CN115698795A - 光纤连接构造 - Google Patents

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岛川修
田泽英久
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Abstract

一个实施方式所涉及的光纤连接构造具有管状部件、在管状部件的轴线方向的第1端安装的第1准直器、以及在管状部件的第2端安装的第2准直器。第1准直器具有第1光纤、对第1光纤进行保持的第1插芯、第1透镜、以及在内部对第1透镜及第1插芯进行保持的第1套筒。第2准直器具有第2光纤、对第2光纤进行保持的第2插芯、第2透镜、以及在内部对第2透镜及第2插芯进行保持的第2套筒。在第1透镜与管状部件相对的状态下第1套筒经由粘接剂而固定于第1端,在第2透镜与管状部件相对的状态下第2套筒经由粘接剂而固定于第2端。第2插芯的外径大于第2透镜的外径。

Description

光纤连接构造
技术领域
本发明涉及光纤连接构造。
本申请基于2020年6月29日的日本申请第2020-111739号而要求优先权,引用在上述日本申请中记载的全部记载内容。
背景技术
在专利文献1记载了具有准直器的光功能部件。准直器具有透镜和对光纤进行保持的插芯。光功能部件具有以一对透镜彼此相对的方式在内部对一对准直器进行保持的圆筒管。在圆筒管的内部的一对透镜之间配置有WDM滤波器或隔离器。
在专利文献2公开了具有隔离器等光功能部件的透镜型设备。透镜型设备具有管状部件。在管状部件的内部配置有一对透镜和在一对透镜之间配置的法拉第元件。
在专利文献3记载了光隔离器设备。光隔离器设备具有金属制的管状部件、在管状部件的内部配置的光隔离器、以及固定于管状部件的一对准直器。准直器具有对光纤进行保持的插芯和与隔离器光学地耦合的透镜。各准直器通过点焊而固定于管状部件。
专利文献1:美国专利第5652814号说明书
专利文献2:国际公开2009/075168号
专利文献3:日本特开平9-61683号公报
发明内容
本发明所涉及的光纤连接构造具有:管状部件;第1准直器,其在管状部件的轴线延伸的方向即轴线方向的第1端进行安装;以及
第2准直器,其在管状部件的与第1端相反侧的第2端进行安装。第1准直器具有第1光纤、对第1光纤进行保持的第1插芯、隔着间隙而与第1插芯相对的第1透镜、以及在内部对第1透镜及第1插芯进行保持的第1套筒。第2准直器具有第2光纤、对第2光纤进行保持的第2插芯、隔着间隙而与第2插芯相对的第2透镜、以及在内部对第2透镜及第2插芯进行保持的第2套筒。第1插芯的外表面和第1套筒的内表面、第1透镜的外表面和第1套筒的内表面、第2透镜的外表面和管状部件的内表面、第2插芯的外表面和第2套筒的内表面分别经由粘接剂而被固定,在第1透镜与管状部件相对的状态下第1套筒固定于第1端,在第2透镜进入至管状部件的状态下第2套筒固定于第2端。第2插芯的外径大于第2透镜的外径。
附图说明
图1是表示一个实施方式所涉及的光纤连接构造的斜视图。
图2是图1的光纤连接构造的剖视图。
图3是表示对比例所涉及的光纤连接构造的插芯及透镜的剖视图。
图4是表示一个实施方式所涉及的光纤连接构造的插芯及透镜的剖视图。
图5是表示一个实施方式所涉及的光纤连接构造的组装方法的一个工序的图。
图6是表示一个实施方式所涉及的光纤连接构造的组装方法的一个工序的图。
图7是表示一个实施方式所涉及的光纤连接构造的组装方法的一个工序的图。
图8是表示一个实施方式所涉及的光纤连接构造的组装方法的一个工序的图。
图9是表示一个实施方式所涉及的光纤连接构造的组装方法的一个工序的图。
图10是表示一个实施方式所涉及的光纤连接构造的图。
图11是表示变形例所涉及的光纤连接构造的剖视图。
图12是表示其他变形例所涉及的光纤连接构造的剖视图。
