相關申請案

本申請與聯(lián)合所有的專利申請：代理人檔案號70227US002，標題為“Optical Connector(光學連接器)”以及代理人檔案號71021US002，標題為“Unitary Optical Ferrule(一體式光學套圈)”相關，這兩個申請與本申請?zhí)峤挥谕蝗掌诓⑶胰囊砸梅绞讲⑷氡疚摹?/p>

技術領域

本公開涉及用于連接若干組光學波導諸如光纖帶的光學連接器。

背景技術：

光纖連接器可用于在包括以下各項的多種應用中連接光纖：電信網(wǎng)絡、局域網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心聯(lián)接、以及用于高性能計算機中的內部聯(lián)接。這些連接器可分組成單光纖和多光纖設計，并且還可依據(jù)接觸類型進行分組。常用接觸方法包含：物理接觸，其中配合光纖末端經拋光到達一定光潔度并且壓合在一起；折射率匹配，其中具有匹配光纖纖芯的折射率的柔順材料填充經配合光纖的末端之間的小間隙；以及氣隙連接器，其中光通過這兩個光纖末端之間的小氣隙。對于這些接觸方法中的每種方法來說，經配合光纖的末端上的少量灰塵可極大增加光損失。

另一類型的光學連接器稱為擴束連接器。此類型的連接器允許源連接器中的光束離開纖芯并且在該光經校準之前在該連接器內發(fā)散短距離以形成具有實質上大于該纖芯的直徑的光束。在接收連接器中，該光束隨后在接收光纖的末端上聚焦回到其原始直徑。此類型的連接器對可能存在于其中光束擴展到較大直徑的區(qū)域中的灰塵和其他形式的污染物較不敏感。

隨著今后幾年數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€路速率從當前的10Gb/秒/線路增加到25Gb/秒/線路，后面板光學連接器將在不久的將來變成高性能計算機、數(shù)據(jù)中心和電信交換系統(tǒng)的必要部件。提供作為當前正在10Gb/秒互連中使用的現(xiàn)有光學和銅連接件的更低成本和更高性能替代物的擴束連接器將是有利的。

技術實現(xiàn)要素：

本公開涉及用于將若干組光學波導諸如光纖帶連接到設置在印刷電路板或后面板上的波導的光學連接器。具體地講，本發(fā)明的連接器將擴束光學器件與非接觸式光學配合搭配使用，導致寬松的機械精度要求，因此實現(xiàn)了低成本注入模制和提高的抗污垢和抗損傷能力。本發(fā)明的連接器可具有低光損耗，可易于擴展到高通道數(shù)(每個連接器的光纖數(shù))，可向用戶提供安全性，并且可兼容低插入力盲配合。本發(fā)明的連接器具有供用于后面板、前面板或跨中連接的適用性。

在一個方面，提供了一種連接器，該連接器包括：外殼，其包括用于接收并且永久附接到多個光學波導的第一附接區(qū)；和

光耦合單元，其設置在外殼中并且被構造成在外殼內移動。該光耦合單元包括第二附接區(qū)，該第二附接區(qū)用于接收并且永久附接到在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導。該光耦合單元還包含多個曲面，每個曲面對應于在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導中的不同光學波導，所述光學波導具有第一芯直徑，所述曲面被構造成改變來自該光學波導的光的發(fā)散度以使得來自該光學波導的光離開連接器，該光具有大于第一芯直徑的第二直徑，所述連接器被構造成使得當該連接器沿第一配合方向與配合連接器相配合時，該光耦合單元旋轉到不同的第二方向，從而導致所述光學波導彎曲。

在一些實施例中，本發(fā)明的連接器可還包括光偏轉構件，該光偏轉構件包括輸入側，其用于接收來自在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)接收并且永久附接的光學波導的輸入光。另外，該光偏轉構件包括光偏轉側，其用于在第一方向上接收來自輸入側的光并且在不同的第二方向上偏轉接收光。最后，該光偏轉構件包括輸出側，其用于接收來自光偏轉側的光并且沿出射方向將接收光作為輸出光發(fā)射。

在另一個實施例中，提供了一種連接器，該連接器包括：外殼，其包括用于接收并且永久附接到多個光學波導的第一附接區(qū)；光耦合單元，其設置在外殼中并且被構造成在外殼內移動，并且包括第二附接區(qū)，該第二附接區(qū)用于接收并且永久附接到在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導。本發(fā)明的連接器還包括：第一波導對準構件，其用于接收并且對準至少一個第一光學波導；第一光偏轉構件，其包括：第一光偏轉構件的輸入側，其用于沿第一光偏轉構件的輸入方向接收來自在該第一波導對準構件處設置并且對準的第一光學波導的輸入光；第一光偏轉構件的光偏轉側，其用于沿輸入方向接收來自第一光偏轉構件的輸入側的光并且沿第一光偏轉構件的不同偏轉方向偏轉該光；以及第一光偏轉構件的輸出側，其用于接收來自第一光偏轉構件的光偏轉側的光并且將接收光作k為輸出光發(fā)射，該光沿第一光偏轉構件的輸出方向朝向配合連接器的第一光偏轉構件的輸入側離開所述第一光偏轉構件，所述第一光偏轉構件在輸入側和輸出側之間具有大于1的折射率。所述光耦合單元被構造成改變來自所述多個光學波導中的至少一個的光的方向，以使得來自該光學波導的該光沿不同于該連接器配合方向的輸出方向離開該連接器，該連接器被構造成使得當該連接器沿配合方向與配合連接器相配合時，所述光耦合單元沿配合方向旋轉，從而導致該光學波導彎曲。

本發(fā)明的連接器還包括：與第一波導對準構件垂直偏置的第二波導對準構件，其用于接收并且對準至少一個第二光學波導；以及第二光偏轉構件，其與第一光偏轉構件垂直偏置并且包括：第二光偏轉構件的輸入側，其用于接收來自在第二波導對準構件處設置并且對準的第二光學波導的第二輸入光；第二光偏轉構件的光偏轉側，其用于沿第二光偏轉構件的輸入方向接收來自第二光偏轉構件的輸入側的光并且沿第二光偏轉構件的偏轉方向偏轉接收光；以及第二光偏轉構件的輸出側，其用于接收來自第二光偏轉構件的光偏轉側的光并且朝向配合連接器的光偏轉構件的輸入側將接收光作為第二光偏轉構件的輸出光發(fā)射。最后，本發(fā)明的連接器包括第一配準特征和第二配準特征，其用于沿不同于輸出方向的連接器配合方向與配合連接器的配準特征相配合。該連接器被構造成使得當該連接器與配合連接器相配合時，第二光偏轉構件的輸出側為面向配合連接器的第二光偏轉構件的輸入側。

本發(fā)明的光學連接器將擴束光學器件與非接觸式配合搭配使用，可導致寬松的機械制造要求。這繼而可使得能夠使用諸如低成本注入模制等工藝，并且可產生具有改進的抗污垢和抗污染能力的連接器。本發(fā)明的連接器可具有低光損耗，通常每個配合連接器對小于1.0dB。另外，本發(fā)明的連接器可容易地并且經濟地擴展成具有256個或更多個連接的光學波導。本發(fā)明的連接器具有低插入力盲配合，并且適于高速后面板、前面板或跨中連接。

