具有清潔元件的光學(xué)連接器的制造方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
[0001]電子部件能夠被光學(xué)連接到彼此，以允許光信號在電子部件之間的通信。例如，具有光學(xué)連接器的電子裝置能夠被連接到具有配合的光學(xué)連接器的背板基礎(chǔ)設(shè)施?？商娲?，具有相應(yīng)的光學(xué)連接器的電子裝置能夠被光學(xué)連接到彼此。
【附圖說明】
[0002]關(guān)于以下附圖描述一些實施例:
圖1A-1C是根據(jù)一些實施方式的待彼此配合的兩個光學(xué)連接器的側(cè)視圖；
圖2是根據(jù)一些實施方式的光學(xué)連接器的透視圖；
圖3A-3B是根據(jù)一些實施方式的待彼此配合的兩個光學(xué)連接器的透視圖；
圖4是根據(jù)一些實施方式的包括柱塞和清潔元件的組件的透視圖；
圖5A-5C是圖示了根據(jù)一些實施方式的圖3A-3C的光學(xué)連接器的配合接合的側(cè)視圖； 圖6A-6C是根據(jù)替代性實施方式的待彼此配合的兩個光學(xué)連接器的側(cè)視圖；
圖7是根據(jù)另外的實施方式的待彼此配合的兩個光學(xué)連接器的側(cè)視圖；
圖8是根據(jù)其他實施方式的光學(xué)連接器模塊的側(cè)視圖；
圖9是根據(jù)還另外的實施方式的光學(xué)連接器的一些部分的側(cè)視圖；
圖10是根據(jù)一些實施方式的形成光學(xué)連接器的過程的流程圖；
圖11是根據(jù)示例的光學(xué)連接器的側(cè)視圖；以及
圖12A-12B是根據(jù)替代性實施方式的包括集成電路芯片、插槽和光學(xué)連接器的布置的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0003]光學(xué)連接器能夠包括透鏡的陣列。當(dāng)光學(xué)連接器被配合到相對應(yīng)的光學(xué)連接器時，使得配合的光學(xué)連接器的透鏡陣列互相靠近，以使光信號能夠在透鏡陣列之間傳遞。在一些光學(xué)連接器中，例如圖11中描繪的光學(xué)連接器1102中，當(dāng)光學(xué)連接器1102與另一光學(xué)連接器1104配合時，透鏡組件1110 (包括透鏡元件的陣列)的接合表面1106大致垂直于光學(xué)連接器1102的行進方向(沿軸線1114)。光學(xué)連接器1104還包括透鏡組件1112，其具有大致垂直于軸線1114的接合表面1108。光纖1116和光纖1118分別從光學(xué)連接器1102和光學(xué)連接器1104的后部延伸。圖11示出了光學(xué)連接器1102和光學(xué)連接器1104，其中，僅透鏡元件的相應(yīng)陣列中的一個相對應(yīng)的透鏡1120和1124在側(cè)視圖中可見。
[0004]圖11還示出了透鏡組件1110中的腔1122和透鏡組件1112中的腔1126。透鏡1120和透鏡1124嵌入到相應(yīng)的腔或凹部1122和1126中。當(dāng)光學(xué)連接器1110和光學(xué)連接器1112接合時，光能夠穿越透鏡1120和透鏡1124之間的自由空氣(free air)。
[0005]在圖11中描繪的布置中，增加透鏡組件1110或透鏡組件1112中透鏡元件的數(shù)量可涉及具有附加的透鏡元件的陣列并可使光學(xué)連接器1110或光學(xué)連接器1112的高度H增加。增加光學(xué)連接器的高度H能夠阻止光學(xué)連接器實現(xiàn)目標(biāo)薄剖面(profile)。在特定應(yīng)用中，例如在存在相對高密度的光學(xué)連接器的系統(tǒng)中，具有包括薄剖面的小尺寸的光學(xué)連接器可能是期望的。
[0006]光學(xué)連接器還可能對碎肩(例如，灰塵、污垢、線頭等)的存在敏感。在一些示例中，碎肩能夠聚集在相應(yīng)的透鏡組件1110和1112的腔或凹部1122和1126中。腔或凹部中的碎肩可迀移到透鏡表面上，并且碎肩可引起對光在光學(xué)連接器之間的通信的阻礙或?qū)ζ涞母蓴_。
[0007]在一些情況下，光學(xué)連接器的透鏡組件可通過人手動地清潔，但在如下系統(tǒng)中手動清潔光學(xué)連接器的透鏡組件可能是不切實際的，即:所述系統(tǒng)具有相對大量的光學(xué)連接器，或具有帶有難以達到的透鏡組件(例如，位于外殼內(nèi)深處的光學(xué)背板)的光學(xué)連接器。
