一种光纤电路（２０），其特征在于，包括： 基片（２４）； 在所述基片上的多个保持结构（２６）；和 通过保持结构可去除地保持在所述基片旁的至少一个光纤（４０）。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及光电路。特别是，本专利技术涉及用于路由光纤来制作光电路的方法和装置。
技术介绍
电路的设计需要器件之间的互连，以便合适操作。随着复杂性和操作速度的提高，功能的互连的设计和制作需要仔细的工程。最快的数据处理电路和新兴的技术需要大量能传送极高速信号的互连。由于越来越多地推行越来越高的速度，工程师面临着设计电子互连中的基础限制。为了处理更高的信号速度和提高的数据传送速率，互连技术已转向光纤寻求下一代的电路。光电路具有超过相似的电路的等级的带宽能力次序，并天生不受电干扰影响。在一些已知设计中，将离散的光缆和光纤束用于互连器件。已知的用于生产光纤电路和将光纤连接至器件的标准光纤连接技术对少量互连来说足够了。但是随着光电路密度加大，光缆和连接器的物理体积使能当前的方法难以使用。某种基于光纤的光电路的制作在本
是已知的。例如，已知可以通过粘合或嵌入光纤，使用压敏粘合剂(PSA)或涂覆在层压薄膜上的部分固化的单基聚物来制作光电路。然后可以通过例如加一层涂覆层，固化粘合剂，或水浸涂覆和固化来进一步保护粘合光纤组件。在各种情况中，完成的组件由在多层组件的中间层中牢固保持的光纤组成。然而，存在在涂层薄膜上使用之类的与粘合剂使用相关联的问题。例如在光电路中，光纤被牢固地固定在合适的位置上。一旦组装好，很难或不可能加入、去除或替换给定的光纤，以维修或更新电路设计。另外，嵌入该设计的光纤限制了组件的可塑性，并且如果弯曲或强迫组件符合不平的表面，光纤可能会处于不希望的应力等级。由于电路图形的要求而相互交叉的光纤因为电路层迭加在一起可能会易于遭受微曲和相关联的光损耗。硬直地保持在光电路组件中的光纤也可能会显示出更多由温度生成的应力引起的弯曲损耗。曾经尝试过解决上述问题。在给Meis等人的US专利号5,902,534和6,427,034中，示出允许将光电路重新定位以实现合适的对准的柔性光电路备用元件。该Meis等人的柔性光电路备用元件提供在垫层上的微结构，使该微结构防止涂覆在垫层上的粘合剂立即粘到基片上去。以此方式，可以重新定位光纤直到实现合适的对准。在一个实施例中，当应用合适的力时，微结构会压坏，从而允许涂覆粘合剂以将该薄膜与基片粘合。另外，当将它们加到粘的表面上时，该微结构还提供一个将光纤路由到准确位置的指导。然而，上述粘合剂仍存在一些缺陷。仍旧需要在初次组装后允许添加、去除或替换光电路中的光纤并减少或消除不希望的应力(该应力导致光损耗)的光电路。还需要制作提供这些优点的光电路的方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于路由光纤来制作光纤电路的装置。该装置包括一个基片和多个在基片上的保持结构。该保持结构可去除地保持光纤与基片相邻，从而可以在初次组装该光电路后添加、去除或替换光纤。该保持结构被设置成减少或消除光纤中导致光损耗的不希望的应力。该保持结构定位在基片上以在相邻保持结构之间形成通道，从而可以将一个或多个光纤定位在该通道上。在根据本专利技术的一个实施例中，保持结构在基片在排成多个簇，其中簇以与光纤的最小弯曲半径相同的数量级相互隔开。保持结构具有帮助保持与基片相邻的光纤的放大头部分。在根据本专利技术的一个实施例中，保持结构可以柔性地变形以便插入或从保持结构中去除光纤。在根据本专利技术的各种实施例中，基片可以是诸如面板之类的分开的离散元件，或基片还可以是另一器件的完整表面。如果基片为离散元件，则可以在基片的周围设置联锁结构，用于连接多个基片以形成一个更大的元件。该基片可以是平的或不平的，刚性的或柔性的。本专利技术还提供一种用于形成光纤电路的方法。该方法包括提供一个具有多个保持结构的基片，其中该保持结构在其间定义通道。