图13是表示其他变形例所涉及的光纤连接构造的斜视图。
图14是表示其他变形例所涉及的光纤连接构造的剖视图。
图15是表示单芯光纤的例子的图。
图16是表示其他变形例所涉及的光纤连接构造的插芯及透镜的剖视图。
具体实施方式
另外,在光纤连接构造,在插芯进入至管状部件的状态下将插芯通过粘接剂而固定于管状部件的情况下,根据粘接剂的厚度,有时由于温湿度等环境的变化而插芯倾斜。在该情况下,光连接的可靠性有可能降低。另外,在通过焊接将准直器固定于金属制的管状部件的情况下,需要先进的焊接技术,或为了焊接而需要各种工具,因此有可能无法容易地进行准直器的固定。
本发明的目的在于,提供能够容易地进行准直器的固定,并且能够提高光连接的可靠性的光纤连接构造。
根据本发明,能够容易地进行准直器的固定,并且能够提高光连接的可靠性。
[本发明的实施方式的说明]
首先,列举本发明的实施方式的内容而进行说明。一个实施方式所涉及的光纤连接构造具有:管状部件;第1准直器,其在管状部件的轴线延伸的方向即轴线方向的第1端进行安装;以及第2准直器,其在管状部件的与第1端相反侧的第2端进行安装。第1准直器具有第1光纤、对第1光纤进行保持的第1插芯、隔着间隙而与第1插芯相对的第1透镜、以及在内部对第1透镜及第1插芯进行保持的第1套筒。第2准直器具有第2光纤、对第2光纤进行保持的第2插芯、隔着间隙而与第2插芯相对的第2透镜、以及在内部对第2透镜及第2插芯进行保持的第2套筒。第1插芯的外表面和第1套筒的内表面、第1透镜的外表面和第1套筒的内表面、第2透镜的外表面和管状部件的内表面、第2插芯的外表面和第2套筒的内表面分别经由粘接剂而被固定,在第1透镜与管状部件相对的状态下第1套筒固定于第1端,在第2透镜进入至管状部件的状态下第2套筒固定于第2端。第2插芯的外径大于第2透镜的外径。
在该光纤连接构造,在管状部件的第1端安装第1准直器,在管状部件的与第1端相反侧的第2端安装第2准直器。第1准直器具有第1套筒,在第1套筒的内部对第1透镜和保持第1光纤的第1插芯进行保持。第2准直器具有第2套筒,在第2套筒的内部对第2透镜和保持第2光纤的第2插芯进行保持。第1套筒在第1透镜与管状部件相对的状态下固定于第1端,第2套筒在第2透镜进入至管状部件的状态下固定于第2端。因此,在管状部件的轴线方向的第1端及第2端各自对第1准直器及第2准直器分别进行固定,因此能够将第1准直器及第2准直器容易地固定于管状部件。另外,在第1端及第2端各自对第1准直器及第2准直器进行固定,因此能够抑制插芯的倾斜度而提高光连接的可靠性。第2准直器的第2插芯的外径大于第2透镜的外径。因此,能够在第2透镜固定于管状部件的状态下进行第2插芯向与第2透镜的光轴正交的方向的调芯,因此能够容易地进行调芯及部件的组装。
可以是第1套筒的端部和管状部件的第1端、第2套筒的端部和管状部件的第2端分别经由粘接剂而被固定。第1套筒和管状部件、第2套筒和管状部件能够抑制各自的倾斜度,能够提高光连接的可靠性。
第1透镜可以具有与第1插芯相对的第1透镜端面。第1插芯可以具有与第1透镜相对的第1插芯端面。可以是第1透镜端面相对于与轴线方向正交的面的倾斜角度,和第1插芯端面相对于与轴线方向正交的面的倾斜角度不同,从第1透镜朝向管状部件沿轴线方向射出光。在该情况下,沿管状部件的轴线方向射出光,因此能够减少光束的畸变而进一步提高光耦合的可靠性。
第2透镜可以具有与第2插芯相对的第2透镜端面。第2插芯可以具有与第2透镜相对的第2插芯端面。可以是第2透镜端面相对于与轴线方向正交的面的倾斜角度,和第2插芯端面相对于与轴线方向正交的面的倾斜角度不同,从第2透镜朝向管状部件沿轴线方向射出光。在该情况下,与前述同样地,能够减少光束的畸变而进一步提高光耦合的可靠性。
