CN103105646A - 光纤耦合连接器组件及光纤耦合连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光纤耦合连接器，其包括本体、收容于该本体内的光电转换模组及两根“L”形的光纤。该光电转换模组包括基板、发光模组以及收光模组。该发光模组及该收光模组固设于该基板上。该两根光纤分别位于该发光模组及该收光模组的上方，且该两根光纤的其中一根光纤的一个端口与该发光模组对准，该两根光纤的另外一根光纤的一个端口与该收光模组对准。该发光模组发出的光线经过其中一根光纤后射出，该收光模组接收经过另一根光纤耦合后的光线。本发明还涉及一种光纤耦合连接器组件。

Description

光纤耦合连接器组件及光纤耦合连接器

技术领域

本发明涉及通用串行总线(Universal Serial Bus, USB)领域，尤其涉及一种光纤耦合连接器及一种具有该光纤耦合连接器的光纤耦合连接器组件。

背景技术

目前，利用光信号传输数据逐渐应用至个人计算机的USB领域，而具体的形式体现为光纤耦合连接器组件。一般光纤耦合连接器组件通常包括相互配合的第一光纤耦合连接器及第二光纤耦合连接器。每根光纤耦合连接器均包括光纤、光学透镜、发光模组、耦合透镜以及收光模组。一般地，第一光纤耦合连接器装设于第一终端中，第二光纤耦合连接器装设于第二终端中。

使用时，将第一光纤耦合连接器插入第二光纤耦合连接器，若第一光纤耦合连接器作为光信号发射端，第一发光模组发出的光线依次经过第一耦合透镜、第一光纤、第一光学透镜、第二光学透镜、第二光纤、第二耦合透镜后由第二收光模组接收，从而实现光信号的传输。若第二光纤耦合连接器作为光信号发射端，第二发光模组发出的光线依次经过第二耦合透镜、第二光纤、第二光学透镜、第一光学透镜、第一光纤、第一耦合透镜后由第一收光模组接收，从而实现光信号的传输。然而，无论光纤耦合连接器是作为光信号的发射端，还是作为光信号的接收端，在光线传输过程中，发光模组与光纤之间光线的耦合或者光纤与收光模组之间光线的耦合均要经过一个耦合透镜反射并改变90度才能实现，由于耦合透镜会将发光模组发出的一部分光线反射至光纤以外的地方，由此会导致发光模组与光纤之间光线的耦合效率不高；同样地，由于耦合透镜会将经过光纤的光线反射至收光模组以外的地方，由此会导致光纤与收光模组之间光线的耦合效率不高。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种光纤耦合连接器及一种具有该光纤耦合连接器的光纤耦合连接器组件，其能保证发光模组与光纤之间光线的耦合效率及光纤与收光模组之间光线的耦合效率。

一种光纤耦合连接器组件，其包括相互配接的第一光纤耦合连接器及第二光纤耦合连接器。该第一光纤耦合连接器包括第一本体、收容于该第一本体内的第一光电转换模组及两根“L”形的第一光纤。该第一光电转换模组包括第一基板、第一发光模组以及第一收光模组。该第一发光模组及该第一收光模组固设于该第一基板上。该两根第一光纤分别位于该第一发光模组及该第一收光模组的上方，且该两根第一光纤的其中一根第一光纤的一个端口与该第一发光模组对准，该两根第一光纤的另外一根第一光纤的一个端口与该第一收光模组对准。该第二光纤耦合连接器包括第二本体、收容于该第二本体内的第二光电转换模组及两根“L”形的第二光纤。该第二光电转换模组包括第二基板、第二发光模组以及第二收光模组。该第二发光模组及该第二收光模组固设于该第二基板上。该两根第二光纤分别位于该第二发光模组及该第二收光模组的上方，且该两根第二光纤的其中一根第二光纤的一个端口与该第二发光模组对准，该两根第二光纤的另外一根第二光纤的一个端口与该第二收光模组对准，该第二光纤的另一个端口与该第一光纤的另一个端口对准。该第一发光模组发出的光线依次经过第一光纤及与该第一光纤对准的第二光纤后由该第二收光模组接收，该第二发光模组发出的光线依次经过第二光纤及与该第二光纤对准的第一光纤后由该第一收光模组接收。

