TW201435417A - 具有窗口光纖之光纖連結器組件及其方法 - Google Patents

Abstract

揭示光纖連接器組件及組裝方法。在一個實施例中，光纖連接器組件包含光纖，光纖具有內部玻璃區域、聚合物層及窗口部分，聚合物層環繞內部玻璃區域，其中於窗口部分處曝露內部玻璃區域。光纖連接器組件進一步包含連接器主體，連接器主體於第一端處具有分界區域，其中光纖設置於連接器主體內，使得窗口部分之至少一部分放置於分界區域中，且光纖於窗口部分處附著至連接器主體。在另一個實施例中，分界區域包含於外部護套中的開口，開口曝露該複數個光纖之窗口部分之該至少一部分且該等光纖附著至光纜之一部分。

Description

具有窗口光纖之光纖連結器組件及其方法

本申請案根據專利法主張申請於2013年1月9日之美國專利申請案序號第13/737,472號之優先權之權益，依據該專利申請案之內容且該專利申請案之內容以全文引用之方式併入本文。

本揭示案大致上關於用於光纖電纜的光纖連接器組件，且更特定而言，關於具有窗口部分曝露內部玻璃區域的光纖之光纖連接器組件，該等內部玻璃區域接合至分界主體(demarcation body)。

對於笨重的習知導體電纜，光纖電纜為具有吸引力的替代方案，特別是隨著資料速率增加時。隨著光纖之使用遷移入眾多的消費者電子應用中，例如藉由光纖電纜組件之使用連接電腦週邊，將會有對於具有改良的效能、與未來通訊協定的相容性及廣泛使用範圍的電纜之消費者驅動的期望。舉例而言，消費者需求有可能將為與例如通用序列匯流 排規範版本3.0(USB 3.0)、Thunderbolt^TM或類似協定相容的主動式光纖電纜。

在光纖電纜組件內的光纖上的應力可能導致對於在 光纖電纜組件之光纖連接器內的光纖以及其他部件的疲乏和損害。該等應力亦可導致光纖與在連接器內的光學部件之間的光學不對準，光學部件例如光發射主動式部件及光接收主動式部件。舉例而言，施加至光纖的力可轉移至在光纖連接器內的光學部件。應力可包含由於在光纜上的外部力以及由於膨脹效應之熱膨脹係數的長度改變所造成的拉伸應力。

因此，仍有對於用於以快速、容易且可靠的方式於 連接器處或鄰近連接器處固定光纖的強健的結構之未解決的需求。

本揭示案之實施例有關於光纜組件之光纖連接器，光纜組件例如主動式光纜組件，主動式光纜組件將光學訊號轉換成電子訊號，及將電子訊號轉換成光學訊號。本文所述的實施例藉由在光纖中形成的窗口部分之使用，於窗口部分處曝露內部玻璃區域之部分，來減低在光纖及光纖連接器之連接器殼體內的光學部件上的應力。玻璃、玻璃聚合物(GGP)光纖為一種包括由玻璃包覆層環繞的玻璃核心的光纖類型。一或更多層聚合物層，例如聚合物塗層，繞著由玻璃核心及玻璃包覆層所界定的內部玻璃區域而設置。然而，由於內部玻璃區域傾向於在張力下拉通過(pull through)聚合物層，該等GGP纖可能難以被區分為在連接器主體內具有強的固持 (retention)。

在本文所描述的某些實施例中，一或更多個光纖設 置於分界主體中，例如連接器殼體或主體，使得窗口部分之至少一部分對準於分界主體之分界元件處。黏合劑直接接合至光纖之內部玻璃區域，用於將光纖附著至分界主體。因為光纖之內部玻璃區域接合至分界主體，內部玻璃區域並未於拉伸應力下拉通過該一或更多層聚合物層，藉此增加固持之強度。換句話說，黏合劑接合至光纖之內部玻璃區域，使得光纖之玻璃無法於拉伸應力或類似者下相對於塗層滑動。

在此方面，在一個實施例中，光纖連接器組件包含 光纖，光纖具有內部玻璃區域、聚合物層及窗口部分，聚合物層環繞內部玻璃區域，其中於窗口部分處曝露內部玻璃區域。光纖連接器組件進一步包含連接器主體，連接器主體於第一端處具有分界區域，其中光纖設置於連接器主體內，使得光纖之窗口部分之至少一部分放置於分界區域中，且光纖沿著窗口部分之一部分附著至連接器主體。

在另一個實施例中，光纖連接器組件包含光纜，光 纜具有複數個光纖及分界區域，該複數個光纖位於外部護套內。分界區域包含於外部護套中的開口，該開口曝露該複數個光纖。該複數個光纖附著至外部護套，而該複數個光纖之各個別光纖包含內部玻璃區域、聚合物區域及窗口部分，聚合物區域環繞內部玻璃區域，其中於窗口部分處曝露內部玻璃區域。光纖連接器組件進一步包含連接器主體，連接器主體耦合至光纜，其中該複數個光纖設置於連接器主體內。

