CN117480422A - 光纤组件、板和光模块 - Google Patents

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Abstract

提供一种光纤组件,即使在将光纤连接器安装在基板上进行回流焊的情况下,也不会降低连接损耗。本发明的光纤组件包括:板状插芯(100),其由陶瓷板形成,包括光纤插装孔(103)和用于插入引导销的引导孔(102);以及光纤(11),其插入到插芯(100)的光纤插装孔(103)中,其中光纤(11)通过填充在光纤插装孔(103)中的粘合剂固定到插芯(100)的光纤插装孔(103)中。

Description

光纤组件、板和光模块
技术领域
本发明涉及一种用于将光纤彼此机械连接而不产生连接损耗的光纤组件,以及用于该光纤组件的板。
背景技术
在光通信中,光纤连接器用于机械连接光纤。
专门为光网络设备开发的MT连接器(Mechanically Transferable connector,机械可转换连接器)是一种可靠的多芯光纤连接器,主要在光通信网络被广泛实际应用。该MT连接器采用引导销可装卸地连接一对光纤连接器,例如用于连接2芯至16芯的光纤带芯线、光纤软线等。另外,不仅是该MT连接器,已知的还有将光纤插芯收纳在壳体内、作为带有引导销、闩锁机构等的MPO连接器的结构。
例如,专利文献1(日本特开2002-350680号公报)公开了一种光纤相互之间能够物理接触的光纤插芯。
专利文献1中记载的光纤插芯是一种由100质量份的聚苯硫醚树脂、100~300质量份最大粒径为100μm以下的二氧化硅和50~300质量份的钛酸钡混合而成的树脂组合物的注射成型产品。
专利文献2(日本特开2001-174666号公报)公开了一种光纤相互之间能够物理接触的光纤插芯。
专利文献2中记载的光纤插芯的特征在于,其为含有基础树脂、二氧化硅和晶须作为必须成分,且使用标准JIS-K-7199中规定的直径0.1mm和深度30mm的毛细管进行测定,在温度340℃下、剪切速度900[1/sec]下的熔融粘度为300~600[Pa·sec]的树脂组合物的成型产品,优选地为基础树脂是直链聚苯硫醚树脂,且由100重量份的直链聚苯硫醚树脂配合250~300重量份的二氧化硅和10~70重量份的晶须混合而成的树脂组合物的注射成型产品。
专利文献3(日本特开2004-29415号公报)公开了一种包括插芯的光纤连接器,该插芯能够维持尺寸精度和尺寸稳定性,并进一步提高机械强度。
专利文献3中记载的光纤连接器是包括光纤孔和引导孔,并在引导孔中插入引导销进行光纤的连接的定位的光纤连接器,由含有10~20重量%的聚苯硫醚树脂、80~90重量%的二氧化硅粒子的树脂组合物成型插芯。
专利文献4(日本特开2003-185886号公报)公开了一种光纤连接器,该光纤连接器使用混合有由二氧化硅粒子构成的无机填充材料的PPS树脂组合物,通过注射成型来制作光纤连接器插芯,即使反复进行光纤连接器的装卸,二氧化硅也几乎不会脱落,不会在光纤的端面形成影响光纤连接器特性的损伤。
专利文献4中记载的光纤连接器包括设有至少1个光纤插入孔和用于插入装配销的2个装配孔的光纤连接器插芯,所述装配销用于将光纤连接器彼此连接,该光纤连接器插芯由含有纤维状的填充材料和利用乙烯基系硅烷偶联剂进行表面处理的二氧化硅粒子的PPS树脂组合物成型而成。
专利文献5(日本特开2003-138044号公报)公开了一种成型产品,该成型产品不损害树脂组合物的熔融流动性,具有优异的注塑成型性,而且具有优异的机械强度,即使在反复装卸后连接损耗也很小,适用于光纤连接器的插芯等。
专利文献5中记载的成型产品是将PPS树脂组合物熔融成型,并对该成型产品照射电离辐射线而获得,该PPS树脂组合物由(A)在分子末端或侧链导入了特定的官能团X的PPS树脂和(B)在同一分子内具有碳-碳双键和能够与导入到PPS树脂中的官能团X在熔融混合下形成化学键的原子团的有机化合物的熔融混合物、与(C)通过具有碳-碳双键的硅烷偶联剂进行表面处理的无机填充材料、或具有碳-碳双键的硅烷偶联剂和无机填充材料混合而成。
专利文献6(日本特开2014-240958号公报)公开了一种光模块,该光模块能够利用回流炉进行表面安装,无需将光纤延伸到安装基板的外部射出激光。
专利文献6中记载的光模块包括:射出红色、绿色以及蓝色的各色激光的多个光元件;对来自多个光元件的各色激光分别进行导波的多个光纤;安装基板,其在上表面安装有多个光元件,用于向多个光元件供给电信号的电极形成为从上表面贯通到底面的贯通电极;以及合波部,其设置在安装基板的角部,通过将多个光纤的射出端捆扎固定,射出将各色激光合波后的合波光。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2002-350680号公报
专利文献2:日本特开2001-174666号公报
专利文献3:日本特开2004-29415号公报
专利文献4:日本特开2003-185886号公报
专利文献5:日本特开2003-138044号公报
专利文献6:日本特开2014-240958号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
插芯是构成多芯光纤连接器的主要部件,通过模具成型形成合成树脂材料。
在插芯上设置有供光纤带插入的插入孔,多个用于设置已去除被覆的光纤的光纤孔与光纤带插入孔连通设置。另外,用于将光纤连接器彼此定位连接的引导孔与光纤孔平行地贯通设置。光纤带去除其前端部分的被覆从插芯的后侧插入,露出的多根光纤插入到插芯的各光纤孔中并用粘合剂固定。另外,在将光纤插入插芯后,光纤的连接端面与插芯的连接面一起被抛光。
在构成多芯光纤连接器的一个插芯的引导孔中预先插入并固定引导销,将该引导销插入到另一个插芯的引导孔中,使光纤连接器的连接面彼此对接,从而完成多根光纤的一并连接。
这种光纤连接器的插芯需要高精度地对准光纤的轴心,因此,要求插芯具有尺寸稳定性、机械强度等特性。
以往,已知的是使用聚苯硫醚作为插芯的成型材料,聚苯硫醚在成型时的收缩率小,随时间的尺寸稳定性优异,成型时的流动性高,耐环境性优异。
聚苯硫醚(PPS)的熔融粘度低,能够大量地混合填充材料,因此,能够得到成型收缩率小、尺寸精度高的插芯。
该插芯的引导孔和光纤插入孔的直径及其间距需要精确到亚微米级。例如,光纤插入孔1μm的轴偏移会导致约0.2dB的连接损耗,因此,需要考虑在成型后插芯固化、收缩的情况进行成型,但由于成型材料的固化收缩率的偏差大,因此,以高尺寸精度成型插芯是非常困难的。
此外,当插芯成型后产生温度变化时,插芯膨胀或收缩产生尺寸变形。其结果,固定在插芯上的光纤的位置发生变化,存在连接损耗变大的问题。
因此,如专利文献1~5所示,开发了尺寸精度和尺寸稳定性优异的插芯。
另一方面,如专利文献6所示,近年来,开发了在基板上安装光元件,光元件与光纤光耦合的光模块。由此,正在研究将高速高密度的光通信直接导入到电子基板(或电子基板的附近),而不经由电气配线的光安装电路。
但是,在将安装在基板上的光电转换元件与连接有光纤的插芯连接的光模块中,将包括树脂制插芯的光纤连接器安装在基板上并进行回流焊时,产生了因回流焊工序的加热而使插芯的尺寸发生变化的问题。其结果,产生光纤错位,导致连接损耗加剧。
另外,基板上的电子元件中的一些元件由于工作而温度变高,光纤连接器可能会受到以往所没有的温度变化,这也可能导致错位并加剧连接损耗。
特别是在光安装电路中,伴随着高速大容量化,需要一种即使在安装了高密度光纤连接器的情况下,也不产生光纤错位,并且连接损耗低的插芯。
此外,在上述各专利文献所记载的技术中,需要在插芯前端以微米单位精密地加工与多芯光纤的根数对应的多个光纤插通孔。因此,需要用于在插芯前端形成多个光纤插通孔的精密模具,并且不能降低制造成本。特别是,由于用于形成光纤插通孔的模具的销的精度的问题,当多芯化增加时这个问题变得更加明显。
另一方面,近年来,要求高速且大容量的信息通信,也正在考虑提高光纤连接器部分的密度。但是,对于使用模具通过树脂成型而形成的插芯,难以高精度地成型高密度且复杂的形状。
另外,当长距离连接光学设备时,现有标准中的插芯和光纤连接器已经用于连接光纤。因此,为了在计算机内部等狭小的空间中连接光纤并进行基板安装,需要做成非常小的部件,并且需要从根本上改变设计。
本发明是为了消除上述缺点而完成的,其目的在于提供一种即使在狭小的空间中也能够可靠地连接光纤并进行基板安装、且连接损耗小的光纤组件、板及光模块。
本发明的另一个目的是提供一种光纤组件、板和光模块,即使在暴露于高温时,例如将光纤连接器安装在基板上并进行回流焊时,也不会对连接损耗产生不利影响。
本发明的另一个目的是提供一种光纤组件、板和光模块,其能够形成精确和复杂的形状而不需要模具成型。
