CN214097884U - 光学子连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学子连接器，包括子连接器壳体和设置在子连接器壳体内的一个或多个光缆组件。每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导，该至少一个光学套管被配置成沿输入方向接收来自该至少一个光波导的光并沿不同的重定向方向重定向接收到的光。闸板，该闸板覆盖光学套管的配合端。闸板激活机构被耦合到闸板，并与配合光学子连接器的闸板激活机构可逆地接合。在光学子连接器和配合光学子连接器解除配合期间，配合光学子连接器的闸板激活机构沿着光学子连接器的配合轴线拉动光学子连接器的闸板激活机构，致使闸板闭合。

Description

光学子连接器

技术领域

本申请涉及光学连接器。

背景技术

光学连接器可用于多种应用程序的光学通信，包括：电信网络、局域网、数据中心链接以及计算机设备中的内部链接。扩展光束可用于这些应用的连接器中，以提供对尘埃和其他形式的污染较不敏感的光学连接，以便可放宽对准容差。通常，扩展光束是直径大于相关光波导的芯(通常为光纤，例如用于多模式通信系统的多模式光纤)的光束。如果在连接点处存在扩展光束，那么连接器一般被认为是扩束连接器。扩展光束通常是通过来自光源或光纤的光束发散而获得的。在许多情况下，发散光束由光学元件诸如透镜或反射镜处理成近似准直的扩展光束。扩展光束然后经由另一个透镜或反射镜使光束聚焦来接收。

发明内容

一些实施方案涉及一种光学子连接器，该光学子连接器包括子连接器壳体和设置在子连接器壳体内的一个或多个光缆组件。每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导。闸板，该闸板覆盖光学套管的配合端。闸板激活机构被耦合到闸板，并与配合光学子连接器的闸板激活机构可逆地接合。在光学子连接器和配合光学子连接器解除配合期间，配合光学子连接器的闸板激活机构沿着光学子连接器的配合轴线拉动光学子连接器的闸板激活机构，致使闸板闭合。

根据一些实施方案，光学连接器包括壳体，其中如上所述的一个或多个光学子连接器设置在壳体内。

一些实施方案涉及一种光学连接器，该光学连接器包括载体，其中多个光学子连接器设置在载体内。每个光学子连接器包括子连接器壳体和设置在子连接器壳体内的一个或多个光缆组件。光学连接器包括可与多个光学子连接器分离的移动控制部件以及被配置成控制多个光学子连接器沿着光学连接器的配合轴线的移动的载体。

一些实施方案涉及包括多个光学子连接器的光学连接器，每个光学子连接器包括子连接器壳体和一个或多个光缆组件。光学连接器还包括两个或更多个壳体部件，包括至少第一壳体部件和第二壳体部件。对多个光学子连接器的x、y和z平移的控制分布在第一壳体部件和第二壳体部件之间，使得每个壳体部件控制光学子连接器沿着x轴、y轴和z轴中的至少一者而不是全部的移动。

实施方案涉及一种光学连接器，该光学连接器包括载体，该载体具有设置在载体内的多个光学子连接器。每个光学子连接器包括子连接器壳体和一个或多个光缆组件，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导。光学连接器具有保持夹片，该保持夹片被配置成插入载体和从载体移除。当配合夹片设置在载体内时，保持夹片防止多个光学子连接器中的一个或多个沿着光学连接器的配合轴线的移动。

根据一些实施方案，光学连接器包括基部壳体、设置在基部壳体内的载体以及设置在载体内的多个光学子连接器。每个光学子连接器包括子连接器壳体和一个或多个光缆组件。每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导。光学连接器具有浮动耦合件，该浮动耦合件允许载体和光学子连接器沿着光学连接器的配合轴线的有限平移移动。根据一些具体实施，基部壳体和载体之间的浮动耦合件允许载体和所有多个光学子连接器沿着光学连接器的配合轴线的同时平移移动。

根据一些实施方案，光学连接器组件包括被配置成配合在一起的第一光学连接器和第二光学连接器。每个光学连接器包括多个光学子连接器，每个光学子连接器包括子连接器壳体和一个或多个光缆组件。每个光学连接器包括第一壳体部件和第二壳体部件。对多个光学子连接器的x、y和z平移的控制分布在第一壳体部件和第二壳体部件之间，使得每个壳体部件控制所有多个光学子连接器沿x轴、y轴和z轴中的至少一者但不是全部的移动。

附图说明

图1示出了根据一些实施方案的光缆组件；

图2A为根据一些实施方案的光学套管的一部分的剖面图，该剖面图示出了光重定向构件和波导附接区域的特征部；

图2B为光学套管的仅包括一个光重定向元件、一个波导对准构件 (例如，沟槽)和一根光纤的一部分的剖面图；

图3示出了根据一些实施方案的两个光缆子组件的侧视图，该侧视图示出了在套管附接区域处附接到光波导的配合光学套管；

图4A示出了根据一些实施方案的光缆子连接器；

图4B示出了如图4A所示的配合之后的两个光缆子连接器；

图4C至图4G为示出根据一些实施方案的在配合过程期间的光学子连接器和配合光学子连接器的一系列图示；

图4H至图4J为示出根据一些实施方案的在解除配合过程期间的光学子连接器和配合光学子连接器的一系列图示；

图5为根据一些实施方案的光学连接器的透视图；

图6提供图5的光学连接器的分解透视图；

图7更详细地示出了图5的光学连接器的第一壳体部件和第二壳体部件；

图8和图9为根据一些实施方案的光学连接器的透视图；

图10为更详细地示出图8和图9的光学连接器的第一壳体部件和第二壳体部件的分解透视图；并且

图11为包括图5的连接器和图8的连接器的连接器组件的透视图。

图未必按照比例绘制。图中使用的相似数字指代相似的部件。然而，应当理解，在给定图中使用数字指代部件不旨在限制另一图中用相同数字标记的部件。

具体实施方式

本文所述的实施方案涉及光学连接器和光学连接器组件。本文所述的光学连接器和组件在一个或多个波导与一个或多个配合波导之间进行光学连接。各个波导通常由带有保护性缓冲涂层的玻璃制成，并且平行波导由护套封闭。如本文所讨论的光学连接器可用于在后平面(backplane)或中平面(midplane)应用中将光波导连接到光波导。

