CN111045157A - 带套圈的光纤连接器以及用于将光纤定位在套圈中的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及带套圈的光纤连接器以及用于将光纤定位在套圈中的方法。本发明涉及包括套圈和端接在套圈处的光纤的光纤连接器，以及制造所述光纤连接器的方法。光纤布置在套圈中，使得光纤的远端部分与套圈中心轴线和由套圈限定的光纤孔的中心轴线之间的偏移方向相反地偏压。处理光纤和套圈，使得处理后的光纤的远端在套圈的远侧端面处基本上居中。

Description

带套圈的光纤连接器以及用于将光纤定位在套圈中的方法

技术领域

本发明总体涉及带套圈的光纤连接器以及用于将光纤定位在套圈中的方法。

背景技术

承载数据的光学信号通过电信提供商和用户之间的光纤传播。在沿信号路径的各个点处，一个光纤光学耦合到另一个光纤。例如，主电缆中的光纤光学耦合到配线电缆中的光纤。光学耦合可以以多种不同的方式执行，这取决于所涉及的电信设备、在何处执行耦合、以及其他考虑因素，例如成本、环境条件、安装的简易性、安装将在何处进行(例如，在现场)，等等。

光纤之间的光学耦合的示例包括拼接、带套圈的连接器和无套圈的连接器。带套圈的连接器在光纤配线网络中很常见。第一光纤终止于第一连接器的套圈的远侧端面，第二光纤终止于第二连接器的套圈的远侧端面。每个套圈包括从套圈的近端轴向延伸到远侧端面的孔。孔在两端处均开口，并且光纤向远端插入其中。在一些示例中，将粘合剂注入孔中以将光纤固定到套圈。可以切割(cleave)和/或打磨(polish)在套圈的远侧端面处的光纤端部，以改善第一光纤的末端和第二光纤的末端之间的光学传输。

在一些示例中，套圈中的一个或两个在其相应的连接器壳体中被轴向地弹簧加载。通过将连接器装载在适配器的相对端部中，套圈的远侧端面和光纤末端形成接口。套圈以这种方式形成接口提供了第一光纤和第二光纤之间的光学耦合，从而光学信号从第一光纤传输到第二光纤，反之亦然。

套圈到套圈接口处的信号传输损耗是常见问题。传输损耗的主要原因是第一光纤相对于第二光纤在套圈到套圈接口处的未对准。由于制造不精确和不一致，可能发生未对准。通常，光纤-套圈对准越精确，制造成本越高。因此，需要在相对低精度的套圈中提供低成本的光纤未对准补偿。

发明内容

一般而言，本公开涉及用于减少套圈到套圈接口处的光学传输损耗的方法。本公开的方法中的一个或多个通过改善第一光纤和第二光纤各自的套圈的远侧端面形成接口的位置处第一光纤和第二光纤之间的对准来提供在终止于第一套圈的第一光纤和终止于第二套圈的第二光纤之间的改进的光学信号传输。

虽然将参考单光纤套圈接口描述本文所述的特定实施例，但应了解，本发明的原理可应用于其他配置，例如多光纤套圈。

其上执行本公开的方法的套圈可以集成到任何合适形状因数的光纤连接器中。这种连接器可以是加固的或非加固的，和/或可以支撑单个光纤连接(例如，LC连接器、SC连接器)或多个光纤连接(例如，MPO连接器)。

通常，在套圈面处存在两种类型的光纤未对准。第一未对准类型是侧向未对准，由此第一光纤的中心轴线从第二光纤的中心轴线侧向偏移。第二未对准类型是角度未对准，由此当套圈光学耦合时，第一光纤和第二光纤的中心光纤轴以非零角度相交。

通常，侧向未对准有两个原因。侧向未对准的第一贡献源于光纤在套圈孔内的位置，因为套圈孔比光纤稍宽，允许在套圈孔内的光纤位置具有一定的公差。侧向未对准的第二且通常更大的贡献源于套圈孔相对于套圈的真实轴向中心和套圈端面的位置。由于制造公差和不一致性，套圈孔的轴向中心经常从套圈的真实轴向中心偏移。

因此，应该理解的是，一对光纤末端可能侧向未对准而同时角度对准、侧向对准而同时角度未对准、或者侧向和角度均未对准。如果总体未对准(来自侧向和角度未对准)导致在套圈到套圈接口处超过最大预定义信号损耗的信号损耗，则光纤的光学耦合是不可行的，或者至少是次优的。因此，对于第一光纤与第二光纤的给定光学耦合，应当理解，随着一种类型的未对准(侧向、角度)减小，可以容忍更多的其他类型的未对准，而不会使光学耦合不可行。