在一个预定的图形上将一光纤路由越过基片并将光纤插入保持结构之间的通道。然后通过保持结构将光纤松散地保持在基片附近。附图简要说明附图说明图1为根据本专利技术的光纤电路矩阵的一个实施例的透视图。图1B为图1A的圆周部分“A”的放得很大的剖视图。图2A为图1A的光纤电路矩阵的顶视图。图2B为图2A的光纤电路矩阵的右下角的放得很大的顶视图；图3A-3H为图2A的光纤电路矩阵的顶视图，示出在一全混洗电路中路由多个光纤。图3I为从图3A-3H所示的光纤的路由而来的光电路的顶视图。图4为图2A的光纤电路矩阵的顶视图，示出另一可能的光电路。图5A-5D示出根据本专利技术的的保持特征的附加实施例。图6A-6C为示出根据本专利技术的的光纤电路矩阵的附加实施例的照相图。图7为多个联锁光纤电路矩阵面板的顶视图。图8为根据本专利技术的一个实施例的封装的光电路的部分打开的剖视图。图9示出根据本专利技术的保持特征整体地形成另一器件的一部分。较佳实施方式的说明以下参照形成其一部分的附图对较佳实施例进行详细说明，其中通过示例示出对本专利技术实践的特定实施例。应理解可以使用其它实施例并作出结构或逻辑改变而不偏离本专利技术的范围。因此，下面的详细说明不旨在限制且本专利技术的范围由所附权利要求限定。图1A和1B示出根据本专利技术的光纤电路矩阵20的一个实施例，它可以用于机械地控制多个光纤以产生一个光纤电路，而无需使用粘合剂来保持该光纤。在图1A和1B的实施例中，光纤电路矩阵20形成一个面板22并包括一个具有多个从其扩展的柔性可变形保持结构26的垫层或基片24。保持结构26各包括一个有一个放大的头部30的支柱或杆部28。该保持结构26可以在基片24上组成簇32(图1A和1B)，或该保持结构26还可以定位在非簇形排列中(图6A-6C)。基片24中提供任选开口34以增加基片的柔性并减少形成基片24所需的材料量。图2A和2B示出图1A和1B的光纤电路矩阵20，其中光纤40路由在保持结构26之间。在图2A和2B的示例实施例中，保持结构26的杆部28以约等于或稍大于光纤40的直径的距离分隔开来，从而可以在相邻杆28之间的通道42中自由地接受光纤40。然而，在根据本专利技术的另一实施例中，相邻杆28之间的距离可以远远大于光纤40的直径，只要成形或定位放大的头部30以保持与基片24相邻的光纤40。图1B的实施例中，保持结构26的放大的头部30以小于光纤40的直径的距离分隔开来，使得在将光纤40插入或从相邻杆28之间的通道42去除时可以柔性地转移放大的头部30。从而光纤通过保持结构26的杆28保持在光纤电路矩阵20上的希望图形中并通过保持结构26的放大的头部30保持在光纤电路矩阵20旁。有益地，光纤40并不是相对光纤电路矩阵20或其它光纤刚性地固定的。即，形成光电路的光纤40相对光纤电路矩阵20或其它光纤40松散地保持和移动。因此，即使在光电路组装后，也可以添加，去除或替换光纤，以维修或更新电路设计。另外，如果光电路组件经弯曲或强迫与不平的表面符合，该光纤可以相对光纤电路矩阵20或其它光纤移动或滑动，从而减少经历的应力水平和相应的光损耗。另外，光纤电路矩阵20或单个光纤之间的相对移动减少了与温度引起的应力或例如在光纤因电路图形的要求相互交叉时微曲应力相关联的光损耗。与导电线或电缆的路由相比，光纤的路由具有″最小弯曲半径″的附加限制。光纤40的最小弯曲半径取决于各种机械和光因素。机械因素包括测试光纤40的耐应力40、光纤40的玻璃部分的直径、预计使用光纤40所执行的环境条件和预计光纤40在弯曲半径维持的时本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：R·L·西门斯，M·A·梅斯，N·A·李，G·D·汉森，M·L·奥茨，L·卡尔森，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：
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