扩束光学连接器提供这样的光束，该光束的直径大于相关联的光波导的芯的直径并且通常略小于波导到波导的节距。这些扩束光学连接器可具有非接触式光耦合，并且与不使用扩束的传统的物理接触光学连接器相比需要降低的机械精度。当印刷电路(PC)板上的光学连接器与中平面或后平面上的光学连接器配合时，每个连接器处的配合未对准随着被配合连接器的数量增加而增加。当电连接器和光学连接器两者同时配合时，配合电连接器的机械约束占优势，从而增加光学连接器必须容许的未对准。配合光学连接器的对准受到电连接器的限制，该配合光学连接器可比电连接器对未对准相对更敏感。本文所公开的一些实施方案涉及其中光学连接器部件允许连接器壳体和/或光缆子组件在配合期间在连接器壳体内的有限平移移动以提供光学连接件的正确对准的方法。

图1示出了根据一些实施方案的光缆组件。光缆组件包括一个或多个光波导110和光学套管120。术语光波导在本文中用于指传播信号光的光学元件。光波导包括至少一个具有覆层的芯，其中芯和覆层被配置成例如通过全内反射在芯内传播光。光波导可为例如单模式或多模式波导、单芯纤维、多芯光纤或聚合物波导。波导可具有任何合适的横截面形状，例如圆形、方形、矩形等。

在一些实施方案中，光缆组件包括线缆保持器130。光波导在套管附接区域108处永久性地附接到光学套管120。在包括线缆保持器130的实施方案中，光波导110在保持器附接区域131处附接到保持器130。线缆保持器130可用于将光缆组件固定在连接器壳体内。

套管120被配置成与另一套管例如阴阳两用地(hermaphroditically)配合。图1所示的套管120包括机械配合舌状物116。在一些实施方案中，机械配合舌状物116可具有沿舌状部分长度的至少一部分的锥形宽度，如图所示。机械配合舌状物116可从连接器壳体(图1中未示出)的前部向外延伸。

套管附接区域108可包括多个沟槽114，每个沟槽均被配置成容纳光波导110的不同光波导。沟槽被配置成接纳光波导，并且每个光波导110在套管附接区域108处例如使用粘合剂永久性地附接到相应的沟槽114。光重定向构件112将来自光波导的输入光重定向到输出窗口(图1中未示出)。

图2A为光学套管220的一部分的剖面图，该剖面图示出了光重定向构件212和波导附接区域208的特征部。为方便起见，图2A中所示的套管的部分被称为套管220的“顶”侧，并且在这些图中未示出套管的相对的“底”侧。光学套管可以在任何位置取向，因此顶侧和底侧的名称是完全任意的，并且用于容易地识别光学套管的各种特征部。图2A示出了若干个光波导204与光学套管220在附接区域208处的附接。光纤204在其永久附接到的沟槽214中对齐。在附接点处，纤维缓冲涂层和保护套(如果有的话)已被剥去，以允许仅裸露的光纤对准地安置并永久性地固定到沟槽214。光纤204的出口端被设置成便于能够将光纤发出的光引导到光重定向构件212的输入侧或输入面。光重定向构件212包括光重定向元件 213的阵列，其中至少一个光重定向元件用于附接到光学套管220的每个光波导204。例如，在各种实施方案中，每个光重定向元件213包括棱镜、透镜和反射表面中的一者或多者。来自光波导的输入光由光重定向构件重定向并且通过位于光学套管的底侧上的光学窗口(未示出)。光穿过光学窗口并离开光学套管220。

图2B为光学套管的仅包括一个光重定向元件213、一个波导对准构件 (例如，沟槽214)和一根光纤204的一部分的剖面图。在该图示中，光纤 204在沟槽214中对准并且可永久性地附接到该沟槽。在附接点处，纤维缓冲涂层和保护套(如果有的话)已被剥去，以允许仅裸露的光纤对准地安置并永久性地固定到沟槽214。光重定向元件213包括光输入侧222，用于接收来自第一光波导(光纤)204的输入光，该第一光波导(光纤)置于第一波导对准构件214中并被对准。光重定向元件213还包括光重定向侧224，该光重定向侧可包括弯曲表面，用于沿输入方向接收来自输入侧的光并沿不同的重定向方向重定向接收到的光。光重定向元件213还包括输出侧226，该输出侧接收来自光重定向元件213的光重定向侧224的光，并且将接收到的光作为输出光沿输出方向朝配合光耦合单元的光重定向构件传输。

图3示出了两个光缆子组件301和302的侧视图，该侧视图示出了在套管附接附接区域313、323处附接到光波导311、321的配合光学套管310 和320。线缆保持器331、332可任选地在保持器附接区域341、342处附接到光波导311、321。光学套管310、320可相对于连接器的配合方向以预定的配合角度α取向。套管附接区域313、323与保持器附接区域341、342(或例如连接器壳体中的其他附接区域)之间的光波导311、321中的弯曲 312、322提供了预定量的弹簧力以将光学套管310、320保持在配合位置。

于2012年10月5日提交的共同拥有的美国专利申请61/710,077中提供了关于光学套管、光缆子组件和光学连接器的特征部和操作的附加信息，该专利申请的全部内容以引用的方式并入本文。关于光缆保持器的特征部和操作的附加信息在于2015年10月12日提交的共同拥有的美国专利申请序列号62/240,008中有所论述，该专利申请的全部内容以引用方式并入本文。

上文在图1至图3中讨论的光缆组件中的一者或多者可被组装成光缆子连接器400，如图4A和图4B以及图6和图8中最佳所见。光缆子连接器400包括被配置成接纳和保持一个或多个光缆子组件410的子连接器壳体401，其中每个光缆组件410包括至少一个光学套管411和至少一个光波导412。例如，在例示的实施方案中，子连接器壳体401被配置成接纳四个光缆子组件410。在一些具体实施中，光学子连接器400包括闸板 420，该闸板机械地保护光学套管411并且/或者减少收集在光学套管411 的配合表面或光学特征部上的灰尘的量。闸板420被配置成覆盖光学套管 411的配合端。闸板420由耦合到闸板420的闸板激活机构402操作。如图4B所示，闸板激活机构402能够与配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m可逆地接合。在一些具体实施中，光学子连接器400和配合光学子连接器400m是阴阳两用的(hermaphroditic)。

