專利名稱:排成片狀形光纖端部的組裝方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及排成片狀形之光纖端部的組裝方法及裝置,具體而言,涉及一種為把光纖片連接成整體光學(xué)元件而組裝它們的方法和裝置。
這類光學(xué)元件含有與基片成一體的波導(dǎo),為此,這些波導(dǎo)的端部需與各光纖連接。例如,具有m個(gè)輸入端n個(gè)輸出端的耦接器分別與包含m條光纖和n條光纖的光纖片聯(lián)結(jié)。按照實(shí)現(xiàn)這種聯(lián)結(jié)所采用的第一種方法,利用顯微操作,使每條光纖端部的軸線與相應(yīng)波導(dǎo)端部的軸線對準(zhǔn)并連接之,再以粘性物件穩(wěn)定這些端部各自的位置。
很明顯,這種需要顯微操作各光纖的方法費(fèi)時(shí),又是一種費(fèi)錢的方法。
為了加速這種連接操作,曾經(jīng)提出,事先按照與整體光學(xué)元件中波導(dǎo)各端的布置相一致的配置統(tǒng)一光纖片相應(yīng)的各端,然后利用簡單的粘接工序把光纖和相應(yīng)波導(dǎo)的各端連接起來。
這種提議增加了前述統(tǒng)一各光纖端部的困難,通過下述方式,以一種不使受到變形并具有擬與各光纖端部相連的波導(dǎo)端部一致的間隔作定位排列,將這些端部排成一條直線。
為此,曾提出將這些端部定位于基片中的多條平行槽內(nèi),這些槽的間隔與波導(dǎo)端部的間隔相等。從這個(gè)意義上講,帶V形截面槽的基片是公知的,每根光纖貼著槽的兩個(gè)側(cè)邊安放于其中,用一塊粘到基片上的薄片蓋住這些槽,成為一個(gè)與多條光纖保持聯(lián)系的完整組件。
這種結(jié)構(gòu)可望得到所需的快速裝配。然而,一當(dāng)用于連接兩條以上光纖時(shí),它就有處于超靜穩(wěn)定的缺點(diǎn)。光纖其槽的一個(gè)側(cè)面之間或者光纖與那個(gè)薄片之間存在寄生的微粒,就能妨礙這樣制作片形光纖各端的準(zhǔn)確對準(zhǔn)。任何一條光纖對準(zhǔn)時(shí)的缺陷又同樣地影響其它光纖的對準(zhǔn)。按這種方法裝配光纖片,制作的故障率高,其結(jié)果要增加制造成本。
還給出一種考慮,即引導(dǎo)多條光纖通過一個(gè)基片中的排成環(huán)形的通道,然后通過使用粘接劑,將各光纖固定在這些通道中。遺憾的是,由于這種通道的直徑必須大于各光纖的直徑,所以這種組件不可避免地要下沉。因此,既不能保證所裝配的光纖對準(zhǔn),又不能保證其共面性。
還曾提出采用帶有基本為矩形截面的槽的基片,通過粘接將光纖牢牢地固定在槽的底部。既然是這樣,這些槽就須大大寬于光纖的直徑,以使光纖適于貼著各槽的底部,這將不利于光纖的橫向定位。此外,位于光纖與槽底之間的寄生微??赡芤饓喊逶谖挥谠摬弁鈧?cè)的光纖部分上的樞軸轉(zhuǎn)動,致使不利于其它光纖在其各自槽內(nèi)安放的穩(wěn)定性。
于是,本發(fā)明的目的在于提供一種方法和裝置,使得它能將幾個(gè)排成片狀形的光纖端整齊而精確地預(yù)先裝配起來,具有低的制作故障率,并由此而降低制造成本,適應(yīng)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)中的財(cái)政限制。
本發(fā)明的這個(gè)目的,以及通過研究下面的敘述會成為很清楚的其余內(nèi)容可以通過采用一種被排成片形的光纖端部的裝配方法而實(shí)現(xiàn),按照這種方法,在基片的一個(gè)平坦表面上制成的多條等距離、平行的矩形槽中放有呈液態(tài)的粘性物;把成片形的多條光纖的各剝離端引入相應(yīng)的槽中;再借助一個(gè)附加于這些槽上的薄片將各光纖的端部夾在槽內(nèi)。由于所述粘性物依然呈液態(tài)狀,所以本法顯然是使這組從槽中伸出的光纖端部貼著伸出于基片外的薄片平坦部分被壓住,并且這種壓力一直維持到粘性物凝固,同時(shí)把該片粘住。
