一體式光學(xué)套管的制作方法
【專利說明】一體式光學(xué)套管
[0001]相關(guān)案例:
[0002]本申請(qǐng)涉及標(biāo)題為“Optical Connector”(光學(xué)連接器)的代理人案卷號(hào)70227US002和標(biāo)題為“Optical Connector” (光學(xué)連接器)的代理人案卷號(hào)70228US002的共同擁有的專利申請(qǐng)，它們與本申請(qǐng)同一天提交，并且全文以引用方式并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開涉及一體式光學(xué)套管，并且具體地講，涉及包括配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和小外形的一體式光學(xué)套管。
【背景技術(shù)】
[0004]光纖是用于多種應(yīng)用的受歡迎的介質(zhì)。具體地講，光學(xué)技術(shù)正被越來越多地用于其中系統(tǒng)之間的通信發(fā)生在高速光學(xué)通道上的寬帶系統(tǒng)。有效利用電路板、機(jī)架、背板、配電箱等等上的空間是非常重要的?；谶@種情況，光纖裝置繼續(xù)變得小型化。
[0005]隨著光學(xué)模塊和光纖裝置的小型化，在光學(xué)接口和連接分布點(diǎn)處對(duì)光纖擁堵的管理已經(jīng)成為一個(gè)問題。一種解決方案是使用多光纖帶，其中多根光纖被并排組織和模制在塑料帶中。已知的是通過將光纖支承在兩個(gè)由單晶材料(諸如硅)制成的支承構(gòu)件之間而使這些帶狀纜線互連。在支承構(gòu)件中，利用光刻掩模和蝕刻技術(shù)形成V形槽。將光纖并排設(shè)置在一個(gè)支承構(gòu)件的各個(gè)V形槽中，并且將具有相應(yīng)V形槽的另一個(gè)匹配的支承構(gòu)件設(shè)置在光纖上方，以便以高精度空間關(guān)系將光纖結(jié)合或保持在匹配的V形槽之間。用夾具或粘合劑將夾著多光纖帶的頂部和底部支承構(gòu)件結(jié)合在一起，形成多光纖連接器的套管。然后可將具有相同光纖間距的兩個(gè)匹配的套管以鄰接關(guān)系進(jìn)行設(shè)置，以使得各個(gè)套管的光纖末端基本上彼此同軸對(duì)齊，從而形成多光纖連接。如果需要，可將此類套管堆疊，以便提高互連密度。
[0006]多光纖帶和連接器在光學(xué)通信系統(tǒng)中具有許多應(yīng)用。例如，一些光電子和光學(xué)專用集成電路(OASIC)裝置(如，光學(xué)開關(guān)、光學(xué)功率分路器/組合器、路由器等)具有連接多根光纖的排列成線性陣列的若干輸入和/或輸出端口。另外，由于光纖被連接為以便將光學(xué)信號(hào)發(fā)射到這些裝置中以及將光學(xué)信號(hào)從這些裝置中提取出來，因此可使用多光纖連接器實(shí)現(xiàn)光纖陣列(即，多光纖帶)與此類裝置的接合。
[0007]對(duì)于多光纖連接器(無論是否堆疊)的光學(xué)效率而言很重要的一個(gè)因素是匹配的套管相對(duì)于彼此精確對(duì)齊。當(dāng)用于實(shí)現(xiàn)多光纖連接的相應(yīng)光纖的精確軸向和橫向?qū)R的套管結(jié)構(gòu)變得更小時(shí)，需要同樣節(jié)省空間的連接器，以使得可以通過更高的互連密度充分實(shí)現(xiàn)小型化套管的優(yōu)點(diǎn)。另外，還需要便于使用的多光纖連接器，以使得多光纖連接器的操作和實(shí)用性對(duì)將要安裝使用光學(xué)組件的系統(tǒng)的工人來說是直觀的。例如，期望多光纖連接器具有即插即用功能，這樣可以將它們快速輕松地連接到一臺(tái)設(shè)備、裝置上或彼此連接。還需要小型化多光纖連接器，以便利用更為節(jié)省空間的光學(xué)套管，同時(shí)增強(qiáng)此類多光纖連接器的功能性和易用性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本公開涉及一體式光學(xué)套管，并且具體地講，除了其他方面，涉及包括配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和小外形的一體式光學(xué)套管。
[0009]在多個(gè)實(shí)施例中，套管具有一體結(jié)構(gòu)并且包括用于接收和固定光學(xué)波導(dǎo)的接收區(qū)域和用于接收來自被接收和固定在接收區(qū)域處的光學(xué)波導(dǎo)的光，并改變所接收的光的發(fā)散方向和傳播方向中的至少一者的光學(xué)元件。套管還包括多個(gè)配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)，這些配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成用于允許沿著堆疊方向堆疊套管，使得在套管的疊堆中，所述多個(gè)配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)阻止套管和相鄰的套管沿著垂直于堆疊方向的方向和沿著套管的長(zhǎng)度相對(duì)于彼此滑動(dòng)。
