光纤回路器及光纤连接器的制作方法

文档序号:12779741阅读:270来源:国知局
光纤回路器及光纤连接器的制作方法与工艺

本实用新型涉及光通信领域,尤其涉及一种光纤回路器及光纤连接器。



背景技术:

光纤回路器可作为回送光纤信号的媒介,尤其适用于光纤测试及网络修复。

光信号经光纤传输后,由于吸收、散射等原因引起光功率的减小,光纤损耗是光纤传输的重要指标,对光纤通信的传输距离有决定性影响。

在实际运用中,一般需要提供一定损耗的光纤回路器以进行光纤测试或网络修复。

光纤回路器一般分为单模光纤回路器及多模光纤回路器。

就单模光纤回路器而言,如需达到一定的损耗,便需要提供对应长度的光纤,而且所需损耗越大,光纤长度越长。

实际情况中,光纤所需长度均较长(可为几百米甚至几千米),如此,不仅成本高,而且使用不便,特别是光纤回路器作为测试用,由于需要使用到不同损耗的光纤回路器,便需要更换多种型号的光纤回路器,操作困难,且光纤回路器所需的安装空间较大。

现有技术中,存在一些单模光纤回路器控制损耗的其他方式。

一种方式是,单模光纤回路器通过在光纤中掺杂杂质以实现损耗控制,每一段距离的光纤损耗是固定的,因此,若要实现固定值的损耗,便需要截取固定长度的光纤,自由度较差,且所需光纤长度仍然较长。

另一种方式是直接截断光纤,让光线在截断处的空气中传播而实现损耗提高,但这种方式同时会降低回损,不利于消除回损干扰。

另外,由于单模光纤回路器插接时可容忍误差较小,越来越多会考虑使用多模光纤回路器。

而现有技术中,多模光纤回路器除了增加光纤长度外并没有其他方式实现损耗控制。

当然,这里仅以光纤回路器存在的问题为限,光通信领域中的其他结构也会存在类似的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种光纤回路器及光纤连接器。

为实现上述实用新型目的之一,本实用新型一实施方式提供一种光纤回路器,包括至少一光纤及至少一衰减膜,所述衰减膜位于所述光纤的通光路径上,且所述衰减膜将所述光纤分为第一光纤段及第二光纤段,通过所述第一光纤段的第一光线经过所述衰减膜后衰减为通过所述第二光纤段的第二光线。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进,于所述第一光纤段及所述第二光纤段的相交处,所述第一光纤段具有第一耦合面,所述第二光纤段具有第二耦合面,所述衰减膜位于所述第一耦合面和/或所述第二耦合面上。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进,所述第一耦合面与所述第一光纤段的横截面之间具有第一夹角,所述第二耦合面与所述第一耦合面相互匹配。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进,所述第一耦合面处连接有第一光纤阵列,所述第二耦合面处连接有第二光纤阵列,所述第一光纤阵列与所述第二光纤阵列相互匹配。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进,所述光纤回路器为MPO多模光纤回路器。

为实现上述实用新型目的之一,本实用新型一实施方式提供一种光纤连接器,包括至少一光纤及至少一功能膜,所述功能膜位于所述光纤的通光路径上,且所述功能膜将所述光纤分为第一光纤段及第二光纤段,通过所述第一光纤段的第一光线经过所述功能膜后变更为通过所述第二光纤段的第二光线,所述第一光线与所述第二光线为不同光线。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进,于所述第一光纤段及所述第二光纤段的相交处,所述第一光纤段具有第一耦合面,所述第二光纤段具有第二耦合面,所述功能膜位于所述第一耦合面和/或所述第二耦合面上。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进,所述第一耦合面与所述第一光纤段的横截面之间具有第一夹角,所述第二耦合面与所述第一耦合面相互匹配。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进,所述功能膜为衰减膜、增幅膜、透光膜中的至少其中之一。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:本实用新型一实施方式通过在光纤中设置衰减膜来实现损耗控制,可以根据需要选择不同衰减程度的膜层以实现不同的损耗,制作方便,成本低,稳定性高,且较短的光纤便可实现各种损耗,光纤长度不受限,光纤选取自由度极高。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式的光纤连接器部分结构示意图;

