专利名称：光学准直器对正封装治具及使用该治具的封装方法
技术领域：
本发明是与光学装置有关，更详而言之，乃是指一种光学准直器(Collimator)对正封装治具及使用该治具的封装方法。
惟，前述已知的技术在实施时具有下列缺点有待改进一、精度不易保持前述的现有技术在调整时是以人手握持该操作杆913，以便调整该光纤导管91在玻璃管90内的角度及位置，惟，在胶体固化的过程中(如热固胶需加热固化，UV胶需紫外线照射固化)，使用者的手必须保持其位置及角度且不能放开该操作杆913，光纤导管91的最佳位置极易因人手的颤动而失去精度；另外，由于光纤912在调整时已被扭转产生应力，因此若人手放开，则光纤912会产生反向方的旋转以达应力的平衡，光纤导管91会因此而产生旋转，造成角度不正确。
二、治具微调效果不佳前述的治具95仅是用以固定而已，并未能提供操作者更为方便的调整功能，操作者在调整时还是得以徒手的方式处理，无法进行更细微的调整，仅能取得大约的状态。
三、良率低、生产速度慢由于在进行胶体固化作业之前，光纤容易因前述应力的原因而带动毛细管转动，造成精度不正确，因此在胶体固化前，须再检测其精准度，若已失去准度，则操作者又得拿回重新调整，不仅良率较低，更减慢了生产速度。
本发明的次一目的乃在提供一种光学准直器对正封装治具及使用该治具的封装方法，其治具可提供操作者更为方便的达到对正的效果。
本发明的又一目的是在提供一种光学准直器对正封装治具及使用该治具的封装方法，其良率及生产速度均较现有技术为高。
缘是，依据本发明所提供的一种光学准直器对正封装治具及使用该治具的封装方法，该治具主要包含有一架体，其预定位置具有一凹槽；一夹掣件，可开合地枢设于该架体并对应于该凹槽，用以配合该凹槽夹掣待封装的光学准直器；一Z轴移动平台，设置于该架体，可受驱动而于Z轴方向往复移动；一X轴移动平台，设置于该架体，可受驱动于於X轴方向往复移动；一带动件，设于该治具上的预定位置，受该X轴移动平台及该Z轴移动平台的驱动而上下左右移动，用以带动光学准直器的渐变式光信号玻璃柱移动及旋转。
其中该带动件为一齿排，该齿排的上下缘各设有一抵垣。
其中该带动件为一橡胶带。
其中该凹槽的断面略呈V字形。
其中该夹制件为一杆体，一端枢设于该架体而可开合，另一端则穿设一螺栓，该架体对应于该螺栓的位置设有一螺孔，于该杆体贴合于该架体时，该螺栓即可螺接于该螺孔，以便产生固定的效果。
其中该Z轴移动平台是由一螺杆、套设于该螺杆控制端的一旋钮、一定向导杆、以及设置于该螺杆自由端的一连接台所组成，该架体则配合设置有一固定台；该螺杆是垂直穿设于该固定台，该旋钮是设于该螺杆的底端，该连接台则设于该螺杆的顶端，该定向导杆则以一端固定于该固定台上，另一端穿枢于该连接台，用以保持该连接台在移动时不会产生旋转。
其中该X轴移动平台是由一螺杆、套设于该螺杆控制端的一旋钮、一定向导杆、以及设置于该螺杆自由端的一操作壁所组成；该螺杆是水平穿设于该Z轴移动平台的连接台，该旋钮是设于该螺杆的右端，该操作壁则设于该螺杆的左端，且对应位于该凹槽的上方，该定向导杆则以一端固定于该连接台上，另一端穿枢于该操作壁。
其中该齿排是设置于该操作壁上。
本发明一种使用前述治具的光学准直器对正封装方法，其特征在于，包含有下列步骤a.备置一光纤导管将至少一光纤穿入一毛细管并由胶体固定之，且对该毛细管的斜面施以研磨、镀膜；b.将光纤导管套入一玻璃套管将该光纤导管套入一玻璃套管后由胶体将之固定；c.以该光纤导管的光纤朝下的方向藉一治具夹持该玻璃套管其中该玻璃套管是容置于该凹槽内且受该夹制件所夹持；d.将一渐变式光信号玻璃柱套入该玻璃套管将该玻璃柱的尾端套接一齿轮并于该玻璃柱身涂布胶体后由上往下塞入该玻璃套管，使该齿轮啮接于该齿排，且该二抵垣是上下抵住于该齿轮；e.由该X、Z轴移动平台来调整该玻璃柱的位置及角度将该光纤的末端连接于激光可调变光源，并于该治具的上方设置一功率测量器用以测量光源通过光纤后由该玻璃柱所射出的光，并由调整该X轴、Z轴移动平台来驱动该齿排，以便使该齿轮带动该玻璃柱产生旋转、升降等位移，进而对正该玻璃柱的位置；f.胶固完成将前述构件连同该治具一齐送入使胶体固化的装置内，于胶体固化后完成封装。
其中该胶体是为UV胶。
其中于步骤f中的使胶体固化的装置是为一紫外线照射装置。
其中该胶体是为热固胶。
