CN104937463A - 具有清洁元件的光学连接器 - Google Patents

Abstract

一种光学连接器，包括具有至少一个透镜和表面的透镜组件。清洁元件被设置成清洁所述表面或另一光学连接器的表面。

Description

具有清洁元件的光学连接器

背景技术

电子部件能够被光学连接到彼此，以允许光信号在电子部件之间的通信。例如，具有光学连接器的电子装置能够被连接到具有配合的光学连接器的背板基础设施。可替代地，具有相应的光学连接器的电子装置能够被光学连接到彼此。

附图说明

关于以下附图描述一些实施例：

图1A-1C是根据一些实施方式的待彼此配合的两个光学连接器的侧视图；

图2是根据一些实施方式的光学连接器的透视图；

图3A-3B是根据一些实施方式的待彼此配合的两个光学连接器的透视图；

图4是根据一些实施方式的包括柱塞和清洁元件的组件的透视图；

图5A-5C是图示了根据一些实施方式的图3A-3C的光学连接器的配合接合的侧视图；

图6A-6C是根据替代性实施方式的待彼此配合的两个光学连接器的侧视图；

图7是根据另外的实施方式的待彼此配合的两个光学连接器的侧视图；

图8是根据其他实施方式的光学连接器模块的侧视图；

图9是根据还另外的实施方式的光学连接器的一些部分的侧视图；

图10是根据一些实施方式的形成光学连接器的过程的流程图；

图11是根据示例的光学连接器的侧视图；以及

图12A-12B是根据替代性实施方式的包括集成电路芯片、插槽和光学连接器的布置的侧视图。

具体实施方式

光学连接器能够包括透镜的阵列。当光学连接器被配合到相对应的光学连接器时，使得配合的光学连接器的透镜阵列互相靠近，以使光信号能够在透镜阵列之间传递。在一些光学连接器中，例如图11中描绘的光学连接器1102中，当光学连接器1102与另一光学连接器1104配合时，透镜组件1110（包括透镜元件的阵列）的接合表面1106大致垂直于光学连接器1102的行进方向（沿轴线1114）。光学连接器1104还包括透镜组件1112，其具有大致垂直于轴线1114的接合表面1108。光纤1116和光纤1118分别从光学连接器1102和光学连接器1104的后部延伸。图11示出了光学连接器1102和光学连接器1104，其中，仅透镜元件的相应阵列中的一个相对应的透镜1120和1124在侧视图中可见。

图11还示出了透镜组件1110中的腔1122和透镜组件1112中的腔1126。透镜1120和透镜1124嵌入到相应的腔或凹部1122和1126中。当光学连接器1110和光学连接器1112接合时，光能够穿越透镜1120和透镜1124之间的自由空气（free air）。

在图11中描绘的布置中，增加透镜组件1110或透镜组件1112中透镜元件的数量可涉及具有附加的透镜元件的阵列并可使光学连接器1110或光学连接器1112的高度H增加。增加光学连接器的高度H能够阻止光学连接器实现目标薄剖面（profile）。在特定应用中，例如在存在相对高密度的光学连接器的系统中，具有包括薄剖面的小尺寸的光学连接器可能是期望的。

光学连接器还可能对碎屑（例如，灰尘、污垢、线头等）的存在敏感。在一些示例中，碎屑能够聚集在相应的透镜组件1110和1112的腔或凹部1122和1126中。腔或凹部中的碎屑可迁移到透镜表面上，并且碎屑可引起对光在光学连接器之间的通信的阻碍或对其的干扰。

在一些情况下，光学连接器的透镜组件可通过人手动地清洁，但在如下系统中手动清洁光学连接器的透镜组件可能是不切实际的，即：所述系统具有相对大量的光学连接器，或具有带有难以达到的透镜组件（例如，位于外壳内深处的光学背板）的光学连接器。

