发明名称 光纤耦合器及其制造装置与制造方法
摘要 一种光纤耦合器及其制造装置与制造方法,除了提供一种适用于1x4、2x4或4x4光纤耦合器及其制程之承载治具与夹治具之外,并进一步改良封装座、整体制造装置之连动机构及运作方式,以制造出光讯号分歧效果更为均匀、且具有高良率之1x4光纤耦合器,同时更能降低整体机构体积、控制复杂度与建构成本。
申请公布号 TWI239413 申请公布日期 2005.09.11
申请号 TW093103811 申请日期 2004.02.17
申请人 科毅光电股份有限公司 发明人 周正灿;柳立明
分类号 G02B6/26 主分类号 G02B6/26
代理机构 代理人 许世正 台北市信义区忠孝东路5段410号4楼
主权项 1.一种光纤耦合器制造方法,其特征在于:提供一承载治具,该承载治具具有一凹槽;及配置一第一光纤、一第二光纤、一第三光纤与一第四光纤于该承载治具之凹槽中,并使该第四光纤同时邻接于该第一光纤、该第二光纤与该第三光纤之间;其中,该第一光纤、该第二光纤与该第三光纤分别与该第四光纤之中心连线形成之三个夹角中,其中两个角度范围为90至120。2.如申请专利范围第1项所述之光纤耦合器制造方法,其中该承载治具更包含一固定段与一封装段,该固定段固定设置于一承座上,该封装段内端枢接于该承座,并于水平与铅直位置间之旋转位移。3.如申请专利范围第2项所述之光纤耦合器制造方法,其中该封装段底部具有一磁铁,当该封装段位于铅直位置时,该磁铁系以磁力吸附该承座侧边。4.如申请专利范围第2项所述之光纤耦合器制造方法,其中该封装段更包含一缺凹部,该缺凹部由该封装段顶面向下缺凹一特定区域,且其侧边与该固定段一端邻接。5.如申请专利范围第2项所述之光纤耦合器制造方法,其中该固定段外端延伸一平台,该平台具有线性之一缺槽,邻接于该固定段之凹槽。6.如申请专利范围第1项所述之光纤耦合器制造方法,其中该凹槽具有一第一底面、一第二底面与一第三底面且该第一底面之深度大于该第二底面与该第三底面而形成阶梯状,且该第一光纤系置放于该第一底面,该第二光纤、该第三光纤系分别置放于该第二底面与该第三底面。7.如申请专利范围第1项所述之光纤耦合器制造方法,其中该凹槽系为V形。8.一种光纤耦合器,分歧光讯号至一第一光纤、一第二光纤、一第三光纤与一第四光纤中,其特征在于:该第一光纤、该第二光纤与该第三光纤系分别设置于该第四光纤周缘,且该第一光纤、该第二光纤与该第三光纤分别与该第四光纤之中心连线形成之三个夹角中,其中两个角度范围为90至120。9.一种制造光纤耦合器之承载治具,其特征在于:该承载治具顶面设有一凹槽,一第四光纤同时邻接于一第一光纤、一第二光纤与一第三光纤之间,且该第一光纤、该第二光纤与该第三光纤分别与该第四光纤之中心连线形成之三个夹角中,其中两个角度范围为90至120。10.如申请专利范围第9项所述之制造光纤耦合器之承载治具,其中该凹槽具有一第一底面、一第二底面与一第三底面,且该第一底面之深度大于该第二底面与该第三底面而形成阶梯状,且该第一光纤系置放于该第一底面,该第二光纤、该第三光纤系分别置放于该第二底面与该第三底面。11.如申请专利范围第9项所述之制造光纤耦合器之承载治具,其中该凹槽系为V形。12.如申请专利范围第9项所述之制造光纤耦合器之承载治具,其中该承载治具更包含一固定段与一封装段,该固定段固定设置于一承座上,该封装段内端枢接于该承座,并于水平与铅直位置间之旋转位移。13.如申请专利范围第12项所述之制造光纤耦合器之承载治具,其中该封装段底部具有一磁铁,当该封装段位于铅直位置时,该磁铁系以磁力吸附该承座侧边。14.如申请专利范围第12项所述之制造光纤耦合器之承载治具,其中该封装段更包含一缺凹部,该缺凹部由该封装段顶面向下缺凹一特定区域,且其侧边与该固定段一端邻接。15.如申请专利范围第12项所述之制造光纤耦合器之承载治具,其中该固定段外端延伸一平台,该平台具有线性之一缺槽,邻接于该固定段之凹槽。16.一种制造光纤耦合器之夹治具,包含:一承座;一承载治具,位于该承座顶面,其顶面具有一凹槽,并使一第四光纤同时邻接于一第一光纤、一第二光纤与一第三光纤之间,该第一光纤、该第二光纤与该第三光纤分别与该第四光纤之中心连线形成之三个夹角中,其中两个角度范围为90至120;及一夹具,枢接于该承座顶面侧边,其具有复数个夹臂,当前述光纤置放于该承载治具时,该等夹臂系枢转并覆盖、压制于该等光纤与该承载治具顶面。17.如申请专利范围第16项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该凹槽具有一第一底面、一第二底面与一第三底面,且该第一底面之深度大于该第二底面与该第三底面而形成阶梯状,且该第一光纤系置放于该第一底面,该第二光纤、该第三光纤系分别置放于该第二底面与该第三底面。