CN206594342U - 一种具有玻璃插芯的光纤接口组件及光学次组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，包括壳体和玻璃插芯，壳体内沿其轴向依次设置有相连的一级孔、二级孔和三级孔，所述一级孔用于插入光纤连接器的插针，二级孔用于盛放玻璃插芯，三级孔为通光孔；所述玻璃插芯呈圆柱状，玻璃插芯包括上表面、下表面及用于连接上、下表面的柱面，所述上、下表面均为平整面，上、下表面的平面中心的连线与一级孔的中心线相重合，上表面与光纤连接器的插针相接触，所述玻璃插芯的折射率与光纤连接器插针的纤芯的折射率一致，玻璃插芯通过粘结物固定在二级孔内。本实用新型还公开了一种光学次组件，其包括如上所述的光纤接口组件。本实用新型密封性能好，可靠性高，易于加工制造。

Description

一种具有玻璃插芯的光纤接口组件及光学次组件

技术领域

本实用新型属于光通讯技术领域，尤其涉及一种具有玻璃插芯的光纤接口组件及光学次组件。

背景技术

光纤接口组件作为光学次组件(Optical Subassembly或OSA)的重要组成部分，用来接收及定位光纤连接器。对于光学次组件(OSA)，一个典型的光学次组件OSA由以下几个部分组成：金属管座、管芯(光发射或接收芯片)、金属管帽、光学透镜、光纤接口组件。当其管芯为光发射芯片时，我们称此OSA为TOSA(transmitter Optical Subassembly, 即光发射次组件)。当管芯为光接收芯片时，我们称此OSA为ROSA(Receiver OpticalSubassembly,即光接收次组件)。当然还有其他类型的OSA，例如BOSA(单纤双向组件，其同时含有一个光发射管芯和光接收管芯)，Triplexer(单纤三向组件，其同时含有一个光发射管芯和两个光接收管芯)等等。在OSA工作的时候，光纤接口组件会被插入光纤连接器的插针 (200)。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。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US7387449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。由于玻璃是硬脆材料，此插芯生产起来，工艺复杂，良率低。

专利US 7178995提到了另一种含方块形玻璃的光纤接口组件，其含有至少3个部件，采用用压配一个小金属件的形式把方块形玻璃压入壳体，为了防止玻璃被压碎，小金属件并不会和玻璃紧密接触，造成其密封性不好。即使其采用胶粘接的方法，方形玻璃存在的边棱很容易因为在高低温下被胶水破坏，因而可靠性不好。

由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。

实用新型内容

本实用新型为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种密封性能好、可靠性高且制造简单的具有玻璃插芯的光纤接口组件及光学次组件。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，包括壳体和玻璃插芯，壳体内沿其轴向依次设置有相连的一级孔、二级孔和三级孔，所述一级孔用于插入光纤连接器的插针，二级孔用于盛放玻璃插芯，三级孔为通光孔；所述玻璃插芯呈圆柱状，玻璃插芯包括上表面、下表面及用于连接上、下表面的柱面，所述上、下表面均为平整面，上、下表面的平面中心的连线与一级孔的中心线相重合，上表面与光纤连接器的插针相接触，所述玻璃插芯的折射率与光纤连接器插针的纤芯的折射率一致，玻璃插芯通过粘结物固定在二级孔内。

所述壳体内沿其轴向还设置有与三级孔相连的四级孔，四级孔的内径大于一级孔的内径。

所述壳体内还设置有导入角，导入角位于一级孔和二级孔的相连位置处。

所述玻璃插芯由光学玻璃或石英玻璃制成，所述下表面处镀有一层增透膜。

所述一级孔的内径大于二级孔的内径，二级孔的内径大于三级孔的内径，玻璃插芯的长度大于二级孔的长度；所述壳体内还设置有阻挡平面，阻挡平面位于三级孔和二级孔之间，所述下表面与阻挡平面结合在一起。

