CN113900193B - 一种阵列透镜组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种阵列透镜组件，包括：光纤带，包括成排设置的光纤，光纤的前端具有光纤端面，光纤端面采用免研磨方式加工而成；透镜件，包括透镜座体以及阵列设置在透镜座体上的扩束透镜；插针体，其上开设有光纤收容槽，光纤带固定在光纤收容槽内，透镜件安装在插针体内且位于光纤带前端；透镜件安装到位后，每个扩束透镜位于对应光纤端面的前方，以起到将光通路直径放大的功能。借由上述技术方案，本发明将扩束透镜进行模块化设计形成透镜件，通过透镜件与插针体的快速装配，实现了每个扩束透镜与其对应的光纤之间的快速对准匹配，提高了连接器的装配效率，降低了光信号对灰尘的敏感度，利于光信号的传输。

Description

一种阵列透镜组件
技术领域
本发明属于光纤连接器技术领域，特别涉及一种阵列透镜组件。
背景技术
为了提高光纤连接器的对接机械寿命及降低灰尘敏感性，采用扩束的方式是一种可行的技术方式。市面上的常规结构是将透镜对应粘贴在光纤前端的光纤端面上，粘接耗时较长且对胶水粘接强度及耐环境性能要求较高，存在装配效率低且结构强度不足的问题。同时为了适配通信光纤，必须加工光纤端面至合理形貌，目前是采用多步研磨方法使每根光纤达到符合要求的光纤端面，存在工程制作耗时较长且生产成本高等不足之处。
发明内容
为解决现有技术问题，本发明提出一种阵列透镜组件，光纤端面采用免研磨加工方式进行加工，降低了工程制作耗时，并将阵列透镜进行模组化设计，实现了阵列透镜与对应光纤之间快速匹配。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种式阵列透镜组件，包括：
光纤带，包括成排设置的光纤，光纤的前端具有光纤端面，光纤端面采用免研磨方式加工而成，以提高光纤加工效率；
透镜件，包括透镜座体以及阵列设置在透镜座体上的扩束透镜；
插针体，其上开设有光纤收容槽，光纤带固定在光纤收容槽内，透镜件安装在插针体内且位于光纤带前端；透镜件安装到位后，每个扩束透镜位于对应光纤端面的前方，以起到将光通路直径放大的功能。
进一步的，光纤端面采用的免研磨方式可以是在光纤的前端采用激光切割或冷切割加工出符合性能要求的光纤端面。
进一步的，插针体的中部设有与光纤收容槽连通的开窗。
进一步的，插针体内设有用于对光纤进行定位的定位槽，定位槽位于光纤收容槽中，光纤带粘接固定于定位槽中。
进一步的，插针体上设有用于安装透镜件的透镜收容槽，透镜收容槽位于光纤收容槽的前方且二者间隔设置；透镜座体的后端设有前后方向延伸的凹孔；光纤收容槽的前端面上开设有与透镜收容槽连通的光纤穿装孔，光纤前端的光纤端面穿过对应的光纤穿装孔后伸入对应的凹孔内，此时光纤端面相邻于扩束透镜后端。
进一步的，插针体前端沿前后方向开设有通孔，透镜件穿过通孔后进入透镜收容槽内，透镜收容槽的宽度与透镜件的宽度一致，以使透镜件沿前后方向导向滑动装配在透镜收容槽内，透镜件滑动至透镜收容槽的后端面时视为安装到位。
进一步的，透镜件与透镜收容槽的后端面粘接固定。
进一步的，插针体两侧分别设有一沿前后方向贯穿于插针体的定位孔，用于实现本发明与光纤插座连接器/光波导板/光电复合板等对接器件插接时的引导插接配合。
借由上述技术方案，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明采用激光切割或冷切割使得光纤端面达到性能要求，切割方式耗时短，提高了生产效率；此外将扩束透镜进行模块化设计形成透镜件，通过透镜件与插针体的快速装配，实现了每个扩束透镜与其对应的光纤之间的快速对准匹配，提高了连接器的装配效率，降低了光信号对灰尘的敏感度，利于光信号的传输。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是本发明阵列透镜组件的立体结构图。
图2是本发明阵列透镜组件的爆炸示意图。
图3是本发明阵列透镜组件中光纤带安装在插针体后的状态图。
图4是本发明阵列透镜组件中透镜件的示意图。
图5是本发明阵列透镜组件沿宽度方向上的剖面结构图。
具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明。
一种阵列透镜组件的实施例，如图1和图5，包括透镜件1、插针体2以及光纤带3，定义阵列透镜组件的插接端为前端，光纤带3由成排设置的多根光纤31组成，光纤31的前端采用激光切割或冷切割等免研磨加工方式使得光纤端面311达到性能要求，也可采用其它非研磨方式加工，以降低加工耗时。本实施例中，设置十二根光纤组成一排，其它实施例中，每排也可以设置更多或更少数量的光纤，也可以设置两排或两排以上。
