CN1438773A - 光纤阵列 - Google Patents

光纤阵列 Download PDF

Info

Publication number
CN1438773A
CN1438773A CN02127749.4A CN02127749A CN1438773A CN 1438773 A CN1438773 A CN 1438773A CN 02127749 A CN02127749 A CN 02127749A CN 1438773 A CN1438773 A CN 1438773A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fiber
optical fiber
array substrate
adhesive
nuditing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN02127749.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1246713C (zh
Inventor
山田英一郎
斋藤和人
田村充章
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Publication of CN1438773A publication Critical patent/CN1438773A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1246713C publication Critical patent/CN1246713C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3855—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture characterised by the method of anchoring or fixing the fibre within the ferrule
    • G02B6/3861—Adhesive bonding
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/3628—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3632—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means
    • G02B6/3636—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means the mechanical coupling means being grooves
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/3628—Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3648—Supporting carriers of a microbench type, i.e. with micromachined additional mechanical structures
    • G02B6/3652—Supporting carriers of a microbench type, i.e. with micromachined additional mechanical structures the additional structures being prepositioning mounting areas, allowing only movement in one dimension, e.g. grooves, trenches or vias in the microbench surface, i.e. self aligning supporting carriers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3801—Permanent connections, i.e. wherein fibres are kept aligned by mechanical means
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3834—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule
    • G02B6/3838—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule using grooves for light guides
    • G02B6/3839—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule using grooves for light guides for a plurality of light guides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3846—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture with fibre stubs
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/255—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding
    • G02B6/2558—Reinforcement of splice joint
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/30—Optical coupling means for use between fibre and thin-film device
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/36—Mechanical coupling means
    • G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3834—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule
    • G02B6/3838—Means for centering or aligning the light guide within the ferrule using grooves for light guides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)

Abstract

在光纤阵列中，利用V形槽把一条光纤、一束光纤或一条光纤带安装在阵列基片上。除去光纤涂层的裸露光纤部分被置于该V形槽中，被加压器部件所加压并由粘合剂所粘合。在前端部，该光纤被精确定位，以连接到光学元件或PLC。该裸露光纤部分包含具有不同模场直径的不同光纤的接合部和模场转换部分。不同光纤的接合部被安装在阵列基片上。把一个柔软保护部件提供于在该阵列基片的后边缘延伸的光纤涂层部分中。采用在硬化之后的杨氏模量不同以及在硬化之前的粘滞度不同的三种粘合剂把该光纤被接合到该阵列基片。

