CN105814470B - 光纤连接器验证 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种在光学互连的通用领域中获得应用的光纤连接器。所述光纤连接器(1a、1b、1c)包括：本体(2)，所述本体具有被构造成接收光纤的孔(3)；对准套筒(4)，所述对准套筒被布置成与所述孔(3)同轴；光纤(5)，所述光纤具有端面(6)；其中，所述光纤(5)被布置在所述孔(3)内。至少在所述端面(6)处所述光纤连接器包含具有预定的光学特征的光学特征部件(50、51、52)。
Description
发明领域
本发明涉及一种用于互连光纤的光纤连接器。本发明还描述了一种包含所述光纤连接器的光纤连接器组件和壳体。本发明还描述了一种制造光纤连接器的方法。本发明在光学连接的通用领域中获得应用，更具体而言，在医疗领域中在使组织感测光针和分光光度计装置光学连接中获得示例性应用。
背景技术
光纤连接器用于端接光纤。光纤连接器和互补的光纤连接器可被用于机械地保持两根光纤，使得由一根光纤传输的光可耦合入另一光纤中以在所述光纤之间形成光传输路径。多年来已经开发了用于特定目的的大量光纤连接器类型。众所周知的FC型光纤连接器例如提供高达500次匹配循环的高对准精度，并在电信领域获得应用，在此领域中光纤芯之间较小的未对准导致产生显著的光学插入损耗。此外，还已经开发了低成本的光纤。至少两类光纤连接器包括物理接触连接器和扩束连接器。物理接触连接器通过将待互连的两个光纤的芯部形成物理接触而操作，并且在连续的匹配循环之后不同地经受对较高的对准公差和退化的寿命的需要。比如在专利申请WO2008/024604A1中公开的扩束连接器通常包括在两个光纤中的每个的面处的透镜以扩展光束，使得在扩束区域内经由空气间隙产生两个连接器之间的连接。扩束使得未对准对连接器的插入损耗的影响最小化，并且空气间隙降低了与物理接触连接器相关联的机械磨损，从而减少了被困的尘埃颗粒对光纤端面的影响，并提高了匹配循环的数量。
文献US2006/045409公开了一种用于以非侵入方式获得关于光纤部件和光学组件的识别信息的系统。描述了用于接收具有预定光谱特征的荧光发射的测试装置。所述光谱特征提供了识别信息。所述识别信息可描述光学通信部件或包含有所述光学通信部件的组件的特性。
文献US4783137A公开了一种光纤联接装置，用于在单个光纤链接缆线上在单个波长带内提供同时双向传输的光信号。这包括联接器/连接器，所述联接器/连接器对准且纵向分隔发送和接收光导纤维和光纤链接缆线。发送和接收光导纤维的芯部对准，并且所述发送和接收光导纤维的端面与光纤链接缆线的端面保持平行且与离开预定的距离，以确保反射的信号不会被检测作为接收的信号，并允许在单个波长带内实现同时可区分的光学数据的双向通信。
然而，在传统光纤连接器上限制较高的匹配循环和较低的插入损耗通常增加光纤连接器的成本。高的连接器成本会妨碍这些连接器在比如医疗领域中的应用，在医疗领域中光纤连接器可形成一次性装置的一部分。在一个示例性应用中，在文献“具有从900到1600纳米的漫反射光谱的散射介质中脂质和水分含量的估算”(J.Biomed.Opt.15,037015(2010)，R.Nachabé、B.H.W.Hendriks、A.E.Desjardins、M.van der Voort、M.B.van derMark和H.J.C.M.Sterenborg)中公开的一种所谓的光子针，使用光纤传输光并在针的尖端执行光谱感测测量，以便分析与针的尖端接触的组织。由于消毒的复杂性，所述针装置通常在单次使用后丢弃。因此，已经出现对在一次性光学装置应用中使用的低成本光纤连接器的需要。
此外，将大量光学部件连接至光纤连接器的能力已产生出用以确定一特定的连接器(以及光学部件)是否连接至光学系统的需要。在医疗领域的光子针的特定示例中，需要确定是否认可的光纤连接器(以及认可的光子针)连接至光学测量控制台。这样的光学感测装置与非认可的连接器互连可能会导致产生不准确或不可靠的结果。因此，已经出现对用于验证认可的光纤连接器是否被连接在光纤的光路中的能力的需要。这也可以在光纤的通用领域中获得应用。这个问题的传统解决方案包括开发定制的连接器形状，以确保光学系统只能与认可的连接器类型匹配。
发明内容
本发明的目的是提供一种可用于使光在两个光纤之间耦合的光纤连接器。本发明的另一目的是提供一种其标识可被验证的连接器。本发明的另一目的是提供一种连接器，其标识可从预定数量的连接器类型中验证为特定的连接器类型。本发明的另一目的是提供一种具有改进的光传输特性的光纤连接器。本发明的另一目的是提供一种具有宽松的对准误差的光纤连接器。本发明的另一目的是提供一种低成本的光纤连接器。本发明的另一目的是提供一种利于确认对应光纤的标识的光纤连接器。本发明的其它目的包含提供一种用于光纤连接器的简化的制造工艺。
根据本发明的一个方面，一种光纤连接器，包括本体，所述本体具有被构造成接收光纤的孔；可选的对准套筒，所述对准套筒被与所述孔同轴地布置；光纤，所述光纤具有端面；其中，所述光纤被布置在所述孔内；且至少在所述端面处所述光纤连接器包含具有预定光学特征的光学特征部件。所述光学特征部件可以例如是染料、荧光染料或具有预定反射率的反射层。作为选择，所述光学特征部件可以是设置在所述光纤的所述端面上或在所述光纤的所述端面处并超出所述光纤的径向范围的反射层。
所述预定光学特征允许对连接器的标识进行光学询问。有利地，这可使用连接至所述光纤连接器的所述光纤的芯部来执行，因此，没有附加的通信回路。优选地，所述预定光学特征具有超过了由所述光纤常规传输的光的波长的光谱分量，允许所述光学特征部件的间歇轮询，并避免所述光学特征部件与由所述光纤常规传输的光的波长干涉。
