JP2018031917A - Optical connector and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光コネクタ及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to an optical connector and a manufacturing method thereof.
光ファイバの接続に用いられる光コネクタとして、例えば、特許文献1に記載されたものがある。特許文献1に記載の光コネクタでは、光ファイバの端面が露出するように内挿した2つのコネクタ本体の接続端面同士が接触するように突き合わされている。すなわち、光ファイバの端面同士が接触するように突き合わされている。この光ファイバの端面はコネクタ本体の接続端面に対して凹状に湾曲しており、かつ、光ファイバの端面の周縁部がコネクタ本体の接続端面に当接している。 As an optical connector used for the connection of an optical fiber, there exists a thing described in patent document 1, for example. In the optical connector described in Patent Document 1, the connection end faces of the two connector bodies inserted so that the end faces of the optical fibers are exposed are abutted against each other. That is, the end faces of the optical fibers are abutted against each other. The end face of the optical fiber is concavely curved with respect to the connection end face of the connector body, and the peripheral edge of the end face of the optical fiber is in contact with the connection end face of the connector body.
光コネクタにおいて、光ファイバの端面が相手側光ファイバの端面と接触するように突き合わされる場合、光コネクタの着脱が繰り返し行われると、光ファイバの端面が損傷するおそれがある。光ファイバの端面は光を入射若しくは出射するので、このような着脱の繰り返しによって光ファイバの端面が損傷すると、光結合効率が低下して光学特性が劣化する。そこで、例えば特許文献1に記載された光コネクタが提供されている。しかしながら、特許文献1に記載の光コネクタでは、凹状に湾曲している光ファイバの端面の曲率半径を極めて小さくすることが必要である。このような極めて小さい曲率半径を管理することは成形上の都合から難しい。 In the optical connector, when the end face of the optical fiber is brought into contact with the end face of the counterpart optical fiber, the end face of the optical fiber may be damaged if the optical connector is repeatedly attached and detached. Since the end face of the optical fiber enters or emits light, if the end face of the optical fiber is damaged by such repeated attachment and detachment, the optical coupling efficiency is lowered and the optical characteristics are deteriorated. Therefore, for example, an optical connector described in Patent Document 1 is provided. However, in the optical connector described in Patent Document 1, it is necessary to make the radius of curvature of the end face of the optical fiber curved in a concave shape extremely small. It is difficult to manage such an extremely small radius of curvature because of molding convenience.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、着脱の繰り返しによる光学特性の劣化を抑制することができる光コネクタ及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an optical connector capable of suppressing deterioration of optical characteristics due to repeated attachment and detachment, and a method for manufacturing the same.
上述した課題を解決するために、本発明の一実施形態に係る光コネクタは、第1方向に延びており先端部の被覆が除去された光ファイバと、光ファイバの光軸上に位置するレンズ部を含み光ファイバの先端面と対向する光透過部を有し、先端部を覆う樹脂部材と、第1方向に沿って延在し樹脂部材及び先端部が挿入される貫通孔、及び貫通孔の開口を含み第1方向と交差する前端面を有するフェルールと、を備え、第1方向において、光透過部が、フェルールの前端面に対して貫通孔側に位置する。 In order to solve the above-described problem, an optical connector according to an embodiment of the present invention includes an optical fiber that extends in the first direction and from which the coating on the tip is removed, and a lens that is positioned on the optical axis of the optical fiber. A resin member covering the tip, a through-hole extending along the first direction and into which the resin member and the tip are inserted, and a through-hole And a ferrule having a front end face that intersects the first direction, and in the first direction, the light transmission part is located on the through hole side with respect to the front end face of the ferrule.
本発明による光コネクタ及びその製造方法によれば、着脱の繰り返しによる光学特性の劣化を抑制することができる。 According to the optical connector and the manufacturing method thereof according to the present invention, it is possible to suppress the deterioration of the optical characteristics due to repeated attachment and detachment.