可以是与管状部件相对的第1透镜的端面比与管状部件相对的第1套筒的端面进入第1套筒的更内侧。在该情况下,第1透镜不会从第1套筒凸出,因此在与第1透镜的光轴正交的方向对第1准直器进行调芯时,能够避免第1透镜与管状部件发生干涉。因此,能够容易地进行第1准直器的调芯及固定。
与管状部件相对的第1透镜的端面及进入至管状部件的第2透镜的端面的至少任一者可以呈球面状。另外,第1透镜及第2透镜的至少任一者可以为GRIN透镜。
前述的光纤连接构造可以具有在管状部件的内部配置的法拉第(Faraday)元件。在该情况下,能够将光纤连接构造设为光隔离器。
第1光纤可以是多芯光纤。第2光纤可以是多个单芯光纤。多个单芯光纤各自可以具有能够将在单芯光纤的纤芯内传输而来的光的模场直径扩大的光束扩大部。在该情况下,能够将光纤连接构造设为多芯光纤用的扇入扇出设备。
第1光纤及第2光纤的任意者可以为2芯的光纤。光纤连接构造可以具有在管状部件的内部配置的WDM滤波器。在该情况下,能够将光纤连接构造设为WDM合分波设备。
粘接剂的最大厚度可以为50μm以下。在该情况下,能够使粘接剂的最大厚度设得薄,为50μm以下,因此能够更容易地进行准直器的固定,并且能够进一步提高光连接的可靠性。
[本发明的实施方式的详细内容]
以下,参照附图对本发明的光纤连接构造的具体例进行说明。此外,本发明不受后面记述的各例示所限定,而是由权利要求书示出,包含与权利要求书等同的范围内的全部变更。在附图的说明中对相同或相当的要素标注同一标号,适当省略重复的说明。另外,关于附图,为了使得容易理解,有时将一部分简化或夸张,尺寸比率及角度并不限定于附图所记载的尺寸比率及角度。
图1是表示实施方式所涉及的光纤连接构造1的斜视图。图2是表示光纤连接构造1的剖视图。如图1及图2所示,光纤连接构造1具有第1准直器2、第2准直器3及管状部件4。第1准直器2具有第1光纤10、第1插芯13、第1透镜14及第1套筒5。第2准直器3具有第2光纤20、第2插芯23、第2透镜24及第2套筒6。管状部件4将第1准直器2及第2准直器3彼此连接。管状部件4例如为玻璃制。
第1准直器2安装于管状部件4的轴线延伸的方向即轴线方向D的第1端4b。第1准直器2的第1套筒5固定于第1端4b,能够使用粘接及其他各种固定方法。在使用粘接剂的情况下,例如,是UV(紫外线)固化型粘接剂。第1套筒5及第1插芯13例如为玻璃制。在管状部件4及第1套筒5为玻璃制,第1套筒5通过UV固化型粘接剂而固定于管状部件4的情况下,能够减小管状部件4及第1套筒5的线膨胀系数之差,因此能够提高连接的可靠性。
第1插芯13保持有第1光纤10,第1光纤10的前端面与第1透镜14相对。在第1透镜14与管状部件4相对的状态下第1套筒5固定于第1端4b。第1透镜14隔着间隙S1而与第1插芯13及第1光纤10相对。第1套筒5呈筒状。在第1套筒5的内部保持有第1插芯13及第1透镜14。第1插芯13的外表面和第1套筒5的内表面、第1透镜14的外表面和第1套筒5的内表面分别经由粘接剂被固定。
第2准直器3安装于管状部件4的与第1端4b相反侧的第2端4c。第2准直器3的第2套筒6例如经由粘接剂而固定于第2端4c,但能够使用其他各种固定方法。第2插芯23保持有第2光纤20,第2光纤20的前端面与第2透镜24相对。在第2透镜24进入至管状部件4的状态下第2套筒6固定于第2端4c。第2透镜24隔着间隙S2而与第2插芯23及第2光纤20相对。第2套筒6呈筒状。在第2套筒6的内部保持有第2插芯23及第2透镜24。第2插芯23的外表面和第2套筒6的内表面经由粘接剂被固定。
第1透镜14例如为前球面棒状透镜。第1透镜14的外径与第1插芯13的外径大致相同。第1套筒5的内径稍大于第1透镜14的外径及第1插芯13的外径。在第1透镜14的外周面及第1插芯13的外周面各自和第1套筒5的内周面之间例如形成有0μm以上且20μm以下的间隙。与管状部件4相对的第1透镜14的端面14c比与管状部件4相对的第1套筒5的端面5b进入第1套筒5的更内侧。由此,在与轴线方向D正交的方向对第1准直器2进行调芯时,能够避免第1透镜14与管状部件4发生干涉。