可选的对准套筒用于改进光纤连接器与对应的光纤连接器的对准。在一种构造中，没有光学对准套筒。在这种构造中，连接器类型的验证例如可通过使用在所述孔中的光纤的芯部将光从光源传输至光学特征部件，并使用相同的光纤的芯部来收集从光学特征部件返回的光(通过这种方式实现了连接器类型的验证)，并将返回的光朝向光源传输而实现。因此，对于单光纤连接器来说可通过其自身的光纤来实现连接器类型的验证。作为选择，光学特征部件的这种询问还可通过将光纤连接至对应的光纤，或连接至对应的光纤连接器而实现，其中光纤连接器的标识通过使用被传输的光将光供应给光纤连接器内的光学特征部件和通过利用所述光纤的光纤芯部收集对应的光纤连接器内的光而建立。在另一种构造中，对准套筒被与所述孔同轴地布置以改善光纤在所述孔内的对准。在另一种构造中，光纤连接器具有轴线，且所述对准套筒被与所述光纤连接器的轴线同轴地布置。后一种构造例如允许在连接器具有与所述孔不对准的轴线的情况下实现光纤连接器的对准，且例如，允许其中每个光纤连接器具有一个以上的光纤或一个以上的孔的光纤连接器的对准。其它的对准特征，例如对准销、对准缺口或对准沟槽可替代地或附加地用于改进光纤连接器与对应的光纤连接器的对准。
本发明的其它方面在权利要求和相关的附图中描述。
附图说明
图1A示出了根据本发明的具有光学特征部件(50)的光纤连接器(1)，所述光学特征部件(50)是围绕所述光纤的层。
图1B示出了根据本发明的具有光学特征部件(51)的光纤连接器(1)，所述光学特征部件(51)是设置在所述光纤的端面上的层。
图1C示出了根据本发明的具有光学特征部件(52)的光纤连接器(1)，所述光学特征部件(52)是设置在所述光纤的端面上并超出了所述光纤的径向范围的层。
图2示出了具有凸透镜(211)的光纤连接器(201)，其中在所述光纤的端面和所述凸透镜之间具有间隙(214)。
图3示出了具有凸透镜(311)的光纤连接器(301)，其中所述光纤(206)的端面和所述凸透镜接触。
图4示出了具有锥形对准套筒(414)的光纤连接器(401)。
图5示出了具有锥形对准套筒(514)和凸透镜(511)的光纤连接器(501)，其中在所述光纤的端面和所述凸透镜之间存在间隙(514)。
图6示出了具有凸透镜(611)的光纤连接器(601)，其中所述光纤(606)的端面和所述凸透镜接触。
图7示出了光纤连接器(701)，其中对于所述孔(703)的轴向范围的至少一部分(715)来说，缓冲层(709)被移除，并且包层(708)经由光学介质(716)与本体(702)光学接触。
图8示出了光纤连接器(801)，其中对于所述孔(803)的轴向范围的至少一部分(815)来说，缓冲层(809)被移除，并且包层(808)与本体(802)接触。
图9示出了光纤连接器组件(935)，所述光纤连接器组件包括与对应的第二光纤连接器(923)匹配的第一光纤连接器(922)。
图10示出了光纤连接器组件(1035)，所述光纤连接器组件具有包含凸透镜(1011)的第一光纤连接器(1022)和包括对应的配对凸透镜(1031)的第二光纤连接器(1023)。
图11示出了光纤连接器组件(1135)，其中第一光纤连接器(1122)和第二光纤连接器(1123)每个具有锥形的对准套筒(1104、1117)，其中第一光纤连接器(1122)的对准套筒(1104)具有外径，所述外径被配置成配合在第二光纤连接器(1123)的配对对准套筒(1117)的内径内。
图12示出了光纤连接器壳体(1234)，所述壳体包括两个光纤连接器组件(1235a、1235b)。
图13示出了光纤连接器壳体(1334)，其中所述本体的围绕插座壳体(1337)内的配对光纤(1325b)的至少一部分(1338)被弹性地联接(1339、1340)至插座壳体(1337)，以在远离配对光纤(1325b)的端面(1328)的方向上沿着配对光纤(1325b)的轴线提供弹性力，且在插头壳体(1336)内的每个光纤(1305a、1305b)被刚性地联接至插头壳体(1336)。
图14示出了光纤连接器装置(1434)，所述光纤连接器装置包含具有RFID(射频识别)集成电路(IC)的光纤连接器插头壳体(1436)和具有RFID读取电路的光纤连接器插座壳体(1437)。
具体实施方式
下面对光纤连接器的描述参照其在医疗领域中的使用。尤其参照了其在低成本的一次性连接器应用中的使用，然而，应当进一步理解的是，本发明还在通用的光纤应用领域的光纤互连中获得应用。
本发明的目的是提供一种可被用于使光在两光纤之间耦合的光纤连接器。本发明的另一目的是提供一种其标识可被验证的连接器。本发明的另一目的是提供一种连接器，其标识可从预定数量的连接器类型中被验证为特定的连接器类型。本发明的另一目的是提供一种具有改进的光传输特性的光纤连接器。本发明的另一目的是提供一种具有宽松的对准误差的光纤连接器。本发明的另一目的是提供一种低成本的光纤连接器。本发明的另一目的是提供一种利于确认对应光纤的标识的光纤连接器。本发明的其它目的包括提供一种用于光纤连接器的简化的制造工艺。
根据本发明的一个方面，一种光纤连接器包括本体，所述本体具有被构造成接收光纤的孔；可选的对准套筒，所述对准套筒被与所述孔同轴地布置；光纤，所述光纤具有端面；其中，所述光纤被布置在所述孔内；且至少在所述端面处所述光纤连接器包含具有预定光学特征的光学特征部件。所述光学特征部件例如可以是染料、荧光染料或具有预定反射率的反射层。所述染料可被包含在聚合物层内或沉积在所述光纤的表面上。所述光学特征部件可形成围绕光纤的层，且例如可以是染料分散在其内部的聚合物层。任选地，所述光纤的缓冲层可设置在所述光纤的尖端处，或可选地没有缓冲层。作为选择，所述光学特征部件可以是设置在所述光纤的端面上或设置在所述光纤的端面处并超出所述光纤的径向范围的反射层。
