[发明专利]用于对光纤端子进行融合的方法

说明书

本公开的各方面涉及用于生产融合的连接器端子的方法。示例性方法可以包括设置融合的连接器端子要满足的规格要求，并将一定量的热量施加到未融合的连接器端子的近端区域。未融合的连接器端子的近端区域可以包括被同轴地定位在外部套圈内的内部光纤，并且施加所述一定量的热量可以将光纤至少部分地融合到外部套圈以形成至少部分融合的连接器端子。该方法还可以包括对至少部分融合的连接器端子的近端区域进行成像，并且基于成像确定至少部分融合的连接器端子的近端区域是否满足规格。

相关申请的交叉引用

本申请要求来自于2016年8月12日提交的美国临时申请No.62/374,185的优先权权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开的各方面一般涉及用于制造融合的光纤端子(fused fiber termination)的方法，并且具体地，涉及使用成像系统在制造期间提供反馈并且用于提高融合的光纤端子的耦合效率的方法。

背景技术

光纤通常用于医疗应用中。光纤可以在许多手术中用于充当光波导，用于将光能从激光运送到目标体区域以将能量递送到目标区域。例如，在碎石手术中，光纤通过内窥镜(例如，膀胱镜、输尿管镜、输尿管肾盂镜或肾镜)递送，并且用于将来自激光源的光脉冲传送到体内位置以打碎和去除尿结石。

玻璃包层光纤通常用于医疗应用中以用于递送激光能量。光纤通常用连接器端接，该连接器允许光纤与激光递送系统耦合和解耦，而不会损害光纤系统的对准。传统上，光纤连接器端子通常包括粘合剂以将光纤固定到周围的玻璃套圈；然而，除气问题导致激光输出透镜的污染，或者在某些情况下导致光纤端子发生灾难性故障。

为了克服除气问题，开发了形成连接器端子的方法，其减少了粘合剂的使用或完全避免粘合剂的使用。一种解决方案是在端子处将光纤芯和玻璃包层直接融合到周围的玻璃套圈，以创建单片玻璃端部，其在不使用粘合剂的情况下将光纤固定到套圈并且将套圈内的光纤对准。为了在连接器端子处将光纤和套圈彼此融合，可以在光纤和套圈的近端的侧面周围和连接器端子的近端面的周围施加热量，如在美国专利No.6,282,349中更详细描述的，其全部内容通过引用并入本文。

然而，融合的连接器端子需要在光纤、套圈和一个或多个热源之间的精确定位，以便实现从激光能量到光纤体的高耦合效率所需的几何形状。在近端面上创建平滑且一致的凹形或凸形连接器端子并且控制套圈和光纤沿侧面的融合(这两者对于所制造的连接器端子的耦合效率都很重要)可能成为融合的连接器的问题。除了其他之外，耦合效率例如受以下的影响：(i)光纤在融合的套圈内的同心度，(ii)凹形(或凸形)融合端子表面的几何形状和深度，(iii)融合端子表面的平滑度，以及(iv)锥形光纤的形状和锥度比。

目前，没有办法实时控制融合过程以确保完成的融合的连接器端子具有令人满意的耦合效率。取而代之的是，将热量施加到玻璃光纤和套圈以将它们融合在一起，并然后执行融合后的检查以确定融合的连接器是否满足制造要求。这种不受控制的制造方法可能导致大量浪费或制造效率低，这是因为必须丢弃不正确融合的连接器。

因此，需要存在制造融合的连接器端子的方法，其允许更紧密地控制融合过程。具体地，需要存在一种允许实时评估并控制融合过程以促进所制造的连接器的耦合效率增加并减少浪费的方法。

本公开的设备和方法可以纠正上述一些缺陷或解决现有技术的其他方面。

发明内容

本公开的各方面涉及用于生产融合的连接器端子的方法。示例性方法可以包括设置融合的连接器端子要满足的规格要求，并将一定量的热量施加到未融合的连接器端子的近端区域。未融合的连接器端子的近端区域可以包括被同轴地定位在外部套圈内的内部光纤，并且施加所述一定量的热量可以至少部分地将光纤融合到外部套圈以形成至少部分融合的连接器端子。该方法还可以包括对至少部分融合的连接器端子的近端区域进行成像，并且基于成像确定至少部分融合的连接器端子的近端区域是否满足规格。