[本発明の実施形態の説明]
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の一実施形態に係る光コネクタは、第1方向に延びており先端部の被覆が除去された光ファイバと、光ファイバの光軸上に位置するレンズ部を含み光ファイバの先端面と対向する光透過部を有し、先端部を覆う樹脂部材と、第1方向に沿って延在し樹脂部材及び先端部が挿入される貫通孔、及び貫通孔の開口を含み第1方向と交差する前端面を有するフェルールと、を備え、第1方向において、光透過部が、フェルールの前端面に対して貫通孔側に位置する。
[Description of Embodiment of the Present Invention]
First, the contents of the embodiment of the present invention will be listed and described. An optical connector according to an embodiment of the present invention includes an optical fiber that extends in a first direction and from which a coating on a distal end portion is removed, and a distal end surface of the optical fiber that includes a lens portion positioned on the optical axis of the optical fiber; Crossing the first direction, including a resin member that has an opposing light transmission portion and covers the tip portion, a through hole that extends along the first direction and into which the resin member and the tip portion are inserted, and an opening in the through hole And in the first direction, the light transmission portion is positioned on the through hole side with respect to the front end surface of the ferrule.
上記の光コネクタでは、光ファイバの先端面に樹脂部材の光透過部が密着しており、且つ、光ファイバの延伸方向である第1方向において、光透過部が、フェルールの前端面に対して貫通孔側に位置する。これにより、光コネクタの接続の際、フェルールの前端面が相手側光コネクタに接触し、光ファイバの端面及び光透過部は相手側光コネクタと接触し難い。従って、光ファイバの先端面や光透過部の端面といった、光路上に位置する端面が損傷することによる光学特性の劣化を抑制することができる。また、特許文献1に記載された構成とは異なり、フェルールの前端面から光透過部の端面までの寸法の管理は成形上容易であり、この寸法を、光透過部の端面が相手側光コネクタと接触しない程度に定めることができる。従って、上記の光コネクタによれば、着脱の繰り返しによって生じる光学特性の劣化を抑制することができる。 In the above optical connector, the light transmitting portion of the resin member is in close contact with the front end surface of the optical fiber, and in the first direction that is the extending direction of the optical fiber, the light transmitting portion is relative to the front end surface of the ferrule. Located on the through hole side. As a result, when the optical connector is connected, the front end surface of the ferrule is in contact with the mating optical connector, and the end surface of the optical fiber and the light transmitting portion are unlikely to contact the mating optical connector. Therefore, it is possible to suppress deterioration of optical characteristics due to damage to end faces located on the optical path, such as the end face of the optical fiber and the end face of the light transmitting portion. Further, unlike the configuration described in Patent Document 1, the management of the dimension from the front end face of the ferrule to the end face of the light transmitting portion is easy in molding, and this end is the same as the other end optical connector. It can be determined to the extent that it does not come into contact with. Therefore, according to the optical connector described above, it is possible to suppress the deterioration of the optical characteristics caused by repeated attachment and detachment.
上記の光コネクタにおいて、樹脂部材は、フェルールの前端面と面一となる前端面を更に有し、光透過部が、前端面に形成された凹部の底面を構成してもよい。これにより、フェルールの前端面から光透過部の端面までの寸法をより精度良く管理することができる。 In the above optical connector, the resin member may further include a front end surface that is flush with the front end surface of the ferrule, and the light transmitting portion may constitute a bottom surface of a recess formed in the front end surface. Thereby, the dimension from the front end surface of the ferrule to the end surface of the light transmission part can be managed with higher accuracy.
上記の光コネクタにおいて、光ファイバの先端面の法線方向は光ファイバの光軸に対して傾斜してもよい。これにより、光ファイバの先端面、及び該先端面に対向する光透過部の面における反射戻り光の発生を抑制することができる。 In the above optical connector, the normal direction of the front end surface of the optical fiber may be inclined with respect to the optical axis of the optical fiber. Thereby, generation | occurrence | production of the reflected return light in the front end surface of an optical fiber and the surface of the light transmission part facing this front end surface can be suppressed.