以上發(fā)明內容并不打算描述本公開內容的每個所公開實施例或每個實施方案。圖和以下詳細說明更具體地例示示例性實施例。

附圖說明

在本說明書通篇中參考附圖，其中相似參考編號表示相似元件，并且其中：

圖1a是本發(fā)明的連接器的實施例的透視圖。

圖1b是在外殼移除的情況下與圖1b中相同的透視圖。

圖2a是光學波導對準構件和光偏轉構件的透視圖，并且圖2b是圖2a中所示物件的一部分。

圖3a-b是配合在一起的兩個本發(fā)明的連接器的透視圖。

圖4a-b是圖1b中所示連接器的剖面?zhèn)纫晥D。

圖5a是在外殼移除的情況下兩個完全相同的經配合直角連接器的實施例的側視圖。

圖5b是圖5a的透視圖。

圖5c是圖5a和圖5b的側視圖，其示出兩個配合光纖的空間關系。

圖6是直通連接器的實施例的視圖。

圖7是連接器陣列的實施例的視圖。

圖8是本發(fā)明的連接器的示例性光偏轉構件的圖示。

圖9是在光偏轉構件輸入面處垂直交錯的光學波導的實施例的橫截面圖示。

這些圖未必按比例繪制。在這些圖中使用相似編號指代相似部件。然而，應理解，使用編號來指代給定圖中的部件并不打算限制另一圖中用相同編號標記的部件。

具體實施方式

在許多應用中使用的光纜都使用光纖帶。這些帶由一組在一條線路上接合在一起的涂覆光纖(通常一條線路上4、8或12根光纖)組成。具有保護涂層的個別玻璃纖維的直徑通常為250微米，并且這些帶通常具有250微米的光纖到光纖間距。這一250微米間距也已經用于具有多種設計的光學收發(fā)器中，以相同的250微米間距間隔開有源光學器件。

目前可用的擴束多光纖連接器通常將光束直徑限制為250微米以匹配帶間距。為實現(xiàn)大于光纖間距的光束直徑，當前連接器需要在將光纖安裝在連接器上之前將光纖帶用手分成單個光纖。

一般來講，單光纖連接器包括用于使光纖端面彼此對準并接觸的精密柱形套圈。光纖可被固定在套圈的中心孔中，以使得光纖的光芯可位于套圈軸上的中心處。然后，可將光纖末端拋光以允許光纖芯的物理接觸。然后，兩個此套圈可使用對準套筒彼此對準，其中經拋光的光纖末端彼此抵靠以實現(xiàn)從一個光纖到另一光纖的物理接觸光學連接。廣泛使用物理接觸光學連接器。

多光纖連接器通常使用多光纖套圈(例如MT套圈)來提供從源光纖到接收光纖的光學耦合。該MT套圈可在光纖通常粘合的模制膛孔的陣列中引導光纖。每個套圈可具有另外兩個孔，其中導向銷定位于所述孔中以使套圈彼此對準并且因此使配合的光纖對準。

已使用多種其他方法來進行光纖到光纖連接。包括V形凹槽對準系統(tǒng)和精密膛孔陣列中的裸光纖對準。一些此類連接概念在光纖連接中使用透鏡或反射表面。這些連接概念中的每個概念描述單用途連接系統(tǒng)，例如直列式連接器或直角連接器。

光纖互連件諸如多光纖連接器可用于將光學波導連接到設置在印刷電路板(PCB)上和后面板光學互連產品中的波導。已經公開了擴束連接器，其可端接光纖帶而不分離單個光纖，并且還可提供具有大于光纖到光纖間距的直徑的光束。這些擴束光學連接器具有非接觸式光學配合，并且可需要比常規(guī)光學連接器更低的機械精度。

提供了新穎光學互連耦合構造(光學耦合器或光學連接器)，其可用于將一個或多個光學波導或光學波導的帶連接到另一組光學波導或光學波導的一個或多個帶。在一些實施例中，波導可以是光纖。本發(fā)明的連接器還可用于將一個或多個光學波導或光學波導的帶連接到設置在印刷電路板或后面板上或其中的波導。本發(fā)明的連接器包括使用非接觸式光學配合的擴束光學器件以為其構造提供寬松的機械精度要求，因此實現(xiàn)了低成本注入模制和改進的抗污垢能力。本發(fā)明的連接器可具有低光損耗，可易于擴展到高通道數(shù)(每個連接器的光纖數(shù))，可向用戶提供安全性，并且可兼容低插入力盲配合。本發(fā)明的連接器具有供用于后面板、前面板或跨中連接的適用性。

在以下說明中，參考形成其一部分并且其中以圖解方式顯示的附圖。應當理解，在不脫離本公開的范圍或實質的前提下，設想了其他實施例，并且可以制作這些其他實施例。因此，以下詳細說明并不視為具有限制意義。

除非特別說明，在說明書和權利要求中使用的表示特征尺寸、數(shù)量和物理性質的所有數(shù)字都應理解為在所有示例中由術語“約”修改。因此，除非有相反的說明，否則在前述說明書和所附權利要求中所述的數(shù)值參數(shù)是可根據(jù)應該是由所屬領域的技術人員利用本文中所公開的教示獲得的所期望性能而變化的近似值。

如在此說明書和所附權利要求中所使用，單數(shù)形式“一(a)”、“一(an)”和“所述(the)”涵蓋具有復數(shù)指示對象的實施例，除非內容明確特別規(guī)定。如在此說明書和所附權利要求中所使用，術語“或”通常以包含“和/或”的意義采用，除非內容明確特別規(guī)定。

空間相關術語(包括但不限于“上部”、“下部”、“在…之下”、“在…下方”、“在…上方”和“在頂部上”)如果在本文中使用，則用于方便說明元件彼此的空間關系的說明。此空間相關術語包含除圖中所繪示和本文中所述的特定取向以外的所使用或操作的器件的不同取向。舉例來說，如果圖中所示的對象翻轉或翻過來，則先前描述為在其他元件下方或之下的部分將位于這些其他元件上方。

如本文所用，當元件、部件或層例如被描述為與另一元件、部件或層形成“一致界面”、或“位于另一元件、部件或層上”、“連接到另一元件、部件或層”、“與另一元件、部件或層耦合”、或“與另一元件、部件或層接觸”或“相鄰于另一元件、部件或層”時，其可直接位于另一元件、部件或層上、直接連接到另一元件、部件或層、與另一元件、部件或層直接耦合、與另一元件、部件或層直接接觸，或者中間元件、部件或層可例如位于特定元件、部件或層上、與特定元件、部件或層連接、耦合或接觸。當元件、部件或層例如稱為開始“直接位于另一元件上”、“直接連接到另一元件”、“與另一元件直接耦合”或“與另一元件直接接觸”時，例如，無中間元件、部件或層。

可通過圖1a中示出的實施例來理解本發(fā)明的連接器，但本發(fā)明的連接器不應由該實施例限制。圖1a示出了連接器100，該連接器是本發(fā)明的平行擴束光學連接器的實施例。在圖1a中，連接器100包括外殼110，該外殼具有第一附接區(qū)102。第一附接區(qū)102是外殼110的一部分，其中一個或多個光學波導，諸如圖1a中所示的多個光學波導104(光學波導104的帶)首先接觸外殼110，并且在圖1a所示的實施例中，通過導通孔106進入到外殼110的內部。一個或多個光學波導104可在其在導通孔106中接觸外殼110以及在其越過但不永久附接到第一波導支撐件109的地方被接收并且永久附接到外殼110。第二附接區(qū)108包括多個波導對準構件114。波導對準構件114可被構造成容納在第一附接區(qū)102接收并且永久附接的多個光學波導104中的不同光學波導。在一些實施例中，光學波導可在導通孔106處粘合到第一附接區(qū)102。第一附接區(qū)可包括多個凹槽(圖1a-b中未示出，但圖2a-b中示出)，每個凹槽被構造成容納在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個波導中的不同光學波導。各個光學波導可在對應的導通孔106處附接到第一附接區(qū)。本發(fā)明的連接器100還包括光耦合單元120，該光耦合單元是連接器100的可與附接到另一器件的另一連接器(諸如第二本發(fā)明的光學連接器)相配合的部分，第二本發(fā)明的光學連接器可以是獨立的或位于印刷電路板或后面板上。

在一些實施例中，外殼可包括設置在第一附接區(qū)106和第二附接區(qū)108之間的第一波導支撐件109，其用于支撐但不永久附接到在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)接收并且永久附接的光學波導。外殼可還包括設置在第一波導支撐件109和第一附接區(qū)102之間的第二波導支撐件117，其用于支撐但不永久附接到在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)接收并且永久附接的光學波導，以使得當連接器與配合連接器相配合時，該光學波導進一步彎曲，從而導致該光學波導與第二支撐件分離。在一些實施例中，在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處永久附接的光學波導可在這兩個附接區(qū)(第一附接區(qū)和第二附接區(qū))之間的由配合方向和光從光耦合單元離開的方向(輸出方向)形成的平面中彎曲。在一些實施例中，在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處永久附接的光學波導可在這兩個附接區(qū)之間的垂直于光學耦合單元在配合期間圍繞其旋轉的軸線的平面中彎曲。在一些實施例中，永久附接到第一附接區(qū)和第二附接區(qū)的光學波導可沿某個彎曲方向彎曲，該彎曲方向位于平行于由光學耦合單元的旋轉限定的平面的平面中。