在又另一個實施例中，組裝光纖連接器組件之方法 包含以下步驟：剝離光纖電纜之外部護套之端部分，以曝露至少一光纖，剝離該至少一光纖之一或更多層聚合物層，以形成於該至少一光纖上的窗口部分，使得於窗口部分處曝露內部玻璃區域，將該至少一光纖放置進入連接器主體中，連接器主體包括分界區域，使得該至少一光纖之窗口部分之至少一部分設置於最接近分界區域處，及施加黏合劑至分界區域，以將該至少一光纖之窗口部分之內部玻璃區域附著至連接器主體。在進一步實施例中，該方法可用於光纖電纜之複數個光纖。

在又另一個實施例中，光纖連接器組件包含複數個 光纖，該複數個光纖具有玻璃核心、玻璃包覆層、聚合物塗層及窗口部分，玻璃包覆層環繞玻璃核心，聚合物塗層環繞玻璃包覆層。於各光纖之窗口部分處移除聚合物塗層且曝露玻璃包覆層。光纖連接器組件進一步包含連接器主體，連接器主體具有分界區域，分界區域經配置作為於第一端處的開口。該複數個光纖設置於連接器主體內，使得各光纖之窗口部分設置於分界區域處，且該複數個光纖於窗口部分處附著至連接器主體。

