CN109425939A - 光纤转接插座、光纤转接接触件及光纤连接器组件 - Google Patents

光纤转接插座、光纤转接接触件及光纤连接器组件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及光纤转接插座、光纤转接接触件及光纤连接器组件。本发明主要通过自聚焦透镜对光纤纤芯进行扩束，使得光纤纤芯的光信号扩展很多倍，扩束后的光纤为平行光线，由于扩束后光束比较分散，此时在光纤转接插座与光纤插头对插时，即使两端的对插部有一定的同轴度误差，也不会对光信号的传输影响太大；由于透镜扩束后，透镜与透镜之间接触端面局部磨损或者由灰尘时其对光信号传输的影响也不会太大；由于套管可实现自聚焦透镜与光纤纤芯的同轴对接且由于套管的外周面与外壳体部件上的光轴定向结构配合后可实现对光纤纤芯及自聚焦透镜组成的光轴的定向和定位，从而进一步保证了光轴对位的精准度，确保信号传输更准确稳定。

Description

光纤转接插座、光纤转接接触件及光纤连接器组件
技术领域
本发明涉及光纤转接插座、光纤转接接触件及光纤连接器组件。
背景技术
现有光纤转接插座为光纤转接接触件装入外壳体部件中，光纤转接接触件两端陶瓷插针均露出，可以实现两端插头连接器与转接插座对接实现光信号传输，光纤转接插座一般使用在设备舱壁上，实现舱壁内外信号设备互连。如图1所示即为一种常见的光纤转接插座，包括外壳体部件01、位于外壳体部件01内部的光纤转接接触件，光纤转接接触件包括外套筒02以及从外套筒02中穿过的光纤纤芯03，光纤纤芯03的两端具有陶瓷插针04，陶瓷插针04一端固定在外套筒02内、另一端向外延伸至外壳体部件01两端的插接部内腔05中，以便供插头连接器与其对插连接。这种光纤转接插座存在以下问题：由于光纤纤芯03很细且插头连接器的光纤与光纤转接插座的光纤对接时依靠两个端面的对齐实现信号传输，此时两个对接的光纤同轴度稍有偏差将会对信号传输质量造成很大的影响；另外，为了保证信号传输质量，两根对接的光纤纤芯03直接接触时传输质量最好，但是光纤纤芯03接触后在重复插拔及震动环境下很容易造成端面磨损，影响信号传输。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光纤转接接触件，以解决现有光纤转接插座与插头连接器连接时其光信号传输质量容易受到影响的技术问题；本发明的目的还在于提供一种装有上述光纤转接接触件的光纤转接插座及光纤连接器组件。
为实现上述目的，本发明的光纤转接插座采用如下的技术方案：
技术方案1：光纤转接插座包括外壳体部件和光纤转接接触件，光纤转接接触件包括外套筒和穿装在外套筒内的光纤纤芯，光纤纤芯的两端具有陶瓷插针，陶瓷插针具有从光纤转接接触件的端部伸出的延伸部，所述延伸部的端部还耦合有自聚焦透镜，光纤转接插座还包括同时罩在自聚焦透镜和陶瓷插针的延伸部上并通过其内径实现自聚焦透镜与光纤纤芯同轴的套管，外壳体部件上还设有对套管进行定位以实现对套管内由光纤纤芯和自聚焦透镜组成的光轴进行定向的光轴定向结构，套管的外端延伸至外壳体部件的插接部的内腔中。本发明主要通过自聚焦透镜对光纤纤芯进行扩束，使得光纤纤芯的光信号扩展很多倍，扩束后的光纤为平行光线，由于扩束后光束比较分散，此时在光纤转接插座与光纤插头对插时，即使两端的对插部有一定的同轴度误差，也不会对光信号的传输影响太大；由于透镜扩束后，透镜与透镜之间接触端面局部磨损或者由灰尘时其对光信号传输的影响也不会太大；由于套管可实现自聚焦透镜与光纤纤芯的同轴对接且由于套管的外周面与外壳体部件上的光轴定向结构配合后可实现对光纤纤芯及自聚焦透镜组成的光轴的定向和定位，从而进一步保证了光轴对位的精准度，确保信号传输更准确稳定。
