具有透鏡板的多光纖套管的制作方法
【專利摘要】一種光纖組件，包括具有多根光纖的一套管本體，且各光纖的端部與所述套管本體的前表面相鄰。一光束擴大元件被設置為與所述套管本體的前表面相鄰，并包括與所述多根光纖對準的一透鏡陣列。所述透鏡陣列與所述光纖間隔開一預定距離以形成一間隙，一指數(shù)匹配介質被設于所述間隙中。還提供一種制造所述光纖組件的方法。
【專利說明】具有透鏡板的多光纖套管
[0001]相關申請的參考
[0002]本申請主張先前提交的美國臨時專利申請61/513，197的優(yōu)先權，該臨時專利申請的名稱為“Mult1-Fiber Ferrule With A Lens Plate (具有透鏡板的多光纖套管)”，遞交日期為2011年7月29日。前述臨時專利申請以其整體全部合并入本文。
【技術領域】
[0003]本申請概括而言涉及光纖套管組件，且更具體而言涉及一種多光纖套管組件，其具有相鄰的一透鏡結構。
【背景技術】
[0004]用于互連多根光纖的系統(tǒng)典型地采用對接套管組件，以便于對所述多根光纖進行操作和精確對位。所述多根光纖固定于一套管本體中，同時每根光纖的一端表面被設置為基本與所述套管本體的一端面齊平或稍為突出到所述套管本體的端面之外。所述多根光纖的端表面或端面隨后被拋光至所需的光潔度。當將互補的套管組件對接時，一個套管組件中的每根光纖與另一套管組件的對接的光纖同軸對位。
[0005]在一些應用中，對接的光纖的端面相互物理接觸，以在對接光纖對之間實現(xiàn)信號傳輸。在這些應用中，各種因素均可能降低光纖對之間的光傳輸效率，諸如光纖端面的不規(guī)則性、毛刺或劃痕、光纖對不準、以及光纖之間在對接界面處存在灰塵或碎屑。
[0006]由于光路相對諸如灰塵或碎屑的任何異物的尺寸而言較小，所以任何這些雜質都有可能干擾光的傳輸。擴大光束連接器使光束的寬度擴大并且使光束傳輸越過連接器間的氣隙。通過擴大光束，使灰塵或碎屑與光束之間的相對尺寸差值增大，由此降低了任何灰塵或碎屑以及任何對不準對光傳輸效率的影響。因此，擴大光束光纖連接器通常在不干凈的環(huán)境和高振動的環(huán)境下使用。
[0007]擴大光束連接器包括在各光纖的相鄰端面安裝的一透鏡。常用的透鏡有兩種類型:準直透鏡和交叉聚焦透鏡。一準直透鏡接收來自光纖的光并且將光束擴大到相對大的直徑。當采用一準直透鏡時，一第二透鏡及套管組件被以類似方式設置，并且該透鏡與第二光纖的端面相鄰，用以接收擴大光束，并在所述第二光纖的該端面處使光束再聚焦。交叉聚焦透鏡接收來自光纖的光、將光擴大到相對大的直徑、然后使所述光從相對大的直徑聚焦在一特定的焦點處。對于交叉聚焦透鏡而言，透鏡及套管組件可與具有交叉聚焦透鏡的另一透鏡及套管組件對接或者與無透鏡套管組件對接，如現(xiàn)有技術中所公知的那樣。盡管用于與具有一單根光纖的套管組件對準的透鏡通常呈球形，但用于與多光纖套管組件對準的透鏡實際上更復雜，并且通常必須更嚴格地控制公差。因此，期望提供一種具有透鏡的多光纖套管組件，其復雜度較低、易于裝配并具有改良的性能。

【發(fā)明內容】

[0008]本申請的光纖組件包括一套管本體，所述套管本體具有多根光纖，每一光纖的端部與所述套管本體的前表面相鄰。一光束擴大元件被設置為與所述套管本體的所述前表面相鄰，并包括與所述多根光纖對準的一透鏡陣列。