光学子连接器400的闸板激活机构402被配置成使得在光学子连接器 400与配合光学子连接器(未示出)配合期间，配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m沿着光学子连接器100的配合轴线199推动光学子连接器400的闸板激活机构402，致使闸板420打开。同时，光学子连接器 400的闸板激活机构402沿着配合轴线199推动配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m，致使配合光学子连接器400m的闸板420m打开。

在光学子连接器400与配合光学子连接器400m解除配合期间，配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m沿光学子连接器400的配合轴线 199拉动光学子连接器400的闸板激活机构402，致使闸板420闭合。同时，光学子连接器400的闸板激活机构402沿着配合轴线199拉动配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m，致使配合光学子连接器400m的闸板420m闭合。

在一些实施方案中，如在图4A和图8中最佳所见，闸板420为包括第一半部421和第二半部422的两件式闸板。闸板的第一半部421在闸板激活机构的第一侧可旋转地耦合到闸板激活机构402，并且闸板的第二半部422在闸板激活机构402的相对的第二侧可旋转地耦合到闸板激活机构 402。在一些实施方案中，闸板半部421、422中的一者或两者与壳体401之间的可旋转耦合件424可以由偏压弹簧425弹簧加载，以便于在解除配合期间闭合闸板420。偏压弹簧可位于各种位置处。在例示的实施方案中，偏压弹簧位于可旋转耦合件处。例如，偏压弹簧可沿可旋转耦接件居中定位或可如图所示偏压。

在配合期间，第一闸板半部421和第二闸板半部422被配置成能够在闸板激活机构402移回到子连接器壳体401上方并远离配合连接器时围绕y 轴旋转。当第一闸板半部421和第二闸板半部422沿着x轴往回移动时，第一闸板半部421和第二闸板半部422在子连接器壳体401的相对的第一侧和第二侧上方滑动。如图所示，闸板420可以为包括第一半壳421和第二半壳422的蛤壳式闸板。第一半壳421和第二半壳422中的每一者可旋转地附接到闸板激活机构402。当闸板420闭合时，第一半壳421和第二半壳422沿着配合轴线远离其与闸板激活机构402的可旋转耦合件424延伸并且在顶点423处交汇。闸板激活机构402被配置成使得在光学子连接器 400与配合光学子连接器配合时，第一半壳421和第二半壳422中的每一者在可旋转耦合件424处围绕y轴旋转，在顶点423处分开，并且然后在子连接器壳体上方沿配合轴线199在远离配合连接器的方向上移动。

参见图4A、图6和图9，闸板激活机构402通过一个或多个可滑动耦合件431、432、433、434附接到子连接器壳体401上。如图6和图9最佳所见，可滑动耦合件431、432、433、434中的每一者可包括通道和导轨耦合件。如图6和图8所示，可滑动耦合件431、432可设置在光学子连接器 400的相对的第一侧和第二侧上。如图6所示，可滑动耦合件431包括设置在子连接器壳体401上的导轨431a和闸板激活机构402的通道构件436中的通道431b。如图9所示，可滑动耦合件432包括设置在子连接器壳体 401上的导轨432a和设置在闸板激活机构的通道构件438中的通道432b。另选地，对于可滑动耦合件而言，相反的配置是可能的，其中通道构件和通道设置在子连接器壳体上，并且导轨设置在闸板激活机构上。

闸板激活机构402与壳体401之间的可滑动耦合件433、434也可设置在光学子连接器400的顶侧和/或底侧上。为方便起见，图6和图9中可见的光学子连接器400的部分被称为光学子连接器400的“顶”侧，而光学子连接器400的相对的“底”侧在图4A中可见。光学子连接器可在任何位置取向，因此顶侧和底侧的名称是完全任意的，并且在此仅用于识别目的。可滑动耦合件433、434也可以是可滑动通道和导轨耦合件，其中通道 433b、434b形成于子连接器壳体401中，并且导轨433a、434a为闸板激活机构402的一部分。根据一些具体实施，闸板激活机构402的导轨433a、 434a包括狭槽436a、437a，该狭槽被配置成与子连接器壳体401上的栓钉 436b、437b接合，使得栓钉436b、437b装配在狭槽436a、437a内。栓钉 436b、437b和狭槽436a、437a限制了闸板激活机构402沿着配合轴线199 相对于子连接器壳体401的运动。另选地或附加地，通道431b、432b、 433b、434b和导轨431a、432a、433a、434a可包括限制闸板激活机构402 沿着配合轴线199的运动的止挡特征部。

光学子连接器100的闸板激活机构402参照图4A、图6、图8和图9 进行讨论。闸板激活机构402包括可在配合时接合并且在解除配合期间保持足够长时间的接合以向前拉动闸板420，从而允许闸板420在光学套管 411上方闭合的特征部。

在配合期间，闸板420被推回并越过子连接器壳体401。在解除配合期间，闸板420被向前拉动，从而允许它们在光学套管411上方闭合。闸板420可包括弹簧加载的闭合机构，该弹簧加载的闭合机构包括具有偏压弹簧425的可旋转耦合件424以有助于闸板420的闭合。

闸板激活机构402可以是阴阳两用的，如图4B所示，使得光学子连接器400的闸板激活机构402和配合光学子连接器400m的闸板激活机构 402m均具有相同的接合特征部441、442m。当光学子连接器400的取向相对于配合光学子连接器400m的取向反转时，光学子连接器400的闸板激活机构402的特征部441与配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m的互补接合特征部442m接合。

在图4A、图4B、图5、图6、图8和图9中示出的实施方案中，闸板激活机构402包括设置在光学子连接器壳体401的一侧处的桨状接合特征部 441以及设置在光学子连接器壳体401的另一侧处的一个或多个钩状接合特征部442。桨状物441被配置成在配合期间由配合光学子连接器400m的闸板激活机构的钩状物442m捕获。钩状物442被配置成在配合期间捕获配合光学子连接器的闸板激活机构402m的桨状物。在配合期间，闸板激活机构 402的钩状物442沿着z轴偏转以捕获配合光学子连接器400m的闸板组件的桨状物。在解除配合期间，在闸板420被拉动得闭合之后或当闸板420被拉动得闭合时，钩状物442再次沿着z轴偏转以释放配合光学子连接器的闸板组件的桨状物。钩状物442在闸板激活机构402的一侧上从通道构件436延伸，并且桨状物441在闸板激活机构402的相对侧上从通道构件438延伸。

