光模块贴片及耦合机构的制作方法

1.本实用新型属于光通信技术领域，具体涉及一种光模块贴片及耦合机构。


背景技术：

2.随着5g时代的到来，移动通信、云计算、物联网和视频业务等大带宽互联业务大量普及，人们对网络的要求越来越高。光纤通信技术的快速发展使光模块产业也备受关注，光模块的需求也大大增加。基于市场对光模块的需求，提高产品生产效率和稳定性尤为重要。
3.光模块生产过程中，贴片是非常重要的一环，如tec(半导体制冷器)、激光器、mux(光复用器)、pd(光电探测器)、tia(跨阻放大器)等光学元器件的装贴，贴片手工操作缺乏很好的一致性和稳定性；从市场上购买的成品贴片机价格昂贵。其次，光模块产品生产过程中的耦光工艺至关重要，提高产品耦合效率，一致性，可重复性以及稳定性是产品量产的重要基石。
4.常见的多路光路结构包含的主要光学元件为：4个激光器、将4个激光器的出光进行准直的准直透镜、将4路准直光合成1路的mux、将从mux出来的光耦合进适配器的汇聚透镜。现有技术是将这些激光器、mux等光学元器件通过手动操作装贴好之后，通过耦合透镜将光耦进适配器，手动操作的贴装工艺人为误差不易控制，缺乏一致性和稳定性，装贴误差很容易导致最终耦光失败，很难保证有效率且稳定的生产。其次耦光工艺是将激光器mux、透镜这些光器件贴好之后再将激光器出来的光耦进适配器，这种工艺比较复杂且低效，会导致产品返修率高，增加物料、人工和时间的浪费。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种光模块贴片及耦合机构，旨在用于解决现有的贴片手工操作缺乏很好的一致性和稳定性，装贴误差很容易导致最终耦光失败的问题。
6.本实用新型是这样实现的：
7.本实用新型提供一种光模块贴片及耦合机构，包括工作平台，还包括物料固定座、器件固定座、龙门架、物料抓取装置、第一ccd以及第二ccd，所述物料固定座、所述器件固定座以及所述龙门架均固定于所述工作平台上，所述龙门架上设有水平移动轨道，所述物料抓取装置滑动设置于所述水平移动轨道上，所述物料固定座和所述器件固定座均位于所述水平移动轨道下方且沿所述物料抓取装置的运动路径依次设置，所述第一ccd位于所述物料固定座上方，所述第二ccd位于所述器件固定座上方。
8.进一步地，所述物料固定座和所述器件固定座均通过三维调节台固定在所述工作平台上。
9.进一步地，所述物料固定座包括用于放置物料的料盘。
10.进一步地，所述器件固定座包括带刻度的旋转台以及位于旋转台上用于固定器件的夹具。
11.进一步地，所述物料抓取装置为吸嘴。
12.进一步地，还包括吸嘴固定件，所述吸嘴可竖向移动地设置于所述吸嘴固定件上，所述吸嘴固定件滑动设置于所述水平移动轨道上。
13.进一步地，还包括设置于吸嘴固定件上的uv灯。
14.进一步地，所述第一ccd和所述第二ccd均通过固定支架固定于所述龙门架上。
15.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
16.本实用新型提供的这种光模块贴片及耦合机构，通过第一ccd辅助手动调整物料位置，通过第二ccd辅助手动调整器件位置，实现物料和器件的定位及角度对准，物料抓取装置只需按预定的程序移动到物料上方并抓取物料，以及按预定的程序移动到器件上方并将物料精准地放置于器件的放料位置上，然后通过点胶、烘烤等方式实现物料和器件的固定；本实用新型能精准的装贴相应元件，不需要全部二次元测量，降低了贴装难度，同时保证了一致性；本实用新型采用自动控制辅助手动控制，减少对熟练员工的依赖，能保证产品参数的一致性，稳定性和重复性。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例提供的一种光模块贴片及耦合机构的结构图。
18.附图标记说明：1
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工作平台、2
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三维调节台、3
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料盘、4
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旋转台、5
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龙门架、 6
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水平移动轨道、7
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吸嘴固定件、8
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吸嘴、9
