TW201321812A - 光纖耦合連接器及其公端 - Google Patents

Abstract

本發明公開一種光纖耦合連接器，包括公端、與該公端配合之母端、插設於該公端之複數第一光纖與插設於該母端之複數信號線，該母端包括插孔部與插入部，該複數信號線插設於該插入部，該插孔部包括外殼與設置於該外殼內之透鏡，該透鏡將該外殼內部隔離形成第一插孔與第二插孔，該公端插設於該第一插孔中，該插入部設置於該第二插孔中，該透鏡用於耦合該第一光纖與信號線。

Description

光纖耦合連接器及其公端

本發明涉及通用串列部線(Universal Serial Bus, USB)領域，尤其涉及一種光纖耦合連接器。

USB資料傳輸技術已得以廣泛應用，例如，採用USB耦合連接器將電腦與印表機連接起來完成列印工作，或將可移動儲存盤借助插入式USB耦合連接器插入電腦USB插孔實現資料轉移。

不同技術標準之USB耦合連接器具有不同資料傳輸速率。例如，現行USB2.0設備能以480Mbps運行。隨著技術之進步，具有更高資料傳輸速率之光纖耦合連接器應運而生。一般光纖耦合連接器通常包括公端與母端。使用時，將公端插入母端，籍由母端之光學透鏡與公端之光學透鏡對準，即可進行公端與母端之間之光信號傳輸。然，光纖耦合連接器之公端通常為開放式結構，即在未使用時，公端之光學透鏡處於暴露狀態。因此，公端之光學透鏡易被外部環境污染，造成光信號能量之損耗，降低光傳輸效率。而且公端外殼內通常包括用於插入光纖之盲孔，該盲孔導向該公端之光學透鏡。由於該盲孔為細長孔，因此，成型時較為困難，對應盲孔之成型模仁入子比較細長，脫模時不易拔模，甚至有可能造成盲孔偏位，盲孔偏位則造成訊號在傳遞時產生損失。另外，採用盲孔固定光纖，對盲孔直徑之要求亦很嚴格，如果盲孔直徑過大，會造成光纖在盲孔內之不穩定位移，從而影響光纖之正位元度進而影響光傳輸效率。

有鑒於此，有必要提供一種光纖耦合連接器之公端、母端及具有該公端及母端之光纖耦合連接器，其能防止光纖耦合連接器之公端透鏡被污染，且公端構造簡單，光纖固定穩定，以保證光纖傳輸之效率及穩定性。

一種光纖耦合連接器，包括公端、與該公端配合之母端、插設於該公端之複數第一光纖與插設於該母端之複數信號線，該母端包括插孔部與插入部，該複數信號線插設於該插入部，該插孔部包括外殼與設置於外殼內之透鏡，該透鏡將該外殼內部隔離形成第一插孔與第二插孔，該公端插設於該第一插孔中，該插入部設置於該第二插孔中，該透鏡用於耦合該第一光纖與信號線。

一種光纖耦合連接器之公端，其用於與光纖耦合連接器之母端耦合，該光纖耦合連接器之母端包括透鏡，該公端包括相分離且可拆卸配合之本體與蓋體，該本體包括承載部與形成於承載部一端之固定部，該承載部之端面上開設有複數收容槽，該固定部開設有複數收容孔，該蓋體朝向該本體之端面上凸設有與該收容槽配合之複數壓條，該複數第一光纖穿設於該收容孔中，且收容於該收容槽中，該壓條用於抵壓收容於該收容槽中之該第一光纖。

上述光纖耦合連接器，由於透鏡設置於母端之插孔部內部，從而避免了透鏡被外部環境污染；另外，由於用於插設第一光纖之公端由相分離且可拆卸之本體與蓋體組成，從而避免先前技術中之盲孔之製造，使公端之製造較為簡便；而且因為本體上開設有收容槽，蓋體上開設有與收容槽相配之壓條，從而使收容於本體與蓋體中之第一光纖較為穩定。從而保證光纖之傳輸效率及穩定性。

請參閱圖1與圖2，本發明實施方式之光纖耦合連接器100包括母端10、與母端10相配合之公端20、插設於公端20之第一光纖50及插設於母端10之信號線60。其中母端10設於電腦主機、印表機、照相機等電子設備，公端20呈可擕式，用於與母端10耦合，將資料登錄或輸出至前述設備。

