一种准直器的制作方法

一种准直器
【技术领域】
1.本实用新型涉及光通讯领域，更具体地涉及一种准直器。


背景技术：

2.随着光通信的不断发展，光纤激光器越来越广泛的应用于各行各业，例如材料精密加工、医疗、通讯等方面。准直器作为光纤激光器及其组件高功率隔离器和频域合束器的重要部件也越来越受到人们的重视。准直器是用于输入输出的一个光学元件，它的作用是使光最大效率的耦合进入所需的器件中。插入损耗是准直器非常重要的一个参数，插入损耗在光学系统中是一种光能量在透射插入器件后的出射光强与入射光强的比值。
3.目前市场上的光学器件基本都是用胶水粘接的，胶水在固化过程中产生化学反应的同时会伴随有气体的产生，在狭小且密闭的空间中，气体分子漂浮一段时间后，附着在光学器件的通光面上，导致光学器件的通光面表面被污染，从而使得出射光强度减弱。
4.现今，市面上大多厂家生产的光学器件在使用一段时间后都存在不同程度的光学器件污染，从而导致光学器件的性能指标劣化，严重影响了光学器件的使用寿命。
5.公告号为cn206348481u，公告日为2017年7月21日的专利申请公开了一种高功率光纤准直器，该准直器包括套管、光纤、透镜和毛细管；如图1所示，该专利是通过在准直器套管、透镜或毛细管侧壁设置横向缺口，使得准直器内的空气隙与外界大气相连通，促使准直器内部的胶挥发物得以排出；这种结构的引入虽然能一定程度的解决通光面因为胶挥发物污染而导致光学器件的性能指标劣化的问题，但同时也引入了更严重的问题，套管、透镜和毛细管并非紧密粘合为一体，在准直器使用过程当中难免会有摇晃、振动及磕碰的情况出现，正是由于在准直器套管、透镜或毛细管侧壁设置横向缺口，引入了内部器件相对于套管的位置发生偏离或松动的隐患，而这种隐患对于结构精密的准直器来说是致命的，会严重影响光信号的传输。
6.鉴于此，克服上述现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。


