JP2001215364A - Multiple optical fiber aligner - Google Patents
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、多芯光コネクタ、
多芯光デバイス等に用いられる多芯調芯器に関する。The present invention relates to a multi-core optical connector,
The present invention relates to a multi-core aligner used for a multi-core optical device or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、光ファイバと光ファイバとの接続
に各種の光コネクタが用いられている。これらの光コネ
クタの中に多芯光コネクタとして、ＪＩＳ−Ｆ１２（Ｍ
Ｔ）光コネクタが提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, various optical connectors have been used for connecting optical fibers. Among these optical connectors, JIS-F12 (M
T) Optical connectors have been proposed.
【０００３】Ｆ１２光コネクタには、１〜１２芯用があ
るが、ここでは図１１に示される４芯用Ｆ１２光コネク
タについて説明する。[0003] There are 1 to 12 core F12 optical connectors. Here, a 4-core F12 optical connector shown in FIG. 11 will be described.
【０００４】図１１（ａ）に示されるように、一方の略
直方体状のフェルール２１には、４本の光ファイバ２２
が外部から導入されて固定され、各光ファイバ２２の先
端面２２Ａはフェルール２１の一端面に露出している。
また、フェルール２１の一端面には、一対のガイドピン
２１Ａが突出して形成されている。他方の略直方体状の
フェルール２３にも、４本の光ファイバ２４が外部から
導入されて固定され、各光ファイバ２４の先端面（図示
せず）はフェルール２３の一端面に露出している。ま
た、フェルール２３の一端面には、一対の穴（図示せ
ず）が形成されている。フェルール２１の一対のガイド
ピン２１Ａをフェルール２３の一対の穴に挿入すると、
各光ファイバ２２の先端面２２Ａと各光ファイバ２４の
先端面とが接続するので、光コネクタは嵌合される。[0004] As shown in FIG. 11 (a), four optical fibers 22 are attached to one substantially rectangular parallelepiped ferrule 21.
Is fixed by being introduced from the outside, and the distal end face 22 </ b> A of each optical fiber 22 is exposed at one end face of the ferrule 21.
A pair of guide pins 21A is formed on one end surface of the ferrule 21 so as to protrude. Four optical fibers 24 are also introduced from the outside and fixed to the other substantially rectangular parallelepiped ferrule 23, and the end surfaces (not shown) of the respective optical fibers 24 are exposed at one end surface of the ferrule 23. A pair of holes (not shown) are formed on one end surface of the ferrule 23. When a pair of guide pins 21A of the ferrule 21 are inserted into a pair of holes of the ferrule 23,
Since the distal end surface 22A of each optical fiber 22 and the distal end surface of each optical fiber 24 are connected, the optical connector is fitted.
【０００５】しかし、図１１（ｂ）に示されるように、
フェルール２１，２３の各一端面に研磨に起因する傾斜
角度θ１ ，θ２ が発生すると、光コネクタの接続の
際、各光ファイバ２２，２４の各先端面の間に隙間が発
生するため、光の損失を招来する。[0005] However, as shown in FIG.
If the inclination angles θ 1 , θ 2 due to polishing occur at one end surfaces of the ferrules 21, 23, gaps are generated between the respective end surfaces of the optical fibers 22, 24 when the optical connectors are connected. Incurs light loss.
【０００６】更に、図１１（ｃ）に示されるように、Ｆ
１２光コネクタをレセプタクルとの接続に用いた場合、
上述した研磨による傾斜角度θ２ がフェルール２３の
一端面に発生すると、光の屈折により光軸がずれるた
め、レンズ２５Ａが設けられたレンズアレイ２５側にお
いて光の出射経路が中央線上に現われず、光の損失やク
ロストークが発生する。Further, as shown in FIG.
When 12 optical connectors are used to connect to the receptacle,
If the inclination angle theta 2 by the polishing described above is generated in the end face of the ferrule 23, the optical axis is deviated by refraction of light, emission path of the light does not appear on the center line in the lens array 25 side lens 25A is provided, Light loss and crosstalk occur.
【０００７】更に、レンズアレイが用いられたレセプタ
クルに光コネクタを直接接続する場合には、レンズアレ
イの加工精度は１０μｍが限界であるから、光ファイバ
がフェルールに接着固定されたＦ１２光コネクタでは、
フレキシブルな調芯を行うことができない。したがっ
て、１μｍの精度を要求される光軸の位置合わせが困難
であるので、光の損失を招来する。Further, when an optical connector is directly connected to a receptacle using a lens array, the processing accuracy of the lens array is limited to 10 μm. Therefore, in an F12 optical connector in which an optical fiber is bonded and fixed to a ferrule,
Flexible alignment cannot be performed. Therefore, it is difficult to align the optical axis, which requires an accuracy of 1 μm, resulting in light loss.
