CN202522733U - 一种光纤连接器装置 - Google Patents

Abstract

一种可以将直接接触式光纤连接器转变为扩束式连接器的光纤连接器装置，所述装置包括短光纤插芯、非球面透镜和外壳。所述短光纤插芯包括短插芯壳体和一段分立的光纤，所述分立的光纤被保持在所述短插芯壳体内。所述外壳保持所述短光纤插芯和非球面透镜，使得所述短光纤插芯的分立的光纤和所述非球面透镜进行光通讯。

Description

一种光纤连接器装置

技术领域

本实用新型涉及光纤连接器。本实用新型更具体地涉及一种光纤连接器装置，其可以让用户将一种直接接触式光纤连接器转变为一种扩束式光纤连接器。 

背景技术

光纤连接器与光缆是在本领域公知的。通常，光缆在其每一端分别由一个光纤连接器端接。现存至少两种类型光纤连接器，包括直接接触式连接器和扩束式连接器。在实际应用上，与直接接触式连接器端接的光缆只会与其它同样与直接接触式连接器端接的光缆连接。同样地，在实践中,与扩束式连接器端接的光缆只会与其它与扩束式连接器端接的光缆连接。 

直接接触式连接器的特征在于，第一个光纤连接器的套管的一端与第二个光纤连接器的套管的一端直接接触。从被保持在第一个光纤连接器的套管中的光纤芯离开的光，然后立即被引入保持在第二个光纤连接器的套管中的光纤芯内。如果两条光纤芯的对准误差大于光纤芯的直径的整数，那么大部分的光能便不能由第一个光纤连接器的芯交换至第二个光纤连接器的芯。如果第一个光纤连接器的芯和第二个光纤连接器的芯之间有一片碎片，假设所述碎片的大小大约等于或大于其中一条光纤芯，那么很有可能没有光能会由第一个光纤连接器的芯交换至第二个光纤连接器的芯。直接接触式连接器的例子在美国专利US5,481,634及US6,234,683中有说明。美国专利US5,481,634及US6,234,683在此引入作为参考。一直以来，本领域利用多种直接接触式的单光纤光纤连接器作为标准或式样，例如LC、FC、ST、和SC光纤连接器。 

图1是一种直接接触式的单光纤光纤连接器10的透视图。所述光纤连接器10包括一个套管12。图中还展示一种光缆16。所述光纤连接器10一般是符合LC式样的光纤连接器。所述符合LC式样的套管12具有大约是1.25mm的外直径。图2是图1的光纤连接器10的分解透视图。图2进一步展示光缆16的光纤14。并且，图中更清楚地展示所述套管12。图3是两个光纤连接器10、20和两个光纤 接收器18、19的部分剖开的侧视图。光纤连接器10以部分剖视图展示，而套管12以侧视图展示。所述另一个光纤连接器20和两个接收器18、19以剖视图展示。接收器18与接收器19连接。所述接收器18、19各自适合于接收符合LC式样的光纤连接器。图中还展示在一个光纤连接器的套管12和另一个光纤连接器20的套管22之间的直接接触。 

图4是三种不同类型或式样的直接接触式单光纤光纤连接器的透视图。平板24有三个开口。第一个开口是接收器26，所述接收器26容纳两个SC式样的光纤连接器32、33；第二个开口是接收器28，所述接收器28容纳两个FC式样的光纤连接器34、35；第三个开口是接收器30，所述接收器30容纳两个ST式样的光纤连接器36、37。所述光纤连接器32、33、34、35、36、37的套管具有大约2.5mm的外直径。图1、2、3和4是源自美国专利US5,481,634的附图。 

