用于光纤连接器的套圈组件的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关申请案
[0002] 本申请案根据专利法要求2013年2月18日提交的美国申请案序列号13/769, 541 和2012年6月20日提交的美国申请案号61/662, 040的优先权权益，所述申请案的内容是 本申请案的基础并且以全文引用的方式并入本文。
技术领域
[0003] 本公开的技术涉及在作为光纤连接器组件的部分的套圈中所设置的光纤的末端 部分处产生光学表面，以便建立光纤连接。
【背景技术】
[0004] 利用光纤的益处包括极宽的带宽和低噪声操作。由于这些优点，光纤越来越多地 用于各种应用，包括但不限于在通信网络中的宽带语音、视频和数据传输。因此，通信网络 包括在光纤设备中和在光纤电缆之间的许多光学互连点，其中光纤必须通过光纤连接来互 连。为了便利地提供这些光纤连接，提供了光纤连接器。光纤连接器包括外壳，所述外壳 提供了内部部件，以用于在与光纤设备或光纤电缆中提供的其它光纤连接器或转接器配接 时，接收、支撑、保护并对准从光纤电缆暴露的光纤的一个或多个末端部分。光纤连接器可 以在现场安装在光纤电缆上。或者，光纤电缆可在光纤电缆的制造期间进行"预连接"。
[0005] 为了在光纤连接器中接收、支撑并定位光纤，通常在光纤连接器中提供套圈。套圈 是将光纤接收、支撑并定位在相对于光纤连接器外壳的已知位置中的部件。因此，当光纤连 接器的外壳与另一光纤连接器或转接器配接时，套圈中的光纤被定位在关于光纤连接器的 外壳的已知、固定位置中。因此，光纤与所配接光纤连接器或转接器中提供的其它光纤对 准，以便建立光学连接。在一些光纤连接器中，提供"盲孔"套圈，所述套圈包括用以接收光 纤并使光纤与套圈中设置的透镜对准的开口。在其它光纤连接器中，提供"穿通"套圈，所 述套圈包括在镗孔的每一个末端上的前开口和后开口，所述镗孔允许光纤通过镗孔并通 过前开口以便延伸过套圈的前端面。
[0006] 无论光纤连接器包括"盲孔"还是"穿通"套圈，光纤的末端部分都可在连接器连接 (connectorization)过程期间加以抛光。抛光光纤的末端部分可减少或消除刮痕、裂纹或 可另外引起光学衰减的其它瑕疵。抛光光纤的末端部分在光纤的端面上制备出用于低衰减 光学信号传递的光学表面。在使用"穿通"套圈的光纤连接器中，光学表面离套圈后端面的 高度也可需要作为抛光的部分来加以精确控制，以便最小化已配接光纤之间的气隙和/或 符合光纤连接器行业标准（例如，符合国际标准CEI/IEC 61755-3-2)。
[0007] 可使用机械抛光工艺，但这个工艺是劳动强度大的。例如，在机械抛光工艺中，光 纤被手动地布线穿过套圈并固定在套圈内，以使得光纤的末端部分延伸过套圈的前端面达 初始高度。然后，将光纤的末端部分机械地抛光，以在离套圈的前端面的所需高度处产生光 学表面。机械抛光设备可为昂贵的并且并不具有所需的制造吞吐量。例如，机械抛光设备 可包括夹具，所述夹具被配置来支撑多个套圈组件，以供作为分批工艺的部分的抛光。在抛 光的各种阶段，套圈和相应光纤可被取下、清洁并予以检查。此外，这种人为参与会在机械 抛光工艺中导致光学表面变化。
[0008] 为了最小化光纤的所制备光学表面中的缺陷并且提高制造生产能力，可使用激光 抛光。激光抛光涉及使光纤的从套圈的端面延伸而出的末端部分暴露于激光束。这种暴露 可加以控制来在光纤的末端部分中产生光学表面。然而，可能难以控制或不可能控制激光 束包线（envelope)在光纤的末端部分中、在离套圈的端面的所需高度处产生所需光学表 面，而又不会使套圈暴露于激光束。使套圈暴露于激光束会损坏套圈。因此，如果使用激光 抛光工艺，那么为了不使套圈暴露于激光束，激光束被控制来在光纤的末端部分中、在离套 圈的端面较大距离处产生光学表面。然后，可使用单独的机械抛光工艺来降低光学表面离 套圈的端面的高度，以便产生所需高度的光学表面。光纤的机械抛光涉及人为加工和相关 联的劳动力成本。机械抛光也在套圈组件中的所制备光学表面之间引入差异。 【实用新型内容】
