保偏光纤连接器的接触件部件制作装置及制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光纤连接器领域中的保偏光纤连接器的接触件部件制作装置及制作方法。
【背景技术】
[0002]保偏光纤具有对入射的线偏振光保持偏振状态不变的能力，当受到应力、磁场、扭曲等外部扰动时，会有偏振耦合现象发生，可以应用于应力传感、温度传感、位置传感、电场测量、结构健康监测等领域，广泛用于航天、航空、航海、工业制造及通信等领域。
[0003]目前随着国产保偏光纤性能的提高，成本的降低，保偏光纤以及保偏光纤连接器的发展也越来越成熟，现有的保偏光纤如图1所示:保偏光纤包括光纤包层3，光纤包层3内设置有纤芯6及对称设置于纤芯两侧的两个应力区5，两个应力区的中心连线即为偏振轴4，应力区与光纤包层的膨胀系数不同，使得保偏光纤存在非对称的应力场，纤芯的折射率随着应力的不同而异，在应力施加的方向上，纤芯的有效折射率较高，光的传输速度较慢，称为慢轴也叫偏振轴；在另一方向，光的传输速度较快，称为快轴，当线偏振光沿某一轴注入保偏光纤时，由于相位失配，光在沿两轴的正交偏振态间不会发生耦合，从而保持光沿一光轴的线偏振态确定不变。由于保偏光纤复杂的光学结构，使得使用保偏光纤的保偏光纤连接器制作有非常大得难度，与普通单模光纤器件相比，保偏光纤连接器的一个难题就是插针部件中的插头保偏光纤与插孔部件中的插座保偏光纤的精确定轴和保持，插针部件、插孔部件又称之为接触件部件，接触件部件包括接触件部件壳体及设置于接触件部件壳体中的接触件，接触件包括陶瓷插针或陶瓷插孔，在实际使用时，需分别在陶瓷插针和陶瓷插孔上连接插头保偏光纤和插座保偏光纤。图1中项I表示定位键，项2表示定位键的中心线。
[0004]为此中国专利CN10429061A公开的“一种保偏光纤连接器组件的制作方法”，该制作方法包括以下步骤，第一步，在插孔部件和插针部件上连接插座保偏光纤和插头保偏光纤，并保证插座保偏光纤的偏振轴与插孔部件壳体上的插孔部件光纤定位键的中心线之间的夹角Φ < ±1°，保证插头保偏光纤的偏振轴与插针部件壳体上的插针部件光纤定位键的中心线之间的夹角Φ ( ±1° ;第二步，将定位套同轴线套装于插孔部件的插孔外围，定位套的两端具有同中心线设置的定位套前定位键槽和定位套后定位键槽，使定位套上的定位套后定位键槽与插孔上的插孔部件光纤定位键定位插装，然后将插针部件与插孔部件插接，使插针部件光纤定位键与定位套前定位键槽定位插接；第三步，在插座保偏光纤或插头保偏光纤上连接光源，相应的在插头保偏光纤或插座保偏光纤上连接消光比测试仪，如果消光比测试以的读数符合要求，将定位套固装于插孔部件壳体上；第四步，将插针部件装入插头壳体完成插头制作，将定位套随插孔部件一起装入插座壳体完成插座制作。上述保偏光纤连接器组件的制作关键是光纤定位键为对应保偏光纤的偏振轴提供一个定位基础，只有包子插座保偏光纤的偏振轴与插孔部件壳体上的插孔部件光纤定位键的中心线误差在一定范围内，插头保偏光纤的偏振轴与插针部件壳体上的插针部件光纤定位键的中心线误差也在一定范围内，才能保证最终的装配精度。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种可保证保偏光纤与接触件壳体装配精度的保偏光纤连接器的接触件部件制作装置；本发明的目的还在于提供一种使用该接触件部件制作装置的接触件部件制作方法。
[0006]为了解决上述问题，本发明中保偏光纤连接器的接触件部件制作装置的技术方案为:
保偏光纤连接器的接触件部件制作装置，包括工作台，工作台上设置有沿左右方向可相对和相背移动的壳体安装座和接触件安装座，壳体安装座上设置有用于相应接触件壳体安装的壳体安装结构，接触件安装座上设置有用于相应接触件安装的接触件安装结构，壳体安装结构、接触件安装结构中的至少一个为转动轴线沿左右方向延伸的并可转动到位后锁止的转动件。
