CN104583825A - 具有平移组件的光连接器和光耦合系统 - Google Patents
具有平移组件的光连接器和光耦合系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104583825A CN104583825A CN201380026483.6A CN201380026483A CN104583825A CN 104583825 A CN104583825 A CN 104583825A CN 201380026483 A CN201380026483 A CN 201380026483A CN 104583825 A CN104583825 A CN 104583825A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical connector
- optical
- assembly
- coupled
- plug body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/381—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
- G02B6/3818—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type
- G02B6/3821—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres of a low-reflection-loss type with axial spring biasing or loading means
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3873—Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls
- G02B6/3885—Multicore or multichannel optical connectors, i.e. one single ferrule containing more than one fibre, e.g. ribbon type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/32—Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3846—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture with fibre stubs
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3853—Lens inside the ferrule
Abstract
本发明公开了光连接器(110,210,310)、光耦合系统(100,300),及光耦合的方法。在一个实施例中,光连接器(110)包括插头外壳(113)、至少一个光纤(101)、内耦合表面(119),及平移组件(120)。平移组件(120)具有第一耦合表面(122)、第二耦合表面(124),及在平移组件内的至少一个光组件(126)。平移组件(120)经偏移以便当光连接器(110)处于分离状态时,平移组件经定位以朝向光连接器开口(125)且平移组件的第二耦合表面(124)移离内耦合表面(119)。当光连接器(110)处于啮合状态时,平移组件(120)经定位以便平移组件的第二耦合表面(124)定位在内耦合表面(119)处,且光纤(101)光耦合至光组件(126)。
Description
优先权
本申请案根据专利法主张申请于2012年5月31日的美国申请案第13/485,113号的优先权的权益,本案依赖所述案的内容且所述案以引用的方式全部并入本文。
技术领域
本案大体而言涉及光耦合器,且更具体来说,本案涉及具有平移组件的光耦合系统、光耦合方法及光连接器,当所述平移组件耦合至配对光耦合器时,所述平移组件在不移动光纤的情况下于插头外壳内平移。
背景技术
光纤电缆系庞大的传统导线电缆(例如,铜电缆)的一种有吸引力的替代品,且随着数据速率增加而尤其如此。由于光纤的使用被纳入众多消费型电子产品的应用中,例如,通过使用光纤电缆总成(assembly)来连接计算机外圍设备,因此,将有对于电缆具有如增大的带宽、与未来通信协议的兼容性,及广阔的使用范围的改良效能的一种消费者驱动的期望。用以将光缆总成光耦合至电子装置的有源光组件的当前光机械接口需要精密的机械结构,以将光缆总成的光纤与电子装置的激光及/或光电二极管正确对准。由于所述对准需要严格的容限,因此机械结构变得昂贵,且耐用性可能不足以用于消费型电子产品的应用。而且,所述机械结构常导致光缆总成与电子装置的光接口对外来物质(例如,灰尘、液体、食物颗粒,等)的堆积具有敏感性,所述外来物质的堆积可干扰光信号在光缆总成与电子装置之间的传播。
为解决严格对准容限的相关问题,一些光连接器的设计已提出使用用于准直信号及改良耦合的复杂的、具有气隙的扩张光束透镜。所述扩张光束连接器的设计解决了容限的相关问题;但是,所述设计具有众多组件且十分复杂,从而增加了制造及装配成本。举例而言,US 6,736,547号专利公开一种具有众多组件的相对复杂的连接器,所述连接器使用扩张光束透镜以用于光连接第一连接器的末端部件中的一小段光纤。具体来说,'547号专利的所述小段光纤利用扩张光束配置与附于第一连接器的光纤进行通信,所述扩张光束配置通过较大气隙而将第一透镜与第二透镜分隔。US 6,899,464号专利系使用在透镜之间存在较大气隙的扩张光束透镜的另一设计实例。'464号专利的连接器在附于连接器的光纤的端部处具有微透镜,所述微透镜将光信号传输至附于一可替换组块中的光纤的另一组微透镜。当'464号专利的连接器与互补连接器配对时,所述可替换组块具有配对位置,所述配对位置在两个微透镜数组之间提供较大气隙,使得准直光线在透镜之间的气隙内行进。然而,将微透镜置于光纤端部以用于准直信号的所述设计的精密制造会十分困难、繁琐、昂贵且耗时。
因此,对于提供以下一简单设计的替代性光耦合系统及光连接器的需要仍未解决,所述简单设计允许用户接近光耦合表面,同时也提供光组件的对准及耦合时的抗外力性。
发明内容
本案的实施例涉及用于光通信的光连接器,所述光连接器例如,由光缆总成及电子装置所利用的光连接器。例如,光缆总成可在每一端部具有一光连接器,所述光连接器经配置以与电子装置的对应光连接器配对,使得两个(或两个以上)耦合电子装置可在光缆总成上通过光信号与彼此通信。
更具体来说,实施例系针对具有平移组件的光连接器,所述平移组件在插头外壳内平移以在不移动光纤的情况下将光连接器的光纤耦合至配对光连接器的光组件(例如,光纤、透镜组件、光电二极管、激光二极管及类似物)。当处在分离状态时,平移组件经向前偏移至连接器开口,以便用户可清洁平移组件的耦合表面。当光连接器耦合至配对光连接器时,平移组件沿光连接器的光轴经向后平移,以便平移组件内的光组件将光连接器的光纤光耦合至配对光连接器的光组件。
根据一个实施例,光连接器包括:界定光连接器开口的插头外壳、在插头外壳内的至少一个光纤;及平移组件,所述平移组件具有光组件及第一耦合表面,所述第一耦合表面为可在光连接器开口处接近的表面。平移组件以可滑动的方式定位在插头外壳内,并且平移组件经配置以在插头外壳内平移,以通过光组件将至少一个光纤的端部光耦合至配对光连接器的光接口。
根据另一实施例,光连接器包括:界定光连接器开口的插头外壳、插头外壳内的至少一个光纤、插头外壳内的内耦合表面,及插头外壳内的平移组件。至少一个光纤的端部位于内耦合表面处。平移组件具有第一耦合表面及第二耦合表面,及平移组件内的至少一个光组件,所述光组件自第一耦合表面延伸至第二耦合表面。平移组件以可滑动的方式定位在插头外壳内,并且平移组件经偏移,使得当光连接器处于分离状态时,平移组件经定位以朝向光连接器开口,使得平移组件的第二耦合表面移离内耦合表面。当光连接器与配对光连接器处于啮合状态时,平移组件定位在插头外壳内,使得平移组件的第二耦合表面定位在内耦合表面处,且至少一个光纤光耦合至至少一个光组件。
根据另一实施例,光连接器包括光连接器主体、自光连接器主体延伸并界定光连接器开口的插头外壳、插头外壳内的至少一个光纤及插头外壳内的内耦合表面,其中至少一个光纤的端部位于内耦合表面处。光连接器进一步包括与内耦合表面相邻且延伸向光连接器开口的第一插销及第二插销、围绕第一插销定位的第一偏移部件及围绕第二插销定位的第二偏移部件、平移组件及平移组件内的至少一个光组件。平移组件包括第一耦合表面、第二耦合表面、第一通孔及第二通孔。至少一个光组件自第一耦合表面延伸至第二耦合表面。第一插销定位在第一通孔内,且第二插销定位在第二通孔内,且第一偏移部件及第二偏移部件接触平移组件的第二耦合表面。平移组件以可滑动的方式沿单轴在插头外壳内定位,使得当光连接器处于分离状态时,平移组件通过第一偏移部件及第二偏移部件经定位朝向光连接器开口,使得平移组件的第二耦合表面移离内耦合表面。当光连接器与配对光连接器处于啮合状态时,压缩第一偏移部件及第二偏移部件,平移组件定位在插头外壳内,使得平移组件的第二耦合表面定位在内耦合表面处,且至少一个光纤光耦合至至少一个光组件。
根据又一实施例,光耦合系统包括第一光连接器及第二光连接器。第一光连接器包括界定光连接器开口的第一插头外壳、插头外壳内的至少一个光纤及插头外壳内的内耦合表面,其中至少一个光纤的端部位于内耦合表面处。光连接器进一步包括与内耦合表面相邻且延伸向光连接器开口的第一插销及第二插销、围绕第一插销定位的第一偏移部件及围绕第二插销定位的第二偏移部件、平移组件及平移组件内的至少一个光组件。平移组件具有第一耦合表面及第二耦合表面及至少一个光组件,所述光组件自第一耦合表面延伸至第二耦合表面。平移组件以可滑动的方式定位在第一插头外壳内。
第二光连接器包括第二插头外壳、光耦合组件及光耦合组件内的至少一个光组件。光耦合组件定位在由第一插头外壳所界定的壳体内,使得第一插头外壳的内表面与光耦合组件的外表面之间存在间隙。光耦合组件内的至少一个光组件曝露在光耦合表面处。当第一光连接器处于分离状态时,平移组件经定位以朝向光连接器开口,使得平移组件的第二耦合表面移离内耦合表面。当第一光连接器与第二光连接器处于啮合状态时,第一插头外壳定位在第二光连接器之间隙内,第二光连接器的光耦合组件定位在第一光连接器的第一插头外壳内,平移组件的第一耦合表面定位在光耦合组件的光耦合表面处,且平移组件的第二耦合表面定位在内耦合表面处,且至少一个光纤光耦合至至少一个光组件。
