全文摘要
本实用新型公开了一种光分路器的微型封装结构及光分路器，微型封装结构包括软管和裸器件；软管两端均填充有第一软胶，两第一软胶之间形成一封闭腔室；裸器件包括输入端裸光纤、输出端裸光纤阵列以及芯片，芯片位于封闭腔室内的；输入端裸光纤一端与芯片相连，另一端穿过其中一第一软胶并延伸至软管外；输出端裸光纤阵列的各输出端裸光纤一端与芯片相连，另一端穿过另一第一软胶并延伸至软管外。本实用新型具有密封性能好、机械性能高的特点。
主设计要求
1.一种光分路器的微型封装结构，其特征在于，其包括：软管(1)，其两端均填充有第一软胶(10)，两所述第一软胶(10)之间形成一封闭腔室(11)；裸器件(2)，其包括输入端裸光纤(20)、输出端裸光纤阵列以及位于所述封闭腔室(11)内的芯片(22)；所述输入端裸光纤(20)一端与芯片(22)相连，另一端穿过其中一第一软胶(10)并延伸至软管(1)外；所述输出端裸光纤阵列的各输出端裸光纤(21)一端与芯片(22)相连，另一端穿过另一第一软胶(10)并延伸至软管(1)外。
设计方案
1.一种光分路器的微型封装结构，其特征在于，其包括：
软管(1)，其两端均填充有第一软胶(10)，两所述第一软胶(10)之间形成一封闭腔室(11)；
裸器件(2)，其包括输入端裸光纤(20)、输出端裸光纤阵列以及位于所述封闭腔室(11)内的芯片(22)；所述输入端裸光纤(20)一端与芯片(22)相连，另一端穿过其中一第一软胶(10)并延伸至软管(1)外；所述输出端裸光纤阵列的各输出端裸光纤(21)一端与芯片(22)相连，另一端穿过另一第一软胶(10)并延伸至软管(1)外。
2.如权利要求1所述的微型封装结构，其特征在于：所述输入端裸光纤(20)上套设有空管外护套(23)，且所述空管外护套(23)部分包裹于输入端裸光纤(20)所在侧的第一软胶(10)内。
3.如权利要求1所述的微型封装结构，其特征在于：所述输出端裸光纤(21)上套设有空管外护套(23)，且所述空管外护套(23)部分包裹于输出端裸光纤(21)所在侧的第一软胶(10)内。
4.如权利要求1所述的微型封装结构，其特征在于：所述输入端裸光纤(20)和输出端裸光纤(21)上均套设有空管外护套(23)，且所述输入端裸光纤(20)的空管外护套(23)部分包裹于输入端裸光纤(20)所在侧的第一软胶(10)内，所述输出端裸光纤(21)的空管外护套(23)部分包裹于输出端裸光纤(21)所在侧的第一软胶(10)内。
5.如权利要求3或4所述的微型封装结构，其特征在于：所述微型封装结构还包括输出端胶塞(3)，所述输出端胶塞(3)至少部分包裹于所述输出端裸光纤(21)所在侧的第一软胶(10)内，所述输出端胶塞(3)上设有多个开孔(30)，各所述输出端裸光纤(21)的空管外护套(23)分别穿过其中一开孔(30)。
6.如权利要求2至4任一所述的微型封装结构，其特征在于：所述空管外护套(23)外径为0.9mm。
7.如权利要求1所述的微型封装结构，其特征在于：所述软管(1)采用硅胶管或橡胶管。
8.如权利要求1所述的微型封装结构，其特征在于：所述封闭腔室(11)内填充有第二软胶。
9.如权利要求8所述的微型封装结构，其特征在于：所述第一软胶(10)与第二软胶所采用的胶水相同。
10.一种光分路器，其特征在于，其包括：
如权利要求1所述的微型封装结构，所述输入端裸光纤(20)和输出端裸光纤(21)上均安装有接头组件；
盒体(4)，其上盖设有盒盖，所述盒体(4)侧壁上开设有多个侧孔，所述微型封装结构放置于所述盒体(4)内，所述软管(1)通过第三软胶(40)与盒体(4)固定，各所述接头组件分别安装于其中一侧孔上。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及光纤通信技术领域，具体涉及一种光分路器的微型封装结构及光分路器。