例如,第2准直器3的第2透镜24为前球面棒状透镜。第2透镜24的一部分插入至管状部件4的内部。第2透镜24的外径稍小于管状部件4的内径,小于第2插芯23的外径且小于第2套筒6的内径。第2插芯23的外径大于管状部件4的内径大且稍小于第2套筒6的内径。
对在第1光纤10(第1插芯13)和第1透镜14之间形成的间隙S1的向轴线方向D的长度进行调整,以使得从第1透镜14朝向第2透镜24射出的光成为准直光。图4是表示实施方式所涉及的第1光纤10、第1插芯13及第1透镜14的图,图3是表示对比例所涉及的第1光纤110、第1插芯113及第1透镜114的图。
另外,第1透镜114的折射率有时与第1光纤110的折射率不同,例如,高于第1光纤110的折射率。此时,如图3所示,在与第1透镜114相对的第1插芯113的端面113b(第1光纤110的前端面)和与第1插芯113相对的第1透镜114的面114b彼此平行的情况下,从第1光纤110射出的光L在第1透镜114处有可能从第1光纤110的光轴方向(轴线方向D)倾斜。
与此相对,如图2及图4所示,在与第1透镜14相对的第1插芯13的第1插芯端面13b(第1光纤10的前端面)和与第1插芯13相对的第1透镜14的第1透镜端面14b彼此不平行的情况下,从第1光纤10射出的光L在第1透镜14处相对于第1光纤10的光轴方向平行地射出。其结果,从第1透镜14朝向第2透镜24与轴线方向D平行地射出光L,因此能够抑制光耦合损耗。在第1透镜14的折射率高于第1光纤10的折射率的情况下,第1插芯端面13b相对于与轴线方向D正交的面的倾斜角度,大于第1透镜端面14b相对于与轴线方向D正交的面的倾斜角度。此外,与第2透镜24相对的第2插芯23的第2插芯端面23b和与第2插芯23相对的第2透镜24的第2透镜端面24b也可以彼此不平行。在该情况下,也能得到与前述的第1透镜14及第1插芯13相同的作用效果。
接下来,对光纤连接构造1的组装方法的例子进行说明。首先,如图5所示,准备第1准直器2的第1套筒5、对第1光纤10进行保持的第1插芯13、及第1透镜14。向第1套筒5插入第1透镜14,插入至第1套筒5的第1透镜14通过粘接剂而固定于第1套筒5。此时,以第1透镜14的端面14c不从第1套筒5的端面5b凸出的方式将第1透镜14插入至第1套筒5的内部。
然后,第1插芯13插入至第1套筒5。第1插芯13从第1透镜14的端面14c的相反侧插入至第1套筒5。此时,以第1插芯13的第1插芯端面13b的倾斜方向与第1透镜14的第1透镜端面14b的倾斜方向一致的方式对第1插芯13的绕第1光纤10的旋转位置进行调整。在将第1插芯13插入至第1套筒5后,对第1透镜14及第1插芯13之间的间隙S1的向轴线方向D的长度进行调整。
例如,如图6所示,在第1套筒5的与第1光纤10相反侧配置反射镜M。前述的间隙S1的调整是将经过第1光纤10从第1透镜14射出的光L由反射镜M反射,一边对在反射镜M处反射而返回至第1光纤10的光L的功率进行检测而一边进行的。在将从第1光纤10沿轴线方向D延伸的方向设为Z方向,将与Z方向正交的方向设为X方向,将与Z方向及X方向这两者正交的方向设为Y方向时,例如反射镜M在绕X方向的θx方向及绕Y方向的θy方向能够倾斜。
以使从第1光纤10经过第1透镜14而准直化的光L在反射镜M处反射,从反射镜M返回至第1光纤10的光L的功率成为最大的方式,对间隙S1进行调整。也可以取代使用该反射镜M对间隙S1进行调整的方法,而是在与第1透镜14的端面14c相对的位置配置光束分析仪,一边通过该光束分析仪对光L进行观察一边对间隙S1进行调整。在该情况下,以使从第1透镜14的端面14c射出的光L的光束直径成为期望的光束直径的方式对间隙S1进行调整。在以上述方式对间隙S1进行调整后,将第1插芯13通过粘接剂而固定于第1套筒5,第1准直器2完成。