根据又一实施例,电缆总成包括光连接器主体、自光连接器主体后部延伸的光缆、自光连接器主体前表面延伸的插头外壳、在插头外壳内的内耦合表面、具有第一耦合表面及第二耦合表面的平移组件及平移组件内的至少一个光组件,所述光组件自第一耦合表面延伸至第二耦合表面。光缆包括至少一个光纤,所述光纤的端部位于内耦合表面处。插头外壳界定光连接器开口。平移组件以可滑动的方式定位在插头外壳内,并且平移组件经偏移使得当光连接器处于分离状态时,平移组件经定位以朝向光连接器开口,使得平移组件的第二耦合表面移离内耦合表面。当光连接器与配对光连接器处于啮合状态时,平移组件定位在插头外壳内,使得平移组件的第二耦合表面定位在内耦合表面处,且至少一个光纤光耦合至至少一个光组件。
根据又一实施例,一种将第一光连接器耦合至第二光连接器的方法包括:使第一光连接器内的平移组件的第一耦合表面相抵第二光连接器的耦合表面接触,平移组件包含至少一个光组件;及推动第一光连接器相抵第二光连接器,使得平移组件在第一光连接器内平移,直至平移组件的第二耦合表面接触第一耦合表面的内耦合表面,使得第一光连接器相对于第二光连接器处于啮合状态,且至少一个光纤光耦合至至少一个光组件。
根据又一实施例,一种将第一光连接器耦合至第二光连接器的方法包括:提供第一光连接器,所述第一光连接器包括界定光连接器开口的插头外壳、插头外壳内的至少一个光纤、插头外壳内的内耦合表面及平移组件,所述平移组件具有第一耦合表面、第二耦合表面及平移组件内的至少一个光组件,所述光组件自第一耦合表面延伸至第二耦合表面。至少一个光纤的端部位于内耦合表面处,且平移组件以可滑动的方式定位在插头外壳内。
所述方法进一步包括:提供第二光连接器,所述第二光连接器包括光耦合组件,所述光耦合组件具有光耦合表面,其中当第一光连接器相对于第二光连接器处于分离状态时,第一光连接器的平移组件经偏移以朝向光连接器开口,使得平移组件的第二耦合表面移离内耦合表面。所述方法进一步包括:使第一光连接器的平移组件的第一耦合表面与第二光连接器的光耦合组件的光耦合表面接触,及推动第一光连接器相抵第二光连接器,使得平移组件在插头外壳内平移,且平移组件的第二耦合表面位于内耦合表面处,从而将第一光连接器相对于第二光连接器定位于啮合状态,其中至少一个光纤光耦合至平移组件的至少一个光组件。
附加的特征结构及优点将阐述于以下详细描述中,且熟习所述项技术者将部分地自本描述显而易见或通过实践如本文所述的实施例(包括下文的实施方式、申请专利范围以及附图)而认识到附加的结构特征和优点。
应理解,前述的一般描述及下文的详细描述仅以示范为目的,且意欲提供用于理解权利说明书的性质及特性的概述或构架。包括附图以提供进一步理解,并且附图并入本说明书且构成本说明书的一部分。所述图式图示实施例,且与描述一起用以解释各个实施例的原理及操作。
附图说明
以下图式的组件系经图示以强调本案的一般原理,并且所述组件并非一定按比例图示。图式中阐述的实施例在实质上为说明性及示范性的且并非意欲限制由权利说明书所界定的标的。可在结合阅读以下图式时理解下文对说明性实施例的详细描述,在所述图式中,使用类似的组件符号指示类似的结构,且在所述图式中:
第1A图示意性地图示根据本文所图示及描述的一或更多个实施例的光耦合系统,所述系统包含处于分离状态的第一光连接器及第二光连接器;
第1B图示意性地图示根据本文所图示及描述的一或更多个实施例的第1A图中所图示的光耦合系统,其中第一光连接器与第二光连接器处于啮合状态;
第1C图示意性地图示根据本文所图示及描述的一或更多个实施例的第1A图中所示的光耦合系统的平移组件、内耦合表面与光耦合表面之间的接口;
第2A图图示根据本文所图示及描述的一或更多个实施例的示例性光连接器的透视图;
第2B图图示第2A图中所示的光连接器的插头部分的部分剖视图;
第2C图图示第2B图中的插头部分的部分剖视图,其中平移组件经平移回至插头部分中;
第2D图图示第2A图中所示的光连接器的插头部分的另一部分剖视图;
第2E图图示第2D图的插头部分的部分剖视图,其中平移组件经平移回至插头部分中;
第2F图图示根据第2A图的光连接器的平移组件的透视图;
第3A图图示根据本文所图示及描述的一或更多个实施例的光耦合系统的透视图,所述光耦合系统包含处于分离状态的第一光连接器及第二光连接器;
第3B图图示第3A图中所示的第一光连接器的透视图,其中平移组件经平移回至插头部分中;
第3C图图示移除了光连接器主体及插头外壳部分的第一光连接器的透视图;
第3D图图示第3A图中所示的第一光连接器及第二光连接器的部分剖视图;
第3E图图示第3A图中所示的处于分离状态的第一光连接器及第二光连接器的剖视图;及
第3F图图示第3A图中所示的第一光连接器及第二光连接器的剖视图,其中第一光连接器及第二光连接器处于啮合状态;
第3G图图示根据第3A图的光连接器的平移组件的透视图;
第3H图图示根据本文所图示及描述的一或更多个实施例的两件式平移组件的部分分解透视图;
第3I图图示第3H图中所示的两件式平移组件的底部透视图;及
第3J图图示第3H图中所示的两件式平移组件的组装透视图。
具体实施方式
实施例针对光耦合系统及光连接器,所述光连接器例如由光缆总成及电子装置利用的光连接器,其中由主机或客户端电子装置产生的电信号通过收发器电路转化为光信号并在一或更多个光纤上传送。本文所述的光连接器的实施例包括平移组件,所述平移组件在插头部分内平移并将光连接器的光纤耦合至耦合装置的光组件(例如,第二光连接器的光纤、电子装置的透镜组件、电子装置的光电二极管、电子装置的激光二极管及上述各者的类似物),而在平移组件平移时无光纤的显著移动。平移组件可经偏移,使得面向外的第一光耦合表面可供用户接近以进行清洁。当第一光连接器与配对光连接器配对时,平移组件可向回朝向与配对光连接器的光耦合表面相抵的内耦合表面平移。光连接器及包括光连接器总成的光耦合系统将在本文中特定参考附图进行进一步详细描述。
首先,请参看第1A及1B图,图中示意性图示了光耦合系统100,所述系统包括光缆总成的第一光连接器110及第二光缆总成的第二光连接器150或电子装置的插座。大体上第一光连接器110包括由第一插头外壳113界定的插头部分112、光连接器主体114,及含有一或更多个光纤101的光缆115。
第一插头外壳113界定插头壳体111,平移组件120定位在所述壳体中。平移组件120可含有一或更多个光组件126,所述光组件经配置以允许光信号传播通过平移组件120。可依据特定的应用提供任何数量的光组件126。在一个实施例中,光组件126配置为非准直透镜,例如,梯度折射率透镜。也可利用其它透镜或光组件。例如,在替代性实施例中,光组件126可经配置为波导或光纤柱,光信号可通过所述波导或光纤柱传播。
平移组件120具有:第一耦合表面122,所述耦合表面经配置以与配对光连接器的耦合表面(例如,第二光连接器150的光耦合表面155)接口连接;及第二耦合表面124,所述耦合表面经配置以与插头部分112或光连接器主体114内的内耦合表面119相接口连接。光纤101直接(例如,光纤101的端部103在内耦合表面119处终止)或通过额外的光组件间接曝露于内耦合表面119。光组件126可自第一耦合表面122延伸至第二耦合表面124。如下文更详细描述,平移组件120将内耦合表面119光耦合至第二光连接器150的光耦合表面155。如本文所使用,词组“光耦合(optically couple)”或“光耦合(optically coupled)”意指通过接触或近似接触(在5μm以内)光组件的光耦合,而不使用准直光组件,所述准直光组件例如在光纤端部形成的准直透镜。例如,通过使光纤101的端部103与平移组件120内的光组件126的端部接触(或在约5μm以内近似接触)而将光纤101的端部103光耦合至光组件126,例如在第二耦合表面124处的平移组件120内的非准直梯度折射率透镜。简单来说,与常用连接器不同,所述光纤不需要在端部形成的准直透镜。
如第1A图所示,当第一光连接器110处于分离状态时,平移组件120可通过一或更多个偏移部件128偏移朝向光连接器开口125,使得第一耦合表面122位于距离由第一插头外壳113界定的光连接器开口125最近的位置。平移组件的第一耦合表面122的表面可接近,使得所述表面可易于由用户擦拭洁净(即第一耦合表面122具有最小特征结构,所述特征结构可能妨碍清洁第一耦合表面122的碎屑的能力)。一或更多个偏移部件128可为任何组件,所述组件能够在平移组件120上提供力,使得平移组件120经偏移朝向光连接器开口125,以便当第一光连接器110处于分离状态时,第一耦合表面122可由用户接近以进行清洁。
应注意,当第一光连接器110处于分离状态时,平移组件120的第二耦合表面124移离内耦合表面119达距离d,使得自定位于内耦合表面119后侧的光纤101(或光组件)传播出的任何非准直光信号不会自平移组件120的第一耦合表面122发射出,因为当第一光连接器110处于分离状态时,平移组件120未光耦合至内耦合表面119。当第一光连接器110处于分离状态时,移离的平移组件120可防止光信号到达用户眼部。平移组件120可自内耦合表面119移离达距离d,使得非准直光信号不会进入平移组件120的光组件126及在光组件126内传播。在一个实施例中,当光连接器处于分离状态时,平移组件120的第二耦合表面124移离内耦合表面119达距离d,所述距离大于两毫米。应注意,不应在内耦合表面119处利用准直光组件,因为即使在第一光连接器110处于分离状态时,如准直透镜的准直光组件也会致使自位于内耦合表面119处的光纤101发射出的光信号进入平移组件的光组件126。
第二光连接器150包括第二插头外壳153及光耦合组件152,所述光耦合组件维持在第二插头外壳153内,使得在光耦合组件152与第二插头外壳153之间存在间隙154。第二光连接器150可为光缆总成的组件或电子装置的组件(例如,计算装置的通信端口)。
光耦合组件152可自第二插头外壳153之后部伸出,使得光耦合组件152的光耦合表面155定位在第二插头外壳153的开口附近。用于与第一光连接器的平移组件120光耦合的一或更多个光组件156定位在光耦合组件152内。如下文更详细描述,光组件156可包括但不限于光纤、透镜组件(例如,梯度折射率透镜、波导)、激光二极管,及光电二极管。光组件156曝露于光耦合组件152的光耦合表面155,使得当第一光连接器110及第二光连接器150处于啮合状态时,光信号可在第一光连接器110的平移组件120与第二光连接器150的光耦合表面155之间通过。
