CN220207921U - 一种耐功率保偏fc光纤连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种耐功率保偏FC光纤连接器，其包括由前套和后套组成的连接器壳体和由陶瓷插芯、尾柄和保偏光纤组成的接触件，所述陶瓷插芯前端外周固定套设有陶瓷套管，该陶瓷套管前端内部固定有自聚焦透镜。本实用新型通过自聚焦透镜的设置实现将保偏光纤内的偏振光的扩散，从而降低了端面光功率的密度，同时不影响偏振状态，可靠地实现连接器的耐功率传输功能。

Description

一种耐功率保偏FC光纤连接器

技术领域

本实用新型属于连接器技术领域，具体涉及一种耐功率保偏FC光纤连接器。

背景技术

保偏光纤是在普通单模光纤内部引入高双折射效应材料使光纤产生应力方向，这种固定应力方向的方法可以对抗外界非对称因素对光信号传输的干扰，使光纤中光信号维持稳定的偏振态，避免光信号产生传输畸变。

为使互配保偏光纤在活动连接时的偏振模态与互连前保持基本一致，维持高的消光比进行传输，这就需要互配保偏光纤中慢轴或快轴的精确对准，尽量减小互配偏角θ误差。在实际制造中，将偏振光的偏振态与保偏光纤慢(快)轴方向耦合对准，从而保持传输光的偏振态，保证高消光比。

目前，市场常用的保偏光纤连接器的制作方法为：在插芯中充填353ND固化胶，在胶水还未固定时，通过旋转纤芯在景深显微镜下来对准应力区域(猫眼)中轴，对准后再固化。该种方法有以下缺点：

对轴效率低，操作难度大，对轴位置难以控制，很难实现批量生产，对调试人员能力要求高。并且在对准“猫眼”后，需要烘烤固化，固化胶存在一定粘度，导致在固化前纤芯极易发生旋转漂移，一旦偏移角度过大，连接器端必须重新加工，浪费工时。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种新型结构的耐功率保偏FC光纤连接器，其光纤端面安装自聚焦透镜部件实现线偏振光扩束，降低功率密度，提高了对接端面的耐功率能力。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种耐功率保偏FC光纤连接器，其包括由前套和后套组成的连接器壳体和由陶瓷插芯、尾柄和保偏光纤组成的接触件，所述陶瓷插芯前端外周固定套设有陶瓷套管，该陶瓷套管前端内部固定有自聚焦透镜。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的耐功率保偏FC光纤连接器，所述自聚焦透镜与陶瓷套管微过盈配合，所述陶瓷插芯与陶瓷套管微间隙配合，并通过胶水固定，实现了自聚焦透镜与保偏光纤轴线的精确对准，保证扩束后的光斑光学轴与插芯轴重合。

前述的耐功率保偏FC光纤连接器，所述连接器壳体外周设有连接螺帽，该连接器壳体外周还设有锁紧壳体，该锁紧壳体通过其前端凸键与连接器壳体外周沟槽的配合实现轴向滑动和周向止转，当锁紧壳体与连接螺帽端面挡止配合时，锁紧壳体前端凸键凸出沟槽的部分与连接螺帽尾部的限位槽周向止转配合；锁紧壳体和连接器之间还设有为锁紧壳体提供使其压紧在连接螺帽尾部的力的锁紧弹簧，保证振动环境下的锁紧可靠性。

前述的耐功率保偏FC光纤连接器，所述沟槽包括后端的第一轴向延伸部、前端的第二轴向延伸部以及连接两轴向延伸部的径向延伸部，其中所述锁紧壳体前端凸键与所述轴向延伸部轴向滑动且周向止转配合，径向延伸部能够使凸键能够由一轴向延伸部转动进入另一轴向延伸部，以防止锁紧壳体影响连接螺帽的锁紧和解锁操作。

前述的耐功率保偏FC光纤连接器，所述第一轴向延伸部与径向延伸部连接的一端沿轴向向前延伸形成用于对凸键同时进行轴向和周向限位的止停槽，使得在无需对连接螺帽锁紧时，锁紧壳体可保持在特定位置。

