CN116868101A - 无污染光联接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光纤联接装置(10)，用于确保光纤与另一个光学组件的无污染联接和解开。光纤联接装置(10)包括用于打开和闭合光纤联接装置(10)的轴向通道(14)的盖机构(20)，通过该轴向通道可以联接光学光。盖机构(20)包括驱动器元件(22)和盖元件(24)。驱动器元件(22)布置在装置的主联接结构(12)的外侧，并且能够在第一位置和第二位置之间移动。盖元件(24)布置在主联接结构(12)的内部，并且能够在闭合位置和打开位置之间移动，在闭合位置，盖元件闭合轴向通道(14)，在打开位置，盖元件暴露轴向通道(14)。盖元件(24)磁性地联接到驱动器元件(22)。本发明还涉及一种包括这种光纤联接装置(10)的激光模块(60)。

Description

无污染光联接装置

技术领域

本发明属于光纤连接装置领域。特别地，本发明涉及一种用于安全地建立光学连接的光纤联接装置，以及涉及一种包括这种光纤联接装置的激光模块。

背景技术

当光学单元被联接时，例如当光纤连接器被连接到接收光学端口时，要被连接的两个光学组件的光路通常必须暴露于环境一段时间。因此，存在这样的风险，即在联接过程期间，来自环境的颗粒或由于机械磨损而产生的碎屑颗粒本身可能接近光学端口并最终到达并污染布置在下游的光学组件。这样的颗粒例如可以终止于光学透镜、保护玻璃上或光学系统的偏转镜上。这可能导致这种光学组件的损坏或故障，特别是导致它们的光学性质的改变。

如果光联接在光轴的主要垂直方向上进行(从上方进行光馈送)，则污染的风险特别高。水平方向可以在某种程度上降低风险，但是它在大量情况下是不可实施的，并且不能完全解决不希望的污染的问题。

为此，根据一些解决方案，受可能的污染影响的光学组件配置为容易地从光学系统移除或以一些其它方式可接近，以便允许其定期清洁或更换。然而，由于光学系统的必要打开和相应的暴露于环境，这代表了另一种可能的污染源。当移除光学装置用于清洁时，总是存在潜在损坏的一些风险。此外，移除和清洁过程需要光学系统被打开，并因此在一段时间内保持不正常，这增加了操作成本。

其它解决方案依赖于使用诸如压缩空气或惰性气体的清洁流体来清洁光学系统的清洁过程，以便从光学组件中清洁最终的污染物。然而，这种清洁过程增加了操作成本，并带来了在光学系统内不受控制地重新分布污染颗粒的额外风险，可能再次污染相同的光学装置或不同的光学装置。

其它解决方案是基于在受保护的环境中(例如在所谓的洁净室中)执行联接操作。然而，这需要专用的工作流程，因为在联接过程中涉及的可能由于机械磨损而产生污染颗粒的所有组件(诸如连接器等)必须与光学系统的其余部分分离并且联接到清洁室的外部，以便防止光学系统的其余部分的污染。然而，这也需要拆卸光学系统，并因此增加了系统内部不受控制的污染的风险和精细调整的损失。

因此，当在光纤联接装置处通过光纤连接器将来自光纤的光联接到光学系统中时，存在关于保护光学系统免受污染的技术改善的空间。

发明内容

这种技术改善由本发明提供，即由根据权利要求1的光纤联接装置和根据权利要求24的、包括光纤联接装置的光学模块提供。

本发明的目的是提供一种光纤联接装置，其允许在光纤和另外的光学组件或光学系统，特别是光学模块之间建立光学连接，其克服了上述技术缺点，特别是通过在联接光纤时防止污染进入所述另外的光学组件或系统。

本发明的光纤联接装置包括主联接结构，其例如可以包括金属或塑料材料或由金属或塑料材料制成。主联接结构可围绕其纵轴基本旋转对称。尽管一些结构组件可能破坏严格的旋转对称，但是主联接结构的几何形状可能使得其主要表现出围绕其纵向轴线的这种旋转几何形状。

在本申请中，“轴向方向”可以指与主联接结构的旋转对称轴平行的方向，即可以是与主联接结构的纵向轴平行的方向。例如，主联接结构可具有基本上圆柱形的几何形状，这意指在垂直于轴向方向的截面中，主联接结构可以具有基本上圆形的截面。

主联结结构包括轴向通道，该轴向通道从第一轴向端延伸穿过主联结结构至第二轴向端。轴向通道可以基本上平行于主联接结构的轴向方向延伸。轴向通道可以提供光路径，光可以通过该光路径传输通过光纤联接装置，特别是完全传输。轴向通道例如可以在主联接结构的材料中限定开口，光可以通过该开口传输。轴向通道可以填充有真空、空气或波导材料。附加地或可选地，诸如光纤的部分的波导可以被容纳在轴向通道中。根据一些实施方式，轴向通道可以具有20mm或更小的直径，优选地具有8mm至12mm的直径。

主联接结构还包括联接机构，该联接机构用于将光纤连接器联接到其上。联接机构轴向地设置在轴向通道的第一轴向端，并且配置为使得当光纤连接器联接到联接机构时，来自光纤连接器的光能够通过轴向通道传输。“光学连接器”在本文中可以指任何适于布置在光纤的一端并适于将光纤光学连接到另一光学组件的光学组件，特别是利用本发明的光纤联接装置。联接机构配置用于容纳光学连接器，使得光纤连接器的光轴与光纤联接装置的轴向开口对准，使得光可以基本上没有任何损耗或反射地从光纤传输、通过光纤连接器并通过轴向开口。

联接机构可以符合本领域技术人员已知的任何市售光纤联接标准，例如QBH、QD或FCH-16。因此，联接机构可以优选地适于容纳基于这些光学互连标准中的任何一个的光纤连接器。

联接机构可以布置在轴向通道的第一轴向端，意指联接机构布置和/或延伸在轴向通道的第一轴向端附近，尽管它不需要精确地布置和/或精确地延伸在实际通道的第一轴向端，但是根据本发明的一些实施方式这是可能的。设置成“在第一轴向端处”可以特别地意味着联接机构布置成和/或延伸得更靠近实际开口带的第一轴向端至第二轴向端。

本发明的光纤联接装置还包括配置为用于打开和闭合轴向通道的盖机构。盖机构包括驱动器元件和盖元件。

驱动器元件可以至少部分地布置在主联接结构的外侧上，优选地完全布置在主联接结构的所述外侧上。这可以特别意指驱动器元件的部件都不布置在主联接结构内。当光纤连接器联接到光纤联接装置，主联接结构的其中布置有驱动器元件的“外侧”可以对应于主联接结构的面向光纤连接器、远离主联接结构的内部的侧面或表面。附加地或替代地，主联结结构的其中布置有驱动器元件的“外侧”可以对应于主联结结构的垂直于轴向方向和/或轴向通道延伸的侧面或表面。驱动器元件可以在第一位置和第二位置之间移动。

由于驱动器元件在外部布置在主联接结构上，因此它可以从光纤联接装置的外部操作或机械致动，例如通过操作人员和/或通过与另一组件的功能或机械联接。因此，驱动器元件可以从主联接结构的外部在第一位置和第二位置之间移动。

