光纖精密零件是光纖通信、光纖傳感、激光技術等領域中用于實現光路連接、耦合、調節、濾波等功能的高精度元器件,其加工精度通常達到微米甚至納米級,對穩定性、可靠性和光學性能要求極高。
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光纖精密零件種類繁多,按功能可分為連接類、耦合類、調節類、濾波類等,核心產品包括:
1. 光纖連接器零件
插芯:光纖連接器的核心部件,中心開有微小孔(孔徑與光纖外徑匹配,約 125μm),用于固定光纖并保證對準。材質多為氧化鋯陶瓷(ZrO?,耐磨性強、精度高)或金屬(如黃銅、不銹鋼,成本較低),同心度誤差需控制在 0.5μm 以內。
套筒:配合插芯使用,實現兩根光纖的精密對接,內壁光滑度要求 Ra≤0.02μm,確保插芯插入后無偏移。
2. 光纖耦合 / 準直零件
光纖準直器:由透鏡(如 GRIN 透鏡、球面透鏡)和光纖固定座組成,將發散的光纖出射光轉換為平行光,或反之。透鏡與光纖的同軸度誤差需≤1μm,否則會導致耦合效率大幅下降(通常要求耦合效率>90%)。
光纖陣列(Fiber Array):將多根光纖按一定間距(如 250μm、500μm)排列并固定在石英或陶瓷基片上,用于光模塊的多通道并行連接,相鄰光纖間距誤差需≤1μm。
3. 光路調節零件
光纖適配器:用于連接不同類型的光纖連接器,保證光路連續,內孔同心度、端面平整度(≤0.01mm)是關鍵指標。
微調架:通過精密導軌和驅動機構(如壓電陶瓷)調節光纖或透鏡的位置(平移 / 旋轉精度達 0.1μm 級),實現光路對準。
4. 濾波與分光零件
光纖光柵固定座:用于固定光纖光柵(一種波長選擇器件),需避免機械應力導致光柵波長漂移,材料多選用低膨脹系數合金(如殷鋼),溫度穩定性≤0.01nm/℃。
光纖耦合器外殼:保護內部分光結構,需具備良好的密封性(防水、防塵)和電磁屏蔽性,常用于光分路器。