10‧‧‧光纖連接器組件

11‧‧‧第一端

20‧‧‧連接器主體

26‧‧‧分界區域

30‧‧‧光纜

32‧‧‧外部護套

34‧‧‧光纖

36‧‧‧纖端

40‧‧‧電性連接器

42‧‧‧電導體

50‧‧‧窗口部分

60‧‧‧終止位置

100‧‧‧主動式光纜組件

110‧‧‧光纖連接器組件

120‧‧‧連接器殼體

122‧‧‧第一半分的連接器殼體

123‧‧‧公嚙合特徵

124‧‧‧第二半分的連接器殼體

125‧‧‧母嚙合特徵

126‧‧‧分界區域

126’‧‧‧分界區域

127‧‧‧電纜附加構件

129‧‧‧應力釋放元件

130‧‧‧光纜

131‧‧‧玻璃核心

132‧‧‧聚合物護套

133‧‧‧內部玻璃區域

134‧‧‧資料攜帶緩衝光纖/GGP光纖

135A‧‧‧第一強度構件/第一強度元件

135B‧‧‧第二強度構件/第二強度元件

136‧‧‧玻璃包覆層

137‧‧‧聚合物層

138‧‧‧槽

139‧‧‧纖彎曲

140‧‧‧電導體/電性連接器

141‧‧‧開口

142‧‧‧電接點

143‧‧‧電導體

150‧‧‧窗口部分

151‧‧‧第一未剝離區域

151’‧‧‧第二未剝離區域

152‧‧‧導電焊墊

153‧‧‧保護熱收縮包裹

154‧‧‧黏合劑

160‧‧‧光學耦合部件

161‧‧‧內孔

162‧‧‧套圈元件

163‧‧‧終止位置

164‧‧‧全內反射模組

165‧‧‧插配部分

166‧‧‧透鏡元件

167‧‧‧全內反射表面

168‧‧‧透鏡元件

169‧‧‧自由空間區域

170‧‧‧區塊

171‧‧‧區塊

172‧‧‧區塊

173‧‧‧區塊

174‧‧‧區塊

175‧‧‧區塊

180‧‧‧透鏡元件

181‧‧‧主動式部件

182‧‧‧插座

190‧‧‧基板

192‧‧‧第一表面

194‧‧‧第二表面

196‧‧‧纖導引部件

197‧‧‧第一彎曲溝槽

198‧‧‧第二彎曲溝槽

EP₁‧‧‧發射路徑

EP₂‧‧‧發射路徑

EP₃‧‧‧發射路徑

L‧‧‧長度

繪示以下圖式之部件以強調本揭示案之一般原理且該等部件未必是按比例繪製。圖式中記載的實施例本質上為說明的且示例性的，且並非意圖限制由申請專利範圍所界定的標的。當與以下圖式一起閱讀時可瞭解說明的實施例之以 下【實施方式】，其中相同的結構以類似的元件符號指出，其中：第1圖示意地描繪光纖連接器組件，該光纖連接器組件具有複數個光纖，該複數個光纖包含窗口部分且固定至連接器主體內的分界區域；第2圖為光纜組件之光纜之局部剖視圖；第3圖為光纖之橫截面視圖，該光纖具有玻璃核心、玻璃包覆層及聚合物層；第4圖為光纖之窗口部分之示意透視圖；第5圖為用於組裝光纖進入光纖連接器組件中的流程之流程圖；第6A圖為具有分界區域的光纖連接器組件之透視圖；第6B圖為第6A圖中描繪的光纖連接器組件之分界區域之特寫、局部剖視圖；第6C圖為第6A圖中描繪的光纖連接器組件之分界區域之特寫視圖；第7A圖為光纜組件之光纜在該光纜中形成分界區域之前之特寫視圖；第7B圖為第7A圖中描繪的光纜在分界區域形成之後之特寫視圖；第7C圖為第7B圖中描繪的光纜具有黏合劑施加至分界區域之特寫視圖；第7D圖為第7C圖中描繪的光纜具有熱收縮包裹施 加至分界區域之特寫視圖；第8圖為光纖連接器組件具有連接器殼體被移除且過量光纖安置於纖彎曲中之透視圖；第9圖為於第8圖中描繪的光纖連接器組件內的光學耦合部件之橫截面視圖；及第10圖及第11圖為光纖連接器組件之透視圖，該光纖連接器包含光學耦合部件，該光學耦合部件具有複數個光纖設置於其中的纖導引部分。

本揭示案之某些態樣指向光纜組件之光纖連接器。作為一個實例且並非限制，本文所述的實施例可併入主動式光纜中，該等主動式光纜將電子訊號轉換成用以於光纜上光學傳送的光學訊號，及將光學訊號轉換成用以傳送至耦合的電子裝置的電子訊號。於光纖連接器應用中，連接器殼體作為分界主體，於光纜內的複數個光纖固定至該分界主體。藉由在耦合至分界主體的光纖中之各者中的一或更多個窗口區域之使用，本文所述的實施例可提供光纖連接器之增加的機械強健性。於窗口區域處曝露光纖之內部玻璃區域，使得將光纖固定至分界主體的黏合劑附著至光纖之玻璃區域。光纖之玻璃部分，而非外部聚合物層，附著至分界主體，由於內部玻璃區域傾向於在張力下拉通過外部聚合物層，故可提供較強的固持。

由於當前通訊協定之高資料速率，由於電導體及介電材料本身的外層損失及介電損失，合理大小的習知被動式 電導體電纜組件之電纜長度受限於約3公尺或更短。再者，與高速協定相容的導體電纜非常笨重且施加應力於小型連接器上，該等小型連接器用於膝上型電腦及消費者裝置上，消費者裝置例如攝錄影機、智慧型手機及媒體播放裝置。因為這些限制，對於以現存通訊協定及未來通訊協定來使用之光纖電纜可能有興趣，通訊協定例如USB 3.0及Thunderbolt。 光纖電纜可能顯著地更薄、更為可撓、對於可攜式使用較易於攜帶，且可能施加更少應力於用於小型、手持裝置中的連接器上。此外，光纖電纜組件可包括100公尺跨度(span)的電纜長度，允許長且高速電纜用於例如影像傳送及精簡型用戶端運算(thin-client computing)的市場中。

雖然本文以主動式光纜之上下文來描述實施例，概念並非受限於主動式光纜且可以任何適合的光纖連接器組件來使用。本文所述的分界方式可利用於任何需要光纖固持的應用中。舉例而言，分界方式可利用於工業標準光學連接器中，例如LC連接器、SC連接器、MTP連接器、MPO連接器及類似者。

在此方面，第1圖描繪主動式光纜組件之光纖連接器組件10。應瞭解，於第1圖中僅描繪一個光纖連接器組件10，且主動式光纜組件可包含於相反端處的第二光纖連接器組件。光纖連接器組件10大致上包括連接器主體20、電性連接器40及光纜30，連接器主體20可藉由一或更多個部件來界定，例如連接器殼體及包覆成型(overmold)，電性連接器40可藉由從連接器主體20延伸的插頭部分來界定，光纜30包 含維持於外部護套32內的一或更多個光纖34。電性連接器40包括複數個電導體42，電導體42為經配置以與對應的電性連接器電性插配，對應的電性連接器例如電子裝置之插座。

光纖連接器組件10可根據任何現存或仍待發展的連接器標準來配置。作為非限制實例，光纖連接器組件10可根據USB標準、Thunderbolt^TM標準、火線(FireWire)標準及類似者來配置。

如第1圖所示，數個光纖34(或在某些實施例中為單一光纖)於第一端11處進入連接器主體20。連接器主體20作為分界主體，光纖固定至該分界主體。光纖34具有內部玻璃區域及至少一外部聚合物層，內部玻璃區域包含玻璃核心。 如以下更詳細之描述，各光纖34具有窗口部分50，於窗口部分50處剝離聚合物層或是移除聚合物層以曝露內部玻璃區域。可藉由一或更多個部件(例如，連接器殼體、連接器包覆成型、應力釋放元件及類似者)所界定的連接器主體20包含分界區域26。在繪示的實施例中，分界區域26經配置作為連接器主體20中的開口，光纖之窗口部分50之至少一部分對準進入該開口中。

