专利名称：光纤对接装置及包括该装置的医疗器械的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光纤技术领域，具体而言，涉及一种光纤对接装置及包括该装置的医疗器械。
背景技术：
光纤对接技术广泛应用于激光领域，很多具体应用比如光通讯、激光医疗等经常需要将一根光纤中的激光导入到另一根光纤中，同时保证耦合的效率。光纤对接的主要方式有固定连接和活动连接，固定连接主要用于光缆线路中光纤间的永久性连接，多采用熔接，也有采用粘接和机械连接。特点是接头损耗小，机械强度较高。活动连接主要用于光纤与传输系统设备以及与仪表间的连接，主要是通过光纤连接头进行连接。特点是接头灵活较好，调换连接点方便。传统的活动连接方式主要是将两根光纤的端面紧密对接，或者将输入光纤的光射出端插入输出光纤的光接收端，这种对接方式一方面要求光射出端的芯径不大于光接收端的芯径，另一方面插拔光纤时，容易对光纤端面造成污染，导致光纤头烧坏。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种光纤对接装置及包括该装置的医疗器械，可以防止光纤的对接端损坏，延长光纤使用寿命。为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种光纤对接装置，包括套筒，内部具有空腔；输入光纤，输入光纤的光射出端嵌设在套筒的空腔中；以及输出光纤，输出光纤的光接收端嵌设在套筒的空腔中，且与输入光纤的光射出端相对设置；光纤对接装置还包括聚焦透镜，嵌设在套筒的空腔中，且位于光射出端与光接收端之间。进一步地，光射出端的端面中心、光接收端的端面中心以及聚焦透镜的焦点均位于套筒的中心轴线上。进一步地，光纤对接装置还包括固定套，固定套的外周壁与套筒的内周壁相适应，固定套内设置有聚焦透镜。进一步地，光纤对接装置还包括限位部，限位部用于限制输入光纤与输出光纤之间的距离以使输入光纤光射出端的纤芯端面成像到输出光纤的光接收端的纤芯端面上。进一步地，限位部包括第一限位段，嵌设在套筒中，第一限位段的两端分别与固定套和光射出端抵接，第一限位段内具有用于使光穿过的第一通孔；以及第二限位段，嵌设在套筒中，第二限位段的两端分别与固定套和光接收端抵接，第二限位段内具有用于使光穿过的第二通孔。进一步地，第一通孔和第二通孔均为锥孔，且锥孔沿远离聚焦透镜的方向横截面逐渐减小。进一步地，套筒包括沿轴向方向固定连接的第一筒体和第二筒体，聚焦透镜的两镜面分别位于第一筒体和第二筒体中。进一步地，聚焦透镜在第一筒体和第二筒体内的部分相对于聚焦透镜的中心位置对称设置。进一步地，聚焦透镜为自聚焦透镜。根据本实用新型的一个方面，提供了一种医疗器械，包括外壳以及设置在外壳内的光纤对接装置，该光纤对接装置为前述任一种的光纤对接装置。应用本实用新型的技术方案，通过在输入光纤和输入光纤之间设置聚焦透镜，使位于套筒内的两个光纤端部无需接触，即可实现激光的传输，避免造成光纤对接端之间的磨损和污染，延长了光纤的使用寿命，同时，通过聚焦透镜，即可以实现芯径大小一样的输入光纤与输入光纤的对接，也可以实现输入光纤与输入光纤芯径大小不一样的光纤对接。。
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图1示出了根据本实用新型的实施例的光纤对接装置的示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图1所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种光纤对接装置，包括套筒10、输入光纤20、输出光纤30和聚焦透镜40,优选地,聚焦透镜40为自聚焦透镜。