第二插头外壳153与光耦合组件152之间的间隙154可经配置以在第一光连接器110插入第二光连接器150之后接纳第一光连接器110的第一插头外壳113。第1B图图示与第二光连接器150啮合的第一光连接器110。用户将第一光连接器110插入第二光连接器150,使得第一插头外壳113定位在第二光连接器150的间隙154内。随着将第一光连接器110插入第二光连接器150,平移组件120的第一耦合表面122接触光耦合组件152的光耦合表面155,且施加在第一光连接器110上的力致使光耦合组件152将平移组件120相对于光连接器开口125沿x轴在负向上平移。
当第一光连接器110完全插入第二光连接器150时,平移组件120的第二耦合表面124经定位在内耦合表面119处,使得光信号可在所述两个表面之间通过,且平移组件120的第一耦合表面122接触光耦合组件的光耦合表面155,使得光信号可在所述两个表面之间通过。如第1C图中所图示,平移组件120的光组件126接触(或近似接触)光连接器主体114内的光纤101的端部(或中间光组件,若光连接器主体114中存在所述组件)与光耦合组件152的光组件156。以此方式,第一光连接器110可在不在第一光连接器110或第二光连接器150内移动光纤101的情况下,使用平移组件120光耦合至第二光连接器150。如本文所使用,词组“不移动光纤”意指当第一光连接器110在啮合状态及分离状态之间转换时,第一光连接器110内的光纤101大体上保持静止。更具体来说,当第一光连接器110在啮合状态及分离状态之间转换时,光纤101的端部大体上保持静止。平移组件120产生更为可靠的光连接器,因为光纤在光连接器的外壳内不移动。
现请参看第2A图至第2F图,图中图示了根据一个实施例的处于分离状态的示例性电缆总成的示例性光连接器210。例如,光连接器210可经连接至电子装置的配对光连接器。首先请参看第2A图,示例性光连接器210一般包括光连接器主体214、自光连接器主体214之后部延伸的光缆215,及自光连接器主体214的前表面延伸的插头部分212。如前文所述,光缆215可包括经定位在光连接器主体214内的光纤。插头部分212包括插头外壳213、插头主体240、平移组件220,及第一插销230a及第二插销230b,平移组件220在所述两个插销上,在由插头外壳213及插头主体240所界定的壳体211内平移。
插头主体240由插头外壳213所封闭。在一个实施例中,插头主体240是定位在由插头外壳213所界定的壳体211内的独立组件。在另一组件中,插头主体240的特征结构是由插头外壳213自身所提供,使得插头主体及插头外壳成为一单个组件。插头主体240(或插头外壳213)可包括第一啮合槽241a及第二啮合槽241b,所述两个槽沿与平移组件220的剖面相对应的光连接器的光轴延伸。
第2B图至第2E图为第2A图中所图示的光连接器210的插头部分212的部分剖视图。图示的平移组件220包括在平移组件220内自第一耦合表面222延伸至第二耦合表面224的一或更多个光组件226(例如,梯度折射率透镜)。光组件226可定位在延伸通过平移组件220的孔227内(请参看第2F图,所述图为平移组件220的特写透视图)。光组件226的端部曝露在第一耦合表面222及第二耦合表面224处。尽管平移组件220被图示为单个组件,但实施例并非限定于此单个组件。举例而言但并非限定,平移组件220可包括上部组件及下部组件,所述两个组件由任何适合的黏着剂耦合在一起(例如,请参看第3H图至第3J图)。
在图示的实施例中,平移组件220包含第一通孔245a及第二通孔245b,第一插销230a及第二插销230b分别穿过所述两个通孔而定位(第2D图)。第一插销230a及第二插销230b可自内耦合表面219延伸,使得所述两个插销相对于插头部分212的开口成直角。第一插销230a及第二插销230b可允许平移组件220沿x轴(即,光轴)平移。在一些实施例中,第一插销230a及第二插销230b可由导电材料制作,以允许在与光连接器210关连的光缆总成上传送电力。当平移组件220处于分离状态时,第一插销230a及第二插销230b的端部分别维持在第一通孔245a及第二通孔245b内,使得用户可接近第一耦合表面222以达到清洁的目的(即,第一插销230a及第二插销230b不妨碍用户将第一耦合表面222上的碎屑拭除干净的能力)。
示例性平移组件220进一步包含经定位在第一啮合槽241a及第二啮合槽241b中的啮合特征结构231a、231b,所述特征结构也用以提供平移组件220沿x轴的移动,以及用以大体上防止平移组件沿y轴的移动,以便实现适当的光学对准。图示实施例的啮合特征结构231a、231b系分别位于平移组件220的上表面及下表面上。
光连接器210进一步包含第一偏移部件228a(在第2A至2E图上不可见)及第二偏移部件228b,所述两个偏移部件使平移组件220的第一耦合表面222向光连接器210的开口偏移,使得用户可接近所述第一耦合表面以达到清洁的目的。也可提供适合的密封部件以防止碎屑在插头部分212的壳体211内堆积。由于可提供更多或更少的偏移部件,因此实施例并非限定于如第2A图至第2E图中所图示的两个偏移部件。在图示的实施例中,第一偏移部件228a及第二偏移部件228b分别部分地定位在第一偏移部件凹槽244a及第二偏移部件凹槽244b内。当光连接器210处于啮合状态时,第一偏移部件凹槽244a及第二偏移部件凹槽244b为经压缩的第一偏移部件228a及第二偏移部件228b提供空间,如下文所述。啮合特征结构231a、231b也充当偏移部件啮合特征结构,所述偏移部件啮合特征结构耦合至第一偏移部件228a及第二偏移部件228b以提供平移组件220的表面,第一偏移部件228a及第二偏移部件228b可在所述表面上提供弹簧力。例如,在替代性实施例中,仅有一单个偏移部件可定位在单个偏移部件凹槽中。
第2D图为处于分离状态的插头部分212的部分剖视图,且第2E图为处于啮合状态的插头部分212的部分剖视图。如第2D图所示,第一偏移部件228a及第二偏移部件228b(第一偏移部件228a在第2D图中不可见)经配置为定位在第一啮合槽241a及第二啮合槽241b(第一啮合槽241a在第2D图中不可见)中的压缩弹簧。第一偏移部件228a及第二偏移部件228b使第一耦合表面222向插头部分212的开口偏移,使得平移组件220移离壳体211中的内耦合表面219,并由此防止当光连接器210处于分离状态时,光信号自光连接器210发射出。
当光连接器210耦合至配对光连接器(未图示)时,平移组件220沿x轴被推回,使得所述平移组件沿第一插销230a及第二插销230b与第一啮合槽241a及第二啮合槽241b滑动。当光连接器210处于啮合状态时,经压缩的第一偏移部件228a及第二偏移部件228b可维持在定位于内耦合表面219后侧的第一偏移部件凹槽244a及第二偏移部件凹槽244b内,从而允许平移组件220的第二耦合表面224接触内耦合表面219。以此方式,平移组件220的光组件226可光耦合至内耦合表面219处的光纤201。
当将光连接器210自配对光连接器移除时,平移组件220可再一次经偏移朝向插头部分212的开口。
现请参看第3A图至第3F图,图中图示了根据另一实施例的光耦合系统300,所述光耦合系统包含电缆总成305的示例性第一光连接器310及示例性第二光连接器350。第一光连接器310及第二光连接器350界定了光耦合系统300。第3A图图示处于分离状态的第一光连接器310及第二光连接器350。第3B图图示具有平移至第一插头部分312内的平移组件320的第一光连接器310。第3C图图示第一光连接器310的内部组件。第3D图图示第一光连接器310及第二光连接器350的部分剖视图。第3E图及第3F图分别图示第一光连接器310及第二光连接器350沿线A-A及B-B的横截面视图。第3E图图示处于分离状态的第一光连接器310及第二光连接器350(图示为电子装置的插座),而第3F图则图示处于啮合状态的第一光连接器310及第二光连接器350。第3G图图示单件式平移组件的透视图。第3H图及第3I图图示示例性两件式平移组件420。
大体参看第3A至3G图,除非另行特定说明,否则示例性第一光连接器310大体包含光连接器主体314、自光连接器主体314之后部延伸的光缆315,及自光连接器主体314的前表面延伸的第一插头部分312。如前文所述,光缆315可包含延伸至光连接器主体314内的光纤。
第一插头部分312包含第一插头外壳313、平移组件320,及第一插销330a及第二插销330b,平移组件320在所述两个插销上,在由第一插头外壳313界定的插头壳体311(请参看第3B图及第3E图)内平移。第一插头外壳313可采取多种配置。例如,第一插头外壳313可根据现有或未来的连接器标准而定尺寸及配置,或第一插头外壳313可采用专有配置。在图示的实施例中,第一插头外壳313包含第一键槽特征结构331,所述特征结构经配置为凹口,以便通过将第一键槽特征结构331插入第二光连接器350的第二键槽特征结构,第一光连接器310仅可按正确方向与第二光连接器350配对。
如第3G图所示,图示的平移组件320大体包含第一耦合表面322、第二耦合表面324,及一或更多个光组件326(例如,梯度折射率透镜),所述光组件维持在自第一耦合表面322延伸至第二耦合表面324的孔327内。光组件326的端部曝露在第一耦合表面322及第二耦合表面324处。平移组件320可经成形以便可在第一插头部分312的插头壳体311内平移。光组件326的端部可如前文所述经配置为梯度折射率透镜、波导等,所述端部曝露在第一耦合表面322及第二耦合表面324处。平移组件320也可包含凹口339,所述凹口与第一插头外壳313的第一键槽特征结构331匹配。而且,平移组件320可具有与第一插头外壳313的几何形状匹配的倾斜壁333、334。
请特定参看第3C图,并大体参看第3A图、第3B图、第3D图至第3G图,第一光连接器310进一步包含具有突出部分318的光纤耦合组件317、第一偏移部件啮合表面329a,及第二偏移部件啮合表面329b。突出部分318以内耦合表面319终止,与第一偏移部件啮合表面329a及第二偏移部件啮合表面329b相比,所述内耦合表面沿x轴(即,光轴)距离光耦合器开口更近。光纤301可进入光纤耦合组件317之后表面302,并且光纤301可的内耦合表面319在开口316处终止,以便当第一光连接器310经耦合至第二光连接器350时,光纤301的端部可光耦合至光组件326。在替代性实施例中,额外的光组件可位于内耦合表面319与光纤301的端部之间的光纤耦合组件317内。
