包括整合的增强功能的光缆和光纤连接器组件的制作方法_2

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称为光斑尺寸或光束宽度。
[0026]将被本领域技术人员理解的是图1所描述的光纤连接器22为SC类型连接器。应理 解的是本公开的各种方面也可应用于具有不同形式规格的其他类型的连接器。示例性的其 他类型的连接器包括LC连接器、ST连接器、或美国专利US7744286和US7090407 (其通过引用 并入本文中)中公开的一类强化/硬化连接器。
[0027]返回参考图1,插芯34可邻近连接器主体26的前端28地至少部分地定位在连接器 主体26中。插芯34包括与后端62相反定位的前端60。前端60包括端面64,光纤梢头54的接口 端66定位在端面64处。插芯34的纵向孔56穿过插芯34从前端60延伸至后端62。光纤梢头54 包括第一部分68和第二部分70。第一部分68可固定在插芯34的纵向孔56中并且第二部分70 可从插芯34向后延伸。光纤梢头54的第一部分68优选地通过粘合剂(例如环氧树脂)固定在 插芯34的纵向孔56中。光纤梢头54的接口端66可包括在插芯34的前端60可访问的抛光端 面。光纤梢头54可在插芯34内不具有任何接合的情况下一直延伸穿过插芯34。
[0028] 在一个示例中,光纤梢头54沿着其长度保持不变的模场直径。在一个示例中,光纤 梢头54为具有由覆层202(参见图3)包围的芯部200(参见图3)的阶跃折射率光纤,其中在芯 部和覆层之间存在离散的径向的折射率阶跃。在某些示例中,光纤梢头54可以通过支持在 1260-1650纳米波长范围内的单个基本模式用作用于具有该波长范围内的波长的光学传输 的单模光纤。在某些示例中,光纤梢头54具有在5-15微米范围内、或在8-12微米范围内、或 在9-11微米范围内的芯部直径。在某些示例中,光纤梢头54可具有具有在120-130微米范围 内的外径的覆层。在其它示例中,光纤梢头可容纳多模光学传输。
[0029] 参见图2,插芯34的纵向孔56可具有阶梯式的直径。例如,纵向孔56可具有比第二 直径d2大的第一直径dl。第一直径dl可定位在插芯34的前端并且第二直径d2可邻近插芯34 的后端定位。在某些示例中,具有第一直径dl的纵向孔56的一部分内的光纤梢头54的一部 分可被保护涂层55(例如丙烯酸酯或其他聚合材料)保护并且具有第二直径d2的纵向孔56 的一部分中的光纤梢头54的一部分包括裸玻璃(即不被保护涂层包围的玻璃芯部和覆层)。
[0030] 在某些示例中,光缆光纤44为具有由覆层206(参见附图3)包围的芯部204(参见图 3)的阶跃折射率光纤。在阶跃折射率光纤中,离散的折射率阶跃径向地设置在芯部和覆层 之间。在一个示例中,光缆光纤44可通过支持在1260-1650纳米波长范围内的单个基本模式 用作用于具有该波长范围内的波长的光学传输的单模光纤。在某些示例中,光缆光纤44具 有5-15微米范围内、或8-12微米、或大约9-11微米的芯部直径。在某些示例中,光缆光纤44 可被构造为容纳多模光学传输。光缆光纤44的多个部分可被围绕覆层的涂层57(例如丙烯 酸酯或其他聚合材料)保护。
[0031] 光纤结构52的信号修正结构58可被构造为用于在允许其他波长从其通过时过滤 某些光的波长的滤光器(例如带通滤波器或边缘滤波器)。在一个示例中,光纤梢头54为具 有由覆层216包围的芯部214的阶跃折射率光纤,其中在芯部和覆层之间具有离散的径向的 折射率阶跃。在某些示例在,信号修正结构58被设计为响应在预定波长范围(例如1260-1650纳米)内的输入信号激发多重引导模式(multiple guided mode)。在某些示例中,信号 修正结构58具有大于10微米、或大于20微米、或大于30微米、或大于40微米、或大于50微米 的芯部直径。在其他示例中,信号修正光纤段具有在50-100微米范围内的芯部直径。在其他 示例中,信号修正结构58具有在10-125范围内的芯部直径。仍然在其他示例中,信号修正结 构58可具有具有在120-130微米范围内的外径的覆层。