藉由沉積黏合劑進入分界區域26中，黏合劑舉例而言例如UV可固化黏合劑，使得黏合劑於窗口部分50處接觸光纖34之內部玻璃區域，來使光纖34固定至連接器主體20。 以此方式，黏合劑附著至內部玻璃區域，以將光纖附著在一起及/或將光纖附著至連接器主體20，此舉提供強健的光纖固持及避免於光纜30張力下的光纖入口(ingress)或出口 (egress)(亦即，光纖之偏移(pistoning))。

該等光纖橫越連接器主體20之長度使得纖端36附加於連接器主體20內的終止位置60處。纖端36可終止於光學部件處，光學部件例如套圈元件、透鏡組件(例如，全內反射元件)、主動式部件(例如，發光二極體、雷射二極體、光二極體及類似者)或上述之組合。於分界區域26處固定光纖34可避免力被傳送至終止位置60及一或更多個光學部件。

現在參照第2圖，繪示了內部元件被曝露出的光纜130之一個非限制實例。描繪於第1圖中的光纜30可經配置作為第2圖中的光纜130。應瞭解到，可利用其他光纜配置，且第2圖中描繪的光纜130僅用以作為實例。光纜130包含聚合物護套132，聚合物護套132具有外部周圍及內部周圍，內部周圍界定槽(slot)138。槽138作為光纖包絡(envelope)。 聚合物護套132可環繞槽138且槽138可延伸光纜130之整個長度。

資料攜帶緩衝光纖134設置於光纜130之槽138內。光纖134可經配置以沿著光纜130返回及向前地傳送光學訊號。任意數量的光纖134可被包含於槽138中。當光纜130被彎折時，光纖134於槽138內自由移位。可建立槽138之形狀使得無論光纜130如何被彎折，光纖134將決不被彎折至低於光纖134之最小彎曲半徑下。雖然槽138被繪示為矩形的，槽138之形狀及定向亦可取決於特徵彎曲軸及在光纜130內的其他元件之位置。

在某些實施例中，特別是配置作為能夠提供電功率 的混成光纜之光纜組件，一或更多個導體可設置於光纜130內。舉例而言，導體可設置於槽138內且跨光纜130之整個長度(未圖示)。於其他實施例中，導體可被安置於聚合物護套132內(例如，以下所述的第一強度構件135A及第二強度構件135B)。

在繪示的實施例中，光纜130進一步包含設置於聚合物護套132內的第一強度元件135A及第二強度元件135B，用以提供增加的剛性予光纜130，且避免光纖134彎折至低於光纖134之最小彎曲半徑下。可利用更多或更少的強度元件。第一強度元件135A及第二強度元件135B可為任何適合的材料，例如但不限於，絞不銹鋼(stranded stainless steel)、銅及芳香族聚醯胺纖維(aramid fiber)(例如，克維拉纖維(Kevlar)、纖維玻璃及類似者)。在某些實施例中，第一強度元件135A及第二強度元件135B為導電的且作為上述的電導體，用以提供跨光纜130的電功率及/或資料。第一強度元件135A及第二強度元件135B還可用以將光纜130固定至連接器主體20之電纜附接構件(未圖示)。舉例而言，第一強度元件135A及第二強度元件135B可耦合至電纜附接構件內的機械性特徵。

現在參照第3圖，繪示了示例的光纖134之橫截面視圖，光纖134類似於光纖34。應瞭解，繪示於第3圖的光纖134僅為說明目的，且可使用包含更多層或更少層的其他光纖配置。繪示的光纖經配置為玻璃、玻璃聚合物(GGP)光纖，具有玻璃核心131及玻璃包覆層136，玻璃核心131延伸 光纖134之長度，玻璃包覆層136環繞玻璃核心131，玻璃核心131及玻璃包覆層136為從玻璃預製件所拉製。玻璃核心131之折射率應大於玻璃包覆層136之折射率。GGP光纖134進一步包含環繞玻璃包覆層136的至少一聚合物層137。聚合物層137可經配置作為施加至玻璃包覆層的聚合物塗層。應瞭解，額外的聚合物層及緩衝層亦可使用於光纖上。

第4圖描繪光纖134之窗口部分150之特寫視圖。 窗口部分150包含光纖134之剝離的區域，於該剝離的區域處聚合物層137及任何其他額外的外層從光纖134被剝離，藉此曝露內部玻璃區域133(玻璃包覆層136或是玻璃核心131)。窗口部分150之曝露的內部玻璃區域133位於第一未剝離區域151與第二未剝離區域151’之間，第一未剝離區域151及第二未剝離區域151’仍具有聚合物層137及任何其他外層(例如，緩衝層)。窗口部分150具有長度L，長度L可取決於分界主體之面積(例如，第1圖中所示的分界區域26處)，於分界主體中光纜藉由黏合劑待固定。