光学子连接器可任选地包括抽取突片450，该抽取突片包括指环451 以便于将光学子连接器插入载体和从载体移除。

图4C至图4G为示出在配合过程期间的光学子连接器400和配合光学子连接器400m的一系列图示。图4C示出了当光学子连接器400沿着配合方向498接近配合光学子连接器400m时并且在光学子连接器400、400m 的闸板激活机构402、402m接触之前的光学子连接器400和配合光学子连接器400m。闸板420、420m关闭。两个光学子连接器400、400m的闸板激活机构402、402m沿着壳体401、401m的导轨431a、432am完全延伸。

图4D示出了在光学子连接器400已沿着配合方向498进一步移动之后的光学子连接器400和配合光学子连接器400m。相应的闸板激活机构 402、402m仅接触但尚未接合。光学子连接器400的钩状物442接触配合光学子连接器400m的桨状物441m。光学子连接器400的桨状物441接触配合光学子连接器400m的钩状物442m。闸板420、420m关闭。两个光学子连接器400、400m的闸板激活机构402、402m沿着壳体401、401m的导轨431a、432am完全延伸。

图4E示出了当光学子连接器400沿配合方向498进一步移动时的光学子连接器400和配合光学子连接器400m。光学子连接器400的闸板激活机构402已开始沿着导轨和通道耦合件432m的导轨432am推动配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m。配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m已开始沿着导轨和通道耦合件431的导轨431a推动光学子连接器的闸板激活机构402。当闸板激活机构402、402m沿着导轨432am、431a移动时，闸板420、420m被拉动越过子连接器壳体401、401m。

图4F示出了当光学子连接器400沿配合方向498进一步移动时的光学子连接器400和配合光学子连接器400m。光学子连接器400的闸板激活机构402抵靠光学子连接器壳体401的止挡件481被推动，并且配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m抵靠配合光学子连接器壳体401m的止挡件481m被推动。闸板420、420m部署在其相应的子连接器壳体401、401m上方，并且套管411、411m是暴露的。

图4G示出了在光学子连接器400和配合光学子连接器400m完全配合时的光学子连接器400和配合光学子连接器400m。光学子连接器400的闸板激活机构402与配合光学子连接器400m的闸板激活机构402m接合。配合闸板激活机构402m的桨状物441m已被闸板激活机构402的钩状物442 捕获。

图4H至图4J为示出在解除配合过程期间的光学子连接器400和配合光学子连接器400m的一系列图示。图4H示出了当光学子连接器400沿着解除配合方向499移动时的光学子连接器400、400m。配合闸板激活机构 402m的桨状物441m仍然由钩状物442捕获，并且闸板激活机构402的桨状物441仍然由配合闸板激活机构402m的钩状物442m捕获。闸板激活机构402、402m沿着子连接器壳体401、401m的导轨431a、432am延伸。闸板420、420m开始关闭。

图4I示出了当光学子连接器400沿解除配合方向499进一步移动时的光学子连接器400、400m。配合闸板激活机构402m的桨状物441m仍然由钩状物442捕获，并且闸板激活机构402的桨状物441仍然由配合闸板激活机构402m的钩状物442m捕获。闸板激活机构402、402m沿着子连接器壳体401、401m的导轨431a、432am延伸。闸板420、420m关闭。

图4J示出了解除配合之后的光学子连接器400、400m。配合闸板激活机构402m的桨状物441m与钩状物442脱离接合，并且闸板激活机构402 的桨状物441与配合闸板激活机构402m的钩状物442m脱离接合。闸板激活机构402、402m沿着子连接器壳体401、401m的导轨431a、432am完全延伸。闸板420、420m关闭。

如图4C至图4J所示，闸板激活机构402、402m在一侧具有较宽的舌状物(桨状物441)，并且在另一侧具有由两个较窄的舌状物(钩状物 442、442m)形成的匹配沟槽。当两个相对的子连接器400、400m接合时，每个闸板激活机构402、402m上的两个窄舌状物(钩状物442、 442m)向外偏转，从而允许较宽的舌状物(桨状物441、441m)进入由较窄的舌状物(钩状物442、442m)形成的相对的沟槽。

然后，两个配合的闸板激活机构402、402m允许相对的子连接器壳体 401、401m向前滑动，从而打开闸板420、420m并将封闭套管411、411m 按压到光学连接中。

由两个相对的钩状物(442、442m)形成的较宽的舌状物(桨状物 441、441m)及其匹配沟槽保持互连，直到连接器400、400m被解除配合，此时相互配合的特征部441、441m、442、442m相对于子连接器壳体401、 401m向前拉动闸板激活机构402、402m，从而使闸板420、420m闭合。然后，窄舌状物(钩状物442、442m)再次偏转并允许较宽舌状物(桨状物 441、441m)从其沟槽滑出，从而完成子连接器400、400m的解除配合。

一些实施方案涉及一种光学连接器，该光学连接器包括多个光学子连接器以及至少第一壳体部件和第二壳体部件，其中对多个光学子连接器的 x、y和z平移的控制分布在第一壳体部件和第二壳体部件之间。每个壳体部件控制所有多个光学子连接器中沿着x轴、y轴和z轴中的至少一者但不是全部的移动。例如，在一些实施方案中，第一壳体部件为控制光学子连接器沿y轴和z轴的移动的载体，并且第二壳体部件为控制所有多个光学子连接器沿光学连接器的配合轴线(x轴)的移动的移动控制部件。由第二壳体部件提供的移动控制控制所有多个光学子连接器的移动，使得多个光学子连接器中的全部均不能独立于其他光学子连接器移动。

图5、图6和图7示出了根据一些实施方案的此种光学连接器500的一个示例。在该示例中，光学连接器500包括两个壳体部件510、520，其中对多个光学子连接器400的x、y和z平移的控制分布在第一壳体部件 510和第二壳体部件520之间。