[0009]所述透鏡陣列可與所述光纖間隔開一預定距離以形成一間隙，一指數(shù)匹配介質被設于所述間隙中。如果需要，所述介質可以是將所述光束擴大元件固定到所述套管本體的一粘接劑。可相鄰于所述間隙設置一儲存部(reservoir)，以便于所述介質流入到所述間隙中。所述間隙的寬度可以在大約25-50微米之間。一墊片可接合所述套管本體的所述前表面，以限定所述間隙的寬度。所述墊片可與所述光束擴大元件形成為一體。所述光束擴大元件可以是大體呈矩形并具有多個透鏡的一透鏡板，每一透鏡與所述多根光纖之一對準。所述多根光纖可以排列為至少一個大體的線性陣列，并且所述儲存部可基本上與所述多根光纖的線性陣列平行地線性延伸并至少與所述多根光纖的線性陣列一樣長。所述儲存部可以是漸縮的，以隨著遠離所述光束擴大元件的一上表面而逐漸變窄。
[0010]如果需要，一墊片可接合所述套管本體的所述前表面，以至少部分地限定所述透鏡部的一后表面和所述套管本體的所述前表面之間的所述間隙。所述墊片可與所述光束擴大元件形成為一體。所述透鏡部的所述后表面可基本為平面。所述墊片也可與所述透鏡部的所述后表面形成為一體并自所述透鏡部的所述后表面延伸出。所述套管本體可包括間隔開的第一對位孔和第二對位孔，而所述光束擴大元件可包括間隔開的第一引導孔和第二引導孔。所述套管本體的所述第一對位孔可與所述光束擴大元件的所述第一引導孔同軸，而所述套管本體的所述第二對位孔可與所述光束擴大元件的所述第二引導孔同軸?？稍O置第一墊片和第二墊片用以保持所述光束擴大元件的后表面與所述多根光纖相距一預定距離。每一第一墊片可與所述第一對位孔和所述第一引導孔同軸，而每一第二墊片可與所述第二對位孔和所述第二引導孔同軸。每一墊片可在所述光纖組件對接的方向上具有大約25-50微米之間的長度。
[0011]如果需要,所述套管本體的所述前表面可具有一對對位孔,所述一對對位孔被設置為將一柱件收容于其中。所述光束擴大元件可具有與所述套管本體的所述對位孔對準的一對引導孔。所述弓I導孔可具有比所述對位孔大的直徑。
[0012]一種制造光纖光纜組件的方法可包括:提供一套管本體，所述套管本體具有位于其中的多根光纖，同時所述多根光纖的端部被設置為與所述套管本體的前表面相鄰。可相鄰于所述前表面設置一光束擴大元件，同時所述光束擴大元件的多個透鏡部與所述套管本體的所述多根光纖對準。所述光束擴大元件的所述多個透鏡部可與所述多根光纖隔開一預定距離以形成一間隙；以及將一指數(shù)匹配介質涂覆到與所述間隙相鄰的一儲存部，并且至少一些所述介質從所述儲存部移動至所述間隙中。
[0013]如果需要，可設定所述間隙的尺寸，尤其選擇所述介質以使該介質易于移動進入到所述間隙中。所述介質可為一諸如環(huán)氧樹脂之類的粘接劑，并且所述方法還可包括使所述粘接劑固化的步驟，以將所述光束擴大元件固定到所述套管。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]通過結合附圖并參考文下的具體說明，可以更好地理解本申請的結構和操作的組成和方式及其進一步的目的和優(yōu)點，其中，相似的附圖標記表示類似的元件，且在附圖中:
[0015]圖1是一已連接的套管及透鏡板元件的一實施例的一立體圖；[0016]圖2是圖1的一已連接的套管本體和在裝設到套管之前與套管對準的透鏡板的一立體圖以及一組裝固定裝置的一示意圖；
[0017]圖3是類似于圖2的一立體圖，但從后方觀察且套管本體組件裝設在組裝固定裝置上；
[0018]圖4是圖3的圈標部分的一局部放大立體圖；
[0019]圖5是類似于圖2的立體圖，但其中套管本體組件和透鏡板安裝于組裝固定裝置上并處于涂敷粘接劑的過程中；
[0020]圖6是基本沿圖1中線6-6截取的套管及透鏡板組件的一部分的一局部剖視圖，描繪了與套管及透鏡板組件的對位孔相鄰的套管本體組件和透鏡板之間的相互關系；