支撑具有标准的9μm厚的纤芯和标准的125μm厚的围绕纤芯的包层的光纤(以下称为“9/125”光纤)的典型套圈将具有横向直径在从大约126μm到大约127μm的范围内的光纤孔。对于这种光纤，如果在两个光纤的远端处光学耦合的两个光纤完全角度对准，则通常在信号损耗变得太大之前光纤纤芯的中心之间的最大允许侧向偏移约为1μm。对于这种光纤，如果光学耦合的两个光纤完全侧向对准，则通常在信号损耗变得太大之前光纤之间的最大角度未对准约为0.5°。

某些信号损耗减少技术可以集中于最小化或消除侧向未对准或最小化或消除角度未对准。然而，作为一般原理，本公开的方法不一定旨在减少一种或另一种类型的未对准，而是减少或最小化由两种类型的未对准的组合引起的总体未对准。因此，在一些示例中，本公开的方法可以提供这样的光纤，其角度未对准减小但未最小化，并且其侧向未对准减小但最小化，而光纤的总体未对准在可接受的范围内。

在一些示例中，本公开的方法提供两个光纤(例如，两个9/125光纤)的光学耦合，其导致光纤之间的信号损耗小于0.30dB，或小于0.25dB，或小于0.20dB，或小于0.15dB，或小于0.10dB，或小于0.09dB，或小于0.08dB，或小于0.07dB，或小于0.06dB，或小于0.05dB，或小于0.04dB，或小于0.03dB，或小于0.02dB，或小于0.01dB。

根据本公开的某些方面，一种在套圈处端接光纤的方法，包括：提供光纤和套圈，光纤由光纤中心轴线限定，并且具有在光纤的处理前的远端处终止的远端部分，套圈具有近端和远端，并且由套圈中心轴线限定，套圈包括由孔中心轴线限定的光纤孔和径向围绕孔中心轴线的壁，光纤孔从套圈的近端延伸到远端；将光纤的远端部分插入套圈孔中；将光纤的远端部分偏压成跨过套圈中心轴线而到达偏压位置；将光纤的远端部分保持在偏压位置；以及处理光纤的远端部分的子部分和套圈的远端部分，使得光纤的处理后的远端处的光纤中心轴线至少基本上与套圈中心轴线重合。

在一些示例中，所述方法还包括将热固性材料(例如，环氧树脂)注入套圈孔中，其中在保持之前、在偏压之前或在插入之前执行注入。在一些示例中，保持包括允许热固性材料固化。

在一些示例中，所述方法还包括确定孔中心轴线相对于套圈中心轴线的偏移方向，并且可选地，以偏移方向标记套圈。在一些示例中，偏压在与偏移方向相反的方向上。在一些示例中，偏压使得光纤接触径向围绕孔的壁。

在一些示例中，套圈毂与套圈一体地构造、固定到套圈或以其他方式组装到套圈，套圈毂包括在多个键位置处的多个键，其中所述方法还包括分配键位置中的一个以对应于套圈孔的偏移方向。在一些示例中，所述方法还包括至少部分地组装光纤连接器，其中组装包括将连接器壳体的键锁特征部与相对于偏移方向径向偏移基本上90°的位置径向对准。在一些示例中，“基本上90°”表示“在约80°至约100°的范围内”。在一些示例中，“基本上90°”表示“在约85°至约95°的范围内”。在一些示例中，“基本上90°”表示“在约89°至约91°的范围内”。在一些示例中，“基本上90°”表示“在约89.5°至约90.5°的范围内”。在一些示例中，“基本上90°”表示“在约89.9°至约90.1°的范围内”。

在一些示例中，偏压由偏压工具(例如，杠杆)执行。

在一些示例中，保持包括将光纤的远端部分相对于套圈孔固定在偏压位置。

在一些示例中，处理包括切割光纤。在一些示例中，处理包括打磨套圈的远侧端面和光纤。在一些示例中，处理包括从套圈的远端去除一部分，所述部分的轴向深度在约5μm至约100μm的范围内。在一些示例中，被去除的所述部分的轴向深度在约15μm至约75μm的范围内。在一些示例中，被去除的所述部分的轴向深度在约25μm至约65μm的范围内。在一些示例中，被去除的所述部分的轴向深度在约35μm至约55μm的范围内。在一些示例中，被去除的所述部分的轴向深度在约40μm至约50μm的范围内。在一些示例中，被去除的所述部分的轴向深度在约43μm至约47μm的范围内。在一些示例中，被去除的所述部分的轴向深度在约44μm至约46μm的范围内。