所述粘结物为光学胶水。

所述壳体由金属、陶瓷或塑料制成；当所述壳体由塑料制成时，在壳体热注塑成型过程中，玻璃插芯能够直接压入壳体而固定。

所述一级孔为直接开设在壳体内的孔状结构或设置在壳体内的陶瓷套筒，孔状结构的内径与陶瓷套筒的内径一致。

本实用新型还公开了一种光学次组件，其包括如上所述的光纤接口组件。

所述光学次组件还包括金属管座、管芯、金属管帽及光学透镜，管芯设置在金属管座的中央位置处，金属管帽设置在金属管座上，金属管座设置在四级孔的入口处，金属管帽插入四级孔内，光学透镜设置在金属管帽的中央位置处，管芯正对三级孔和二级孔的中央位置处，光学透镜位于管芯与三级孔之间。

由于采用了上述技术方案，本实用新型所取得的有益效果为：

1、本实用新型中的光纤接口组件包括壳体和玻璃插芯两个主要构件，结构简单，便于装配和生产，合格率高，且生产成本低。

2、本实用新型中的玻璃插芯的柱面表面光滑，与含有很多棱边的方块玻璃相比，本实用新型中的玻璃插芯对光学胶水的耐受性好，提高了光纤接口组件的密封性能和可靠性。

3、本实用新型中的玻璃插芯只含有两个相同端面，即上表面和下表面，从而使得玻璃插芯易生产，且装配时两个端面不需要做区分，方便装配。

4、本实用新型中光纤接口组件的密封性能好，从而方便了玻璃插芯上表面的清洗。

附图说明

图1为本实用新型中光纤接口组件的结构示意图。

图2为本实用新型中光学次组件的结构示意图。

其中，

100、光纤接口组件 110、壳体 111、导入角 112、阻挡平面 113、一级孔 114、三级孔 115、四级孔 120、玻璃插芯 121、上表面 122、下表面 130、光学胶水 200、光纤连接器210、插针 211、插针端面 400、金属管座 500、管芯 600、金属管帽 700、光学透镜

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，一种具有玻璃插芯的光纤接口组件100，包括壳体110和玻璃插芯120，壳体110内沿其轴向依次设置有相连的一级孔113、二级孔、三级孔114和四级孔115。所述壳体110由金属、陶瓷或塑料制成。当所述壳体110由塑料制成时，壳体110热注塑成型过程中，玻璃插芯120可直接压入壳体110而固定。

所述一级孔113的内径为d，三级孔114的内径为d1，所述一级孔113的内径大于二级孔的内径，二级孔的内径大于三级孔114的内径，四级孔115的内径大于一级孔113的内径。所述一级孔113用于插入光纤连接器的插针210，二级孔用于盛放玻璃插芯120，三级孔114 为通光孔，三级孔114的内径d1大小应适当，以便使得光信号全部通过。一级孔113的内径 d的大小和深度一般都是由所对应的光纤连接器200的种类决定。所述光纤连接器200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。

所述一级孔113为直接开设在壳体110内的孔状结构或设置在壳体110内的陶瓷套筒，孔状结构的内径与陶瓷套筒的内径一致，均为d。

所述玻璃插芯120呈圆柱状，玻璃插芯120的长度为h，直径为d2。玻璃插芯120包括上表面121、下表面122及用于连接上、下表面的柱面，所述上表面121和下表面122均为光滑表面且经过研磨抛光。所述上、下表面的平面中心的连线与一级孔113的中心线相重合，上表面121与光纤连接器200的插针端面211进行物理接触。玻璃插芯120通过光学胶水130 固定在二级孔内。所述壳体110内还设置有便于光学胶水130导入的导入角111，导入角111 位于一级孔113和二级孔的相连位置处。由于密封性能好，可以容易地用清洗剂来清洁玻璃插芯120的上表面121而不会担心清洗剂污染光学次组件内的光学透镜700。

所述玻璃插芯120的长度h大于二级孔的长度。所述壳体110内还设置有用于支撑下表面122的阻挡平面112，阻挡平面112位于三级孔113和二级孔之间，所述下表面122与阻挡平面112结合在一起。