如图7及图8所示,第1准直器2固定于管状部件4。此时,对与轴线方向D正交的方向(XY方向)的管状部件4的位置及第1套筒5的位置进行调整。即,以管状部件4的轴线的位置与第1套筒5的轴线的位置一致的方式对第1套筒5相对于管状部件4的向XY方向的位置进行调整。第1套筒5相对于管状部件4的向XY方向的位置调整可以通过向管状部件4插入的销孔夹具P进行。销孔夹具P具有向管状部件4插入的筒状的插入部P1和从插入部P1扩径的凸缘部P2。在销孔夹具P形成有在轴线方向D将插入部P1及凸缘部P2贯通的贯通孔P3。
例如,销孔夹具P的插入部P1从第1套筒5的相反侧插入至管状部件4,以使经过第1光纤10从第1透镜14射出的光L经过销孔夹具P的贯通孔P3的方式对第1套筒5的位置进行调整。在以使光L经过贯通孔P3的方式对第1套筒5相对于管状部件4的位置进行调整后,将第1套筒5的端面5b固定于管状部件4的第1端4b。然后,使销孔夹具P从管状部件4脱离。经过以上的工序而第1准直器2相对于管状部件4的固定完成。第1套筒5和管状部件4的固定能够使用粘接及其他各种固定方法。
接下来,如图9所示,从第1准直器2的相反侧向管状部件4插入第2透镜24。此时,对绕第1光纤10的光轴方向的第2透镜24的旋转位置进行调整,经由粘接剂进行固定。然后,如图10所示,在管状部件4的第2端4c对插入有第2插芯23的第2套筒6进行安装。
此时,在进行第2光纤20相对于第2透镜24的向X方向、Y方向、Z方向及绕Z方向的θz方向的调芯后,将第2插芯23通过粘接剂而固定于第2套筒6。而且,进行第2套筒6相对于管状部件4的向X方向及Y方向的调芯,然后,将第2套筒6的端面6b固定于管状部件4的第2端4c。在第2套筒6和管状部件4的固定时能够使用粘接及其他各种固定方法。
经过以上的工序而第2准直器3相对于管状部件4的固定完成。粘接剂分别涂敷于第1套筒5和第1插芯13之间、第1套筒5和第1透镜14之间、管状部件4和第2透镜24之间及第2套筒6和第2插芯23之间。在将粘接剂涂敷于这些部位的情况下,能够将粘接剂的厚度设得薄。
光纤连接构造1的粘接剂的最大厚度例如为50μm以下。“粘接剂的最大厚度”示出了以部件的固定为目的而在多个部件间涂敷的粘接剂填充于该部件间的间隙的厚度之中的最大厚度。作为一个例子,粘接剂的最大厚度的下限为5μm。另外,粘接剂的最大厚度可以为10μm以上或20μm以上。而且,粘接剂的最大厚度可以为40μm以下或30μm以下。如前述所示,粘接剂例如是UV固化型粘接剂。但是,粘接剂也可以是除了UV固化型以外的粘接剂,例如,可以是可见光固化型粘接剂、热固化型粘接剂或常温固化型粘接剂。
接下来,对根据实施方式所涉及的光纤连接构造1得到的作用效果进行说明。在光纤连接构造1,在管状部件4的第1端4b安装第1准直器2,在管状部件4的与第1端4b相反侧的第2端4c安装第2准直器3。第1准直器2具有第1套筒5,在第1套筒5的内部对第1透镜14和保持第1光纤10的第1插芯13进行保持。第2准直器3具有第2套筒6,在第2套筒6的内部对第2透镜24和保持第2光纤20的第2插芯23进行保持。第1套筒5在第1透镜14与管状部件4相对的状态下固定于第1端4b,第2套筒6在第2透镜24进入至管状部件4的状态下固定于第2端4c。因此,在管状部件4的轴线方向D的第1端4b及第2端4c各自对第1准直器2及第2准直器3分别进行固定,因此能够将第1准直器2及第2准直器3容易地固定于管状部件4。第1套筒5和管状部件4、第2套筒6和第2透镜24的固定能够分别使用粘接及其他各种固定方法。
另外,在第1端4b及第2端4c各自对第1准直器2及第2准直器3进行固定,因此能够抑制第1插芯13及第2插芯23的倾斜度而提高光连接的可靠性。第2准直器3的第2插芯23的外径大于第2透镜24的外径。因此,在第2透镜24固定于管状部件4的状态下能够进行第2插芯23向与第2透镜24的光轴正交的方向(与轴线方向D正交的方向)的调芯,因此能够容易地进行调芯及部件的组装。