18.如申请专利范围第16项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该凹槽系为V形。19.如申请专利范围第16项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该承座具有一沟槽,且该承载治具更包含一固定段与一封装段,该固定段固定设置于该承座上,该封装段内端枢接于该承座,并于该沟槽内作水平与铅直位置间之旋转位移。20.如申请专利范围第19项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该封装段底部具有一磁铁,当该封装段位于铅直位置时,该磁铁系以磁力吸附该承座侧边。21.如申请专利范围第19项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该封装段更包含一缺凹部,该缺凹部由该封装段顶面向下缺凹一特定区域,且其侧边与该固定段一端邻接。22.如申请专利范围第19项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该固定段外端延伸一平台,该平台具有线性之一缺槽,邻接于该固定段之凹槽。23.如申请专利范围第19项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中于该承载治具正下方,设有穿置活动于该承座中之一推杆,该推杆前端系承载该封装段保持于水平位置。24.如申请专利范围第23项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中当拉动该推杆离开该封装段时,该封装段系由水平位置旋转至垂直位置。25.如申请专利范围第23项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该推杆一端具有扩大外径之一端头,且该承座具有容穿该推杆之一限位块,该限位块之内径小于该端头之外径。26.如申请专利范围第25项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该端头具有弧面状之一顶面转角。27.如申请专利范围第23项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该推杆一端具有外径较粗之一握把。28.如申请专利范围第16项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该等夹臂与该承载治具之长轴相互垂直。29.如申请专利范围第16项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该夹具之夹臂底面相对于该承载治具区域设有一压制部。30.如申请专利范围第29项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该压制部为橡胶材质或其他具有弹性之等质替代物。31.如申请专利范围第16项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该等夹臂至少其中一个之末端顶面具有一握柄,该握柄具有一芯杆穿过该夹臂,并露出于其底面。32.如申请专利范围第31项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该握柄与该夹臂间具有一弹性元件设于该芯杆上。33.如申请专利范围第31项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该承座侧边设有一导槽,该夹臂连同该芯杆向下枢转位移时,该芯杆系沿该导槽滑入定位。34.如申请专利范围第33项所述之制造光纤耦合器之夹治具,其中该芯杆侧边延伸一突榫,且该承座一侧具有一定位槽,当该夹臂压制于该承载治具时,旋转该握柄带动该芯杆,系将该突榫嵌入该定位槽中。35.一种制造光纤耦合器之封装座,包含:一基座;一螺杆,杆面分为具有反向螺纹之二区段,水平横穿于该基座上;及二载具,具有相反螺纹之螺孔,分别螺锁穿套于该螺杆上之该二区段,且该等载具顶端共同承载一封装基板以封装复数光纤形成一光纤耦合器;其中,当该螺杆旋转时,该等载具系相对位移而减少或增加其间距。36.如申请专利范围第35项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中更包含至少一导杆横穿于该基座上,并与该螺杆平行,且该等载具分别具有对应之穿孔,该导杆系穿过该等穿孔。37.如申请专利范围第35项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该等载具顶端分别具有一弧槽,以置放该封装基板。