一种光纤耦合连接器，其包括本体、收容于该本体内的光电转换模组及两根“L”形的光纤。该光电转换模组包括基板、发光模组以及收光模组。该发光模组及该收光模组固设于该基板上。该两根光纤分别位于该发光模组及该收光模组的上方，且该两根光纤的其中一根光纤的一个端口与该发光模组对准，该两根光纤的另外一根光纤的一个端口与该收光模组对准。该发光模组发出的光线经过其中一根光纤后射出，该收光模组接收经过另一根光纤耦合后的光线。

相较于现有技术，该光纤耦合连接器组件及该光纤耦合连接器利用发光模组与光纤之间直接进行光线耦合，及光纤与收光模组之间直接进行光线耦合，以避免使用耦合透镜造成光线损失，从而保证发光模组与光纤之间光线的耦合效率及光纤与收光模组之间光线的耦合效率。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的光纤耦合连接器组件的立体示意图。

图2是图1中的光纤耦合连接器组件的分解示意图。

图3是图1中的光纤耦合连接器组件的另一分解示意图。

图4是图1沿IV-IV线的剖面示意图。

图5是图4中V部分的放大示意图。

主要元件符号说明

光纤耦合连接器组件	100
		第一光纤耦合连接器	10
第一本体	12
		第一收容空间	120
第一顶壁	122
		第一底壁	124
第一侧壁	126
		第一收容部	14
第一收容孔	140
		第一光纤	16
第一光学透镜	18
		第一光电转换模组	30
第一基板	32
		第一凹槽	320
上表面	322
		下表面	324
第一发光模组	34
		第一收光模组	36
第二光纤耦合连接器	20
		第二本体	22
第二收容空间	220
		第二顶壁	222
第二底壁	224
		第二侧壁	226
第二收容部	24
		第二收容孔	240
第二光纤	26
		第二光学透镜	28
第二光电转换模组	40
		第二基板	42
第二凹槽	420
		顶面	422
底面	424
		第二发光模组	44
第二收光模组	46

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面结合附图将对本发明实施方式作进一步的详细说明。

请参阅图1，为本发明实施方式的光纤耦合连接器组件100。该光纤耦合连接器组件100包括一个第一光纤耦合连接器10及与该第一光纤耦合连接器10配接的第二光纤耦合连接器20。该第一光纤耦合连接器10与该第二光纤耦合连接器20配接后可进行光信号传输。

请参阅图2至图5，该第一光纤耦合连接器10包括一个第一本体12、一个第一光电转换模组30、一个第一收容部14、两根第一光纤16以及两个第一光学透镜18。

该第一本体12开设有一个第一收容空间120，本实施方式中该第一收容空间120大致呈方形盲孔。该第一收容空间120包括一个第一顶壁122、一个第一底壁124以及一个第一侧壁126。该第一顶壁122与该第一底壁124平行相对，该第一侧壁126垂直连接该第一顶壁122及该第一底壁124。

该第一光电转换模组30、该第一收容部14、该两根第一光纤16以及该两个第一光学透镜18均收容于该第一收容空间120内。

该第一光电转换模组30包括一个第一基板32、一个第一发光模组34以及一个第一收光模组36。

该第一基板32包括一个上表面322、一个第一凹槽320以及一个下表面324。该第一凹槽320开设于该上表面322上。该下表面324与该上表面322平行相对，该下表面324承载并固设于该第一底壁124上。

该第一发光模组34及该第一收光模组36相互间隔地收容于该第一凹槽320内。本实施方式中，该第一发光模组34可为垂直共振面激光二极管，其用于向外发出光线。

该第一收容部14承载于该上表面322上并密封住该第一凹槽320。该第一收容部14开设有两个“L”形的第一收容孔140，且每个第一收容孔140的一个开口朝向该上表面322并分别与第一发光模组34及第一收光模组36对准，每个第一收容孔140的另一个开口朝向该第二光纤耦合连接器20。

两根第一光纤16呈“L”形并分别收容于两个第一收容孔140内，其中，一根第一光纤16的一个端口与第一发光模组34对准，另一根第一光纤16的一个端口与第一收光模组36对准。

两个第一光学透镜18位于该第一收容部14上且彼此相互间隔设置，两个第一光学透镜18与两根第一光纤16的另一端口分别对准。

请继续参阅图2至图5，该第二光纤耦合连接器20包括一个第二本体22、一个第二光电转换模组40、一个第二收容部24、两根第二光纤26以及两个第二光学透镜28。

该第二本体22开设有一个与该第一收容空间120相对的第二收容空间220，本实施方式中该第二收容空间220大致呈方形盲孔。该第二收容空间220包括一个第二顶壁222、一个第二底壁224以及一个第二侧壁226。该第二顶壁222与该第二底壁224平行相对，该第二侧壁226垂直连接该第二顶壁222及该第二底壁224。