图2是本实用新型一实施方式的光纤连接器耦合部分示意图;

图3是本实用新型一实施方式的光纤连接器制作方法步骤图;

图4是本实用新型一实施方式的光纤回路器正视透视图;

图5是本实用新型一实施方式的光纤回路器立体透视图;

图6是本实用新型一实施方式的光纤回路器部分结构示意图;

图7是本实用新型一实施方式的光纤回路器耦合部分示意图;

图8是本实用新型一实施方式的光纤阵列立体图;

图9是本实用新型一实施方式的光纤阵列侧视图;

图10是本实用新型一实施方式的光纤回路器制作方法步骤图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

本实用新型一实施方式提供一种光纤连接器,参图1及图2,光纤连接器100包括至少一光纤101及至少一功能膜102。

所述功能膜102位于所述光纤101的通光路径上,且所述功能膜102将所述光纤101分为第一光纤段101a及第二光纤段101b。

通过所述第一光纤段101a的第一光线经过所述功能膜102后变更为通过所述第二光纤段101b的第二光线,所述第一光线与所述第二光线为不同光线。

这里,在光纤101的中部设置功能膜102,可以根据不同的功能需要选取不同类型的功能膜102,以实现光线特定趋势的变化,制作方便,成本低,且稳定性高。

光纤连接器100可为SC型光纤连接器、LC型光纤连接器、FC型光纤连接器、ST型光纤连接器等。

当然,光纤连接器100也可为光纤回路器,例如为MPO光纤回路器,光纤回路器也可包括多模光纤回路器或单模光纤回路器。

功能膜102可为衰减膜、增幅膜、透光膜中的至少其中之一,但不以此为限,功能膜102也可为其他类型的膜。

需要说明的是,功能膜102在单模光纤及多模光纤中均可应用。

例如,当功能膜102为衰减膜时,通过在光纤101中设置衰减膜可以实现损耗控制,可以根据需要选择不同衰减程度的膜层以实现不同的损耗,制作方便,成本低,稳定性高,且较短的光纤101便可实现各种损耗,光纤101长度不受限,光纤101选取自由度极高。

在本实施方式中,于所述第一光纤段101a及所述第二光纤段101b的相交处,所述第一光纤段101a具有第一耦合面1011a,所述第二光纤段101b具有第二耦合面1011b,所述功能膜102位于所述第一耦合面1011a和/或所述第二耦合面1011b上。

这里,可以通过切断方式将光纤101分为第一光纤段101a及第二光纤段101b。

所述功能膜102可以通过涂覆方式形成在所述第一耦合面1011a和/或所述第二耦合面1011b上,以至少完全涂覆第一耦合面1011a和/或所述第二耦合面1011b为准。

而后,可以通过光学胶将第一光纤段101a、第二光纤段101b连接起来,光学胶较佳不影响光线的传输,例如,光学胶不会改变光线的传播路径、光学胶不会改变光线的强度等等。

当途径第一光纤段101a的第一光线到达功能膜102(第一耦合面1011a和/或所述第二耦合面1011b)处时,第一光线的某些性质发生改变,例如,第一光线中某些波长的光线被吸收,或是第一光线中的光线幅值增加等。

如此,第一光线变更为第二光线,且第二光线继续在第二光纤段101b中传输。

当然,在光纤101其他位置也可设置其他功能膜102,如此可将第二光线再次变更为第三光线。

在本实施方式中,所述第一耦合面1011a与所述第一光纤段101a的横截面之间具有第一夹角α,所述第二耦合面1011b与所述第一耦合面1011a相互匹配。

这里,第一光纤段101a的横截面定义为垂直于第一光纤段101a轴向的平面。

具体的,所述第一耦合面1011a与所述第一光纤段101a的横截面之间具有第一夹角α,所述第二耦合面1011b与所述第二光纤段101b的横截面之间具有第二夹角β,当所述第一光纤段101a与所述第二光纤段101b连接时,第一夹角α与第二夹角β相互匹配。