根据一些实施方式，提供了一种光学连接器，其具有相对薄的剖面，并且其包括待清洁透镜组件的表面的清洁元件。图1A-1C图示了被配置成彼此配合的光学连接器102和光学连接器104。光学连接器102和光学连接器104能够沿配合轴线160彼此盲插（blind mate）。光学连接器102和光学连接器104沿配合轴线160朝向彼此行进，以实现配合接合。盲插能够表示一种光学连接，其中，通过将包含可盲插的光学装置（或多个光学装置）的组件插入到第二组件中的简单动作，一组光学装置相对于另一组光学装置对齐。通过使用配合对齐结构，可自动地实现光学装置之间的精确对齐（例如，在1μm至10μm的范围中），使得为了对齐光学装置以形成连接，不涉及人类视觉。

光学连接器102具有包括透镜108的阵列的透镜组件106。在一些示例中，透镜108是以阵列（一维阵列或二维阵列）布置的大量透镜。在其他示例中，在透镜组件106中能够使用其他类型的透镜。例如，透镜组件106能够包括亚波长光栅或其他类型的透镜。亚波长光栅能够包括从衬底的平面表面垂直地延伸的有边图案的相对薄的二维阵列。关于亚波长光栅的另外的细节能够在2011年4月20日提交的申请号PCT/US11/33295、公开号WO2012/144997的PCT申请中找到。

如在图1B中最佳地看到的，透镜组件106具有平面表面110。平面表面110是大致平坦的，并且处于透镜组件106在光学连接器102和光学连接器104彼此接合时面向光学连接器104的透镜组件136的一侧处。通过采用平面表面110，在透镜组件106面向光学连接器104的透镜组件136的一侧上不形成凹部，使得不存在待收集可干扰穿过透镜组件106的光线的碎屑的凹部。

在一些实施方式中，如图1A中例示的，透镜108被透镜组件106的覆盖件107覆盖。覆盖件107能够由光学透明（optically clear）材料形成，所述光学透明材料允许穿过透镜108传递的光（透镜108发射的光或透镜108接收的光）的通过，而不改变透镜108的光特性。

在透镜108是亚波长光栅的一部分的实施方式中，透镜108是亚波长光栅的与覆盖件107一体形成的元件。

平面表面110相对于配合轴线160倾斜（以大于0度且小于90度的角度）。在一些示例中，如图1A-1C中所示，透镜组件106相对于配合轴线160大致倾斜，使得透镜组件106的平面表面110也相应地倾斜。在其他示例中，透镜组件106能够被成形成使得透镜组件106大致平行于配合轴线160，但透镜组件106能够具有相对于匹配轴线160倾斜的斜平面表面110。

每个透镜108被光学连接到相对应的光纤112。光纤112被设置成通过光学连接器102的主体114。光纤112从光学连接器102的后部116延伸，其中，光纤能够延伸到另一部件（未示出）。例如，光纤112能够延伸到另一光学连接器、具有光接口的电子装置或另一光波导。光纤112能够是单个光纤，或者它们能够是光纤带或其他光纤电缆的一部分。

光学连接器102还包括在第一位置和第二位置之间可移动的可移动保护盖118。在第一位置处，如图1A中所描绘，保护盖118完全覆盖透镜组件106的平面表面110。在第二位置，如图1C中所描绘，保护盖118从平面表面110移开，使得保护盖118使平面表面110完全无覆盖。图1B示出了保护盖118的中间位置，其中，保护盖118部分地覆盖透镜组件106的平面表面110。

保护盖118的第一端被附接到清洁元件120，而保护盖118的另一端被附接到柱塞122。柱塞122相对于连接器主体114是可移动的。柱塞122在光学连接器102与光学连接器104接合期间的运动引起保护盖118的滑动运动。所述滑动运动使保护盖118远离透镜组件106滑动，如图1B中所示。保护盖118的滑动运动使清洁元件120沿透镜组件106的平面表面110被拖动。清洁元件120和平面表面110之间的擦拭动作引起对平面表面110的清洁。

如图1A的示例中所示，碎屑124最初存在于平面表面110和保护盖118之间。清洁元件120相对于平面表面110的擦拭运动使清洁元件120朝向形成在连接器主体114中的碎屑腔126远离平面表面110擦拭碎屑124，如图1C中所示。

光学连接器104以与光学连接器102类似的方式布置，除了与光学连接器102的布置相比，光学连接器104具有上下倒置的布置。光学连接器104具有包括透镜138的阵列的透镜组件136。透镜组件136还包括覆盖透镜138的覆盖件137。光纤142被连接到相应的透镜138，并且光纤142延伸通过光学连接器104的主体144。光纤142通过光学连接器104的后部146离开。

