CN101861538B - 光学连接结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种利用光学连接点少、器件数目少、结构简单的器件的组合在全部的光纤的轴向以及垂直于轴的方向实现平移以及旋转位置的定位的光学连接结构以及光学连接方法,在具有光纤、外截面为圆形的按压体和光学部件的光学连接结构中,在光学部件上具备光学器件和光纤定位结构以及光纤保持槽,该光纤定位结构位于光学部件和光纤保持槽之间,按压体配置成与光纤保持槽正交,光纤沿着光纤保持槽插入直到碰触到光纤定位结构,按压体向光纤保持槽的底部方向按压光纤的上表面,光学地连接光纤和上述光学器件。

Description

光学连接结构
技术领域
本发明涉及连接光纤和光学部件的光学连接结构。
背景技术
一直以来,作为连接光纤和光学部件的光学连接结构,使用的是能够将光波导和光纤一起包装的光波导基板用封装件(例如,参照专利文献1以及2)。在记载于专利文献1的封装件中,具有以下结构,在封装件下部设有用于对光纤定位的V字型的槽,在封装件上部设有用于按压光纤的V字型的凸部。该封装件的结构为,在组装时,通过将光波导基板定位于封装件下部、将光纤定位于封装件下部的槽,来进行光波导基板和光纤的对位,然后,将光纤夹在封装件下部的槽和封装件上部的凸部之间并固定。此外,在记载于专利文献2的金属制封装件中,在封装件内填充树脂,由此,防止了因作用于固定在光波导基板上的光纤上的拉伸力导致的光纤的断线、以及来自周围的湿气导致的粘接剂的粘接力的降低。
然而,在记载于上述专利文献1的封装件中,虽然封装件的组装比较容易,但需要使内装于封装件下部的光波导基板等光学器件的位置相对于封装件下部的V槽高精度地(约±1μm以内)对准。因此,希望使用光学器件的安装装置,但该安装装置的价格约为2000~3000万日元,价格昂贵。并且,在封装件的端部附近,由于按压光纤来固定,因此对光纤施加拉伸力,会有在该部分易于断线的问题。此外,在记载于专利文献2的封装件中,难以将光波导基板定位于封装件内。
此外,光纤向光轴的垂直方向的正确定位已知的是使光纤沿光纤保持槽来进行的。还有,以下将光轴的垂直方向的上下方向即光纤保持槽的底方向设为y方向,将左右方向设为x方向,并且将光轴的轴向设为z方向。作为这种光纤保持槽多用截面结构为V字型的通称为V槽的结构(例如,参照专利文献3)。在专利文献3中,公开了为了连接光波导与光纤,使用了V槽来作为光纤保持槽的光波导基板,根据该光波导基板,通过在同一基板上一体形成V槽和光波导,要求比多模光波导精度更高的单模光纤与光波导的连接中也能够提供良好的连接。
然而,为了实用上提供这种光波导器件,需要实现将光纤安装到光波导上的所谓猪尾线(pigtail)型封装,为此,需要相对于V槽高精度地安装光纤。因此,原来是使用具有显微镜等的定位装置一边观察光纤和光波导端面,一边用微动台等对光纤的x方向、y方向以及z方向定位并配置到V槽上后,将玻璃块等配置到光纤上,通过按压玻璃块,进行x方向以及y方向的最终定位,然后,粘接固定,安装光纤。这样,在制造原有类型的光纤猪尾线组件的场合,可采用使用了微动台等装置的光纤的定位机构,但由于装置变得庞大,在光纤铺设的现场等,难以实现简易的光学连接结构。
为了解决这种问题,尝试了多种在V槽上正确且简易、低成本地安装光纤的方法,例如,报告了具备封装件下部、封装件上部以及光纤定位用槽,通过在封装件上部设置的按压部,将定位于光纤定位用槽的光纤向下方按压的封装件(例如,参照专利文献4)。在专利文献4中,公开了通过将具备配置于封装件下部的V槽等光纤定位用槽和设于封装件上部的按压部对齐,按压光纤,向V槽推压,实现光波导和光纤的光学连接的结构。通过这种结构,能够省略玻璃块等零件,不必利用微动台等定位装置,通过提高对光纤定位时的作业性,实现在任意作业场所的光学连接结构。
然而,在专利文献4中的结构中,在封装件上部与封装件下部对齐前的状态,光纤配置在V槽上,但此时,z方向的定位有可能变得不充分。即、光纤前端离光波导端面太远,太近则碰到光波导,有可能破损光波导前端,破损光波导端面,光纤的顶端位置偏离。
此外,报告了通过使用设有光纤定位结构的光纤保持槽,能够适当地设定光纤在轴向的光学连接位置的光学连接结构(例如,参照专利文献5)。然而,在专利文献5公布的光学连接结构中,由于以连接光纤和光纤为目的,光纤之间的碰触位置相对地被决定,相对于封装件的位置有可能变得不确定。
另一方面,在各种光学连接结构中,作为所谓的光连接器连接光纤之间的技术迄今为止公开了很多,并被应用。这种光连接器通常光纤被插入、固定到称为套圈的圆筒状的高精度零件,收放在外壳等中,套圈彼此面对面地被定位之后,成为外壳彼此对齐的结构。
此外,对用于连接光纤和光波导器件及发光元件、受光元件等半导体器件等光学器件的光连接器也提出了多种结构(例如,参照专利文献6)。在专利文献6公开的光连接器中,为了能够利用套圈之间的对位机构,准备使作为带套圈的光纤的光连接器的连接端面和在反对侧的光学部件预先对位并固定的外壳,以便能够适用于与光纤之间的光连接器同样的对齐结构。此外,还提出了如下结构:以辅助套圈彼此的定位功能为目的,通过在光纤连接器的外壳和光学器件连接器的外壳这两方设置导向栓和导向栓孔,利用2档的定位机构,最终实现高精度的光连接。
然而,在这种结构中,需要高精度且价格昂贵的套圈,仍然需要高精度的导向栓和导向栓孔向外壳的加工或安装,此外,由于需要外壳彼此的对齐结构和各种器件收放结构,从而需要对复杂结构的外壳进行成型,作为光学连接结构整体,不仅成为昂贵的器件,而且不能避免光学连接结构整体的大型化。
再有,作为不使用套圈的结构,还提出了利用导向栓和导向孔以及外壳的收放结构的方案(例如,参照专利文献7)。专利文献7那种结构中,外壳的结构比较简单,在抑制制造成本这一点上是值得期待的方法。
然而,专利文献7的结构是仅利用导向栓和导向孔以及外壳的收放结构的结构,由于没有使用作为高精度器件的套圈的对位机构,有可能适用于芯直径大的塑料光纤和多模光纤,但对于要求高精度的对位的单模光纤和单模光波导器件,需要高精度的光轴调整的透镜,需要高精度定位的激光二极管等发光元件的对接接头,有定位精度不充分,连接损失的起伏变大的问题。
