CN206584083U - 一种光纤接口组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光纤接口组件,其包括壳体和玻璃器件,所述壳体是由光信号可穿透的塑料制成的塑料壳体,塑料壳体具有内径为d的筒状结构、第一通光面与第二通光面,其中,第二通光面为带有角度θ的斜平面;所述玻璃器件的上表面用于和所述光纤连接器的插针进行物理接触,所述玻璃器件通过其下表面和塑料壳体紧密结合在一起;或者玻璃器件与所述壳体热注塑成型为一体结构。本实用新型能够大大降低了光纤接口组件组装难度,组装成本,容易实现自动化生产,大大增加了组装效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及光通讯技术领域,尤其是一种光纤接口组件。
背景技术
光纤接口组件(optical receptacle)是光学次组件(Optical Subassembly或OSA)的重要组成部分,用来接收及定位光纤连接器。在高端的高速率的光纤通讯系统中,对回向反射光的控制非常重要。为了防止光线从光纤连接器的插针端面反射回去影响光纤链路系统,在光纤接口组件中,一般含有一个陶瓷插芯或者玻璃插芯来和光纤连接器的插针进行物理接触,陶瓷插芯或者玻璃插芯的折射率和光纤连接器的插针中的纤芯一致从而消除了光纤连接器的插针端面反射。为了防止陶瓷或者玻璃插芯的另一端的反射光耦合进光纤连接器的插针,陶瓷或者玻璃插芯的另一端需要做成一个斜面,一般为8度或者6度,从而使得反射光不能沿原路返回以免影响光纤链路系统。特别需要指出的是塑料由于质地较软,很容易被插针划伤,不能做成接触面来接触光纤连接器插针。
专利CN201859235U和CN202149947U提到的光纤接口组件,都是典型的含陶瓷插芯的传统型光纤接口组件。这种光纤接口组件一般有4到5个零部件组成,其中包含了高精密度的陶瓷插芯和陶瓷套筒,造成其成成本高,组装工艺复杂,尤其其装配过程中的点胶及压配动作,均难以实现自动化操作。
专利US7387449B2提到了一种含玻璃插芯的光纤接口组件,虽然其只有两个部件组成,但是其玻璃插芯形状复杂,其含有一个平面端面,一个环面和一个斜面,为了适配其壳体部件,还需要一个倒角。要想加工出这种复杂形状的毫米等级尺寸的玻璃插芯,由于玻璃是硬脆材料,良率不高,尤其是斜面,在生产过程中,角度的一致性控制非常难。为了实现此玻璃插芯和其壳体组合在一起,点胶只能点在玻璃插芯的侧面和环面上,这导致没法实现自动化点胶,只能手工操作。
总之,无论陶瓷插芯还是玻璃插芯的光纤接口组件,其成本一直居高不下。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有含陶瓷插芯或者玻璃插芯接口组件制造困难,难以实现自动化生产,成本居高不下的问题,提供一种光纤接口组件。
为了实现上述实用新型目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种光纤接口组件,包括壳体和玻璃器件,所述玻璃器件位于所述壳体内,其具有光滑的上表面和下表面,所述壳体是由光信号可穿透的塑料制成塑料壳体,塑料壳体具有内径为d的筒状结构、第一通光面与第二通光面,其中,第二通光面为带有角度θ的斜平面;
所述玻璃或者曲面顶点和器件的上表面用于和所述光纤连接器的插针进行物理接触,所述玻璃器件通过其下表面和塑料壳体紧密结合在一起。
玻璃器件的上表面和下表面为光滑平面或者略带有弧度的光滑曲面,所述上表面及下表面的平面中心所述塑料壳体中内径为d的筒状结构的中轴线重合。
进一步地,玻璃器件的下表面直接通过光学胶水和塑料壳体粘结在一起;所述光学胶水为光信号可穿透的、且其折射率与所述玻璃器件的折射率相同或相近。
玻璃器件的长度h被设计成保证玻璃器件中的光信号能够全部到达并通过所述玻璃器件的上下表面,且不会从所述玻璃器件的侧面折射出去。
可选地,玻璃器件的上表面和下表面为圆形或多边形。
更进一步地。所述角度θ的大小在0-45度之间。
根据上述光纤接口组件所述,所述玻璃器件直接在壳体注塑成型阶段压入壳体,与塑料壳体连在一起。
