國產(chǎn)光纖熔融拉錐機(jī)的現(xiàn)狀

       【訊石光通訊咨詢網(wǎng)】在國家推動的光纖到戶、三網(wǎng)融合的大背景下，光通信無源器件行業(yè)開始走入又一個春天，其中光纖熔融拉錐式的耦合器也開始出現(xiàn)批量性的需求，盡管PLC產(chǎn)品對其沖擊很大，但是熔融式的耦合器在低通道類、非均分類、多模系列、波分復(fù)用系列等種類產(chǎn)品方面，在附加損耗（EL）、回波損耗（RL）等性能指標(biāo)方面，以及成本方面都還有著PLC無法比擬的優(yōu)越性。因耦合器件產(chǎn)能提升的需求，也相應(yīng)的帶動對熔融拉錐機(jī)的需求，國產(chǎn)熔融拉錐機(jī)有著較高的性價比、貼近國人的操作習(xí)慣等特點，正源源不斷地供應(yīng)著各種耦合器廠家。

         筆者今年5月底有機(jī)會對南京、上海、山東等地的光纖熔融拉錐機(jī)生產(chǎn)廠家進(jìn)行了實地調(diào)研，本文將結(jié)合筆者在耦合器制作方面的經(jīng)驗，就國產(chǎn)光纖熔融拉錐機(jī)的軟硬件進(jìn)行綜合闡述。個人觀點，僅供參考?。ㄒ韵戮环奖憔唧w提及國內(nèi)拉錐機(jī)生產(chǎn)廠家的名稱）

        一、 硬件方面
        1 、 熔融拉錐機(jī)的主拉伸機(jī)構(gòu)：
熔融拉錐機(jī)生產(chǎn)廠家都意識到主拉伸機(jī)構(gòu)的重要性，所以各拉錐機(jī)廠家在這方面較為關(guān)注！其中步進(jìn)電機(jī)、絲桿組件等關(guān)鍵部件的選擇或優(yōu)化組合將決定拉錐機(jī)主要性能，有的廠家直接采用日本主拉伸平臺部件、有采用“進(jìn)口電機(jī)+關(guān)節(jié)軸承+進(jìn)口滾珠絲桿”、也有采用“進(jìn)口電機(jī)+雙螺紋進(jìn)口絲桿”等組合部件，大大增強(qiáng)了熔融拉錐機(jī)主拉伸機(jī)構(gòu)的拉伸精度以及運(yùn)行的平穩(wěn)度。

        2、 一道封裝機(jī)構(gòu)：
        一道封裝機(jī)構(gòu)有以下幾點重要因素必須考慮到位：
        A、 一道封裝機(jī)構(gòu)運(yùn)行精度和每次槽口到位的一致性，是衡量一道封裝機(jī)構(gòu)的重要指標(biāo)。解決了這種問題將有效避免封裝機(jī)構(gòu)上升時因運(yùn)行精度不足對熔錐區(qū)的細(xì)微碰撞，或膠水的封裝不良，或裸纖出纖位置的不一致，造成產(chǎn)品可靠性的隱患，以及反復(fù)調(diào)整封裝機(jī)構(gòu)槽口與拉錐區(qū)前后左右、傾斜角度所帶來的降低生產(chǎn)效率的問題。
        B、 一道封裝機(jī)構(gòu)的石英基板夾持方式，令人欣慰的是目前國產(chǎn)拉錐機(jī)普遍采用真空吸附的夾持方式；
        C、 一道封裝機(jī)構(gòu)的加熱裝置，國產(chǎn)拉錐機(jī)雖然普遍采用電熱絲兩端加熱的方式，但是對溫度的設(shè)置與監(jiān)控各不相同，多數(shù)是靠設(shè)置工作電壓的方式控制電熱絲的溫度，顯得不直觀，也不法實時監(jiān)控，只有一家上海楊浦區(qū)的拉錐機(jī)廠家做得比較到位，既可直接設(shè)置加熱溫度，又有內(nèi)置探頭實時監(jiān)控溫度，避免了操作者外部定期監(jiān)控封裝臺溫度繁瑣操作。
        電熱絲加熱裝置缺點是，難以制作外形尺寸較小的耦合器，筆者的建議是采用加熱片的方式。
        3、 光纖夾持機(jī)構(gòu)：
目前拉錐機(jī)在光纖夾持方面，主要有兩種方式：真空吸附式和V型槽的磁鐵壓接式，基本對應(yīng)兩種拉錐的制作工藝“打結(jié)熔拉”與“平行熔拉”。這兩種拉錐工藝各有優(yōu)缺點，大家也褒貶不一，不過主流開始趨于偏向平行熔拉工藝，這是出于對產(chǎn)品長期可靠性的考慮。

