一种小体积光纤阵列的制作方法

本实用新型涉及光纤阵列结构技术领域，特别是一种小体积光纤阵列。

背景技术：

现代社会通讯的快速发展，现有的通信系统面临更大的挑战。人们对通信中带宽容量不断增大，传输的速度要求更高，因此速率和能耗是两大非常关键的因素。人们期望在更小的空间、更低的能耗条件下提供更大的带宽。由此并行光学收发模块的研究得到了广泛的应用，技术应用不断升级。在通信发射端，普遍采用ld、vcsel等常用通信激光器发射，其中发现vcsel具有较高的转换效率、较低的阈值等优点，其功耗比其他种类的激光器更小，同时vcsel激光器是面发射方式，易于实现阵列，体积小巧，非常适合应用在并行光传输以及并行光互连等领域。因而，如何减小光纤阵列体积以及降低能量损耗，成为需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，一种小体积光纤阵列，节省占用空间，降低能量损耗。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种小体积光纤阵列，包括底座和光纤排组件，所述的光纤排组件包括一个连接块和多根并排连接的光纤，每根光纤均包括纤芯和包覆在纤芯外的包层，连接块设置有与所述光纤一一对应的穿孔，每根光纤均穿设于对应的穿孔内，且每根光纤的前端均穿出穿孔，各光纤位于穿孔内的部分与连接块固定连接，每根光纤的纤芯的前端均超出包层，各纤芯超出包层的部分用于与底座连接，所述的底座包括沿前后方向依次设置的纤芯连接部和连接块连接部，所述的纤芯连接部的上表面具有与各纤芯一一对应的v型槽，所述的连接块连接部设置有用于安装连接块的凹槽，连接块固定设置于凹槽内，各纤芯设置于对应的v型槽内，各纤芯与对应的v型槽间仅具有两个线接触部，各纤芯与对应的v型槽之间通过低温石英粘接层固定连接，各纤芯的前端面与底座的前端面相平齐。

优选的，任意两个相邻的光纤的包层固定连接。固定连接的方式不做限制，例如可以是胶粘、一体烧结、镀膜焊接等。

可选的，光纤位于穿孔内的部分与连接块固定连接的方式可以是胶粘、一体烧结、镀膜焊接等。

可选的，所述的纤芯连接部和连接块连接部为固定连接结构或一体成型结构。

可选的，所述的连接块与凹槽之间固定连接，固定连接的方式不做限制，例如可以是胶粘、连接件连接、焊接等。

优选的，所述的各纤芯位于v型槽上部的表面涂覆有保护剂层。由于光纤在封装过程中属于裸露工艺，在研磨工艺时保护剂层能够起到保护作用，避免光纤剥离和崩缺。

加工时，先固定底座，把低温石英粉均匀涂在v型槽里面，将连接块固定在凹槽后，纤芯置于对应的v型槽内，然后采用临时盖板压住纤芯，采用局部加热，使得玻璃粉由固体变为熔融状态，在压力作用下纤芯可以入槽，保证光纤的位置精度。

保护剂层的设置可在纤芯固定在v型槽后，在纤芯的表面涂抹保护剂，然后局部加热纤芯，紫外固化保护剂形成保护剂层。保护剂层设置后可在保护盖板压覆下进行研磨，完成研磨后去除保护盖板。保护剂可选的为紫外固化胶。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型解决了超小模块的空间设计问题，光纤前端通过单个底座实现固定，体积小，节省占用空间；光纤由两个线接触部确定位置，定位精确稳固，只要保证了产品的加工精度，则装配环节不易产生位置偏移；通过低温石英粘接层固定连接，连接结构稳固，使用寿命长；保护剂层的设置，避免了对纤芯的损坏，提高了加工良品率，并对成品的纤芯起到保护作用；纤芯裸露的结构使得光路实现了波导耦合，也节省了光路带来的光轴位移，利于光耦合效率的提升。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的前端面结构示意图。

图3为本实用新型的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述：

如图1-图3所示，一种小体积光纤阵列，包括底座1和光纤排组件，所述的光纤排组件包括一个连接块2和多根并排连接的光纤3，每根光纤3均包括纤芯31和包覆在纤芯31外的包层32，连接块2设置有与所述光纤3一一对应的穿孔，每根光纤3均穿设于对应的穿孔内，且每根光纤3的前端均穿出穿孔，各光纤3位于穿孔内的部分与连接块2固定连接，每根光纤3的纤芯31的前端均超出包层32，各纤芯31超出包层32的部分用于与底座1连接，所述的底座1包括沿前后方向依次设置的纤芯连接部11和连接块连接部12，所述的纤芯连接部11的上表面具有与各纤芯31一一对应的v型槽211，所述的连接块连接部12设置有用于安装连接块2的凹槽，连接块2固定设置于凹槽内，各纤芯31设置于对应的v型槽211内，各纤芯31与对应的v型槽211间仅具有两个线接触部，各纤芯31与对应的v型槽211之间通过低温石英粘接层固定连接，各纤芯31的前端面与底座1的前端面相平齐。

