BR102015004223A2

BR102015004223A2 - Terminal de conector óptico

Info

Publication number: BR102015004223A2
Application number: BR102015004223-0A
Authority: BR
Inventors: Tom N. CRUZ; Jon M. Woodruff; Charles E. Jackson
Original assignee: Amphenol Corporation
Priority date: 2014-02-28
Filing date: 2015-02-26
Publication date: 2020-05-26
Also published as: US20150247981A1; EP2913695A2; EP2913695A3; CN104880778A; CA2883181A1

Abstract

terminal de conector óptico um terminal óptico tem uma modalidade de duas peças tendo um corpo de terminal e uma virola com uma lente integral. o terminal tem um orifício que recebe um cabo de fibra óptica. a lente também pode ser formada separadamente e encaixar por pressão para a virola. o conector pode também ser fornecido como um membro de peça única com a lente formada integralmente ou separadamente.

Description

TERMINAL DE CONECTOR ÓPTICO

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se com o campo da fibra óptica. Mais particularmente, a presente invenção refere-se à facilitação de sinais ópticos a partir de uma fibra óptica para outra via uma interface óptica de feixe expandido.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Em diversas indústrias, tais como de telecomunicações, sinais ópticos são utilizados para transmitir dados, particularmente ao longo de grandes distâncias. Os sinais ópticos são transmitidos através de cabos de fibra óptica, os quais são concebidos para propagar um sinal de luz através do cabo por meio de reflexão interna completa. Cabos ópticos são superiores aos cabos à base de cobre porque eles são flexíveis e podem conter várias fibras ópticas. Como um resultado, sinais ópticos são preferidos para sinais eletromagnéticos através de distâncias mais longas porque características tais como capacidade de atenuação de sinal menor e largura de banda maior. Além disso, sinais ópticos são versáteis e podem ser integrados em matrizes de sensor para fornecer retorno para tais condições como tensão, temperatura, pressão e rotação. Sensores ópticos podem ser preferidos sobre sensores mecânicos e elétricos por causa de seu tamanho menor, demandas de potência mais baixas ou inexistentes, e imunidade à interferência eletromagnética. No entanto, uma limitação de transmissão de fibra óptica é que o sinal de luz deve ser precisamente transferido a partir de um cabo

2/24 para outro, como qualquer perda óptica pode atenuar o sinal dramaticamente.

[003] Existem dois principais tipos de tecnologia para conectores de fibra óptica conhecidos na arte, contato físico e feixe expandido. Em um conector de fibra óptica de contato físico, dois cabos de fibra óptica são guiados contra e afixados a virolas de cerâmica que precisamente encaminham o sinal de luz de um para outro. As virolas de cada lado, em geral, de um material cerâmico, são polidas com precisão de modo que o sinal luminoso é conservado tanto quanto possível a partir da fonte para o cabo de destino. Um retentor de alinhamento e mola axial podem ser utilizados para garantir um alinhamento correto. Problemas que surgem em um conjunto de conector de contato físico incluem perda de sinal devido a um espaço entre virolas, alinhamento impróprio das virolas um contra um outro, e alinhamento impróprio dos cabos de fibra óptica.

[004] Tecnologia de feixe expandido para conectores de fibra óptica fornece um meio alternativo de transmissão de fibra óptica. Em um tal conector, uma virola guia o sinal de luz a partir de um cabo de fonte para uma lente. O sinal é então refocalizado por uma segunda lente e dirigido para o seu destino. Uma vantagem desta tecnologia é que não existe qualquer exigência de contato para os cabos de fibra óptica. Consequentemente, esta tecnologia evita o desgaste mecânico e acúmulo de contaminação em componentes de conector que poderíam atenuar o sinal de luz. No entanto, as dificuldades em assegurar o alinhamento axial adequado dos cabos e as virolas permanecem porque retentores de alinhamento e molas axiais ainda são usados. Um retentor de

3/24 alinhamento é mostrado, por exemplo, nas Figuras 5A, B. 0 retentor de alinhamento contém cavidades de alinhamento que cada recebe um terminal de fibra óptica a partir de qualquer extremidade, de modo que o terminal de fibra óptica pode interagir no meio da cavidade.

[005] Em todas as aplicações de fibras ópticas, tornouse necessário assegurar que sinais de luz transmitidos serão transmitidos de forma conservadora a partir de um cabo de fibra óptica para outro. Mesmo desalinhamentos menores na conexão de fibras ópticas vão resultar em elevados níveis de perda de sinal. Além disso, conectores ópticos existentes podem ser consumidores de tempo na instalação e desmontagem. A remoção do anexo, portanto, pode exigir tempo e esforço significativo. Além disso, conectores ópticos existentes são limitados a uma forma de conexão, anel de friso ou adesivo epóxi. Além disso, porque a lente utilizada no estado da arte não é removível, os conectores ópticos existentes são limitados a um único tipo de fibra, comprimento de onda de luz, e comprimento focal. Consequentemente, há uma necessidade no campo para concepção de conectores ópticos resolvendo qualquer um ou todos os problemas anteriores. A presente invenção visa fazê-lo, através da concepção de um terminal de conector óptico de feixe expandido que é mais eficaz no alinhamento das fibras ópticas, mantendo ao mesmo tempo operacionalidade para uma variedade de tipos de fibras ópticas, e sinais de luz de diferentes comprimentos de onda e comprimentos focais.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[006] Consequentemente, é um objetivo da invenção

4/24 fornecer um terminal de conector óptico modular, barato, fácil de limpar, que utiliza tecnologia de feixe expandido para assegurar perda mínima de sinal enquanto oferecendo facilidade de instalação em campo. Outro objetivo da presente invenção é fornecer um terminal de conector óptico que não requer calor para sua fixação a cabos de fibra óptica. Outro objetivo da presente invenção é fornecer um terminal de conector óptico que pode ser utilizado em conjunto com um mecanismo de alinhamento ou retentor para transmissão de sinal para um segundo terminal com lentes de recepção.

