[发明专利]光连接器和光纤耦合结构

说明书

技术领域

本发明涉及用于耦合光纤的光连接器，所述光纤均包括外部光路和内部光路。本发明还提供了光纤耦合结构。

背景技术

在机器人技术的领域中，能够进行多种运动的机器人在近年来已取得了积极的进展。通常，希望这样的机器人即时地执行一系列操作，诸如通过位于该机器人末端的传感器浏览内界/外界，使用内置式计算机处理数据以及操作设置在末端处的驱动单元。

作为用于在这种应用或其它用途中传输光信号的媒介，已研制出具有分离的输入路径和输出路径的光纤。这类光纤包括具有外部光路和内部光路的内部结构。

在图11A和图11B中示出了使用这种光纤的传统光连接器的示例。所示的光连接器200适于在其相反两端接收两个光纤100。每个光纤100均具有：内部光路（在轴路径）101、外部光路（离轴路径）102以及护套103。如图11A所示，光纤100的两端被一致地切割（使得端面平坦）。

光连接器200包括：连接器主体210，该连接器主体附接到其中一个光纤100的末端；以及衬套220，该衬套附接到另一个光纤100的末端。在将衬套220附接到连接器主体210时，光纤100的内部光路101的端面彼此面对，并且外部光路102的端面也彼此面对，由此来连接光纤100。图11A中的实线箭头代表通过光纤100的内部光路101和外部光路102传输的光信号的行进方向（在日本未审专利申请公报No.2010-286718和其它公报中公开了位于多芯光纤之间的传统耦合结构的示例）。

发明内容

技术问题

遗憾的是，以上的传统示例可能存在串扰。具体的是，在内部光路101的端面之间以及在外部光路102之间留有非常小的间隙的情况下，光连接器200可使两个光纤100耦合，从而如图11A中的虚线箭头所示，所述间隙允许来自内部光路的光信号混入外部光路，反之亦然。

不是不可以改进光连接器来除去间隙，而是这种改进很可能造成部件数量的增多和结构复杂。因而，会增加光连接器的成本。

鉴于上述情况而设计出本发明，本发明的目的是提供一种结构简单且能够防止发生串扰的光连接器以及光纤之间的这种连接的结构。

解决问题的技术方案

本发明提供一种用于耦合第一光纤和第二光纤的光连接器。各光纤均包括外部光路和内部光路。所述光连接器包括保持件和导光部。所述保持件构造成从第一方向可靠地接收所述第一光纤的远端部并从与所述第一方向相反的第二方向可靠地接收所述第二光纤的远端部。所述导光部具有透光性，并且构造成夹设在下列至少之一：i）所述第一光纤和所述第二光纤两者的内部光路的端面之间，和ii）所述第一光纤和所述第二光纤两者的所述外部光路的端面之间，使得所述第一光纤和所述第二光纤两者的所述内部光路的所述端面沿光轴方向从所述第一光纤和所述第二光纤两者的所述外部光路的所述端面偏移。

在根据本发明的该方面的光连接器中，所述第一光纤和所述第二光纤两者的内部光路的端面沿光轴方向从所述第一光纤和所述第二光纤两者的所述外部光路的所述端面偏移。这样，如果在所述内部光路的端面和/或所述外部光路的端面存在间隙的情况下所述第一光纤和所述第二光纤耦合，则沿一个路径传送的光信号将不可能进入另一个路径。因此，本发明能防止在第一光纤和第二光纤两者的内部光路和外部光路之间发生串扰。另外，第一光纤和第二光纤与夹设在所述内部光路的端面之间和/或所述外部光路的端面之间的半透明导光部光学耦合。这样的连接器能够利用较少数量的部件以简单的结构制造，从而有助于降低成本。

所述导光部在其外表面中可包括锥面。所述锥面可以位于所述导光部的可能泄漏光的泄漏部附近。所述锥面可大体朝向光行方向反射所述光。

在根据该方面的光连接器中，所述导光部的所述外表面的所述锥面反射光以降低光的泄漏，从而使光传输损失最小。

所述导光部可包括呈透镜形状的端面。

在根据该方面的光连接器中，在所述导光部的端面中形成的透镜形状能够提供光收集或者根据需要的其它功能，从而使光传输损失最小。

所述保持件可包括保持件主体和衬套。所述保持件可以是具有开口端的大体管状形状，用以从所述第一方向可靠地接收所述第一光纤的所述远端部。所述衬套可大体呈管状形状，用以从所述第二方向可靠地接收所述第二光纤的所述远端部，所述衬套能够从所述第二方向附接到所述保持件主体中。