Description

光纤阵列
技术领域
本发明涉及一种光纤阵列，其中一条光纤、一束光纤或者一条光纤带被附着和固定到一个阵列基片上，并且该阵列基片用于把一条光纤或一条光纤带连接到光学元件或者平面光波电路(planar light wavecircuit)(PLC)。
背景技术
在一种光纤通信系统中，光纤阵列被用于把一条光纤连接到光学部件或PLC。该光纤阵列通常包括具有V形槽的阵列基片，每个V形槽用于放置一条光纤的端部，以及包括用于把该光纤的端部压在V形槽中的盖子。该光纤包括一条光纤和一条光纤带，其中多条光纤用带子或树脂整体固定在一起。该光纤阵列是通过把光纤的端部放置在V形槽中，把光纤的端部用盖子压在V形槽中，使用粘合剂把该光纤固定带阵列基片上，然后抛光曝露出该光纤的端面的阵列基片的前端部而制成的。
在最近几年，光纤需要连接到具有与标准的单模光纤不同的模场直径(mode field diameter)(比ITU-T标准尺寸更小的模场直径)的PLC。在这种情况中，具有较小的模场直径的光纤被用于与PLC相连接，以及具有标准的模场直径的光纤被用于与光缆侧相连接。在用于与PLC相连接的光纤阵列中，具有较小的模场直径的光纤在具有标准模场直径的光纤的顶端处熔化接合，这造成较大的接合损耗。
在接合个有不同模场直径的非标准光纤和标准单模光纤时，难以仅仅通过通常的熔化接合技术获得实用的接合损耗。通常，一种已有的方法是把光纤熔化接合并且把光纤的接合部分进行额外的加热(热膨胀芯线，在下文中称为TEC或TEC处理)以减小接合损耗(例如，参见JP2618500和JP-A-2000-275470)。通过这种额外的加热，添加到光纤的芯部的掺杂剂被热扩散到光纤的包层部，使得该模场直径局部扩大。因此，该光纤的模场直径在接合部相互一致。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种光纤阵列，其能够减小尺寸，可以防止当光纤被弯曲或被施加拉力时断裂，并且可以防止由于温度改变而造成传输损耗的增加。
根据本发明，在此提供一种光纤阵列，其中包括：通过把具有不同模场直径的不同光纤接合而形成一条光纤/光纤束，每条光纤具有施加光纤涂层的光纤涂层部分以及除去光纤涂层的裸露光纤部分，该裸露光纤部分具有不同光纤的接合部；用于安装光纤的阵列基片，该阵列基片具有光纤对齐部分和基座部分，该光纤对齐部分具有用于放置光纤的每个裸露光纤部分的V形槽；加压器部件，用于把该裸露光纤部分压在阵列基片的V形槽上；以及第一粘合剂，用于把该裸露光纤部分固定到阵列基片的V形槽上，其中不同光纤的接合部分被置于该阵列基片上。最好，一个柔软保护部件被提供在光纤涂层部分，其在阵列基片的后边沿上延伸。另外，该光纤可以用三种粘合剂接合到阵列基片上，这些粘合剂在硬化之后的杨氏模量和硬化之前的粘滞性互不相同。
图6为示出用于使用结合TEC光纤技术和光纤阵列技术的光纤阵列接合具有不同模场直径的PLC和标准单模光纤的一个例子的示意图。在图6中，参考标号1、1a和1b表示光纤，2表示光纤涂层部分，3表示裸露光纤部分，4表示光纤阵列，5表示阵列基片，6表示加压器部件，7表示V形槽，8和9表示粘合剂，10表示接合部分，以及16表示加强部件。
光纤1具有较小模场直径的光纤1b和较大模场直径的光纤1a(标准单模光纤)。光纤1b被熔化接合在光纤1a的顶端部。光纤1a、1b的接合部分10被增强部件16所保护。为了减小接合损耗，接合部分10受到TEC处理，这涉及在熔化接合之后进行额外的加热。光纤1b使用粘合剂接合到阵列基片5。接合部分10被增强部分16所保护，并且置于光纤阵列4的外部。
被熔化接合的接合部分10的增强部件16需要具有与光学元件的外部形状相同大小的尺寸，以及具有用于引导该光纤的相对较大的空间。因此，一个问题是由于该增强部件16的存在使得该光纤通信单元难以小型化，并且不容易装卸。