光学连接器104还包括可移动保护盖148，其具有连接到清洁元件150的一端和连接到柱塞152的另一端。光学连接器102和光学连接器104之间的配合接合引起柱塞152的滑动运动，以使可移动保护盖148远离透镜组件136滑动，这允许清洁元件150擦拭透镜组件136的平面表面140。在图1A-1C的示例中，清洁元件150的擦拭运动使得朝向连接器主体144的碎屑腔156擦拭平面表面140上的碎屑154。

尽管示出为附接到保护盖118或保护盖148的一端，但清洁元件120或清洁元件150能够替代地跨越保护盖118或保护盖148的下侧的一部分或整体。清洁元件120和清洁元件150中的每一个能够由以下各种不同元件中的任何元件形成，包括织物、刷、合成材料、防静电材料、涂覆有液体的层等。作为另外的示例，清洁元件120或清洁元件150能够由带静电的材料形成，以吸引碎屑；在这样的示例中，能够设置另一个清洁元件（脱离透镜覆盖件107或透镜覆盖件137）以从清洁元件120或清洁元件150移除碎屑。

如图1A-1C中进一步描绘的，当使光学连接器102和光学连接器104彼此接合时，（光学连接器102的）柱塞122的接合部分123与（光学连接器104的）连接器主体144的前导表面143接合。类似地，使（光学连接器104的）柱塞152的接合部分153与（光学连接器102的）连接器主体114的前导表面115接合。柱塞接合部分123、153与相应的连接器主体的前导表面143和前导表面115之间的接合使得相对于相应的连接器主体114和连接器主体144向后推挤柱塞122和柱塞152。

图1C示出了相对于相应的连接器主体114和连接器主体144推至它们相应的最靠后位置的柱塞122和柱塞152。如图1C中进一步示出的，保护盖118和保护盖148已从相应的透镜组件106和透镜组件136被完全拉回，使得相应的透镜组件106和透镜组件136的平面表面110和平面表面140完全无覆盖。在图1C中，一旦光学连接器102和光学连接器104完全接合，透镜组件106和透镜组件136就彼此对齐。对齐特征（未示出）可存在于透镜组件106和透镜组件136上，使得对齐特征能够彼此相互作用，以使透镜组件106和透镜组件136彼此对齐。

在一些实施方式中，在平面表面110和平面表面140之间不设置气隙或设置减小的气隙。在这样的实施方式中，平面表面110和平面表面140在其间具有相对少量的气隙的情况下彼此接触。在其他实施方式中，在相应的透镜组件106和透镜组件136的平面表面110和平面表面140之间能够存在相对微小的气隙。减小或消除平面表面110和平面表面140之间的气隙相应地允许光信号在透镜组件106和透镜组件136的透镜108和透镜138之间的降低的传输损失。在没有气隙的情况下，光能够在光所穿过的层的折射率的改变减小或最小的情况下穿过透镜组件106和透镜组件136。减少折射能够导致在光信号穿过透镜组件106和透镜组件136时减小的光信号损失。

在一些实施方式中，透镜组件106和透镜组件136的平面表面110和平面表面140能够涂覆有抗反射层，以减少在配合的平面表面110和平面表面140处的反射。

图2是光学连接器104的透视图。图2中所示的柱塞152已被向后推至其最靠后位置，所述最靠后位置对应于图1C中描绘的位置。此外，清洁元件150已被向后推以使透镜组件136完全无覆盖。

光学连接器104的一部分202已被切掉，以允许光学连接器104的内部部件可见，包括光纤142。

如图2中进一步描绘的，能够在连接器主体144的一侧上设置开口204。开口204通向连接器主体144内的通道，其中，所述通道通向碎屑腔156（图1A-1C）。当沿气流方向260朝向气流偏转器145导引系统内的气流并且气流继续通过开口204移动到所述通道中时，可通过所述通道移除已被擦拭到腔156中的碎屑。然后，气流所运载的碎屑离开光学连接器104的相反侧上的相对应的开口，并且通过另一气流偏转器147（在光学连接器104的相反侧上）沿气流方向262引导运载碎屑的气流。在其他示例中，气流方向260和气流方向262可以是相反的，同时仍允许通过气流的碎屑移除。