扩束式连接器的特征在于，光缆的光纤是以透镜、通常是球透镜适配。所述扩束光纤连接器将光纤的末端保持在靠近透镜的位置。当光能从光纤芯离开时，光能便进入透镜，然后离开透镜。在光能离开光纤连接器前，透镜将光能或光分散或扩展。如果第二个扩束光纤连接器与第一个扩束光纤连接器连接，则在光能以在扩展的状态离开第一个扩束光纤连接器后，光能将进入第二个扩束光纤连接器。光能将进入第二个扩束光纤连接器的透镜然后离开该透镜。第二个扩束光纤连接器的透镜使光能汇聚。第二个扩束光纤连接器的透镜的焦点以第二条光缆的光纤芯为中心，使得基本上所有离开该透镜的光能都会进入光纤。如果两个光纤芯的对准误差少于光纤芯的直径的整数，那么大部分的光能会由第一个光纤连接器的芯交换至第二个光纤连接器的芯。如果第一个光纤连接器的透镜和第二个光纤连接器的透镜之间有一片碎片，假设所述碎片的大小大约相等于或大于其中一条光纤芯，但少于扩束的直径，那么很有可能一部分的光能会由第一个光纤连接器的芯交换至第二个光纤连接器的芯。扩束连接器的例子在美国专利US5,247,595有说明。所述美国专利US5,247,595在此引入作为参考。 

图5是一个扩束连接器40的剖视侧视图，所述扩束连接器包括一条光纤41和一个透镜42。图6是两个扩束连接器10、43的剖视侧视图，所述两个扩束连接器已准备好进行相互光通讯。图5和图6是源自美国专利US5,247,595的附图。 

现时存在另一种扩束装置，它是一种具有准直器部分的光纤。所述装置在美国专利US7,155,096中公开。该美国专利US7,155,096在此引入作为参考。 

因此，需要一种装置，所述装置可以将一种已知的直接接触式光纤连接器 转变为一种扩束式光纤连接器，令到直接接触式光纤连接器可以利用扩束光纤连接器的优点。 

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种装置，所述装置容许用户将一种直接接触式光纤连接器转变为一种扩束式光纤连接器。 

本实用新型的进一步目的在于提供一种装置，所述装置具备扩束技术，并可以容纳一种符合工业标准的套管，而所述工业标准是以直接接触式光纤连接器的技术为基础的。 

本实用新型的另一个目的在于提供一种装置，所述装置具备扩束技术，并可以容纳一种LC式样的光纤连接器。 

本实用新型的另一个目的在于提供一种装置，所述装置具备扩束技术，并可以容纳一种SC式样的光纤连接器。 

本实用新型的另一个目的在于提供一种装置，所述装置具备扩束技术，并可以容纳一种FC式样的光纤连接器。 

本实用新型的另一个目的在于提供一种装置，所述装置具备扩束技术，并可以容纳一种ST式样的光纤连接器。 

在本实用新型的一种形式中，所述装置包括短光纤插芯、非球面透镜和外壳。所述短光纤插芯包括一个短插芯壳体和一段分立的光纤，所述分立的光纤被保持在所述短插芯壳体内。所述短光纤插芯和所述非球面透镜被保持在所述外壳内，使得所述短光纤插芯的所述分立的光纤与所述非球面透镜进行光通讯。 

在本实用新型的第二种形式中，所述装置包括短光纤插芯、非球面透镜、外壳和套筒。所述短光纤插芯包括一个短插芯壳体和一段分立的光纤，所述分立的光纤被保持在所述短插芯壳体内。所述短光纤插芯和所述非球面透镜被保持在所述外壳内，使得所述短光纤插芯的所述分立的光纤与所述非球面透镜进行光通讯。所述套筒有一个外直径，所述套筒安装在所述短光纤插芯的短插芯壳体上。 