请简要地参看第3E图,光纤101可经安置于光纤耦合组件317内的孔306中。在第3E图中所图示的实施例中,单个孔306包含第一区段307、第二区段308及第三区段309。第一区段307的直径可大于未剥除的光纤301的直径,所述光纤301且也具有外部护套以便在组装期间易于将所述光纤301插入光纤耦合组件317。第二区段308的直径可小于第一区段307的直径,第一区段307的直径大体上与光纤301的未剥除部分的直径相等。由此,光纤301可紧固地定位在第二区段308内。孔306的第三区段309的直径可大体上与光纤301的光纤芯部(即,其中光纤301的外部护套已经剥除的已剥除部分)的直径相等。光纤301的端部303可曝露在内耦合表面319处,使得所述端部相对于内耦合表面位于同一平面,精确度在5μm内。应理解,也可能采取其它配置,例如,孔在光纤耦合组件317内仅具有一个直径。可由适当的黏着剂将光纤301固定在孔306内。
在图示的实施例中,第一插销330a自第一偏移部件啮合表面329a延伸,且第二插销330b自第二偏移部件啮合表面329b延伸。在一个实施例中,光纤耦合组件317包括第一插销330a及第二插销330b从中通过的通孔。在另一实施例中,第一插销330a及第二插销330b不通过光纤耦合组件317,而是分别直接自第一偏移部件啮合表面329a及第二偏移部件啮合表面329b延伸。第一插销330a及第二插销330b可具有导电性,以使电力跨越与第一光连接器310关连的光缆总成通过。
请再次参看第3C图,第一插销330a经定位以穿过第一偏移部件328a,且第二插销330b经定位以穿过第二偏移部件328b。在图示的实施例中,第一偏移部件328a及第二偏移部件328b经配置为压缩弹簧。平移组件320具有第一通孔345a及第二通孔345b,第一插销330a及第二插销330b经定位以穿过所述第一通孔及第二通孔。第一偏移部件328a及第二偏移部件328b在第一端部处分别接触第一偏移部件啮合表面329a及第二偏移部件啮合表面329b,且第一偏移部件328a及第二偏移部件328b在第二端部处接触平移组件320的第二耦合表面。平移组件320可在第一插头外壳313的插头壳体311内,于第一插销330a及第二插销330b上沿x轴平移。当第一光连接器310处于分离状态时,平移组件320经偏移朝向连接器开口,使得第一插销330a及第二插销330b的端部分别位于第一通孔345a及第二通孔345b内,且用户可接近第一耦合表面322以达到清洁的目的。当平移组件320被推动相抵内耦合表面319时,如第3F图中所图示,第一偏移部件328a及第二偏移部件328b在由内耦合表面319界定的平面与第一偏移部件啮合表面329a及第二偏移部件啮合表面329b之间的压缩区域内经完全压缩。
现请参看第3A图及第3D图,电缆总成305的第二光连接器350包含第二插头外壳353及光耦合组件351,所述组件保持在第二插头外壳353内,使得在光耦合组件351与第二插头外壳153之间存在间隙354。图示的实施例的第二插头外壳353经配置以并入电子装置的外壳,所述电子装置如但不限于个人计算机、移动电话、便携计算装置、特殊应用计算装置,及电子储存装置。例如,第二插头外壳353包括安装卡361,所述安装卡可用于将第二光连接器350耦合至如印刷电路板的电子装置的表面。
光耦合组件351包含光耦合表面355,所述光耦合表面经配置以与平移组件320的第一耦合表面啮合。光耦合组件351包含一或更多个光组件356(例如,梯度折射率透镜),所述一或更多个光组件经定位在光耦合组件351内并在光耦合表面355处终止。光耦合组件351进一步包含具有倾斜后表面358之后部357。后部357可由一种材料制作,所述种材料对通过一或更多个光组件356而传播的光信号的波长具有光透射性。倾斜表面358提供反射表面,使得在后部357内传播的光信号可通过在倾斜表面358处的全内反射而发生光转向。虽然第3A图至第3F图中未图示,但可将有源光组件(例如,激光二极管、光电二极管及类似物)定位在倾斜表面358下方(在凹槽359中)以传送及接收发往及来自第二光连接器350的光信号。
光耦合组件351进一步包含第三通孔360a及第四通孔360b,当两个光连接器经耦合在一起时,所述两个通孔分别收纳第一光连接器310的第一插销330a及第二插销330b。
现请参看第3E图及第3F图,图中分别图示了处于分离状态及啮合状态的光耦合系统300的横截面视图。在第3E图中,平移组件320经偏移朝向第一光连接器310的开口,使得用户可接近第一耦合表面322以进行清洁。当处在此位置时,平移组件320移离内耦合表面319,使得自内耦合表面319发射出的光信号不自第一光连接器310发射出。
在第3F图中,第一光连接器310与第二光连接器350配对,使得第一插头外壳313经定位在第二插头外壳353与光耦合组件351之间的间隙354内,第一插销330a及第二插销330b经定位在第二光连接器350的第三通孔360a及第四通孔360b中,且平移组件320沿x轴负向平移,使得第二耦合表面324接触内耦合表面319,且第一耦合表面322接触第二连接器的光耦合表面355。以此方式,第一光连接器310的光纤301通过平移组件320的光组件326而光耦合至第二光连接器350的光组件356。
平移组件可经配置为如第3A图至第3G图中所图示的单件式组件,或平移组件可经配置为多件式组件。请参看第3H图至第3J图,分别在部分分解及组装视图中图示了示例性两件式平移组件420。两件式平移组件420包含上部组件421及下部组件470,所述下部组件经配置为罩盖,所述罩盖装配在由上部组件421界定的开口425内。所组装的两件式平移组件420与在第3A图至第3G图中所图示的单件式平移组件320具有类似的外形及配置。与单件式平移组件320类似,两件式平移组件420具有第一耦合表面422,所述表面与配对光连接器接口连接;及第二耦合表面424,所述表面与内耦合表面(例如,内耦合表面319)接口连接。
上部组件421包含第一通孔445a及第二通孔445b,第一插销及第二插销可经定位以通过所述两个通孔,如前文参考第3A图至第3F图所述。上部组件421也可具有与插头外壳(例如,第一插头外壳313)的几何形状相匹配的倾斜壁433、434,及与插头外壳的第一键槽特征结构相匹配的凹口439。上部组件421进一步包含向内倾斜壁476及477,所述倾斜壁自上部组件的底表面倾斜至内表面423。向内倾斜壁476、477界定一开口,所述开口经配置以收纳下部组件470,如下文所述及第3J图中所示。
上部组件421的内表面423包含一或更多个槽427,所述一或更多个槽自第一耦合表面422延伸至第二耦合表面424(参看第3I图)。如梯度折射率透镜的光组件426经定位在每个槽427内。由于通过开口425所提供的通向槽427的通道,两件式平移组件420可更便于置放光组件426。槽427可具有任何适合的几何形状。在图示的实施例中,槽427具有直壁及曲线型底面以容纳圆柱形光组件426,且内表面423相对于光组件426的顶表面为共平面。然而,也可采用其它配置,例如,V型槽或矩形槽。例如,光组件426可由适当的黏着剂而固定在槽427内。
充当光组件426的罩盖的下部组件470具有光组件接触上表面472、底表面473,及两个倾斜壁474、475,所述两个倾斜壁经配置以分别与上部组件421的向内倾斜壁476、477接口连接。下部组件也具有第一耦合表面422′及第二耦合表面424′。在将光组件426定位在槽427内之后,可将下部组件470定位在上部组件421的开口425内,使得光组件接触表面472接触上部组件420的底表面473及光组件426,且下部组件470的倾斜壁473、474分别接触上部组件421的向内倾斜壁476、477(第3J图)。下部组件470可由适当的黏着剂而固定至上部组件420。
当下部组件470经配对至上部组件420时,下部组件470的第一耦合表面422′相对于上部组件420的第一耦合表面422及光组件的端面428应大体上为共平面。在一个实施例中,下部组件470的第一耦合表面422′、上部组件420的第一耦合表面422,及光组件426的端面428与彼此的共平面精确度应在10μm内。类似地,下部组件470的第二耦合表面424′相对于上部组件420的第二耦合表面424及光组件426的端面(在第3H图至第3J图中未图示)应大体上为共平面(例如,彼此的共平面精确度在10μm内)。
现应理解,实施例是针对具有内部平移组件的光连接器,所述平移组件可在无光纤移动的情况下于插头部分内平移。所述平移组件包含光组件,所述光组件可将光连接器内的光纤耦合至配对光连接器的光组件(例如,光纤、透镜组件,及/或有源光组件)。此外,一或更多个偏移部件可使平移组件向光连接器的开口偏移,使得平移组件的耦合表面可由用户接近以进行清洁。实施例也针对配对光连接器,所述配对光连接器具有光接口或表面,所述接口或表面接触平移组件的耦合表面并使平移组件朝向与光连接器的光纤关连的内耦合表面平移。
Claims (33)
1.一种光连接器,所述光连接器包含:
插头外壳,所述插头外壳界定光连接器开口;
在所述插头外壳内的至少一个光纤;以及
平移组件,所述平移组件包含光组件及第一耦合表面,所述第一耦合表面可在所述光连接器开口处接近的表面,其中所述平移组件以可滑动的方式定位在所述插头外壳内,并且所述平移组件经配置以在所述插头外壳内平移,以通过所述光组件将所述至少一个光纤的端部光耦合至配对光连接器的光接口。
2.根据权利要求1所述的光连接器,其中所述平移组件在不移动所述至少一个光纤的情况下在所述插头外壳内平移。
3.根据权利要求1或2所述的光连接器,所述光连接器进一步包含在所述插头外壳内的内耦合表面,其中:
所述至少一个光纤的所述端部位于所述内耦合表面处;以及
所述平移组件进一步包含第二耦合表面及至少一个非准直光组件,所述光组件自所述第一耦合表面延伸至所述第二耦合表面。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光连接器,其中,所述平移组件经偏移使得:
当所述光连接器处于分离状态时,所述平移组件经定位朝向所述光连接器开口;及
当所述光连接器与配对光连接器处于啮合状态时,所述平移组件经定位在所述插头外壳内临近所述至少一个光纤的所述端部。
5.一种光连接器,所述光连接器包含:
插头外壳,所述插头外壳界定光连接器开口;
所述插头外壳内的至少一个光纤;
所述插头外壳内的内耦合表面,其中所述至少一个光纤的端部位于所述内耦合表面处;以及
平移组件,所述平移组件具有第一耦合表面及第二耦合表面;
