一种弯曲光纤插芯的制作方法

本实用新型涉及并行光电收发模块、有源光缆中并行光学通道耦合的光纤阵列，具体涉及一种弯曲光纤插芯。

背景技术：

随着人类对通信需求的快速增长，现有的通信系统面临更大的挑战。其中速率和能耗是两大非常关键的因素。人们期望在更小的空间、更低的能耗条件下提供更大的带宽。因此并行光学收发模块的研究得到了广泛的应用。

在LD激光器、VCSEL激光器等常用通信激光器之中，VCSEL具有较高的转换效率、较低的阈值等优点，因此其功耗比其他种类的激光器更小，同时VCSEL激光器是面发射方式，易于实现阵列，体积小巧，非常适合应用在并行光传输以及并行光互连等领域。

VCSEL的出射光垂直于安装的电路板表面，这对于器件的封装和应用都不大方便，最简单的光接口是将光纤与VCSEL对接，激光器的出射光直接进入光纤，不经过其他中间元件，这样的耦合方式称为垂直耦合。

为解决垂直耦合带来的问题，可以采用光路转角的形式来实现VCSEL与光纤阵列的耦合。传统的光路转角方式主要有两种，一种是采用微透镜阵列的方式，另一种方式是将光纤阵列研磨成45°反射镜(45°光纤阵列/45°Fiber Array)实现光信号的90°转角。

以上两种方式都存在组件多、制作工艺复杂、光信号传输不稳定、操作麻烦、成本高等问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型公开了一种易于实现、耦合效率高、成本低廉的用于与VSCEL或PIN阵列耦合的弯曲光纤插芯，该弯曲光纤插芯能使光纤弯曲小于或等于90°。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种弯曲光纤插芯，其包括插芯本体及插芯盖板，所述插芯本体的一端并列水平设有若干个光纤导出孔，于所述若干个光纤导出孔后端相对应依次设有相同数量的光纤插入孔、弯曲半径相同的光纤槽，所述光纤槽设置于该插芯本体的上表面，所述插芯盖板固定于该插芯本体的上表面，该插芯盖板的下表面形状大小与该插芯本体的上表面相适配，该插芯盖板将所述光纤槽、光纤插入孔的插入端覆盖。

所述插芯本体包括上端和下端，所述光纤导出孔、光纤插入孔水平设置于该插芯本体的上端，所述下端的上表面为弧形面，所述若干个弯曲半径相同的光纤槽并列设置于该插芯本体下端的上表面上。

所述光纤导出孔与该光纤槽末端之间的夹角小于或等于90°。

该光纤导出孔的直径小于该光纤插入孔的直径。

所述光纤槽为V型槽或U型槽。

所述插芯本体上设有导向定位孔，于该插芯盖板上对应该导向定位孔设有导向定位槽，该导向定位槽中设有定位凸块，一导向定位针依次插入导向定位孔、导向定位槽，该导向定位针上对应该定位凸块设有定位针槽。

所述插芯本体的下端两侧均设有卡槽，于该插芯盖板的两侧对应所述卡槽设有卡块，该卡块的下端设有易插入的斜面。

一种通过前述弯曲光纤插芯实现光纤弯曲的方法，其包括以下步骤：

步骤一、制备插芯本体及插芯盖板；

步骤二、将插芯盖板固定在插芯本体上；

步骤三、将光纤剥除外皮后，从光纤槽插入到弯曲光纤插芯中，经过光纤插入孔后，从光纤导出孔伸出；

步骤四、在光纤槽和/或光纤导出孔中滴入胶水，通过胶水使光纤固定于该弯曲光纤插芯中。

所述步骤一中包括以下步骤：

步骤11、将PPS或PEI工程塑料加热至100～200℃，将玻璃纤维加入PPS或PEI工程塑料中搅拌至混合均匀，然后将混合物进行烘干备用，烘干时间为2-5小时；

步骤12、将混合物放入挤压成型机内，然后将挤压成型机内的混合物快速加热至300～400℃，使混合物变为熔融状态，然后将熔融状态的混合物通过高温的喷嘴分别注入到温度为100～300℃的插芯本体、插芯盖板模具内进行流动充模，最后将模具内的成品进行保压、固化、降温及冷却，制得插芯本体和插芯盖板。

所述光纤导出孔与该光纤槽末端之间的夹角小于或等于90°；

该光纤导出孔的直径小于该光纤插入孔的直径；

所述光纤槽为V型槽或U型槽。

所述插芯本体包括上端和下端，所述光纤导出孔、光纤插入孔水平设置于该插芯本体的上端，所述下端的上表面为弧形面，所述若干个弯曲半径相同的光纤槽并列设置于该插芯本体下端的上表面上；

所述插芯本体的下端两侧均设有卡槽，于该插芯盖板的两侧对应所述卡槽设有卡块，该卡块的下端设有易插入的斜面。

本实用新型的有益效果为：本实用新型结构简单，设计巧妙，插芯主体与插芯盖板组合后形成一个完整的弯曲光纤插芯，插芯内设有与光纤相贴合的若干个光纤槽，方便将多芯裸露光纤插入，实现光纤弯曲，光纤弯曲角度小于或等于90°，实现光信号转弯，完成与VSCEL或PIN阵列的高效耦合，消除了传统的光路转角方式组件多，操作麻烦，组件容易脱落、光源折射不稳定、操作麻烦等问题，从而改善了光信号传输不稳定、成本高的现象。