在一些示例中，处理使得光纤的处理后的远端处的光纤中心轴线距套圈中心轴线小于1μm，小于0.9μm，小于0.8μm，小于0.7μm，小于0.6μm，小于0.5μm，小于0.4μm，小于0.3μm，小于0.2μm，小于0.1μm，小于0.05μm，小于0.02μm，或小于0.01μm。

在一些示例中，光纤是第一光纤并且套圈是第一套圈，并且所述方法还包括：提供第二光纤和第二套圈，第二光纤由光纤中心轴线限定，并且固定到套圈的套圈孔；以及在第一套圈和第二套圈的远侧端面处将第一光纤光学耦合到第二光纤，使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于约0.5°，或小于约0.4°，或小于约0.3°，或小于约0.2°，或小于约0.1°，或小于约0.05°，或小于约0.02°，或小于约0.01°。

在一些示例中，光学耦合使得第一光纤和第二光纤的远端处的第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于1μm，小于0.9μm，小于0.8μm，小于0.7μm，小于0.6μm，小于0.5μm，小于0.4μm，小于0.3μm，小于0.2μm，小于0.1μm，小于0.05μm，小于0.02μm，或小于0.01μm。

在一些示例中，光学耦合使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于0.4°并且第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.8μm。在一些示例中，光学耦合使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于0.3°并且第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.7μm。在一些示例中，光学耦合使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于0.3°并且第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.6μm。在一些示例中，光学耦合使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于0.3°并且第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.5μm。在一些示例中，光学耦合使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于0.2°并且第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.8μm。在一些示例中，光学耦合使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于0.2°并且第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.7μm。在一些示例中，光学耦合使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于0.2°并且第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.6μm。在一些示例中，光学耦合使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于0.2°并且第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.5μm。

在一些示例中，孔中心轴线平行于套圈中心轴线并且从套圈中心轴线偏移。

在一些示例中，套圈中心轴线延伸穿过孔中心轴线，并且孔中心轴线从套圈中心轴线偏移。

根据本发明的另一方面，一种光纤连接器，包括套圈和端接在套圈处的光纤，光纤由光纤中心轴线限定，套圈具有近端和远端，并且由套圈中心轴线限定，套圈包括由孔中心轴线限定的光纤孔和径向围绕孔中心轴线的壁，光纤孔从套圈的近端延伸到远端，其中孔中心轴线从套圈中心轴线侧向偏移，并且其中光纤中心轴线的从光纤的远端向近端延伸的远端部分以倾斜角度与套圈中心轴线相交。

在一些示例中，孔中心轴线在偏移方向上从套圈中心轴线侧向偏移，并且光纤连接器包括套圈毂，套圈毂包括毂键(例如，来自毂的外表面的径向突起)，毂键与偏移方向径向对准。在一些示例中，毂键包括指示毂键与偏移方向对准的标记。

在一些示例中，光纤连接器还包括径向围绕光纤、套圈和套圈毂的连接器壳体，连接器壳体包括连接器键(例如，来自壳体的外表面的径向突起)，连接器键从套圈孔的偏移方向径向偏移基本上90°。在一些示例中，“基本上90°”表示“在约80°至约100°的范围内”。在一些示例中，“基本上90°”表示“在约85°至约95°的范围内”。在一些示例中，“基本上90°”表示“在约89°至约91°的范围内。”在一些示例中，“基本上90°”表示“在约89.5°至约90.5°的范围内”。在一些示例中，“基本上90°”表示“在约89.9°至约90.1°的范围内”。

在下面的描述中将阐述各种其他方面。这些方面涉及个体特征和特征组合。应当理解，前面的一般性描述和下面的详细描述都只是示例性和说明性的，并且不限制本文公开的实施例所基于的广义发明构思。

附图说明

以下附图示出了本公开的特定实施例，因此不限制本公开的范围。附图未按比例绘制，并且旨在与以下详细描述中的解释一起使用。附图中描绘的某些特征的大小和尺寸可能被夸大以帮助图示。在下文中将结合附图描述本公开的实施例，其中相同的附图标记表示相同的元件。