作为实现这种高精度定位的方法,提出了利用被称为裸光纤的以通常的石英制光纤剥离了树脂覆盖部分的光纤和高精度地加工了V槽等光纤保持槽的方法(例如,参照专利文献8以及9)。在该场合,由于相对于光纤从与光纤的光轴垂直的方向向V槽的底部方向按压,同时沿着V字形槽的侧面使光纤向V槽的底部方向移动,将光纤定位于所定的调心位置,从而容易根据V槽的开口宽度从粗精度的光纤位置开始最终达到高精度。在该方法中,可同时实现光纤的光轴垂直的方向即x方向和y方向的定位。
在专利文献8中,公开了在被称为光纤夹的光纤用的外壳和被称为插座的光学元件用的外壳上分别设置圆弧状槽和V槽,通过用圆弧状槽和V槽将光纤从与其轴垂直的方向夹住,从而实现x方向以及y方向的定位的光组件的结构。
此外,在专利文献9中,公开了在支撑块上预先排列光纤,另一方面,准备预先与光波导的端面定位了的V槽,将它们从与光纤的轴垂直的方向将V槽紧贴光纤,实现x方向以及y方向的定位的光组件的结构。
然而,在这些利用高精度V槽的光纤的定位方法中,虽然光纤的光轴的垂直方向,即x方向和y方向的定位同时实现,但是光纤的轴向即z方向的光学连接,为了实现高精度,需要预先高精度地准备好光纤的长方向的长度。例如,在专利文献8以及9中,为了实现上述那种高精度,将光纤侧、光学器件侧双方固定在适当的外壳上。因此,为了向这种适当的外壳的高精度的固定,要求高精度外壳的加工,不仅外壳的结构变得复杂,而且零件数目变多,存在光连接结构整体的制造成本变高的问题。
此外,所谓预先高精度地实现光学器件与外壳的位置关系或光纤与外壳的位置关系,在当时,需要高精度的安装,或高精度的组装,根据方法的不同,不仅光学连接点不必要地变多,零件数目明显变多,而且综合的连接损失也有可能变大。再有,由于以需要高精度的调心的结构即V槽部敞开的结构连接,会有小的异物等附着的担心,在异物等附着到光纤和V槽侧面的场合,就得不到所希望的高精度,连接损失有可能增大。
再有,在专利文献10中,公开了为了向V槽和光纤按压而采用夹紧机构的结构。此外,还公开了通过与V槽等高精度定位手段一并设计光纤导入口,以多阶段提高精度的机构。再有,还公开了通过将夹紧机构做成楔形的开放部件,使夹紧力达不到光纤,将光纤插入移动到轴向(z方向)后,通过取下开放部件使夹紧机构工作,来防止光纤的拉拔和位置偏离的方法。此外,作为向z方向插入时的光纤前端的定位方向,公布了利用裸光纤和树脂覆盖部的边界的台阶差的定位结构的方法。
然而,在专利文献10中的结构中,在夹紧机构开放的状态,光纤以配置在V槽上的方式被插入,此时,由于用裸光纤和树脂覆盖部的台阶差进行z方向的定位,因此在裸光纤部分的长度没有高精度地加工的场合,若裸光纤部分的长度短的话,则光纤前端离光波导端面过远,若裸光纤部分的长度长的话,则光纤前端离光波导端面过近,有可能碰到光波导,损坏光纤前端和波导端面,光纤的前端位置偏离。
此外,如专利文献8等中所看到的那样,若完全释放光纤插入时的按压力的话,则如上所述,在光纤插入时有可能光纤的前端向没想到的方向移动。特别是,若光纤的前端向上方偏离的话,则有可能不能收放到光纤保持槽中,而不能实现适当的光学连接结构。这种问题在连接光纤彼此的那种情况难以发生,但在高精度地光学连接不同种类结构体,即光纤和光波导等的场合,成为重大的课题。此外,在将光纤沿轴向插入的方法中,如V槽集成型光波导那样,使用V槽深度比较浅的场合那样,在实现与光纤的上端部比光波导上端部位置更高的那种光学器件的光学连接的场合,有光纤前端易于越上光波导端面的倾向。
专利文献1:日本特开平7-13038号公报
专利文献2:日本特开平8-286073号公报
专利文献3:日本特开2001-281479号公报
专利文献4:日本特开2006-184752号公报
专利文献5:日本特开2005-181737号公报
专利文献6:日本特开2000-105322号公报
专利文献7:日本特开平7-234335号公报
专利文献8:日本特开平11-281851号公报
专利文献9:日本特开2002-122751号公报
专利文献10:日本特开2000-035526号公报
发明内容
本发明是鉴于以上那种问题而提出的技术方案,其目的是提供一种利用光学连接点少、器件数目少、结构简单的器件的组合在全部的光纤的轴向以及垂直于轴的方向实现平移以及旋转位置的定位的光学连接结构以及光学连接方法。此外,作为其他目的,提供现场组装且不使用装置,简单地实现光纤与光波导等光学器件的连接的光学连接结构以及光学连接方法。
于是,本发明的发明者们对按压体的结构努力讨论的结果,发现通过做成使用外侧截面为圆形的按压体,通过该按压体按压光纤的光学连接结构,就能够解决上述问题,从而得到本发明。即、本发明的光学连接结构是具有光纤、外截面为圆形的按压体、以及光学部件的光学连接结构,其特征在于,上述光学部件具备光学器件和光纤定位结构以及光纤保持槽;上述光纤定位结构位于上述光学器件和上述光纤保持槽之间;上述光纤沿上述光纤保持槽被插入直到碰触到上述光纤定位结构;上述按压体配置成与上述光纤保持槽正交,且向上述光纤保持槽的底部方向按压上述光纤的上表面,由此,上述光纤与上述光学器件光学地连接。
此外,本发明的光学连接结构的其它方式的特征是,具备:光纤、在两外端部具有设置了上述光纤的定位结构的光纤保持槽且在上述定位结构的内侧部配置有光学器件的光学部件、以及外截面为圆形的按压体;上述光纤沿上述光纤保持槽被插入直到碰触到上述光纤定位结构;上述按压体配置成与上述光纤保持槽正交,且向上述光纤保持槽的底部方向按压上述光纤的上表面,由此,上述光纤与上述光学器件光学地连接。
再有,本发明的光学连接方法,是将光纤光学连接到光学连接前驱结构体(光学接続前駆構造体)上的方法,该光学连接前驱结构体具备:在两外端部具有设置了上述光纤的定位结构的光纤保持槽且在上述定位结构的内侧部配置有光学器件的光学部件;外截面为圆形的按压体;以及夹持住上述按压体和上述光学部件的按压体支撑部件及封装部件,上述按压体配置成与上述光纤保持槽正交,该光学连接方法的特征在于,具有:向上述光纤保持槽的底部方向按压上述光纤的上表面,并使上述光纤沿上述光纤保持槽向上述光纤的轴向移动,将上述光纤插入到上述定位结构的工序;通过用夹状部件夹持上述封装部件及上述按压体支撑部件而进一步提高向上述按压体的按压力的工序。