        目前的拉錐機(jī)廠家普通采用真空吸附式光纖無損的夾持方式，方向是正確的，但是為了滿足耦合器廠家對“平行熔拉“的需求，大家多數(shù)是增加配備光纖并攏夾具，反而降低了拉錐生產(chǎn)效率，增加了光纖的硬接觸，同時并不一定能保證兩根光纖的的錐區(qū)100%熔合在一起（尤其是在制作Tap類產(chǎn)品時），產(chǎn)品隱患非常多。筆者就此項問題，給出“真空吸附+光纖V型夾持”的建議，基本上可以即達(dá)到“平行熔拉”的需求，又解決了以上拉錐隱患，部分拉錐機(jī)廠家欣然表示可以嘗試開發(fā)。
        4、 拉錐機(jī)組件的整合
拉錐機(jī)的部件較多，除了本身必須的組件外，外圍的光開關(guān)、氣體流量控制器、PDL測試儀，甚至電腦主機(jī)（工控機(jī)）等，已經(jīng)被拉錐機(jī)廠家部分或全部地整合進(jìn)入拉錐機(jī)內(nèi)部，集成度較高，若能解決組件之間的電磁干擾問題將是不錯的拉錐機(jī)！

        二、 軟件方面：
        1、 人機(jī)對話界面的優(yōu)化
本次看到的拉錐機(jī)廠家在拉錐操作界面，無論是操作的便利性，還是拉錐界面的美觀度，都多少有些不足，有的過于簡單，有的功能多得令人咋舌（部分功能又不適用），這多數(shù)是由于軟件設(shè)計者沒有或很少親自動手進(jìn)行拉錐操作的實踐有關(guān)系。在這方面筆者建議軟件工程師多看看網(wǎng)絡(luò)游戲的游戲界面是“如何實現(xiàn)人機(jī)對話”的，再多動手實際操作拉錐軟件并多與拉錐操作者進(jìn)行交流。
        2、 拉錐后半產(chǎn)品相關(guān)測試值的保存
這方面各相關(guān)拉錐機(jī)廠商似乎都沒有意識到其重要性，數(shù)據(jù)保存功能都有，但是一般都保存在Excel電子表格中，甚至有保存在“記事本”中。這實際上是拉錐機(jī)制造者與拉錐機(jī)使用者溝通上的脫節(jié)！在耦合器生產(chǎn)廠家，一方面出于對操作員拉錐產(chǎn)品數(shù)據(jù)調(diào)用與分析的需要，另外一方面也是出于增加產(chǎn)品制程追溯性的需要，都要求將拉錐后半成品的相關(guān)實時測試的指標(biāo)予以保存到數(shù)據(jù)庫中，無論是保存在Access或SQL數(shù)據(jù)庫均可。
        3、 拉錐參數(shù)設(shè)置的權(quán)限
目前多數(shù)拉錐機(jī)生產(chǎn)廠家在拉錐參數(shù)設(shè)置方面是開放式的，對拉錐機(jī)的調(diào)試比較方便，但是調(diào)試好的參數(shù)容易被普通操作者隨意進(jìn)行修改設(shè)置，造成拉錐機(jī)運(yùn)行的不穩(wěn)定，或者普通操作者在計件的激勵下，會出現(xiàn)隨意修改膠水的加熱時間、溫度的不可控因素，從而造成產(chǎn)品的質(zhì)量隱患。所以筆者建議各拉錐機(jī)廠家增加這方面的登錄權(quán)限，以拉錐工程師身份登陸時，可以修改各種調(diào)機(jī)參數(shù)并進(jìn)行保存，而以操作者身份登陸時，只有調(diào)用拉錐參數(shù)文件的權(quán)利。

        值得一提的是，深圳有一家較大的光纖耦合器廠家，一直是以自主研發(fā)和生產(chǎn)拉錐機(jī)并滿足自身需求為主，拉錐機(jī)歷經(jīng)多年的改進(jìn)，其穩(wěn)定性、多樣性、員工操作的便利性、數(shù)據(jù)庫鏈接以及工藝制程的監(jiān)控方面做得比較到位，如果能在機(jī)臺的外觀、封裝機(jī)構(gòu)的一致性、軟件操作界面的優(yōu)化方面再做一些改進(jìn)的話，也將是一款不錯的拉錐機(jī)。

        另外，在這次國產(chǎn)拉錐機(jī)的調(diào)研中，遇到一位從事拉錐機(jī)研究多年的老專家，他以一直科學(xué)審慎的方式設(shè)計制作拉錐機(jī)，其各種功能基本都是獨立控制，比如真空吸附的按鈕細(xì)化到四個、封裝機(jī)構(gòu)加熱絲左右獨立控制等，對于從事光纖錐體結(jié)構(gòu)相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)性質(zhì)的大專院所，倒是非常適合購買這種機(jī)臺，但對于追求拉錐效率的大規(guī)模耦合器生產(chǎn)廠家就不適合了。如果定位給耦合器廠家供應(yīng)拉錐機(jī)，必須要在機(jī)臺外觀、功能的模組化、軟件操作的人性化方面下進(jìn)行改進(jìn)。

        要想做好熔融拉錐機(jī)，必須集合光、機(jī)、電、軟件等各方面的精英人才，以團(tuán)隊形式進(jìn)行研發(fā)改進(jìn)，這樣才能真正做出耦合器廠家喜愛的光纖熔融拉錐機(jī)！而這次調(diào)研中，多多少少感覺到些許這方面的遺憾。但不管怎樣，筆者還是要向從事光纖熔融拉錐機(jī)研究的廠家和研究者們致敬！