CN1550804A - 使用具有作为其一部分的特殊光纤部分的光纤的光连接器 - Google Patents

Abstract

本发明披露了使用具有作为其一部分的特殊光纤部分的光纤的光连接器，在包括保持第一光纤(11)的光纤连接器插头(12)和保持第二光纤(13)的光纤连接器插头(14)的光连接器中，所述光连接器插头彼此配合以获得第一和第二光纤的暴露纵向端彼此接触的连接状态。第一光纤包括一个长光纤部分以及一个抗断裂性比长光纤部分高的短光纤部分。所述短光纤部分的一个纵向端熔化结合到所述长光纤部分的一个纵向端。所述短光纤部分的另一个纵向端被暴露以作为一个暴露纵向端。

Description

使用具有作为其一部分的特殊光纤部分的光纤的光连接器

本发明要求在先日本申请JP 2003-75168的优先权，其披露内容作为参考加到这里。

技术领域

本发明涉及一种光连接器，用于将所述光纤的纵向端面相互接触以连接光纤。

背景技术

此类光连接器已在例如专利号为No.6,491,442的专利中作为一种光纤连接器进行了披露。使用光纤连接器，可以适当地连接光学系统。

在这种光纤连接器中，一种外部装置保持着光纤的一个部分，该部分远离可与对应光纤的连接端连接的该光纤的连接端。一种对准装置由所述外部装置保持，以便可沿该光纤移动。所述对准装置实现所述光纤的连接端的定位。所述对准部分由一个弹簧沿从所述外部装置伸出的方向推动。

当将所述光纤连接到其对应光纤上时，所述对准装置则在与上述方向相反的方向上移动，而逆着弹簧施加推力的方向。这样，光纤的连接端就从对准装置突出来，并受压的方式接触对应光纤的连接端，其中至少有一种光纤会弯曲。

为了防止光纤由于弯曲而断裂，则需要使用强化光纤，而这种光纤的成本很高。这就导致光纤系统的连接成本的提高。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于提供一种能够高精度、低成本地连接光学系统的连接设备。

本发明的另一目的在于提供一种只需要少量昂贵光纤的光连接器。

随着描述的深入，本发明的其它目的将会很明显。

根据本发明的一个方面，提供了一种光连接器，它包括：一个保持第一光纤的第一连接器元件以及一个保持第二光纤的第二连接器元件；所述第一和第二连接器元件相互配合以达到一种连接状态，其中：所述第一和第二光纤的暴露纵向端相互接触；其中：所述第一光纤包括具有纵向端的一个长光纤部分；一个抗断裂能力比长光纤部分高的且具有纵向端的短光纤部分；以及一个熔化连接部分，在这里所述短光纤的一个纵向端被熔化连接到所述长光纤部分的一个纵向端，所述短光纤部分的另一纵向端被暴露以作为第一光纤的暴露纵向端。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于连接连接对象的光连接器，它包括：一个光纤以及保持所述光纤的一个夹紧部分，所述光纤包括具有纵向端的一个长光纤部分；以及一种连接到所述长光纤部分的一个纵向端，具有高抗断裂性和柔韧性的短光纤部分，所述短光纤部分具有一个从所述夹持部分突出以以接触所述连接对象的连接端。

附图说明

图1为根据本发明的一个实施例处于未连接状态的光连接器透视图，其中光连接器的一个部分被移去以便能看见其内部；

图2为图1所示未连接状态的光连接器的垂直剖视图；

图3为图1所示的处于连接状态的光连接器的透视图，其中光连接器的一个部分被移去以便能看见其内部；

图4为图1所示的光连接器在连接状态的垂直剖视图；

图5为包括在图1所示的光连接器中的连接器元件的分解透视图；

图6为包含在图5所示的连接器元件中的夹持部分的垂直剖视图；

图7为由图5所示的夹持部分保持的光纤典型部分的放大前视图；

图8A为图7中所示光纤相关数据的曲线；以及

图8B为普通光纤相关数据的曲线。

具体实施方式

参照图1到图4，将描述根据本发明的一个实施例的光连接器。

图中所示光连接器用于连接一个光学系统，且包括一个作为保持第一光纤组11的第一连接器元件的光连接器插头12；以及一个作为保持第二光纤组13的第二连接器元件的光连接器插头14。第一和第二光纤组11和13中的每个都包括许多光纤。每根第一光纤组11的光纤将被称为第一光纤。每根第二光纤组13的光纤将被称为第二光纤。

