专利名称：光纤定位插针的制作方法
技术领域：
光纤定位插针
技术领域：
本实用新型涉 及光学器件，尤其涉及一种用于固定光纤的毛细插针槽。背景技术：
光器件是构建光通讯系统与网络的基础，无论是高速光传输设备、长距离光传 输设备、还是目前最受关注的智能光网络，它们的发展都取决于光器件技术进步及产品 更新换代的速度，随着光纤通讯技术的不断进步，光器件迅速向小型化、集成化、降低 构造的复杂性、低成本方向发展。光纤固定座、光纤准直器、光纤阵列单元FAU等光器 件为光纤通讯系统及光纤传感系统中的基础光学器件，而在这些基础的光学器件中都离 不开精密光纤定位插针，光纤本身尺寸小，而要求的定位精度非常高，多用毛细管来固 定光纤，通常衡量光纤定位插针产品质量的主要指标为插入损耗(Insert loss)、极限环境 下使用寿命及装配方便性。光纤定位插针一般不单独使用，必须与其他同类型的光纤定位插针及其相配套 的产品互相配合使用，才能形成光通路的连接，在光纤的端头与另一条光纤交接的位 置，如果直接定位光纤固定，受限于光纤的尺寸，直接固定和定位光纤，实现两条光纤 的对准是不现实的，这个时候就需要光纤定位插针，光纤定位插针将光纤端头精密地定 位在其内部，相当于放大了光纤的尺寸，然后再用光纤定位插针去对接，在外力作用 下，通过套筒的定位，实现光纤的精确对接。光纤定位插针的材质一般为玻璃、陶瓷或石英，内部有贯穿光纤定位插针的光 纤定位毛细孔，对应着毛细孔在定位插针的端面开出一个锥形入口，锥形尖端与光纤定 位毛细孔自然衔接，光纤从锥孔穿入到毛细孔内，然后于锥形入口点胶，通过毛细插针 孔的虹吸效应把胶吸入布满到光纤与毛细孔的间隙内，点胶固定了光纤与光纤定位毛细 孔。光纤定位插针的种类很多，可以根据在一个玻璃、陶瓷或石英圆柱体内同时固定 不同数目的光纤来区分光纤定位插针的类型，有单纤、双纤、三纤、四纤等等定位插 针，中间的毛细孔横截面的形状也相应各有区别。如单纤插针的毛细孔尺寸公差一般在 0.127士0.001mm，多纤插针的毛细孔尺寸公差一般在0.253士0.002mm，而光纤外径公差 为0.125mm士0.0007mm，这样光纤与毛细孔间存在很大的横向偏移。但由于光纤与毛细孔间存在横向偏离，且毛细孔表面透明光滑，虹吸效果受到 影响，胶分布不均勻，很容易造成空胶，导致光纤受力力不均勻，再加上因毛细孔插针 结构造成的内应力，在极限环境下毛细孔插针开裂，因而光纤断裂，使用寿命减低。当 光纤与毛细孔插针形成光通路后，由于光纤间横向偏离存在，光路调整繁琐，人工成本 很 I^J。另外毛细孔光纤定位插针生产工艺的限制，每个毛细孔插针装配4至5根光纤已 经是极限，导致毛细孔插针不能小型化及集成化，制约了光器件向小型化、低成本、集 成等方向发展，因此研发新型高精密光纤定位器件具有重要意义。
发明内容本实用新型为解决上述问题而提供了一种光纤定位精准、光纤与毛细槽之间直 接接触，光纤无横向偏移，能使插入损耗降到最低，增大了光纤定位插针与胶的粘附 力，避免出现空胶现象，可以解决光纤定位插针孔内部应力断裂问题的光纤定位插针。本实用新型解决上述问题的技术方案是一种光纤定位插针，包括插针本体和 设置在内部的光纤定位毛细孔，其特征在于，所述光纤定位插针分为上、下两块，在上 光纤定位块和下光纤定位块的贴合面之间设有光纤定位毛细孔。在所述上、下光纤定位块都开有槽，所述光 纤定位毛细孔由上光纤定位块下表 面的槽和下光纤定位定位块上表面的槽贴合在一起构成。所述上光纤定位块下表面为平整面，下光纤定位块上表面开有槽，所述光纤定 位毛细孔由上光纤定位块下平面和下光纤定位块上表面的槽贴合在一起构成的。