背景技术
光分路器是光网络系统中信号分配的核心器件，光信号由一路或多路(一般是1路或2路)光纤输入，经过芯片重新对光信号分配后传入多个输出端裸光纤。一个光分路器一般有M个输入端裸光纤和N个输出端裸光纤(用M*N表示，目前主流光分配网络中M一般为1或2，N一般为2，4，8，16，32，64，128等)。光分路器的核心部件是由输入端的光纤或光纤阵列、光分路器芯片、输出端裸光纤阵列三部分组成，这三部分经过光学调试使光波导对准后再通过UV胶水固定为一体，称为PLC裸器件，由于裸器件是以玻璃材质(芯片、光纤、光纤阵列V槽\/盖板、毛细管均为玻璃材质)为主，也称为玻璃体PLC裸器件。
裸器件有如下缺陷：
(1)由于是玻璃材质，裸器件易脆易损，输入端裸光纤、输出端裸光纤部分在后续的加工或使用过程中极易断裂；
(2)环境性能差，由于分路器一般使用在非密封环境中，随着外界的湿度、温度等的环境变化，粘接芯片和光纤的UV胶水粘接性能会发生变化，轻微时芯片和光纤会发生相对位移(由于光纤纤芯与芯片波导相对位置的对接是高精度的(微米级)，轻微的位移可以造成光路插入损耗变大，信号衰弱)，严重时会分离\/脱落，无法进行光路传输；
(3)机械性能差，由于产品运输中带来的振动、冲击，以及施工过程中的跌落等随机形成的外力都可能都会UV胶水粘接性能产生影响，从而影响光信号传输性能。
由于裸器件的以上缺陷，往往需要针对裸器件进行一层保护的封装，封装完后再放入插片式盒体内进行二层保护。
一层保护是针对裸器件的，首先对光纤穿入一层松套管，然后对芯片、输入端玻璃体及与之相连的光纤根部进行保护，形成了带套管式的微型封装器件(一般套管外径为0.9mm，也称0.9型封装，或微型封装，下称“微型”)。
二层保护：在一层保护的基础上将一层保护好的微型封装器件放入到塑料或金属外壳(盒)体内将其固定，外壳(盒)体结合安装使用时的外部结构需求，安装完接头组件(接头组件包括接头及适配器)后形成了插片式光分路器、盒式光分路器、托盘式光分路器等不同样式的分路器。
现有公知的微型封装方式是：使用2个胶塞，作为输入端的胶塞上具有M个开孔，作为输出端的胶塞上开有N个开孔，每个开孔内都固定有一个外护套管，将输入端的所有裸光纤分别穿入输入端的胶塞上的其中一个外护套管，将输出端的所有裸光纤分别穿入输出端的胶塞上的其中一个外护套管，这样就形成了带外护套管的玻璃体器件。然后将其放入一个长方形钢管(或塑料管)底盖中，点胶分别使输入端的胶塞、输出端的胶塞、玻璃体器件及外护套管头部都固定在底盖中，再用另外一个长方形钢管(或塑料管)上盖盖在下盖上面固定，形成一个四面钢管(或塑料)、两面胶塞组成的相对密封的腔体保护壳。
以上微型封装，整体结构都是由2个长方形钢管(或塑料管)、1输入端的胶塞、1个输出端的胶塞共同组成一个长方形体结构的封装外壳。该方法在实际应用中，表现出如下问题：
(1)由于上述钢管(或塑料管)封装，钢管(或塑料管)内壁与芯片、钢管(或塑料管)外壁与盒体都是硬接触，机械性能差，产品在机械冲击或跌落时存在玻璃体器件中受到外力冲击，对会UV胶水粘接性能产生影响，芯片和光纤阵列会发生相对位移，严重时会分离\/脱落，对光路传输产生影响；
(2)由于胶塞开孔与裸光纤或外护套管的接触是有一定的空隙，密封性能差，使用环境湿度较大时，外部水汽容易进入到玻璃体内，对会UV胶水粘接性能产生影响，芯片和光纤阵列会发生相对位移，长时间时会分离\/脱落，对产品使用寿命有影响。
(3)由于上述钢管(或塑料管)封装主体是由两个长方形钢管(或塑料管)、输入、输出两个胶塞共同组成，封装工艺结构复杂，效率相对较低，成本相对较高。
实用新型内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种光分路器的微型封装结构，具有密封性能好、机械性能高的特点。