图5提供了光学连接器500的透视图，图6提供了光学连接器500的分解透视图，并且图7示出了第一壳体部件510和第二壳体部件520。连接器500包括多个光学子连接器400，其中多个光学子连接器400中的每个包括子连接器壳体401和一个或多个光缆组件410。每个光缆组件410 包括至少一个光学套管411和附接到套管411的至少一个光波导412。

光学连接器500的第一壳体部件510(在本文中也称为载体)被配置成接纳多个光学子连接器400。载体510控制多个光学子连接器400沿y 轴和z轴的平移移动。在该示例中，第一壳体部件510限制多个光学子连接器400在第一壳体部件510内沿y轴和z轴的移动。

第二壳体部件520被配置为通过可移除地插入到第一壳体部件510中来与第一壳体部件510组装在一起。例如，第二壳体部件520可沿任何轴线插入，例如沿不同于配合轴线的轴线插入，或者作为另一个示例，大体上沿z轴插入，如图5所示。当第二壳体部件520插入到第一壳体部件 510中时，第二壳体部件520用作移动控制部件，该移动控制部件控制多个光学子连接器400在第一壳体510内沿x轴(其为配合轴线)的移动。

如在图7中最佳所见，第一壳体部件510(在本文中也称为载体)包括多个隔室511。每个隔室具有由一个或多个壁511b限定的腔体511a，使得隔室511被配置成接纳多个光学子连接器400中的一个。如图5和图6 所示，隔室511可被布置成两列阵列。参见图6和图7，阵列的第一列 511-1和第二列511-2各自包括三个隔室。光学子连接器400被配置成沿着配合轴线199插入到隔室511中。

第二壳体部件520(在本文中也称为保持夹片)被配置成将多个光学子连接器400保持在载体510的隔室511内。如图6和图7所示，保持夹片 520包括多个销521、522。保持夹片520被配置成装配在载体510内的偏移狭槽512内。偏移狭槽512在横向y方向上从连接器的中心z轴偏移。每个销521、522被配置成将一列光学子连接器400保持在载体510的其相应隔室 511内。销521、522被配置成与多个光学子连接器400的侧面接合，以便将多个光学子连接器400中的每个保持在其相应的隔室511内。如图6和图7 中最佳所见，当保持夹片520插入到载体510中时，保持销520的顶部装配在偏移狭槽512内。保持夹片520的第一销521被配置成与设置在隔室的第一列511-1的腔体511内的光学子连接器400的第一侧接合。保持夹片520 的第二销522被配置成与设置在隔室的第二列511-2的腔体511内的光学子连接器400的第一侧接合。保持夹片520可包括突片523，该突片便于沿z 轴将保持夹片520从载体510移除和将保持夹片520插入到载体510中。

连接器500还可另外包括固定安装凸台540和螺纹插入紧固件541，该固定安装凸台和螺纹插入紧固件设置在载体510的任一侧上并且被配置成便于将连接器500安装在基板590上。载体510还可包括一个或多个对准特征部，从而允许连接器500与配合连接器(诸如图8、图9、图10和图11中所示的连接器600)对准。例如，对准特征部可包括沿x轴从载体510的两个主表面突出的一个或多个导槽531。每个导槽531被配置成接纳配合连接器600的导键641。

对准特征部可包括一个或多个导销532，该导销沿着载体510的中心线沿着z轴设置在导槽531之间并且沿着x轴从载体510延伸。例如，导销532可包括由金属或其他材料制成的销，该销被装配到模制于载体510 中的孔533内，如图7最佳所见。例如，导销532被配置成插入到光学连接器600的导孔642中，如图10所示。

图8、图9和图10示出了包括两个或更多个壳体部件610、620的光学连接器600的另一个示例，其中对多个光学子连接器400的x、y和z平移的控制分布在第一壳体部件610和第二壳体部件620之间。

图8和图9为连接器600的透视图，并且图10为示出第一壳体部件 610和第二壳体部件620的分解透视图。连接器600的第一壳体部件610 包括基部壳体611以及将基部壳体611耦合到安装基板690的可滑动耦合件612。可滑动耦合件612提供光学子连接器400沿y轴和z轴的有限移动。在该示例中，如图8、图9和图10所示，可滑动耦合件612包括设置在基部壳体611的表面上的一个或多个细长狭槽612a。狭槽612a被配置成保持附接到基板690的柱状物612b。狭槽612a的横截面为大致椭圆形，并且狭槽612a的尺寸沿y方向和z方向大于柱状物612b的尺寸。柱状物612b的轴在y方向上长于狭槽612a。这种长度差为经允许的y方向上的平移移动。狭槽612a在x方向上的尺寸在一定公差内与柱状物612b 的尺寸匹配。当基部壳体611附接到基板690时，狭槽612a和柱状物 612b之间沿着y轴和z轴的尺寸失配允许基部壳体611沿着y轴和z轴的有限量的平移移动。狭槽612a的横截面为大致椭圆形，并且狭槽612a的尺寸沿y方向和z方向大于柱状物612b的尺寸。

y方向和/或z方向上的平移量可基于具体实施而变化。y方向上的平移量由y方向上的狭槽深度确定。z方向上的平移量由狭槽的椭圆形横截面的长轴的长度确定。一般来讲，由狭槽在y和/或z方向上提供的平移量小于约5mm。

连接器600的第二壳体部件620包括载体621和将载体621耦合到基部壳体611的浮动耦合件622。载体621包括多个隔室630并且装配在基部壳体611的腔体611a内。每个隔室630包括腔体631a和隔室闩锁631b，该腔体的尺寸被设计为接纳多个光学子连接器400中的一个。隔室闩锁631b设置在每个腔体631a的至少一侧处，并且被配置成能够与子连接器壳体401接合以将光学子连接器400保持在腔体631内。