光耦合單元120還包括機械配合舌狀物部分116、互鎖機構118和第二附接區(qū)108。舌狀物部分116沿該舌狀物部分長度的至少一部分具有逐漸減小的寬度并且從光耦合單元向外延伸。當連接器100朝向配合連接器300’(圖3a中所示)移動時，舌狀物部分在配合連接器的對應舌狀物凹部30中以修正這兩個連接器之間的不對準(諸如側向不對準)的方式被引導。在一些情況下，當該連接器朝向配合連接器移動時，該連接器和配合連接器之間的第一觸點位于該連接器的舌狀物部分和配合連接器的舌狀物凹部之間。

在圖1b中更容易看見這些特征，該圖中已將外殼110移除以示出更加清楚的視圖。第二附接區(qū)108包括多個V形凹槽114，每個凹槽被構造成容納在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導中的不同光學波導，該光學波導在該凹槽處粘合到第二附接區(qū)。在一些實施例中，第二附接區(qū)可永久附接到在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導。在一些實施例中，使用粘合劑將光學波導附接在第一附接區(qū)、第二附接區(qū)或這兩個附接區(qū)。在光學波導是光纖的情況下，這些光纖附接區(qū)可由光纖粘合到其中的圓柱形孔組成。同樣，在波導是光纖的情況下，光纖上的聚合物緩沖層可粘合到緩沖附接區(qū)123，該緩沖附接區(qū)相鄰于粘合裸光纖的區(qū)域108，從而增強組件的機械強度。在此情況下，該連接器包括第一附接區(qū)106、第二附接區(qū)108和第三附接區(qū)123。

在一些實施例中，提供了一種連接器，其中接收并且永久附接到第一附接區(qū)和第二附接區(qū)的光學波導可在這兩個附接區(qū)之間彎曲，并且其中當該連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元旋轉，從而導致光學波導進一步彎曲。在其他實施例中，提供了一種連接器，其中光耦合單元可圍繞隨著該光耦合單元旋轉而改變位置的軸線旋轉。在一些實施例中，當光耦合單元旋轉時，其還可線性移動。在一些實施例中，提供了一種連接器，其被構造成使得當該連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元可通過與配合連接器的對應光耦合單元進行接觸而在外殼內旋轉。在其中光耦合單元旋轉的一些實施例中，配合連接器的對應光耦合單元可基本上不移動。在其他實施例中，本發(fā)明的連接器被構造成使得當該連接器與配合連接器相配合時，每個連接器中的光耦合單元可旋轉。在一些實施例中，當本發(fā)明的連接器與配合連接器相配合時，這兩個連接器的光學波導可位于同一平面中。在一些實施例中，當具有與其附接的第一多個光學波導的本發(fā)明連接器與具有與其附接的第二多個光學波導的配合連接器相配合時，所述第一多個光學波導和第二多個光學波導可位于同一平面中。在一些實施例中，當具有附接到其的第一多個光學波導的本發(fā)明連接器與具有附接到其的第二多個光學波導的配合連接器相配合時，所述第一多個光學波導可位于第一平面中，并且所述第二多個光學波導可位于平行于并與第一平面偏置的第二平面中。

在一些實施例中，本發(fā)明的連接器的第二附接區(qū)可設置在第一附接區(qū)和多個曲面之間。在一些實施例中，當光學波導在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)被接收并且永久附接時，該光學波導可受到第一彎曲力的作用，并且當該連接器與配合連接器相配合時，該光學波導可受到大于第一彎曲力的第二彎曲力的作用。在一些實施例中，第一彎曲力可基本上為零。

在一些實施例中，提供了一種連接器，其中來自光學波導的光可沿不同于配合方向的出射方向離開該連接器。在一些實施例中，提供了一種連接器，其可具有在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處永久附接的光學波導，該光學波導可在這兩個附接區(qū)之間的由配合方向和出光方向形成的平面中彎曲。在一些實施例中，提供了一種連接器，其可被構造成接收多個光學波導，每個波導包括光纖。在一些實施例中，光耦合單元可以為一體式構造，也就是說光耦合單元不具有任何內部界面、接頭或接縫。在一些情況下，一體式結構或構造能夠在單個形成步驟，諸如機加工、鑄造或模制中形成。

光耦合單元120被構造成能夠在外殼110內移動。這有利于光耦合單元120與附加耦合器(通常為具有基本上完全相同特征的耦合器)的正確對準，如后續(xù)附圖中將顯示。在一些情況下，多個光學波導104在第一附接區(qū)102和第二附接區(qū)108之間彎曲。在一些實施例中，這些光學波導可在這兩個附接區(qū)之間的由上述配合方向和出射方向形成的平面中彎曲，該出射方向被定義為這些光學波導的當其被接收并且永久附接于第二附接區(qū)時的方向。在與另一配合連接器配合期間，包括第二附接區(qū)的光耦合單元可與外殼一起移動并且可導致光學波導以第一附加彎曲進一步彎曲，從而導致光學波導與第二支撐件分離。當這兩個配合連接器進一步接合(例如，以形成機械互鎖)時，可形成第二附加彎曲，這導致光學波導與第一支撐件分離。光耦合單元的移動可導致該光耦合單元與配合連接器的對應光耦合單元進行接觸。這在圖3-5中進一步示出。在一些實施例中，隨著連接器接合，光耦合單元可沿至少兩個互相正交的方向與外殼一起移動。在一些實施例中，在兩個本發(fā)明的連接器的配合期間，每個連接器中的光耦合單元可移動。在一些實施例中，這兩個光學連接器可位于同一平面中。在連接器具有多個光學波導的一些實施例中，第一多個光學波導和第二多個光學波導可位于同一平面中。在一些實施例中，第一多個光學波導位于第一平面中，并且第二多個光學波導可位于平行于并與第一平面偏置的第二平面中。在一些實施例中，第二附接區(qū)可設置在第一附接區(qū)和多個曲面之間。在一些實施例中，連接器的每個光學波導可受到第一壓縮力的作用，并且當該連接器配合時，所述光學波導可受到大于第一壓縮力的第二壓縮力的作用。在一些實施例中，第一光學波導上的第一壓縮力可基本上為零。

在一些實施例中，提供了一種連接器，其中光耦合單元可包括光偏轉構件。光偏轉構件可具有輸入側，其用于接收來自在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)接收并且永久附接的光學波導的輸入光。光偏轉構件還可具有光偏轉側，其用于沿第二方向接收來自輸入側的光并且沿不同的第三方向偏轉接收光。光偏轉構件還可具有輸出側，其用于接收來自光偏轉側的光并且將接收光作為輸出光發(fā)射。在一些實施例中，光偏轉構件可在輸入側和輸出側之間具有相同的大于1的折射率。在一些實施例中，所述多個曲面中的每個曲面可設置在光偏轉構件的輸入側、光偏轉側或輸出側上。在一些實施例中，光偏轉構件和多個曲面可形成一體式構造。在一些實施例中，第二方向可不同于配合方向。在一些實施例中，第三方向可不同于配合方向。

在附圖所示的實施例中，多個光偏轉構件可更加復雜并且可包括例如這樣的光學元件：其具有用于接收來自光學波導的輸入光的輸入側，以及用于沿由v形凹槽中的光學波導限定的第一方向接收來自輸入側的光的光偏轉側。光偏轉構件可沿不同的第二方向偏轉接收到的輸入光。光偏轉構件還可包括輸出側，其用于接收來自光偏轉側的光并且沿出射方向將接收光作為輸出光發(fā)射。