[007] De acordo com estes e outros objetivos da invenção, um terminal de conector óptico é fornecido que inclui um corpo de terminal, uma virola, e uma lente moldada, como três partes distintas. O corpo de terminal é modular e projetado para ajustar em qualquer cavidade de conector disponível comercialmente em um cabo de fibra óptica. Epóxi e / ou um anel de friso podem ser utilizados para anexar o corpo de terminal e cabo de fibra óptica de forma mais permanente. Um cabo de fibra óptica inserido passa através do corpo de terminal e virola. A virola é projetada para orientar o conector através do conector até contatá-lo com a lente moldada. A lente moldada é modular e projetada para sinais de luz a partir da fibra e garantir a transmissão conservadora a um segundo terminal com lente de recepção sobre uma lacuna de ar para eventual transmissão para um segundo cabo de fibra óptica. A lente moldada pode ser concebida para transmitir o sinal de luz de qualquer cabo de fibra óptica comercialmente disponível. Assim, modalidades alternativas das lentes moldadas são capazes de

5/24 transmitir sinais luminosos de diferentes comprimentos de onda e comprimentos focais.

[008] Em uma outra modalidade da invenção, um terminal de conector óptico é fornecido composto por um corpo de terminal e uma virola removível, modular integrada e componente de lente moldada. O corpo de terminal também é modular e removível. Dirige o cabo de fibra óptica através da virola e lente moldada integradas. Os contatos de cabo de fibra óptica com a lente moldada, que direciona o sinal de luz a partir da fibra através e focaliza ou processa-o para transmissão a um segundo terminal com lente de recepção.

[009] Em ainda outra modalidade da invenção, um terminal de conector óptico é fornecido composto por um corpo de terminal integrado único, virola, e lente moldada. A porção de corpo de terminal do conector integrado permite a passagem de cabo de fibra óptica para a virola, que o dirige para contato com a lente moldada integrada. A lente moldada em seguida, focaliza ou processa o sinal de luz a partir do cabo para transmissão para um segundo terminal com lente de recepção. A lente moldada integrada pode ser concebida para transmitir o sinal de luz de qualquer cabo de fibra óptica comercialmente disponível. Assim, modalidades alternativas das lentes moldadas são capazes de transmitir sinais luminosos de diferentes comprimentos de onda e comprimentos focais.

[010] Estes e outros objetivos da invenção, assim como muitas das vantagens pretendidas da mesma, serão mais facilmente aparentes quando é feita referência à descrição seguinte, tomada em conjunto com os desenhos anexos.

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BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[Oil] Uma apreciação mais completa da invenção e muitas das vantagens inerentes da mesma serão facilmente obtidas como a mesma se torna melhor compreendida por referência à seguinte descrição detalhada quando considerada em conexão com os desenhos anexos, em que:

[012] A Figura 1 mostra a virola e lentes moldadas do conector óptico de duas peças, de acordo com uma modalidade da invenção;

[013] A Figura 2 mostra o corpo de terminal da Figura 1;

[014] A Figura 3A mostra o corpo de virola da Figura 1;

[015] A Figura 3B é uma vista de seção transversal do cabo terminal, virola e fibra óptica da Figura 1;

[016] A Figura 4 é uma vista plana de um conector óptico de uma peça em conformidade com uma outra modalidade da invenção;

[017] A Figura 5A é uma vista frontal de um retentor de alinhamento com cavidades de alinhamento da técnica anterior;

[018] A	Figura 5B é uma	vista lateral	do retentor de
alinhamento	da Figura 5A;
[019] As	Figuras 6A,	6B mostram	uma	modalidade
alternativa	da invenção tendo	uma mola;
[020] As	Figuras 6C, 6D	mostram uma	lente	removível

para utilização com as modalidades das Figuras 1 a 4 e 6A, 6B; e

[021] A Figura 7 mostra os conectores ópticos em um retentor de alinhamento.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS

7/24

[022] Ao descrever uma modalidade preferencial da invenção ilustrada nos desenhos, terminologia específica será recorrida a por uma questão de clareza. No entanto, a invenção não se destina a ser limitada aos termos específicos assim selecionados, e deve ser compreendido que cada termo específico inclui todos os equivalentes técnicos que operam de um modo semelhante para realizar um propósito semelhante. Várias modalidades preferidas da invenção são descritas para fins ilustrativos, ficando entendido que a invenção pode ser concretizada noutras formas não especificamente representadas nos desenhos.

