CN207742406U - 一种同轴无偏角型准直器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种同轴无偏角型准直器，包括光纤，光纤毛细管，透镜及外套管，所述光纤位于光纤毛细管内部，且与光纤毛细管固定连接；所述光纤毛细管一端连接透镜，另一端连接护套，所述光纤毛细管与护套连接处外部设有过渡套管，所述光纤毛细管及透镜位于外套管内部，且与外套管固定连接，所述光纤端面与透镜焦点重合；所述光纤设有外部包层。本实用新型的优点是，非接触式结构，寿命长、易清洁；良好的光轴与机械轴的重合性能，以及高精度机械结构，方便安装，重复性好；300um大光斑出射与耦合，有良好的防尘效果；扩束型或锥面型光纤端面处理，耦合容差性良好，可弥补机械上具有的对准缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及光通讯器件领域，具体为一种同轴无偏角型准直器。
背景技术
光纤准直器是光纤通信、光纤传感等领域的基础核心器件，起到将光纤直接输出的发散光束整型为平行光束，经空间传输后再耦合到另一个光纤准直器中。
常规型准直器各部件之间的配合公差较大，各部件的中心均无法对准，加上光纤端面磨有8度角，所以光束出光后与机械轴会有一个0.5度左右的偏角，这样会使准直器使用时必须进行调节对准后，才能使用。
现有已缴费中国专利文件CN 103901546 B公布了一种光纤准直器，其主要技术方案为：一种光纤准直器，特征在于其构成包括同光轴的准直透镜、准直器结构件、光纤插芯固定件、光纤插芯、光纤插芯紧固件、光纤和尾部保护套，所述的准直器结构件内部是相通的圆柱形，所述的准直透镜固定在所述准直器结构件一端的通孔内；所述的光纤插芯插入所述光纤插芯固定件的通孔中，而光纤插芯的光纤一端插入到所述光纤插芯紧固件的通孔内，用所述的光纤插芯紧固件压紧光纤插芯，同时将所述光纤插芯固定件端面与所述光纤插芯紧固件外表面通过激光焊接进行加固固定；再将所述的光纤插芯固定件插入所述准直器结构件另一端的通孔内，通过激光焊接将所述准直器结构件端面与所述光纤插芯固定件进行焊接固定；最后将尾部保护套固定在所述的光纤插芯紧固件上。与本实用新型技术方案不同。
实用新型内容
本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种同轴无偏角型准直器，让准直器出光与光轴完全重合，提高准直器的快速连接应用以及旋转环境下的应用。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种同轴无偏角型准直器，包括光纤，光纤毛细管，透镜及外套管，所述光纤位于光纤毛细管内部，且与光纤毛细管固定连接；所述光纤毛细管一端连接透镜，另一端连接护套，所述光纤毛细管与护套连接处外部设有过渡套管，所述光纤毛细管及透镜位于外套管内部，且与外套管固定连接，所述光纤端面与透镜焦点重合；所述光纤设有外部包层。
进一步的，光纤为经过锥形拉制或扩束处理的扩容单模光纤。
进一步的，所述光纤与光纤毛细管焊接，所述光纤毛细管及透镜均与外套管胶水粘接。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外套管为金属材质或陶瓷材质，其同心度为+/-0.001mm，外径公差为+/-0.002mm。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述光纤毛细管外径公差为+/-0.0005mm，其端面镀膜，反射率R<0.05％。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述透镜为外径公差+/-0.002mm的自聚焦镜或C透镜。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外护套35为直径900um或3mm的套管。
进一步的，准直器出光光斑≥300um。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型提供一种同轴无偏角型准直器，保证了准直器内光纤与透镜的中心对芯问题，使准直器的机械轴与光轴完全重合，且准直器具有高精度的外径尺度，解决了需要旋转的环境，以及随机插拔的环境中光束对准的问题，极大的发挥准直器的优势；主要应用于光纤滑环，与光纤扩束连接器中。由于准直器之间有一定间隙，在光纤旋转连接器或光纤扩束连接器中，准直器处于非接触式连接，使用时避免了相互间的磨擦，相对于接触式连接器，可提高了使用寿命近6倍以上；光纤进行扩束或锥面处理，增大了接收面积，在耦合时降低了位置对准的容差要求，提高了器件的光纤性能，如旋转中的损耗，与随机插拔的损耗；在光纤扩束连接器中使用时，光束被扩大到300um左右，避免了常规型光纤连接器中，灰尘对光纤端面小光斑的影响(常规连接器中光纤出光仅9um，灰尘可完全将光遮挡)，且两准直器是非接触式的，提高了清洁效率与更换效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为现有光纤结构示意图；
图3为本实用新型光纤结构示意图。
具体实施方式
如图1及图3所示的一种同轴无偏角型准直器，包括光纤1，光纤毛细管2，透镜3及外套管4，所述光纤1位于光纤毛细管2内部，且与光纤毛细管2固定连接；所述光纤毛细管2一端连接透镜3，另一端连接护套6，所述光纤毛细管2与护套6连接处外部设有过渡套管5，所述光纤毛细管2及透镜3位于外套管4内部，且与外套管4固定连接，所述光纤1端面与透镜3焦点重合；所述光纤1设有外部包层11。
进一步的，光纤1为经过锥形拉制或扩束处理的扩容单模光纤。
进一步的，所述光纤1与光纤毛细管2焊接，所述光纤毛细管2及透镜3均与外套管4胶水粘接。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述外套管4为金属材质或陶瓷材质，其同心度为+/-0.001mm，外径公差为+/-0.002mm。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述光纤毛细管2外径公差为+/-0.0005mm，其端面镀膜，反射率R<0.05％，通过镀高透过率膜层，增加回波损耗。
作为本实用新型的一种优选技术方案，所述透镜3为外径公差+/-0.002mm的自聚焦镜或C透镜，自聚焦透镜要将两个端面研磨为90+/-0.1度，C透镜得保证曲面的顶点在直径的正中心，偏心小于0.1度，另一个研磨为90+/-0.1度。