【０００８】一方、特開平４−３４０５０８号公報に記
載されたレンズ付光ファイバアレイでは、各球レンズ
（調芯レンズ）又は各ロッドレンズがレンズ整列部材に
固定されているから、清掃が困難である。また、各光フ
ァイバが固定された光ファイバ整列部材とレンズ整列部
材とを組み付けるため、各レンズと各光ファイバとの間
に隙間が生じ、光は各光ファイバに高い効率で入射する
ことができないので、光の伝搬損失を招来する。On the other hand, in the optical fiber array with a lens described in JP-A-4-340508, since each ball lens (alignment lens) or each rod lens is fixed to a lens alignment member, cleaning is difficult. is there. Further, since the optical fiber alignment member to which each optical fiber is fixed and the lens alignment member are assembled, a gap is generated between each lens and each optical fiber, and light cannot enter each optical fiber with high efficiency. Therefore, light propagation loss is caused.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、前
記従来の技術の欠点を改良し、光の損失を低く抑制する
ことができ、しかも、各光ファイバ間のクロストークが
発生し難い多芯光調芯器を提供しようとするものであ
る。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention improves on the drawbacks of the above-mentioned prior art, and can suppress the loss of light to a low level. It is intended to provide a core light aligner.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、次の手段を採用する。The present invention employs the following means to solve the above-mentioned problems.
【００１１】１．複数のレンズが一体形成されたレンズ
アレイと、複数の光ファイバがそれぞれ挿入される複数
の穴及び前記穴の両側に前記レンズと略同径の一対の穴
を有する保持部材と、前記レンズアレイ及び前記保持部
材を保持する保持基板と、前記各光ファイバを保持する
光コネクタとから構成され、前記各光ファイバをそれぞ
れ前記複数の穴内に挿入し、前記各光ファイバの先端面
が前記レンズアレイに突き当てられて接続する多芯光調
芯器。1. A lens array in which a plurality of lenses are integrally formed, a plurality of holes into which a plurality of optical fibers are respectively inserted, and a holding member having a pair of holes having substantially the same diameter as the lens on both sides of the holes; A holding substrate that holds the holding member, and an optical connector that holds the optical fibers, each of the optical fibers is inserted into each of the plurality of holes, and a tip end surface of each of the optical fibers is attached to the lens array. A multi-core optical alignment device that is abutted and connected.
【００１２】２．複数のレンズが一体形成され、かつ、
一対の凹部を有するレンズアレイと、複数のキャピラリ
と、前記各キャピラリが挿入される複数の穴及び前記穴
の両側に前記レンズと略同径の一対の穴並びに前記一対
の凹部に相応する一対の凸部を有する保持部材と、前記
レンズアレイ及び前記保持部材を保持する保持基板と、
複数の光ファイバを保持する光コネクタとから構成さ
れ、前記各光ファイバを前記各キャピラリ内に挿入し、
前記各光ファイバの先端面が前記レンズアレイに突き当
てられて接続する多芯光調芯器。2. A plurality of lenses are integrally formed, and
A lens array having a pair of recesses, a plurality of capillaries, a plurality of holes into which the capillaries are inserted, and a pair of holes having substantially the same diameter as the lens and a pair of holes corresponding to the pair of recesses on both sides of the holes; A holding member having a convex portion, a holding substrate for holding the lens array and the holding member,
An optical connector for holding a plurality of optical fibers, each optical fiber is inserted into each of the capillaries,
A multi-core optical alignment device in which a tip end surface of each of the optical fibers is connected to the lens array by being abutted.
【００１３】３．複数のレンズが一体形成されたレンズ
アレイと、複数の光ファイバがそれぞれ挿入される複数
の穴及び前記穴の両側に前記レンズと略同径の一対の穴
並びに前記各光ファイバの突き当たり位置から前記各光
ファイバの外径よりも細い複数の穴が形成されたスペー
サ部を有する保持部材と、前記レンズアレイ及び前記保
持部材を保持する保持基板と、前記各光ファイバを保持
する光コネクタとから構成され、前記各光ファイバをそ
れぞれ前記複数の穴内に挿入し、前記各光ファイバの先
端面が前記スペーサ部に突き当てられて前記突き当たり
位置にて接続する多芯光調芯器。3. A lens array in which a plurality of lenses are integrally formed, a plurality of holes into which a plurality of optical fibers are respectively inserted, and a pair of holes having substantially the same diameter as the lens on both sides of the holes and the abutting position of the optical fibers; A holding member having a spacer portion in which a plurality of holes smaller than the outer diameter of each optical fiber is formed, a holding substrate holding the lens array and the holding member, and an optical connector holding each optical fiber. A multi-core optical alignment device, wherein each of the optical fibers is inserted into each of the plurality of holes, and the distal end surface of each of the optical fibers is abutted against the spacer portion and connected at the abutting position.
