RS58689B1 - Uređaj za povezivanje optičkih vlakana - Google Patents

Description

Opis

Uređaj za povezivanje optičkih vlakana

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na takozvani uređaj za povezivanje optičkih vlakana sa ekspandiranim nosačem koji se sastoji od dva cevasta spojna elementa, koji su na primer oblikovani tako da su umetniti u šupljine dva kućišta priključnih konektora. Ovaj pronalazak se posebno odnosi na poboljšanje kako bi se sprečilo bilo kakvo oštećenje optičke veze zagađenjem i / ili habanjem krajeva optičkih vlakana.

[0002] Poznati su sistemi za povezivanje optičkih vlakana metodom ugradnje u posude kućišta konektora (naprimer, formiranje priključka i baze), eventualno da se zamene električni kontakti. Takva kućišta konektora mogu, naprimer, biti snabdevena sa raznim tipovima sredstava za blokiranje, kao što su varijante pomoću navojnog prstena i čaure, pomoću bajonet veze ili jednostavno kontaktom ovih pomenutih konektora.

[0003] U teškim radnim uslovima (naprimer upotreba u okviru vojne opreme) optička veza može da se pogorša i da tada optička veza postane defektna. Naprimer, konvencionalni kontakt vlakna prema vlaknima između dva dela sistema za povezivanje može biti nepouzdan. Moguće je da se krajevi optičkih vlakana zaprljaju, što je vrlo teško proveriti s obzirom na izuzetno male dimenzije (nekoliko mikrona) optičkih vlakana koja se koriste. Moguće je da se polirani krajevi optičkih vlakana istroše i postanu neprozirni pod dejstvom vibracija. Korisnik ne može popraviti ove nedostatke koji dovode do gubitaka u prenosu. Potrebne su česte laboratorijske provere i remonti. Dokument VO2007 / 119036 Al opisuje uređaj za povezivanje prema preambuli patentnog zahteva 1.

[0004] Pronalazak omogućava poboljšanje sistema kojim se rešavaju svi navedeni problemi.

[0005] Malo određenije, predmetni pronalazak se odnosi pre svega na uređaj za povezivanje optičkih vlakana koji sadrži dva generalno cevasta spojna elementa koji su oblikovani tako da se sastoje od dva međusobno povezana kućišta konektora sa šupljinama i koji su karakterisani time da svaki element veze sadrži šipku ojačanu vlaknima, koja je aksijalno sačinjena od dela optičkog vlakna, pri čemu je ta šipka u kontaktu, na jednom kraju, sa krajem odgovarajućeg optičkog vlakna i na tome da se drugi kraj navedene šipke nalazi na prethodno određenoj udaljenost od sočiva koje je imobilizirano u navedenom elementu za povezivanje i po tome što dva spojna elementa sadrže muški i ženski konusni zahvatni vrh, koji su na isti način suženi, pri čemu su ta sočiva na željenoj udaljenosti jedno od drugog kada su navedeni konusni vrhovi u kontaktu.

[0006] Trenutno na tržištu se nalaze rešenja koja obezbeđuju protok tečnosti pri čemu je uočeno da spajanje između muške spojnice i ženske spojnice nije uvek lako, već uz napor koji se postepeno povećava kako se povećava zaostali pritisak u krugu protoka tečnosti.

[0007] Prema jednom od ostvarenih izvođenja, svaki vezni element sadrži umetak koji se aksijalno proteže duž optičkog vlakna. Uloga ovog umetka je da centrira optičko vlakno uzvodno od sistema, mnogi od ovih umetaka su poznati u oblasti koja tretira optička vlakna. Ovaj umetak je generalno oblikovan tako da vrši klizni zahvat, aksijalno na jednom kraju pomenutog elementa za povezivanje i sastoji se od same šipke koja je aksijalno postavljena pomoću pomenutog optičkog vlakna i čiji kraj dolazi u kontakt sa odgovarajućim krajem navedene šipke i tako ostvari uspostavljanje kontakta vlakana prema vlaknima između navedenog optičkog vlakna koje prolazi kroz umetak i dela optičkog vlakna koje prolazi kroz pomenutu šipku sa vlaknima. Ovaj kontakt se održava pomoću uticaja elastičnog naprezanja, na primer pomoću prstenastog elastičnog zaptivača koji je umetnut između spojnog elementa i umetka. Ova unutrašnja veza između optičkog vlakna i dela optičkog snopa vlakana je tako potpuno stabilizirana i zaštićena unutar samog priključnog elementa.

