[發明專利]一種新型多芯光纖連接器端面耦合結構及其制備方法

在審

• 申請號: 202010919672.8
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112327421A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 陳惠欽;楊海龍;李虎;王旭;芮文江;陳少華;張艷霞;鄭瑋;張紅宇
• 申請（專利權）人: 上海航天科工電器研究院有限公司
• 主分類號: G02B6/38
• 分類號: G02B6/38
• 代理公司: 合肥東信智谷知識產權代理事務所(普通合伙) 34143
• 代理人: 朱軍

一種新型多芯光纖連接器端面耦合結構及其制備方法，該端面耦合結構包括：MT插芯、多個光纖、防反射膜；其中，光纖端面與MT插芯端面相對平齊或微量凹陷，且光纖端面相對于所述MT插芯端面凹陷0～99nm；該制備方法通過控制光纖端面凹陷量或將光束準直，將光纖損耗降到最小，使MT光纖連接器的插入損耗達到最小。本發明的MT光纖連接器通過研磨或者激光切割的方式，使光纖端面和MT插芯端面基本齊平，從而使光纖耦合對接時，光纖端面既不發生物理接觸，同時又將散射損耗降到最小，既避免傳統MT光纖連接器光纖顯著受力的情況，又使MT光纖連接器的損耗達到最小。

技術領域

本發明屬于光纖連接器技術領域，特別涉及一種新型多芯光纖連接器端面耦合結構及其制備方法。

背景技術

目前廣泛使用的光纖連接器為物理接觸式連接器，在連接器對接后，必須保證兩端的光纖緊密物理接觸，中間沒有空氣間隙。為了達到此目的，需要對光纖端面幾何形狀嚴格控制。例如IEC61755標準規定了各種光纖連接器端面的幾何形狀。相應的，光纖連接器必須至少一端帶有彈簧，以提供軸向壓力使兩端的光纖保持緊密接觸狀態。對于多芯光纖連接器，例如MT，在同一個插芯里面集成多路光纖，為了保證每個光纖都緊密接觸，會要求光纖顯著高于塑膠的插芯本體(如圖1所示)，IEC標準中規定光纖高度為+1000nm～+3500nm，同一插芯最大光纖高度差為500nm，相鄰兩個光纖高度差最大300nm。最后利用光纖連接器提供的7.8N～11.4N的彈簧力使光纖微量位移，保證每對光纖都接觸上。這種光纖顯著凸出的方案易造成制造和使用過程中光纖損傷、開裂、磨損。使用過程中掉落到端面的污染物會造成端面間隙，從而引起光學性能的波動。

為了解決這個問題，公布的CN104220912B專利通過差異化拋光的方式，使光纖凹入深度為0.1微米到2.8微米，并在光纖端面上鍍抗反射涂層，以此解決光纖端面間隙帶來的菲涅爾反射，并使光纖不接觸以提高光纖連接器的使用壽命。

光纖端面間隙會帶來兩個影響：菲涅爾反射和光纖散射；通過反射涂層可以減少菲涅爾反射；但是，隨著光纖端面間隙增大，造成散射損耗會迅速增大。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供了一種新型多芯光纖連接器端面耦合結構及其制備方法，具體技術方案如下：

一種新型多芯光纖連接器端面耦合結構，該端面耦合結構包括：

MT插芯，所述MT插芯具有拋光的MT插芯端面，所述MT插芯端面上向內貫穿開設有多個光纖通道；

多個光纖，每個所述光纖對應穿過所述MT插芯內的光纖通道，且在鄰近于所述MT插芯端面的光纖端面終止；

防反射膜，涂覆在所述光纖端面上；

其中，所述光纖端面與所述MT插芯端面相對平齊或微量凹陷，且所述光纖端面相對于所述MT插芯端面凹陷0～99nm。

進一步地，所述MT插芯端面上向內貫穿開設有兩個MT導向孔，所述MT導向孔位于所述光纖通道兩側。

一種新型多芯光纖連接器端面耦合結構的制備方法，該工方法通過控制光纖端面凹陷量或將光束準直，將光纖散射損耗降到最小，使MT光纖連接器的插入損耗達到最小。

技術方案一，該方法包括如下步驟：

S1:光纖和MT插芯的固化處理

將多個光纖對應插入MT插芯的光纖通道后，使用環氧膠水固化光纖和MT插芯；

S2:光纖端面和MT插芯端面的平齊化處理

對上述S1步驟固化后的光纖端面和MT插芯端面使用切削材料進行無差異化拋光，使得光纖端面和MT插芯端面基本平齊，其中，該切削材料對光纖和MT插芯材料無差別，不會使光纖端面顯著凸出MT插芯端面；

S3:光纖端面的凹陷化處理