[0010]在另外的實(shí)施例中，套管具有用于接收和固定光學(xué)波導(dǎo)的接收區(qū)域和用于接收來自被接收和固定在接收區(qū)域處的光學(xué)波導(dǎo)的光，并改變所接收的光的發(fā)散方向和傳播方向中的至少一者的光學(xué)元件。多個(gè)配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成用于允許沿著堆疊方向堆疊套管，使得疊堆中的套管沿著套管的長(zhǎng)度并沿著垂直于堆疊方向的方向相對(duì)于彼此對(duì)齊。
[0011]在另外的實(shí)施例中，套管具有位于套管頂側(cè)處的第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和位于套管底側(cè)處的第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)。第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成用于允許豎直堆疊套管，使得豎直疊堆中的套管沿著套管的長(zhǎng)度并沿著套管的寬度相對(duì)于彼此對(duì)齊。
[0012]在另外的實(shí)施例中，套管具有位于套管的第一側(cè)處的第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和位于套管的相反的第二側(cè)處的第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)。第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成用于允許水平堆疊套管，使得在套管的水平疊堆中，第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)阻止套管和相鄰的套管豎直地和沿著套管的長(zhǎng)度相對(duì)于彼此滑動(dòng)。
[0013]在另外的實(shí)施例中，套管具有位于套管的第一側(cè)處的第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和位于套管的相反的第二側(cè)處的第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)，第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成用于允許水平堆疊套管，使得水平疊堆中的套管沿著套管的長(zhǎng)度并沿著套管的高度相對(duì)于彼此對(duì)齊。
[0014]在另外的實(shí)施例中，套管具有一體結(jié)構(gòu)并且包括用于接收和固定光學(xué)波導(dǎo)的接收區(qū)域和用于接收來自被接收和固定在接收區(qū)域處的光學(xué)波導(dǎo)的光，并改變所接收的光的發(fā)散方向和傳播方向中的至少一者的光學(xué)元件。套管具有位于套管的第一側(cè)處的第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和位于套管的相反的第二側(cè)處的第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)。第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成用于允許水平堆疊套管，使得在套管的水平疊堆中，第一配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)和第二配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)阻止套管和相鄰的套管豎直地和沿著套管的長(zhǎng)度相對(duì)于彼此滑動(dòng)。
[0015]在另外的實(shí)施例中，套管具有一體結(jié)構(gòu)并且包括用于接收和固定光學(xué)波導(dǎo)的接收區(qū)域和用于限制離開套管的光的大小的孔，套管被構(gòu)造成使得來自被接收和固定在接收區(qū)域處的光學(xué)波導(dǎo)的光填充所述孔，并且當(dāng)沿著套管的長(zhǎng)度觀察時(shí)，孔的投影面積為套管的投影面積的至少80%。