如图2及图4所示,第1透镜14具有与第1插芯13相对的第1透镜端面14b,第1插芯13具有与第1透镜14相对的第1插芯端面13b。可以是第1透镜端面14b相对于与轴线方向D正交的面的倾斜角度,和第1插芯端面13b相对于与轴线方向D正交的面的倾斜角度不同,从第1透镜14朝向第2透镜24沿轴线方向D射出光L。由此,沿管状部件4的轴线方向D射出光L,因此能够抑制光束的畸变而进一步提高光耦合的可靠性。
在本实施方式,第2透镜24具有与第2插芯23相对的第2透镜端面24b,第2插芯23具有与第2透镜24相对的第2插芯端面23b。可以是第2透镜端面24b相对于与轴线方向D正交的面的倾斜角度,和第2插芯端面23b相对于与轴线方向D正交的面的倾斜角度不同,从第2透镜24朝向第1透镜14在轴线方向D射出光。在该情况下,与前述同样地,能够减少光束的畸变而进一步提高光耦合的可靠性。
在本实施方式,与管状部件4相对的第1透镜14的端面14c比与管状部件4相对的第1套筒5的端面5b进入第1套筒5的更内侧。由此,第1透镜14不会从第1套筒5凸出,因此在与第1透镜14的光轴正交的方向(例如X方向及Y方向)对第1准直器2进行调芯时,能够避免第1透镜14与管状部件4发生干涉。因此,能够容易地进行第1准直器2的调芯及固定。另外,与管状部件4相对的第1透镜14的端面14c及与管状部件4相对的第2透镜24的端面24c的至少任一者可以呈球面状。
在本实施方式,粘接剂的最大厚度为50μm。由此,能够将粘接剂的最大厚度设得薄,为50μm以下,因此能够更容易地进行第1准直器2及第2准直器3的固定,并且能够进一步提高光耦合的可靠性。
接下来,对光纤连接构造的各种变形例进行说明。图11是表示变形例所涉及的光纤连接构造31的剖视图。光纤连接构造31的一部分的结构与前述的光纤连接构造1的一部分的结构相同。由此,以下对与光纤连接构造1的说明重复的说明标注同一标号而适当省略。在光纤连接构造31,在管状部件4的内部配置有光功能部件32。作为一个例子,光功能部件32为法拉第元件。在该情况下,能够使光纤连接构造31作为光隔离器起作用。
图12是表示与图11不同的其他变形例所涉及的光纤连接构造41的剖视图。在前述的图2的光纤连接构造1,第1插芯13的外径与第2插芯23的外径不同,小于第2插芯23的外径。与此相对,图12所示的光纤连接构造41取代前述的第1插芯13、第1透镜14及第1套筒5,而是具备与第2插芯23的外径具有大致相同外径的第1插芯43、第1透镜44及第1套筒45。第1套筒45的内径大于管状部件4的内径。第1透镜44的外径大于管状部件4的内径及第2透镜24的外径。
第2插芯23取代前述的第2光纤20而是对2芯的第2光纤20A进行保持。此外,在图12,为了简化而省略了2芯的状态的图示。另外,在管状部件4的内部配置有光功能部件42。光功能部件42例如为WDM滤波器。在该情况下,能够将光纤连接构造41设为WDM合分波设备。此外,在以上示出了第2光纤为2芯的第2光纤20A的例子。但是,只要第1光纤及第2光纤的任意者为2芯的光纤即可,例如,也可以是第1光纤10为2芯的光纤。
图13是表示其他变形例所涉及的光纤连接构造51的斜视图。图14是表示光纤连接构造51的剖视图。如图13及图14所示,光纤连接构造51具有第1准直器62、第2准直器63及管状部件4。在第1准直器62,第1插芯13保持有多芯光纤60,在第2准直器63,第2插芯23保持有多个单芯光纤65。