另外,第一夹角α及第二夹角β较佳采用8°角。

通过具有夹角的斜面设置,可以提高传输效果,更重要的是,光线在斜面处的回损较高,如此,可以避免因第一耦合面1011a及第二耦合面1011b的存在而影响光线传输回损。

这里,可以将第一光纤段101a限位于第一光纤阵列103a中、第二光纤段101b限位于第二光纤阵列103b中,如此,通过第一光纤阵列103a及第二光纤阵列103b的对位来实现第一光纤段101a及第二光纤段101b的精准耦合。

本实用新型还提供一种光纤连接器100制作方法,结合上述光纤连接器100的说明,并结合图3,所述方法包括步骤:

切断光纤101而于切断处形成第一耦合面1011a及第二耦合面1011b;

于所述第一耦合面1011a和/或所述第二耦合面1011b处形成一功能膜102;

对准并接合所述第一耦合面1011a及所述第二耦合面1011b。

这里,在光纤101的中部设置功能膜102,可以根据不同的功能需要选取不同类型的功能膜,以实现光线特定趋势的变化,制作方便,成本低,且稳定性高。

功能膜102可为衰减膜、增幅膜、透光膜中的至少其中之一,但不以此为限,功能膜102也可为其他类型的膜。

在本实施方式中,步骤“于所述第一耦合面1011a和/或所述第二耦合面1011b处形成一功能膜102”具体包括:

将包含第一耦合面1011a的第一光纤段101a组装至第一光纤阵列103a,且所述第一耦合面1011a对应所述第一光纤阵列103a的第一耦合端1034a设置;

将包含第二耦合面1011b的第二光纤段101b组装至第二光纤阵列103b,且所述第二耦合面1011b对应所述第二光纤阵列103b的第二耦合端1034b设置;

研磨所述第一耦合面1011a及所述第一耦合端1034a,使得所述第一耦合面1011a与所述第一光纤段101a的横截面之间具有第一夹角α;

研磨所述第二耦合面1011b及所述第二耦合端1034b,使得所述第二耦合面1011b与所述第二光纤段101b的横截面之间具有第二夹角β,所述第二夹角β与所述第一夹角α相互匹配;

至少于研磨后的第一耦合面1011a上涂覆功能膜102;

对准所述第一耦合面1011a及所述第二耦合面1011b;

利用光学胶固接所述第一光纤阵列103a及所述第二光纤阵列103b。

光纤连接器100制作方法的其他说明可以参考其他相关内容的说明,在此不再赘述。

下面,以光纤连接器100为光纤回路器200为例做详细说明,较佳的,所述光纤回路器200为MPO多模光纤回路器,但不以此为限。

为了说明简单,本实施方式的光纤回路器200与上述光纤连接器100中相同功能的结构采用了相同的名称。

在本实用新型一实施方式中,参图4及图5,光纤回路器200包括壳体204以及位于壳体204内的插芯205及光纤201,光纤201最终穿过插芯205并与其它部件实现光通信。

这里,以光纤回路器200包括两组光纤201为例,且每组光纤201包括16根子光纤,但不以此为限。

本实施方式以两组光纤201中的其中之一光纤201为例做说明。

结合图6及图7,光纤回路器200还包括至少一衰减膜202。

所述衰减膜202位于所述光纤201的通光路径上,且所述衰减膜202将所述光纤201分为第一光纤段201a及第二光纤段201b。

这里,衰减膜202可以设置在除光纤201入射端/出射端之外的其他任意位置处,如此,可以避免插拔过程损坏衰减膜202。

通过所述第一光纤段201a的第一光线经过所述衰减膜202后衰减为通过所述第二光纤段201b的第二光线。

这里,通过在光纤201中设置衰减膜202来实现损耗控制,可以根据需要选择不同衰减程度的膜层以实现不同的损耗,制作方便,成本低,稳定性高,且较短的光纤201便可实现各种损耗,光纤201长度不受限,光纤201选取自由度极高。

