專利名稱：一種光纖擴(kuò)束連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光纖連接器的領(lǐng)域，尤其是指光纖擴(kuò)束連接器。
背景技術(shù)：
多路光纖連接器的傳光型式可分為兩類一為對(duì)接器，一為擴(kuò)束型。對(duì)接式成本較低，是目前的主要連接方式，但在現(xiàn)場(chǎng)可清洗性、對(duì)灰塵的敏感性等方面還有問題，因?yàn)閴m?？赡軗p壞對(duì)接式連接器的光學(xué)界面。若光學(xué)界面上有塵埃顆粒，就會(huì)遮斷光信號(hào)，甚至損壞光學(xué)界面對(duì)接式連接器就不能工作，再者對(duì)接式連接器也無法適用于振動(dòng)頻繁的領(lǐng)域， 由于對(duì)接式連接器光纖與光纖端面是接觸的，因此在受到振動(dòng)時(shí)，光纖的端面不斷的摩擦， 會(huì)導(dǎo)致光纖端面受損，增大連接器的插入損耗。擴(kuò)束型連接器中光是經(jīng)過透鏡擴(kuò)束后形成平行光后再送至另一個(gè)連接器，故連接器間允許有一定的距離，從而提高了產(chǎn)品的可清洗性和可替換型、連接器的防塵性和重復(fù)性也大大提高。另外擴(kuò)束連接器的插拔是依靠導(dǎo)引柱和導(dǎo)孔結(jié)構(gòu)，他們的磨損對(duì)插入損耗的影響比對(duì)接式的要小，擴(kuò)束連接器的壽命一般為2500或3000次以上，而對(duì)接式連接器的壽命一般約為500次。美國專利US2009/03M175，一種光纖擴(kuò)束連接器，采用了球透鏡，安裝難度加大， 透鏡表面不易清潔。中國專利201010213966. 5，采用普通普通光纖與自聚焦透鏡組成擴(kuò)束系統(tǒng)，對(duì)機(jī)械件的精度要求過高，加工難度大。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有的光纖擴(kuò)束連接器安裝難度大，透鏡表面不易清潔、對(duì)機(jī)械件的精度要求過高的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種四通道光纖擴(kuò)束連接器。本發(fā)明的技術(shù)解決方案一種光纖擴(kuò)束連接器，包括插頭和插座，所述插頭和插座上均在相同的位置設(shè)置有至少一個(gè)準(zhǔn)直器安裝孔，所述準(zhǔn)直器安裝孔中設(shè)置有準(zhǔn)直器，所述準(zhǔn)直器中鑲嵌有光纖， 所述插頭和插座上均設(shè)置有導(dǎo)向孔和導(dǎo)向柱，所述導(dǎo)向孔與導(dǎo)向柱相適配，其特征在于 所述準(zhǔn)直器為自聚焦透鏡、C透鏡(C-LENQ或非球面透鏡；所述光纖為錐形光纖(taper fiber)和熱擴(kuò)束光纖(TEC fiber)。上述的準(zhǔn)直器安裝孔為四個(gè)，所述插頭和插座上均設(shè)置有一個(gè)導(dǎo)向孔和一個(gè)導(dǎo)向柱。上述光纖為錐形光纖。上述導(dǎo)向柱與導(dǎo)向孔采用緊配合。上述兩個(gè)準(zhǔn)直器間間距l(xiāng)-10mm。本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明采用大模場(chǎng)芯徑單模光纖，降低了傳輸損耗、降低了機(jī)械加工的精度，導(dǎo)
3向柱與導(dǎo)向孔采用緊配合，具有高抗震性能，振動(dòng)時(shí)光纖不接觸，插入損耗變化小。2、發(fā)明通過采用自聚焦透鏡和光纖組成無偏準(zhǔn)直器，實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的非接觸連接， 降低了對(duì)機(jī)械精度的要求。3、本發(fā)明能承受快速溫度沖擊，由于快速溫度沖擊時(shí)，光纖之間的位置會(huì)受到熱脹冷縮的影響產(chǎn)生改變，只有擴(kuò)束型連接器能保持光學(xué)性能穩(wěn)定。4、本發(fā)明光纖連接器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，壽命長、高防塵性能、易清潔表面。


圖1為本發(fā)明光纖擴(kuò)束連接器的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖2為本發(fā)明插頭的結(jié)構(gòu)示意圖3為光纖準(zhǔn)直器間的存在離軸偏差示意圖4為光纖準(zhǔn)直器間存在軸向間距示意圖5為準(zhǔn)直器間存在角度偏差示意圖6為TEC光纖準(zhǔn)直器的角度耦合曲線圖7為TEC光纖經(jīng)過加熱擴(kuò)束后形成的結(jié)構(gòu)示意圖