[023] Voltando aos desenhos, Figuras 1 a 3 mostram um aparelho de duas peças 5 e Figura 4 mostra um terminal óptico de uma peça 10. Assim, a Figura 1 mostra a implementação geral da invenção de acordo com uma modalidade ilustrativa não limitativa. O terminal de conector óptico inclui geralmente um corpo de terminal 100, uma virola 200 e uma lente moldada 300. Tal como descrito em maior detalhe a seguir, a porção frontal do corpo de terminal 100 conecta com a porção posterior da virola 200. A porção posterior do corpo de terminal 100 recebe um cabo de fibra óptica comercialmente disponível 7. A porção frontal da virola 200 é formada integralmente com a lente modular moldada 300. A lente moldada 300 focaliza um sinal de luz a partir do cabo de fibra óptica recebido 7, de modo que pode ser transmitido a um segundo terminal com lente de recepção para transmissão para um segundo cabo de fibra óptica comercialmente disponível. O corpo de terminal 100, a virola 200, e a lente moldada 300 podem ser utilizados para transmitir sinais a partir de vários tipos de tipos de

8/24 cabo de fibra óptica com comprimentos de onda de luz variáveis e comprimentos focais. Entende-se também nesta e modalidades alternativas que o cabo de fibra óptica inserido 7 pode ser constituído por várias fibras ópticas individuais. Por exemplo, embora a lente moldada 300 seja formada de modo integral com a virola 200, pode também ser formada como uma peça separada que é conectada a (como ser encaixada por preção) da porção frontal da virola 200 (ver Figura 6C) . A lente 300 pode também ser feita de vidro e aderida à virola 200. Deste modo, todos os três componentes da invenção podem ser removíveis e modulares antes da montagem final.

[024] Voltando à Figura 2, o corpo de terminal 100 é mostrado em mais detalhe. O corpo de terminal 100 é alongado e tem uma porção de extremidade posterior 110, uma porção média 120 e uma parte de extremidade frontal 130 que é oposta à porção de extremidade posterior 110. O corpo de terminal 100 forma um corpo integral único que tem uma forma longitudinal com uma seção transversal circular. A porção de extremidade frontal 130 tem o maior diâmetro exterior, e é configurada para receber a virola 200. A porção média 120 tem um diâmetro exterior reduzido com respeito à porção de extremidade frontal 130. Deste modo, a maior porção de extremidade frontal 130 é capaz de acomodar a abertura alargada 194 e também forma uma superfície, para reter a virola 200. E a porção de extremidade posterior 110 tem um diâmetro exterior reduzido com respeito à porção média 120 e a porção de extremidade frontal 130. Um primeiro ressalto 132 é formado onde a porção de extremidade frontal 130 encontra a porção média 120. Assim,

9/24 quando o aparelho 5 é inserido em um conector, um clipe no conector pode liberavelmente engatar o primeiro ressalto 132 para bloquear o conector ao aparelho 5. E um segundo ressalto 122 é formado onde a porção média 120 encontra a porção posterior 110. A porção de extremidade posterior 110 retém o cabo, em que uma manga de cabo desliza sobre a superfície de topo da porção de extremidade posterior 110 e pode, opcionalmente, encostar contra o segundo ressalto 122 (ou até mesmo o primeiro ressalto 132) com o topo do cabo sendo nivelado com o topo do segundo ressalto 122 (ou primeiro ressalto 132). Um fundo curvado 112 é fornecido no fundo do segundo ressalto 122 para fornecer alívio de tensão.

[025] A porção de extremidade posterior 110 do corpo de terminal 100 é acasalado a um cabo de fibra óptica comercialmente disponível, de preferência, utilizando epóxi ou um anel de friso. Especificamente, a extremidade distai da porção de extremidade posterior 1100 do corpo de terminal 100 desliza para dentro da cavidade de conector, permitindo o cabo de fibra óptica 7 entrar no orifício oco 190 da porção de extremidade do corpo de terminal.

[026] Um orifício central 190 estende todo o comprimento do corpo de terminal 100. O orifício 190 estende desde a porção de extremidade posterior 110, através da porção média 120, e parcialmente para dentro da extremidade frontal 130 do corpo de terminal 100. O orifício central 190 recebe um cabo de fibra óptica 7 e forma uma parede de terminal 101 tendo uma superfície interior 103 que forma as fronteiras exteriores do orifício 190. Uma abertura alargada 194 é formada na extremidade

10/24 proximal 130 do corpo de terminal 100. A abertura alargada 194 forma uma parede circular 134 na extremidade distal da porção de extremidade frontal 130.

[027] A abertura alargada 194 é formada na extremidade distai da porção de extremidade frontal 130 e recebe a virola 200. O orifício 190 tem uma primeira secção afunilada 192 na extremidade distante da porção de extremidade posterior 110 do corpo de terminal 100. A primeira seção afunilada 192 expande para fora para formar uma abertura maior na extremidade distai da porção de extremidade posterior 110. A primeira seção afunilada 192 guia a fibra óptica para dentro do orifício 190 e reduz stubbing. Uma segunda seção afunilada 196 é fornecida na extremidade distai da porção de extremidade frontal 130. A segunda seção afunilada 196 expande para fora na extremidade distai para formar uma abertura maior na extremidade distai da porção de extremidade frontal 130. A segunda seção afunilada 196 guia a virola 200 dentro da abertura alargada 194.