上記の光コネクタにおいて、光ファイバの先端面は光ファイバの光軸に対して垂直であってもよい。上記の光コネクタでは、光ファイバの先端面と光透過部とが互いに密着しているので、このような構成であっても反射戻り光は比較的小さい。従って、反射戻り光を抑えつつ、光ファイバの先端面を容易に形成することができる。 In the above optical connector, the tip surface of the optical fiber may be perpendicular to the optical axis of the optical fiber. In the above optical connector, the tip end face of the optical fiber and the light transmitting portion are in close contact with each other, so that the reflected return light is relatively small even with such a configuration. Therefore, it is possible to easily form the tip surface of the optical fiber while suppressing the reflected return light.
本発明の一実施形態に係る光コネクタの製造方法は、上記いずれかの光コネクタの製造方法であって、樹脂部材を形成するための金型内に光ファイバの先端部を収容する工程と、金型内に樹脂を注入し、樹脂を硬化させて、先端部と一体化した樹脂部材を形成する工程と、樹脂部材及び先端部をフェルールの貫通孔に挿入して固定する工程と、を含む。このような方法により、光ファイバの先端部に樹脂部材を一体的に成形することが容易にできる。さらに、光ファイバの先端面と樹脂部材との間に空隙が生じにくいので、フレネル反射による反射戻り光の発生を抑制することができる。 An optical connector manufacturing method according to an embodiment of the present invention is any one of the optical connector manufacturing methods described above, the step of accommodating the tip of the optical fiber in a mold for forming a resin member, A step of injecting a resin into the mold and curing the resin to form a resin member integrated with the tip, and a step of inserting and fixing the resin member and the tip into the through-hole of the ferrule. . By such a method, it is possible to easily form the resin member integrally with the tip portion of the optical fiber. Furthermore, since a gap is hardly generated between the front end surface of the optical fiber and the resin member, it is possible to suppress the generation of reflected return light due to Fresnel reflection.
[本発明の実施形態の詳細]
本発明の実施形態に係る光コネクタ及びその製造方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[Details of the embodiment of the present invention]
Specific examples of the optical connector and the manufacturing method thereof according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to these illustrations, is shown by the claim, and intends that all the changes within the meaning and range equivalent to the claim are included. In the following description, the same reference numerals are given to the same elements in the description of the drawings, and redundant descriptions are omitted.