圖2a-b是本發(fā)明的連接器組件的一部分的剖視圖，其關注于第一波導對準構件和光偏轉構件。圖2a是本發(fā)明連接器的光耦合單元220和光偏轉構件212的剖面透視圖，其示出多個光纖204到光耦合單元220的附接。光纖204在凹槽214(通常為V形凹槽)中對準，這些光纖永久附接到這些凹槽。光纖204的出射端被定位成使得能夠指引從光纖發(fā)出的光進入光偏轉構件212的輸入側222或面。光偏轉構件212包括光偏轉元件213陣列，附接到光耦合單元220的每個光纖對應至少一個光偏轉元件。通常，光偏轉元件213包括棱鏡。光偏轉構件212包括光偏轉元件213的陣列，要連接本發(fā)明的連接器的多個光學波導(光纖)204中的每個光學波導對應一個光偏轉元件。

圖2b是本發(fā)明的連接器的一部分的剖視圖，該連接器包括僅一個光指引元件213、一個第一波導對準構件(例如V形凹槽214)以及一根光纖204。在該圖示中，光纖204在V形凹槽214中對準并且可永久附接到該V形凹槽。在附接點處，已剝去了光纖緩沖和保護涂層(如果有的話)以僅允許裸光纖對準并且永久附接于V形凹槽214。光偏轉元件213包括光輸入側222，其用于接收來自在第一波導對準構件214處設置并且對準的第一光學波導(光纖)204的輸入光。光偏轉元件213還包括光偏轉側224，其用于沿輸入方向接收來自輸入側的光并且沿不同的偏轉方向偏轉接收光。光偏轉元件還包括輸出側226，其接收來自光偏轉元件213的光偏轉側224的光，并且沿朝向配合連接器的第一光偏轉構件的輸入側(圖2b中未示出，但在圖3中示出)的輸出方向將接收光作為輸出光發(fā)射。在一些情況下，輸入側、光偏轉側和輸出側中的至少一者包括用于改變離開光學波導204的光的發(fā)散度的一個或多個曲面。在一些實施例中，諸如當曲面是光偏轉側224的一部分時，這些曲面可以是曲面鏡或反光透鏡的一部分。在一些實施例中，諸如當這些曲面是輸出側226的一部分時，這些曲面可以是透光透鏡。在一些實施例中，所述多個曲面中的每個曲面可被構造成使來自對應于該曲面的光學波導的光準直。當連接器與配合連接器相配合時，其可被構造成使得第一光偏轉構件226的輸出側為面向配合連接器的第一光偏轉構件的輸入側，并且該連接器的第一配準特征和第二配準特征(圖2b中未示出，但在圖1中示出)與配合連接器的配準特征相配合。在一些實施例中，本發(fā)明的第一連接器可被構造成與本發(fā)明的第二連接器相配合。當本發(fā)明的第一連接器被構造成與本發(fā)明的第二連接器相配合時，所述第一連接器和第二連接器可相對于彼此取向成使得第一連接器的第一配準特征和第二配準特征與第二連接器的相應第二配準特征和第一配準特征相配合。在一些實施例中，當本發(fā)明的連接器與配合連接器相配合時，來自在該連接器處設置并且對準的每個第一光學波導的光可耦合到在配合連接器處設置并且對準的對應光學波導。在一些實施例中，當本發(fā)明的連接器與配合連接器相配合時，本發(fā)明的連接器和配合連接器的光學波導的附接到相應光學耦合單元的相應第二附接區(qū)的片段可位于同一平面中。在一些實施例中，該連接器可具有附接到第一光學耦合單元的第一多個光學波導。當該連接器與具有附接到第二光學耦合單元的第二多個光學波導的配合連接器相配合時，所述第一多個光學波導和第二多個光學波導的附接到耦合單元的片段可位于同一平面中。在一些實施例中，具有附接到第一光學耦合單元的第一多個光學波導的連接器可與具有附接到第二光學耦合單元的第二多個光學波導的配合連接器相配合，所述第一多個光學波導的附接到第一光學耦合單元的片段位于第一平面中，并且所述第二多個光學波導的附接到第二光學耦合單元的片段位于平行于并與第一平面偏置的第二平面中。

參考圖2a-b，多個光學波導204中的每個波導被接收并且永久附接到第二附接區(qū)208中的單個V形凹槽214。在一些實施例中，光耦合單元可以為一體式構造。光耦合單元220包括多個光偏轉構件212。

第二附接區(qū)208被布置成使得從所述多個光學波導中的每一個發(fā)出的光投射到所述多個光偏轉元件的對應輸入表面上，然后投射到對應光偏轉側224上，在一些實施例中，對應光偏轉側可包括曲面。多個光學波導204中的每個光學波導具有第一芯直徑。每個單個光學波導的對應曲面被構造成改變來自該單個光學波導的光的發(fā)散度，以使得從該單個光學波導發(fā)出的光離開連接器，沿不同于該連接器的配合方向的出射方向傳播。出射光因該光與曲面的相互作用而具有大于第一芯直徑的第二直徑。在一些實施例中，第二直徑與第一芯直徑的比值可為至少2、至少3.7、或甚至至少5。

在一些實施例中，可提供一種連接器，其中第一光偏轉構件可在輸入側和輸出側之間具有相同的大于1的折射率。

圖3a和圖3b是配合在一起的圖1a和圖1b中呈現(xiàn)的兩個連接器的透視圖。在圖示實施例中，這兩個配合的連接器包括第一連接器300(定位如圖1a所示)和與第一連接器300上下顛倒且左右反向取向的第一配合連接器300’。這兩個連接器處于配合構型。第一連接器300和第一配合連接器300’與機械耦合構件(圖3a和圖3b中未示出，但在圖1b中示出)以機械方式互鎖。第一連接器300的配合方向不同于第一配合連接器300’的配合方向。在圖示實施例中，這兩個配合方向之間的角度為180度。此類型的連接器稱為直通連接器。然而，預期這并非是對本發(fā)明的耦合器的限制并且這兩個配合方向之間的角度可以是除0度以外的任一角度。在一些實施例中，這兩個連接器之間的角度可以是例如90度，即直角耦合器。在一些情況下，這兩個連接器在形狀上可不完全相同，以使得其可在非線性方向配合。

圖4a和圖4b是圖1b所示連接器(無所示外殼)的剖面?zhèn)纫晥D，其中出于圖示目的僅顯示多個光學波導中的一個光學波導。光學波導404位于V形凹槽中，并且被接收和永久附接到第二附接區(qū)408。從光學波導404的端部發(fā)出的光耦合到光偏轉元件413中。光偏轉元件413包括光偏轉表面442，該光偏轉表面在圖示實施例中為曲面光反射鏡或透鏡。光偏轉元件的來自光學波導404的光束在其傳播時直徑擴展，直到其由表面442反射。圖4a將光學波導顯示為在進入第二附接區(qū)408之前彎曲。上文已對此進行論述。機械耦合構件418和配合舌狀物420用于引導、鏈接并且定位兩個配合的耦合器。

圖5a和圖5b是兩個配合的直角連接器諸如圖4a和圖4b所示連接器的圖示，其中為了進行示意性的說明而移除了外殼。圖5a是配合的連接器的側視圖，圖5b是配合的連接器的透視圖。在圖示中，這兩個連接器以機械方式耦合，如圖所示。在一些實施例中，當連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元可旋轉至少0.5度。在其他實施例中，當連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元可旋轉至少2.0度。在一些實施例中，當連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元可旋轉至多90度。

圖5c示出處于配合位置的兩個相應光偏轉構件的空間定位。在該實施例中，光偏轉元件513包括用于接收來自光學波導504的光的輸入側530、光偏轉側542(包括曲面)和輸出側532，在輸出側532，經擴展和偏轉的光束以與入射角相差約90度的平均角度從光偏轉構件發(fā)出。然而，由于該光束可在從光偏轉側偏轉之后發(fā)散或會聚，因此當該光束離開光偏轉構件時，所述角度僅平均約90度。在一些實施例中，光偏轉構件在輸入側和輸出側之間具有相同的大于1的折射率。在該圖示中，第二連接器的光偏轉構件定位在第一連接器的光偏轉構件下方以便捕獲從第一光偏轉構件發(fā)出的大部分光束。從第一光偏轉構件發(fā)出的光可在其由第二連接器的光偏轉構件捕獲之前穿過空氣行進。在一些實施例中，所述多個曲面中的每個曲面可設置在光偏轉構件的輸入側、光偏轉側或輸出側上。如本領域的普通技術人員將理解的，第二連接器的曲面可捕獲發(fā)散的和偏轉的光束，使其聚焦并且使用剛才所述相同原理將其再次偏轉到附接于第二連接器的光學波導中。