現在參照第5圖，流程圖繪示製備光纖中的窗口區域及將光纖之該等窗口區域固定至分界主體之示例流程，分界主體例如光纖連接器主體。於區塊170處，獲得光纜130，且聚合物護套132被分裂或移除以露出設置於其中的光纖134(見第2圖)。若強度構件135A、135B存在，則強度構件135A、135B可被彎曲遠離光纖134或向後修整，以提供較佳的光纖進入。於區塊171處，一或多個聚合物層137被剝離內部玻璃區域133，以形成窗口部分150，例如第4圖中所描 繪的窗口部分。剝離或形成窗口的流程可為任何能夠移除該一或更多層聚合物層的流程。作為非限制的實例，可藉由雷射剝離流程、熱氣體流程或機械性流程來移除該一或更多層聚合物層。作為實例且非限制，剝離流程可移除一或更多層聚合物層(例如，約直徑250μm)向下至內部玻璃區域(例如，約直徑100μm)。窗口部分150之長度L可取決於特定應用。 在一個主動式光纜實施例中，窗口部分150具有約2mm的長度L。可使用其他長度。

於區塊172及區塊173處，光纖134被放置於分界主體內，例如連接器主體20，使得光纖134之窗口部分150與分界主體之分界區域26對齊。在第1圖中所提供的實例中，分界區域26經配置作為連接器主體20中的開口。在窗口部分150正確地放置於連接器主體20中之後，於區塊174處，黏合劑施加至分界區域26，使得黏合劑直接接觸光纖134之窗口部分150之內部玻璃區域133。在第1圖中所提供的實例中，黏合劑施加至分界區域26之開口中。在某些實例中，光纖134為被捆綁在一起。在其他實例中，光纖134為分離的。使用的黏合劑之類型可取決於特定應用。舉例而言，若需要填充及毛細作用，則可使用低黏度黏合劑。反之，具有較高黏度的黏合劑可用以限制毛細作用。在某些實施例中可使用彈性體黏合劑，以提供於分界區域26處的耐衝擊及耐震，以及用以提供可撓性予分界區域。

於區塊175處，於分界區域26內固化黏合劑，使得內部玻璃區域133直接接合至分界主體(例如，連接器主體 20)。在某些實施例中，可藉由UV固化來固化黏合劑。在黏合劑被固化之後，光纖134被固定至連接器主體20，且可完成附加連接器組裝流程。

於第6A圖中，繪示了主動式光纜組件100，具有光纖連接器組件110經配置作為Thunderbolt^TM主動式光學連接器。然而，光纖連接器組件110可經配置為與其他連接器標準相容的，其他連接器標準例如USB 3.0、火線及類似者。光纖連接器組件110耦合至光纜130之一端，光纜130具有複數個光纖134(見第2圖)。雖然未圖示於第6A圖中，應瞭解，第二光纖連接器組件可耦合至光纜130之第二端。

光纖連接器組件110包括連接器殼體120，連接器殼體120由第一半分的連接器殼體122及第二半分的連接器殼體124所界定。在其他實施例中，連接器殼體120可經配置為單一部件。連接器殼體120可界定連接器主體，該連接器主體進一步包含包覆成型部分(未圖示於第6A圖中)。在繪示的實施例中，第一半分的連接器殼體122及第二半分的連接器殼體124藉由以下方式機械上耦合在一起：第二半分的連接器殼體124上的公嚙合特徵123嚙合第一半分的連接器殼體122上的母嚙合特徵125。可利用其他嚙合特徵以耦合該等半分的連接器殼體。

光纖連接器組件110包含電導體140，電導體140經配置以與對應的插座連接器插配。插座連接器可存在於電子裝置上，電子裝置例如而非限制，個人電腦、伺服器計算裝置、智慧型手機、可攜式媒體播放裝置、顯示裝置、可攜 式電子儲存裝置及類似者。插座連接器亦可存在於另一個主動式光纜組件上，以將兩個或兩個以上主動式光纜組件耦合在一起。繪示的實施例之電性連接器140包括開口141，開口141曝露複數個電接點142。電接點142經放置且配置為電性耦合至對應的插座連接器之電接點，以於光纖連接器組件110與和插座連接器關聯的電子裝置之間傳送電子訊號及/或功率。雖然未圖示於第6A圖中，光纖連接器組件110包含收發器電路，該收發器電路具有主動式部件，該等主動式部件將在電性連接器140處接收的電子訊號轉換成用於在電纜組件之光纖134上傳遞的光學訊號，及將在光纖134上接收的光學訊號轉換成用於在電接點142上傳送的電子訊號。

