間存在離散的徑向的折射率階躍。在某些示例中， 光纖梢頭54被設(shè)計(jì)為阻止在預(yù)定波長(zhǎng)范圍內(nèi)（例如1260-1650納米）的多重傳輸模式的激 發(fā)。因此，梢頭54僅僅支持在預(yù)定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的單個(gè)基本模式。在某些示例中，光纖梢頭54 具有大于10微米、或大于12微米、或大于20微米、或大于30微米、或大于40微米、或大于50微 米的芯部直徑。在其他示例中，光纖梢頭54具有在50-100微米范圍內(nèi)的芯部直徑。在其他示 例中，光纖梢頭54具有在10-125微米范圍內(nèi)的芯部直徑。仍然在其他示例中，光纖梢頭54可 具有具有在120-130微米范圍內(nèi)的外徑的覆層。
[0036]參見(jiàn)圖2,插芯34的縱向孔56可具有階梯式的直徑。例如，縱向孔56可具有比第二 直徑d2大的第一直徑dl。第一直徑dl可定位在插芯34的前端并且第二直徑d2可鄰近插芯34 的后端定位。在某些示例中，具有第一直徑dl的縱向孔56的一部分內(nèi)的光纖梢頭54的一部 分可被保護(hù)涂層55(例如丙烯酸酯或其他聚合材料)保護(hù)并且具有第二直徑d2的縱向孔56 的一部分中的光纖梢頭54的一部分包括裸玻璃(即不被保護(hù)涂層包圍的玻璃芯部和覆層）。 [0037]在某些示例中，光纜光纖44為具有由覆層206(參見(jiàn)附圖3)包圍的芯部204(參見(jiàn)圖 3)的階躍折射率光纖。在階躍折射率光纖中，離散的折射率階躍徑向地設(shè)置在芯部和覆層 之間。在一個(gè)示例中，光纜光纖44用作單模光纖并且為具有預(yù)定波長(zhǎng)范圍內(nèi)（例如，1260-1650納米)的波長(zhǎng)的光傳輸支持單個(gè)的基本傳輸模式。在某些示例中，光纜光纖44具有5-15 微米范圍內(nèi)、或8-12微米、或大約10微米的芯部直徑。在某些示例中，光纜光纖44可被構(gòu)造 為容納多模式光學(xué)傳輸。光纜光纖44的多個(gè)部分可被圍繞覆層的涂層57(例如丙烯酸酯或 其他聚合材料)保護(hù)。
[0038] 優(yōu)選地，光纖梢頭54的芯部直徑比光纜光纖44的芯部直徑大(例如，大至少50%)。 在某些示例中，光纖梢頭54的芯部直徑為光纜光纖44的芯部直徑的至少2倍、3倍、4倍、5倍、 6倍、7倍、8倍、9倍或10倍。優(yōu)選地，光纖梢頭54的模場(chǎng)直徑比光纜光纖44的模場(chǎng)直徑大(例 如，大至少50%)。在某些示例中，光纖梢頭54的模場(chǎng)直徑為光纜光纖44的模場(chǎng)直徑的至少2 倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍或10倍。
[0039]如上所述，在某些示例中，光纖結(jié)構(gòu)52的擴(kuò)束光纖段58可被構(gòu)造為擴(kuò)展沿第一方 向穿過(guò)擴(kuò)束光纖段58傳播的光束并聚焦沿相反的第二方向穿過(guò)擴(kuò)束光纖段58傳播的光束。 在某些示例中，擴(kuò)束光纖段58可包括用于擴(kuò)展/聚焦光的準(zhǔn)直器，包括例如透鏡或光纖的擴(kuò) 展芯部，尤其是熱膨脹芯部。在某些示例中，擴(kuò)束光纖段58可包括透鏡，例如梯度折射率 (GRIN)透鏡。在優(yōu)選示例中，擴(kuò)束光纖段58可包括四分之一節(jié)距(quarter pitch)的GRIN透 鏡。在某些示例中，擴(kuò)束光纖段58可包括具有包括大致拋物線(xiàn)的光纖折射率截面的芯部的 梯度折射率光纖，所述梯度折射率截面在芯部的中心具有最大值并且當(dāng)芯部從芯部的中心 徑向遠(yuǎn)離地延伸時(shí)逐漸減小。應(yīng)理解的是擴(kuò)束光纖段58用來(lái)在光纜光纖44和光纖梢頭54之 間（參見(jiàn)附圖3,在模場(chǎng)為光纖段被加黑的部分的位置)提供模場(chǎng)直徑的漸變。