【００１４】４．複数のレンズが一体形成され、かつ、
一対の凹部を有するレンズアレイと、複数のキャピラリ
と、前記各キャピラリが挿入される複数の穴及び前記穴
の両側に前記レンズと略同径の一対の穴、前記一対の凹
部に相応する一対の凸部並びに前記各光ファイバの突き
当たり位置から前記各光ファイバの外径よりも細い複数
の穴が形成されたスペーサ部を有する保持部材と、前記
レンズアレイ及び前記保持部材を保持する保持基板と、
前記各光ファイバを保持する光コネクタとから構成さ
れ、前記各光ファイバをそれぞれ前記複数の穴内に挿入
し、前記各光ファイバの先端面が前記スペーサ部に突き
当てられて前記突き当たり位置にて接続する多芯光調芯
器。4. A plurality of lenses are integrally formed, and
A lens array having a pair of recesses, a plurality of capillaries, a plurality of holes into which the capillaries are inserted, and a pair of holes having substantially the same diameter as the lens on both sides of the holes, and a pair of holes corresponding to the pair of recesses; A holding member having a spacer portion in which a plurality of holes smaller than the outer diameter of each of the optical fibers is formed from the projecting portion and the abutting position of each of the optical fibers, and a holding substrate that holds the lens array and the holding member,
An optical connector for holding each of the optical fibers, each of the optical fibers being inserted into each of the plurality of holes, and a distal end surface of each of the optical fibers being abutted against the spacer portion and being connected at the abutting position. Multi-core optical alignment device.
【００１５】５．前記一対の凹部の深さよりも前記一対
の凸部の高さを大きく形成した前記２又は４記載の多芯
光調芯器。[0015] 5. 5. The multi-core optical alignment device according to 2 or 4, wherein the height of the pair of projections is formed larger than the depth of the pair of recesses.
【００１６】６．前記保持部材が、前記キャピラリが挿
入される前記複数の穴に代えて複数のＶ溝を有する前記
２又は４記載の多芯光調芯器。6. 5. The multi-core optical alignment device according to the above 2 or 4, wherein the holding member has a plurality of V-grooves instead of the plurality of holes into which the capillaries are inserted.
【００１７】７．前記保持部材の前記一対の穴の各中心
と前記レンズアレイの前記レンズの中心とを合わせるこ
とにより、前記レンズによって集光された光の軸と前記
保持部材に形成された前記各穴又は前記各キャピラリの
各穴とが直線状に配置される前記１〜６のいずれか１項
記載の多芯光調芯器。[7] By aligning each center of the pair of holes of the holding member with the center of the lens of the lens array, the axis of light collected by the lens and each hole or each of the holes formed in the holding member are aligned. 7. The multi-core optical alignment device according to any one of 1 to 6, wherein each hole of the capillary is linearly arranged.
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態例の４芯用
多芯光調芯器について図１〜図１０を参照して説明す
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A four-core multi-core optical aligner according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
【００１９】図１は、多芯光調芯器１の斜視図である。
断面略コ字状のレンズ保持基板２上には、キャピラリ保
持部材３とレンズアレイ４とが固定される。キャピラリ
保持部材３には、図２に示される４本のキャピラリ５の
各直径よりも大きい４個の各細穴３Ａ（図３参照）が形
成され、各細穴３Ａに各キャピラリ５が挿入され、ま
た、４個の各細穴３Ａの外側に平行に一対のレンズ調芯
用穴３Ｂが形成されている。キャピラリ保持部材３の両
側に形成された一対の凸部３ｃは、レンズアレイ４の両
側に形成された一対の凹部４Ａに挿入されている。FIG. 1 is a perspective view of the multi-core optical alignment device 1.
A capillary holding member 3 and a lens array 4 are fixed on a lens holding substrate 2 having a substantially U-shaped cross section. In the capillary holding member 3, four small holes 3A (see FIG. 3) larger than the diameters of the four capillaries 5 shown in FIG. 2 are formed, and each capillary 5 is inserted into each small hole 3A. Further, a pair of lens alignment holes 3B are formed in parallel outside the four small holes 3A. A pair of convex portions 3c formed on both sides of the capillary holding member 3 are inserted into a pair of concave portions 4A formed on both sides of the lens array 4.
【００２０】キャピラリ５は、外径が１ｍｍ以下であ
り、光ファイバの外径０．１２５ｍｍよりも僅かに大き
い内径０．１２６ｍｍの細穴を有し、かつ、細穴の入り
口に挿入ガイド用のテーパ部を有する。The capillary 5 has an outer diameter of 1 mm or less, has a small hole with an inner diameter of 0.126 mm slightly larger than the outer diameter of the optical fiber of 0.125 mm, and has an insertion guide at the entrance of the small hole. It has a tapered part.
【００２１】図３（ａ）は、キャピラリ保持部材３の斜
視図であり、図３（ｂ）は、キャピラリ保持部材３を設
計変更して、キャピラリ５を使用しない場合の保持部材
３′の斜視図である。いずれも、各細穴と各レンズ調芯
用穴とのピッチＰは１．２５ｍｍである。但し、ピッチ
は１．２５ｍｍに限るものではない。FIG. 3A is a perspective view of the capillary holding member 3, and FIG. 3B is a perspective view of the holding member 3 ′ when the capillary holding member 3 is changed in design and the capillary 5 is not used. FIG. In each case, the pitch P between each fine hole and each lens alignment hole is 1.25 mm. However, the pitch is not limited to 1.25 mm.
【００２２】図４は、レンズアレイ４の斜視図である。
レンズアレイ４の一面には、多数の凸球面レンズ４Ｂが
ピッチ０．２５ｍｍで形成されている。レンズアレイ４
の前記一面に対向する面は、レンズブロック４Ｃの表面
であり、各光ファイバの先端面が突き当たる面である
（後述する）。FIG. 4 is a perspective view of the lens array 4.
