盖板；

S8：点胶固化，将底板、光纤、第一盖板及第二盖板固定在一起；

S9：取出底板，将第一段凹型槽位置切割掉。

本发明提供一种高精度双排光纤阵列制作设备及方法，通过在底板设置多段式凹型槽，第二段凹型槽的高度高于第一段凹型槽的高度，首先固定最底层光纤并由第一盖板盖住，通过前压条压紧，再在最底层光纤上放置上层光纤并由第二盖板盖住，通过后压条压紧，最后对最底层光纤和上层光纤进行固化，本发明可以精准的调整光纤与光纤之间的距离，制作方便、结构紧凑，实现双排光纤阵列的高精度排列，保证了光纤与光纤之间的定位精度。

附图说明

图1为本发明一种高精度双排光纤阵列制作设备的光纤放置示意图；

图2为本发明一种高精度双排光纤阵列制作设备制作切割后的光纤示意图；

图3为本发明一种高精度双排光纤阵列制作设备底板固定示意图。

附图标记说明

1底座2螺母3组装模块4前龙门架

41前压条5后龙门架51后压条

6前微分头7后微分头8光纤固定组件

801底板802第一盖板803第二盖板9光纤

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

针对上述问题，本发明提供一种高精度双排光纤阵列制作设备，参见图1，图1为本发明一种高精度双排光纤阵列制作设备的光纤放置示意图，包括光纤固定组件8，光纤固定组件8包括底板801，第一盖板802，第二盖板803，其中底板801为多段式凹型槽，凹型槽为并列设置的多条凹型槽，每条凹型槽放置一条光纤；第一段凹型槽的深度容纳最底层的光纤9，第二段凹型槽的深度容纳最底层和上层的光纤9；第一盖板802用于盖住第一段凹型槽；第二盖板803用于盖住第二段凹型槽；将最底层光纤9放置于底板801的多段式凹型槽内，其中，光纤9数量与凹型槽的数量相同，每个光纤9置于不同的凹型槽内，将第一盖板802盖住该底板的第一段凹型槽，再将上层光纤9放置于最底层光纤9上，上层光纤9的每个光纤9置于最底层光纤9的两个光纤9之间，将第二盖板803盖住第二段凹型槽，实现双排光纤阵列的高精度排列，最后将最底层光纤9与上层光纤9固化后，切掉第一段凹型槽部分，参见图2，图2为本发明一种高精度双排光纤阵列制作设备制作切割后的光纤示意图。

优选地，凹型槽为V型槽，V型槽角度设置为45度至90度，最优地，V型槽角度设置为60度。实现双排光纤阵列的高精度排列，保证了光纤与光纤之间的定位精度，凹型槽也可为并列设置的多条U型槽或者多条方形槽。

优选地，底板801材质为玻璃、硅片、陶瓷或金属。

优选地，参见图3，图3为本发明一种高精度双排光纤阵列制作设备底板固定示意图，本发明提供的一种高精度双排光纤阵列制作设备还包括：底座1、两个螺母2、组装模块3、一对前龙门架4、一对后龙门架5、前微分头6、后微分头7，两个螺母2设置于底座1两侧；组装模块3固定与底座1上，通过该两个螺母2固定，组装模块3用于放置光纤固定组件8；一对前龙门架4对称设置于该组装模块3两侧，由前压条41连接，前龙门架4可带动前压条41上下运动；一对后龙门架5，对称设置于组装模块3两侧，由后压条51连接，后龙门架5可带动后压条51上下运动；前微分头6与一对前龙门架4连接，用于调整一对前龙门架4上下运动；后微分头7，与一对后龙门架5连接，用于调整一对后龙门架5上下运动；将底板801放置于组装模块3上，将最底层光纤与该上层光纤放置于底板801并由第一盖板802及第二盖板803盖住后，通过调整前微分头6，使一对前龙门架4带动前压条41向下运动，压紧第一盖板802，通过调整后微分头7，使一对后龙门架5带动后压条51向下运动，压紧第二盖板803。当第一盖板802及第二盖板803都压紧后，进行点胶并固化，把底板801、第一盖板802、第二盖板803及光纤9高精度固定排列在一起。最后取出固化完成的组件进行切割，沿着第一盖板802及第二盖板803的连接处进行切割，最终得到图2所示的光纤阵列，精准的调整并固定了光纤与光纤之间的距离。

优选地，本发明另提供一种高精度双排光纤阵列制作方法，适用于上述的一种高精度双排光纤阵列制作设备，主要包括如下步骤：

S1：将底板放置于组装模块；

S2：在底板凹型槽中放置最底层光纤；凹型槽可以精准的控制最底层光纤的间距；

S3：用第一盖板盖住第一段凹型槽；第一盖板可以对最底层光纤进行固定；

S4：调整该前微分头，使该一对前龙门架带动该前压条向下运动，压紧该第一盖板；

S5：在第二段凹型槽放置上层光纤，置于最底层光纤之上；

S6：用第二盖板盖住第二段凹型槽；第二盖板可以对上层光纤进行固定；

S7：调整后微分头，使一对后龙门架带动后压条向下运动，压紧第二盖板；

S8：点胶固化，将底板、光纤、第一盖板及第二盖板固定在一起；

S9：取出底板，将第一段凹型槽位置切割掉。

本发明提供一种高精度双排光纤阵列制作设备，通过在底板设置多段式凹型槽，第二段凹型槽的高度高于第一段凹型槽的高度，首先固定最底层光纤并由第一盖板盖住，通过前压条压紧，再在最底层光纤上放置上层光纤并由第二盖板盖住，通过后压条压紧，最后对最底层光纤和上层光纤进行固化，本发明可以精准的调整光纤与光纤之间的距离，制作方便、结构紧凑，实现双排光纤阵列的高精度排列，保证了光纤与光纤之间的定位精度。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。