請同時參閱圖3與圖4，公端20包括可拆卸配合之本體201與蓋體203。第一光纖50收容於本體201與蓋體203形成之空間中。

本體201大致為板狀，其包括承載部2011與形成於承載部2011一端之固定部2013。承載部2011之端面上開設有複數間隔分佈之V形收容槽2015與位於該複數V形收容槽2015兩側之二定位槽2017。收容槽2015用於收容第一光纖50。定位槽2017用於與蓋體203配合，使本體201與蓋體203可拆卸連接。可理解，收容槽2015亦可為其他形狀，如梯形，僅要可穩定收容第一光纖50即可。

固定部2013大致呈梯形，其沿遠離承載部2011之方向漸縮。固定部2013沿收容槽2015延伸之方向開設有複數收容孔2019。收容孔2019為通孔，且每一收容孔2019與每一收容槽2015對應。收容孔2019用於收容第一光纖50之一端，以使第一光纖50在固定部2013中定位。本實施方式中，第一光纖50、收容槽2015與收容孔2019之數量均為八，其中八根第一光纖50為四進四出傳輸通道，所述四進指採用四根第一光纖50輸出信號，所述四出指採用四根第一光纖50接收信號。例如，對照相機與電腦主機這間之資料傳輸而言，當資料自照相機傳輸至電腦主機時，同時亦有一些資料自電腦主機傳輸至照相機。

蓋體203大致為板狀，其設置於本體201之承載部2011上。蓋體203朝向承載部2011之端面上凸設有複數間隔分佈之壓條2031與凸設於該複數壓條2031二側之二定位部2033。壓條2031用於抵壓收容於收容槽2015中之第一光纖50。定位部2033用於插設於定位槽2017中，使蓋體203設置於本體201上。本實施方式中，壓條2031為八。

可理解，壓條2031亦可凸設於本體201之承載部2011上，而定位槽2017則開設於蓋體203上。

請同時參閱圖5，母端10包括插入部30與插孔部40。插入部30插設於插孔部40之一端。插孔部40設於電腦主機、印表機、照相機等電子設備內，或者為設於電腦主機、印表機、照相機等電子設備之一部分。可理解，插入部30亦可與插孔部40一體成型。

插入部30上開設複數通孔301。通孔301用於收容信號線60。本實施方式中，通孔301與信號線60之數量均為八。該八根信號線60包括用於信號接收之四根信號線60與用於信號發射之四根信號線60。用於信號接收之四根信號線60與輸出信號之四根第一光纖50相配合，用於信號發射之四根信號線60與接收信號之四根第一光纖50相配合。可理解，用於信號接收之信號線60鄰近第一光纖50之一端設置有大面積信號接收器（圖未示），用於接收第一光纖50傳輸之信號。用於信號發射之信號線60鄰近第一光纖50之一端設置有鐳射二極體（圖未示），用於向第一光纖50發射信號。

插孔部40包括外殼401與設置於外殼401內部之透鏡403。外殼401為方形筒狀，透鏡403固定設置於外殼401內，且將外殼401內部隔離形成第一插孔4013與第二插孔4015，即第一插孔4013與第二插孔4015分別位於透鏡403之相對二側。第一插孔4013用於收容公端20，第二插孔4015用於收容插入部30，透鏡403用於耦合第一光纖50與信號線60，聚集或准直光信號，從而提供高速光學資料吞吐量。第一插孔4013鄰近公端20之一端沿鄰近透鏡403之方向漸縮，以與公端20之固定部2013配合，便於公端20之插入。本實施方式中，透鏡403為八，每一透鏡403與每根第一光纖50對應。透鏡403為具有雙凸非球面之聚光透鏡。本實施方式中，外殼401之內部塗覆有一層高反射塗層。

組裝母端10時，將信號線60插設於插入部30之通孔301中，再將插入部30帶著信號線60插設於插孔部40之第二插孔4015中。

組裝光纖耦合連接器100時，將第一光纖50之插入端插入公端20之固定部2013之收容孔2019中，使第一光纖50之端面與固定部2013之端面平齊，並且將第一光纖50收容於收容槽2015中，再將蓋體203之定位部2033插設於定位槽2017中，使壓條2031抵壓第一光纖50，從而使第一光纖50固定設置於公端20中；再將公端20帶著第一光纖50插設於母端10之第一插孔4013中。

當光信號從第一光纖50之端面發散傳輸出去後，光信號經透鏡403聚集再傳輸至具有大面積信號接收器之信號線60，籍由信號線60傳輸出去。當光信號經具有鐳射二極體之信號線60發射出去後，光信號經透鏡403准直再傳輸至第一光纖50，籍由第一光纖50將光信號傳輸出去。