于是,對于所裝配的這組光纖而言,薄片的平坦部分通過該部分的平面性而構(gòu)成確保這些光纖良好對準(zhǔn)的參考面。
本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)在于,由于光纖是順著平面的這種槽的兩個(gè)側(cè)面(它們與形成該槽的基片表面垂直),這就確保了每條光纖在它的槽內(nèi)的橫向定位。由于這種橫向定位,就能夠精確地確定光纖的間隔及這種間隔的一致性。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這種方法,采用一種裝置,它含有a)安放開過槽的基片的托板;b)將呈液態(tài)的粘性物放入基片的槽中的裝置;c)將這種光纖片中各光纖的剝離端安置在已放有粘性物的槽中的裝置;d)用一薄片蓋住里面已放有粘性物的各槽及各光纖,并使該片對著基片固定的裝置;e)對著薄片伸出于基片之外部的平坦部分壓住這組從各槽伸出的光纖端部,直至粘性物凝固的裝置。
上述加壓裝置最好包含一個(gè)由彈性材料做的前緣支架,它位于緊靠從基片伸出之各光纖的端部,并與這些端部相交。該加壓裝置還包含使這個(gè)前緣支架在離開所述各端部一定距離的第一位置和使該前緣支架對著薄片的平坦面壓住各端部的第二位置之間交換位置的裝置。
于是,按照本發(fā)明的方法,使我們能夠得到光纖片,它是借助帶有多條等距離、共面且平行的槽,而且都放有凝固了的粘性物的基片,以及各光纖的一個(gè)剝離端和至少對著基片的開槽部分粘結(jié)的薄片裝配成的。上述各光纖的剝離端都離開各槽底部一定距離,并與對著基片粘著的薄片的平坦部分接觸;該平坦部分限定了光纖嵌入它們各自的槽中的深度。
通過研究下面的描述并觀察各附圖,將使本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)變得更清楚,其中
圖1至3表示本發(fā)明組裝方法的幾個(gè)接連的步驟;圖4是本發(fā)明方法所用的開有槽的基片的透視圖;圖5是按照本發(fā)明方法組裝之光纖的示意斷面圖,它用于描述這種方法;圖6是說明按照本發(fā)明作成整體光學(xué)元件的光纖片的示意圖。
參照附圖1至3,其中圖1說明本發(fā)明組裝方法中的預(yù)備步驟,這里制成n個(gè)在保護(hù)涂層(2i)下的光纖(1i)的片子(其中i=1到n)。這要通過把多個(gè)這樣的光纖的端部(例如多達(dá)幾百條光纖)彼此平行地排在一個(gè)平面內(nèi),再通過把這個(gè)組件壓在兩個(gè)伸展于如此制成的光纖片整個(gè)寬度的部件(3)、(4)之間,使這些光纖端部暫時(shí)穩(wěn)定之。最好其中一個(gè)部件帶有多條平行的共面槽(未示出),它們的間隔必需要與待組裝的各光纖端部的間隔相同,每個(gè)槽放一條處于保護(hù)涂層下的光纖,并用另一個(gè)部件封閉該槽。臨時(shí)組裝裝置(未示出)將兩個(gè)部件(3)和(4)彼此相對地夾住,于是制成一個(gè)片夾持器,這使得能夠接下去操作該光纖片,如圖1所示,隨后除去靠近各光纖端部的部分保護(hù)涂層(2i),而使各光纖的端部剝離。
按照本發(fā)明,如圖4之透視圖及圖2和3之截面圖所示,然后將這些呈小絲條狀的光纖剝離端引入基片(5)的一個(gè)表面上所形成的平行且等距的槽中,并附在其中。如圖4所示,支座帶有多條直線槽(61)、(62)等,其數(shù)目等于要配裝的光纖數(shù),還有用來留存粘結(jié)劑的臺階(7),意圖在于固定與這些光纖的剝離相鄰的光纖保護(hù)涂層段,這一點(diǎn)將在下面所說明。