On one surface of the lens array 4, a number of convex spherical lenses 4B are formed at a pitch of 0.25 mm. Lens array 4
The surface facing the one surface is the surface of the lens block 4C, and the surface against which the distal end surface of each optical fiber abuts (described later).
【００２３】図５は、多芯光調芯器の縦断面図である。
各光ファイバを光軸に沿って白抜き矢印で示される光フ
ァイバ挿入方向に挿入する。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the multi-core optical aligner.
Each optical fiber is inserted along the optical axis in the optical fiber insertion direction indicated by the white arrow.
【００２４】続いて、多芯光調芯器の組立方法について
図６を参照して説明する。ただし、図６には、キャピラ
リ５を使用しない場合の保持部材３′を示す。Next, a method of assembling the multi-core optical alignment device will be described with reference to FIG. However, FIG. 6 shows the holding member 3 'when the capillary 5 is not used.
【００２５】まず、図６（ａ）の状態において、保持部
材３′の各細穴３Ａ′に光ファイバを挿入し、各光ファ
イバに光を伝搬させてレンズアレイ４の各凸球面レンズ
４Ｂと光軸を調芯する。この際、一対のレンズ調芯用穴
３′Ｂの各中心と凸球面レンズ４Ｂの中心とが合うよう
に、レンズアレイ４のレンズブロック４Ｃと保持部材
３′とを圧接し、レンズアレイ４の一対の凹部４Ａと保
持部材３′の一対の凸部３′Ｃとを接着固定する。この
状態が、図６（ｂ）と（ｃ）に示されている。更に、図
６（ｄ）に示されるように、保持部材３′とレンズアレ
イ４とをレンズ保持基板２上に固定する。前述した組立
方法によれば、一対のレンズ調芯用穴３′Ｂの各中心と
凸球面レンズ４Ｂの中心とを合わせることにより、凸球
面レンズ４Ｂによって集光された光の軸と各細穴３′Ａ
とが直線状に配置されるので、調芯が迅速確実に行われ
る。First, in the state of FIG. 6 (a), an optical fiber is inserted into each of the small holes 3A 'of the holding member 3', and light is propagated through each of the optical fibers so that each of the convex spherical lenses 4B of the lens array 4 is Align the optical axis. At this time, the lens block 4C of the lens array 4 and the holding member 3 'are pressed against each other so that the centers of the pair of lens alignment holes 3'B are aligned with the centers of the convex spherical lenses 4B. The pair of concave portions 4A and the pair of convex portions 3'C of the holding member 3 'are bonded and fixed. This state is shown in FIGS. 6B and 6C. Further, as shown in FIG. 6D, the holding member 3 ′ and the lens array 4 are fixed on the lens holding substrate 2. According to the above-described assembling method, by aligning the centers of the pair of lens alignment holes 3'B with the centers of the convex spherical lenses 4B, the axes of the light condensed by the convex spherical lenses 4B and the small holes are adjusted. 3'A
Are aligned in a straight line, so that alignment is quickly and reliably performed.
【００２６】キャピラリ５を使用する場合は、キャピラ
リ保持部材３の各細穴３Ａにキャピラリ５を挿入し、各
キャピラリ５の細穴に光ファイバを挿入する。When the capillaries 5 are used, the capillaries 5 are inserted into the small holes 3A of the capillary holding member 3, and the optical fibers are inserted into the small holes of the capillaries 5.
【００２７】これらの組立方法は、光のパワーをモニタ
しながら行われ、光ファイバの単芯ずつの調芯であるた
め時間を要するが、光の損失を最も低く抑制することが
できる。These assembling methods are performed while monitoring the power of light. Since alignment is performed for each optical fiber one by one, it takes time, but the loss of light can be minimized.
【００２８】光ファイバの単芯での接続状態を図７
（ａ）に示す。各光ファイバ６は、光ファイバ保持部材
７に保持され、各光ファイバ保持部材７は、コイルスプ
リング８によって保持部材３′の方向に付勢されてい
る。FIG. 7 shows the connection state of the optical fiber with a single core.
(A). Each optical fiber 6 is held by an optical fiber holding member 7, and each optical fiber holding member 7 is urged toward a holding member 3 ′ by a coil spring 8.
【００２９】光ファイバの多芯での接続状態を図７
（ｂ）に示す。多芯光コネクタプラグ９を白抜き矢印方
向へ移動させて、各光ファイバ６を保持部材３′の各細
穴３Ａ′に挿入する。単芯での接続状態と異なり、各光
ファイバ６の先端にバラツキ量αが生じる。FIG. 7 shows the connection state of the multi-core optical fiber.
(B). The multi-core optical connector plug 9 is moved in the direction of the outline arrow, and each optical fiber 6 is inserted into each of the small holes 3A 'of the holding member 3'. Unlike a single-core connection state, a variation α occurs at the tip of each optical fiber 6.