光学连接器104还包括接合构件206，其被用于接合光学连接器102。如图3A-3C中所示，使光学连接器104与光学连接器102配合接合。光学连接器104的接合构件206接合光学连接器102的相应的部分，同时光学连接器102的接合构件208接合光学连接器104的相应的部分。此外，相应的光学连接器102和光学连接器104的柱塞接合部分123（参见图1A-1C）和柱塞接合部分153被设计成当使光学连接器102和光学连接器104彼此接合时与相应的前导表面143和前导表面115接合。

图3B示出了光学连接器102和光学连接器104的部分接合。图3C示出了光学连接器102和光学连接器104之间的进一步接合，其示出光学连接器104的柱塞152已被推至其最靠后位置。

图3A还示出了光学连接器102的气流偏转器149和气流偏转器151以及相对应的开口205（其分别类似于图2中所示的光学连接器104的元件147、145和204）。

图4描绘了包括图2的柱塞152和清洁元件150的组件。清洁元件150能够包括布置在辊子210上的擦拭层。擦拭层能够包括清洁织物或能够被用于清洁表面的任何其他材料。包括擦拭层150的清洁组件允许通过随每次使用使擦拭层150增量前进来在每次使用后更新擦拭层150。辊子210被可枢转地安装在支承结构212上。在使用期间，例如响应于朝向光学连接器104的最靠后位置向后推挤柱塞152，柱塞接合部分153被压入到柱塞152中，从而使柱塞152内的促动机构（未示出）被激活，以使擦拭层150沿方向159增量前进，使得在辊子210上提供擦拭层150的新部分。这允许擦拭层150的新到部分被用于透镜组件的清洁。

图5A-5C描绘了光学连接器102和光学连接器104之间相应的接合位置的侧视图。图5A示出了接合之前的光学连接器102和光学连接器104，图5B示出了光学连接器102和光学连接器104之间的部分接合，并且图5C示出了光学连接器102和光学连接器104之间的完全接合。

图6A-6C图示了根据替代性实施方式的光学连接器602和光学连接器604。在图1A-1C的光学连接器102和光学连接器104中，相应的透镜组件106和透镜组件136倾斜，使得平面表面110和平面表面140也分别相对于图1A中所示的配合轴线160倾斜。相反，光学连接器602和光学连接器604中的每一个包括具有相应的平面表面610和平面表面612的相应的透镜组件606和透镜组件608，其中，平面表面610和平面表面612大致平行于配合轴线160，光学连接器602和光学连接器604沿所述配合轴线160行进以彼此配合。透镜组件606和透镜组件608也大致平行于配合轴线160。平面表面610和平面表面612被形成在透镜组件606和透镜组件608的面向彼此的相应侧上，使得透镜组件606和透镜组件608的那些侧形成为不具有任何凹部。

清洁元件614被附接到光学连接器602的前导部分618，而清洁元件616被类似地附接到光学连接器604的前导部分620。使光学连接器602和光学连接器604的前导部分618和前导部分620分别彼此配合接合。当光学连接器602和光学连接器604被配合到彼此时，光学连接器602的清洁元件614擦拭光学连接器604的透镜组件608的平面表面612。类似地，光学连接器604的清洁元件616擦拭光学连接器602的透镜组件606的平面表面610。因此，每个清洁元件614或616被用于清洁相对的光学连接器的透镜组件。这与图1A-1C中描绘的清洁元件120或150相反，所述清洁元件120或150被用于清洁包括所述清洁元件的光学连接器的透镜组件。换言之，如图1A-1C中所示，光学连接器102的清洁元件120被用于清洁光学连接器102的透镜组件106，而光学连接器104的清洁元件150被用于清洁光学连接器104的透镜组件136。

透镜组件606包括透镜622的阵列，其被连接到相应的光纤626。沿通过虚线628所指示的路径来导引来自透镜622的光。尽管未示出，但能够沿光路628中的每一个设置光偏转器，以改变光到相应的光纤626中的方向。光偏转器能够包括镜子或用于使光重定向至不同的方向的其他类似机构。