本发明的另一个目的是提供一种光纤组件、板和光模块,即使在不能使用折射率匹配剂或光学透镜的环境中,它们也能够通过物理接触直接光学连接。
解决问题的技术手段
(1)
根据第一发明的光纤组件包括:板状插芯,其由陶瓷形成,且包括光纤插装孔和用于插入引导销的引导孔;以及光纤,其插入到插芯的光纤插装孔中,光纤通过填充在光纤插装孔中的粘合剂固定到插芯的光纤插装孔中。
由此,通过使用陶瓷作为板的原材料,能够设计具有耐热性的光连接部件。另外,通过使用陶瓷板作为插芯,不需要像传统用树脂制造插芯时那样设计流道部分,该流道部分是注射成型所需材料的通道。因此,也能够制造在传统设计中难以确保精度的厚度2.5mm以下的插芯。
另外,不需要使用模具进行传统的树脂成型,对机械强度及耐热性高的陶瓷板进行机械加工,因此能够高精度地形成复杂且致密的形状。因此,可以通过比以前增加光纤数量来实现高密度光学连接,并且可以连接高速且大容量的通信。
在这种情况下,陶瓷的优选实例是可加工陶瓷。通过采用可加工陶瓷,能够进行微细且精密的加工。
此外,在将插芯安装在基板上进行回流焊时,即使因回流焊工序的温度而使插芯暴露在高温下,也难以产生由热引起的尺寸变化。其结果,能够抑制光纤错位的产生,不会使连接损耗恶化。即,在回流焊工序前后,连接损耗等特性不会变化,另外,即使设置在高温部件附近,特性也不会变化。此外,近年来,已经考虑使用高功率激光器进行光通信,但即使在光连接部分发热的情况下,插芯也不会损伤,连接损耗等特性也不会变化。
而且,由于不像现有技术那样使用注射成型金属模具来制造作为超级工程塑料的PPS,所以能够比较廉价地制造耐热性插芯。
另外,由于陶瓷插芯的热膨胀系数近似于光电转换元件或硅光波导,因此其因热而膨胀和收缩的程度与安装在基板上的光电转换元件或硅光波导相同,可以提高可靠性。在选择可加工陶瓷的材料时,更优选选择线膨胀系数等物性与光电转换元件或硅光波导近似的材料。
此外,通过将插芯制成板状,能够实现小型且低高度的连接,即使在狭小的空间中也能够可靠地连接光纤,因此能够相对于基板进行光学安装。
(2)
根据第二发明的光纤组件是根据第一发明的光纤组件,陶瓷包括可加工陶瓷,光纤可以包括石英玻璃。
由此,在固定有光纤的陶瓷板的连接端面中,光纤的芯部分由石英玻璃制成,板体部分由可加工陶瓷制成。
在这种情况下,光纤的硬度高于板体,所以当对板的连接端面进行光学抛光以进行光学连接时,光纤的连接端面相对于板体的连接端面呈凸形状稍微突出。
因此,当光学连接该光纤组件时,光纤的凸形状彼此抵接而变形,能够进行物理接触(PC)连接。由此,菲涅耳反射被抑制,因此能够降低信号衰减量。因此,不需要在连接器的连接端使用折射率匹配剂或光学透镜等,另外,可以低损耗地连接光信号。
另外,在连接端面是否使用折射率匹配剂、光学透镜等,是根据光学连接的目的等适当选择的,连接方法不限于PC连接。
(3)
根据第三发明的光纤组件是根据第一或第二发明的光纤组件,陶瓷的硬度可以低于光纤的硬度。
由此,光纤的芯部分的硬度比板体部分的硬度高,因此,当对板的连接端面进行光学抛光以进行光学连接时,光纤的连接端面相对于板体的连接端面呈凸形状突出。
因此,当对该光纤组件进行光学连接时,光纤的凸形状彼此抵接而变形,能够进行物理接触(PC)连接。由此,菲涅耳反射被抑制,因此能够降低信号衰减量。因此,不需要在连接器的连接端使用折射率匹配剂或光学透镜等,另外,可以低损耗地连接光信号。
另外,本发明的硬度是指用JIS Z2244测定的维氏硬度(GPa)。
(4)
根据第四发明的光纤组件是根据第一至第三发明中任一发明的光纤组件,插芯可以是具有12芯以上光纤插装孔的多芯光纤连接器用插芯。
由于不是像以往那样使用模具进行树脂成型,而是能够对耐热性高的陶瓷板进行机械加工,因此能够高精度地形成复杂且致密的形状。因此,可以通过比以前增加光纤数量来实现高密度光学连接,并且可以连接高速且大容量的通信。
多芯光纤连接器的连接芯数,除了12芯以外,例如还可以是16芯、24芯、32芯、36芯、48芯等,在芯数多的情况下,也可以是将光纤插装孔排列成2行或3行的结构。在这种情况下,陶瓷优选为硬度低、微细且能够容易且低成本地进行精密加工的可加工陶瓷。
(5)
根据第五发明的光纤组件是根据第一至第四发明中任一发明的光纤组件,在260℃下加热后的插芯的尺寸变化量可以为0.5μm以下。
由此,在将光纤连接器安装在基板上进行回流焊时,即使因回流焊工序的温度而使插芯暴露在高温下,插芯也难以产生尺寸变化。其结果,能够抑制光纤错位的发生,抑制了对连接损耗等的不良影响。因此,在回流焊工序前后,连接损耗等特性不会变化。此外,即使在基板上的电子元件因工作而受到温度变化的情况下,连接损耗等特性也不会变化。
因此,即使在基板上安装光配线的情况下,也能够形成连接损耗低的光纤组件。
另外,本发明的尺寸变化量是以连接引导孔的中心点G1、G2彼此的垂直平分线的中点M为基准,在加热测试前和加热测试后进行比较的各光纤插装孔的位置变化量R的平均值(参照图27)。
(6)
根据第六发明的光纤组件是根据第一至第五发明中任一发明的光纤组件,插芯包括呈矩形的板体,在板体的一个角部形成有面识别结构。
在板体的一面(设为A面)和另一面(设为B面)中,确认了关于光纤插装孔的形态(孔相对于板体的面的倾斜角度、孔的内径等),严格来说不相同。因此,在板体的两面,连接损耗的值并不完全相同,而是略有差异。即,由于板体的机械加工是从一面用钻头等进行切削,所以光纤插装孔的形状相对于两面并不严格对称。因此,通过在板体的一个角部形成面识别结构,能够以面识别结构为基准通过视觉容易地判别板体的A面、B面。
另外,作为面识别结构,有设置倒角(设为C面)或识别贯通孔等的方法。
(7)
根据第七发明的光纤组件是根据第一至第六发明中任一发明的光纤组件,板体(插芯)包括薄壁部和厚壁部,所述薄壁部由板体的厚度变薄形成,并包括光纤插装孔,在厚壁部的上端面形成有与光纤插装孔连续的引导槽。
由此,在将光纤插入光纤插装孔时,能够将光纤前端沿着形成于厚壁部的上端面的凹形状的引导槽引导至光纤插装孔的同时插入,方便光纤组件的组装。
光纤是几十微米至一百多微米的细线,需要将其插入到与光纤的直径大致相同尺寸的插装孔中,因此在光纤组件的组装中需要细致且困难的作业。特别是在基板上进行光安装时,需要高速且大容量的通信,因此常常采用多芯光纤,有时必须在一块板中插入几十根光纤。根据第七发明的光纤组件,即使在使用多芯光纤的情况下也能够容易地进行组装。
(8)
根据第八发明的光纤组件是根据第七发明的光纤组件,多个光纤插装孔排列成两排以上,薄壁部的厚度为2级以上,引导槽在每排光纤插装孔上呈阶梯状设置。
由此,能够将光纤安装在具有台阶的凹形状的引导槽中进行插通。因此,即使在光纤插装孔的数量多并且要进行高密度的光学连接的情况下,也能够容易地将光纤插通到设置在小尺寸板上的光纤插装孔中。
另外,与平板相比,粘合剂充分地积存于台阶部分,因此,在插通光纤时,足够量的粘合剂被涂敷于光纤插装孔内。
(9)
根据第九发明的光纤组件是根据第一至第八发明中任一发明的光纤组件,包括光纤插装孔的粘合剂积存部凹设在板体(插芯)的表面。
由此,用于将光纤固定在光纤插装孔中的多余量的粘合剂会积存在粘合剂积存部中,多余的粘合剂的固化物不会突出到陶瓷板的表面之外。特别是,由于固化后的粘合剂的表面形状不完全平坦,因此可能由于粘合剂的固化物而出现不均匀的间隙。
根据第九发明的光纤组件,由于粘合剂被收容在凹设成凹陷形状的粘合剂积存部中,因此能够将板的端面保持平坦,即使在将陶瓷板与夹具或MT插芯等光纤连接器的连接面对接并固定的情况下也不易产生问题。因此,能够高精度地制造符合设计的光纤组件,不会增加连接损耗。
(10)
根据第十发明的光纤组件是根据第一至第九发明中任一发明的光纤组件,引导孔呈截面帽状,具有小孔和形成在小孔周围的大孔。
由此,通过使用与帽形状对应的带凸缘的引导销,能够将陶瓷板的端面与MT插芯等光纤连接器连接。根据第十发明的光纤组件,通过从陶瓷板侧插入螺栓形状的引导销,能够在抑制引导销的突出量的同时固定引导销。
尤其是在将陶瓷板装配连接到MT插芯等情况下,通过使用带凸缘的引导销可以使用光纤插入面的整个面,而陶瓷板的光纤插入侧不会受到引导销的影响。
(11)
根据第十一发明的光纤组件在第一至第十发明中任一发明的光纤组件中,板体的厚度可以为0.3mm以上且3.0mm以下。
由此,能够在不损伤板体的情况下进行抛光,并且能够无障碍地形成用于光纤的引导槽、粘合剂积存部等。
在板体的厚度小于上述范围的情况下,例如在板上形成引导槽的情况下,薄壁部的厚度过薄,可能会损坏板。另外,可能无法确保适当长度的引导槽。另外,在将光纤粘接、固定在板上之后,在对板端面进行抛光时,是在将板安装在夹具上的状态下进行的,但有可能因进行端面抛光的按压力而使板破损。
(12)
在根据第十二发明的光模块中,包括在基板上安装有光电变换元件,靠近光电变换元件或硅光波导安装并与之光学连接有第一至第十一发明中任一发明的光纤组件。