套筒10内部具有空腔，输入光纤20的光射出端嵌设在套筒10的空腔中，输出光纤30的光接收端也嵌设在套筒10的空腔中，而且光射出端和光接收端对应设置。聚焦透镜40嵌设在套筒10的空腔中，且位于光射出端与光接收端之间。为了保证激光传输的效果，光射出端的端面中心、光接收端的端面中心以及聚焦透镜40的焦点共同位于套筒10的中心轴线上。为了保护聚焦透镜40不受损坏，光纤对接装置还包括固定套50，固定套50的外周壁与所套筒10的内周壁相适应，并与套筒10通过粘接剂固定连接，聚焦透镜40固定设置在固定套50内。固定套50的尺寸可以根据套筒10的内腔大小进行调整。固定套50不仅可以对聚焦透镜40起到保护作用，也可以方便聚焦透镜40在套筒10内的固定。为了使激光在输入光纤20和输出光纤30之间准确的传输，光纤对接装置还包括限位部，限位部用于限制输入光纤20与输出光纤30之间的距离以使输入光纤20的光射出端的纤芯端面，即出光口成像到输入光纤30的光接收端的纤芯端面上。限位部包括第一限位段60和第二限位段70。第一限位段60固定嵌设在套筒10的空腔中，其外周壁与套筒10的内周壁相适应，第一限位段60的两端分别与固定套50和光射出端抵接。第二限位段70固定嵌设在套筒10中，其外周壁与套筒10的内周壁相适应，第二限位段70的两端分别与固定套50和光接收端抵接。具体地，当输入光纤20与输出光纤30的芯径大小一样时，通过限位部可以调节输入光纤20与自聚焦透镜之间的距离、自聚焦透镜与输出光纤30之间的距离，使输入光纤20的光射出端的纤芯端面，即出光口在输出光纤30的光接收端的纤芯端面上成等大的像或者缩小的像。当输入光纤20的芯径比输出光纤30的芯径大时，通过限位部可以调节输入光纤20与自聚焦透镜之间的距离、自聚焦透镜与输出光纤30之间的距离，使输入光纤20的光射出端的纤芯端面，即出光口在输出光纤30的光接收端的纤芯端面上成一个缩小的像。当输入光纤20的芯径比输出光纤30的芯径小时，通过限位部可以调节输入光纤20与自聚焦透镜之间的距离、自聚焦透镜与输出光纤30之间的距离，使输入光纤20的光射出端的纤芯端面，即出光口在输出光纤30的光接收端的纤芯端面上成一个放大、等大的或者缩小的像。输入光纤20和输出光纤30的数值孔径需要匹配以满足光参数积的需求。具体地，当输入光纤20的光射出端的纤芯端面，即出光口在输出光纤30的光接收端的纤芯端面上成等大的像时，输入光纤20和输出光纤30的数值孔径大小可以一样；当输入光纤20的光射出端的纤芯端面，即出光口在输出光纤30的光接收端的纤芯端面上成缩小的像时，输出光纤30的数值孔径要比输入光纤20大。当输入光纤20的光射出端的纤芯端面，即出光口在输出光纤30的光接收端的纤芯端面上成放大的像时，输出光纤30的数值孔径可以比输入光纤20大、也可以比输入光纤20小、也可以和输入光纤20 —样大。为了使激光通过，将第一限位段60和第二限位段70设计为中通结构，即第一限位段60内具有第一通孔，第二限位段70内具有第二通孔。通孔可以是圆柱结构或圆台结构，当通孔为圆台结构时，圆台结构的横截面沿远离聚焦透镜40的方向逐渐减小。为了方便聚焦透镜40的安装，将套筒10设计为两段，包括沿套筒10的轴向方向固定连接的第一筒体11和第二筒体12，聚焦透镜40的一端镜面插入第一筒体11中，另一端镜面插入第二筒体12中。优选地，聚焦透镜40在第一筒体11和第二筒体12内的部分相对于聚焦透镜40的中心位置对称设置。为了安装方便,输入光纤20的光射出端和输出光纤30的光接收端可以设计成光纤连接器的结构，光纤连接器的连接形式可以根据实际需要具体设计。根据本实用新型的另一个实施例，提供了一种医疗器械，包括外壳以及设置在外壳内的光纤对接装置，该光纤对接装置为前述任一种的光纤对接装置。