[發明專利]一種光連接器

有效

• 申請號: 201310210286.1
• 申請日: 2013-05-30
• 公開（公告）號: CN103278892A
• 公開（公告）日: 2013-09-04
• 發明（設計）人: 葉銀;黃祖炎
• 申請（專利權）人: 北京凱普林光電科技有限公司
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝;董垚

技術領域

本發明涉及光耦合領域，特別涉及一種光連接器。

背景技術

一般來說，空間光的光纖耦合主要是將固體激光器、半導體激光器等發出的激光光束通過光束整形后聚焦或者成像到光纖纖芯端面上，光纖的導光部分是由纖芯和包層組成，纖芯的折射率會略大于包層的折射率，這樣的話，當入射到光纖纖芯端面的光發散角小于光纖的數值孔徑NA時，進入纖芯后將在纖芯和包層的界面處發生全反射，而入射到光纖纖芯端面的光發散角大于光纖數值孔徑NA時，即使進入纖芯也不會在纖芯和包層的界面處發生全反射，因此會很快折射出光纖而不能在纖芯傳輸。一般來說，空間光的光纖耦合總是有一定的耦合效率，很難達到100%，也就是說總存在一些光最終無法沿著光纖纖芯傳輸。

圖1為空間光束光纖耦合的示意圖，單包層光纖導光部分包括纖芯61和包層62，空間光束64在光纖耦合時，除了進入纖芯61且滿足全反射條件的光65可以沿著纖芯傳輸外，其他的光都是未耦合進去的光，可以分為三部分：在光纖的端面63反射的端面反射光68、在包層62傳輸的包層光66，以及雜散光67。包層光66以及雜散光67最終都會轉變成熱。

現有的光連接器一般都是通過懸臂梁結構讓光纖頭附近被氣隙保護，然后在后面進行模式剝離，防止包層光傳輸到后端損傷光纖涂覆層和護套。這種結構適合用來做光纖與光纖的對接，但是對于激光器的空間光的耦合時，耦合的光束是從激光器腔面發出的激光束經過一系列的光學元件進行光束整形后得到的，由于剩余衍射和光學元件引起像差，所以耦合到光纖端面的激光束很可能不是理想的高斯光束，即使是光纖直對的方式，也很難做到光纖參數與激光器完全匹配，因此損失的光功率中端面附近的雜散光會占很大的比重，而未耦合進光纖的光實際上會全部打在光連接器上轉變成熱，容易導致光連接器溫度過高而損壞。另有授權公告號是CN201408271Y的中國實用新型專利，介紹了一種高同心度金屬化光纖跳線接頭。該方案通過金屬化光纖與連接器用金錫焊料焊接，避免了光纖端面附近使用膠，從而不會因為膠受熱燃燒等原因而引起連接器失效。同時光纖頭采用市場上常見的懸臂梁結構，可以避免光纖端面受熱失效，但是該方案只能增強光連接器的熱損傷閾值，并不能減少光纖跳線在使用時連接器上產生的熱量。圖2為授權公告號CN201408271Y的中國實用新型專利的光纖跳線接頭的示意圖，懸臂梁結構的插芯71前端有一個凹槽72，光纖73固定在插芯71的中心，且通過凹槽72形成懸臂梁結構。當空間光束74入射到光纖端面時，未耦合進光纖的雜散光75并未遠離插芯71，而是直接照射到插芯71上轉化成熱。同時，由于插芯71的尺寸一般比較小，散熱結構也比較差，因此很容易使溫度升高而損壞插芯71。

發明內容

本發明提供了一種光連接器，以最大限度地使未耦合進光纖纖芯的雜散光和包層光疏散開，避免其轉化為熱而損傷連接器。

本發明公開的一種光連接器，包括：固定部、連接該固定部并位于該固定部的前側的由透光材料制成的光透過部，以及貫穿該固定部和該光透過部的光纖；該光纖，包括穿設于該光透過部中的一段第二裸光纖、位于該第二裸光纖的前側并穿出該光透過部的裸露在外的一段第一裸光纖、位于該第二裸光纖的后側的一段第三裸光纖，以及套置于該第三裸光纖外的光纖涂覆層；所述第一裸光纖、第二裸光纖和第三裸光纖，具有纖芯和包覆纖芯的包層。

其中，該光透過部，包括圍繞該第二裸光纖的裸插芯；該裸插芯的折射率大于或等于該第二裸光纖的包層的折射率。

其中，該光透過部，還包括位于第二裸光纖和裸插芯之間，并將第二裸光纖和裸插芯粘合的光學凝膠層；該裸插芯的折射率大于或等于該光學凝膠層的折射率；該光學凝膠層的折射率大于或等于該第二裸光纖的包層的折射率。

其中，該裸插芯的外表面毛化。

其中，該光纖，還包括圍繞該光纖涂覆層的光纖保護部。

其中，該光纖保護部，包括套置于該光纖涂覆層外且鄰近該光透過部的過渡小套管以及套置于該過渡小套管外的光纖保護套。

其中，該固定部，包括固定連接于該裸插芯的尾座。

其中，該固定部，還包括位于光纖保護套與尾座之間，并將光纖保護套與尾座粘合的粘合層。

其中，該尾座的材料是金屬；該裸插芯的材料是氧化鋯陶瓷，或玻璃，或藍寶石。

其中，所述第一裸光纖、第二裸光纖和第三裸光纖一體成型；該第一裸光纖的前端具有一層增透膜。