图1是第一套圈和第二套圈的第一光纤和第二光纤之间的光学耦合的示意性轴向剖视图，第一光纤和第二光纤侧向未对准。

图2是第一套圈和第二套圈的第一光纤和第二光纤之间的光学耦合的示意性轴向剖视图，第一光纤和第二光纤角度未对准。

图3是具有光纤孔的套圈的示意性轴向剖视图，光纤孔的中心轴线从套圈的中心轴线侧向偏移。

图4是图3的套圈的示意性远端视图。

图5是图3的套圈的示意性轴向剖视图，包括相对于光纤孔处于未偏压位置的处理前的光纤。

图6是图3的套圈的示意性轴向剖视图，包括图5的光纤，根据本公开，光纤为处理前的，并且相对于光纤孔处于偏压位置。

图7是图3的套圈的示意性轴向剖视图，包括图5的光纤，根据本公开，光纤为处理后的，并且处于图6的偏压位置。

图8是根据本公开的示例性方法的处理流程。

图9是根据本公开的方法处理的第一套圈和第二套圈的第一光纤和第二光纤之间的光学耦合的示意性轴向剖视图。

图10是图9的第一光纤和第二光纤之间的光学耦合的示意图，包括组装到套圈的套圈毂。

图11是图9的第一光纤和第二光纤之间的光学耦合的示意图，包括组装到图10的套圈毂的连接器壳体。

图12是图11的连接器壳体、套圈毂、套圈和光纤的一个组件的示意性端视图。

图13是示例性光纤偏压装置的示意图，其可用于将图6的处理前的光纤偏压到图6所示的偏压位置。

具体实施方式

将参考附图详细描述本发明的各种实施例，其中相同的附图标记在若干视图中表示相同的部件和组件。对各种实施例的参考不限制本发明的范围，本发明的范围仅受所附权利要求的范围限制。另外，本说明书中阐述的任何示例并非旨在限制，并且仅仅阐述了要求保护的发明的许多可能实施例中的一些。

图1是第一套圈102和第二套圈202的第一光纤100和第二光纤200之间的光学耦合的示意性轴向剖视图，第一光纤100和第二光纤200侧向未对准。

参考图1，套圈102、202分别由中心轴线108、208限定，并且分别具有远侧端面104、204和由壁110、210径向围绕的光纤孔106、206。在一些示例中，套圈102、202是由其中心轴线108、208限定的基本上圆柱形的主体。套圈102、202可以由任何合适的材料或多种材料制成，例如陶瓷和/或金属。光纤孔106、206分别由中心轴线112、212限定。在一些示例中，光纤孔106、206是由其中心轴线112、212限定的管状孔。光纤100、200延伸穿过相应的光纤孔106、206并且在其中套圈102、202的远侧端面104、204相遇的位置处形成接口。可选地，套圈102、202中的一个或两个轴向向远侧偏压(例如，通过弹簧)，以在其中端面104、204相遇的位置处提供光纤之间足够的光学耦合。这种弹簧可以被捕获在弹簧座中，弹簧座被接收在容纳套圈101、102的光纤连接器的壳体中。

如图所示，光纤孔106、206的中心轴线112、212分别从套圈中心轴线108、208侧向偏移。该侧向偏移在图1中表示为OS，并且偏移方向由箭头109、209表示。侧向偏移OS可能导致光纤100、200之间的信号损耗，因为套圈的真实中心不对应于光纤孔的真实中心。

每个光纤100、200分别由中心轴线114、214限定。在一些示例中，光纤100、200包括由包层包围的单个中心纤芯。在一些示例中，光纤100、200是9/125光纤。在其他示例中，光纤可以是多元件光纤(例如，带状光纤，其中每个光纤由其自身的包层包围)或多纤芯光纤(其中所有纤芯由相同的包层包围)。

光学耦合通常发生在光纤的远侧端面116、216之间的接口处，其中光学信号通过远侧端面116、216从一个光纤传播到另一个光纤。为了实现光纤之间所需的接口，套圈102、202可以组装成光纤连接器(未示出)的部分，光纤连接器可以使用光纤适配器(未示出)彼此连接。

如图1中的示例所示，光纤100、200的中心轴线114、214彼此平行并且彼此侧向偏移。因为中心轴线114、214彼此平行，所以在光纤100、200之间没有角度未对准，因此，没有本将由角度未对准引起的信号传输损耗。然而，由于光纤100、200的侧向未对准，即由于光纤100、200的中心轴线114、214之间的侧向偏移，可能存在信号传输损耗。在图1中，侧向未对准或侧向偏移的量表示为LMA。一般而言，LMA的量越大，信号传输损耗越大。如果LMA太大，即使没有任何角度未对准，由于信号损耗的量，光纤100和200之间的光学耦合也是不可行的。