也就是说,在本实施方式中,无论是单模光纤回路器,还是多模光纤回路器,都可以通过衰减膜202的设置来实现损耗的自由控制,损耗控制实现过程简单,且利用同一长度的光纤配合不同的衰减膜便可实现不同的损耗,对制作成本来说也会有极大的降低。

在本实施方式中,于所述第一光纤段201a及所述第二光纤段201b的相交处,所述第一光纤段201a具有第一耦合面2011a,所述第二光纤段201b具有第二耦合面2011b,所述衰减膜202位于所述第一耦合面2011a和/或所述第二耦合面2011b上。

这里,可以通过切断方式将光纤201分为第一光纤段201a及第二光纤段201b。

结合图8及图9,第一光纤段201a的所述第一耦合面2011a处连接有第一光纤阵列203a,第二光纤段201b的所述第二耦合面2011b处连接有第二光纤阵列203b,所述第一光纤阵列203a与所述第二光纤阵列203b相互匹配。

如此,可以通过所述第一光纤阵列203a与所述第二光纤阵列203b的对位实现第一光纤段201a及第二光纤段201b的精准耦合。

第一光纤阵列203a与第二光纤阵列203b为相同的结构。

以第一光纤阵列203a为例作说明,第二光纤阵列203b的说明可以参考第一光纤阵列203a。

第一光纤阵列203a包括基座2031a及盖板2032a,基座2031a靠近盖板2032a一侧的表面上形成有若干V型槽2033a,若干V型槽2033a用于容纳剥离外层包层之后的光纤芯。

这里,以基座2031a包括16个V型槽2033a为例,V型槽2033a与第一光纤段201a的子光纤数量对应,但不以此为限。

而后通过胶材料将光纤芯固定在V型槽2033a内,并通过盖板2032a与基座2031a的相互固定实现光纤芯的保护定位。

第一光纤阵列203a靠近第二光纤阵列203b的端面为第一耦合端2034a,当第一光纤段201a组装进第一光纤阵列203a并经研磨后,第一光纤段201a的第一耦合面2011a与第一耦合端2034a位于同一平面。

如此,通过第一光纤阵列203a与第二光纤阵列203b的位置控制,便可实现第一耦合面2011a与第二耦合面2011b的精准耦合,即此时实现了第一光纤段201a与第二光纤段201b的精准耦合,第一光纤段201a的子光纤与第二光纤段201b的子光纤一一对准。

所述衰减膜202可以通过涂覆方式形成在所述第一耦合面2011a和/或所述第二耦合面2011b上,以至少完全涂覆第一耦合面2011a和/或所述第二耦合面2011b为准,当然,也可涂覆至第一光纤阵列203a与第二光纤阵列203b处。

这里,以衰减膜202仅涂覆在第一耦合面2011a及第二耦合面2011b的其中之一上为例,但不以此为限。

而后,可以通过光学胶将第一光纤段201a、第二光纤段201b连接起来,光学胶较佳不影响光线的传输,光学胶的性质可与光纤201的性质相同,光学胶较佳并不会影响损耗。

当途径第一光纤段201a的第一光线到达衰减膜202(第一耦合面2011a和/或所述第二耦合面2011b)处时,衰减膜202例如可以吸收第一光纤段201a中某些波长的光线(例如390nm~420nm波长范围的光线),如此,第一光线经过衰减膜202后衰减为了第二光线,且第二光线继续在第二光纤段201b中传输。

