RU2389049C2

RU2389049C2 - High-precision optoelectronic components

Info

Publication number: RU2389049C2
Application number: RU2005107472/28A
Authority: RU
Inventors: Майкл К. БАРНОСКИ (US); Майкл К. БАРНОСКИ; Энтони ЛЕВИ (US); Энтони ЛЕВИ; Фритц ПРИНЦ (US); Фритц ПРИНЦ; Алекс ТАРАСЮК (US); Алекс ТАРАСЮК
Original assignee: Нанопресизион Продактс, Инк.
Priority date: 2002-08-16
Filing date: 2003-08-18
Publication date: 2010-05-10
Also published as: RU2005107473A; RU2380186C2; RU2005107472A

Abstract

FIELD: physics.

SUBSTANCE: optical connection element and a connector are designed such that they can be made using a forming method with allowance of not less than 1000 nm. The said components also have sealing rings and sleeves. The sealing ring may consist of two identical halves which are forged and gathered together. Alternatively, the sealing rings may be designed such that, they can be made through moulding or a combination of forging and moulding methods. A pair of sealing rings which hold one or more optical fibres is joined using a high-precision split sleeve without additional aligning tools.

EFFECT: easier making a connection element without reduction of accuracy of joining optical fibres.

16 cl, 43 dwg

Description

Ссылки.References

Приоритет данного изобретения должен быть установлен по: (а) предварительной заявке на изобретение США №60/403,925, поданной 16 августа 2002; (б) предварительной заявке на изобретение США №60/403,926, поданной 16 августа 2002; (в) предварительной заявке на изобретение США №60/403,924, поданной 16 августа 2002; и (г) заявке на изобретение США №10/620,851, поданной 15 июля 2003. Данные изобретения полностью включены в данную заявку в виде ссылок.The priority of this invention should be established by: (a) provisional application for US invention No. 60/403,925, filed August 16, 2002; (b) provisional patent application US No. 60/403,926, filed August 16, 2002; (c) provisional patent application US No. 60/403,924, filed August 16, 2002; and (d) US Patent Application No. 10 / 620,851, filed July 15, 2003. These inventions are hereby incorporated by reference in their entirety.

Область техники.The field of technology.

Данное изобретение относится к оптоэлектронным системам, подсистемам, компонентам и, в частности, к компонентам с малыми допусками, используемым для совмещения оптоволокон при осуществлении соединения единичных оптоволокон или пучков оптоволокон.This invention relates to optoelectronic systems, subsystems, components and, in particular, to components with low tolerances used to combine optical fibers when connecting single optical fibers or bundles of optical fibers.

Уровень техники.The level of technology.

Каналы волоконно-оптической связи представляют собой системы, которые зачастую выбирают и используют в системах защиты, а также в промышленности и коммерческом обороте вследствие их высокой эффективности и малого размера. Преимущества использования волоконной оптики, в частности, проявляются при ее применениях, касающихся больших расстояний, например применениях в линиях связи между городами и между континентами, вследствие более низкой стоимости компонентов для преобразования электрических сигналов в оптические и обратно в электрические Е-О-Е, оптоволоконных репитеров и волоконно-оптических кабелей по сравнению с чисто электрическими системами, в которых используют коаксиальный медный кабель, который не требует Е-О-Е преобразований. Такие оптоволоконные системы дальней связи могут содержать сотни километров оптоволокна между терминалами.Fiber-optic communication channels are systems that are often selected and used in security systems, as well as in industry and commercial circulation due to their high efficiency and small size. The advantages of using fiber optics, in particular, are manifested in its applications concerning large distances, for example, applications in communication lines between cities and between continents, due to the lower cost of components for converting electrical signals into optical and vice versa into electrical E-O-E, fiber-optic repeaters and fiber optic cables compared to purely electrical systems that use coaxial copper cable that does not require E-O-E conversions. Such fiber optic telecommunication systems may contain hundreds of kilometers of fiber between terminals.

Системы, предназначенные для меньших расстояний, обычно содержат лишь несколько десятков километров оптоволокна между терминалами, а системы, предназначенные для сверхмалых расстояний, содержат всего лишь несколько десятков метров оптоволокна между терминалами. Несмотря на то, что волоконно-оптические линии связи для телекоммуникаций и передачи данных в метро, общественных местах и дома являются короткими по сравнению с линиями дальней связи, их много. Количество компонентов, необходимых для размещения оптоволокна при таком использовании, велико. В таких системах, предназначенных для использования на коротких расстояниях, применение волоконной оптики в значительной степени зависит от стоимости Е-О-Е устройств (терминалов) преобразования и компоновки поддерживающих схем, а также от стоимости любых пассивных и активных оптоэлектронных устройств и оборудования, связанных между концами терминала. Поэтому, для увеличения применения активных и пассивных оптоэлектронных систем, подсистем и компонентов для малых и сверхмалых (VSR) расстояний, их средние продажные цены должны быть снижены. Снижение средних продажных цен поможет стимулировать использование, что необходимо для обоснования инвестиций в высокоскоростные технологии производства.Systems designed for shorter distances typically contain only a few tens of kilometers of fiber between the terminals, and systems designed for ultra-small distances contain only a few tens of meters of fiber between the terminals. Despite the fact that fiber-optic communication lines for telecommunications and data transmission in the metro, public places and at home are short compared to long-distance lines, there are many of them. The number of components required to accommodate the optical fiber in this use is large. In such systems intended for use over short distances, the use of fiber optics largely depends on the cost of E-O-E devices (terminals) for conversion and layout of supporting circuits, as well as on the cost of any passive and active optoelectronic devices and equipment connected between ends of the terminal. Therefore, to increase the use of active and passive optoelectronic systems, subsystems and components for small and ultra-small (VSR) distances, their average selling prices should be reduced. Lowering average sales prices will help stimulate utilization, which is necessary to justify investments in high-speed manufacturing technologies.

Важным элементом, оказывающим влияние на цену как активных, так и пассивных оптоволоконных компонентов и соединенного с ними кабеля, является коннектор оптоволокон сам по себе. Манжеты и связанные с ними устройства для их совмещения (например, разъемные муфты для соединения одиночных оптоволокон, заземленные штифты для соединения множества (пучка) оптоволокон) вносят основной вклад в создание цены используемых в настоящее время оптоволоконных коннекторов. Выравнивающие (совмещающие) компоненты обычно необходимы для совмещения оптоволокон с активными и пассивными устройствами, а также для совмещения двух оптоволокон с целью создания разъемного соединения и стыковки (сращивания). Прецизионное выравнивание двух шлифованных концов оптоволокна необходимо для того, чтобы иметь уверенность в том, что полные оптические потери в месте соединения оптоволокна равны или меньше чем заданный объем потерь оптического коннектора для системы. Для одномодового телекоммуникационного оптоволокна это обычно соотносится с допусками на совмещение (выравнивание) оптоволоконного коннектора, которые составляют менее 1000 нм. Коннекторы, используемые для соединения как параллельных, так и одиночных оптоволокон, работающие с мультигигабитными скоростями, должны быть соединены с подсистемами (субкомпонентами), изготовленными со субмикронной точностью. Производство деталей с такими уровнями точности представлялось недостаточно перспективным. Поэтому, для того чтобы конечный продукт был экономически выгодным, он должен быть изготовлен полностью автоматизированным, очень высокоскоростным способом.An important element that affects the price of both active and passive fiber components and the cable connected to them is the fiber connector itself. Cuffs and related devices for combining them (for example, detachable couplings for connecting single optical fibers, grounded pins for connecting multiple (bundle) of optical fibers) make the main contribution to the pricing of currently used fiber connectors. Alignment (combining) components are usually necessary for combining optical fibers with active and passive devices, as well as for combining two optical fibers to create a detachable connection and docking (splicing). Precise alignment of the two polished ends of the optical fiber is necessary in order to ensure that the total optical loss at the junction of the optical fiber is equal to or less than the specified amount of loss of the optical connector for the system. For single-mode telecommunication optical fiber, this is usually correlated with tolerances for alignment (alignment) of the optical fiber connector, which are less than 1000 nm. Connectors used for connecting both parallel and single optical fibers operating at multi-gigabit speeds must be connected to subsystems (subcomponents) made with submicron accuracy. The production of parts with such accuracy levels did not seem promising enough. Therefore, in order for the final product to be cost-effective, it must be manufactured in a fully automated, very high-speed way.

Базовая конструкция современных коннекторов не менялась более 20 лет. Базовые конструкции манжет, разъемных муфт и желобов относятся к 1970-м годам. Традиционные манжеты представляют собой жесткие цилиндры, снабженные отверстием, расположенным по центру оси цилиндра, в которое помещают волокно, обычно диаметром 0.125 мм, и закрепляют его там. Внешний диаметр цилиндра, как правило, составляет 2.5 мм, а его длина, как правило, составляет 10 мм. По большей части товары, предлагаемые в настоящее время, имеют ту же самую конструкцию, но изготовлены из различных материалов и различными способами. При использовании для соединения одиночных оптоволокон манжеты обычно изготавливают из механически обработанных металлических заготовок или диоксидциркониевой керамики. В ходе многоступенчатого процесса заготовки из диоксида циркония формуют для придания им приблизительных размеров, а затем заготовки механически обрабатывают и шлифуют для получения нужного размера и допусков. Для соединения пучка оптоволокон манжеты обычно изготавливают из термореактивной пластмассы, импрегнированной кремниевыми шариками. Использование кремниевых шариков приводит к тому, что коэффициент теплового расширения композитного материала пластик-стекло оказывается более близким к коэффициенту теплового расширения кварцевых волокон, чем к коэффициенту теплового расширения чистого пластика. Считается общепринятым, что традиционные оптоволоконные коннекторы слишком дороги в производстве. Если оптоволокно выбирают в качестве средства коммуникации на малых и сверхмалых расстояниях, стоимость производства оптоволоконных коннекторов должна быть снижена.The basic design of modern connectors has not changed for more than 20 years. The basic designs for cuffs, split couplings and gutters date back to the 1970s. Traditional cuffs are rigid cylinders equipped with a hole located in the center of the axis of the cylinder into which the fiber, usually 0.125 mm in diameter, is placed and fixed there. The outer diameter of the cylinder, as a rule, is 2.5 mm, and its length, as a rule, is 10 mm. For the most part, the products currently offered have the same design, but are made from various materials and in various ways. When used to connect single optical fibers, cuffs are usually made from machined metal blanks or zirconia ceramics. In a multi-stage process, zirconia blanks are molded to give them approximate dimensions, and then the blanks are machined and ground to obtain the desired size and tolerances. Cuffs are usually made of thermosetting plastic impregnated with silicon balls to connect a fiber bundle. The use of silicon balls leads to the fact that the coefficient of thermal expansion of the composite material plastic-glass is closer to the coefficient of thermal expansion of quartz fibers than to the coefficient of thermal expansion of pure plastic. It is generally accepted that traditional fiber optic connectors are too expensive to manufacture. If optic fiber is chosen as a medium of communication at short and ultra short distances, the cost of manufacturing fiber optic connectors should be reduced.

Процессы штамповки широко внедрены в процессы массового производства дешевых серийных деталей. Штамповка представляет собой способ производства, при котором обрабатываемую деталь (заготовку), такую как металлическая полоса, сдавливают между компонентами штампа для придания ей заданной формы или рисунка. Компоненты штампа могут выполнять различные операции с обрабатываемой деталью, такие как резка, формовка (например, перфорирование, вытягивание, сгибание, фланцевание и подгибание среза) и ковка (например, чеканка). Обычно формовку относят к операции штамповки, при которой толщина заготовки не меняется значительно, в то время как ковка относится к операции штамповки, при которой толщина заготовки существенно меняется. По сравнению с процессами механической обработки формованных заготовок из диоксида циркония или формованного термореактивного пластика, импрегнированного кварцевыми шариками, процесс штамповки является относительно быстрым.Stamping processes are widely implemented in the mass production of cheap serial parts. Stamping is a production method in which a workpiece (blank), such as a metal strip, is pressed between the components of the stamp to give it a given shape or pattern. The stamp components can perform various operations on the workpiece, such as cutting, molding (e.g., punching, drawing, bending, flanging, and folding) and forging (e.g., embossing). Typically, molding refers to a stamping operation in which the thickness of the workpiece does not change significantly, while forging refers to a stamping operation in which the thickness of the workpiece changes significantly. Compared to the machining processes of molded zirconia blanks or thermoset molded plastic impregnated with quartz balls, the stamping process is relatively fast.

Однако до сих пор процессы штамповки не были эффективными при производстве деталей с допусками, приемлемыми для оптоэлектронных компонентов. Патент США №4,458,985 на имя Balliet и др. посвящен коннектору для оптоволокна. Balliet вкратце указывает, что некоторые компоненты коннектора могут быть изготовлены способом чеканки (ковки) или штамповки (например, колонка 3, строки 20-21, 55-57). Однако Balliet не приводит развернутого описания таких способов штамповки, не говоря уже о развернутом описании способа штамповки для производства деталей с допуском в пределах 1000 нм.However, until now, stamping processes have not been effective in the manufacture of parts with tolerances acceptable for optoelectronic components. U.S. Patent No. 4,458,985 to Balliet et al. Is devoted to a fiber connector. Balliet briefly indicates that some connector components can be made by stamping (forging) or stamping (for example, column 3, lines 20-21, 55-57). However, Balliet does not provide a detailed description of such stamping methods, not to mention a detailed description of the stamping method for the production of parts with a tolerance within 1000 nm.

