光纤联接器弹簧制造技术

一种光纤联接器光学地连接一第一光纤和一第二光纤。该光纤联接器包括一保持并有选择地对齐第一光纤的插头、一保持并有选择地对齐第二光纤的插座和用于施力于第一光纤使之紧靠于第二光纤的装置。该光纤联接器的插头插入插座里，以便使第一光纤接触于第二光纤。由该施力用的装置在两光纤的接触点形成的力超过两光纤的弯曲应力。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
有关申请的相互参考本申请与Raman K.Selli等人于1996年6月13日提交、申请号为08/664,039、名称为“使用纤维弹簧力和校准槽的光纤联接器”的美国专利申请有关。这一有关申请被转让给本专利技术的受让人，因此已将它整个包含在本申请里作为参考。
技术介绍
本专利技术涉及光纤联接器装置和方法，更具体说，涉及具有若干弹簧以增大在光纤对光纤接头的接触面处的接触力，从而实现优良的光学连接的装置和方法。传统的光纤联接器通常采用与套筒对准的精密的套圈，以提供光纤对光纤光学连接的对齐。在待被连接的两光纤的端部上配置了一套圈。这些套圈通常为圆柱形的，其有一纵向圆筒形空隙以在允差最小的情况下容纳单个光纤端部。该光纤端部充填在该套圈的圆筒形空隙里，并用一种黏合剂或其他手段在套圈里被固定在位。套筒有一用来容纳并保持彼此对齐的若干套圈，如两个套圈的空隙。因为套圈容纳诸光纤端部，为了光学连通性通过对这些套圈彼此有选择地定位使诸光纤端面可选择地对齐。例如，为了将由诸套圈包含的诸光纤在光学对齐和连接时按照端面对端面的方式定位，可将两个套圈设在该套筒内。可对包含诸光纤端部的诸套圈弹性加载，以对这些套圈当然也即对诸光纤施力，以保持所需的端面接触，以便达到一种可靠的光学连接。在这样接触时，诸光纤端面弹性变形以形成一种希望的光纤对光纤连接。诸光纤和套圈端面经精密地抛光，以控制该光纤从该套圈的伸出长度，如控制该伸出长度在±50毫微米允差内。光纤的套圈与套筒联接器的缺点包括零件的费用高、要求各零件具有较高的精度和安装工艺较复杂等。与铜联接器的费用相比，这些缺点使光纤联接器的费用较高，在许多情况下，使用光纤而取代铜线在经济上是行不通的。有时结合光纤联接器采用传统的折射率匹配凝胶(index matching gel)。在采用凝胶的联接器设计中，该凝胶使折射最小，以便提供良好的光学连接。但是，在光纤联接器里使用折射率匹配凝胶具有某些限制。另外，折射率匹配凝胶的费用较高。它们结合传统的联接器装置的使用促使传统的光纤联接器的费用比铜线的更高。其他传统的光纤联接器包括一些形成有光纤对准槽的器件。这样的装置的一个实例被揭示在于1996年6月3日提交、申请号为08/664,039、名称为“使用光纤弹簧力和对准槽的光纤联接器”的美国专利申请里。对于这样的装置，光纤连接是形成在诸槽，例如V形槽里的。待被连接的诸光纤端部被放在该槽里，每个端部沿着该槽前进，直至端面紧贴另一光纤端部的端面。在诸槽里的诸光纤的设置是这样地对准的，以致这些光纤的诸端面彼此接触，形成光学连接。这些槽例如可使用标准的模制技术通过对普通的热塑性工程材料径向压力注射形成。这样模制零件的费用通常比套圈和套筒零件的低，并具有其他的优点。在提供了光纤连接用的诸槽的模制联接器里，通过在这些槽里对诸光纤端部的定位，使这些光纤端部的诸端面彼此相抵靠，以达到光纤芯端面对准的精度。另外，可在每个光纤端部上施加力，力的方向使能将彼此抵靠的诸端面被迫更加靠紧。通过在其中之一光纤被压向该槽里的另一条光纤时将它弯曲而形成施加在诸光纤端部上的力。作用在诸光纤端部上的弯曲力改善了端面对端面的接合，因此，也改善了该连接的光学特性。以这种方式对该光纤的弯曲也是针对由于在模制或由于对诸联接器的总成和现场安装时引起的变化所给出的允差的原因，从而为光纤端面对端面接合沿着该槽提供一定范围的可许可的位置。将光纤弯曲以实现在一槽，例如一V形槽里诸光纤的端面对端面接合的缺点在于，这样的弯曲在诸光纤的端部对端部的接合部上引起的力较小。这是因为具体的作用力被限制于被弯曲的光纤的弯曲应力的范围里。其一优点是提供诸联接器，这些联接器增大了施加于在该槽里连接的诸光纤的端部对端部的接合部上的力。