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係る光コネクタ10を含む光接続構造1Aの構成を示す断面図であって、一対の光コネクタ10の接続方向に沿った断面を示している。また、図2は、光コネクタ10が備えるフェルール12の先端面付近の拡大図である。本実施形態の光接続構造1Aは、第1方向A1に沿って互いに対向して接続される一対の光コネクタ10と、これら一対の光コネクタ10を収容するアダプタ50とを備える。なお、一対の光コネクタ10の構成は互いに同一であるので、以下の説明では一方の光コネクタ10の構成について主に説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an
光コネクタ10は、フェルール12と、樹脂部材14と、フランジ部材16と、コイルばね18と、ハウジング20とを備える。フェルール12は、第1方向A1を中心軸方向とする略円柱状の部材であって、例えばジルコニアといった無機材料(セラミックス)からなる。フェルール12は、光ファイバ11の先端部11b及び樹脂部材14が挿入される貫通孔であるファイバ挿入孔12aを有しており、ファイバ挿入孔12aはフェルール12の中心軸線上に延在する。ファイバ挿入孔12aに光ファイバ11の先端部11b及び樹脂部材14が挿入されることにより、先端部11b及び樹脂部材14が保持される。また、フェルール12は、第1方向A1における他方の光コネクタ10側の一端に、先端面である平坦なフェルール端面12bを有する。フェルール端面12bは、ファイバ挿入孔12aの開口を含んでおり、第1方向A1と交差(例えば直交)する。フェルール端面12bの周縁部は、切り欠かれてテーパ状となっている。第1方向A1におけるフェルール12の他端部はフランジ部材16に固定され、これによりフェルール12はフランジ部材16に支持されている。
The
樹脂部材14は、光ファイバ11の先端部11bを被覆する部材であって、一端側が閉じられた略円筒形状を有する。光ファイバ11の先端部11bは、予め被覆された樹脂膜11fが除去された裸ファイバであって、樹脂部材14は、その裸ファイバの表面に密着して設けられた再被覆樹脂である。樹脂部材14は、光ファイバ11の裸ファイバ部分を全て覆い、予め被覆された樹脂膜11fから連続して形成されている。言い換えれば、樹脂部材14の後端は、予め被覆された樹脂膜11fの前端と接している。裸ファイバの直径は例えば125μmであり、予め被覆された樹脂膜の直径(すなわち光ファイバ心線の直径)は250μmであり、樹脂部材14の直径も光ファイバ心線と同じ250μmである。
The
図2に示されるように、樹脂部材14は、該円筒形状の一端側に、光ファイバ11の先端面11aから延びる光路L1を通過させる光透過部14aを有する。光透過部14aは、光透過性材料、例えば透明樹脂により構成される。なお、樹脂部材14全体が光透過性材料により構成されてもよい。光透過部14aは、光ファイバ11の先端面11aに対して他方の光コネクタ10側に配置され、光ファイバ11の先端面11aと対向する裏面14bを有する。光透過部14aの裏面14bは、光ファイバ11の先端面11aに隙間なく密着している。一例では、光ファイバ11の先端面11aは光ファイバ11の光軸に対して垂直である。従って、光透過部14aの裏面14bもまた、光ファイバ11の光軸に対して垂直となる。或いは、反射戻り光を防ぐため、図3に示されるように、光ファイバ11の先端面11aの法線は、光ファイバ11の光軸に対して傾斜していてもよい。この場合、光透過部14aの裏面14bの法線もまた、光ファイバ11の光軸に対して傾斜することとなる。傾斜角は、例えば8°である。
As shown in FIG. 2, the
光透過部14aは、光ファイバ11と光学的に結合されるレンズ部14cを有する。レンズ部14cは、光ファイバ11から出射された光を平行化し、また、他方の光コネクタ10から光ファイバ11に入射する光を集光する。本実施形態において、レンズ部14cは、光透過部14aにおける他方の光コネクタ10側の端面14eにおいて、光透過部14aの他の部分と共に一体成型されてなる。すなわち、レンズ部14cは、光透過部14aの光コネクタ10側の端面14eに形成された略半球状の凸部によって構成されている。すなわち、光透過部14aにおいては、レンズ部14cの先端が他方の光コネクタ10に最も近い部位となる。レンズ部14cの形状、及びレンズ部14cと光ファイバ11の先端面11aとの距離によって、ビーム径及びビーム拡がり角が調整される。
The
第1方向A1において、光透過部14aは、フェルール端面12bに対してファイバ挿入孔12a側に位置する。言い換えれば、フェルール端面12bは、光透過部14aに対して他方の光コネクタ10側に位置する。本実施例では、樹脂部材14が、フェルール端面12bと面一となる前端面14dを更に有し、光透過部14aの端面14eが、前端面14dに形成された凹部の底面を構成している。第1方向A1から見て、凹部の底面の形状は、光ファイバ11の光軸を中心とする円形状である。
In the first direction A1, the
樹脂部材14の具体的な構成材料としては、例えば紫外線硬化樹脂が挙げられる。
A specific constituent material of the
フランジ部材16は、フェルール12の他端部を支持する部材であって、例えば金属製である。フランジ部材16は、第1方向A1に延びる円柱状を呈しており、その内部に、光ファイバ11を通過させる貫通孔を有する。フランジ部材16は、第1方向A1における他方の光ファイバ11側の端面16aを有する。フェルール12はこの端面16aにおいて支持されている。
The