[028] Em uma modalidade utilizando acasalamento assistido por epóxi, todos os componentes do conector óptico 5 são fabricados a partir de material polimérico (embora outros materiais possam ser utilizados), e são rígidos e inflexíveis. Em uma modalidade usando um anel de friso para auxiliar no acasalamento da porção de extremidade posterior 110 e a fibra óptica, pelo menos a porção de extremidade posterior 110 do corpo de terminal é fabricada a partir de metal, e a totalidade do corpo de terminal 100 pode ser fabricado a partir de metal.

[029] Voltando à Figura 3A, a virola 200 é mostrada em

11/24 mais detalhe. A virola 200 é alongada e tem uma seção transversal circular. O corpo de virola 200 inclui uma porção de extremidade posterior 210, uma porção média 220, uma porção de extremidade frontal 230, e uma lente moldada 300. A porção de extremidade posterior 210 tem uma extremidade distai exterior 212 que é afunilada para dentro ligeiramente. A porção média 220 tem um diâmetro mais largo e forma um batente 222 com um ressalto posterior 224 e um ressalto frontal curvo 226. 0 ressalto frontal 226 é curvo para facilitar a inserção na anilha de conector. A porção de extremidade frontal 230 e a porção de extremidade posterior 210 cada tem um diâmetro exterior que é substancialmente o mesmo. A porção de extremidade frontal 230 pode ser recebida de forma deslizante em um conector de acasalamento, tal como as cavidades do retentor de alinhamento das Figuras 5A, B, até o ressalto frontal 226 ser alcançado em que o ponto de inserção é parado. Como melhor mostrado na Figura 1, a porção de extremidade posterior 210 tem uma extremidade distai aberta, enquanto que a porção de extremidade frontal 230 tem uma extremidade distai fechada formada por uma superfície de lente posterior 300.

[030] Como mostrado nas Figuras 3A e 3B, a virola 200 possui um orifício central 240 com um diâmetro uniforme que estende a todo o comprimento do corpo de virola 200. O orifício 240 forma uma parede de virola 201. Como melhor mostrado na Figura 1, o orifício 240 é afunilado 242 ligeiramente para fora na extremidade distai da porção de extremidade posterior 210 da virola 200. A porção afunilada 242 guia o cabo de fibra óptica no interior do orifício 240

12/24 sem stubbing. Como melhor mostrado na Figura 3B, o lado de fora do corpo de virola 200 e o membro de batente 222 podem ter porções retas 138, 136, respectivamente, nas posições A, B, C, para efeitos de moldagem.

[031] Voltando à Figura 1, a lente moldada 300 é formada integralmente com a porção de extremidade frontal 230 da virola 200, de modo que a virola 200 é um elemento de uma peça com a lente moldada 300. A lente 300 tem um diâmetro que é ligeiramente menor do que o diâmetro da porção de extremidade frontal 230. Deste modo, existe uma aba 302 entre a lente 300 e a porção de extremidade frontal 230. A aba 302 garante que a lente 300 não entra em contato com uma cavidade de retentor de alinhamento em que a porção de extremidade frontal 230 pode ser inserida. A aba 302 ajuda ainda na capacidade de moldagem da superfície de lente. A lente 300 focaliza o sinal de luz 9 a partir do cabo de fibra óptica inserido 7. A luz é então transmitida a um segundo terminal com lente de recepção para transmissão para um segundo cabo de fibra óptica. Deve entender-se que o cabo de fibra óptica inserido 7 pode ser constituído por múltiplas fibras ópticas.

[032] Como mostrado ainda na Figura 1, a porção de extremidade posterior 210 da virola 200 é removivelmente recebida e acopla com a porção frontal 130 do corpo de terminal 100. Mais particularmente, a porção de extremidade posterior 210 da virola 200 é recebida dentro de uma abertura alargada 194, no interior da parede anular 134. A parede da porção posterior 210 da virola 200 desliza para a porção de extremidade frontal 130 do terminal 100 até a borda frontal de frente da parede 134 contatar com o

13/24 ressalto 224 do membro de batente 222. A extremidade posterior 210 da virola 200 é mais curta em comprimento do que a profundidade da abertura alargada 194 (e, por conseguinte, também mais curta do que a parede 134 da porção de extremidade frontal 130 do terminal 100) . Por conseguinte, a face frontal de frente da parede 134 vai entrar em contato com o ressalto 224 do membro de batente 222 e a face frontal de frente da extremidade posterior 210 da virola 200 não entra em contato com o fundo da abertura alargada 194. Assim, quando a virola 200 é totalmente inserida na abertura alargada 194, existe uma lacuna ou área de folga 244 entre a face frontal de frente da extremidade posterior 210 da virola 200 e o fundo interno da abertura alargada 194. A lacuna 244 é criada porque a virola 200 para quando o ressalto 224 (Figura 3A) engata a borda de frente distai da porção de extremidade frontal 130. A lacuna 244 também atua como um reservatório para excesso de epóxi quando a traseira e frente são coladas em conjunto. O diâmetro exterior do batente 220 é o mesmo que o diâmetro exterior da porção de extremidade frontal 130 do terminal 100.