[0021]圖7是基本沿圖1中線7-7截取的套管及透鏡板組件的一部分的一局部剖視圖，描繪了與套管及透鏡板組件內的光纖相鄰的套管本體組件和透鏡板之間的相互關系；
[0022]圖8是一已連接的套管及透鏡板組件的一替代實施例的一立體圖；
[0023]圖9是圖8所示的已連接的套管本體和裝設在套管前的透鏡板以及一組裝固定裝置的一立體圖；
[0024]圖10是類似于圖9的一立體圖，但從后方觀察且套管本體組件裝設于組裝固定裝置；
[0025]圖11是圖10的圈標部分的一局部放大立體圖；
[0026]圖12是類似于圖9的一立體圖，但套管本體組件和透鏡板安裝于組裝固定裝置且處于涂敷粘接劑的狀態(tài)；
[0027]圖13是基本沿圖8中線13-13截取的套管及透鏡板組件的一部分的一局部剖視圖，描繪了與套管及透鏡板組件的對位孔相鄰的套管本體組件和透鏡板之間的相互關系；及
[0028]圖14是基本沿圖8中線14-14截取的套管及透鏡板組件的一部分的一局部剖視圖，描繪了與套管及透鏡板組件內的光纖相鄰的套管本體組件和透鏡板之間的相互關系。
【具體實施方式】
[0029]盡管本申請可很容易具有多種不同形式的實施例，但示出在附圖中且本文將詳細說明的是其中幾個具體實施例，同時要理解的是，本說明書應視為本申請原理的示例，且不旨在將本申請限制于本文所示出的內容。
[0030]同樣地，對一特征或方面的描述旨在描述本申請的一實施例的一特征或方面，并不意味著其每個實施例必須具有所述的特征或方面。此外，應該注意的是，說明書中示出了多個特征。盡管某些特征已組合在一起以說明可能的系統(tǒng)設計，但是這些特征還可采用其他未明確公開的組合。因此，若非另有說明，所述組合均不旨在作為限制。
[0031]在所示出的實施例中，方向表示，即上、下、左、右、前和后等不是絕對的，而是相對的，其用于解釋本申請中不同部件的結構和運動。當部件處于圖中所示的位置時，這些表示是恰當?shù)?。但是，如果元件位置的說明發(fā)生變化，那么認為這些表示也將相應地發(fā)生變化。
[0032]參照圖1，其示出一多光纖MT型帶透鏡的套管組件10。套管組件10包括:一套管本體11，具有諸如透鏡板30之類的一光束擴大元件且連接于具有多根光纖51的一多光纖光纜(mult1-fiber cable，多芯光纜)50。如所示出的，套管組件10包括兩排各為12根的光纖51，但是如果需要，所述套管組件10可設置為收容更多或更少的光纖。
[0033]套管本體11大體呈矩形并具有一大體平坦的前表面12和一大體平坦的后表面
13。如圖2所示，套管本體11包括兩排各為12個大體圓柱形并延伸穿過套管本體11至前表面12的光纖收容孔或光纖收容洞15。另外，套管本體11還包括位于光纖收容孔15的陣列相反側的一對對位孔或對位插口 16。如所不出的，對位孔16基本為圓柱形并從前表面12延伸至后表面13。然而,在一些實施例中，孔16可以不是一直延伸至后表面13、也可以不具有均勻橫截面(諸如所示出的圓柱體)，而是可為如美國專利US7，527，436所公開的那樣呈漸縮形或臺階形(該專利申請的內容整體上合并入本文)，或者可具有一均勻且非圓形的橫截面(諸如六邊形橫截面)。對位孔16設置為將一柱件(未不出)收容于其內，以在將一對連接器對接時便于對位。在所示出的MT套管本體11中，各對位孔16的直徑約為700微米。如果需要，對位孔16也可以采用其他直徑。
