專利名稱：光學(xué)準(zhǔn)直器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種光學(xué)元器件，特別涉及一種光學(xué)準(zhǔn)直器，其利用具有孔洞的墊片環(huán)，將一濾光片與準(zhǔn)直器接合。
然而，粘接玻璃套圈2與折射率漸變透鏡4的一端面4a的紫外光固化環(huán)氧樹脂6不易承受環(huán)境濕氣的考驗。若以熱固化環(huán)氧樹脂7代替上述紫外光固化環(huán)氧樹脂6，則需要較長的固化時間。此外，熱固化環(huán)氧樹脂7加熱后會變成稀薄液態(tài)狀進而滲入玻璃套圈2與折射率漸變透鏡4之間的間隙9，熱固化環(huán)氧樹脂7會阻擋光路徑，并降低訊號強度。
在圖2中，顯示了另一種現(xiàn)有的準(zhǔn)直器。如圖2所示，另一種現(xiàn)有的準(zhǔn)直器11包括一玻璃套圈12、一光纖13、一折射率漸變透鏡14、一第一套筒18a、一第二套筒18b以及一濾光片15。其中，上述玻璃套圈12具有一孔洞12a，且于玻璃套圈12之孔洞12a內(nèi)設(shè)置上述光纖13。藉由一熱固化環(huán)氧樹脂17將上述濾光片15與折射率漸變透鏡14的一端面14b黏接。將玻璃套圈12設(shè)置在上述第一套筒18a內(nèi)，且將折射率漸變透鏡14設(shè)置在上述第二套筒18b內(nèi)。接著，借助熱固化環(huán)氧樹脂17將上述第一套筒18a與第二套筒18b粘接；同時，利用毛細原理，熱固化環(huán)氧樹脂17分別滲入玻璃套圈12與第一套筒18a的內(nèi)壁之間，以及滲入折射率漸變透鏡14與第二套筒18b之內(nèi)壁之間。
雖然，上述準(zhǔn)直器使用熱固化環(huán)氧樹脂黏接所有組件，獲得較佳的環(huán)境濕度抵抗能力。然而，第一套筒與第二套筒增加準(zhǔn)直器的體積與重量。另外，熱固化環(huán)氧樹脂容易滲入濾光片與折射率漸變透鏡之間，阻擋光路徑，并降低訊號強度。
本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是提出一種光學(xué)準(zhǔn)直器；其中，利用具有孔洞的墊片環(huán)，借助熱固化環(huán)氧樹脂將玻璃套圈與折射率漸變透鏡接合，以及借助熱固化環(huán)氧樹脂將一濾光片與準(zhǔn)直器接合。
本發(fā)明的一特征在于，濾光片與準(zhǔn)直器之間設(shè)置一墊片環(huán)，借助熱固化環(huán)氧樹脂將濾光片與墊片環(huán)粘接，以及借助熱固化環(huán)氧樹脂將準(zhǔn)直器與墊片環(huán)粘接。
本發(fā)明的另一特征在于，玻璃套圈與折射率漸變透鏡之間設(shè)置一墊片環(huán)，借助熱固化環(huán)氧樹脂將玻璃套圈與墊片環(huán)粘接，以及借助熱固化環(huán)氧樹脂將折射率漸變透鏡與墊片環(huán)粘接。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一實施例，并配合附圖
，作詳細說明。
圖3是概要地顯示本發(fā)明的第一實施例的光學(xué)準(zhǔn)直器的剖面圖示；圖4是概要地顯示本發(fā)明的第二實施例的光學(xué)準(zhǔn)直器的剖面圖示；圖5是概要地顯示本發(fā)明的第三實施例的光學(xué)準(zhǔn)直器的剖面圖示；圖6是概要地顯示使用在本發(fā)明的光學(xué)準(zhǔn)直器的墊片環(huán)；圖7是概要地顯示墊片環(huán)的各種形狀。
接著，借助熱固化環(huán)氧樹脂28將墊片環(huán)29粘接于折射率漸變透鏡22的另一端面22b上。進一步，借助熱固化環(huán)氧樹脂28將濾光片24粘接于墊片環(huán)29上。在本發(fā)明的第一實施例中，上述墊片環(huán)的厚度為0.18mm、外徑為1.8mm及內(nèi)徑為1.2mm。借助毛細原理，熱固化環(huán)氧樹脂均勻地吸附在墊片環(huán)與折射率漸變透鏡之間。熱固化環(huán)氧樹脂不會滲入墊片環(huán)的環(huán)內(nèi)，所以，熱固化環(huán)氧樹脂不會干擾通過墊片環(huán)的光束。
第二實施例在圖4中，顯示本發(fā)明的第二實施例的光學(xué)準(zhǔn)直器。如圖4所示，該光學(xué)準(zhǔn)直器30包括一玻璃套圈31、一折射率漸變透鏡32、二墊片環(huán)39a、39b以及一濾光片34。上述玻璃套圈31具有一孔洞31a，并且在孔洞31a內(nèi)設(shè)置一光纖35。
接著，借助熱固化環(huán)氧樹脂38將墊片環(huán)39b粘接于折射率漸變透鏡32的一端面32a。進一步，借助熱固化環(huán)氧樹脂38將玻璃套圈31粘接在墊片環(huán)39b上。接著，借助熱固化環(huán)氧樹脂38將另一墊片環(huán)39a粘接在折射率漸變透鏡32的另一端面32b上。進一步，借助熱固化環(huán)氧樹脂38將濾光片34粘接于此墊片環(huán)39a上。因此，玻璃套圈31與折射率漸變透鏡32之間具有一既定距離的間隙37。