[0008]根據(jù)一些實施方式，提供了一種光學(xué)連接器，其具有相對薄的剖面，并且其包括待清潔透鏡組件的表面的清潔元件。圖1A-1C圖示了被配置成彼此配合的光學(xué)連接器102和光學(xué)連接器104。光學(xué)連接器102和光學(xué)連接器104能夠沿配合軸線160彼此盲插(blindmate)ο光學(xué)連接器102和光學(xué)連接器104沿配合軸線160朝向彼此行進，以實現(xiàn)配合接合。盲插能夠表示一種光學(xué)連接，其中，通過將包含可盲插的光學(xué)裝置(或多個光學(xué)裝置)的組件插入到第二組件中的簡單動作，一組光學(xué)裝置相對于另一組光學(xué)裝置對齊。通過使用配合對齊結(jié)構(gòu)，可自動地實現(xiàn)光學(xué)裝置之間的精確對齊(例如，在I μπι至10 μπι的范圍中)，使得為了對齊光學(xué)裝置以形成連接，不涉及人類視覺。
[0009]光學(xué)連接器102具有包括透鏡108的陣列的透鏡組件106。在一些示例中，透鏡108是以陣列(一維陣列或二維陣列)布置的大量透鏡。在其他示例中，在透鏡組件106中能夠使用其他類型的透鏡。例如，透鏡組件106能夠包括亞波長光柵或其他類型的透鏡。亞波長光柵能夠包括從襯底的平面表面垂直地延伸的有邊圖案的相對薄的二維陣列。關(guān)于亞波長光柵的另外的細(xì)節(jié)能夠在2011年4月20日提交的申請?zhí)朠CT/US11/33295、公開號W02012/144997的PCT申請中找到。
[0010]如在圖1B中最佳地看到的，透鏡組件106具有平面表面110。平面表面110是大致平坦的，并且處于透鏡組件106在光學(xué)連接器102和光學(xué)連接器104彼此接合時面向光學(xué)連接器104的透鏡組件136的一側(cè)處。通過采用平面表面110，在透鏡組件106面向光學(xué)連接器104的透鏡組件136的一側(cè)上不形成凹部，使得不存在待收集可干擾穿過透鏡組件106的光線的碎肩的凹部。
[0011]在一些實施方式中，如圖1A中例示的，透鏡108被透鏡組件106的覆蓋件107覆蓋。覆蓋件107能夠由光學(xué)透明(optically clear)材料形成，所述光學(xué)透明材料允許穿過透鏡108傳遞的光(透鏡108發(fā)射的光或透鏡108接收的光)的通過，而不改變透鏡108的光特性。
[0012]在透鏡108是亞波長光柵的一部分的實施方式中，透鏡108是亞波長光柵的與覆蓋件107 —體形成的元件。
[0013]平面表面110相對于配合軸線160傾斜(以大于O度且小于90度的角度)。在一些示例中，如圖1A-1C中所示，透鏡組件106相對于配合軸線160大致傾斜，使得透鏡組件106的平面表面110也相應(yīng)地傾斜。在其他示例中，透鏡組件106能夠被成形成使得透鏡組件106大致平行于配合軸線160，但透鏡組件106能夠具有相對于匹配軸線160傾斜的斜平面表面110。
[0014]每個透鏡108被光學(xué)連接到相對應(yīng)的光纖112。光纖112被設(shè)置成通過光學(xué)連接器102的主體114。光纖112從光學(xué)連接器102的后部116延伸，其中，光纖能夠延伸到另一部件(未示出)。例如，光纖112能夠延伸到另一光學(xué)連接器、具有光接口的電子裝置或另一光波導(dǎo)。光纖112能夠是單個光纖，或者它們能夠是光纖帶或其他光纖電纜的一部分。
[0015]光學(xué)連接器102還包括在第一位置和第二位置之間可移動的可移動保護蓋118。在第一位置處，如圖1A中所描繪，保護蓋118完全覆蓋透鏡組件106的平面表面110。在第二位置，如圖1C中所描繪，保護蓋118從平面表面110移開，使得保護蓋118使平面表面110完全無覆蓋。圖1B示出了保護蓋118的中間位置，其中，保護蓋118部分地覆蓋透鏡組件106的平面表面110。
[0016]保護蓋118的第一端被附接到清潔元件120，而保護蓋118的另一端被附接到柱塞122。柱塞122相對于連接器主體114是可移動的。柱塞122在光學(xué)連接器102與光學(xué)連接器104接合期間的運動引起保護蓋118的滑動運動。所述滑動運動使保護蓋118遠(yuǎn)離透鏡組件106滑動，如圖1B中所示。保護蓋118的滑動運動使清潔元件120沿透鏡組件106的平面表面110被拖動。清潔元件120和平面表面110之間的擦拭動作引起對平面表面110的清潔。
[0017]如圖1A的不例中所不，碎肩124最初存在于平面表面110和保護蓋118之間。清潔元件120相對于平面表面110的擦拭運動使清潔元件120朝向形成在連接器主體114中的碎肩腔126遠(yuǎn)離平面表面110擦拭碎肩124，如圖1C中所示。
[0018]光學(xué)連接器104以與光學(xué)連接器102類似的方式布置，除了與光學(xué)連接器102的布置相比，光學(xué)連接器104具有上下倒置的布置。光學(xué)連接器104具有包括透鏡138的陣列的透鏡組件136。透鏡組件136還包括覆蓋透鏡138的覆蓋件137。光纖142被連接到相應(yīng)的透鏡138，并且光纖142延伸通過光學(xué)連接器104的主體144。光纖142通過光學(xué)連接器104的后部146離開。