如图15所示,例如,单芯光纤65为TEC(Thermally Expanded Core)光纤。单芯光纤65例如具有能够将在纤芯67传输的光的模场直径扩大的光束扩大部68。光束扩大部68例如是在与第2透镜24相对的端面66处将纤芯67的纤芯直径扩大的纤芯扩大部。例如,光束扩大部68包含有将纤芯67以锥状扩大的锥部68b。在该情况下,在端面66处将纤芯67扩大,由此在单芯光纤65内传输而来的光的模场直径在光束扩大部68在与轴线方向D正交的方向扩大。
以上,在变形例所涉及的光纤连接构造51,第1光纤为多芯光纤60,第2光纤为多个单芯光纤65。多个单芯光纤65各自具有能够将在单芯光纤65的纤芯67内传输而来的光的模场直径扩大的光束扩大部68。由此,能够将光纤连接构造51设为多芯光纤60用的扇入扇出设备。
图16是表示其他变形例所涉及的光纤连接构造71的剖视图。如图16所示,光纤连接构造71例如构成透镜耦合型多芯光纤的扇入扇出设备(Fan-In/Fan-Out:FIFO)。光纤连接构造71具有多芯光纤80、多个单芯光纤90、夹设于多芯光纤80及多个单芯光纤90之间的第1透镜70A以及夹设于多个单芯光纤90及第1透镜70A之间的第2透镜70B。
多芯光纤80具有包层82和多个纤芯81,各单芯光纤90具有纤芯91和包层92。此外,在图16,为了简化而将纤芯81及纤芯91的图示以线状示出。多个单芯光纤90被第2插芯93捆束。多芯光纤80保持于第1插芯83。多芯光纤80具有与第1透镜70A相对的第1端面84。例如,第1端面84设为平坦状,相对于与轴线方向D正交的平面而倾斜。各单芯光纤90具有与第2透镜70B相对的第2端面94。第2端面94例如与第1端面84同样地设为平坦状,相对于与轴线方向D正交的平面而倾斜。
第1透镜70A配置于沿轴线方向D与多芯光纤80相对的位置。第1透镜70A将从多芯光纤80的多个纤芯81各自射出的多个光L在与多芯光纤80的相反侧聚光。第2透镜70B配置于沿轴线方向D与单芯光纤90相对的位置。
第1透镜70A及第2透镜70B各自为GRIN透镜。例如,第2透镜70B可以是作为光束扩大部起作用的GRIN透镜。在第1透镜70A和第1端面84之间可以实施防反射(AR)涂层,也可以隔开微小的间隙。另外,在第1透镜70A和第1端面84之间可以夹设有粘接剂(作为一个例子为凝胶状的粘接剂)。关于第2透镜70B和第2端面94之间也是同样的。以上,在图16,对第1透镜70A及第2透镜70B为GRIN透镜的例子进行了说明。但是,只要第1透镜70A及第2透镜70B的至少任一者为GRIN透镜即可。如上所述,也能够作为第1透镜及第2透镜而使用GRIN透镜。
以上,对本发明所涉及的光纤连接构造的实施方式及变形例进行了说明。但是,本发明并不限定于前述的实施方式或变形例。即,本发明能够在由权利要求书记载的主旨的范围内进行各种变形及变更,这对于本领域技术人员来说是容易知晓的。例如,光纤连接构造的各部的形状、大小、材料、数量及配置方式在上述的主旨的范围内能够适当变更。
标号的说明
1、31、41、51、71…光纤连接构造
2、62…第1准直器
3、63…第2准直器
4…管状部件
4b…第1端
4c…第2端
5、45…第1套筒
5b…端面
6…第2套筒
6b…端面
10…第1光纤
13、43、83…第1插芯
13b…第1插芯端面
14、44、70A…第1透镜
14b…第1透镜端面
14c…端面
20、20A…第2光纤
23、93…第2插芯
23b…第2插芯端面
24、70B…第2透镜
24b…第2透镜端面
24c…端面
32、42…光功能部件
60、80…多芯光纤(第1光纤)
65、90…单芯光纤(第2光纤)
66…端面
67…纤芯
68…光束扩大部
68b…锥部
81…纤芯
82…包层
84…第1端面
91…纤芯
92…包层
94…第2端面
D…轴线方向
L…光
M…反射镜
P…销孔夹具
P1…插入部
P2…凸缘部
P3…贯通孔
S1、S2…间隙
S2…间隙

Claims (11)

1.一种光纤连接构造,其具有:
管状部件;