技术实现要素：

7.本实用新型需要解决的技术问题是，常见的光学器件基本都是用胶水粘接的，而胶水在固化过程中产生化学反应的同时会伴随有气体的产生，在狭小且密闭的空间中，气体分子漂浮一段时间后附着在光学器件上，导致光学器件被污染，从而导致光学器件的性能指标劣化，严重影响了光学器件的使用寿命。
8.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
9.本实用新型提供了一种准直器，所述准直器包括插针、准直光透镜、后焦截距空间、套管和通孔，具体的：
10.所述插针包括光纤和毛细管，所述光纤与所述毛细管内壁胶粘于一体；
11.所述套管为中空套管，所述插针和所述准直光透镜外壁与所述套管内壁胶粘于一体，所述插针与所述准直光透镜间设有后焦截距空间，在与所述后焦截距空间相邻的套管
壁上设有通孔；所述通孔的一端与所述后焦截距空间相通，所述通孔的另一端穿过套管与外界相通。
12.优选的，所述通孔的另一端穿过套管与外界相通，具体包括：所述通孔的另一端穿过套管端面与外界相通。
13.优选的，所述通孔的另一端穿过套管与外界相通，具体包括：所述通孔的另一端穿过套管外壁与外界相通。
14.优选的，在与所述后焦截距空间相邻的套管壁上设有至少两处处通孔。
15.优选的，所述通孔的形式包括细孔阵列结构，所述细孔阵列结构为至少两个细孔的有序或无序排列。
16.优选的，所述插针包括单芯插针和双芯插针。
17.优选的，所述单芯插针包括单芯毛细管和单芯毛细管内的第一光纤。
18.优选的，所述双芯插针包括双芯毛细管和双芯毛细管内的第二光纤与双芯毛细管内的第三光纤。
19.优选的，所述准直光透镜的进光通光面上设有防油防水膜。
20.优选的，所述准直光透镜包括自聚焦透镜和球透镜；其中，所述自聚焦透镜的进光通光面和出光通光面均为平面；所述球透镜的进光通光面为平面，所述球透镜的出光通光面为球面。
21.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有如下有益效果：
22.本实用新型改变了传统的密闭准直器结构，提供了一种准直器，该准直器通过在套管壁上设置通孔，使得准直器内的后焦截距空间与外界大气相连通，促使准直器内部的胶挥发物得以排出，从而优化准直器的性能指标，延长准直器的使用寿命。本实用新型提供的准直器容易在光通讯设备领域推广使用，具有实用及推广价值。
【附图说明】
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本实用新型提供的现有技术中的一种高功率光纤准直器的结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例提供的准直器的结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例提供的通孔另一端从套管端面伸出示意图；
27.图4为本实用新型实施例提供的套管壁上的通孔截面示意图；
28.图5为本实用新型实施例提供的细孔阵列结构的俯视图；
29.图6为本实用新型实施例提供的单芯插针示意图；
30.图7为本实用新型实施例提供的双芯插针示意图；
31.图中：101、插针；102、准直光透镜；103、后焦截距空间；104、套管；105、通孔；201、第一光纤；202、单芯毛细管；301、第二光纤；302、第三光纤；303、双芯毛细管。
【具体实施方式】
32.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
33.在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本实用新型的限制。
34.此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面就结合附图和实施例来详细说明本实用新型。
35.实施例1:
36.本实用新型提供了一种准直器，如图2所示，所述准直器包括插针101、准直光透镜102、后焦截距空间103、套管104和通孔105，具体的：
37.所述套管104为中空套管，所述套管可以为玻璃管，也可以为硅管或金属管；所述套管的内部空间用于容纳所述插针101与所述准直光透镜102，通过套管104对所述插针101与所述准直光透镜102的包裹，完成所述插针101与所述准直光透镜102相对位置的固定；所述插针101和所述准直光透镜102外壁与所述套管104内壁完整的胶粘于一体，用以防止所述套管104内部的所述插针101和所述准直光透镜102由于外界的摇晃、振动、旋转或碰撞而发生位置偏移、松动甚至脱落。
38.所述插针101包括光纤和毛细管，所述光纤插于所述毛细管内，所述光纤与所述毛细管内壁完整的胶粘于一体，用于光纤的固定；所述插针101与所述准直光透镜102间设有所述后焦截距空间103，所述后焦截距空间103通过所述准直光透镜102插入所述套管104的深度进行调整，在与所述后焦截距空间103相邻的所述套管104壁上设有所述通孔105；所述通孔105的一端与所述后焦截距空间103相通，所述通孔105的另一端穿过所述套管104与外界相通，从而使拥塞在所述后焦截距空间103的胶体挥发物通过所述通孔105排出所述套管104外。
39.在本实用新型实施例中，如图3所示，所述通孔105的一端与所述后焦截距空间103相通，所述通孔105的另一端穿过所述套管104 端面与外界相连，所述通孔105的长距离与倾斜的角度可以有效的减少外界光线的干扰，所述通孔105可以是直线型孔，也可以是弯曲或弯折型孔，所述通孔可以通过使用钻孔工具或3d打印技术来实现。
40.在本实用新型实施例中，如图2所示，所述通孔105的一端与所述后焦截距空间103相通，所述通孔105的另一端穿过所述套管104 侧壁与外界相通，所述通孔105的短距离与竖直的角度可以使拥塞在所述后焦截距空间103的胶体挥发物通过所述通孔105快速的排出所述套管104外。
41.在本实用新型实施例中，在与所述后焦截距空间103相邻的所述套管104壁上设有至少两处所述通孔105，如图4所示，与所述后焦截距空间103相邻的所述套管104壁的截面是一个圆形环，在圆形环上可以设置多处所述通孔105，所述通孔105在圆形环上呈发射状通向外界，与外界相通，从而最大效率的利用所述套管104壁将胶体挥发物及时排出。
42.在本实用新型实施例中，如图5所示，所述通孔105的形式包括细孔阵列结构，所述
细孔阵列结构为至少两个细孔的有序或无序排列，所述细孔相比于大孔可以有效的减少外界光线的干扰，通过细孔阵列结构的设置可以解决通孔总容积不够大致使胶体挥发物拥塞在所述后焦截距空间103内不能及时排出的问题。
43.在本实用新型实施例中，所述插针101包括单芯插针实现方式和 /或双芯插针实现方式；可以根据实际情况灵活选用插针类型，所述单芯插针使用起来更为稳固，所述双芯插针使用起来更为高效。
44.在本实用新型实施例中，如图6所示，所述单芯插针包括单芯毛细管202和位于所述单芯毛细管内的第一光纤201，向单芯毛细管 202内注入胶，将光纤穿入单芯毛细管202中并固化，用于固定光纤的胶要对工作波长的吸收较小。
45.在本实用新型实施例中，如图7所示，所述双芯插针包括双芯毛细管303和位于所述双芯毛细管内的第二光纤301与第三光纤302；向双芯毛细管303内注入胶，将所述双芯毛细管内的第二光纤301与第三光纤302穿入双芯毛细管303中并固化，用于固定光纤的胶要对工作波长的吸收较小。
46.在本实用新型实施例中，所述准直光透镜102的进光通光面上设有防油防水膜，通过放油防水膜的设置可以进一步的减少胶体挥发物在通光面上的附着，从而防止胶体挥发物对通光面的污染，影响光的传输。
47.在本实用新型实施例中，所述准直光透镜102包括自聚焦透镜和球透镜；其中，所述自聚焦透镜的进光通光面和出光通光面均为平面；所述球透镜的进光通光面为平面，所述球透镜的出光通光面为球面。
48.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、等同替换和改进等，对应均应包含在本实用新型的保护范围之内。