在本实用新型的第三种形式中，所述装置包括短光纤插芯、非球面透镜、外壳和套筒。所述短光纤插芯包括一个短插芯壳体和一段分立的光纤，所述分立的光纤被保持在所述短插芯壳体内。所述短光纤插芯和所述非球面透镜被保持在所述外壳内，使得所述短光纤插芯的所述分立的光纤与所述非球面透镜进 行光通讯。所述套筒有一个外直径，所述套筒安装在所述短光纤插芯的短插芯壳体上。所述套筒的内直径适于容纳一种套管，所述套管符合一种工业标准，所述工业标准选自包括LC、SC、FC、或ST的组。 

因此，本实用新型能实现前述的目的。本实用新型提供一种装置、转变器或组件，其具备扩束技术，但仍然可以与直接接触式的光纤连接器或其套管（例如LC、SC、FC、或ST式样的光纤连接器或其套管）适配或连接。 

附图说明

通过以下描述的本实用新型的一些优选实施方案，并结合附图，本实用新型及其多个优点可以得到更全面的理解，其中： 

图1是一种已知的直接接触式光纤连接器的透视图； 

图2是根据图1所示已知的光纤连接器的分解透视图； 

图3是一种已知的组装件的部分剖视的侧视图，所述组装件包括图1中所述已知的直接接触式光纤连接器，以及另一个直接接触式光纤连接器和两个接收器，其中所述两个直接接触式光纤连接器各自被定位，以便容许在两个直接接触式光纤连接器之间进行光通讯； 

图4是已知的三种不同类型或式样的直接接触式光纤连接器的透视图； 

图5是一种已知的扩束光纤连接器的剖视侧视图； 

图6是一种已知的组装件的剖视侧视图，所述组装件包括图5中所述已知的扩束光纤连接器和另一个扩束光纤连接器，所述两个扩束光纤连接器各自被定位，以便容许两个扩束光纤连接器之间进行光通讯； 

图7是本实用新型所述的装置或扩束转变器的剖视侧视图； 

图8是一种已知的直接接触式光纤连接器的剖视侧视图； 

图9是根据图8所示的直接接触式光纤连接器的剖视侧视图，所述直接接触式光纤连接器与图7中所示的装置接合或适配； 

图10是根据图7中所示装置的短插芯准直器的剖视侧视图； 

图11是根据图10中所示短插芯准直器的短光纤插芯的分解剖视侧视图； 

图12是根据图10中所示短插芯准直器的非球面透镜的分解剖视侧视图。 

具体实施方式

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。首先需要说明的是，本实用新型并不 限于下述具体实施方式，本领域的技术人员应该从下述实施方式所体现的精神来理解本实用新型，各技术术语可以基于本实用新型的精神实质来作最宽泛的理解。 

现参照附图，其中多个视图中相同或相应的部分以同一参考编号表示，特别是图7、和图9至12，其中展示本实用新型的优选实施例，所述实施例是一种装置、转变器、或组件50，用于将直接接触式光纤连接器转变成扩束光纤连接器。 

图7是所述装置50的剖视侧视图。所述装置50包括一个短插芯准直器52和一个套筒51。套筒51被设计成可以容纳一种直接接触式光纤连接器的套管。套筒51具有一个以字母C作标记的内直径。套筒51的内直径C适于容纳一种直接接触式光纤连接器的套管。 

图8是图1和2中所示的直接接触式光纤连接器的套管12和光纤14的剖视侧视图，图中没有展示连接器的闩锁机械结构。图8中还展示一个套管支托13。图8中所示的连接器的套管12可以没有连接器的壳体、或者可以有如图1中所示的连接器壳体、或者可以有如图4中所示的连接器壳体、或者可以有其它任何形状的连接器壳体。套管12进一步包括一个以字母A作标记的外直径。套管12的外直径A可以是任何尺寸，但对于符合一种LC连接器标准的套管12，其外直径A大体上等于1.25mm；如果套管12符合SC、ST、和FC标准，套管12的外直径A大体上等于2.5mm。 