盖元件至少部分地布置在主联接结构内，优选地完全布置在主联接结构内。这意指盖元件至少部分地或完全地被主联接结构包围。盖元件可移动地附接到主联结结构，并且可以在闭合位置和打开位置之间移动，优选地可以在闭合位置和打开位置之间枢转。在闭合位置，盖元件闭合轴向通道，即物理地阻挡轴向通道，优选紧密地阻挡轴向通道。在打开位置，盖元件暴露轴向通道并且不物理地阻挡它。因此，考虑到轴向通道从第一轴向端延伸到第二轴向端，可以说，当盖元件处于打开位置时，轴向通道的两个轴向端可以彼此流体连通，而当盖元件处于闭合位置时，这种流体连通被盖元件中断。

换句话说，在闭合位置，盖元件与轴向通道物理地相交，使得轴向通道的截面被盖元件覆盖，而在打开位置，盖元件不与轴向通道物理地相交，这样轴向通道的截面基本上不被盖元件覆盖或光学地阻挡。

盖元件配置为在沿着轴向地布置在第一轴向端和第二轴向端之间的轴向通道的轴向盖位置处打开和闭合轴向通道。特别地，轴向盖位置可以沿轴向通道在第二轴向端和驱动器元件的轴向位置之间轴向布置。

根据本发明，盖元件与驱动器元件磁性地联接，使得当驱动器元件处于第一位置时，盖元件处于打开位置，并且当驱动器元件处于第二位置时，盖元件处于闭合位置。

由于盖元件和驱动器元件之间的磁联接，当驱动器元件移动时，盖元件跟随驱动器元件的移动。换句话说，盖元件的移动由驱动器元件驱动。因此，盖元件由驱动器元件磁性地驱动。因此，当驱动器元件移动到第一位置时，盖元件移动到打开位置，并且当驱动器元件移动到第二位置时，盖元件移动到闭合位置。

特别地，如果驱动器元件从第二位置移动到第一位置，盖元件从闭合位置移动到打开位置，而如果驱动器元件从第一位置移动到第二位置，盖元件从打开位置移动到闭合位置，特别是垂直于轴向方向。

因此，延伸通过主联接结构的轴向通道是闭合的还是打开的，可以通过驱动器元件从主联接结构的外侧控制，该驱动器元件磁性地驱动盖元件，该盖元件内部地布置在主联接结构内。因此，盖元件可以有效地将轴向通道分成靠近第一轴向端的第一部分和靠近第二轴向端的第二部分，该第一部分可以暴露于环境或光纤或光纤连接器，该光纤或光纤连接器从第一轴向端连接到本发明的光纤联接装置，该第二部分可以仅在盖元件处于打开位置时从第一轴向端暴露于环境，但是当盖元件处于闭合位置时可以在第一轴向端的一侧与该环境隔离。轴向通道的第二部分可暴露于环境、或布置或连接在本发明的光纤联接装置下游的另一光学组件，而不管盖元件是处于打开位置还是处于闭合位置。

因此，本发明的盖机构允许通过相应地设置驱动器元件来选择性地密封或解密封延伸穿过主联接结构的轴向通道，从而使得无污染的光学联接操作成为可能：当光纤连接器联接到联接机构时，盖元件可以由驱动器元件控制以保持在闭合位置，使得没有污染物(例如通过机械磨损释放联接机构的材料的颗粒)能够穿透轴向通道。一旦联接操作完成，使得光纤连接器联接到联接机构并且不需要进一步移动，盖元件可以由驱动器元件控制以切换到打开位置，从而解除对轴向通道的阻挡，并且因此允许通过其进行光通信。由于驱动器元件和盖元件之间的联接是磁性的，所以驱动器元件和盖元件可以彼此流体隔离，特别是通过主联接结构或其至少部分，并且对于盖机构的操作，不需要穿过主联接结构的穿通结构(诸如开口等)，该穿通结构可以为污染物渗透到系统中开辟可能的途径。

因此，本发明的光纤联接装置可以用于以无污染的方式将光纤连接器(以及附接到其上的光纤)光学联接到另外的光学组件(诸如光学模块)，光纤联接装置可以附接到该另外的光学组件。

在本发明的优选实施方式中，盖元件可以在结构上独立于驱动器元件。由于盖元件和驱动器元件彼此磁性地联接，因此在它们之间不需要任何进一步的结构连杆或连接件。因此，本发明的盖元件和驱动器元件可以布置在空间上彼此分离的主联接结构上/主联接结构中。特别地，在盖元件和驱动器元件之间可能没有直接接触。

在一些实施方式中，主联接结构的部分可以在驱动器元件和盖元件之间延伸。盖元件和驱动器元件可以通过在驱动器元件和盖元件之间延伸的主联接结构的所述部分而彼此轴向分离。这种部分在本文中可以被称为主联接结构的“分离部分”。

根据一些实施方式，主联接结构的其中布置有盖元件的内部可以与主联接结构的其中布置有驱动器元件的外侧严密隔离。严密隔离可以由主联接结构本身提供，例如当主联接结构实质地完全地包围盖元件时。当然，当轴向通道暴露于环境中时，例如不被下面将参考的覆盖元件覆盖，这种严密隔离可以被轴向通道破坏。因此，本文中使用的“严密隔离”可以指这样的事实：主联接结构的其中布置有盖元件的内部可以与主联接结构的其中布置有驱动器元件的外侧严密隔离，使得除了通过轴向通道的理论上可能的流体连通之外，在主联接结构的外部和内部之间基本上不建立流体连通，特别是不建立直接流体连通。然而，由于驱动器元件至少部分地布置在主联接结构的外侧上，例如围绕轴向通道和围绕联接机构，主联接结构的结构和形状可以使得污染颗粒从主联接结构的外部穿过轴向通道行进到主联接结构的内部的可能性可以忽略。

根据一些优选实施方式，盖元件可包括在轴向方向上延伸的轴向部分和垂直于轴向方向(即在径向方向或径向平面)延伸的径向部分。盖元件可以通过轴向部分与驱动器元件磁性地联接，而盖元件可以用径向部分闭合或暴露轴向通道。因此，盖元件可以包括轴向部分和径向部分，轴向部分可以基本上平行于轴向方向延伸，特别是基本上平行于轴向通道延伸，径向部分可以基本上垂直于轴向通道延伸。轴向部分是盖元件的可以实现与驱动器元件的磁联接的部分，使得当驱动器元件移动时，驱动器元件将运动磁性地传输到盖元件的轴向部分，该轴向部分又将该运动机械地传输到盖元件的其余部分，特别是传递到盖元件的径向部分，该径向部分随后可以相应地移动到闭合位置或打开位置。

盖元件的轴向部分可以包括磁性部分，用于实现与驱动器元件的磁联接，特别是通过主联接结构的分离部分。盖元件的径向部分可配置为垂直于轴向方向移动，特别是基本上垂直于轴向通道移动，用于打开和闭合轴向通道。盖元件的轴向部分和径向部分可以彼此实质地连接。

根据一些实施方式，驱动器元件可以包括用于实现与盖元件的磁性部分的磁联接的磁性部分。光纤联接结构可以相应地配置为使得驱动器元件可以布置在盖元件之上，其中驱动器元件的磁性部分垂直地与盖元件的磁性部分重叠，使得在盖元件的磁性部分和驱动器元件的磁性部分之间实现磁联接。驱动器元件和盖元件中的每个的磁性部分例如可以包括铁磁材料，诸如例如钕。

在本发明的优选实施方式中，盖元件，特别是盖元件的轴向部分，可以与驱动器元件分离，特别是轴向分离，距离为5mm或更小，优选1mm或更小，例如在0.5mm和1mm之间，特别是通过主联接结构的分离部分与驱动器元件分离。