可理解，第一光纖50朝向透鏡403之端面可貼有一層高折散率膜片，從而使從第一光纖50之端面傳輸之光信號不易發散。

本實施方式之光纖耦合連接器100，透鏡403設置於母端10之插孔部40內部，因此避免了透鏡403被外部環境污染。由於用於插設第一光纖50之公端20由相分離且可拆卸之本體201與蓋體203組成，從而避免了現有技術中之盲孔之製造，使公端20之製造較為簡便。而且，因為本體201上開設有V形收容槽2015，蓋體203上開設有與V形收容槽2015相配之壓條2031，從而使收容於本體201與蓋體203中之第一光纖50較為穩定。另外，由於本實施方式中之光纖耦合連接器100採用了具有雙凸非球面之聚光透鏡403，避免了現有技術中之採用二透鏡進行耦合，從而減少了光纖耦合連接器100之加工成本。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100．．．光纖耦合連接器

10．．．母端

20．．．公端

30．．．插入部

40．．．插孔部

50．．．第一光纖

60．．．信號線

201．．．本體

203．．．蓋體

2011．．．承載部

2013．．．固定部

2015．．．收容槽

2017．．．定位槽

2019．．．收容孔

2031．．．壓條

2033．．．定位部

301．．．通孔

401．．．外殼

403．．．透鏡

4013．．．第一插孔

4015．．．第二插孔

圖1係本發明實施方式之光纖耦合連接器之立體示意圖，該光纖耦合連接器包括公端。

圖2係圖1所示光纖耦合連接器之分解示意圖。

圖3係圖1所示光纖耦合連接器之公端之分解示意圖。

圖4係圖3之另一方向示意圖。

圖5係圖1所示光纖耦合連接器之剖面示意圖。

20．．．公端

30．．．插入部

40．．．插孔部

50．．．第一光纖

60．．．信號線

401．．．外殼

4013．．．第一插孔

Claims (10)

1. 一種光纖耦合連接器，包括公端、與該公端配合之母端、插設於該公端之複數第一光纖與插設於該母端之複數信號線，其改良在於：該母端包括插孔部與插入部，該複數信號線插設於該插入部，該插孔部包括外殼與設置於外殼內之透鏡，該透鏡將該外殼內部隔離形成第一插孔與第二插孔，該公端插設於該第一插孔中，該插入部設置於該第二插孔中，該透鏡用於耦合該第一光纖與信號線。
2. 如申請專利範圍第1項所述之光纖耦合連接器，其中該透鏡為具有雙凸非球面之聚光透鏡。
3. 如申請專利範圍第1項所述之光纖耦合連接器，其中該外殼之內部塗覆有一層高反射塗層。
4. 如申請專利範圍第1項所述之光纖耦合連接器，其中該插入部上開設有複數通孔，該信號線穿設於該通孔中。
5. 一種光纖耦合連接器之公端，其用於與光纖耦合連接器之母端耦合，該光纖耦合連接器之母端包括透鏡，其改良在於：該公端包括相分離且可拆卸配合之本體與蓋體，該本體包括承載部與形成於承載部一端之固定部，該承載部之端面上開設有複數收容槽，該固定部開設有複數收容孔，該複數第一光纖收容於該收容槽中並最終穿設於該收容孔，該蓋體朝向該本體之端面上凸設有與該複數收容槽配合並抵壓相應第一光纖之複數壓條。
6. 如申請專利範圍第5項所述之光纖耦合連接器之公端，其中該收容槽為V型槽。
7. 如申請專利範圍第5項所述之光纖耦合連接器之公端，其中該承載部之端面上還開設有二定位槽，該二定位槽分別位於該複數收容槽之二側，該蓋體朝向該承載部之端面上還凸設有二定位部，該二定位部位於該複數壓條之二側，該定位部用於插設於該定位槽中，使該蓋體設置於該本體上。
8. 如申請專利範圍第5項所述之光纖耦合連接器之公端，其中該承載部之端面上還開設有二定位部，該二定位部分別位元於該複數收容槽之二側，該蓋體朝向該承載部之端面上還凸設有二定位槽，該二定位槽位於該複數壓條之二側，該定位部用於插設於該定位槽中，使該蓋體設置於該本體上。
9. 如申請專利範圍第5項所述之光纖耦合連接器之公端，其中該固定部呈梯形，該固定部尺寸沿遠離該承載部之方向漸縮。
10. 如申請專利範圍第5項所述之光纖耦合連接器之公端，其中該第一光纖朝向該透鏡之端面貼有一層高折射率膜片。