所述平移组件内的至少一个光组件,所述光组件自所述第一耦合表面延伸至所述第二耦合表面,其中所述平移组件以可滑动的方式定位在所述插头外壳内,并且所述平移组件经偏移使得:
当所述光连接器处于分离状态时,所述平移组件经定位以朝向所述光连接器开口,使得所述平移组件的所述第二耦合表面移离所述内耦合表面;以及
当所述光连接器与配对光连接器处于啮合状态时,所述平移组件定位在所述插头外壳内,使得所述平移组件的所述第二耦合表面定位在所述内耦合表面处,且所述至少一个光纤光耦合至所述至少一个光组件。
6.根据权利要求5所述的光连接器,所述光连接器进一步包含在所述插头外壳内的偏移部件,当所述光连接器处于所述分离状态时,所述偏移部件使所述平移组件向所述光连接器开口偏移。
7.根据权利要求5或6所述的光连接器,所述光连接器进一步包含第一插销及第二插销,所述插销自所述内耦合表面延伸,其中:
所述第一插销及所述第二插销定位在所述插头外壳内并延伸向所述光连接器开口;
所述平移组件包含第一通孔及第二通孔;
所述第一插销定位在所述第一通孔内,且所述第二插销定位在所述第二通孔内;以及
所述平移组件在所述插头外壳内沿所述光连接器的光轴在所述第一插销及所述第二插销上平移。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的光连接器,其中:
所述插头外壳包含啮合槽,所述啮合槽平行于所述光连接器的光轴;以及
所述平移组件包含啮合特征结构,所述啮合特征结构定位在所述啮合槽内,使得所述平移组件在所述插头外壳内沿所述光连接器的所述光轴平移。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的光连接器,其中所述插头外壳界定壳体,以收纳所述配对光连接器的插头部分。
10.根据权利要求5、权利要求7至9中任一项所述的光连接器,所述光连接器进一步包含光连接器主体及偏移部件,其中:
所述插头外壳自所述光连接器主体的耦合表面延伸;
所述光连接器主体包含偏移部件凹槽;
所述平移组件包含偏移部件啮合表面;以及
所述偏移部件使所述偏移部件凹槽与所述偏移部件啮合表面啮合,使得当所述光连接器处于所述啮合状态时,所述偏移部件大体上定位在所述偏移部件凹槽内。
11.根据权利要求5至10中任一项所述的光连接器,其中所述至少一个光组件包含波导或梯度折射率透镜。
12.一种光连接器,所述光连接器包含:
光连接器主体;
插头外壳,所述插头外壳自所述光连接器主体延伸,其中所述插头外壳界定光连接器开口;
在所述插头外壳内的至少一个光纤;
在所述插头外壳内的内耦合表面,其中所述至少一个光纤的端部位于所述内耦合表面处;
第一插销及第二插销,所述第一插销及所述第二插销与所述内耦合表面相邻并延伸向所述光连接器开口;
第一偏移部件及第二偏移部件,所述第一偏移部件围绕所述第一插销定位,所述第二偏移部件围绕所述第二插销定位;以及
所述平移组件内的平移组件及至少一个非准直光组件,所述平移组件包含:
第一耦合表面及第二耦合表面,其中所述至少一个光组件自所述第一耦合表面延伸至所述第二耦合表面;以及
第一通孔及第二通孔,其中所述第一插销定位在所述第一通孔内,且所述第二插销定位在所述第二通孔内,且所述第一偏移部件及第二偏移部件接触所述平移组件的所述第二耦合表面;以及
其中所述平移组件以可滑动的方式在所述插头外壳内沿单轴定位,使得:
当所述光连接器处于分离状态时,所述平移组件通过所述第一偏移部件及第二偏移部件经定位朝向所述光连接器开口,使得所述平移组件的所述第二耦合表面移离所述内耦合表面;以及
当所述光连接器与配对光连接器处于啮合状态时,所述第一偏移部件及所述第二偏移部件经压缩,所述平移组件定位在所述插头外壳内,使得所述平移组件的所述第二耦合表面定位在所述内耦合表面处,且所述至少一个光纤光耦合至所述至少一个非准直光组件。
13.根据权利要求12所述的光连接器,所述光连接器进一步包含第一偏移部件啮合表面及第二偏移部件啮合表面,其中:
所述第一偏移部件啮合表面及所述第二偏移部件啮合表面与所述内耦合表面相邻,且沿所述光连接器的光轴偏离于所述内耦合表面;以及
所述第一偏移部件及所述第二偏移部件接触所述第一偏移部件啮合表面及所述第二偏移部件啮合表面。
14.根据权利要求12或13所述的光连接器,其中所述插头外壳界定壳体,以收纳所述配对光连接器的插头部分。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的光连接器,其中所述至少一个非准直光组件包含波导或梯度折射率透镜。
16.一种光耦合系统,所述光耦合系统包含:
第一光连接器,所述第一光连接器包含:
第一插头外壳,所述第一插头外壳界定光连接器开口;
所述第一插头外壳内的至少一个光纤;
所述第一插头外壳内的内耦合表面,其中所述至少一个光纤的端部位于所述内耦合表面处;以及
平移组件及在所述平移组件内的至少一个光组件,所述平移组件具有第一耦合表面及第二耦合表面,所述至少一个光组件自所述第一耦合表面延伸至所述第二耦合表面,其中所述平移组件以可滑动的方式定位在所述第一插头外壳内;以及
第二光连接器,所述第二光连接器包含:
第二插头外壳;
光耦合组件,所述光耦合组件包含光耦合表面,其中所述光耦合组件定位在由所述第二插头外壳界定的壳体内,使得在所述第二插头外壳的内表面与所述光耦合组件的外表面之间存在间隙;以及
在所述光耦合组件内的至少一个光组件,其中所述至少一个光组件曝露在所述光耦合表面处;以及
其中:
当所述第一光连接器处于分离状态时,所述平移组件经定位以朝向所述光连接器开口,使得所述平移组件的所述第二耦合表面移离所述内耦合表面;以及
当所述第一光连接器与所述第二光连接器处于啮合状态时,所述第一插头外壳定位在所述第二光连接器的所述间隙内;所述第二光连接器的所述光耦合组件定位在所述第一光连接器的所述第一插头外壳内;所述平移组件的所述第一耦合表面定位在所述光耦合组件的所述光耦合表面处;及所述平移组件的所述第二耦合表面定位在所述内耦合表面处,且所述至少一个光纤光耦合至所述至少一个光组件。
17.根据权利要求16所述的光耦合系统,其中所述第一光连接器进一步包含在所述第一插头外壳内的偏移部件,当所述第一光连接器处于所述分离状态时,所述偏移部件使所述平移组件向所述光连接器开口偏移。
18.根据权利要求16或17所述的光耦合系统,其中:
所述第一光连接器进一步包含第一插销及第二插销,所述插销自所述内耦合表面延伸,其中:
所述第一插销及所述第二插销定位在所述第二插头外壳内并延伸向所述光连接器开口;
所述平移组件包含第一通孔及第二通孔;
所述第一插销定位在所述第一通孔内,且所述第二插销定位在所述第二通孔内;以及
所述平移组件在所述第一插头外壳内沿所述第一光连接器的光轴在所述第一插销及所述第二插销上平移;以及
所述第二光连接器进一步包含第三通孔及第四通孔,其中当所述第一光连接器与所述第二光连接器处于所述啮合状态时,所述第一插销定位在所述第三通孔内且所述第二插销定位在所述第四通孔内。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的光耦合系统,其中:
所述第一插头外壳包含啮合槽,所述啮合槽平行于所述第一光连接器的光轴;以及
所述平移组件包含啮合特征结构,所述特征结构定位在所述啮合槽内,使得所述平移组件在所述第一插头外壳内沿所述第一光连接器的所述光轴平移。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的光耦合系统,其中所述第一光连接器进一步包含光连接器主体及偏移部件,其中:
所述第一插头外壳自所述光连接器主体的耦合表面延伸;
所述光连接器主体包含偏移部件凹槽;
所述平移组件包含偏移部件啮合表面;以及
所述偏移部件耦合至所述偏移部件凹槽及所述偏移部件啮合表面,使得当所述第一光连接器处于所述啮合状态时,所述偏移部件大体上定位在所述偏移部件凹槽内。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的光耦合系统,其中所述至少一个光组件包含波导或梯度折射率透镜。
22.一种电缆总成,所述电缆总成包含:
光连接器主体;
光缆,所述光缆自所述光连接器主体的后部延伸,所述光缆包含至少一个光纤;
插头外壳,所述插头外壳自所述光连接器主体的前表面延伸,其中所述插头外壳界定光连接器开口;
在所述插头外壳内的内耦合表面,其中所述至少一个光纤的端部位于所述内耦合表面处;以及
平移组件,所述平移组件具有第一耦合表面及第二耦合表面;
在所述平移组件内的至少一个光组件,所述光组件自所述第一耦合表面延伸至所述第二耦合表面,其中所述平移组件以可滑动的方式定位在所述插头外壳内,并且所述平移组件经偏移,使得:
当所述电缆总成处于分离状态时,所述平移组件经定位以朝向所述光连接器开口,使得所述平移组件的所述第二耦合表面移离所述内耦合表面;以及
当所述电缆总成与配对光连接器处于啮合状态时,所述平移组件定位在所述插头外壳内,使得所述平移组件的所述第二耦合表面定位在所述内耦合表面处,且所述至少一个光纤光耦合至所述至少一个光组件。
23.根据权利要求22所述的电缆总成,其中所述至少一个光组件包含波导或梯度折射率透镜。
24.根据权利要求22或23所述的电缆总成,所述电缆总成进一步包含第一插销及第二插销,所述插销自所述内耦合表面延伸,其中:
所述第一插销及所述第二插销定位在所述插头外壳内并延伸向所述光连接器开口;
所述平移组件包含第一通孔及第二通孔;
所述第一插销定位在所述第一通孔内,且所述第二插销定位在所述第二通孔内;以及
所述平移组件在所述插头外壳内沿所述电缆总成的光轴在所述第一插销及所述第二插销上平移。
25.根据权利要求22至24中任一项所述的电缆总成,其中:
所述插头外壳包含啮合槽,所述啮合槽平行于所述电缆总成的光轴;以及
所述平移组件包含啮合特征结构,所述特征结构定位在所述啮合槽内,使得所述平移组件在所述插头外壳内沿所述电缆总成的所述光轴平移。
26.根据权利要求22至25中任一项所述的电缆总成,所述电缆总成进一步包含在所述插头外壳内的偏移部件,当所述电缆总成处于所述分离状态时,所述偏移部件使所述平移组件向所述光连接器开口偏移。
27.一种将第一光连接器耦合至第二光连接器的方法,所述方法包含以下步骤:
使在所述第一光连接器内的平移组件的第一耦合表面相抵所述第二光连接器的耦合表面接触,所述平移组件包含至少一个光组件;
推动所述第一光连接器相抵所述第二光连接器,使得所述平移组件在所述第一光连接器内平移,直至所述平移组件的第二耦合表面与所述第一耦合表面的内耦合表面接触,使得所述第一光连接器相对于所述第二光连接器处于啮合状态,其中所述第一内耦合表面曝露至少一个光纤的端部,使得所述至少一个光纤光耦合至所述至少一个光组件。