【００３０】しかし、図７（ｃ）に示されるように、各
光ファイバ６の先端面をレンズアレイ４のレンズブロッ
ク４Ｃの表面に突き当てることによって不揃いを整えて
バラツキ量αを零にすることができる。However, as shown in FIG. 7 (c), the irregularity is reduced to zero by abutting the tip surface of each optical fiber 6 against the surface of the lens block 4C of the lens array 4. Can be.
【００３１】また、各凸球面レンズ４Ｂと各細穴３Ａ′
とを一括して調芯する方法として、一対のレンズ調芯用
穴３′Ｂを利用する。各穴３′Ａ，３′Ｂのピッチは、
各凸球面レンズ４Ｂのピッチと同じ又は整数倍のピッチ
に設定されているから、一対のレンズ調芯用穴３′Ｂの
中心と一対の凸球面レンズ４Ｂの中心が丁度重なる位置
にて、レンズアレイ４と保持部材３′とを固定すること
によって、各細穴３′Ａと各凸球面レンズ４Ｂとを一括
して調芯することができる。Each convex spherical lens 4B and each fine hole 3A '
As a method of aligning both at once, a pair of lens alignment holes 3'B is used. The pitch of each hole 3'A, 3'B is
Since the pitch of each convex spherical lens 4B is set to be equal to or an integer multiple of the pitch of each convex spherical lens 4B, the lens is positioned at a position where the center of the pair of lens alignment holes 3'B and the center of the pair of convex spherical lenses 4B just overlap. By fixing the array 4 and the holding member 3 ', each fine hole 3'A and each convex spherical lens 4B can be collectively aligned.
【００３２】上述のようにして組み立てられた多芯光調
芯器に図８に示されるように多芯光コネクタプラグ９の
各光ファイバ６を接続する。図８（ａ）において、各光
ファイバ６を光軸に沿って白抜き矢印で示される光ファ
イバ挿入方向へ保持部材３′の各細穴３′Ａに挿入する
と、各光ファイバ６の先端面は、レンズアレイ４のレン
ズブロック４Ｃの表面に突き当たる。この結果、図８
（ｂ）に示されるように、各光ファイバ６にたわみが発
生し、各光ファイバ６の先端面は揃えられてレンズアレ
イ４に対して位置決めされる。Each of the optical fibers 6 of the multi-core optical connector plug 9 is connected to the multi-core optical aligner assembled as described above, as shown in FIG. In FIG. 8A, when each optical fiber 6 is inserted into each of the small holes 3'A of the holding member 3 'along the optical axis in the optical fiber insertion direction indicated by a white arrow, the distal end surface of each optical fiber 6 is obtained. Abuts on the surface of the lens block 4C of the lens array 4. As a result, FIG.
As shown in (b), the optical fibers 6 are bent, and the end surfaces of the optical fibers 6 are aligned and positioned with respect to the lens array 4.
【００３３】また、図８（ｃ）に示されるように、各細
穴３′Ａを保持部材３′に貫通しないように形成し、各
細穴３′Ａの奥側にスペーサ部３′Ｄを形成する。スペ
ーサ部分３′Ｄの厚さｔは、約０．２ｍｍである。スペ
ーサ部３′Ｄにおける各細穴３′Ａの直径は、光ファイ
バ６の外径よりも小さく形成される。このように構成す
ると、各光ファイバ６の先端面は、スペーサ部３′Ｄに
突き当たる。この結果、各光ファイバ６にたわみが発生
し、各光ファイバ６の先端面は揃えられて保持部材３′
に対して位置決めされる。As shown in FIG. 8 (c), each of the small holes 3'A is formed so as not to penetrate the holding member 3 ', and a spacer portion 3'D is provided on the back side of each of the small holes 3'A. To form The thickness t of the spacer portion 3'D is about 0.2 mm. The diameter of each narrow hole 3 ′ A in the spacer portion 3 ′ D is formed smaller than the outer diameter of the optical fiber 6. With such a configuration, the distal end surface of each optical fiber 6 abuts on the spacer portion 3'D. As a result, each optical fiber 6 is bent, and the distal end surfaces of each optical fiber 6 are aligned and the holding member 3 '
Is positioned with respect to
【００３４】したがって、多芯光コネクタプラグ９を多
芯光調芯器１に接続しても、光の損失を低く抑制するこ
とができる。Therefore, even if the multi-core optical connector plug 9 is connected to the multi-core optical aligner 1, light loss can be suppressed.
【００３５】更に、レンズアレイ４の一対の凹部４Ａの
深さよりもキャピラリ保持部材３の一対の凸部３Ｃおよ
び保持部材３′の一対の凸部３′Ｃの高さを大きく形成
することにより、凹部４Ａおよび凸部３Ｃ，３′Ｃの清
掃が可能であり、また、摩擦及び空気抵抗の減少により
各光ファイバ６を容易に挿入することができる。Further, the height of the pair of convex portions 3C of the capillary holding member 3 and the pair of convex portions 3'C of the holding member 3 'is made larger than the depth of the pair of concave portions 4A of the lens array 4. The concave portions 4A and the convex portions 3C and 3'C can be cleaned, and the optical fibers 6 can be easily inserted by reducing friction and air resistance.