[0040]參考圖3,示出用于光纖結(jié)構(gòu)52的示例性的模場(chǎng)結(jié)構(gòu)。如圖3所示，擴(kuò)束光纖段58為 GRIN透鏡，GRIN透鏡接合在光纜光纖44和光纖梢頭54之間以在光纜光纖44和光纖梢頭54之 間提供光學(xué)耦合。例如，擴(kuò)束光纖段58在接合位置72處接合至光纜光纖44并且擴(kuò)束光纖段 58在接合位置74處接合至光纖梢頭54。在優(yōu)選的示例中，接合位置72、74定位在插芯轂36內(nèi) 部以使得插芯轂36保護(hù)和封閉接合位置72、74。應(yīng)理解的是，在接合時(shí)擴(kuò)束光纖段58可包括 梯度折射率光纖的裸玻璃部分，并且光纜光纖44的端部和光纖梢頭54也可為裸玻璃（即，不 加涂層的玻璃）。接合后，保護(hù)緩沖層76可設(shè)置在接合位置72、74和擴(kuò)束光纖段58上。此后， 插芯轂36可定位(例如二次模制）在插芯34的后端和光纖結(jié)構(gòu)52上。這樣，光纖梢頭54的第 二部分70、擴(kuò)束光纖段58、光纜光纖44的端部和插芯34的后端均可容納在插芯轂36中。彈簧 38可抵靠插芯轂36以沿向前的方向偏壓插芯組件32。
[0041] 仍然參考圖3,擴(kuò)束光纖段58提供了從光纜光纖44的較小的芯部至光纖梢頭54的 較大的芯部的漸變的模場(chǎng)直徑。圖5示出了具有模場(chǎng)直徑D1的光纜光纖44的模場(chǎng)區(qū)域208。 圖7示出了具有模場(chǎng)直徑D2的光纖梢頭的較大的模場(chǎng)區(qū)域210。圖6示出了由沿著擴(kuò)束光纖 段58的長(zhǎng)度的大約一半位置處的擴(kuò)束光纖段58提供的模場(chǎng)區(qū)域212。模場(chǎng)區(qū)域212具有模場(chǎng) 直徑D3。
[0042] 在所描述的示例中，接合位置74與插芯34的后端向后隔開(kāi)。在某些示例中，接合位 置74離插芯34的后端不超過(guò)20毫米地定位。仍然在其他示例中，接合位置74離插芯34的后 端5毫米或更少地定位。在一些示例中，第一和第二接合位置72、74為熔接接合。接合位置 72、74可包括工廠熔接接合。"工廠熔接接合"是作為制造工藝的一部分在生產(chǎn)設(shè)備中執(zhí)行 的接合。在某些示例中，主動(dòng)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)用于在接合之前對(duì)準(zhǔn)光纖部分。仍然在其他示例中， 接合可為現(xiàn)場(chǎng)接合。
[0043] 圖4示出了可用于光纖連接器22的可替換的光纖結(jié)構(gòu)52a。光纖結(jié)構(gòu)52a包括兩件 式擴(kuò)束光纖段58a。兩件式擴(kuò)束光纖段58a包括在接合處82接合的預(yù)擴(kuò)束光纖78和主擴(kuò)束光 纖80。與之前確認(rèn)的示例相似，兩件式擴(kuò)束光纖段58a光學(xué)耦合在光纜光纖44和光纖梢頭54 之間。預(yù)擴(kuò)束光纖78和主擴(kuò)束光纖80配合以擴(kuò)展從光纜光纖44傳播至光纖梢頭54的光束并 且以聚焦從光纖梢頭54傳播至光纜光纖44的光束。
[0044] 返回參考圖1，連接器主體包括前部件120和后部件122。前部件120形成光纖連接 器22的前接口端28并且后部件122被構(gòu)造為允許光纜24的加強(qiáng)層48(例如芳綸紗、光纖玻璃 或其他能夠給光纜24提供可伸長(zhǎng)的加強(qiáng)作用的加強(qiáng)元件)被固定。在一些示例中，加強(qiáng)層48 可通過(guò)例如壓接套管的機(jī)械保持器固定在連接器主體26的后部件122上。在其他的示例中， 粘合劑或其他方法可用來(lái)將加強(qiáng)層48固定在連接器主體26上。