浮动耦合件622用作移动控制部件，该移动控制部件控制多个光学子连接器400沿光学连接器的配合轴线199的移动。在例示实施方案中，浮动耦合件622可包括耦合在基部壳体611和载体621之间的一个或多个弹簧622a。如在图10中最佳所见，浮动耦合件622还包括基部壳体上的栓钉622b和载体621上的通道622c。弹簧622a的一端装配在基部壳体611的栓钉622b上，并且弹簧622a的另一端装配在载体621的通道622c内。浮动耦合件622可以采用其他形式，诸如设置在基部壳体和载体之间的弹性体材料。浮动耦合件622还在连接器500和配合连接器600之间提供受控量的配合力。浮动耦合件622允许载体621和设置在载体621内的所有光学子连接器400沿着x轴(其为光学连接器600的配合轴线199)的同时平移移动。浮动耦合件允许载体621和所有光学子连接器400的受控量的平移。沿着x轴的平移量可根据应用而不同。可通过改变基部壳体 611、载体621和/或弹簧622a的设计来改变平移量。一般来讲，在许多实施方案中，沿x方向的平移量可小于约10mm。

连接器600还可包括一个或多个对准特征部，从而允许连接器600与配合连接器(诸如图5、图6、图7和图11中所示的连接器500)对准。例如，对准特征部可包括沿x轴从载体621的两个主表面突出的一个或多个导键641。每个导键641被配置成装配在配合连接器500的导槽531内。

对准特征部可包括一个或多个导孔642，这些导孔沿着图10中的z轴设置在导键641之间并且沿着x轴从载体621延伸。导孔642被配置成与配合连接器500的载体511的导销532接合。

图11示出了配合后的连接器组件700，该连接器组件包括如上所述的光学连接器500和光学连接器600。连接器500安装在水平基板590上，并且连接器600安装在竖直基板690上。

本公开所述的项目包括：

项1.一种光学子连接器，所述光学子连接器包括：

子连接器壳体；

一个或多个光缆组件，所述一个或多个光缆组件设置在所述子连接器壳体内，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导；

闸板，所述闸板覆盖所述光学套管的配合端；和

闸板激活机构，所述闸板激活机构耦合到所述闸板并且被配置成与配合光学子连接器的闸板激活机构可逆地接合，使得在所述光学子连接器和所述配合光学子连接器解除配合期间，所述配合光学子连接器的所述闸板激活机构沿着所述光学子连接器的配合轴线拉动所述光学子连接器的所述闸板激活机构，致使所述闸板闭合。

项2.根据项1所述的光学子连接器，其中所述闸板激活机构被配置成在配合期间与所述配合光学连接器的所述闸板激活机构接合，使得在所述光学连接器与所述配合光学连接器配合期间：

所述配合光学连接器的所述闸板激活机构沿着所述配合轴线推动所述配合光学连接器的所述闸板激活机构，致使所述闸板打开；以及

所述连接器的所述闸板激活机构沿着所述配合轴线推动所述配合光学连接器的所述闸板激活机构打开，致使所述配合光学连接器的所述闸板打开。

项3.根据项1至2中任一项所述的光学子连接器，其中所述闸板激活机构被配置成在配合和解除配合期间相对于所述子连接器壳体移动。

项4.根据项1至3中任一项所述的光学子连接器，其中所述闸板为两件式闸板，所述两件式闸板包括第一半部和第二半部。

项5.根据项4所述的光学子连接器，其中：

所述闸板的所述第一半部在所述子连接器壳体的第一侧处可旋转地附接到所述闸板激活机构；以及

所述闸板的所述第二半部在所述子连接器壳体的相对的第二侧处可旋转地附接到所述闸板激活机构。

项6.根据项5所述的光学子连接器，其中：

所述闸板的所述第一半部被配置成在配合期间在所述子连接器壳体的所述第一侧上方滑动；以及

所述闸板的所述第二半部被配置成在配合期间在所述子连接器壳体的所述第二侧上方滑动。

项7.根据项1至6中任一项所述的光学子连接器，其中所述闸板为蛤壳式闸板，所述蛤壳式闸板包括：

第一半壳；和

第二半壳，所述第一半壳和所述第二半壳中的每一者可旋转地附接到所述闸板激活机构，所述第一半壳和所述第二半壳被配置成沿着所述配合轴线延伸并且当所述闸板闭合时在顶点处相交。

项8.根据项7所述的子连接器，其中第一半壳和第二半壳被配置成在闸板打开时旋转并分开。

项9.根据项1至8中任一项所述的光学子连接器，其中所述闸板激活机构通过至少一个可滑动附件附接到所述子连接器壳体。

项10.根据项9所述的光学子连接器，其中所述至少一个可滑动附接件包括至少一个通道和导轨附件。

项11.根据项9所述的光学子连接器，其中所述至少一个可滑动附件包括：

第一通道和导轨可滑动附件，所述第一通道和导轨可滑动附件设置在所述光学子连接器的第一侧上；以及

第二通道和导轨可滑动附件，所述第二通道和导轨可滑动附件设置在所述光学子连接器的相对的第二侧上。

项12.根据项1至11中任一项所述的光学子连接器，其中所述闸板激活机构包括：

桨状物，所述桨状物设置在所述光学子连接器的一侧处，所述桨状物被配置成在所述光学子连接器和所述配合光学子连接器配合期间由所述配合光学子连接器的所述闸板激活机构的一个或多个钩状物捕获；和

一个或多个钩状物，所述一个或多个钩状物设置在所述光学子连接器的相对侧处，所述一个或多个钩状物被配置成在所述光学子连接器和所述配合光学子连接器配合期间捕获所述配合光学子连接器的所述闸板激活机构的桨状物。

项13.根据项12所述的光学子连接器，其中所述钩状物被配置成使得：

在配合期间，所述光学子连接器的所述钩状物偏转以捕获所述配合光学子连接器的所述桨状物；并且

在解除配合期间，所述光学子连接器的所述钩状物偏转以释放所述配合光学子连接器的所述桨状物。

项14.根据项12所述的光学子连接器，其中所述闸板激活机构包括：

第一通道构件，所述第一通道构件包括第一通道，所述第一通道被配置成与所述子连接器壳体的第一导轨可滑动地接合，所述桨状物沿着所述配合方向从所述第一通道构件延伸；和

第二通道构件，所述第二通道构件包括第二通道，所述第二通道被配置成与所述子连接器壳体的第二导轨可滑动地接合，所述钩状物沿所述配合方向从所述第二通道构件延伸。

项15.根据项1至14中任一项所述的光学子连接器，其中：

所述子连接器壳体通过所述子连接器壳体的多个侧面上的导轨和通道耦合件耦合到所述闸板激活机构；

所述导轨和通道耦合件中的至少一者包括闸板激活机构的导轨，所述闸板激活机构的所述导轨在所述子连接器壳体的通道中滑动，其中所述闸板激活机构的所述导轨包括狭槽，并且所述子连接器壳体的所述通道包括栓钉，所述栓钉装配在所述狭槽内。

