[发明专利]包含衰减器的光纤连接装置

说明书

本发明与包含衰减器的光纤连接装置有关。

通常，在光的传输通路中需要用衰减器将收到的信号强度降低到所需要的程度。许多光纤通信系统在还原站（reducing    station）需要一种减小光能量的方法以防止接收机饱和。这种功率上的降低可以通过在系统中引入一个熟知的衰减器来完成，该衰减器被设计为可控地消耗或衰减掉部分输入功率，而剩余部分可以继续通过该系统。

双锥形的光连接器的衰减器在市场上可以买得到的有各种各样的形状。参见美国专利号4，900，124。

以前的固定衰减器一般分为四类。第一类是空气隙衰减器，它具有各种悬在空气隙中的固定滤光元件，在这种衰减器中，一个连接套包住了防止两个光纤头之间接触的装置或具有各种悬在空气隙中的沪光元件。第二类衰减器包含一个空气隙，通过加大空气隙来增加衰减量。在第三种类型中，一个高密度的一半透明的、迭层元件装在横向的缝中，元件碳层厚度不同，衰减量也不同。在一种这样的设计中，一个调整套包住了一个衰减元件，它能在调整套内横向移动。例如见美国专利4，717，234，这种设计主要是用于多模-多模的连接中。用在双锥结构中的第四类衰减器，包含一个折射指数匹配垫片。以上四种设有一种能适用于圆筒的、单模-单模的连接，这种连接要求有低的反射率。

一种广泛用于终端连接和连接二条光纤的套筒连接器是一种称为ST^R的连接器，ST是AT&T的注册商标。ST^R连接器在美国专利4，934，785中披露过。

一个ST连接器包括一个筒形插销或套筒，如通常称呼的，套筒中具有一条通路，用来容纳需要终接的光纤的端部。装在盖子中的插销是弹顶的。当两个插销端-端安装在连接套中时，一个或者两个插销体沿连接套轴向移动，形成连接。

具有衰减作用的圆筒连接的复杂问题是还没有可使用于一切场合的套筒连接器。现有的连接器称为FC连接器。最好，要求衰减器也可以用作连接器。需要的并且好象不是现有的是一种可以用在单模-单模套筒型连接结构（例如，ST连接器至ST连接器，ST连接器至FC连接器或者FC连接器至FC连接器）中的衰减器。

获得一个具有要求的（Sought-after）特性的衰减器的另一个问题是在ST连接器的连接过程中，当另一个插销插入连接套时首先插入连接套的插销将产生移动。任何通用的衰减器系统必须能适应这种移动。

一般，固定空气隙、非插销接触或高密度沪光元件已经用在光传输系统中和使用多模-多模或单模-多模连接的数据链中。后一种情况中在单模系统的检测器中使用多模光纤作为一个光子桶（Photonbucket）虽然低于1.0Gb/S的系统一般不受高反射功率的不利影响，但在某些情况中，低于1.0Gb/S的系统，例如在一条纤维上作双程传输时，会受到不利影响。

需要的并且以前的技术还没有提供的是一种在线（in-line）的、低反射衰减器用在套筒连接器（例如ST或FC连接器）上，它能克服上述问题并被使用于单模至单模连接器结构中。这种所要求的衰减器对于具有分布反馈激光器的高速光波传输系统和幅度调制电缆电视传输是必需的，因为在网络中不希望有的反射能引起光反馈进入激光器，造成激光器不稳定和接收机噪声。还有，这种所要求的低反射衰减器可以使由于多路径干扰引起的系统变坏降至最小。考虑到反射功率的强度能受到传输路径中折射率的失配、光纤端部之间的气隙长度、激光器谱线宽度、频率和两个连接之间的距离造成的不利影响，因此必须配置所要求的在线衰减器。

以前技术的上述问题已经被本发明的套筒连接器所克服。连接两条各具有芯线和包层的光纤的套筒连接器包括衰减装置，该衰减装置只引起低反射功率。还包括两个插销，每个插销都可做成圆筒形状，中间都有一条通道穿过，用来容纳一条被该插销要连接的光纤的端部。开有一条缝的套的每一端适合接纳一个插销，使得当这两个插销被完全置入套中，插销的表面与套的内腔壁啮合时，两插销的端部彼此靠近。

连接器的衰减部分包括一个盘状元件，它架在套中两个插销的端部之间。此衰减部分可滑动地悬在套中，因而它的二个主平行面垂直于套的纵轴。该盘状元件的折射率与所接光纤的芯线的折射率大致相等。另外，当插销置入套中时，两个插销的两个端面与放入套中的盘状元件相啮合。

盘状元件在套中能平行于套的纵轴方向移动。因此，当插销置入套中时，盘状元件就能在套中重新定位。

图1是本发明的套筒连接系统的透视图，该连接系统包含了一个衰减器;

图2是本发明的连接系统的局部剖视图;

图3是一条光纤的放大端视图;