所述玻璃插芯120由光学玻璃或石英玻璃制成。玻璃插芯120的折射率在1.5左右。且所述玻璃插芯120的折射率与光纤连接器200的插针210的纤芯的折射率一致。所以发生在光纤连接器200的插针210的纤芯表面上的反射被消除了。所以对于上述结构组成的光纤接口组件而言，仅仅在下表面122上存在反射损耗，但其反射的光线很难耦合进光纤链路系统，所以对光纤链路系统的影响不大。为了进一步消除下表面122上存在的反射，在所述下表面 122处可以镀有一层增透膜。

如图2所示，本实用新型还公开了一种光学次组件，其包括金属管座400、管芯500、金属管帽600及光学透镜700及如上所述的光纤接口组件100，管芯500设置在金属管座400的中央位置处，金属管帽600设置在金属管座400上，金属管座400设置在四级孔115的入口处，金属管帽600插入四级孔115内，光学透镜700设置在金属管帽600的中央位置处，管芯500正对三级孔113和二级孔的中央位置处，光学透镜700位于管芯500与三级孔113 之间。

所述光学次组件OSA可以包括但不限于光发射次组件TOSA，光接收次组件ROSA，单纤双向组件BOSA，单纤三向组件Triplexer等等。光学次组件OSA的封装形式可以包括但不限于桶状，块状，COF(chip on flex，封在软板上的芯片)，COB(chip on board，封在硬板上的芯片)以及蝶形等等。

本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

此外，术语“一级”、“二级”、“三级”、“四级”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型的精神所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，包括壳体和玻璃插芯，其特征在于，壳体内沿其轴向依次设置有相连的一级孔、二级孔和三级孔，所述一级孔用于插入光纤连接器的插针，二级孔用于盛放玻璃插芯，三级孔为通光孔；所述玻璃插芯呈圆柱状，玻璃插芯包括上表面、下表面及用于连接上、下表面的柱面，所述上、下表面均为平整面，上、下表面的平面中心的连线与一级孔的中心线相重合，上表面与光纤连接器的插针相接触，所述玻璃插芯的折射率与光纤连接器插针的纤芯的折射率一致，玻璃插芯通过粘结物固定在二级孔内。

2.根据权利要求1所述的一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，其特征在于，所述壳体内沿其轴向还设置有与三级孔相连的四级孔，四级孔的内径大于一级孔的内径。

3.根据权利要求1所述的一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，其特征在于，所述壳体内还设置有导入角，导入角位于一级孔和二级孔的相连位置处。

4.根据权利要求1所述的一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，其特征在于，所述玻璃插芯由光学玻璃或石英玻璃制成，所述下表面处镀有一层增透膜。

5.根据权利要求1所述的一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，其特征在于，所述一级孔的内径大于二级孔的内径，二级孔的内径大于三级孔的内径，玻璃插芯的长度大于二级孔的长度；所述壳体内还设置有阻挡平面，阻挡平面位于三级孔和二级孔之间，所述下表面与阻挡平面结合在一起。

6.根据权利要求1所述的一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，其特征在于，所述粘结物为光学胶水。

7.根据权利要求1所述的一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，其特征在于，所述壳体由金属、陶瓷或塑料制成；当所述壳体由塑料制成时，壳体热注塑成型过程中，玻璃插芯能够直接压入壳体而固定。

8.根据权利要求1所述的一种具有玻璃插芯的光纤接口组件，其特征在于，所述一级孔为直接开设在壳体内的孔状结构或设置在壳体内的陶瓷套筒，孔状结构的内径与陶瓷套筒的内径一致。

9.一种光学次组件，其特征在于，包括如权利要求2至8任一项权利要求所述的具有玻璃插芯的光纤接口组件。

10.根据权利要求9所述的光学次组件，其特征在于，所述光学次组件还包括金属管座、管芯、金属管帽及光学透镜，管芯设置在金属管座的中央位置处，金属管帽设置在金属管座上，金属管座设置在四级孔的入口处，金属管帽插入四级孔内，光学透镜设置在金属管帽的中央位置处，管芯正对三级孔和二级孔的中央位置处，光学透镜位于管芯与三级孔之间。