本发明效果的如下。
根据本发明的光学连接结构,通过光纤和外截面为圆形的按压体正交,由于能够以点接触按压光纤,因此如图1所示,能够与光纤在与光纤保持槽的线接触共计在光纤截面形成3点支撑,从而能够实现高精度对位。由于利用按压体将光纤按压到V槽,因此在连接光纤和光波导时,即使在涂抹粘接剂等的工序中,预先定位的配置不会偏离能够以高精度连接。再有,对光纤不会施加必要以上的负荷,不会产生损伤等。还有,图1是表示光纤连接部周边的结构例的示意图,符号1表示光纤,符号2表示光纤保持槽,符号4表示外截面为圆形按压体。还有,在图1、图5~图8以及图10~13中,左方表示从侧面所见的光纤的图,在右方表示从轴向所见的光纤的图。
此外,根据本发明的光学连接方法,不使用装置就可以简单地实现光纤与光波导等光学器件的连接。因此,与以往使用的光纤安装工序相比,可以实现低成本的光封装的制造。此外,由于还能够在敷设光纤网的现场实施组装,从而能够不需要以往的光连接器或机械铰接、热粘接连接等光纤连接工序,能够期待敷设光纤通信网的总成本的降低。再有,与通常的连接器相比,是简单的结构,且制造工时也少,因此具有能够作为以往的连接器的代用品来利用的可能性。特别是,如插接板那样,在插入拔出多个插线那种场所,由于以小尺寸简单地得到光学连接,因此从节省空间的观点来说可期待有效的利用。
附图说明
图1是表示本发明的光学连接结构中光纤连接部周边的结构例的示意图。
图2是表示本发明的光学连接结构的一个实施方式的分解立体图。
图3是表示本发明的光学连接结构的其它实施方式的分解立体图。
图4是表示本发明的光学连接结构中的光纤保持槽及按压体附近的放大图。
图5是表示本发明的光学连接结构中的按压体的变形例的示意图。
图6是表示本发明的光学连接结构中的按压体的变形例的示意图。
图7是表示本发明的光学连接结构中的按压体的变形例的示意图。
图8是表示本发明的光学连接结构中的按压体的变形例的示意图。
图9是表示本发明的光学连接结构中的光纤定位结构的一个例子的示意图。
图10是表示本发明的光学连接结构中的光纤保持槽的变形例的示意图。
图11是表示本发明的光学连接结构中的光纤保持槽的变形例的示意图。
图12是表示本发明的光学连接结构中的使用了多根光纤的一个例子的示意图。
图13是表示本发明的光学连接结构中的使用了多根光纤的一个例子的示意图。
图14是表示本发明的光学连接结构中的没有使用夹状部件的按压体支撑部件的一个例子的示意图。
图15是表示本发明的光学连接结构中的使用了夹状部件的按压体支撑部件的一个例子的示意图。
图16是表示本发明的光学连接结构中的按压体支撑部件的变形例的示意图。
图17是表示本发明的光学连接结构中的按压体支撑部件的变形例的示意图。
图18是表示本发明的光学连接结构中的夹状部件的变形例的示意图。
图19是表示本发明的光学连接结构中的夹状部件的变形例的示意图。
图20是表示本发明的光学连接结构中的用夹状部件按压一根光纤的结构的一个例子的示意图。
图21是表示本发明的光学连接结构中的用夹状部件按压多根光纤的结构的一个例子的示意图。
图22是表示本发明的光学连接结构中的通孔的变形例的示意图。
图23是表示本发明的光学连接结构中的支撑棒的变形例的示意图。
图24是表示本发明的光学连接结构中的支撑棒的变形例的示意图。
图25是表示本发明中的封装部件两端部的光纤的固定例的主视图。
图26是表示原有结构的光纤安装体的分解立体图。
图27是表示使用了本发明的光连接结构的光纤安装体的分解立体图。
图28是表示两分支分束器(功率监视器)用的V槽集成光波导基板的示意图。
图29是表示本发明的光学连接结构中的在光纤收放用槽上设置了隔离壁的例子的示意图。
图30是表示四分支分束器用的V槽集成光波导基板的示意图。
图31是表示两分支分束器组件的插入损失的曲线图。
图32是表示两分支分束器组件的反射衰减量的曲线图。
图中:
1-光纤,2-光纤保持槽,3-光学部件,4-外截面为圆形的按压体,5-光学器件,6-封装部件,7-按压体支撑部件,8-光纤收放用槽,9-光学部件收放用槽,10-按压体收放用槽,11-光纤定位结构,12-夹状部件,13-粘接剂,14-切口,15-孔,16-固定部件,17-凸轮机构,18-玻璃盖,19-匹配油,20-光波导芯,21-光波导包层,22-隔离壁,f-按压力,H1、H2-通孔,P-支撑棒。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的光学连接结构的实施方式进行具体说明。
图2是表示本发明的光学连接结构的一个实施方式的分解立体图。在本发明的光学连接结构中,如图2所示,具备:光纤1、在两端部设有光纤保持槽2的光学部件3、以及外截面为圆形的按压体4。在该光学部件3上,在两端部的光纤保持槽2之间,作为光学器件,设有光波导5,在与光纤保持槽2接触的两端部具备光纤定位结构。并且,在光纤保持槽2上,由于与光纤保持槽2正交而设置按压体4,因而若光纤1沿着光纤保持槽2插入直到光波导5的话,则成为该按压体4向光纤保持槽2的底部方向按压光纤1的上表面,与光波导5对接而定位的光纤1和光波导5的配置在该状态涂抹粘接剂等也不会偏离,能够以高精度连接。
此外,作为本发明的优选方式,进一步具备封装部件6以及按压体支撑部件7。在封装部件6上设有光纤收放用槽8、光学部件收放用槽9以及按压体收放用槽10。光纤收放用槽8以及光学部件收放用槽9排成一列地配置,若光学部件3被收放在光学部件收放用槽9中,则光纤收放用槽8与光纤保持槽2连接成一条直线,在此收放光纤1。
再有,按压体收放用槽10在光学部件3被收放到光学部件收放用槽9中时,在光纤保持槽2上与光纤保持槽2正交,并且,配置成光学部件3的具有光纤保持槽2的区域的上表面成为按压体收放用槽10的底面。通过这种结构,在按压体收放用槽10内收放了按压体4的场合,按压体4因为可在圆筒或圆柱的圆周方向自由旋转且可向上方移动,从而被固定成与光纤保持槽2正交的配置,能够以更高的精度连接光纤1和光波导5。