[0045] 連接器主體26的前部件和后部件120、122可通過(guò)例如卡扣連接、粘合連接或其他 類(lèi)型的連接的連接互相連接。當(dāng)前部件和后部件120、122連接在一起時(shí)，彈簧38和插芯轂38 被捕捉在前部件和后部件120、122之間。轂36可以被成型為包括接合彈簧38的凸緣160。此 外，轂36可被構(gòu)造為將插芯34的后端支撐在連接器主體26內(nèi)。此外，凸緣160的前端可被構(gòu) 造為將肩部161接合在連接器主體26內(nèi)以暫停由彈簧38的向前偏壓導(dǎo)致的插芯組件32的向 前運(yùn)動(dòng)。彈簧38可捕捉在由后部件122限定的彈簧套162中，并且如上所述，可用來(lái)相對(duì)于連 接器主體26沿向前的方向偏壓插芯組件32。轂36為固定在插芯34上的結(jié)構(gòu)以使得插芯34和 轂36作為一個(gè)單元相對(duì)于連接器主體26-起運(yùn)動(dòng)。如上所述，轂36可包括干涉連接器主體 26的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（例如擋塊)的結(jié)構(gòu)以限制插芯組件32的向前運(yùn)動(dòng)并阻止插芯組件32被彈簧 38推出連接器主體26的前端。
[0046] 如上所述，光纖連接器22被示出為具有SC類(lèi)型的可相互匹配的輪廓。這樣，光纖連 接器22可適合接收在用于將兩個(gè)連接器連接在一起以在其間提供光學(xué)連接的SC型光纖適 配器中。當(dāng)光纖連接器22插入光纖適配器時(shí)，連接器主體26的外肩部被光纖適配器的閂鎖 接合以將光纖連接器26保持在光纖適配器中。為了從適配器釋放光纖連接器22，釋放套管 40相對(duì)于連接器主體26向后滑動(dòng)，因此導(dǎo)致光纖適配器的閂鎖從連接器主體26的外肩部上 脫開(kāi)，從而使得光纖連接器22可從光纖適配器上退出。一個(gè)示例的光纖適配器公開(kāi)在美國(guó) 專(zhuān)利US5317663中，所述美國(guó)專(zhuān)利整體通過(guò)引用并入本文中。
[0047]如上所述，擴(kuò)束光纖段58可包括梯度折射率透鏡(GRIN)。梯度折射率透鏡形成有 根據(jù)半徑拋物線(xiàn)狀變化的折射率。由梯度折射率透鏡提供的擴(kuò)展量取決于其構(gòu)造和長(zhǎng)度。 通常，最大的擴(kuò)展在梯度折射率透鏡的四分之一節(jié)距的倍數(shù)處實(shí)現(xiàn)。如上所述，由梯度折射 率透鏡提供的擴(kuò)展量取決于其構(gòu)造和長(zhǎng)度。通過(guò)組合使用擴(kuò)束光纖段58和光纖梢頭54,擴(kuò) 束光纖段58可精確地被控制以獲得所需程度的擴(kuò)展。光纖梢頭54的接口端66可以傳統(tǒng)方式 被拋光以制造傳統(tǒng)的端面幾何形狀，例如但是不局限于，在不改變由擴(kuò)束光纖段58提供的 擴(kuò)展的長(zhǎng)度和程度的情況下的直的、平坦的、彎曲的或傾斜的構(gòu)造。由擴(kuò)束光纖段58和光纖 梢頭54的合作提供的較大的模場(chǎng)直徑降低了在連接器-連接器接口處的精確同軸對(duì)準(zhǔn)的重 要性。插芯34可由能夠保護(hù)和支撐光纖梢頭54的第一部分68的相對(duì)堅(jiān)硬的材料構(gòu)成。在一 個(gè)示例中，插芯34具有陶瓷構(gòu)造。在其他示例中，插芯34可以由可替換的材料，例如聚醚酰 亞胺(Ultem)、例如聚亞苯基的熱塑性材料、硫化物(PPS)，或其他工程塑料或金屬制成。在 某些示例中，插芯34可具有在5-15毫米范圍內(nèi)的縱向長(zhǎng)度。
[0048]在一些示例中，轂36可具有已經(jīng)二次模制在插芯34的后端和接合位置(例如接合 位置72和74或接合位置72、74和80)上的聚合物構(gòu)造。此外，在某些示例中，二次模制的轂36 可由熱熔粘合劑或其他可