CN103890626A - 光耦合构件和使用该光耦合构件的光连接器、以及光耦合构件用保持构件 - Google Patents

Abstract

抑制成本上升且简单地对透镜和光纤进行定位。提供一种光耦合构件，其特征在于，包括：光纤（13）；保持件，其保持自形成于一端的插入孔（11a）插入的光纤（13）；以及准直透镜（12）等透镜，其容纳在形成于保持件（11）的另一端的容纳部（11c），该光耦合构件使透镜和/或光纤（13）的端面同形成于保持件（11）的容纳部（11c）附近的内侧面的突起部（11e）中的设于与透镜（12）和光纤（13）相对的位置的锥面抵接而对透镜和光纤（13）进行定位。

Description

光耦合构件和使用该光耦合构件的光连接器、以及光耦合构件用保持构件

技术领域

本发明涉及在将来自发光元件的光会聚且入射到光纤、将自光纤射出的光会聚到受光元件的情况下使用的光耦合构件和使用该光耦合构件的光连接器、以及光耦合构件用保持构件。

背景技术

光耦合构件在使自光源射出的光在光纤内传播且根据需要地射出到空中时、或将在空中传播的光入射到光纤内时使用。在这样的光耦合构件中，为了抑制传播损失，需要恰当地进行光纤的端面和准直透镜的定位。以往以来，作为进行这种光纤的端面和准直透镜的定位的方法，公知有将作为独立构件的间隔件插入到保持构件内的方法（例如参照专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2007-241094号公报

发明内容

发明要解决的问题

近年来，对使用光纤在设备之间或设备内进行大容量通信进行了研究。在使用于这样的用途的光耦合构件中，在形状方面要求其尺寸较小，在设备方面要求即使反复拔插也能维持光纤和透镜之间的位置关系。

对这样的光耦合构件中的光纤的端面和准直透镜的定位，也可考虑应用专利文献1的方法。然而，关于将独立构件的间隔件插入到保持构件内的作业，存在这样的问题：光准直器的尺寸越小则作业越困难，导致其作业所需的成本上升。

本发明即是鉴于这样的问题点而做成的，其目的在于提供能够抑制成本的上升且能够简单地对透镜和光纤进行定位的光耦合构件、和使用该光耦合构件的光连接器以及光耦合构件用保持构件。

用于解决问题的方案

本发明的光耦合构件的特征在于，该光耦合构件包括：光纤；保持构件，其用于保持自形成于一端的插入孔插入的上述光纤；以及透镜，其容纳在形成于上述保持构件的另一端的容纳部，该光耦合构件使上述透镜和/或光纤的端面同形成于上述保持构件的容纳部附近的内侧面的突起部中的设于与上述透镜和光纤相对的位置的锥面抵接而对上述透镜和/或光纤进行定位。

根据上述光耦合构件，使透镜和/或光纤的端面同形成于保持构件的容纳部附近的内侧面的突起部中的设于与上述透镜和光纤相对的位置的锥面抵接而对上述透镜和/或光纤进行定位，因而能够以突起部为基准地定位透镜和/或光纤，因此，相比于以往那样将独立构件的间隔件插入到保持件保持构件内的情况，能够提高作业效率，而能够抑制成本上升，且能够简单地对透镜和光纤进行定位。

另外，根据上述光耦合构件，由于将局部具有锥面的突起部设置在保持构件的内侧面，因此能够防止在设置具有与光纤的插入方向正交的抵接面的突起部的情况下可能发生的问题的发生。例如，在金属制的保持构件上通过切削加工而设置具有与光纤的插入方向正交的抵接面的突起部的情况下，存在要求极微细的加工技术、而难以确保尺寸精度的问题。另外，存在如下问题：在加工时容易产生毛刺，产生的毛刺遮蔽光纤与透镜之间的光路而对传播产生不良影响。而且，还存在边缘部分容易损伤透镜、光纤的端面的问题。如本发明的光耦合构件这样，通过将局部具有锥面的突起部设置在保持构件的内周面，能够防止上述问题的发生，且能够确保透镜与光纤的位置精度。

在上述光耦合构件中，优选的是，该光耦合构件设有配置于与上述光纤的插入方向正交的同一平面上的具有环形状的上述突起部。在该情况下，由于设有配置于同一平面上的具有环形状的突起部，因而能够使透镜和光纤分别在环状的位置与突起部抵接，因此能够以更高的精度对透镜和/或光纤进行定位。