此外,按压体支撑部件7配置成从承载了按压体4的光学部件3的上方支撑按压体4,根据该结构,利用该按压体支撑部件7以及封装部件6,能够夹持光学连接结构。
再有,图3是表示本发明的光学连接结构的其它实施方式的分解立体图。符号H1以及H2为通孔,符号P是支撑棒。在本实施方式中,在封装部件6以及按压体支撑部件7上分别设有通孔H1以及H2,在预先组合封装部件6、光波导5、按压体4以及按压体支撑部件7时,配置成这些通孔H1以及H2的中心轴一致。并且,通过在这样配置的通孔H1以及H2中插入支撑棒P,光学连接结构作为一体被保持。此外,根据该结构,能够防止按压体支撑部件7过度按压按压体4而损坏光纤之类的问题。
以下对本发明的光学连接结构中的各结构要素进一步进行详细说明。
本发明中的按压体的外截面必须是圆形。在本发明中,所谓按压体的外截面是圆形是指相对于按压体的轴为旋转体。此外,本发明中的按压体在插入光纤时,按压体本身具有旋转的自由度,此外,优选以在所定的范围可在与轴垂直的方向(上下左右:y方向以及z方向)移动的方式被收放在按压体收放用槽中。通过这样,如图4所示,通过形成于光学部件上的光纤保持槽和形成于封装部件上的光纤收放用槽与按压体的位置关系,起到将光纤的前端适当地导入光纤保持槽与按压体之间的作用。
此外,本发明中的按压体优选配置成轴向与光纤的轴向正交,即、按压体配置在与光纤保持槽的方向正交的方向。由于光纤的截面也是圆形,通过正交而按压,成为压力通过点接触而从按压体向光纤传送的结构。这样,通过截面为圆形的按压体与光纤为正交而被按压,能够将两者对轴向的压力成分抑制得非常小,能够对与按压体相对的光纤保持槽垂直地施加按压。因此,可以仅向y方向按压光纤,而无使光纤向z方向或x方向偏离的没注意的力发生作用之虞。
使用附图对该按压体进行更详细的说明。图4是本发明的光学连接结构中的光纤保持槽以及按压体附近的放大图。本发明中的外截面为圆形的按压体4,如图4(a)所示,在光纤保持槽2上,与光纤保持槽2正交地配置。并且,如图4(b)所示,光纤1沿光纤保持槽2插入光学器件5中时,与按压体4的底部抵接,将该按压体4推向上方,光纤1插入按压体4的底部,若进一步插入的话,则通过按压体4起到‘滚轮’的功能,光纤1与光学器件5对接而被定位。在该状态,光纤1的侧面被按压体4向光纤保持槽2的底部方向按压,光纤1与光学器件5的配置被固定,光纤1端部不偏离,可以实现高精度的光纤1与光学器件5的连接。
此外,本发明中的外截面为圆形的按压体优选与光纤保持槽正交并列地配置多个,更优选2~5个,进一步优选2~3个,最理想的是2个。根据该结构,能够更可靠地按压固定光纤,并且使光纤向光轴方向移动而插入拔出时能够顺利地安装。按压体的个数根据光纤保持槽的长度和按压体的粗细适当地选择即可,但个数太多的话,光纤保持槽的长度就随之变长,导致封装件尺寸不必要地变长,而且成为导致光波导的制造成本增加的主要原因。此外,通过配置多根按压体,除光纤和光纤保持槽的线状支撑之外,由于光纤轴向上的光纤与按压体的接触成为多点支撑,从而能够抑制光纤前端在上下方向的位置偏离(光纤的弯曲导致的顶端的移动),能够容易地得到高精度的光学连接。
再有,本发明中的按压体优选相对于在光学器件的两侧形成有光纤保持槽的光学部件分别配置在光学器件的两侧,使配置在两侧的按压体为一体的按压体支撑部件能够传送按压力的结构。通过这样,按压体支撑部件被夹状部件按压的场合可相对于配置在两侧的光学器件的两侧的各按压体均匀地按压。
此外,本发明中的外截面为圆形的按压体的直径优选在0.1~10mm的范围,更优选在0.3~3mm的范围。若按压体的直径不到0.1mm,则作为按压体的强度不够,另一方面,若超过10mm,则不仅体积大,而且还妨碍作为‘滚轮’的功能。再有,导致光纤保持槽变长,使光波导基板的制造成本上升。按压体的直径要考虑用于按压体的材料的弹性率、扭曲量、强度和光波导的宽度、即按压体的长度来选择。此外,按压体的直径应该考虑与光纤直径的相对的尺寸来选择。再有,按压体的直径与光纤的直径相优选是1/10~10倍,更优选是1/5~6倍。此外,按压体为不锈钢制、圆柱状,光纤的包层为径125μm的场合,按压体的直径在0.4~1mm的范围更为理想,最理想是0.5~0.7mm的范围。
再有,本发明中的外截面为圆形的按压体起到滚轮的作用,必须相对于其轴是可旋转的,根据可廉价地得到高精度的零件来利用的考虑,优选是圆筒状或圆柱状。此外,作为其它的外截面为圆形的按压体,也可是具有图5~图8所示的鼓状的形状的旋转体的按压体。通过做成这种结构,特别是,制止在光纤插入时等光纤向x方向乱动,能够有助于正确地沿光纤保持槽的轴向插入,从而比较合适。
此外,在本发明中,优选光纤在光纤保持槽上在光纤的轴向上可动。如图4的箭头所示,插入光纤时,由于按压体的截面为圆形,按压体向光纤保持槽的底部方向按压光纤,同时,通过自身旋转,得到使光纤的插入变得顺利的效果。即、按压体通过其截面为圆形,兼备了滚轮的功能。
本发明中的光学部件具备光学器件、光纤定位结构以及光纤保持槽。在本发明中,优选在光学部件上,设置定位结构使得在光纤和光学器件的光输入输出部具有间隙。通过设置间隙,不必兼用光纤的定位结构和光学器件,从而不担心光纤端面与光学器件接触而导致端面的损伤,因而比较合适。此外,通过使间隙为空气,容易使透镜的焦距变短,从而成为光纤输入输出上构成空间结合型的光学器件。并且,还有小型化的优点。
此外,本发明中的光学器件优选从光波导、光学透镜、光学晶体以及光学滤波器之中选取的至少一个以上组合起来的光学器件。在本发明的光学连接结构中,光学器件是光波导,在光波导与光纤保持槽一体形成的光波导基板的场合,最有效地被利用。在光学器件是光波导的场合,需要适当地调整光纤的直径、光纤保持槽的深度、宽度等使得光波导的芯与光纤的芯配置在同一直线上。
再有,在本发明中,在光纤和光学器件的间隙,优选存在由液状、凝胶状或非晶质的固体构成的折射率调整剂。该结构在没使用透镜等而是使用与光纤光学地耦合的光学器件时特别适合采用。通过这样,基于空气与光纤或空气与光学器件的折射率差,能够减小菲涅尔反射的影响,从而能够减小损失、取得更大的反射衰减量、减少散射光。