其中于步骤f中的使胶体固化的装置为一烤箱。
该Z轴移动平台31，具有一螺杆32、套设于该螺杆32控制端的一旋钮34、一定向导杆36、以及设置于该螺杆32自由端的一连接台38所组成；该螺杆32是垂直穿设于该固定台16，该旋钮34设于该螺杆32的底端，该连接台38设位于该螺杆32的顶端，该定向导杆36则以一端固定于该固定台16上，另一端穿枢于该连接台38，用以保持该连接台38在移动时不会产生旋转；该X轴移动平台41，具有一螺杆42、套设于该螺杆42控制端的一旋钮44、一定向导杆46、以及设置于该螺杆42自由端的一操作壁48所组成；该螺杆42是水平穿设于该Z轴移动平台31的连接台38，该旋钮44是设于该螺杆42的右端，该操作壁48则设于该螺杆42的左端且对应位于该凹槽12的上方，该定向导杆46则以一端固定于该连接台38上，另一端穿枢于该操作壁48，用以保持该操作壁48在移动时不会产生旋转；于该Z轴移动平台31移动时，即连动该X轴移动平台41上下位移；该带动件51，本实施例中为一齿排，横设于该操作壁48上，受该X轴移动平台41及该Z轴移动平台31的驱动而可X轴，Z轴方向位移，该带动件51的上下缘各设有一抵垣52。
请再参阅图5，本发明一较佳实施例所提供的使用前述治具的光学准直器对正封装方法，包含有下列步骤a.备置一光纤导管71；如图6(A)所示，将至少一光纤72穿入一毛细管74并由胶体固定，且对该毛细管74的斜面施以研磨、镀膜，图6(A)中位于毛细管外端的凸球状物体76是胶体由光纤72与毛细管74间渗出所形成；b.将光纤导管71套入一玻璃套管81；如图6(B)所示，将该光纤导管71套入一玻璃套管81后由胶体将之固定；c.以该光纤导管71的光纤72朝下的方向由前述治具10夹持该玻璃套管81；如图7所示，其中该玻璃套管81是容置于该凹槽12内且受该夹制件21所夹持；d.将一渐变式光信号玻璃柱(Grin-lens)83套入该玻璃套管81；将该玻璃柱83的尾端套接一齿轮85(本实施例中是为一软质复合材料齿轮)并于该玻璃柱83身涂布胶体后由上往下塞入该玻璃套管81，使该齿轮85啮接于该齿排51，且该二抵垣52是上下抵住于该齿轮85轮身；e.由该X、Z轴移动平台41、31来调整该玻璃柱83的位置及角度；如图7所示，将该光纤72的未端连接于一激光可调变光源87，并于该治具的上方设置一功率测量器(power meter)89用以测量光源通过光纤72后由该玻璃柱83所射出的光，由该功率测量器89所显示的数值或图形，并由旋转该X轴、Z轴移动平台41、31的旋钮44、34来驱动该齿排位移，以便使该齿轮85带动该玻璃柱83产生旋转、升降等位移，来调整该玻璃柱83的位置，并将之对正；其中，旋转Z轴移动平台31的旋钮34即可驱动该连接台38连同该X轴移动平台41以及该齿排的上下抵垣52带动该齿轮85连同玻璃柱83于Z轴方向移动，而旋转X轴移动平台41的旋钮44即可驱动该操作壁48连同该齿排于X轴方向移动，以便由该齿排与该齿轮85的啮接关系，如图8所示，即可带动该玻璃柱83旋转，以便调整玻璃柱83的位置及角度；f.胶固完成于调整完成后将前述构件连同该治具10一齐送入使胶体固化的装置内，将胶体固化后即完成封装。
前述方法中的胶体可为热固胶或UV胶，当使用热固胶时，使胶体固化的装置即为烤箱，而当使用UV胶时，使胶体固化的装置即相对应为紫外线照射装置。
值得一提的是，本发明的带动件51亦得为一橡胶带，在使用时是直接抵住于玻璃柱83，同样可产生带动玻璃柱位移、旋转的效果。
由上述结构的治具及方法可知，本发明具有如下优点一、精度可轻易保持本发明的技术在调整时是以旋钮34、44来调整X轴、Z轴平台，以便达到微调的效果，在调整完成后，使用者无须手持治具的任何部分，而玻璃柱83与玻璃套管81间的位置及角度均不会因应力而改变，只有在使用者转动旋钮34、44时才会改变，可由此确保精度的稳定，精度即得以保持。
二、治具具有精确的微调效果本发明的X轴、Z轴移动平台41、31的微调效果极佳。
三、良率高、生产速度快本发明可以极佳精度来调整玻璃柱8 3的对正位置及角度，并可有效的将最佳位置予以固定，供后续的胶体固化处理，不仅良率较高，且由于不良品重新调整的机率降低，进而亦使生产的速度加快。
权利要求
