CN202975393U - 高功率光纤连接器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高功率光纤连接器，属于光电子技术领域。该高功率光纤连接器石英光纤、套接于所述的石英光纤的端部外的插芯以及设置于所述的插芯和石英光纤之间的二氧化硅填充层。采用该结构的高功率光纤连接器，由于其通过熔点高、化学性能稳定的二氧化硅填充层连接插芯和石英光纤，从而避免了连接器端部的胶残留，保证了该高功率光纤连接器耐高温，不易烧毁，且可以承受W级单模传输，同时，本实用新型的高功率光纤连接器的结构简单，成本低廉，应用范围也相当广泛。
Description
技术领域
本实用新型涉及光电子技术领域，特别涉及光纤跳线技术领域，，具体是指一种高功率光纤连接器。
背景技术
光纤通信一开始便发展出了许多种光纤连接器，比如SC/APC，FC/APC等等，这些连接器在光纤通信设备与设备之间，设备与传输光缆之间发挥着重要的作用。但伴随着通信激光功率越来越大，连接器在连接过程中接头的烧毁越来越频繁和严重。尤其在有线电视(CATV)光纤到户(FTTH)过程中，达到W级输出功率的光纤放大器的引入，使得这一现象更加频繁。很多情况下只能采用光纤熔接的方式解决该问题，但熔接方式对于设备安装、调试、搬移都存在巨大的麻烦和障碍。在多模光纤中有成熟的大功率光纤连接器在使用。因为多模纤芯很粗，一般纤芯直径在100～400δm，可以采用一些非接触式的对准方式，即使对准误差比较大，比如误差10μm，其插损也很小。但对于单模光纤，纤芯只有9μm，不适合采用非接触式的对准方式来制作连接器。故一直没有可靠耐高功率的连接器来实现功率W级以上光功率的传输。
经分析，光纤连接器烧毁的主要原因是，光纤在连接过程中，由于对准不好形成F-P腔，在端面上形成高温区烧坏端面，或者光纤端面有污垢，吸收光功率在光纤端面形成高温区烧坏端面。而通常的光纤连接器采用的是陶瓷或金属插芯，能承受的温度很高，本身不容易被烧毁。问题在于连接器制作过程中所采用的胶，比如353ND等，留存在光纤连接端面，在高温烧灼下造成变异所致。
因此，需要提供一种采用无胶工艺制作形成的高功率光纤连接器，其耐高温，不易烧毁，可以承受W级单模传输。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种采用无胶制作，耐高温，不易烧毁，可以承受W级单模传输，且结构简单，成本低廉，应用范围广泛的高功率光纤连接器。
为了实现上述的目的，本实用新型的高功率光纤连接器具有如下构成：
该高功率光纤连接器包括石英光纤、套接于所述的石英光纤的端部外的插芯以及设置于所述的插芯和石英光纤之间的二氧化硅填充层。
该高功率光纤连接器中，所述的插芯的为孔径127微米，所述的光纤直径为125微米。
该高功率光纤连接器中，位于所述的连接器的端面上的所述的石英光纤、插芯与二氧化硅填充层处于同一平面中，该平面与所述的连接器垂直横截面之间形成夹角。
该高功率光纤连接器中，所述的夹角的大小为8度。
采用了该实用新型的高功率光纤连接器，由于其包括石英光纤、套接于所述的石英光纤的端部外的插芯以及设置于所述的插芯和石英光纤之间的二氧化硅填充层，使得其通过熔点高、化学性能稳定的二氧化硅填充层连接插芯和石英光纤，从而保证了该高功率光纤连接器耐高温，不易烧毁，且可以承受W级单模传输，同时，本实用新型的高功率光纤连接器的结构简单，成本低廉，应用范围也相当广泛。
附图说明
图1为本实用新型的高功率光纤连接器的结构示意图。
图2为采用图1所示的高功率光纤连接器装配连接光纤示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1所示，为本实用新型的高功率光纤连接器的结构示意图。
在一种实施方式中，该高功率光纤连接器，包括石英光纤5、套接于所述的石英光纤5的端部外的插芯3以及设置于所述的插芯3和石英光纤5之间的二氧化硅填充层4。其中的插芯3的孔径可以为127微米，而石英光纤5直径为125微米。且插芯3可以选用普通陶瓷插芯、金属插芯或石英插芯。
在一种优选的实施方式中，位于所述的连接器的端面上的所述的石英光纤5、插芯3与二氧化硅填充层4处于同一平面中，该平面与所述的连接器垂直横截面之间形成大小为8度的夹角。
在实际应用中，本实用新型的高功率光纤连接器的制造方法为：在孔径为127微米的陶瓷插芯中插入125微米去除涂覆层的石英光纤，通过真空技术填充入纳米级SiO2与Au(金)的混合粉，混合比例为90∶10，SiO2和Au纯度为99.9％。将预制件置于1100℃下3分钟，然后冷却。冷却后进行研磨，研磨角度斜8度(按照FC/APC要求)配以带散热光纤适配器。通过6W，1550nm单模激光(功率密度达到0.1W/μm2)，损耗0.28dB，带光插拔20次，长期连接500小时后，从显微镜上看光纤端面完整无任何烧灼痕迹。
本实用新型的基本原理是：在制作高功率光纤连接器时，在石英光纤5与插芯3之间注入纳米级低熔点SiO2粉，将该预制件置于高温环境中玻化。由于石英熔点为1750℃左右，而控制低熔点SiO2熔点低于1500℃，例如1000℃左右，将高温环境控制在1100℃，将出现填充料玻化而石英光纤5无任何影响。再将其冷却后进行端面研磨。此时获得的光纤连接器由于其端面无胶，而SiO2熔点高，化学性能稳定，具有很高的抗局部高温性能，就具有很好的抗高功率烧端面的能力。可以实现数十W单模光纤的连接(不考虑光纤长度带来的非线性效应)。易于采用多种工艺实现。
在利用本实用新型的高功率光纤连接器进行光纤连接装配时，如图2所示，将两段端部具有该高功率光纤连接器的光纤相对装配于套筒6内，既完成单模光纤的插接。
采用了该实用新型的高功率光纤连接器，由于其包括石英光纤、套接于所述的石英光纤的端部外的插芯以及设置于所述的插芯和石英光纤之间的二氧化硅填充层，使得其通过熔点高、化学性能稳定的二氧化硅填充层连接插芯和石英光纤，从而保证了该高功率光纤连接器耐高温，不易烧毁，且可以承受W级单模传输，同时，本实用新型的高功率光纤连接器的结构简单，成本低廉，应用范围也相当广泛。
在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (4)
1.一种高功率光纤连接器，其特征在于，所述的连接器包括石英光纤、套接于所述的石英光纤的端部外的插芯以及设置于所述的插芯和石英光纤之间的二氧化硅填充层。
2.根据权利要求1所述的高功率光纤连接器，其特征在于，所述的插芯的为孔径127微米，所述的光纤直径为125微米。
3.根据权利要求1或2所述的高功率光纤连接器，其特征在于，位于所述的连接器的端面上的所述的石英光纤、插芯与二氧化硅填充层处于同一平面中，该平面与所述的连接器垂直横截面之间形成夹角。
4.根据权利要求3所述的高功率光纤连接器，其特征在于，所述的夹角的大小为8度。
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| CN 201220365637 CN202975393U (zh) | 2012-07-26 | 2012-07-26 | 高功率光纤连接器 |
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2012
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| CN106291830B (zh) * | 2016-04-06 | 2019-01-04 | 上海瑞柯恩激光技术有限公司 | 光纤接头 |
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