圖6是第一連接器600的本發(fā)明的直通第一光耦合單元620以及第一配合連接器600’的配合第一光耦合單元620’的圖示，其中輸入光束方向和輸出光束方向之間的角度為約180度。第一光耦合單元620具有在第一光學波導604的第二附接區(qū)608接收并且永久附接到第一光耦合單元620的第一光學波導604。第一連接器600和第一配合連接器600’包括連接器主體，所述連接器主體包括如上述實施例中所述的外殼。圖6中未示出外殼，以使得可看見這些耦合器在配合期間的位置。另外，第一連接器600和第一配合連接器600’包括擋塊617和617’以防止該連接器和配合連接器的光偏轉構件碰撞。光從第一光耦合單元620耦合到第一光偏轉構件614中。第一光偏轉構件614通常是可指引從其通過的光發(fā)散、聚焦或準直的透鏡。第一連接器600的第一附接區(qū)未示出，并且其在第一光學波導604中彎曲之前如圖所示在左側。通常，第一附接區(qū)可以是第一連接器600所在的外殼的框架構件。類似地，第一配合連接器600’的第一光耦合單元620’具有在第一光學波導604’的第二附接區(qū)608’接收并且永久附接到第一光耦合單元620’的第一光學波導604’。

在如圖6所示的本發(fā)明的直通連接器的實施例中，第一連接器600的第一光耦合單元620和第一配合連接器600’的配合第一光耦合單元620’可如該圖中所示在配合方向彼此接近。在實際配合過程期間，可使這些連接器沿配合方向彼此接近，直到配合連接器在虛線所示的位置終止，在該位置，兩個扁平部分在接觸點616和616’處接觸。然后，可使第一連接器600的第一光耦合單元620和第一配合連接器600’的光耦合單元滑動，以使得第一光偏轉構件614和配合光偏轉構件614’之間的距離針對這兩個連接器之間的正確光耦合處于最佳配合位置。在一些情況下，諸如在圖6所示的示例性情況下，當連接器600與配合連接器600’相配合時，這兩個連接器的光學波導的附接到光學耦合單元的相應第二附接區(qū)608和608’的片段位于同一平面中。類似地，當具有附接到光耦合單元620的第一多個光學波導604的連接器600與具有附接到光耦合單元620’的第二多個光學波導604’的配合連接器600’相配合時，所述第一多個光學波導和第二多個光學波導的附接到第一耦合單元和第二耦合單元的片段位于同一平面中。

還提供了本發(fā)明的連接器的陣列。如圖7所示，設想了可與外殼一起形成的連接器的線性陣列，該外殼可安裝多個本發(fā)明的連接器。第一附接區(qū)可以是外殼自身的一部分。圖7是本發(fā)明的連接器的4×4陣列的圖示，其中每個連接器具有與其附接的16個光學波導。其他陣列在本公開的范圍內，包括例如本發(fā)明的連接器的1×16陣列，其中每個連接器具有與其附接的16個光學波導。

在一些實施例中，本發(fā)明的連接器可包括：第一波導對準構件，其用于接收并且對準至少一個第一光學波導；第一光偏轉構件，其包括：輸入側，其用于接收來自在第一波導對準構件處設置并且對準的第一光學波導的輸入光；光偏轉側，其用于沿第一方向接收來自輸入側的光并且沿不同的第二方向偏轉接收光；以及輸出側，其用于接收來自光偏轉側的光并且朝向配合連接器的第一光偏轉構件的輸入側將接收光作為輸出光發(fā)射。該連接器可被構造成使得當該連接器與配合連接器相配合時，第一配準特征和第二配準特征與配合連接器的配準特征相配合或接合，從而導致第一光偏轉構件的輸出側為面向配合連接器的第一光偏轉構件的輸入側。

在其他實施例中，本發(fā)明的連接器還可包括：與第一波導對準構件垂直偏置的第二波導對準構件，其用于接收并且對準至少一個第二光學波導；以及與第一光偏轉構件垂直偏置的第二光偏轉構件。第二光偏轉構件可包括：輸入側，其用于接收來自在第二波導對準構件處設置并且對準的第二光學波導的輸入光；光偏轉側，其用于沿第一方向接收來自輸入側的光并且沿第二方向偏轉接收光；以及輸出側，其用于接收來自光偏轉側的光并且朝向配合連接器的第二光偏轉構件的輸入側將接收光作為輸出光發(fā)射，該連接器被構造成使得當該連接器與配合連接器相配合時，第二光偏轉構件的輸出側為面向配合連接器的第二光偏轉構件的輸入側。在一些實施例中，本發(fā)明的連接器可被構造成接收同一光纜的至少一個第一光學波導和至少一個第二光學波導。在一些實施例中，本發(fā)明的連接器可被構造成接收第一光纜的至少一個第一光學波導和不同的第二光纜的至少一個第二光學波導。在一些實施例中，提供了一種連接器，其中第二波導對準構件和第二光偏轉構件可沿同一方向與第一波導對準構件和第一光偏轉構件垂直偏置。在一些實施例中，本發(fā)明的連接器可包括絕緣外殼，第一波導對準構件和第二波導對準構件、第一光偏轉構件和第二光偏轉構件，并且絕緣外殼為一體式構造。在一些實施例中，本發(fā)明的連接器可包括與第二光阻擋件垂直偏置的第一光阻擋件，以使得當該連接器不與配合連接器配合時，離開第一光偏轉構件的輸出側的光可由第一光阻擋件阻擋，并且離開第二光偏轉構件的輸出側的光可由第二光阻擋件阻擋。還提供了一種連接器，其中第一波導對準構件包括第一多個波導對準元件并且第二波導對準構件包括第二多個波導對準元件，第一多個波導對準元件中的每個波導對準元件被構造成接收并且對準不同的第一光學波導，第二多個波導對準元件中的每個波導對準元件被構造成接收并且對準不同的第二光學波導，第一多個波導對準元件中的每個波導對準元件與第二多個波導對準元件中的每個波導對準元件垂直并且水平偏置。在一些實施例中，提供了一種連接器，其中第一光偏轉構件可包括第一多個光偏轉元件并且第二光偏轉構件可包括第二多個光偏轉元件，第一多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件對應于在第一波導對準構件處接收并且對準的不同第一光學波導，第二多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件對應于在第二波導對準構件處接收并且對準的不同第二光學波導，第一多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件與第二多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件垂直并且水平偏置。

在其他實施例中，本發(fā)明的連接器還包括與第一波導對準構件垂直偏置的第二波導對準構件，該第二波導對準構件用于接收并且對準至少一個第二光學波導。第一光偏轉構件的輸入側可在該輸入側上的第一位置接收來自在第一波導對準構件處設置并且對準的第一光學波導的光，并且在該輸入側上不同的第二位置接收來自在第二波導對準構件處設置并且對準的第二光學波導的光，所述第二位置與第一位置垂直偏置。第一光偏轉構件的光偏轉側可在該光偏轉側上的第一位置接收來自輸入側上第一位置的光，并且在該光偏轉側上不同的第二位置接收來自輸入側上第二位置的光。第一光偏轉構件的輸出側可接收來自光偏轉側上第一位置的光并且可從該輸出側上的第一位置將接收光作為輸出光發(fā)射，并且可接收來自光偏轉側上第二位置的光并且可從該輸出側上不同的第二位置將接收光作為輸出光發(fā)射。在本發(fā)明的連接器的一些實施例中，輸入側上的第二位置可與該輸入側上的第一位置垂直偏置。在一些實施例中，光偏轉側上的第二位置可與該光偏轉側上的第一位置垂直并且水平偏置。在其他實施例中，輸出側上的第二位置可與該輸出側上的第一位置水平偏置。還提供了一種連接器，其使第一光偏轉構件的光偏轉側在該光偏轉側上的第一位置和第二位置中的至少一者處包括特征，以使得來自輸出側上的第一位置和第二位置的輸出光可基本上準直、具有相同發(fā)散角、或具有相同會聚角。本發(fā)明的連接器可具有V形凹槽特征。