也就是说,此时光纤201达到了一定的损耗,损耗的大小与衰减膜202的材质及其他因素有关。

当然,在光纤201的其他位置也可设置衰减膜202,如此可将第二光线再次衰减为第三光线。

在本实施方式中,所述第一耦合面2011a与所述第一光纤段201a的横截面之间具有第一夹角γ,所述第二耦合面2011b与所述第一耦合面2011a相互匹配。

这里,第一光纤段201a的横截面定义为垂直于第一光纤段201a轴向的平面。

具体的,这里可以通过研磨第一光纤阵列203a、第二光纤阵列203b实现夹角。

所述第一耦合面2011a与所述第一光纤段201a的横截面之间具有第一夹角γ,所述第二耦合面2011b与所述第二光纤段201b的横截面之间具有第二夹角δ,当所述第一光纤段201a与所述第二光纤段201b连接时,第一夹角γ与第二夹角δ相互匹配。

另外,第一夹角γ及第二夹角δ较佳采用8°角。

这里,通过具有夹角的斜面设置,可以提高传输效果,更重要的是,光线在斜面处的回损较高,如此,可以避免因第一耦合面2011a及第二耦合面2011b的存在而影响光线传输回损,也就是说,本实施方式的光纤回路器200可以同时实现高损耗及高回损。

本实用新型还提供一种光纤回路器200制作方法,所述光纤回路器较佳为MPO多模光纤回路器。

结合上述光纤回路器200的说明,并结合图10,所述方法包括步骤:

切断光纤201而于切断处形成第一耦合面2011a及第二耦合面2011b;

于所述第一耦合面2011a和/或所述第二耦合面2011b处形成一衰减膜202;

对准并接合所述第一耦合面2011a及所述第二耦合面2011b。

这里,通过在光纤201中设置衰减膜202来实现损耗控制,可以根据需要选择不同衰减程度的膜层以实现不同的损耗,制作方便,成本低,稳定性高,且较短的光纤201便可实现各种损耗,光纤201长度不受限,光纤201选取自由度极高。

也就是说,在本实施方式中,无论是单模光纤回路器,还是多模光纤回路器,都可以通过衰减膜202的设置来实现损耗的自由控制,损耗控制实现过程简单,且利用同一长度的光纤配合不同的衰减膜便可实现不同的损耗,对制作成本来说也会有极大的降低。

在本实施方式中,步骤“于所述第一耦合面2011a和/或所述第二耦合面2011b处形成一衰减膜202”具体包括:

于所述第一耦合面2011a和/或所述第二耦合面2011b处涂覆一衰减膜202。

更加具体的,步骤“于所述第一耦合面2011a和/或所述第二耦合面2011b处形成一衰减膜202”具体包括:

将包含第一耦合面2011a的第一光纤段201a组装至第一光纤阵列203a,且所述第一耦合面2011a对应所述第一光纤阵列203a的第一耦合端2034a设置;

将包含第二耦合面2011b的第二光纤段201b组装至第二光纤阵列203b,且所述第二耦合面2011b对应所述第二光纤阵列203b的第二耦合端2034b设置;

研磨所述第一耦合面2011a及所述第一耦合端2034a,使得所述第一耦合面2011a与所述第一光纤段201a的横截面之间具有第一夹角γ;

研磨所述第二耦合面2011b及所述第二耦合端2034b,使得所述第二耦合面2011b与所述第二光纤段201b的横截面之间具有第二夹角δ,所述第二夹角δ与所述第一夹角γ相互匹配;

至少于研磨后的第一耦合面2011a上涂覆衰减膜202;

对准所述第一耦合面2011a及所述第二耦合面2011b;

利用光学胶固接所述第一光纤阵列203a及所述第二光纤阵列203b。

本实用新型的光纤回路器200的制作方法的其他说明可以参考上述光纤回路器200的说明,在此不再赘述。

应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本实用新型的保护范围,凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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