CN117555089B - 一种用于适配双联光纤连接器的夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于适配光纤连接器的夹具，该夹具安装在***损耗测试设备的安装座上，安装座内设有光电传感器，夹具包括夹具本体，夹具本体内设有积分球腔体，夹具本体的一侧设有与积分球腔体连通的入光孔，夹具本体的另一侧设有与积分球腔体连通的出光孔，出光孔的中心线与光电传感器的光接收面的垂直中心线重合，积分球腔体用于将从光纤连接器发出的入射光经该积分球腔体多次反射后，从出光孔垂直射于光电传感器的光接收面上。本发明入射光从出光孔射出后，能够垂直射于光电传感器的光接收面上，即使是光电传感器的面积小，入射光出光孔射出后，也能够均匀的射到光电传感器的光接收面上，从而对降低对光电传感器的面积的要求，节省成本。

Description

一种用于适配双联光纤连接器的夹具

技术领域

本发明涉及光纤连接器技术领域，更具体地说是涉及一种用于适配光纤连接器的夹具。

背景技术

光纤跳线是一种用于连接光纤设备或光纤连接点的光纤（缆），它通常由光纤、以及光纤两头的连接器组成，用于连接到光纤模块、光纤交换机、光纤分配架等设备，以便在光纤通信中传输数据。光纤跳线也被称为"光纤连接线"或"光纤补偿线"，它在光纤网络和通信***中扮演着关键的角色。通常有单芯、双联、多芯光纤跳线等类型。

双联光纤跳线指的是一种特殊类型的光纤跳线，用于实现双向光纤通信。它由两根光纤电缆组成，每根光纤具有自己的连接器，一根用于发送光信号，另一根用于接收光信号

双联光纤连接器是一种用于连接双联光纤的连接器，它允许两根光纤同时连接到一个设备或一个光纤连接点，以实现双向光通信。这些连接器通常用于网络和通信设备，以确保高效的双向数据传输。

以下是一些常见的双联光纤连接器类型：LC双联光纤连接器是一种小型连接器，常用于数据中心和企业网络中。它具有两个通道，允许同时连接两根光纤，一根用于发送，另一根用于接收。SC双联光纤连接器也是一种常见的连接器类型，适用于多模和单模光纤；它具有两个通道，一根连接发送光纤，另一根连接接收光纤。MDC双联光纤连接器是一种高密度连接器，用于连接多根光纤；它可以有多个通道，允许同时连接多对发送和接收光纤，适用于数据中心和高性能计算环境。ST双联光纤连接器较少见，通常用于多模光纤连接。它具有两个通道，分别用于发送和接收。

上述不同类型的双联光纤连接器主要差别是外观尺寸存在差异，满足不同部署密度。

这些双联光纤连接器的设计旨在确保发送和接收光纤正确对接，以实现双向通信。它们通常采用颜色编码或者不同形状的键槽来帮助用户正确安装光纤连接。双联光纤连接器广泛用于各种网络和通信应用中，它们的性能和可靠性对于数据传输的成功至关重要。根据具体需求和光纤类型，选择合适的双联光纤连接器来满足通信要求。

光纤连接器***损耗是指光信号在光纤连接器***和连接的过程中因反射、吸收、散射等因素而损失的信号功率。***损耗是光纤通信***中一个非常重要的性能参数，因为它直接影响通信***的性能和可靠性。***损耗通常以分贝（dB）为单位来表示，它表示信号在通过连接器时所损失的功率与输入信号功率之间的比值。***损耗越低，说明连接器的性能越好，光信号的损失越小。降低***损耗对于确保光纤通信***的性能至关重要。因此，在选择连接器和安装连接器时，需要特别注意***损耗，并采取适当的措施来最小化损失，如保持清洁、正确安装和维护连接器。***损耗的高水平可能会导致通信质量下降，甚至影响整个光纤通信链路的性能。

***损耗测试方法：将标准线一端与设备光源连接，标准线另外一端***设备功率探测端（内置光电探测器）进行功率校准(清零)，记录标准线的光功率数值Pout。从设备探测器端取出标准线，与待测线一端使用适配器连接，待测线另外一端***设备功率探测端，记录光功率数值Pin。计算公式：IL=-10 lg（Pout/Pin）。

常见测试方案一：使用上述单芯方式，分四次测试双联光纤跳线两端共四个连接器的***损耗。

测试方案一的缺点如下：测量双联需要分四次进行，测试效率偏低。由于双联的连接器同一时间单侧有光，存在将未通光的一头***探测器，需要更换置另外一头进行测试，增加操作步骤。测试时需要将双联适配器拆解成单芯进行测试，拆装过程容易造成连接器受损，降低产品良率。