所述光连接器插头12和14利用光连接器适配器或转接器(adapter)21彼此连接。所述光连接器适配器21具有许多V型槽21a。所述第一光纤组11的每根光纤(即第一光纤)以及所述第二光纤组13的每根光纤(即第二光纤)在每个V型槽21a中彼此面对定位。

当所述光连接器插头12和14相互接近时，所述第一光纤组11的每根光纤和所述第二光纤组13的每根光纤彼此接触。当所述光连接器插头12和14进一步相互相向移动时，如图4所示，可以清楚地看到所述第一光纤组11的每根光纤出现弯曲。利用这种弯曲产生的复位力，所述第一光纤组11的每根光纤与所述第二光纤组13的每根光纤彼此强接触，从而高精度地连接了光系统。此时，利用以后将描述的结构，可防止第二光纤组13的每根光纤出现弯曲。

参考图5以及图1到图4，将详细描述光连接器插头12。

所述光连接器插头12包括：一个由塑料制成且通常为矩形的框架形主体22；一个覆盖主体22的塑料盖23；四个由塑料制成的夹持或保持第一光纤组11的保持部分或夹持部分25；以及一个由金属制成的光纤保护器26，它装配在主体22的一端，以保护第一光纤组11的每根光纤的末端。所述夹持部分25平行排列，且相互靠近，所述夹持部分25插入到所述主体22的接收部分22a中。所述盖23用于保护所述第一光纤组11。

所述光连接插头14的结构与所述光连接插头12的类似。对应部分由带撇号的类似标号表示。一个弹性装置19装配到盖23’的下表面。所述弹性装置19用于挤压所述第二光纤组13，以防止出现上述弯曲现象。所述弹性装置19可以与盖23’整体形成。作为选择，所述弹性装置19可以是一个由橡胶等制成的并且装配到所述盖23’的分离元件。

因此，相互连接的一对光连接器插头可以具有第一种结构(其中光纤弯曲)以及第二种结构(其中光纤不弯曲)。在所述第二种结构中，所述光纤受到装配到所述盖下表面的弹性装置的挤压。

接下来，参考图6和图7，将描述所述夹持部分25以及由所述夹持部分25保持的光纤31。

所述光纤31具有位于线32右侧的长光纤部分33，以及位于线32左侧的短光纤部分34。利用熔化连接，所述长光纤部分33和所述短光纤部分34在熔化连接部分35处连接。

所述长光纤部分33为一种普通光纤，它包括覆盖绝缘胶布或带的带覆盖部分33a以及带被去除的带去除部分33b。所述带去除部分33b的长度L2等于6mm。

所述短光纤部分34包括其外部周围表面具有聚合物层的特殊光纤，与普通光纤相比，设计具有高抗断裂性。所述短光纤部分34包括覆盖有聚合物层的聚合物覆盖部分34a以及聚合物层被去除的聚合物去除部分34b。所述聚合物去除部分34b的长度L1等于3mm。

所述夹持部分25具有形成在其上侧的开口部分25a、从所述开口部分25a延续的粘合剂填加部分25b以及所述短光纤部分34插入其中的窄孔25c。在将光纤31设置于夹持部分25后，经所述开口部分25a，将粘合剂(为方便说明起见，仅有部分粘合剂由标号37表示)填加入所述夹持部分25内部。所述粘合剂被填充入由L3表示的范围内。

虽然图中并未示出，所述光连接器插头14也具有相似结构。在所述光连接器适配器21的每个V型槽21a上，所述光连接插头12的特殊光纤以及光连接插头14的特殊光纤彼此相对定位并相互接触。

一般而言，普通光纤在去除涂层或覆盖层的位置处强度会有所下降。然而，由于带去除部分33a、熔化连接部分35以及聚合物去除部分34b在所述夹持部分25内受到所述粘合剂的保护，所以光纤31作为一个整体其机械特性不会下降，同时也几乎不会受到环境的变化(如温度和湿度)的影响。

图8A显示了具有聚合物涂层的特殊光纤与普通光纤之间由于熔化结合而产生的连接损耗。图8B显示了普通光纤之间由于熔化结合而产生的连接损耗。这里，N代表连接损耗(dB)。