该第二光电转换模组40、该第二收容部24、该两根第二光纤26以及该两个第二光学透镜28均收容于该第二收容空间220内。

该第二光电转换模组40包括一个第二基板42、一个第二发光模组44以及一个第二收光模组46。

该第二基板42包括一个顶面422、一个第二凹槽420以及一个底面424。该第二凹槽420开设于该顶面422上。该底面424与该顶面422平行相对，该底面424承载并固设于该第二底壁224上。

该第二发光模组44及该第二收光模组46相互间隔地收容于该第二凹槽420内。本实施方式中，该第二发光模组44可为垂直共振面激光二极管，其用于向外发出光线。

该第二收容部24承载于该顶面422上并密封住该第二凹槽420。该第二收容部24开设有两个“L”形的第二收容孔240，且每个第二收容孔240的一个开口朝向该顶面422并分别与第二发光模组44及第二收光模组46对准，每个第二收容孔240的另一个开口朝向该第一光纤耦合连接器10。

两根第二光纤26呈“L”形并分别收容于两个第二收容孔240内，其中，一根第二光纤26的一个端口与第二发光模组44对准，另一根第二光纤26的一个端口与第二收光模组46对准。

两个第二光学透镜28位于该第二收容部24上且彼此相互间隔设置，两个第二光学透镜28与两根第二光纤26的另一个端口分别对准。

组装时，将第一光纤耦合连接器10插入第二光纤耦合连接器20中，即第一顶壁122与第二顶壁222相抵触，第一底壁124与第二底壁224相抵触，第一收容空间120与第二收容空间220相对，第一光学透镜18与第二光学透镜28对准。

使用时，若第一光纤耦合连接器10作为光信号发射端，第二光纤耦合连接器20作为光信号接收端，则第一发光模组34发出的光线依次经过与其对准的第一光纤16、第一光学透镜18、第二光学透镜28、及第二光纤26耦合后由第二收光模组46接收，最终实现光信号的传输。若第一光纤耦合连接器10作为光信号接收端，第二光纤耦合连接器20作为光信号发射端，则第二发光模组44发出的光线依次经过与其对准的第二光纤26、第二光学透镜28、第一光学透镜18、及第一光纤16耦合后由第一收光模组36接收，最终实现光信号的传输。无论是第一光纤耦合连接器10作为光信号发射端，还是第二光纤耦合连接器20作为光信号发射端，在光线传输过程中，第一发光模组34与第一光纤16之间、第二发光模组44与第二光纤26之间、第一光纤16与第一收光模组36之间、及第二光纤26与第二收光模组46之间均是直接耦合，避免使用耦合透镜造成光线损失，由此保证发光模组34/44与光纤16/26之间光线的耦合效率及光纤16/26与收光模组36/46之间光线的耦合效率，最终保证了光纤耦合连接器组件100的光线耦合效率。

可以理解，第一光纤耦合连接器10可以省略该两个第一光学透镜18，同时，第二光纤耦合连接器20可以省略该两个第二光学透镜28。此时，第一光纤16与第二光纤26直接进行光线耦合，进一步提升了光纤耦合连接器组件100的光线耦合效率。

另外，该第一收容部14的安装方式并不局限于本实施方式，该第一收容部14还可以是通过胶合方式固设于该第一顶壁122上并与第一凹槽320相对。该第二收容部24的安装方式也不局限于本实施方式，该第二收容部24还可以是通过胶合方式固设于该第二顶壁222上并与第二凹槽420相对。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种光纤耦合连接器组件，其包括相互配接的第一光纤耦合连接器及第二光纤耦合连接器，其特征在于，该第一光纤耦合连接器包括第一本体、收容于该第一本体内的第一光电转换模组及两根“L”形的第一光纤，该第一光电转换模组包括第一基板、第一发光模组以及第一收光模组，该第一发光模组及该第一收光模组固设于该第一基板上，该两根第一光纤分别位于该第一发光模组及该第一收光模组的上方，且该两根第一光纤的其中一根第一光纤的一个端口与该第一发光模组对准，该两根第一光纤的另外一根第一光纤的一个端口与该第一收光模组对准，该第二光纤耦合连接器包括第二本体、收容于该第二本体内的第二光电转换模组及两根“L”形的第二光纤，该第二光电转换模组包括第二基板、第二发光模组以及第二收光模组，该第二发光模组及该第二收光模组固设于该第二基板上，该两根第二光纤分别位于该第二发光模组及该第二收光模组的上方，且该两根第二光纤的其中一根第二光纤的一个端口与该第二发光模组对准，该两根第二光纤的另外一根第二光纤的一个端口与该第二收光模组对准，该第二光纤的另一个端口与该第一光纤的另一个端口对准，该第一发光模组发出的光线依次经过第一光纤及与该第一光纤对准的第二光纤后由该第二收光模组接收，该第二发光模组发出的光线依次经过第二光纤及与该第二光纤对准的第一光纤后由该第一收光模组接收。