在上述光耦合构件中，优选的是，在与上述光纤的插入方向正交的同一平面上设有多个上述突起部。在该情况下，由于在同一平面上设有多个突起部，因而能够使透镜和/或光纤分别在多个位置与突起部抵接，因此能够以更高的精度对透镜和/或光纤进行定位。另外，由于能够使形成于多个突起部之间的空间作为插入透镜和光纤时空气的逃避通道发挥功能，因此能够进行顺畅的定位。

另外，在上述光耦合构件中，优选的是，将上述突起部的与上述光纤相对的锥面相对于与上述光纤的插入方向正交的平面的角度、和上述突起部的与上述透镜相对的锥面相对于与上述光纤的插入方向正交的平面的角度设为不同的角度。这样，通过将突起部中的与透镜相对的锥面的角度、和与光纤相对的锥面的角度设为不同的角度，能够有效地定位形状不同的透镜和光纤。

本发明的光连接器的特征在于，连接上述的任一方式的光耦合构件。根据该光连接器，能够获得利用上述的光耦合构件获得的作用效果。

本发明的光耦合构件用保持构件的特征在于，包括：保持体，其保持光纤；容纳部，其设于上述保持体的一端，用于容纳透镜；以及插入孔，其设于上述保持体的另一端，用于供上述光纤插入，该光耦合构件用保持构件使上述透镜和/或光纤的端面同形成于上述保持体的容纳部附近的内侧面的突起部中的设于与上述透镜和光纤相对的位置的锥面抵接而对上述透镜和光纤进行定位。

根据上述光耦合构件用保持构件，由于使透镜和/或光纤的端面同形成于保持体的内侧面的突起部中的设于与透镜和光纤相对的位置的锥面抵接而对透镜和/或光纤进行定位，因而能够以突起部为基准地定位透镜和/或光纤，因此，相比于以往那样将独立构件的间隔件插入到保持件保持构件内的情况，能够提高作业效率，能够抑制成本上升，且能够简单地对透镜和光纤进行定位。

在上述光耦合构件用保持构件中，优选的是，设有配置于与上述光纤的插入方向正交的同一平面上的具有环形状的上述突起部。在该情况下，由于设有配置于同一平面上的具有环形状的突起部，因而能够使透镜和光纤分别在环状的位置与突起部抵接，因此能够以更高的精度对透镜和/或光纤进行定位。

在上述光耦合构件用保持构件中，优选的是，在与上述光纤的插入方向正交的同一平面上设有多个上述突起部。在该情况下，由于在同一平面上设有多个突起部，因而能够使透镜和/或光纤分别在多个位置与突起部抵接，因此能够以更高的精度对透镜和/或光纤进行定位。另外，由于能够使形成于多个突起部之间的空间作为插入透镜和光纤时空气的逃避通道发挥功能，因此能够进行顺畅的定位。

在上述光耦合构件用保持构件中，优选的是，将上述突起部的与上述光纤相对的锥面相对于与上述光纤的插入方向正交的平面的角度、和上述突起部的与上述透镜相对的锥面相对于与上述光纤的插入方向正交的平面的角度设为不同的角度。这样，通过将突起部中的与透镜相对的锥面的角度、和与光纤相对的锥面的角度设为不同的角度，能够有效地对形状不同的透镜和光纤定位。

发明的效果

采用本发明，能够抑制成本上升，且能够简单地对透镜和光纤进行定位。

附图说明

图1是示意性表示连接本发明的光准直器的光连接器的侧剖视图。

图2是本发明的第1实施方式的光准直器的侧视图。

图3是图2所示的A-A处的剖视图。

图4是图3所示的双点划线B内的放大图。

图5是本发明的第2实施方式的光准直器的剖视图。

图6是图5所示的双点划线E内的放大图。

图7是本发明的第3实施方式的光准直器的剖视图。

图8是图7所示的双点划线H内的放大图。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。首先，说明连接作为本发明的光耦合构件的光准直器的光连接器。图1是示意性表示连接本发明的光准直器的光连接器的侧剖视图。另外，在图1中，为了便于说明，作为射出到光准直器的光源，说明半导体激光芯片和在该半导体激光芯片的光轴上包括有光学透镜的光连接器，但光连接器的结构不限定于此，能够适当变更。

如图1所示，本发明的光准直器连接的光连接器100包括半导体激光单元105，该半导体激光单元105通过在壳体102的安装台103上配置半导体激光芯片101并且在该半导体激光芯片101的光轴上配置光学透镜104而成。另外，光连接器100包括适配器108，该适配器108的开口部106安装于壳体102的侧面102a，用于保持自插入口107插入的光准直器10的保持件11。

在半导体激光单元105中，自半导体激光芯片101射出的激光利用光学透镜104成为平行光，而被导向开口部106。而且，来自该光学透镜104的平行光利用光准直器10的准直透镜12会聚，而入射到光纤13内。然后，这样入射的光在光纤13内传播.