主联接结构的分离部分可以是主联接结构中盖元件和驱动器元件之间的距离在其处最小的部分，以便以最大效率实现盖元件和驱动器元件之间的磁联接。主联接结构的在盖元件和驱动器元件之间延伸的的分离部分在轴向上的厚度可以等于或小于将驱动器元件与盖元件分离的距离。主联接结构，特别是其分离部分，可以优选地由磁导率材料制成，诸如例如铝或塑料材料，以便不通过其屏蔽或抑制盖元件和驱动器元件之间的磁联接。

盖元件的磁性部分可以布置在盖元件的位置，特别是其轴向部分的位置、最靠近驱动器元件(即最靠近主联接结构的分离部分)、特别是最靠近驱动器元件的磁性部分。因此，盖元件的磁性部分和驱动器元件的磁性部分之间的分离距离可以与盖元件和驱动器元件之间通过主联接结构的分离部分的最短轴向分离对应，并且可以在5mm或更小、优选1mm或更小，例如在0.5mm和1mm之间的上述范围内。

在本发明的优选实施方式中，盖元件，特别是盖元件的径向部分，可以包括闭合部分，该闭合部分配置为与轴向通道的截面完全重叠，使得当盖元件处于闭合位置时，闭合部分完全覆盖轴向通道的截面。闭合部分可以是盖元件的部分，特别是盖元件的径向部分，该径向部分特别成形和配置为用于当盖元件处于闭合位置时覆盖轴向通道的截面，特别是在上述轴向盖位置处。例如，如果轴向通道具有具有第一直径的圆形截面，则盖元件的闭合部分可以具有具有大于第一直径的第二直径的圆形形状，使得盖元件的闭合部分可以与轴向通道的截面完全重叠。盖元件的闭合部分可以从盖元件的径向部分的其余部分径向突出，否则其可以具有长型形状。

在本发明的优选实施方式中，可以在盖元件的闭合部分中形成凹部。当盖元件处于闭合位置时，凹部朝向第一轴向端并远离第二轴向端面向轴向通道的内部。凹部可以形成为在盖元件的闭合部分配置为面向第一轴向端的表面上的加深部，使得例如由于在联接操作期间产生的机械磨损而产生的最终污染颗粒可以被收集在闭合部分的凹部中，该最终污染颗粒由于盖元件阻挡轴向通道而不完全穿过轴向通道。即使当盖元件的闭合部分移动(特别是在径向方向上移动)时、当盖元件在闭合位置和打开位置之间移动时，这可以确保这种积聚的潜在污染颗粒不会以不受控制的方式循环通过轴向通道。凹部的深度可以在0.1mm和5mm之间，优选地在1mm和3mm之间，其中，盖元件的闭合部分的厚度(沿轴向方向测量)可以在0.5mm和10mm之间，优选地在1.5mm和3.5mm之间。

在本发明的一些实施方式中，当盖元件处于闭合位置时，盖元件的闭合部分，特别是其面向第一轴向端的表面，可以包括粘合材料，例如粘合膜或粘合层，例如硅，使得由于在连接操作期间产生的机械磨损而导致的最终污染颗粒由于盖元件阻挡轴向通道而不会完全穿过轴向通道，而是被闭合部分以粘合方式捕获。在闭合部分包括前述凹部的实施方式中，这种粘合材料可以布置在凹部内。

在一些实施方式中，主联接结构可以包括用于引导盖元件的部分，特别是其轴向部分的移动的引导狭缝，其中引导狭缝优选地具有围绕盖元件的枢转点，特别是基本上垂直于轴向方向的弯曲或弧形轮廓。引导狭缝可配置为在轴向方向上具有适于容纳盖元件的轴向部分的延伸部，并且在垂直于轴向方向的方向上具有适于允许轴向部分围绕盖元件的枢转点，特别是在盖元件的打开位置和闭合位置之间沿着引导狭缝移动的延伸部。当盖元件的轴向部分位于引导狭缝的第一端时，盖元件可以处于闭合位置，而当盖元件的轴向部分位于引导狭缝的另一端时，盖元件可以处于打开位置。因此，引导狭缝可以部分地围绕轴向通道延伸，使得当盖元件的轴向部分沿着引导狭缝移动时，轴向通道的径向部分垂直于轴向通道移动，使得轴向通道被盖元件的径向部分阻挡或不阻挡。

引导狭缝可以是特意形成在光纤联接装置的主联接结构中的专用狭缝，以便使根据现有技术的光纤联接装置适于根据本发明的原理操作，或者在从头开始制造根据本发明的光纤联接装置时形成。然而，引导狭缝也可以是存在于根据现有技术的光纤联接装置的主联接结构中的内腔或间隙，这就不需要专门形成引导狭缝，特别是通过提取工艺，以使光纤联接装置适于根据本发明的原理工作。相反，这种预先存在的空腔或间隙可用于容纳和引导盖元件的轴向部分，特别是通过适当地调整盖元件的形状和/或设计(如果需要)。

根据一些实施方式，光纤联接装置可以包括一个或多个限位传感器，其配置用于检测盖元件何时到达或处于闭合位置和/或到达或处于打开位置，特别是完全闭合位置和/或完全打开位置。光纤联接装置还可包括控制单元，该控制单元连接到或可连接到一个或多个限位传感器，并配置为通过与一个或多个限位传感器的操作连接来检测盖元件是否到达或处于闭合位置和/或到达或处于打开位置，特别是完全闭合位置和/或完全打开位置。

例如，一个或多个限位传感器和控制单元可配置为用于检测盖元件的轴向部分是否处于或到达引导狭缝的第一端和/或第二端。一个或多个限位传感器例如可以包括分别布置在引导狭缝的第一端和第二端的第一限位开关和第二限位开关，并且可以配置为与控制单元通信，无论盖元件的轴向部分是否处于或到达引导狭缝的第一端和/或第二端。

因此，控制单元可以检测盖元件是处于(完全)打开位置还是处于(完全)闭合位置。这可以防止由于盖元件仍然处于打开位置和闭合位置之间的中间位置而启动联接或分离(decoupling)动作而导致的本发明的光纤联接装置的故障或误用。当控制单元通过相应的(多个)限位传感器检测到盖元件处于或到达(完全)打开位置或(完全)闭合位置时，控制单元可以连接或可连接到相应配置的警告装置，以便产生确认信号，例如光信号、软件命令信号或声信号。例如，操作本发明的光纤联接装置的用户可以在启动将光纤连接器与装置分离的操作之前等待盖元件处于闭合位置的确认信号。

附加地或替代地，控制单元可以配置为与产生被联接到本发明的光纤联接装置中的激光的激光单元的控制电路相互作用，使得激光单元只能在控制单元检测到盖元件处于打开位置的情况下被激活。

在一些实施方式中，盖元件可包括视觉指示器，并且主联接结构可配置为允许主联接结构的外部与视觉指示器之间的光学接触。视觉指示器可配置为视觉地指示盖元件是处于闭合位置还是处于打开位置。例如，视觉指示器可以是具有不同颜色的部件(例如，黑/白，绿/红)的可移动机械元件，根据盖元件是处于打开位置还是处于闭合位置，特别是由于视觉指示器采用不同的相应位置，可以通过主联接结构看到不同颜色的部件。这可以允许从外部控制盖元件的位置，而不需要任何控制单元和/或任何专用电子装置。该视觉指示器可以特别地布置在盖元件的轴向部分中。