[0032]在某些示例中,信号修正结构58具有比光缆光纤44的芯部直径更大并且也比光纤 梢头54的芯部直径更大的芯部直径。在某些示例中,信号结构58具有比光缆光纤的模场直 径更大并且也比光纤梢头54的模场直径更大的模场直径。在某些示例中,信号修正结构58 的芯部直径为光缆光纤44的芯部直径的至少2、3、4或5倍。在某些示例中,信号修正段58的 芯部直径为光纤梢头54的芯部直径的至少2、3、4或5倍。在某些示例中,信号修正结构58的 模场直径为光缆光纤44的模场直径的至少2、3、4或5倍。在某些示例中,信号修正结构58的 模场直径为光纤梢头54的模场直径的至少2、3、4或5倍。通过将信号修正结构58的较大模场 直径接合在较小的模场直径段44、54之间,在信号修正结构58中激发的模式形成可用来有 效地调制输入光信号的光谱的干涉图案。通过选择具有不同特性/特征(例如,长度、芯部直 径、折射特性等)的信号修正结构58,可通过多模干涉和重新成像实现不同的光谱响应。 [0033]参考图3,示出用于光纤结构52的示例性的模场结构。如图3所示,信号修正结构58 为接合在光缆光纤44和光纤梢头54之间以在光缆光纤44和光纤梢头54之间提供光学耦合 的多模光纤(即在预定的输入信号波长范围内支持/激发多重光学传输模式的光纤)。光纤 44、54可为单模光纤(即,在预定的输入信号波长范围内支持单个基本传输模式的光纤)。信 号修正结构58在接合位置72处接合至光缆光纤44并且信号修正结构58在接合位置74处接 合至光纤梢头54。在优选的示例中,接合位置72、74定位在插芯毂36内部以使得插芯毂36保 护和封闭接合位置72、74。应理解的是,在接合时信号修正结构58可包括裸玻璃部分,并且 光缆光纤44和光纤梢头54的端部也可为裸玻璃(即,不加涂层的玻璃)。接合后,保护缓冲层 76可设置在接合位置72、74和信号修正结构58上。此后,插芯毂36可定位(例如二次模制)在 插芯34的后端和光纤结构52上。这样,光纤梢头54的第二部分70、信号修正结构58、光缆光 纤44的端部和插芯34的后端均可容纳在插芯毂36中。弹簧38可抵靠插芯毂36以沿向前的方 向偏压插芯组件32。毂这允许紧凑的、低成本的连接器,在该连接器中信号修正结构58被整 合在连接器主体中并可毂被完全保护在毂中。在其他示例中,信号修正结构58可延伸到毂 的外部。
[0034]仍然参考图3,信号修正结构58提供了从光缆光纤44的较小的芯部至信号修正结 构58的较大的芯部的离散地增大(例如,阶梯地)的模场直径,并且还提供了从信号修正结 构58的较大的芯部到光纤梢头54的较小的芯部的离散地减小的模场直径。图4示出了具有 模场直径D1的光缆光纤44的模场区域208。图5示出了具有模场直径D2的信号修正结构58的 较大的模场区域210。图6示出了由梢头光纤54提供的模场区域212。模场区域212具有模场 直径D3。
[0035]在所描述的示例中,接合位置74与插芯34的后端向后隔开。在某些示例中,接合位 置74离插芯34的后端不超过20毫米地定位。仍然在其他示例中,接合位置74离插芯34的后 端5毫米或更少地定位。在一些示例中,第一和第二接合位置72、74为熔接接合。接合位置 72、74可包括工厂熔接接合。"工厂熔接接合"是作为制造工艺的一部分在生产设备中执行 的接合。在某些示例中,主动对准系统用于在接合之前对准光纤部分。仍然在其他示例中, 接合可为现场接合。
[0036]返回参考图1,连接器主体包括前部件120和后部件122。前部件120形成光纤连接 器22的前接口端28并且后部件122被构造为允许光缆24的加强层48(例如芳纶纱、光纤玻璃 或其他能够给光缆24提供可伸长的加强作用的加强元件)被固定。在一些示例中,加强层48 可通过例如压接套管的机械保持器固定在连接器主体26的后部件122上。在其他的示例中, 粘合剂或其他方法可用来将加强层48固定在连接器主体26上。
[0037]连接器主体26的前部件和后部件120、122可通过例如卡扣连接、粘合连接或其他 类型的连接的连接互相连接。当前部件和后部件120、122连接在一起时,弹簧38和插芯毂38 被捕捉在前部件和后部件120、122之间。毂36可以被成型为包括接合弹簧38的凸缘160。此 外,毂36可被构造为将插芯34的后端支撑在连接器主体26内。此外,凸缘160的前端可被构 造为将肩部161接合在连接器主体26内以暂停由弹簧38的向前偏压导致的插芯组件32的向 前运动。弹簧38可捕捉在由后部件122限定的弹簧套162中,并且如上所述
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