[0034]套管本體11可由能夠注射成型的樹脂(諸如聚苯硫醚或聚醚酰亞胺)形成，而且可包括一添加劑(諸如二氧化硅)，以提高樹脂的尺寸特性、強度、以及穩(wěn)定性。多光纖光纜50的其中一光纖51位于相應的光纖收容孔15內，且套管本體11的前表面12和與前表面12相鄰的光纖51的端面可拋光至所需的光潔度。
[0035]透鏡板30基本呈矩形且具有一前表面32和大體平坦的一后表面33。透鏡板30可由能夠注射成型、具有與光纖51的折射指數(shù)(折射率)接近匹配的折射指數(shù)的光學級樹脂形成。一凹部34位于前表面32的中心并包括多個透鏡元件35。每一透鏡元件35與位于所述套管本體11中對應的光纖收容孔15內的一根光纖51對準。在一擴大光束連接器中，透鏡元件的兩種常見類型為準直類型或交叉聚焦類型。在圖7所示出的實施例中，透鏡元件35屬于交叉聚焦類型，并包括自凹部34的底部34’朝向透鏡板30的前表面32突出的一凸形。透鏡板30還包括被設置為與套管本體11的對位孔16對準的一對圓柱形的引導孔或引導插口 36。每個引導孔36設置為具有與套管本體11的對位孔16相匹配的直徑，且由此在所示出的實施例中具有約為700微米的直徑。
[0036]參照圖3及圖4，能夠看到的是，透鏡板30包括具有一傾斜面38的指數(shù)匹配介質收容儲存部37，傾斜面38從透鏡板30的上表面39延伸至平坦的后表面33。因此，如圖6及圖7最佳所示，儲存部37 (沿套管組件10的對接方向)與上表面39相鄰處具有更大的寬度，且所述儲存部37漸縮至與間隙41相鄰處的一相對窄的寬度。透鏡板30還具有一對環(huán)形的墊片或者墊座40，墊片40從后表面33突出且各自圍繞相應的引導孔36。所述墊片40的長度選擇為在套管本體11的前表面12與透鏡板30的后表面33之間限定一致的距離或間隙41。如果所述套管本體11和所述透鏡板30之間的介質42是一粘接劑的話，一致的間隙41可以滿足套管本體11和透鏡板30之間的光傳輸?shù)囊恢滦院驼掣搅ψ畲蠡?br> [0037]更具體地，在制造過程中，間隙41可填充折射指數(shù)與透鏡板30和光纖51的折射指數(shù)接近匹配的一介質42。介質42可為一指數(shù)匹配的粘接劑(諸如環(huán)氧樹脂)，所述指數(shù)匹配的粘接劑不但以有效方式在光纖51和透鏡板30之間傳輸光，而且還起到將所述透鏡板30固定到套管本體11的作用。如果所述透鏡板30利用除了粘接劑之外的一些結構或機構固定到套管本體11，那么所述介質42可以為指數(shù)匹配的凝膠、流體或不具有粘性的其他材料。無論所述介質42如何，墊片40均起到提供套管本體11的前表面12和透鏡板30的后表面33之間的一致的間隙或間隔41的作用。通過保持橫跨所述光纖51和所述透鏡板30的界面的一致的間隙41，使相同厚度的指數(shù)匹配介質42在各光纖51的端面和相應的透鏡板30的對準的光學元件35之間延伸。因此，當與多組件相比時，通過在所述組件內的光纖對光纖的方式，光從套管本體11穿過透鏡板30的一致性得到改良。這種改良的一致性對于提高系統(tǒng)性能而言是可取的。
[0038]另外，許多常見的紫外固化環(huán)氧樹脂在厚度介于大約25-50微米之間時具有最佳粘接性能。在所示出的實施例中，使用一指數(shù)匹配的紫外固化環(huán)氧樹脂粘接劑42，且由此間隙41的尺寸可設定在大約25-50微米。如所示出的，墊片40具有大約為36微米的長度，并沿對接套管組件10的方向從透鏡板30的平坦后表面33延伸。取決于套管本體11的前表面12和透鏡板30的后表面33之間的指數(shù)匹配介質的性能特性，所述間隙41也可采用其他尺寸。當改變所述間隙41的長度或寬度時，可能希望或有必要調整透鏡板30及其光學元件35的幾何形狀和尺寸，以顧及整個光學傳輸系統(tǒng)的各種變化，諸如所述介質42的光學特性、所述透鏡板30的材料、以及所述透鏡板30和所述光纖51之間的距離。