前述的耐功率保偏FC光纤连接器，所述第一轴向延伸部远离径向延伸部的一端便于凸键进入的开槽。

前述的耐功率保偏FC光纤连接器，所述沟槽位于后套外周。

前述的耐功率保偏FC光纤连接器，所述后套外周还螺纹连接有挡套，所述锁紧弹簧位于锁紧壳体和挡套之间，且该挡套尾部还设有用于与尾部护套前端内侧凸起配合连接的连接槽。

前述的耐功率保偏FC光纤连接器，所述尾柄和后套之间设有实现接触件轴向浮动的浮动弹簧，且该尾柄与后套浮动过程中周向止转。

前述的耐功率保偏FC光纤连接器，所述尾柄通过其具有相对设置的双扁结构的尾部与后套内的腰形孔的配合实现周向止转。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：

1)通过自聚焦透镜的设置实现将保偏光纤内的偏振光的扩散，从而降低了端面光功率的密度，同时不影响偏振状态。

2)通过自聚焦透镜与陶瓷套管微过盈配合、陶瓷插芯与陶瓷套管微间隙配合，从而实现自聚焦透镜与保偏光纤轴线的精确对准，保证扩束后的光斑光学轴与插芯轴重合。

3)通过锁紧结构保证了连接的稳定性，产品安装使用时，锁紧壳体的凸键置于后套的停止槽中，将连帽拧紧后，锁紧壳体凸键滑入后套沟槽，嵌入到连接螺帽的限位槽中，实现锁紧，保证连接螺帽在振动环境中的稳定性。

4)通过橡胶圈、尾部护套防止灰尘进入连接器内部。

5)可靠地实现连接器在恶劣工作环境中的耐功率传输功能。

附图说明

图1为本实用新型耐功率保偏FC光纤连接器的整体示意图；

图2为图1的半剖视图；

图3为图1的结构剖视图；

图4为插芯与后套装配示意图；

图5为尾柄示意图；

图6为后套示意图；

图7为后套另一示意图；

图8为前套装配示意图；

图9为锁紧部件装配示意图；

图10为图9的剖视图；

图11为本实用新型连接器使用示意图。

【主要元件符号说明】

1：前套

2：后套

3：陶瓷插芯

4：尾柄

5：浮动弹簧

6：自聚焦透镜

7：陶瓷套管

8：尾部护套

9：光缆

10：锁紧弹簧

11：连接螺帽

12：锁紧壳体

13：挡套

14：压接套

15：密封胶圈

16：扁结构

17：沟槽

171：第一轴向延伸部

172：第二轴向延伸部

173：径向延伸

18：腰形孔

19：限位槽

20：止停槽

21：凸键

22：转接法兰

23：键槽

24：大键

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的耐功率保偏FC光纤连接器其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1-10，其为本实用新型耐功率保偏FC光纤连接器的各部分示意图，该连接器包括由前套1和后套2组成的连接器壳体以及轴向浮动且周向止转地设置在该连接器壳体内的接触件，该接触件包括前端的陶瓷插芯3和后端的尾柄4，所述陶瓷插芯3尾部压接固定在尾柄4内，所述光缆9前端的光纤穿过尾柄4并固定在陶瓷插芯3内，形成用于传输光信号的接触件。

所述陶瓷插芯3前端套有陶瓷套管7，该陶瓷套管7通过胶水固定在陶瓷插芯3前端。该陶瓷套管7前端内部还固定设置有自聚焦透镜6。在装配受，首先将自聚焦透镜6压入陶瓷套管7内，将陶瓷套管7套在陶瓷插芯3前端外周后，将该连接器整体接入测试链路中，用胶水点在陶瓷套管7和陶瓷插芯3之间，然后轴向移动陶瓷套管，当该连接器的测试损耗为最小值时，固定陶瓷套管7并使胶水固化，完成装配。

在该实施例中，所述自聚焦透镜6与陶瓷套管7微过盈配合；陶瓷插芯3与陶瓷套管7之间微间隙配，从而实现自聚焦透镜与保偏光纤轴线的精确对准，保证扩束后的光斑光学轴与插芯轴重合。

在该实施例中，所述尾柄4和后套2之间设有浮动弹簧5，该浮动弹簧5用于为尾柄4提供远离后套2的轴向力。所述前套1尾部和后套2前端同轴对接，较佳的，所述前套1尾部外周面与后套2前端腔体内壁过盈配合，实现二者的固定连接。所述尾柄4前端面与前套1内阶梯面挡止配合，以防止接触件由前套1前端脱出。在该实施例中，所述尾柄4前端还凸出形成有用于防止陶瓷套管7与前套1腔体内壁触碰，实现接触件浮动过程中的浮动导向和防护的导向套41。