此外,在本发明的光学连接结构中,为了进一步减少光纤与光学器件的连接损失,优选在光纤端和光学器件端的间隙存在折射率调整剂(一般称为匹配油)。折射率调整剂可以是液状、凝胶状、也可以是薄膜状,也可以使用非晶的透明树脂。折射率调整剂的折射率根据目的考虑到光纤以及光学器件的等价折射率而决定。具体地说,优选使用光纤以及光学器件双方的等价折射率之间的值的折射率的折射率调整剂。此外,如图9所示,在采用斜切光学器件端面形状的结构的场合,最好使用与光纤的等价折射率的值相等的折射率的折射率调整剂。
本发明中的定位结构可以是光学器件端面兼起其功能,也可以设置成使光纤碰触到与光学器件端面不同的位置。在光学器件是光学透镜的场合,配置成光轴与光纤重合,需要考虑透镜的焦距、两者的NA来适当地调整各自的截面积、光纤定位结构的位置等。
此外,本发明中的光纤保持槽截面为V字形、倒梯形以及凹字形的任何一种,优选光纤与光纤保持槽以两条直线接触,光纤与按压体点接触。图1是使用了V字形的光纤保持槽的例子,图10是使用了倒梯形的光纤保持槽的例子,图11是使用了凹字形的光纤保持槽的例子。图中,用黑圆点以及粗虚线表示接触点以及接触线。通过与光纤正交配置的按压体的接触点、和在夹着光纤而相对的一侧的光纤保持槽与光纤的两个接触线,在光纤的截面形成有3点支撑,从而能够实现高精度的对位。在这些部件中,作为本发明中的光纤保持槽,具有V字形截面的光纤保持槽更好,特别是,在光纤保持槽是使用了硅的各向异性蚀刻的硅V槽的场合,由于能够简单地使高精度的V槽与光波导等高精度地对位来制造,从而最理想。
本发明中的光纤用树脂覆盖芯和包层的周围,但对于与光学部件接触的端部则除去了树脂。此外,本发明中的光纤并不限于单芯的光纤,也可以是将多根光纤条带化了的条带芯线等,对一次连接的光纤的数量没有限制。图12以及13表示使用了条带芯线的场合的光学连接结构。图12是将四根光纤做成的条带芯线应用于V字形光纤保持槽的例子,图13是将四根光纤做成的条带芯线应用于倒梯形光纤保持槽的例子。本发明的光学连接结构由于可以实现光纤和光学部件的高精度的连接,因此作为本发明中的光纤,最适合于使用芯极细的石英制光纤。再有,光纤中的折射率分布能够根据使用目的适当地选择阶梯分布或渐变分布等。
在本发明中,为了以更高的精度连接光纤和光学部件,优选还具备封装部件以及按压体支持部件,通过这些部件夹持上述光学连接结构的结构。此外,更优选这些封装部件以及按压体支持部件设有通孔(H1以及H2),通过将支撑棒P插入这些通孔而一体化。根据这种结构,能够以更高精度连接光纤和光学部件。
此外,在本发明中,优选做成设在按压体支持部件上的通孔H2的内径比支撑棒P的外径更大,按压体支持部件可在垂直于支撑棒的轴向的方向(上下左右)上移动的结构。根据这种结构,尽管封装部件被支撑棒固定,但按压体支持部件成为半固定在封装部件上的状态。因此,按压体支持部件成为可以移动,对按压体给予所定位置的自由度和旋转自由度,不仅适合于发挥上述滚轮的作用,还根据光纤插入时光纤的上下位置,通过按压体适当地上下移动,能够发挥按压体作为自己引导的功能,并且,还能够防止过量地将按压体支持部件按向下方,防止过量的按压施加到光纤上。
再有,在本发明中,优选封装部件和按压体支持部件以层叠的状态被夹状部件夹持,并被固定。根据这种结构,能够使光纤与光学部件的连接更加可靠。此外,通过使夹状部件可装卸,使用楔状夹具等控制向按压支持部件的按压,从而能够使光纤的插入拔出变得顺利。例如,通过装卸夹状部件,以释放或减轻向按压支持部件的按压的状态,插入光纤,使之向光轴方向移动,碰触到光学部件端,然后,通过安装夹状部件,对按压支持部件进行按压,能够通过按压体将光纤向光纤保持槽的底部方向按压。这样,光纤不容易拔出地固定保持。然后,根据需要,再次装卸夹状部件,容易将光纤向光轴方向移动并拔出。
本发明的按压体支持部件7起到的作用是在光纤1的插入拔出时,如图14所示那样,配置成向上方最大限度地移动的状态,在光纤1插入直到光纤定位结构11时,如图15所示,被夹状部件12按压,向下方移动,稍稍弯曲,向按压体4传送按压力,将光纤1向光纤保持槽2的底部方向按压,能够被定位并固定。
此外,本发明中的按压体支持部件能够使按压体支持部件与夹状部件的接点为面接触。即、能够做成如图14所示,在按压体支持部件向上方最大限度地移动的状态,按压体支持部件的应该被按压的接触面部分从封装部件突出的结构。通过如图15所示,用夹状部件按压该按压体支持部件的突出的结构,按压体支持部件在所定的自由度的范围移动,可以传送夹状部件的按压力。
向光纤施加的按压力不只是夹状部件的弹性力,应该根据依赖于上述那种突出高度、按压体支持部件的弹性率、长度、宽度、厚度等形状的弯曲量,封装部件的变形量等进行最佳设计,特别是,按压体支持部件的形状能够通过按压体支持部件所使用的材质和长度等材料力学的设计来选择。例如,在按压体支持部件的弯曲量大的场合,若考虑到突出高度低的情况,则夹状部件使按压体支持部件变形直到封装部件上表面与按压体支持部件的上表面成为同一高度。因此,即使夹状部件的弹性力起伏不均,按压体支持部件的变形量也能够大致一定。因此,不必使夹状部件的弹性力高精度,能够低成本化,并且按压力不会因弹簧的平衡位置形状的变动而改变,从而比较合适。此外,使按压体支持部件的突出高度适当的话,就能够避免过量的按压传送到光纤而损坏光纤,或应力引起的光学特性的劣化。
按压体支持部件与夹状部件的接触面积能够通过按压体支持部件的上表面的结构来控制。即、能够做成如图2以及图3所示那种形状或图14以及图15所示那种形状。此外,本发明中的按压体支持部件如图16以及17所示那样,通过将上表面做成曲面并设置凸部,就能够通过线接触或点接触从夹状部件向按压体支持部件传送按压力。同样地,如图18以及19所示那样,通过将夹状部件的下表面形状做成曲面并设置凸部,能够实现同样的按压力传送结构。