[0039]指數(shù)匹配介質收容儲存部37設置于透鏡板30的上表面39，以便于涂敷填充在套管本體11和透鏡板30之間的間隙41中的介質42。已發(fā)現(xiàn)的是，將一指數(shù)匹配介質直接涂敷于套管本體11和透鏡板30的至少其中之一時，可能在光纖51的端面與其相應的光學元件35之間形成氣泡，這將會造成光的衍射，導致光傳輸不良和信號損失。通過將指數(shù)匹配介質42涂敷于儲存部37并依靠毛細作用和重力使介質42進入到套管本體11和透鏡板30之間的間隙41中，以充分消除氣泡的數(shù)量。
[0040]參照圖2、圖3和圖5，其示出將透鏡板30安裝于套管本體11上的過程。圖2示出套管本體11連接于多光纖光纜50中的多根光纖51，并且套管本體11的前表面12以及光纖51的端面已按需要進行拋光。透鏡板30與套管本體11間隔開，同時透鏡板30中的引導孔36和套管本體11的前表面12中的對位孔16對準。一組裝固定裝置53被示意性地示出，并用于使套管本體11和透鏡板30對準。更具體地，組裝固定裝置53包括:一開口54，套管本體11的一后部和多光纖光纜50延伸至其中；以及一對間隔開的引導柱55，其在制造過程中穿過套管本體11的對位孔16和透鏡板30的引導孔36，以使套管本體11和透鏡板30對準。
[0041]參照圖3，多光纖光纜50穿過組裝固定裝置53中的開口 54，且將已與多光纖光纜50連接的套管本體11向組裝固定裝置53移動，從而引導柱55滑動穿過套管本體11的對位孔16,同時引導柱55的端部從套管本體11的前表面12延伸出。透鏡板30被不出為與套管本體11間隔開并被設置成使引導孔36與組裝固定裝置53的引導柱55對準。
[0042]在圖5中，透鏡板30已滑動到組裝固定裝置53的引導柱55上，同時引導柱55的端部從引導孔36中延伸穿過透鏡板30前表面32。墊片40的端表面43壓靠在套管本體11的前表面12上，以形成間隙41。所述固定裝置53的另一部分(未示出)用來臨時將透鏡板30固定在相對套管本體11的合適位置。指數(shù)匹配粘接劑42 (諸如環(huán)氧樹脂)可通過一注射器56置于透鏡板30的上表面39處的指數(shù)匹配介質收容儲存部37中，直到所述儲存部37完全被填充。由于毛細作用和重力作用，套管本體11的前表面12和透鏡板30的后表面33之間的間隙41的小尺寸和所述粘接劑的粘度可使所述粘接劑被引入并填充在間隙41。儲存部37的尺寸可被改變?yōu)榘凑招枰獙⒆銐虻恼辰觿┭b入到所述儲存部37中以填充間隙41?？墒归g隙41延伸接近或相鄰于透鏡板30的上表面39，并利用一外部可移動的固定裝置作為與間隙相鄰41的儲存部。在所述粘接劑自儲存部行進至間隙41之后，在將套管及透鏡板組件10從組裝固定裝置53上拆下之前，可利用紫外線的能量將所述粘接劑固化。取決于粘接劑的類型，也可使用使粘接劑固化的其他方式，而且一些介質也可以不需要任何類型的固化或后續(xù)工序。
[0043]應當注意的是，透鏡板30可以由比套管本體11更柔軟或更可壓縮的材料制成。因此，將墊片40的端表面43壓靠在套管本體11的前表面12還會引起所述墊片40的稍許變形，并在墊片40的端表面43和套管本體11的前表面12之間形成一密封結構。這種密封結構將阻止或減少指數(shù)匹配介質42移動或流動通過該密封結構而進入到套管本體11中的對位孔16或透鏡板30中的引導孔36中，并由此損害一對套管組件10的對準或對接的可能性。