В находящейся на экспертизе заявке на изобретение США (номер пока не доступен) под названием «Штамповочная система для изготовления частей с высоким допуском» («Stamping System for Manufacturing High Tolerance Parts»), поданной 15 июля 2003 на наше имя, входящей в данное изобретение во всей своей полноте в виде ссылки, мы описываем систему и способ штамповки деталей, таких как оптоэлектронные системы, подсистемы и компоненты, имеющие допуски менее 1000 нм. Фиг.1 представляет собой схематическое изображение, иллюстрирующее систему 10 для штамповки оптоэлектронных компонентов с допусками менее 1000 нм. Штамповочная система 10 содержит, в частности, штамповочный пресс 20, один или последовательность штамповочных блоков 25 и систему взаимодействия 35. Каждый штамповочный блок 25 может содержать инструментальные средства, такие как пуансон и матрицу, для выполнения конкретной операции штамповки на обрабатываемой детали, датчики для измерений в потоке и/или состояния инструментальных средств, а также другое оборудование, такое как сварочный аппарат. Штамповочные блоки 25 имеют новую конструкцию для направления пуансона при существенном (с малыми допусками) выравнивании (совмещении) с матрицей. Штамповочные блоки 25 также специально сконструированы таким образом, чтобы свести к минимуму количество движущихся компонентов, содержащихся в поддерживающей конструкции при направлении пуансона к матрице. Штамповочный пресс 20 приводит в действие последовательность штамповочных блоков 25. Система передачи 35 способствует передаче силы пресса 20 на пуансон, причем пресс 20 структурно отделен от пуансона. Система передачи 35 также позволяет изолировать каждый штамповочный блок, в том смысле, что осуществление операции на одном блоке не влияет на работу на другом блоке.In a pending U.S. patent application (number not yet available) entitled "Stamping System for Manufacturing High Tolerance Parts" filed July 15, 2003 in our name, which is part of this invention in its entirety by reference, we describe a system and method for stamping parts such as optoelectronic systems, subsystems and components having tolerances of less than 1000 nm. 1 is a schematic diagram illustrating a system 10 for stamping optoelectronic components with tolerances of less than 1000 nm. The stamping system 10 includes, in particular, a stamping press 20, one or a series of stamping blocks 25 and an interaction system 35. Each stamping block 25 may contain tools, such as a punch and a die, for performing a specific stamping operation on the workpiece, sensors for measurements in the stream and / or condition of the tools, as well as other equipment, such as a welding machine. The stamping blocks 25 have a new design for guiding the punch with significant (with small tolerances) alignment (alignment) with the matrix. The stamping blocks 25 are also specially designed so as to minimize the number of moving components contained in the supporting structure when the punch is directed toward the die. The stamping press 20 drives the sequence of stamping blocks 25. The transmission system 35 facilitates the transfer of the force of the press 20 to the punch, the press 20 being structurally separated from the punch. The transmission system 35 also makes it possible to isolate each stamping unit, in the sense that the operation on one unit does not affect the operation on the other unit.

Использование способа прецизионной штамповки позволяет изготавливать детали с «шесть сигма» («six sigma») геометрическим полем допуска 1000 нм. Статистически это означает, что максимум 3.4 детали на миллион не будут соответствовать требованиям соблюдения размеров, заданным 1000 нм полем допуска. В случае нормального распределения, для того чтобы удовлетворять условиям «шесть сигма» процесса, стандартное отклонение полного процесса (цикла) должно быть меньше или равняться 83 нм [(1000 нм/2)/6=83 нм], при условии, что в среднем процесс остается постоянным. На практике следует сделать допуск на отклонение процесса в среднем. Для случая, когда принимается, что отклонение процесса в среднем составляет ±1.5^*sigma, максимальное стандартное отклонение уменьшается до 67 нм [(1000 нм/2)/7.5=67 нм]. И снова, в рамках нормальной статистики, для достижения этого в многостадийном процессе с n прецизионными стадиями, каждая из n стадий должна удовлетворять условию sigma/n^0,5. Таким образом, если в этом примере n равно 4, то сигма (на каждой стадии) должна быть меньше или равна 33 нм.Using the method of precision stamping allows you to produce parts with six sigma ("six sigma") with a geometric tolerance of 1000 nm. Statistically, this means that a maximum of 3.4 parts per million will not meet the dimensional requirements specified by the 1000 nm tolerance. In the case of a normal distribution, in order to satisfy the conditions of the “six sigma” process, the standard deviation of the complete process (cycle) should be less than or equal to 83 nm [(1000 nm / 2) / 6 = 83 nm], provided that on average the process remains constant. In practice, tolerance should be made for the deviation of the process on average. For the case when it is assumed that the deviation of the process averages ± 1.5 ^* sigma, the maximum standard deviation decreases to 67 nm [(1000 nm / 2) /7.5=67 nm]. And again, within the framework of normal statistics, in order to achieve this in a multi-stage process with n precision stages, each of the n stages must satisfy the condition sigma / n ^ 0.5. Thus, if in this example n is 4, then the sigma (at each stage) should be less than or equal to 33 nm.

Поэтому желательно иметь прецизионные оптоэлектронные системы, подсистемы и компоненты, конструкция которых позволяет производить их высокопроизводительным способом штамповки, дающим возможность изготавливать детали с допусками в пределах 1000 нанометров. Также желательно иметь прецизионные оптоэлектронные системы, подсистемы и компоненты, конструкция которых позволяет производить их с помощью штамповочной системы, описанной в находящейся на рассмотрении заявке на изобретение США №[пока недоступна], поданной на наше имя.Therefore, it is desirable to have precision optoelectronic systems, subsystems and components, the design of which allows them to be produced by a high-performance stamping method, making it possible to produce parts with tolerances within 1000 nanometers. It is also desirable to have precision optoelectronic systems, subsystems and components, the design of which allows them to be produced using the stamping system described in the pending application for US invention No. [not yet available], filed in our name.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Для более полного понимания сущности и преимуществ изобретения, а также предпочтительного способа использования, ниже приведено детальное описание со ссылками на сопроводительные чертежи. На всех приведенных далее чертежах похожими номерами обозначены одинаковые или аналогичные детали.For a more complete understanding of the essence and advantages of the invention, as well as the preferred method of use, the following is a detailed description with reference to the accompanying drawings. In all of the following drawings, like numbers indicate identical or similar parts.

Фиг.1 представляет собой схематическое изображение, иллюстрирующее систему для штамповки оптоэлектронных компонентов с допусками менее 1000 нм.1 is a schematic diagram illustrating a system for stamping optoelectronic components with tolerances of less than 1000 nm.

Фиг.2 представляет собой объемное изображение оптоэлектронной системы согласно одному из вариантов выполнения данного изобретения.Figure 2 is a three-dimensional image of an optoelectronic system according to one embodiment of the present invention.

Фиг.3 представляет собой объемное изображение оптоэлектронной системы, показанной на Фиг.2, с пространственным разделением деталей.Figure 3 is a three-dimensional image of the optoelectronic system shown in Figure 2, with a spatial separation of the parts.

Фиг.4 и 5 представляют собой изображения сзади и спереди манжеты, удерживающей оптоволокно, такой как манжета, показанная на Фиг.3.FIGS. 4 and 5 are rear and front images of a cuff holding an optical fiber, such as the cuff shown in FIG. 3.

Фиг.6 представляет собой объемное изображение манжеты и оптоволокна, показанных на Фиг.4 и 5, с пространственным разделением деталей.Fig.6 is a three-dimensional image of the cuff and optical fiber shown in Fig.4 and 5, with a spatial separation of the parts.

Фиг.7 представляет собой изображение половины манжеты, такой как половина манжеты, показанная на Фиг.6.Fig.7 is an image of a half cuff, such as a half cuff shown in Fig.6.

Фиг.8 представляет собой вид сзади манжеты, показанной на Фиг.5.Fig. 8 is a rear view of the cuff shown in Fig. 5.

На Фиг.9а показано сечение разъемной муфты, выполненное по линии 9-9, показанной на Фиг.3.On Figa shows a cross section of a detachable coupling made along the line 9-9 shown in Fig.3.

Фиг.9b-e представляют собой изображения сечений разъемной муфты, приведенной на Фиг.3, показывающее, как обработка заготовки приводит к получению конечной геометрии (конфигурации) разъемной муфты из обрабатываемой детали.Fig. 9b-e are cross-sectional images of the split coupling shown in Figure 3, showing how workpiece processing results in the final geometry (configuration) of the split coupling from the workpiece.

Фиг.10 представляет собой конструкцию «с полосковой геометрией, осуществляемой за одну стадию» для ковки манжеты, показанной на Фиг.4 и 5.Figure 10 is a design with "strip geometry, carried out in one stage" for forging the cuff shown in Fig.4 and 5.

Фиг.11 представляет собой изображение оптоэлектронной системы согласно другому варианту выполнения данного изобретения.11 is an image of an optoelectronic system according to another embodiment of the present invention.

Фиг.12 представляет собой изображение оптоэлектронной системы, показанной на Фиг.11, с пространственным разделением деталей.Fig is an image of the optoelectronic system shown in Fig.11, with a spatial separation of the parts.

Фиг.13 представляет собой вид сзади манжеты, показанной на Фиг.12.Fig.13 is a rear view of the cuff shown in Fig.12.

Фиг.14 представляет собой изображение половины манжеты, такой как половина манжеты, показанная на Фиг.13.FIG. 14 is an image of a half cuff, such as a half cuff shown in FIG. 13.

Фиг.15 представляет собой вид сзади массива упакованных манжет.15 is a rear view of an array of packaged cuffs.

Фиг.16 представляет собой конструкцию «с полосковой геометрией, осуществляемой за одну стадию» для ковки манжеты, показанной на Фиг.12.FIG. 16 is a “strip geometry implemented in one step” design for forging the cuff shown in FIG. 12.

Фиг.17 представляет собой изображение многожильной оптоэлектронной системы согласно другому варианту выполнения данного изобретения.17 is a view of a multi-core optoelectronic system according to another embodiment of the present invention.

Фиг.18 представляет собой изображение оптоэлектронной системы без разъемной муфты.Fig. 18 is an image of an optoelectronic system without a detachable sleeve.

Фиг.19 представляет собой изображение одной из пары манжет, показанных на Фиг.18.Fig. 19 is an image of one of a pair of cuffs shown in Fig. 18.

Фиг.20 представляет собой объемное изображение манжеты и оптоволокон, показанных на Фиг.19, с пространственным разделением деталей.Fig.20 is a three-dimensional image of the cuff and optical fibers shown in Fig.19, with a spatial separation of the parts.

Фиг.21 представляет собой изображение половины манжеты, такой как половина манжеты, показанная на Фиг.20.FIG. 21 is an image of a half cuff, such as a half cuff shown in FIG.

Фиг.22 представляет собой изображение оптоэлектронной системы согласно другому варианту выполнения данного изобретения.22 is a view of an optoelectronic system according to another embodiment of the present invention.

Фиг.23 представляет собой объемное изображение оптоэлектронной системы, показанной на Фиг.22, с пространственным разделением деталей.Fig.23 is a three-dimensional image of the optoelectronic system shown in Fig.22, with a spatial separation of the parts.

Фиг.24 представляет собой изображение звездообразной манжеты, поддерживающей оптоволокно, согласно другому варианту выполнения данного изобретения.24 is an image of a star-shaped cuff supporting optical fiber according to another embodiment of the present invention.

Фиг.25 представляет собой вид сзади звездообразной манжеты, показанной на Фиг.24.Fig.25 is a rear view of the star-shaped cuff shown in Fig.24.

Фиг.26 представляет собой изображение оптоэлектронной системы согласно другому варианту выполнения данного изобретения.26 is a view of an optoelectronic system according to another embodiment of the present invention.

На Фиг.27 приведено сечение оптоэлектронной системы, выполненное по линии 27-27, показанной на Фиг.26.On Fig shows a cross section of the optoelectronic system, made along the line 27-27, shown in Fig.26.

Фиг.28 иллюстрирует конструкцию «полосковой геометрии» для изготовления звездообразной формованной и сваренной прихваточным швом манжеты.FIG. 28 illustrates a strip geometry design for manufacturing a star-shaped molded and tack-welded cuff.

Фиг.29 представляет собой изображение звездообразной манжеты, удерживающей два оптоволокна.Fig. 29 is an image of a star-shaped cuff holding two optical fibers.

На Фиг.30 приведен вид сзади звездообразной манжеты, показанной на Фиг.29.On Fig shows a rear view of the star-shaped cuff shown in Fig.29.

Фиг.31 представляет собой изображение оптоэлектронной системы согласно другому варианту выполнения данного изобретения.Fig. 31 is a view of an optoelectronic system according to another embodiment of the present invention.

Фиг.32 представляет собой изображение манжеты, удерживающей оптоволокно.32 is an image of a cuff holding an optical fiber.

На Фиг.33 приведен вид сзади манжеты, показанной на Фиг.32.FIG. 33 is a rear view of the cuff shown in FIG. 32.

Фиг.34 представляет собой изображение половины манжеты, показанной на Фиг.32.Fig. 34 is an image of a half cuff shown in Fig. 32.

Фиг.35 представляет собой изображение полой манжеты, удерживающей оптоволокно, согласно другому варианту выполнения данного изобретения.Fig. 35 is an image of a hollow cuff holding an optical fiber according to another embodiment of the present invention.