技术方案2：在技术方案1的基础上，所述套管的外周面与内周面同轴以使套管与用于与其对接的另一套管同轴对接。
技术方案3：在技术方案1或2的基础上，所所述透镜的端面凹陷于套管内。可防止两个透镜对接时端面被磨损。
技术方案4：在技术方案1或2的基础上，所两个陶瓷插针之间的光纤纤芯上还套设有内套筒，内套筒外周面与光纤转接接触件的内孔周面紧密配合，内套筒与光纤纤芯之间的间隙中注入有灌封胶。
技术方案5：在技术方案3的基础上，所所述内套筒上还设有方便向内套筒注胶的工艺孔。
本发明的光纤连接器组件采用如下的技术方案：
技术方案1：光纤连接器组件包括光纤转接插座及与光纤转接插座适配插接的两个光纤插头，光纤转接插座包括外壳体部件和光纤转接接触件，光纤转接接触件包括外套筒和穿装在外套筒内的光纤纤芯，光纤纤芯的两端具有陶瓷插针，陶瓷插针具有从光纤转接接触件的端部伸出的延伸部，所述延伸部的端部还耦合有自聚焦透镜，光纤转接插座还包括同时罩在自聚焦透镜和陶瓷插针的延伸部上并通过其内径实现自聚焦透镜与光纤纤芯同轴的套管，外壳体部件上还设有对套管进行定位以实现对套管内由光纤纤芯和自聚焦透镜组成的光轴进行定向的光轴定向结构，套管的外端延伸至外壳体部件的插接部的内腔中。本发明主要通过自聚焦透镜对光纤纤芯进行扩束，使得光纤纤芯的光信号扩展很多倍，扩束后的光纤为平行光线，由于扩束后光束比较分散，此时在光纤转接插座与光纤插头对插时，即使两端的对插部有一定的同轴度误差，也不会对光信号的传输影响太大；由于透镜扩束后，透镜与透镜之间接触端面局部磨损或者由灰尘时其对光信号传输的影响也不会太大；由于套管可实现自聚焦透镜与光纤纤芯的同轴对接且由于套管的外周面与外壳体部件上的光轴定向结构配合后可实现对光纤纤芯及自聚焦透镜组成的光轴的定向和定位，从而进一步保证了光轴对位的精准度，确保信号传输更准确稳定。
技术方案2：在技术方案1的基础上，所述套管的外周面与内周面同轴以使套管与用于与其对接的另一套管同轴对接。
技术方案3：在技术方案1或2的基础上，所所述透镜的端面凹陷于套管内。可防止两个透镜对接时端面被磨损。
技术方案4：在技术方案1或2的基础上，所两个陶瓷插针之间的光纤纤芯上还套设有内套筒，内套筒外周面与光纤转接接触件的内孔周面紧密配合，内套筒与光纤纤芯之间的间隙中注入有灌封胶。
技术方案5：在技术方案3的基础上，所所述内套筒上还设有方便向内套筒注胶的工艺孔。
本发明的光纤转接接触件采用如下的技术方案：
技术方案1：光纤转接接触件包括外套筒和穿装在外套筒内的光纤纤芯，光纤纤芯的两端具有陶瓷插针，陶瓷插针具有从光纤转接接触件的端部伸出的延伸部，所述延伸部的端部还耦合有自聚焦透镜，光纤转接接触件还包括同时罩在自聚焦透镜和陶瓷插针的延伸部上并通过其内径实现自聚焦透镜与光纤纤芯同轴的套管，套管的外周面用于与外壳体部件上设置的光轴定向结构定位配合，以实现对套管内由光纤纤芯和自聚焦透镜组成的光轴的定向，套管的外端延伸至外壳体部件的插接部的内腔中。本发明主要通过自聚焦透镜对光纤纤芯进行扩束，使得光纤纤芯的光信号扩展很多倍，扩束后的光纤为平行光线，由于扩束后光束比较分散，此时在光纤转接插座与光纤插头对插时，即使两端的对插部有一定的同轴度误差，也不会对光信号的传输影响太大；由于透镜扩束后，透镜与透镜之间接触端面局部磨损或者由灰尘时其对光信号传输的影响也不会太大；由于套管可实现自聚焦透镜与光纤纤芯的同轴对接且由于套管的外周面与外壳体部件上的光轴定向结构配合后可实现对光纤纤芯及自聚焦透镜组成的光轴的定向和定位，从而进一步保证了光轴对位的精准度，确保信号传输更准确稳定。
技术方案2：在技术方案1的基础上，所述套管的外周面与内周面同轴以使套管与用于与其对接的另一套管同轴对接。