项16.根据项15所述的光学子连接器，其中所述栓钉和所述狭槽限制所述闸板激活机构沿着所述配合轴线相对于所述子连接器壳体的运动。

项17.根据项1至16中任一项所述的光学子连接器，其中所述闸板激活机构为阴阳两用的。

项18.一种光学连接器，包括：

壳体；

一个或多个光学子连接器，所述一个或多个光学子连接器设置在所述壳体内，每个光学子连接器包括：

子连接器壳体；

一个或多个光缆组件，所述一个或多个光缆组件设置在所述子连接器壳体内，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导；闸板，所述闸板覆盖所述光学套管的配合端；和

闸板激活机构，所述闸板激活机构耦合到所述闸板并且被配置成与配合光学子连接器的闸板激活机构可逆地接合，使得在所述光学子连接器和所述配合光学子连接器解除配合期间，所述配合光学子连接器的所述闸板激活机构沿着所述光学连接器的配合轴线拉动所述光学子连接器的所述闸板激活机构，致使所述闸板闭合。

项19.根据项18所述的光学连接器，其中所述壳体包括载体，所述载体具有一个或多个隔室，每个隔室包括腔体，所述腔体被配置成分别接纳所述光学子连接器中的一个光学子连接器。

项20.根据项19所述的光学连接器，其中每个隔室包括闩锁，所述闩锁将所述光学子连接器的子连接器壳体固定在其相应的腔体中。

项21.根据项19所述的光学连接器，还包括保持夹片，所述保持夹片将所述一个或多个光学子连接器中的所有所述子连接器壳体固定在其相应的腔体中。

项22.一种光学连接器，包括：

载体；

多个光学子连接器，所述多个光学子连接器设置在所述载体内，每个光学子连接器包括：

子连接器壳体；和

一个或多个光缆组件，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个波导；和

移动控制部件，所述移动控制部件能够与所述多个光学子连接器和所述载体分离，所述移动控制部件被配置成控制所述多个光学子连接器沿着所述光学连接器的配合轴线的移动。

项23.根据项22所述的光学连接器，其中所述移动控制部件为保持夹片，所述保持夹片基本上防止所有所述光学子连接器沿着所述配合轴线的移动。

项24.根据项23所述的光学连接器，其中所述保持夹片被配置成沿垂直于所述配合轴线的轴线插入到所述载体中。

项25.根据项24所述的光学连接器，其中所述载体包括多个隔室，每个隔室具有腔体，所述腔体被配置成接纳所述多个光学子连接器中的一个光学子连接器。

项26.根据项25所述的光学连接器，其中：

所述隔室被布置成列；以及

所述保持夹片一个或多个销，每个销被配置成将一列光学子连接器固定在其相应的腔体内。

项27.根据项22至26中任一项所述的光学连接器，其中所述移动控制部件同时控制所有所述多个光学子连接器的移动。

项28.根据项22至27中任一项所述的光学连接器，还包括基部壳体，所述载体被配置成至少部分地装配在所述基部壳体内，其中所述移动控制部件包括浮动耦合件，所述浮动耦合件将所述载体耦合至所述基部壳体，所述浮动耦合件允许所述载体和所述多个光学子连接器沿着所述配合轴线的有限移动。

项29.根据项28所述的光学连接器，其中所述载体包括多个隔室，每个隔室具有腔体，所述腔体被配置成接纳所述多个光学子连接器中的一个光学子连接器。

项30.根据项29所述的光学连接器，其中每个隔室包括闩锁，所述闩锁被配置成将所述光学子连接器固定在所述隔室的所述腔体内。

项31.一种光学连接器，包括：

多个光学子连接器，每个光学子连接器包括：

子连接器壳体；和

一个或多个光缆组件，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导；

两个或更多个壳体部件，所述两个或更多个壳体部件至少包括：

第一壳体部件；和

第二壳体部件，其中对所述多个光学子连接器的x、y和z平移的控制分布在所述第一壳体部件和所述第二壳体部件之间，使得每个壳体部件控制所述光学子连接器沿着所述x轴、所述y轴和所述z轴中的至少一者但不是全部的移动。

项32.根据项31所述的连接器，其中所述第二壳体部件防止所述光学子连接器沿着连接器配合轴线连接器移动，所述连接器配合轴线连接器为所述x轴线。

项33.根据项32所述的连接器，其中所述第一壳体部件防止所述光学子连接器沿着所述y轴和所述z轴的移动。

项34.根据项31至33中任一项所述的连接器，其中所述第二壳体部件允许所述光学子连接器沿着连接器配合轴线的有限移动，所述连接器配合轴线为所述x轴。

项35.根据项34所述的连接器，其中所述第二壳体部件允许所述光学子连接器沿着所述y轴和所述z轴的有限移动。

项36.根据项31至35中任一项所述的连接器，其中：

所述第一壳体部件包括载体，所述载体被配置成接纳所述光学子连接器；以及

所述第二壳体部件包括保持夹片，所述保持夹片防止所述光学子连接器沿着所述x轴的移动，所述x轴是所述光学连接器的配合轴线，其中所述保持夹片被配置成沿着所述z轴插入到所述第一壳体部件中以及从所述第一壳体部件移除。

项37.根据项36所述的连接器，其中所述第一壳体部件包括隔室阵列，每个隔室包括腔体，所述腔体被配置成接纳所述光学子连接器中的一个光学子连接器。

项38.根据项37所述的连接器，其中所述阵列是两列阵列。

项39.根据项38所述的连接器，其中所述保持夹片包括：

第一销，所述第一销被配置成接合设置在所述两列阵列的第一列的腔体中的光学子连接器的第一侧；和

第二销，所述第二销被配置成与设置在所述两列阵列的第二列的腔体中的光学子连接器的第一侧接合。

项40.根据项31至39中任一项所述的连接器，其中：

所述第一壳体为基部壳体；以及

所述第二壳体部件包括：

载体，所述载体被配置成装配在所述基部壳体内；和

浮动耦合件，所述浮动耦合件位于所述第一壳体部件和所述第二壳体部件之间，其中所述浮动耦合件提供所述光学子连接器沿所述x 轴的有限移动，所述x轴是所述连接器的配合轴线。