由于陶瓷板具有优异的耐热性,因此即使在将光纤组件和光电转换元件安装在板上并进行回流焊的情况下,也不会产生由热引起的尺寸变化,连接损耗等特性不会变化。另外,由于陶瓷板能够使热膨胀系数近似于光电转换元件或硅光波导的热膨胀系数,所以尺寸变化小,因此能够降低光损失。另外,即使在接近高温电子元件的位置也能够实现高密度光线路,并且能够进行高速大容量的信息处理。作为光电转换元件,可以列举垂直腔体表面发射激光(VCSEL;Vertical Cavity Surface Emitting LASER)、激光二极管(LD)和光电检测器(PD)等。在选择可加工陶瓷的材料时,更优选选择线膨胀系数等物性与硅近似的材料。
(13)
根据第十三发明的板是陶瓷板,包括多个光纤插装孔和用于插入引导销的引导孔,硬度为8.0GPa以下。
由此,由于使用陶瓷作为板的原材料,因此能够设计具有耐热性的光连接部件。另外,通过使用陶瓷板作为插芯,不需要像使用传统树脂制造插芯时那样设计流道部分,该流道部分是注射成型所需材料的通道。因此,能够制造在传统设计中难以确保精度的厚度2.5mm以下的插芯。
另外,不需要使用传统模具进行树脂成型,对机械强度和耐热性高的陶瓷的板进行机械加工,因此能够高精度地形成复杂且致密的形状。因此,可以通过比以前增加光纤数量来实现高密度光学连接,并且可以连接高速且大容量的通信。
在这种情况下,陶瓷的优选实例是可加工陶瓷。通过制成可加工陶瓷,能够容易且低成本地进行硬度低、微细且精密的加工。
此外,在将插芯安装在基板上进行回流焊时,即使因回流焊工序的温度使插芯暴露在高温下,也难以产生由热引起的尺寸变化。其结果,能够抑制光纤错位的产生,不会使连接损耗恶化。即,在回流焊工序前后,连接损耗等特性不会变化,另外,即使设置在高温部件附近,特性也不会变化。此外,近年来,已经考虑使用高功率激光器进行光通信,但即使在光连接部分发热的情况下,连接损耗等特性也不会变化。
而且,由于不像现有技术那样使用注射成型金属模来制造作为超级工程塑料的PPS,所以能够比较廉价地制造耐热性插芯。
另外,由于陶瓷插芯的热膨胀系数近似于光电转换元件或硅光波导,因此其因热而膨胀和收缩的程度与安装在基板上的光电转换元件或硅光波导相同,可以提高可靠性。在选择可加工陶瓷的材料时,更优选选择线膨胀系数等物性与光电转换元件或硅光波导近似的材料。
此外,通过将插芯制成板状,能够实现小型且低高度的连接,即使在狭小的空间中也能够可靠地连接光纤,因此能够相对于基板进行光学安装。
此外,由于板的硬度为8.0GPa以下,所以一般在光通信中使用的石英光纤的硬度比板的硬度高。因此,当对板的连接端面进行光学抛光以进行光学连接时,光纤的连接端面相对于板体的连接端面呈凸形状突出。
因此,当对该光纤组件进行光学连接时,光纤的凸形状彼此抵接而变形,能够进行物理接触(PC)连接。由此,菲涅耳反射被抑制,因此能够大幅降低信号衰减量。因此,不需要在连接器的连接端使用折射率匹配剂或光学透镜等,另外,可以低损耗地连接光信号。
另外,本发明中的硬度是指用JIS Z2244测定的维氏硬度(GPa)。另外,在连接端面是否使用折射率匹配剂、光学透镜等,是根据光学连接的目的等适当选择的,连接方法不限于PC连接。
此外,由于不像传统插芯制造那样使用注射成型模具,所以能够以相对较低的成本制造耐热性插芯的板。
另外,由于陶瓷板的热膨胀系数与硅近似,所以因热而膨胀和收缩的程度与安装在基板上的硅光波导、透镜、其他光学元件等相同,可以提高可靠性。
此外,通过制成板状,能够实现小型且低高度的连接,即使在狭小的空间中也能够可靠地连接光纤,因此能够相对于基板进行光学安装。另外,在选择可加工陶瓷的材料时,更优选选择线膨胀系数等物性与硅近似的材料。
(14)
根据第十四发明的板是根据第十三发明的板,可以具有12芯以上的光纤插装孔。
由于不像以往那样使用模具进行树脂成型,能够对耐热性高的陶瓷板进行机械加工,因此能够高精度地形成复杂且致密的形状。因此,可以通过比以前增加光纤数量来实现高密度光学连接,并且可以连接高速且大容量的通信。
多芯光纤连接器的连接芯数,除了12芯以外,例如也可以是16芯、24芯、32芯、36芯、48芯等,在芯数多的情况下,可以是将光纤插装孔排列成2行或3行等的结构。在这种情况下,陶瓷优选为高度低、微细且能够容易且低成本地进行精密加工的可加工陶瓷。
(15)
根据第十五发明的板是根据第十三或第十四发明的板,在260℃下加热后的尺寸变化量可以为0.5μm以下。
由此,在将光纤连接器安装在基板上进行回流焊时,即使因回流焊工序的温度使插芯暴露在高温下,插芯也难以产生尺寸变化。其结果,能够抑制光纤错位的发生,抑制了对连接损耗等的不良影响。因此,在回流焊工序前后,连接损耗等特性不会变化。此外,即使在基板上的电子元件因工作而受到温度变化的情况下,连接损耗等特性也不会变化。
因此,即使在基板上安装光配线的情况下,也能够形成连接损耗低的光纤组件。
另外,本发明的尺寸变化量是测定连接引导孔的中心点G1、G2彼此的垂直平分线的中点M与各光纤插装孔的中心点的距离L,在加热测试前和加热测试后进行比较而得到的(参照图27)。
(16)
根据第十六发明的板是根据第十三至第十五发明中任一发明的板,包括呈矩形厚度为0.3mm以上且3.0mm以下的板体,在板体上形成有被机械加工的机械加工部。
由此,能够在不损伤板体的情况下进行抛光,并且能够无障碍地形成用于光纤的引导槽、粘合剂积存部等。
在板体的厚度小于上述范围的情况下,例如在板上形成引导槽的情况下,薄壁部的厚度过薄,可能会损坏板。另外,可能无法确保适当长度的引导槽。另外,在将光纤粘接、固定在板上之后,在对板端面进行抛光时,是在将板安装在夹具上的状态下进行的,但有可能因进行端面抛光的按压力而使板破损。
另外,作为机械加工部,有形成在板上的面识别结构、用于将光纤引导到光纤插装孔的引导槽、粘合剂积存部、引导孔的截面形状等,由于以可加工陶瓷为原材料,所以方便机械加工,而且能够以低成本精密地加工这些机械加工部。
特别是,在光通信连接的方法中,在不需要倾斜抛光的情况下,能够将板体的厚度设定得较薄。作为不需要倾斜抛光的情况的例子,例如可以举出在连接端面构成防反射膜时、所使用的光纤为多模光纤时、通信距离短等连接部分所要求的损耗条件不严格时等。
另外,在对连接端面进行倾斜抛光以防止菲涅尔反射时,如果板体的厚度为0.5mm以上,则可以在不损伤板体的情况下进行抛光,另外,能够无障碍地形成用于光纤的引导槽、粘合剂积存部等。
(17)
根据第十七发明的板是根据本发明第十六发明的板,并且可以包括机械加工部形成在板体的角部的面识别结构。
在板体的一面(设为A面)和另一面(设为B面)中,确认了关于光纤插装孔的形态(孔相对于板体的面的倾斜角度、孔的内径等),严格来说不相同。因此,在板体的两面,连接损耗的值并不完全相同,而是略有差异。即,由于板体的机械加工是从一面用钻头等进行切削,所以光纤插装孔的形状相对于两面并不严格对称。因此,通过在板体的一个角部形成面识别结构,能够以面识别结构为基准通过视觉容易地判别板体的A面、B面。
另外,作为面识别结构,有设置倒角(设为C面)或识别贯通孔等的方法。
(18)
根据第十八发明的板是根据第十六或第十七发明的板,机械加工部包括薄壁部和厚壁部,所述薄壁部由板体的厚度变薄形成,并包括所述光纤插装孔,在所述厚壁部的上端面形成有与所述光纤插装孔连续的引导槽。
由此,在将光纤插入光纤插装孔时,能够将光纤前端沿着形成于厚壁部的上端面的凹形状的引导槽引导至光纤插装孔的同时插入,方便光纤组件的组装。
光纤是几十微米至一百多微米的细线,需要将其插入到与光纤的直径大致相同尺寸的插装孔中,因此在光纤组件的组装中需要细致且困难的作业。特别是在基板上进行光安装时,需要高速且大容量的通信,因此常常采用多芯光纤,有时必须在一块板中插入几十根光纤。根据本发明第十八发明的板,即使在使用多芯光纤的情况下也能够容易地进行组装。
(19)
根据第十九发明的板是根据第十六至第十八发明中任一发明的板,机械加工部包括粘合剂积存部,该粘合剂积存部形成在包括光纤插装孔的板体的表面上。
由此,用于将光纤固定在光纤插装孔中的多余量的粘合剂积存在粘合剂积存部中,多余的粘合剂的固化物不会残留在光纤插装孔的周围。特别是,由于固化后的粘合剂的表面形状不完全平坦,因此有时因粘合剂的固化物而产生不均匀的间隙。根据第十一发明的光纤组件,由于粘合剂被收容在凹设成凹陷形状的部分中,因此能够将板的端面保持平坦,在将陶瓷板与MT插芯等光纤连接器的连接面对接并固定的情况下也不易产生问题。因此,能够高精度地制造符合设计的光纤组件,不会增加连接损耗。
(20)
根据第二十发明的板是根据第十六至第十九发明中任一发明的板,引导孔呈截面帽状,并包括小孔和形成在小孔周围的大孔。
由此,通过使用与帽形状对应的带凸缘的引导销,能够将陶瓷板的端面与MT插芯等光纤连接器连接。根据第二十发明的板,通过从陶瓷板侧插入螺栓形状的引导销,能够在抑制引导销的突出量的同时固定引导销。