技术方案3：在技术方案1或2的基础上，所所述透镜的端面凹陷于套管内。可防止两个透镜对接时端面被磨损。
技术方案4：在技术方案1或2的基础上，所两个陶瓷插针之间的光纤纤芯上还套设有内套筒，内套筒外周面与光纤转接接触件的内孔周面紧密配合，内套筒与光纤纤芯之间的间隙中注入有灌封胶。
技术方案5：在技术方案3的基础上，所所述内套筒上还设有方便向内套筒注胶的工艺孔。
附图说明
图1为现有技术的光纤转接插座的结构示意图；
图2为本发明的光纤连接器组件实施例中的光纤转接插座的结构示意图；
图3为本发明的光纤连接器组件的一侧光纤插头与光纤转接插座对插配合时的结构示意图；
图4为图3中光束传输的原理图；
图5为图2中的光纤转接接触件的结构示意图；
图1中：01-外壳体部件，02-外套筒，03-光纤纤芯，04-陶瓷插针，05-插接部内腔；
图2-5中：10-光纤转接插座，100-光纤转接接触件，1-外壳体部件，11-插接部内腔，12-安装孔，13-挡台，2-外套筒，3-陶瓷插针，4-光纤纤芯，5-内套筒，51-工艺孔，6-自聚焦透镜，7-套管；20-光纤插头，201-插头透镜，202-插头光纤，30-光束。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明主要通过自聚焦透镜对光纤纤芯进行扩束，使得光纤纤芯的光信号扩展10倍左右，扩束后的光纤为平行光线，由于扩束后光束比较分散，此时在光纤转接插座与光纤插头对插时，即使两端的对插部有一定的同轴度误差，也不会对光信号的传输影响太大；由于透镜扩束后，透镜与透镜之间接触端面局部磨损或者由灰尘时其对光信号传输的影响也不会太大；由于套管可实现自聚焦透镜与光纤纤芯的同轴对接且由于套管的外周面与外壳体部件上的光轴定向结构配合后可实现对光纤纤芯及自聚焦透镜组成的光轴的定向和定位，从而进一步保证了光轴对位的精准度，确保信号传输更准确稳定。
本发明的光纤连接器组件的具体实施例，如图3所示，包括光纤转接插座10以及分别从光纤转接插座10的两端的插接部与其适配插接的光纤插头20（图3中仅画出左侧光纤插头20的局部结构）。如图2所示，光纤转接插座10包括外壳体部件1，外壳体部件1为现有技术的结构，不再赘述。外壳体部件1的内部设有安装孔12，安装孔12内安装有光纤转接接触件100，如图5所示，光纤转接接触件100包括外套筒2、内套筒5、陶瓷插针3、光纤纤芯4及自聚焦透镜6，外套筒2与现有技术的结构基本相同，不同之处在于本实施例中的外套筒2的长度较长，且其外周两端设有台阶，以便与安装孔12内的挡台13挡止配合实现轴向挡止限位。外套筒2的内孔中穿装有光纤纤芯4，光纤纤芯4的两端分别设有陶瓷插针3，陶瓷插针3包裹在光纤纤芯4的外部，端部连通光纤纤芯4一起磨平，另一端也即是两根陶瓷插针3相对的一端插入光纤转接接触件2的内孔中，插入深度为内孔长度的四分之一左右。两根陶瓷插针3相对的一端之间设有内套筒5，内套筒5套在光纤纤芯4上且位于光纤转接接触件2的内孔中。内套筒5的外周上预留有工艺孔51，用来通过该孔向内套筒5内部注入灌封胶等。
陶瓷插针3伸出光纤转接接触件2的一段上还套设有套管7，套管7的一端与光纤转接接触件2连接，另一端向外延伸至位于外壳体部件1的插接部内腔11中，且套管7的外周通过外壳体部件1的内孔壁进行固定。套管7的外端内部还装有自聚焦透镜6，自聚焦透镜6位于陶瓷插针3的前端之外，且安装时保证光纤纤芯4的外端面位于对应的自聚焦透镜6的焦平面处。自聚焦透镜6的外端面内陷于套管7的外端端部，保证在套管7与光纤插头20的套管7对插时透镜不会直接接触，因而避免了磨损的问题。