38.如申请专利范围第35项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该封装基板为一具有缺口之石英管。39.如申请专利范围第35项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该等载具顶端侧边分别具有一陶瓷加热体。40.如申请专利范围第39项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该等载具顶端之另一侧边分别具有一侧槽,该等侧槽中设置至少一热感应器。41.如申请专利范围第40项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该等载具顶端预定承载该光纤耦合器之位置中心,与该热感应器之位置中心位于一同心圆上,该同心圆系以该等陶瓷加热体中心为圆心。42.如申请专利范围第35项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该等载具分别一具有贯穿之透孔供作真空吸引之用,该等透孔之其中一开口位于该等载具顶端。43.如申请专利范围第35项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该等载具分别具有一真空接头,用以连接一真空吸引设备。44.如申请专利范围第35项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该基座系成U形。45.如申请专利范围第35项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该螺杆两端分别穿出于该基座侧边,且该螺杆两末端分别具有一外径较大之旋转柄。46.如申请专利范围第35项所述之制造光纤耦合器之封装座,其中该等载具系成直立之柱体。47.一种光纤耦合器制造装置,包含:一机台;二夹治具,承载并夹制复数光纤;一光纤融烧器,对该等光纤之裸露段加热;一封装座,承载一封装基板以封装该等光纤之裸露段;及复数传动单元,位于该机台上,承载并传动该等夹治具、该光纤融烧器、该封装座,进行光纤拉伸与封装制程;其中,该封装座与该光纤融烧器系透过一连杆连接,该等传动单元系传动该封装座与该光纤融烧器,使二者同步位移,且当该光纤融烧器前端移动至光纤拉伸轴附近时,该封装座远离光纤拉伸轴,而当该封装座移动至光纤拉伸轴附近时,该光纤融烧器远离光纤拉伸轴。48.如申请专利范围第47项所述之光纤耦合器制造装置,其中该连杆系成U形。49.如申请专利范围第47项所述之光纤耦合器制造装置,其中该机台具有一槽孔供该连杆穿置活动。50.如申请专利范围第47项所述之光纤耦合器制造装置,其中系透过一铅直传动单元与一纵向传动单元,同步传动该封装座与该光纤融烧器于铅直方向与水平方向位移。51.如申请专利范围第50项所述之光纤耦合器制造装置,其中该光纤融烧器系位于该纵向传动单元上作水平位移。52.如申请专利范围第50项所述之光纤耦合器制造装置,其中该纵向传动单元系于该铅直传动单元上作铅直位移。53.如申请专利范围第50项所述之光纤耦合器制造装置,其中更包含一横向传动单元,配合该铅直传动单元与该纵向传动单元,传动该封装座与该光纤融烧器作三维同步位移。54.一种光纤耦合器制造方法,其特征在于:透过一连杆连接一封装座与一光纤融烧器;及以至少一传动单元传动该封装座与该光纤融烧器,使二者同步位移,且当该光纤融烧器前端移动至一光纤拉伸轴附近时,该封装座远离该光纤拉伸轴而当该封装座移动至该光纤拉伸轴附近时,该光纤融烧器远离该光纤拉伸轴。55.如申请专利范围第54项所述之光纤耦合器制造方法,其中系透过一铅直传动单元与一纵向传动单元,传动该封装座与该光纤融烧器于铅直方向与水平方向位移。56.如申请专利范围第55项所述之光纤耦合器制造方法,其中更包含一横向传动单元,配合该铅直传动单元与该纵向传动单元,传动该封装座与该光纤融烧器作三维同步位移。图式简单说明:第1图系本发明第一较佳实施例所提供之夹治具外观结构示意图;第2图系本发明第一较佳实施例之夹治具结构剖视示意图;第3图系本发明第一较佳实施例之承载治具封装段及固定段结构之放大示意图;第4图系本发明第一较佳实施例之承载治具凹槽及光纤配置方式示意图;第5图系本发明第二较佳实施例所提供之承载治具凹槽及光纤配置方式示意图;第6、7图系本发明第三较佳实施例所提供之封装座结构及操作示意图;及第8图系本发明第四较佳实施例所提供之光纤耦合器制造装置结构及操作示意图。
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