[发明专利]光纤连接系统

说明书

本文描述了被配置成互连第一光纤和第二光纤的光纤连接系统。

技术领域

本发明涉及一种用于互连多个第一光纤和多个第二光纤的无套圈光纤连接系统，该无套圈光纤连接系统包括光纤插头和插座。

背景技术

通信网络所有者和运营商面临着向其客户递送更快且更好的服务的日益增长的需求。他们可以通过将光纤结合到其网络中来满足对更大带宽的这些需求。在光学网络中使用光纤线缆以在访问节点之间传输信号以传输语音、视频和数据信息。

一些常规光纤线缆包括光纤带，该光纤带包括以平面阵列布置的经涂覆的光纤组。带中的光纤彼此大致平行地设置。光纤带通常使用例如MPO/MTP连接器的多光纤光学连接器进行互连，该连接器可用于数据中心或网络中需要平行光学互连的其他点。

数据中心依赖于20G和40G传输速率，这是相对成熟的技术。由于人们使用互联网的方式发生了变化，预期全球数据中心互联网协议(IP)流量在接下来的五年内将每年增长约31％。云计算、移动装置、访问全球的视频和社交媒体内容正在驱动数据中心从20G和40G传输速率迁移到200G和400G传输速率。

数据中心正在朝着40G/100G传输速率发展，该传输速率利用多个平行网络链路，然后聚集这些平行网络链路以实现更高的整体数据速率。光纤布线中的极性实质上是通过在整个光纤系统上提供发射到接收连接而实现的光纤链路两端的发射信号(Tx)与接收设备(Rx)的匹配。极性通过使用发射和接收对(双工布线)来管理，但是对于支持诸如MPO/MTP连接器的多个双工对的多光纤连接变得更加复杂。

更高带宽链路将需要更多功率以确保信号传输完整性。如今，电子器件的热耗散已经成为被关注的问题，并且进一步增加功率将加剧数据中心已经面临的问题。对更多功率的这种日益增长的需求以及对安装未来灵活的结构化布线系统的期望，正在将互连性能推向低损耗性能(每个连接点小于0.1dB)。

常规的单光纤套圈型连接器易于重新配置，但缺点是光损耗高(0.2dB-0.3dB)，并且对于诸如MPO/MTO连接器的多光纤套圈式连接器而言损耗甚至更高(0.35dB-0.7dB)。套圈式连接器每次配合时都必须被清洁。此外，套圈式连接器所需的空间限制了互连密度。

熔合拼接是另一种常规互连方法，该方法产生低损耗持久性可靠拼接。然而，在准备、熔合和存储期间处理250微米光纤可能是麻烦的。如今，此类熔合拼接在数据中心中通常需要其自身的拼接架。

最后，传统的凝胶型机械拼接提供持久且可靠的光纤拼接，其插入损耗比连接器更好，并且接近熔合拼接的插入损耗。然而，这些机械拼接采用不是固体材料的折射率匹配的凝胶，并且因此不提供结构完整性。

因此，需要提供“熔合样”光学性能的新的多光纤互连技术，以促进数据中心带宽从如今的20G和40G传输速率迁移到未来的200G和400G传输速率。

发明内容

根据本发明的实施方案，本文描述了一种被配置成互连多个第一光纤和多个第二光纤的无套圈光纤连接系统。连接系统包括：插座，该插座包括被配置成保持和对准第一光纤阵列的多个第一光纤的第一拼接元件，以及具有用于保持第一拼接元件的内部通路的插座壳体；以及插头，该插头包括用于至少保持第二光纤阵列的多个第二光纤的第二拼接元件，以及用于保持第二拼接元件的插头壳体。通过将插头插入插座的内部通路中，在第一光纤阵列中的第一光纤和第二光纤阵列中的第二光纤之间进行光学连接。在示例性方面，第一拼接元件和第二拼接元件各自包括拼接主体，该拼接主体具有在拼接主体的顶部表面中形成以分别引导、对准和/或保持来自第一光纤阵列和第二光纤阵列的光纤的多个对准通道。