在本实施方式的光连接器100中，设计为：当光准直器10被插入到适配器108的规定位置为止时，能够对光学透镜104和准直透镜12进行对位，来自半导体激光芯片101的激光能够恰当地入射到光纤13内。以下，说明与这样的光连接器100连接的本实施方式的光准直器10的结构。

第1实施方式

图2是本发明的第1实施方式的光准直器10的侧视图。图3是图2所示的A-A处的剖视图。如图2所示，第1实施方式的光准直器10包括：保持件11，其作为保持构件具有大致圆筒形状；准直透镜12，其保持于该保持件11的一端部；以及光纤13，其自设于保持件11的另一端部的插入孔11a插入。另外，在本实施方式的光准直器10中，作为光纤13，优选插入塑料光纤。

保持件11例如由不锈钢等金属材料形成。特别是从加工性方面来看，优选由铁素体系不锈钢形成。如图3所示，在保持件11的靠准直透镜12侧的端部设有开口部11b。在该开口部11b的内侧设有容纳准直透镜12的容纳部11c。该容纳部11c的尺寸设为略小于准直透镜12的直径，且能够供准直透镜12压入。为了防止准直透镜12的表面的损伤，容纳部11c设为能够将准直透镜12整体容纳在容纳部11c的内侧的尺寸。另外，在保持件11的内部设有直径略大于光纤13的外径的通孔11d。该通孔11d设为与插入孔11a连通，并且与容纳部11c连通。而且，在保持件11的内周面设有向保持件11的径向内侧突出的突起部11e。突起部11e设于容纳部11c与通孔11d之间，如后述详细说明，突起部11e用于对准直透镜12和光纤13进行定位。另外，突起部11e具有环形状，在保持件11的同一圆周上形成于内周整体。具有这样的结构的保持件11例如通过对由不锈钢等金属材料组成的筒状构件施加切削加工而形成。

准直透镜12例如由玻璃材料形成，由具有球形状的球透镜构成。准直透镜12例如由用外径为0.3mm～1.5mm的球透镜构成。如图3所示，准直透镜12以在被容纳于保持件11的容纳部11c内的状态下自开口部11b面向适配器108的开口部106、且面向插入于通孔11d的光纤13的顶端部的方式配置。

光纤13例如由塑料光纤构成，由贯穿其中心地设置的芯材13a、包覆该芯材13a的第1包层13b、以及包覆该第1包层13b的第2包层13c构成。这些芯材13a和双层包层（第1包层13b、第2包层13c）均由塑料材料构成。在光纤13的与准直透镜12相对的端面上，芯材13a、第1包层13b以及第2包层13c配置在同一平面上。即，在与准直透镜12相对的端面上，芯材13a、第1包层13b以及第2包层13c对齐地配置。

另外，光纤13经由插入孔11a插入到通孔11d中，以光纤13的顶端部在准直透镜12的附近与准直透镜12的球面相对配置的状态被固定。在该情况下，光纤13例如利用涂布在光纤13与通孔11d的内周面之间的粘接剂固定于保持件11。另外，关于光纤13固定于保持件11并不限定于此，能够应用任意的固定方法。

在第1实施方式的光准直器10中，光纤13例如由折光指数渐变（GI）型光纤构成，以折射率在与光纤轴线垂直的截面中连续变化的方式构成。此外，芯材13a和第1包层13b例如由将C-H键的H取代为F而成的全氟取代光学树脂构成。这样，通过由全氟取代光学树脂并以GI型光纤构成光纤13，能够实现高速且大容量通信。

在具有这种结构的第1实施方式的光准直器10中，为了抑制成本上升并简便地进行准直透镜12和光纤13的定位而利用设于保持架11的突起部11e。具体而言，通过使准直透镜12和光纤13的一部分与设于在保持件11上设置的突起部11e的一部分（更具体而言突起部11e中的与准直透镜12和光纤13相对的位置）的锥面抵接而对准直透镜12和光纤13进行定位，不需要用于对准直透镜12和光纤13进行定位的间隔件等结构，从而能够抑制成本上升并简便地进行准直透镜12和光纤13的定位。

在此，使用图4说明第1实施方式的光准直器10的保持件11中的准直透镜12和光纤13的定位方法。图4是图3所示的双点划线B内的放大图。如图4所示，突起部11e中的与准直透镜12相对的部分同准直透镜12的一部分抵接，另外，突起部11e中的与光纤13相对的部分同除构成光纤13的芯材13a以外的第1包层13b和/或第2包层13c的一部分抵接。在这样抵接的状态下，准直透镜12和光纤13分别被定位于保持件11的规定位置。