为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：一种光分路器的微型封装结构，其包括：
软管，其两端均填充有第一软胶，两所述第一软胶之间形成一封闭腔室；
裸器件，其包括输入端裸光纤、输出端裸光纤阵列以及位于所述封闭腔室内的芯片；所述输入端裸光纤一端与芯片相连，另一端穿过其中一第一软胶并延伸至软管外；所述输出端裸光纤阵列的各输出端裸光纤一端与芯片相连，另一端穿过另一第一软胶并延伸至软管外。
进一步地，所述输入端裸光纤上套设有空管外护套，且所述空管外护套部分包裹于输入端裸光纤所在侧的第一软胶内。
进一步地，所述输出端裸光纤上套设有空管外护套，且所述空管外护套部分包裹于输出端裸光纤所在侧的第一软胶内。
进一步地，所述输入端裸光纤和输出端裸光纤上均套设有空管外护套，且所述输入端裸光纤的空管外护套部分包裹于输入端裸光纤所在侧的第一软胶内，所述输出端裸光纤的空管外护套部分包裹于输出端裸光纤所在侧的第一软胶内。
进一步地，所述微型封装结构还包括输出端胶塞，所述输出端胶塞至少部分包裹于所述输出端裸光纤所在侧的第一软胶内，所述输出端胶塞上设有多个开孔，各所述输出端裸光纤的空管外护套分别穿过其中一开孔。
进一步地，所述空管外护套外径为0.9mm。
进一步地，所述软管采用硅胶管或橡胶管。
进一步地，所述封闭腔室内填充有第二软胶。
进一步地，所述第一软胶与第二软胶所采用的胶水相同。
本发明还提供了一种光分路器，其包括：
如上所述的微型封装结构，所述输入端裸光纤和输出端裸光纤上均安装有接头组件；
盒体，其上盖设有盒盖，所述盒体侧壁上开设有多个侧孔，所述微型封装结构放置于所述盒体内，所述软管通过第三软胶与盒体固定，各所述接头组件分别安装于其中一侧孔上。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
(1)芯片被两个软胶密封在封闭腔室内，加上软管具有很好的耐候性，即使工作环境湿度大，也不会造成湿气进入封闭腔室，确保了连接光纤与芯片的UV胶水粘接的牢固度，提高了使用寿命。
(2)采用软管封装替代现有技术中的钢管(塑料管)后，当芯片与光纤粘接的耦合面在受到外力冲击时，软管作为柔性材质，可以增加缓冲以释放应力，提高产品的耐机械性能，降低因外部冲击、跌落等带来的产品通光失效风险。
(3)采用软管封装替代钢管(塑料管)后，因操作工序变的更加简单，效率较高，同时由于两端光纤有软胶保护，光纤断纤率可有效降低；
(4)采用软管封装替代钢管(塑料管)后，因单个软管+两个软胶的成本低于2个钢管+2个胶塞的成本，在光分路器巨大的市场规模下能有效节约资源。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的软管结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的裸器件结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的微型封装结构示意图(无空管外护套)；
图4为本实用新型实施例提供的微型封装结构示意图(有空管外护套)；
图5为本实用新型实施例提供的胶塞结构示意图；
图6为本实用新型实施例提供的光分路器结构示意图(无空管外护套)；
图7为本实用新型实施例提供的光分路器结构示意图(有空管外护套)。
图中：1、软管；10、第一软胶；11、封闭腔室；2、裸器件；20、输入端裸光纤；21、输出端裸光纤；22、芯片；23、空管外护套；3、输出端胶塞；30、开孔；4、盒体；40、第三软胶。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。