光纤联接装置可以配置为使得当驱动器元件在第一位置和第二位置之间移动时，驱动器元件的上述磁性部分在引导狭缝之上移动，特别是在主联接结构的外表面上、在引导狭缝的第一端的垂直投影和引导狭缝的第二端的垂直投影之间移动，从而磁性地驱动盖元件的磁性部分，盖元件的磁性部分可以容纳在引导狭缝中，从而盖元件相应地在闭合位置和打开位置之间被驱动。

根据一些实施方式，驱动器元件可以在第一位置和第二位置之间旋转，特别是围绕轴向通道旋转。因此，驱动器元件可以是可旋转元件，并且第一位置和第二位置可以分别与驱动器元件的不同旋转位置对应。第一位置和第二位置可以是由旋转角分开的旋转位置，例如180°或更小、90°或更小、或45°或更小的旋转角。

根据一些实施方式，盖元件可相对于主结构在打开位置和闭合位置之间围绕枢转点枢转。枢转点可以从轴向通道径向偏移。在垂直于轴向方向的截面中，枢转点可以与轴向通道分离并且不与轴向通道重叠。优选地，枢转点可以布置在盖元件的径向部分的第一径向端处，而盖元件的轴向部分从盖元件的径向部分的第二径向端延伸，第二径向端与第一径向端相对，使得盖元件的径向部分从第一径向端径向延伸到第二径向端。

因此，当盖元件(特别是其径向部分)在闭合位置和打开位置之间移动时，可以绕枢转点枢转。盖元件的径向部分的闭合部分可以径向地布置在枢转点和盖元件的轴向部分的径向突起之间，即在盖元件的径向部分的第一径向端和第二径向端之间。假定枢转点轴向偏离轴向通道，当盖元件的径向部分在闭合位置和打开位置之间移动时，例如由于由驱动器元件的相应移动驱动的盖元件的轴向部分沿着上述引导狭缝的移动，盖元件可以相应地阻挡或不阻挡轴向通道的截面，特别是通过盖元件的闭合部分。

根据本发明的一些实施方式，驱动器元件可以围绕轴向通道布置。附加地或替代地，驱动器元件可以是环形的。这种配置可以简化将光纤连接器联接到本发明的光纤联接装置的操作，同时通过简单地相应地旋转驱动器元件来操作驱动器元件以打开和闭合轴向通道。

在本发明的一些实施方式中，主联接结构可以包括第一结构本体和可移除地附接到第一结构本体或能够可移除地附接到第一结构本体的第二结构本体。第一结构本体和第二结构本体可以分别与主联接结构的第一轴向部分和第二轴向部分对应。驱动器元件可以布置或能够布置在第一结构本体的外表面上，并且盖元件可以布置或能够布置在第一结构本体和第二结构本体之间。轴向通道的第一轴向端可以布置在第一结构本体处，并且第二轴向通道可以布置在第二结构本体处。轴向通道的第一部分可以布置在第一结构本体中，而轴向通道的第二部分可以布置在第二结构本体中。当第一结构本体和第二结构本体彼此连接时，可以形成轴向通道，并且盖元件(特别是其径向部分)可以轴向布置或夹在第一结构本体和第二结构本体之间。用于容纳盖元件的轴向部分并引导其移动的上述引导狭缝可以形成在第一结构本体中。通过由两个可移除或可拆卸的结构本体形成，主联接结构可以有利地允许接近其内部，例如用于执行维护和更换任务，例如在盖元件上。例如，可以接近主联接结构的内部以更换或清洁盖元件，例如清空形成在盖元件的闭合部分中的凹部以免可能污染颗粒。第一结构本体和第二结构本体可以通过适当的可移除附接装置(诸如螺钉等)可移除地相互附接。

根据本发明的优选实施方式，光纤联接装置还可以包括用于从第一轴向端封闭轴向通道的盖元件。盖元件可以可移除地附接到轴向通道的第一轴向端，并且可以配置为用于将轴向通道的内部，特别是轴向通道的在第一轴向端和轴向盖位置之间延伸的部分与环境隔离，以便防止潜在污染的颗粒进入轴向通道的内部，例如在运输或存储期间或者在没有光纤连接到本发明的光纤联接装置的时间段期间。

在本发明的一些优选实施方式中，光纤联接装置还可以包括锁定元件，用于在光纤连接器联接到联接机构时锁定光纤连接器。锁定元件可以在锁定配置和解锁配置中是可配置的或可调整的，在锁定配置中锁定元件可以锁定光纤连接器，在解锁配置中锁定元件解锁光纤连接器。因此，锁定元件可以设置在锁定配置或解锁配置中：当设置在锁定配置中时，锁定元件将光纤连接器锁定在适当位置，同时光纤连接器被联接到联接机构，使得例如光纤连接器不能以不受控制的方式从联接机构拆卸。在解锁配置中，锁定元件解锁或释放光纤连接器，使得它可以自由地从联接机构拆卸，例如用于从光纤联接装置分离。

因此，锁定元件可以在功能上与联接机构协作。联接机构可以容纳光纤连接器，并且从而在联接之后限定光纤连接器的位置和定向，特别是使得从光纤连接器出来的光束与轴向通道对准。锁定元件可以将光纤连接器固定在适当的位置，即在由联接机构确定的位置。

在一些实施方式中，联接机构可以包括锁定元件，即联接机构和锁定机构可以是配置用于容纳和锁定/解锁光纤连接器的相同组件。然而，在一些其它实施方式中，联接机构和锁定元件可以在结构上彼此独立。

驱动器元件可以联接到锁定元件，使得当锁定元件处于解锁配置时，驱动器元件处于第一位置，而当锁定元件处于锁定配置时，驱动器元件处于第二位置。通过这种配置并且考虑到盖元件的打开位置和闭合位置与驱动器元件的第一位置和第二位置之间的对应关系，锁定元件可以确保光纤连接器在盖元件处于打开位置时保持在适当的位置，并且确保联接操作(例如通过联接机构将光纤连接器与本发明的光纤联接装置联接或解开(uncouple))只能在盖元件处于闭合位置时进行，以保证无污染的操作。

在本发明的优选实施方式中，驱动器元件可以机械地联接到锁定元件。驱动器元件可以包括实现驱动器元件和锁定元件之间的机械联接的机械致动器。锁定元件例如可以是现有技术中已知的锁定元件，用于市场上存在的光纤联接装置，特别是根据QBH、QD或FCH-16联接标准的光纤联接装置，并且锁定元件可以是在联接或解开操作期间锁定或解锁光纤连接器的相应可移动组件。根据本发明，驱动器元件可配置为例如通过直接机械连接而附接到现有的锁定元件上，从而该锁定元件可适于根据本发明操作。例如，对于具有凹口、凹痕等的现有锁定元件，驱动器元件可以被设计成具有配置为装配到所述凹口或凹痕中的突起，以便将驱动器元件机械地联接到锁定元件，使得锁定元件的移动直接引起驱动器元件的相应移动。

在一些优选实施方式中，驱动器元件可以包括用于机械地操作驱动器元件的机械致动器。附加地或替代地，驱动器元件可包括机械致动器，用于将驱动器元件机械地联接到光纤联接装置的另一个可移动组件，例如联接到锁定元件。在一些实施方式中，机械致动器可配置为用于将驱动器元件机械地联接到光纤连接器，使得当光纤连接器移动以联接到联接机构和/或由锁定元件锁定/解锁时，驱动器元件相应地通过机械致动器在第一位置和第二位置之间相应地移动。