28.根据权利要求27所述的方法,其中当所述电缆总成处于分离状态时,所述平移组件经定位以朝向光连接器开口,使得所述平移组件的所述第二耦合表面移离所述内耦合表面。
29.根据权利要求27或28所述的方法,其中当所述第一光连接器相对于所述第二光连接器处于所述分离状态时,自所述至少一个光纤发射出的光信号的光功率在所述平移组件的所述第一耦合表面处大体上为零。
30.根据权利要求27至29中任一项所述的方法,其中所述平移组件在不移动所述至少一个光纤的情况下平移。
31.一种将第一光连接器耦合至第二光连接器的方法,所述方法包含以下步骤:
提供所述第一光连接器,所述第一光连接器包含:
插头外壳,所述插头外壳界定光连接器开口;
所述插头外壳内的至少一光纤;
所述插头外壳内的内耦合表面,其中所述至少一光纤的端部位于所述内耦合表面处;及
平移组件及所述平移组件内的至少一光组件,所述平移组件具有第一耦合表面及第二耦合表面,所述至少一光组件自所述第一耦合表面延伸至所述第二耦合表面,其中所述平移组件以可滑动的方式定位在所述插头外壳内;
提供所述第二光连接器,所述第二光连接器包含光耦合组件,所述光耦合组件具有光耦合表面,其中当所述第一光连接器相对于所述第二光连接器处于分离状态时,所述第一光连接器的所述平移组件经偏移以朝向所述光连接器开口,使得所述平移组件的所述第二耦合表面移离所述内耦合表面;
使所述第一光连接器的所述平移组件的所述第一耦合表面与所述第二光连接器的所述光耦合组件的所述光耦合表面接触;以及
推动所述第一光连接器相抵所述第二光连接器,使得所述平移组件在所述插头外壳内平移,且所述平移组件的所述第二耦合表面位于所述内耦合表面处,从而将所述第一光连接器相对于所述第二光连接器定位于啮合状态,其中所述至少一个光纤光耦合至所述平移组件的所述至少一个光组件。
32.根据权利要求31所述的方法,其中当所述第一光连接器相对于所述第二光连接器处于所述分离状态时,自所述至少一个光纤发射出的光信号的光功率在所述平移组件的所述第一耦合表面处大体上为零。
33.根据权利要求31或32中任一项所述的方法,其中所述平移组件在不移动所述至少一个光纤的情况下在所述插头外壳内平移。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/485,113 | 2012-05-31 | ||
US13/485,113 US10114174B2 (en) | 2012-05-31 | 2012-05-31 | Optical connectors and optical coupling systems having a translating element |
PCT/US2013/043041 WO2014051711A2 (en) | 2012-05-31 | 2013-05-29 | Optical connectors and optical coupling systems having a translating element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104583825A true CN104583825A (zh) | 2015-04-29 |
Family
ID=49670358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380026483.6A Pending CN104583825A (zh) | 2012-05-31 | 2013-05-29 | 具有平移组件的光连接器和光耦合系统 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10114174B2 (zh) |
EP (1) | EP2856230B1 (zh) |
CN (1) | CN104583825A (zh) |
TW (1) | TW201400901A (zh) |
WO (1) | WO2014051711A2 (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016180066A1 (en) * | 2015-05-12 | 2016-11-17 | Huawei Technologies Co., Ltd. | System and method for photonic structure and switch |
CN108139542A (zh) * | 2015-10-12 | 2018-06-08 | 3M创新有限公司 | 具有线缆保持器的光学组件 |
CN111781681A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-16 | 广西电网有限责任公司南宁供电局 | 一种用于地缆通道隐患预警的光纤耦合器 |
CN114833913A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-08-02 | 佛山豪德数控机械有限公司 | 一种无涂胶机构的自动激光封边机 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5466287B2 (ja) * | 2011-12-22 | 2014-04-09 | キヤノン・コンポーネンツ株式会社 | イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置 |
EP3014323A2 (en) | 2013-06-25 | 2016-05-04 | Corning Optical Communications LLC | Optical plug having a translating cover and a complimentary receptacle |
EP3044617A1 (en) | 2013-09-12 | 2016-07-20 | Corning Optical Communications LLC | Optical plug having a translating cover and a complimentary receptacle |
WO2015038415A1 (en) | 2013-09-13 | 2015-03-19 | Corning Optical Communications LLC | Methods, circuits and optical cable assemblies for optical transmission of high-speed data and low-speed data |
JP5801462B1 (ja) * | 2014-10-10 | 2015-10-28 | 日本航空電子工業株式会社 | コネクタ内蔵プラグ |
JP2016095410A (ja) * | 2014-11-14 | 2016-05-26 | 住友電気工業株式会社 | グリンレンズアレイ、レンズ付きコネクタ、及びレンズ付きコネクタシステム |
JP5860948B1 (ja) | 2014-12-24 | 2016-02-16 | 日本航空電子工業株式会社 | コネクタ内蔵プラグ |
JP2016143018A (ja) * | 2015-02-05 | 2016-08-08 | ソニー株式会社 | 光送信装置、光受信装置、及び光ケーブル |
US20170023747A1 (en) * | 2015-07-20 | 2017-01-26 | Samtec, Inc. | Eye-safe interface for optical connector |
JP6694206B2 (ja) | 2016-04-12 | 2020-05-13 | 日東電工株式会社 | 光コネクタ部材およびそれを用いた光コネクタキット、並びにそれによって得られる光配線 |
US11105985B2 (en) * | 2020-01-31 | 2021-08-31 | Corning Research & Development Corporation | Lens-based connector assemblies having precision alignment features and methods for fabricating the same |
US11249257B2 (en) | 2020-01-31 | 2022-02-15 | Corning Research & Development Corporation | Ferrule assemblies having a lens array |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040081405A1 (en) * | 2002-10-28 | 2004-04-29 | Stevens Rick C. | Optical connector |
CN101299086A (zh) * | 2007-05-02 | 2008-11-05 | 住友电气工业株式会社 | 光纤连接器以及光纤连接器的组装方法 |
US20110229083A1 (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Dainese Junior Paulo Clovis | Fiber optic interface with translatable ferrule device |
US20110299816A1 (en) * | 2010-06-08 | 2011-12-08 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Connector having floatable optical module |
US20120114287A1 (en) * | 2010-11-09 | 2012-05-10 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Optical fiber connector |
Family Cites Families (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2368052A1 (fr) | 1976-10-13 | 1978-05-12 | Nippon Selfoc Co Ltd | Dispositif de couplage et de derivation optique |