图2是第一套圈102和第二套圈202的第一光纤100和第二光纤200之间的光学耦合的示意性轴向剖视图，第一光纤和第二光纤角度未对准。图2的光学耦合的许多结构和特征与图1中的相同，因此不再重复。

在图2所示的光学耦合中，光纤端面116、216处的光纤中心轴线114、214之间没有侧向偏移。因此，光纤100、200之间存在零侧向未对准。然而，端面116、216处的光纤中心轴线114不与光纤中心轴线214平行。更具体地，在端面116、216处，光纤中心轴线114、214以倾斜角度相交，导致光纤100、200之间的非零的角度未对准。一般而言，角度未对准的量越大，信号传输损耗越大。如果角度未对准太大，即使没有任何侧向未对准，由于信号损耗的量，光纤100和200之间的光学耦合也是不可行的。

应当理解，光纤的光学耦合可能具有侧向和角度未对准，其对信号损耗的影响可以是累积的。因此，重要的是控制角度和侧向未对准。

现在参考图3-4，示出了在光纤插入光纤孔106之前的处理前的套圈111。在图4中，套圈111向近侧延伸到页面中，并且具有圆柱形的形状和圆形的处理前的远侧端面122。在图4中，套圈中心轴线108延伸到页面中，并且光纤孔中心轴线112延伸到页面中。尽管套圈中心轴线108从光纤孔中心轴线112侧向偏移，但是光纤孔106仍然包围套圈中心轴线108。也就是说，壁110径向围绕套圈中心轴线108。

图5是图3的套圈111的示意性轴向剖视图，包括相对于光纤孔106处于未偏压位置的处理前的光纤100。光纤100具有处理前的远侧端面120，套圈102具有处理前的远侧端面122。与图3-4相比，光纤100已经通过光纤孔106向远侧前进。可选地，如图所示，处理前的光纤100的远端部分突伸超出套圈102的处理前的远侧端面122。如图5所示，光纤中心轴线114在与光纤100和套圈102的一部分轴向重合的任何点处不与套圈中心轴线108相交。

图6是图3的处理前的套圈111的示意性轴向剖视图，包括图5的处理前的光纤100，相对于图5中的光纤100的未偏压位置，光纤100相对于光纤孔106处于偏压位置。特别地，与图5相比，光纤100已朝向套圈中心轴线108偏压，使得光纤中心轴线114在点P处与套圈中心轴线108相交。点P位于垂直于套圈中心轴线108并与套圈中心轴线相交的参考线RL上。点P定位在套圈111的处理前的远侧端面122的近侧。点P也位于光纤孔106内并远离壁110。在光纤和套圈处理(其结果如图7所示)之前，图6的处理前的光纤100可以被保持和/或固定(例如，机械地，或用环氧树脂或其他热固性材料注入光纤孔106)在图6所示的偏压位置，其中光纤中心轴线114在光纤孔106内与套圈中心轴线108相交。在一些示例中，如图6所示，偏压足以使得在偏压位置，处理前的光纤100接触围绕光纤孔106的壁110。

图7是图3的套圈的示意性轴向剖视图，包括图5的光纤，根据本公开，光纤为处理后的，并且处于图6的偏压位置。参考图6-7，图6的处理前的光纤100的远端部分被切割，并且从处理前的套圈111的远端去除了轴向深度D，以获得图7的处理后的套圈131。在一些示例中，材料的去除包括打磨处理。

在一些示例中，被去除材料的轴向深度D在约5μm至约100μm的范围内。在一些示例中，轴向深度D在约15μm至约75μm的范围内。在一些示例中，轴向深度D在约25μm至约65μm的范围内。在一些示例中，轴向深度D在约35μm至约55μm的范围内。在一些示例中，轴向深度D在约40μm至约50μm的范围内。在一些示例中，轴向深度D在约43μm至约47μm的范围内。在一些示例中，轴向深度D在约44μm至约46μm的范围内。