为展示装置50的应用，图9是图8的套管12与套筒51适配、组装或连接的剖视侧视图。 

图10是短插芯准直器52的剖视侧视图。所述短插芯准直器52由短光纤插芯53、外壳54和非球面透镜55或准直透镜组成。外壳54以一种合适的工程物料，例如金属、玻璃、或陶瓷物料制造。非球面透镜55以一种合适的工程物料，例如玻璃或类似玻璃的物料制造。非球面透镜55和短光纤插芯53之间优选地没有空隙存在。短光纤插芯53以一种环氧树脂物料或其它类似的粘合性工程物料附着在或保持在外壳54上。利用非球面透镜55的原因是因为生产非球面透镜应该较生产球面透镜容易。所述非球面透镜55以一种环氧树脂物料被保持在外壳54内。短光纤插芯53、套筒51、外壳54和非球面透镜55基本上全部具有圆柱形的 本体。非球面透镜55有一个以字母B作标记的外直径。所述外直径B可以大体上类似于套管12的直径A，使得其可以在套管12被插入时插入就位。 

图11是短光纤插芯53的剖视侧视图。所述短光纤插芯53包括短插芯壳体65，及一段分立的光纤56。短光纤插芯53有第一端57、第二端58和纵轴59。分立的光纤56以一种环氧树脂物料被保持在短插芯壳体53的孔径内。短光纤插芯53的第一端57被抛光以作为一种直接接触的套管。短光纤插芯53的第二端可以与纵轴59垂直或可以处于其它角度。短光纤插芯53一般为圆柱形，如沿着纵轴59旋转。为了更清楚地描述本实用新型，在图7、9、10和11中，分立的光纤56的剖面部分没有以斜线的阴影展示。 

图12是非球面透镜55的剖视侧视图。所述非球面透镜55有第一端61、第二端62、施加在第一端61的减反射涂层60、及纵轴63。非球面透镜55的第一端61可以有一种不均匀的弯曲形状，且非球面透镜55的第二端62可以和纵轴63垂直或可以处于其它角度。非球面透镜55一般为圆柱形，如沿着纵轴63旋转。 

所述装置的形式如图10所示时，所述非球面透镜55的纵轴63大体上和短光纤插芯53的纵轴59共轴。在图10所示的组件中，短光纤插芯53内的分立的光纤56和非球面透镜55进行光通讯，以便能够在所述两个组件之间在任一方向进行光通讯。 

所述装置如图9所示般使用时，连接器的光纤14和分立的光纤56进行光通讯，所述分立的光纤56在短插芯准直器52的短光纤插芯53内。因此，光纤14可以和非球面透镜55进行光通讯。套管12和短光纤插芯53的第一端57直接接触。套管12装进套筒51。套筒51可以是开尾的陶瓷套筒，或可以是不开尾的套筒或完整的套筒，其中套管12可以滑入装在套筒51内。在实践中，当光信号穿过光纤14的芯向着非球面透镜55传送时，所述光信号会从比光纤14的芯要小的尺寸扩展至在光信号离开非球面透镜55时比光纤14的芯的直径大许多倍的一个直径。因此形成扩束光信号，或准直光信号。同样地，在使用与图9所示的结构类似的另一个装置时，所述另一个装置面对非球面透镜55，从所述另一个装置的非球面透镜发出的光信号会在扩束的状态下到达非球面透镜55的第一表面61，所述光信号行进穿过非球面透镜55，然后从其第二端62离开非球面透镜55，并聚焦在分立的光纤56的芯上，所述分立的光纤56在短光纤插芯53的第二端58 内。然后所述光信号经过分立的光纤56，以便在短光纤插芯53的第一端57离开。之后所述光信号进入在套管12处的光纤14，以便经过光纤14的长度。 

很明显，根据以上的教导，本领域的技术人员可以对本实用新型作出许多修改和变化。因此，可以理解的是，在后附的权利要求的范围内，可以用与本文所述的特定实施例不同的方式来实现本实用新型。 

Claims (20)