光纤阵列4包括阵列基片5和加压器部件6。阵列基片5包括在前部具有V形槽7的光纤对齐部分5a以及在其后部的底座部分5b。在把粘合剂8施加到光纤对齐部分5a的V形槽7上之后，在除去光纤涂层的裸露光纤部分3的前端部，把光纤1b插入到V形槽7，通过加压器部件6加压到位，通过粘合剂8进行粘合。
在V形槽中的一部分粘合剂8流出到底座部分5b，并且覆盖从V形槽的后端凸起的裸露光纤部分3的后端部。另外，一部分粘合剂8在光纤覆盖部分2与底座部分5b之间流动，以在底座部分5b上接合裸露光纤部分3的后端部与光纤涂层部分2的前端部。另外，为了限制光纤1b在光纤阵列的后端自由移动，使用比粘合剂8更软的一种粘合剂把光纤覆盖部分2接合到底座部分5b的后端部。
通过上述光纤阵列的结构，光纤1与阵列基片5的后边缘5c相接触。因此，光纤1可能由于在阵列基片5的后边缘5c处被弯折而造成断开，或者由于温度改变而造成接合损耗的增加。
但是，由于阵列基片5由例如硅、硼硅酸玻璃、氧化锆或陶瓷这样的各种晶片所制成，因此通过精确地研磨例如切割而形成锥形表面。在该研磨中，使用专用的精确刀片并且需要较高的工作精度。目前已知一种用于通过研磨形成锥形表面的方法，但是这需要相当多的工作时间和人力。另外，可以考虑通过注模形成锥形表面的方法，但是其存在一个问题是由于该阵列基片的材料使得注模困难。
并且还已知，如果在接合光纤1时采用具有相对较大的杨氏模量的硬粘合树脂作为涂在整个裸露光纤部分3上的粘合剂8，这增加在低温下光纤的传输损耗。因此，考虑到粘合树脂在低温下收缩，从而光纤被粘合树脂的热收缩而拉到阵列基片的上表面上。另外，施加在光纤覆盖部分2上的粘合剂9是比粘合剂8更软的一种粘合树脂。由于粘合剂8很少施加在光纤覆盖部分2的部分上，因此拉力被施加在抵抗拉力较弱的除去光纤涂层的裸露光纤部分3上。因此，当把拉力沿着纵向方向施加在光纤1上或者光纤被在后端弯折时，光纤1容易在裸露光纤部分3处断裂。
并且，如果具有相对较小的杨氏模量的软的粘合树脂被采用作为涂在裸露光纤部分3上的粘合剂8，则即使把粘合剂9施加在光纤涂层部分上，光纤整体上对拉力的抵抗力较弱。也就是说，在通过一种或两种粘合树脂把光纤1粘合到光纤阵列4的结构中，如图6中所示难以避免由于温度改变而造成传输损耗的增加，以及难以满足在特定张力下的要求。
附图说明
图1为用于说明根据本发明的一个实施例的一种光纤阵列的示意图；
图2A-2C为用于说明本发明中所用的接合具有不同模场直径的光纤的形式的示意图；
图3A-3C为示出通过熔化而形成的光纤接合部具有一个膨胀部分的一个例子的示意图；
图4为示出在本发明中所用的管状保护部件的一个例子的示意图；
图5A和5B为示出在本发明中所用的模制保护部件的一个例子的示意图；以及
图6为用于说明现有的光纤阵列的结构的示意图。
具体实施方式
现在参照图1和2A-2C描述本发明的优选实施例。图1示出本发明的光纤阵列的一个基本实施例。图2A-2C示出用于接合具有不同的模场直径的光纤的各种形式。在这些图中，参考标号1表示光纤，2表示光纤涂层部分，3表示裸露光纤部分，3a和3b表示裸露光纤，4表示光纤阵列，5表示阵列基片，5a表示光纤对齐部分，5b表示基座部分，6表示加压器部件，7表示V形槽，10表示接合部分，10a表示膨胀部分，11表示第一粘合剂，12表示第二粘合剂，13表示第三粘合剂，20a和20b表示包层部分，21a和21b表示芯线部分，以及22a和22b表示模场转换部分。
如图1中所示的光纤阵列4的形状与图6中所示的相类似。但是，光纤阵列4包括阵列基片5和加压器部件6。阵列基片5包括在其前部的光纤对齐部分5a以及在其后部的具有平坦向上表面的基座部分5b。光纤对齐部分5a具有V形槽7，用于放置除去光纤涂层的裸露光纤部分3。
在阵列基片5上的裸露光纤部分3具有除去光纤涂层的裸露光纤，以及与裸露光纤3a不同种类的裸露光纤3b，如图2A-2C所示。裸露光纤3b接合到裸露光纤3a的顶端部。裸露光纤3a例如是一种标准单模光纤，并且具有包层部分20a和芯线部分21a。芯线部分21a的模场直径大约为10微米。裸露光纤3b例如是具有高密度添加在芯线部分21b中的掺杂剂的一种非标准光纤，并且具有包围芯线部分21b的包层部分20b。芯线部分21b的模场直径大约为5微米。