(21)
根据第二十一发明的光纤组件,在光纤的一端通过粘合剂连接有第十三至第二十发明中任一发明的板。
由此,能够形成如下的光纤组件:一端通过设置在基板侧能够进行基板安装,另一端通过设置在计算机的壳体等中而能够与计算机间等长距离通信用的光纤连接。即,通过使用根据第二十一发明的光纤组件,能够将计算机的壳体内的光配线与长距离通信用的光配线相互连接。
(22)
根据第二十二发明的光纤组件是根据第二十一发明的光纤组件,在光纤的另一端连接有光纤连接器,光纤连接器可以是包括MT插芯的MT连接器。
包括MT插芯的光纤能够组装到MPO连接器等中。这样,由于另一端的光纤连接器是长距离通信常用标准的光纤连接器,所以与现有的光线路的兼容性优异,便于引入使用光安装电路的计算机。
另外,在光纤的一端组装在光安装电路中时,在另一端具备标准化的MT插芯,因此在将多个光安装电路相互连接时,连接兼容性也优异。
(23)
在根据第二十三发明的光模块中,包括在基板上安装有光电变换元件,靠近光电变换元件或硅光波导安装并与之光学连接有根据第二十一或第二十二发明的光纤组件。
由于陶瓷板具有优异的耐热性,因此即使在将光纤组件和光电转换元件安装在板上并进行回流焊的情况下,也不会产生由热引起的尺寸变化,连接损耗等特性不会变化。另外,由于陶瓷板能够使热膨胀系数接近于光电转换元件或硅光波导的热膨胀系数,所以尺寸变化小,因此能够降低光损失。另外,即使在靠近高温的电子元件的位置也能够实现高密度光线路,从而能够进行高速大容量的信息处理。作为光电转换元件,可以列举垂直腔体表面发射激光(VCSEL;Vertical Cavity Surface Emitting LASER)、激光二极管(LD)和光电检测器(PD)等。在选择可加工陶瓷的材料时,更优选选择线膨胀系数等物性与硅近似的材料。
附图说明
图1是实施例1的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图2是图1的(b)的A-A'线剖面图及实施例1的板状插芯的参考立体图;
图3是实施例2的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图4是图3的(b)的A-A'线剖面图及实施例2的板状插芯的参考立体图;
图5是表示实施例2的变形例的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图6是实施例3的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图7是图6的(b)的A-A'线剖面图及实施例3的板状插芯的参考立体图;
图8是实施例4的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图9是图8的(b)的A-A'线剖面图及实施例4的板状插芯的参考立体图;
图10是安装在基板上的光模块的示意图;
图11是靠近基板上的电子元件安装的光模块的示意图;
图12是用于说明将光纤固定于实施例1的板状插芯的工序的示意图;
图13是实施例1的板状插芯的变形例的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图14是图13的(b)的A-A'线剖面图及实施例1的板状插芯的变形例的参考立体图;
图15是表示16芯的板状插芯的一例的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图16是表示24芯的板状插芯的一例的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图17是表示24芯的板状插芯的其他例子的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图18是表示32芯的板状插芯的一例的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图19是表示32芯的板状插芯的其他例子的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图20是表示36芯的板状插芯的一例的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图21是表示84芯的板状插芯的一例的主视图;
图22是用于说明实施例1的板状插芯的连接端面的状态的示意说明图;
图23是表示用于固定板状插芯的夹具的一例的示意说明图;
图24是表示用于固定板状插芯的夹具的一例的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图;
图25是表示将板状插芯组装于MPO连接器的例子的示意说明图;
图26是表示将板状插芯组装于MPO连接器的例子的示意放大图;
图27是用于说明端面尺寸变化量测定的测定方法的示意说明图。
附图标记说明:10、壳体;11、光纤;12、光纤连接器;13、光电转换元件;14、基板;15、电子元件;100、插芯(陶瓷板);102、引导孔;103、光纤插装孔;110、倒角部、C面;121、引导槽(凹槽);122、厚壁部;123、薄壁部;130、粘合剂积存部;140、异径结构;141、小孔;142、大孔;200、MT插芯;300、R形成部;400、夹具。
具体实施方式
下面,结合附图对本发明的实施例进行说明。作为本发明的实施例,示出了实施例1~4,各个实施例可以单独实施,也可以组合一个以上的多个实施例来实施。
在下面的说明中,对相同的部件标注相同的附图标记。它们的名称和功能也相同。因此,不再对其进行详细说明。
[实施例1]
图1的(a)、(b)、(c)、(d)、(e)及(f)分别是实施例1的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图。图2的(a)、(b)分别是图1的(b)的A-A'线剖面图及实施例1的板状插芯的参考立体图。
本实施例的光纤组件包括:板状插芯100,其由陶瓷板形成,包括光纤插装孔103和用于插入引导销的引导孔102;以及光纤11,其插入到插芯100的光纤插装孔103中。
(板体)
本实施例的板呈矩形,例如能够呈长方形。陶瓷板100的尺寸可以为:宽度为5mm以上且8mm以下、长度为2mm以上且4mm以下、厚度为0.3mm以上且3.0mm以下。但是,根据光学连接的规格及连接芯数,宽度和长度可能比此处所示的示例更宽。
陶瓷板100的厚度优选为0.5mm以上,并且优选为2.5mm以下。另外,在光纤11的直径为0.25mm时,陶瓷板100厚度可以为2.5mm以下,在光纤11的直径为0.125mm时,厚度可以为1.25mm以下。由此,能够高精度地加工光纤插装孔103的内径。
特别是,在使用单芯光纤对连接端面进行倾斜抛光时,如果板体的厚度为0.5mm以上,则可以在不损坏板体的情况下抛光板体,并且能够无障碍地形成用于光纤11的引导槽、粘合剂积存部等。
另一方面,在光通信连接的方法中,在不需要倾斜抛光的情况下,能够将板体的厚度设定得更薄。作为不需要倾斜抛光情况的例子,例如可以举出在连接端面构成防反射膜时、所使用的光纤11为多模光纤时、通信距离短等连接部分所要求的损耗条件不严格时等。在这种情况下,陶瓷板100的厚度可以为0.3mm左右,陶瓷板100的优选厚度为0.3mm以上且2.5mm以下。
陶瓷板100的更优选的厚度可以根据是否设置薄壁部123而改变(参照后述的实施例2和实施例2的变形例)。
即,在光学抛光为直角抛光,且光纤插装孔103形成为两排以上,薄壁部123设置为多行时,陶瓷板100的更优选厚度为0.5mm以上。
另外,将连接端面倾斜8°进行光学抛光,且光纤插装孔103形成为一排时,陶瓷板100的更优选厚度为0.5mm以上。
另外,在将连接端面倾斜8°进行光学抛光,且光纤插装孔103形成为两排以上,薄壁部123设置为多行时,陶瓷板100的厚度也可以是0.5mm,但从确保充分的强度的观点出发,陶瓷板100的更优选厚度为0.6mm以上。
作为陶瓷板100的更优选厚度的其他例示,可以举出1.0mm以上或1.2mm以上。另外,该情况下的上限为2.5mm以下。
另外,图1所示的陶瓷板100尺寸为:宽度L1为6.4mm,长度L2为2.5mm,厚度为0.5mm。
另外,在本实施例的板中,例如,一对引导孔102之间的距离为4.6mm以上且5.3mm以下,光纤插装孔103的间距为0.125mm以上且0.25mm以下,配置在两端的光纤插装孔103之间的尺寸为2.75mm以上且3.75mm以下。引导孔102的内径可以为0.55mm以上且0.7mm以下。陶瓷板100的尺寸可以被设计成与MT插芯连接兼容。