[0008] Pogodno je da je kraj štapa koji je sačinjen od vlakana koji se nalazi naspram sočiva oblikovan tako da bude konusno skraćenog oblika pod uglom. Na primer, konus je skraćen sa ravnom površinom pod uglom od 8 ° u odnosu na osnovu. Ovako izveden oblik konusa omogućava osobinu vlakna da se izbegava povratak dela svjetlosnog snopa kroz optičku liniju u izvor prenosa, a na taj način i njegov poremećaj.

[0009] Prednost je da je sočivo u obliku sferne kugle. Takođe moguće je koristiti sočivo koje je oblika konveksne ravni, to jest, cilindrično, pri čemu je strana koja je okrenuta ka spolja takva da ima oblik sferne kape.

[0010] Pomenute šipke mogu biti na bazi keramike koja je komprimovana, što je poznato kao "cirkonijum".

[0011] Predmetni pronalazak će se bolje razumeti, kao i njegove druge prednosti će se jasnije shvatiti u svetlu sledećeg opisa uređaja za povezivanje optičkih vlakana i njegovog principa rada, koji je dat i napravljen kao jedan od primera pri čemu se pronalazak objašnjava priloženim crtežima u kojima

- Slika 1 predstavlja uzdužni presek jednog od dva elementa za povezivanje uređaja za povezivanje;

- Slika 2 je pogled na uzdužni presek drugog povezujućeg elementa;

- Slika 3 je detaljan presek umetka koji je sa prilagođenim krajem optičkog vlakna i koji je smešten u jednom ili drugom od priključnih elemenata; i

- Slika 4 ilustruje povezivanje dva spojna elementa sa slika 1 i 2 koji su unutar šupljina dva kućišta koja su u kontaktu.

[0012] Uređaj za povezivanje optičkih vlakana ovde uglavnom obuhvata dva generalno šuplja metalna elementa 11A i 11B, koji imaju aksijalni prolaz koji sadrži komponente koje obezbeđuju prenos svetlosnog snopa.

[0013] Svaki vezni element 11A i 11B sadrži sočivo 13, na primer od stakla, i šipku sa vlaknima 14, na primer od cirkonijuma, koja sadrži aksijalno ravan deo optičkog vlakna 16 koji je u pravcu i nalazi se na svakoj od njegovih suprotnih strana. Sočivo 13 ovde ima oblik sferne lopte. Šipka i sočivo su imobilizirani u odgovarajućem povezujućem elementu 11A, kao i u njemu odgovarajućem elementu 11B. Kraj 17 šipke 14 se nalazi na prethodno određenom rastojanju od sočiva. Iz crteža je jasno je da sočivo tako imobilisano blizu otvora 19 koji odgovara aksijalnom prolazu i tako izoluje i štiti kraj 21 dela optičkog vlakna koji je okrenut prema njemu.

[0014] Spojni element 11A je sa spoljne strane, na strani odgovarajućeg sočiva, to je konusna muška spojnica 23, dok spojni element 11B je sa unutrašnje strane i na strani odgovarajućeg sočiva 13 (u njegovom proširenju) i to je ženska konusna spojnica 25. Dva konusna zahvatna završna dela su takođe konusna i približavaju se radi dobrog poravnanja u odnosu jedan prema drugom.

[0015] Kao što se vidi na primeru sa Slike 4, dva sočiva 13 su na prethodno određenoj udaljenosti jedno u odnosu na drugo kada su konusni vrhovi u kontaktu. Konusni zahvat osigurava savršeno poravnanje dva spojna elementa.

[0016] Na primer, u slučaju sfernog sočiva 13 i kada su dva spojna elementa 11A i 11B zahvaćena sa svojim konusnim vrhovima u kontaktu, rastojanje koje razdvaja centre dve sferne kugle koje se naziva žižna daljina može biti dvostruko veće od razdaljine koja razdvaja centar sferne kugle od kraja 21 dela optičkog vlakna 16, koji je u ravnini sa centrom površine 17 odgovarajuće šipke 14. Prema tome, svetlosni snop koji napušta deo 14 je defokusiran prvim sočivom sa kojim se sreće, konstantni ulaz koji je između dva sočiva je ponovo fokusiran od strane drugog sočiva na kraju druge sekcije optičkog vlakna. Kako se dva sočiva 13 ne dodiruju, eliminisan je svaki rizik od habanja usled udara ili vibracija. Ako je jedna od kugli zaprljana u svom delu otvora 19, lako se može očistiti jednostavnim "štapićem sa pamučnim vrhom" koji je natopljen alkoholom i u atmosferi suvog vazduha.