1.一种光学准直器的对正封装治具，其特征在于，包含有一架体，其预定位置具有一凹槽；一夹掣件，可开合地枢设于该架体并对应于该凹槽，用以配合该凹槽夹掣待封装的光学准直器；一Z轴移动平台，设置于该架体，可受驱动而于Z轴方向往复移动；一X轴移动平台，设置于该架体，可受驱动于於X轴方向往复移动；一带动件，设于该治具上的预定位置，受该X轴移动平台及该Z轴移动平台的驱动而上下左右移动，用以带动光学准直器的渐变式光信号玻璃柱移动及旋转。
2.依据权利要求1所述的光学准直器对正封装的装置，其特征在于，其中该带动件为一齿排，该齿排的上下缘各设有一抵垣。
3.依据权利要求1所述的光学准直器对正封装的装置，其特征在于，其中该带动件为一橡胶带。
4.依据权利要求1所述的光学准直器对正封装的装置，其特征在于，其中该凹槽的断面略呈V字形。
5.依据权利要求1所述的光学准直器对正封装的装置，其特征在于，其中该夹制件为一杆体，一端枢设于该架体而可开合，另一端则穿设一螺栓，该架体对应于该螺栓的位置设有一螺孔，于该杆体贴合于该架体时，该螺栓即可螺接于该螺孔，以便产生固定的效果。
6.依据权利要求1所述的光学准直器对正封装的装置，其特征在于，其中该Z轴移动平台是由一螺杆、套设于该螺杆控制端的一旋钮、一定向导杆、以及设置于该螺杆自由端的一连接台所组成，该架体则配合设置有一固定台；该螺杆是垂直穿设于该固定台，该旋钮是设于该螺杆的底端，该连接台则设于该螺杆的顶端，该定向导杆则以一端固定于该固定台上，另一端穿枢于该连接台，用以保持该连接台在移动时不会产生旋转。
7.依据权利要求6所述的光学准直器对正封装的装置，其特征在于，其中该X轴移动平台是由一螺杆、套设于该螺杆控制端的一旋钮、一定向导杆、以及设置于该螺杆自由端的一操作壁所组成；该螺杆是水平穿设于该Z轴移动平台的连接台，该旋钮是设于该螺杆的右端，该操作壁则设于该螺杆的左端，且对应位于该凹槽的上方，该定向导杆则以一端固定于该连接台上，另一端穿枢于该操作壁。
8.依据权利要求7所述的光学准直器对正封装的装置，其特征在于，其中该齿排是设置于该操作壁上。
9.一种使用前述治具的光学准直器对正封装方法，其特征在于，包含有下列步骤a.备置一光纤导管将至少一光纤穿入一毛细管并由胶体固定之，且对该毛细管的斜面施以研磨、镀膜；b.将光纤导管套入一玻璃套管将该光纤导管套入一玻璃套管后由胶体将之固定；c.以该光纤导管的光纤朝下的方向藉一治具夹持该玻璃套管其中该玻璃套管是容置于该凹槽内且受该夹制件所夹持；d.将一渐变式光信号玻璃柱套入该玻璃套管将该玻璃柱的尾端套接一齿轮并于该玻璃柱身涂布胶体后由上往下塞入该玻璃套管，使该齿轮啮接于该齿排，且该二抵垣是上下抵住于该齿轮；e.由该X、Z轴移动平台来调整该玻璃柱的位置及角度将该光纤的末端连接于激光可调变光源，并于该治具的上方设置一功率测量器用以测量光源通过光纤后由该玻璃柱所射出的光，并由调整该X轴、Z轴移动平台来驱动该齿排，以便使该齿轮带动该玻璃柱产生旋转、升降等位移，进而对正该玻璃柱的位置；f.胶固完成将前述构件连同该治具一齐送入使胶体固化的装置内，于胶体固化后完成封装。
10.依据权利要求9所述的光学准直器对正封装方法，其特征在于，其中该胶体是为UV胶。
11.依据权利要求10所述的光学准直器对正封装方法，其特征在于，其中于步骤f中的使胶体固化的装置是为一紫外线照射装置。
12.依据权利要求9所述的光学准直器对正封装方法，其特征在于，其中该胶体是为热固胶。
13.依据权利要求12所述的光学准直器对正封装方法，其特征在于，其中于步骤f中的使胶体固化的装置为一烤箱。
全文摘要
本发明是有关于一种光学准直器对正封装治具及使用该治具的封装方法，该治具主要包含有一架体、一夹掣件、一Z轴移动平台、一X轴移动平台、以及一齿排；由将一光纤导管套置于玻璃套管后夹掣于该治具，再将渐变式光信号玻璃柱(Grin－lens)尾端套接一齿轮后套置于玻璃套管后，利用该齿轮与该齿排间的啮接关系，透过该X轴、Z轴移动平台来使该玻璃柱上下位移或旋转，以调整该玻璃柱相对于光信号强弱的位置及角度，于调整后该治具即可保持该玻璃柱的位置不变，进而确保玻璃柱在与玻璃套管胶固时的对正位置。
文档编号G02B6/24GK1447138SQ02107788
公开日2003年10月8日 申请日期2002年3月21日 优先权日2002年3月21日
发明者赵圣瑞, 林志贤, 刘元凯 申请人:亚洲光学股份有限公司