光纜130藉由繪示的實施例中的電纜附加構件127及應力釋放元件129耦合至連接器殼體120。設置於連接器殼體120內的電纜附加構件127機械上將光纜130耦合至連接器殼體120，且應力釋放元件129緩和靠近光纜與連接器殼體120之附加處的光纜130上的應力。在某些實施例中，電纜附加構件127及應力釋放元件129可經配置為單一、單式部件。 在其他實施例中，電纜附加構件127及應力釋放元件129可經配置為分離的部件。在又其他實施例中，可不包含有應力釋放元件129。應瞭解，可利用其他光纜附加結構及配置。

連接器主體包含分界區域126，分界區域126經配置作為電纜附加構件127中的槽開口。可使用除了槽開口之外的開口。在其他實施例中，分界區域126可經配置作為連接器殼體120(例如，第一半分的連接器殼體122)中的開口。 第6B圖為第6A圖中描繪的分界區域126之特寫局部剖視圖，且第6B圖為在電纜附加構件127內的相同的分界區域126之特寫視圖。分界區域126提供進入在電纜附加構件127內的光纖134之窗口部分150。如上所述，窗口部分150曝露光纖134之內部玻璃區域133，且窗口部分150被放置於保留該一或更多層聚合物層的未剝離部分151之間。如上所述，可施加黏合劑至分界區域126以直接接合至光纖134之內部玻璃區域133。因此，光纖134可接合至電纜附加構件127且因此於內部玻璃區域133處接合至連接器主體。

第7A圖至第7C圖描繪替代實施例之製造流程，其中分界區域126’被放置於靠近光纖連接器組件110之電纜附加構件127的光纜之護套中。第7A圖圖示在分界區域126’於聚合物護套132中形成之前的光纜130。在第7B圖中，於聚合物護套132內已經形成開口作為分界區域126’以曝露光纖134。在某些實施例中，如上所述，光纖134包含窗口部分150。在其他實施例中，光纖134不包含窗口部分150。如第7C圖所示，施加黏合劑154至聚合物護套132中的開口，該開口界定分界區域126’。黏合劑154將光纖134固定至最接近光纖連接器組件110之光纖連接器應力釋放元件129的聚合物護套132。如第7D圖所示然後可繞分界區域126’施加保護熱收縮包裹(protective heat shrink wrap)153。

第8圖為第6A圖中描繪的光纖連接器組件110之第一半分的連接器殼體122及第二半分的連接器殼體124被移除以露出連接器內示例的內部部件之透視圖。光纖連接器 組件110包含基板190，例如印刷電路板(例如，FR4)，具有第一表面192及第二表面194。基板190支撐複數個電性部件及光學部件，以及導電軌跡及穿孔，以提供電功率及線路發送電子訊號。應瞭解，於第8圖中僅描繪了選擇的電子部件及光學部件，且可包含額外的部件。

基板190之第一表面192支撐套圈元件162及全內反射模組164。全內反射模組164用以將光纖134耦合至連接器殼體120內的主動式部件。如圖中所示，套圈元件162及全內反射模組164可經配置作為單一光學耦合部件160。在其他實施例中，套圈元件162及全內反射模組164可為分離的部件。於又其他實施例中，可不包含套圈元件162及/或全內反射模組164。舉例而言，光纖可直接耦合至光學部件，例如透鏡、發光二極體、雷射二極體、光二極體及類似者。

基板之第一表面192及第二表面194還包含導電焊墊152，電性連接器之電導體143電性耦合(例如，藉由焊接)至導電焊墊152。以此方式，電子訊號藉由由電導體143及導電焊墊152所提供的電子介面從基板190上的電性至導體軌跡之電接點142傳送。

套圈元件162可經配置以提供將光纖134繞線成正確定向以由全內反射模組164所接收之功能。舉例而言，套圈元件162可將光纖134定位至基板190之一側，使得光纖134避免特定部件安裝於第二表面194上。在某些實施例中，光纖134藉由軟性化合物接合在一起，以減低繞線衝擊且減輕由於外力之震動效應及衝擊效應。套圈元件162可包含內 部特徵，以將光纖之纖端相關於全內反射模組164定位至正確的位置，如參照第9圖以下所述。套圈元件162還可提供將光纖134固定於連接器殼體120內的功能。為了隔離施加至光纖134的應力傳送至纖端及光纖連接器組件110之光學部件(例如，全內反射模組164)，過量光纖可以纖彎曲139的形式提供於連接器殼體120內。由於光纖上之張力或由於熱膨脹效應之係數的光纖長度之改變可由纖彎曲139所接納。

現在參照第9圖，提供第8圖中描繪的光學耦合部件160之橫截面側視圖。光學耦合部件160可經配置為能固定光纖134且確保光學訊號在主動式部件181與光纖134之間傳送的任何部件。應瞭解，本揭示案之實施例並不限於第9圖中描繪的光學模組。繪示的套圈元件162具有插配部分165，插配部分165經配置而設置於由全內反射模組164所界定的插座182內，使得插配部分165與全內反射模組164之間存在間隙G。內孔161於插配部分165內延伸進入光纖134所設置之處。光纖134被固定於內孔161內(例如，藉由黏合劑)，使得纖端終止且被固定於內孔161內的終止位置163處。 插配部分165之耦合面包含於間隙G處的透鏡元件166。