从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果通过在输入光纤和输入光纤之间设置聚焦透镜，使位于套筒内的两个光纤端部无需接触，即可实现激光的传输，避免造成光纤对接端之间的磨损和污染，延长了光纤的使用寿命。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种光纤对接装置，包括 套筒(10)，内部具有空腔； 输入光纤(20),所述输入光纤(20)的光射出端嵌设在所述套筒(10)的空腔中；以及 输出光纤(30)，所述输出光纤(30)的光接收端嵌设在所述套筒(10)的空腔中，且与所述输入光纤(20)的光射出端相对设置； 其特征在于，所述光纤对接装置还包括 聚焦透镜(40)，嵌设在所述套筒(10)的空腔中，且位于所述光射出端与所述光接收端之间。
2.根据权利要求1所述的光纤对接装置，其特征在于，所述光射出端的端面中心、所述光接收端的端面中心以及所述聚焦透镜(40)的焦点均位于所述套筒(10)的中心轴线上。
3.根据权利要求2所述的光纤对接装置，其特征在于，所述光纤对接装置还包括固定套(50)，所述固定套(50)的外周壁与所述套筒(10)的内周壁相适应，所述固定套(50)内设置有所述聚焦透镜(40)。
4.根据权利要求3所述的光纤对接装置，其特征在于，所述光纤对接装置还包括限位部，所述限位部用于限制所述输入光纤(20)与所述输出光纤(30)之间的距离以使所述输入光纤(20)光射出端的纤芯端面成像到所述输出光纤(30)的光接收端的纤芯端面上。
5.根据权利要求4所述的光纤对接装置，其特征在于，所述限位部包括 第一限位段(60)，嵌设在所述套筒(10)中，所述第一限位段(60)的两端分别与所述固定套(50)和所述光射出端抵接，所述第一限位段(60)内具有用于使光穿过的第一通孔；以及 第二限位段(70)，嵌设在所述套筒(10)中，所述第二限位段(70)的两端分别与所述固定套(50)和所述光接收端抵接，所述第二限位段(70)内具有用于使光穿过的第二通孔。
6.根据权利要求5所述的光纤对接装置，其特征在于，所述第一通孔和所述第二通孔均为锥孔，且所述锥孔沿远离所述聚焦透镜(40 )的方向横截面逐渐减小。
7.根据权利要求2所述的光纤对接装置，其特征在于，所述套筒(10)包括沿轴向方向固定连接的第一筒体(11)和第二筒体(12)，所述聚焦透镜(40)的两镜面分别位于所述第一筒体(11)和所述第二筒体(12)中。
8.根据权利要求7所述的光纤对接装置，其特征在于，所述聚焦透镜(40)在所述第一筒体(11)和所述第二筒体(12)内的部分相对于所述聚焦透镜(40)的中心位置对称设置。
9.根据权利要求2所述的光纤对接装置，其特征在于，所述聚焦透镜(40)为自聚焦透镜。
10.一种医疗器械，包括外壳以及设置在所述外壳内的光纤对接装置，其特征在于，所述光纤对接装置为权利要求1至9中任一项所述的光纤对接装置。
专利摘要本实用新型提供了一种光纤对接装置及包括该装置的医疗器械。其中光纤对接装置包括套筒(10)，内部具有空腔；输入光纤(20)，输入光纤(20)的光射出端嵌设在套筒(10)的空腔中；以及输出光纤(30)，输出光纤(30)的光接收端嵌设在套筒(10)的空腔中，且与输入光纤(20)的光射出端相对设置；光纤对接装置还包括聚焦透镜(40)，嵌设在套筒(10)的空腔中，且位于光射出端与光接收端之间。本实用新型旨在提供一种光纤对接装置及包括该装置的医疗器械，可以防止光纤的对接端损坏，延长光纤使用寿命。
文档编号A61B18/22GK202886643SQ201220412279
公开日2013年4月17日 申请日期2012年8月17日 优先权日2012年8月17日
发明者陈晓华 申请人:北京凯普林光电科技有限公司