光纤626延伸通过光学连接器602的主体630。

透镜组件608类似地包括透镜624的阵列，其被光学耦接到相应的光纤632。来自透镜624的光沿通过虚线634表示的路径延伸。尽管未示出，但能够沿路径634设置光偏转器，以改变光到光纤632中的方向。光纤632延伸通过光学连接器604的主体636。

图6B示出了光学连接器602和光学连接器604之间的部分接合。光学连接器604的清洁元件616擦拭光学连接器602的透镜组件606的平面表面610。类似地，光学连接器602的清洁元件614擦拭光学连接器604的透镜组件608的平面表面612。图6C示出了光学连接器602和光学连接器604之间的完全接合，其中，相应的清洁元件614和清洁元件616已沿相对应的平面表面612和平面表面610的整体进行擦拭，从而将碎屑推走脱离平面表面612和平面表面610。

如图6C中所描绘的，相应的透镜组件606和透镜组件608的平面表面610和平面表面612彼此接触，这减小或消除了平面表面610和平面表面612之间的任何气隙。在其他示例中，图6A-6C可包括用于每个光学连接器602和604的保护盖，其中，当两个光学连接器接合时，光学连接器的保护盖上的突出部能够通过配合的光学连接器的前导部分推动，这类似于上文论述的操作。

尽管目前的论述描绘了二者都与光纤端接的与另一光学连接器配合的光学连接器，但应注意的是，在替代性实施方式中，与光纤端接的光学连接器能够与布置在电路板或其他支承结构上的插槽配合。清洁元件可与光学连接器中的一者或两者一起提供。图12A和图12B示出了具有光学连接器的集成电路（IC）芯片1202（例如，电子卡、电子装置等）的示例，所述光学连接器具有插入（沿图12A中的方向1206）到布置在电路板1210或其他支承结构上的插槽1208中的透镜组件1204。光学连接器1212被设置在插槽1208之下。在其他示例中，光学连接器1212与插槽1208相关联，但被布置成相对于插槽1208具有不同的相对位置。IC芯片1202的透镜组件1204被配置成与光学连接器1212的透镜组件1214配合。透镜组件1214具有光学耦接到延伸通过光学连接器1212的主体的光纤1216的透镜。

促动柱1220从IC芯片1202的下表面1222下垂。促动柱1220待接合还包括清洁元件1226（类似于上文论述的那些）的清洁组件的促动元件1224。清洁元件1226被附接到保护盖1228，其又被附接到促动元件1224。

保护盖1228被接合在通过支承壁1236支承的辊子1234（或其他类型的接合结构）上。图12A和图12B的示例还描绘了弹簧1240，光学连接器1212被支承在其上。在其他示例中，光学连接器1212能够被支承在不同的结构上。

尽管图12A-12B示出了移动到插槽1208的一侧的保护盖1228，但应注意的是，能够存在用于插槽1208的超过一个保护盖。作为另外的示例，保护盖1228的下侧能够涂覆或覆盖有静电材料以吸引碎屑。当保护盖1228滑过辊子1234（或其他结构）时，辊子（或其他结构）1234能够擦洗保护盖1228的下侧以擦洗掉碎屑。例如，刷、带静电的材料或其他部件能够被用于擦洗保护盖1228的下侧上的碎屑。

当IC芯片1202向下移动（沿方向1206）到插槽1208中时，IC芯片1202的促动柱1220接合清洁组件的促动元件1224。促动柱1220的向下运动使促动元件1224向下移动，如图12B中所描绘。促动元件1224的向下运动使清洁元件1226沿透镜组件1214的平面表面1232被拖动，这提供了清洁元件1226相对于平面表面1232的擦拭运动。此擦拭运动使清洁元件1226朝向腔1238从平面表面1232擦掉碎屑1230，如图12B中所示。在其他示例中，促动柱1220和促动元件1224可具有不同的结构、形状、大小和运动方向，以沿平面表面1232有效地移动保护盖1228。

在一些示例中，配合的光学连接器（例如，图1A-1C中的102和104或图6A-6C中的602和604）的光纤相应地能够具有相同的类型。可替代地，第一光学连接器的给定光纤能够具有与第二光学连接器的相对应的给定光纤不同的类型。给定光纤通过相应的光学连接器中相应的一对透镜与给定光纤光通信。