如图7所示，经处理的光纤100具有远端134，并且处理后的套圈131具有处理后的远侧端面132。处理后的光纤100的远端部分保持在偏压位置，使得套圈中心轴线108和光纤中心轴线在处理后的光纤100的远端134处相交或几乎相交(在相交点P处)。在一些示例中，处理使得光纤的处理后的远端134处的光纤中心轴线114距套圈中心轴线108小于1μm，小于0.9μm，小于0.8μm，小于0.7μm，小于0.6μm，小于0.5μm，小于0.4μm，小于0.3μm，小于0.2μm，小于0.1μm，小于0.05μm，小于0.02μm，或小于0.01μm。

现在参考图8，现在将描述根据本公开的组装光纤连接器的示例性方法300。

在方法300的步骤302中，提供具有从套圈的近端延伸到处理前的远侧端面的光纤孔的套圈，以及确定和标定(demarcate)光纤孔相对于套圈的中心轴线的偏移方向。在一些示例中，为了确定偏移方向，可以使用光学设备，例如CCD相机。在一些示例中，如果确定套圈的中心轴线不在光纤孔内，则将套圈丢弃并且方法300相对于丢弃的套圈终止。

在一些示例中，偏移方向的标定可以在物理上表现出来。例如，套圈的毂可以包括多个键，这些键在远离套圈的中心轴线的不同方向上径向突出。在与光纤孔的偏移方向最接近对应的方向上径向突出的毂键可以例如用笔或一些其他标记(例如，刻痕、着色、移除所述键、或移除所有其他键)来标记。在其他示例中，标记放置在套圈自身的外表面上。

在步骤304中，光纤的远端部分在与步骤302中确定的偏移方向径向相反或大致径向相反的方向上偏压。在一些示例中，偏压通过诸如杠杆的工具执行。偏压使得光纤中心轴线与套圈中心轴线相交并跨过套圈中心轴线。在一些示例中，偏压量足以使得处理前的光纤接触围绕光纤孔的壁。示例性光纤偏压装置在图13中示意性地示出并在下面描述。

在步骤306中，将光纤保持在套圈孔内的偏压位置。例如，在光纤处于偏压位置的情况下，将环氧树脂或其他热固性材料注入套圈的光纤孔中并允许固化或硬化。在将光纤插入光纤孔之前或之后，以及在偏压步骤304之前或之后，可以将热固性材料注入光纤孔中。

在步骤308中，通过切割偏压光纤的远端部分并从处理前的套圈的远端去除材料(例如，通过打磨或切割材料)来处理套圈，直到处理后的套圈的远端处的光纤中心轴线基本上与套圈的处理后的远侧端面处的套圈中心轴线重合，如图7所示。

应当理解，步骤302至308可以在多个套圈-光纤组件上执行，以提供一组已知具有在套圈的端面上至少基本上居中的远侧光纤端部的套圈。因此，步骤302至308可以提供一组套圈，这些套圈具有已知并且在各套圈上一致的在套圈远侧端面处的光纤的侧向位置。

在步骤310中，组装包括处理后的套圈和光纤的光纤连接器，使得连接器壳体的键锁特征部从步骤302中确定的偏移方向径向偏移基本上90°。

在至少一些示例中，基本上90°径向偏移在根据方法300处理的一组套圈上具有一致的取向。例如，从套圈的远侧端面沿套圈的中心轴线观察，壳体键的基本上90°径向偏移在根据方法300处理的一组套圈和光纤上从步骤302中确定的偏移方向总是成顺时针或总是成逆时针。连接器壳体键的90°偏移的目的将如下所述。

现在参考图9-12，现在将描述根据图8的方法300处理的两个光纤-套圈组件的光学耦合。

图9是根据图8的方法300处理的第一套圈131和第二套圈231的第一光纤100和第二光纤200之间的光学耦合的示意性轴向剖视图。

两个套圈131、231示出为在其处理后的远侧端面132、232处形成接口。在一些示例中，形成接口将导致远侧端面132、232彼此邻接，这在图中未示出以用于帮助图示的目的。两个套圈131、231同轴对准，即其中心轴线108、208对准。光纤100的光纤中心轴线114在套圈131的处理后的远侧端面132处基本上与套圈中心轴线108相交。同样，光纤200的光纤中心轴线214在套圈231的处理后的远侧端面232处基本上与套圈中心轴线108相交。因此，在光纤100、200的处理后的远端134、234之间存在最小的(如果有的话)侧向未对准。

另外，由于两个光纤100、200相对于其偏压方向的取向，在其处理后的远端134、234处光纤100、200之间存在最小的(如果有的话)角度未对准。也就是说，光纤轴线114和214基本上平行或对准。