現(xiàn)在回到圖2,可以看出,基片(5)放置于支承托板(8)中。當(dāng)借助片夾持器(3)和(4)控制該光纖片時(shí),所有的光纖(1i)同時(shí)被引入基片(5)中的相應(yīng)的槽(6i)中,這些槽預(yù)先已涂有呈液態(tài)的粘性物(9)。所說的托板有一個(gè)對片夾持器(3),(4)的支承面(10),這個(gè)支承面是以這樣一種方式來確定的,即當(dāng)把該片夾持器置于所述的支承面(10)上時(shí)(如圖3所示),必需使各光纖端部的軸線與相應(yīng)的各槽(6i)同軸。
圖3是各個(gè)機(jī)構(gòu)的示意圖,它們組成了為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法所必需的裝置。于是,該裝置還包含接受托板(8)的基板(11),用呈液態(tài)的粘性物(9)涂敷基片(5)各槽的機(jī)構(gòu)(未示出),控制片夾持器(3)、(4),以便把片中各光纖的剝離端置于涂有粘性物的槽內(nèi)的機(jī)構(gòu),以及其后用薄片(13)蓋住各槽(6i),以此將各光纖夾在槽中的裝置(12)。這個(gè)裝置(12)用一個(gè)力對著基片(5)壓住平板(13),是以在薄片(13)與基片(5)之間形成厚度大約為20微米的粘接劑層。
按照本發(fā)明裝置的一個(gè)重要特點(diǎn)在于,該裝置還包含一個(gè)前緣支架(14),它與光纖片相交地伸展著,這些光纖剝離部分的右側(cè),面對著薄片(13)伸出于基片(5)之外的的面的平坦部分(13')。一個(gè)未圖示出的機(jī)構(gòu)使得此前緣支架能在第一位置和第二位置之間選擇性地?fù)Q位。在第一位置時(shí),該前緣支架脫離與各光纖的接觸;而在第二位置(如圖3所示)時(shí),該前緣支架(14)將各光纖(1i)的組件同時(shí)壓抵住覆蓋薄片(13)的平坦部分(13'),借助裝置(12)使組件貼著基片(5)被固定地夾持住。
按照本發(fā)明,采用這個(gè)裝置以彼此準(zhǔn)確的固定的安裝位置的方式配裝多個(gè)光纖的端部,它們排成一線并且與整體光學(xué)元件中制成的波導(dǎo)各端有相一致的間隔。為此,在通過已經(jīng)涂有液態(tài)粘性物的槽(6i)壓住各光纖(1i)的端部以后,并且在用薄片(13)蓋住基片(5)以及所述薄片(13)已經(jīng)被加壓保持在覆蓋位置之后,移動前緣支架(14),使其移至第二位置,而用以涂敷槽的粘性物仍處于液態(tài)。此后,使前緣支架頂住被抵壓的光纖,直至粘結(jié)劑凝固;被該前緣支架(14)壓住的光纖貼著薄片(13)的平坦部分(13')。一旦粘結(jié)劑凝固,與基片和薄片(13)相結(jié)合的光纖(1i)的端部形成一個(gè)堅(jiān)固的部件,各光纖在其中非常準(zhǔn)確地互相定位,這恰如下面將結(jié)合圖5的分析所要說明的。
圖5表示開槽的基片(5)、薄片(13)以及裝有光纖(11)、(12)、(13)的基片的槽(61)、(62)、(63)的局部剖面視圖。一方面粘性物填入槽壁與光纖之間的空隙,另一方面還填入薄片(13)與基片(5)之間的空隙。
光纖通常由中央纖芯(1a)和周圍護(hù)套(1b)構(gòu)成,按照本發(fā)明,它一方面靠在薄片(13)的平坦部分(13')上,另方面靠在基本上與該面垂直的相應(yīng)槽的兩側(cè)面(6a)(6b)上。舉例來說,在單模光纖情況下,纖芯直徑可為10微米,而護(hù)套直徑可為125微米。未通過槽的護(hù)套周圍環(huán)繞著直徑為250微米的保護(hù)涂層,這等于基片(5)中的槽間間隔。按照本發(fā)明,光纖與薄片(13)的平坦部分(13'),以及與槽的兩個(gè)側(cè)面(6a)(6b)的接觸確保各光纖在圖2所示截面圖的平面內(nèi)相互間的二級光纖自由度的精確定位。
