CN115097572A - 一种光学耦合器总成 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种光学耦合器总成，属于发光零部件技术领域，包括：支架；电路板，其与所述支架连接，所述电路板设置有发光元件；耦合器，其设置于所述支架与所述电路板之间并与所述电路板连接，所述发光元件对准所述耦合器；光纤水晶头，其与所述耦合器可拆卸连接，当所述光纤水晶头与所述耦合器连接并对准所述耦合器时所述发光元件发出的光线可通过所述耦合器射入所述光纤水晶头。本发明的有益效果为：当光纤水晶头与耦合器连接并对准耦合器时发光元件发出的光线可通过耦合器射入光纤水晶头，且发光元件、耦合器以及光纤水晶头直接或者间接地连接在支架上，不易产生发光光纤烧毁的情况。

Description

一种光学耦合器总成
技术领域
本发明属于发光零部件技术领域，涉及一种光学耦合器总成。
背景技术
目前，发光光纤在市场上的使用率越来越高，由于质地柔软、造型多变并且发光柔和均匀，很适合应用于氛围灯以及装饰灯具。但是由于其亮度并不高，因此很少见到应用于汽车外饰发光产品；发光光纤的端部为复合玻璃材质，折射率较低，数值孔径较小，无法将大角度的光线耦合到光纤内部，因此在使用朗伯光源时效率很低；发光光纤的端部为塑料材质，直接使用大功率光源，有灼烧风险，因此如果使用大功率光源，光源与光纤的距离必须要远，这样光学效率太低，总体性价比不高。
综上所述，如果将发光光纤应用于汽车外饰发光产品，必须要提高发光光纤亮度，而提高发光光纤亮度必须要使用大功率光源，使用大功率光源则必须要增加光学耦合的结构，在现有技术中没有将发光光纤、光学耦合器以及光源很好地固定在一起，因此在使用大功率光源的情况下很容易发生发光光纤烧毁的情况，具有较大的改进空间。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种光学耦合器总成。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种光学耦合器总成，包括：
支架；
电路板，其与所述支架连接，所述电路板设置有发光元件；
耦合器，其设置于所述支架与所述电路板之间并与所述电路板连接，所述发光元件对准所述耦合器；
光纤水晶头，其与所述耦合器可拆卸连接，当所述光纤水晶头与所述耦合器连接并对准所述耦合器时所述发光元件发出的光线可通过所述耦合器射入所述光纤水晶头。
在上述的一种光学耦合器总成中，所述支架的底部与顶部分别形成有第一安装口以及第二安装口，所述支架的内部形成有容纳腔，所述第一安装口、所述容纳腔以及所述第二安装口一体连通，所述耦合器可通过所述第一安装口安装至所述容纳腔内并且所述电路板盖住所述第一安装口，所述光纤水晶头可通过所述第二安装口安装至所述容纳腔内并与所述耦合器连接。
在上述的一种光学耦合器总成中，所述第二安装口设置有弹性卡爪，当所述光纤水晶头从所述第二安装口朝所述容纳腔移动时所述光纤水晶头可推动所述弹性卡爪撑开，当所述光纤水晶头位于所述容纳腔内并与所述耦合器连接时所述弹性卡爪可推动所述光纤水晶头与所述耦合器抵紧。
在上述的一种光学耦合器总成中，所述耦合器的侧部设置有限位槽，所述光纤水晶头的侧部设置有限位块，所述光纤水晶头通过所述限位块与所述耦合器的所述限位槽抵触连接从而防止所述光纤水晶头转动。
在上述的一种光学耦合器总成中，所述支架的侧部设置有第一限位部，所述耦合器的侧部设置有第二限位部，所述耦合器通过所述第二限位部与所述支架的所述第一限位部抵触连接从而限制所述耦合器移动。
在上述的一种光学耦合器总成中，所述支架设置有限位柱，所述支架可通过所述限位柱与所述电路板抵触连接从而限制所述支架与所述电路板之间的最小距离。
在上述的一种光学耦合器总成中，所述支架设置有定位柱，所述电路板设置有定位缺口，所述定位柱可与所述定位缺口抵触连接从而定位所述支架与所述电路板。
在上述的一种光学耦合器总成中，还包括散热器，所述散热器与所述电路板连接，所述散热器可为所述电路板散热。
