[發(fā)明專利]光學(xué)連接器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210248615.7
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN102998749A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 青木剛;青木重憲;村中秀史
• 申請（專利權(quán)）人: 富士通株式會社
• 主分類號: G02B6/32
• 分類號: G02B6/32
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 朱勝;陳煒

技術(shù)領(lǐng)域

這里討論的實(shí)施例涉及一種光學(xué)連接器。

背景技術(shù)

近年來，采用將光學(xué)傳輸線光學(xué)耦合在一起的透鏡的光學(xué)連接器正引起關(guān)注。微透鏡以與諸如光纖的光學(xué)傳輸線的末端相距預(yù)定距離來布置。從光學(xué)傳輸線射出的光根據(jù)其數(shù)值孔徑被放大，然后由微透鏡校準(zhǔn)并且與相對連接器的微透鏡耦合。在這樣的透鏡型光學(xué)連接器中，光被放大然后被校準(zhǔn)。因此，與使得光學(xué)傳輸線的末端彼此抵接在一起的對接（butt?joint）型光學(xué)連接器相比，對于連接器之間的未對準(zhǔn)的容差較大。另外，由于光學(xué)傳輸線不接觸，因此耐久性良好。

然而，對光進(jìn)行放大然后校準(zhǔn)的透鏡型光學(xué)連接器具有以下問題。當(dāng)光學(xué)連接器脫離時，校準(zhǔn)的亞毫米尺寸的平行光會進(jìn)入用戶或工作者的眼中（激光危害）。特別地，用于高速通信的光學(xué)信號具有850nm或更大的波長，并且是裸眼不可見的。目前，為了降低該風(fēng)險，連接器殼體設(shè)置有快門。當(dāng)連接器接合時，快門容納在殼體中。當(dāng)連接器脫離時，快門自動降低以抑制光泄漏。

特別地，在多光纖連接器的情況下，相同類型的帶形光學(xué)傳輸線通常被連接以執(zhí)行傳送和接收。為此，兩側(cè)的連接器均需要設(shè)置快門，并且連接器的尺寸增加。另外，連接器中設(shè)置的傳統(tǒng)快門容易利用手指打開和關(guān)閉，因此不能充分去除激光危害的風(fēng)險。

公知一種用于抑制激光危害以在適配器與光學(xué)連接器之間布置中繼套圈（ferrule）的結(jié)構(gòu)。當(dāng)光學(xué)連接器斷開時，適配器的透鏡和中繼套圈的入口端面彼此隔開足夠的距離以抑制光學(xué)耦合。當(dāng)光學(xué)連接器連接時，中繼套圈沿著光學(xué)軸向前移動到透鏡的焦點(diǎn)。（參見例如日本早期公開專利公布第5-323151號。）

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種可以抑制激光危害的光學(xué)連接器配置。

根據(jù)實(shí)施例的方面，一種光學(xué)連接器包括：支持構(gòu)件，支持光學(xué)傳輸線；透鏡構(gòu)件，具有透鏡；凹凸結(jié)構(gòu)，設(shè)置在支持構(gòu)件與透鏡構(gòu)件之間；以及移動構(gòu)件，在第一狀態(tài)與第二狀態(tài)之間移動凹凸結(jié)構(gòu)，其中，在第一狀態(tài)下，凹凸結(jié)構(gòu)的凸起與凹陷彼此接合，在第二狀態(tài)下，間隙形成在凸起與凹陷之間。

附圖說明

圖1A和1B示出了實(shí)施例的光學(xué)連接器的基本配置；

圖2A示出了圖1的光學(xué)連接器連接（凹凸結(jié)構(gòu)的凸起和凹陷彼此接合）的狀態(tài)；

圖2B示出了圖1的光學(xué)連接器脫離（凹凸結(jié)構(gòu)的凸起和凹陷彼此脫離）的狀態(tài)；

圖3A至3C示出了凹凸結(jié)構(gòu)（凹/凸）的示例；

圖4示出了凹凸結(jié)構(gòu)的接合中心偏離光學(xué)軸的示例；

圖5A和5B示出了凹凸結(jié)構(gòu)的凸起的散射效果；

圖6A至6C示出了根據(jù)凹凸結(jié)構(gòu)的凸起或凹陷的縱橫比、光學(xué)耦合強(qiáng)度的減小；

圖7A是根據(jù)凹凸結(jié)構(gòu)的縱橫比和間隙長度的散射狀態(tài)的仿真圖；

圖7B是根據(jù)凹凸結(jié)構(gòu)的縱橫比和間隙長度的散射狀態(tài)的仿真圖；

圖8A和8B是示出圖4的偏移配置中的散射效果的仿真圖；

圖9A和9B示出了光學(xué)連接器的第一變型；

圖10A和10B示出了光學(xué)連接器的第二變型；

圖11A和11B示出了光學(xué)連接器的第三變型；

圖12A和12B示出了殼體中的光學(xué)連接器的第一示例性安裝；

圖12C示出了安裝在殼體中的光學(xué)連接器彼此接合的狀態(tài)；以及

圖13A和13B示出了殼體中的光學(xué)連接器的第二示例性安裝。

具體實(shí)施方式

圖1A和1B示出了實(shí)施例的光學(xué)連接器10的基本配置。光學(xué)連接器10具有：套圈（支持構(gòu)件）21，支持光學(xué)傳輸線25；透鏡構(gòu)件11，布置在光學(xué)傳輸線25的末端處并具有透鏡12；凹凸結(jié)構(gòu)31，設(shè)置在套圈21與透鏡構(gòu)件11之間；以及移動構(gòu)件27，根據(jù)光學(xué)連接器10的連接和斷開而使得凹凸結(jié)構(gòu)31能夠在接合狀態(tài)與脫離狀態(tài)之間移動。

凹凸結(jié)構(gòu)31包括凸起23和凹陷13。當(dāng)光學(xué)連接器10沒有與配對連接器連接時，凸起23和凹陷13彼此脫離，并且在它們之間形成空間（間隙）15。當(dāng)光學(xué)連接器10與配對連接器連接時，凸起23和凹陷13彼此接合。在圖1（圖1A和圖1B）的示例中，插入在套圈21與透鏡構(gòu)件11之間的諸如橡膠的彈性體27用作移動構(gòu)件。當(dāng)光學(xué)連接器10與配對連接器連接時，彈性體27使得透鏡構(gòu)件11能夠在沿著光纖25的光學(xué)軸的方向上相對于套圈21移動。結(jié)果，如稍后所述，凹凸結(jié)構(gòu)31的凸起23和凹陷13可以彼此接合或彼此脫離。