例如，第一类型的光纤能够是单模光纤，而第二类型的光纤能够是多模光纤。单模光纤被用于运载单模信号源产生的光信号。另一方面，多模光纤被用于运载多模信号源产生的光信号。多模光纤能够具有比单模光纤要大的芯直径。在第一光学连接器的给定光纤具有与第二光学连接器的相对应光纤不同的类型的实施方式中，能够提供模式匹配机制，以在不同类型的光纤之间（例如，在单模光纤和多模光纤之间）耦接光信号。

在其他示例中，图12A-12B中IC芯片1202的透镜组件1204中的光学透镜能够具有单模或多模的类型，而图12A-12B中透镜组件1214的光学透镜能够具有多模类型。当IC芯片1202内产生的光信号是多模信号时，透镜组件1204中的光学透镜相对应地具有多模类型，从而与光学连接器1212上多模类型的透镜组件1214的光学透镜相匹配。另一方面，当IC芯片1202内产生的光信号是单模信号时，透镜组件1204中的光学透镜相对应地具有单模类型，但（通过模式匹配机制）与光学连接器1212上多模类型的透镜组件1214中的光学透镜相匹配。

在2012年7月31日提交的美国申请号13/562,487中描述了模式匹配机制的示例。

通过使用如图1A-1C中描绘的倾斜的透镜组件106和透镜组件136，可允许相应的光纤112和光纤142通过逐渐弯曲相应的光纤112和光纤142的部分来改变方向。光纤112的弯曲大致在部分162处发生，而光纤142的弯曲大致在部分164处发生。通过允许光纤112和光纤142的逐渐弯曲，将不必采用包括镜子或棱镜的光偏转器来使通过相应的光纤112和光纤142运载的光信号的方向改变。

更具体而言，连接到透镜组件106中相应的透镜108的光纤112从透镜108延伸到连接器主体114中。然后，光纤112在部分162处弯曲，以使光纤112改变方向来沿平行于沿光学连接器102的长度的轴线160的方向延展。以此方式，透镜108所接收的光信号能够沿光纤112的弯曲部分162行进，并且被重定向成沿平行于轴线160的方向行进。

类似地，连接到透镜组件136中相应的透镜138的光纤142从透镜138延伸到连接器主体144中。然后，光纤142在部分164处弯曲，以使光纤142改变方向来沿平行于轴线160的方向延展。

通过使用倾斜的透镜组件和具有弯曲部分的光纤，能够避免其中光必须进行直角转向的光学连接器。应注意的是，图6A-6C中的光学连接器602和光学连接器604是其中光偏转器被设置成使光进行直角转向的光学连接器的示例。

在替代性实施方式中，光学连接器能够包括多个透镜组件，其可与相应的清洁元件相关联。图1A-1C和图6A-6C描绘了各自具有用于多个透镜的覆盖件的透镜组件。如图7中所示，根据替代性实施方式，光学连接器102A包括各自具有相应的透镜704的若干单个透镜组件702。每个透镜组件702具有覆盖相应的透镜704的透镜覆盖件710（由光学透明材料形成）。透镜覆盖件710具有倾斜的平面表面712。透镜704被光学连接到光偏转器706，其使来自透镜702的光重定向成朝向相应的光纤708。类似地，通过光偏转器706能够使从光纤708行进的光重定向成朝向相应的透镜704。

光学连接器104A具有与透镜组件722类似的布置。每个透镜组件722包括透镜724和待覆盖透镜724的覆盖件730。透镜覆盖件730具有当使光学连接器102A和光学连接器104A配合接合时与相应的透镜组件706的倾斜表面712接合的倾斜的平面表面732。

光学连接器104A还包括用于相应的透镜724的光偏转器726。每个光偏转器726待引起光在透镜724和相应的光纤728之间的重定向。尽管未示出，但与上述那些类似的清洁元件也能够与透镜组件702和透镜组件722相关联，以便当连接器102A和连接器104A沿垂直于包含图7的页面的轴线行进时，引起对相应的倾斜平面表面712和732的清洁。用于图7的布置的清洁元件沿垂直于包含图7的页面的轴线行进，以擦拭相应的倾斜平面表面712或732。为每个透镜覆盖件710或730设置一个清洁元件。