透镜件1呈长方体状，透镜件1包括透镜座体11以及阵列于透镜座体上的扩束透镜12，扩束透镜12的阵列形式及数量与光纤31相匹配，透镜座体11后端设有凹孔110，凹孔110用于供光纤穿入，每个凹孔110的前端为一扩束透镜12。
插针体2上开设有用于穿设光纤带3的光纤收容槽21，光纤收容槽21由插针体的后端表面向前延伸至插针体的中部附近，光纤带3由后向前穿装于光纤收容槽21内，光纤带3与光纤收容槽21的前端面211抵接时视为穿装到位。光纤带3安装到位后，光纤带3的外绝缘层与前端面211挡止配合。插针体2内设有便于对各光纤进行定位的定位槽23，定位槽位于光纤收容槽中，定位槽的形状为与光纤外绝缘层的直径匹配的弧形槽，通过开窗22可在定位槽上涂胶，实现光纤带3与插针体2的粘接固定。
插针体2上还设有透镜收容槽20，透镜收容槽20位于光纤收容槽21的前端，且二者间隔设置，透镜收容槽20用于安装透镜件1，光纤收容槽21的前端面211上设有一排光纤穿装孔212，光纤穿装孔212用于供对应的光纤穿过；如图3，光纤穿过对应的光纤穿装孔212后置于透镜收容槽20内。插针体2前端沿前后方向开设有通孔200，通孔呈矩形，通孔的形状尺寸与透镜件匹配，以实现透镜件的导向滑动装配，通孔也能使光信号从本发明的阵列透镜组件发射出去。透镜件1通过通孔200后进入透镜收容槽20内，透镜收容槽20的宽度与透镜件1的宽度一致，因此透镜件与透镜收容槽为滑动配合关系，透镜件滑动至透镜收容槽20的后端面201时视为安装到位，此时光纤31伸入对应的凹孔110内。如图5，光纤端面311与扩束透镜12后端不接触，其它实施例中，二者也可以接触。
透镜件1轴向插装到位后，透镜件1与插针体2相互粘接固定，即透镜件与透镜收容槽的匹配面上设有胶水。为了便于透镜件1的快速装配，还可以在透镜座体的至少一侧设置前后方向延伸的引导槽，而在透镜收容槽两侧设置凸轨，凸轨与引导槽沿前后方向导向滑动配合，实现透镜件的引导安装；其它实施例中，凸轨与引导槽可以互换位置。此外，其它实施例中，透镜件1也可以通过卡扣配合实现与插针体的快速装配，例如在透镜件的后端凸设弹性卡扣，在透镜收容槽后端设置卡扣槽。
本发明工作时，光纤发射的光信号经过透镜件1上的扩束透镜12后实现了光通路直径的放大，进而起到降低灰尘敏感度的作用。通过模块化的透镜件1实现了阵列透镜与成排光纤的一步匹配，提高了组装效率。
进一步的，插针体2两侧分别设有一沿前后方向贯穿于插针体的定位孔，本发明在与光纤插座连接器/光波导板/光电复合板等对接器件插接时，定位孔能够与对接器件上设置的导销配合，以实现引导插接配合。
本发明将扩束透镜12进行阵列设置并形成一个透镜件1，借由透镜件1与插针体2的快速装配，实现扩束透镜12与光纤31之间的批量快速对准及光路导通，以提高光纤连接器组装效率。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种阵列透镜组件，其特征在于，包括：
光纤带，包括成排设置的光纤，光纤的前端具有光纤端面，光纤端面采用免研磨方式加工而成；
透镜件，包括透镜座体以及阵列设置在透镜座体上的扩束透镜；
插针体，其上开设有光纤收容槽，光纤带固定在光纤收容槽内，透镜件安装在插针体内且位于光纤带前端；透镜件安装到位后，每个扩束透镜位于对应光纤端面的前方，以起到将光通路直径放大的功能；插针体上设有透镜收容槽，插针体前端沿前后方向开设有通孔，透镜件穿过通孔后进入透镜收容槽内，通孔能供光信号从阵列透镜组件前端发射出去，透镜件粘接固定在透镜收容槽的后端面，透镜收容槽位于光纤收容槽的前方且二者间隔设置，透镜座体的后端设有前后方向延伸的凹孔，光纤收容槽的前端面上开设有与透镜收容槽连通的光纤穿装孔，光纤前端的光纤端面穿过对应的光纤穿装孔后伸入对应的凹孔内，光纤端面相邻于扩束透镜后端。
2.根据权利要求1所述的一种阵列透镜组件，其特征在于：光纤端面的免研磨加工方式为激光切割或冷切割。
3.根据权利要求1所述的一种阵列透镜组件，其特征在于：插针体的中部设有与光纤收容槽连通的开窗。
4.根据权利要求1所述的一种阵列透镜组件，其特征在于：插针体内设有用于对光纤进行定位的定位槽，定位槽位于光纤收容槽中，光纤带粘接固定于定位槽中。
5.根据权利要求1所述的一种阵列透镜组件，其特征在于：透镜收容槽的宽度与透镜件的宽度一致，以使透镜件沿前后方向导向滑动装配在透镜收容槽内，透镜件滑动至透镜收容槽的后端面时视为安装到位。
6.根据权利要求1所述的一种阵列透镜组件，其特征在于：插针体两侧分别设有一沿前后方向贯穿于插针体的定位孔。
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