Фиг.36 представляет собой изображение половины манжеты, показанной на Фиг.35.Fig. 36 is an image of a half cuff shown in Fig. 35.

Фиг.37 представляет собой объемное изображение манжеты, показанной на Фиг.35, с пространственным разделением деталей.Fig.37 is a three-dimensional image of the cuff shown in Fig.35, with a spatial separation of the parts.

Фиг.38 представляет собой изображение оптоэлектронной системы согласно другому варианту выполнения данного изобретения.Fig. 38 is an image of an optoelectronic system according to another embodiment of the present invention.

Фиг.39 представляет собой изображение манжеты и обжимного элемента, показанного на Фиг.38.Fig. 39 is an image of the cuff and crimp member shown in Fig. 38.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Данное изобретение относится к оптоэлектронным системам, подсистемам и компонентам, имеющим новые конструкции, позволяющие изготавливать эти детали высокоскоростными (высокопроизводительными) способами штамповки, дающими возможность производить детали с допусками в пределах 1000 нм. Заявляемые оптоэлектронные системы, подсистемы и компоненты могут быть (но не ограничиваясь только этим) коннекторами (соединителями) оптоволокна, такими как прецизионные манжеты и муфты. Оптоэлектронная система по данному изобретению содержит пару комплементарных манжет, удерживающих конец одного или более оптоволокон, и муфту. Манжеты и муфта имеют субмикронные допуски, так что когда манжеты помещают в муфту, муфта прецизионно выравнивает удерживаемые манжетами концы оптоволокон относительно друг друга для осуществления соединения.This invention relates to optoelectronic systems, subsystems and components having new designs that allow these parts to be manufactured using high-speed (high-performance) stamping methods, making it possible to produce parts with tolerances within 1000 nm. The inventive optoelectronic systems, subsystems and components can be (but not limited to) fiber optic connectors (connectors), such as precision cuffs and couplings. The optoelectronic system of this invention comprises a pair of complementary cuffs holding the end of one or more optical fibers, and a sleeve. The cuffs and sleeve have submicron tolerances, so that when the sleeve is placed in the sleeve, the sleeve accurately aligns the ends of the optical fibers held by the sleeve with respect to each other to make the connection.

Согласно одному из аспектов данного изобретения компоненты оптоэлектронной системы сконструированы с возможностью их изготовления способом ковки. Согласно одному из вариантов выполнения изобретения, манжета содержит две комплементарные половины манжеты. Каждая половина манжеты имеет плоскую поверхность с выполненным на ней одним или более желобами. Желоба могут иметь такой размер и форму, чтобы вмещать (как в гнездо) конец оптоволокна или направляющий штифт. Форма половин манжеты и желобов может быть задана способом ковки. Комплементарные половины манжеты могут быть собраны вместе с образованием манжеты. Когда половины манжеты собирают вместе, желоба задают один или более каналов для размещения либо оптоволокон, либо направляющих штифтов. В некоторых вариантах выполнения изобретения половины манжеты имеют полукруглое концевое сечение. В некоторых вариантах выполнения изобретения половины манжеты имеют частично полукруглое концевое сечение.According to one aspect of the present invention, the components of the optoelectronic system are designed to be manufactured by forging. According to one embodiment of the invention, the cuff comprises two complementary cuff halves. Each half of the cuff has a flat surface with one or more grooves formed thereon. The gutters can be sized and shaped to accommodate (as in a socket) the end of the fiber or the guide pin. The shape of the cuff halves and grooves can be set by forging. Complementary cuff halves can be assembled together to form the cuff. When the cuff halves are assembled together, the grooves define one or more channels to accommodate either the optical fibers or the guide pins. In some embodiments of the invention, the half cuffs have a semicircular end section. In some embodiments, the half cuffs have a partially semicircular end section.

Согласно другому аспекту выполнения данного изобретения компоненты оптоэлектронной системы сконструированы для возможности их изготовления способом формовки. Согласно одному из вариантов выполнения изобретения манжеты, имеющие две или более вершин, изготавливают формовкой одной листовой заготовки. В некоторых вариантах выполнения изобретения манжета имеет звездообразную форму. При помещении в комплементарную муфту вершины контактируют с внутренней поверхностью муфты, что способствует направлению оптоволокон относительно друг друга. Согласно другому варианту выполнения изобретения при помощи формовки одной листовой заготовки изготавливают муфту.According to another aspect of the invention, the components of the optoelectronic system are designed to be manufactured by molding. According to one embodiment of the invention, cuffs having two or more vertices are made by molding one sheet blank. In some embodiments, the cuff is star-shaped. When placed in a complementary coupling, the vertices contact the inner surface of the coupling, which contributes to the direction of the optical fibers relative to each other. According to another embodiment of the invention, a sleeve is manufactured by molding one sheet blank.

Согласно еще одному варианту выполнения данного изобретения компоненты оптоэлектронной системы сконструированы для возможности их изготовления способами ковки и формовки. Согласно одному из вариантов выполнения изобретения манжета содержит две комплементарные половины манжеты, имеющие петлеобразную конфигурацию. Каждая половина манжеты имеет плоскую поверхность с выполненным на ней одним или более желобами. Желоба могут иметь такой размер и форму, чтобы вмещать (как в гнездо) конец оптоволокна. Желоба могут быть выполнены с помощью ковки. Петлеобразная форма половин манжеты может быть получена в процессе формовки. Комплементарные половины манжеты могут быть собраны вместе с образованием манжеты. Когда половины манжеты собирают вместе, желоба задают один или более каналов для размещения оптоволокна. Согласно другому варианту выполнения изобретения манжеты получают, собирая вместе отдельно формованные и/или кованные части.According to another embodiment of the present invention, the components of the optoelectronic system are designed to be manufactured by forging and molding methods. According to one embodiment of the invention, the cuff comprises two complementary cuff halves having a loop-like configuration. Each half of the cuff has a flat surface with one or more grooves formed thereon. The gutters can be sized and shaped to accommodate (as in a socket) the end of the fiber. The gutters can be forged. A loop-shaped half cuff can be obtained during molding. Complementary cuff halves can be assembled together to form the cuff. When the cuff halves are assembled together, the grooves define one or more channels to accommodate the optical fiber. According to another embodiment of the invention, cuffs are obtained by assembling separately molded and / or forged parts together.

Согласно еще одному варианту выполнения данного изобретения оптоэлектронная система содержит манжету и обжимной элемент для прочного соединения (фиксации) элемента, несущего оптоволокно (несущего элемента). Согласно одному из вариантов выполнения изобретения манжета сконструирована для возможности ее изготовления способом ковки. В некоторых вариантах выполнения изобретения манжета содержит две комплементарные половины манжеты с выполненными на них желобами. Когда половины манжеты собирают вместе, желоба задают канал для размещения конца оптоволокна. В некоторых вариантах выполнения изобретения манжета сконструирована для возможности изготовления способом формовки. В некоторых вариантах выполнения изобретения манжета имеет звездообразную форму, полученную формовкой одной листовой заготовки. Манжета присоединена к обжимному элементу. Обжимной элемент содержит снабженную щелью муфту, используемую для размещения и прочной фиксации элемента, несущего оптоволокно.According to another embodiment of the present invention, the optoelectronic system comprises a cuff and a crimp member for firmly connecting (fixing) the element carrying the optical fiber (carrier element). According to one embodiment of the invention, the cuff is designed to be manufactured by forging. In some embodiments of the invention, the cuff comprises two complementary halves of the cuff with grooves formed thereon. When the cuff halves are assembled together, the grooves define a channel for accommodating the end of the optical fiber. In some embodiments of the invention, the cuff is designed to be able to be manufactured by molding. In some embodiments of the invention, the cuff has a star shape obtained by molding one sheet blank. The cuff is attached to the crimp member. The crimping element comprises a slot provided with a slot, used to place and firmly fix the element carrying the optical fiber.

Детальное описание предпочтительных вариантов выполнения изобретенияDetailed Description of Preferred Embodiments

Изобретение раскрыто далее на примерах различных вариантов его выполнения со ссылками на чертежи. Несмотря на то, что изобретение описано на примерах тех вариантов его выполнения, которые являются лучшими для достижения целей изобретения, специалисты должны принимать во внимание, что, не выходя за рамки духа и сущности изобретения, в него могут быть внесены различные изменения.The invention is further disclosed by examples of various embodiments with reference to the drawings. Despite the fact that the invention is described with examples of those variants of its implementation that are best for achieving the objectives of the invention, specialists should take into account that, without going beyond the spirit and essence of the invention, various changes can be made to it.

Данное изобретение относится к высокопрецизионным оптоволоконным коннекторам (соединителям) для выравнивания (совмещения) и соединения вместе оптоволокон. Коннектор содержит высокопрецизионные компоненты для удерживания и прецизионного выравнивания оптоволокон с целью их соединения. Компоненты оптоволоконного коннектора сконструированы таким образом, чтобы их можно было изготовить с помощью высокопроизводительной штамповочной системы и способом, позволяющим производить детали с допусками менее 1000 им. В целях иллюстрации принципов данного изобретения, но не его ограничения, данное изобретение раскрыто в отношении вариантов выполнения, относящихся к оптоэлектронным компонентам, таким как манжеты и разъемные муфты.This invention relates to high-precision fiber optic connectors (connectors) for alignment (alignment) and connection together optical fibers. The connector contains high-precision components for holding and precise alignment of the optical fibers in order to connect them. The components of the fiber optic connector are designed in such a way that they can be manufactured using a high-performance stamping system and in a way that allows the production of parts with tolerances of less than 1000 them. In order to illustrate the principles of the present invention, but not its limitations, the present invention is disclosed with respect to embodiments related to optoelectronic components such as cuffs and detachable couplings.

Полностью полукруглая половина манжетыFully semicircular half cuff

Фиг.2 представляет собой объемное изображение оптоэлектронной системы 100 согласно одному из вариантов выполнения данного изобретения. Фиг.3 представляет собой объемное изображение оптоэлектронной системы 100, показанной на Фиг.2, с пространственным разделением деталей. Оптоэлектронная система 100 содержит оптоволокна 110 и 120, пару идентичных прецизионных манжет 130 и 140, а также прецизионную разъемную муфту 150. Оптоволокна 110 и 120 могут быть оптоволокнами любого типа, хорошо известного из уровня техники, такими как одномодовые или многомодовые оптоволокна. Оптоволокна 110 и 120, в зависимости от конкретных требований, также могут иметь любой внешний диаметр, например 0.125 мм.Figure 2 is a three-dimensional image of the optoelectronic system 100 according to one of the embodiments of the present invention. Figure 3 is a three-dimensional image of the optoelectronic system 100 shown in Figure 2, with a spatial separation of the parts. The optoelectronic system 100 comprises optical fibers 110 and 120, a pair of identical precision cuffs 130 and 140, and a precision detachable sleeve 150. The optical fibers 110 and 120 can be any type of optical fiber well known in the art, such as single-mode or multi-mode optical fibers. Optical fibers 110 and 120, depending on specific requirements, can also have any external diameter, for example 0.125 mm.

Манжеты 130 и 140 жестко фиксируют концы оптоволокон 110 и 120 соответственно для улучшения совмещения (стыковки) оптоволокон 110 и 120 друг с другом. Фиг.4 и 5 представляют собой изображения сзади и спереди манжеты, удерживающей оптоволокно, такой как манжета 140, удерживающая оптоволокно 120, показанная на Фиг.3. Манжета 140 имеет в общем случае жесткий корпус 145, в целом равномерно цилиндрической формы, длиной L, переднюю и заднюю поверхности 160 и 170 и арковидную/контактную внешнюю поверхность 180. Манжета 140 также содержит ствол/канал 190, проходящий через корпус 145 манжеты вдоль по всей его длине L. Канал 190 имеет такой размер и форму, чтобы точно вмещать внешний диаметр оптоволокна 120. Оптоволокно 120 помещают (как в гнездо) в канал 190 так, что конец 200 оптоволокна 120 практически копланарен и выровнен относительно передней поверхности 160 манжеты 140 (как показано на Фиг.5). Передняя поверхность 160 является практически плоской. Плоскость передней поверхности 160 может быть ориентирована под фиксированным углом по отношению к продольной оси канала 190. Это позволяет лучше осуществлять соединение оптоволокно-оптоволокно и снижает соответственно обратные оптические отражения в оптоволокно. Однако специалистам понятно, что альтернативно передняя поверхность может быть не плоской (не показано).The cuffs 130 and 140 rigidly fix the ends of the optical fibers 110 and 120, respectively, to improve the alignment (docking) of the optical fibers 110 and 120 with each other. FIGS. 4 and 5 are rear and front images of a cuff holding an optical fiber, such as a cuff 140 holding an optical fiber 120 shown in FIG. 3. Cuff 140 has a generally rigid casing 145, generally uniformly cylindrical in shape, length L, front and rear surfaces 160 and 170, and an arcuate / contact outer surface 180. Cuff 140 also includes a barrel / bore 190 extending through cuff body 145 along its entire length L. Channel 190 is sized and shaped to precisely accommodate the outer diameter of the optical fiber 120. The optical fiber 120 is placed (as in a slot) in the channel 190 so that the end 200 of the optical fiber 120 is practically coplanar and aligned with the front surface 160 of the cuff 140 ( as shown in Figure 5). The front surface 160 is substantially flat. The plane of the front surface 160 can be oriented at a fixed angle with respect to the longitudinal axis of the channel 190. This allows a better connection of the optical fiber and optical fiber and reduces, accordingly, the return optical reflection in the optical fiber. However, it will be understood by those skilled in the art that, alternatively, the front surface may not be flat (not shown).

