通讯用光纤准直器

在通讯行业里的，很多光无源器件，如光环形器、光开关、光隔离器、光衰减器、波分复用器等，需要被插入到光路―即光纤出射端面和输入端面之间的距离中去实现其功能。光纤端面出射光是发散的，需要经过准直变成发射角极小、近似平行光束后再发出；平行光束再经汇聚到光纤端面，来提高光器件的耦合效率。光纤准直器就是用于实现光束准直的功能。

典型的光纤准直器结构如下（以C-Lens为例），从光纤端面出射的、具有较大发射角的高斯光束，以一定的距离入射到Lens平面，经过lens的变化，成为发射角极小的近似平行光束，达到光束准直的目的。

目前常使用两种透镜，G-lens和C-lens。日本NSG是G-lens的主要生产商，占据市场大部分份额。而C-Lens为福建华科光电的罗勇工程师所研制，目前也已得到广泛使用。实际应用中，会根据工作距离、装配难易，以及成本因素等进行选择。只有在filter型WDM中必需要使用端面平整的G-Lens准直器。

Lens端面要研磨成8°楔角，以减少反射光对通信系统造成影响，装配时要注意保护，防止磕坏。Lens直径常用规格有1mm和1.8mm，与玻璃套管间的间隙用胶水填充。要考虑它们的尺寸公差，以保证装配和胶水能够填充。填充胶水的固化带来的应力容易导致器件在温度变化下出现开裂，选用适宜的胶水非常重要。目前最常用的胶水是Epoxy Technology, Inc.生产的353ND。固化条件多采用120℃/15-25分钟，烘箱自然降温至近室温时开箱取出。

一种准直器的装配流程如下：

1. 在透镜2/3处点353ND胶，旋进玻璃套管；
2. 在透镜露出玻璃管外1mm处，点UV胶并照光20s预固定；
3. 烘箱固化353ND，检查固胶情况；
4. 将尾纤毛细管端插入玻璃套管另一端，调整位置；
5. 拉出尾纤，在距楔角面1/3处点胶353ND，再推入玻璃管，擦除溢出的多余胶水；
6. 调整位置至插损最小，然后在尾纤和玻璃套管间涂一圈UV胶，照光20s固定；
7. 烘箱固化353ND，检查固胶情况；
8. 取金属镀金管Holder，内部涂抹353ND胶水，预热金属管，插入装配好透镜和尾纤的玻璃套管。120℃下固化353ND，至烘箱冷却后取出。装配完成。

如果不用UV胶，可在原工位上进行353ND胶水的热固化，或者是将治具转移至加热器上加热固化，对装配效率会产生影响。Epoxy Technology, Inc开发出HYB353ND胶水，集合353ND的性能和UV胶预固的作用，一次施胶，通过hybrid胶水的预固定，快速释放治具，加快生产速度。