[发明专利]独立光纤套箍，使用该套箍的光纤连接插头和可更换的光插接装置

说明书

本发明涉及独立光纤套箍和使用这种光纤套箍的光纤连接器。本发明还涉及使用这种套箍的可更换光插头。这里所说的“光纤套箍”是指其中置有一根或多根光纤并使光纤处于固定状态的构件。本发明还涉及使用可更换光插头连接光纤端头或连接光纤端头与一光学系统或仪器的光输入部分的方法。

图1（a）示出了用作插头的传统光纤连接器，其中只连接了一根光纤。图1（a）中，连接器带有以高精度制作的套箍2，一根带覆层光纤8的末端与其相连。图1（b）示出了具有衬套10的适配器外壳9，其作用是当把插头插入适配器外壳9以提供两个套箍2和2之间的表面接触时，将插头的套箍同其它具有与插头套箍同样结构的套箍的轴线准直。衬套适于保持此轴线准直并将这些套箍保持在固定状态。

在图1（a）中，一终端或末端套箍2固定在一插头外壳内。在带覆层光纤8的末端部分去掉覆层以提供裸露的光纤。裸露光纤与末端套箍2的一端适当连接使裸露光纤的端面与套箍2一端的端面对准。末端套箍2固定在由压环构件3和插入导管5结合构成的外壳的内部并通常由接近终端套箍2的卡套部分S的弹簧压紧。

插入导管5由一个腔体构成，其中置有终端套箍。腔体中具有环形止动构件41，卡套部分S接近此止动构件41。带覆层光纤8穿过压环构件3中的孔，而终端套箍的另一端穿过插入导管5的腔体并从插入导管5的敞口端伸出。套箍通常被保持在承受弹簧7的位移力的位置。

这样构成的光纤连接器与适配器外壳9的衬套10的一端相连，另一个同样的连接器与衬套10的另一端相连，这样两个连接器相对以提供光连接。然后，将松弛环绕插入导管5的锁紧螺帽6与螺纹42拧紧，螺纹42在适配器衬壳9的外园周表面上。由此，最终形成光连接线。

然而，存在这样一个问题，即终端套箍2端面的损坏会引起光耦合时的损耗。因此，保护终端套箍2的端面成为光纤连接器中最重要的技术问题之一。为解决这个问题，人们曾提出一种对置于凹形终端套箍2中的裸露玻璃纤维的端面进行抛光的方法。另外有人提出在套箍2的端面提供镀层。然而，如果频繁地进行连接和移开操作，上述任何一种方法都不能完全避免套箍端面的损坏。特别是当连接器通过适配器相互连接并在套箍端头间存在异种物质或类似物质时，端面损坏会更严重。

尽管光纤连接器的端面如此重要以致能够确定光耦合的特性，但由于连接器的连接和移开的需要，不可能绝对保护端面不受损坏。实际上，如果套箍的端面被损伤，卸下插头后，损坏部分就被去掉了，而后，再装上同样的插头。在这种情况下，装拆终端套箍以及连接器外壳要花很多时间。例如，将光纤与终端套箍端头相连，将套箍端面（即置入套箍中的光纤的端面）抛光，组装光纤连接器等整个过程要花费20～30分钟以上。此外，除了在室内较好的环境进行操作外，在室外顶风冒雨的环境下，操作者很难进行工作。另外，按照以上所述的套箍的重新组装工作，套箍可重新使用。然而，如果套箍端面损坏得太严重，就应去掉与外部光纤连接处的套箍部分。在这种情况下，会出现另一个问题，即光纤的长度相应变短，由于光纤不够长，重新装上套箍已不可能。例如，如果光纤装在一所建筑物的墙壁中，如果将新的终端套箍与光纤相连，就没有富余的长度，这是因为切断和重新连接消耗了一段光纤。

因此，本发明的一个目的是克服上述缺点并提供一种改进的光纤连接器。

本发明的另一个目的是提供一种能够构成这种改进的光纤连接器的独立光纤套箍。

本发明的再一个目的是提供这种独立光纤套箍和即使是套箍端面损伤也能保证光连接器迅速重新工作的光连接器。

本发明的再一个目的是提供一种结合上述独立光纤套箍的可更换光插头。

本发明的再一个目的是提供能够在光纤缆间或光纤和光学仪器间提供迅速重新光连接的可更换光插头。

本发明的再一个目的是提供一种使用可更换光插头的方法。

本发明的这些目的和其它目的将通过提供一种独立光纤套箍来实现，这种光纤套箍纵向的两个末端用被用来进行与其它光学元件（例如末端套箍）的光学连接。独立光纤套箍中置有一根或多根光纤并把这些光纤维持并固定在给定的位置上。独立套箍的端面不与其它光学元件机械地整体连接。

此外，在本发明中，光纤连接器包括上述独立套箍。独立套箍被可卸下地支撑在一光纤连接器的外壳中。独立套箍的一个端面与固定在外壳中的终端套箍的一端面接触。终端套箍的另一端与一光学元件（例如一根光纤）的一端机械地整体连接，独立套箍的另一端面提供与一适配器构件中另一光连接器的一个套箍的面接触。