Фиг.6 представляет собой объемное изображение манжеты 140 и оптоволокна 120, показанных на Фиг.4 и 5, с пространственным разделением деталей. Корпус 145 манжеты содержит две идентичные половины 210 и 220 манжеты. Фиг.7 представляет собой вид в перспективе половины манжеты, такой как половины 220 манжеты, показанной на Фиг.6. Половина 220 манжеты имеет полностью полукруглое концевое сечение и плоскую поверхность 230. Две половины 210 и 220 манжеты собраны вместе по их плоским поверхностям 230. На плоской поверхности 230 выполнен желоб 240, проходящий вдоль всей длины половины 220 манжеты для размещения конца 200 оптоволокна 120. Желоб 240 имеет постоянную форму по всей его длине. Желоб 240 может быть полукруглым (как показано на Фиг.7), V-образным (не показано) или желобом любой другой конфигурации, способным вместить (как в гнездо) внешний диаметр оптоволокна. Когда две половины манжеты соединяют вместе, желоба 240 двух половин 210 и 220 манжеты задают канал 190 манжеты 140. Альтернативно, желоб может иметь форму, не постоянную по всей длине. Например, желоб может иметь такую форму, что при соединении вместе половин манжеты желоба задают канал, имеющий конец конической формы. Это позволяет легче помещать оптоволокно в канал и фиксировать его в манжете.Fig.6 is a three-dimensional image of the cuff 140 and the optical fiber 120 shown in Fig.4 and 5, with a spatial separation of the parts. The cuff body 145 comprises two identical halves 210 and 220 of the cuff. FIG. 7 is a perspective view of a half cuff, such as a half 220 cuff shown in FIG. 6. Half of the cuff 220 has a completely semicircular end section and a flat surface 230. Two halves 210 and 220 of the cuff are assembled together along their flat surfaces 230. On a flat surface 230, a groove 240 is made along the entire length of the half 220 of the cuff to accommodate the end 200 of the optical fiber 120. The groove 240 has a constant shape along its entire length. The gutter 240 may be a semicircular (as shown in FIG. 7), V-shaped (not shown) or gutter of any other configuration capable of accommodating (as in a socket) the outer diameter of the optical fiber. When the two halves of the cuff are joined together, the grooves 240 of the two halves 210 and 220 of the cuff define the channel 190 of the cuff 140. Alternatively, the groove may have a shape that is not constant over its entire length. For example, the gutter may have a shape such that when halves of the cuff are joined together, a channel is defined that has a conical end. This makes it easier to place the optical fiber in the channel and fix it in the cuff.

Половина 220 манжеты содержит выемки (бороздки) 250, нанесенные вдоль краев плоской поверхности 230, что помогает собирать вместе половины 210 и 220 манжеты. Половина 220 манжеты может содержать выемки 250 на обоих боковых краях 232 и 233 вдоль всей длины плоской поверхности 230 (как показано на Фиг.7), или на любом из боковых краев 232 и 233 (не показано), или на любом или на обоих задних краях 234 и 235 (не показано). Выемки 250 могут проходить в значительной степени по всей длине половины 220 манжеты (как показано на Фиг.7) или проходить лишь по части длины половины манжеты (не показано). Фиг.8 представляет собой вид сзади манжеты 140, показанной на Фиг.5. Когда две половины 210 и 220 манжеты собирают вместе по их плоским поверхностям 230, выемки 250 половин 210 и 220 манжеты задают пазы 260 на аркообразной внешней поверхности 180 манжеты 140. Как будет более подробно показано ниже, половины 210 и 220 манжеты соединяют вместе вдоль по пазам 260. Например, половины 210 и 220 манжеты можно сварить вместе по пазу 260. Пазы 260 имеют достаточную глубину, чтобы сварной материал оставался внутри пазов 260 и не выступал за аркообразноую внешнюю поверхность 180, что могло бы повлиять на совмещение (выравнивание) оптоволокна 120. Альтернативно, для соединения вместе половин 210 и 220 манжеты может быть использован адгезивный материал.Half of the cuff 220 contains recesses (grooves) 250, applied along the edges of the flat surface 230, which helps to bring together the halves 210 and 220 of the cuff. Half of the cuff 220 may include recesses 250 on both side edges 232 and 233 along the entire length of the flat surface 230 (as shown in FIG. 7), or on either of the side edges 232 and 233 (not shown), or on either or both rear edges 234 and 235 (not shown). The recesses 250 can extend substantially along the entire length of the cuff half 220 (as shown in FIG. 7) or extend along only part of the length of the half cuff (not shown). FIG. 8 is a rear view of the cuff 140 shown in FIG. When the two halves 210 and 220 of the cuff are assembled together along their flat surfaces 230, the recesses 250 of the halves 210 and 220 of the cuff define grooves 260 on the arcuate outer surface 180 of the cuff 140. As will be described in more detail below, the halves 210 and 220 of the cuff are joined together along the grooves 260. For example, halves 210 and 220 of the cuff can be welded together along the groove 260. The grooves 260 are of sufficient depth so that the weld material remains inside the grooves 260 and does not protrude beyond the arcuate outer surface 180, which could affect the alignment of the optical fiber 120. Al alter native, for joining together halves 210 and 220 of the cuff adhesive material may be used.

В варианте выполнения, показанном на Фиг.4 и 5, размеры манжеты 140 могут составлять: диаметр концевого сечения 2.5 мм или 1.25 мм и длина 10 мм. Понятно, однако, что эти размеры приведены лишь в качестве примера, и могут быть использованы другие размеры.In the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, the dimensions of the collar 140 may be: an end section diameter of 2.5 mm or 1.25 mm and a length of 10 mm. It is understood, however, that these dimensions are given as an example only, and other sizes may be used.

Возвращаясь к Фиг.3, нужно отметить, что оптоэлектронная система 100 содержит разъемную муфту 150. На Фиг.9а показано сечение разъемной муфты 150, выполненное по линии 9-9, показанной на Фиг.3. Разъемная муфта 150 имеет в значительной степени полую цилиндрическую форму, длину 1, внутренний диаметр d, который несколько меньше, чем внешний диаметр манжет 130 и 140, и внутреннюю поверхность 265. Например, если внешний диаметр манжеты составляет примерно 2.499±0.0005 мм, разъемная муфта 150 может иметь внутренний диаметр d, который составляет около 2.493+0.004-0.000 мм. Разъемная муфта 150 снабжена щелью 270, которая проходит вдоль всей ее длины 1. Щель 270 позволяет увеличивать внутренний диаметр d разъемной муфты 150 с тем, чтобы вместить манжеты 130 и 140 большего диаметра.Returning to FIG. 3, it should be noted that the optoelectronic system 100 includes a detachable sleeve 150. FIG. 9a shows a cross-section of a split sleeve 150 taken along line 9-9 of FIG. 3. The split sleeve 150 has a substantially hollow cylindrical shape, length 1, inner diameter d, which is slightly smaller than the outer diameter of the cuffs 130 and 140, and the inner surface 265. For example, if the outer diameter of the sleeve is approximately 2.499 ± 0.0005 mm, the split sleeve 150 may have an inner diameter d, which is about 2.493 + 0.004-0.000 mm. The split sleeve 150 is provided with a slot 270, which extends along its entire length 1. The slot 270 allows the inner diameter d of the split sleeve 150 to be increased so as to accommodate larger cuffs 130 and 140.

Разъемная муфта 150 способствует совмещению (выравниванию) концов 200 оптоволокон 110 и 120 относительно друг друга. Манжеты 130 и 140, удерживающие соответственно оптоволокна 110 и 120, помещены (вставлены) через противоположные концы 280 и 290 разъемной муфты 150. Внутренний диаметр d разъемной муфты 150 незначительно увеличивается за счет щели 270 с тем, чтобы вместить более большой внешний диаметр манжет 130 и 140. Когда манжеты 130 и 140 помещены внутрь разъемной муфты 150, разъемная муфта 150 смыкается на аркообразной внешней поверхности 180 манжет 130 и 140. При движении манжет 130 и 140 по направлению друг к другу внутренняя поверхность 265 разъемной муфты 150 направляет манжеты 130 и 140 относительно друг друга до тех пор, пока концы оптоволокон 110 и 120 не придут в контакт друг с другом. Когда манжеты 130 и 140 выровнены относительно друг друга внутри разъемной муфты 150, концы 200 оптоволокон 110 и 120 также прецизионно прилегают друг к другу, за счет чего достигается совмещение оптоволокон 110 и 120.The split sleeve 150 facilitates alignment of the ends 200 of the optical fibers 110 and 120 with respect to each other. The sleeves 130 and 140, respectively holding the optical fibers 110 and 120, are inserted (inserted) through the opposite ends 280 and 290 of the coupler 150. The inner diameter d of the coupler 150 is slightly increased by the slot 270 so as to accommodate the larger outer diameter of the sleeves 130 and 140. When the collars 130 and 140 are placed inside the collar 150, the collar 150 closes on the arcuate outer surface 180 of the collars 130 and 140. When the collars 130 and 140 move toward each other, the inner surface 265 of the collar 150 guides the collars 130 140 with respect to each other until the ends of the optical fibers 110 and 120 do not come into contact with each other. When the cuffs 130 and 140 are aligned relative to each other within the split sleeve 150, the ends 200 of the optical fibers 110 and 120 are also precisely aligned to each other, thereby achieving alignment of the optical fibers 110 and 120.

Конфигурация манжет 130 и 140 и разъемной муфты 150 позволяет производить и собирать эти компоненты с помощью способа штамповки, дающего возможность производить детали с допусками менее 1000 нм. Может быть использован способ штамповки, описанный в заявке на изобретение США, находящейся на рассмотрении [номер пока не доступен], поданной на наше имя.The configuration of the sleeves 130 and 140 and the detachable sleeve 150 allows the manufacture and assembly of these components using a stamping method that makes it possible to produce parts with tolerances of less than 1000 nm. The stamping method described in the U.S. patent application pending [number not yet available] filed in our name may be used.

Манжеты 130 и 140 могут быть изготовлены различными способами, например способом ковки. Фиг.10 представляет собой конструкцию «полосковой геометрии, осуществляемую за одну стадию» для ковки манжеты 140, показанной на Фиг.4 и 5. Последовательность включает, например, девять штамповочных блоков S1-S9. Как показано с помощью устройства полосковой геометрии, две половины 210 и 220 манжеты могут быть изготовлены из одной ленты исходного материала за один раз в осуществляемой за одну стадию конфигурации, такой как в блоках S1-S4. Передние и задние поверхности 160 и 170, а также аркообразную внешнюю поверхность 180 выковывают в этих блоках. В другом блоке, таком как блок S5, на плоских поверхностях 230 половин 210 и 220 манжеты выковывают желоба 240. Половины 210 и 220 манжеты также снабжены выемками 250 для соединения вместе двух этих половин. Две половины 210 и 220 манжеты собирают вместе и выравнивают с оптоволокном в блоках S6-S8 в качестве подготовки к лазерной сварке в блоке S9. Половины 210 и 220 манжеты можно также сварить без оптоволокна. В этом случае оптоволокно вставляют позже. Лазерный сварочный аппарат Starweld 20 производства Rofin, Inc. представляет собой пример лазерного сварочного аппарата, в котором лазерный импульс направляют на свариваемую деталь. Помимо выполнения сварки, лазерная система может быть использована для снятия покрытия с оптоволокна, а также для должной подготовки концевой поверхности оптоволокна. Когда две половины 210 и 220 манжеты сварены вместе по пазам 260, манжета 140 надежно и прецизионно удерживает конец оптоволокна.Cuffs 130 and 140 can be manufactured in various ways, for example by forging. Fig. 10 is a strip geometry design in one step for forging a sleeve 140 shown in Figs. 4 and 5. The sequence includes, for example, nine stamping blocks S1-S9. As shown using a strip geometry device, the two halves 210 and 220 of the cuff can be made of one tape of the source material at a time in a configuration carried out in one step, such as in blocks S1-S4. The front and rear surfaces 160 and 170, as well as the arcuate outer surface 180, are forged in these blocks. In another block, such as block S5, grooves 240 are forged on the flat surfaces 230 of the cuff halves 210 and 220. The cuff halves 210 and 220 are also provided with recesses 250 for joining these two halves together. Two halves 210 and 220 of the cuff are assembled together and aligned with the optical fiber in blocks S6-S8 in preparation for laser welding in block S9. Half cuffs 210 and 220 can also be welded without fiber. In this case, the optical fiber is inserted later. Laser welding machine Starweld 20 manufactured by Rofin, Inc. is an example of a laser welding machine in which a laser pulse is directed to the part to be welded. In addition to performing welding, the laser system can be used to remove coating from the optical fiber, as well as to properly prepare the end surface of the optical fiber. When the two halves 210 and 220 of the cuff are welded together in grooves 260, the cuff 140 reliably and accurately holds the end of the optical fiber.