コイルばね18は、第1方向A1においてフランジ部材16を他方の光コネクタ10へ向けて付勢する弾性部材である。コイルばね18の一端はフランジ部材16に当接しており、他端は後述するハウジング20に支持されている。
The
ハウジング20は、上述したフェルール12、樹脂部材14、フランジ部材16、及びコイルばね18を収容する容器である。ハウジング20は、内側ハウジング21と外側ハウジング22とを含んで構成される。内側ハウジング21は、フェルール12、樹脂部材14、フランジ部材16、及びコイルばね18を収容する。外側ハウジング22は、内側ハウジング21を覆うとともに、後述するアダプタ50に嵌合する。
The
アダプタ50は、一対の光コネクタ10を互いに接続された状態で保持する部材である。アダプタ50は、第1方向A1に延びており、第1方向A1の一端側において一方の光コネクタ10を受け入れる開口部52と、第1方向A1の他端側において他方の光コネクタ10を受け入れる開口部53とを有する。また、アダプタ50は、第1方向A1に延びる中心軸線を有する円筒状の割スリーブ51を更に有する。開口部52に一方の光コネクタ10が挿入されると、該光コネクタ10のフェルール12が、割スリーブ51の一方側から挿入されて割スリーブ51と嵌合する。また、開口部53に他方の光コネクタ10が挿入されると、該光コネクタ10のフェルール12が、割スリーブ51の他方側から挿入されて割スリーブ51と嵌合する。そして、これらのフェルール12は、割スリーブ51の内部において互いに当接する。具体的には、これらのフェルール12の第1方向A1における端面(フェルール端面12b)同士が互いに当接する。これにより、一方の光透過部14aと他方の光透過部14aとの間に隙間が生じ、この隙間を介してこれらの光透過部14aが互いに対向し、光結合される。
The
ここで、本実施形態による光コネクタ10の製造方法のうち、先端部11b及び樹脂部材14を保持するフェルール12の作製方法について説明する。図4(a)〜図4(c)、図5(a)〜図5(c)、及び図6(a)〜図6(c)は、この作製方法の各工程を示す図である。まず、図4(a)に示されるように、ガラス製ファイバ11cに被覆樹脂11dが設けられた光ファイバ心線11Aを用意する。次に、図4(b)に示されるように、光ファイバ心線11Aの被覆樹脂11dの一部を除去し、ガラス製ファイバ11cを露出させて裸ファイバ11eとする。続いて、図4(c)に示されるように、被覆樹脂11dの端から所定長さの位置において裸ファイバ11eを切断する。このとき、裸ファイバ11eの切断面が図2に示された先端面11aとなり、残存する裸ファイバ11eが図2に示された先端部11bとなる。なお、裸ファイバ11eの切断面を、裸ファイバ11eの光軸(中心軸)に対して垂直になるように切断してもよく、該光軸に垂直な平面に対して傾斜するように切断面を研磨してもよい。
Here, the manufacturing method of the
続いて、図5(a)〜図5(c)に示されるように、ダイレクトモールド製法を用いてフェルール12と樹脂部材14とを一体的に成型する。この工程では、まず、図5(a)に示されるように、樹脂部材14を形成するための金型40内に裸ファイバ11eを収容する。次に、図5(b)に示されるように、金型40内に樹脂41を注入し、樹脂41を硬化させたのち金型40から取り出す。これにより、図5(c)に示されるように、裸ファイバ11eと一体化した樹脂部材14が形成される。
Subsequently, as shown in FIGS. 5A to 5C, the
続いて、図6(a)〜図6(c)に示されるように、樹脂部材14に覆われた裸ファイバ11eをフェルール12のファイバ挿入孔12aに挿入して固定する。この工程では、まず、図6(a)に示されるように、樹脂部材14に覆われた裸ファイバ11eをファイバ挿入孔12aに通す。このとき、樹脂部材14に覆われた裸ファイバ11eがファイバ挿入孔12aを通り抜けてフェルール12の外部に達するとよい。次に、図6(b)に示されるように、樹脂部材14の外周面に接着剤42を塗布する。そして、図6(c)に示されるように、樹脂部材14に覆われた裸ファイバ11eを、ファイバ挿入孔12a内へ引き戻し、接着剤42を硬化させる。以上の工程により、先端部11b及び樹脂部材14を保持するフェルール12を好適に作製することができる。
Subsequently, as shown in FIGS. 6A to 6C, the
以上に説明した、本実施形態による光コネクタ10によって得られる効果について説明する。本実施形態の光コネクタ10では、光ファイバ11の先端面11aに樹脂部材14の光透過部14aが密着しており、且つ、光ファイバ11の延伸方向である第1方向A1において、光透過部14aが、フェルール端面12bに対してファイバ挿入孔12a側に位置する。これにより、光コネクタ10の接続の際、フェルール端面12bが相手側光コネクタ10に接触し、光ファイバ11の先端面11a及び光透過部14aの端面14eは相手側光コネクタ10と接触し難い。従って、光ファイバ11の先端面11aや光透過部14aの端面14eといった、光路上に位置する端面が損傷することによる光学特性の劣化を抑制することができる。また、特許文献1に記載された構成とは異なり、フェルール端面12bから光透過部14aの端面14eまでの寸法の管理は成形上容易であり、この寸法を、端面14eが相手側光コネクタ10と接触しない程度に定めることができる。従って、本実施形態の光コネクタ10によれば、着脱の繰り返しによって生じる光学特性の劣化を抑制することができる。