图9的光学耦合可以显著减少光纤100、200之间的接口处的信号损耗。

图10是图9的第一光纤100和第二光纤200之间的光学耦合的示意图，包括组装到套圈131、231的套圈毂150、250。出于图示的目的，套圈毂150、250没有以剖视图示出。应当理解，光纤孔106、206轴向延伸穿过相应的套圈毂150、250。

套圈毂150、250可以与套圈131、231一体地形成，或者可选地，单独制造并且固定到套圈131、231。毂150、250可以包括多个键(例如，径向突起)。在所示的示例中，每个毂150、250包括单个键突起152、252，对于每个套圈131、231，单个键突起对应于套圈中心轴线108、208相对于光纤孔中心轴线112的偏移方向。在确定套圈中心轴线相对于光纤孔中心轴线的偏移方向之后，可以分配适当的键152、252或其他标记。应当理解，相对于这些偏移方向，套圈231相对于套圈131旋转180°，以允许套圈的光纤和远侧端面形成接口。

图11是图9的第一光纤100和第二光纤200之间的光学耦合的示意图，包括组装到图10的套圈毂150、250的连接器壳体154、254。出于图示的目的，连接器壳体154、254没有以剖视图示出。应当理解，光纤孔106、206轴向延伸穿过相应的连接器壳体154、254。

仍然参考图11，两个连接器壳体154、254被接收在示意性地示出的适配器180的相对的接收部中。适配器180将连接器170、270保持在允许光纤100、200之间的光学耦合的位置。两个连接器壳体154、254包括适配器键锁特征部156、256。在该示例中，键锁特征部156、256是径向突出页面的突起。适配器180包括键锁特征部182、184，其构造成接收键锁特征部156、256，使得连接器壳体154、254仅可以相对于套圈中心轴线108、208以一个旋转取向插入适配器接收部中。在该示例中，键锁特征部182、184是槽，其形状和尺寸设置成接收突起256。应当理解，关于光纤孔与套圈中心的偏移方向，连接器270相对于连接器170旋转180°，以允许套圈的光纤和远侧端面形成接口。

图12是图11的连接器170的示意性端视图。连接器170包括具有适配器键锁特征部156的壳体154、具有键锁特征部152的套圈毂150、以及具有光纤孔106和经处理的光纤100的经处理的套圈131。可选地，壳体154限定了键锁特征部172，键锁特征部与毂键152互补，使得套圈131仅可以以一个旋转取向接收在壳体154中。如图12所示，键锁特征部172以逆时针方式从键锁特征部156径向偏移90°，从而当将连接器170光学耦合到类似制造的另一连接器(例如，图11的连接器270)时固定光纤偏压相对于键锁特征部156的旋转取向，并且最小化角度未对准。

图13是示例性光纤偏压装置400的示意图，其可用于将图6的处理前的光纤100偏压到图6所示的偏压位置。装置400包括工作表面402。夹具404固定到工作表面402。处理前的套圈固定在夹具404之间、在表面402上。然后，搁置在表面402上的压块或杠杆406压靠在从光纤孔突伸的光纤100的一侧上，以偏压光纤100。套圈111被定位在夹具404中，并且压块406被定位和移动，使得光纤在与光纤孔的中心轴线和套圈的中心轴线之间的侧向偏移方向至少基本上径向相反的方向上被按压和偏压。

尽管在前面的描述中，使用诸如“远侧”和“近侧”的术语以为了在将特征相互关联时便于描述和说明，但是术语的这种使用对于本公开的部件和组件的使用没有限制。

已经描述了本公开的优选方面和实施例，本领域技术人员可以容易地想到所公开构思的修改和等同物。然而，这些修改和等同物旨在包括在所附权利要求的范围内。

Claims (28)

1.一种在套圈处端接光纤的方法，包括：

提供光纤和套圈，光纤由光纤中心轴线限定，并且具有在光纤的处理前的远端处终止的远端部分，套圈具有近端和远端，并且由套圈中心轴线限定，套圈包括由孔中心轴线限定的光纤孔和径向围绕孔中心轴线的壁，光纤孔从套圈的近端延伸到远端；

将光纤的远端部分插入套圈孔中；

将光纤的远端部分偏压成跨过套圈中心轴线而到达偏压位置；

将光纤的远端部分保持在偏压位置；以及

处理光纤和套圈，使得光纤的处理后的远端处的光纤中心轴线至少基本上与套圈中心轴线重合。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将热固性材料注入套圈孔中，

