本發(fā)明涉及光纖通信，具體而言涉及一種高回?fù)p同軸擴(kuò)束接觸件。

背景技術(shù)：

1、隨著光纖通信系統(tǒng)傳輸容量不斷提升，單通道25gbps速率的光模塊已開始應(yīng)用。同時(shí)隨著模擬光傳系統(tǒng)發(fā)展迅速，越來越多通信系統(tǒng)采用光纖傳輸時(shí)鐘、射頻等模擬信號，對光纖連接器的插入損耗和回波損耗要求更高。

2、傳統(tǒng)的物理接觸型光纖連接器對污物和灰塵非常敏感，因?yàn)楣饫w端面在裝配或使用過程中暴露在空氣中，不管是周圍環(huán)境因素或是人為因素均可能造成光纖端面受污染，光纖通光區(qū)域非常小，如果幾個(gè)微米或幾十個(gè)微米的灰塵出現(xiàn)在光纖對接端面，將會遮斷光信號，甚至損壞光學(xué)界面。在沖擊和振動頻繁的環(huán)境下，物理接觸型連接器的光纖端面不斷摩擦，甚至碰撞，會導(dǎo)致光纖端面受損，輕則插損增大，重則連接失效。相對于接觸式光纖連接器，擴(kuò)束型光纖連接器憑借光纖前端增加的擴(kuò)束透鏡，擴(kuò)大通光面積并使光束準(zhǔn)直，從而降低縱向偏移影響，實(shí)現(xiàn)不接觸傳輸，具有耐環(huán)境、抗污染、連接穩(wěn)定等特點(diǎn)，更適應(yīng)野外多灰塵環(huán)境下的野外通信、應(yīng)急通信等領(lǐng)域。

3、傳統(tǒng)的同軸光纖擴(kuò)束接觸件采用光機(jī)同軸設(shè)計(jì)，例如在公開號為cn218547056u的中國專利中提供一種由套管、光纖插針以及自聚焦透鏡組成的自聚焦透鏡擴(kuò)束接觸件，自聚焦透鏡從套管的前端插入，光纖插針從套管的后端插入，光纖插針的前端面與自聚焦透鏡的后端面在前后方向上間隔設(shè)置，自聚焦透鏡的焦點(diǎn)位于光纖插針的前端面。結(jié)合其附圖所示，通過將插針和透鏡的端面均設(shè)置為斜面，使得光束經(jīng)斜面偏轉(zhuǎn)來提升回波損耗性能。但是，出射光束和出射端面成一個(gè)微小角度，裝入連接器使用需進(jìn)行校準(zhǔn)，產(chǎn)品互換性差，產(chǎn)品裝入連接器后插入損耗性能難以保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷與不足，本發(fā)明目的在于提供一種高回?fù)p同軸擴(kuò)束光纖接觸件，在光纖插針與自聚焦透鏡之間設(shè)計(jì)修正光束傾斜的玻片，通過將擴(kuò)束接觸件的光纖插針前端面設(shè)計(jì)為斜面，并采用相同傾斜角度的玻片對光纖出射光的角度進(jìn)行修正，以保證兩接觸件對接時(shí)具有較好的同軸性、互換性及高回波損耗，并實(shí)現(xiàn)光束的一級放大；同時(shí)，將玻片的另一端面設(shè)計(jì)為垂直平面，自聚焦透鏡后端面同樣設(shè)計(jì)為垂直平面，使得自聚焦透鏡的輸入面與玻片出射面加工精度與裝配更精密，實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的二次擴(kuò)束放大，使擴(kuò)束光斑直徑遠(yuǎn)超出粉塵尺寸，減少灰塵等污染物的影響。

2、根據(jù)本發(fā)明目的的第一方面，提出一種高回?fù)p同軸擴(kuò)束光纖接觸件，包括陶瓷套管以及位于陶瓷套管內(nèi)并同軸設(shè)置的擴(kuò)束透鏡、玻片以及光纖插針；所述玻片位于擴(kuò)束透鏡與光纖插針之間；

3、所述光纖插針的前端面設(shè)置為第一斜面；

4、所述玻片的后端面設(shè)置為與所述第一斜面具有相同傾角的第二斜面，使得玻片的后端面與光纖插針的前端面之間形成角度適配并固定形成一體，對從光纖插針前端面出射的出射光進(jìn)行角度修正并進(jìn)行第一級擴(kuò)束；

5、所述玻片的前端面被設(shè)置為垂直平面，作為經(jīng)過第一級擴(kuò)束后光束的出射面；

6、所述擴(kuò)束透鏡面向玻片的后端面作為入射面，被設(shè)置為垂直平面，接收經(jīng)過所述玻片進(jìn)行角度修正和一級擴(kuò)束后光束，進(jìn)行第二級擴(kuò)束后從擴(kuò)束透鏡的前端面射出經(jīng)過二級擴(kuò)束后的平行光束。

7、作為可選的實(shí)施例，所述玻片的直徑大于經(jīng)二級擴(kuò)束后的平行光束所形成擴(kuò)束光斑的直徑，并且小于所述陶瓷套管的內(nèi)徑。

8、作為可選的實(shí)施例，所述玻片與擴(kuò)束透鏡之間形成的空氣間隙的長度之和設(shè)置為(0.25±0.02)p的光學(xué)長度，其中參數(shù)p表示截距。

9、作為可選的實(shí)施例，所述玻片的后端面經(jīng)由折射率匹配的膠液與所述光纖插針的前端面固定。

10、作為可選的實(shí)施例，所述的擴(kuò)束透鏡為柱形g-lens透鏡或c-lens透鏡，靠近玻片的一端的面型設(shè)置為平面。

11、作為可選的實(shí)施例，所述的擴(kuò)束透鏡的外圓柱面表面經(jīng)過磨砂處理，并在外圓柱面表面采用uv加熱雙固化膠水固定于陶瓷套管的內(nèi)部。