The effects obtained by the
また、本実施形態では、フェルール12として汎用のものを用いることができるので、例えばSCコネクタ、FCコネクタ、MUコネクタ、若しくはLCコネクタといった汎用の光コネクタに本実施形態の構成を適用できる。
In the present embodiment, since a general-
また、本実施形態のように、樹脂部材14は、フェルール端面12bと面一となる前端面14dを更に有し、光透過部14aの端面14eが、前端面14dに形成された凹部の底面を構成してもよい。この場合、フェルール端面12b及び前端面14dを形成する金型40の内面と、前端面14dを形成する金型40の内面との距離を精度良く規定することができるので、フェルール端面12bから光透過部14aの端面14eまでの寸法をより精度良く管理することができる。
In addition, as in the present embodiment, the
また、図3に示されたように、光ファイバ11の先端面11aの法線方向が光ファイバ11の光軸に対して傾斜してもよい。これにより、光ファイバ11の先端面11a、及び該先端面11aと対向する光透過部14aの裏面14bにおけるフレネル反射による反射戻り光の発生を抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 3, the normal line direction of the
また、図2に示されたように、光ファイバ11の先端面11aは光ファイバ11の光軸に対して垂直であってもよい。本実施形態の光コネクタ10では、光ファイバ11の先端面11aと光透過部14aとが互いに密着しているので、このような構成であっても反射戻り光は比較的小さい。従って、反射戻り光を抑えつつ、光ファイバ11の先端面11aの斜め研磨を不要とし、先端面11aを容易に形成することができる。
In addition, as shown in FIG. 2, the
また、本実施形態のように、光コネクタ10の製造方法は、樹脂部材14を形成するための金型40内に光ファイバ11の先端部11b(裸ファイバ11e)を収容する工程と、金型40内に樹脂41を注入し、樹脂41を硬化させて、先端部11bと一体化した樹脂部材14を形成する工程と、樹脂部材14及び先端部11bをフェルール12のファイバ挿入孔12aに挿入して固定する工程と、を含んでもよい。このような方法により、光ファイバ11の先端部11bに樹脂部材14を一体的に成形することが容易にできる。さらに、光ファイバ11の先端面11aと樹脂部材14との間に空隙が生じにくいので、フレネル反射による反射戻り光の発生を抑制することができる。また、樹脂部材14中の気泡の発生や異物混入を防ぎ、光損失を低減できる。また、樹脂部材14が先端部11bに密着するので、先端部11bからの樹脂部材14の剥離を低減することができる。更には、金型40によって光ファイバ11とレンズ部14cとの相対位置を精度良く形成できるので、光ファイバ11の光軸とレンズ部14cの光軸とを精度良く一致させることができる。
Further, as in the present embodiment, the method for manufacturing the
なお、特許文献2及び4に記載された技術では、光ファイバ端面とボールレンズとの間に、光透過性の部材を介在させている。このような構成では、光透過性の部材が光ファイバ端面に接触するので、光コネクタの着脱を繰り返すことにより光ファイバ端面が損傷し、光学特性が劣化するおそれがある。また、特許文献6に記載された技術では、光ファイバ端面に透光性の弾性体を被着形成している。このような構成では、光コネクタの着脱を繰り返すことにより弾性体の表面が損傷し、光学特性が劣化するおそれがある。本実施形態の光コネクタ10によれば、これらの問題を解決し、着脱の繰り返しによって生じる光学特性の劣化を抑制することができる。
In the techniques described in
(第2実施形態)
図7は、光接続構造が適用されるOCT(Optical Coherence Tomography)装置100の構成を概略的に示す図である。OCT装置100は、光プローブ(カテーテル)110及び測定部130を備え、対象部位103の光干渉断層画像を取得する。
(Second Embodiment)
FIG. 7 is a diagram schematically showing a configuration of an OCT (Optical Coherence Tomography)
光プローブ110は、近位端110a、遠位端110b、及び、近位端110aと遠位端110bとの間に配置されたハンドピース116を備えている。また、光プローブ110は、近位端110aと遠位端110bとの間で光を伝送する光ファイバ11を有する。光ファイバ11は、近位端110aにおいて測定部130に光学的に接続されており、その接続部分において、第1実施形態の光接続構造1Aが適用される。OCT装置100は、光接続構造1Aを回転させることによって遠位端110bの光ファイバ11を回転させる。観察光が周方向に走査されることによって、OCT装置100は、対象部位103の所定範囲の光干渉断層画像を取得する。
The