在上述的一种光学耦合器总成中，还包括第一螺钉，所述耦合器设置有第一安装孔，所述电路板还设置有第二安装孔，所述散热器设置有第一螺纹孔，所述第一螺钉依次穿过所述第一安装孔以及所述第二安装孔并安装至所述第一螺纹孔。
在上述的一种光学耦合器总成中，还包括第二螺钉，所述散热器设置有第三安装孔，所述电路板还设置有第四安装孔，所述支架设置有第二螺纹孔，所述第二螺钉依次穿过所述第三安装孔以及所述第四安装孔并安装至所述第二螺纹孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、当光纤水晶头与耦合器连接并对准耦合器时发光元件发出的光线可通过耦合器射入光纤水晶头，且发光元件、耦合器以及光纤水晶头直接或者间接地连接在支架上，不易发生发光光纤烧毁的情况。
2、耦合器可通过第一安装口安装至容纳腔内并且电路板盖住第一安装口，光纤水晶头可通过第二安装口安装至容纳腔内并与耦合器连接，从两个不同的安装口安装至支架的容纳腔内使得安装更加方便。
3、弹性卡爪起到单向锁定作用，光纤水晶头可推动弹性卡爪撑开，或者弹性卡爪可推动光纤水晶头与耦合器抵紧，保证光纤水晶头既可从第二安装口安装入容纳腔又可被锁定在容纳腔内并与耦合器抵紧。
4、光纤水晶头通过限位块与耦合器的限位槽抵触连接从而防止光纤水晶头在耦合器上转动。
5、耦合器通过第二限位部与支架的第一限位部抵触连接从而限制耦合器在支架沿水平方向上移动而摇晃。
6、设置散热器是为了电路板散热，防止电路板以及发光元件产生的热量汇聚在支架的容纳腔内，从而导致发光元件失效或者性能降低，从而影响光纤亮度。
附图说明
图1为本发明的光学耦合器总成的爆炸图。
图2为本发明的光学耦合器总成的剖面图。
图3为本发明的光学耦合器总成的结构示意图。
图4为本发明的支架的结构示意图。
图5为本发明的支架另一视角的结构示意图。
图6为本发明的电路板的结构示意图。
图7为本发明的耦合器的结构示意图。
图8为本发明的光纤水晶头的结构示意图。
图9为本发明的散热器的结构示意图。
图中，100、支架；110、第一安装口；120、第二安装口；121、弹性卡爪；130、容纳腔；140、第一限位部；150、限位柱；160、定位柱；170、第二螺纹孔；200、电路板；210、发光元件；220、定位缺口；230、第二安装孔；240、第四安装孔；300、耦合器；310、限位槽；320、第二限位部；330、第一安装孔；400、光纤水晶头；410、限位块；500、散热器；510、第一螺纹孔；520、第三安装孔。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
如图1-图9所示，一种光学耦合器300总成，包括：支架100、电路板200、耦合器300以及光纤水晶头400。
其中，电路板200与所述支架100连接，所述电路板200设置有发光元件210，具体地，发光元件210可以为LED灯。
其中，耦合器300设置于所述支架100与所述电路板200之间并与所述电路板200连接，所述发光元件210对准所述耦合器300。
其中，光纤水晶头400与所述耦合器300可拆卸连接，当所述光纤水晶头400与所述耦合器300连接并对准所述耦合器300时所述发光元件210发出的光线可通过所述耦合器300射入所述光纤水晶头400，具体地，光纤水晶头400为如聚碳酸酯等塑料材质的结构件。
耦合器300可将大功率的发光元件210的光汇聚到光纤水晶头400中，提高亮度；耦合器300中的玻璃镜片以及金属外壳都是耐高温材质，耦合器300设置于光纤水晶头400与发光元件210之间，可以有效阻隔大功率的发光元件210的热量烧毁光纤水晶头400。
在本实施方式中，当光纤水晶头400与耦合器300连接并对准耦合器300时发光元件210发出的光线可通过耦合器300射入光纤水晶头400，且发光元件210、耦合器300以及光纤水晶头400直接或者间接地连接在支架100上，不易发生发光光纤烧毁的情况。