裸露光纤3a和裸露光纤3b之间的接合部10通过把裸露光纤3a与裸露光纤3b实际相接而形成，或者通过熔化该裸露光纤3a和3b而形成。为了防止由于在接合部处的模场直径不同而造成接合损耗，通过额外加热使该接合部10受到TEC处理。通过TEC处理，在裸露光纤3a、3b的芯线部分21a、21b中的掺杂剂被热扩散到包层部分20a、20b，以形成模场转换部分22a、22b，从而使得这两个模场直径相一致或接近相等。
图2A示出裸露光纤3a和3b相邻并接合的情况。在这种情况中，裸露光纤3b的中间部分预先受到TEC处理，然后TEC部分的中部被清理和/或抛光，从而使裸露光纤3b的接合端与裸露光纤3a的模场直径相一致。图2B和2C示出裸露光纤3a和裸露光纤3b被熔化接合的情况，并且在熔化接合之后通过额外的加热使该接合部10受到TEC处理。TEC处理在日本专利No.26185500中公开。在熔化接合中，存在一种情况，其中接合部10的外径没有裸露光纤外径那样的膨胀部分，如图2B中所示。还存在一种情况，其中接合部10的外径具有裸露光纤外径的膨胀部分10a，如图2C中所示。
回到图1，下面将描述用于把光纤1接合到阵列基片5上的结构。在图1中，光纤1的裸露光纤部分3具有裸露光纤3a和裸露光纤3b，其中接合部没有膨胀部分，如图2A或2B中所示。在本例中，裸露光纤部分3安装在光纤对齐部分5a上，从而接合部10被置于阵列基片5的V形槽7中，并且被加压器部件6所压住和定位。接合部10被接合在V形槽7中，由粘合剂所增强和保护。光纤覆盖部分2的顶端部安装在阵列基片5的底座部分5B上，并且V形槽7和光纤覆盖部分2的后端之间的裸露光纤部分悬置在阵列基片5上。接合部10不被加压器部件6压在V形槽中。
由V形槽7和加压器部件6所定位的裸露光纤部分3被第一粘合剂11所粘合。光纤覆盖部分2的顶端部分被第二粘合剂12接合在底座部分5b上。在第一和第二粘合剂之间的裸露光纤部分3被第三粘合剂13所接合。第一粘合剂11是在硬化之后具有500Mpa(兆帕)或更大的杨氏模量以及在硬化之前具有10Pa.s(帕.秒)或更小的粘滞度的相对较硬的粘合剂。第二粘合剂12与第一粘合剂11相类似，是在硬化之后具有500Mpa或更大的杨氏模量以及在硬化之前具有大于10Pa.s的粘滞度的相对较硬的粘合剂。并且，第三粘合剂13是在硬化之后具有小于500Mpa的杨氏模量的比第一粘合剂11更软的相对较软的粘合树脂。
第一粘合剂11具有相对较小的粘滞度，从而裸露光纤部分3容易在V形槽中对齐并且可以由加压器部件6正确定位，它将连接到PLC。由于它在变硬之后的杨氏模量较大，因此裸露光纤部分3可以被粘合剂固牢地接合。如果第二粘合剂12具有太小的粘滞度，则当把它施加在光纤覆盖部分2的上端部时会流走，因此它具有比要牢固施加在光纤覆盖部分2上的第一粘合剂11更大的粘滞度。由于它在变硬之后的杨氏模量大于第一粘合剂11，因此光纤覆盖部分2的顶端部分可以牢固地接合到阵列基片5的后端部分。
相应地，在由第一粘合剂11接合裸露光纤部分3过程中，可以避免应力集中在光纤覆盖部分2的粘合部分上，以对抗在光纤1的纵向方向上的拉力。并且，在由第二粘合剂12接合光纤覆盖部分2过程中，光纤1的移动受到限制，并且没有应力集中在裸露光纤部分3的粘合部分上。因此第一粘合剂11和第二粘合剂12可以提供足够的承受力，足以对抗在光纤1的纵向方向上的拉力。
第三粘合剂13被施加在第一粘合剂和第二粘合剂之间的裸露光纤部分3上，以保护和接合该裸露光纤部分，但是它具有比第一和第二粘合剂更小的杨氏模量。相应地，在较低温度下，第三粘合剂13的热收缩减小，在裸露光纤部分3中造成较小的变形，并且防止传输损耗的增加。
图3A至3C为示出图2C中所示的膨胀部分10a出现在裸露光纤3a和裸露光纤3b的接合部分上的示意图。在图3A至3B中，与图1中相同或类似的部件由相同的标号所表示，并且不进行描述。