参见图1至图3所示，本实用新型的一个实施例提供了一种光分路器的微型封装结构，其包括软管1和裸器件2；软管1采用硅胶管或橡胶管等常温下为软性材质，在外力作用下可变形，外力撤除后可恢复原状，耐高低温，耐候性能好的管状材质；软管1两端均填充有第一软胶10，两个第一软胶10之间形成一封闭腔室11；裸器件2包括输入端裸光纤20、输出端裸光纤阵列以及芯片22，本实施例中，输入端裸光纤20有一根，芯片22位于封闭腔室11内；输入端裸光纤20一端与芯片22相连，另一端穿过其中一第一软胶10并延伸至软管1外；输出端裸光纤阵列的各输出端裸光纤21一端与芯片22相连，另一端穿过另一第一软胶10并延伸至软管1外。
本实施例中，芯片22被两个软胶10密封在封闭腔室11内，加上软管1具有很好的耐候性，即使工作环境湿度大，也不会造成湿气进入封闭腔室11，确保了连接光纤与芯片的UV胶水粘接的牢固度，提高了使用寿命。
此外，采用软管封装替代现有技术中的钢管(塑料管)后，当芯片与光纤粘接的耦合面在受到外力冲击时，软管作为柔性材质，可以增加缓冲以释放应力，提高产品的耐机械性能，降低因外部冲击、跌落等带来的产品通光失效风险。
采用软管封装替代钢管(塑料管)后，因操作工序变的更加简单，效率较高，同时由于两端光纤有软胶保护，光纤断纤率可有效降低；
采用软管封装替代钢管(塑料管)后，因单个软管+两个软胶的成本低于2个钢管+2个胶塞的成本，在光分路器巨大的市场规模下能有效节约资源。
参见图4所示，在本实用新型的另一个实施例中，在输入端裸光纤20上套设有空管外护套23，其中，空管外护套23外径为0.9mm，且空管外护套23部分包裹于输入端裸光纤20所在侧的第一软胶10内；或者，在输出端裸光纤21上套设有空管外护套23，且空管外护套23部分包裹于输出端裸光纤21所在侧的第一软胶10内；或者，在输入端裸光纤20和输出端裸光纤21上均套设有空管外护套23，且输入端裸光纤20的空管外护套23部分包裹于输入端裸光纤20所在侧的第一软胶10内，输出端裸光纤21的空管外护套23部分包裹于输出端裸光纤21所在侧的第一软胶10内。
在本实施例中，通过空管外护套对输入端裸光纤或输出端裸光纤进行保护。
参见图4和图5所示，在本实用新型的另一个实施例中，微型封装结构还包括输出端胶塞3，输出端胶塞3的作用是让输出端的多根零散的单个空管外护套23固定归纳成一排，便于后续空管外护套23的集中安装，便于使得多根输出端裸光纤21分别穿入到整理固定好的一排空管外护套23中，输出端胶塞3至少部分包裹于输出端裸光纤21所在侧的第一软胶10内，输出端胶塞3上设有多个开孔30，各输出端裸光纤21的空管外护套23分别穿过其中一开孔30。
参见图4所示，软胶水填充在软管1两端以形成第一软胶10，然而，本申请不限于采用填充的方式，也可以在裸器件2的输入端裸光纤20和输出端裸光纤21上涂覆软胶水，然后再放入软管1内，从而形成第一软件10以及封闭腔室11。此外，软管1内可以完全填充满软胶水，也就是，在本实用新型的另一个实施例中，封闭腔室11内填充满第二软胶，第一软胶10与第二软胶可以采用相同的胶水，将封闭腔室11填充第二软胶，主要是针对芯片22及其周围的涂覆包裹，形成对芯片及周围的密封效果。
在本实用新型的另一个实施例中，提供了一种微型封装结构的封装方法，包括如下步骤：
S1：提供输出端胶塞3，输出端胶塞3上设有多个开孔30；
S2：将各输出端裸光纤21即将要使用到的空管外护套23分别穿过其中一开孔30；
S3：将各输出端裸光纤21穿设在对应的空管外护套23中，同时，在输入端裸光纤20上也套设空管外护套23；
S4：将软管1切开，可以切成直线型开口或蛇形开口，将具有空管外护套23和输出端胶塞3的裸器件2放入软管1内，在软管1的两端填充软胶水并固化形成第一软胶10，在填充软胶水时，确保使输入端裸光纤20的空管外护套23部分包裹于输入端裸光纤20所在侧的第一软胶10内，输出端裸光纤21的空管外护套23部分包裹于输出端裸光纤21所在侧的第一软胶10内，输出端胶塞3至少部分包裹于输出端裸光纤21所在侧的第一软胶10内；