图1是12芯陶瓷板100的一例。在本实施例中,引导孔102的内径为0.7mm,一对引导孔102之间的距离为4.6mm,光纤插装孔103的内径为125μm,光纤插装孔103的间距为250μm。
光纤插装孔103在板体的厚度方向上贯通,多个光纤插装孔103沿着矩形的板体的长度方向设置成一排。在本实施例的光纤组件中使用的插芯100是所谓的多芯插芯。
并且,光纤11通过填充在光纤插装孔103中的粘合剂固定在陶瓷板100的光纤插装孔103中。
与陶瓷板100的连接端面连接的被连接部件没有特别限定,例如可以与现有的MT插芯等连接,也可以与光学元件连接。另外,对于连接方法也没有特别限定,例如可以使用粘合剂进行固定连接,也可以通过后述的夹具400、带凸缘的引导销、夹子等各种手段进行物理接触或按压固定。
(可加工陶瓷)
作为本发明中使用的陶瓷,优选为可加工陶瓷。通过制成可加工陶瓷,能够以低成本进行硬度低、微细且精密的加工。另外,陶瓷插芯100可以使用Mo-Mn法或活性金属法进行金属化处理,以便与回流焊兼容。
可加工陶瓷是能够对母材进行机械切削加工,精加工成所希望的形状的材料。优选地,可以使用在氧化铝陶瓷等结构用氧化物陶瓷中添加作为可加工化剂的陶瓷并通过固相反应使其烧结而得到的复合陶瓷。通过该方法制造的复合陶瓷(例如氧化铝-可加工化剂系复合陶瓷:可加工氧化铝)是具有在结构用氧化陶瓷颗粒(氧化铝)和可加工化剂陶瓷颗粒的界面上产生裂纹的组织的可加工陶瓷。
该可加工陶瓷的特征在于,与通过多孔化赋予可加工性的情况相比,可以在不显着降低基本结构用氧化物陶瓷的物性的情况下可加工化。另外,可以对特性众所周知的结构用氧化物陶瓷,如氧化铝、氧化锆等进行可加工化。
通过使用由可加工陶瓷制成陶瓷板100,能够设计耐热插芯等具有耐热性的光连接部件。
通过使陶瓷板100与MT插芯等光纤连接器具有相同的接口,能够具有与MT插芯等光纤连接器的连接兼容性。在这种情况下,光纤插装孔103和引导孔102的位置和尺寸可以是:陶瓷板100与MT插芯相同。即,可以使用引导销来定位陶瓷板100和MT插芯。另外,能够将安装在陶瓷板100上的光纤11和安装在MT插芯上的光纤11连接。
因此,陶瓷板100也可以用作MT插芯的替代物。为了保持陶瓷板100和光纤11,也可以设置机械地保持两者间的部件。当将陶瓷板100连接到MT插芯时,可以由连接两者的保持部件保持光纤11。当将陶瓷板100安装在基板14上时,可以通过固定在基板14上的保持部件来保持光纤11。
作为用于本实施例的陶瓷板100的可加工陶瓷,优选使用氮化物系可加工陶瓷,在氮化物系可加工陶瓷中,更优选复合有氮化硼和细陶瓷的可加工陶瓷。由此,由于机械强度和加工性优异,因此,能够进行精密的加工。
另外,该可加工陶瓷的密度为2.5g/cm3以上且4.0g/cm3以下,优选为3.4g/cm3以上且3.6g/cm3以下。另外,该可加工陶瓷的弯曲强度可以为100MPa以上且550MPa以下,优选为300MPa以上且350MPa以下。另外,该可加工陶瓷的维氏硬度可以为1.0GPa以上且8.0GPa以下,优选为2.0GPa以上且5.0GPa以下,更优选为2.2GPa以上且2.5GPa以下。另外,该可加工陶瓷的平均热线膨胀系数为0.5(10-6K)以上且10(10-6K)以下,优选为3.5(10-6K)以上且5.0(10-6K)以下。
由此,加工性和耐热性优异,并且与硅胶等其他光学元件的热特性接近,因此可以最小化连接损耗。
陶瓷板100的加工精度的纵横比可以为10:1。在这种情况下,如果板体的厚度为0.8mm,则即使在80μm的光纤孔的情况下,也能够以相同的设计进行高精度加工。
在PPS等树脂制的MT插芯的情况下,在将光纤11粘接于MT插芯时,使粘合剂向粘接窗滴下、填充。因此,在MT插芯暴露于高温时,由于PP S等树脂与粘合剂的热膨胀率不同,会发生光纤的引入。因此,不能进行PC连接,难以维持稳定的连接。
如图1和图2所示,在实施例1中,插芯100具有呈矩形的板体,倒角部110可以形成在板体的一个角部。
如上所述,确认了板体的一面(A面)和另一面(B面)在光纤插装孔103的形态(孔相对于板体的面的倾斜角度、孔的内径等)方面不完全相同。因此,在板体的两个面上,连接损耗不完全相同。即,板体的机械加工是从单面用钻头等进行切削,因此光纤插装孔103的形状相对于两面并不严格对称。因此,通过在板体的一个角部形成倒角(C面),能够通过视觉容易地判别板体的A面、B面。
另外,在图1所示的板体中,在A面的右上的角部设置了C面110,但也可以在其他的角部设置C面110,另外也可以在多处的角部设置C面110,从而能够判别A面、B面。另外,可以在板体的角部形成弯曲的面(圆弧)来代替倒角(C面)。
图13和图14是代替图1的C面110而设置识别贯通孔111的变形例。这是因为能够使用钻头等形成贯通孔,所以陶瓷的加工变得容易。另外,由此能够进行面方向的识别,并且能够在基板14上设置凸起以辅助装配,从而将板的安装方向确定为一个方向。
由此,能够抑制插芯100相对于光源的安装方向的误差。
本发明的板状插芯100具有光纤插装孔103和用于插入引导销的引导孔102。
由于板状插芯100由陶瓷制成,在通过回流焊将光纤连接器12安装在基板14上时,即使在插芯100因回流焊工序的温度(通常为260℃左右)而暴露于高温的情况下,插芯100也难以产生尺寸变化。
本实施例的插芯100的尺寸变化量优选为0.5μm以下,更优选为0.1μm以下,进一步优选为0.05μm以下。另外,尺寸变化量是通过后述的端面尺寸变化量测定的方法测定的方法,是在加热测试前和加热测试后进行比较的各光纤插装孔的位置变化量R的平均值。
插芯100的线性膨胀系数与光电转换元件或硅光波导的线膨胀系数近似。因此,即使通过回流焊工序(温度曲线中的最大温度为260℃×数分钟)的加热,尺寸的变化也小,能够改善尺寸精度。
图12是用于说明将光纤11固定于实施例1的陶瓷板100工序的示意图。在使用带状的光纤11时,如图12的(a)所示,使光纤11的前端露出。此外,在陶瓷板100的插入面侧的光纤插装孔103中涂敷粘合剂,如图12的(b)所示,插入陶瓷板100的光纤插装孔103。
(粘合剂)
在本发明的陶瓷板100中,光纤11通过填充在光纤插装孔103中的粘合剂固定在插芯100的光纤插装孔103中。即,在将光纤11插入本发明的陶瓷板100的光纤插装孔103之前,将粘合剂涂敷在陶瓷板100的插入面侧的光纤插装孔103上。然后,将光纤11穿过光纤插装孔103,所涂敷的粘合剂被挤出并穿过其中。这样,由于在光纤11与光纤插装孔103之间的微小的空间中填充有粘合剂,因此当粘合剂固化时,光纤11被牢固地固定在陶瓷板100上。
另外,作为粘合剂,优选使用粘度较低的粘合剂。光纤11的插入使得粘合剂与光纤11一起进入光纤插装孔103内。
当光纤11穿过光纤插装孔103时,优选使光纤的前端向上方立起。这样,附着在穿过光纤插装孔103的光纤11的表面上的粘合剂通过自重和/或毛细管现象返回光纤插装孔103,从而使得粘合剂滞留在穿过光纤11的陶瓷板100的孔部分。
通过在该状态下使粘合剂固化,光纤11从陶瓷板100突出的一侧存在较多粘合剂,从而加固了光纤11,所以在抛光连接端面时,难以产生在内部产生龟裂或折断的问题。因此,可以防止连接损耗的恶化和连接不良。
作为可以使用的粘合剂,可以使用耐热性优异的紫外线固化型粘合剂、热固化型粘合剂、二液反应型粘合剂等。
在使用紫外线固化型粘合剂时,将粘合剂填充在光纤插装孔103与光纤11之间,然后通过照射紫外线使粘合剂固化。热固化型粘合剂例如可举出环氧系粘合剂。
环氧系粘合剂在光纤11的石英玻璃和陶瓷板100的可加工陶瓷之间具有优异的粘接性。因此,即使陶瓷板100的厚度变薄,也能够可靠地固定光纤11。另外,即使对接合有光纤11的陶瓷板100进行光学抛光,光纤11也不会脱落。
在粘合剂完全固化后,对作为陶瓷板100(插芯)的前端面的连接面进行抛光,通过抛光除去从光纤插通孔泄漏并固化的粘合剂,并且对光纤11的端面进行光学抛光并精加工成镜面。
(连接端面)
图22是用于说明实施例1的陶瓷板100的连接端面的状态的示意说明图。图22是在光纤插装孔103处切断陶瓷板100的剖面图的一部分(连接端面的放大图),仅将连接方向的放大倍率放大显示为200倍左右。
光纤通常由石英玻璃制成,其维氏硬度(JIS Z2244;以下简称为硬度)通常为8.6GPa以上且9.8GPa以下。另外,本实施例的陶瓷板100的可加工陶瓷的硬度为8GPa以下,比石英玻璃低。
由此,在光纤组件的连接端面中,光纤11的部分的硬度比陶瓷板100的主体部分的硬度高。因此,当对光纤组件的连接端面进行光学抛光以进行光学连接时,硬度低的陶瓷板100的主体部分被依次切削。由此,如图22所示,光学抛光后的光纤组件光纤11的连接端面相对于陶瓷板100的主体的端面呈凸形状突出。