所述预定光学特征允许对连接器的标识进行光学询问。有利地，这可以使用连接至所述光纤连接器的所述光纤的芯部来完成，因此，在没有附加的通信回路的情况下进行。来自光纤的芯部的光到达光学特征部件，所述光直接地来自芯部或者通过在光纤的端面处在离开光纤的芯部外的杂散光。在一些构造中，当一连接器被匹配到本发明的连接器时，到达光学特征部件的杂散光的量增加，例如由于两个如此连接的光纤未对准。光源和分光光度计或对光谱特征敏感的光学探测器可与光纤连接器进行光通信，以便执行所需的光学询问，这些部件通常被发现处在光纤的光路中。在一个示例中，所述光学特征部件是围绕所述光纤的聚合物层，其中聚合物层包括染料。所述染料例如可以是具有反射率的彩色染料，所述反射率可通过利用沿着光纤的芯部穿过的光照射所述染料并随后通过光纤和与其连接的光学探测器探测染料的背面散射的、反射的或荧光发射而被识别。所述染料可以是荧光染料，其激发导致产生预定光学特征的发射，所述预定光学特征是荧光染料的光谱发射波长的范围。在一个示例中，所述染料可被紫外(uv)辐射而被激发，并具有可见光发射波长。当光纤常规地输送可见光波长时，这可用于防止荧光染料的连续激发，且紫外光的脉冲可用于间歇性地确认连接器的标识。在另一示例中，所述染料可被uv辐射激发，并具有红外发射波长。在另一示例中，设置在所述光纤的端面处的层被以具有作为特定连接器类型的特性的光谱反射率的层的形式设置在所述端面上的。所述层例如可以是具有预定反射率特性的多层涂层。在另一示例中，具有预定光学反射率特性的光纤布拉格光栅(FBG)可在光纤连接器附近沿着光纤的长度被写入。在另一示例中，所述层被设置在所述光纤的端面处并超出了所述光纤的径向范围。因此，这种层可具有围绕所述光纤设置的垫圈的形式。所述层可被设置在所述本体的围绕所述光纤的一部分上。有利地，通过在连接器处从所述光纤的芯部逃逸的杂散光，所述垫圈构造允许对所述光纤进行光学询问，其中逃逸是由通过连接器互连的两个光纤的芯部固有的未对准引起的。这么做，连接器的标识可在无需在所述光纤的表面沉积这种层的情况下(这可能会不利地影响其光学传输特性)得到验证。通过在两个光纤的端面之间提供空气间隙，杂散光的量可以被刻意地增加。期望的是，光谱特征发射波长具有与被所述光纤传输的光不重叠的光谱带。这么做，光纤连接器的标识可在不与被所述光纤常规传输的光的波长干涉的情况下进行询问。
根据本发明的另一方面，光纤连接器包含被布置在所述对准套筒内的凸透镜。所述凸透镜用于准直来自光纤的光。优选地，所述凸透镜的焦点在所述光纤的端面处。这样的准直装置是在光学感测应用中是有利的，其中从所述光纤中出来的光束的准直度提高了由所述光纤传送的光束的指向性，或其灵敏度的指向性。当光纤连接器与同样具有这种凸透镜的第二光纤连接器匹配时，光在每个连接器内的光纤的芯部之间连通。由于两个连接器之间的匹配发生在所述光束内的宽点处，通过这种构造实现了对未对准误差的敏感性的降低，从而减小了两个光纤之间的光纤耦合损失。在另一种装置中，所述光纤的端面使相应的凸透镜散焦。在这种构造中，能以较高的连接器插入损耗为代价来实现所述光纤的芯部和凸透镜之间的更宽松的对准公差。
根据本发明的另一方面，在所述光纤的所述端面和所述凸透镜之间存在空气间隙。在影响所述光纤连接器的尺寸的温度波动中，这种空气间隙有利地减小了所述透镜和所述光纤之间的磨损。这种空气间隙可被用于适应所述凸透镜的焦距。
根据本发明的另一方面，所述凸透镜与所述光纤的所述端面接触。由于在组装过程中所述凸透镜与所述光纤的所述端面之间的间隙的变化不影响所述凸透镜的准直，所以，这种构造提供了更多可重现的准直特性。
根据本发明的另一方面，所述光纤的所述端面和所述凸透镜被具有一折射率的光学指数匹配材料的区域分开，所述折射率在所述光纤的所述芯部的折射率或所述凸透镜的折射率的10％内。所述光学指数匹配材料可以例如是液体、粘合剂或凝胶或光学油脂。这种光学指数匹配材料降低了连接器的光学耦合损失。
根据本发明的另一方面，所述光纤连接器的所述对准套筒与所述孔在远离所述光纤的方向上同轴地延伸，且延伸超出所述光纤的所述端面的轴向范围。这种构造保护所述光纤的所述端面，降低了其对磨损和碎片聚集(它们可能影响光纤连接器的光学性能)的敏感性。
根据本发明的另一方面，所述光纤连接器包含凸透镜，且所述对准套筒与所述孔在远离所述光纤的方向上同轴地延伸，且延伸超出所述凸透镜的轴向范围。这种构造保护了所述凸透镜的最外面，降低了其对磨损和碎片聚集(它们可能影响光纤连接器的光学性能)的敏感性。
根据本发明的另一方面，所述光纤连接器进一步包含止挡凸缘。所述止挡凸缘用于设定彼此光学连通的两个对应光纤的所述芯部的所述端面之间的距离。因此，可实现两个光纤之间更多可再现的光学传输特性。
根据本发明的另一方面，所述对准套筒是锥形的。这种构造有助于一个光纤连接器与另一个光纤连接器的匹配。
根据本发明的另一方面，对于所述孔的轴向范围的至少一部分来说，缓冲层被移除。对于所述部分来说，包层经由光学介质与所述本体光学接触，所述光学介质具有折射率的实数部分，所述实数部分大于或等于所述包层的折射率；或者所述包层与所述本体接触并且所述本体由具有折射率的实数部分的材料制成，所述实数部分大于或等于所述包层的折射率。这种构造用作如包层模消除器，使得通过所述包层沿着所述光纤的长度传输的光，泄漏入连接器的本体或光学介质内。通过两个匹配的光纤连接器连通的光纤的芯部的任何未对准导致产生所述由包层输送的附加的光，或所谓的包层模。两个这种光纤的芯部直径的变化也导致产生这种包层模。由于它们被较差地导引，所以这些模式通常在大约10米的光纤之后减小。然而，当几米或更少的量级的短光纤长度与光纤连接器一起使用时，它们的长度不足以使包层模减小。因此，短光纤与光纤连接器一起使用时可在包层内产生相当大的功率。例如在组织感测的光谱应用中，从光纤的尖端输送光，包层模可能传输不想要的、较差指向的光辐射到被感测的组织中，而混淆测量结果。因此，使用这种构造作为在光纤连接器内的包层模消除器，改善了所述光纤的光学传输特性的可再现性，从而提高了光谱测量的质量。在消除包层模的过程中使用的光学介质例如可以是粘合剂层或凝胶层或光学油脂层；和/或所述本体可由聚酰亚胺形成；这些材料符合所需的折射率标准。所述光学介质或聚酰亚胺可以进一步包含多个散射中心，所述散射中心具有介于0.1至1.0微米范围内的体积直径。这些中心的密度可超过每立方厘米1000，这样的直径和密度有利于光波长的散射，从而改善包层模的衰减。
对于所述孔的轴向范围的至少一部分来说，缓冲层被移除以及经由光学介质(具有大于或等于所述包层的折射率的折射率)在所述包层和所述光学特征部件之间产生光学接触的另一效果，可被理解为增加了从所述光纤包层泄漏且到达所述光学特征部件的光的量。这种从所述包层泄漏的光的增加改善了被所述光学特征部件返回的信号的信噪比。这改善了所述光学特征部件的光学询问的完整性。