当然了，也可选择孔径稍大的软管，不用将软管切开，直接将裸器件2整体穿入软管内，
S5：将软管1的切口密封，得到微型封装结构。若选择孔径稍大的软管，S4中选择不切开软管时，则免去对切口密封。
参见图6所示，在本实用新型的另一个实施例中，提供了一种光分路器，其包括微型封装结构和盒体4；微型封装结构包括软管1和裸器件2；软管1两端均填充有第一软胶10，两第一软胶10之间形成一封闭腔室11；裸器件2包括输入端裸光纤20、输出端裸光纤阵列以及芯片22，芯片22位于封闭腔室11内的；输入端裸光纤20一端与芯片22相连，另一端穿过其中一第一软胶10并延伸至软管1外；输出端裸光纤阵列的各输出端裸光纤21一端与芯片22相连，另一端穿过另一第一软胶10并延伸至软管1外，输入端裸光纤20和输出端裸光纤21上均安装有接头组件；盒体4上盖设有盒盖，盒体4侧壁上开设有多个侧孔，微型封装结构放置于盒体4内，软管1通过第三软胶40与盒体4固定，各接头组件分别安装于其中一侧孔上。
第三软胶40与第一软胶可以采用相同的胶水。
参见图4和图7所示，在本实用新型的另一个实施例中，提供了一种光分路器，其包括微型封装结构和盒体4；微型封装结构包括软管1、裸器件2和输出端胶塞3；软管1两端均填充有第一软胶10，两第一软胶10之间形成一封闭腔室11；裸器件2包括输入端裸光纤20、输出端裸光纤阵列以及芯片22，芯片22位于封闭腔室11内的；输入端裸光纤20一端与芯片22相连，另一端穿过其中一第一软胶10并延伸至软管1外；输出端裸光纤阵列的各输出端裸光纤21一端与芯片22相连，另一端穿过另一第一软胶10并延伸至软管1外，输入端裸光纤20和输出端裸光纤21上均套设有空管外护套23，且输入端裸光纤20的空管外护套23部分包裹于输入端裸光纤20所在侧的第一软胶10内，输出端裸光纤21的空管外护套23部分包裹于输出端裸光纤21所在侧的第一软胶10内；输出端胶塞3至少部分包裹于输出端裸光纤21所在侧的第一软胶10内，输出端胶塞3上设有多个开孔30，各输出端裸光纤21的空管外护套23分别穿过其中一开孔30；输入端裸光纤20和输出端裸光纤21上均安装有接头组件；盒体4上盖设有盒盖，盒体4侧壁上开设有多个侧孔，微型封装结构放置于盒体4内，软管1通过第三软胶40与盒体4固定，各接头组件分别安装于其中一侧孔上。
在本实用新型的另一个实施例中，提供了一种光分路器的封装方法，其包括如下步骤：
将微型封装结构置于盒体4内，并通过第三软胶40将软管1固定于盒体4内；由于软管1有切口，可以将该切口朝向第三软胶40，并被包裹在第三软胶40内，从而起到了将切口密封以及节约软胶水的目的；
对裸器件2进行盘纤，并安装接头，将各接头组件分别安装于其中一侧孔上；盖上盒盖，形成插片式等适配器型的光分路器。
本实用新型不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920290863.5
申请日:2019-03-07
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:83(武汉)
授权编号:CN209486358U
授权时间:20191011
主分类号:G02B 6/44
专利分类号:G02B6/44
范畴分类:30A;
申请人:烽火通信科技股份有限公司
第一申请人:烽火通信科技股份有限公司
申请人地址:430000 湖北省武汉市东湖高新技术开发区高新四路6号
发明人:艾毅;罗介
第一发明人:艾毅
当前权利人:烽火通信科技股份有限公司
代理人:邱云雷
代理机构:42225
代理机构编号:武汉智权专利代理事务所(特殊普通合伙)
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计