如图4所示，将突起部11e的与准直透镜12相对的部分相对于与光纤13的插入方向正交的平面（例如，与图4所示的光纤13的端面平行地配置、且经过突起部11e的中心的平面C）的角度、和突起部11e的与光纤13相对的部分相对于与光纤13的插入方向正交的平面（例如，与图4所示的光纤13的端面平行地配置、且经过突起部11e的中心的平面C）的角度设为不同的角度。这样的突起部11e例如通过在保持件11的延伸方向上使用直径小于保持件11的工具实施切削加工而设置。这样，通过将突起部11e中的与准直透镜12相对的部分的角度、和与光纤13相对的部分的角度设为不同的角度，能够有效地对形状不同的准直透镜12和光纤13进行定位。

此外，在第1实施方式的光准直器10中，这样的突起部11e具有被配置在保持件11的同一圆周上的环形状。这样，通过设置被配置在同一圆周上的环形状的突起部11e，能够使准直透镜12和/或光纤13分别在环状的位置抵接，因此能够以更高的高精度进行准直透镜12和光纤13的定位。

突起部11e中的与准直透镜12相对的部分构成锥面11e₁。该锥面11e₁以相对于与图4中用箭头所示的光纤13的插入方向正交的平面（例如，图4所示的与光纤13的端面平行地配置且通过突起部11e的基端部的平面D）所成的角度θ₁为5°以上且30°以下的方式设置。通过这样地将准直透镜12侧的锥面11e₁的角度θ₁设定为相对于与光纤13的插入方向正交的平面D成5°以上且30°以下，能够在对准直透镜12的靠光纤13侧的一部分进行了支承的状态下对该准直透镜12进行定位，因此，能够提高准直透镜12的位置精度。

此外，在第1实施方式的光准直器10中，通过在突起部11e中的与准直透镜12相对的部分的表面上实施有利用切削加工、冲压（按压）加工、磨削加工、能量束加工进行的去除加工，来形成突起部11e与准直透镜12的抵接面。通过这样对突起部11e的与准直透镜12相对的表面实施去除加工，而形成突起部11e与准直透镜12的抵接面，因而能够将突起部11e的与准直透镜12的抵接面平滑化，因此能够防止准直透镜12的损伤，并且能够进一步提高准直透镜12的位置精度。另外，关于该去除加工，在以下所示的第2实施方式、第3实施方式的光准直器20、30中也同样进行。

另一方面，突起部11e的与光纤13相对的部分构成锥面11e₂。锥面11e₂以相对于与光纤13的插入方向正交的平面（例如，与图4所示的光纤13的端面平行地配置的平面D）所成的角度θ₂为5°以上且30°以下的方式设置。这样，通过将锥面11e₂的角度设为相对于平面D成5°以上且30°以下，如上所述，在光纤13由芯材13a、第1包层13b以及第2包层13c配置于同一平面上的光纤（例如塑料光纤）构成的情况下，通过使该光纤13的端面与突起部11e抵接，能够容易确保芯材13a、第1包层13b以及第2包层13c的位置精度。

如以上所说明的那样，在第1实施方式的光准直器10中，使准直透镜12的一部分和光纤13的一部分与设于在保持件11上设置的突起部11e的一部分的锥面抵接而对准直透镜12和光纤13进行定位，因而能够以突起部11e为基准地对准直透镜12和光纤13进行定位，因此，相比于以往那样将独立构件的间隔件插入到保持件11内的情况，能够提高作业效率，能够抑制成本上升并简单地对准直透镜12和光纤13进行定位。

另外，在第1实施方式的光准直器10中，将局部具有锥面11e₁、11e₂的突起部11e设置在保持件11的内周面，因而能够防止在设置具有与光纤13的插入方向正交的抵接面的突起部的情况下可能发生的问题的发生。例如，存在如下问题：在金属制的保持件11上利用切削加工设置具有与光纤13的插入方向正交的抵接面的突起部的情况下，要求极细微的加工技术，而难以确保尺寸精度。另外，存在如下问题：在加工时容易产生毛刺，产生的毛刺遮蔽光纤13与准直透镜12之间的光路而对传播产生不良影响。而且，还存在边缘部分容易损伤准直透镜12、光纤13的端面的问题。如第1实施方式的光准直器10这样，通过将局部具有锥面11e₁、11e₂的突起部11e设置在保持件11的内周面，能够防止上述问题的发生，且能够确保准直透镜12与光纤13的位置精度。