在一些實施例中，本發(fā)明的連接器可包括：外殼，其包括用于接收并且永久附接到多個光學波導的第一附接區(qū)；和光耦合單元，其設置在外殼中并且被構造成在外殼內移動。所述光耦合單元可包括：第二附接區(qū)，其用于接收并且永久附接到在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導；和第一波導對準構件，其用于接收并且對準至少一個第一光學波導。本發(fā)明的連接器還可包括：第一光偏轉構件，其包括：第一光偏轉構件的輸入側，其用于沿第一光偏轉構件的輸入方向接收來自在第一波導對準構件處設置并且對準的第一光學波導的輸入光；第一光偏轉構件的光偏轉側，其用于沿輸入方向接收來自第一光偏轉構件的輸入側的光并且沿第一光偏轉構件的不同偏轉方向偏轉該光；以及第一光偏轉構件的輸出側，其用于接收來自第一光偏轉構件的光偏轉側的光并且從第一光偏轉構件將接收光作為輸出光發(fā)射，使其沿第一光偏轉構件的輸出方向朝向配合連接器的第二光偏轉構件的輸入側離開第一光偏轉構件。第一光偏轉構件可在輸入側和輸出側之間具有大于1的折射率。所述光耦合單元可被構造成改變來自所述多個光學波導中的至少一個的光的發(fā)散度，以使得來自該光學波導的該光沿不同于該連接器配合方向的輸出方向離開該連接器，該連接器被構造成使得當該連接器沿配合方向與配合連接器相配合時，所述光耦合單元沿配合方向旋轉，從而導致該光學波導彎曲。本發(fā)明的連接器可具有：與第一波導對準構件垂直偏置的第二波導對準構件，其用于接收并且對準至少一個第二光學波導；以及與第一光偏轉構件垂直偏置的第二光偏轉構件。第二光偏轉構件可包括：第二光偏轉構件的輸入側，其用于接收來自在第二波導對準構件處設置并且對準的第二光學波導的第二輸入光；第二光偏轉構件的光偏轉側，其用于沿第二光偏轉構件的輸入方向接收來自第二光偏轉構件的輸入側的光并且沿第二光偏轉構件的偏轉方向偏轉接收光；以及第二光偏轉構件的輸出側，其用于接收來自第二光偏轉構件的光偏轉側的光并且朝向配合連接器的光偏轉構件的輸入側將接收光作為第二光偏轉構件的輸出光發(fā)射。本發(fā)明的連接器還可具有第一配準特征和第二配準特征，其用于沿不同于第一光偏轉元件的輸出方向的連接器配合方向與配合連接器的配準特征相配合。該連接器可被構造成使得當該連接器與配合連接器相配合時，第二光偏轉構件的輸出側為面向配合連接器的第二光偏轉構件的輸入側。

在一些實施例中，第二波導對準構件和第二光偏轉構件可沿同一方向與第一波導對準構件和第一光偏轉構件垂直偏置。在一些實施例中，本發(fā)明的連接器可包括為一體式構造的第一波導對準構件和第二波導對準構件、第一光偏轉構件和第二光偏轉構件、以及配準特征。在一些實施例中，本發(fā)明的連接器可包括與第二光阻擋件垂直偏置的第一光阻擋件，以使得當該連接器不與配合連接器配合時，離開第一光偏轉構件的輸出側的光由第一光阻擋件阻擋，并且離開第二光偏轉構件的輸出側的光由第二光阻擋件阻擋。在一些實施例中，第一波導對準構件可包括第一多個波導對準元件并且第二波導對準構件可包括第二多個波導對準元件，第一多個波導對準元件中的每個波導對準元件被構造成接收并且對準不同的第一光學波導，第二多個波導對準元件中的每個波導對準元件被構造成接收并且對準不同的第二光學波導，第一多個波導對準元件中的每個波導對準元件與第二多個波導對準元件中的每個波導對準元件垂直并且水平偏置。在本發(fā)明的連接器的一些實施例中，第一光偏轉構件可包括第一多個光偏轉元件并且第二光偏轉構件可包括第二多個光偏轉元件，第一多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件對應于在第一波導對準構件處接收并且對準的不同第一光學波導，第二多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件對應于在第二波導對準構件處接收并且對準的不同第二光學波導，第一多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件與第二多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件垂直并且水平偏置。

圖8是單個光偏轉構件的實施例的圖示，該光偏轉構件可用于對垂直交錯的光學波導陣列有用的連接器中。光偏轉構件800具有輸入側，其在第一輸入位置824接收來自在第一波導對準構件814處設置并且對準的第一光學波導804的光，并且在第二輸入位置826接收來自在第二波導對準構件816處設置并且對準的第二光學波導806的光。第二輸入位置826與第一輸入位置824垂直偏置。來自第一光學波導804和第二光學波導806的光沿循所示路徑通過光偏轉構件800，直到其分別到達所述單個光偏轉構件的光偏轉側上的第一偏轉位置834和836。該光隨后被反射以沿循不同路徑，以使得最初來自第一光學波導804的光在第一輸出位置844終止并且最初來自第二光學波導806的光在第二輸出位置846終止。單個光偏轉構件800可包括具有第一曲面854的第一光學元件和/或具有第二曲面856的第二光學元件，其分別耦合到來自第一輸出位置844和第二輸出位置846的光。具有第一曲面854的第一光學元件和具有第二曲面856的第二光學元件可聚焦、準直或發(fā)散來自相應輸出位置的光。

圖9是可利用單個光偏轉構件的垂直交錯光學波導的實施例的橫截面圖示。在該圖示中，四個交錯的第一光學波導904a-d接收、對準并且永久附接于第一波導對準構件914。如圖所示，第一波導對準構件914具有四個凹槽915a-d，它們分別用于接收、對準和永久附接第一光學波導604a-d。每個第一交錯光學波導904a-d具有芯直徑。在圖示實施例中，兩個第一交錯光學波導904a和904b基于重疊之前的最大光束寬度按六方最密堆疊布置與另一光學波導904c和904d垂直(和水平)位移。設想包括垂直堆疊的其他幾何布置也在本公開的范圍內。

在一些實施例中，提供了一種連接器，其包括可與第一波導對準構件垂直偏置的第二波導對準構件，該第二波導對準構件用于接收并且對準至少一個第二光學波導。在這些實施例中，第一光偏轉構件的輸入側可在該輸入側上的第一位置接收來自在第一波導對準構件處設置并且對準的第一光學波導的光，并且在該輸入側上不同的第二位置接收來自在第二波導對準構件處設置并且對準的第二光學波導的光，所述第二位置與第一位置垂直偏置。第一光偏轉構件的光偏轉側可在該光偏轉側上的第一位置接收來自輸入側上第一位置的光，并且在該光偏轉側上不同的第二位置接收來自輸入側上第二位置的光。第一光偏轉構件的輸出側可接收來自光偏轉側上第一位置的光并且可從該輸出側上的第一位置將接收光作為輸出光發(fā)射，并且可接收來自光偏轉側上第二位置的光并且可從該輸出側上不同的第二位置將接收光作為輸出光發(fā)射。在一些實施例中，提供了一種連接器，其中輸入側上的第二位置可與該輸入側上的第一位置垂直偏置。在其他實施例中，提供了一種連接器，其中光偏轉側上的第二位置可與該光偏轉側上的第一位置垂直并且水平偏置。在一些實施例中，提供了一種連接器，其中輸出側上的第二位置可與該輸出側上的第一位置水平偏置。在一些實施例中，提供了一種連接器，其中第一光偏轉構件的光偏轉側可在該光偏轉側上的第一位置和第二位置中的至少一者處包括特征，以使得來自輸出側上的第一位置和第二位置的輸出光基本上準直、具有相同發(fā)散角、或具有相同會聚角。這些特征可包括反射透鏡。在一些實施例中，第一波導對準構件和第二波導對準構件、第一光偏轉構件和第二光偏轉構件、以及第一配準特征和第二配準特征可以是一體式構造。