在图8A和8B中，可以看出连接损耗均在实际允许的范围内。由于在熔化结合期间的放电加热，短光纤部分34一端的聚合物层被剥去，因此聚合物去除部分34b的外径减小(例如，0.115mm)。然而，作为熔化结合的连接损耗，当特殊光纤与普通光纤间连接时的值与普通光纤间连接时是同等或可比较的。

在图8A的情况中，连接损耗N的平均值等于0.028，标准偏差为0.015。在图8B的情况中，连接损耗N的平均值等于0.025，标准偏差为0.017。

参照图5到图7，将描述光连接器插头12的安装方法。在所述长光纤部分33和所述短光纤部分34熔化结合并相互连接后，所述光纤31就被安装到了每个夹持部分25。在某一预定数量的光纤31被安装后，所述夹持部分25就被安装或固定到所述主体22的接收部分22a。每个夹持部分25是独立于所述主体22的分离元件，很容易装配。所述光连接器插头14的装配与之类似。

如图3和4所示，当经所述光连接器适配器21，光连接插头12与14彼此连接时，在所述光连接器适配器21的每个V型槽21a上，所述光连接插头12的每个短光纤部分的末端与所述光连接插头14的每个短光纤部分的末端彼此对接起来或端接端。因此，从所述每个夹持部分25突出的短光纤部分34会弯曲。然而，由于所述短光纤部分是具有聚合物层的特殊光纤，因而具有高抗断裂性，所以不会断裂。

Claims (12)

1.一种光连接器，包括保持第一光纤的第一连接器元件和保持第二光纤的第二连接器元件，所述第一和第二连接器元件彼此配合以获得第一和第二光纤的暴露纵向端彼此接触的连接状态，其中所述第一光纤包括：

具有纵向端的长光纤部分；

比长光纤部分抗断裂性高且具有纵向端的短光纤部分；以及

熔化连接部分，在这里所述短光纤的纵向端中的一个熔化连接到所述长光纤部分的纵向端中的一个，短光纤部分的纵向端中的另一个被暴露以作为所述第一光纤的被暴露纵向端。

2.根据权利要求1所述的光连接器，其中所述第一连接器元件包括主体、保持第一光纤的夹持部分以及将夹持部分装配到主体的盖。

3.根据权利要求2所述的光连接器，其中所述夹持部分具有开口部分，所述熔化结合部分设置在所述开口部分中。

4.根据权利要求3所述的光连接器，其中所述开口部分填充有粘合剂，所述熔化结合部分由所述粘合剂保护。

5.根据权利要求1所述的光连接器，其中所述第二光纤包括：

具有纵向端的长光纤部分；

抗断裂能力比所述第二光纤的长光纤部分更高且具有纵向端的短光纤部分；以及

熔化连接部分，在这里所述第二光纤的长光纤部分中的一个熔化连接到所述第二光纤的长光纤部分的纵向端中的一个，所述第二光纤的短光纤部分的纵向端中的另一个被暴露以作为所述第二光纤的暴露纵向端。

6.根据权利要求5所述的光连接器，其中所述连接状态伴有所述第一和第二光纤的短光纤部分中的至少一个的弯曲。

7.根据权利要求5所述的光连接器，其中所述第二连接器元件包括主体、保持第二光纤的夹持部分以及将所述夹持部分固定到所述主体的盖。

8.根据权利要求7所述的光连接器，其中所述第二连接器元件的夹持部分具有开口部分，其中所述第二光纤的熔化连接部分被设置在所述第二连接器元件的夹持部分的开口部分中。

9.根据权利要求8所述的光连接器，其中所述第二连接器元件的所述夹持部分的所述开口部分填充粘合剂，所述第二光纤的熔化连接部分由所述第二连接器元件的所述夹持部分的所述开口部分中的所述粘合剂保护。

10.根据权利要求1所述的光连接器，进一步包括：用于获得连接状态时接收所述第一和第二光纤的纵向端的适配器或转接器。

11.根据权利要求1所述的光连接器，其中：所述短光纤部分具有形成在其外边缘表面的聚合物层。

12.一种用于连接连接物的连接器元件，包括：

光纤；以及

保持所述光纤的夹持部分，

所述光纤包括：

具有纵向端的长光纤部分；以及

连接到所述长光纤部分的纵向端中的一个、具有高抗断裂性和柔韧性的短光纤部分，所述短光纤部分具有从夹持部分突出以与所述连接物接触的连接端。

Images