如图1、图2、图3所示，在上述实施方式的基础上，所述支架100的底部与顶部分别形成有第一安装口110以及第二安装口120，所述支架100的内部形成有容纳腔130，所述第一安装口110、所述容纳腔130以及所述第二安装口120一体连通，所述耦合器300可通过所述第一安装口110安装至所述容纳腔130内并且所述电路板200盖住所述第一安装口110，所述光纤水晶头400可通过所述第二安装口120安装至所述容纳腔130内并与所述耦合器300连接。
在本实施方式中，耦合器300可通过第一安装口110安装至容纳腔130内并且电路板200盖住第一安装口110，光纤水晶头400可通过第二安装口120安装至容纳腔130内并与耦合器300连接，从两个不同的安装口安装至支架100的容纳腔130内使得安装更加方便。
如图2、图4所示，在上述实施方式的基础上，所述第二安装口120设置有弹性卡爪121，当所述光纤水晶头400从所述第二安装口120朝所述容纳腔130移动时所述光纤水晶头400可推动所述弹性卡爪121撑开，当所述光纤水晶头400位于所述容纳腔130内并与所述耦合器300连接时所述弹性卡爪121可推动所述光纤水晶头400与所述耦合器300抵紧。
在本实施方式中，弹性卡爪121起到单向锁定作用，光纤水晶头400可推动弹性卡爪121撑开，或者弹性卡爪121可推动光纤水晶头400与耦合器300抵紧，保证光纤水晶头400既可从第二安装口120安装入容纳腔130又可被锁定在容纳腔130内并与耦合器300抵紧。
如图2、图7、图8所示，在上述实施方式的基础上，所述耦合器300的侧部设置有限位槽310，所述光纤水晶头400的侧部设置有限位块410，所述光纤水晶头400通过所述限位块410与所述耦合器300的所述限位槽310抵触连接从而防止所述光纤水晶头400转动。
在本实施方式中，光纤水晶头400通过限位块410与耦合器300的限位槽310抵触连接从而防止光纤水晶头400在耦合器300上转动。
如图2、图5、图7所示，在上述实施方式的基础上，所述支架100的侧部设置有第一限位部140，所述耦合器300的侧部设置有第二限位部320，所述耦合器300通过所述第二限位部320与所述支架100的所述第一限位部140抵触连接从而限制所述耦合器300移动。
在本实施方式中，耦合器300通过第二限位部320与支架100的第一限位部140抵触连接从而限制耦合器300在支架100沿水平方向上移动而摇晃。
如图2、图5所示，在上述实施方式的基础上，所述支架100设置有限位柱150，所述支架100可通过所述限位柱150与所述电路板200抵触连接从而限制所述支架100与所述电路板200之间的最小距离。
在本实施方式中，支架100可通过限位柱150与电路板200抵触连接从而限制支架100与电路板200之间的最小距离，防止电路板200以及发光元件210离支架100过近导致支架100发烫的情况发生。
如图2、图5、图6所示，在上述实施方式的基础上，所述支架100设置有定位柱160，所述电路板200设置有定位缺口220，所述定位柱160可与所述定位缺口220抵触连接从而定位所述支架100与所述电路板200。
具体地，定位柱160以及定位缺口220的形状均不作具体限定，只要定位柱160的形状与定位缺口220的形状相适配即可。
在本实施方式中，定位柱160可与定位缺口220抵触连接从而定位支架100与电路板200，在定位柱160与定位缺口220抵触连接的情况下能够有效地防止支架100与电路板200之间发生相对移动或者转动。
如图1、图2、图3、图9所示，在上述实施方式的基础上，还包括散热器500，所述散热器500与所述电路板200连接，所述散热器500可为所述电路板200散热。
在本实施方式中，设置散热器500是为了电路板200散热，防止电路板200以及发光元件210产生的热量汇聚在支架100的容纳腔130内，从而导致发光元件210失效或者性能降低，从而影响光纤亮度。