作为本实用新型的一种优选技术方案，护套6为直径900um的套管。
进一步的，准直器出光光斑≥300um，两准直器之间耦合，之间的距离有1～5mm，插入损耗可达到0.6dB。准直器绕着自身轴旋转一周损耗在1.0dB。
由于准直器之间有一定间隙，在光纤旋转连接器或光纤扩束连接器中，准直器处于非接触式连接，使用时避免了相互间的磨擦，相对于接触式连接器，可提高了使用寿命近6倍以上；光纤1进行扩束或锥面处理，增大了接收面积，在耦合时降低了位置对准的容差要求，提高了器件的光纤性能，如旋转中的损耗，与随机插拔的损耗；在光纤扩束连接器中使用时，光束被扩大到300um左右，避免了常规型光纤连接器中，灰尘对光纤1端面小光斑的影响(常规连接器中光纤出光仅9um，灰尘可完全将光遮挡)，且两准直器是非接触式的，提高了清洁效率与更换效率。
在光纤旋转连接器中使用时，因机械轴与光轴的完全重合，只要旋转机械轴满足机械要求，那么只需要将此准直器直接插入旋转机械中即可，不再需要大量的调节找轴心工作。
本实用新型提供一种同轴无偏角型准直器，保证了准直器内光纤1与透镜3的中心对芯问题，使准直器的机械轴与光轴完全重合，且准直器具有高精度的外径尺度，解决了需要旋转的环境，以及随机插拔的环境中光束对准的问题，极大的发挥准直器的优势；主要应用于光纤滑环，与光纤扩束连接器中。
本实用新型为非接触式结构，寿命长、易清洁；良好的光轴与机械轴的重合性能，以及高精度机械结构，方便安装，重复性好；300um大光斑出射与耦合，有良好的防尘效果；扩束型或锥面型光纤1端面处理，耦合容差性良好，可弥补机械上具有的对准缺陷。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种同轴无偏角型准直器，其特征在于，包括光纤(1)，光纤毛细管(2)，透镜(3)及外套管(4)，所述光纤(1)位于光纤毛细管(2)内部，且与光纤毛细管(2)固定连接；所述光纤毛细管(2)一端连接透镜(3)，另一端连接护套(6)，所述光纤毛细管(2)与护套(6)连接处外部设有过渡套管(5)，所述光纤毛细管(2)及透镜(3)位于外套管(4)内部，且与外套管(4)固定连接，所述光纤(1)端面与透镜(3)焦点重合；所述光纤(1)设有外部包层(11)。
2.根据权利要求1所述的一种同轴无偏角型准直器，其特征在于，光纤(1)为经过锥形拉制或扩束处理的扩容单模光纤。
3.根据权利要求1所述的一种同轴无偏角型准直器，其特征在于，所述光纤(1)与光纤毛细管(2)粘接，所述光纤毛细管(2)及透镜(3)均与外套管(4)胶水粘接。
4.根据权利要求1所述的一种同轴无偏角型准直器，其特征在于，所述外套管(4)为金属材质或陶瓷材质，其同心度为+/-0.001mm，外径公差为+/-0.002mm。
5.根据权利要求1所述的一种同轴无偏角型准直器，其特征在于，所述光纤毛细管(2)外径公差为+/-0.0005mm，其端面镀膜，反射率R<0.05％。
6.根据权利要求1所述的一种同轴无偏角型准直器，其特征在于，所述透镜(3)为外径公差+/-0.002mm的自聚焦镜或C透镜。
7.根据权利要求1所述的一种同轴无偏角型准直器，其特征在于，护套(6)为直径900um或3mm的套管。
8.根据权利要求1至7任一项所述的一种同轴无偏角型准直器，其特征在于，其出光光斑≥300um。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721838507.XU CN207742406U (zh) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | 一种同轴无偏角型准直器 |
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| CN201721838507.XU CN207742406U (zh) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | 一种同轴无偏角型准直器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207742406U true CN207742406U (zh) | 2018-08-17 |
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ID=63119602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201721838507.XU Active CN207742406U (zh) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | 一种同轴无偏角型准直器 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN207742406U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109459824A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-03-12 | 长春理工大学 | 能够提高单模光纤空间光耦合效率的两级空间光耦合装置 |
| CN110989098A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 安徽光纤光缆传输技术研究所(中国电子科技集团公司第八研究所) | 扩束型光电混合连接器 |
| CN113050227A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-06-29 | 深圳市启翔光电技术有限公司 | 一种光纤准直器 |
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2017
- 2017-12-26 CN CN201721838507.XU patent/CN207742406U/zh active Active
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| CN113050227A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-06-29 | 深圳市启翔光电技术有限公司 | 一种光纤准直器 |
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