所述接触件通过尾柄4与后套2的周向止转配合，实现周向浮动过程中的周向止转。具体的，所述尾柄4尾柄两侧对称设有扁结构16，所述后套2内设有腰形孔18，该腰形孔18与该尾柄4具有两个相对设置的扁结构16的尾部适配，且该腰形孔18沿轴向延伸的长度满足接触件沿轴向浮动的需求，从而保证接触件在轴向浮动过程中与后套之间的周向止转。

所述光缆9的外皮通过压接套14压紧固定在后套2的尾部外周上，较佳的，所述后套2尾部外周设有用于增强与光缆外皮附着力的若干沿周向延伸且沿周向分布的凸起。

本实用新型在装配时，首先将陶瓷插芯3压入尾柄4中，穿上光缆9，使光缆9的光纤穿过尾柄4进入陶瓷插芯3内，用胶水固化并研磨，尾柄4尾端套上浮动弹簧5放入后套2中。尾柄4尾部双扁结构16与后套4腰形孔18配合，防止陶瓷插芯3与后套2之间产生转动。然后将将前套1轴向压入后套2中，光缆外皮用压接套压到后套上。

所述前套1在与后套2固定连接时，首先将后套2固定，使前套1与后套2同轴，用显微镜观察光纤应力区图像，旋转前套1，使前套1前端大键24轴线与保偏光纤应力区对称轴重合，然后将前套1轴向压入后套2中。

所述前套1内侧还设有密封胶圈15，该密封胶圈15能够实现连接器插合时的密封防护。

由前套1和后套2组成的连接器壳体外周还设有连接螺帽11，用于与适配端连接器壳体锁紧，所述连接器壳体外周还设有用于防止连接螺帽11在振动环境中松动的锁紧壳体12，该锁紧壳体12前端伸出有凸键21，所述连接器壳体外周设有与该凸键21配合实现轴向导向和周向限位的沟槽17，且该凸键21上端面凸出沟槽17。该沟槽17包括后端的第一轴向延伸部171、前端的第二轴向延伸部172以及连接两轴向延伸部的径向延伸部173，所述第一轴向延伸部171远离径向延伸部173的一侧端部敞开，以便于锁紧壳体12前端的凸键21进入，与径向延伸部173相接的一端沿轴向向前延伸形成能够同时对凸键21进行轴向和周向限位的止停槽20。

所述锁紧壳体12的凸键位于沟槽17的第一轴向延伸部171内时，其能够沿该第一轴向延伸部171进行轴向滑动，且凸键两侧被第一轴向延伸部171限位，当到达该第一轴向延伸部171与径向延伸部173相接的位置时，可通过径向转动使凸键21由第一轴向延伸部171经径向延伸部173进入第二轴向延伸部172，并在该第二轴向延伸部172内径向轴滑动。

所述锁紧壳体12和连接器壳体之间还设有用于为锁紧壳体12提供向连接螺帽11移动的轴向的力的锁紧弹簧10。所述连接螺帽11尾部端面上沿周向设有若干限位槽20，该限位槽20能够供位于沟槽14第二轴向延伸部内的凸键21上端进入，与凸键21配合实现周向止转限位。

当连接螺帽11与适配端连接器壳体解锁时，所述锁紧壳体12前端凸键21在锁紧弹簧10的作用下被止停槽20限位，当连接螺帽11锁紧时，先使锁紧壳体12轴向后移至凸键21脱离止停槽20，然后转动锁紧壳体12，使凸键21由第一轴向延伸部经径向延伸部进入第二轴向延伸部，并在锁紧弹簧10的推动下继续沿第二轴向延伸部向前移动，直至凸键21进入连接螺帽尾部的限位槽19内，与限位槽19周向止转配合，从而实现连接螺帽锁紧后的防松。较佳的，所述限位槽19为圆弧槽，且该圆弧槽在连接螺帽11尾部周向均布。

在该实施例中，所述沟槽17位于后套2外周。所述后套2外周还螺纹连接有挡套13，所述锁紧弹簧10位于锁紧壳体12和挡套13之间。且该挡套13尾部外周还形成有用于连接槽131，用于包覆连接器尾部光缆和后套尾部的尾部护套8通过其前端内侧的凸起结构与该连接槽131配合实现尾部护套8的抗拉连接。

