本發明涉及光纖連接技術領域，尤其是一種高密度圓形擴束光纖接觸件。

背景技術：

傳統的物理接觸型光纖連接器在灰塵較多或者強振動沖擊的環境下使用存在致命的缺陷。例如，單模光纖在傳輸過程中，10微米直徑的灰塵足以阻擋光學通信。而在端面受到污染或損傷的情況下，物理接觸對接可導致光纖對接端面損壞“傳染”。

為了解決上述問題，工程師們研發了擴束光纖連接器。擴束光纖連接器通過將光束折射放大成平行光或特殊角度光束在空間中傳輸，使之不易受灰塵影響，由于光學端面不接觸，避免了對接端面的損壞“傳染”。現有技術典型的光纖擴束連接器一般包括連接器殼體，連接器殼體內設置有接觸件，接觸件一般為光纖準直器形式。存在的問題是，準直器結構由外側的保護套筒，且保護套筒的一端設有透鏡，另一端設有陶瓷插芯，陶瓷插芯與透鏡之間通過粘接的方式固定在一起，導致該結構產品耦合效率低，體積大，難以滿足高密度光纖傳輸的需求。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有技術的不足而提供的一種高密度圓形擴束光纖接觸件，本發明采用兩件對稱設計的接觸件互連，簡化了光纖連接器的插頭與插座結構，采用接觸件與微透鏡一體式設計的結構，由接觸件自身的結構精度保證光纜的光纖端面與微透鏡之間的耦合效率，解決了傳統透鏡與光纖耦合效率低下的難題，具有結構簡單、體積小，光信號傳輸效率高的優點。

實現本發明目的的具體技術方案是：

一種高密度圓形擴束光纖接觸件，其特點包括接觸件、光纜、灌封膠及防護套，所述接觸件由前柱體、中部法蘭及后柱體三段構成的柱狀體，接觸件的徑向在前柱體上依次設有第一灌膠槽、第二灌膠槽及定位凸鍵，接觸件的軸向在前柱體端面以中心點對稱設有光傳輸凹槽、在光傳輸凹槽與第一灌膠槽之間設有微透鏡，在第一灌膠槽與第二灌膠槽之間與微透鏡對應設有光纖通道，在第二灌膠槽至后柱體的端面之間設有截面為扁方的階梯光纖孔；

所述光纜經剝離護套后露出一段裸光纖、并經激光切割裸光纖形成光纖端面；

所述光纜由接觸件上后柱體的階梯光纖孔穿入，使光纜的裸光纖位于光纖通道內，并使光纜的光纖端面與微透鏡耦合；

所述灌封膠設于接觸件上前柱體的第一灌膠槽及第二灌膠槽內將光纜與接觸件固連；

所述防護套為橡膠套，套裝在光纜護套外側并設于接觸件后柱體階梯光纖孔的端口；

所述前柱體端面上光傳輸凹槽的上方及下方對稱的位置設有導向針及導向孔；

所述接觸件為兩件并相互對接，其中，一件接觸件前柱體上的導向針及導向孔與另一件接觸件前柱體上的導向孔及導向針相互插接，兩件接觸件上的微透鏡之間光路導通。

本發明采用兩件對稱設計的接觸件互連，簡化了光纖連接器的插頭與插座結構，采用接觸件與微透鏡一體式設計的結構，由接觸件自身的結構精度保證光纜的光纖端面與微透鏡之間的耦合效率，解決了傳統透鏡與光纖耦合效率低下的難題，具有結構簡單，體積小，光信號傳輸效率高的優點。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為圖1的a向視圖；

圖3為接觸件的結構示意圖；

圖4為光纜的結構示意圖；

圖5為兩接觸件對接的光路示意圖；

圖6為本發明與連接器裝配的使用狀態示意圖。

具體實施方式

參閱圖1、圖2、圖3、圖4，本發明包括接觸件1、光纜2、灌封膠3及防護套4，所述接觸件1由前柱體11、中部法蘭12及后柱體13三段構成的柱狀體，接觸件1的徑向在前柱體11上依次設有第一灌膠槽14、第二灌膠槽15及定位凸鍵16，接觸件1的軸向在前柱體11端面以中心點對稱設有光傳輸凹槽17、在光傳輸凹槽17與第一灌膠槽14之間設有微透鏡211，在第一灌膠槽14與第二灌膠槽15之間與微透鏡211對應設有光纖通道18，在第二灌膠槽15至后柱體13的端面之間設有截面為扁方的階梯光纖孔19。