项41.根据项40所述的连接器，其中第一壳体部件还包括可滑动耦合件，所述可滑动耦合件提供所述光学子连接器沿所述y轴和所述z轴的有限移动。

项42.根据项41所述的连接器，其中：

所述可滑动耦合件为销和狭槽耦合件；以及

所述基部壳体包括狭槽，所述狭槽被配置成与销接合，所述销安装到所述基板。

项43.一种光学连接器，包括：

载体；

多个光学子连接器，所述多个光学子连接器设置在所述载体内，每个光学子连接器包括：

子连接器壳体；和

一个或多个光缆组件，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导；和

保持夹片，所述保持夹片被配置成插入所述载体和从所述载体移除，当配合夹片设置在所述载体内时，所述保持夹片防止所述多个光学子连接器中的一个或多个沿所述光学连接器的配合轴线移动。

项44.一种光学连接器，包括：

基部壳体；

载体，所述载体设置在所述基部壳体内；和

多个光学子连接器，所述多个光学子连接器设置在所述载体内，每个光学子连接器包括：

子连接器壳体；和

一个或多个光缆组件，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导；和

浮动耦合件，所述浮动耦合件允许所述载体和所述光学子连接器沿着所述光学连接器的所述配合轴线的有限平移移动。

项45.一种光学连接器组件，包括：

第一光学连接器和第二光学连接器，所述第一光学连接器和所述第二光学连接器被配置成配合在一起，每个光学连接器包括：

多个光学子连接器，每个光学子连接器包括：

子连接器壳体；和

一个或多个光缆组件，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导；

第一壳体部件；和

第二壳体部件，其中对所述多个光学子连接器的x、y和z平移的控制分布在所述第一壳体部件和所述第二壳体部件之间，使得每个壳体部件控制所有所述多个光学子连接器沿着所述x轴、所述y轴和所述z轴中的至少一者而不是全部的移动。

项46.根据项45所述的连接器组件，其中：

所述第一光学连接器的所述第二壳体部件防止所述第一光学连接器的所述光学子组件沿着所述第一光学连接器和所述第二光学连接器的配合轴线移动，所述配合轴线为所述x轴；以及

所述第二光学连接器的所述第二壳体部件提供所述第二光学连接器的所述光学子组件沿所述配合轴线的有限移动。

项47.根据项45中任一项所述的连接器组件，其中：

所述第一光学连接器的所述第一壳体部件被配置成防止所述第一光学连接器的所述光学子组件沿着所述y轴和所述z轴的移动；以及

所述第二光学连接器的所述第一壳体部件提供所述第二光学连接器的所述光学子组件沿所述y轴和所述z轴的有限移动。

项48.根据项45至47中任一项所述的光学连接器，其中：

所述光学连接器被配置成安装在第一基板上；以及

所述第二光学连接器被配置成安装在第二基板上，其中当所述第一光学连接器配合到所述第二光学连接器时，所述第一基板被取向成基本上垂直于所述第二基板。

项49.一种光学连接器，所述光学连接器包括：

基部壳体；

载体，所述载体设置在所述基部壳体内；

多个光学子连接器，所述多个光学子连接器保持在所述载体内，每个光学子连接器包括：

子连接器壳体；和

一个或多个光缆组件，所述一个或多个光缆组件设置在所述子连接器壳体内，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导；和

浮动耦合件，所述浮动耦合件位于所述基部壳体和所述载体之间，所述浮动耦合件允许所述载体和所有所述多个光学子连接器沿着所述光学连接器的配合轴线的同时平移移动。

项50.根据项49所述的光学连接器，其中所述浮动耦合件包括一个或多个弹簧。

项51.根据项49所述的光学连接器，其中所述浮动耦合件包含弹性体材料。

除非另外指明，否则本说明书和权利要求书中所使用的表达特征尺寸、量和物理性质的所有数在所有情况下均应理解成由术语“约”修饰。因此，除非有相反的说明，否则在上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均为近似值，这些近似值可根据本领域的技术人员利用本文所公开的教导内容来寻求获得的期望性质而变化。由端点表述的数值范围的使用包括该范围内的所有数字(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、 3.80、4和5)以及该范围内的任何范围。

上述实施方案的各种变型和更改对于本领域中的技术人员都是显而易见的，并且应当理解，本公开不局限于本文所阐述的例示性实施方案。除非另外指明，否则读者应该假设一个公开的实施方案的特征也可应用于所有其他公开的实施方案。应该理解，所有本文引用的美国专利、专利申请、专利申请公开及其他专利和非专利文献都以其不与上述公开相矛盾的范围内以引用方式并入。

Claims (2)

1.一种光学子连接器，其特征在于，所述光学子连接器包括：

子连接器壳体；

一个或多个光缆组件，所述一个或多个光缆组件设置在所述子连接器壳体内，每个光缆组件包括至少一个光学套管和至少一个光波导，所述至少一个光学套管被配置成沿输入方向接收来自所述至少一个光波导的光并沿不同的重定向方向重定向接收到的光；

闸板，所述闸板覆盖所述光学套管的配合端；和

闸板激活机构，所述闸板激活机构耦合到所述闸板并且被配置成与配合光学子连接器的闸板激活机构可逆地接合，使得在所述光学子连接器和所述配合光学子连接器解除配合期间，所述配合光学子连接器的所述闸板激活机构沿着所述光学子连接器的配合轴线拉动所述光学子连接器的所述闸板激活机构，致使所述闸板闭合。

2.根据权利要求1所述的光学子连接器，其中所述闸板激活机构被配置成在配合期间与所述配合光学连接器的所述闸板激活机构接合，使得在所述光学连接器与所述配合光学连接器配合期间：

所述配合光学连接器的所述闸板激活机构沿着所述配合轴线推动所述配合光学连接器的所述闸板激活机构，致使所述闸板打开；以及

所述连接器的所述闸板激活机构沿着所述配合轴线推动所述配合光学连接器的所述闸板激活机构打开，致使所述配合光学连接器的所述闸板打开。

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