本发明的光纤连接器组件在使用时：如图3所示，一般光纤转接插座10安装在设备舱壁上，其两端分别位于设备舱的内部和外部，两端分别与设备舱内外的光纤插头20对插连接，实现舱壁内外信号互联，由于采用自聚焦透镜6进行扩束，扩束原理如图4所示，扩束后的光束30相对分散，不会因安装同轴度误差而导致对光信号传输影响太大，由于套管7的内外周面同轴，内周面可实现自聚焦透镜6与光纤纤芯4的同轴，外周面可实现套管7与光纤插头20的套管7尽可能同轴，内外周面同轴还可实现光机同轴，通过这些保证了光信号传输更加稳定、准确且影响小。
在其他实施例中：陶瓷插针也可仅采用一根，此时陶瓷插针较长，将整个光纤纤芯包裹在内，其两端分别从光纤转接接触件中穿出。
本发明的光纤转接插座的实施例与本发明的光纤连接器组件的各实施例中的光纤转接插座的各实施例相同，不再赘述。
本发明的光纤转接接触件的实施例与本发明的光纤连接器组件的各实施例中的光纤转接接触件的各实施例相同，不再赘述。

Claims (10)

1.一种光纤转接插座，包括外壳体部件和光纤转接接触件，光纤转接接触件包括外套筒和穿装在外套筒内的光纤纤芯，光纤纤芯的两端具有陶瓷插针，陶瓷插针具有从光纤转接接触件的端部伸出的延伸部，其特征是，所述延伸部的端部还耦合有自聚焦透镜，光纤转接插座还包括同时罩在自聚焦透镜和陶瓷插针的延伸部上并通过其内径实现自聚焦透镜与光纤纤芯同轴的套管，外壳体部件上还设有对套管进行定位以实现对套管内由光纤纤芯和自聚焦透镜组成的光轴进行定向的光轴定向结构，套管的外端延伸至外壳体部件的插接部的内腔中。
2.根据权利要求1所述的光纤转接插座，其特征是，所述套管的外周面与内周面同轴以使套管与用于与其对接的另一套管同轴对接。
3.根据权利要求1或2所述的光纤转接插座，其特征是，所述透镜的端面凹陷于套管内。
4.根据权利要求1或2所述的光纤转接插座，其特征是，两个陶瓷插针之间的光纤纤芯上还套设有内套筒，内套筒外周面与光纤转接接触件的内孔周面紧密配合，内套筒与光纤纤芯之间的间隙中注入有灌封胶。
5.根据权利要求3所述的光纤转接插座，其特征是，所述内套筒上还设有方便向内套筒注胶的工艺孔。
6.光纤连接器组件，包括光纤转接插座及与光纤转接插座适配插接的两个光纤插头，光纤转接插座包括外壳体部件和光纤转接接触件，光纤转接接触件包括外套筒和穿装在外套筒内的光纤纤芯，光纤纤芯的两端具有陶瓷插针，陶瓷插针具有从光纤转接接触件的端部伸出的延伸部，其特征是，所述延伸部的端部还耦合有自聚焦透镜，光纤转接插座还包括同时罩在自聚焦透镜和陶瓷插针的延伸部上并通过其内径实现自聚焦透镜与光纤纤芯同轴的套管，外壳体部件上还设有对套管进行定位以实现对套管内由光纤纤芯和自聚焦透镜组成的光轴进行定向的光轴定向结构，套管的外端延伸至外壳体部件的插接部的内腔中。
7.根据权利要求6所述的光纤连接器组件，其特征是，所述套管的外周面与内周面同轴以使套管与用于与其对接的另一套管同轴对接。
8.根据权利要求6或7所述的光纤连接器组件，其特征是，所述透镜的端面凹陷于套管内。
9.根据权利要求6或7所述的光纤连接器组件，其特征是，两个陶瓷插针之间的光纤纤芯上还套设有内套筒，内套筒外周面与光纤转接接触件的内孔周面紧密配合，内套筒与光纤纤芯之间的间隙中注入有灌封胶。
10.光纤转接接触件，包括外套筒和穿装在外套筒内的光纤纤芯，光纤纤芯的两端具有陶瓷插针，陶瓷插针具有从光纤转接接触件的端部伸出的延伸部，其特征是，所述延伸部的端部还耦合有自聚焦透镜，光纤转接接触件还包括同时罩在自聚焦透镜和陶瓷插针的延伸部上并通过其内径实现自聚焦透镜与光纤纤芯同轴的套管，套管的外周面用于与外壳体部件上设置的光轴定向结构定位配合，以实现对套管内由光纤纤芯和自聚焦透镜组成的光轴的定向，套管的外端延伸至外壳体部件的插接部的内腔中。
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