光纤的传统制造工艺通常提供具有芯部的光纤，所述芯部被包层围绕，所述包层被缓冲层围绕。根据本发明，对于其中布置有光纤的连接器的孔的轴向范围的至少一部分来说，缓冲层是不存在的，或被去除，或被中断，在这个意义上它是不存在的。因此，光纤具有被所述包层围绕的芯部，其中所述包层被至少部分地(因此对所述光纤的轴向范围的至少一部分来说)被缓冲层围绕，且对于其中布置有光纤的所述孔的轴向范围的至少一部分来说，所述缓冲层被去除，或不存在，或被中断。优选地，所述缓冲层被从所述光纤的整个圆周去除或不存在，但如果缓冲层被从所述光纤的圆周的一部分去除或不存在也能实现令人满意的性能。所述缓冲层可使用常规的方法去除，如机械剥离工具、如二氯甲烷、热硫酸的溶剂、或例如通过在火焰中或使用激光加热。
所述光纤连接器的上述方面可以单独或任何选定的组合在光纤连接器组件、以及在光纤连接器壳体中使用。
根据本发明的另一方面，公开了一种光学连接器组件，包括与对应的第二光纤连接器匹配的第一光纤连接器。这种构造可被用于使光在两个光纤连接器内的光纤的芯部之间连通。这可通过例如布置成所述第一光纤连接器的对准套筒具有下述的外径来实现，所述外径被构造成配合在所述第二光纤连接器的配对对准套筒的内径内，反之亦然。其它的匹配结构也是可能的。
根据本发明的另一方面，公开了一种包括第一光纤连接器和第二光纤连接器的光纤连接器组件，其中所述第一光纤连接器的所述光纤具有芯部直径D1和数值孔径NA1；且在所述第二光纤连接器内的其配对光纤具有芯部直径D2和数值孔径NA2；其中比值(D1/D2)或比值(NA1/NA2)中的至少一个或者超过1.1或者小于1.1。在另一种构造中比值(D1/D2)或比值(NA1/NA2)中的至少一个或者超过1.5或者小于0.5。对于未被这些范围覆盖的光纤的数值孔径的常规规格为0.37+/-0.02；这种常规范围期望最小化，以减少光纤之间的光耦合损耗。光纤连接器组件的具有不同芯部直径和/或不同数值孔径的光纤的使用，放宽了对所述光纤的芯部的对准公差要求。因此，这允许使用更简单、更廉价的工艺来制造连接器。例如，通过光纤连接器组件从较大芯部直径的光纤向更小芯部直径的光纤引导的光导致以增加插入损耗的代价产生宽松的对准公差要求。在光源功率充足的光学感测应用中，这种构造可被用于确保足够的光在两个光纤的芯部之间连通。使用光纤连接器组件通过使光从较窄芯部直径的光纤经由光纤连接器组件传输至较宽芯部直径的光纤，光在两光纤之间传输的效率可得到提高。由于接收光的光纤较宽的芯部直径，与使用具有基本上相同尺寸的芯部直径相比，两个光纤的芯部的任何未对准导致产生减小的插入损耗。在使用光纤连接器组件的一个设想到的光谱应用中，光经由光纤连接器通过较宽芯部的光纤传输，并经由窄芯部的光纤输送到在针的远端处的光学感测位置。被感测位置散射的光经由单独的光路收集，所述光路包括第二窄芯部的光纤和较宽芯部直径的光纤，其中第二窄芯部的光纤将收集的光经由第二光纤连接器传输至探测器。通过使用高功率光源，第一光纤连接器的低插入损耗减小，而在探测路径中，尽管所述芯部未对准，但由窄至宽的芯部过渡提供了低插入损耗。因此，在这种光纤连接器组件中，配合在光学感测针的孔内的低成本窄直径光纤被提供具有降低的对准公差要求的更便宜的连接器。
根据本发明的另一方面，公开了一种光纤连接器组件(935)，其中被配置成用于光学通信的两个光纤的端面物理接触。这种物理接触减少了光纤连接器的插入损耗并消除了在它们端面之间的间隔上的插入损耗变化。
根据本发明的另一方面，一种光纤连接器组件包括两个匹配的光纤连接器，其中每个光纤连接器的对准套筒具有径向止挡凸缘。每个光纤连接器的所述径向止挡凸缘和所述止挡凸缘各自在每个连接器的本体内的孔的轴线上的轴向位置决定了光纤和配对光纤芯部的端面的相对间隔。通过设定所述端面与所述止挡凸缘和所述径向止挡凸缘的相对间隔，可以实现连接器的精确的光学插入损耗。
根据本发明的另一方面，一种光纤连接器组件包括两个匹配的光纤连接器，其中所述止挡凸缘和所述径向止挡凸缘被构造成在两个光纤的芯部的端面之间留有间隙。可选地，所述间隙可以填充有凝胶层或光学油脂层，所述凝胶层或光学油脂层具有的折射率在两个光纤中至少一个的芯部(907、924)的折射率的10％之内。
根据本发明的另一方面，一种光纤连接器组件包括第一光纤连接器和第二光纤连接器，其中每个光纤连接器进一步包括在其对准套筒内的凸透镜。每个凸透镜可被分别布置在其光纤的端面，以便执行对通过光纤传输的光的准直。有利地，两个凸透镜的组合效果是降低了光纤连接器对由它们的光纤芯部的未对准造成的插入损耗的敏感性。
根据本发明的另一方面，一种光纤连接器组件包括第一光纤连接器和第二光纤连接器，其中第一光纤连接器的对准套筒和第二光纤连接器的对应的配对对准套筒中的每一个具有在垂直于其孔的平面内的横截面，所述横截面围绕其孔是非旋转对称的。这种构造防止第一光纤连接器和第二光纤连接器以不期望的轴向旋转构造匹配。本发明的这一方面在两个或更多个光纤连接器组件在光纤连接器壳体内组合时获得进一步应用，且确保匹配仅可发生在每个第一光纤连接器和其对应的一种构造的第二光纤连接器之间。
根据本发明的另一方面，一种光纤连接器壳体包括两个或更多个光纤连接器组件；其中每个第一光纤连接器被保持在插头壳体内，且每个第二光纤连接器被保持在插座壳体内。光纤连接器组件中的一个具有带有芯部直径D1和数值孔径NA1的光纤，和带有芯部直径D2和数值孔径NA2的配对光纤。第二及其它的光纤连接器组件中的每个具有带有芯部直径D3和数值孔径NA3的光纤，和带有芯部直径D4和数值孔径NA4的配对光纤；其中比值(D1/D2)或比值(NA1/NA2)中的至少一个超过1.1或小于1.1；且比值(D3/D4)或比值(NA3/NA4)中的至少一个在0.9至1.1的范围内。这种构造已被发现尤其适用于使连接器内的光纤的芯部对未对准误差的敏感性最小化。这已被发现尤其适用于包含光学感测针的光谱应用中。