[0009] 本文公开的实施方案包括将作为套圈组件的部分的套圈和光纤同时热成型以在 套圈组件中热成型光学表面。还公开了相关光纤部件、连接器、组件和方法。在本文公开的 某些实施方案中，套圈组件包括套圈和光纤。套圈具有套圈镗孔。光纤设置在套圈镗孔中， 其中光纤的末端部分从套圈的端面延伸而出。套圈可由具有与设置在套圈中的光纤相同或 相似热能量吸收特征（例如，熔融和/或烧蚀）的材料或材料组合物制成。因此，当套圈 的端面和光纤从套圈的端面延伸而出的末端部分同时暴露于由激光器发射的一个或多个 波长的激光束时，套圈的端面的至少一部分和光纤的末端部分两者都被热成型，从而在套 圈的端面处形成光学表面。这与以下情况相对：必须控制激光器以便仅在离套圈的端面较 大距离处的光纤末端部分中产生光学表面，从而避免使套圈暴露于激光束来避免对套圈的 损坏。因此，可以不需要单独的机械抛光工艺来精整（finalize)套圈组件中光学表面的产 生。
[0010] 就这点来说，在一个实施方案中，提供用于光纤连接器的套圈组件。所述套圈组件 包括套圈，所述套圈包括第一末端、沿光轴与所述第一末端相对的第二末端、在所述第一末 端的第一开口与所述第二末端的第二开口之间延伸的套圈镗孔，和设置在所述第二末端处 的端面。所述端面的至少一部分可吸收至少一个波长。所述套圈组件也包括光纤，所述光 纤可吸收所述至少一个波长。所述光纤设置所述套圈的所述套圈镗孔中，其中所述光纤的 末端部分从所述套圈的所述端面延伸而出。所述套圈组件也包括光学表面。所述光学表面 通过以下方式来形成：使所述套圈的所述端面和所述光纤的所述末端部分同时暴露于由激 光器发射的所述至少一个波长的激光束，从而使所述套圈的所述端面的至少一部分和所述 光纤的所述末端部分两者热成型。
[0011] 在另一实施方案中，提供在从套圈的端面延伸而出的光纤中热成型光学表面的方 法。所述方法包括提供套圈，所述套圈具有第一末端、沿光轴与所述第一末端相对的第二末 端、在所述第一末端的第一开口与所述第二末端的第二开口之间延伸的套圈镗孔，和设置 在所述第二末端处的端面。所述端面的至少一部分可吸收至少一个波长。所述方法也包括 将可吸收所述至少一个波长的光纤设置成穿过所述套圈镗孔中，并使所述光纤的末端部分 延伸穿过所述套圈的所述端面。所述方法也包括使所述套圈的所述端面和所述光纤的所述 末端部分同时暴露于由激光器发射的至少一个波长的所述激光束，以便使所述套圈的所述 端面的至少一部分和所述光纤的所述末端部分热成型，从而热成型光学表面。
[0012] 在另一实施方案中，提供用于在套圈组件中热成型光纤的光学表面的设备。所述 设备包括夹具。所述夹具被配置来支撑套圈，所述套圈包括套圈镗孔和设置在所述套圈镗 孔中的光纤，其中所述光纤的末端部分从所述套圈的端面延伸而出，所述套圈的所述端面 的至少一部分和所述光纤两者都可吸收至少一个波长。所述设备也包括激光器。所述激光 器被配置来发射具有所述至少一个波长的激光束，以便使所述套圈的所述端面和所述光纤 的所述末端部分同时暴露于所述激光束，从而在所述套圈的所述端面的至少一部分和所述 光纤的所述末端部分中热成型光学表面。
[0013] 额外的特征和优点将在以下的详述中阐述，并且在部分程度上，本领域技术人员 将从描述显而易见这些特征和优点，或者通过实践如本文（包括随后的详述、权利要求书 以及附图）中所描述的实施方案来认识这些特征和优点。
[0014] 应理解，前述一般描述和以下详述提出了实施方案，并且意图提供用于理解本公 开的性质和特征的概述或框架。附图被包括来提供进一步的理解，并且被并入本说明书中 并构成本说明书的一部分。附图例示了各种实施方案，并且与说明书一起用于解释所公开 概念的原理和操作。
【附图说明】
[0015] 图IA是包括套圈组件的示例性光纤连接器子组件的侧截面图，所述套圈组件具 有示例性套圈和光纤，两者对至少一个波长来说具有相同或相似的热能量吸收特征；
[0016] 图IB是示例性套圈的近视、透视图，对至少一个波长来说，所述示例性套圈具有 与光纤相同或相似的热能量吸收特征，其中套圈端面和光纤末端部分同时暴露于激光束， 以便使套圈端面的至少一部