所以，所需要的是提供用来增大施加于在具有诸槽的联接器里连接的诸光纤的端面接合部上的力的系统和方法。本专利技术的诸实施例提供增大了的接合力并保持了使用标准的模制零件的好处。本专利技术克服了以前的传统技术和装置的许多缺点和问题。专利技术概要因此，本专利技术的诸实施例提供用于增大施加于在一光纤对准槽，如一V形槽里连接的诸接合的光纤上的力的若干系统和若干方法。这些系统和方法所提供的优点是增大了连接力、由于增大了力而使该联接器的光学特性较好以及其费用比许多传统的光纤联接器的少。为此，本专利技术的一实施例是一用于光学连接一第一光纤与一第二光纤的光纤联接器。该光纤联接器包括一适用于保持并可选择地对准第一光纤的插头；一适用于保持并可选择地对准第二光纤的插座，该插头可插入该插座以使第一光纤接触于第二光纤；以及，用于驱使第一光纤与第二光纤接触的装置。本专利技术的第二实施例是一联接器，它用来驱使一第一光纤的一端部朝着一第二光纤的一端部接近，并与第一光纤的所述端部相接触。该联接器包括用于弯曲第一光纤的装置，使第一光纤的所述端部与第二光纤的所述端部相接触；以及，在位置上固定于该用于弯曲的装置的用于阻止的装置，第一光纤的弯曲被用于阻止的装置所阻止。本专利技术的还有一个实施例是一种驱使一第一光纤的一端部接近于并接触于一第二光纤的一端部，以提供所需的光学特性的方法。该方法包括将第一光纤弯曲使第一光纤的所述端部接触于第二光纤的所述端部的步骤和阻止该弯曲步骤的步骤。本专利技术的又一实施例是一光纤联接器，该联接器用来将一第一光纤的一端部光学连接于一第二光纤的一端部。第一光纤具有一弯曲应力。该光纤联接器包括对准用的装置，该对准用的装置保持第一光纤的所述端部接触于第二光纤的所述端部；以及，驱使第一光纤的所述端部紧靠于第二光纤的所述端部用的装置，该驱使用的装置连接于该对准用的装置。该驱使用的装置使第一光纤的所述端部在一超过被弯曲应力施加的力的力的作用下紧靠于第二光纤的所述端部。本专利技术的再一实施例是一种使一第一光纤的一端部光学连接于一第二光纤的一端部用的方法。第一光纤有一弯曲应力。该方法包括对准第一光纤的所述端部和第二光纤的所述端部以使两端部接触的步骤；以及，通过一超过由弯曲应力建立的一弯曲力的接触力驱使第一光纤的所述端部紧靠于第二光纤的所述端部的步骤。附图简要说明附图说明图1是一传统的V形光纤对准槽光纤联接器的立体图，该联接器包括一插头和一插座，该图中的一部分剖视显露出在该插头内部的被弯曲的光纤和在该插座里的一V形光纤对准槽里的光纤接合部。图2是按照本专利技术实施例的一光纤插头的立体图。图3是按照本专利技术实施例的图2的插头的分解立体图，其中的插头护罩被卸去了，并表示了当采用一插座时，用于施加在通过插头连接的诸光纤的弓形部上的力的一弹簧。图4是按照本专利技术实施例的图2的插头的纵向部分的侧视部分剖视图，该插头插入一插座内，以利用由该弹簧施加于光纤对光纤接合部处的力实现诸弓形的光纤的连接。图5是按照本专利技术实施例的图4的插头和插座的局部的立体图，其中有一部分为被从与图4不同的方向剖开的剖视图。图6是一外壳、光纤夹持器和图4和5的该插座的底部件的分解立体图。最佳实施例的详细描述参阅图1，一传统的光纤联接器10包括一插头12和一插座14。该插头12包括一由两部分20和22形成的一光纤夹持器18。部分20位于部分22之上。插头22还包括一连接于光纤夹持器18的护罩24。光纤夹持器18具有诸条在部分20和22的邻接表面上形成的、如V形光纤对准本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光学连接一第一光纤与一第二光纤的光纤联接器，该光纤联接器包括： 一适用于保持并可选择地对准第一光纤的插头； 一适用于保持并可选择地对准第二光纤的插座，该插头可插入该插座以使第一光纤接触于第二光纤；以及， 用于驱使第一光纤与第二光纤接触的装置。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：悉尼J伯格伦德，唐纳德G多斯，戴维考登，
申请(专利权)人：美国三M公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]