Разъемная муфта 150 может быть изготовлена способом формовки. Разъемная муфта 150 может быть сформована последовательно, включая четыре блока резки и от пяти до шести блоков формовки. На Фиг.9b-е приведены сечения разъемной муфты 150, показывающие, как из заготовки 152 была получена разъемная муфта в конечной конфигурации. Как показано на Фиг.9b, формовку разъемной муфты начинают с одной плоской заготовки 152. Затем плоскую заготовку 152 подвергают последовательной формовке на формовочных блоках (как показано на Фиг.9b-9d) с получением разъемной муфты в конечной конфигурации, показанной на Фиг.9е.The detachable sleeve 150 may be made by molding. The coupler 150 may be formed in series, including four cutting units and from five to six molding units. 9b-e are cross-sections of a split sleeve 150 showing how a split sleeve in a final configuration was obtained from blank 152. As shown in FIG. 9b, the molding of the split sleeve is started from one flat blank 152. Then, the flat blank 152 is sequentially molded on the molding blocks (as shown in FIG. 9b-9d) to obtain the split sleeve in the final configuration shown in FIG. 9e .

Манжеты 130 и 140 и разъемная муфта 150 сконструированы таким образом, чтобы быть совместимыми с традиционными манжетами, используемыми в данной области техники в настоящее время. Как уже было сказано выше, традиционные манжеты являются цилиндрическими по форме и имеют круглые концевые сечения. Манжеты 130 и 140 имеют круглые концевые сечения, что способствует совмещению оптоволокон, удерживаемых манжетами 130 и 140, с оптоволокнами, удерживаемыми традиционной манжетой. Разъемная муфта 150 адаптирована для вмещения манжет, имеющих цилиндрическую форму, таких как традиционная манжета. Понятно, что манжеты 130 и 140 могут быть разработаны таким образом, чтобы не обладать такой способностью к совместимости. По существу, манжеты 130 и 140 и муфта 150 могут иметь другие концевые сечения, такие как квадратное или прямоугольное (не показаны).The sleeves 130 and 140 and the detachable sleeve 150 are designed to be compatible with the conventional sleeves currently used in the art. As mentioned above, traditional cuffs are cylindrical in shape and have circular end sections. The cuffs 130 and 140 have circular end sections, which facilitates the alignment of the optical fibers held by the cuffs 130 and 140 with the optical fibers held by the traditional cuff. The split sleeve 150 is adapted to accommodate cylindrical cuffs, such as a traditional cuff. It is understood that cuffs 130 and 140 may be designed so as not to have such compatibility. Essentially, the cuffs 130 and 140 and the sleeve 150 may have other end sections, such as square or rectangular (not shown).

Частично полукруглая половина манжетыPartially semicircular half cuff

В варианте выполнения, показанном на Фиг.7, половина 220 манжеты имеет полностью полукруглое концевое сечение. Могут быть разработаны половины манжеты других форм, таких как частично полукруглое концевое сечение. Фиг.11 представляет собой объемное изображение оптоэлектронной системы 400 согласно другому варианту выполнения данного изобретения. На Фиг.12 приведено объемное изображение оптоэлектроиной системы 400, показанной на Фиг.11, с пространственным разделением деталей. Оптоэлектронная система 400 содержит оптоволокна 410 и 420, пару манжет 430 и 440 и разъемную муфту 450.In the embodiment shown in FIG. 7, half of the cuff 220 has a fully semicircular end section. Other cuff halves of other shapes may be designed, such as a partially semicircular end section. 11 is a three-dimensional image of an optoelectronic system 400 according to another embodiment of the present invention. Figure 12 shows a three-dimensional image of the optoelectronic system 400 shown in figure 11, with a spatial separation of the parts. The optoelectronic system 400 comprises optical fibers 410 and 420, a pair of cuffs 430 and 440, and a detachable sleeve 450.

Каждая из манжет 430 и 440 содержит корпус 442, в целом равномерно цилиндрической формы, длиной L, переднюю и заднюю поверхности 470 и 475, арковидные/контактные внешние поверхности 480 и ствол/канал 490, проходящий через корпус 442 вдоль по всей его длине L. На Фиг.13 приведен вид с конца, показывающий переднюю поверхность 470 манжеты 440, показанной на Фиг.12. Канал 490 имеет такие размер и форму, чтобы точно вмещать, например, внешний диаметр оптоволокна 420.Each of the cuffs 430 and 440 comprises a body 442, generally uniformly cylindrical in shape, length L, front and rear surfaces 470 and 475, arch-shaped external contact surfaces 480 and a barrel / channel 490 extending through the body 442 along its entire length L. FIG. 13 is an end view showing the front surface 470 of the cuff 440 shown in FIG. 12. Channel 490 is sized and shaped to accurately accommodate, for example, the outer diameter of optical fiber 420.

Корпус 442 манжеты содержит две идентичные половины 510 и 520 манжеты, соединенные вместе. Фиг.14 представляет собой объемное изображение половины манжеты, такой как половина 520 манжеты, показанная на Фиг.13. Половина 520 манжеты имеет частично полукруглое концевое сечение, причем половина 520 манжеты имеет плоские поверхности 530 и 535 и арковидные внешние поверхности 536 и 537. Две половины 510 и 520 манжеты собирают вместе по их плоским поверхностям 530. На плоской поверхности 530 выполняют желоб 540, проходящий по всей длине половины 520 манжеты для размещения (как в гнездо) оптоволокна 420. Желоб 540 имеет одинаковую форму по всей своей длине. Когда две половины 510 и 520 манжеты соединяют вместе, желоба 540 двух половин 510 и 520 манжеты задают канал 490 манжеты 440. Альтернативно, желоб может иметь форму, не одинаковую по всей длине. Например, желоб может иметь такую форму, что при соединении вместе половин манжеты желоба задают канал, имеющий конец конической формы. Это позволяет легче вставлять оптоволокно в канал и фиксировать его в манжете.The cuff body 442 comprises two identical cuff halves 510 and 520 connected together. Fig is a three-dimensional image of a half of the cuff, such as half 520 of the cuff shown in Fig.13. Half of the cuff 520 has a partially semicircular end section, with half of the cuff 520 having flat surfaces 530 and 535 and arcuate outer surfaces 536 and 537. The two halves 510 and 520 of the cuff are assembled together along their flat surfaces 530. On a flat surface 530, a groove 540 extending passes along the entire length of half of the cuff 520 to accommodate (as in a socket) optical fiber 420. The groove 540 has the same shape along its entire length. When the two cuff halves 510 and 520 are joined together, the gutters 540 of the two cuff halves 510 and 520 define the channel 490 of the cuff 440. Alternatively, the gutter may have a shape that is not uniform along the entire length. For example, the gutter may have a shape such that when halves of the cuff are joined together, a channel is defined that has a conical end. This makes it easier to insert fiber into the channel and fix it in the cuff.

Половина 520 манжеты снабжена выемками 550, расположенными вдоль краев плоской поверхности 530, что помогает собирать вместе две половины 510 и 520 манжеты. Половина 520 манжеты может содержать выемки 550 на обоих боковых краях 531 и 532 вдоль всей длины плоской поверхности 530 (как показано на Фиг.14), или на любом из боковых краев 531 и 532 плоской поверхности (не показано), или на любом или на обоих задних боковых краях 533 и 534 (не показано). Выемки 550 могут проходить в значительной степени по всей длине половины 520 манжеты (как показано на Фиг.14) или проходить лишь по части длины половины манжеты (не показано). Когда две половины 510 и 520 манжеты соединяют вместе по их плоским поверхностям 530, выемки 550 половин 510 и 520 манжеты задают пазы 560 на арковидных внешних поверхностях 480 манжеты 440.The cuff half 520 is provided with recesses 550 located along the edges of the flat surface 530, which helps to assemble the two cuff halves 510 and 520 together. The cuff half 520 may comprise recesses 550 on both side edges 531 and 532 along the entire length of the flat surface 530 (as shown in FIG. 14), or on any of the side edges 531 and 532 of the flat surface (not shown), or on either or both rear lateral edges 533 and 534 (not shown). The recesses 550 can extend substantially along the entire length of the cuff half 520 (as shown in FIG. 14) or extend along only part of the length of the half cuff (not shown). When the two halves 510 and 520 of the cuff are joined together along their flat surfaces 530, the recesses 550 of the halves 510 and 520 of the cuff define grooves 560 on the arcuate outer surfaces 480 of the cuff 440.

В варианте выполнения, показанном на Фиг.12, размеры манжет 430 и 440 могут составлять: диаметр концевого сечения 2.5 мм или 1.25 мм и длина 10 мм. Понятно, однако, что эти размеры приведены лишь в качестве примера, и могут быть использованы другие размеры.In the embodiment shown in FIG. 12, the dimensions of the collars 430 and 440 may be: an end section diameter of 2.5 mm or 1.25 mm and a length of 10 mm. It is understood, however, that these dimensions are given as an example only, and other sizes may be used.

Оптоэлектронная система 400 содержит разъемную муфту 450, имеющую внутренний диаметр, который несколько меньше, чем внешний диаметр манжет 430 и 440, внутреннюю поверхность 565 и щель 570, позволяющую увеличивать внутренний диаметр разъемной муфты 450 с целью вмещения манжет 430 и 440, имеющих больший диаметр.The optoelectronic system 400 comprises a detachable sleeve 450 having an inner diameter that is slightly smaller than the outer diameter of the collars 430 and 440, an inner surface 565 and a slot 570 that allows the inner diameter of the detachable sleeve 450 to be increased to accommodate the larger sleeves 430 and 440.

Разъемная муфта 450 способствует выравниванию (совмещению) концов оптоволокон 410 и 420 друг относительно друга. Когда манжеты 430 и 440 помещены внутрь разъемной муфты 450, разъемная муфта 450 фиксируется на арковидной внешней поверхности 480 манжет 430 и 440. Как показано на Фиг.11, манжеты 430 и 440 не полностью заполняют внутренний диаметр разъемной муфты 450. Однако арковидные внешние поверхности 480 манжет 430 и 440 сохраняют контакт с внутренней поверхностью 565 разъемной муфты 450 для направления и совмещения оптоволокон 410 и 420 друг с другом. По сравнению с манжетой, имеющей цилиндрическую форму, частично полукруглая конструкция половин 510 и 520 манжеты позволяет осуществлять менее тесный контакт манжет 430 и 440 с внутренней поверхностью 565 разъемной муфты 450. Поэтому влияния любых не однородностей на внутренней поверхности 565 разъемной муфты 450 при направлении манжет 430 и 440 сведены к минимуму.The detachable sleeve 450 facilitates alignment of the ends of the optical fibers 410 and 420 with respect to each other. When the collars 430 and 440 are placed inside the collar 450, the collar 450 is fixed on the arcuate outer surface 480 of the collars 430 and 440. As shown in FIG. 11, the collars 430 and 440 do not completely fill the inner diameter of the collar 450. However, the arcuate outer surfaces 480 the cuffs 430 and 440 maintain contact with the inner surface 565 of the detachable sleeve 450 to guide and align the optical fibers 410 and 420 with each other. Compared to a cylindrical cuff, the partially semicircular design of the cuff halves 510 and 520 allows less close contact between the cuffs 430 and 440 and the inner surface 565 of the collar 450. Therefore, the effects of any irregularities on the inner surface 565 of the collar 450 when the collar 430 and 440 are minimized.

По сравнению с традиционными манжетами, имеющими однородную цилиндрическую форму, использование частично полукруглой формы половин 510 и 520 манжеты приводит к тому, что для изготовления каждой части требуется меньше материала. А если так, то изготовление манжет 430 и 440 будет более экономичным с точки зрения стоимости материала. Кроме того, частично полукруглая конструкция при правильной компоновке и соответствии разъемной муфте соответствующей конструкции обладает преимуществом в отношении плотности размещения пучка оптоволокон, плотно упакованных в одно- или двумерный массив. На Фиг.15 приведен вид сзади упакованного массива 600 манжет. Массив 600 манжет включает в себя, например, три манжеты 610, 620 и 630. Манжеты 610, 620 и 630 удерживают соответственно оптоволокна 612, 622 и 632. Плоские поверхности 535 позволяют плотно упаковать манжеты 610,620 и 630 и соответственно оптоволокна 612, 622 и 632. Разъемная муфта 640 имеет такие размер и форму, чтобы вмещать плотно упакованные манжеты 610, 620 и 630.Compared to traditional cuffs having a uniform cylindrical shape, the use of a partially semicircular shape of the cuff halves 510 and 520 leads to the fact that less material is required to manufacture each part. And if so, the manufacture of cuffs 430 and 440 will be more economical in terms of material cost. In addition, a partially semicircular design with the correct layout and matching of the coupler of the corresponding design has the advantage of the density of the bundle of optical fibers tightly packed in a one- or two-dimensional array. On Fig shows a rear view of the packaged array of 600 cuffs. The cuff array 600 includes, for example, three cuffs 610, 620 and 630. The cuffs 610, 620 and 630 hold the optical fibers 612, 622 and 632, respectively. The flat surfaces 535 allow the cuffs 610,620 and 630 and the optical fibers 612, 622 and 632 to be densely packed. The detachable sleeve 640 is sized and shaped to accommodate the tightly packed cuffs 610, 620, and 630.