[033] A virola 200 forma um encaixe de atrito apertado ou um encaixe ligado com o terminal 100. Quando a virola 200 é recebida no terminal 100, o orifício 240 da virola 200 é alinhado com o orifício 190 do terminal. Por conseguinte, o cabo de fibra óptica 7 pode deslizar através do orifício 190 do corpo de terminal 100, para dentro do orifício 240 da virola, e para a superfície posterior 304 da lente. O cabo 7 se torna nivelado com a face posterior 304 da lente 300. O orifício de virola 240 é

14/24 substancialmente igual ao diâmetro do orifício oco 190 do corpo de terminal 100. O orifício de virola 240 aceita o cabo de fibra óptica inserido 7 e o guia na posição adequada contra a superfície posterior 304 da lente moldada 300. O cabo 7 pode ser fixo à superfície posterior 304 da lente 300 por epóxi ou semelhante. Uma pequena abertura pode ser fornecida no lado da virola 200 para permitir o excesso de epóxi escapar quando o cabo 7 é inserido dentro do orifício 240.

[034] De acordo com uma modalidade ilustrativa da invenção, a porção de extremidade posterior 110 tem um diâmetro exterior de cerca de 0,067 polegadas (0,17018 cm). A porção média 120 tem um diâmetro de aproximadamente 0,106 polegadas (0,26924 cm) . 0 diâmetro do orifício oco 190 do corpo de terminal 100 é uniforme, cerca de 0,043 polegadas (0,10922 cm). A abertura alargada 194 tem um diâmetro de 0,0900 polegadas (0,2286 cm). A porção frontal 130 tem um diâmetro exterior de cerca de 0,133 polegadas (0,33782 cm). A porção de extremidade posterior 110 tem um comprimento de cerca de 0,229 polegadas (0,58166 cm). A extremidade distai 112 tem de preferência um diâmetro exterior substancialmente igual a 0,067 polegadas (0,17018 cm). A extremidade distai 112 tem de preferência um comprimento substancialmente igual a 0,229 polegadas (0,58166 cm). A abertura alargada 194 pode ter um diâmetro substancialmente uniforme igual a 0,090 polegadas (0,2286 cm). A porção frontal 130 do corpo de terminal de preferência tem um diâmetro exterior substancialmente igual a 0,133 polegadas (0,33782 cm), inclusive do aro exterior que contata com o ressalto 220 da virola 200.

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[035] Em uma modalidade da invenção, o cabo de fibra óptica inserido 7 está em uma distância substancialmente igual a 0,0591 polegadas (0,150114 cm) a partir do ponto mais exterior da lente moldada 300 com uma tolerância de ± 0,0008 polegadas (0,002032 cm). A virola 200 incluindo a lente moldada 300 é transparente (ou seja, de forma clara). Pode ser fabricada a partir de vários materiais poliméricos. A lente moldada 300 tem um revestimento antirreflexo, de preferência com uma média reflexiva inferior a 0,25% para 650nm em um ângulo de 0^o de incidência. A lente moldada 300 de preferência tem as seguintes propriedades ópticas: (1) um raio de curvatura substancialmente igual a 0,0465 polegadas (0,11811 cm); (2) uma abertura livre substancialmente igual a 0,071 polegadas (0,18034 cm); (3) um diâmetro substancialmente igual a 0,080 polegadas (0,2032 cm); (4) uma especificação de zeroescavação substancialmente igual a 60-40; e (5) uma especificação de rugosidade de superfície (RMS) que é inferior a 80 Angstron ou de 50 Angstron. A lente moldada 300 foca o sinal de luz 9 proveniente do cabo de fibra óptica inserido 7. O sinal de luz que sai da lente moldada 300 como um feixe com uma largura praticamente equivalente à abertura livre da lente moldada 300. 0 sinal de luz é então disponível para transmissão para um segundo terminal com lente de recepção, que vai continuar a refocalizar o sinal de luz e transmiti-lo através de um segundo cabo de fibra óptica.

[036] É de notar que o aparelho 5 é um dispositivo de duas peças, a saber, um terminal 100 e uma virola 300, e que a lente moldada 300 é mostrada e descrita como sendo

16/24 integrante com a virola 200. 0 terminal 100 e virola 300 podem ser separadamente moldados ou maquinados, e cada forma um elemento unitário de única peça. 0 projeto de duas peças permite o terminal 100 ser intercambiado para fornecer diferentes extremidades posteriores, quer como terminação epóxi ou friso. Também permite a lente 300 ser substituída, e fornece uma maior capacidade de fabricação. No entanto, em uma outra modalidade ilustrativa da invenção, a lente 300 pode ser uma peça separada que é removivelmente recebida na extremidade frontal 230 da virola 200. Por exemplo, a lente 300 pode encaixar por pressão no lugar, de modo que a lente moldada 300 é removível e modular. Ainda, a lente 300 pode ser ligada à virola 200. Nestes modos, o conjunto 5 pode encaixar uma variedade de cabos de fibras ópticas comercialmente disponíveis, e permutações de lentes moldadas 300 capazes de transmitir sinais luminosos de diferentes comprimentos de onda e comprimentos focais.