如图1、图6、图7、图9所示，在上述实施方式的基础上，还包括第一螺钉(图中未画出)，所述耦合器300设置有第一安装孔330，所述电路板200还设置有第二安装孔230，所述散热器500设置有第一螺纹孔510，所述第一螺钉依次穿过所述第一安装孔330以及所述第二安装孔230并安装至所述第一螺纹孔510。
在本实施方式中，第一螺钉依次穿过第一安装孔330以及第二安装孔230并安装至第一螺纹孔510，从而将耦合器300、电路板200以及散热器500可拆卸连接在一起。
如图1、图5、图6、图9所示，在上述实施方式的基础上，还包括第二螺钉(图中未画出)，所述散热器500设置有第三安装孔520，所述电路板200还设置有第四安装孔240，所述支架100设置有第二螺纹孔170，所述第二螺钉依次穿过所述第三安装孔520以及所述第四安装孔240并安装至所述第二螺纹孔170。
在本实施方式中，第二螺钉依次穿过第三安装孔520以及第四安装孔240并安装至第二螺纹孔170，从而将散热器500、电路板200以及支架100可拆卸连接在一起。

Claims (10)

1.一种光学耦合器总成，其特征在于，包括：
支架；
电路板，其与所述支架连接，所述电路板设置有发光元件；
耦合器，其设置于所述支架与所述电路板之间并与所述电路板连接，所述发光元件对准所述耦合器；
光纤水晶头，其与所述耦合器可拆卸连接，当所述光纤水晶头与所述耦合器连接并对准所述耦合器时所述发光元件发出的光线可通过所述耦合器射入所述光纤水晶头。
2.如权利要求1所述的一种光学耦合器总成，其特征在于：所述支架的底部与顶部分别形成有第一安装口以及第二安装口，所述支架的内部形成有容纳腔，所述第一安装口、所述容纳腔以及所述第二安装口一体连通，所述耦合器可通过所述第一安装口安装至所述容纳腔内并且所述电路板盖住所述第一安装口，所述光纤水晶头可通过所述第二安装口安装至所述容纳腔内并与所述耦合器连接。
3.如权利要求2所述的一种光学耦合器总成，其特征在于：所述第二安装口设置有弹性卡爪，当所述光纤水晶头从所述第二安装口朝所述容纳腔移动时所述光纤水晶头可推动所述弹性卡爪撑开，当所述光纤水晶头位于所述容纳腔内并与所述耦合器连接时所述弹性卡爪可推动所述光纤水晶头与所述耦合器抵紧。
4.如权利要求1所述的一种光学耦合器总成，其特征在于：所述耦合器的侧部设置有限位槽，所述光纤水晶头的侧部设置有限位块，所述光纤水晶头通过所述限位块与所述耦合器的所述限位槽抵触连接从而防止所述光纤水晶头转动。
5.如权利要求1所述的一种光学耦合器总成，其特征在于：所述支架的侧部设置有第一限位部，所述耦合器的侧部设置有第二限位部，所述耦合器通过所述第二限位部与所述支架的所述第一限位部抵触连接从而限制所述耦合器移动。
6.如权利要求1所述的一种光学耦合器总成，其特征在于：所述支架设置有限位柱，所述支架可通过所述限位柱与所述电路板抵触连接从而限制所述支架与所述电路板之间的最小距离。
7.如权利要求1所述的一种光学耦合器总成，其特征在于：所述支架设置有定位柱，所述电路板设置有定位缺口，所述定位柱可与所述定位缺口抵触连接从而定位所述支架与所述电路板。
8.如权利要求1所述的一种光学耦合器总成，其特征在于：还包括散热器，所述散热器与所述电路板连接，所述散热器可为所述电路板散热。
9.如权利要求8所述的一种光学耦合器总成，其特征在于：还包括第一螺钉，所述耦合器设置有第一安装孔，所述电路板还设置有第二安装孔，所述散热器设置有第一螺纹孔，所述第一螺钉依次穿过所述第一安装孔以及所述第二安装孔并安装至所述第一螺纹孔。
10.如权利要求9所述的一种光学耦合器总成，其特征在于：还包括第二螺钉，所述散热器设置有第三安装孔，所述电路板还设置有第四安装孔，所述支架设置有第二螺纹孔，所述第二螺钉依次穿过所述第三安装孔以及所述第四安装孔并安装至所述第二螺纹孔。
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