在图3A的例子中，接合部分10悬置在V形槽7外部的基座5b上，被施加有第三粘合剂13，并且接合基座部分5b上。裸露光纤3b仅仅安装在V形槽7中被第一粘合剂11所定位和接合。接合部分10被更软的第三粘合剂13所保护和增强。
在图3B的例子中，阵列基片5具有形成在V形槽7的中部的凹陷部分7a。接合部分10被置于凹陷部分7a中。凹陷部分7a的上部不被加压器部件6所压住。接合部分10的两侧被支承在V形槽中。接合部分10被第三粘合剂13所保护和增强。与图3A的例子相反，在本例中，接合部分10在V形槽中保持得更直，并且由粘合剂粘合的更牢固。
在图3C的例子中，阵列基片5具有形成在V形槽7的中部的凹陷部分7a。加压器部件6具有凹陷部分6a，其形成在加压器部件6上与凹陷部分7a相对的位置处。因此，接合部分10被置于凹陷部分6a和7a之间的间隙中。接合部分10被凹陷部分6a和7a支承在该间隙中，由施加在V形槽7中的第一粘合剂11所保护和增强。与图3A和3B的例子相反，在本例中，接合部分10被V形槽7和加压器部件6定位在两侧上，并且被第一粘合剂11所接合，具有较大的抵抗拉力的强度。
如图3A至3C的例子所示，阵列基片5的后边缘部分可以形成为锥形或弧形的平滑表面5e(由虚线所表示)，改善光纤1与阵列基片5的后边缘之间的接触状态。因此，光纤1不容易受到阵列基片5后边缘的破坏，或者不容易在光纤阵列4下过度弯折，减少断裂或防止传输损耗增加。无论是否悬置在基座5a上和/或由粘合剂所增强，最好不把该接合点与底座部分相接触，因为该接合点通常在拉伸强度上较弱。
图4和5A-5B为示出通过使用保护部件来增强光纤与阵列基片的后边缘的接触的例子的示意图。图4示出采用管子作为保护部件的一个例子。图5A示出通过对光纤涂层部分和裸露光纤部分注模而形成保护部件的一个例子。图5B示出通过对光纤涂层部分注模而形成保护部件的一个例子。在这些图中，参考标号14和15表示保护部件。其它部件由与图1中所用相同的参考标号所表示，并且不进行描述。
与图3A中所示相同，在图4和5A-5B中，裸露光纤3a和裸露光纤3b之间的接合部分10被悬置在V形槽7后方的基座部分5b上，被第三粘合剂13所覆盖，并且由粘合剂13固定在基座部分5b上。但是，如图1、3B和3C中所示的结构或形式也可以应用于本实施例。
在图4中，管状保护部件14被提供在阵列基片5的后边缘5c上延伸的光纤涂层部分上，从而防止光纤1直接与阵列基片5的后边缘5c相接触。形成管状保护部分14，然后插入光纤1，由粘合剂固定到光纤覆盖部分2上，并且安装在阵列基片5上。但是，该处理可以反向：在把管状保护部件14通过粘合剂固定在阵列基片5的后端部分之后，然后可以通过保护部件14的管子插入该光纤。
管状保护部件14由例如橡胶、硅酮或者尼龙这样的聚合物的柔软、可弯折材料所形成。保护部件14与光纤覆盖部分2的顶端相距微小的距离(例如，大约0.5毫米至2.0毫米)，从而不被保护部件14所覆盖的光纤覆盖部分2可以附着到阵列基片5上。保护部分14具有从阵列基片5的后端延伸的一定长度(例如，最好为3毫米至5毫米)。该保护部件14被放置用于通过把其顶端置于与阵列基片5的基底部分5b上的台阶部分5d的肩部相邻而固定。
通过施加粘合剂而填充保护部件14和光纤覆盖部分2之间的部分或整个间隙部分而把保护部件14与光纤1整体接合。该粘合剂可以与第二粘合剂相同或不同。保护部件14可以分别附加到每个光纤上或者整体附加到所有光纤上，或者附加到光纤带上。
在图4的结构中，与图1的情况相类似，由V形槽7所定位的裸露光纤部分3被第一粘合剂11所固定。光纤覆盖部分2的上端部由第二粘合剂12固定到基座部分5b上。第一和第二粘合剂之间的裸露光纤部分3由第三粘合剂13所固定。第一粘合剂11是在硬化之后具有大于500Mpa的杨氏模量以及在硬化之前具有10Pa.s或更小的粘滞度的相对较硬的粘合剂。第二粘合剂12与第一粘合剂11相类似，是在硬化之后具有大于500Mpa的杨氏模量以及在硬化之前具有10Pa.s或大于第一粘合剂11的粘滞度的更大粘滞度的相对较硬的粘合剂。并且，第三粘合剂13是在具有小于500Mpa的杨氏模量的比第一粘合剂11更软的相对较软的粘合树脂。