[037] Voltando agora à Figura 4, uma outra modalidade não limitante ilustrativa da invenção é mostrada. Aqui, todo o aparelho 10 é constituído por um corpo de terminal unitário integrado único 400. Todo o terminal de conector óptico 400 é de preferência fabricado a partir de material polimérico opticamente claro. O corpo de terminal 400 inclui uma porção de friso 410, porção de extremidade posterior 420, porção média 430 e porção de extremidade frontal 440. A porção de friso 410 liga o aparelho 400 por anel de friso ou epóxi para o revestimento exterior e membro de resistência de um cabo de fibra óptica disponível comercialmente. A porção de extremidade posterior 420 tem

17/24 um diâmetro que é maior do que o diâmetro da porção de friso 410 e forma um ressalto 422 entre a porção de extremidade posterior 420 e a porção de friso 410. A porção média 430 tem um diâmetro que é maior do que o diâmetro da porção de extremidade posterior 420 e forma um ressalto 432 entre a porção média 430 e a porção de extremidade posterior 420. A porção de extremidade frontal 440 tem um diâmetro que é menor do que o diâmetro da porção média 430, de tal modo que um ressalto 434 é formado entre a porção média 430 e a porção de extremidade frontal 440. Um ou mais dos ressaltos 422, 432, 434 podem ser utilizados como um mecanismo de batente para impedir o corpo de terminal 400 de ser inserido muito longe em um dispositivo de alinhamento de recepção. Uma superfície frontal de lente 450 é formada ao longo com a frente da superfície posterior de lente 442.

[038] Um orifício 402 de diâmetro uniforme estende todo o comprimento do corpo 400, para cima para a superfície posterior de lente 442. Uma fibra óptica é recebida no orifício 402 e passa todo o comprimento do corpo 400 para o lado posterior 442 da lente 450. A fibra óptica transmite luz através da superfície de refração de lente 450, que foca a luz. O cabo também pode ser fixado à superfície de lente posterior 442 por epóxi ou semelhante. Uma pequena abertura pode ser fornecida no lado da porção de extremidade frontal 440 para permitir o excesso de epóxi escapar quando o cabo for inserido no orifício 402.

[039] Conforme se mostra, a porção de cabo 410 pode ser composta por nervuras que facilitam o aperto do cabo de fibra óptica inserido 7. A primeira lacuna nas nervuras de

18/24 preferência aparece uma distância substancialmente igual a 0,026 polegadas (0,06604 cm) a partir do ponto mais externo da porção de extremidade posterior 420. Quatro mais lacunas posteriormente aparecem a cada 0,035 polegadas (0,0889 cm) adicionais. Cada reentrância de lacuna é de preferência substancialmente igual a 0,003 polegadas (0,00762 cm). Cada lacuna tem uma largura substancialmente igual a 0,019 polegadas (0,04826 cm). 0 cabo de fibra óptica inserido 7 é roscado na porção de extremidade posterior 420 e através de todo o comprimento do orifício oco 402. 0 orifício oco 402 é uniforme em diâmetro e estende longitudinalmente através de todo o comprimento da porção de extremidade posterior 420, porção média 430 e parcialmente através da porção de extremidade frontal 440. O orifício oco 402 termina na superfície de lente posterior 442, que é substancialmente igual a 0,0590 polegadas (0,14986 cm) a partir do ponto mais exterior da lente moldada 450. O diâmetro do orifício oco 402 é uniforme, de preferência, substancialmente igual a 0,042 polegadas (0,10668 cm).

[040] Assim, a modalidade da Figura 3 fornece um corpo de conector integrado único 400. Será apreciado que a lente 450 pode ser formada como um dispositivo separado que é anexado à porção de extremidade frontal 440, tal como sendo encaixado por pressão ou por ligação. A lente 450 pode ter as mesmas propriedades como nas modalidades anteriores. O corpo 400 também pode ser feito dos mesmos materiais que as modalidades anteriores, e pode ser transparente opticamente (isto é, claro) com os comprimentos de onda de interesse. Como nas modalidades anteriores, o tamanho do orifício e as dimensões do terminal podem ser ajustados para receber

19/24 cabos de fibra óptica de diferentes tamanhos. Além disso, embora a invenção tenha sido descrita como tendo uma seção transversal circular e orifício, outras formas podem ser fornecidas.

[041] Voltando às Figuras 6A-D, uma outra modalidade ilustrativa não limitativa do aparelho de fibra óptica 15 é mostrada. Aqui, o aparelho 15 inclui uma virola tendo um corpo de virola 500 e um terminal que tem um corpo de terminal 600. O corpo de virola 500 é um membro de peça única alongada com uma seção transversal circular. O corpo de virola 500 possui uma porção de extremidade frontal 510 e uma porção de extremidade posterior 530 e uma porção intermediária ou média 520 entre as mesmas. A porção média 520 inclui uma projeção para fora 522 que forma uma aba 524 que forma um batente frontal. Embora a projeção 522 seja mostrada na porção média 520, pode ser fornecida em qualquer posição adequada, tal como na porção frontal 510. A porção da extremidade posterior 530 tem uma superfície exterior com uma ou mais cristas levantadas 532. A crista mais para dentro 532 tem uma aba 534 . Um cabo óptico pode ser engatado à porção de extremidade posterior 530 por um grampo 675 que é crimpado para as cristas 532 da porção de extremidade posterior 530.