常见测试方案二：使用双光源，双接收器的方式，分两次测试双联光纤跳线两端共四个连接器的***损耗。

测试方案二的缺点或难点如下：不同双联适配器两根光纤的芯距是不一样的，设备探测器固定间距安装的方式无法满足常见双联光纤测试需求。光纤连接器有零度和八度两种类型研磨角度，光入射角度会有差异，由于入光孔与出光孔之间形成直通道，以及光纤连接器本身尺寸误差，导致入射光输入到光电探测器的位置会存在偏差，即入射光会射偏，部分入射光从出光孔射出后无法射到光电探测器的光接收面上。为了保证光功率测量足够准确，入射光从出光孔射出后要求尽可能射到光电探测器的光接收面上，这样通常要求光电传感器的面积要求足够大，成本非常高昂。

发明内容

本发明的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本发明而学习。

为了解决现有技术中存在的部分入射光从出光孔射出后，无法射到光电传感器的光接收面上，需要光电传感器的面积要求足够大，成本非常高昂的问题。本发明提供一种用于适配光纤连接器的夹具，以保证入射光从出光孔射出后均匀射到探测器光接收面上，这样降低对光电传感器的面积的要求，节省成本。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：一种用于适配双联光纤连接器的夹具，所述夹具包括夹具本体，所述夹具本体内设有积分球腔体，所述夹具本体的一侧设有与积分球腔体连通的入光孔，所述夹具本体的另一侧设有与积分球腔体连通的出光孔，所述积分球腔体用于将从光纤连接器发出的入射光经该积分球腔体多次反射后平行于出光孔的中心线射出。

所述夹具安装在***损耗测试设备的安装座上，所述安装座内设有光电传感器，所述出光孔的中心线与光电传感器的光接收面垂直，从出光孔射出的入射光垂直射于光电传感器的光接收面上。

所述夹具本体与安装座可拆卸连接。

所述夹具本体与安装座之间通过卡接方式或者螺纹锁紧方式连接。

所述夹具本体上对称设置两个销轴，所述安装座上对称设置两个卡槽，所述销轴与卡槽适配。

所述积分球腔体采用椭圆体或者球体形状。

所述夹具本体上设有由空心圆柱形成的定位孔，所述定位孔与入光孔连通，所述定位孔内设有套管。

所述夹具用于与双联光纤连接器适配，所述夹具本体具有两个独立的积分球腔体，每个积分球腔体对应设置一个入光孔和一个出光孔，两个入光孔中心线之间的间距大于两个出光孔中心线之间的间距。

所述积分球腔体的内壁采用高反射率材质。

本发明中入射光经该积分球腔体多次反射后平行于出光孔的中心线射出，使得入射光从出光孔射出后，能够垂直射于光电传感器的光接收面上，即使是光电传感器的面积小，入射光出光孔射出后，也能够均匀的射到光电传感器的光接收面上，从而对降低对光电传感器的面积的要求，节省成本。

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：

图1为本发明实施例中***损耗测试设备的外部平面结构图；

图2为本发明实施例中夹具的结构图；

图3为本发明实施例中入射光在光纤连接器、夹具、光电传感器中的示意图；

图4为本发明实施例中光电传感器的正面结构图；

图5为本发明实施例中光电传感器的侧面结构图；

图6为本发明实施例中夹具固定在安装座上的结构图；

图7为本发明实施例中夹具与安装座上拆分开的结构图；

图8为本发明实施例中夹具后侧的结构图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本发明中提出的用于适配光纤连接器的夹具，该夹具安装在***损耗测试设备100的安装座101上，该夹具用于与光纤连接器适配，安装座101内设有光电传感器200。

夹具包括夹具本体300，夹具本体300内设有积分球腔体301，夹具本体300的前侧设有入光孔302，入光孔302于与积分球腔体301连通，夹具本体的后侧设有出光孔303，出光孔303与积分球腔体301连通。出光孔303的中心线与光电传感器200的光接收面（具有探测元件或探测器，射于光接收面的入射光能够被探测元件或探测器接收）201垂直，或者出光孔303的中心线与光电传感器200的光接收面201的垂直中心线重合。积分球腔体301用于将从光纤连接器400发出的入射光500经该积分球腔体301多次漫反射后，平行于出光孔303的中心线从该出光孔303射出。这样由于入射光经该积分球腔体多次反射后平行于出光孔的中心线射出，使得入射光从出光孔射出后能够垂直射于光电传感器的光接收面上，即使是光电传感器的面积较小（这里的面积较小是个相对概念），入射光从出光孔射出后也能够均匀的射到光电传感器的光接收面上，从而对降低对光电传感器的面积的要求，节省成本，同时保证了光功率测量足够准确。

本实施例中，夹具用于与双联光纤连接器适配。因此夹具本体具有两个独立的积分球腔体，每个积分球腔体对应设置一个入光孔和一个出光孔，光电传感器具有两个光接收面，每个光接收面对应于一个出光孔。