而且，在第1实施方式的光准直器10的保持件11中，利用突起部11e对准直透镜12和光纤13进行定位，另一方面，利用涂布在光纤13与通孔11d的内周面之间的粘接剂等将光纤13固定。在该情况下，由于通孔11d具有固定光纤13所需的充分的长度，因此在使光纤13定位的状态下能够使其坚固地固定。因此，在使用光纤13在设备之间或设备内进行大容量通信的用途中，在反复进行拔插的情况下，也能够维持光纤13与准直透镜12之间的位置关系。

另外，在以上的说明中，说明了使准直透镜12的一部和光纤13的一部分与设于保持件11的突起部11e抵接而对准直透镜12和光纤13进行定位的情况。然而，关于准直透镜12和光纤13的定位方法并不限定于此且能够适当地变更。例如，也可以不使准直透镜12和光纤13这两者与突起部11e抵接，而是使准直透镜12或光纤13中的一者与突起部11e抵接，使另一者在保持件11的除突起部11e以外的部分进行定位。但是，在该情况下，其前提是将用于定位另一者的部分与突起部11e之间的关系设为恒定的位置关系。即，在本发明的光准直器10中，还包含使准直透镜12或光纤13中的一者与突起部11e抵接的构思。另外，关于使准直透镜12或光纤13中的一者与突起部11e抵接的方式，在以下所示的第2实施方式、第3实施方式的光准直器20、30中也同样。

另外，在第1实施方式的光准直器10中，说明了通过对由金属材料构成的保持件11实施切削加工而形成在内周面包括突起部11e的保持件11的情况。然而，保持件11的材料和形成方法并不限定于此且能够适当地变更。例如，还可以利用塑料等树脂材料、陶瓷形成保持件11。具体而言，考虑有通过对树脂材料实施成形加工而形成保持件11的方法。该情况下，作为保持件11所使用的树脂材料，例如，能够使用聚苯乙烯（PS）树脂、聚甲醛（POM）树脂、ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）树脂、聚苯醚（PPO）树脂、聚碳酸酯（PC）树脂、改性聚苯醚（m-PPE）树脂、聚醚醚酮（PEEK）树脂、聚醚酰亚胺（PEI）树脂等。在形成这样的保持件11情况下，也能够获得与由金属材料构成的保持件11相同的效果。

而且，在第1实施方式的光准直器10中，说明了包括芯材13a和包层（第1包层13b、第2包层13c）由塑料材料构成的光纤13的情况。然而，光纤13的结构并不限定于此，且能够应用其他结构的光纤13。例如，还能够利用芯材13a由石英玻璃构成、包层由高硬度塑料构成的硬塑料包层光纤（H-PCF）构成。另外，以下所示的第2实施方式的光准直器20也同样。

第2实施方式

第2实施方式的光准直器在突起部的结构不同这一点上与第1实施方式的光准直器10不同。以下，以与第1实施方式的光准直器10的不同点为中心地说明第2实施方式的光准直器的结构。

图5是本发明的第2实施方式的光准直器20的剖视图。图6是图5所示的双点划线E内的放大图。另外，由于第2实施方式的光准直器20的外观与图2所示第1实施方式的光准直器10通用，因此省略。另外，在图5和图6中，对与图3和图4所示的第1实施方式的光准直器10通用的结构标注相同的附图标记并省略说明。

在第2实施方式的光准直器20中，如图5和图6所示，突起部11f在容纳部11c与通孔11d之间在保持件11的同一圈上设有多个（在本实施方式中为三个）。通过这样在同一圈上设置多个突起部11f，能够使准直透镜12和光纤13分别在多个位置抵接，因此能够以高精度对准直透镜12和光纤13进行定位。另外，由于能够使形成于多个突起部11f之间的空间作为插入准直透镜12和光纤13时的空气的逃避通道发挥功能，因此能够进行顺畅的定位。

在此，对具有这样的突起部11f的光准直器20的保持件11中的准直透镜12和光纤13的定位方法进行说明。如图6所示，突起部11f之中的与准直透镜12相对的部分同准直透镜12的一部分抵接，另一方面，突起部11f之中的与光纤13相对的部分同构成光纤13的第1包层13b和第2包层13c的一部分抵接。在这样抵接的状态下，准直透镜12和光纤13分别被定位在保持件11的规定位置。