用于把光纤覆盖部分2接合在阵列基片5上的第二粘合剂12被施加覆盖在从保护部件14的顶端部凸起的光纤覆盖部分2的一部分上以及安装在阵列基片5上的保护部件14上的一部分上。因此，防止在光纤1的纵向方向上的拉力直接施加在接合于V形槽7中的裸露光纤部分3上，如图1的情况所示。
保护部件14被设置为在阵列基片5的后边缘5c上延伸，并且作为防止光纤1与阵列基片5直接接触的衬垫。并且，光纤1不容易受到阵列基片5的后边缘的破坏，或者不容易在光纤阵列4下过度弯折，减少断裂或者减小传输损耗，而不需要把阵列基片5的后边缘制作为一个平滑的表面，如图3A-3C中所示。
在图5A的一个例子中，使用模子来形成保护部件15，以覆盖光纤1的光纤覆盖部分2的端部以及裸露光纤部分3的一部分。提供保护部件15以在阵列基片5的后边缘5c上延伸，防止光纤1直接与阵列基片5的后边缘5c相接触。
在图5B的一个例子中，使用模子来形成保护部件15，以覆盖用于光纤1的光纤覆盖部分2的端部的外围，从而光纤涂层部分的顶端从保护部件15上略微凸起(例如，大约为0.5毫米至2毫米的高度)。保护部件15在阵列基片5的后边缘5c上延伸，以防止光纤1与阵列基片5的后边缘5c直接接触。
保护部件15由例如橡胶、硅酮或尼龙这样的柔软、可弯折材料所制成。保护部件15与光纤覆盖部分2之间最好具有良好的粘性和较大的断裂伸长率。该保护部件15被形成为具有从阵列基片5的后端延伸的特定长度(例如，最好约为3毫米至5毫米)。该凸起部分15a最好为锥形，以防止弯折的应力施加在光纤上。并且，保护部件15被定位，用于通过把其顶端设置为与阵列基片5的底座部分5b上的台阶部分5d的肩部相邻而固定。
在图5A和5B的结构中，与图1的情况相类似，由V形槽7所定位的裸露光纤部分3被第一粘合剂11所接合。光纤覆盖部分2的顶端部由第二粘合剂12接合在底座部分5b上。第一和第二粘合剂之间的裸露光纤部分3由第三粘合剂所接合。第一粘合剂11是在硬化之后具有大于500Mpa的杨氏模量以及在硬化之前具有10Pa.s或更小的粘滞度的相对较硬的粘合剂。第二粘合剂12与第一粘合剂11相类似，是在硬化之后具有大于500Mpa的杨氏模量以及在硬化之前具有10Pa.s或大于第一粘合剂11的粘滞度的更大粘滞度的相对较硬的粘合剂。并且，第三粘合剂13是在具有小于500Mpa的杨氏模量的比第一粘合剂11更软的相对较软的粘合树脂。
用于把光纤覆盖部分2接合在阵列基片5上的第二粘合剂12被施加覆盖安装在图5A中的阵列基片5上的保护部件15。并且，第二粘合剂12被施加覆盖从保护部件15的顶端部凸起的光纤覆盖部分2的一部分上以及安装在图5B中的阵列基片5上的保护部件15上的一部分上。因此，防止在光纤1的纵向方向上的拉力直接施加在接合于V形槽7中的裸露光纤部分3上，如图1的情况所示。
保护部件15被设置为在阵列基片5的后边缘5c上延伸，并且作为防止光纤1与阵列基片5直接接触的衬垫。并且，光纤1不容易受到阵列基片5的后边缘的破坏，或者不容易在光纤阵列4下过度弯折，减少断裂或者减小传输损耗，而不需要把阵列基片5的后边缘制作为一个平滑的表面，如图3A-3C中所示。但是，即使当采用保护部件14或15时，阵列基片5的后边缘可以由锥状或弧状的平滑表面所形成，与图3A-3C的情况相同。从图1至图5A，示出一种光纤，但是本发明不限于光纤。即，光纤可以固定到基片上以形成本发明中的光纤阵列。
从上文描述可以看出，利用本发明，可以在光纤阵列中包含具有不同模场直径的不同光纤的接合部分。因此，光纤容易导入光通信单元内的小空间中，从而可以使该单元小型化。并且，提供保护部件以防止光纤与光纤阵列的后边缘相接触，从而减少断裂或防止传输损耗增加。另外，采用在硬化之后的杨氏模量不同或者在硬化之前的粘滞度不同的三种粘合剂把光纤接合到光纤阵列上，从而该光纤足够坚固以对抗拉力，并且可以防止由于温度改变而造成传输损耗的增加。