[0017] Priključni elementi 11A i 11B su ovde dizajnirani i oblikovani tako da se montiraju u odgovarajuće šupljine 30A i 30B koje predstavljaju dva kućišta 31A i 31B konektora. Spojni element 11A sadrži prsten 33 koji je u vezi sa svojim elementom za zadržavanje 34 da bi ostvario njegovu imobilizaciju u šupljini 30A. Drugi vezni element 11B sa spoljne strane nosi oprugu 37 koja je postavljena između oslonca 39 navedenog poveznog elementa i prstena 41 kliznog elementa koji se nalazi na istom priključnom elementu. Prsten je u vezi sa sredstvima za zabravljivanje koja se nalaze u odgovarajućem kućištu 31B konektora, tako da na taj način omogućava elastično blizak kontakt pomenutih konusnih vrhova za povezivanje 23 i 25. Malo detaljnije, prsten 41 ima osigurač 43 koji klizi u spoljnom žlebu 44 spojnog elementa. Osigurač 43 koji klizi kroz žleb 44 i zbog geometrijskih karakteristika šupljina 30A i 30B se takođe koristi za orijentaciju spojnih elemenata 11A i 11B između njih samih. Ovaj žleb koji se proteže uzdužno, definiše hod prstena 41. Opruga 37 koja je postavljena sa malim prednaprezanjem, vrši pritisak između oslonca 39 i prstena 41. Ovaj pomenuti prsten takođe sadrži prirubnicu 48 koja je u vezi sa elementom za zadržavanje 49 i služi za njegovu imobilizaciju u šupljini 30B. Prema tome, kada su dva vezna elementa 11A i 11B smeštena u šupljinama 30A i 30B, kućišta 31A i 31B, odnosno, kada su ovi poslednji povezani (Slika 4), spojni element 11B se vraća nazad u šupljinu 30B i vrši sabijanje opruge 37, tako da se na taj način obezbeđuje elastično nagibni kontakt duž pomenutih konusnih vrhova za povezivanje 23 i 25.

[0018] Svaki priključni element 11A, 11B, prema datom primeru, sadrži umetak 55 (Slika 3) koji se aksijalno pruža duž optičkog vlakna 57 i oblikovan je tako da se nalazi u zahvatu i aksijalnom klizanju na jednom kraju 59 navedenog priključnog elementa koji je na suprotnom kraju od onoga koji sadrži konusni vrh za povezivanje. Osigurači 62 spojnih elemenata 11A i 11B služe za orijentaciju i imobilizaciju umetaka 55 pre montaže navojnih čaura 72 na svoje mesto. Umetak sadrži na primer prirubnicu 60, sa urezima 61 u kojima zahvataju osigurače 62 koji su definisani da budu na kraju 59 spojnog elementa nasuprot onog kraja na kome je definisan konusni vrh. Umetak 55 ima metalni deo, uključujući pomenutu udubljenu prirubnicu 60, koja sadrži savitljivu deformabilnu čauru 63 koja služi za imobilizaciju optičkog vlakna. Pomenuto optičko vlakno je zaštićeno omotačem 64 koji je u vezi sa metalnim delom umetka u šipku 66, koja se proteže sa drugog kraja metalnog dela. Ova šipka se sama aksijalno preoteže duž optičkog vlakna 57 a kraj ovog optičkog vlakna je u ravni sa krajem šipke 66. Pomenuta šipka dolazi sa svojim krajem, aksijalno u kontakt sa odgovarajućim krajem navedene šipke sa vlaknima 14 da se uspostavi kontakt od kraja do kraja između pomenutog optičkog vlakna 57 koje ulazi u umetak i deo optičkog vlakna 16 koje prolazi kroz šipku sa optičkim vlaknima. Polu-kruta cevasta navlaka 68, na primer od cirkonijuma, postavljena je oko dve šipke 14 i 66 da ih drži u poravnanju. Ovaj cevasti omotač je podeljen uzdužno.

[0019] Svaki vezni element sadrži spoljni navoj 70 na koji je pričvršćena navojna čaura 72 koja je opremljena sa prstenastim završnim krakom 74 koji nosi na umetku da bi održala dve gore pomenute šipke u kontaktu, od jednog kraja do drugog kraja. Elastična zaptivka 75 je, u skladu sa prikazanim primerom, umetnuta između prstenastog oslonca i umetka.

[0020] Pored toga, kraj šipke sa vlaknima 14, koji je okrenut ka sočivu, ima konusni oblik skraćen ukoso, da bi se sprečio povratak dela svetlosnog snopa kroz optičku liniju do izvora emitovanja i na taj način bi došlo do poremećaja signala. Deo optičkog vlakna 16 se pojavljuje i ipak je poravnat sa srednjim delom kraja šipke sa vlaknima.