突起部11f中的与准直透镜12相对的部分构成锥面11f₁。该锥面11f₁与第1实施方式的突起部11e相同，以相对于与图6中用箭头所示的光纤13的插入方向正交的平面（例如，与图6所示的光纤13的端面平行地配置，且通过突起部11f的基端部的平面F）所成的角度θ₃为5°以上且30°以下的方式设置。这样，通过将准直透镜12侧的锥面11f₁的角度θ₃设定为相对于与光纤13的插入方向正交的平面F成5°以上且30°以下，能够在对具有球形状的准直透镜12的靠光纤13侧的一部分进行了支承的状态下对该准直透镜12进行定位，因此能够提高准直透镜12的位置精度。

另一方面，突起部11f中的与光纤13相对的部分构成锥面11f₂。锥面11f₂与第1实施方式的突起部11e相同，与相对于与光纤13的插入方向正交的平面（例如，与图6所示的光纤13的端面平行地配置的平面G）所成的角度θ₄为5°以上且30°以下的方式设置。这样，通过将锥面11f₂的角度设为相对于平面G成5°以上且30°以下，如上所述，在光纤13由芯材13a、第1包层13b以及第2包层13c配置于同一平面上的光纤（例如塑料光纤）构成的情况下，通过使光纤13的端面与突起部11f抵接，能够容易确保芯材13a、第1包层13b以及第2包层13c的位置精度。因此，只要突起部的角度为5°以上且30°以下，则能够确保期望的位置精度。

如以上所说明的那样，在第2实施方式的光准直器20中，使准直透镜12的一部分和光纤13的一部分与设于在保持件11上设置的突起部11f的一部分（更具体而言，突起部11f中的与准直透镜12和光纤13相对的位置）的锥面抵接而对准直透镜12和光纤13进行定位，因而能够以突起部11f为基准地定位准直透镜12和光纤13，因此，相比于以往那样将独立构件的间隔件插入到保持件11内的情况，能够提高作业效率，能够抑制成本上升并简单地对准直透镜12和光纤13进行定位。

另外，第2实施方式的光准直器20在突起部11f将与准直透镜12相对的部分的角度、和与光纤13相对的部分的角度设为不同的角度这一点与第1实施方式的光准直器10相同。因此，在第2实施方式的光准直器20中也能够获得由该突起部11f的结构产生的效果。

另外，第2实施方式的光准直器20在将局部具有锥面11f₁、11f₂的突起部11f设置在保持件11的内周面上这一点与第1实施方式的光准直器10相同。因此，第2实施方式的光准直器20也能够防止在设置具有与光纤13的插入方向正交的抵接面的突起部的情况下可能发生的问题的发生。

第3实施方式

第3实施方式的光准直器在插入的光纤的结构不同这一点、和用于定位该光纤的突起部的形状根据该光纤的结构而不同这一点与第1实施方式的光准直器10不同。以下，以与第1实施方式的光准直器10的不同点为中心地说明第3实施方式的光准直器的结构。

图7是本发明的第3实施方式的光准直器30的剖视图。图8是图7所示的双点划线H内的放大图。另外，由于第3实施方式的光准直器30的外观与图2所示的第1实施方式的光准直器10通用，因此省略。另外，在图7和图8中，对与图3和图4所示的第1实施方式的光准直器10通用的结构标注相同的附图标记并省略说明。

插入于第3实施方式的光准直器30的光纤15例如由玻璃光纤构成，由贯通其中心地设置的芯材15a、包覆该芯材15a的第1包层15b、以及进一步包覆该第1包层15b的第2包层15c构成。这些芯材15a和双层包层（第1包层15b、第2包层15c）均由玻璃材料构成。

如图7和图8所示，光纤15在与准直透镜12相对的端面上的第2包层15c的包覆被去除，第1包层15b和芯材15a向准直透镜12侧突出。即，在与准直透镜12相对的端面上，芯材15a和第1包层15b成为比由第2包层15c构成的端面向准直透镜12侧突出的状态。

在保持件11的容纳部11c与通孔11d之间设有用于对准直透镜12和光纤15进行定位的突起部11g。根据上述的光纤15的结构，该突起部11g具有与第1实施方式的突起部11e不同的形状。具体而言，与光纤15相对的部分的形状与第1实施方式的突起部11e不同。另外，后面说明该突起部11g的形状。

在此，说明具有这样的突起部11g的光准直器30的保持件11中的准直透镜12和光纤15的定位方法。如图8所示，突起部11g中的与准直透镜12相对的部分同准直透镜12的一部分抵接，另一方面，突起部11g中的与光纤15相对的部分同构成光纤15的第2包层15c的一部分抵接。该情况下，芯材15a和第1包层15b配置为比光纤15与突起部11g的抵接位置向准直透镜12侧突出。在这样抵接的状态下，准直透镜12和光纤15分别被定位于保持件11的规定位置。