測定部130は、光を発生させる光源131と、光源131から発せられた光を2分岐して観察光及び参照光として出力する光分岐部132と、光分岐部132から到達した光を検出する光検出器133と、光分岐部132から到達した参照光を出力する光端末134と、光端末134から出力された参照光を光端末134へ反射させる反射鏡135と、光検出器133により検出された光のスペクトルを分析する分析部136と、分析部136による分析の結果を出力する出力ポート137と、を備える。
The
測定部130において光源131から出力された光は、光分岐部132により2分岐され観察光(図中のL2)及び参照光として出力される。光分岐部132から出力された観察光は、光接続構造を経て光ファイバ11の近位端110aに入射され、光ファイバ11により導光されて遠位端110bから出射されて、対象部位103に照射される。その対象部位103への観察光の照射に応じて生じた後方反射光は、光ファイバ11の遠位端110bに入射され、光ファイバ11により導光されて近位端110aから出射されて、光接続構造及び光分岐部132を経て光検出器133に結合される。光源131から生じる光は、観察光及び参照光として利用される赤外光と、ガイド光として利用される可視光とを含む。ガイド光は、観察光の照射位置を術者が認識するための光であり、観察光と同様に遠位端110bから出射される。
The light output from the
光分岐部132から出力された参照光は、光端末134から出射されて反射鏡135で反射され、光端末134及び光分岐部132を経て光検出器133に結合される。対象部位103からの後方反射光と参照光とは光検出器133において干渉し、この干渉光が光検出器133により検出される。干渉光のスペクトルは分析部136に入力される。分析部136において、干渉光のスペクトルの解析が行われ、対象部位103の内部の各点における後方反射効率の分布が計算される。その計算結果に基づいて対象部位103の断層画像が計算され、画像信号として出力ポート137から出力される。
The reference light output from the optical branching
なお、光ファイバ11の遠位端110bから出射された観察光が対象部位103を経由して再び光ファイバ11の遠位端110bに戻るメカニズムとしては、厳密には反射や屈折や散乱がある。しかし、それらの違いは本発明にとっては本質的でないので、簡潔化のためにこれらを総称して後方反射と呼ぶ。
Strictly speaking, the mechanism in which the observation light emitted from the
光プローブ110は、ハンドピース116よりも近位端110a側において、光ファイバ11を包囲して光ファイバ11に沿って延びるサポートチューブ114と、サポートチューブ114を包囲してサポートチューブ114に沿って延びるジャケットチューブ115とを備える。光ファイバ11は、接着剤等によってサポートチューブ114に固定されており、サポートチューブ114とともに回転可能となっている。ジャケットチューブ115は、基端において測定部130に接続されており、先端においてハンドピース116に接続されている。ハンドピース116は、術者に把持される部分である。
The
例えば本実施形態のOCT装置100といった医療用イメージングシステムでは、光ファイバ11を内蔵する光プローブ110が、測定部130に接続されて用いられる。多くの場合、光プローブ110は使い捨てであり、一回の使用の後に新しい光プローブ110に交換される。従って、光プローブ110側の光コネクタの接続と取り外しとが繰り返し行われる。一方、測定部130側の光コネクタの使用は継続される。従って、光ファイバの端面同士を当接させる従来の光接続構造を用いた場合、光プローブ110側の光コネクタの着脱が繰り返し行われると、測定部130側の光コネクタの光ファイバの端面が損傷し、光学特性が劣化するおそれがある。これに対し、本実施形態では第1実施形態の光接続構造1Aを用いているので、着脱の繰り返しによって生じる光学特性の劣化を効果的に抑制することができる。
For example, in a medical imaging system such as the
本発明による光コネクタ及びその製造方法は、上述した実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態ではシングルコアファイバの光コネクタに本発明を適用したが、本発明はマルチコアファイバの光コネクタに適用されてもよい。また、上記実施形態では単心のフェルールに挿入される1本の光ファイバに樹脂部材を形成しているが、多心のフェルールに挿入される複数の光ファイバのそれぞれに樹脂部材を形成してもよい。 The optical connector and the manufacturing method thereof according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various other modifications are possible. For example, in the above-described embodiment, the present invention is applied to a single-core fiber optical connector, but the present invention may be applied to a multi-core fiber optical connector. Moreover, in the said embodiment, although the resin member is formed in one optical fiber inserted in a single core ferrule, a resin member is formed in each of the some optical fiber inserted in a multi-core ferrule. Also good.