1.一种光纤连接器装置，其特征在于，包括：

短光纤插芯，包括短插芯壳体和一段分立的光纤，所述分立的光纤被保持在所述短插芯壳体内；

非球面透镜；以及

外壳，所述短光纤插芯被保持在所述外壳内，且所述非球面透镜被保持在所述外壳内，使得所述短光纤插芯的所述分立的光纤与所述非球面透镜进行光通讯。

2.根据权利要求1所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述短光纤插芯包括一个纵轴，所述非球面透镜亦包括一个纵轴，所述非球面透镜的纵轴大体上和短光纤插芯的纵轴共轴。

3.根据权利要求2所述的光纤连接器装置，其特征在于，还包括施加在所述非球面透镜的表面上的减反射涂层。

4.根据权利要求2所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述非球面透镜有一个外直径。

5.根据权利要求4所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述非球面透镜的外直径大体上等于1.25mm。

6.根据权利要求4所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述非球面透镜的外直径大体上等于2.5mm。

7.根据权利要求2所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述短光纤插芯的短插芯壳体的一端具有适配面，以便能够与连接器直接接触地适配。

8.一种光纤连接器装置，其特征在于，包括：

短光纤插芯，所述短光纤插芯包括短插芯壳体和一段分立的光纤，所述分立的光纤被保持保持在所述短插芯壳体内；

非球面透镜；

外壳，所述短光纤插芯被保持在所述外壳内，而所述非球面透镜亦被保持在所述外壳内，使得所述短光纤插芯的所述分立的光纤与所述非球面透镜进行光通讯；以及

套筒，所述套筒有一个内直径，并且安装在所述短光纤插芯的短插芯壳体上。 

9.根据权利要求8所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述内直径的大小适于容纳连接器的套管，所述套管有一个大体上等于1.25mm的外直径。

10.根据权利要求8所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述内直径的大小适于容纳连接器的套管，所述套管有一个大体上等于2.5mm的外直径。

11.根据权利要求8所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述短光纤插芯包括一个纵轴，所述非球面透镜亦包括一个纵轴，所述非球面透镜的纵轴大体上与短光纤插芯的纵轴共轴。

12.根据权利要求11所述的光纤连接器装置，其特征在于，还包括施加在所述非球面透镜的表面上的减反射涂层。

13.根据权利要求12所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述非球面透镜有一个外直径。

14.根据权利要求13所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述非球面透镜的外直径大体上等于1.25mm。

15.根据权利要求13所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述非球面透镜的外直径大体上等于2.5mm。

16.根据权利要求13所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述短光纤插芯的短插芯壳体的一端具有一个适配面，使得能够与连接器直接接触地适配。

17.一种光纤连接器装置，其特征在于，包括：

短光纤插芯，所述短光纤插芯包括短插芯壳体和一段分立的光纤，所述分立的光纤被保持在所述短插芯壳体内；

非球面透镜；

外壳，所述短光纤插芯被保持在所述外壳内，而所述非球面透镜亦被保持在所述外壳内，使得所述短光纤插芯的所述分立的光纤与所述非球面透镜进行光通讯；以及

套筒，所述套筒有一个内直径，并且安装在所述短光纤插芯的短插芯壳体上，所述套筒的内直径被设计用于容纳一种套管，所述套管符合一种工业标准，所述工业标准选自包括LC、SC、FC和ST的组。

18.根据权利要求17所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述短光纤插芯包括一个纵轴，所述非球面透镜亦包括一个纵轴，所述非球面透镜的纵轴大体上与短 光纤插芯的纵轴共轴。

19.根据权利要求18所述的光纤连接器装置，其特征在于，还包括施加在所述非球面透镜的表面上的减反射涂层。

20.根据权利要求19所述的光纤连接器装置，其特征在于，所述短光纤插芯的短插芯壳体的一端具有一个适配面，以便能够与连接器直接接触地适配。 

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