全內反射模組164於間隙G處包含透鏡168，以傳送光學訊號至間隙G及從間隙G接收光學訊號。全內反射模組164進一步包含全內反射表面167及自由空間區域169以將光學訊號反射至光纖134及從光纖134反射光學訊號。舉例而言，光學訊號可於套圈元件之插配部分165內傳遞且經由透鏡元件166傳送進入間隙G作為發射路徑EP1。然後藉 由透鏡元件168接收光學訊號，使得光學訊號傳遞朝向光透射材料的全內反射模組164內的全內反射表面167作為發射路徑EP2。然後光學訊號從全內反射表面167被反射，藉由由於全內反射模組164之材料與自由空間區域169內的空氣之間的折射率改變的全內反射，作為發射路徑EP3。然後光學訊號傳送通過透鏡元件180且由接收主動式部件181(例如，光二極體)所接收。類似地，由傳送主動式部件181(例如，雷射二極體，例如垂直外腔表面發射雷射(VECSEL))所發射的光學訊號經由透鏡元件180傳送進入光透射全內反射模組164作為發射路徑EP3，光學訊號被傾斜的全內反射表面167重新定向作為發射路徑EP2，傳送通過透鏡元件168且進入間隙G作為發射路徑EP1。然後光學訊號傳送通過透鏡元件166進入套圈元件162，然後於套圈元件162處由光纖134之一者所接收。主動式部件181可直接耦合至基板190，或提供於分離的子板上，該子板然後電性耦合至基板190(例如，藉由軟性電路板)。

應瞭解，第9圖中描繪的光學耦合部件160僅為示例目的，且可利用其他光學耦合配置。舉例而言，在某些實施例中，光纖可被固定於連接器殼體120內且藉由對接耦合方法耦合至主動式部件。

第10圖及第11圖描繪如第7圖中所示的光纖連接器組件110之另一個變異，但具有纖導引部件196，纖導引部件196含有彎曲的溝槽197/198，光纖134之纖彎曲139部分設置於彎曲的溝槽197/198中。在繪示的實施例中，纖導引部 件196包含第一彎曲溝槽197，全部的光纖134設置於第一彎曲溝槽197中，及數個第二彎曲溝槽198之尺寸被設計為接收單一光纖134。第二彎曲溝槽198將光纖134在延伸進入套圈元件162之前以正確的定向來放置。纖導引部件196可耦合至基板190，且可由適當剛性材料所製成。如以上關於第8圖中的纖彎曲139所述，藉由纖導引部件196內的過量光纖，避免了施加至光纖134的應力傳送至纖端及光纖連接器組件110之光學部件(例如，全內反射模組164)。由於在光纖134上的張力或由於熱膨脹效應之係數的光纖134之長度改變，可由纖彎曲139所接納。

應注意到，用語像是「通常」，當本文利用該等用語時，並非意圖限制申請專利範圍之範疇或暗示某些特徵對於裝置之結構或功能為關鍵的、必要的或更重要的。反之，這些用語僅旨在強調在特定實施例中可能利用或可能不利用的替代特徵或額外特徵。

為了描述概念及界定概念之目的，應注意到，本文利用用語「實質上」、「近似」及「約」以代表可能歸因於任何定量比較、數值、測量或其他代表之不確定性之固有程度。

對於本領域熟悉技藝者而言將為顯而易見的是，可在不脫離本揭示案之精神及範疇的情況下作各種修改及變異。由於對於本領域熟悉技藝者而言可能發生併入本揭示案之精神及物質的所揭示的實施例之修改組合、次組合及變異，本揭示案應被視為包含於所附申請專利範圍之範疇內的 一切及其均等物。

10‧‧‧光纖連接器組件

11‧‧‧第一端

20‧‧‧連接器主體

26‧‧‧分界區域

30‧‧‧光纜

32‧‧‧外部護套

34‧‧‧光纖

36‧‧‧纖端

40‧‧‧電性連接器

42‧‧‧電導體

50‧‧‧窗口部分

60‧‧‧終止位置

Claims (22)

