光纖連接器和形成光纖連接器的方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)
[0002] 本申請(qǐng)根據(jù)專(zhuān)利法要求2012年10月9日提交的美國(guó)申請(qǐng)序列號(hào)13/647, 539的 優(yōu)先權(quán)權(quán)益，所述申請(qǐng)的內(nèi)容是本申請(qǐng)的基礎(chǔ)并且以全文引用的方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本說(shuō)明書(shū)總體上涉及光纖連接器和形成光纖連接器的方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 光纖連接器被用于各種應(yīng)用，其中一組光纖中的一或多個(gè)光纖連接至另一組的一 或多個(gè)光纖、電路板或其它裝置。例如，光纖電纜需要適于連接至光纖的分立節(jié)段和將光纖 的分立節(jié)段聯(lián)接的連接器。
[0005] 某些光學(xué)裝置和電光裝置具有電路板，所述電路板需要與一或多個(gè)光纖對(duì)接，以 便光學(xué)信號(hào)可由所述裝置接收并處理，并且也從所述裝置傳輸至另一裝置或背板。這常常 需要插入式或插座光學(xué)連接器。替代地，這種接口可利用連接器端件來(lái)完成，所述連接器端 件適于永久地（或半永久地）固定到電路板，以建立并維持與電路板上的對(duì)應(yīng)裝置（例如， 光檢測(cè)器或光發(fā)射器）的光通信。因?yàn)閮?nèi)部空間典型地對(duì)大多數(shù)光學(xué)裝置和電光裝置來(lái)說(shuō) 是非常重要的，所以光學(xué)連接器常常是緊湊的，以便所述光學(xué)連接器在連接至容納在裝置 內(nèi)的電路板時(shí)可裝配到緊密空間中。空間對(duì)電路板來(lái)說(shuō)也是非常重要的這一事實(shí)使得建立 電路板光學(xué)互連更具挑戰(zhàn)性。
[0006] 大多數(shù)光纖連接器和與之連接的光纖并不允許容易地接近并連接至容納在大多 數(shù)光學(xué)裝置和光電裝置的緊密限制區(qū)中的電路板，因?yàn)檫B接需要在光纖中引入顯著的彎曲 損耗。這尤其是連接需要利用足夠緊密的半徑（平面內(nèi)或平面外）以直角來(lái)形成同時(shí)維持 低損耗和高可靠性的真實(shí)情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 在一個(gè)實(shí)施方案中，光纖連接器包括光纖對(duì)準(zhǔn)主體，所述光纖對(duì)準(zhǔn)主體包括延伸 穿過(guò)它的連續(xù)光纖引導(dǎo)通道。連續(xù)光纖引導(dǎo)通道具有導(dǎo)入通道部分、導(dǎo)出通道部分和將導(dǎo) 入通道部分和導(dǎo)出通道部分連接的轉(zhuǎn)角部分。光纖對(duì)準(zhǔn)主體具有由金屬形成的反射表面， 所述反射表面接收從位于連續(xù)光纖通道的導(dǎo)入通道部分內(nèi)的光纖行進(jìn)而來(lái)的光，并且將所 述光反射到連續(xù)光纖通道的導(dǎo)出通道部分中。
[0008] 在另一實(shí)施方案中，提供形成光纖連接器的方法。所述方法包括提供至少一個(gè)光 纖，以及將所述至少一個(gè)光纖保持在光纖對(duì)準(zhǔn)主體的光纖引導(dǎo)通道內(nèi)。光纖引導(dǎo)通道具有 接收光纖的導(dǎo)入通道部分、導(dǎo)出通道部分和將導(dǎo)入通道部分和導(dǎo)出通道部分連接的轉(zhuǎn)角部 分。光纖對(duì)準(zhǔn)主體具有反射表面，所述反射表面接收從位于光纖通道的導(dǎo)入通道部分內(nèi)的 光纖行進(jìn)而來(lái)的光，并且將所述光反射到光纖通道的導(dǎo)出通道部分中。
[0009] 在另一實(shí)施方案中，光纖連接器包括第一光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件，所述第一光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件 具有導(dǎo)入通道表面、導(dǎo)出通道表面和以與導(dǎo)入通道表面所成的角度延伸的反射表面。第二 光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件包括導(dǎo)入通道表面和導(dǎo)出通道表面。第一光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件沿分隔區(qū)域連接至第 二光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件，以使得第一光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件和第二光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的導(dǎo)入通道表面配合來(lái)形 成光纖引導(dǎo)通道的導(dǎo)入通道部分，并且第一光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件和第二光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的導(dǎo)出通道 表面配合來(lái)形成光纖引導(dǎo)通道的導(dǎo)出通道部分。
[0010] 另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將在以下的詳述中闡述，并且在部分程度上，本領(lǐng)域技術(shù)人員 將從說(shuō)明書(shū)顯而易見(jiàn)這些特征和優(yōu)點(diǎn)，或者通過(guò)實(shí)踐如本文（包括隨后的詳述、權(quán)利要求 書(shū)以及附圖）中所描述的實(shí)施方案來(lái)認(rèn)識(shí)這些特征和優(yōu)點(diǎn)。
[0011] 應(yīng)理解，前述一般描述和以下詳述提出了實(shí)施方案，并且意圖提供用于理解本公 開(kāi)的性質(zhì)和特征的概述或框架。附圖被包括來(lái)提供進(jìn)一步的理解，并且附圖被并入本說(shuō)明 書(shū)中并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分。附圖例示了各種實(shí)施方案，并且與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋所 公開(kāi)概念的原理和操作。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1是光纖連接器的實(shí)施方案的側(cè)視圖；
[0013] 圖2是圖1的光纖連接器的仰視圖；
