激光軟釬焊條件下光纖自對準的實驗研究.pdf

1、本文采用激光軟釬焊并利用液態(tài)釬料表面張力的作用實現(xiàn)光纖的無源自對準。確定了評價光纖自對準效果的4個參數(shù)：焊點間隙高度SOH、光纖高度傾斜角β、光纖橫向偏移D和光纖焊后偏角γ；用激光掃描共焦顯微鏡測量了焊點和光纖的三維坐標；用對比試驗的方法分析了影響光纖自對準效果的各個因素，包括：激光軟釬焊工藝參數(shù)、釬料量以及焊盤的形狀和尺寸。
　　研究了激光軟釬焊工藝參數(shù)對光纖自對準效果的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在一定的范圍內(nèi)提高激光輸出功率和加熱時間，

2、釬料的潤濕性提高，焊點的對稱性提高，光纖的自對準效果提高。但是，激光輸出功率和加熱時間不能過高，應(yīng)該保證生成良好形態(tài)的焊點。
　　選擇了5種釬料量進行對比試驗，分別是：0.011mm3、0.019mm3、0.025mm3、0.031mm3和0.047mm3。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：當使用的釬料量為0.011mm3時，釬料沒有潤濕鋪展整個焊盤，這時得到的焊點形態(tài)很不對稱，惡化了自對準效果；當使用的釬料量為0.047mm3時，釬料完全包覆光纖，釬料

3、-光纖-空氣形成的三相線很短，釬料對光纖的作用力很小，光纖的自對準效果不好；而當使用的釬料量能夠潤濕鋪展整個焊盤，并且釬料包覆光纖的形式為部分包覆時，光纖的自對準效果較好，在這種情況下，隨著釬料量的增加，焊點間隙高度、光纖高度傾斜角和焊后偏角增加，光纖的橫向偏移下降。
　　研究了焊盤形狀對光纖自對準效果的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在工藝參數(shù)和釬料量一定時，對于橢圓焊盤，隨著長寬比的增加，焊點間隙高度、光纖高度傾斜角、橫向偏移和焊后偏角都減小