根据本发明的另一方面，公开了一种光纤连接器壳体，其中所述本体的围绕插座壳体内的每个配对光纤的至少一部分被弹性地联接至插座壳体，以在远离配对光纤的端面的方向上沿着配对光纤的轴线提供弹性力，并且在插头壳体内的每个光纤被刚性地机械联接到插头壳体。弹性联接件例如可以是锚固在本体和插座之间作为弹性联接件的金属或塑料弹簧或可压缩的金属或塑料臂或构件。弹性联接件沿着配对光纤的轴线提供弹性，使得当插座壳体内的配对光纤连接器与插头壳体内的对应的光纤连接器匹配时，配对光纤的端面被弹性地保持抵靠对应的插头壳体内的光纤的对应端面。所述弹性联接件改善了两个光纤的芯部之间的光耦合，从而降低沿光纤的孔的轴线的光纤连接器制造公差的敏感性。
根据本发明的另一方面，一种光纤连接器壳体，包括具有凸出部分和对应的凹入部分的对准特征。所述对准特征的凸出部分是被牢固地安装到插头壳体内的第一光纤连接器的对准套筒的突出部；且所述对准特征的凹入部分是与所述突出部对应的沟槽，且被牢固地安装到插座壳体内的对应的第二光纤连接器的配对对准套筒。所述凸出部分和所述凹入部分被配置成当两个或更多个光纤连接器组件匹配时它们是一致的。这种对准特征确保在插头壳体内的第一光纤连接器只能在一个方位上与在插座壳体内的第二光纤连接器匹配。
根据本发明的另一方面，一种光纤连接器组件或光纤连接器壳体还包括锁定机构，所述锁定机构用于临时固定至少所述光纤和所述配对光纤的相对轴向位置；其中所述锁定机构的凸出部分被牢固地附接至第一光纤连接器，且所述锁定机构的对应的凹入部分被牢固地附接至第二光纤连接器，且当所述光纤和所述配对光纤匹配时，所述锁定机构的凸出部分和所述锁定机构的凹入部分处于锁定状态；且所述锁定机构是从下面的组中选择的：螺纹连接器、扭转锁定连接器、卡扣连接器、卡口连接器。
根据本发明的另一方面，一种医用光谱装置包含光纤连接器或光纤连接器组件。这可被用于医用光谱装置中以改善对临时连接的光纤的未对准误差的敏感性。所述光谱装置例如可以是所谓的光子针光谱装置，所述光谱装置被配置成用于供应和测量与所述针的尖端处的组织相关的光学信号。
根据本发明的另一方面，公开了所述光纤连接器在医用光谱装置中的用途。所述医用光谱装置例如可以是所谓的光子针光谱装置，所述装置光谱被配置成用于供应的测量与所述针的尖端处的组织相关的光学信号。
光纤连接器的本体例如可由塑料形成，例如包括尼龙、HDPE、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、ABS。
光纤连接器的对准套筒例如可由塑料形成，例如包括尼龙、HDPE、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、ABS或由金属形成。
光纤连接器中使用的凸透镜，可以是如附图中所示的球透镜，或作为选择可以是包括平凸透镜、双凸透镜或菲涅耳透镜的任何凸透镜，例如可由玻璃或聚合物制成。
现在参照多个示例描述本发明，示例被列举出来以说明它们特征的相互依赖性。
示例1
1.一种光纤连接器(1)，包括：
本体(2)，所述本体具有被构造成接收光纤的孔(3)；
对准套筒(4)，所述对准套筒被与所述孔(3)同轴地布置；
光纤(5)，所述光纤具有端面(6)；
其中，所述光纤(5)被布置在所述孔(3)内；且
至少在所述端面(6)处，所述光纤连接器包含具有预定光学特征的光学特征部件。
示例2
2.根据示例1所述的光纤连接器，其中，所述光学特征部件是围绕所述所述光纤的聚合物层；所述聚合物层包含染料。
示例3
3.根据示例2所述的光纤连接器，其中，所述染料是荧光染料，且所述预定光学特性是所述荧光染料的光发射谱。
示例4
4.根据示例3所述的光纤连接器，其中所述染料是作为具有可见光波长的光发射的紫外光可激发的染料的荧光染料。
示例5
5.根据示例2所述的光纤连接器，其中所述预定光学特征是所述染料的光谱反射率。
示例6
6.根据示例2所述的光纤连接器，其中所述染料的所述光谱反射率具有在可见光谱的至少一部分内的峰值反射率，所述峰值反射率大于10％。
示例7
7.根据示例1所述的光纤连接器，其中所述光学特征部件是设置在所述光纤的所述端面上或者在所述光纤的所述端面处且超出所述光纤的径向范围的光学反射层，并且所述预定光学特征是在可见光谱的至少一部分内大于10％的反射率。
示例8
8.根据示例1所述的光纤连接器(201)，进一步包括具有光轴(212)的凸透镜(211)；其中所述凸透镜(211)被布置在对准套筒(204)内，并且所述凸透镜的所述光轴(212)与所述孔(203)的轴线(213)同轴地对准。
示例9
9.根据示例8所述的光纤连接器(201)，其中在所述光纤(205)的所述端面(206)和所述凸透镜(211)之间存在空气间隙(214)。
示例10
10.根据示例8所述的光纤连接器(301)，其中所述凸透镜(311)与所述光纤(305)的所述端面(306)接触。
示例11
11.根据示例8所述的光纤连接器(301)，其中所述光纤的所述端面(6)和所述凸透镜(211)被具有折射率的光学指数匹配材料的区域分开，所述折射率在所述光纤的所述芯部或所述凸透镜的折射率的10％以内。
示例12
12.根据示例1所述的光纤连接器，其中所述对准套筒(4)与所述孔(3)沿远离所述光纤(5)的方向同轴地延伸，且延伸超出所述光纤(5)的所述端面(6)的轴向范围。
示例13
13.根据示例8所述的光纤连接器，其中所述对准套筒(204、304)与所述孔(203、303)沿远离所述光纤(5)的方向同轴地延伸，且延伸超出所述凸透镜(211)的轴向范围。
示例14
14.根据前述任一示例所述的光纤连接器(1、201、301)，其中所述对准套筒(4、204、304)具有距离所述光纤最远的远端；所述对准套筒(4、204、304)的所述远端进一步包括止挡凸缘(14、214、314)；所述止挡凸缘被与所述孔同轴地布置；并且所述止挡凸缘具有处在相对于所述孔的纵向轴线而言的垂直平面内的端面。
示例15
15.根据前述任一示例所述的光纤连接器，其中所述对准套筒(414、514、614)是锥形的。
示例16