因此,当对该光纤组件进行光学连接时,光纤11的凸形状彼此抵接而变形,能够进行物理接触(PC)连接。由此,菲涅耳反射被抑制,因此能够大幅降低信号衰减量。因此,不需要在连接器的连接端使用折射率匹配剂或光学透镜等,另外,可以低损耗地连接光信号。
另外,在连接端面是否使用折射率匹配剂、光学透镜等,是根据光学连接的用途或目的等适当选择的。
当使用折射率匹配剂时,折射率可以与光纤11的玻璃折射率相同。由此,能够抑制菲涅尔反射。
另外,在使用光学透镜时,适当选择其种类等,并不限于球面透镜,例如也可以使用在玻璃内部具有折射率分布的GRIN透镜。
<连接端面的比较测试>
准备不同材质的陶瓷板100,安装光纤11并抛光光连接端面,比较连接端面的状态。
(1)实施例
作为可加工陶瓷,准备氮化物系可加工陶瓷(Ferrotec Material Techno logiesCo.,Ltd.制造的Photoveil II-S),机械加工成实施例1的图1所示的12形状。该可加工陶瓷是将氮化硼和精细陶瓷复合而成的,维氏硬度为2.3GPa。
然后,在与连接端面相反侧的光纤插装孔103附近涂敷粘合剂(热固性环氧树脂),在光纤插装孔103中插入12根直径为125μm的光纤11,通过加热使粘合剂固化。另外,该光纤是全石英光纤,维氏硬度为9GPa。
将这样得到的陶瓷板100用粘合剂固定在夹具400(参照图23和图24)上,形成MT插芯的形状,使用通用的光纤连接器抛光机对陶瓷板100的连接端面进行光学抛光。
通过上述方法制作了12个实施例的光纤组件,并使用MT插芯用端面形状测量机(daisi-MT)测量了陶瓷板100的连接端面。
其结果,如图22所示,确认了实施例的光纤组件为光纤11从陶瓷板100的连接端面突出的形状,其突出量的平均值为2.471μm,标准偏差为181。
这一结果被认为是由于光纤11的硬度比实施例中的陶瓷板100的硬度高,所以在对安装了光纤11陶瓷板100进行光学抛光时,陶瓷板100被更多地抛光,光纤11的端面相对于陶瓷板100的端面呈凸形状突出。
(2)比较例
除了使用氮化硅陶瓷(HPSN606)作为陶瓷以外,与实施例同样地制作12根光纤组件。该氮化硅陶瓷的维氏硬度为13GPa。
使用MT插芯用端面形状测量机(daisi-MT)测量这样得到的比较例的连接端面。
其结果,确认了在比较例的光纤组件中,光纤11从陶瓷板100的连接端面凹陷,其凹陷量的平均值为1.433μm,标准偏差为352。
这一结果被认为是由于比较例的陶瓷板100的硬度比光纤11的硬度高,所以在对安装了光纤11的陶瓷板100进行光学抛光时,光纤11被更多地抛光,光纤11的端面相对于陶瓷板100的端面凹陷成凹陷形状。
<回流焊加热测试>
(1)连接损耗量测量
将光纤11安装在本实施例的插芯100上,并进行回流焊加热测试。光纤11使用Corning制造的12芯Ribbon光纤(MFD:9.2μm±0.4μm;1,310nm),并且在260℃下进行回流焊加热测试3小时。
然后,将安装有光纤11的插芯100恢复到室温(20℃),将光纤11安装在后述的治具400上,使用12芯用夹子与MT插芯200(白山制12MT-PA-SLS)连接。另外,连接端面在MT插芯200侧倾斜8度进行PC抛光,在陶瓷板100侧进行直角平面抛光,并通过折射率匹配剂(FITEL制造的S918X-31)进行连接。
其结果,在陶瓷板100的A面侧连接时的连接损耗平均为0.39dB,最大为0.89dB,在B面侧连接时的连接损耗平均为0.43dB,最大为1.53dB。
由此,确认了本实施例的陶瓷板100发挥优异的低损耗性能。
(2)端面尺寸变化量测量
与上述连接损耗量测量同样地,将光纤11安装在本实施例的插芯100上,在回流焊加热测试(260℃×3小时)前后进行测量光纤插装孔103的偏心量。另外,如图27所示,该情况下的偏心量是以连接引导孔102的中心点G1、G2彼此的垂直平分线的中点M为基准,在加热测试前和加热测试后进行比较的各光纤插装孔103的位置变化量R的平均值。
测量的结果,X轴方向(光纤排列方向)的位置变化量的平均值为0.03μm,Y轴方向的位置变化量的平均值为0.03μm。因此,本测量的尺寸变化量为0.042μm。
由此,确认了耐热性优异的可加工陶瓷即使暴露在高温下也维持优异的位置精度。
[实施例2]
图3的(a)、(b)、(c)、(d)、(e)及(f)分别是实施例2的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图。另外,图4的(a)、(b)分别是图3的(b)的A-A'线剖面图及实施例2的板状插芯的参考立体图。
如图3所示,在实施例2中,板体包括薄壁部123和厚壁部122,薄壁部123由板体的厚度变薄形成,并包括光纤插装孔103,在厚壁部122的上端面形成有与光纤插装孔103连续的引导槽121(凹槽)。
薄壁部123通过对板体的大致上半部进行切削而形成为薄壁。板体的大致下半部形成有厚壁部122(板体的切削前的部分)。薄壁部123和厚壁部122的边界线的一部分是通过多个光纤插装孔103的大致中心的水平线,如图4所示,在厚壁部122的上端面形成有与光纤插装孔103连续的引导槽121。能够沿着该引导槽121将光纤11的前端容易地插入到光纤插装孔103内。
薄壁部123的厚度(板厚)优选为0.3mm以上,且优选相对于厚壁部122的厚度形成0.1mm以上的深度(即,薄壁部123的厚度优选比厚壁部122的厚度薄0.1mm以上。)。例如,在板体的厚度为1.0mm时,薄壁部123的板厚优选为0.3mm以上且0.9mm以下。
通过将薄壁部123的厚度设置为0.3mm以上,即使将连接端面抛光为8度也能够确保板厚。另外,通过将薄壁部123的厚度相对于厚壁部122形成0.1mm以上的深度,能够容易地将光纤11的前端插入到光纤插装孔103内。
在薄壁部123的厚度与上述范围相比过薄时,薄壁部123可能被损坏,在与上述范围相比过厚时,由于形成在厚壁部122的上端面上的引导槽121的长度尺寸过短,因此可能无法沿着引导槽121引导光纤11。引导槽121的截面形状为半圆形。另外,引导槽121的截面形状可以是半圆形,也可以是矩形。另外,引导槽121的尺寸可以与光纤的尺寸(半径)相同,也可以比光纤大。
另外,虽然在图3和图4中例示了光纤插装孔103排列成一排的情况,但在光纤插装孔103排列成多排的情况下,可以阶梯状地设置多个薄壁部123,以形成与上下多行排列的每个光纤插入孔103连续的多行引导槽121。
[实施例2的变形例]
图5的(a)、(b)、(c)、(d)、(e)及(f)分别是表示实施例2的变形例的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图。
在实施例2的变形例中,光纤插装孔103排列成两排以上。而且,在板体上形成有薄壁部123和厚壁部122,薄壁部123还具有两级的厚度,厚壁部122的上端面和薄壁部123的各行形成为阶梯状。
在厚壁部122的上端面和薄壁部123的台阶部分分别形成有与光纤插装孔103连续的引导槽121a、b…(凹槽)。因此,在两排光纤插装孔103的插入光纤11的插入口部分,阶梯状地设置台阶,在各个台阶上设置引导槽121a、b。
由此,能够在将光纤11安装在凹槽上的基础上,将光纤11插通到光纤插装孔103内,所述凹槽设置于阶梯状的台阶上。因此,即使当光纤插装孔103的数量多且进行高密度光学连接时,也能够容易地将光纤11插通到光纤插装孔103中,所述光纤插装孔103设置在小尺寸的陶瓷板100上。
另外,与平坦的陶瓷板100的情况相比,粘合剂充分地积存于台阶部分,因此,在插通光纤11时,足够量的粘合剂被填充并涂敷于光纤插装孔103内。
另外,如本变形例那样,当将多行引导槽121作为两排以上光纤插装孔103设置时,优选陶瓷板100的厚度为0.5mm以上。另外,在光纤插装孔103为两排以上且对连接端面进行倾斜抛光时,陶瓷板100的厚度也可以是0.5mm,但从确保足够的强度的观点出发,陶瓷板100的厚度更优选为0.6mm以上。
图6是陶瓷板100的厚度为1.0mm,各引导槽的距离(各台阶的深度)为0.1mm的例子。当陶瓷板100的厚度为0.6mm时,各引导槽的距离(各台阶的深度)设置为0.05mm以上即可。
[实施例3]
图6的(a)、(b)、(c)、(d)、(e)及(f)分别是实施例3的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图。另外,图7的(a)、(b)分别是图6的(b)的A-A'线剖面图及实施例3的板状插芯的参考立体图。
在本实施例中,在板体的表面凹设有包括光纤插装孔103的粘合剂积存部130。
粘合剂积存部130可以是形成于板体的槽部,以包括形成于板体的全部光纤插装孔103。即,由于多芯的光纤插装孔103沿着板体的长度方向排列配置,所以粘合剂积存部130由在板体的长度方向上较长的凹部形成,以包括所有的光纤插装孔103。