Claims (14)

1.一种光纤阵列，其中包括：
通过把具有不同模场直径的不同光纤接合而形成一条光纤，该光纤具有施加光纤涂层的光纤涂层部分以及除去光纤涂层的裸露光纤部分，该裸露光纤部分的中央具有不同光纤的接合部；
用于安装光纤的阵列基片，该阵列基片具有光纤对齐部分和基座部分，该光纤对齐部分具有用于放置光纤的每个裸露光纤部分的V形槽；
加压器部件，用于把该裸露光纤部分压在阵列基片的V形槽上；以及
第一粘合剂，用于把该裸露光纤部分固定到阵列基片的V形槽上，
其中不同光纤的接合部分被置于该阵列基片上。
2.根据权利要求1所述的光纤阵列，其中不同光纤在接合部分被熔化接合。
3.根据权利要求2所述的光纤阵列，其中裸露光纤部分具有一个通过对不同光纤的接合部加热而形成的模场转换部分。
4.根据权利要求1所述的光纤阵列，其中该接合部被置于阵列基片的基座部分上。
5.根据权利要求1所述的光纤阵列，其中该接合部被置于V形槽中。
6.根据权利要求5所述的光纤阵列，其中该V形槽具有凹陷部分，其中该接合部被置于V形槽的凹陷部分中。
7.根据权利要求1所述的光纤阵列，其中该阵列基片具有锥形或弧形的后端部分。
8.根据权利要求1所述的光纤阵列，其中进一步包括：
用于保护在阵列基片的后边缘延伸的光纤的保护部件。
9.根据权利要求8所述的光纤阵列，其中该保护部件具有用于容纳光纤的管形状。
10.根据权利要求8所述的光纤阵列，其中该保护部件通过一个模子形成。
11.根据权利要求8所述的光纤阵列，其中该保护部件在阵列基片上延伸的一部分为锥状。
12.根据权利要求8所述的光纤阵列，其中该保护部件覆盖光纤涂层部分。
13.根据权利要求8所述的光纤阵列，其中该阵列基片具有用于安装保护部件的台阶部分。
14.根据权利要求1所述的光纤阵列，其中进一步包括：
第二粘合剂，用于把光纤的光纤涂层部分固定在阵列基片的基座部分上；以及
第三粘合剂，用于覆盖和固定不置于V形槽中的裸露光纤部分，
其中第一粘合剂在硬化之后具有500Mpa或更大的杨氏模量以及在硬化之前具有10Pa.s或更小的粘滞度，第二粘合剂在硬化之前具有比第一粘合剂的粘滞度更大的粘滞度，以及第三粘合剂在硬化之后具有比第一粘合剂的杨氏模量更小的杨氏模量。
CN02127749.4A 2002-02-14 2002-08-08 光纤阵列 Expired - Fee Related CN1246713C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP036753/2002 2002-02-14
JP2002036753A JP3748065B2 (ja) 2002-02-14 2002-02-14 光ファイバアレイ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1438773A true CN1438773A (zh) 2003-08-27
CN1246713C CN1246713C (zh) 2006-03-22