1. 一種光纖連接器組件，包括：一光纖，該光纖包括一內部玻璃區域、一聚合物層及一窗口部分，該聚合物層環繞該內部玻璃區域，其中於該窗口部分處曝露該內部玻璃區域；及一連接器主體，該連接器主體包括於一第一端處的一分界區域，其中該光纖設置於該連接器主體內，使得該光纖之該窗口部分放置於該分界區域中，且該光纖沿著該窗口部分之一部分附著至該連接器主體。
2. 如請求項1所述之光纖連接器組件，其中於該窗口部分處藉由一紫外光可固化黏合劑，該光纖附著至該連接器主體。
3. 如請求項1所述之光纖連接器組件，其中於該窗口部分處藉由一彈性體黏合劑，該光纖附著至該連接器主體。
4. 如請求項1所述之光纖連接器組件，其中該內部玻璃區域包括一玻璃核心及一玻璃包覆層，該玻璃包覆層環繞該玻璃核心。
5. 如請求項4所述之光纖連接器組件，其中該聚合物層包括一聚合物塗層於該玻璃包覆層上。
6. 如請求項5所述之光纖連接器組件，其中於該窗口部分 處移除該聚合物塗層。
7. 如請求項1所述之光纖連接器組件，其中該分界區域包括該連接器主體中的一槽開口。
8. 如請求項1至請求項7中任一項所述之光纖連接器組件，其中：該連接器主體包括一連接器殼體，該連接器殼體耦合至一應力釋放元件；該分界區域包括該應力釋放元件中的一槽開口；及該光纖通過該應力釋放元件，使得該光纖之該窗口部分至少部分設置於該分界區域中。
9. 如請求項1至請求項7中任一項所述之光纖連接器組件，其中：該光纖包括一纖端；及該纖端被固定在該連接器主體內於一終止位置處，使得過量光纖存在於該分界區域與該終止位置之間。
10. 如請求項9所述之光纖連接器組件，進一步包括一纖導引部件，該纖導引部件包括一彎曲的溝槽，其中該光纖設置於該彎曲的溝槽內。
11. 如請求項9所述之光纖連接器組件，其中該光纖於該連 接器主體內介於該分界區域與該終止位置之間具有一彎曲。
12. 一種光纖連接器組件，包括：一光纜，該光纜包括複數個光纖及一分界區域，該複數個光纖位於一外部護套內，該分界區域包括於該外部護套中的一開口，該開口曝露該複數個光纖，其中該複數個光纖附著至該外部護套，其中該複數個光纖之各個別光纖包括一內部玻璃區域、一聚合物層及一窗口部分，該聚合物層環繞該內部玻璃區域，其中於該窗口部分處曝露該內部玻璃區域；及一連接器主體，該連接器主體耦合至該光纜，其中該複數個光纖設置於該連接器主體內。
13. 如請求項12所述之光纖連接器組件，其中於該窗口部分處藉由一紫外光可固化黏合劑，該複數個光纖附著至該外部護套。
14. 如請求項12所述之光纖連接器組件，其中該內部玻璃區域包括一玻璃核心及一玻璃包覆層，該玻璃包覆層環繞該玻璃核心。
15. 如請求項12至請求項14中任一項所述之光纖連接器組件，其中該聚合物層包括一聚合物塗層於該玻璃包覆層上。
16. 如請求項15所述之光纖連接器組件，其中於該窗口部分處移除該聚合物塗層。
17. 如請求項12至請求項14中任一項所述之光纖連接器組件，進一步包括一熱收縮包裹，該熱收縮包裹圍繞該分界區域設置。
18. 一種組裝一光纖連接器組件之方法，該方法包括以下步驟：剝離一光纖電纜之一外部護套之一端部分，以曝露至少一光纖；剝離該至少一光纖之一或更多層聚合物層，以形成於該至少一光纖上的一窗口部分，使得於該窗口部分曝露一內部玻璃區域；將該至少一光纖放置進入一連接器主體中，該連接器主體包括一分界區域，使得該至少一光纖之該窗口部分之至少一部分設置於最接近該分界區域處；及施加一黏合劑至該分界區域，以將該至少一光纖之該窗口部分之該內部玻璃區域附著至該連接器主體。
19. 如請求項18所述之方法，其中剝離該至少一光纖之該一或更多層聚合物層的步驟係由一雷射剝離流程來執行。
20. 如請求項18所述之方法，其中該連接器主體包括一連接 器殼體，且該分界區域經配置作為該連接器殼體中的一開口。
21. 如請求項18至請求項20中任一項所述之方法，進一步包括以下步驟：修整該光纖電纜之一或更多個強度構件；於該端部分處卷曲該光纖電纜；及繞該端部分施加一熱收縮包裹。
22. 一種光纖連接器組件，包括：複數個光纖，各光纖包括一玻璃核心、一玻璃包覆層、一聚合物塗層及一窗口部分，該玻璃包覆層環繞該玻璃核心，該聚合物塗層環繞該玻璃包覆層，其中於各光纖之該窗口部分處移除該聚合物塗層且曝露該玻璃包覆層；及一連接器主體，該連接器主體包括一分界區域，該分界區域經配置作為於一第一端處的一開口，其中該複數個光纖設置於該連接器主體內，使得各光纖之該窗口部分設置於該分界區域處，且該複數個光纖於該窗口部分處附著至該連接器主體。