第1准直器,其在所述管状部件的轴线延伸的方向即轴线方向的第1端进行安装;以及
第2准直器,其在所述管状部件的与所述第1端相反侧的第2端进行安装,
所述第1准直器具有第1光纤、对所述第1光纤进行保持的第1插芯、隔着间隙而与所述第1插芯相对的第1透镜、以及在内部对所述第1透镜及所述第1插芯进行保持的第1套筒,
所述第2准直器具有第2光纤、对所述第2光纤进行保持的第2插芯、隔着间隙而与所述第2插芯相对的第2透镜、以及在内部对所述第2透镜及所述第2插芯进行保持的第2套筒,
所述第1插芯的外表面和所述第1套筒的内表面、所述第1透镜的外表面和所述第1套筒的内表面、所述第2透镜的外表面和所述管状部件的内表面、所述第2插芯的外表面和所述第2套筒的内表面分别经由粘接剂而被固定,
在所述第1透镜与所述管状部件相对的状态下所述第1套筒固定于所述第1端,在所述第2透镜进入至所述管状部件的状态下所述第2套筒固定于所述第2端,
所述第2插芯的外径大于所述第2透镜的外径。
2.根据权利要求1所述的光纤连接构造,其中,
所述第1套筒的端部和所述管状部件的第1端、所述第2套筒的端部和所述管状部件的第2端分别经由粘接剂而被固定。
3.根据权利要求1或2所述的光纤连接构造,其中,
所述第1透镜具有与所述第1插芯相对的第1透镜端面,
所述第1插芯具有与所述第1透镜相对的第1插芯端面,
所述第1透镜端面相对于与所述轴线方向正交的面的倾斜角度,和所述第1插芯端面相对于与所述轴线方向正交的面的倾斜角度不同,
从所述第1透镜朝向所述第2透镜沿所述轴线方向而射出光。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光纤连接构造,其中,
所述第2透镜具有与所述第2插芯相对的第2透镜端面,
所述第2插芯具有与所述第2透镜相对的第2插芯端面,
所述第2透镜端面相对于与所述轴线方向正交的面的倾斜角度,和所述第2插芯端面相对于与所述轴线方向正交的面的倾斜角度不同,
从所述第2透镜朝向所述第1透镜沿所述轴线方向射出光。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光纤连接构造,其中,
与所述管状部件相对的所述第1透镜的端面,比与所述管状部件相对的所述第1套筒的端面进入所述第1套筒的更内侧。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的光纤连接构造,其中,
与所述管状部件相对的所述第1透镜的端面及进入至所述管状部件的所述第2透镜的端面的至少任一者呈球面状。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的光纤连接构造,其中,
所述第1透镜及所述第2透镜的至少任一者为GRIN透镜。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的光纤连接构造,其中,
具有在所述管状部件的内部配置的法拉第元件。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的光纤连接构造,其中,
所述第1光纤为多芯光纤,
所述第2光纤为多个单芯光纤,
所述多个单芯光纤各自具有能够将在所述单芯光纤的纤芯内传输而来的光的模场直径扩大的光束扩大部。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的光纤连接构造,其中,
所述第1光纤及所述第2光纤的任意者为2芯的光纤,
具有在所述管状部件的内部配置的WDM滤波器。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的光纤连接构造,其中,
所述粘接剂的最大厚度为50μm以下。
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