US4268112A (en) | 1977-05-18 | 1981-05-19 | International Telephone And Telegraph Corporation | Fiber optic connector using gradient index lenses |
US4701011A (en) | 1985-01-15 | 1987-10-20 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Multimode fiber-lens optical coupler |
JPS63293510A (ja) | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Olympus Optical Co Ltd | レ−ザ−照射装置 |
US5172271A (en) | 1991-11-26 | 1992-12-15 | Jds Fitel Inc. | Graded index lens structure suitable for optical fiber termination |
CA2098903C (en) | 1992-06-24 | 1999-02-16 | Shigeru Hirai | Optical fiber functional device |
NL9401466A (nl) | 1994-09-08 | 1996-04-01 | Holec Projects Bv | Lensconnector voor het optisch doorverbinden van optische geleiders. |
EP0713111A1 (en) | 1994-11-15 | 1996-05-22 | The Whitaker Corporation | Sealed multiposition fiber optic connector |
US5832153A (en) | 1996-06-20 | 1998-11-03 | Duck; Gary Stephen | Method and system for reducing unwanted effects of back reflections between two lenses in an optical system |
US6012852A (en) | 1996-12-18 | 2000-01-11 | The Whitaker Corporation | Expanded beam fiber optic connector |
US5923802A (en) | 1997-06-06 | 1999-07-13 | Siecor Corporation | Flexible connector assembly having slack storage |
US5850493A (en) | 1997-07-18 | 1998-12-15 | Cheng; Yihao | Device for focusing light through an optical component |
US6014484A (en) | 1997-10-02 | 2000-01-11 | Duck; Gary S. | Method and device for optical coupling |
US6157485A (en) | 1997-07-18 | 2000-12-05 | Cheng; Yihao | Lens arrangement for enhancing the coupling of light shifted by an optical element |
US6687424B1 (en) | 1998-08-24 | 2004-02-03 | Empirical Technologies Corporation | Sensing pad assembly employing variable coupler fiberoptic sensor |
US6246026B1 (en) | 1998-09-18 | 2001-06-12 | The Whitaker Corporation | Process for cutting an optical fiber |
US6963687B2 (en) | 1998-09-18 | 2005-11-08 | The Whitaker Corporation | Process for cutting an optical fiber |
US6445939B1 (en) | 1999-08-09 | 2002-09-03 | Lightlab Imaging, Llc | Ultra-small optical probes, imaging optics, and methods for using same |
US6542665B2 (en) | 2001-02-17 | 2003-04-01 | Lucent Technologies Inc. | GRIN fiber lenses |
CN1228655C (zh) | 2001-04-03 | 2005-11-23 | 株式会社藤仓 | 平行光管透镜、纤维平行光管以及光学部件 |
US6736547B2 (en) | 2001-04-10 | 2004-05-18 | Lockheed Martin Corporation | Expanded-beam, butt-coupled optical connector |
US6655850B2 (en) | 2001-07-05 | 2003-12-02 | Corning Incorporated | Hybrid fiber expanded beam connector and methods for using and making the hybrid fiber expanded beam connector |
US6632025B2 (en) | 2001-07-05 | 2003-10-14 | Corning Incorporated | High power expanded beam connector and methods for using and making the high power expanded beam connector |
US6904197B2 (en) | 2002-03-04 | 2005-06-07 | Corning Incorporated | Beam bending apparatus and method of manufacture |
US6837625B2 (en) | 2002-06-24 | 2005-01-04 | Finisar Corporation | Flexible seal to reduce optical component contamination |
US6964578B2 (en) | 2002-07-11 | 2005-11-15 | International Business Machines Corporation | Cable connector retaining assembly, system, and method of assembling same |
US7077576B2 (en) | 2003-09-30 | 2006-07-18 | Corning Cable Systems Llc | Fiber optic connection for applying axial biasing force to multifiber ferrule |
JP4037346B2 (ja) | 2003-10-08 | 2008-01-23 | 東洋ガラス株式会社 | 光ファイバ結合部品 |
KR20050074743A (ko) * | 2004-01-14 | 2005-07-19 | 삼성전자주식회사 | 광 홈네트워크용 수동 소켓 및 플러그 |
JPWO2006082625A1 (ja) | 2005-02-01 | 2008-06-26 | 東洋ガラス株式会社 | 光ファイバ結合部品及びその製造方法 |
US7104701B1 (en) | 2005-02-28 | 2006-09-12 | Stratos International, Inc. | Expanded beam converter for MIL-PRF-83526/17 optical connector |
CN100501467C (zh) | 2005-04-05 | 2009-06-17 | 东洋玻璃株式会社 | 光纤准直仪系统和光纤准直仪阵列系统的制造方法 |
US7329050B1 (en) | 2006-03-10 | 2008-02-12 | Translume, Inc. | Tapered, single-mode optical connector |
GB0607574D0 (en) | 2006-04-18 | 2006-05-24 | Fibreco Ltd | Expanded beam optical fibre connector |
US7460750B2 (en) | 2006-08-23 | 2008-12-02 | Stratos International, Inc. | Expanded beam, single fiber, fiber optic connector |
JP2008257094A (ja) | 2007-04-09 | 2008-10-23 | Hitachi Cable Ltd | 光伝送モジュール及び光パッチケーブル |
US20090041412A1 (en) | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Jeffrey Dean Danley | Laser erosion processes for fiber optic ferrules |
US7991252B2 (en) | 2008-06-30 | 2011-08-02 | Intel Corporation | Blind-mate optical connector for server remote memory application |