參閱圖4，所述光纜2經剝離護套后露出一段裸光纖21、并經激光切割裸光纖21形成光纖端面22；

參閱圖1、圖2、圖5，所述光纜2由接觸件1上后柱體13的階梯光纖孔19穿入，使光纜2的裸光纖21位于光纖通道18內，并使光纜2的光纖端面22與微透鏡211耦合。

參閱圖1、圖5，所述灌封膠3設于接觸件1上前柱體11的第一灌膠槽14及第二灌膠槽15內將光纜2與接觸件1固連。

參閱圖1，所述防護套4為橡膠套，套裝在光纜2護套外側并設于接觸件1后柱體13階梯光纖孔19的端口。

參閱圖1、圖2、圖5，所述前柱體11端面上光傳輸凹槽17的上方及下方對稱的位置設有導向針112及導向孔113。

所述接觸件1為兩件并相互對接，其中，一件接觸件1前柱體11上的導向針112及導向孔113與另一件接觸件1前柱體11上的導向孔113及導向針112相互插接，兩件接觸件1上的微透鏡211之間光路導通。

實施例

a)、本發明的應用：

參閱圖1、圖2、圖5、圖6，將本發明接觸件1分別裝入連接器的插頭與插座內，插頭與插座內的接觸件1相互對接，其中，一件接觸件1前柱體11上的導向針112及導向孔113與另一件接觸件1前柱體11上的導向孔113及導向針112相互插接，光透過光纖端面22進入接觸件1內的微透鏡211，經過微透鏡211折射在空氣中傳播、再經過折射耦合進入另一微透鏡211，完成兩接觸件1之間的光路連接，即完成了外界的光纜2與機柜內設備之間擴束光信號的傳輸。

本發明采用一體式接觸件1結構，由接觸件1自身的結構精度保證光纜2的光纖端面22與微透鏡211的耦合效率，解決了透鏡與光纖耦合效率低下的現狀。

b)、本發明與連接器的裝配：

參閱圖1、圖5、圖6，在連接器內設有撐簧圈6及鍵槽7，撐簧圈6的撐刺卡住接觸件1的中部法蘭12，連接器基座內的鍵槽7與接觸件1的定位凸鍵16匹配，確定接觸件1的方位。圓形結構的接觸件1與撐簧圈6之間具有良好的匹配性，易于裝配與拆卸，使用工具將撐簧圈6的撐刺撐開，即可完成接觸件1的拆卸維護。

c)、本發明接觸件的光傳輸凹槽的設計：

參閱圖1、圖2、圖5，為防止兩件接觸件1相互對接時微透鏡211之間產生接觸而造成損傷，本發明在接觸件1的前柱體11端面上設置了光傳輸凹槽17，使得微透鏡211的端面隱藏在光傳輸凹槽17內，當兩件接觸件1相互對接后，既保證了兩微透鏡211之間的光路連接，又保證兩微透鏡211的端面不會產生接觸，確保對接時微透鏡211之間不會造成損傷。

d)、本發明接觸件微透鏡的設計：

參閱圖1、圖2、圖5，視光路的需求，本發明在接觸件1的前柱體11光傳輸凹槽17內可設置一排或多排微透鏡211，每排微透鏡211由2個、4個、8個、12個或16個組成，相鄰兩個微透鏡211間的間距為250微米。

由于本發明與微透鏡211對應的光傳輸凹槽17在接觸件1上前柱體11端面以中心點對稱設置，所以當兩件接觸件1相互對接時，其中一件繞中心軸旋轉180o后，無論是一排或多排微透鏡211，或是某一排設置的偶數個微透鏡211，均能保證對應的兩微透鏡211之間的光路連接。

e)、接觸件與光纜的裝配：

參閱圖1、圖3、圖4、圖5，采用250微米的著色光纖并成帶狀光纜2，在光纜2上套防護套4，剝除一定長度的護套，露出一段裸光纖21、并經激光切割裸光纖21形成光纖端面22，保留裸光纖21的長度為125微米，最后將光纜2的裸光纖21端有由接觸件1的光纖通道18穿入；

參閱圖1、圖5，檢測光纖端面22與微透鏡211焦點的耦合；最后將防護套5推入接觸件1后柱體13階梯光纖孔19的端口；

參閱圖1、圖5，在第一灌膠槽14及第二灌膠槽15內點封灌封膠3，待灌封膠3固化，完成光纜2與接觸件1固連；

參閱圖1，并且保護接觸件1尾端的光纜2，防止設于階梯光纖孔19內的光纜2在后柱體13的端面由折彎力而造成的應力集中現象。