一种光纤及铌酸锂晶片夹持装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种卡具,具体来说,是一种光纤陀螺用保偏光纤及铌酸锂晶片的快速稳定夹持装置。
【背景技术】
[0002]光纤陀螺所用的铌酸锂集成光学相位调制器件(国外称多功能集成光学芯片,MF10C)是指含有Y形分束器、偏振器和相位调制器功能的波导器件,该器件将光纤陀螺多个功能元件集成制作在同一个芯片上,其优良特性保证了高性能数字闭环光纤陀螺的实现。
[0003]波导光的输入输出是通过与尾纤端面的直接耦合实现的,为了获得低的光耦合损耗,需对LiNbO3(铌酸锂)晶片和光纤端面做高质量的抛光。在S12材料的光纤(光纤位于LiNbOwaB片槽中)与LiNbO3材料的波导的耦合界面处,由于材料折射率的差异较大,会存在较大的菲涅尔反射,如果采用一般的光纤与光波导垂直端面对接耦合,反射光会沿着光纤芯反向传播,形成较强的噪声光信号,严重影响陀螺精度。为了有效抑制背向反射,通常将光纤与波导端面磨成斜面,使界面的反射角大于光纤的数值孔径角,这样反射光就成了泄露光,无法在光路中传播,通常波导端面倾斜10°,根据折射定律,光纤端面的倾斜角约为15°,采取这一措施后可使耦合背向反射降到_50dB以下。保偏光纤在LiNbO3晶片经过定轴后点胶固定,之后LiNbO3晶片与LiNbO 3波导对接,需研磨后的两块LiNbO 3晶片的外形尺寸、研磨角度完全相同。现有的光纤或光纤连接器夹持装置集中于裸光纤、各种型号的光纤连接器的夹持,因此需要一种光纤陀螺用光纤LiNbO^ae片夹持装置。
【发明内容】
[0004]针对上述问题,本发明提出一种光纤及铌酸锂晶片夹持装置符合波导端面磨抛要求、结构精密、操作简单的光纤及铌酸锂晶片夹持装置。
[0005]本发明一种光纤及铌酸锂晶片夹持装置,包括左基座、右基座与基座夹持件。
[0006]其中,左基座与右基座左右对称设置,均包括定位块、夹紧块与加载块。其中,夹紧块后侧面顶部与定位块的前侧面顶部相接,并使夹紧块后侧面与定位块前侧面具有间隙。加载块后侧面底部与定位块前侧面底部相接。定位块的右侧面上设计有贯通定位块上下侧面的光纤定位槽;光纤定位槽的一端还开有晶片定位槽,位于定位块的底部。
[0007]左基座与右基座中,加载块上分别开有贯通加载块前后侧面的螺纹孔与夹紧螺钉螺纹配合,通过拧紧夹紧螺钉,使夹紧螺钉端部穿过螺钉孔与夹紧块前部下方接触;拧紧夹紧螺钉,通过夹紧螺钉向后推动夹紧块下部,进而通过夹紧块后侧面将晶片夹紧在晶片定位槽中。
[0008]基座夹持件为具有两侧臂与顶梁构成的U型结构,两侧臂上对应位置分别开有通孔与螺纹孔。左基座与右基座左设置在两侧臂间;通过夹紧螺钉由一侧臂上的通孔穿过后与另一侧臂上的螺纹孔螺纹连接,通过拧紧夹紧螺钉,使两侧臂相对移动,将左基座与右基座夹紧固定。
[0009]本发明的优点在于:
[0010]1、本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置,可同时对两块光纤及铌酸锂进行夹持,可保证研磨后的两块铌酸锂晶片外形尺寸、研磨角度完全相同;
[0011]2、本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置,通过旋转左右基座锁紧机构即可完成铌酸锂晶片的装卸,操作简单;
[0012]3、本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置,定位块与夹紧块由拱形结构连接,可反复夹持铌酸锂晶片多次;
[0013]4、本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置,基座夹持件可将左右基座同时夹持,夹持稳定,方便应用在其他研磨机构中。
【附图说明】
[0014]图1为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置整体结构示意图;
[0015]图2为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中左基座右侧示意图;
[0016]图3为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中左基座左侧示意图;
[0017]图4为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中右基座左侧示意图;
[0018]图5为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中右基座右侧示意图;
[0019]图6为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中左基座上光纤LiNbO3晶片设置方式示意图;
[0020]图7为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中右基座上光纤LiNbO3晶片设置方式示意图;
[0021]图8为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中左击座光纤晶片夹持方式示意图;
[0022]图9为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中基座夹持件结构示意图;
[0023]图10为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中左基座与右基座间安装方式示意图;
[0024]图11为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中锁紧机构结构示意图;
[0025]图12为本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置中用于左基座与右基座锁紧的锁紧机构结构示意图。
[0026]图中:
[0027]1-左基座2-右基座3-基座夹持件4-锁紧机构
[0028]5-光纤6-晶片a-定位块b_夹紧块
[0029]C-加载块d-光纤定位槽e_晶片定位槽矩形突起
[0030]g_矩形凹进301-基座定位台肩 401-螺钉定位台肩 402-限位台
【具体实施方式】
[0031]下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
[0032]本发明光纤及铌酸锂晶片夹持装置,包括左基座1、右基座2、基座夹持件3与锁紧机构4,如图1所示。
[0033]其中,左基座I与右基座2左右对称设置,均为定位块a、夹紧块b与加载块c构成的一体矩形块状结构,由AISI 321退火不锈钢制成。
[0034]如图2、图3所示,左基座I中,定位块a作为非变形单元,右侧面上设计有矩形突起f,用来与右基座2中定位块a左侧面上设计的矩形凹进g配合,实现左基座I与右基座2间的定位。夹紧块b作为变形单元,后侧面顶部与定位块a的前侧面顶部相接,并使夹紧块b后侧面与定位块a前侧面具有间隙。夹紧块b底部具有仅连通夹紧块b前侧面的加载块c设置空腔,用来设置加载块C。加载块c作为非变形单元,后侧面底部与定位块a前侧面底部相接。上述定位块a的右侧面上设计有贯通定位块a上下侧面的光纤定位槽d,用来设置光纤;光纤定位槽d的一侧与定位块a前侧面相通,则在定位块a右侧面的前侧边位置形成阶梯结构;同时,在光纤定位槽d的一端还开有晶片定位槽e,位于定位块a的底部,用来设置晶片6,如图6所示。
[0035]如图4、图5所示,右基座2中,定位块a作为非变形单元,左侧面上设计有凹进结构g,与左基座I上的突起结构f配合。夹紧块b作为变形单元,后侧面顶部与定位块a的前侧面顶部相接,使夹紧块b后侧面与定位块a前侧面具有间隙。夹紧块b底部具有仅贯通加紧块前侧面的加载块c设置空腔,用来设置加载块C,加载块c作为非变形单元,后侧面底部与定位块a前侧面底部相接。上述定位块a的右侧面上设计有连通定位块a上下侧面的光纤定位槽d,用来设置光纤5 ;光纤定位槽d的一侧与定位块a前侧面相通,则在定位块a右侧面的前侧边位置形成阶梯结构;同时,在光纤定位槽d的一端还开有晶片定位槽e,位于定位块a的底部,用来设置晶片6,如图7所示。
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