【００３６】本発明の多芯光調芯器１を光スイッチに適
用した例について図９を参照して説明する。図９（ｂ）
に示される多芯光調芯器１のレンズ保持基板２の一面に
は、一対のガイドピン２Ａが形成されている。図９
（ａ）に示される光スイッチ１０の本体１１には、２個
の多芯光調芯器１が相互に直交する方向に配置されて収
納されている。２個の多芯光調芯器１の直交点を中心に
４行４列合計１６個のミラー１２がマトリックス状に配
置され、使用に際して選択された４個のミラー１２は光
路を直角に変化させる。一方の多芯光調芯器１には、光
スイッチ用コネクタプラグ１３が嵌合される。An example in which the multi-core optical aligner 1 of the present invention is applied to an optical switch will be described with reference to FIG. FIG. 9B
A pair of guide pins 2A is formed on one surface of the lens holding substrate 2 of the multi-core optical aligner 1 shown in FIG. FIG.
In the main body 11 of the optical switch 10 shown in (a), two multi-core optical aligners 1 are arranged and housed in directions orthogonal to each other. A total of 16 mirrors 12 arranged in a matrix of 4 rows and 4 columns are arranged in a matrix around the orthogonal point of the two multi-core optical aligners 1, and the four mirrors 12 selected for use change the optical path at right angles. . An optical switch connector plug 13 is fitted to one of the multi-core optical aligners 1.
【００３７】なお、図１０に示されるように、多芯光調
芯器１をフォト・ダイオードアレイ１４等の他のモジュ
ールと接続する場合には、レンズ保持基板２を矢印方向
に移動させることによって調芯を行う。When the multi-core optical aligner 1 is connected to another module such as the photodiode array 14 as shown in FIG. 10, the lens holding substrate 2 is moved in the direction of the arrow. Perform alignment.
【００３８】本実施の形態例における各キャピラリ５が
挿入されるキャピラリ保持部材３の各細穴３Ａを各Ｖ溝
に設計変更することができる。In this embodiment, each of the small holes 3A of the capillary holding member 3 into which each of the capillaries 5 is inserted can be changed in design to each of the V-grooves.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、次の効果を奏することができる。As is apparent from the above description, the present invention has the following advantages.
【００４０】１．各光ファイバとレンズアレイとの間に
隙間が生じないので、光の損失を低く抑制することがで
き、また、各光ファイバ間のクロストークが発生し難
い。1. Since there is no gap between each optical fiber and the lens array, light loss can be suppressed low, and crosstalk between each optical fiber hardly occurs.
【００４１】２．光コネクタを繰り返して着脱しても、
光軸がずれない。2. Even if the optical connector is repeatedly attached and detached,
The optical axis does not shift.
【００４２】３．各光ファイバとレンズアレイとの接続
に高度の加工精度を要求されない。3. A high processing accuracy is not required for connecting each optical fiber to the lens array.
【００４３】４．コネクタプラグとレンズアレイとが別
体であるから、清掃が可能である。したがって、ごみの
付着によって多芯光調芯器の性能は劣化しない。4. Since the connector plug and the lens array are separate bodies, cleaning is possible. Therefore, the performance of the multi-core optical alignment device does not deteriorate due to the adhesion of dust.
【００４４】５．一対のレンズ調芯用穴を用いて組立を
容易に行うことができる。5. Assembly can be easily performed using a pair of lens alignment holes.
【００４５】６．各光ファイバのたわみを利用してコネ
クタプラグが接続されるため各光ファイバの先端面が高
精度で揃って配列されるので、光の入射効率が一定とな
る。6 Since the connector plugs are connected by utilizing the bending of the optical fibers, the end faces of the optical fibers are aligned with high precision, so that the light incidence efficiency is constant.
【図１】本発明の一実施の形態例の多芯光調芯器の斜視
図である。FIG. 1 is a perspective view of a multi-core optical aligner according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施の形態例におけるキャピラリの
斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a capillary in one embodiment of the present invention.
【図３】（ａ）は本発明の一実施の形態例におけるキャ
ピラリ保持部材の斜視図、（ｂ）はキャピラリを使用し
ない場合の保持部材の斜視図を、それぞれ示す。3A is a perspective view of a capillary holding member according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a perspective view of the holding member when no capillary is used.
【図４】本発明の一実施の形態例におけるレンズアレイ
の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a lens array according to an embodiment of the present invention.
【図５】本発明の一実施の形態例の縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of one embodiment of the present invention.
【図６】本発明の一実施の形態例の組立方法を順次
（ａ）〜（ｄ）に示す。6A to 6D sequentially show an assembling method according to an embodiment of the present invention.
【図７】本発明の一実施の形態例における各光ファイバ
の接続状態を示す斜視図であり、（ａ）は単芯での接続
状態、（ｂ）は多芯での接続状態で、各光ファイバの先
端面が不揃いの場合、（ｃ）は不揃いを整えた場合を、
それぞれ示す。FIGS. 7A and 7B are perspective views showing a connection state of each optical fiber in an embodiment of the present invention, wherein FIG. 7A is a single-core connection state, and FIG. (C) is a case where the tip surfaces of the optical fibers are irregular,
Shown respectively.