图8示出了各自包括多个光学连接器的光学连接器模块802和光学连接器模块804。例如，光学连接器模块802包括三个光学连接器806、808和810。类似地，光学连接器模块804包括多个光学连接器812、814和816。光学连接器806、808和810被设置在光学连接器模块802的壳体803内，而光学连接器812、814和816被设置在光学连接器模块804的壳体805内。

光学连接器806-810具有相应的倾斜透镜平面表面818、820和822，而光学连接器812、814和816具有相应的倾斜透镜平面表面824、826和828。

尽管图8中未示出，但光学连接器806-810及光学连接器812-816中的每一个能够包括待清洁相对应的倾斜透镜平面表面的相应的清洁元件（类似于上述那些）。

图9示出了透镜组件的替代性布置。第一透镜组件902是第一光学连接器901的一部分，而第二透镜组件904是第二光学连接器903的一部分。使透镜组件902和透镜组件904彼此配合接合，其中，相应的透镜组件902和透镜组件904的平面表面彼此接触。透镜组件902具有透镜906，而透镜组件904包括透镜908。

图9中的虚线图示了横穿通过各对透镜906和908以及光学连接器901的相应的光纤910和光学连接器903的光纤912的光路。此外，光偏转器914被设置在光学连接器901中，并且光偏转器916被设置在光学连接器903中。每个光偏转器914待引起光在光纤910和相对应的透镜906之间以大于90°重定向，使得平面表面能够倾斜。类似地，每个光偏转器916待引起光纤912和相对应的透镜908之间的以大于90°的光偏转。

光学连接器901还包括清洁元件920，用于清洁透镜组件902的平面表面。类似地，光学连接器903包括用于清洁透镜组件904的平面表面的清洁元件922。清洁元件920和清洁元件922的操作类似于结合图1A-1C论述的相应的清洁元件。

通过使用根据各种实施方式的光学连接器，能够实现相对薄剖面的光学连接器，同时提供清洁光学连接器中透镜组件的透镜表面的能力。此外，通过以水平或倾斜的方式布置透镜组件，能够使得按比例扩展来容纳增加数量的透镜和光纤更容易，而基本上无需增大光学连接器的剖面。此外，根据一些实施方式的光学连接器的布置减小或消除了透镜组件之间的气隙，这减小了能够引起光信号损失的折射。平面透镜表面能够涂覆有抗静电、抗擦伤和抗反射的材料，用于降低反射损失，以使碎屑粘附到透镜表面的可能性更小。使用根据一些实施方式的设计能够减少光学连接器中的零部件的量。

图10是形成光学连接器（上文结合图1-9及图12A-12B论述的光学连接器中的任何光学连接器）的过程的流程图。根据一些实施方式，所述过程在第一光学连接器中设置透镜组件，其中，所述透镜组件包括至少一个透镜和平面表面（1002处）。所述过程进一步在第一光学连接器中布置清洁元件，所述清洁元件可移动以清洁所述平面表面或第二光学连接器的透镜组件的平面表面（1004处）。

尽管上文的论述中涉及了光纤，但应注意的是，在替代性示例中，能够使用其他类型的光通信介质，例如聚合物波导等。此外，尽管未示出，但能够在各种光学连接器中设置光学和机械的对齐特征。此外，尽管未示出，但能够设置安装特征，以将光学连接器固定安装或浮动安装在电路板、隔板面板、线缆壳体或任何其他结构上。

此外，在各种实施方式中，光学连接器可仅具有保护盖、仅具有附接有移动机构的清洁元件或具有附接有清洁元件的保护盖。在一些另外的示例中，光学连接器的保护盖可具有透明材料。在其他示例中，光学连接器的保护盖和/或整个光学连接器主体或其一部分可被颜色编码成表明清洁元件特征或透镜特征，例如单模、多模、准直透镜、成像透镜、抗反射涂覆、特定波长优化等。在一些实施方式中，图1A-1B、图2、图3A-3C、图5A-5C、图6A-6C、图7、图8和图9中描绘的光学连接器能够具有阴阳同体（hermaphroditic）的设计；换言之，所述光学连接器具有相对于彼此对称的盲插特征，其中，相同的连接器模具能够被用于制造配合的光学连接器中的每一个。

