[发明专利]待连接的光学多芯光纤的干涉对准

说明书

感测多芯光纤的端部和询问多芯光纤的端部被使得邻近以用于在第一取向中连接，其中感测光纤中的一个或多个纤芯与询问光纤中的对应的一个或多个纤芯配对。光学干涉测量法被用于询问至少一个纤芯对并且确定表示纤芯对在第一取向中的对准程度的第一反射值。光纤的端部之间的相对位置被调整为第二取向。干涉测量法被用于询问纤芯对并且确定表示纤芯对在第二取向中的对准程度的第二反射值。比较第一反射值与第二反射值，并且基于所述比较识别用于连接感测光纤和询问光纤的对准取向。

相关申请

本专利申请要求2015年3月27日提交的题为“INTERFEREOMETRIC ALIGNMENT OFOPTICAL MUTICORE FIBERS TO BE CONNECTED”的美国临时专利申请62/139,096的申请日的优先权和其利益，该临时专利申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本技术涉及光纤连接。

背景技术

光纤包含通常由包层、缓冲材料以及套层包围的一个或多个光学纤芯(core)。光纤需要精确、可靠并且廉价地被连接。这对包含多个光学纤芯的光纤(被称为多芯光纤)是具有挑战性的，因为当两个多芯光纤被连接时对应的纤芯中的每一个都应当被对准。即使当两个多芯光纤的外表面(例如，覆盖光纤的套圈(ferrule))在连接器中被对准时，在连接器内两个光纤的对应的纤芯也可能没有被对准或者可以更精确地被对准。小的未对准可能不利地影响在连接的多芯光纤之间传输的光的量。

发明内容

本申请中描述的技术的示例实施例涉及用于将感测多芯光纤中的一个或多个纤芯与询问多芯光纤中的一个或多个纤芯对准的方法。感测多芯光纤中的每个纤芯与询问多芯光纤中的相应纤芯配对以形成纤芯对。光学干涉测量法/干涉仪(interferometry)用于通过询问纤芯询问至少一个纤芯对并且确定来自纤芯对中的感测纤芯的第一反射值，所述第一反射值表示纤芯对在第一取向中的对准程度。光学干涉测量法还用于通过询问纤芯询问纤芯对并且确定来自纤芯对中的感测纤芯的第二反射值，所述第二反射值表示纤芯对在第二取向中的对准程度。基于第一反射值和第二反射值确定纤芯对的对准取向。

可以针对多个纤芯对执行该方法。

感测纤芯的端部和询问纤芯的端部之间的相对位置可以被调整为对准的取向，并且利用对准取向中的纤芯对，感测多芯光纤被连接到询问多芯光纤。在一个示例实施方式中，表示纤芯对在第一取向中的对准程度的第一反射值与表示纤芯对在第二取向中的对准程度的对应的第二反射值进行比较，并且基于该比较识别用于连接纤芯对的对准取向。调整可以包括旋转纤芯对中的感测纤芯随后旋转询问纤芯中的一个或两者。

在另一个示例实施方式中，至少感测多芯光纤的端部和询问多芯光纤的端部被放置在结构的凹槽中，其中感测多芯光纤的端部和询问多芯光纤的端部被使得邻近以用于连接。然后，感测多芯光纤和询问多芯光纤中的一个或两者在凹槽中被旋转。

在另一个示例实施方式中，感测多芯光纤被包括在第一套圈中并且询问多芯光纤被包括在第二套圈中。调整包括第一套圈和第二套圈中的一个或两者的旋转。至少第一套圈的端部和第二套圈的端部被放置在分体式套管连接器中，并且当第一套圈和第二套圈在分体式套管中时，第一套圈和第二套圈中的一个或两者被旋转。

光学干涉测量法可以是例如光学频域反射计(OFDR)。

如下面更加详细描述的，感测多芯光纤与示例应用的外科手术器械相关联。来自感测多芯光纤的反射光的OFDR感测和处理被用于确定外科手术器械的至少某些部分的位置和/或形状。

在示例实施方式中，基于针对纤芯对的最大的最小测量反射振幅和/或基于纤心对的插入损耗和回波损耗中的一个或多个识别用于连接纤心对的对准的取向。第一反射值和第二反射值可以来自纤芯对的感测纤芯中的布拉格光栅和/或来自纤芯对的感测纤芯中的瑞利散射。