【図８】本発明の一実施の形態例にコネクタプラグを接
続するときの縦断面図であり、（ａ）は光ファイバがレ
ンズアレイに向かう途中の状態、（ｂ）は光ファイバが
レンズアレイに突き当たった状態、（ｃ）は光ファイバ
が保持部材のスペーサ部に突き当たった状態を、それぞ
れ示す。8A and 8B are longitudinal sectional views when a connector plug is connected to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 8A is a state in which an optical fiber is on the way to a lens array, and FIG. (C) shows a state where the optical fiber has hit the spacer portion of the holding member.
【図９】本発明の一実施の形態例における光スイッチに
適用した状態の斜視図であり、（ａ）はカバーが除去さ
れた光スイッチの全体図、（ｂ）は多芯光調芯器、
（ｃ）は光スイッチの縮小全体図を、それぞれ示す。FIGS. 9A and 9B are perspective views of an optical switch according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 9A is an overall view of an optical switch with a cover removed, and FIG. ,
(C) shows a reduced overall view of the optical switch.
【図１０】本発明の一実施の形態例をフォト・ダイオー
ドアレイと接続する場合の斜視図である。FIG. 10 is a perspective view when an embodiment of the present invention is connected to a photodiode array.
【図１１】従来の多芯光コネクタの諸図であり、（ａ）
はフェルール同士の嵌合前の状態の斜視図、（ｂ）はフ
ェルール同士の嵌合時の側面図、（ｃ）はフェルールと
レセプタクルとの嵌合時の側面図を、それぞれ示す。11A and 11B are diagrams of a conventional multi-core optical connector, and FIG.
1B is a perspective view of a state before the ferrules are fitted, FIG. 2B is a side view when the ferrules are fitted, and FIG. 2C is a side view when the ferrule and the receptacle are fitted.
１ 多芯光調芯器 ２ レンズ保持基板 ２Ａ ガイドピン ３ キャピラリ保持部材 ３Ａ 細穴 ３Ｂ レンズ調芯用穴 ３Ｃ 凸部 ３′ 保持部材 ３′Ａ 細穴 ３′Ｂ レンズ調芯用穴 ３′Ｃ 凸部 ３′Ｄ スペーサ部 ４ レンズアレイ ４Ａ 凹部 ４Ｂ 凸球面レンズ ４Ｃ レンズブロック ５ キャピラリ ６ 光ファイバ ７ 光ファイバ保持部材 ８ コイルスプリング ９ 多芯光コネクタプラグ １０ 光スイッチ １１ 本体 １２ ミラー １３ 光スイッチ用コネクタプラグ １４ フォト・ダイオードアレイ Reference Signs List 1 multi-core optical alignment device 2 lens holding substrate 2A guide pin 3 capillary holding member 3A small hole 3B lens alignment hole 3C convex portion 3 'holding member 3'A small hole 3'B lens alignment hole 3'C Convex part 3'D Spacer part 4 Lens array 4A Concave part 4B Convex spherical lens 4C Lens block 5 Capillary 6 Optical fiber 7 Optical fiber holding member 8 Coil spring 9 Multi-core optical connector plug 10 Optical switch 11 Main body 12 Mirror 13 Optical switch connector Plug 14 Photodiode array
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 嘉睦 東京都渋谷区道玄坂１丁目21番２号 日本 航空電子工業株式会社内 (72)発明者 伊巻 理 東京都渋谷区道玄坂１丁目21番２号 日本 航空電子工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H036 JA01 LA00 2H037 AA01 BA05 BA14 BA35 DA04 DA05 DA06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yoshimitsu Kato 1-21-2 Dogenzaka, Shibuya-ku, Tokyo Japan Aviation Electronics Industry Co., Ltd. (72) Inventor Osamu Imaki 1-21 Dogenzaka, Shibuya-ku, Tokyo No. 2 Japan Aviation Electronics Industry Co., Ltd. F-term (reference) 2H036 JA01 LA00 2H037 AA01 BA05 BA14 BA35 DA04 DA05 DA06
Claims (7)
レイと、複数の光ファイバがそれぞれ挿入される複数の
穴及び前記穴の両側に前記レンズと略同径の一対の穴を
有する保持部材と、前記レンズアレイ及び前記保持部材
を保持する保持基板と、前記各光ファイバを保持する光
コネクタとから構成され、前記各光ファイバをそれぞれ
前記複数の穴内に挿入し、前記各光ファイバの先端面が
前記レンズアレイに突き当てられて接続することを特徴
とする多芯光調芯器。1. A lens array in which a plurality of lenses are integrally formed, a holding member having a plurality of holes into which a plurality of optical fibers are inserted, and a pair of holes having substantially the same diameter as the lenses on both sides of the holes. A holding substrate for holding the lens array and the holding member, and an optical connector for holding each of the optical fibers, wherein each of the optical fibers is inserted into each of the plurality of holes, and a tip end surface of each of the optical fibers. Is abutted against and connected to the lens array.