如上所述,通过采用将按压体支持部件或夹状部件的形状做成曲面等,并利用线接触或点接触从夹状部件向按压体支持部件传送按压力的结构,从而按压体支持部件具有通过以上述接触部位为支点的跷跷板那样运动,自动地将向按压体的按压力均等化的功能,从而比较合适。特别是,在两侧的光纤的设置根数不同的场合等,均等分散按压力的功能是有效的。
如图20以及21所示,即使在两侧的光纤的设置根数不同的场合,为了使向各光纤的按压力适当,也能够通过使按压体支持部件左右的梁部分的长度、厚度、宽度等适当地非对称来实现。在该场合,需要对这两侧的光纤设置根数准备使按压体支持部件的形状不同的部件,但如果利用上述跷跷板功能的话,则相对于不同的光纤设置根数比的光波导等,能够利用共同的按压体支持部件,从而能够减少品种的多样化,因而合适。也可以应用跷跷板功能和非对称结构的按压体支持部件两者。
在按压体在两侧各配置一根合计两根的场合,通过按压体支持部件与夹状部件的接点以及按压体支持部件与按压体的接点(两个地方)共三点支撑,能够实现适当的按压。另一方面,在按压体在两侧各配置两根合计四根的场合,按压体支持部件在合计五点传送应力。
此外,本发明中的按压体支持部件在通孔H2的截面结构为圆形的方式在加工性和易于工作等点上较好,但如图22所示那样的椭圆形等其他方式亦可。
再有,本发明中的支撑棒P在截面形状为圆形的方式在加工性和易于工作等点上较好,但如图23以及24所示那样的椭圆形、三角形、四边形等多边形亦可。在任一种场合,优选做成作为用于在光纤插入拔出时向按压体给予弱的约束力的支点起作用的结构。
在本发明中,光纤保持槽和支撑棒优选相对的位置关系通过封装部件固定。即、通过拆下夹状部件,或用专利文献8那种公知的方法释放按压力等方法,在插入拔出光纤时,如图14所示那样,在按压体支持部件移动直到其可动范围的上限时,按压体支持部件通过以线接触部位为支点成为跷跷板状地可动,从而能够给予弱的约束力以便使当地修正被插入的光纤向上方的浮起。因此,由于具有即使在以手工作业那种粗精度的光纤的插入的场合,也能把光纤前端的位置自动地导向适当的光纤保持槽方向的功能,从而较为合适。
此外,在构成使用了本发明的光学连接结构的封装件的场合,上述光纤的可动结构能够减少因构成封装件材料与光波导基板材料等光学部件的材料的不同而导致的热膨胀系数差产生的内部应力,光纤前端移动而使损失增大,使光纤端面破损的可能性,从而较好。以往,在连接光纤的光组件中,作为封装件材料多使用玻璃或硅等无机基板,在采用线热膨胀系数与光波导基板大致相等的材料等上没有进行研究。因此,封装件材料的选择项少,封装件材料不仅明显变贵,而且阻碍了简单的封装件的实现。
再有,本发明中的封装部件以及按压体支持部件可用各种材料形成,但从轻量化、消减零件数目的观点考虑,优选用塑料材料形成。再有,从耐热性的观点考虑,优选用PPS(聚苯硫醚)、PEEK(聚醚醚酮)等线膨胀系数小的材料来形成。
此外,在本发明中,通过做成一体的按压体支持部件兼用作按压体对光学部件两端的光纤的按压的、跷跷板状的两侧板(両袖片)横梁状的结构,从而利用横梁的变形,可以由多个按压体之中接近光学部件侧施加大的按压,能够期待提高在光纤前端的位置精度的效果。此外,由于按压体的直径的起伏不均的影响被缓和,能够放宽按压体自身的要求尺寸精度,从而能够降低零件成本,从而非常合适。
再有,在本发明的光学连接结构中,为了使光纤与光学部件的连接更可靠,优选如图25(a)所示,光纤1用粘接剂13固定在封装部件6上,再有,更优选如图25(b)所示,是在封装部件6的两端具备涂抹粘接剂13的切口14的结构。此外,在本发明中的封装部件6中,优选如图25(c)所示,通过在两端部设置具有孔15的切口14,将具有突起的固定部16插入该孔15,从而对光纤定位并进行按压固定的结构。再有,优选如图25(d)所示,在本发明中的封装部件6上在两端部设置凸轮机构17,该凸轮机构17按压固定光纤1的结构。
此外,本发明的光学连接结构也可以恒久地粘接光纤和光纤保持槽、封装部件而用作光组件。在这样做的场合,可卸下夹状部件,释放按压力。这样做的话,能够抑制因按压力引起的光学特性的变动。但是,在粘接剂、封装部件、光学部件等的材质不同的场合,根据结构,因材质间热膨胀系数差导致受到环境温度、环境湿度等的影响,反过来也有连接损失改变的场合,因而在确认其程度的基础上,应该综合判断夹状部件的装卸可否。
再有,本发明的光学连接方法的优选实施方式,是将光纤光学连接到光学连接前驱结构体上的方法,该光学连接前驱结构体具备:在两外端部具有设置了上述光纤的定位结构的光纤保持槽且在上述定位结构的内侧部配置有光学器件的光学部件;外截面为圆形的按压体;夹持住上述按压体和上述光学部件的按压体支撑部件以及封装部件;上述按压体配置成与上述光纤保持槽正交,该光学连接方法的特征在于,具有:向上述光纤保持槽的底部方向按压上述光纤的上表面,并且使上述光纤沿上述光纤保持槽向上述光纤的轴向移动,将上述光纤插入直到上述定位结构的工序;通过用夹状部件夹持上述封装部件以及上述按压体支撑部件来进一步提高向上述按压体的按压力的工序。
根据本发明的光学连接方法,特别是在光学器件为光波导的场合等,在实现原来光纤猪尾型光纤组件的封装时,能够省略一边测量通过光连接结构将透过光纤的光信号输出的监测光,一边探索最佳的光纤安装位置并固定的主动安装之类花时间的光纤安装工序,实现被动安装。
被动安装本身一直以来通过使用具有专利文献3中公开的那种光纤保持槽的光波导基板,能够如图26那样实现。在该场合,需要玻璃盖等高精度器件,通常在将光纤配置到光纤保持槽上时需要用显微镜等设备来一边观察一边实施,会有花费设备成本,安装需要时间的问题。因此,在本发明的光学连接方法中,如图27所示,由于光纤相对于光纤保持槽不是从上方而是用光纤保持槽和按压体的结构从光纤的轴向被引导并插入,从而不必一边用显微镜等观察光纤的前端一边安装,不仅能够降低设备成本,使制造成本低成本化,还能够在光纤网络的施工现场等,通过现场组装进行光纤与光波导器件等的连接。到此为止,利用被称为机械铰接的技术,与在现场连接固定光纤彼此之间的方法同样,光波导器件可以现场组装。
实施例
其次,对本发明的光学连接结构用实施例进行详细说明。
1、光学连接结构的制作
实施例1