圖8為TEC光纖結(jié)構(gòu)示意圖9為錐形光纖結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，四通道擴(kuò)束連接器，包括插頭1和插座2 (插頭插座具有互換性)，插頭和插座上設(shè)置有導(dǎo)向柱(11，12)、準(zhǔn)直器安裝孔(7，8，9，10)、導(dǎo)向孔14和準(zhǔn)直器(3,4,5, 6)。準(zhǔn)直器和準(zhǔn)直器安裝孔采用緊配合，允許有少量的膠，導(dǎo)向柱和導(dǎo)向孔采用緊配合，準(zhǔn)直器透鏡可采用自聚焦透鏡、C透鏡(C-LENS)、非球面透鏡。光纖可采用錐形光纖(taper fiber)、熱擴(kuò)束光纖(TEC fiber) 0各種光纖分別與上述透鏡組成光纖準(zhǔn)直器。采用熱擴(kuò)芯光纖或錐形光纖的纖芯可以解決普通單模光纖對(duì)機(jī)械精度要求過高的問題，由于熱擴(kuò)芯光纖或錐形光纖的纖芯比單模光纖的纖芯直徑大，因此可降低機(jī)械精度要求。采用自聚焦透鏡可以將光束準(zhǔn)直，相對(duì)于光纖與光纖直接相連的方案(對(duì)接性連接器)兩個(gè)準(zhǔn)直器間可以有I-IOmm的間距，容易調(diào)節(jié)。本發(fā)明介紹的擴(kuò)束連接器即相當(dāng)于四對(duì)準(zhǔn)直器的對(duì)接耦合，兩個(gè)準(zhǔn)直器耦合時(shí)的失配主要來源于三個(gè)方面1)光纖準(zhǔn)直器間的離軸偏差XI，如圖3所示；2)準(zhǔn)直器間的角度偏差Φ，如圖5所示；3)光纖準(zhǔn)直器間的軸向間距ζ，如圖4所示；而光纖準(zhǔn)直器耦合時(shí)最重要的就是解決角度偏差的問題。準(zhǔn)直器間的角度偏差Φ引起的損耗
權(quán)利要求
1.一種光纖擴(kuò)束連接器，包括插頭和插座，所述插頭和插座上均在相同的位置設(shè)置有至少一個(gè)準(zhǔn)直器安裝孔，所述準(zhǔn)直器安裝孔中設(shè)置有準(zhǔn)直器，所述準(zhǔn)直器中鑲嵌有光纖，所述插頭和插座上均設(shè)置有導(dǎo)向孔和導(dǎo)向柱，所述導(dǎo)向孔與導(dǎo)向柱相適配，其特征在于所述準(zhǔn)直器為自聚焦透鏡、C透鏡(C-LENQ或非球面透鏡；所述光纖為錐形光纖(taper fiber) 和熱擴(kuò)束光纖(TEC fiber)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖擴(kuò)束連接器，其特征在于所述的準(zhǔn)直器安裝孔為四個(gè)， 所述插頭和插座上均設(shè)置有一個(gè)導(dǎo)向孔和一個(gè)導(dǎo)向柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光纖擴(kuò)束連接器，其特征在于所述光纖為錐形光纖。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光纖擴(kuò)束連接器，其特征在于所述導(dǎo)向柱與導(dǎo)向孔采用緊配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纖擴(kuò)束連接器，其特征在于所述兩個(gè)準(zhǔn)直器間間距 I-IOmm0
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光纖擴(kuò)束連接器，包括插頭和插座，插頭和插座上均在相同的位置設(shè)置有至少一個(gè)準(zhǔn)直器安裝孔，準(zhǔn)直器安裝孔中設(shè)置有準(zhǔn)直器，準(zhǔn)直器中鑲嵌有光纖，插頭和插座上均設(shè)置有導(dǎo)向孔和導(dǎo)向柱，導(dǎo)向孔與導(dǎo)向柱相適配。本發(fā)明解決了現(xiàn)有的光纖擴(kuò)束連接器安裝難度大，透鏡表面不易清潔、對(duì)機(jī)械件的精度要求過高的技術(shù)問題，降低了傳輸損耗、降低了機(jī)械加工的精度，使插入損耗變化小。實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的非接觸連接，降低了對(duì)機(jī)械精度的要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高，壽命長、高防塵性能、易清潔表面。
文檔編號(hào)G02B6/38GK102436040SQ20111040717
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者劉釗, 張紅菊, 米磊, 郭鑫 申請(qǐng)人:飛秒光電科技(西安)有限公司