事實(shí)上,由于各光纖都靠住平坦部分(13'),因而它準(zhǔn)確地平行于該平坦部分的表面而被對準(zhǔn),并且離開槽的底部有一定的距離,因此槽底并不決定它們的對準(zhǔn)。此外,按照本發(fā)明的有益特征,各槽稍向外翻,譬如它們的兩個(gè)側(cè)面偏離垂直于面(13')的平面為2至4度。當(dāng)把各光纖浸入槽中的液態(tài)粘結(jié)劑中時(shí),它們在槽內(nèi)的絕大部分都陷入粘結(jié)劑中,于是朝槽的兩個(gè)側(cè)面給液態(tài)粘結(jié)劑施加作用力,使粘結(jié)劑從槽底升起,從而造成光纖的浸入。借助槽的側(cè)面導(dǎo)致光纖陷入槽中,這種粘結(jié)劑的溝流效應(yīng)就使光纖預(yù)先落入槽中。槽的開口寬度略大于光纖的直徑,由于側(cè)面的傾斜,使得在把光纖引入各槽時(shí),在這種引入過程中以及隨著使各光纖實(shí)現(xiàn)與薄片(13)的平坦表面(13')接觸的前緣支架(14)的頂壓所引起光纖回升(如果有的話)過程中,都會受到這種側(cè)面的導(dǎo)引,從而使光纖落入各槽。
因而各光纖可以根據(jù)相關(guān)的各槽的側(cè)面(6a)(6b)以及薄片(13)的平坦部分(13')的兩級自由度被準(zhǔn)確地定位。因此,這種位置與該整體光學(xué)元件中各波導(dǎo)端部位置的一致性是隨著薄片(13)平坦部分(13')的平面度以及基片(5)各槽的側(cè)面(6a)、(6b)的橫向定位所確保的精度而變化的。
在這方面,可用玻璃制做這種薄片,因?yàn)橹两褚呀?jīng)公知怎樣在這種薄片上得到平面度等于或者大于0.5微米/厘米的平面。
為要制做圖4所示的基片(5),可選用熱脹系數(shù)等于或者接近該玻璃薄片的玻璃塊,特別是申請人公司的產(chǎn)品目錄中所述的FOTOFORM(已注冊商標(biāo))光敏玻璃制成的塊件。在一塊截面為3毫米×6毫米且具有7毫米×3毫米寬的臺階的塊體的平面上,按照常規(guī)方法并借助光敏樹脂,可在該平面上形成精確地復(fù)制各槽(6i)的開口形狀及間隔的掩膜。然后,將已掩膜的表面曝光于紫外光照射中,則未掩膜部分被陶質(zhì)化至一定的深度。隨后可通過氫氟酸處理,清理這些未掩膜的部分,即可在陶質(zhì)化的部分產(chǎn)生槽。按這種方法,得到其側(cè)面傾斜角度約為2到3度的外翻的槽,如上所述,這是有益的。
利用這種方法制做的基片,就可像下面所描述的那樣實(shí)施本發(fā)明的配裝方法。首先,將一定數(shù)量(例如108條)帶有保護(hù)涂層的光纖以比如250微米的間隔置于片夾持器(3)、(4)中。然后將這些光纖(1i)的端部用化學(xué)方法剝離,再同時(shí)插入基片(5)中已事先涂有粘結(jié)劑的槽(6i)中。此后,用薄片(13)蓋住涂有粘結(jié)劑的槽,并利用裝置(12)將其固定在應(yīng)有的位置,從而形成一個(gè)有一定靈活性的壓具。在這種狀態(tài)下,使粘性物在20℃溫度下,以適宜波長的紫外光照射,使之經(jīng)歷差不多一分鐘的聚合處理。這之后,就使各光纖(1i)的端部、薄片(13)以及基片(5)彼此恰當(dāng)?shù)乩卫闻溲b在一起了。
采用護(hù)套一纖芯的同心度好于0.1微米的單模光纖,這種方法能夠配裝一組具有250±0.3微米間隔的100條以上光纖組。在這種組件中,基片中要與各光纖接觸的各槽寬度都是125±0.5微米,深度均為120±3微米。各光纖的中心位于距離基片(5)表面差不多40微米處。一層厚為差不多20微米的粘結(jié)劑層將基片表面與薄片(13)的平坦部分(13')分隔開。若該粘性物是由在暴露于紫外光照射條件下受到充分的聚合作用的環(huán)氧樹脂組成時(shí),則這一厚度足以防止該薄片的脫離。每條光纖與各相鄰的側(cè)壁(6a)、(6b)之間具有厚度為0至0.5微米的粘合劑間隔層。
尤其如圖2的配裝過程中所示那樣,薄片(13)有一個(gè)臺階(14'),它面對基片(5)的臺階(7)。繼而,靠近光纖剝離端的保護(hù)涂層的端頭被夾在這兩個(gè)臺階之間,從而二臺階被分開一個(gè)基本上等于保護(hù)涂層的直徑的間隔。為確保保護(hù)涂層(2i)在此二臺階間定位,可給出臺階(7)和臺階(14')預(yù)先加上粘結(jié)劑(如圖2所示),但這并非必須的。