在本发明的优选实施方式中，锁定元件可以在锁定配置和解锁配置之间旋转。然后，锁定元件的旋转可以引起驱动器元件的相应旋转，驱动器元件也可以是可旋转组件，并且驱动器元件的旋转可以引起盖元件的相应移动。

在一些优选实施方式中，锁定元件可以包括用于锁定和解锁光纤连接器的卡口机构、螺纹机构和/或卡扣机构。

根据一些优选实施方式，光纤联接装置可以是光纤准直器，并且可以包括用于准直通过轴向通道从光纤连接器传输的激光的准直透镜。准直透镜可以优选地布置在轴向通道的第二轴向端。

本发明的光纤联接装置可以配置为附接到另一个光学组件，特别是附接到激光模块，用于作为激光入口或端口，使得激光(特别是来自光纤的激光)可以通过本发明的光纤联接装置被馈送到所述另一个光学组件或激光模块中。光纤联接装置可以包括适当的附接装置，用于例如通过螺钉等可移除地附接到这种另外的光学组件或激光模块。

本发明的另一方面涉及一种用于激光加工工件的激光模块，其中，所述激光模块包括根据前述本发明的任何实施方式的至少一个光纤联接装置，其中，至少一个激光束通过所述至少一个光纤联接装置进入所述激光模块。激光模块还包括至少一个激光偏转系统，用于偏转至少一个激光束以激光加工工件。特别地，所述至少一个激光偏转系统可以包括可移动镜，诸如用于偏转所述至少一个激光束的XY镜对，以及用于聚焦所述至少一个激光束以便激光加工所述工件的固定和/或可移动透镜。

附图说明

图1示出了根据本发明的实施方式的光纤联接装置的截面侧视图。

图2示出了根据本发明的实施方式的光纤联接装置的驱动器元件的示意图。图2a示出了立体图，图2b示出了俯视图，以及图2c示出了侧视图。

图3示出了图1的装置在与驱动器元件的轴向位置对应的第一截面平面处的示意性顶部剖视图。图3a示出了处于第一位置的驱动器元件，以及图3b示出了处于第二位置的驱动器元件。

图4示出了根据本发明的实施方式的光纤联接装置的盖元件的示意图。图4a示出了立体图，图4b示出了侧视图，以及图4c示出了俯视图。

图5示出了图1的装置在与轴向盖位置对应的第二截面平面处的示意性顶部剖视图，在第二截面平面处，盖元件打开和闭合该装置的轴向通道。图5a示出处于打开位置的盖元件，以及图5b示出处于闭合位置的盖元件。

图6示出了根据本发明其它实施方式的光纤联接装置的示意性截面侧视图。

图7示出了实现QBH联接标准的光纤联接装置的示意性立体图。图7a示出了没有盖机构的装置，以及图7b示出了包括根据本发明的盖机构的装置。

图8示出了根据本发明的激光模块的示意性截面侧视图。

具体实施方式

为了促进对本发明原理的理解，现在将参考附图中所示的优选实施方式，并且将使用特定的语言来描述该实施方式。然而，将理解的是，本发明的范围并无意由此受到限制，在所示设备中的这种改变和进一步的修改以及在本文中所示的本发明的原理的这种进一步的应用对于本发明所涉及的技术领域的技术人员来说是可以想到的，这种改变和进一步的修改以及在本文中所示的本发明的原理的这种进一步的应用通常会在现在或将来发生。

图1示出了根据本发明的示例性实施方式的光纤联接装置10的示意性截面侧视图。装置10包括由诸如铝的金属材料制成的基本上为圆柱形的主联接结构12。主联接结构12包括开口，该开口在轴向方向上延伸穿过主联接结构12，在图1所示的视图中，该轴向方向与垂直方向z相一致，并且与基本为圆柱形的主联接结构12的旋转对称的中心轴线对应。该开口形成轴向通道14，该轴向通道14在轴向方向上从第一轴向端14a延伸穿过主联接结构12到第二轴向端14b。

在第二轴向端14b处，即在如图1所示的主联接结构12在z方向上的最低位置处，主联接结构12包括安装凸缘12p，该安装凸缘12p径向向外突出，并且可以用于将装置10安装到另外的光学装置，特别是安装到激光模块，例如使用螺钉等(参见例如图8)。当装置10安装到另一个光学装置(诸如激光模块)时，光学装置10可以用作输入端口，激光可以通过该输入端口、特别是通过轴向通道14进入另一个光学装置。

在第一轴向端14a处，装置10包括联接机构16，该联接机构16配置为例如通过形状配合来接收光纤连接器(图1中未示出)，以便将光纤连接器联接到装置10。在所示的实施方式中，轴向通道14在第一轴向端14a处的侧壁形成联接机构16。当具有符合的尺寸的光纤连接器联接到联接机构16时，光纤连接器与轴向通道14对准，使得来自光纤连接器的光可以通过装置10光学传输。特别地，这样的光然后可以通过轴向通道14向下游传输到另外的光学组件(例如激光模块)，装置10可以连接到该另外的光学组件。

光纤联接装置10还包括盖机构20，盖机构20配置用于打开和闭合轴向通道14。如图1所示，盖机构20包括驱动器元件22和盖元件24，如图1所示，驱动器元件22完全布置在主联接结构12的外侧上，如图1所示，盖元件24完全布置在主联接结构12内。盖元件24由主联接结构12包围，而驱动器元件22在外部布置在主联接结构12上。

驱动器元件22和盖元件24在结构上彼此独立。其中容纳盖元件24的主联接结构12的内部与其上安装有驱动器元件22的主联接结构12的外部基本上严密隔离，因为盖元件24被主联接结构12的材料包围。驱动器元件22和盖元件24在轴向方向(在图1所示的垂直方向z上)通过主联接结构的分离部分相互分离，该主联接结构的分离部分在驱动器元件22和盖元件24之间延伸，具有约1mm或更小的厚度。

图2示出了根据本发明的一些实施方式的示例性驱动器元件22的示意图。驱动器元件22是环形的，并配置为围绕轴向通道14和联接机构16布置在主联接结构12的基本上垂直于轴向方向的顶表面上。在图1所示的实施方式中，驱动器元件22在第一轴向端14a处围绕轴向通道14和联接机构16布置，尽管与第一轴向端14a不是精确共面。

回到图2，环形驱动器元件22可以由塑料或金属材料(例如铝)制成。在所示的实施方式中，驱动器元件22包括磁性部分22m，该磁性部分22m包括嵌入在驱动器元件22内并与其底表面接触的铁磁材料。驱动器元件22还包括机械致动器29，机械致动器29允许操作驱动器元件22，例如用于围绕驱动器元件22的中心轴线(即，围绕图1的轴向方向z)旋转驱动器元件22，例如手动地和/或机械地将驱动器元件22联接到装置10的其它可移动组件(图1中未示出)。在图2所示的示例性实施方式中，磁性部分22m和机械致动器29径向相对，使得它们之间的角度间隔为约180°。然而，这种角度间隔仅是示例性的，并且在其它实施方式中可以是不同的，例如45°、90°或任何其它角度间隔。