16.根据前述任一示例所述的光纤连接器(701，801)，其中对于所述孔的轴向范围的至少一部分(715、815)来说，所述缓冲层(709、809)被移除；且对于所述部分(715、815)来说，所述包层(708)经由光学介质(716)与所述本体(702)光学接触，其中所述光学介质具有折射率的实数部分，所述实数部分大于或等于所述包层(708)的折射率；或者所述包层(808)与所述本体(802)接触并且所述本体(802)由具有折射率的实数部分的材料形成，所述实数部分大于或等于所述包层(808)的折射率。
示例17
17.根据示例16所述的光纤连接器(701、801)，其中所述光学介质(716)是粘合剂层或凝胶层或光学油脂层；和/或所述本体由聚酰亚胺形成。
示例18
18.根据示例17所述的光纤连接器(701、801)，其中所述光学介质(716)或所述聚酰亚胺中的至少一个还包括多个散射中心，所述散射中心具有介于0.1至1微米范围内的体积直径。
示例19
19.一种光纤连接器组件(935)，包括根据示例1所述的第一光纤连接器(922)，所述第一光纤连接器与对应的根据示例1所述的第二光纤连接器(923)匹配；其中，所述第一光纤连接器(922)的所述本体(902)对应所述第二光纤连接器(923)的具有配对孔(920)的配对本体(927)，所述配对孔(920)被配置成接收配对光纤(925)；
其中，所述第一光纤连接器(922)的所述对准套筒(904)对应所述第二光纤连接器(923)的配对对准套筒(917)，所述配对对准套筒被与所述配对孔(920)同轴地布置；且
所述第一光纤连接器(922)的所述光纤(905)对应所述第二光纤连接器(923)的具有配对端面(928)和配对芯部(925)的配对光纤(925)，所述配对芯部被配对包层(929)围绕；所述配对包层(929)被配对缓冲层(930)围绕；
所述配对光纤(925)被布置在所述第二光纤连接器(923)的所述配对孔(920)内；
至少在所述配对端面(928)处，所述配对光纤(925)的所述配对缓冲层(930)围绕所述配对包层(929)；且
所述第一光纤连接器(922)的所述光纤(905)的所述芯部(907)被与所述第二光纤连接器(923)的所述配对光纤(925)的所述配对芯部(924)同轴地布置。
示例20
20.根据示例19所述的光纤连接器组件(935)，其中：
所述第一光纤连接器(922)的所述光纤(905)具有芯部直径D1和数值孔径NA1；且所述第二光纤连接器(923)的所述配对光纤(925)具有芯部直径D2和数值孔径NA2；
其中比值(D1/D2)或比值(NA1/NA2)中的至少一个超过1.1或小于1.1。
示例21
21.根据示例19或示例20所述的光纤连接器组件(935)，其中在所述第一光纤连接器(922)中的所述光纤(905)的所述端面(906)与在所述第二光纤连接器(923)中的所述配对光纤(925)的所述端面(928)接触。
示例22
22.根据示例19所述的光纤连接器组件(935)，其中所述第一光纤连接器(922)的所述对准套筒(904)轴向地延伸超出并远离在所述孔(903)内的所述光纤(905)，且进一步包括止挡凸缘(914)和径向止挡凸缘(918)；其中所述第一光纤连接器(922)的所述止挡凸缘(914)包括其对准套筒(904)的所述端面，所述端面距离在所述孔(903)内的所述光纤(905)最远，并且所述止挡凸缘(914)处在垂直于所述第一光纤连接器(922)的所述孔(903)的纵向轴线的平面内；且所述第一光纤连接器(922)的所述径向止挡凸缘(918)被与所述第一光纤连接器(922)的所述孔(903)同轴地布置，并且所述径向止挡凸缘(918)处在既垂直于所述第一光纤连接器(922)的所述孔(903)的纵向轴线又与所述第一光纤连接器(922)的所述孔(903)相交的平面内；及
所述第二光纤连接器(923)的所述配对对准套筒(917)轴向地延伸超出并远离在所述孔(920)中的所述配对光纤(925)，且进一步包括配对止挡凸缘(919)和配对径向止挡凸缘(926)；其中所述第二光纤连接器(923)的配对止挡凸缘(919)包括其对准套筒(917)的所述端面，所述端面距离在所述孔(920)内的所述配对光纤(925)最远，并且所述配对止挡凸缘(919)处在垂直于所述第二光纤连接器(923)的所述配对孔(920)的纵向轴线的平面内；且所述第二光纤连接器(923)的所述配对径向止挡凸缘(926)被与所述第二光纤连接器(923)的所述配对孔(920)同轴地布置，并且所述配对径向止挡凸缘(926)处在既垂直于所述第二光纤连接器(923)的所述配对孔(920)的纵向轴线又与所述第二光纤连接器(923)的所述配对孔(920)相交的平面内。
示例23
23.根据示例22所述的光纤连接器组件(935)，其中所述第一光纤连接器(922)的所述止挡凸缘(914)和所述径向止挡凸缘(918)的轴向位置，及所述第二光纤连接器(923)的所述配对止挡凸缘(919)和所述配对径向止挡凸缘(926)的轴向位置，分别沿着由在所述第一光纤连接器(922)内的所述光纤(905)的所述芯部(907)和在所述第二光纤连接器(923)的所述配对光纤(925)共有的共同轴线，被配置成在这两个光纤(905、925)的相互相对的端面(906、928)之间留有间隙(921)。
示例24
24.根据示例22所述的光纤连接器组件，其中所述间隙(921)填充有凝胶层或光学油脂层，所述凝胶层或光学油脂层具有的折射率在这两个光纤(905、925)中的至少一个的芯部(907、924)的折射率的10％以内。
示例25
25.根据示例19至22中的任一示例所述的光纤连接器组件，其中所述第一光纤连接器(1022)进一步包括被布置在其对准套筒(1044)内的凸透镜(1011)；其中所述凸透镜(1011)的光轴(1012)与所述第一光纤连接器(1022)的所述孔(1003)的轴线(1013)同轴地对准；及
所述第二光纤连接器(1023)进一步包括被布置在其对准套筒(1017)内的对应的配对凸透镜(1031)；其中所述配对凸透镜(1031)的光轴(1032)与所述第二光纤连接器(1023)的所述配对孔(1020)的轴线(1033)同轴地对准.