[0014] 圖3是圖1的光纖連接器的沿線(xiàn)3-3的剖視圖；
[0015] 圖4是光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的實(shí)施方案的仰視圖；
[0016] 圖5是光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的實(shí)施方案的俯視圖；
[0017] 圖6是圖3的區(qū)域6的細(xì)部圖；
[0018] 圖7是與圖1的光學(xué)連接器一起使用的光纖的實(shí)施方案的側(cè)視圖；
[0019] 圖8是包括圖1的光纖連接器的光電組件的實(shí)施方案的示意圖；
[0020] 圖9例示光纖連接器的另一實(shí)施方案；
[0021] 圖10是光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的另一實(shí)施方案的仰視圖；
[0022] 圖11是光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件的另一實(shí)施方案的俯視圖；
[0023] 圖12例示光纖連接器的另一實(shí)施方案；
[0024] 圖13例示光纖連接器的另一實(shí)施方案；
[0025] 圖14-16例示用于接收光纖的各種示例性導(dǎo)入結(jié)構(gòu)；
[0026] 圖17-20例示用于圖14-16的導(dǎo)入結(jié)構(gòu)的各種示例性開(kāi)口部分；以及
[0027] 圖21是光纖連接器的另一實(shí)施方案的側(cè)面剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 現(xiàn)在將詳細(xì)地參考實(shí)施方案，所述實(shí)施方案的實(shí)施例在附圖中例示，所述附圖中 示出一些而非全部實(shí)施方案。事實(shí)上，發(fā)明概念可以許多不同的形式來(lái)體現(xiàn)，并且發(fā)明概念 在本文中不應(yīng)解釋為具有限制性；相反，提供這些實(shí)施方案來(lái)使得本公開(kāi)將滿(mǎn)足適用法律 的要求。在一切可能的情況下，將使用相同元件符號(hào)來(lái)指代相同的部件和部分。
[0029] 本文所述的實(shí)施方案總體上涉及光纖連接器和形成光纖連接器的方法。光纖連接 器包括光纖對(duì)準(zhǔn)主體，所述光纖對(duì)準(zhǔn)主體包括光纖引導(dǎo)通道，所述光纖引導(dǎo)通道可保持光 纖，并且所述光纖引導(dǎo)通道用于將從光纖行進(jìn)而來(lái)的光沿彎曲路徑引導(dǎo)以供由光電裝置接 收。光纖連接器可由多個(gè)光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件（如第一光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件和第二光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件）形成， 所述光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件沿與光纖引導(dǎo)通道相交的分隔區(qū)域會(huì)合，以促進(jìn)光纖連接器的形成和光 纖在光纖引導(dǎo)通道內(nèi)的定位。在其它實(shí)施方案中，光纖連接器可由單一光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件形成。
[0030] 參看圖1和2,光纖連接器10包括光纖對(duì)準(zhǔn)主體12,所述光纖對(duì)準(zhǔn)主體12具有較 大尺寸部分14和較小尺寸部分16。在一些實(shí)施方案中，較小尺寸部分16被設(shè)定大小并且 被配置來(lái)接收于配接連接器或插座內(nèi)，并且較大尺寸部分14可用作擋塊或?qū)?zhǔn)特征部，所 述擋塊或?qū)?zhǔn)特征部可輔助對(duì)準(zhǔn)并且防止較小尺寸部分16向配接連接器或插座中的過(guò)度 插入。第一輸入/輸出（I/O)端18位于較大尺寸部分14處，且第二I/O端20位于較小尺 寸部分16處。在一些實(shí)施方案中，第一I/O端18和第二I/O端20處于如圖所示的實(shí)質(zhì)上 正交平面中，但其它定向是可能的，這例如取決于光電裝置在光電組件內(nèi)的定向和位置，所 述光電裝置如光學(xué)發(fā)射器（例如，光學(xué)發(fā)射器陣列、寬區(qū)域發(fā)射器等），或光學(xué)檢測(cè)器（例 如，光學(xué)檢測(cè)器陣列、寬區(qū)域檢測(cè)器、垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL)、LED等）。
[0031] 參看圖3,光纖連接器10可包括一或多個(gè)光纖30,如一或多個(gè)納米結(jié)構(gòu)化光纖，或 包括彎曲性能光纖的其它類(lèi)型的光纖，本文中全部都稱(chēng)為"光纖"。在所示的實(shí)施方案中， 例示了三個(gè)光纖30,然而，可使用比三個(gè)更少或更多的光纖30。光纖30可是單模或多模 的。光纖包層直徑可例如為125ym、80ym或一些其它的適合直徑。示例性超耐彎曲光纖 是ClearCurve?光纖，其可商購(gòu)自CorningIncorporated。
[0032] 光纖對(duì)準(zhǔn)主體12包括第一光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件22和第二光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件24。光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu) 件22和24可由如金屬和/或塑料的任何適合材料形成。第一光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件22包括：近端 26,其形成光纖對(duì)準(zhǔn)主體12的較大尺寸部分14的一部分；和遠(yuǎn)端28,其形成光纖對(duì)準(zhǔn)主體 12的較小尺寸部分16的一部分。在近端26與遠(yuǎn)端28之間延伸的是形成連續(xù)光纖引導(dǎo)通 道34的一部分的第一引導(dǎo)通道表面32,所述連續(xù)光纖引導(dǎo)通道34被設(shè)定大小來(lái)接收光纖 30中的一或多個(gè)。第二光纖對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件24包括：近端36,其形成光纖對(duì)準(zhǔn)主體12的較大尺 寸部分14的一部分；和遠(yuǎn)端38,其形成光纖對(duì)準(zhǔn)主體12的較小尺寸部分16的一部分。在 近端36與遠(yuǎn)端38之間延伸的是形成光纖引導(dǎo)通道34的一部分