在本發(fā)明的第二實施例中，上述墊片環(huán)的厚度皆為0.18mm、外徑為1.8mm及內(nèi)徑為1.2mm。借助毛細原理，熱固化環(huán)氧樹脂均勻地吸附于墊片環(huán)與折射率漸變透鏡之間。熱固化環(huán)氧樹脂不會滲入墊片環(huán)的環(huán)內(nèi)，所以，熱固化環(huán)氧樹脂不會干擾通過墊片環(huán)的光束。
第三實施例在圖5中，顯示了本發(fā)明的第三實施例的光學(xué)準(zhǔn)直器。如圖5所示，該光學(xué)準(zhǔn)直器40包括一玻璃套圈41、一折射率漸變透鏡42、兩墊片環(huán)49a、49b以及一濾光片44。上述玻璃套圈41具有一孔洞41a，并且在孔洞41a內(nèi)設(shè)置一第一光纖45a與一第二光纖45b。
接著，借助熱固化環(huán)氧樹脂48將一墊片環(huán)49a粘接于折射率漸變透鏡42的一端面42b上。進一步，借助熱固化環(huán)氧樹脂48將濾光片44粘接于此墊片環(huán)49a上。再一步，借助熱固化環(huán)氧樹脂48將另一墊片環(huán)49b粘接于折射率漸變透鏡42的另一端面42a。最后，借助熱固化環(huán)氧樹脂48將玻璃套圈41粘接于此墊片環(huán)49b上。因此，玻璃套圈41與折射率漸變透鏡42之間具有一既定距離的間隙47。
當(dāng)玻璃套圈與折射率漸變透鏡之間的熱固化環(huán)氧樹脂未固化前，將上述結(jié)構(gòu)架設(shè)在一調(diào)整機構(gòu)上；其中，折射率漸變透鏡設(shè)置于一固定架上，玻璃套圈設(shè)置在一五軸調(diào)整構(gòu)件上。一寬頻光束輸入上述第一光纖，此寬頻光束自第一光纖發(fā)射進入折射率漸變透鏡。接著，此寬頻光束自折射率漸變透鏡發(fā)射后，借助濾光片反射一反射光束。此反射光束將通過折射率漸變透鏡，進入上述第二光纖。借助上述五軸調(diào)整構(gòu)件調(diào)整玻璃套圈的位置，當(dāng)自第二光纖獲得最佳反射光束信號時，固定五軸調(diào)整構(gòu)件。進一步，借助加熱玻璃套圈與折射率漸變透鏡之間的熱固化環(huán)氧化樹脂，使玻璃套圈、墊片環(huán)及折射率漸變透鏡緊密地粘接。
在本發(fā)明的第三實施例中，上述墊片環(huán)的厚度為0.18mm、外徑為1.8mm及內(nèi)徑為1.2mm。借助毛細原理，熱固化環(huán)氧樹脂均勻地吸附于墊片環(huán)與折射率漸變透鏡之間。熱固化環(huán)氧樹脂不會滲入墊片環(huán)之環(huán)內(nèi)，所以，熱固化環(huán)氧樹脂不會干擾通過墊片環(huán)的光束。
在圖6中，顯示了使用在本發(fā)明的光學(xué)準(zhǔn)直器的墊片環(huán)。如圖6所示，在本發(fā)明的實施例中，借助改變墊片環(huán)100的厚度t，可獲得最小的穿透損耗(transmission loss)。在圖7中，顯示了墊片環(huán)的各種形狀。如圖7所示，墊片環(huán)的形狀可以是圓形、方形或是多邊形之中空幾何形狀。
在本發(fā)明中，上述墊片環(huán)可利用金屬、玻璃或其它耐溫200℃以上不變形有材料制造。
在本發(fā)明中，毛細現(xiàn)象是由于間隙很小的兩個平面之間的表面張力所致。當(dāng)熱固化環(huán)氧樹脂加熱，變得稀薄液態(tài)狀后，由于毛細現(xiàn)象，熱固化環(huán)氧樹脂會往墊片環(huán)中心滲透。當(dāng)滲透到墊片環(huán)的內(nèi)圈中空區(qū)域時，會因為表面張力的降低而停止。此外，由于毛細現(xiàn)象使得墊片環(huán)得以充分與折射率漸變透鏡及濾波片充分接觸，而使得接著強度大幅提升。因此，毛細現(xiàn)象對本發(fā)明系有益的，而非缺點。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此項技藝者，在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)以專利要求書的申請專利范圍所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)準(zhǔn)直器，包括一玻璃套圈，具有一孔洞；一光纖，設(shè)置在所述玻璃套圈的孔洞內(nèi)；一折射率漸變透鏡，與所述玻璃套圈接合，所述玻璃套圈與折射率漸變透鏡之間形成一既定距離的間隙；以及一濾光片，與所述折射率漸變透鏡接合；其特征在于還包括一墊片環(huán)，設(shè)置在所述折射率漸變透鏡與濾光片之間，所述濾光片粘接于該墊片環(huán)，以及該墊片環(huán)粘接于所述折射率漸變透鏡。