示例26
26.根据示例19所述的光纤连接器组件(935、1035、1135)，其中所述第一光纤连接器(922、1022、1122)的所述对准套筒(904、1004、1104)具有外径，所述外径被配置成配合在所述第二光纤连接器(923、1023、1123)的所述配对对准套筒(917、1017、1117)的内径内。
示例27
27.根据示例19所述的光纤连接器组件(935)，其中所述第一光纤连接器(922)的所述对准套筒(904)和所述第二光纤连接器(923)的对应的所述配对对准套筒(917)中的每一个具有在垂直于其孔(903、920)的平面内的横截面，所述横截面围绕其孔(903、920)是非旋转对称的。
示例28
28.一种光纤连接器壳体(1234、1334)，包括两个或更多个根据示例19所述的光纤连接器组件(1235a、1235b)；其中每个第一光纤连接器(1205a、1205b)被保持在插头壳体(1236)内，且每个第二光纤连接器(1225a、1225b)被保持在插座壳体(1237)内；且所述光纤连接器组件(1235a)中的一个具有带有芯部直径D1和数值孔径NA1的光纤(1205a)，以及带有芯部直径D2和数值孔径NA2的配对光纤(1225a)；且第二及其它的光纤连接器组件(1222b、1223b)中的每个具有带有芯部直径D3和数值孔径NA3的光纤(1205b)，以及带有芯部直径D4和数值孔径NA4的配对光纤(1225b)；其中比值(D1/D2)或比值(NA1/NA2)中的至少一个超过1.1或小于1.1；且比值(D3/D4)或比值(NA3/NA4)中的至少一个在0.9至1.1的范围内。
示例29
29.根据示例28所述的光纤连接器壳体(1334)，其中所述本体的围绕所述插座壳体内的每个配对光纤的至少一部分(1338)被弹性地联接(1339、1340)至所述插座壳体(1337)，以在远离所述配对光纤的所述端面(1328)的方向上沿着所述配对光纤(1325b)的轴线提供弹性力，且在所述插头壳体(1336)内的每个光纤(1305a、1305b)被刚性地联接至所述插头壳体(1336)。
示例30
30.根据示例28所述的光纤连接器壳体(1334)，进一步包括具有凸出部分和对应的凹入部分的对准特征；其中所述对准特征的所述凸出部分是被牢固地安装到所述插头壳体内的所述第一光纤连接器的对准套筒的突出部；且所述对准特征的所述凹入部分是与所述突出部对应的沟槽，所述沟槽被牢固地安装到所述插座壳体内的对应的第二光纤连接器的配对对准套筒；当两个或更多个所述光纤连接器组件匹配时，所述凸出部分和所述凹入部分是一致的。
示例31
31.根据示例19至30中的任一示例所述的光纤连接器组件或光纤连接器壳体，进一步包括锁定机构，所述锁定机构用于至少临时地固定所述光纤和所述配对光纤的相对轴向位置；其中所述锁定机构的凸出部分被牢固地附接至第一光纤连接器，且所述锁定机构的对应的凹入部分被牢固地附接至第二光纤连接器；当所述光纤和所述配对光纤匹配时，所述锁定机构的所述凸出部分和所述锁定机构的所述凹入部分处于锁定状态；且所述锁定机构是从下面的组中选择的：螺纹连接器、扭转锁定连接器、卡扣连接器、卡口连接器。
示例32
一种医用光谱装置，包括示例1的光纤连接器或示例19的光纤连接器组件。
示例33
一种制造前述任一示例的光纤连接器的方法，包括下面的步骤：
插入具有被包层围绕的芯部的光纤，所述包层被在包括固定体积的本体模内的缓冲层围绕，所述固定体积是通过两个端面限定的，使得所述光纤延伸穿过两个端面；
在所述本体模的所述两个端面之间沿着所述光纤的长度轴向地模制塑料本体；其中对于所述光纤的在所述本体模的所述两个端面之间的至少一部分来说，所述光纤的所述缓冲层围绕所述包层；
切断超出所述本体模的所述端面的所述光纤；
抛光被切断光纤的所述端面；
从所述本体模移除所述光纤。
示例34
34.示例1的光纤连接器在医用光谱装置中的用途。
示例35
35.一种用于确认在光纤的第一端存在示例1的光纤连接器的光学装置；所述验证装置包括：光源，所述光源被配置成将光耦合至示例1的光纤的第一端或第二端；光探测器，所述光探测器被配置成接收由示例1的光学特征部件反射或发射的光。
示例36
36.根据示例35所述的光学装置，其中所述光源是在光纤连接器内终止的光纤耦合的光源，所述光纤连接器被配置成与示例1的光纤连接器的对准套筒匹配；且所述光探测器是光纤耦合的光探测器，所述光探测器被配置成通过联接至所述光源的所述光纤探测从所述光学特征部件返回的光。
示例37
37.一种将光纤连接器类型关联至示例1的光纤连接器的方法，所述方法包括下面的步骤：使用示例35的光学装置的光源照射示例1的光学特征部件；接收由示例1的光学特征部件反射或发射的光；基于所接收的光的频谱和强度以及具有在多个连接器类型和多个预定光谱特征之间的关联性的查找表，通过所述查找表中的多个光纤连接器类型确定相关联的连接器类型的存在。
示例38
38.示例37的方法进一步包括步骤：给所述光纤连接器分配相关联的连接器类型。
示例39
39.在图14中示出的另一示例中，一种光纤连接器装置(1434)，包括具有RFID(射频识别)集成电路(IC)的光纤连接器插头壳体(1436)和具有RFID读取电路的光纤连接器插座壳体(1437)。所述读取电路包含连接至控制台的电连接件，用于将由RFID读取电路读取的数据进行电通信。RFID IC例如可以存储连接器类型的标识以及可选地附加的数据，如与光学部件的光学传输特性有关的数据，所述光学部件例如是光学地连接至连接器的光学针。
总之，参照输送光并且在医疗装置内在针的尖端处执行光学测量的示例性应用，已经公开了一种用于互连光纤的光纤连接器。所述光纤连接器包括具有预定光学特征的光学特征部件，所述光学特征允许所述光纤连接器的标识得到验证。已描述了连接器的各个方面，包括其在组件和在壳体内的结合。
尽管已经在附图和前面的描述中详细地图示和描述了本发明，但这些图示和描述被认为是说明性或示例性的，而不是限制性的；本发明并不限于所公开的实施例，并且可在医疗领域内和医疗领域之外的不同应用中可被用于光学连接光纤。