如圖6所示,沿?cái)嗝?P)切斷所得的塊件,這個(gè)斷面位于被剝光纖伸出的基片(5)表面的外面。斷面(P)偏離與基片的槽中各光纖軸垂直的平面大約6至15度;理由將如下述。
隨著切斷基片(5)、光纖(1i)以及薄片(13),該切割面被磨光,為的是有助于如此制成的光纖片的前端面與整體光學(xué)元件(15)連接。按照圖6所示意的方法可實(shí)現(xiàn)這種連接??墒孪仁蛊瑠A持器(3)、(4)與光纖片脫離,必要時(shí)可用一條撓性的保護(hù)條代替片夾持器。舉例而言,整體光學(xué)元件(15)的表面(16)上有多個(gè)波導(dǎo),它們是按照其公知的、與掩膜有關(guān)的離子交換技術(shù)形成上去的。在進(jìn)行連接之前,把元件(15)的表面(17)本身對著實(shí)施切割和磨光的光纖片前端面表面沿著一個(gè)逆向傾斜的斷面切割之,以使光纖片中的各光纖與元件(15)中的相應(yīng)波導(dǎo)連接成直線。于是,由于這個(gè)光纖被夾具(18)對著一個(gè)托板(未示出)所夾持,就把光纖片(5)、(1i)、(13)的前端面附著在帶抽氣室(20)的懸臂(19)上,抽氣室(20)通過接至真空源(未示出)而保持在真空條件下。這個(gè)懸臂是顯微操縱裝置的組成部分,顯微操縱裝置使光纖片的前端面非常精確地被導(dǎo)引至對著元件(15)的表面(17)的位置,以使各光纖端部的軸心恰好位于相應(yīng)的波導(dǎo)端部的軸上。一旦到達(dá)最佳定位,就借助于適當(dāng)?shù)恼承晕锿砍蓛蓷l橫向卷邊(20、22)形狀,將光纖片的前端面貼附在元件(15)上。為了制成整體光學(xué)元件,這個(gè)元件具有其輸入和輸出端與其它元件連成一個(gè)光學(xué)裝置(該裝置包含著所說的整體光學(xué)元件)所必須的所有光纖,再以另一個(gè)光纖片在光學(xué)裝置中波導(dǎo)的其它端部重復(fù)這些操作。
按照本發(fā)明,通過優(yōu)選光功率,再將其從各波導(dǎo)傳至各光纖,或者反過來也一樣,完成使光纖對準(zhǔn)于相應(yīng)的整體光學(xué)元件的波導(dǎo)中心的操作。按照本發(fā)明,在這種對心操作過程中,最好優(yōu)選通過位于光纖片兩端的各光纖或者通過各相應(yīng)波導(dǎo)的光功率。通過測定可確定,本方法使所有中間各對光纖/波導(dǎo)對有良好的對心。
光纖片(5)、(1i)、(13)的前端面與整體光學(xué)元件(15)沿相對于光纖軸傾斜6到15度角的平面(P)相連,由此可將在連接各光纖和波導(dǎo)的粘結(jié)劑兩側(cè)的光纖和波導(dǎo)端部處的雜光反射量減至最小程度。否則,這些反射將引起光信號沿這些光纖和波導(dǎo)的軸的回反,而這就要干擾要傳輸?shù)挠杏眯盘?,特別是在單模光纖和波導(dǎo)的情況下。
現(xiàn)在看到,本發(fā)明達(dá)到了預(yù)期的目的,即得到一種把多條光纖配裝成片形的方法,使這些光纖的剝離端被精確對準(zhǔn)成直線以及精確的間隔整體地連在一起,從而可將這些光纖連接成一個(gè)整體光學(xué)元件。這些操作有助于它們自身的自動化,而無需光纖級別的精密控制,因而是快速的。這種方法允許制成可包含多達(dá)如400條以上光纖的大光纖片,而且只要需要,通過分割即可細(xì)分,從而可以得到比如像需要用耦接器連接的包含4、8、16條光纖等的單獨(dú)的分部組件,而那是需要有相應(yīng)數(shù)目耦接器的。