1A…光接続構造、10…光コネクタ、11…光ファイバ、11A…光ファイバ心線、11a…先端面、11b…先端部、11c…ガラス製ファイバ、11d…被覆樹脂、11e…裸ファイバ、12…フェルール、12a…ファイバ挿入孔、12b…フェルール端面、14…樹脂部材、14a…光透過部、14b…裏面、14c…レンズ部、14d…前端面、14e…(光透過部の)端面、16…フランジ部材、16a…端面、20…ハウジング、21…内側ハウジング、22…外側ハウジング、40…金型、41…樹脂、42…接着剤、50…アダプタ、51…割スリーブ、52,53…開口部、100…OCT装置、A1…第1方向、L1…光路。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記光ファイバの光軸上に位置するレンズ部を含み前記光ファイバの先端面と対向する光透過部を有し、前記先端部を覆う樹脂部材と、
前記第1方向に沿って延在し前記樹脂部材及び前記先端部が挿入される貫通孔、及び前記貫通孔の開口を含み前記第1方向と交差する前端面を有するフェルールと、
を備え、
前記第1方向において、前記光透過部が、前記フェルールの前記前端面に対して前記貫通孔側に位置する、光コネクタ。 An optical fiber extending in the first direction and having the coating on the tip removed;
A resin member that includes a lens portion that is located on the optical axis of the optical fiber and that has a light transmission portion that faces the tip surface of the optical fiber, and covers the tip portion;
A ferrule extending along the first direction and including a through hole into which the resin member and the tip end portion are inserted, and a front end surface that includes the opening of the through hole and intersects the first direction;
With
The optical connector in which the light transmission part is located on the through hole side with respect to the front end surface of the ferrule in the first direction.
前記光透過部が、前記前端面に形成された凹部の底面を構成している、請求項1に記載の光コネクタ。 The resin member further has a front end surface that is flush with the front end surface of the ferrule,
The optical connector according to claim 1, wherein the light transmissive portion constitutes a bottom surface of a recess formed in the front end surface.
前記樹脂部材を形成するための金型内に前記光ファイバの前記先端部を収容する工程と、
前記金型内に樹脂を注入し、前記樹脂を硬化させて、前記先端部と一体化した前記樹脂部材を形成する工程と、
前記樹脂部材及び前記先端部を前記フェルールの前記貫通孔に挿入して固定する工程と、
を含む、光コネクタの製造方法。 It is a manufacturing method of the optical connector according to any one of claims 1 to 4,
Accommodating the tip of the optical fiber in a mold for forming the resin member;
Injecting resin into the mold, curing the resin, and forming the resin member integrated with the tip; and
Inserting and fixing the resin member and the tip portion into the through-hole of the ferrule;
A method for manufacturing an optical connector, comprising:
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