Более того, конструкция манжет 430 и 440 позволяет изготавливать эти компоненты способом ковки. На Фиг.16 приведена конструкция «полосковой геометрии, осуществляемой за одну стадию» для ковки манжеты 440, показанной на Фиг.12. Последовательность включает, например, девять штамповочных блоков S1-S9. Как показано на примере полосковой схемы, две половины 510 и 520 манжеты могут быть изготовлены из одной ленты исходного материала за одну стадию («two-up»), например в блоках S1-S4. Передние и задние поверхности 470 и 475, а также аркообразную внешнюю поверхность 480 выковывают в этих блоках. В другом блоке, таком как блок S5, на плоских поверхностях 530 половин 510 и 520 манжеты выковывают желоба 540. Половины 510 и 520 манжеты также снабжены выемками 550 для соединения вместе половин 510 и 520. Две половины 510 и 520 манжеты собирают вместе и выравнивают с оптоволокном в блоках S6-S8 в качестве подготовки к лазерной сварке в блоке S9. Половины 510 и 520 манжеты можно также сварить без оптоволокна. В этом случае оптоволокно вставляют позже. Когда две половины 510 и 520 манжеты сварены вместе по пазам 560, манжета 440 надежно и прецизионно определяет местоположение конца оптоволокна.Moreover, the design of cuffs 430 and 440 allows for the manufacture of these components by forging. On Fig shows the design of "strip geometry, carried out in one stage" for forging cuff 440, shown in Fig.12. The sequence includes, for example, nine stamping blocks S1-S9. As shown by the example of the strip scheme, the two halves 510 and 520 of the cuff can be made of one tape of the source material in one stage ("two-up"), for example in blocks S1-S4. The front and rear surfaces 470 and 475, as well as the arcuate outer surface 480, are forged in these blocks. In another block, such as block S5, grooves 540 are forged on the flat surfaces 530 of the cuff halves 510 and 520. The cuff halves 510 and 520 are also provided with recesses 550 for joining the halves 510 and 520 together. The two cuff halves 510 and 520 are assembled together and aligned with fiber in blocks S6-S8 as a preparation for laser welding in block S9. The cuff halves 510 and 520 can also be welded without fiber. In this case, the optical fiber is inserted later. When the two halves 510 and 520 of the cuff are welded together in the grooves 560, the cuff 440 reliably and accurately determines the location of the end of the optical fiber.

Манжеты 430 и 440 и разъемная муфта 450 сконструированы таким образом, чтобы обладать совместимостью с традиционными манжетами, используемыми в данной области техники в настоящее время. Как уже было сказано выше, традиционные манжеты являются цилиндрическими по форме и имеют круглые концевые сечения. Манжеты 430 и 440 имеют частично круглые концевые сечения, что способствует совмещению оптоволокон, удерживаемых манжетами 430 и 440, с оптоволокнами, удерживаемыми традиционной манжетой. Разъемная муфта 450 адаптирована, чтобы вмещать манжеты цилиндрической формы, такие как традиционная манжета. Понятно, что манжеты 430 и 440 могут быть разработаны таким образом, чтобы не обладать такой способностью к совместимости. В принципе, манжеты 430 и 440, а также муфта 450 могут иметь другие концевые сечения, такие как квадратное или прямоугольное (не показаны).Cuffs 430 and 440 and split sleeve 450 are designed to be compatible with conventional cuffs currently used in the art. As mentioned above, traditional cuffs are cylindrical in shape and have circular end sections. The cuffs 430 and 440 have partially circular end sections, which facilitates the alignment of the optical fibers held by the cuffs 430 and 440 with the optical fibers held by the traditional cuff. The detachable sleeve 450 is adapted to accommodate cylindrical cuffs, such as a traditional cuff. It is understood that cuffs 430 and 440 can be designed so as not to have such compatibility. In principle, the cuffs 430 and 440, as well as the sleeve 450, may have other end sections, such as square or rectangular (not shown).

Многожильная манжетаStranded cuff

Варианты выполнения манжет, показанные на Фиг.4 и 12, разработаны для выравнивания (совмещения) одиночных оптоволокон. Манжеты могут быть сконструированы для удержания и совмещения множества (пучка) оптоволокон. Фиг.17 представляет собой объемное изображение многожильной оптоэлектронной системы 700 согласно другому варианту выполнения данного изобретения. Например, оптоэлектронная система 700 удерживает и выравнивает два оптоволокна 710 и 712 относительно оптоволокон 720 и 722. Однако оптоэлектронная система 700 может быть сконструирована таким образом, чтобы удерживать любое количество оптоволокон. Оптоэлектронная система 700 содержит разъемную муфту 750. На Фиг.18 приведено объемное изображение оптоэлектронной системы 700 без разъемной муфты 750. Оптоэлектронная система 700 содержит пару манжет 730 и 740. Манжеты 730 и 740 прочно удерживают концы оптоволокон 710, 712, 720 и 722 соответственно, что способствует совмещению оптоволокон друг с другом.The cuff embodiments shown in FIGS. 4 and 12 are designed to align (align) single optical fibers. Cuffs can be designed to hold and align multiple (bundle) of optical fibers. 17 is a three-dimensional image of a multi-core optoelectronic system 700 according to another embodiment of the present invention. For example, the optoelectronic system 700 holds and aligns two optical fibers 710 and 712 with respect to the optical fibers 720 and 722. However, the optoelectronic system 700 can be designed to hold any number of optical fibers. The optoelectronic system 700 comprises a detachable sleeve 750. Fig. 18 shows a three-dimensional image of an optoelectronic system 700 without a detachable sleeve 750. The optoelectronic system 700 contains a pair of cuffs 730 and 740. The cuffs 730 and 740 firmly hold the ends of the optical fibers 710, 712, 720 and 722, respectively. which helps to combine optical fibers with each other.

На Фиг.19 приведено объемное изображение одной из пары манжет, такой как манжета 730. Манжета 730 способна удерживать два оптоволокна 710 и 712. Манжета 730 содержит корпус 732, в целом равномерно цилиндрической формы, имеющий переднюю поверхность 760 и два канала 790 и 792, имеющих такие размер и форму, чтобы точно вмещать внешний диаметр оптоволокон 710 и 712.Figure 19 shows a three-dimensional image of one of a pair of cuffs, such as a cuff 730. The cuff 730 is capable of holding two optical fibers 710 and 712. The cuff 730 comprises a housing 732 that is generally uniformly cylindrical in shape, having a front surface 760 and two channels 790 and 792, having such a size and shape to accurately accommodate the outer diameter of the optical fibers 710 and 712.

На Фиг.20 приведено объемное изображение манжеты 730 и оптоволокон 710 и 712, показанных на Фиг.19, с пространственным разделением деталей. Корпус манжеты 732 включает в себя две идентичные половины 810 и 820 манжеты. Фиг.21 представляет собой объемное изображение половины манжеты, такой как половины 820 манжеты, показанной на Фиг.20. Половина 820 манжеты имеет плоскую поверхность 830. На плоской поверхности 830 выполнены желоба 840 и 845 для вмещения (как в гнездо) концов оптоволокон 710 и 712. Желоба 840 и 845 имеют постоянную форму по всей длине. Когда две половины 810 и 820 манжеты соединяют вместе, желоба 840 и 845 двух половин 810 и 820 манжеты задают каналы 790 и 792 манжеты 730. Альтернативно, желоба могут иметь форму, не постоянную по всей длине. Например, желоба могут иметь такую форму, что при соединении вместе половин манжеты желоба задают каналы, имеющие конец конической формы. Это позволяет легче помещать (вставлять) оптоволокно в канал и фиксировать его в манжете.In Fig.20 shows a three-dimensional image of the cuff 730 and the optical fibers 710 and 712 shown in Fig.19, with a spatial separation of the parts. The cuff body 732 includes two identical cuff halves 810 and 820. Fig.21 is a three-dimensional image of a half cuff, such as half 820 of the cuff shown in Fig.20. Half of the cuff 820 has a flat surface 830. On the flat surface 830, grooves 840 and 845 are made to receive (as in a socket) the ends of the optical fibers 710 and 712. The grooves 840 and 845 have a constant shape over the entire length. When the two cuff halves 810 and 820 are joined together, the gutters 840 and 845 of the two cuff halves 810 and 820 define the channels 790 and 792 of the cuff 730. Alternatively, the gutters may have a shape that is not constant over the entire length. For example, the gutters can be shaped so that when the halves of the cuff are joined together, the channels define conical ends. This makes it easier to place (insert) the optical fiber into the channel and fix it in the cuff.

Половина 820 манжеты снабжена выемками 850, нанесенными вдоль краев плоской поверхности 830, что помогает собирать вместе две половины 810 и 820 манжеты. Когда две половины 810 и 820 манжеты собирают вместе по их плоским поверхностям 830, выемки 850 половин 810 и 820 манжеты задают пазы 860 (показаны на Фиг.19) на поверхностях манжеты 730. Как будет более подробно показано ниже, половины 810 и 820 манжеты могут быть соединены вместе вдоль пазов 860. Например, половины 810 и 820 манжеты можно сварить вместе по пазу 860. Пазы 860 имеют достаточную глубину, чтобы сварной материал оставался внутри пазов 860 и не выступал за поверхности манжеты 730.Half of the cuff 820 is provided with recesses 850 applied along the edges of the flat surface 830, which helps to assemble the two cuff halves 810 and 820 together. When the two cuff halves 810 and 820 are assembled together along their flat surfaces 830, the recesses of the 850 cuff halves 810 and 820 define grooves 860 (shown in FIG. 19) on the surfaces of the cuff 730. As will be described in more detail below, the cuff halves 810 and 820 can be joined together along grooves 860. For example, half the cuffs 810 and 820 can be welded together along the groove 860. The grooves 860 are of sufficient depth so that the weld material remains inside the grooves 860 and does not protrude beyond the surface of the cuff 730.

Оптоэлектронная система 700 может содержать направляющие штифты 755 для выравнивания (совмещения) манжет 730 и 740 и соответственно оптоволокон друг с другом. Половина 820 манжеты содержит желоба 870, выполненные на плоской поверхности 830, для размещения в них (как в гнезде) направляющих штифтов 755. Когда половины 810 и 820 манжеты соединяют вместе, желоба 870 задают каналы или отверстия 875 для направляющих штифтов. Каналы 875 для штифтов имеют такой размер, чтобы точно вмещать направляющие штифты 755. Направляющие штифты 755 плотно вставляют в каналы 875 для штифтов манжеты 730, так что направляющие штифты 755 выступают за переднюю поверхность 760 манжеты 730. Части направляющих штифтов 755, выступающие за переднюю поверхность 760 манжеты 730, входят в каналы 875 для штифтов манжеты 740. Направляющие штифты 755 направляют и выравнивают манжету 730 относительно манжеты 740, таким образом направляя и выравнивая (совмещая) оптоволокна 710 и 712 с оптоволокнами 720 и 722.The optoelectronic system 700 may include guide pins 755 for aligning (aligning) the cuffs 730 and 740 and, respectively, the optical fibers with each other. The cuff half 820 comprises troughs 870 formed on a flat surface 830 to accommodate the guide pins 755 in them (as in the nest). When the cuff halves 810 and 820 are joined together, the gutters 870 define channels or holes 875 for the guide pins. The pin channels 875 are sized to precisely fit the guide pins 755. The guide pins 755 fit snugly into the pin channels 875 of the cuff 730 so that the guide pins 755 protrude beyond the front surface 760 of the cuff 730. Portions of the guide pins 755 protruding beyond the front surface 760 of the cuff 730 enters the channels 875 for the cuff pins 740. The guide pins 755 guide and align the cuff 730 with respect to the cuff 740, thereby directing and aligning the optical fibers 710 and 712 with the optical fibers 720 and 722.

Каналы 875 для штифтов и направляющие штифты 755 придают манжетам 730 и 740 способность к совместимости с традиционными многожильными манжетами, используемыми в данной области техники. Специалистам понятно, что манжеты 730 и 740 могут быть разработаны без каналов 875 для штифтов и направляющих штифтов 755.The pin channels 875 and guide pins 755 provide the cuffs 730 and 740 with the ability to be compatible with conventional multi-core cuffs used in the art. Those skilled in the art will recognize that cuffs 730 and 740 can be designed without channels 875 for pins and guide pins 755.