在一些實施例中，第一光阻擋件可與第二光阻擋件垂直偏置，以使得當連接器不與配合連接器配合時，離開第一光偏轉構件的輸出側的光可由第一光阻擋件阻擋，并且離開第二光偏轉構件的輸出側的光可由第二光阻擋件阻擋。

在第一波導對準構件包括第一多個波導對準元件并且第二波導對準構件包括第二多個波導對準元件的一些實施例中，第一多個波導對準元件中的每個波導對準元件可被構造成接收并且對準不同的第一光學波導，第二多個波導對準元件中的每個波導對準元件可被構造成接收并且對準不同的第二光學波導。第一多個波導對準元件中的每個波導對準元件可與第二多個波導對準元件中的每個波導對準元件垂直并且水平偏置。在一些實施例中，第一多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件可對應于在第一波導對準構件處接收并且對準的不同第一光學波導，并且第二多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件可對應于在第二波導對準構件處接收并且對準的不同第二光學波導。第一多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件可與第二多個光偏轉元件中的每個光偏轉元件垂直并且水平偏置。

在一些實施例中，本文中公開的任一連接器被構造成與類似連接器相配合。在一些實施例中，本文所公開的任一連接器為陰陽連接器，也就是說它被構造成與其自身配合。

以下是本公開的示例性實施例。

項目1是一種連接器，該連接器包括：

外殼，其包括用于接收并且永久附接到多個光學波導的第一附接區(qū)；和

光耦合單元，其設置在外殼中并且被構造成在外殼內移動，并且該光耦合單元包括：

第二附接區(qū)，其用于接收并且永久附接到在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導；和

多個曲面，每個曲面對應于在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導中的不同光學波導，所述光學波導具有第一芯直徑，所述曲面被構造成改變來自光學波導的光的發(fā)散度以使得來自光學波導的光沿不同于連接器配合方向的出射方向離開連接器，出射光具有大于第一芯直徑的第二直徑，所述連接器被構造成使得當連接器沿配合方向與配合連接器相配合時，光耦合單元旋轉，從而導致光學波導彎曲。

項目2是項目1的連接器，其中接收并且永久附接到第一附接區(qū)和第二附接區(qū)的光學波導在這兩個附接區(qū)之間彎曲，并且其中當該連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元旋轉，從而導致光學波導進一步彎曲。

項目3是項目1的連接器，其中光耦合單元圍繞當光耦合單元旋轉時改變位置的軸線旋轉。

項目4是項目1的連接器，其中當光耦合單元旋轉時，其還線性移動。

項目5是項目1的連接器，其被構造成使得當該連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元圍繞在旋轉期間并不傾斜的軸線旋轉。

項目6是項目1的連接器，其中來自光學波導的光在不同于連接器配合方向的出射方向上離開光耦合單元。

項目7是項目1的連接器，其中第一附接區(qū)限定多個通孔，每個通孔被構造成容納在第一附接區(qū)接收的多個光學波導中的不同光學波導，該光學波導在該通孔處附接到第一附接區(qū)。

項目8是項目1的連接器，其中第一附接區(qū)包括多個凹槽，每個凹槽被構造成容納在第一附接區(qū)接收的多個光學波導中的不同光學波導，該光學波導在該凹槽處附接到第一附接區(qū)。

項目9是項目1的連接器，其中第一附接區(qū)包括用于接收并且永久附接到集成到公共襯底上的多個光學波導的一個或多個對準特征。

項目10是項目1的連接器，其中第一附接區(qū)通過粘合劑永久附接到多個光學波導。

項目11是項目1的連接器，其中第二附接區(qū)包括多個凹槽，每個凹槽被構造成容納在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導中的不同光學波導，該光學波導在該凹槽處附接到第二附接區(qū)。

項目12是項目1的連接器，其中第二附接區(qū)包括多個通孔，每個通孔被構造成容納在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導中的不同光學波導，該光學波導在該通孔處粘合到第二附接區(qū)。

項目13是項目1的連接器，其中第二附接區(qū)包括用于接收并且永久附接到在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導的一個或多個對準特征，該多個光學波導中的光學波導集成到公共襯底上。

項目14是項目1的連接器，其中第二附接區(qū)通過粘合劑永久附接到在第一附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導。

項目15是項目1的連接器，其中在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處永久附接的光學波導在這兩個附接區(qū)之間的由配合方向和光從光耦合單元離開的方向形成的平面中彎曲。

項目16是項目1的連接器，其中在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處永久附接的光學波導在這兩個附接區(qū)之間的垂直于光學耦合單元在配合期間圍繞其旋轉的軸線的平面中彎曲。

項目17是項目1的連接器，其被構造成接收多個光學波導，每個光學波導包括光纖。

項目18是項目1的連接器，其中光耦合單元為一體式構造。

項目19是項目1的連接器，其中多個曲面中的每個曲面包括曲面鏡。

項目20是項目1的連接器，其中多個曲面中的每個曲面包括反光透鏡。

項目21是項目1的連接器，其中多個曲面中的每個曲面包括透光透鏡。

項目22是項目1的連接器，其中多個曲面中的每個曲面被構造成使來自對應于該曲面的光學波導的光準直。

項目23是項目1的連接器，其中當該連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元旋轉至少0.5度。

項目24是項目1的連接器，其中當該連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元旋轉至少2度。

項目25是項目1的連接器，其中當該連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元旋轉至多90度。

項目26是項目1的連接器，其中在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處永久附接的光學波導在這兩個附接區(qū)之間的垂直于光學耦合單元在配合期間圍繞其旋轉的移動軸線的平面中彎曲。

項目27是項目1的連接器，其中第二直徑與第一芯直徑的比值為至少2。

項目28是項目1的連接器，其中第二直徑與第一芯直徑的比值為至少3.7。

項目29是項目1的連接器，其中第二直徑與第一芯直徑的比值為至少6。

項目30是項目1的連接器，其被構造成使得當該連接器與配合連接器相配合時，光耦合單元通過與配合連接器的對應光耦合單元進行接觸而在外殼內旋轉。

項目31是項目30的連接器，其中當光耦合單元旋轉時，配合連接器的對應光耦合單元不移動。

項目32是項目30的連接器，其中當光耦合單元旋轉時，配合連接器的對應光耦合單元也旋轉。

項目33是項目1的連接器，其中當該連接器與配合連接器相配合時，這兩個連接器的光學波導的附接到光學耦合單元相應第二附接區(qū)的片段位于同一平面中。

項目34是項目33的連接器，其中當具有附接到第一光耦合單元的第一多個光學波導的該連接器與具有附接到第二光耦合單元的第二多個光學波導的配合連接器相配合時，第一多個光學波導和第二多個光學波導的附接到第一耦合單元和第二耦合單元的片段位于同一平面中。

項目35是項目33的連接器，其中當具有附接到第一光耦合單元的第一多個光學波導的該連接器與具有附接到第二光耦合單元的第二多個光學波導的配合連接器相配合時，第一多個光學波導的附接到第一光耦合單元的片段位于第一平面中，并且第二多個光學波導的附接到第二光耦合單元的片段位于平行于并與所述第一平面偏置的第二平面中。

項目36是項目1的連接器，其中第二附接區(qū)設置在第一附接區(qū)和多個曲面之間。

項目37是項目1的連接器，其中當光學波導在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處被接收并且永久附接時，該光學波導受到第一彎曲力的作用，并且當該連接器與配合連接器相配合時，該光學波導受到大于第一彎曲力的第二彎曲力的作用。

項目38是項目37的連接器，其中第一彎曲力基本上為零。

項目39是項目37的連接器，其中第二彎曲力保持該連接器和配合連接器之間的配合。

項目40是項目1的連接器，其中光耦合單元還包括光偏轉構件，該光偏轉構件包括：

輸入側，其用于接收來自在所述第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處接收并且永久附接的光學波導的輸入光；