图3示出了图1中所示的装置的与截面平面AA'对应的示意性顶部剖视图，截面平面AA'与驱动器元件22的轴向位置对应。围绕轴向通道14和联接机构16布置的驱动器元件22可以在图3a所示的第一位置和图3b所示的第二位置之间移动。在所示的实施方式中，第一位置和第二位置分别与驱动器元件22围绕轴向方向z的不同旋转位置对应。两个位置之间的差异在图3中由箭头表示。在所示的实施方式中，图3a所示的第一位置和图3b所示的第二位置之间的差是约45°的旋转角θ。然而，在其它实施方式中，如果第一位置和第二位置是不同的旋转位置，则角度θ可以是不同的角度，例如90°或180°的角度(或适于盖元件24的移动范围的任何其它角度)。如图3示意性所示，当驱动器元件从图3a的第一位置移动到图3b的第二位置时，通过将其旋转角度θ，磁性部分22m相应地旋转角度θ。在其它实施方式中，第一位置和第二位置不需要与旋转位置对应，并且可以仅仅是驱动器元件22的不同位置，例如不同的线性位置或由驱动器元件22在主联接结构12的外侧上占据的不同位置。

在图3的俯视图中还示出了主联接结构12的安装凸缘12p，该安装凸缘12p包括多个开口12i，该多个开口12i配置为用于容纳相应的多个螺钉，该多个螺钉可以用于将光纤联接装置10附接到另外的光学装置，特别是附接到激光模块。

图4示出了盖元件24的示意图。图4a示出了图4的立体图，图4b和图4c分别示出了侧视图和俯视图。在所示实施方式中可以是由塑料或金属材料制成的盖元件24包括轴向部分24a和径向部分24r。如图1所示，当盖元件24安装在光纤联接装置10的主联接结构12的内部时，径向部分24r在径向平面(图1中的方向x和y)内延伸，而轴向部分24a在轴向方向(即平行于轴向通道14)上延伸，该径向平面垂直于轴向方向(图1中的方向z)，即垂直于轴向通道14。在所示的实施方式中，轴向部分24a和径向部分24r在材料上彼此连接并且基本上彼此垂直。

盖元件24的轴向部分24a在其最上部分(如图4a所示)包括磁性部分24m，该磁性部分24m包括铁磁材料。如图1所示，当盖元件24安装在装置10内时，磁性部分24m布置在相对于驱动器元件22最近的轴向位置，仅通过主联接结构12的分离部分(即约1mm的厚度)与驱动器元件22分离。此外，如图1的剖视图所示，驱动器元件22配置为使得驱动器元件22的磁性部分22m垂直地布置成与盖元件24的磁性部分24m重叠，从而在盖元件24和驱动器元件22之间产生磁相互作用。

如图4的不同视图所示，径向部分24r具有在径向方向上延伸(即，在图1的剖视图中基本上在x方向上延伸)的基本上长型形状，该径向方向垂直于轴向部分24a延伸的轴向方向。径向部分24r包括形成基本上圆形的加宽部，该加宽部配置为用作盖元件24的闭合部分26。闭合部分26具有直径d，如图4c所示，其超过主联接结构12的轴向通道14的直径。因此，闭合部分26适于完全与轴向通道14的截面重叠，使得盖元件24能够通过闭合部分26完全闭合轴向通道。

图5示出与截面平面BB'对应的图1的装置10的两个示意性剖视图，该截面平面BB'与轴向闭合位置对应。盖元件24可在图5a所示的打开位置和图5b所示的闭合位置之间移动。在如图5b所示的闭合位置，盖元件24闭合轴向通道14。特别地，盖元件24布置成使得闭合部分26完全与轴向通道14的截面重叠。在如图5a所示的打开位置，轴向通道14被盖元件24完全暴露。特别地，闭合部分26不与轴向通道14的截面重叠。

盖元件24可相对于主联接结构12围绕枢转点27枢转。如图5所示，枢转点27布置成径向偏离轴向通道14。盖元件可以通过任何固定装置(诸如螺钉、螺栓等)在枢转点处固定到主结构12上。

如图5所示，盖元件24可通过围绕枢转点27枢转而在打开位置和闭合位置之间移动。为此，用于引导盖元件24的移动的引导狭缝18在轴向方向上在主联接结构12中内部地形成。在与图1中所示的xz平面对应的轴向截面平面中，引导狭缝18在轴向方向z上笔直垂直地延伸。盖元件24的轴向部分24a容纳在引导狭缝18内。在垂直于轴向方向的截面平面中，例如在图5所示的截面平面BB'中，引导狭缝18具有围绕枢转点27弯曲或拱形轮廓，使得当沿着引导狭缝18的弯曲轮廓移动时，盖元件24的轴向部分24a引起径向部分24围绕枢转点27的相应移动。

盖元件24的轴向部分24a沿着引导狭缝18的这种移动可以由驱动器元件22通过驱动器元件22的磁性部分22m和盖元件24的磁性部分24m之间的磁联接来驱动。

驱动器元件22和盖元件24磁性地联接，使得当驱动器元件处于图3a所示的第一位置时，盖元件24处于图5a所示的打开位置，并且使得当驱动器元件22处于图3b所示的第二位置时，盖元件24处于图5b所示的闭合位置。

从驱动器元件处于图3a所示的第二位置开始，当通过相应地使驱动器元件22旋转角度θ，使得驱动器元件22移动到图3b所示的第二位置时，磁性部分22m和磁性部分24m之间的磁相互作用穿过主联接结构12的分离部分磁性地驱动轴向部分24a，轴向部分24a然后从引导狭缝18的一端18b(参见图5a)前进到引导狭缝18的相对端18a，从而使盖元件24的径向部分24r从打开位置(参见图5a)旋转到闭合位置(参见图5b)。

引导狭缝18可以形成为主联接结构12内部的内腔，以允许盖元件24的轴向部分24a通过该内腔移动。如图1所示，主联接结构还可以包括形成在径向平面中的另一个内腔17，盖元件24的径向部分24r可以通过该内腔17在打开位置和闭合位置之间移动。

在图5所示的xy平面中的引导狭缝18的路径不需要与图3所示的驱动器元件所遵循的角度路径相等地对应。盖元件24的设计可以相应地调整。

在光纤连接器通过将其连接到联接机构16而联接到光纤联接装置10的联接操作期间，驱动器元件22可以保持在图3b所示的第二位置，使得盖元件保持在图5b所示的闭合位置，并且轴向通道14由盖元件24的径向部分24r闭合，如图1示意性所示。这防止了任何污染颗粒(例如在联接操作期间由机械侵蚀引起的碎屑颗粒)穿过轴向通道14并最终到达第二轴向端14b和连接在装置10的下游的任何其它光学组件。

如图5所示，第一限位传感器19a和第二限位传感器19b分别布置在引导狭缝18的第一端18a和第二端18b处，并连接到控制单元65。当盖元件18到达打开位置(图5a)或闭合位置(图5b)时，轴向部分24a启动限位传感器19a、19b中相应的一个，由此控制单元65分别检测到盖元件24已经到达其最终打开位置或闭合位置。

如图1和图4所示，在闭合部分26中、在盖元件24的径向部分24r的面向第一轴向端14a并背向第二轴向端14b的表面上(即在图1的示意图中面向上方)形成有凹部25。凹部25可以涂覆有诸如硅的粘合材料。因此，当盖元件24处于闭合位置(参见图5b)时，在没有盖机构20的情况下将穿过轴向通道14的任何潜在污染颗粒被收集在凹部25中并且不会到达第二轴向端14b。因此，防止碎屑颗粒到达可以连接到装置10的下游的任何其它光学装置。在图4所示的示例性实施方式中，凹部25是相对于径向部分24r的上表面和/或底表面具有均匀深度的平坦凹部。然而，在其它实施方式中，凹部也可以具有不均匀的深度，例如凹形轮廓。