在所述上光纤定位块和下光纤定位块上的槽横截面形状相同，为半圆形、V型或 者矩形，则贴合在一起后分别构成截面形状为圆形、菱形或者方形的光纤定位毛细孔。所述光纤定位槽的横截面形状为V型、U型或者半圆形，和小表面呈平面状的 上光纤定位块贴合在一起，则分别构成了截面形状为V型、U型半圆型的光纤定位毛细 孔。如上各种形状的光纤定位槽可以在贴合面上设置多道，于是可以在上或下光纤 定位块上得到截面形状为波浪形、矩形波、齿形波形状的光纤定位槽。这种可以实现多 数量的光纤集成定位。所述插针本体可以为圆柱体或者是长方体，一般在用于套筒固定的时候最方便 的方案还是采用圆柱体的结构。由于本实用新型提出的光纤定位插针是分体式结构，所以不存在结构内应力的 问题，而且分体式结构的在点胶时，直接将胶点到光纤定位槽内，而不需要利用虹吸原 理来将胶吸入，不会产生胶分布不均勻或者出现空胶的问题，光纤与毛细孔之间直接接 触，光纤无横向偏移，使插入损耗降到最低；而且能够在相同外形尺寸的光纤定位插针 上集成1-128到光纤定位毛细孔，实现最大程度的集成化、小型化。本实用新型的有益效果是本实用新型的光纤定位插针，因为不是插入光纤， 消除了插入损耗，定位精度可以达到士0.0005_，是原有插针精度的1/8，由于分体式 结构，消除了结构内应力，极大地减少内应力破裂的几率，延长的使用寿命，性能更加 优良，而且利用这种结构能突破现有技术最多定位4或5根光纤的极限，能够在相同外形 尺寸的光纤定位插针上集成128道光纤定位孔。实现最大程度的集成化、小型化。
图1是本实用新型之前现有技术的结构示意图；图2(a)是本实用新型截面结构示意图；图2(b)是本实用新型下光纤定位块示意图；图3(a)是本实用新型中截面形状为圆形的光纤定位毛细孔示意图；图3(b)是本实用新型中截面形状为菱形的光纤定位毛细孔示意图；图3(c)是本实用新型中截面形状为矩形的光纤定位毛细孔示意图；[0023]图4(a)是本发明圆柱体形有多道光纤定位槽的光纤定位插针截面示意图。图4(b)是本发明长方体形有多道光纤定位槽的光纤定位插针截面示意图。图中1、插针本体；2、光纤定位毛细孔；3、上光纤定位块；4、下光纤定位 块；5、光纤定位槽；6、锥形入口
具体实施方式为了使本实用新型的 目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实 施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。实施例1 参照图1，所示为现有技术中光纤定位插针，包括插针本体1和设置 在内部的光纤定位毛细孔2，可以看到原有技术的光纤定位插针是完整的一体插针本体1 在内部有贯穿插针本体1的光纤定位毛细孔2，对应着毛细孔在定位插针的端面开出一个 锥形入口 6，锥形尖端与光纤定位毛细孔自然衔接。而本实用新型提出的新的技术方案如 图2(a)和图2(b)，其特征在于，将所述光纤定位插针份为上、下两块的分体式结构，在 上光纤定位块3和下光纤定位块4的贴合面设有光纤定位槽5，所述上光纤定位块和下光 纤定位块贴合在一起，形成光纤定位毛细孔2。在所述上光纤定位块3和下光纤定位块4上的槽横截面形状相同，为半圆形、V 型或者矩形，则贴合在一起后分别够成截面形状为圆形、菱形或者方形的光纤定位毛细 孔。图3-a表示出的是截面形状为圆形的光纤定位毛细孔，图3-b表示出的是截面形状 为菱形的光纤定位毛细孔，图3-c表示出的是截面形状为方形的光纤定位毛细孔。在实施例2:所述光纤定位槽的横截面形状为V型或者U型，且所述光纤定位 槽完全分布在下光纤定位块4上，所述上光纤定位块3的下表面是平整表面。