如图8所示，突起部11g中的与准直透镜12相对的部分构成锥面11g₁。该锥面11g₁具有与第1实施方式的突起部11e的锥面11e₁相同的结构，以相对于与图8中用箭头所示的光纤15的插入方向正交的平面（例如，与图8所示的光纤15的端面平行地配置且通过突起部11g的基端部的平面I）所成的角度θ₅为5°以上且30°以下的方式设置。这样，通过将靠准直透镜12侧的锥面11g₁的角度θ₅设定为相对于与光纤15的插入方向正交的平面Ｉ成5°以上且30°以下，能够在对具有球形状的准直透镜12中的靠光纤15侧的一部分进行了支承的状态下对准直透镜12进行定位，因此，能够提高准直透镜12的位置精度。

另一方面，突起部11g中的与光纤15相对的部分构成锥面11g₂。锥面11g₂以相对于与光纤13的插入方向正交的平面（例如，与图8所示的光纤15的第2包层15c的端面平行地配置的平面J）所成的角度θ₆为30°以上且80°以下的方式设置。这样，通过将与光纤15相对的突起部11g的角度设为相对于与光纤15的插入方向正交的平面J成30°以上且80°以下，如上所述，在光纤15由芯材15a、第1包层15b以及第2包层15c构成、且由芯材15a和第1包层比第2包层15c的平面突出地配置的光纤（例如玻璃光纤）构成的情况下，能够顺畅地插入光纤15，并且能够容易确保准直透镜12和光纤15的位置精度。

如以上所说明的那样，在第3实施方式的光准直器30中，使准直透镜12的一部分和光纤15的一部分与设于保持件11的突起部11g的一部分（更具体而言，突起部11g中的与准直透镜12和光纤15相对的位置）抵接而对准直透镜12和光纤15进行定位，因而能够以突起部11g为基准地定位准直透镜12和光纤15，因此，相比于以往那样将独立构件的间隔件插入到保持件11内的情况，能够提高作业效率，能够抑制成本上升并简单地对准直透镜12和光纤15进行定位。

另外，第3实施方式的光准直器30在突起部11g将与准直透镜12相对的部分的角度、和与光纤15相对的部分的角度设为不同的角度这一点、和以圆环形状设于保持件11的同一圈上这一点与第1实施方式的光准直器10相同。因此，在第3实施方式的光准直器30中也能够获得由这些突起部11g的结构产生的效果。

另外，第3实施方式的光准直器30在将局部具有锥面11g₁、11g₂的突起部11g设于保持件11的内周面这一点与第1实施方式的光准直器10相同。因此，在第3实施方式的光准直器30中也能够防止在设置具有与光纤15的插入方向正交的抵接面的突起部的情况下可能发生的问题的发生。

另外，在上述第3实施方式中，以玻璃光纤作为光纤15的一例子进行了说明，但第3实施方式的光准直器30所适用的光纤15并不限定于玻璃光纤。例如，只要是靠准直透镜12侧的端面的一部分突出地配置的结构，还可以应用塑料光纤。例如，作为这样的塑料光纤，还可以相当于形成有包覆包层的外周的包覆层、仅芯材和包层自包覆层的端面突出地配置的情况。

另外，本发明并不限定于上述实施方式，能够进行各种变更地实施。在上述实施方式中，关于附图所示的大小、形状等并不限定于此，在发挥本发明的效果的范围内能够适当变更。另外，在不偏离本发明的目的的范围内能够适当变更地实施。

例如，在上述实施方式中，作为光耦合构件的一例子，使用将平行光会聚且入射到光纤内、或将自光纤射出的光设为平行光的光准直器10（20、30）进行了说明。然而，本发明的光耦合构件并不限定于光准直器。本发明的光耦合构件以将来自发光元件的光会聚且入射到光纤内、或将自光纤射出的光会聚到受光元件为前提，能够应用于任意结构的光耦合构件。

而且，在上述实施方式中，说明了光准直器10（20、30）所包括的准直透镜12由玻璃材料构成的情况，但关于准直透镜12的结构并不限定于此，能够适当变更。例如，可以由塑料材料构成准直透镜12，其形状也不限定于球形透镜。

而且，在上述第1实施方式中，说明了保持件11大致具有圆筒形状的情况，但保持件11的结构并不限定于圆筒形状而且能够适当变更。在一端部形成有准直透镜12的容纳部11c，另一方面，另一端部形成有光纤13的插入孔11a的前提下，能够采用任意的形状。例如，还包含具有方筒形状（即，与光纤13的插入方向正交的界面被设为四边形的筒形状）的保持件11。