在以上描述中，阐述了许多细节以提供对本文公开的主题的理解。但是，可在没有这些细节中的一些或全部的情况下实践实施方式。其他实施方式可包括来自上述细节的修改和变型。所附权利要求意在覆盖这样的修改和变型。

Claims (15)

1. 一种光学连接器设备，包括：

第一光学连接器，其包括：

　　包括至少一个透镜和平面表面的透镜组件；以及

　　清洁元件，其待清洁所述透镜组件的平面表面和待与所述第一光学连接器配合的第二光学连接器的透镜组件的平面表面中的至少一个。

2. 如权利要求1所述的光学连接器设备，其特征在于，所述第一光学连接器的透镜组件被配置为在面向所述第二光学连接器的透镜组件的一侧中不具有任何凹部。

3. 如权利要求1所述的光学连接器设备，其特征在于，所述平面表面是倾斜的平面表面。

4. 如权利要求3所述的光学连接器设备，其特征在于，当与所述第二光学连接器接合时，所述倾斜的平面表面相对于所述第一光学连接器的运动轴线倾斜。

5. 如权利要求1所述的光学连接器设备，其特征在于，响应于所述第一光学连接器和所述第二光学连接器之间的配合接合，所述清洁元件被促动来移动。

6. 如权利要求1所述的光学连接器设备，其特征在于，所述第一光学连接器的透镜组件具有提供所述平面表面的透镜覆盖件。

7. 如权利要求1所述的光学连接器设备，还包括：

所述第二光学连接器，其中，所述第二光学连接器还包括待清洁所述第二光学连接器的透镜组件的平面表面和所述第一光学连接器的透镜组件的平面表面中的至少一个的清洁元件。

8. 如权利要求1所述的光学连接器设备，其特征在于，所述第一光学连接器具有在第一位置和第二位置之间可移动的保护盖，处于所述第一位置的所述保护盖覆盖所述第一光学连接器的透镜组件的平面表面，并且处于所述第二位置的所述保护盖使所述第一光学连接器的透镜组件的平面表面无覆盖，并且其中，所述清洁元件被附接到所述保护盖，所述清洁元件待与所述保护盖一起移动。

9. 如权利要求8所述的光学连接器设备，还包括：

与所述第一光学连接器相关联的插槽，其中，所述插槽待接收具有待与所述第一光学连接器的透镜组件接合的透镜组件的集成电路芯片。

10. 如权利要求1所述的光学连接器设备，其特征在于，所述清洁元件是待随每次使用所述清洁元件而增量前进的可更新的清洁元件。

11. 一种光学连接器，包括：

透镜组件，其具有至少一个透镜和表面，光行进通过所述表面以与所述透镜连通；

可移动保护盖，其待在第一位置覆盖所述表面并且在不同的第二位置移去所述盖；以及

清洁元件，其当所述可移动保护盖从所述第一位置移动到所述第二位置时清洁所述表面。

12. 如权利要求11所述的光学连接器，其特征在于，所述透镜组件相对于一轴线倾斜，所述光学连接器待沿所述轴线行进以与另一光学连接器配合。

13. 如权利要求12所述的光学连接器，还包括：

光学耦接到所述透镜的光纤；以及

连接器主体，所述光纤延伸通过所述连接器主体，其中，所述光纤在所述连接器主体中具有弯曲部分。

14. 一种方法，包括：

在第一光学连接器中设置透镜组件，所述透镜组件包括至少一个透镜和平面表面；以及

在所述第一光学连接器中布置清洁元件，所述清洁元件能够移动以清洁所述平面表面或第二光学连接器的透镜组件的平面表面。

15. 如权利要求14所述的方法，还包括：

在所述第一光学连接器中布置保护盖，其中，所述保护盖是在第一位置和第二位置之间可移动的，处于所述第一位置的所述保护盖覆盖所述第一光学连接器的透镜组件的平面表面，并且处于所述第二位置的所述保护盖使所述第一光学连接器的透镜组件的平面表面无覆盖，并且其中，所述保护盖被附接到所述清洁元件，使得所述清洁元件能够与所述保护盖一起移动。