[0044]參照圖6，能夠看到的是，指數(shù)匹配粘接劑42圍繞墊片40設于套管本體11的前表面12和透鏡板30的后表面33之間，并將套管本體11的前表面12固定于透鏡板30的后表面33。通過墊片40的端表面43和套管本體11的前表面12的相互密封作用，粘接劑42被阻止進入到套管本體11中的對位孔16和透鏡板30中的引導孔36中。粘接劑42可以如圖7最佳所示地沿光纖收容孔15的所述陣列的套管本體11的前表面12和透鏡板30的后表面33之間的間隙41均勻地被填充。由此，將會理想地具有在各光纖51及其各自的透鏡元件35之間延伸的一均勻無氣泡的介質傳輸系統(tǒng)。另外，所述粘接劑的厚度能夠被精確控制，以使粘著力最大化。
[0045]參照圖8至圖14，其示出一多光纖MT型帶透鏡的套管組件110的一替代實施例。相似的部件以相似的附圖標記標示，并且在此不再重復其描述。套管組件110包括:一套管本體111，具有諸如透鏡板130之類的一光束擴大元件并且連接于具有多根光纖51的一多光纖光纜50。如所示出的，套管組件110包括一排為12根的光纖51，但是如果需要，所述套管組件110可設置為收容更多或更少的光纖。套管本體111可與圖1至圖7所示實施例的套管本體相同，但僅包括一排大體圓柱形的光纖收容孔15。
[0046]透鏡板130類似于圖1至圖7所示的透鏡板30。然而，透鏡板130僅具有位于凹部34中的一單排透鏡元件35，以與位于套管本體111中的單排光纖收容孔15對應。透鏡板130包括被設置為與套管本體111的對位孔16對準的一對圓柱形的引導孔或插口 136。如圖13最佳所示，各引導孔136被設置為具有比套管本體111的對位孔16的直徑17大的一直徑137。在一實施例中，引導孔136可具有大約800微米的直徑137，而套管本體111的對位孔16具有大約為700微米的直徑17。如此，對位孔16和引導孔136之間的比率大約為0.875。在另一實施例中，引導孔136可具有介于大約750微米和1000微米之間的直徑137，而套管本體111的對位孔16具有大約為700微米直徑17。在這個實施例中，對位孔16和引導孔136之間的比率可在大約0.7至0.933之間的范圍內。
[0047]參照圖9至圖10和圖12，其示出透鏡板130安裝于套管本體111上的過程。圖9至圖10示出套管本體111連接于多光纖光纜50內的多根光纖51，并且套管本體111的前表面12和光纖51的端面已按照需要拋光。透鏡板130和套管本體111相隔開，同時套管本體111的前表面12中的對位孔16與透鏡板130中的引導孔136對準。
[0048]一組裝固定裝置153可用于使套管本體111和透鏡板130對準。更具體地，組裝固定裝置153具有一大體呈矩形的本體154以及一對間隔開的引導柱155，在制造的過程中，引導柱155穿過透鏡板130的引導孔136并進入到套管本體111的對位孔16中，以使套管本體111與透鏡板130對準。各引導柱155可包括與本體154相鄰的一加大的第一部分156，該第一部分156具有被設置為與透鏡板130中的引導孔136的直徑137基本匹配的一直徑。各引導柱155還可包括與本體154隔開的一第二部分157，該第二部分157具有被設置為基本與套管本體111中的對位孔16的直徑17匹配且比第一部分156的直徑小的一直徑。如果需要，引導柱155的加大的第一部分156可形成為本體154的一部分。