[0007]工作台上于所述壳体安装座的左侧设置有朝向所述接触件壳体照光的光源，工作台上于所述光源与壳体安装座之间设置有光学显微装置。
[0008]接触件部件制作装置还包括驱动所述转动件转动的驱动电机，接触件部件制作装置还包括与所述驱动电机控制连接的控制器，控制器包括用于采集所述光学显微装置的图像的摄像头。
[0009]本发明中保偏光纤连接器的接触件部件制作方法的技术方案为:
保偏光纤连接器的接触件部件制作方法，该方法包括以下步骤，第一步，转动接触件部件制作装置的壳体安装结构和/或接触件安装结构，使接触件上的保偏光纤的偏振轴与接触件壳体上的定位键或定位键槽的中心线夹角Φ I符合设定角度要求，符合设定角度要求是指ΦI与适配保偏光纤连接器的适配接触件上的保偏光纤的偏振轴与适配接触件壳体上的定位键或定位键槽的中心线夹角Φ2的差值在0~3°度以内；第二步，使接触件安装座和壳体安装座相对移动，将接触件固定安装于接触件壳体中。
[0010]Φ1与Φ2的角度差值在0~2°度以内。
[0011]在所述第一步中，通过Φ1< ±1°而实现Φ1与Φ2的角度差值在0~2°度以内。
[0012]在所述第一步中，通过使用光源向接触件壳体照光，光学显微装置放大保偏光纤和接触件壳体，控制器的摄像头采集图像，然后控制器控制驱动电机而实现驱动壳体安装结构和/或接触件安装结构转动。
[0013]本发明的有益效果为:使用时，将接触件壳体置于壳体安装座上，将接触件置于接触件安装座上，转动壳体安装结构和/或接触件安装结构，使接触件上的保偏光纤的偏振轴与接触件壳体上的定位键或定位键槽的中心线夹角符合设定角度，随后使接触件安装座和壳体安装座相对移动，在接触件安装座和壳体安装座相对移动过程中，由于转动件具有转动到位锁止功能，因此设定角度不会发生变化，然后将接触件固定于接触件壳体中就实现了接触件部件的组装过程，保偏光纤与接触件壳体的装配精度易于保证。
【附图说明】
[0014]图1是本发明【背景技术】中保偏光纤与定位键的布置示意图； 图2是本发明中保偏光纤连接器的接触件部件制作装置的一个实施例的结构示意图；
图3是图2中保偏光纤与接触件壳体的布置示意图；
图4是图2中壳体安装座、接触件安装座相对移动后的结构示意图；
图5是接触件部件的检测示意图；
图6是使用本发明中的接触件部件的保偏光纤连接器插头和保偏光纤连接器插座的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]保偏光纤连接器的接触件部件制作装置的实施例如图2~4和6所示:包括工作台14，工作台上设置有沿左右方向可相对移动和相背移动的壳体安装座和13接触件安装座12，本实施例中壳体安装座13和接触件安装座12均导向移动装配于工作台14上，壳体安装座上转动装配有转动轴线沿左右方向延伸的用于相应接触件壳体安装的壳体安装结构16，壳体安装结构的高度也可调整，本实施例中壳体安装结构包括可径向移动而夹紧固定接触件壳体的壳体夹持板；接触件安装座12上转动装配有转动轴线沿左右方向延伸的用于相应接触件安装的接触件安装结构10，接触件安装结构的高度可进行调整，本实施例中接触件安装结构包括可径向移动而夹紧固定接触件的接触件夹持板。也就是说在本实施例中，壳体安装结构、接触件安装结构均为转动轴线沿左右方向延伸的并可转动到位后锁止的转动件，壳体安装座、接触件安装座上分别设置有驱动壳体安装结构、接触件安装结构转动的壳体驱动电机和接触件驱动电机，可以依靠壳体驱动电机、接触件驱动电机的自锁能力来实现转动件转动到位后的锁止。工作台上于壳体安装座的左侧设置有朝向接触件壳体照光的光源，工作台上于光源7与壳体安装座13之间设置有光学显微装置8，接触件部件制作装置还包括与驱动电机控制连接的控制器，控制器包括用于采集光学显微装置的图像的摄像头。
[0016]下面以制作插头接触件部件为例对本接触件部件制作装置的使用过程进行说明，将插头接触件壳体9安装于壳体安装结构16上，插头接触件壳体9上设置有插头定位键14，将设置有插头保偏光纤11的插头接触件17安装于接触件安装结构10