在实施例 2中，上光纤定位块3完全起到一个平面的盖子的作用，主要的定位作用由下光纤定位块 3承担。当然此时在下光纤定位块4上的光纤定位槽的截面形状也可以为椭圆形、半圆 形、矩形，但是考虑到上光纤定位块3已经不起到定位固定的作用，所以选择V型定位性 能更加突出的截面形状的光纤定位槽会使技术效果更优越。如图4所示，如上各种形状的光纤定位槽可以在贴合面上设置多道，于是可以 在上或下光纤定位块上得到截面形状为波浪形、矩形波、齿形波形状的光纤定位槽。这 种可以实现多数量的光纤集成定位。由于本实用新型提出的光纤定位插针是分体式结构，所以不存在结构内应力的 问题，而且分体式结构的在点胶时，直接将胶点到光纤定位槽内，然后贴合上、下光纤 定位块，使胶在压力作用下自然均勻分布毛细槽，而不需要利用虹吸原理来将胶吸入， 不会产生胶分布不均勻或者出现空胶的问题。本实用新型的有益效果是本实用新型的光纤定位插针，因为光纤与毛 细槽之间是直接接触，光纤无横向偏移，使插入损耗降到最低，定位精度可以达到 士0.0005mm，是原有插针精度的1/8，由于分体式结构，消除了结构内应力，极大地减 少内应力破裂的几率，延长的使用寿命，性能更加优良，而且利用这种结构能突破现有 技术最多定位4或5根光纤的极限，能够在相同外形尺寸的光纤定位插针上集成128道光 纤定位毛细孔。实现最大程度的集成化、小型化。
权利要求1.一种光纤定位插针，包括插针本体和设置在内部的光纤定位毛细孔，其特征在 于，所述光纤定位插针分为上、下两块，在上光纤定位块和下光纤定位块的贴合面之间 设有光纤定位毛细孔。
2.根据权利要求1所述光纤定位插针，其特征在于，在所述上、下光纤定位块都开有 槽，所述光纤定位毛细孔由上光纤定位块下表面的槽和下光纤定位定位块上表面的槽贴 合在一起构成。
3.根据权利要求1所述光纤定位插针，其特征在于，所述上光纤定位块下表面为平整 面，下光纤定位块上表面开有槽，所述光纤定位毛细孔由上光纤定位块下平面和下光纤 定位块上表面的槽贴合在一起构成的。
4.根据权利要求2所述光纤定位插针，其特征在于，在所述上光纤定位块和下光纤定 位块上的槽横截面形状相同，为半圆形、V型或者矩形，则贴合在一起后分别构成截面 形状为圆形、菱形或者方形的光纤定位毛细孔。
5.根据权利要求3所述光纤定位插针，其特征在于，所述光纤定位槽的横截面形状为 V型、U型或者半圆形，和小表面呈平面状的上光纤定位块贴合在一起，则分别构成了截 面形状为V型、U型半圆型的光纤定位毛细孔。
6.根据权利要求1-3中任意所述光纤定位插针，其特征在于，所述光纤定位槽有多道。
专利摘要一种光纤定位插针，包括插针本体和设置在内部的光纤定位毛细孔，其特征在于，所述光纤定位插针份为上、下两块，在上光纤定位块和下光纤定位块的贴合面设有光纤定位槽，所述上光纤定位块和下光纤定位块贴合在一起，构成光纤定位毛细孔。本实用新型的光纤定位插针，光纤与毛细槽之间直接接触，光纤无横向偏移，使插入损耗降到最低，定位精度可以达到±0.0005mm，是原有插针精度的1/8，消除了结构内应力，极大地减少内应力破裂的几率，延长的使用寿命，性能更加优良，而且利用这种结构能突破现有技术最多定位4或5根光纤的极限，能够在相同外形尺寸的光纤定位插针上集成1-128道光纤定位孔，实现最大程度的集成化、小型化。
文档编号G02B6/38GK201796163SQ20102053848
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者周小平, 李立, 王浪刚, 黄燕平 申请人:深圳市天阳谷科技发展有限公司