2.如权利要求1所述的光纤耦合连接器组件，其特征在于，该第一光纤耦合连接器还包括两个第一光学透镜，该两个第一光学透镜分别与该两根第一光纤的一个端口对准，该第二光纤耦合连接器还包括两个第二光学透镜，该两个第二光学透镜分别与该两根第二光纤的一个端口对准，该两个第一光学透镜分别与该两个第二光学透镜面对且相互对准。

3.如权利要求2所述的光纤耦合连接器组件，其特征在于，该第一光纤耦合连接器还包括一个第一收容部，该第一收容部位于该第一发光模组及该第一收光模组的上方，该第一收容部开设有两个“L”形的第一收容孔，该两根第一光纤分别收容于该两个第一收容孔内，该两个第一光学透镜位于该第一收容部上，该第二光纤耦合连接器还包括一个第二收容部，该第二收容部位于该第二发光模组及该第二收光模组的上方，该第二收容部开设有两个“L”形的第二收容孔，该两根第二光纤分别收容于该两个第二收容孔内，该两个第二光学透镜位于该第二收容部上。

4.如权利要求3所述的光纤耦合连接器组件，其特征在于，该第一本体开设有第一收容空间，该第一光电转换模组及该第一收容部收容于该第一收容空间内，该第二本体开设有与该第一收容空间相对的第二收容空间，该第二光电转换模组及该第二收容部收容于该第二收空间内。

5.如权利要求4所述的光纤耦合连接器组件，其特征在于，该第一基板包括上表面、开设于该上表面上的第一凹槽、及与该上表面平行相对的下表面，该第一发光模组及该第一收光模组均收容于该第一凹槽内，该第一收容部承载于该上表面上并密封住该第一凹槽，该第二基板包括顶面、开设于该顶面上的第二凹槽、及与该顶面平行相对的底面，该第二发光模组及该第二收光模组均收容于该第二凹槽内，该第二收容部承载于该顶面上并密封住该第二凹槽。

6.如权利要求4所述的光纤耦合连接器组件，其特征在于，该第一基板包括上表面、开设于该上表面上的第一凹槽、及与该上表面平行相对的下表面，该第一发光模组及该第一收光模组均收容于该第一凹槽内，该第一收容部位于该第一收容空间的顶壁上并与该第一凹槽相对，该第二基板包括该顶面、开设于该顶面上的第二凹槽、及与该顶面平行相对的底面，该第二发光模组及该第二收光模组均收容于该第二凹槽内，该第二收容部位于该第二收容空间的顶壁上并与该第二凹槽相对。

7.一种光纤耦合连接器，其特征在于，该光纤耦合连接器包括本体、收容于该本体内的光电转换模组及两根“L”形的光纤，该光电转换模组包括基板、发光模组以及收光模组，该发光模组及该收光模组固设于该基板上，该两根光纤分别位于该发光模组及该收光模组的上方，且该两根光纤的其中一根光纤的一个端口与该发光模组对准，该两根光纤的另外一根光纤的一个端口与该收光模组对准，该发光模组发出的光线经过其中一根光纤后射出，该收光模组接收经过另一根光纤耦合后的光线。

8.如权利要求7所述的光纤耦合连接器，其特征在于，该光纤耦合连接器还包括两个光学透镜，该两个光学透镜分别与两根光纤的另一个端口对准。

9.如权利要求8所述的光纤耦合连接器，其特征在于，该光纤耦合连接器还包括一个收容部，该收容部位于该发光模组及该收光模组的上方，该收容部开设有两个“L”形的收容孔，两根光纤分别收容于该两个收容孔内，该两个光学透镜位于该收容部上。

10.如权利要求9所述的光纤耦合连接器，其特征在于，该本体开设有收容空间，该光电转换模组收容于该收容空间内，该基板包括上表面、开设于该上表面上的凹槽、及与该上表面平行相对的下表面，该发光模组及该收光模组均收容于该凹槽内，该收容部承载于该上表面上并密封住该凹槽。

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