[0016]在另外的實(shí)施例中，套管具有一體結(jié)構(gòu)并包括接收區(qū)域陣列和孔陣列。每個(gè)接收區(qū)域被構(gòu)造成用于接收和固定光學(xué)波導(dǎo)，每個(gè)孔對(duì)應(yīng)于不同的接收區(qū)域并被構(gòu)造成用于接收來自被接收和固定在對(duì)應(yīng)的接收區(qū)域處的光學(xué)波導(dǎo)的光，并限制離開套管的光的大小。套管被構(gòu)造成使得來自被接收和固定在接收區(qū)域處的光學(xué)波導(dǎo)的光填充對(duì)應(yīng)于該接收區(qū)域的孔。當(dāng)沿著套管的長(zhǎng)度觀察時(shí)，孔的投影面積的總和為套管投影面積的至少80%。
[0017]在另外的實(shí)施例中，光學(xué)連接器包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的多個(gè)套管。每個(gè)套管具有一體結(jié)構(gòu)并包括用于接收和固定光學(xué)波導(dǎo)的接收區(qū)域和至少一個(gè)配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)。所述多個(gè)套管中的套管的至少一個(gè)配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)彼此接合，沿著至少一個(gè)堆疊方向形成對(duì)齊的套管的疊堆。所述接合阻止套管和相鄰的套管沿著垂直于堆疊方向的方向和沿著套管的長(zhǎng)度相對(duì)于彼此滑動(dòng)。套管的疊堆沿著至少一個(gè)堆疊方向的最大尺寸小于疊堆中的各個(gè)套管沿著該至少一個(gè)堆疊方向的最大尺寸的總和。
[0018]在另外的實(shí)施例中，外殼包括一個(gè)或多個(gè)配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)，它們與一個(gè)或多個(gè)套管上的配準(zhǔn)特征結(jié)構(gòu)接合，以提供套管與外殼之間的對(duì)齊。
[0019]本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)在附圖和以下【具體實(shí)施方式】中說明。通過【具體實(shí)施方式】和附圖以及權(quán)利要求書，本發(fā)明的其他特征、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。
【附圖說明】
[0020]結(jié)合附圖，參考以下對(duì)本公開的多個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)說明，可更全面地理解本公開，其中:
[0021]圖1為一體式光學(xué)套管的透視圖；
[0022]圖2為沿著線2-2截取的圖1的示意性剖視圖；
[0023]圖3為光學(xué)套管陣列的透視圖；
[0024]圖4為從光學(xué)連接器或套管的陣列中分解出來的另一個(gè)一體式光學(xué)套管的透視圖；
[0025]圖5為圖4中所示的光學(xué)套管的前視示意圖；
[0026]圖6為圖4中所示的光學(xué)套管陣列的前透視圖；
[0027]圖7為另一個(gè)一體式光學(xué)套管的剖視圖；
[0028]圖8為沿著線8-8截取的圖7的示意性剖視圖；
[0029]圖9為另一個(gè)一體式光學(xué)套管的剖視圖；
[0030]圖10為圖9的示意性前視圖；
[0031]圖11為容納多個(gè)套管的光學(xué)連接器的透視圖；
[0032]圖12為容納多個(gè)套管和電連接件的兩個(gè)匹配的光學(xué)連接器的透視圖；并且
[0033]圖13為從光學(xué)套管陣列中分解出來的ID和2D套管單一陣列的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]在以下詳細(xì)說明中參考附圖，附圖形成說明的一部分，并且其中通過舉例說明的方式示出若干具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本公開的范圍或?qū)嵸|(zhì)的情況下，設(shè)想并可做出其他實(shí)施例。因此，以下的【具體實(shí)施方式】不具有限制性意義。
[0035]除非另外指明，否則本文所用的所有科技術(shù)語(yǔ)具有本領(lǐng)域中常用的含義。本文給出的定義有利于理解本文中頻繁使用的某些術(shù)語(yǔ)，且并不意味著限制本公開的范圍。
[0036]除非另外指明，否則本說明書和權(quán)利要求中使用的表示結(jié)構(gòu)尺寸、數(shù)量和物理特性的所有數(shù)字均應(yīng)該理解為在所有情況下均是由術(shù)語(yǔ)“約”來修飾的。因此，除非有相反的說明，否則在上述說明書和所附權(quán)利要求中列出的數(shù)值參數(shù)均為近似值，根據(jù)本領(lǐng)域的技術(shù)人員利用本文所公開的教導(dǎo)內(nèi)容尋求獲得的所需特性，這些近似值可以是變化的。
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