[042] O corpo de terminal 600 é um tubo oco alongado tendo uma seção transversal circular e um orifício central. O diâmetro do corpo do terminal 600 é maior do que o diâmetro do corpo de virola 500, de modo que o corpo de terminal 600 estende ao longo de pelo menos a porção média 520 do corpo de virola 500. O corpo de terminal 600 é ligeiramente maior do que a projeção 522, de modo que a

20/24 projeção 522 forma um encaixe apertado com o corpo de terminal 600 na extremidade frontal 604 do corpo de terminal 600. A extremidade posterior 606 do corpo de terminal 600 tem um diâmetro menor para formar uma aba 610 que funciona como um batente posterior. A porção de extremidade posterior menor 606 é ligeiramente maior do que o corpo de virola 500 para formar um ajuste apertado com o corpo de virola 500. Deste modo, um canal circular 525 é formado entre a superfície exterior do corpo de virola 500 e a superfície interior do corpo de terminal 600. O canal 525 é fechado na sua extremidade frontal pela projeção para fora 522 da virola 500, e na sua extremidade posterior pela porção de extremidade posterior interior 606. Além disso, a extremidade posterior distai da porção de extremidade posterior 606 é afunilada para dentro ligeiramente para formar uma aba 612. A aba de terminal 612 é configurada para engatar com a aba de nervura 534.

[043] Uma mola 575 é posicionada no canal 525 sobre o corpo de virola 500. A mola 575 engata o batente frontal 524 da projeção 522 e o batente posterior 610 da porção de extremidade posterior 606, que cooperam para impedir a mola 575 escapar do canal 525. O aparelho 15 é montado através da colocação da mola 575 sobre a porção média 520 do corpo de virola 500, de modo que assenta no batente frontal 524. A virola 500 é então recebida de forma deslizante no terminal 600. A virola 500 é empurrada por todo o caminho através do terminal 600 contra a força da mola 575 até a porção de extremidade posterior 530 da virola 500 emergir para fora a partir da porção de extremidade posterior 606 do corpo de terminal 600. A virola 500 é então liberada, e

21/24 a mola empurra para fora na virola 500 contra o batente frontal e posterior 524, 610. A virola 500 virá para assentar quando a aba de crista 534 engata a aba posterior de terminal 612. O cabo pode então ser crimpado para a porção de extremidade posterior 530 da virola 500. A virola 500 é então deslizantemente engatada com o terminal 600 contra a força da mola 575. Em consequência, a virola 500 pode ser movida para dentro / para fora do terminal 600 por empurrar para dentro da virola 500. A mola 575 mantém o terminal em uma posição fixa e evita movimento axial.

[044] Como mostrado na Figura 6B, uma lente 550 é fornecida na extremidade frontal distai da porção de extremidade frontal 510. A lente 550 é formada integralmente com a virola 500 de modo que a virola 500 e lente 550 é um membro de peça única. Assim, todo o aparelho 15 tem duas partes: a virola 500 com a lente 550 e o terminal 600. Fazendo referência às Figuras 6C, 6D, a lente 550 pode em vez disso ser formada como uma peça separada que é conectada ao corpo 502 da virola 500. Como mostrado, a lente 550 pode ter um pequeno orifício central 552 que forma uma pequena abertura circular e uma parede circunferencial 554. E, uma projeção circular ou plugue 512 pode ser formado na extremidade frontal distai da virola 500 que tem um diâmetro reduzido em relação ao corpo de virola 502. A lente 550 pode então ser por encaixada por atrito para a virola 500 por empurrar o plugue 512 para dentro do orifício 552. A lente 550 pode entrar em contato com a superfície virada para frente 504 do corpo de virola 502 .

[045] Deste modo, o aparelho 15 tem três partes: a

22/24 virola 500, a lente 550 e o terminal 600. Deste modo, lentes diferentes 550 tendo diferentes propriedades ópticas (tais como a filtragem ou distância focal) podem ser encaixadas para a virola 500. A lente removível 550 pode ser usada nas modalidades anteriores das Figuras 1 a 4 (ver Figura 6C) bem como nas modalidades de mola das Figuras 6AB (Figura D). Além disso, qualquer conexão apropriada pode ser feita entre a lente 550 e a virola 500. Por exemplo, a lente 550 pode ser aderida à virola e não precisa ter uma configuração de orifício e plugue.

[046] Assim, a presente invenção permite uma instalação de campo rápida através do uso de epóxi de cura por lua de Ultra Violeta (UV). Tem um feixe expandido conjugado finito que vem para focalizar e colimar quando aquecido e pode trabalhar sobre uma grande faixa de temperatura. Em ainda outra modalidade da invenção, o plástico transparente UV permite luz UV curar adesivos além de aquecer adesivos curáveis no orifício central.