対の凹部を有するレンズアレイと、複数のキャピラリ
と、前記各キャピラリが挿入される複数の穴及び前記穴
の両側に前記レンズと略同径の一対の穴並びに前記一対
の凹部に相応する一対の凸部を有する保持部材と、前記
レンズアレイ及び前記保持部材を保持する保持基板と、
複数の光ファイバを保持する光コネクタとから構成さ
れ、前記各光ファイバを前記各キャピラリ内に挿入し、
前記各光ファイバの先端面が前記レンズアレイに突き当
てられて接続することを特徴とする多芯光調芯器。2. A lens array in which a plurality of lenses are integrally formed and having a pair of recesses, a plurality of capillaries, a plurality of holes into which the capillaries are inserted, and substantially the same as the lenses on both sides of the holes. A holding member having a pair of holes having a diameter and a pair of protrusions corresponding to the pair of recesses, a holding substrate holding the lens array and the holding member,
An optical connector for holding a plurality of optical fibers, each optical fiber is inserted into each of the capillaries,
A multi-core optical alignment device, wherein a tip end surface of each of the optical fibers is connected to the lens array by abutting against the lens array.
レイと、複数の光ファイバがそれぞれ挿入される複数の
穴及び前記穴の両側に前記レンズと略同径の一対の穴並
びに前記各光ファイバの突き当たり位置から前記各光フ
ァイバの外径よりも細い複数の穴が形成されたスペーサ
部を有する保持部材と、前記レンズアレイ及び前記保持
部材を保持する保持基板と、前記各光ファイバを保持す
る光コネクタとから構成され、前記各光ファイバをそれ
ぞれ前記複数の穴内に挿入し、前記各光ファイバの先端
面が前記スペーサ部に突き当てられて前記突き当たり位
置にて接続することを特徴とする多芯光調芯器。3. A lens array in which a plurality of lenses are integrally formed; a plurality of holes into which a plurality of optical fibers are respectively inserted; a pair of holes having substantially the same diameter as the lens on both sides of the holes; A holding member having a spacer portion formed with a plurality of holes smaller than the outer diameter of each optical fiber from the abutting position, a holding substrate holding the lens array and the holding member, and holding each optical fiber An optical connector, wherein each of the optical fibers is inserted into each of the plurality of holes, and a distal end surface of each of the optical fibers is abutted against the spacer portion to be connected at the abutting position. Core light aligner.
対の凹部を有するレンズアレイと、複数のキャピラリ
と、前記各キャピラリが挿入される複数の穴及び前記穴
の両側に前記レンズと略同径の一対の穴、前記一対の凹
部に相応する一対の凸部並びに前記各光ファイバの突き
当たり位置から前記各光ファイバの外径よりも細い複数
の穴が形成されたスペーサ部を有する保持部材と、前記
レンズアレイ及び前記保持部材を保持する保持基板と、
前記各光ファイバを保持する光コネクタとから構成さ
れ、前記各光ファイバをそれぞれ前記複数の穴内に挿入
し、前記各光ファイバの先端面が前記スペーサ部に突き
当てられて前記突き当たり位置にて接続することを特徴
とする多芯光調芯器。4. A lens array integrally formed with a plurality of lenses and having a pair of recesses, a plurality of capillaries, a plurality of holes into which the capillaries are inserted, and substantially the same as the lenses on both sides of the holes. A pair of holes having a diameter, a pair of convex portions corresponding to the pair of concave portions, and a holding member having a spacer portion formed with a plurality of holes smaller than the outer diameter of each of the optical fibers from the abutting position of each of the optical fibers; Holding substrate holding the lens array and the holding member,
An optical connector for holding each of the optical fibers, each of the optical fibers being inserted into each of the plurality of holes, and a distal end surface of each of the optical fibers being abutted against the spacer portion and being connected at the abutting position. A multi-core optical alignment device.
凸部の高さを大きく形成したことを特徴とする請求項２
又は４記載の多芯光調芯器。5. The height of the pair of projections is greater than the depth of the pair of depressions.
Or a multi-core optical alignment device according to 4.
される前記複数の穴に代えて複数のＶ溝を有することを
特徴とする請求項２又は４記載の多芯光調芯器。6. The multi-core optical alignment device according to claim 2, wherein the holding member has a plurality of V grooves instead of the plurality of holes into which the capillaries are inserted.
前記レンズアレイの前記レンズの中心とを合わせること
により、前記レンズによって集光された光の軸と前記保
持部材に形成された前記各穴又は前記各キャピラリの各
穴とが直線状に配置されることを特徴とする請求項１〜
６のいずれか１項記載の多芯光調芯器。7. The alignment of the center of the pair of holes of the holding member and the center of the lens of the lens array with the axis of light condensed by the lens and the axis formed on the holding member. Each hole or each hole of each of the capillaries is arranged in a straight line.
7. The multi-core optical alignment device according to any one of 6.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000027095A JP2001215364A (en) | 2000-02-04 | 2000-02-04 | Multiple optical fiber aligner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000027095A JP2001215364A (en) | 2000-02-04 | 2000-02-04 | Multiple optical fiber aligner |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001215364A true JP2001215364A (en) | 2001-08-10 |
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ID=18552729
Family Applications (1)
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2000
- 2000-02-04 JP JP2000027095A patent/JP2001215364A/en active Pending
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