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第一ccd、10
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第二ccd、11
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固定支架、12
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夹具。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.如图1所示，本实用新型实施例提供一种光模块贴片及耦合机构，包括工作平台1，还包括物料固定座、器件固定座、龙门架5、物料抓取装置、第一ccd9 以及第二ccd10，所述物料固定座、所述器件固定座以及所述龙门架5均固定于所述工作平台1上，所述龙门架5包括水平支架以及分别与水平支架两端连接且固定在工作平台1上的两个竖向支架，所述水平支架上设有水平移动轨道6，所述物料抓取装置滑动设置于所述水平移动轨道6上，通过第一电动马达驱动物料抓取装置沿着水平移动轨道6运动，所述物料固定座和所述器件固定座均位于所述水平移动轨道6下方且沿所述物料抓取装置的运动路径依次设置，物料抓取装置通过水平移动轨道6可以往返于物料固定座和器件固定座之间。所述第一ccd9位于所述物料固定座上方，用于获取物料位置，并在手动调节物料位置时提供辅助定位标志线进行对准，将物料调整到特定的位置及角度；所述第二ccd10位于所述器件固定座上方，用于获取器件位置，并在手动调节器件位置时提供辅助定位标志线进行对准，将器件调整到特定的位置及角度；通过第一ccd9和第二ccd10辅助手动调节物料位置和器件位置，两次手动调节后实现物料和器件的方位精确对准，物料抓取装置只需按预定的程序移动到物料上方并抓取物料，以及按预定的程序移动到器件上方并将物料精准地放置于器件的放料位置上，不需要调整物料和器件相对位置，即可实现物料和器件的精确对准。
21.本优选实施例中，所述物料固定座和所述器件固定座均通过三维调节台2 固定在
所述工作平台1上，方便手动调节物料固定座和器件固定座的位置，实现初步定位，方便后续操作。所述物料固定座包括用于放置物料的料盘3，物料摆放在料盘3中，可以通过调整料盘3的位置来调整物料的位置。所述器件固定座包括带刻度的旋转台4以及位于旋转台4上用于固定器件的夹具12，器件固定在夹具12上，通过旋转台4方便调节器件的角度。
22.作为优选地，所述物料抓取装置为吸嘴8，采用吸嘴8气吸的方式进行取放料，与夹取方式相比，不会有夹到物料边缘产生崩边的风险，减少物料损失。进一步地，还包括吸嘴固定件7，所述吸嘴8可竖向移动地设置于所述吸嘴固定件7上，所述吸嘴固定件7滑动设置于所述水平移动轨道6上，还包括用于驱动所述吸嘴8相对于所述吸嘴固定件7竖向运动的第二电动马达，通过第二电动马达驱动吸嘴8相对于吸嘴固定件7竖向运动来调整吸嘴8上下高度，方便吸取和放下物料。进一步优选地，还包括设置于吸嘴固定件7上的uv灯，方便点胶之后进行烤胶，实现初步固定。
23.作为优选地，所述第一ccd9和所述第二ccd10均通过固定支架11固定于所述龙门架5上，固定方便。
24.本实用新型实施例的光模块贴片及耦合机构工作过程如下：
25.通过第一ccd9获取的物料位置以及第一ccd9提供的辅助定位标志线，利用三维调节平台手动调整待贴装物料的位置及角度，吸嘴8通过第一电动马达沿水平移动轨道6移动到物料上方，再通过第二电动马达下降到物料表面接触，开气吸取物料后上抬至安全位置；通过第二ccd10获取的器件位置以及第二ccd10提供的辅助定位标志线，通过三维调节平台以及旋转台4手动调节器件的位置及角度，在器件放料位置进行人工点胶，吸嘴8带动物料至器件上方，然后下降至放料位置进行放料，关气上抬吸嘴8，通过uv灯进行烤胶实现初步固定，然后将产品放入烤箱中进一步固化胶水，贴片完成。
26.综上所述，本实用新型实施例提供的这种光模块贴片及耦合机构，通过第一ccd9辅助手动调整物料位置，通过第二ccd10辅助手动调整器件位置，实现物料和器件的定位及角度对准，物料抓取装置只需按预定的程序移动到物料上方并抓取物料，以及按预定的程序移动到器件上方并将物料精准地放置于器件的放料位置上，然后通过点胶、烘烤等方式实现物料和器件的固定；本实用新型能精准的装贴相应元件，不需要全部二次元测量，降低了贴装难度，同时保证了一致性；本实用新型采用自动控制辅助手动控制，减少对熟练员工的依赖，能保证产品参数的一致性，稳定性和重复性。本实用新型还可以结合相应软件对取放料坐标记忆，只需微调物料和器件位置，达到自动化效果，可明显提高贴装和耦合效率。
27.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。