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于借助熱固化環(huán)氧樹脂，將所述濾光片粘接于該墊片環(huán)，以及將該墊片環(huán)粘接于所述折射率漸變透鏡。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于借助紫外光固化環(huán)氧樹脂，將所述折射率漸變透鏡與玻璃套圈粘接。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于還包括一墊片環(huán)，設(shè)置于上述折射率漸變透鏡與玻璃套圈之間，其中上述折射率漸變透鏡粘接于該墊片環(huán)，以及該墊片環(huán)粘接于所述玻璃套圈。
5.如權(quán)利要求4項述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于借助熱固化環(huán)氧樹脂，將所述折射率漸變透鏡粘接于該墊片環(huán)，以及將該墊片環(huán)粘接于上述玻璃套圈。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于所述墊片環(huán)的形狀包括下列組成族群的任一種圓形、方形及多邊形。
7.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于所述墊片環(huán)包括下列組成族群之一種制造金屬、玻璃及耐溫200℃以上不變形的材料。
8.一種光學(xué)準(zhǔn)直器，包括一玻璃套圈，具有一孔洞；至少一光纖，設(shè)置于所述玻璃套圈的孔洞內(nèi)；一折射率漸變透鏡，與所述玻璃套圈接合，其中玻璃套圈與折射率漸變透鏡之間形成一既定距離的間隙；以及一濾光片，與所述折射率漸變透鏡接合；其特征在于還包括一第一墊片環(huán)，設(shè)置于所述折射率漸變透鏡與濾光片之間，其中所述濾光片粘接于該第一墊片環(huán)，并且該第一墊片環(huán)粘接于上述折射率漸變透鏡；以及一第二墊片環(huán)，設(shè)置于所述折射率漸變透鏡與玻璃套圈之間，其中所述折射率漸變透鏡粘接于該第二墊片環(huán)，及該第二墊片環(huán)粘接于所述玻璃套圈。
9.如權(quán)利要求8所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于借助熱固化環(huán)氧樹脂，將所述濾光片粘接于該第一墊片環(huán)，以及將該第一墊片環(huán)粘接于上述折射率漸變透鏡。
10.如權(quán)利要求8所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于借助熱固化環(huán)氧樹脂，將所述折射率漸變透鏡粘接于該第二墊片環(huán)，以及將該第二墊片環(huán)黏接于所述玻璃套圈。
11.如權(quán)利要求8所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于所述第一墊片環(huán)的形狀包括下列組成族群之任一種圓形、方形及多邊形。
12.如權(quán)利要求8所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于所述第一墊片環(huán)包括下列組成族群之一種制造金屬、玻璃及耐溫200℃以上不變形的材料。
13.如權(quán)利要求8所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于所述第二墊片環(huán)的形狀包括下列組成族群之一種圓形、方形及多邊形。
14.如權(quán)利要求8所述的光學(xué)準(zhǔn)直器，其特征在于所述第二墊片環(huán)包括下列組成族群之一種制造金屬、玻璃及耐溫200℃以上不變形之材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光學(xué)準(zhǔn)直器，包括一玻璃套圈，具有一孔洞；至少一光纖，設(shè)置于玻璃套圈的孔洞內(nèi)；一折射率漸變透鏡，具有兩個端面，其中一端面與玻璃套圈連接；一濾光片，與折射率漸變透鏡的另一端面連接；其特點在于還包括至少一墊片環(huán)，設(shè)置于濾光片與折射率漸變透鏡之間，并且利用熱固化環(huán)氧樹脂將墊片與折射率漸變透鏡粘接，以及利用熱固化環(huán)氧樹脂將墊片與濾光片粘接。
文檔編號G02B6/32GK1450375SQ02106159
公開日2003年10月22日 申請日期2002年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月5日
發(fā)明者黃裕文, 林仲義 申請人:波若威科技股份有限公司