這種細(xì)分能夠消除有起碼一條光纖的分部組件的不合格的對準(zhǔn)。由于光纖(如圖5中的光纖(12))與薄片(13)的平坦部分(13')表面之間存在外來的微粒,它可引起這種不合格的對準(zhǔn)。在光纖(12)較相鄰各光纖被更深地放入它的槽內(nèi)時(shí),就要顯現(xiàn)出不合格的對準(zhǔn)。關(guān)于這一點(diǎn)應(yīng)當(dāng)說明的是,光纖(12)的這類不合格對相鄰各光纖的定位無任何影響。所以,與如本說明書開頭所述的所謂"超靜穩(wěn)定"的組裝方法所發(fā)生的情況相反,如果通過分割多個(gè)光纖而得到幾個(gè)光纖的分部組件,則只需剔除那種含有未對準(zhǔn)光纖的分部組件。因此,按照本發(fā)明方法的的生產(chǎn)能力明顯地大于現(xiàn)有技術(shù)中各方法的生產(chǎn)能力,因?yàn)楸惶蕹姆植拷M件中的各光纖可以被收回,并且被用作1到N耦接器的輸入端。
當(dāng)然,本發(fā)明并不限于這里所描述和說明的具體實(shí)施例,他們僅供做為舉例。于是,當(dāng)為了將前緣支架從那兩個(gè)位置之一移到另一個(gè)而將組件安裝在一個(gè)夾具上,以使轉(zhuǎn)動的時(shí)候,該撓性的前緣支架(14)可由封閉在柔性材料管內(nèi)的金屬細(xì)絲構(gòu)成。而且,可選擇除礦物質(zhì)材料以外的材料來制做基片(5)和薄片(13)。例如,可在諸如其熱膨脹系數(shù)接近玻璃的熱膨脹系數(shù)的合成塊材上用化學(xué)方法削制各槽(6i)。另,可給所用的粘性物充以0.3微米的硅微粒,以提高它的粘性并降低該粘性物的熱膨脹系數(shù),最好使其接近玻璃的熱膨脹系數(shù)。此外,本發(fā)明不限于將單模光纖組裝成片形,當(dāng)然還可用于組裝多模光纖。類似地,這些方法中,除了用光刻法外,還可用諸如離子束切割和蝕刻,來形成基片(5)上的各槽。
權(quán)利要求
1.一種排成片形之光纖(1i)端部的組裝方法,按照這種方法,將液態(tài)的粘性物(9)放到在一基片(5)的平坦表面上形成的多個(gè)等間隔和平行的矩形槽(6i)中,將成片形的各光纖的剝離端(1i)引入相應(yīng)的槽(6i)中;借助于附在這些槽上的薄片(13)將各條光纖的端部夾在各槽中,其特征在于由于粘性物(9)仍處于液態(tài),從各槽(6i)伸出的各光纖(1i)的端部的整個(gè)組件被壓頂著薄片(13)伸出了基片(5)之外的平坦部分(13'),而且這種壓力一直維持到粘性物(9)凝固,薄片(13)被粘牢。
2.一種如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于通過各光纖與這些槽的兩個(gè)側(cè)面(6a)、(6b)的接觸確保各條光纖(1i)在其槽(6i)中的定位,該二側(cè)面靠近與其中形成有槽的基片(5)表面垂直的平面。
3.一種如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于槽的側(cè)面實(shí)質(zhì)上位于這樣的平面內(nèi),它的彼此相對地傾斜具有接近2到4度的半角。
4.一種如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于粘性物(9)凝固后,沿著一個(gè)垂直于各光纖軸的平面傾斜6到15度角的平面(9)切割基片(5)、薄片(13)和各光纖(1i),然后磨光如此而被暴露的基片表面、光纖和薄片。
5.一種如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于組裝之后,沿著至少一個(gè)垂直于各光纖端部對準(zhǔn)的平面切割或剖斷基片(5)與薄片(13),形成至少兩個(gè)分部組件,它們包含預(yù)數(shù)目的光纖。
6.一種用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的裝置,其特征在于它包括a)接受開有槽的基片(5)的托板(8);b)將呈液態(tài)的粘性物放入基片的槽中的裝置;c)將這種光纖片中各光纖的剝離端安置在已放有粘性物的槽中的裝置(3)(4);d)用薄片(13)蓋住內(nèi)中已放有粘性物(9)的各槽和各條光纖的裝置(12),它對著基片(5)夾住該薄片;e)對著薄片伸出于基片(5)之外部的平坦部分(13')壓住這組從各槽(6i)伸出的光纖端部,直至粘性物凝固的裝置。