在该实施例中，所述连接螺帽11还通过其内侧凸起与后套2前端外周凸起配合实现轴向向前的挡止限位。较佳的，所述前套外周还设有与后套前端外周凸起轴向挡止配合，实现前套和后套轴向连接限位的凸起。所述大键由该凸起前端面沿轴向向前延伸形成。

本实用新型在装配时，第一步，完成陶瓷插芯3、尾柄4以及光纤的装配，组成完整的接触件；第二步，将接触件和浮动弹簧装入后套，并使接触件尾柄与后套周向止转配合；第三步，将前套压入后套，并使前套大键与保偏光纤应力区对称轴重合；然后将光缆外皮用压接套压到后套上；第四步，将连接螺帽、锁紧壳体、锁紧弹簧依次套在后套上，将挡套拧到后套尾部，使锁紧部件固定，然后套上尾部护套；第五步，将自聚焦透镜压入陶瓷管内，陶瓷管套在陶瓷插芯上，将连接器整体接入测试链路中，用胶水点在陶瓷套管和陶瓷插芯的粘接处，轴向移动陶瓷套管，当连接器的测试损耗为最小值时，固定陶瓷管并使胶水固化，完成装配。

请参阅图11，本实用新型连接器通过转接法兰22与适配连接器连接对准。具体的，该转接法兰22与连接器适配处设有与连接器大键配合的键槽23，键槽的设置使得两侧连接器内的保偏光纤慢轴能够对准，且还能够防止其出现相对转动。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种耐功率保偏FC光纤连接器，其包括由前套和后套组成的连接器壳体和由陶瓷插芯、尾柄和保偏光纤组成的接触件，其特征在于：所述陶瓷插芯前端外周固定套设有陶瓷套管，该陶瓷套管前端内部固定有自聚焦透镜。

2.根据权利要求1所述的耐功率保偏FC光纤连接器，其特征在于：所述自聚焦透镜与陶瓷套管微过盈配合，所述陶瓷插芯与陶瓷套管微间隙配合，并通过胶水固定。

3.根据权利要求1所述的耐功率保偏FC光纤连接器，其特征在于：所述连接器壳体外周设有连接螺帽，该连接器壳体外周还设有锁紧壳体，该锁紧壳体通过其前端凸键与连接器壳体外周沟槽的配合实现轴向滑动和周向止转，当锁紧壳体与连接螺帽端面挡止配合时，锁紧壳体前端凸键凸出沟槽的部分与连接螺帽尾部的限位槽周向止转配合；锁紧壳体和连接器之间还设有为锁紧壳体提供使其压紧在连接螺帽尾部的力的锁紧弹簧。

4.根据权利要求3所述的耐功率保偏FC光纤连接器，其特征在于：所述沟槽包括后端的第一轴向延伸部、前端的第二轴向延伸部以及连接两轴向延伸部的径向延伸部，其中所述锁紧壳体前端凸键与所述轴向延伸部轴向滑动且周向止转配合，径向延伸部能够使凸键能够由一轴向延伸部转动进入另一轴向延伸部。

5.根据权利要求4所述的耐功率保偏FC光纤连接器，其特征在于：所述第一轴向延伸部与径向延伸部连接的一端沿轴向向前延伸形成用于对凸键同时进行轴向和周向限位的止停槽。

6.根据权利要求5所述的耐功率保偏FC光纤连接器，其特征在于：所述第一轴向延伸部远离径向延伸部的一端便于凸键进入的开槽。

7.根据权利要求3-6任一所述的耐功率保偏FC光纤连接器，其特征在于：所述沟槽位于后套外周。

8.根据权利要求7所述的耐功率保偏FC光纤连接器，其特征在于：所述后套外周还螺纹连接有挡套，所述锁紧弹簧位于锁紧壳体和挡套之间，且该挡套尾部还设有用于与尾部护套前端内侧凸起配合连接的连接槽。

9.根据权利要求1所述的耐功率保偏FC光纤连接器，其特征在于：所述尾柄和后套之间设有实现接触件轴向浮动的浮动弹簧，且该尾柄与后套浮动过程中周向止转。

10.根据权利要求9所述的耐功率保偏FC光纤连接器，其特征在于：所述尾柄通过其具有相对设置的双扁结构的尾部与后套内的腰形孔的配合实现周向止转。