光偏轉側，其用于在輸入方向上接收來自所述光偏轉構件的所述輸入側的光并且在不同偏轉方向上偏轉所述接收光；和

輸出側，其用于接收來自光偏轉側的光并且在輸出方向上將接收光作為輸出光發(fā)射。

項目41是項目40的連接器，其中光偏轉構件在輸入側和輸出側之間具有大于1的折射率。

項目42是項目40的連接器，其中多個曲面中的每個曲面設置在光偏轉構件的輸入側、光偏轉側或輸出側上。

項目43是項目40的連接器，其中光偏轉構件和多個曲面形成一體式構造。

項目44是項目40的連接器，其中光耦合單元為一體式構造。

項目45是項目40的連接器，其中輸入方向不同于配合方向。

項目46是項目40的連接器，其中偏轉方向不同于配合方向。

項目47是項目40的連接器，其中輸出方向不同于配合方向。

項目48是項目40的連接器，其被構造成使得輸入側在該輸入側上的第一位置接收來自在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處接收并且永久附接的第一光學波導的輸入光，并且在該輸入側上與所述第一位置垂直偏置的第二位置接收來自在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處接收并且永久附接的第二光學波導的輸入光，

光偏轉側在該光偏轉側上的第一位置接收來自輸入側上第一位置的光，并且在該光偏轉側上的與該光偏轉側上的第一位置垂直并且水平偏置的第二位置接收來自輸入側上第二位置的光，并且

輸出側接收來自光偏轉側上第一位置的光并且從該輸出側上的第一位置將接收光作為輸出光發(fā)射，并且接收來自光偏轉側上第二位置的光并且從該輸出側上的與該輸出側上的第一位置水平偏置的第二位置將接收光作為輸出光發(fā)射。

項目49是項目40的連接器，其中輸出側包括設置于其上的防反射涂層。

項目50是項目40的連接器，其中光偏轉構件通過全內反射來偏轉光。

項目51是一種光纜組件，該光纜組件包括：

項目40的連接器；和

多個光學波導，其接收并且永久附接到第一附接區(qū)和第二附接區(qū)。

項目52是項目51的光纜組件，其中折射率匹配材料將多個光學波導中的至少一個光學波導以光學方式耦合到光偏轉構件的輸入側。

項目53是項目1的連接器，其中外殼還包括：

第一支撐件，其用于彎曲在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)處接收并且永久附接的光學波導，以使得當該連接器與配合連接器相配合時，該光學波導進一步彎曲，從而導致該光學波導移動遠離第一支撐件。

項目54是項目53的連接器，它還包括設置在第一附接區(qū)和第一支撐件之間的第二支撐件，該第二支撐件用于支撐但不永久附接到在第一附接區(qū)和第二附接區(qū)接收并且永久附接的光學波導。

項目55是項目53的連接器，其中當該連接器與配合連接器相配合時，光學波導首先經受第一附加彎曲，從而導致該光學波導與第二支撐件分離，然后經歷第二附加彎曲，從而導致該光學波導與第一支撐件分離。

項目56是項目1的連接器，其中光耦合單元還包括舌狀物部分，該舌狀物部分沿該舌狀物部分長度的至少一部分具有逐漸減小的寬度并且從光耦合單元向外延伸，使得當該連接器朝向配合連接器移動時，該舌狀物部分以修正這兩個連接器之間的不對準的方式在配合連接器的對應舌狀物凹部中被引導。

項目57是項目56的連接器，其中當該連接器朝向配合連接器移動時，舌狀物部分以修正這兩個連接器之間的側向不對準的方式在配合連接器的舌狀物凹部中被引導。

項目58是項目56的連接器，其中當該連接器朝向配合連接器移動時，該連接器和配合連接器之間的第一觸點位于該連接器的舌狀物部分和配合連接器的舌狀物凹部之間。

項目59是項目1的連接器，其被構造成與項目1的另一連接器相配合。

項目60是項目1的連接器，其為陰陽連接器。

項目61是一種連接器，該連接器包括：

外殼，其包括用于接收并且永久附接到多個光學波導的輸入附接區(qū)；

下部光耦合單元，其設置在外殼中并且被構造成在外殼內移動，并且該下部光耦合單元包括：

下部附接區(qū)，其用于接收并且永久附接到在輸入附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導；和

多個下部曲面，每個下部曲面對應于在下部附接區(qū)接收并且永久附接的多個光學波導中的不同光學波導；和

上部光耦合單元，其以與下部光耦合單元垂直偏置的方式設置在外殼中并且被構造成在外殼內移動，并且該上部光耦合單元包括：

上部附接區(qū)，其用于接收并且永久附接到在輸入附接區(qū)處接收并且永久附接的多個光學波導；和

多個上部曲面，每個上部曲面對應于在上部附接區(qū)接收并且永久附接的多個光學波導中的不同光學波導，所述多個下部曲面和上部曲面中的每個曲面被構造成改變來自對應于該曲面的光學波導的光的發(fā)散度，所述光學波導具有第一芯直徑，以使得來自該光學波導的光沿不同于連接器配合方向的出射方向離開連接器，出射光具有大于第一芯直徑的第二直徑，所述連接器被構造成使得當該連接器沿配合方向與配合連接器相配合時，所述下部光耦合單元和上部光耦合單元中的每一個旋轉，從而導致在輸入附接區(qū)和下部附接區(qū)或上部附接區(qū)處接收并且永久附接的任一光學波導彎曲。

項目62是項目61的連接器，其中輸入附接區(qū)包括：

下部輸入附接區(qū)，其對應于下部光耦合單元的下部附接區(qū)，該連接器被構造成使得當光學波導在該下部輸入附接區(qū)被接收并且永久附接時，該光學波導也在該下部光耦合單元的下部附接區(qū)被接收并且永久附接；和

上部輸入附接區(qū)，其對應于上部光耦合單元的上部附接區(qū)，該連接器被構造成使得當光學波導在該上部輸入附接區(qū)被接收并且永久附接時，該光學波導也在該上部光耦合單元的上部附接區(qū)被接收并且永久附接。

項目63是一種光纜組件，該光纜組件包括：

項目62的連接器；

多個下部光學波導，其在下部輸入附接區(qū)和下部光耦合單元的下部附接區(qū)被接收并且附接；和

多個上部光學波導，其在上部輸入附接區(qū)和上部光耦合單元的上部附接區(qū)被接收并且附接，所述光纜組件被構造成使得當該連接器沿配合方向與配合連接器相配合時，下部光耦合單元和上部光耦合單元中的每個光耦合單元旋轉，從而導致所述多個下部光學波導和多個上部光學波導中的每個光學波導彎曲。

項目64是項目61的連接器，其中下部光耦合單元還包括：

下部光偏轉構件，其包括：

輸入側，其用于接收來自在輸入附接區(qū)和下部附接區(qū)接收并且永久附接的光學波導的輸入光；

光偏轉側，其用于在輸入方向上接收來自所述光偏轉構件的所述輸入側的光并且在不同偏轉方向上偏轉所述接收光；和

輸出側，其用于接收來自光偏轉側的光并且在輸出方向上將接收光作為輸出光發(fā)射；和

上部光偏轉構件，其與下部光偏轉構件垂直偏置，并且包括：

輸入側，其用于接收來自在輸入附接區(qū)和上部附接區(qū)接收并且永久附接的光學波導的輸入光；

光偏轉側，其用于在輸入方向上接收來自光偏轉構件的輸入側的光并且在不同偏轉方向上偏轉接收光；和

輸出側，其用于接收來自光偏轉側的光并且在輸出方向上將接收光作為輸出光發(fā)射。

項目65是項目61的連接器，其中下部光耦合單元和上部光耦合單元中的每一個為一體式構造。

項目66是項目61的連接器，其中下部光耦合單元還包括下部光阻擋件，并且上部光耦合單元還包括上部光阻擋件，以使得當該連接器不與配合連接器相配合時，下部光阻擋件阻擋從下部光耦合單元離開該連接器的光并且上部光阻擋件阻擋從上部光耦合單元離開該連接器的光。

本文中所述的所有參考文獻和公開案都以全文引用方式明確并入本文，除了其可能直接與本公開內容相矛盾的范圍以外。雖然本文中已示出并且說明具體實施例，但本領域的普通技術人員應了解，多種替代和/或等效實施方案可替代所示和所說明的具體實施例，而并不背離本公開內容的范圍。此申請打算涵蓋本文中所論述的具體實施例的任何改寫或變型。因此，打算本公開內容僅由權利要求和其等效內容加以限制。