粘合剂积存部130的长度尺寸(宽度尺寸)只要是能够收纳所有的光纤孔的程度即可,上下的宽度尺寸只要是能够收纳光纤孔的程度即可。
粘合剂积存部130的板厚优选为0.3mm以上,且优选相对于板体的厚度形成0.1mm以上的深度(即,薄壁部123的厚度优选比厚壁部122的厚度薄0.1mm以上。)。例如,在板体的板厚为1.0mm时,粘合剂积存部130的板厚优选为0.3mm以上且0.9mm以下。
通过将粘合剂积存部130的板厚设置为0.3mm以上,即使将连接端面抛光为8度也能够确保板厚。另外,通过将粘合剂积存部130的板厚形成为相对于板体为0.1mm以上的深度,能够良好地填充粘合剂。
将光纤11固定在光纤插装孔103中的方法与上述相同。
即,在粘合剂积存部130上涂敷粘合剂后,将光纤11插入光纤插装孔103。此时,在粘合剂附着于光纤11前端的状态下,将光纤11插入光纤插装孔103,然后粘合剂固化。
如上所述,通过以包括光纤孔的方式形成粘合剂积存部130,粘合剂被收容在粘合剂积存部130的内部,这样多余的粘合剂的固化物就不会突出陶瓷板100的表面。
因此,陶瓷板100的端面能够保持平坦,即使将陶瓷板100与MT插芯等光纤连接器12的连接面对接并固定时,也难以产生间隙等问题。另外,与没有粘合剂积存部130的情况相比,光纤11可以通过足够量的粘合剂牢固地固定在陶瓷板100上。
[实施例4]
在本实施例中,形成有异径结构140,该异径结构140是用于将板体固定到引导孔102的结构。
图8的(a)、(b)、(c)、(d)、(e)及(f)分别是实施例4的板状插芯的主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图,图9的(a)、(b)分别是图8(b)的A-A'线剖面图及实施例4的板状插芯的参考立体图。
在本实施例4中,引导孔102呈截面帽状,并包括小孔141和形成在小孔141周围的大孔142。小孔141形成在连接端面侧,大孔142形成在其相反侧。
通过使用帽状的带凸缘的引导销,能够将陶瓷板100的端面固定在MT插芯等光纤连接器12的端面上。由此,可以在不使用粘合剂的情况下固定陶瓷板100的端面,所以连接损耗等特性不会变化。
在这种情况下,板体的厚度可以为0.5mm以上且2.5mm以下。板体的优选厚度为0.5mm以上且1.3mm以下。
通过设为上述范围,可以高精度地加工与直径0.125mm光纤11对应的光纤插装孔103的内径另一方面,从使插芯100与直径较宽的光纤11兼容的观点来看,优选板体的厚度为0.5mm以上且2.5mm以下。
根据本实施例的结构,通过使用与帽形状对应的带凸缘的引导销,能够将陶瓷板100的端面与MT插芯等光纤连接器连接,能够抑制引导销的突出量。
另外,在将陶瓷板100装配连接到MT插芯等时,通过使用带凸缘的引导销,能够将引导销的凸缘部分收纳在帽形状的大孔内,因此能够在保持引导销位置的同时使用光纤插入面的整个面。
特别是,本实施例在作为安装在图11所示的基板14上的模块使用时优异。即,这是因为,在基板侧设置有由引导销固定的结构时,由于插入引导销的孔是贯通孔,所以在基板上不设置保持引导销的机构,因此需要在陶瓷板侧保持引导销的本实施例的机构。
在图8和图9中,示出了引导孔102的截面呈矩形的帽状的例子,但不限于矩形,可以是任何形状(楔形等),只要与引导销对应即可。
[其他实施例]
在上述实施例中,表示了设置12处光纤插装孔103的12芯的陶瓷板100的例子,但本发明的陶瓷板100不限于12芯。
可加工陶瓷具有优异的机械强度和耐热性,因此可以通过切削、磨削、放电加工或激光加工等高精度地形成复杂且致密的形状。因此,能够实现高密度光学连接,能够连接高速且大容量的通信。
图15是16芯陶瓷板100的一例。在本例中,引导孔102的内径为0.55mm,一对引导孔102之间的距离为5.3mm。而且,光纤插装孔103的内径为125μm,光纤插装孔103的间距为250μm。
另外,图15所例示的陶瓷板100的外形尺寸与实施例1所例示的图1相同。
图16是24芯陶瓷板100的一例。在本例中,引导孔102的内径为0.7mm,一对引导孔102之间的距离为4.6mm。而且,光纤插装孔103由两行构成,与连结引导孔102的中心彼此的中心线相距0.25mm,各行的光纤插装孔103的内径为125μm,光纤插装孔103的间距为250μm。
另外,图16所例示的陶瓷板100的外形尺寸与实施例1所例示的图1相同。
另外,图17是24芯的陶瓷板100的其他例子。在本例中,引导孔102的内径为0.7mm,一对引导孔102之间的距离为4.6mm。而且,光纤插装孔103的内径为80μm,光纤插装孔103的间距为125μm,左右各设置12芯,光纤插装孔103设置在距离连接引导孔102的中心彼此的中点向左右各125μm处(即中央部的间距为2倍的250μm)。
图18是32芯陶瓷板100的一例。在本例中,引导孔102的内径为0.55mm,一对引导孔102之间的距离为5.3mm。而且,光纤插装孔103由两行构成,与连结引导孔102的中心彼此的中心线相距0.25mm,各行的光纤插装孔103的内径为125μm,光纤插装孔103的间距为250μm。
另外,图18所例示的陶瓷板100的外形尺寸与实施例1所例示的图1相同。
另外,图19是32芯的陶瓷板100的其他例子。在本例中,引导孔102的内径为0.55mm,一对引导孔102之间的距离为5.3mm。而且,光纤插装孔103的内径为80μm,光纤插装孔103的间距为125μm,在左右各设置16芯,光纤插装孔103设置在距离连结引导孔102的中心彼此的中点向左右各125μm处(即中央部的间距为2倍的250μm)。
图20是36芯陶瓷板100的一例。在本例中,引导孔102的内径为0.7mm,一对引导孔102之间的距离为4.6mm。而且,光纤插装孔103由三行构成,位于连结引导孔102的中心彼此的中心线上且距中心线0.25mm的位置,各行的光纤插装孔103的内径为125μm,光纤插装孔103的间距为250μm。
另外,图20所例示的陶瓷板100的外形尺寸与实施例1所例示的图1相同。
作为其他的例子,作为48芯的陶瓷板100的例子,可以举出将16芯设为3行的结构。另外,如图21所示,作为84芯的陶瓷板100的例子,可以举出将12芯设为7行的结构。
[光模块]
在本发明的光模块中,包括插芯100的光纤连接器12通过回流焊安装在基板14上。图10示出了安装在基板14上的光模块的示意图。
本实施例的陶瓷板100可以直接固定在基板14上或附近,并通过光纤11与光电转换元件13连接。作为光电转换元件13,可以列举垂直腔体表面发射激光(VCSEL;VerticalCavity Surface Emitting LASER)、激光二极管(LD)和光电检测器(PD)等。
另外,本实施例的陶瓷板100可以通过在基板14上安装光电转换元件13或硅光波导,靠近光电转换元件13或其硅光波导安装光纤组件来进行光学连接。
光模块可以包括:光电转换元件13;插芯100,在与光电转换元件13对应的位置包括光纤插装孔103;以及光纤11,插通于插芯100的光纤插装孔103并与光电转换元件13光学连接。并且,可以在光电转换元件13与光纤11之间包括光波导。
图10的(a)的实施例的陶瓷板100的连接对象没有特别限定,例如能够与现有的MT插芯200等连接,从MT插芯200延伸的光纤11'可以布线到框体10侧。另外,本实施例的陶瓷板100通过使用后述的夹具400,能够使用一般的MPO壳体作为光纤连接器12进行连接。壳体内可内置按压弹簧以机械连接光纤11。
另外,光纤连接器12的端面可以抛光成8度以减少反射衰减量。另一方面,在由于通信距离短、光连接点多等而不要求高水平的连接损耗时,可以将光纤连接器12的端面抛光成直角。另外,根据需要,可以在连接端面上涂布防反射膜,进行直角抛光。
另外,在向电子电路的基板14进行光安装时,可以通过将包括光电转换元件13的光收发器设置在基板14的端部,与光纤连接器12连接(图10的(a))。作为光收发器的例子,可以举出受光元件及发光元件作为光电转换元件13与透镜一起收容在装置支架内的光收发器。该装置支架型光收发器的光电转换元件13的引线(或其FPC)焊接至基板14,与安装在插座上的插芯100连接,该插座固定在基板14上。
图10的(b)是靠近基板14上的电子元件15安装的光模块的示意图。在安装到电子基板上时,优选将光端子配置在更靠近电子元件15的位置。在这种情况下,如图10的(b)所示,可以使用能够相对于基板14垂直布线的光纤连接器12。光电转换元件13'可以与元件的透镜部直接连接,也可以经由硅光波导等间接地连接。