优选的，任意两个相邻的光纤3的包层32固定连接。固定连接的方式不做限制，例如可以是胶粘、一体烧结、镀膜焊接等。

可选的，光纤3位于穿孔内的部分与连接块2固定连接的方式可以是胶粘、一体烧结、镀膜焊接等。

可选的，所述的纤芯连接部11和连接块连接部12为固定连接结构或一体成型结构。

可选的，所述的连接块2与凹槽之间固定连接，固定连接的方式不做限制，例如可以是胶粘、连接件连接、焊接等。

优选的，所述的各纤芯31位于v型槽211上部的表面涂覆有保护剂层。由于光纤3在封装过程中属于裸露工艺，在研磨工艺时保护剂层能够起到保护作用，避免光纤3剥离和崩缺。

加工时，先固定底座1，把低温石英粉均匀涂在v型槽211里面，将连接块2固定在凹槽后，纤芯31置于对应的v型槽211内，然后采用临时盖板压住纤芯31，采用局部加热，使得玻璃粉由固体变为熔融状态，在压力作用下纤芯31可以入槽，保证光纤3的位置精度。

保护剂层的设置可在纤芯31固定在v型槽211后，在纤芯31的表面涂抹保护剂，然后局部加热纤芯31，紫外固化保护剂形成保护剂层。保护剂层设置后可在保护盖板压覆下进行研磨，完成研磨后去除保护盖板。保护剂可选的为紫外固化胶。

本实用新型解决了超小模块的空间设计问题，光纤3前端通过单个底座1实现固定，体积小，节省占用空间；光纤3由两个线接触部确定位置，定位精确稳固，只要保证了产品的加工精度，则装配环节不易产生位置偏移；通过低温石英粘接层固定连接，连接结构稳固，使用寿命长；保护剂层的设置，避免了对纤芯31的损坏，提高了加工良品率，并对成品的纤芯31起到保护作用；纤芯31裸露的结构使得光路实现了波导耦合，也节省了光路带来的光轴位移，利于光耦合效率的提升。

技术特征：

1.一种小体积光纤阵列，其特征在于：包括底座和光纤排组件，所述的光纤排组件包括一个连接块和多根并排连接的光纤，每根光纤均包括纤芯和包覆在纤芯外的包层，连接块设置有与所述光纤一一对应的穿孔，每根光纤均穿设于对应的穿孔内，且每根光纤的前端均穿出穿孔，各光纤位于穿孔内的部分与连接块固定连接，每根光纤的纤芯的前端均超出包层，各纤芯超出包层的部分用于与底座连接，所述的底座包括沿前后方向依次设置的纤芯连接部和连接块连接部，所述的纤芯连接部的上表面具有与各纤芯一一对应的v型槽，所述的连接块连接部设置有用于安装连接块的凹槽，连接块固定设置于凹槽内，各纤芯设置于对应的v型槽内，各纤芯与对应的v型槽间仅具有两个线接触部，各纤芯与对应的v型槽之间通过低温石英粘接层固定连接，各纤芯的前端面与底座的前端面相平齐。

2.根据权利要求1所述的一种小体积光纤阵列，其特征在于：任意两个相邻的光纤的包层固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种小体积光纤阵列，其特征在于：光纤位于穿孔内的部分与连接块通过胶粘、一体烧结或镀膜焊接固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种小体积光纤阵列，其特征在于：所述的纤芯连接部和连接块连接部为固定连接结构或一体成型结构。

5.根据权利要求1所述的一种小体积光纤阵列，其特征在于：所述的连接块与凹槽之间固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种小体积光纤阵列，其特征在于：所述的连接块与凹槽之间通过胶粘、连接件连接或焊接固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种小体积光纤阵列，其特征在于：所述的各纤芯位于v型槽上部的表面涂覆有保护剂层。

技术总结
本实用新型公开了一种小体积光纤阵列，包括底座和光纤排组件，所述的光纤排组件包括一个连接块和多根并排连接的光纤，每根光纤均穿设于连接块对应的穿孔内，且每根光纤的前端均穿出穿孔，各纤芯超出包层的部分用于与底座连接，连接块固定设置于底座的凹槽内，各纤芯设置于底座对应的V型槽内，各纤芯与对应的V型槽间仅具有两个线接触部，各纤芯与对应的V型槽之间通过低温石英粘接层固定连接，各纤芯的前端面与底座的前端面相平齐。本实用新型的有益效果是：光纤前端通过单个底座实现固定，体积小，节省占用空间，定位精确稳定，连接结构稳固，使用寿命长，加工良品率高；实现了波导耦合，利于光耦合效率的提升。

技术研发人员：张振亚;丁护军
受保护的技术使用者：深圳加华微捷科技有限公司
技术研发日：2019.09.23
技术公布日：2020.05.15