其中在保持之前、在偏压之前或在插入之前进行注入。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述保持包括允许热固性材料固化。

4.根据任意前述权利要求所述的方法，还包括：

确定孔中心轴线相对于套圈中心轴线的偏移方向，并且可选地，以偏移方向标记套圈。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述偏压在与偏移方向相反的方向上。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中所述偏压使得光纤接触径向围绕孔的壁。

7.根据任意前述权利要求所述的方法，

其中套圈毂与套圈一体地构造、固定到套圈或以其他方式组装到套圈，套圈毂包括在多个键位置处的多个键，

其中，所述方法还包括：

将键位置中的一个分配给偏移方向，分配的键位置与偏移方向径向对准，或者从偏移方向径向偏移基本上90°。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括将套圈毂组装到套圈，使得键位置中的至少一个与套圈孔的偏移方向径向对准，或者从套圈孔的偏移方向径向偏离基本上90°。

9.根据权利要求4所述的方法，还包括至少部分地组装光纤连接器，其中所述组装包括将连接器壳体的键锁特征部与相对于偏移方向径向偏移基本上90°的位置径向对准。

10.根据权利要求9所述的方法，其中将连接器壳体的键锁特征部径向对准在与偏移方向成约89°至约91°的范围内。

11.根据任意前述权利要求所述的方法，其中所述保持包括将光纤的远端部分相对于套圈孔固定在偏压位置。

12.根据任意前述权利要求所述的方法，其中所述处理包括切割光纤。

13.根据任意前述权利要求所述的方法，其中所述处理包括打磨套圈的远侧端面和光纤。

14.根据任意前述权利要求所述的方法，其中所述处理包括从套圈的远端去除一部分，所述部分的轴向深度在约40μm至约50μm的范围内。

15.根据权利要求14所述的方法，其中被去除的所述部分的轴向深度在约43μm至约47μm的范围内。

16.根据任意前述权利要求所述的方法，其中所述处理使得在光纤的处理后的远端处，光纤中心轴线距套圈中心轴线小于0.05μm。

17.根据任意前述权利要求所述的方法，其中所述处理使得在光纤的处理后的远端处，光纤中心轴线距套圈中心轴线小于0.01μm。

18.根据任意前述权利要求所述的方法，其中孔中心轴线平行于套圈中心轴线。

19.一种根据任意前述权利要求所述的方法部分地组装的光纤连接器。

20.根据任意前述权利要求所述的方法，其中光纤是第一光纤，并且套圈是第一套圈，并且所述方法还包括：提供第二光纤和第二套圈，第二光纤由光纤中心轴线限定，并且固定到第二套圈的套圈孔；在第一套圈和第二套圈的远侧端面处将第一光纤光学耦合到第二光纤，使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于约0.1°。

21.根据权利要求20所述的方法，其中第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于约0.02°。

22.根据权利要求20或21所述的方法，其中所述光学耦合使得在第一光纤和第二光纤的远端处，第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.1μm。

23.根据权利要求22所述的方法，其中在第一光纤和第二光纤的远端处，第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.02μm。

24.根据权利要求20-23中任意权利要求所述的方法，其中所述光学耦合使得第一光纤的光纤中心轴线与第二光纤的光纤中心轴线之间的角度小于0.2°，并且第一光纤和第二光纤的光纤中心轴线之间的侧向偏移小于0.5μm。

25.一种光纤连接器，包括：

套圈；和

端接在套圈处的光纤，光纤由光纤中心轴线限定，套圈具有近端和远端，并且由套圈中心轴线限定，套圈包括由孔中心轴线限定的光纤孔和径向围绕孔中心轴线的壁，光纤孔从套圈的近端延伸到远端，其中孔中心轴线从套圈中心轴线侧向偏移，并且其中光纤中心轴线的从光纤的远端向近端延伸的远端部分以倾斜角度与套圈中心轴线相交。

26.根据权利要求25所述的光纤连接器，其中孔中心轴线在偏移方向上从套圈中心轴线侧向偏移，并且光纤连接器包括套圈毂，所述套圈毂包括与偏移方向径向对准的毂键。

27.根据权利要求26所述的光纤连接器，其中毂键包括指示毂键与偏移方向对准的标记。

28.根据权利要求25-27中任意权利所述的光纤连接器，其中光纤连接器还包括径向围绕光纤和套圈的连接器壳体，所述连接器壳体包括连接器键，所述连接器键从套圈孔的偏移方向径向偏移基本上90°。

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