Альтернативно, оптоэлектронная система 700 может содержать разъемную муфту 750 для облегчения выравнивания концов оптоволокон 710 и 712 с концами оптоволокон 720 и 722. В другом альтернативном варианте выполнения манжеты могут содержать желоба для выравнивания, чтобы облегчить совмещение оптоволокон. Фиг.22 представляет собой объемное изображение оптоэлектронной системы 900 согласно другому варианту выполнения данного изобретения. На Фиг.23 приведено объемное изображение оптоэлектронной системы 900, показанной на Фиг.22, с пространственным разделением деталей. Оптоэлектронная система 900 содержит разъемную муфту 910 и пару многожильных манжет 920 и 930, удерживающих множество массивов (пучков) 914 и 915 оптоволокон. Манжеты 920 и 930 содержат пару идентичных половин 940 и 950 манжеты, соединенных вместе. Выравнивающие желоба 960 выполнены на внешней поверхности 970 половин 940 и 950 манжеты. Выравнивающие желоба 960 могут быть V-образными или могут иметь другую форму. Желоба 960 могут быть выполнены, например, способом ковки. Разъемная муфта 910 содержит комплементарные выступы 990, имеющие размеры и форму, позволяющие им входить в желоба 960 манжет 920 и 930. Для манжет 920 и 930, снабженных V-образными желобами, выступы 990 выполнены V-образной формы, чтобы совпадать с V-образными желобами 960. Когда манжеты 920 и 930 вставляют в разъемную муфту 910, выступы 990 входят в желоба 960. Выступы 990 направляют пару манжет 920 и 930 и, таким образом, совмещают друг с другом массивы (пучки) 914 и 915 оптоволокон. Использование выравнивающих желобов 960 манжет 920 и 930 и соответствующих выступов 990 разъемной муфты 910 снимает необходимость использования направляющих штифтов. Это значит, что манжета может иметь меньшие размеры, и для ее изготовления потребуется меньше материала.Alternatively, the optoelectronic system 700 may include a detachable sleeve 750 to facilitate alignment of the ends of the optical fibers 710 and 712 with the ends of the optical fibers 720 and 722. In another alternative embodiment, the cuffs may include alignment grooves to facilitate alignment of the optical fibers. Fig is a three-dimensional image of the optoelectronic system 900 according to another variant implementation of the present invention. On Fig shows a three-dimensional image of the optoelectronic system 900, shown in Fig, with a spatial separation of the parts. The optoelectronic system 900 comprises a detachable sleeve 910 and a pair of stranded cuffs 920 and 930 holding multiple arrays (bundles) 914 and 915 of optical fibers. Cuffs 920 and 930 comprise a pair of identical cuff halves 940 and 950 connected together. Leveling grooves 960 are made on the outer surface of 970 halves 940 and 950 of the cuff. The leveling channels 960 may be V-shaped or may have a different shape. Gutters 960 may be made, for example, by forging. The detachable sleeve 910 comprises complementary protrusions 990 having dimensions and shape that allow them to fit into the grooves 960 of the cuffs 920 and 930. For the cuffs 920 and 930 provided with V-shaped grooves, the protrusions 990 are V-shaped to match the V-shaped the grooves 960. When the cuffs 920 and 930 are inserted into the detachable sleeve 910, the protrusions 990 enter the grooves 960. The protrusions 990 guide a pair of cuffs 920 and 930 and thus combine the arrays (bundles) 914 and 915 of optical fibers. The use of leveling grooves 960 of the sleeves 920 and 930 and corresponding protrusions 990 of the detachable sleeve 910 eliminates the need for guide pins. This means that the cuff may be smaller and less material will be required to make it.

Конструкция многожильных манжет, показанная на Фиг.19 и 23, позволяет изготавливать манжеты способом ковки. В находящейся на рассмотрении заявке на изобретение США [серийный номер пока не доступен], поданной на наше имя, был описан пуансон (не показан) для изготовления многожильной манжеты. С помощью пуансона можно ковать желоба 840 и 845 для вмещения оптоволокон и желоба для вмещения в них (как в гнездо) направляющих штифтов. Допуски на положение вершин желобов 840 и 845 для оптоволокон, выкованных с использованием такого пуансона, составляют ±160 им в направлении, параллельном поверхности 830, и ±190 нм в направлении, перпендикулярном поверхности 830.The design of the stranded cuffs shown in Figs. 19 and 23 allows the cuffs to be manufactured by forging. The pending U.S. patent application [serial number not yet available] filed in our name described a punch (not shown) for making a multi-core cuff. Using the punch, it is possible to forge the grooves 840 and 845 to accommodate the optical fibers and the groove to accommodate the guide pins in them (as in a socket). The tolerances on the position of the vertices of the grooves 840 and 845 for optical fibers forged using such a punch are ± 160 im in the direction parallel to the surface 830, and ± 190 nm in the direction perpendicular to the surface 830.

Звездообразная манжетаStar cuff

Компоненты оптоэлектронной системы можно изготовить с использованием формовки. Фиг.24 представляет собой объемное изображение звездообразной манжеты 1000, удерживающей оптоволокно 1010, согласно другому варианту выполнения данного изобретения. Манжета 1000 содержит корпус 1012, в целом равномерно цилиндрической формы, длиной L, и три выступа 1020, 1025 и 1030, но нужно отметить, что она может быть сконструирована с любым количеством выступов, причем их может быть и только два. На Фиг.25 показан вид сзади звездообразной манжеты, показанной на Фиг.24. В центре корпуса 1012 манжеты расположен ствол/канал 1040, проходящий по всей длине L корпуса 1012. Канал 1040 имеет такой размер, чтобы точно вмещать внешний диаметр оптоволокна 1010. Выступы 1020, 1025 и 1030 проходят от канала 1040. Размеры манжеты 1000 могут составлять: диаметр концевого сечения 2.5 мм или 1.25 мм и длина 10 мм. Однако понятно, что такие размеры приведены лишь в качестве примера, и могут быть использованы и другие размеры.The components of the optoelectronic system can be manufactured using molding. 24 is a three-dimensional image of a star-shaped cuff 1000 holding an optical fiber 1010, according to another embodiment of the present invention. The cuff 1000 contains a housing 1012, generally uniformly cylindrical in shape, length L, and three protrusions 1020, 1025 and 1030, but it should be noted that it can be designed with any number of protrusions, and there can be only two of them. On Fig shows a rear view of the star-shaped cuff shown in Fig.24. At the center of the cuff body 1012 is a barrel / channel 1040 extending along the entire length L of the body 1012. The channel 1040 is sized to precisely accommodate the outer diameter of the optical fiber 1010. The protrusions 1020, 1025 and 1030 extend from the channel 1040. The dimensions of the cuff 1000 may be: the diameter of the end section is 2.5 mm or 1.25 mm and the length is 10 mm. However, it is understood that such dimensions are given only as an example, and other sizes may be used.

Манжета 1000 сконструирована таким образом, чтобы прецизионно входить во внутреннюю часть разъемной муфты с субмикронными допусками, необходимыми для осуществления соединения оптоволокно-оптоволокно при небольших издержках. Фиг.26 представляет собой объемное изображение оптоэлектронной системы 1050 согласно другому варианту выполнения данного изобретения. На Фиг.27 приведено сечение оптоэлектронной системы, выполненное по линии 27-27, показанной на Фиг.26. Оптоэлектронная система 1050 содержит разъемную муфту 1060 и пару звездообразных манжет 1000. Когда звездообразную манжету 1000 помещают в разъемную муфту 1060, выступы 1020, 1025 и 1030 манжеты контактируют с внутренней поверхностью разъемной муфты 1060. Звездообразная манжета 1000 не полностью заполняет внутренний диаметр разъемной муфты 1060. Однако выступы 1020,1025 и 1030 манжеты 1000 сохраняют контакт с внутренней поверхностью разъемной муфты 1060 для направления пары манжет 1000 и соответственно оптоволокон относительно друг друга. По сравнению с манжетой, имеющей цилиндрическую форму, конструкция звездообразной манжеты 1000 позволяет осуществлять меньший контакт с внутренней поверхностью разъемной муфты 450. Поэтому влияние любых дефектов на внутренней поверхности разъемной муфты на направление (совмещение) манжет 1000 сведено к минимуму. Кроме того, конструкция звездообразной манжеты 1000 такова, что для изготовления каждой манжеты требуется меньше материала. Это значит, что в результате затраты на материал для изготовления манжеты 1000 будут снижены.The cuff 1000 is designed to fit accurately into the interior of the releasable sleeve with submicron tolerances needed to make fiber-optic fiber connections at a low cost. Fig is a three-dimensional image of the optoelectronic system 1050 according to another variant implementation of the present invention. On Fig shows a cross section of the optoelectronic system, made along the line 27-27, shown in Fig.26. The optoelectronic system 1050 comprises a detachable sleeve 1060 and a pair of star-shaped cuffs 1000. When the star-shaped sleeve 1000 is placed in the detachable sleeve 1060, the protrusions 1020, 1025 and 1030 of the cuff are in contact with the inner surface of the split sleeve 1060. The star-shaped sleeve 1000 does not completely fill the inner diameter of the split sleeve 1060. However, the protrusions 1020,1025 and 1030 of the cuff 1000 remain in contact with the inner surface of the split sleeve 1060 to guide the pair of cuffs 1000 and, respectively, the optical fibers relative to each other. Compared to a cylindrical cuff, the design of the star-shaped cuff 1000 allows less contact with the inner surface of the split sleeve 450. Therefore, the effect of any defects on the inner surface of the split sleeve on the direction (alignment) of the cuffs 1000 is minimized. In addition, the design of the star cuff 1000 is such that less material is required to produce each cuff. This means that as a result, the cost of material for making the cuff 1000 will be reduced.

Как уже было показано выше, звездообразную манжету 1000 можно изготовить способом формовки. Фиг.28 иллюстрирует конструкцию «полосковой геометрии» («strip layout» design) для изготовления звездообразной, формованной и подвергнутой сварке прихваточным швом манжеты 1000. Последовательность содержит 10 блоков, например, S1-S10, причем последовательность расположена справа налево. Звездообразную форму манжете 1000 придают формовкой в блоках, например, S1-S8. Оптоволокно (не показано) может быть зажато в канале 1040 манжеты 1000. Манжета 1000 может быть сварена прихваточным швом в блоке S10. Описанный выше способ формовки является менее стрессовым для материала, чем, например, процесс ковки.As already shown above, the star-shaped cuff 1000 can be made by molding. FIG. 28 illustrates a strip layout design for making a star-shaped, molded, and tack-welded cuff 1000. The sequence comprises 10 blocks, for example, S1-S10, the sequence being from right to left. The star-shaped cuff 1000 is molded in blocks, for example, S1-S8. Optical fiber (not shown) can be clamped in the channel 1040 of the cuff 1000. The cuff 1000 can be tack welded in block S10. The molding method described above is less stressful for the material than, for example, the forging process.

В варианте выполнения, показанном на Фиг.24, звездообразная манжета 1000 удерживает одно оптоволокно 1010. В альтернативных вариантах выполнения звездообразная манжета может быть сконструирована таким образом, чтобы удерживать множество оптоволокон. Фиг.29 представляет собой объемное изображение звездообразной манжеты 1100, удерживающей два оптоволокна 1110 и 1120. На Фиг.30 приведен вид сзади многожильной звездообразной манжеты 1100, показанной на Фиг.29. Манжета 1100 снабжена двумя каналами 1130 и 1140, размер которых позволяет им вмещать внешний диаметр оптоволокон 1110 и 1120. Манжета 1100 также имеет выступы/вершины 1150, 1155, 1160 и 1170. Когда манжету 1100 помещают внутрь сопутствующей разъемной муфты (показано в общем виде пунктирной линией 1172), вершины 1150, 1155, 1160 и 1170 контактируют с внутренней поверхностью разъемной муфты 1172. Такая многожильная звездообразная манжета 1100 может быть изготовлена способом формовки, аналогичным описанному выше для производства одноволоконной звездообразной манжеты 1000, согласно которому манжета 1100 приобретает форму в результате формовки, и ее собирают путем сварки прихваточным швом на одном или более штамповочных блоках.In the embodiment shown in FIG. 24, the star-shaped cuff 1000 holds one optical fiber 1010. In alternative embodiments, the star-shaped cuff 1000 can be designed to hold a plurality of optical fibers. Fig.29 is a three-dimensional image of a star-shaped cuff 1100 holding two optical fibers 1110 and 1120. Fig. 30 is a rear view of a stranded star-shaped cuff 1100 shown in Fig. 29. The cuff 1100 is provided with two channels 1130 and 1140, the size of which allows them to accommodate the outer diameter of the optical fibers 1110 and 1120. The cuff 1100 also has protrusions / vertices 1150, 1155, 1160 and 1170. When the cuff 1100 is placed inside the accompanying detachable sleeve (shown in general, dotted line 1172), the vertices 1150, 1155, 1160 and 1170 are in contact with the inner surface of the split sleeve 1172. Such a stranded star-shaped cuff 1100 can be made by a molding method similar to that described above for the production of a single-fiber star-shaped cuff 1000, but to which the cuff 1100 takes shape as a result of molding, and it is assembled by tack welding on one or more stamping blocks.

Кованая и формованная манжета для оптоволокнаForged and molded fiber optic cuff

Компоненты оптоэлектронной системы могут быть изготовлены с использованием комбинации способов ковки и формовки. Фиг.31 представляет собой объемное изображение оптоэлектронной системы 1200 согласно одному из вариантов выполнения данного изобретения. Оптоэлектронная система 1200 содержит разъемную муфту 1210, оптоволокна 1220 и 1230 и пару идентичных манжет. Фиг.32 представляет собой объемное изображение манжеты 1240, удерживающей оптоволокно 1220. На Фиг.33 приведен вид сзади манжеты 1240, показанной на Фиг.32. Манжета 1240 имеет корпус 1242 в целом равномерной цилиндрической формы и ствол/канал 1245, проходящий через корпус 1242, причем канал имеет такие размеры, чтобы плотно вместить оптоволокно 1220. Корпус 1242 манжеты содержит две идентичные половины 1250 и 1260 манжеты, соединенные вместе. Фиг.34 представляет собой объемное изображение половины 1260 манжеты, показанной на Фиг.32 и 33. Половина 1260 манжеты имеет концевое сечение в виде незамкнутой петли (как показано на Фиг.34) или, альтернативно, может иметь концевое сечение в виде замкнутой петли (не показано). Половина 1260 манжеты имеет плоскую поверхность 1270, на которой выполнен желоб 1280. Желоб 1280 имеет такие размер и форму, чтобы вмещать (как в гнездо) оптоволокно 1220. Желоб 1280 может быть выполнен, например, способом ковки. Половина 1260 манжеты также имеет арковидные/контактные внешние поверхности 1290, которые можно сформировать с помощью процесса формовки. Когда манжету 1240 помещают внутрь разъемной муфты 1210, арковидные внешние поверхности 1290 контактируют с внутренней поверхностью разъемной муфты 1210. Манжета такой конструкции может быть изготовлена в одну стадию («two-up») и собрана с помощью лазерной сварки. Как показано на Фиг.32 и 33, две половины 1250 и 1260 манжеты соединены (сварены) вместе по их плоским поверхностям 1270.The components of the optoelectronic system can be manufactured using a combination of forging and forming methods. Fig is a three-dimensional image of the optoelectronic system 1200 according to one of the embodiments of the present invention. The optoelectronic system 1200 comprises a detachable sleeve 1210, optical fibers 1220 and 1230, and a pair of identical cuffs. Fig is a three-dimensional image of the cuff 1240 holding the optical fiber 1220. In Fig.33 is a rear view of the cuff 1240 shown in Fig.32. The cuff 1240 has a generally uniform cylindrical shape housing 1242 and a barrel / channel 1245 extending through the housing 1242, the channel being sized to fit the optical fiber 1220. The cuff housing 1242 contains two identical cuff halves 1250 and 1260 connected together. Fig is a three-dimensional image of the half 1260 of the cuff shown in Fig and 33. Half of the cuff 1260 has an end section in the form of an open loop (as shown in Fig. 34) or, alternatively, may have an end section in the form of a closed loop ( not shown). Half of the cuff 1260 has a flat surface 1270 on which the groove 1280 is made. The groove 1280 is sized and shaped to accommodate (as in a slot) the optical fiber 1220. The groove 1280 can be made, for example, by forging. Half of the cuff 1260 also has arcuate / contact outer surfaces 1290 that can be formed using a molding process. When the sleeve 1240 is placed inside the split sleeve 1210, the arcuate outer surfaces 1290 are in contact with the inner surface of the split sleeve 1210. The sleeve of this design can be fabricated in one step (two-up) and assembled by laser welding. As shown in FIGS. 32 and 33, the two cuff halves 1250 and 1260 are joined (welded) together along their flat surfaces 1270.