7.一種如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于所述加壓裝置包含一個(gè)由彈性材料制做的前緣支架(14),它位于緊靠從基片(5)伸出之各光纖的端部(1i),并與這些端部相交,還包含使這個(gè)前緣支架(14)在離開所述各端部一定距離的第一位置和使該前緣支架(14)對著所述薄片(13)的平坦部分(13')壓住這些端部的第二位置之間變換位置的裝置。
8.一種按照權(quán)利要求1所述方法組裝的光纖所組成的光纖片,它包括含有多條平行和等間隔并且共面的槽(6i)的基片(5),每個(gè)槽都包含凝固了的粘性物(9)和一條光纖的剝離端,至少對著基片的開槽部分粘結(jié)一個(gè)薄片(13),其特征在于所述各光纖剝離端(1i)都離槽(6i)的底部有一定的距離,并貼著面對基片(5)而粘牢的薄片(13)的平坦部分(13')安放,借助于該平坦部分確定光纖(1i)嵌入它們各自的槽(6i)中的深度。
9.一種如權(quán)利要求8所述的光纖片,其特征在于基片(5)和薄片(13)還包含適當(dāng)尺寸的彼此面對的臺階(7)、(14'),用以接受各光纖處于保護(hù)涂層(2i)中緊靠這些光纖剝離端(1i)的部分,借助涂層內(nèi)的這些部分,將其粘結(jié)在這些臺階的左側(cè)。
10.一種如權(quán)利要求8所述的光纖片,其特征在于通過對光敏玻璃的掩膜并化學(xué)削制,得到開槽的基片(5)。
11.一種如權(quán)利要求8所述的光纖片,其特征在于粘性物(9)是于暴露在紫外輻射下受到徹底的聚合作用的環(huán)氧樹脂。
12.一種如權(quán)利要求8所述的光纖片,其特征在于一層具有預(yù)定厚度的粘性物把基片(5)的開槽部分與所對的薄片(13)平坦部分(13')連接在一起。
13.一種如權(quán)利要求8所述的光纖片,其特征在于各光纖的剝離端(1i)與基片(5)的以及薄片(13)的平坦的、磨光了的表面齊平,該平面相對于各光纖的縱軸傾斜6到15度角。
14.一種如權(quán)利要求8所述的光纖片,其特征在于這些光纖是單模光纖。
15.一種整體光學(xué)元件,包括至少多個(gè)在該元件的一個(gè)表面(16)上排成一條直線的整體波導(dǎo)端部,其特征在于將權(quán)利要求8所述的光纖片以如此方式粘到元件(15)上,即片內(nèi)每條光纖的一端(1i)與元件(15)中波導(dǎo)的一個(gè)對應(yīng)端光學(xué)連接。
16.一種如權(quán)利要求15所述的光纖片,其特征在于在光纖與波導(dǎo)對心的操作過程中,對通過位于光纖片兩邊緣的光纖(11)、(1n),并通過對相應(yīng)波導(dǎo)的光流的均衡和優(yōu)選,將各光纖(1i)與相應(yīng)的波導(dǎo)連在一起。
全文摘要
將呈液態(tài)的粘性物(9)放入形成于基片(5)的平坦表面上的多條平行的和等間隔的矩形槽(6i)中,將光纖片中每條光纖的剝離端(1i)引入相應(yīng)的槽(6i)中,并借助于附在這些槽上的薄片(13)將這些光纖的端部夾在這些槽中。按照本發(fā)明,由于粘性物(9)處于液態(tài),從而貼著伸出于基片(5)外面的薄片(13)平坦部分(13′)壓住部分自槽(6i)伸出的光纖端部(1i),并將這種壓力一直維持到粘性物(9)凝固,薄片(13)被粘牢。
文檔編號G02B6/36GK1143192SQ95102908
公開日1997年2月19日 申請日期1995年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月9日
發(fā)明者蒂埃里·呂克·阿蘭·當(dāng)努 申請人:康寧股份有限公司