[发明专利]一种光纤插芯、制备方法及快速接头

说明书

技术领域

本发明涉及光纤现场机械式接续技术领域，具体说是一种光纤插芯、制备方法及快速接头。

背景技术

在光通信中光纤接续有三种基本方法：一是光纤通过工厂加工端面抛磨好的光纤连接线接头在适配器中通过适配器的陶瓷套管实现对接，二是现场光纤融接，三是光纤现场机械式接续。本发明涉及用于光纤现场机械式接续。

光纤现场机械式接续目前采用的方法分为两类：

一类是将两根光纤在准直套管中对接。准直套管目前多为加注光耦合匹配液的玻璃毛细管，光纤穿入后固定，这种器件称为机械式接线子。

另一类是采用现场装配光纤接头，两个接头端面对接。现场装配光纤接头则又分为预埋光纤接头和无预埋光纤接头两种。

无预埋光纤接头将简易切割的光纤装入光纤接头，直达接头陶瓷插芯端面，通过光纤接头的氧化锆陶瓷插芯在光纤适配器中的陶瓷套管中对接。在现场安装条件下接头端面只能做简单抛磨处理。

预埋光纤接头在插芯中穿入一小段光纤，工厂将接头抛磨加工后与准直套管结合成为“快速接头”。在现场，光纤在准直套管中与接头中预埋的光纤耦合后再用适配器与另一端对接。这其实属于第一类接续法。

基于上述描述，我们可以将光纤现场机械式接续准直器件归为两种：第一种是玻璃毛细管，第二种是同心圆光纤氧化锆陶瓷插芯和陶瓷套管。

现有技术之一是：采用130微米孔径的玻璃毛细管作为准直器件。光纤端面不做抛磨处理。玻璃毛细管内充入光纤匹配液后将两端光纤固定后成为机械式光纤接线子。其缺点在于：玻璃毛细管孔径不可能非常精密，光纤的直径为125微米，考虑毛细管可能达到的正负误差，玻璃毛细管一般为130微米。其价格较高。只能实现光纤与光纤的对接，无法接入设备。另外，使用玻璃毛细管作为光纤对接准直器件制作预埋光纤“快速接头”结构比较复杂，价格也比较贵。

现有技术之二是：无预埋光纤接头，将简易切割的光纤装入光纤接头，通过光纤接头的氧化锆陶瓷插芯在光纤适配器中的陶瓷套管中对接。其缺点在于：由于现场条件下只能对光纤端面做简单抛磨处理。而端面简易处理的光纤由于端面粗糙，几何尺寸无法保证，因而不能满足高反射低损耗的要求，很好的传递光传输信号，特别是电视图像信号。光纤不能在陶瓷插芯中理想固定。虽然3M公司的热熔胶有一些应用，效果仍不及工厂加工接头。

现有技术之三是：预埋光纤接头，预埋光纤接头在插芯中穿入一段光纤，工厂抛磨加工后与接头内准直套管结合成为“快速接头“。在安装现场通过组合零件中的玻璃毛细管与光纤耦合后再用适配器与另一根光纤对接。其缺点在于：结构复杂，价格高，且光纤插入损耗和反射损耗不够好。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种光纤插芯，为光纤施工现场接头装配与接续提供高品质的快速廉价解决方案，采用插芯作为光纤耦合对接准直器件替代玻璃毛细管，进而制作光纤与光纤对接的低损耗机械式接线子，并采用预埋光纤方法制作一系列高品质(低插入损耗，高反射损耗)的现场装配“快速接头”。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种光纤插芯，包括圆柱形的插芯本体1，所述插芯本体1前端为锥台形，其特征在于：插芯本体1内设有插芯孔2和尾锥孔3，

插芯孔2沿插芯本体1水平轴向居中设置，且贯通插芯本体1前端面，

尾锥孔3沿插芯本体1水平轴向居中设置，且贯通插芯本体1后端面，所述尾锥孔3为圆锥台形，

插芯孔2的后端与尾锥孔3的前端连通，

所述插芯孔2的横截面为矩形，或三角形，或椭圆形，或卵圆形；

或所述插芯孔2的横截面为圆形，且在插芯孔2的圆形内壁上沿插芯本体1水平轴向设有至少一条侧槽4，

侧槽4的前端贯通插芯本体1前端面，侧槽4的后端与尾锥孔3的前端连通。

在上述技术方案的基础上，所述尾锥孔3的横截面的上下两斜边的夹角α为60度。

在上述技术方案的基础上，所述插芯本体1为氧化锆陶瓷插芯，或为塑料插芯或金属插芯，所述塑料插芯选用热塑塑料或热塑定型塑料制成，所述金属插芯选用303、304或316不锈钢制成。

在上述技术方案的基础上，侧槽4在插芯孔2的开槽口的弧度角β大于25度并小于180度。

在上述技术方案的基础上，所述侧槽4为一条，侧槽4的横截面为矩形或不规则圆弧形或圆形。

在上述技术方案的基础上，所述侧槽4为三条，所述三条侧槽4的横截面分别为同一个三角形的三个角之一，插芯孔2的直径大于该三角形的内切圆，且小于该三角形的外接圆。