[发明专利]PLC分路器及其封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种PLC分路器及其封装方法，属于光通信领域。

背景技术

因为在三网合一传输的光信号有1310nm、1490nm、1550nm等多种波长信号，因些各大运营商在采购分路器过程中，均采用PLC分路器。而现有的PLC分路器，光功率很大一部分衰耗在PLC分路器上，由于PLC分路器是一个耦合后的裸器件，损耗值很大。按照现行的设计标准一般都要求整个网络使用寿命大于20年，这就要求PLC分路器在恶劣环境下能长期使用，要有相当高的可靠性，传统的按照FBT分路器的封装工艺，直接搬过来封装PLC分路器，看起来似乎没多大的问题，短时间内没有明显的差异。但是在器件的强度，可靠性方面确是大相径庭。存在几个致命的缺点，通过Telcordia GR1221的一些试验，会发现PLC分路器不通光，或损耗值变大，或芯片与陈列开裂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构设计合理、光功率衰耗小、工作稳定、产品质量高的PLC分路器。

本发明所要解决的技术问题还是提供一种工艺设计合理、封装方法简单、能实现大规模生产、可靠性高、劳动效率高的PLC分路器的封装方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是该PLC分路器，其结构特点是：由输入阵列、输出阵列、波导、外壳、光纤、UV胶、硅胶组成，所述的波导的两端分别设置有输入阵列、输出阵列，所述外壳罩在输入阵列、输出阵列、波导之外，所述光纤穿过外壳、输入阵列、输出阵列、波导，所述UV胶分别固定设置在波导和输入阵列、输出阵列之间，所述硅胶分别固定设置在波导和外壳之间、外壳和光纤之间。由于在整个封装过程中，使用了较好的材料预处理，减少了应力集中，使器件不易开裂或拆断，严格的材料清洗、UV胶点胶温湿度控制，以及胶层厚度控制，使UV胶性能达到最佳。最后将UV照射完的芯片与阵列在外面安装外壳，在外壳保护后产生的附加损耗极低，使耦合后的裸器件在加钢管后，损耗值基本没有变化。胶的使用，在外界环境变化的情况下，固定用的胶收缩或者膨涨，产生应力，但由于是这个力是直接加在光纤上的，通过光纤再传到陈列与芯片的结合部，因为光纤会微弯，传过去的力就会变很小，这个力远远小于结合胶的粘结力，从而使插入损耗值基本不发生变化。

作为优选，本发明所述的外壳的材料为钢质材料。钢质材料强度高、成本低、易加工、适合长期使用。

作为优选，本发明所述的硅胶分为上波导胶、输入阵列胶、下波导胶、输出阵列胶，所述上波导胶和下波导胶分别设置在波导中间位置的上方和下方，所述输入阵列胶和输出阵列胶设置在输入阵列和输出阵列两边的光纤与外壳之间。

作为优选，本发明所述的胶邵氏硬度在15-30。邵氏硬度不要大于35就行，太硬产生的力会产生很大的应力，当然太小也不行，如果硬度过小，胶水太软，裸单元与外壳就没办法保持住。

硅胶寿命长，耐老化。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案还是一种PLC分路器的封装方法，其封装步骤为：

a、使用氢氟酸清洗波导、输入阵列、输出阵列的表面；

b、使用20～100kHZ的低频超声波用异丙醇或丙酮去除清洗波导、输入阵列、输出阵列的油膜；

c、使用20～100kHZ的低频超声波用乙醇去除清洗波导、输入阵列、输出阵列的尘埃；

d、将清洗波导、输入阵列、输出阵列置于0.3ppm的臭氧环境下，用50mw/cm2的紫外线照射1小时；

e、将波导、输入阵列、输出阵列置于精密六维对准仪上，进行精密对准后，用UV胶进行粘结固化；

f、将输入阵列、波导、输出阵列依次安装在光纤的外，用外壳罩在输入阵列、波导、输出阵列之外，用硅胶将输入阵列和输出阵列外侧的光纤与外壳固定，用硅胶将波导与外壳固定，完成封装。

作为优选，本发明所述的步骤e中，用硅胶将波导与外壳固定，硅胶设置在波导中部的上端和下端。

作为优选，本发明所述的步骤e中，点胶的环境温度控制在18－28℃，相对湿度控制在40－75%。

作为优选，本发明所述的步骤f中，点胶后，用力挤压物件，把气泡排干净。

作为优选，本发明所述的步骤f中，所述UV胶胶膜厚度0.2微米。

作为优选，本发明所述的步骤a中，氢氟酸的浓度为1%。