在4×4×40mm的PEEK(聚醚醚酮)制的封装部件的4×40mm的一面依次串联地设置宽度1.1mm×长度10mm×深度2mm的光纤收放用槽、宽度1.5mm×长度20.0mm×深度3mm的带V槽的光波导收放用槽以及宽度0.3mm×长度10mm×深度2mm的光纤收放用槽。其次,设置宽度1.5mm×长度3mm×深度2mm的按压体收放用槽,使得在将带V槽光波导收放到该带V槽光波导收放用槽中时,在V槽上使之与V槽正交并且带V槽光波导的具有V槽的区域的上表面成为按压体收放槽的底面。
其次,在带V槽光波导收放用槽内,在两端插入使长2mm的V槽一体化了的2分支光波导。然后,在按压体收放用槽内,配置各两个合计四个直径0.7mm、长度2.5mm的不锈钢制按压体。并且,从承载了不锈钢制按压体的带V槽光波导的上方以支撑不锈钢制按压体的方式配置PEEK制的按压体支持部件。
然后,准备好单芯光纤α和4芯条带芯线β。单芯光纤α是用树脂覆盖外径125微米的石英的光纤线材周围而做成250微米的构件。还有,石英的光纤线材由石英的芯和石英的包层构成。4芯条带芯线β是排列与单芯光纤α同样的单芯光纤β1、β2、β3、β4并用树脂覆盖单面的构件。对于该各单芯光纤α和4芯条带芯线β,用热轧器除去前端的树脂,使石英的光纤线材露出,切割成露出的部分为9mm。
然后,将单芯光纤α插入分支基侧的V槽内,到达不锈钢制按压体之际,抬起该按压体,并在按压体底部与V槽的间隙插入单芯光纤α,进一步插入,与光波导对接,使光纤和光波导对位,并连接。此外,4芯条带芯线β也同样地,将四芯同时插入分支前侧的V槽内,到达不锈钢制按压体之际,抬起该按压体,并在按压体底部与V槽的间隙插入单芯光纤α,进一步插入,与光波导对接,使光纤和光波导对位,并连接。还有,在实施例1中,中心的2根(β2、β3)为空载光纤。然后,利用不锈钢制的夹状部件以夹住按压体支持部件和封装部件底面的方式按压,接着,在封装部件的两端,利用UV粘接剂粘接单芯光纤α以及条带芯线β并固定,制作了实施例1的光学连接结构。
实施例2
在上述实施例1的光学连接结构中,在封装部件的中央设置直径0.7mm的通孔H1,在按压体支持部件的中央设置直径0.75mm的通孔H2,预先组合封装部件、光波导、按压体以及按压体支持部件,然后,将长度4mm、直径0.7mm的不锈钢制支撑棒插入通孔H1以及通孔H2,一体化光学连接结构,除此以外,与实施例1同样,制作了实施例2的光学连接结构。
实施例3
使带V槽光波导基板收放槽以及光纤收放用槽的尺寸分别为宽度0.9mm×长度8.2mm×深度2.0mm以及宽度0.5mm×长度15.9mm×深度1.8mm,使用下述的带V槽光波导、按压体以及光纤,并且,利用夹状部件夹住按压体支持部件和封装部件底面后,不进行用粘接剂的光纤的粘接,而是在光波导端部滴下匹配油,除此以外,与实施例2同样,制作了实施例3的光学连接结构。
作为带V槽光波导,使用了图28所示的2分支分束器。该分束器设计成1通道侧为1dB以下的低损失(图28右上的口),2通道侧为监测用(图28右下的口)表示45dB左右的大损失。作为按压体,对光波导两端的各光纤用各设置两根共4根直径0.5mm×长度2.5mm的不锈钢制圆柱体。作为光纤,使用共3根单芯光纤α并插入光波导的各口。此时,在插入2根光纤侧(图28的右侧),如图29所示,在封装部件的光纤收放用槽上设置隔离壁22以便分离2个口用的V槽间。
实施例4
使带V槽光波导基板收放槽以及光纤收放用槽的尺寸分别为宽度1.2mm×长度12.4mm×深度2.8mm以及宽度2.1mm×长度13.8mm×深度1.8mm,使用下述的带V槽光波导、按压体以及光纤,除此以外,与实施例2同样,制作了实施例4的光学连接结构。作为带V槽光波导,使用了图30所示的4分支分束器(等分支)。作为按压体,对光波导两端的各光纤用各设置两根共4根直径0.5mm×长度2.5mm的不锈钢制圆柱体。作为光纤,使用3芯的条带芯线γ和4芯的条带芯线β,分别插入图30的左侧和右侧的V槽部。还有,3芯的条带芯线γ是排列与单芯光纤α同样的单芯光纤γ1、γ2、γ3并用树脂覆盖单面的构件,在实施例4中,外侧的2根(γ1、γ3)为空载光纤。
比较例1
在上述实施例1的光学连接结构的制造中,没有用不锈钢制按压体,除此以外,与实施例1同样,进行图26所示那种原有结构的光纤安装,制作了比较例1的光学连接结构。
比较例2
在上述实施例3的光学连接结构的制造中,没有用不锈钢制按压体,除此以外,与实施例3同样,进行图26所示那种原有结构的光纤安装,制作了比较例2的光学连接结构。
比较例3
在上述实施例4的光学连接结构的制造中,没有用不锈钢制按压体,除此以外,与实施例4同样,进行图26所示那种原有结构的光纤安装,制作了比较例3的光学连接结构。
2、评价
对于上述那样制作的实施例1及2以及比较例1的光学连接结构,以单芯光纤彼此的热粘接连接为基准比较插入损失以及反射衰减量。测定波长为1550nm。其结果,在实施例1及2中,单芯光纤α和单芯光纤β1的连接的插入损失为3.5dB,单芯光纤α和单芯光纤β4的连接的插入损失为3.8dB。另一方面,在比较例1中,单芯光纤α与单芯光纤β1的连接的插入损失为4.1dB,单芯光纤α与单芯光纤β4的连接的插入损失为5.0dB。根据该结果,本发明的光学连接结构表示是极优越的光学连接结构。还有,该插入损失的值,小的话较小比较好,但在分支成2个时,理想值为3.0dB,作为过剩损失表示出0.8dB以下的优良性能。
其次,对于实施例3及比较例2的光学连接结构,装卸夹状部件后,拔取光纤。然后,再度插入光纤,安装夹状部件,测量了1通道侧的插入损失以及反射衰减量。测量波长为1550nm。重复五次该光纤的插拔,测量了各自的插入损失以及反射衰减量。图31表示插入损失的测量结果,图32表示反射衰减量的测量结果。还有,在各图中,分别表示以同样的结构使用了三个光波导基板的结果。根据这些结果,本发明的光学连接结构通过五次插入拔出也没变动,表示得到了十分良好的重复性。另一方面,比较例2的光学连接结构中的插入损失如上所述在1.0dB以下。若考虑到在实施例3评价的本发明的光学连接结构的插入损失(图31)在0.9dB以下,则在本发明的光学连接结构中能够得到比原来的光纤安装同等以上的光波导性能。由于本发明的光学连接结构的制造十分简单,因此在置换原来型的封装结构的用途中也能够利用本发明的光学连接结构。