[0049]在圖12中，隨著所述引導柱155的端部延伸穿過引導孔136、超出透鏡板130的后表面33并且進入到套管本體111的前表面12中的對位孔16中，透鏡板130滑動到組裝固定裝置153的引導柱155上。在組裝的過程中，透鏡板130可隨著各引導柱155的擴大的第一部分156定位在引導孔136中而滑動到組裝固定裝置153上。然后，隨著各引導柱155的第二部分157滑動到套管本體111中的對位孔16之一中，其上具有透鏡板130的組裝固定裝置153可隨后相對朝向套管本體111移動。采用這種設置，墊片40的端表面43壓靠在套管本體111的前表面12上，以形成間隙41。諸如環(huán)氧樹脂之類的指數(shù)匹配介質42可以如上述圖1至圖7所示實施例所述的那樣諸如通過注射器56而被設置于透鏡板130的上表面39處的儲存部37中，直到所述儲存部37被充分填充。
[0050]參照圖13，能夠看到的是，指數(shù)匹配粘接劑42圍繞墊片40設于套管本體111的前表面12和透鏡板130的后表面33之間，并將套管本體111的前表面12固定于透鏡板130的后表面33。通過墊片40的端表面43和套管本體111的前表面12的相互密封作用，粘接劑42被阻止進入到套管本體111中的對位孔16和透鏡板130中的引導孔136中。各引導孔136被設置為具有一直徑137，該直徑137比其所對準的對位孔16的直徑17大。粘接劑42可沿光纖收容孔15的陣列位于套管本體111的前表面12和透鏡板130的后表面33之間的間隙41被均勻地填充。各光纖51將會理想地具有在所述光纖和它們各自的所述透鏡元件之間延伸的均勻無氣泡的一介質傳輸系統(tǒng)。另外，所述粘接劑的厚度能夠被精確地控制，以使粘著力最大化。
[0051]盡管示出并說明了本申請的優(yōu)選實施例，但是可設想到的是，本領域技術人員在不脫離前面的說明書和隨附權利要求的精神和范圍的情況下可做出多種多樣的修改。
【權利要求】
1.一種光纖組件，包括: 一套管本體，具有設置于其中的多根光纖，所述套管本體具有一前表面，每一光纖的一端部被設置為與所述套管本體的所述前表面相鄰； 一光束擴大元件，與所述套管本體的所述前表面相鄰，并包括:一透鏡陣列，與所述套管本體的所述多根光纖對準，所述透鏡陣列與所述多根光纖間隔一預定距離以形成一間隙；以及與所述間隙相鄰的一指數(shù)匹配介質收容儲存部；以及 一指數(shù)匹配介質，位于所述間隙內，以將所述光束擴大元件固定于所述套管本體。
2.如權利要求1所述的光纖組件，其中，所述指數(shù)匹配介質是一粘接劑，并且至少部分地將所述光束擴大元件固定于所述套管本體。
3.如權利要求1所述的光纖組件，其中，所述間隙的寬度介于大約25微米至50微米之間。
4.如權利要求1所述的光纖組件，還包括:一墊片，其接合所述套管本體的所述前表面以限定所述間隙的寬度。
5.如權利要求4所述的光纖組件，其中，所述墊片與所述光束擴大元件形成為一體。
6.如權利要求5所述的光纖組件，其中，所述墊片是可壓縮的，以在所述墊片和所述套管本體的所述前表面之間形成一密封結構。
7.如權利要求1所述的光纖組件，其中，所述光束擴大元件為大體呈矩形且具有多個透鏡的透鏡板，各個透鏡與 所述多根光纖的其中之一對準。
8.如權利要求1所述的光纖組件，其中，所述多根光纖排列為至少一個大體的線性陣列，以及所述儲存部基本上與所述多根光纖的所述線性陣列平行地線性地延伸并且至少與所述多根光纖的所述線性陣列一樣長。