采用如上技术方案取得的有益技术效果为:
(1)本实用新型巧妙的利用玻璃器件的硬度和透光性,使其一个端面作为和光纤连接器插针的物理接触面,利用了塑料壳件的透光性及容易注塑成型的特点,在塑料壳体内部制造出一个角度防止反射光线沿原路反向返回;
塑料壳体采用模压成型的方法来制作完成,成本低廉,且其内含有的斜面角度因为模具的关系,一致性非常好。
(2)本实用新型只含有两个部件,结构件简单,不算辅料胶水,只有壳体,玻璃件两部部分,大大降低了组装难度,组装成本,容易实现自动化生产,大大增加了组装效率。
(3)本实用新型中的玻璃器件只含有两个相同端面,非常容易生产,且装配时,两个端面不需要做区分。
(4)塑料壳体内含有的平面是用来点胶的,当把塑料壳体插入夹具,排列成阵列时,可以自动化大批量点胶。
(5)玻璃器件直接在所述壳体注塑成型阶段压入壳体内,制成光纤接口组件,制作工艺简单,且一致性好。
附图说明
图1是实施例1中光纤接口组件的结构示意图。
图2是光纤接口组件中塑料壳体的结构示意图。
图3是光纤接口组件中玻璃器件的结构示意图。
图4是玻璃器件的上表面和下表面为圆形的示意图。
图5是玻璃器件的上表面和下表面为多边形的示意图。
图6是实施例4中光纤接口组件的结构示意图。
图中,100、光纤接口组件,110、塑料壳体,111、第一通光面,112、第二通光面,120、玻璃器件,121、上表面,122、下表面,130、光学胶水。
具体实施方式
结合附图1至6对本实用新型的具体实施方式做进一步说明,实施例通过本实用新型的阐述所提供,并且不旨在作为对本实用新型的限制。
一种光纤接口组件主要用于光学次组件OSA上,以用于接收及定位光纤连接器(connector),起到光传播中的连接作用。
光学次组件包括光发射次组件(TOSA)、光接收次组件(ROSA)和单纤双向组件(BOSA)和单纤三向组件(Triplexer)等等。以及OSA的封装形式可以包括但不限于桶状,块状,蝶形,COF(chip on flex,封在软板上的芯片)以及COB(chip on board,封在硬板上的芯片)等等。
光纤连接器的类型则包括但不限于SC、LC、ST、STII、FC、AFC、FDDI、ESCON和SMA光纤连接器。
实施例1:
如图1所示,光纤接口组件100包括壳体和玻璃器件120,所述玻璃器件120位于所述壳体内,其具有光滑的上表面121和下表面122,上表面121和下表面122为光滑平面或者略带有弧度的光滑曲面,所述上表面121及下表面122的平面中心或者曲面顶点和所述光纤接口组件100的中轴线重合。所述壳体是由光信号可穿透的塑料制成塑料壳体110,塑料壳体110具有内径d的筒状结构、第一通光面111、第二通光面112。
玻璃器件120上表面用于和所述光纤连接器的插针进行物理接触,所述下表面122直接通过光学胶水130和塑料壳体110紧密结合在一起。塑料壳体110用来和玻璃器件120胶合的面非常平整,把其装入夹具,排列成阵列,非常便于自动化点胶。
桶状结构的内径d的大小和深度一般由所对应的光纤连接器种类决定,例如:标准接头(SC)或者朗讯接头(LC)等类型的接口。
玻璃器件120例如可以由光学玻璃或者石英玻璃材料形成。其中,玻璃器件120的上表面121和下表面122必须光滑,所以需要经过研磨抛光。
当玻璃器件120的上下表面为曲面时,所述曲面的曲率半径至少要大于4mm。
光学胶水为光信号可穿透的且折射率与所述玻璃器件的折射率基本相同,所以光学胶水折射率为1.5左右。光学胶水用于将所述玻璃器件粘接在所述壳体内。
玻璃器件的长度h被设计成保证玻璃器件中的光信号能够全部到达并通过所述玻璃器件的上下表面,而不会从所述玻璃器件的侧面折射出去。
由于玻璃器件的上表面和光纤连接器插针的纤芯进行紧密的物理接触,玻璃和和纤芯的折射率一致,所以发生在光纤连接器插针的纤芯端面上的反射就被消除了。粘接玻璃的光学胶水和塑料壳体的折射率也都在1.5左右而且离光线聚焦点比较远,所以在玻璃器件和塑料壳体的粘结处产生的反射很小,很难耦合回光纤连接器插针里面。最后在塑料壳体的通光斜面处,其反射光因为角度的存在而被反射到了别处不会沿原路反向耦合到光纤连接器插针里面去进而影响整个光纤链路系统。
