[实用新型]多芯光纤扇入扇出模块耦合及封装系统

说明书

本实用新型提供了一种多芯光纤扇入扇出模块耦合及封装系统，包括分体设置的对焦架和激光焊接台，对焦架包括旋转底座、水平二维调节机构、单芯光纤束夹具、升降调节机构、多芯光纤夹具、光源以及光功率计，水平二维调节机构位于旋转底座上，单芯光纤束夹具固定在水平二维调节机构上，升降调节机构支撑设置于旋转底座上且位于水平二维调节机构的正上方，多芯光纤夹具固定在升降调节机构上，光源用于与单芯光纤束的各单芯光纤的尾纤连接，光功率计用于连接多芯光纤；激光焊接台包括底板、焊接头固定架以及激光焊接头，焊接头固定架固定在底板上，激光焊接头位于焊接头固定架上。本实用新型可以用于各种极端环境，节约了设备成本，提高了生产效率。

技术领域

本实用新型涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种多芯光纤扇入扇出模块耦合及封装系统。

背景技术

随着 5G、云计算、物联网技术的飞速发展，以及宽带网络接入用户数量和范围的不断扩展，互联网用户对通讯带宽的需求与日俱增。据统计，到2023 年，全球每年的光纤通信网络流量仍以 20%速度保持高速增长，而目前主流的单模光纤技术能达到的传输容量100Tb/s 已接近香农定理的传输极限。单模光纤容量危机已经开始凸显，研究一种能够从根本上解决带宽需求的新的复用方式已迫在眉睫。

以多芯光纤和少模光纤为基础的空分复用技术成为提升光纤通信系统容量的关键突破口。从光信号的本质出发，其物理复用维度包括五个方面，分别为时间、频率（波长）、偏振态、复振幅及空间。时间和频率(波长)复用在光纤通信发展初期就开始采用，目前己无太大的潜力可挖；依靠偏振复用只能再提高 1 倍的容量，也无进一步的改进余量可言；对于复振幅维度，受限于光纤通信系统的信噪比，不能无限制提高调制阶数，因而其最大频谱效率还是十分有限；唯有空间是光信号最后一个尚未充分挖掘和利用的维度。因此，空分复用技术被认为是解决单模光纤通信系统容量危机的一种有效方案。

现有的多芯光纤扇入扇出模块耦合及封装系统，耦合精度不高，且耦合效率较低，难以实现大规模量产，且一般采用紫外胶固化的方式，对温度比较敏感，长期使用易发生老化。

实用新型内容

为解决现有技术存在的上述至少部分问题，本实用新型的目的在于提供一种多芯光纤扇入扇出模块耦合及封装系统。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种多芯光纤扇入扇出模块耦合及封装系统，包括分体设置的对焦架和激光焊接台，所述对焦架包括旋转底座、水平二维调节机构、单芯光纤束夹具、升降调节机构、多芯光纤夹具、光源以及光功率计，所述水平二维调节机构位于所述旋转底座上，所述单芯光纤束夹具固定在所述水平二维调节机构上，所述升降调节机构支撑设置于所述旋转底座上且位于所述水平二维调节机构的正上方，所述多芯光纤夹具固定在所述升降调节机构上，所述光源用于与单芯光纤束的各单芯光纤的尾纤连接，所述光功率计用于连接多芯光纤；所述激光焊接台包括底板、焊接头固定架以及激光焊接头，所述焊接头固定架固定在所述底板上，所述激光焊接头位于所述焊接头固定架上。

进一步地，所述单芯光纤束夹具包括下夹具本体以及夹设于下夹具本体内用于固定单芯光纤束的下陶瓷芯，所述多芯光纤夹具包括上夹具本体以及夹设于上夹具本体内用于固定多芯光纤的上陶瓷芯，所述下陶瓷芯与所述上陶瓷芯相对设置，所述下陶瓷芯与所述上陶瓷芯外部均具有不锈钢外壳。

进一步地，所述下夹具本体和所述上夹具本体均包括两个夹爪以及位于两个夹爪外的锁紧装置。

进一步地，所述水平二维调节机构包括前后调节装置、左右调节装置以及用于调节前后调节装置运动的前后调节旋钮和用于调节左右调节装置运动的左右调节旋钮。

进一步地，所述升降调节机构包括包括支撑设置于所述旋转底座上的至少两个支撑杆以及与所述支撑杆活动连接的活动板以及用于调节活动板上下运动的升降调节旋钮，所述多芯光纤夹具设于所述活动板上。

进一步地，所述升降调节机构的活动板上还设有用于调节所述单芯光纤束夹具旋转的旋转盘。