再有,对于实施例4以及比较例3的光学连接结构,以单芯光纤彼此的热粘接连接为基准比较了插入损失。测量波长为1550nm。其结果,4通道各自的插入损失为7.3dB、6.6dB、7.8dB、7.5dB,平均为7.3dB,最大损失与最小损失的口间的损失差即均匀性为1.1dB,得到了良好的结果。此外,在实施例4的光学连接结构中,与插入单芯的芯线时相比,使用条带芯线的场合光纤的插入顺利。这是由于在使用单芯的光纤的场合,按压体稍稍倾斜,不仅y方向在x方向也稍被施加力,因此光纤的插入不顺利。另一方面,比较例3的光学连接结构中的插入损失在7.8dB以下。如实施例4所示,在本发明的光学连接结构中,若考虑到4分支的理论损失相当于约6dB,则过剩损失在1.5dB,展现出十分良好实用价值的低损失。

Claims (15)

1.一种光学连接结构,具有光纤、外截面为圆形的可旋转的按压体、以及光学部件,其特征在于,
上述光学部件具备光学器件和光纤定位结构以及光纤保持槽,
上述光纤定位结构位于上述光学器件和上述光纤保持槽之间,
上述光纤沿上述光纤保持槽被插入直到碰触到上述光纤定位结构,
上述按压体配置成与上述光纤保持槽正交,且可旋转地向上述光纤保持槽的底部方向按压上述光纤的上表面,由此,上述光纤与上述光学器件光学地连接,
还具备封装部件以及按压体支撑部件,
上述封装部件以及按压体支撑部件夹持上述按压体和上述光学部件,
上述封装部件以及按压体支撑部件具有通孔,
通过将支撑棒插入上述通孔而被一体化,
上述通孔的内径比支撑棒的外径大,按压体支撑部件可在垂直于支撑棒的轴向的方向移动。
2.一种光学连接结构,其特征在于,
具备:光纤、在两外端部具有设置了上述光纤的定位结构的光纤保持槽且在上述定位结构的内侧部配置有光学器件的光学部件、以及外截面为圆形的可旋转的按压体,
上述光纤沿上述光纤保持槽被插入直到碰触到上述光纤定位结构,
上述按压体配置成与上述光纤保持槽正交,且可旋转地向上述光纤保持槽的底部方向按压上述光纤的上表面,由此,上述光纤与上述光学器件光学地连接,
还具备封装部件以及按压体支撑部件,
上述封装部件以及按压体支撑部件夹持上述按压体和上述光学部件,
上述封装部件以及按压体支撑部件具有通孔,
通过将支撑棒插入上述通孔而被一体化,
上述通孔的内径比支撑棒的外径大,按压体支撑部件可在垂直于支撑棒的轴向的方向移动。
3.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
上述光纤保持槽是截面为V字型、倒梯形以及凹字形的任意一种,
上述光纤与上述光纤保持槽以两条直线接触,
上述光纤与上述按压体点接触。
4.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
上述光学器件是组合了从光波导、光学透镜、光学晶体以及光学滤波器之中选择的至少一种以上的光学器件。
5.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
在上述光学部件上,以在上述光纤和上述光学器件的光输入输出部具有间隙的方式设有光纤定位结构。
6.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
由液状、凝胶状或非晶质固体构成的折射率调整剂介于上述光纤和上述光学器件的间隙中。
7.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
上述光纤在没有被上述按压体向上述光纤保持槽的底部方向按压时,在上述光纤保持槽上可沿上述光纤的轴向移动。
8.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
上述按压体配置有多根。
9.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
上述封装部件以及上述按压体支撑部件由塑料材料形成。
10.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
上述封装部件以及上述按压体支撑部件利用夹状部件夹持。
11.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
上述光纤利用粘接剂固定在上述封装部件上。
12.根据权利要求11所述的光学连接结构,其特征在于,
上述封装部件在两端部具备涂敷粘接剂的切口。
13.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
上述封装部件在两端部具备有孔的切口,
通过将具有突起的固定部件插入上述孔中,从而对上述光纤进行定位且按压固定。
14.根据权利要求1所述的光学连接结构,其特征在于,
上述封装部件在两端部具有凸轮机构,上述凸轮机构按压固定上述光纤。
15.一种光学连接方法,是将光纤光学连接到光学连接前驱结构体上的方法,该光学连接前驱结构体具备:在两外端部具有设置了光纤的定位结构的光纤保持槽且在上述定位结构的内侧部配置有光学器件的光学部件;外截面为圆形的可旋转的按压体;以及夹持住上述按压体和上述光学部件的按压体支撑部件及封装部件,上述按压体配置成与上述光纤保持槽正交,该光学连接方法的特征在于,
具有:可旋转地向上述光纤保持槽的底部方向按压上述光纤的上表面,并且使上述光纤沿上述光纤保持槽向上述光纤的轴向移动,将上述光纤插入到上述定位结构的工序;以及
通过利用夹状部件夹持上述封装部件以及上述按压体支撑部件而进一步提高向上述按压体的按压力的工序,
上述封装部件以及按压体支撑部件具有通孔,
通过将支撑棒插入上述通孔而被一体化,
上述通孔的内径比支撑棒的外径大,按压体支撑部件可在垂直于支撑棒的轴向的方向移动。
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