US10718909B2 (en) | 2008-07-29 | 2020-07-21 | Glenair, Inc. | Expanded beam fiber optic connection system |
US7572071B1 (en) | 2008-08-01 | 2009-08-11 | Hon Hai Precision Ind. Co., Ltd. | Cable assembly utilized for different kinds of signal transmission |
US7775725B2 (en) | 2008-10-29 | 2010-08-17 | Tyco Electronics Corporation | Single-channel expanded beam connector |
US8636424B2 (en) | 2010-10-22 | 2014-01-28 | Panduit Corp. | Optical communication connector |
US9304265B2 (en) | 2012-07-26 | 2016-04-05 | Corning Cable Systems Llc | Fiber optic connectors employing moveable optical interfaces with fiber protection features and related components and methods |
-
2012
- 2012-05-31 US US13/485,113 patent/US10114174B2/en active Active
-
2013
- 2013-05-27 TW TW102118687A patent/TW201400901A/zh unknown
- 2013-05-29 CN CN201380026483.6A patent/CN104583825A/zh active Pending
- 2013-05-29 WO PCT/US2013/043041 patent/WO2014051711A2/en active Application Filing
- 2013-05-29 EP EP13821220.4A patent/EP2856230B1/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040081405A1 (en) * | 2002-10-28 | 2004-04-29 | Stevens Rick C. | Optical connector |
CN101299086A (zh) * | 2007-05-02 | 2008-11-05 | 住友电气工业株式会社 | 光纤连接器以及光纤连接器的组装方法 |
US20110229083A1 (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Dainese Junior Paulo Clovis | Fiber optic interface with translatable ferrule device |
US20110299816A1 (en) * | 2010-06-08 | 2011-12-08 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Connector having floatable optical module |
US20120114287A1 (en) * | 2010-11-09 | 2012-05-10 | Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. | Optical fiber connector |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016180066A1 (en) * | 2015-05-12 | 2016-11-17 | Huawei Technologies Co., Ltd. | System and method for photonic structure and switch |
CN108139542A (zh) * | 2015-10-12 | 2018-06-08 | 3M创新有限公司 | 具有线缆保持器的光学组件 |
CN111781681A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-16 | 广西电网有限责任公司南宁供电局 | 一种用于地缆通道隐患预警的光纤耦合器 |
CN111781681B (zh) * | 2020-07-15 | 2021-07-13 | 广西电网有限责任公司南宁供电局 | 一种用于地缆通道隐患预警的光纤耦合器 |
CN114833913A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-08-02 | 佛山豪德数控机械有限公司 | 一种无涂胶机构的自动激光封边机 |
CN114833913B (zh) * | 2022-04-20 | 2023-01-24 | 广东豪德数控装备股份有限公司 | 一种无涂胶机构的自动激光封边机 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10114174B2 (en) | 2018-10-30 |
US20130322824A1 (en) | 2013-12-05 |
WO2014051711A3 (en) | 2014-05-22 |
EP2856230B1 (en) | 2020-09-02 |
EP2856230A2 (en) | 2015-04-08 |
WO2014051711A2 (en) | 2014-04-03 |
TW201400901A (zh) | 2014-01-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104583825A (zh) | 具有平移组件的光连接器和光耦合系统 | |
US9477046B2 (en) | Fiber optic interface devices for electronic devices | |
CN107567593B (zh) | 用于光学模块的闩锁和电磁干扰屏蔽机构 | |
US8734024B2 (en) | Optical couplings having a coded magnetic array, and connector assemblies and electronic devices having the same | |
US9921372B2 (en) | Optical plug having a translating cover and a complimentary receptacle | |
US8565562B2 (en) | Connector optical lens with alignment features | |
US20140133811A1 (en) | Optical and electrical connector | |
US20190101706A1 (en) | Optical plug having a removable and replaceable nosepiece and a complimentary receptacle | |
US9417406B2 (en) | Cable assemblies and optical connector assemblies employing a unitary alignment pin and translating element | |
US10139573B2 (en) | Cable assemblies, optical connector assemblies, and optical connector subassemblies employing a unitary alignment pin and cover | |
US8858095B2 (en) | Optical-electrical connector having a resilient member for urging ferrule against lens member | |
EP2638421B1 (en) | Ferrules having optical pathways and fiber optic connectors using same | |
US20140099061A1 (en) | Reconfigurable fiber optic cable assemblies and optical connectors | |
WO2022156222A1 (zh) | 一种光电连接器以及光电适配器 | |
US9176288B2 (en) | Optical plug connector having an optical body with a lens on a reflective surface | |
WO2022156077A1 (zh) | 一种光电混合连接器以及光电混合适配器 | |
US20160109660A1 (en) | Optical plug having a translating cover and a complimentary receptacle | |
US20130016981A1 (en) | Photoelectrci coversion system with optical transceive module | |
CN102236135A (zh) | 光纤耦合连接器 | |
CN214375419U (zh) | 一种光电混合连接器以及光电混合适配器 | |
TW201704795A (zh) | 插頭連接器 | |
JP2015036755A (ja) | 光コネクタ | |
CN115857112A (zh) | 一种小型化mt光纤连接器及适配器组件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150429 |