12、作為可選的實(shí)施例，所述擴(kuò)束透鏡采用uv加熱雙固化膠水固定于陶瓷套管的內(nèi)部。

13、作為可選的實(shí)施例，所述陶瓷套管采用uv加熱雙固化膠水固定套設(shè)于光纖插針的外表面。

14、作為可選的實(shí)施例，所述陶瓷套管兩端的內(nèi)外圓柱面均設(shè)置有圓角結(jié)構(gòu)。

15、作為可選的實(shí)施例，所述第一斜面與所述第二斜面的傾角為8°±.?0.5°。

16、由以上本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例的高回?fù)p同軸擴(kuò)束接觸件，將擴(kuò)束接觸件的光纖插針前端面設(shè)置為斜面，并采用相同傾斜角度的玻片對光纖出射光的角度進(jìn)行修正，以保證兩個(gè)接觸件對接時(shí)具有較好的同軸性、互換性及回波損耗性能。同時(shí)，采用玻片與擴(kuò)束透鏡配合方式，可實(shí)現(xiàn)光斑的二級放大，使擴(kuò)束光斑直徑遠(yuǎn)超出粉塵尺寸，減小和消除灰塵等污染物的影響。擴(kuò)束透鏡與陶瓷套管的固定、陶瓷套管與光纖插針的固定均采用uv加熱雙固化膠水，可迅速完成對膠水的預(yù)固化，有效的避免了單一熱固化膠水固化過程中對產(chǎn)品光學(xué)端面的污染或單一uv膠水的粘接強(qiáng)度不足的問題。

17、本發(fā)明提出的高回?fù)p同軸擴(kuò)束接觸件具有低損耗、高回?fù)p、互換性好、耐污能力強(qiáng)、連接穩(wěn)定的特點(diǎn)，可集成于圓形/矩形/中性等多種光纖及光電復(fù)合連接器上，適用于大容量、高強(qiáng)度、耐高溫等要求較為嚴(yán)苛的應(yīng)用。

18、結(jié)合以上各個(gè)方面的實(shí)施例，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的高回?fù)p同軸擴(kuò)束接觸件具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：

19、1、回波損耗高，互換性好；目前現(xiàn)有設(shè)計(jì)中已有通過光學(xué)鍍膜的方式提高光纖接觸件回波損耗，單模擴(kuò)束接觸件的回?fù)p損耗僅滿足≥30db，多模擴(kuò)束接觸件的回波損耗僅滿足≥20db；而本發(fā)明提出的高回?fù)p同軸擴(kuò)束接觸件，單模擴(kuò)束接觸件的回?fù)p損耗可提高到≥50db，多模擴(kuò)束接觸件的回波損耗可提高到≥35db；同時(shí)采用相同傾斜角度的玻片對光纖出射光的角度進(jìn)行修正，放大后的光斑集中在擴(kuò)束接觸件的中心位置，可保證兩接觸件對接時(shí)具有較好的同軸性及互換性；

20、2、耐臟污能力強(qiáng)；本發(fā)明的高回?fù)p同軸擴(kuò)束接觸件采用玻片與擴(kuò)束透鏡配合方式，可實(shí)現(xiàn)光斑的二級放大，可將單模光纖9um的光斑直徑擴(kuò)大到220um，遠(yuǎn)超出粉塵尺寸(0.2～20um)；

21、3、生產(chǎn)效率高，可靠性好；本發(fā)明的高回?fù)p同軸擴(kuò)束接觸件的擴(kuò)束透鏡與陶瓷套管的固定采用uv加熱雙固化膠水，可及時(shí)有效的將粘接膠水預(yù)固化，避免膠水粘接過程中對透鏡端面的污染，減少對透鏡端面的清潔時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)通過加熱進(jìn)行二次固化，保證了產(chǎn)品粘接的可靠性；

22、擴(kuò)束透鏡的外圓柱面設(shè)置為磨砂形式，可有效的保證擴(kuò)束透鏡與陶瓷套管間的包膠量，增大粘接力，使擴(kuò)束透鏡與陶瓷套管的粘接牢固可靠，粘接力可達(dá)70n以上；

23、4、成本低；本發(fā)明的高回?fù)p同軸擴(kuò)束接觸件無需采用傳統(tǒng)的光學(xué)鍍膜方式實(shí)現(xiàn)了高回波損耗，節(jié)約了生產(chǎn)制作時(shí)間及制造成本；

24、5、本發(fā)明的高回?fù)p同軸擴(kuò)束接觸件，外徑尺寸及安裝定位尺寸可滿足arinc801標(biāo)準(zhǔn)的要求，方便集成在圓形/矩形/中性等多種光纖及光電復(fù)合連接器上。

25、應(yīng)當(dāng)理解，前述構(gòu)思以及在下面更加詳細(xì)地描述的額外構(gòu)思的所有組合只要在這樣的構(gòu)思不相互矛盾的情況下都可以被視為本公開的發(fā)明主題的一部分。另外，所要求保護(hù)的主題的所有組合都被視為本公開的發(fā)明主題的一部分。

26、結(jié)合附圖從下面的描述中可以更加全面地理解本發(fā)明教導(dǎo)的前述和其他方面、實(shí)施例和特征。本發(fā)明的其他附加方面例如示例性實(shí)施方式的特征和/或有益效果將在下面的描述中顯見，或通過根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具體實(shí)施方式的實(shí)踐中得知。