[0021] Svaka šipka sa vlaknima ima ravan deo 76 koji, koji zahvaljujući svojoj specifičnoj opremi, omogućava kontrolu njegove orijentacije tokom sklapanja, naročito da bi se kontrolisao smer procesa otsecanja koji se praktikuje na kraju šipke.

[0022] Posle aksijalnog zahvatanja dva spojna elementa 11A i 11B, to jest u situaciji koja je prikazana na Slici 4, prenos svetlosti sa optičkim vlaknima koji se naziva "vlakno prema vlaknu" zamenjen je sistemom za defokusiranje / fokusiranje, bez kontakta, da bi se izbegli svi gore navedeni nedostaci.

Claims (10)

Zahtevi

1. Uređaj za povezivanje optičkih vlakana, naznačen time što sadrži dva generalno cevasta spojna elementa (11A, 11B) koji su oblikovani tako da se uklapaju u šupljine dva kooperaciona kućišta (31A, 31B), uređaj za povezivanje kod koga svaki vezni element (11A, 11B) sadrži šipku sa vlaknima (14) koja u aksijalnom delu sadrži deo optičkog vlakna (16), da je ova šipka u kontaktu, na jednom kraju sa krajem odgovarajućeg optičkog vlakna (57) i da se drugi kraj navedene šipke nalazi na prethodno određenom rastojanju od sočiva (13) koje je imobilizovano u navedenom povezujućem elementu, pri čemu se uređaj za povezivanje karakteriše se time što dva vezna elementa (11A, 11B) sadrže muški i ženski konusni vrh koji je za zahvat (23, 25), pri čemu je navedeni konus, kao i pomenuta sočiva na željenoj udaljenosti jedan od drugog kada su navedeni konusni vrhovi u kontaktu jedan sa drugim.

2. Uređaj za povezivanje prema zahtevu 1, karakteriše se time što jedan od elemenata za povezivanje (11B) spolja nosi oprugu (37) koja je postavljena između oslonca (39) navedenog elementa za povezivanje i prstena (41) koji kliza na navedenom elementu za povezivanje, pri čemu je navedeni prsten u vezi sa sredstvima za zaključavanje koja se nalaze u odgovarajućem kućištu konektora, i tako omogućava elastično prisan kontakt navedenih konusnih delova koji su u zahvatu.

3. Uređaj za povezivanje prema zahtevima 1 ili 2, karakteriše se time što svaki vezni element (11A, 11B) sadrži umetak (55) koji se aksijalno proteže duž optičkog vlakna (57) i koji je oblikovan tako da je u zahvatu klizanja aksijalno na jednom kraju navedenog elementa za povezivanje, kao i u tome što navedeni umetak sadrži šipku (66) koja se sama aksijalno prostire preko pomenutog optičkog vlakna i čiji kraj dolazi aksijalno u kontakt sa odgovarajućim krajem navedene šipke sa vlaknom (14) da bi se uspostavio kontakt od jednog kraja do drugog kraja između krajeva pomenutog optičkog vlakna koje prolazi kroz umetak a pomenuti deo optičkog vlakna prolazi kroz pomenuti snop vlakana.

4. Uređaj za povezivanje prema zahtevu 3, karakteriše se time što se polu-kruta cevasta čaura (68) nalazi montirana oko dve šipke (66) koje se nalaze u istoj ravnini.

5. Uređaj za povezivanje prema patentnom zahtevu 4, karakteriše se time što je navedena cevasta čaura (68) prorezana uzdužno.

6. Uređaj prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, karakteriše se time što kraj (17) šipke sa vlaknima koji se nalazi nasuprot pomenutog sočiva ima konusni skraćeni oblik koji je pod uglom.

7. Uređaj u skladu sa patentnim zahtevom 6, karakteriše se time što navedena šipka sa vlaknima sadrži ograničavajuću ravan (76) koja je neophodna za orijentaciju prilikom montaže.

8. Uređaj prema jednom od patentnih zahteva 3 do 7, karakteriše se time što svaki vezni element (11A, 11B) sadrži spoljni navoj (70) na kome se nalazi čaura (72) sa unutrašnjim navojem koja ima prstenasti kraj (74) na koji naleže navedeni umetak (55) koji služ za održavanje dve gore pomenute šipke u kontaktu, od jednog kraja do drugog kraja.

9. Uređaj prema patentnom zahtevu 8, karakteriše se time što je elastična zaptivka (75) umetnuta između pomenutog prstenastog oslonca i navedenog umetka.

10. Uređaj prema jednom od prethodnih patentnih zahteva, karakteriše se time što svako sočivo (13) ima oblik lopte.