积分球腔体的内壁采用高反射率材质，积分球腔体采用椭圆体或者球体形状，有利于入射光进行漫反射。

如图2和图3所示，夹具本体300上设有由空心圆柱305形成的定位孔304，定位孔304与入光孔302连通，定位孔304内设有套管307，套管307一般使用陶瓷、金属等材质，套管307用于与光纤连接器400的插芯适配。采用双空心圆柱型非锁紧夹持设计，检测时，双联光纤连接器直接***夹具的两个定位孔中，不需要额外夹持装置。

如图6至图8所示，夹具本体300与安装座101可拆卸连接。夹具本体与安装座采用可拆装的连接方式，在测试不同规格的双联光纤连接器时，只需要更换对应的夹具即可。这样光电传感器上的两个光接收面可以固定间距设置，光电传感器的两个光接收面之间的间距与双联光纤连接器的尺寸无关，以低成本方式，适配不同尺寸、精度的光纤连接器。

本实施例中，夹具本体300与安装座101之间通过卡接方式或者螺纹锁紧方式连接，但不限于卡口或螺纹锁紧安装方式。

在使用卡接方式连接的实施例中，夹具本体300的后侧设有两个销轴306，这两个销轴306以夹具本体的中轴线对称设置。安装座101为圆形结构，安装座101上设置两个卡槽1011并在圆周上对称，销轴306与卡槽1011适配。卡槽1011由水平段和设于该水平段末端的弧形段组成，该弧形段沿圆周延伸。

安装时，向前推动夹具，销轴通过水平段进入卡槽，然后顺时针或者逆时针转动夹具，使得销轴与卡槽的竖直段卡紧，从而将夹具固定在安装座上。

插损测试过程如下：

(1)使用双联标准光纤跳线的两头分别***夹具中，进行插损清零，即分别记录当前光功率P1、P2；

(2)将双联标准光纤跳线从夹具拔出，与待测双联光纤跳线的一端使用适配器进行对接，将待测双联光纤跳线的另外一端两头分别***夹具中，记录当前光功率P11、P22；

(3)将待测双联光纤跳线两端对调连接，记录当前光功率P111、P222；

(4)待测双联跳线两端共4个连接器的插损为：

IL1=-10 lg（P1/P11）；

IL2=-10 lg（P2/P22）；

IL3=-10 lg（P1/P111）；

IL4=-10 lg（P2/P222）。

在规定测试标准线顺序的前提下，分时控制两个设备光源输出，根据两个探测器功率值可知被测双联光纤跳线是否正确（平行或交叉）。

使用本发明夹具，可以在保证了光功率测量足够准确的情况下，节省成本。

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (6)

1.一种用于适配双联光纤连接器的夹具，所述夹具包括夹具本体（300），其特征在于，所述夹具本体（300）具有两个独立的积分球腔体（301），所述夹具本体（300）的一侧设有与对应的积分球腔体（301）连通的入光孔（302），所述夹具本体（300）的另一侧设有与对应的积分球腔体（301）连通的出光孔（303），每个积分球腔体（301）对应设置一个入光孔（302）和一个出光孔（303），每个所述积分球腔体（301）用于将入射光（500）经该积分球腔体（301）多次反射后平行于出光孔（303）的中心线射出；所述夹具安装在***损耗测试设备的安装座（101）上，所述安装座内设有光电传感器（200）；

光电传感器（200）具有两个光接收面，每个光接收面对应于一个出光孔（303），出光孔（303）的中心线与光电传感器（200）的光接收面（201）的垂直中心线重合，两个入光孔（302）中心线之间的间距大于两个出光孔（303）中心线之间的间距；

所述夹具本体（300）上设有由空心圆柱（305）形成的两个定位孔（304），每个所述定位孔（304）与对应的入光孔（302）连通，每个所述定位孔（304）内设有套管（307），每个套管（307）用于与光纤连接器（400）的插芯适配，检测时，双联光纤连接器直接***夹具的两个定位孔中。

2.根据权利要求1所述的用于适配双联光纤连接器的夹具，其特征在于，所述夹具本体（300）与安装座（101）可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的用于适配双联光纤连接器的夹具，其特征在于，所述夹具本体（300）与安装座（101）之间通过卡接方式或者螺纹锁紧方式连接。

4.根据权利要求3所述的用于适配双联光纤连接器的夹具，其特征在于，所述夹具本体（300）上对称设置两个销轴（306），所述安装座（101）上对称设置两个卡槽（1011），所述销轴（306）与卡槽（1011）适配。

5.根据权利要求1所述的用于适配双联光纤连接器的夹具，其特征在于，所述积分球腔体（301）采用椭圆体或者球体形状。

6.根据权利要求1所述的用于适配双联光纤连接器的夹具，其特征在于，所述积分球腔体（301）的内壁采用高反射率材质。