实施例2:
如实施例1所述,第一通光面必须光滑平整,第二通光面在此处为一个有θ角度的斜平面,角度θ大小在0-45度之间。
传统型无论陶瓷插芯还是玻璃插芯光纤接口组件,均是用插芯的一端作为和光纤连接器插针的物理接触面,另一端做出一个角度来防止反射光线沿原路反向耦合到光纤连接器插针里面去。本实用新型巧妙的采用了胶合的办法,利用玻璃器件的硬度和透光性,使其一个端面作为和光纤连接器插针的物理接触面,利用了塑料壳件的透光性及容易注塑成型的特点,在塑料壳体内部制造出一个角度防止反射光线沿原路反向返回。
塑料壳体采用模压成型的方法来制作完成,成本低廉,且其内含有的斜面角度因为模具的关系,一致性非常好。
实施例3:
如实施例1或2所述,玻璃器件中上下表面121和下表面122经过研磨抛光后完全一致,不需要做出区分。需要指出的是其上下表面不必须为圆形,也可以为多边形,如方形,六边形等,如图4、图5所示。
玻璃器件只含有两个相同的端面,这两个端面不需要区分,便于研磨及装配,其生产起来非常简单。
实施例4:
如图6所示,与实施例1、2或3所述的光纤接口组件不同,本实施例所述玻璃器件直接在壳体注塑成型阶段压入壳体,与塑料壳体连在一起,省却光学胶水。
为了更好地说明本实用新型,还特地提供了制作实施例1-3任一项中光纤接口组件的方法,包括以下步骤:
注塑塑料壳体,利用了塑料壳件的透光性及容易注塑成型的特点,在塑料壳体内部制造出一个角度,防止反射光线沿原路反向返回。
步骤1:从玻璃圆棒或者切面为多边形的玻璃条切割出一个玻璃小段,所述玻璃小段的长度略大于所要求的长度h,以便留出研磨余量。
步骤2:将上述步骤1中切割出的玻璃小段上下两端磨平并抛光,并严格控制所述玻璃小段的长度,使其抛光完成后的长度为h,完成玻璃器件的制作。
步骤3:采用光学胶水直接将所述玻璃小段粘结至所述光纤接口组件的壳体内,制成光纤接口组件。
步骤4,对所述光纤接口组件进行显微镜检查、光回损检测,然后包装。
此外,还更进一步地提供了制作实施例4中光纤接口组件的方法,将步骤2替换,制作的玻璃器件直接在所述壳体注塑成型阶段压入壳体内,制成光纤接口组件。
当然,以上说明仅仅为本实用新型的较佳实施例,本实用新型并不限于列举上述实施例,应当说明的是,任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的指导下,所做出的所有等同替代、明显变形形式,均落在本说明书的实质范围之内,理应受到本实用新型的保护。
Claims (7)
1.一种光纤接口组件,包括壳体和玻璃器件,所述玻璃器件位于所述壳体内,其具有光滑的上表面和下表面,其特征在于,
所述壳体是由光信号可穿透的塑料制成的塑料壳体,塑料壳体具有内径为d的筒状结构、第一通光面与第二通光面,其中,第二通光面为带有角度θ的斜平面;
所述玻璃器件的上表面用于和所述光纤连接器的插针进行物理接触,所述玻璃器件通过其下表面和塑料壳体紧密结合在一起。
2.根据权利要求1所述的一种光纤接口组件,其特征在于,所述玻璃器件上表面和下表面为光滑平面或者略带有弧度的光滑曲面,所述上表面及下表面的平面中心或者曲面顶点和所述塑料壳体具有内径为d的筒状结构的中轴线重合。
3.根据权利要求1所述的一种光纤接口组件,其特征在于,所述玻璃器件的下表面直接通过光学胶水和塑料壳体粘结在一起;
所述光学胶水为光信号可穿透的、且其折射率与所述玻璃器件的折射率相同或相近。
4.根据权利要求1所述的一种光纤接口组件,其特征在于,所述玻璃器件的长度h被设计成保证玻璃器件中的光信号能够全部到达并通过所述玻璃器件的上下表面,且不会从所述玻璃器件的侧面折射出去。
5.根据权利要求1所述的一种光纤接口组件,其特征在于,所述玻璃器件的上表面和下表面为圆形或多边形。
6.根据权利要求1所述的一种光纤接口组件,其特征在于,所述角度θ的大小在0-45度之间。
7.根据权利要求1、2、4、5或6所述的一种光纤接口组件,其特征在于,所述玻璃器件直接在壳体注塑成型阶段压入壳体,与塑料壳体连在一起。
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