一旦联接操作完成，并且在联接操作本身期间受到环境或机械侵蚀的污染的风险不再高，可以通过将驱动器元件22旋转到图3a所示的第一位置来打开轴向通道14，这使得盖元件24旋转到图5a所示的打开位置，在该打开位置，轴向通道14被盖元件24完全暴露。然后轴向通道14畅通并允许光通过轴向通道14光学地联接。这确保了无污染联接操作。

值得注意的是，驱动器元件22和盖元件24之间的磁力在盖元件24上施加垂直力，这导致通过盖元件24的闭合部分26对轴向通道14的紧密密封。在图1的示意性剖视图中，该磁力在z方向上指向上方。

图6示出了与图1中所示的视图类似的示意性剖视图，示出了根据本发明的相关实施方式的光纤联接装置10。图6中所示的装置10的大部分特征与以上针对图1中所示的实施方式详细描述的各个特征相同或至少对应于这些特征，并且为了简洁起见将不再描述。这种特征在图6所示的实施方式中使用图1中使用的相同附图标记来表示。以上对图2至图5中所示的组件的示例性描述也适用于图6中所示的实施方式。

图6所示的实施方式与图1所示的实施方式的不同之处在于，图6所示的实施方式的主联接结构12包括第一结构本体12a和第二结构本体12b，它们例如通过螺钉可移除地彼此附接，并且与主联接结构12的不同轴向部分对应。第一轴向部分与第一结构本体12a对应，驱动器元件22布置在该第一结构本体12a上，并且该第一结构本体12a包括轴向通道14的第一轴向部分和容纳盖元件24的轴向部分24a的引导狭缝18。径向部分24r布置在第一结构本体12a和第二结构本体12b之间的界面处，其中在第一结构本体12a和第二结构本体12b之间形成空腔17，用于容纳径向部分24r并允许径向部分24r在打开位置和闭合位置之间移动。因此，可以接近主联接结构12的内部，例如通过拆开第一结构本体12a和第二结构本体12b来更换或清洁盖元件24，从而可以接近主联接结构12的内部。第一结构本体12a和第二结构本体12b之间的附接优选地使得主联接结构12的内部相对于其外部紧密。

在图6的实施方式中还示出了覆盖元件40，其可用于在第一轴向端14a处闭合轴向通道14，例如用于在装置10的维护任务、非操作时间、运输或存储期间保护轴向通道14的内部。

图6所示的装置10与图1所示的装置10的另一个不同之处在于，它包括锁定元件30，该锁定元件30围绕轴向通道14和联接机构16布置，在轴向通道14和驱动器元件22之间，在其上布置有驱动器元件22的主联接结构12的相同外侧上。锁定元件30配置为当光纤连接器联接到装置10的联接机构16时锁定光纤连接器(图6中未示出)。

锁定元件30可配置为锁定配置和解锁配置。在图6所示的实施方式中，锁定元件可以在锁定配置和解锁配置之间旋转，并实现用于锁定和解锁光纤连接器50的卡口(bayonet)机构。当锁定元件30的卡口机构在锁定配置和解锁配置之间移动时，驱动器元件22适于在第一位置和第二位置之间移动。值得注意的是，在其它实施方式中，锁定元件可以实现其它类型的机构，例如卡扣(snap)机构或螺纹机构。

此外，锁定元件30通过机械致动器22a与驱动器元件22机械联接。锁定元件具有多个凹口30n，并且机械致动器22a配置为用于装配到凹口30n中的一个中。由于机械致动器22a，驱动器元件22和锁定元件30配置为使得当锁定元件30处于锁定元件将光纤连接器锁定在适当位置的锁定配置时，驱动器元件处于图3a所示的第一位置，使得盖元件24处于图5a所示的打开位置。当锁定元件30处于解锁配置时，其中锁定元件30解锁光纤连接器，然后光纤连接器可以自由地附接到联接机构16或从联接机构16拆下，驱动器元件22处于图3b所示的第二位置，并且盖元件24相应地处于图5b所示的闭合位置。

值得注意的是，锁定元件30和驱动器元件22之间的连杆或联接器不需要是机械致动器22a，而是可以是实现锁定元件30的锁定配置和解锁配置与根据本发明的驱动器元件22的第一位置和第二位置之间的关系的任何功能连杆。在其它相关实施方式中，锁定元件30和驱动器元件22之间的联接例如可以是磁联接。

图7示出了根据QBH联接标准配置的光纤联接装置11的示例，其由市场上可得到的许多装置实现。图7a示出了不包括根据本发明的任何盖机构的传统装置11。光纤连接器50联接到装置11的主结构12并通过相应的卡口机构由旋转锁定元件30锁定在适当位置。

图7b示出了相同的装置，但是在适于根据本发明的原理操作之后，通过结合盖元件(盖元件在图7b的外部视图中不可见)和驱动器元件22，该盖元件安装在第一结构本体12a和第二结构本体12b之间，驱动器元件22围绕锁定元件30并且围绕轴向通道14(图中未示出)外部地布置在第一结构本体12a上，来自光纤连接器50的激光通过轴向通道14联接到装置10。

如图7b所示，锁定元件30具有多个凹口30n。驱动器元件22通过机械致动器22a机械地联接到锁定元件30，机械致动器22a被实现为驱动器元件22的竖直延伸臂，该竖直延伸臂具有径向向内延伸并装配到锁定元件30的凹口30n中的一个中的径向突起。由于由机械致动器22a实现的机械联接，驱动器元件22可以跟随锁定元件30的移动，从而当锁定元件30在锁定配置和解锁配置之间移动时，驱动器元件22相应地在第一位置和第二位置之间移动。

图8示出了根据本发明的实施方式的激光模块60的示意性截面侧视图，其包括光纤联接装置10，该光纤联接装置10通过安装凸缘12p(例如使用螺钉等)附接到激光模块60的壳体61。在激光模块60中，光纤联接装置10用作连接端口或输入端口，通过连接端口或输入端口，来自光纤52的激光束70可以通过光纤联接装置10被提供到激光模块60中。光纤52通过联接到光纤联接装置10的联接机构16的光纤连接器50与光纤联接装置10光学联接。

光纤联接装置10除了将来自光纤52的激光联接到激光模块60中之外，还用作光纤准直器，因为它包括准直透镜69，该准直透镜69被布置在光纤联接装置10的轴向通道14的第二轴向端14b处，并且配置用于准直激光束70。因此，当激光束70进入激光模块60时，它是准直的激光束。

在壳体61内，激光模块60包括用于预聚焦激光束70的一组可移动的和固定的透镜62、以及可移动以在x方向上偏转激光束70的x镜64a，以及可移动以在y方向上偏转激光束70的y镜64b。激光模块60还可以包括用于控制光学透镜62和镜64a、64b的移动的适当的控制电子器件(未示出)。

在被光学透镜62和可移动镜64a、64b聚焦和定向之后，激光束70通过激光模块60的光学窗66离开激光模块60的内部。光学窗66例如可以是或包括覆盖玻璃。然后，激光束70到达布置在工作区82上的工件80，并且例如在工件80的增材制造加工期间对工件80进行激光加工。