9.一種光纖組件,包括: 一套管本體，具有位于其中的多根光纖，所述套管本體具有一前表面，每一光纖的一端部被設置為與所述套管本體的所述前表面相鄰； 一光束擴大元件，與所述套管本體的所述前表面相鄰，并包括與所述套管本體的所述多根光纖對準的一透鏡部； 一墊片，接合于所述套管本體的所述前表面，以至少部分地限定位于所述透鏡部的后表面和所述套管本體的前表面之間的一間隙；以及 一指數(shù)匹配介質，位于所述間隙內并處于所述透鏡部和所述多根光纖的所述端部之間。
10.如權利要求9所述的光纖組件，其中，所述墊片與所述光束擴大元件形成為一體。
11.如權利要求10所述的光纖組件，其中，所述透鏡部的后表面大體為平面。
12.如權利要求11所述的光纖組件，其中，所述墊片與所述透鏡部的所述后表面形成為一體，并且所述墊片自所述透鏡部的所述后表面延伸出。
13.如權利要求12所述的光纖組件，其中，所述墊片是可壓縮的，以在所述墊片和所述套管本體的所述前表面之間形成一密封結構。
14.如權利要求9所述的光纖組件，其中，所述套管本體包括間隔開的第一對位孔和第二對位孔，而所述光束擴大元件包括間隔開的第一引導孔和第二引導孔，所述套管本體的所述第一對位孔和所述光束擴大元件的所述第一引導孔同軸，而所述套管本體的所述第二對位孔和所述光束擴大元件的所述第二引導孔同軸。
15.如權利要求14所述的光纖組件，其中，所述第一引導孔和第二引導孔具有比所述第一對位孔和第二對位孔大的直徑。
16.如權利要求14所述的光纖組件，還包括:第一墊片和第二墊片，用于保持所述光束擴大元件的后表面與所述多根光纖間隔開一預定距離，每一第一墊片與所述第一對位孔及所述第一引導孔同軸，每一第二墊片與所述第二對位孔及所述第二引導孔同軸。
17.如權利要求14所述的光纖組件，其中，每一墊片在沿所述光纖組件對接的方向上具有大約25微米至50微米之間的一長度。
18.一種光纖組件，包括: 一套管本體，具有位于其中的多根光纖，所述套管本體具有一前表面，每一光纖的一端部被設置為與所述套管本體的所述前表面相鄰，所述前表面具有一對對位孔，所述一對對位孔設置為將一柱件收容于其中； 一光束擴大元件，與所述套管本體的前表面相鄰，并包括與所述套管本體的所述多根光纖對準的一透鏡部，所述透鏡部具有與所述套管本體的所述一對對位孔對準的一對引導孔，所述引導孔具有比所述對位孔大的直徑；以及 一指數(shù)匹配介質，位于所述透鏡部與所述多根光纖的所述端部之間。
19.一種制造光纖光纜組件的方法，包括如下步驟: 提供一套管本體，所述套管本體具有一前表面和位于所述套管本體中的多根光纖，同時所述多根光纖的端部被設置為與所述前表面相鄰；` 設置一光束擴大元件，其與所述前表面相鄰，所述光束擴大元件的多個透鏡部與所述套管本體的所述多根光纖對準，所述多個透鏡部與所述多根光纖間隔開一預定距離以形成一間隙；以及 將一指數(shù)匹配介質涂覆到與所述間隙相鄰的一儲存部，至少一些指數(shù)匹配介質從所述儲存部移動至所述間隙中。
20.如權利要求19所述的方法，其中，所述指數(shù)匹配介質為一粘接劑，而且所述方法還包括使所述粘接劑固化的步驟，以將所述光束擴大元件固定于所述套管本體。
【文檔編號】G02B6/42GK103874947SQ201280038088
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年7月27日 優(yōu)先權日:2011年7月29日
【發(fā)明者】陳文宗, 迪恩·理查德森, 馬爾科姆·Ｈ·荷吉, 托馬斯·J·庫格林 申請人:莫列斯公司