图11的(a)是靠近基板14上的电子元件15安装的光模块的示意图。在这种情况下,插芯100将安装在基板14上的光电转换元件13'光纤与光纤11连接,光纤11通过R形成部300在保持规定的曲率半径的同时相对于基板14平行地布线。由此,可以在不对光纤11施加负荷的情况下将光纤连接器12靠近安装于CPU等电子元件15。
另外,图11的(a)中,示出了将光纤11的一端作为本实施例的插芯100,将另一端作为通用的MT插芯200的例子,但不限于此,另一端也可以是本实施例的插芯100。
在将光纤11的一端固定在基板14上,并将另一端与其他电子设备连接时,可以采用如图11的(a)的结构。在这种情况下,如图11的(b)所示,可以在光纤11的另一端设置标准化的MT插芯以提高连接兼容性。这样,在另一端具备MT插芯的光纤能够组装到MPO连接器等各种通用连接器中,因此能够容易地与各种用途的光纤电缆连接。
例如,当光纤11的一端组装到光安装电路中时,另一端可固定在网络开关(光开关)、CPU服务器、GPU服务器等的壳体10上,并可从外部连接。由此,能够在多个服务器等之间进行机载光通信。
另外,如图11的(b)所示,通过在光纤11的另一端设置标准化的MT插芯,即使在服务器等装置内,也能够将多个光安装电路相互连接。
例如,当光纤11的一端组装到光安装电路中时,另一端成为标准化的MT插芯,因此能够容易地通过MT插芯连接各种规格的光安装电路。
(夹具400)
图23和图24示出了用于固定板状插芯100的夹具400的例子。图23是表示用于固定插芯100的夹具400的一例的示意说明图。图24的(a)、(b)、(c)、(d)、(e)及(f)是其主视图、俯视图、右视图、左视图、仰视图及后视图。
用于抛光与光纤11连接的陶瓷板100的端面的夹具400包括夹具主体410,该夹具主体设置有使光纤11(包括带)通过的凹部402。夹具本体410的端面上设有固定孔,该固定孔设置在与引导孔102匹配的位置,该引导孔102设置在陶瓷板100上。可以在固定孔和引导孔102中安装引导销,将板定位并固定在夹具主体410上。
在将本发明的陶瓷板100固定在夹具400上的状态下,可以使用磨床等抛光器具来抛光陶瓷板100的连接端面。
对陶瓷板100和MT插芯200的连接端面分别进行倾斜8度突出抛光、直角平面抛光或直角突出抛光中的任意一种。陶瓷板100的端面抛光稳定到与MT插芯同等,因此能够消除由于连接的装卸引起的偏差。
陶瓷板100可以使用引导销连接到夹具400上。另外,根据需要,可以使用粘合剂等将陶瓷板100固定在夹具400上。
另外,图23和图24所例示的夹具400,通过将其外形制作成与陶瓷板100组合时成为与国际标准化的MT插芯相同的尺寸,能够直接投入到现有的抛光装置中进行光学抛光。例如,在图1所例示的陶瓷板100的情况下,由于其厚度为0.5mm,因此夹具400的外形能够采用将标准的MT插芯的连接端面侧缩短0.5mm左右的形状。
另外,本发明的夹具400用作进行光学抛光的临时保持工具,并且在光学抛光结束后可将陶瓷板100从夹具400取下,将陶瓷板100用于光学连接。
另外,如下所述,本发明的夹具400可以在光学抛光结束后在夹具400与陶瓷板100接合的状态下,将陶瓷板100用于光学连接。
(对现有的光纤连接器的利用)
图25是示出将陶瓷板100组装到MPO连接器500的例子的示意说明图。MPO连接器是用于一并连接多根光纤11的连接器,是在国际上被标准化并被广泛使用的连接器。
如图25所示,将销保持器540的引导销插入到用夹具400固定的陶瓷板100中,并且将弹簧530、弹簧衬套520和MPO罩510穿过光纤11。
当与陶瓷板100组合时,图24中例示的夹具400被制作成与标准化的MT插芯相同的尺寸,因此能够将其直接装入MPO外壳550内。因此,即使当连接对象是现有的MT插芯时,也能够通过利用MPO连接器500来容易地进行光学连接,并且能够确保连接兼容性。
图26的(a)是将陶瓷板100组装到MPO连接器500的例子的示意放大图。在销保持器540的连接端面侧固定有引导销,该引导销插通于夹具400,并进一步插通陶瓷板100。
图26的(b)是使用现有的MT插芯450来代替夹具400的例子。MT插芯450是国际标准化的,能够用抛光装置对连接端面进行光学抛光,另外,能够组装到MPO连接器500中。
在上述实施例中,例示了将陶瓷板100设置在光纤11的端面,将其作为光缆的连接部件的情况(例如A面用作连接器连接面,B面用作光纤插入侧。)。然而,本发明的陶瓷板100不仅可以用作光缆的连接部件,例如A面及B面均用作连接面,还可以以块状形式使用。这种情况下,例如也可以用于将光学元件彼此连接等用途。
在本发明中,插芯100或陶瓷板100相当于“插芯”或“板”,光纤11相当于“光纤”,光纤插装孔103相当于“光纤插装孔”,引导孔102相当于“引导孔”,倒角部(C面)110或识别贯通孔111相当于“面识别结构”,薄壁部123相当于“薄壁部”,厚壁部122相当于“厚壁部”,引导槽(凹槽)121相当于“引导槽”,粘合剂积存部130相当于“粘合剂积存部”,小孔141相当于“小孔”,大孔142相当于“大孔”。
本发明的优选实施例如上所述,但本发明不限于此。应当理解,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以做出各种其他实施例。并且,在本实施例中,叙述了本发明的结构的作用和效果,但这些作用和效果是一个例子,并不限定本发明。

Claims (23)

1.一种光纤组件,其特征在于,包括:
板状插芯,其由陶瓷形成,包括光纤插装孔和用于插入引导销的引导孔;以及
光纤,其插入到所述插芯的所述光纤插装孔中,
所述光纤通过填充在所述光纤插装孔中的粘合剂固定到所述插芯的所述光纤插装孔中。
2.根据权利要求1所述的光纤组件,其特征在于,
所述陶瓷包括可加工陶瓷,
所述光纤包括石英玻璃。
3.根据权利要求1所述的光纤组件,其特征在于,所述陶瓷的硬度小于所述光纤的硬度。
4.根据权利要求1所述的光纤组件,其特征在于,所述插芯是具有12芯以上所述光纤插装孔的多芯光纤连接器用插芯。
5.根据权利要求1所述的光纤组件,其特征在于,在260℃下加热后的所述插芯的尺寸变化量为0.5μm以下。
6.根据权利要求1所述的光纤组件,其特征在于,
所述插芯包括呈矩形的板体,
在所述板体的一个角部形成有面识别结构。
7.根据权利要求1所述的光纤组件,其特征在于,
所述插芯包括薄壁部和厚壁部,所述薄壁部由板体的厚度变薄形成,并包括所述光纤插装孔,
在所述厚壁部的上端面形成有与所述光纤插装孔连续的引导槽。
8.根据权利要求7所述的光纤组件,其特征在于,
多个所述光纤插装孔排列成两排以上,
所述薄壁部的厚度为2级以上,
所述引导槽在每排所述光纤插装孔上呈阶梯状设置。
9.根据权利要求1所述的光纤组件,其特征在于,在板体的表面凹设有包括所述光纤插装孔的粘合剂积存部。
10.根据权利要求1所述的光纤组件,其特征在于,所述引导孔呈截面帽状,并且包括小孔和形成在所述小孔周围的大孔。
11.根据权利要求1所述的光纤组件,其特征在于,板体的厚度为0.3mm以上且3.0mm以下。
12.一种光模块,其特征在于,包括基板上安装有光电转换元件,靠近所述光电转换元件或硅光波导安装并与之光学连接有根据权利要求1所述的光纤组件。
13.一种板,其为陶瓷板,其特征在于,包括:
多个光纤插装孔和用于插入引导销的引导孔,
所述陶瓷板硬度为8.0GPa以下。
14.根据权利要求13所述的板,其特征在于,包括12芯以上所述光纤插装孔。
15.根据权利要求13所述的板,其特征在于,在260℃下加热后的尺寸变化量为0.5μm以下。
16.根据权利要求13所述的板,其特征在于,包括呈矩形的厚度为0.3mm以上且3.0mm以下的板体,在所述板体上形成有被机械加工的机械加工部。
17.根据权利要求16所述的板,其特征在于,包括所述机械加工部是形成在所述板体的角部的面识别结构。
18.根据权利要求16所述的板,其特征在于,所述机械加工部包括薄壁部和厚壁部,所述薄壁部由板体的厚度变薄形成,并包括所述光纤插装孔,在所述厚壁部的上端面形成有与所述光纤插装孔连续的引导槽。
19.根据权利要求16所述的板,其特征在于,所述机械加工部包括粘合剂积存部,所述粘合剂积存部形成于包括所述光纤插装孔的所述板体的表面。
20.根据权利要求13所述的板,其特征在于,所述引导孔呈截面帽状,并且包括小孔和形成在所述小孔周围的大孔。
21.一种光纤组件,其特征在于,根据权利要求13所述的板通过粘合剂连接到光纤的一端。
22.根据权利要求21所述的光纤组件,其特征在于,
在所述光纤的另一端连接有光纤连接器,
所述光纤连接器是包括MT插芯的MT连接器。
23.一种光模块,其特征在于,
包括基板上安装有光电转换元件,靠近所述光电转换元件或硅光波导安装并与之光学连接有根据权利要求21所述的光纤组件。
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