尽管在附图和前面的说明书中详细示出和说明了优选的示例性实施方式，但是这些实施方式应当被视为纯粹是示例性的，而不是对本发明的限制。在这方面注意到，仅示出和指定了优选的示例性实施方式，并且应当保护当前或将来处于权利要求书所限定的本发明的保护范围内的所有变化和修改。

Claims (24)

1.一种光纤联接装置(10)，包括：

主联接结构(12)，包括：

轴向通道(14)，从第一轴向端(14a)延伸穿过所述主联接结构(12)至第二轴向端(14b)，

联接机构(16)，用于将光纤连接器(50)联接到所述联接机构(16)，其中，所述联接机构(16)轴向地布置在所述轴向通道(14)的所述第一轴向端(14a)处，并且配置为使得当光纤连接器(50)联接到所述联接机构(16)时，来自所述光纤连接器(50)的光能够通过所述轴向通道(14)传输；以及

盖机构(20)，用于打开和闭合所述轴向通道(14)，包括：

驱动器元件(22)，至少部分地布置在所述主联接结构(12)的外侧上，其中，所述驱动器元件(22)能够在第一位置和第二位置之间移动；以及

盖元件(24)，至少部分地布置在所述主联接结构(12)内，并且可移动地附接到所述主联接结构(12)，其中，所述盖元件(24)能够在闭合位置和打开位置之间移动，在所述闭合位置，所述盖元件(24)闭合所述轴向通道(14)，在所述打开位置，所述盖元件(24)暴露所述轴向通道(14)，

其中，所述盖元件(24)与所述驱动器元件(22)磁性地联接，使得当所述驱动器元件(22)处于所述第一位置时，所述盖元件(24)处于所述打开位置，并且当所述驱动器元件(22)处于所述第二位置时，所述盖元件(24)处于所述闭合位置。

2.根据权利要求1所述的光纤联接装置，其中，所述盖元件(24)在结构上独立于所述驱动器元件(22)。

3.根据权利要求1或2所述的光纤联接装置，其中，所述驱动器元件(22)完全布置在所述主联接结构(12)的外侧上，并且所述盖元件(24)完全布置在所述主联接结构(12)内。

4.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述主联接结构(12)的部分在所述驱动器元件(22)和所述盖元件(24)之间延伸。

5.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述主联接结构(12)的其中布置有所述盖元件(24)的内部与所述主联接结构(12)的其上布置有所述驱动器元件(22)的所述外侧严密隔离。

6.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述盖元件(24)包括在轴向方向上延伸的轴向部分(24a)和垂直于所述轴向方向延伸的径向部分(24r)，其中，所述盖元件(24)通过所述轴向部分(24a)与所述驱动器元件(22)磁性地联接，并且其中，所述盖元件(24)利用所述径向部分闭合或暴露所述轴向通道(14)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述盖元件(24)，特别是其轴向部分(24a)，与所述驱动器元件(22)轴向分离5mm或更小，优选1mm或更小，特别是通过所述主联接结构(12)的分离部分与所述驱动器元件(22)轴向分离5mm或更小，优选1mm或更小。

8.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述盖元件(24)包括闭合部分(26)，所述闭合部分(26)配置为与所述轴向通道(14)的截面完全重叠，使得当所述盖元件(24)处于所述闭合位置时，所述闭合部分(26)完全覆盖所述轴向通道(14)的所述截面。

9.根据权利要求8所述的光纤联接装置，其中，在所述闭合部分(26)中形成凹部(25)，其中，当所述盖元件(24)处于所述闭合位置时，所述凹部(25)朝向所述第一轴向端(14a)并且远离所述第二轴向端(14b)面向所述轴向通道(14)的内部。

10.根据权利要求8或9所述的光纤联接装置，其中，所述闭合部分(26)包括粘合材料。

11.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述主联接结构(12)包括引导狭缝(18)，所述引导狭缝(18)用于引导所述盖元件(24)的部分、特别是所述轴向部分(24a)的移动，其中，所述引导狭缝(18)优选地具有围绕所述盖元件的枢转点的弯曲或拱形轮廓。

12.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，还包括一个或多个限位传感器(19a、19b)，所述一个或多个限位传感器(19a、19b)配置为用于检测所述盖元件何时到达或处于所述闭合位置和/或到达或处于所述打开位置。

13.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述驱动器元件(22)能够在所述第一位置和所述第二位置之间旋转，特别是能够在所述第一位置和所述第二位置之间围绕所述轴向通道(14)旋转。

14.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述盖元件(24)能够相对于所述主联接结构(12)在所述打开位置和所述闭合位置之间围绕枢转点枢转，其中，所述枢转点从所述轴向通道(14)径向偏移。

15.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述驱动器元件(22)围绕所述轴向通道(14)布置和/或为环形。

16.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述主联接结构(12)包括第一结构本体(12a)和第二结构本体(12b)，所述第二结构本体(12b)可移除地附接到或能够附接到所述第一结构本体(12a)，其中，所述驱动器元件(22)布置或能够布置在所述第一结构本体(12a)的外表面上，并且其中，所述盖元件(24)、特别是其径向部分(24r)轴向地布置或能够布置在所述第一结构本体(12a)和所述第二结构本体(12b)之间。

17.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述光纤联接装置(10)还包括用于从所述第一轴向端闭合所述轴向通道(14)的覆盖元件(40)。

18.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述光纤联接装置(10)还包括：

锁定元件(30)，用于当所述光纤连接器(50)联接到所述联接机构(16)时锁定所述光纤连接器(50)，其中，所述锁定元件(30)能够配置为锁定配置和解锁配置，所述锁定元件(30)在所述锁定配置锁定所述光纤连接器(50)，所述锁定元件(30)在所述解锁配置解锁所述光纤连接器(50)，

其中，所述驱动器元件(22)联接至所述锁定元件(30)，使得当所述锁定元件(30)处于所述解锁配置时，所述驱动器元件(22)处于所述第一位置，并且当所述锁定元件(30)处于所述锁定配置时，所述驱动器元件(22)处于所述第二位置。

19.根据权利要求18所述的光纤联接装置，其中，所述驱动器元件(22)机械联接到所述锁定元件(30)。

20.根据权利要求18或19所述的光纤联接装置，其中，所述锁定元件(30)能够在所述锁定配置和所述解锁配置之间旋转。

21.根据权利要求18至20中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述锁定元件(30)包括用于锁定和解锁所述光纤连接器(50)的卡口机构、螺纹机构和/或卡扣机构。

22.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述驱动器元件(22)包括机械致动器(22a、29)，所述机械致动器(22a、29)用于机械地操作所述驱动器元件(22)和/或用于将所述驱动器元件(22)机械地联接到所述光纤联接装置的另一个可移动组件，特别是将所述驱动器元件(22)机械地联接到所述锁定元件(30)。

23.根据前述权利要求中任一项所述的光纤联接装置，其中，所述光纤联接装置(10)是光纤准直器，并且包括准直透镜(69)，所述准直透镜(69)用于准直从所述光纤连接器(50)通过所述轴向通道(14)传输的激光。

24.一种用于激光加工工件(80)的激光模块(60)，所述激光模块(60)包括根据前述权利要求中任一项所述的至少一个光纤联接装置(10)，其中，至少一个激光束通过所述至少一个光纤联接装置(10)进入所述激光模块，

其中，所述激光模块(60)还包括至少一个激光偏转系统(62，64a，64b)，用于偏转所述至少一个激光束(70)以激光加工所述工件(80)。