假设，将具有方筒形状的保持件11应用于第1实施方式的光准直器10的情况下，突起部11e设为在保持件11的内侧面中的与光纤13的插入方向正交的同一平面上配置的环形状。与应用于第3实施方式的光准直器30的情况下的突起部11g也相同。另外，在将具有方筒形状的保持件11应用于第2实施方式的光准直器20的情况下，在保持件11的内侧面中的与光纤13的插入方向正交的同一平面上设有多个突起部11f。

而且，在上述实施方式中，说明了将本发明具体化为光准直器10（20、30）以及连接光准直器10（20、30）的光连接器的情况。然而，本发明并不限定于此，作为由上述光准直器10（20、30）所具有的保持件11构成的光耦合构件用保持构件也能够成立。该情况下，光耦合构件用保持构件例如包括：保持体，其由保持件11的整体构成；容纳部11c，其设于该保持体的一端且用于容纳透镜（例如在光准直器用保持构件的情况下为准直透镜12）；插入孔11a，其设于保持体的另一端且用于插入光纤13（15）；以及锥面11e₁、11e₂（锥面11f₁、11f₂、锥面11g₁、11g₂），其通过设置被形成于保持体的容纳部11c的附近的内侧面的突起部11e（11f、11g）而形成于容纳部11c附近，且用于使透镜和光纤13（15）的端面中的一者抵接而对透镜和光纤13（15）进行定位。

采用本发明的光耦合构件用保持构件，通过设置用于使透镜和光纤13（15）中的至少一者与设于容纳部11c的附近的突起部11e（11f、11g）的一部分抵接而对透镜和光纤13（15）进行定位的锥面11e₁、11e₂（锥面11f₁、11f₂、锥面11g₁、11g₂），能够以突起部11e（11f、11g）为基准地定位透镜和/或光纤13（15），因此，相比于以往那样将独立构件的间隔件插入到保持件保持构件内的情况，能够提高作业效率，能够抑制成本上升并简单地对透镜和光纤13（15）进行定位

本申请基于2011年10月18日申请的日本特愿2011-229139。其内容全部包含在本申请中。

Claims (9)

1.一种光耦合构件，其特征在于，

该光耦合构件包括：光纤；保持构件，其用于保持自形成于一端的插入孔插入的上述光纤；以及透镜，其容纳在形成于上述保持构件的另一端的容纳部，该光耦合构件使上述透镜和/或光纤的端面同形成于上述保持构件的容纳部附近的内侧面的突起部中的设于与上述透镜和光纤相对的位置的锥面抵接而对上述透镜和/或光纤进行定位。

2.根据权利要求1所述的光耦合构件，其特征在于，

该光耦合构件设有配置于与上述光纤的插入方向正交的同一平面上的具有环形状的上述突起部。

3.根据权利要求1所述的光耦合构件，其特征在于，

在与上述光纤的插入方向正交的同一平面上设有多个上述突起部。

4.根据权利要求1所述的光耦合构件，其特征在于，

将上述突起部的与上述光纤相对的锥面相对于与上述光纤的插入方向正交的平面的角度、和上述突起部的与上述透镜相对的锥面相对于与上述光纤的插入方向正交的平面的角度设为不同的角度。

5.一种光连接器，其特征在于，

该光连接器连接权利要求1所述的光耦合构件。

6.一种光耦合构件用保持构件，其特征在于，

该光耦合构件用保持构件包括：保持体，其保持光纤；容纳部，其设于上述保持体的一端，用于容纳透镜；以及插入孔，其设于上述保持体的另一端，用于供上述光纤插入，该光耦合构件用保持构件使上述透镜和/或光纤的端面同形成于上述保持体的容纳部附近的内侧面的突起部中的设于与上述透镜和光纤相对的位置的锥面抵接而对上述透镜和/或光纤进行定位。

7.根据权利要求6所述的光耦合构件用保持构件，其特征在于，

该光耦合构件用保持构件设有配置于与上述光纤的插入方向正交的同一平面上的具有环形状的上述突起部。

8.根据权利要求6所述的光耦合构件用保持构件，其特征在于，

在与上述光纤的插入方向正交的同一平面上设有多个上述突起部。

9.根据权利要求6所述的光耦合构件用保持构件，其特征在于，

将上述突起部的与上述光纤相对的锥面相对于与上述光纤的插入方向正交的平面的角度、和上述突起部的与上述透镜相对的锥面相对于与上述光纤的插入方向正交的平面的角度设为不同的角度。

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