TWI480610B

TWI480610B - 光纖耦合連接器

Info

Publication number: TWI480610B
Application number: TW099118288A
Authority: TW
Inventors: I Thun Lin
Original assignee: Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Priority date: 2010-06-07
Filing date: 2010-06-07
Publication date: 2015-04-11
Also published as: TW201144880A

Description

光纖耦合連接器

本發明涉及一種光纖耦合連接器。

現有的光纖耦合連接器都是利用光電轉換的方式，將電信號轉換為光信號，將光信號傳輸至光纖耦合連接器進行耦合，最終在光纖耦合連接器的插頭端將光信號重新轉換為電信號，並插入到對應的介面。

然，一般情況下，光信號在經過透鏡耦合時，會對光信號所傳輸的能量產生一些插入損失，且當耦合光信號的多個透鏡之間的間距與每個透鏡自身的曲率半徑不相匹配時，會增大插入損失的值，從而影響光信號所傳輸的資料的效率。

本發明的主要目的在於提供一種光纖耦合連接器，其利用對光纖及透鏡的相關參數設定相對的範圍，從而減少插入損失的值。

本發明提供一種光纖耦合連接器，包括兩個透鏡，用於耦合經光纖傳輸的電信號，其中光纖的直徑在62.5至100微米，兩透鏡之間的間距在0.5至0.95毫米，以及兩透鏡的曲率半徑在0.3579至0.3898毫米。

本發明的光纖耦合連接器，利用對光纖及透鏡的相關參數設定一定的範圍，使得在該範圍內取值時，該光纖耦合連接器的插入損失值始終不大於-2dB，從而提高了光纖耦合連接器傳輸資料的效率。

1‧‧‧光纖耦合連接器

10‧‧‧接收端

20‧‧‧透鏡

21‧‧‧透鏡

30‧‧‧插入端

2‧‧‧光纖

201‧‧‧凸面

211‧‧‧凸面

圖1係本發明光纖耦合連接器的一個實施例；圖2係本發明的光纖耦合連接器中透鏡間距以及透鏡曲率半徑與插入損失的實驗資料表；圖3係圖2所示的光纖耦合連接器中透鏡間距與透鏡曲率半徑之間的曲線圖；圖4係圖2所示的光纖耦合連接器中透鏡之間的間距與透鏡的間距與透鏡曲率半徑的比值之間的曲線圖。

下面將結合附圖與實施例對本技術方案作進一步詳細說明。

請參考圖1所示，該光纖耦合連接器1包括一接收端10、兩個透鏡20、21，以及一插入端30。該接收端10用於接收傳輸來的電信號，並將電信號轉換為光信號通過光纖2傳輸至透鏡20、21。該透鏡20、21用於將通過光纖2傳輸的光信號進行耦合，並將耦合後的光信號傳輸至插入端30。該插入端30用於將該光信號轉換為電信號，並在用戶的操作下插入至對應的介面。在本實施方式中，該透鏡20，21為凸面非球面鏡，且兩個透鏡20，21的凸面201，211相對設置。

請一併參考圖2所示為本發明的光纖耦合連接器1中透鏡20，21間距以及透鏡曲率半徑與插入損失的實驗資料表。在該表中，定義光纖2的直徑為D；定義透鏡20，21之間的間距為L；定義透鏡20，21的曲率半徑最大值為R(UL)；定義透鏡20，21的曲率半徑最小值為R(LL)；定義D與R(UL)的比值為Rate(UL)；定義D與R(LL)的比值為Rate(LL)；插入損失的對應值分別為IL(UL)及IL(LL)。

在該表中，光纖2的直徑D在62.5至100微米之間，當透鏡20，21之間的間距L為0.5毫米，而透鏡20，21的曲率半徑R(UL)為0.3898毫米時，此時曲率半徑最大值R(UL)為1.2828，對應的插入損失值IL(UL)為-2.000dB；同時當透鏡20，21之間的間距L為0.5毫米，而透鏡20，21的曲率半徑R(LL)為0.3589毫米時，此時曲率半徑最小值R(LL)為1.393，對應的插入損失值IL(LL)為-2.006dB；當透鏡20，21之間的間距L為0.95毫米，而透鏡20，21的曲率半徑R(UL)為0.3885毫米時，此時曲率半徑最大值R(UL)為2.4453，對應的插入損失值為IL(UL)為-2.002d；同時當透鏡20，21之間的間距L為0.95毫米，而透鏡20，21的曲率半徑R(LL)為0.3579毫米時，此時曲率半徑最小值R(LL)為2.655，對應的插入損失值為IL(LL)為-2.005d等等。從上述的資料可以看出，當光纖2的直徑D在62.5至100微米，透鏡20，21之間的間距L在0.5至0.95毫米，且透鏡20，21的曲率半徑在0.3579至0.3898毫米時，該光纖耦合連接器1的插入端30的插入損失的值IL始終不大於-2.000dB。

如圖3所示為圖2中的透鏡20，21之間的間距與透鏡20，21的曲率半徑的關係曲線圖。在該曲線圖中，橫軸代表透鏡20，21的相關間距值L；縱軸代表透鏡20，21的相關曲率半徑值R，根據圖2中的資料，當透鏡20，21的間距L落在0.5到0.95之間，而透鏡20，21的最大曲率半徑值R(UL)落在0.3885到0.3898之間時，對應的插入損失值IL(UL)均不大於-2.000dB，如圖中的曲線a所示；當透鏡20，21的間距L落在0.5到0.95之間，而透鏡20，21的最小曲率半徑值R(LL)落在0.3579到0.3589之間時，對應的插入損失值IL(LL)也均不大於-2.000dB，如圖中的曲線b所示。也即，當光纖2的直徑D在62.5至100微米之間，當透鏡20，21的間距值與透鏡20，21的曲率半徑值均落在曲線a與曲線b所圍成的區域f內時，對應的插入損失值IL均不大於-2.000dB。

如圖4所示為在插入損失值IL均小於-2.000dB，且光纖2的直徑D在62.5至100微米之間時，圖2中的透鏡20，21之間的間距與比值Rate的關係曲線圖。在該曲線圖中，橫軸代表透鏡20，21的相關間距值L；縱軸代表比值Rate，根據圖2中的資料，當透鏡20，21的相關間距值L落在0.5到0.95之間，此時比值Rate(UL)落在1.2827到2.4453之間，且隨著L的遞增，比值Rate(UL)也依次遞增，如圖4中的曲線c所示；而當透鏡20，21的相關間距值L落在0.5到0.95之間，此時比值Rate(LL)落在1.393到2.655之間，且隨著L的遞增，比值Rate(LL)依次遞增，如圖4中的曲線d所示。也即，從圖4所示的曲線圖中可以看出，在插入損失值IL均不大於-2.000dB，且光纖2的直徑D在62.5至100微米之間時，透鏡20，21之間的間距與比值Rate成正比例關係。