[047] O terminal da presente invenção pode operar através de uma vasta gama de temperaturas, a partir de, pelo menos, -55 ° a 100 ⁰ C. Para compensar o desvio de foco mecânico induzido termicamente devido à dilatação / contração de material e mudança no índice de refração sobre temperatura, a concepção tem um foco variável dependente termicamente. O comprimento focal de lente varia ao longo de temperatura durante a transmissão de luz entre os pares de lente acasalados dentro de abertura livre e intervalo de aceitação angular (abertura numérica) da fibra de recepção. O foco da lente muda ao longo de temperatura a partir de um ponto focal fixo para um feixe de colimação quando as

23/24 temperaturas mudam de -55 ° a 100 ° C. A lente de terminal pode ter refração convexa ou elementos ópticos difrativos.

[048] Um uso ilustrativo não limitative de aparelho óptico de duas peças 5 e / ou terminal óptico de peça única 15 da presente invenção é mostrado na Figura 7. Como se mostra, um conector está fornecendo tendo um primeiro conector de acasalamento 570 e um segundo conector de acasalamento 580. Um adaptador 572, 582 são fornecidos em cada conector 570, 580, respectivamente. Cada um dos adaptadores 572, 582 tem um primeiro orifício que recebe um primeiro terminal 5, 15, e um segundo orifício que recebe um segundo terminal 5, 15. Pelo menos as extremidades distais das virolas 200 projetam para fora dos adaptadores 572, 582 e são recebidos de forma deslizante por um retentor de alinhamento axial 550. Os primeiros terminais 5, 15 de cada adaptador 572, 582 são recebidos em um primeiro orifício do retentor 550 de modo que eles enfrentam um ao outro, e os segundo dois terminais 5, 15 são recebidos em um segundo orifício para enfrentar um ao outro. Assim, luz passa para fora da lente 300 de um dos terminais 5, 15 em cada orifício, e para a lente 300 dos terminais 5, 15 enfrentando-o neste orifício. Por conseguinte, quando o primeiro e segundo conectores 570, 580 são trazidos em conjunto, o primeiro e segundo terminais 5, 15 são alinhados com para estarem em comunicação óptica com os respectivos terminais 5, 15 no outro conector 570, 580. É claro, será evidente que os terminais 5, 15 podem ser utilizados em outros conectores e configurações, e não necessariamente no conector da Figura 7 .

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[049] A descrição anterior e os desenhos devem ser considerados como ilustrativos apenas dos princípios da invenção. A invenção pode ser configurada em uma variedade de formas e tamanhos e não se destina a ser limitada pela modalidade preferida. Numerosas aplicações da invenção ocorrerão prontamente aos peritos na arte. Portanto, não é desejado limitar a invenção aos exemplos específicos divulgados ou à exata construção e operação mostradas e descritas. Em vez disso, todas as modificações e equivalentes adequados podem ser invocados, caindo dentro do âmbito da invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Terminal de conector de óptico caracterizado pelo fato de que compreende:

um corpo de terminal alongado tendo um orifício central estendendo um comprimento total do referido corpo de terminal, uma porção de extremidade posterior configurada para acoplar com um cabo de fibra óptica, e uma porção de extremidade frontal com uma abertura alargada;

uma virola alongada tendo um orifício central, uma porção de extremidade posterior tendo uma extremidade aberta, e uma porção de extremidade frontal tendo uma extremidade fechada, em que referida porção de extremidade posterior de referida virola é configurada para ser recebida de forma removível na abertura alargada do referido corpo de terminal, e em que o orifício central do referida virola estende através da porção de extremidade posterior e a porção de extremidade frontal para a extremidade fechada; e uma lente na extremidade fechada da referida virola.
2. Terminal, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo de terminal, a virola, e a lente são cada componentes discretos modulares.
3. Terminal, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a virola e a lente são formadas de uma única peça integrada e o corpo de terminal é formado como um componente discreto.
4. Terminal, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção de extremidade posterior da referida virola tem uma abertura afunilada sobre o orifício central na extremidade aberta.

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5. Terminal, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que referida lente é antirrefletiva. 6. Terminal, de acordo com a reivindicação 1,

caracterizado pelo fato de que a porção de extremidade posterior do referido corpo de terminal é recebida de forma deslizante na abertura alargada.
7. Terminal, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção de extremidade posterior do referido corpo de terminal é configurada para acoplar em uma cavidade de um conector.
8. Terminal, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o orifício central do referido corpo de terminal e o orifício central da referida virola recebe um cabo de fibra óptica.
9. Terminal, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que referida lente foca um sinal de luz a partir do cabo de fibra óptica.
10. Terminal óptico caracterizado pelo fato de que compreende:

um corpo tendo um orifício central estendendo através do corpo, uma porção de extremidade posterior configurada para acoplar com um cabo de fibra óptica, uma porção de extremidade frontal alongada configurada para ser recebida de forma deslizante em uma abertura de um conector de acasalamento, uma porção média maior do que a porção de extremidade frontal e tendo um ressalto que para a porção de extremidade frontal de ser recebida de forma deslizante adicionalmente na abertura; e uma lente na frente da referida porção de extremidade

3/3 frontal.
11. Terminal óptico, de acordo com a caracterizado pelo fato de que referida corpo é uma peça única unitária.
12. Terminal óptico, de acordo com a caracterizado pelo fato de que referido única unitária.
13. Terminal óptico, de acordo com a caracterizado pelo fato de que referida reivindicação 10, lente e referido reivindicação 10, corpo é uma peça reivindicação 12, lente é uma peça separada que é acoplada com referido corpo.