Claims (15)
1.一种光纤连接器(1a、1b、1c)，包括：
本体(2)，所述本体具有被构造成接收光纤的孔(3)；
光纤(5)，所述光纤具有端面(6)和被包层(8)围绕的芯部(7)，其中对所述光纤的轴向范围的至少一部分来说，所述包层(8)被缓冲层围绕；且所述光纤(5)被布置在所述孔(3)内；
其中，所述光纤连接器的远端包含光学特征部件(50、51、52)，所述光学特征部件具有指示光纤连接器类型的预定光学特征；
对于所述孔(3)的轴向范围的至少一部分来说，所述缓冲层不存在或被从所述包层移除，且对于所述孔(3)的轴向范围的所述至少一部分来说，所述包层(8)经由光学介质与所述光学特征部件(50、51、52)光学接触，所述光学介质具有的折射率大于或等于所述包层的折射率，以增加经由所述光学特征部件(50、51、52)返回到所述芯部(7)的从所述包层(8)泄露的光的量。
2.根据权利要求1所述的光纤连接器，其特征在于，所述光纤连接器进一步包括被与所述孔(3)同轴地布置的对准套筒(4)。
3.根据权利要求1所述的光纤连接器，其特征在于，所述光纤连接器具有轴线；所述光纤连接器还包括对准套筒(4)；其中所述对准套筒(4)被与所述光纤连接器的轴线同轴地布置。
4.根据权利要求1到3中的任一项所述的光纤连接器，其特征在于，所述预定光学特征是光学反射特征或光学荧光特征。
5.根据权利要求1到3中的任一项所述的光纤连接器，其特征在于，所述光学特征部件被设置i)在所述光纤的所述端面(6)上、ii)在所述光纤的所述端面处并超出所述光纤的径向范围或者iii)沿着所述孔(3)的轴向范围的至少一部分。
6.根据权利要求1到3中的任一项所述的光纤连接器，其特征在于，所述光学介质是所述本体(2)的一部分。
7.根据权利要求6所述的光纤连接器，其特征在于，所述光学特征部件是i)分布在所述本体(2)内的反射染料并且所述预定光学特征是所述反射染料的光反射谱或者ii)分布在所述本体(2)内的荧光染料并且所述预定光学特征是所述荧光染料的光发射谱。
8.根据权利要求1到3中的任一项所述的光纤连接器，其特征在于，所述光学介质是围绕所述光纤的所述包层(8)的聚合物层。
9.根据权利要求8所述的光纤连接器，其特征在于，所述光学特征部件是i)分布在所述聚合物层内的反射染料并且所述预定光学特征是所述反射染料的光反射谱或者ii)分布在所述聚合物层内的荧光染料并且所述预定光学特征是所述荧光染料的光发射谱。
10.根据权利要求7所述的光纤连接器，其特征在于，所述荧光染料是具有可见光波长的光发射的紫外光可激发的染料。
11.一种光纤连接器组件(935)，包括第一根据权利要求2或权利要求3所述的光纤连接器(922)，其与对应的第二根据权利要求2或权利要求3所述的光纤连接器(923)匹配；其中第一光纤连接器(922)的本体(902)对应第二光纤连接器(923)的配对本体(927)，所述配对本体具有被配置成接收配对光纤(925)的配对孔(920)；
其中所述第一光纤连接器(922)的对准套筒(904)对应所述第二光纤连接器(923)的配对对准套筒(917)，所述配对对准套筒被与所述配对孔(920)同轴地布置；且
所述第一光纤连接器(922)的光纤(905)对应所述第二光纤连接器(923)的配对光纤(925)，所述配对光纤具有配对端面(928)和被配对包层(929)围绕的配对芯部(924)；所述配对包层(929)被配对缓冲层(930)围绕；
且所述配对光纤(925)被布置在所述第二光纤连接器(923)的所述配对孔(920)内；
且至少在所述配对端面(928)处，所述配对光纤(925)的配对缓冲层(930)围绕所述配对包层(929)；且
所述第一光纤连接器(922)的光纤(905)的芯部(907)被与在所述第二光纤连接器(923)内的配对光纤(925)的配对芯部(924)同轴地布置。
12.一种光纤连接器壳体(1234、1334)，包括两个或更多个根据权利要求11所述的光纤连接器组件(1235a、1235b)；其中每个第一光纤连接器(1205a、1205b)被保持在插头壳体(1236)内，每个第二光纤连接器(1225a、1225b)被保持在插座壳体(1237)内；且所述光纤连接器组件(1235a)中的一个具有带有芯部直径D1和数值孔径NA1的光纤(1205a)，以及带有芯部直径D2和数值孔径NA2的配对光纤(1225a)；且第二及其它的光纤连接器组件(1222b、1223b)中的每个具有带有芯部直径D3和数值孔径NA3的光纤(1205b)，以及带有芯部直径D4和数值孔径NA4的配对光纤(1225b)；其中比值(D1/D2)或比值(NA1/NA2)中的至少一个超过1.1或小于1.1；且比值(D3/D4)或比值(NA3/NA4)中的至少一个在0.9至1.1的范围内。
13.一种用于确认在光纤的第一端存在根据权利要求1到3中的任一项所述的光纤连接器的光学装置；所述光学装置包括：根据权利要求1到3中的任一项所述的光纤连接器；光源，所述光源被配置成使光耦合入根据权利要求1到3中的任一项所述的光纤的第一端或第二端；和光学探测器，所述光学探测器被配置成接收通过根据权利要求1到3中的任一项所述的光学特征部件反射或发射的光。
14.一种将光纤连接器类型关联至根据权利要求1到3中的任一项所述的光纤连接器的方法；所述方法包括下面的步骤：使用根据权利要求13所述的光学装置的光源照射根据权利要求1到3中的任一项所述的光学特征部件；接收通过根据权利要求1到3中的任一项所述的光学特征部件反射或发射的光；基于所接收的光的频谱和强度以及具有在多个连接器类型和多个预定光谱特征之间的关联性的查找表，通过所述查找表中的多个光纤连接器类型确定相关联的连接器类型的存在。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括给所述光纤连接器分配相关联的连接器类型的步骤。
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