Компоненты оптоэлектронной системы можно также собрать вместе из частей, отдельно выкованных и формованных. Фиг.35 представляет собой объемное изображение полой манжеты 1400, удерживающей оптоволокно 1410 согласно другому варианту выполнения данного изобретения. Полая манжета 1400 содержит корпус 1412 в целом равномерной цилиндрической формы и ствол/канал 1415, проходящий через корпус 1412, причем размеры канала позволяют ему плотно вмещать оптоволокно 1410. Корпус 1412 полой манжеты содержит две идентичные полые половины 1420 и 1430 манжеты. Фиг.36 представляет собой объемное изображение половины 1430 манжеты, показанной на Фиг.35. На Фиг.37 приведено объемное изображение манжеты 1400, показанной на Фиг.35, с пространственным разделением деталей. Каждая из половин 1420 и 1430 манжеты содержит концевые заглушки (наконечники) 1440, которые могут быть либо плоскими (как показано на Фиг.37), либо выпуклыми (не показано), цилиндрическую часть 1450 корпуса и плоскую часть 1460 корпуса, имеющую плоскую поверхность 1470. На плоской поверхности 1470 выполнен желоб 1480, размер которого позволяет вмещать (как в гнездо) оптоволокно 1410. Концевые заглушки 1440 и плоская часть 1460 корпуса могут быть изготовлены способом ковки. Желоб 1480 может быть выполнен способом ковки. Цилиндрическая часть 1450 корпуса может быть изготовлена способом формовки. Половины 1420 и 1430 манжеты изготовлены способом сборки и сварки концевых заглушек 1440, цилиндрической части 1450 и плоской части 1460 корпуса с образованием законченной детали (как показано на Фиг.36). Затем можно собрать (соединить) вместе две половины 1420 и 1430 манжеты вдоль по плоским частям 1460 корпуса. Когда две половины 1420 и 1430 манжеты соединены вместе, желоба 1480 задают канал 1415. Так как манжета 1400 имеет полую цилиндрическую конфигурацию, на изготовление манжеты требуется меньше материала по сравнению с количеством, требуемым для изготовления традиционной манжеты, имеющей сплошную цилиндрическую конфигурацию.The components of an optoelectronic system can also be assembled together from parts separately forged and molded. Fig. 35 is a three-dimensional image of a hollow cuff 1400 holding an optical fiber 1410 according to another embodiment of the present invention. The hollow cuff 1400 comprises a housing 1412 of a generally uniform cylindrical shape and a barrel / channel 1415 extending through the housing 1412, the channel dimensions allowing it to fit the optical fiber 1410 tightly. The hollow cuff housing 1412 contains two identical hollow cuff halves 1420 and 1430. Fig is a three-dimensional image of the half 1430 cuff shown in Fig. On Fig shows a three-dimensional image of the cuff 1400, shown in Fig, with a spatial separation of the parts. Each of the cuff halves 1420 and 1430 contains end caps (tips) 1440, which can be either flat (as shown in FIG. 37) or convex (not shown), a cylindrical body part 1450 and a flat body part 1460 having a flat surface 1470 On a flat surface 1470, a groove 1480 is made, the size of which allows the optical fiber 1410 to be accommodated (as in a socket). The end caps 1440 and the flat part 1460 of the housing can be made by forging. The gutter 1480 may be forged. The cylindrical part 1450 of the housing can be manufactured by molding. The cuff halves 1420 and 1430 are fabricated by assembling and welding end caps 1440, cylindrical portion 1450, and flat housing portion 1460 to form a finished part (as shown in FIG. 36). Then you can assemble (connect) together the two halves 1420 and 1430 of the cuff along the flat parts 1460 of the housing. When the two cuff halves 1420 and 1430 are connected together, the grooves 1480 define the channel 1415. Since the cuff 1400 has a hollow cylindrical configuration, less material is required to make the cuff compared to the amount required to make a traditional cuff having a continuous cylindrical configuration.

Манжета с обжимным элементомCrimp cuff

На Фиг.38 приведено объемное изображение оптоэлектронной системы 1500 согласно другому варианту выполнения данного изобретения. Оптоэлектронная система 1500 содержит манжету 1510, обжимной элемент 1520, элемент 1530, несущий оптоволокно, и оптоволокно 1540. На Фиг.39 приведено объемное изображение манжеты 1510 и обжимного элемента 1520, показанных на Фиг.38. Манжета 1510 может иметь конфигурацию, показанную на Фиг.4, 12, 18, 24, 29, 32 и 35. Манжета 1510 присоединена к обжимному элементу 1520. Манжета может быть выполнена в виде отдельной конструкции, присоединенной к обжимному элементу, или манжета и обжимной элемент могут представлять собой единую конструкцию. Обжимной элемент 1520 содержит цилиндрическую муфту 1550, снабженную щелью 1560. Обжимной элемент 1520 адаптирован для того, чтобы вмещать и плотно удерживать внешний диаметр элемента 1530, несущего оптоволокно. Элемент 1530, несущий оптоволокно, удерживает и защищает оптоволокно 1540 и облегчает присоединение оптоволокна 1540 к манжете 1510. Элемент, несущий оптоволокно, может быть изготовлен, например, из пряжи из кевлара. Щель 1560 обжимной муфты 1550 позволяет увеличивать диаметр муфты 1550 с тем, чтобы вместить элемент 1530, несущий оптоволокно, и для сжатия (стягивания) муфты на элементе 1530, несущем оптоволокно. Манжета 1510 может быть соединена с другой манжетой 1510 любым другим описанным ранее вариантом выполнения изобретения с использованием муфты или с традиционной манжетой с использованием муфты.On Fig shows a three-dimensional image of the optoelectronic system 1500 according to another variant implementation of the present invention. The optoelectronic system 1500 comprises a sleeve 1510, a crimping member 1520, an optical fiber supporting member 1530, and an optical fiber 1540. FIG. 39 is a perspective view of the sleeve 1510 and the crimping member 1520 shown in FIG. 38. The sleeve 1510 may have the configuration shown in FIGS. 4, 12, 18, 24, 29, 32 and 35. The sleeve 1510 is attached to the crimp member 1520. The sleeve may be in the form of a separate structure attached to the crimp element, or the sleeve and crimp an element can be a single structure. The crimping member 1520 comprises a cylindrical sleeve 1550 provided with a slot 1560. The crimping member 1520 is adapted to receive and tightly hold the outer diameter of the fiber bearing member 1530. The fiber carrier 1530 holds and protects the fiber 1540 and facilitates the attachment of the fiber 1540 to the cuff 1510. The fiber carrier can be made, for example, of Kevlar yarn. The slot 1560 of the crimp sleeve 1550 allows you to increase the diameter of the sleeve 1550 in order to accommodate the element 1530 carrying optical fiber, and to compress (tighten) the sleeve on the element 1530 carrying optical fiber. The sleeve 1510 may be connected to another sleeve 1510 with any other embodiment of the invention described previously using a sleeve or with a traditional sleeve using a sleeve.

Несмотря на то, что изобретение детально показано и раскрыто со ссылками на предпочтительные варианты выполнения изобретения, специалисты должны понимать, что, не выходя за рамки духа, области действия и доктрины изобретения, в него могут быть внесены различные изменения, касающиеся формы и деталей. Например, половины манжеты не обязательно должны быть идентичными, но должны лишь содержать комплементарные поверхности, облегчающие соединение их вместе. Кроме того, оптоэлектронная система не обязательно должна содержать идентичные манжеты. Скорее, оптоэлектронная система по данному изобретению должна быть совместима с традиционными манжетами, так что она может содержать манжету по данному изобретению и комплементарную традиционную манжету. Поэтому приведенное описание следует рассматривать лишь как иллюстрацию изобретения, ограниченного только приведенными далее пунктами Формулы изобретения.Despite the fact that the invention is shown in detail and disclosed with reference to preferred embodiments of the invention, those skilled in the art should understand that, without departing from the spirit, scope and doctrine of the invention, various changes may be made to it in relation to form and details. For example, half the cuff does not have to be identical, but only contain complementary surfaces that make it easy to join them together. In addition, the optoelectronic system does not have to contain identical cuffs. Rather, the optoelectronic system of the present invention should be compatible with conventional cuffs, so that it may comprise a cuff of the present invention and a complementary traditional cuff. Therefore, the above description should be considered only as an illustration of the invention, limited only by the following claims.

Claims

1. An optical coupler for holding at least one optical fiber aligned with the connection point in an optoelectronic system, comprising a cuff comprising a body made of metal by stamping, defining at least one channel for holding the optical fiber and a sleeve connected to the sleeve and having such dimensions and shape as to accommodate the sleeve, going beyond the end of the sleeve and attaching it to the connection point so as to align the sleeve and the optical fiber held by the sleeve in wearing to the junction point.

2. The optical connecting element according to claim 1, characterized in that the cuff body is made of metal by stamping.

3. The optical connecting element according to claim 2, characterized in that the cuff contains the first half of the cuff and the second half of the cuff.

4. The optical connecting element according to claim 3, characterized in that the first half of the cuff and the second half of the cuff have a loop-shaped body.

5. The optical connecting element according to claim 4, characterized in that the loop-shaped shape corresponds to the presence of a plurality of grooves for holding the optical fibers.

6. The optical connecting element according to claim 3, characterized in that the first half of the cuff has a first surface and the second half of the cuff has a second surface, the first half of the cuff and the second half of the cuff being assembled together along the first and second surfaces, the first half of the cuff attached to the second half of the cuff, at least one of the methods, including welding or joining using adhesive material deposited on the edge of the first and second surfaces.

7. The optical connecting element according to claim 6, characterized in that a recess is made along the edge of each of the first and second surfaces, the first half of the cuff being attached to the second half of the cuff by at least one of the methods involving welding and joining with using adhesive material deposited on the recesses.

8. The optical connecting element according to claim 3, characterized in that each half of the cuff contains a loop-shaped body.

9. The optical connecting element according to claim 1, characterized in that the cuff body has a generally star-shaped cross section defining contact surfaces with respect to the coupling.

10. The optical connecting element according to claim 9, characterized in that the star-shaped cross section is stamped.

11. The optical connecting element according to claim 10, characterized in that the star-shaped cross section contains a gap that is welded.

12. A method of manufacturing an optical connecting element for holding at least one optical fiber aligned with the connection point in an optoelectronic system in which the following steps are carried out: a metal body is stamped to form a cuff defining at least one channel to hold the optical fiber, a sleeve is formed that is sized and shaped to accommodate the cuff, extending beyond the end of the cuff and attaching it to the connection point so as to align the cuff and the optical fibers Retained by the collar, with respect to the connection point.

13. The method according to p. 12, characterized in that the metal body is stamped with a tolerance of less than 1000 nm.

14. A connector for connecting two optical fibers in an optoelectronic system, comprising a first component that includes a first housing defining at least one channel for holding the first optical fiber, the first housing having a metal structure, the configuration and shape of which are defined by stamping, and the second component comprising a second housing for holding a second optical fiber, the first housing and the second housing aligned end to end so that the first optical fiber is aligned with the second optical fiber, and a third component having dimensioned and shaped to accommodate a second body, stepping beyond the end of said first body and attaching it to the second body so that the first optical fiber is aligned with the second optical fiber.

15. The optical connecting element according to claim 1, characterized in that a second cuff is attached to the connection point, comprising a housing defining at least one channel for holding another optical fiber, the two cuffs being aligned by the sleeve so that the optical fibers held by them are aligned .

16. The optical connecting element according to claim 1, characterized in that the clutch accommodates the cuff with the formation of direct contact between the inner side of the clutch and the outer side of the cuff.