下面结合附图与具体实施方式，对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型另一角度时的立体图；

图3是本实用新型去除插芯盖板时的结构示意图；

图4是图3的分解图；

图5是本实用新型中插芯盖板的结构示意图。

具体实施方式

实施例，参见图1至图5，本实施例提供的一种弯曲光纤插芯，其包括插芯本体1及插芯盖板2，所述插芯本体1的一端并列水平设有若干个光纤导出孔11，于所述若干个光纤导出孔11后端相对应依次设有相同数量的光纤插入孔12、弯曲半径相同的光纤槽13，所述光纤槽13设置于该插芯本体1的上表面，所述插芯盖板2固定于该插芯本体1的上表面，该插芯盖板2的下表面22形状大小与该插芯本体1的上表面相适配，该插芯盖板2将所述光纤槽13、光纤插入孔12的插入端覆盖。

所述插芯本体1包括上端和下端，所述光纤导出孔11、光纤插入孔12水平设置于该插芯本体1的上端，所述下端的上表面为弧形面14，所述若干个弯曲半径相同的光纤槽13并列设置于该插芯本体1下端的上表面上。

所述光纤导出孔11与该光纤槽13末端之间的夹角小于或等于90°。

该光纤导出孔11的直径小于该光纤插入孔12的直径。

所述光纤槽13为V型槽或U型槽。

所述插芯本体1的下端两侧均设有卡槽15，于该插芯盖板2的两侧对应所述卡槽15设有卡块21，该卡块21的下端设有易插入的斜面211。

在本实施例中，插芯本体1、插芯盖板2为PPS或者PEI材料制成，当为PEI材料制成时，插芯盖板2透光，从而可以在插芯盖板2与插芯本体1接触处涂设UV胶，通过光照使插芯盖板2固定于插芯本体1上。

所述插芯本体1上设有导向定位孔16，于该插芯盖板2上对应该导向定位孔16设有导向定位槽23，该导向定位槽23中设有定位凸块231，一导向定位针3依次插入导向定位孔16、导向定位槽23，该导向定位针3上对应该定位凸块231设有定位针槽31。

在装配时，将插芯盖板2通过卡槽15与卡块21的配合固定到插芯本体1上，将导向定位针3插入导向定位孔16、导向定位槽23，通过定位针槽31与定位凸块231的配合固定。

将剥除外皮的光纤4从光纤槽13插入，依次通过光纤插入孔12、光纤导出孔11，然后光纤4从弯曲光纤插芯伸出，实现将光纤4弯曲的目的，弯曲角度为小于或等于90°。

一种通过前述弯曲光纤插芯实现光纤弯曲的方法，其包括以下步骤：

步骤一、制备插芯本体1及插芯盖板2；

步骤二、将插芯盖板2固定在插芯本体1上；

步骤三、将光纤剥除外皮后，从光纤槽13插入到弯曲光纤插芯中，经过光纤插入孔12后，从光纤导出孔11伸出；

步骤四、在光纤槽13和/或光纤导出孔11中滴入胶水，通过胶水使光纤固定于该弯曲光纤插芯中。

所述步骤一中包括以下步骤：

步骤11、将PPS或PEI工程塑料加热至100～200℃，将玻璃纤维加入PPS或PEI工程塑料中搅拌至混合均匀，然后将混合物进行烘干备用，烘干时间为2-5小时；

步骤12、将混合物放入挤压成型机内，然后将挤压成型机内的混合物快速加热至300～400℃，使混合物变为熔融状态，然后将熔融状态的混合物通过高温的喷嘴分别注入到温度为100～300℃的插芯本体1、插芯盖板2模具内进行流动充模，最后将模具内的成品进行保压、固化、降温及冷却，制得插芯本体1和插芯盖板2。

所述光纤导出孔11与该光纤槽13末端之间的夹角小于或等于90°；

该光纤导出孔11的直径小于该光纤插入孔12的直径；

所述光纤槽13为V型槽或U型槽。

所述插芯本体1包括上端和下端，所述光纤导出孔11、光纤插入孔12水平设置于该插芯本体1的上端，所述下端的上表面为弧形面14，所述若干个弯曲半径相同的光纤槽13并列设置于该插芯本体1下端的上表面上；

所述插芯本体1的下端两侧均设有卡槽15，于该插芯盖板2的两侧对应所述卡槽15设有卡块21，该卡块21的下端设有易插入的斜面211。

本实用新型结构简单，设计巧妙，插芯主体与插芯盖板2组合后形成一个完整的弯曲光纤插芯，插芯内设有与光纤相贴合的若干个光纤槽13，方便将多芯裸露光纤插入，实现光纤弯曲，光纤弯曲角度小于或等于90°，实现光信号转弯，完成与VSCEL或PIN阵列的高效耦合，消除了传统的光路转角方式组件多，操作麻烦，组件容易脱落、光源折射不稳定、操作麻烦等问题，从而改善了光信号传输不稳定、成本高的现象。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术手段和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。