Family

ID=27621420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN02127749.4A Expired - Fee Related CN1246713C (zh) 2002-02-14 2002-08-08 光纤阵列

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7021842B2 (zh)
EP (1) EP1336882B1 (zh)
JP (1) JP3748065B2 (zh)
CN (1) CN1246713C (zh)
CA (1) CA2394258C (zh)
DE (1) DE60212562D1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102854570A (zh) * 2011-06-28 2013-01-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 光纤耦合连接器
CN106291823A (zh) * 2016-09-27 2017-01-04 北京浦丹光电股份有限公司 一种尾纤组件结构及制造方法
CN111727394A (zh) * 2018-02-20 2020-09-29 住友电气工业株式会社 光纤的制造方法及光纤

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005006047A1 (ja) * 2003-07-10 2005-01-20 Ngk Insulators, Ltd. 光デバイス及びその製造方法
US7828773B2 (en) 2005-07-11 2010-11-09 Covidien Ag Safety reset key and needle assembly
US7556440B2 (en) * 2006-12-22 2009-07-07 Lightwire Inc. Dual-lensed unitary optical receiver assembly
JP4879924B2 (ja) * 2008-02-15 2012-02-22 Ｎｔｔエレクトロニクス株式会社 光部品及び光ファイバ保持方法
EP2423722A1 (en) * 2010-08-25 2012-02-29 CCS Technology, Inc. Fiber optic adapter with permanently fixed fiber optic ferrule on the first side thereof
JP2015508188A (ja) * 2012-02-20 2015-03-16 エーディーシー テレコミュニケーションズ，インコーポレイティド 光ファイバコネクタ、光ファイバコネクタとケーブルとの組立体、及び製造方法
WO2014011282A2 (en) 2012-04-11 2014-01-16 Nanoprecision Products, Inc. Hermetic optical fiber alignment assembly
US9946033B2 (en) * 2013-08-07 2018-04-17 Corning Optical Communications LLC Fiber optic connector with adhesive management
JP2015075632A (ja) * 2013-10-09 2015-04-20 三菱電機株式会社 光源装置
JP6491418B2 (ja) * 2014-03-14 2019-03-27 日立金属株式会社 光ファイバコネクタ
JP5905563B1 (ja) * 2014-12-01 2016-04-20 株式会社フジクラ 半導体レーザモジュールの製造方法
US11573377B2 (en) * 2015-10-12 2023-02-07 3M Innovative Properties Company Optical waveguide positioning feature in a multiple waveguides connector
JP2017120282A (ja) * 2015-12-28 2017-07-06 株式会社フジクラ 融着接続部補強構造および融着接続部補強構造の製造方法
JP2018146722A (ja) * 2017-03-03 2018-09-20 株式会社フジクラ 光ファイバアレイ
JP2019197131A (ja) 2018-05-09 2019-11-14 株式会社フジクラ 光ファイバアレイ、ファイバ固定用基板及び光ファイバアレイの製造方法
JP2020038304A (ja) * 2018-09-04 2020-03-12 住友電気工業株式会社 光接続デバイス、光接続デバイスを作製する方法
US11086075B2 (en) * 2019-10-30 2021-08-10 Alliance Fiber Optic Products, Inc. Fiber array units with mode-field diameter conversion, and fabrication method
JP2022135003A (ja) * 2021-03-04 2022-09-15 住友電気工業株式会社 光コネクタケーブル

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3617799A1 (de) * 1986-05-27 1987-12-03 Standard Elektrik Lorenz Ag Optischer sender
US4900118A (en) * 1987-05-22 1990-02-13 Furukawa Electric Co., Ltd. Multiple-fiber optical component and method for manufacturing of the same
JP2618500B2 (ja) * 1989-10-17 1997-06-11 日本電信電話株式会社 光ファイバ接続方法
JPH04130304A (ja) * 1990-09-21 1992-05-01 Sumitomo Electric Ind Ltd 光コネクタ
JPH0664213U (ja) * 1993-02-17 1994-09-09 日本電信電話株式会社 光コネクタフェルール
JPH06337328A (ja) * 1993-03-29 1994-12-06 Sumitomo Electric Ind Ltd 光コネクタ
JPH0735958A (ja) * 1993-07-23 1995-02-07 Sumitomo Electric Ind Ltd 並列伝送モジュール
DE69430876T2 (de) * 1993-03-31 2002-12-19 Sumitomo Electric Industries Optisches Faserarray und Methode zu seiner Herstellung
JPH08110441A (ja) * 1994-10-07 1996-04-30 Hitachi Cable Ltd 光ファイバアレイ
KR100321390B1 (ko) * 1996-08-01 2002-03-08 후루까와 준노스께 다심광코넥터및그제조방법
JPH1184164A (ja) * 1997-09-09 1999-03-26 Hitachi Cable Ltd 光ファイバアレイおよびその製造方法
JPH11326704A (ja) * 1998-03-19 1999-11-26 Ngk Insulators Ltd 光ファイバ―アレイ及びその製造方法
US6345916B1 (en) * 1998-11-25 2002-02-12 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Fiber optic connector and its manufacturing method
JP2000241664A (ja) * 1999-02-23 2000-09-08 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ保持具
JP2000275470A (ja) 1999-03-19 2000-10-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 入出力ファイバ付き平面型光波回路デバイス
JP2000066062A (ja) * 1999-09-13 2000-03-03 Sumitomo Electric Ind Ltd 並列伝送モジュ―ル
JP2002040290A (ja) * 2000-07-28 2002-02-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> ファイバアレイ部品及びその製造方法
JP2003156662A (ja) * 2001-11-21 2003-05-30 Ngk Insulators Ltd 光ファイバアレイ及びその製造方法
JP3613244B2 (ja) * 2002-01-18 2005-01-26 住友電気工業株式会社 光ファイバアレイ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102854570A (zh) * 2011-06-28 2013-01-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 光纤耦合连接器
CN102854570B (zh) * 2011-06-28 2015-07-01 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 光纤耦合连接器
CN106291823A (zh) * 2016-09-27 2017-01-04 北京浦丹光电股份有限公司 一种尾纤组件结构及制造方法
CN111727394A (zh) * 2018-02-20 2020-09-29 住友电气工业株式会社 光纤的制造方法及光纤

Also Published As

Publication number Publication date
CN1246713C (zh) 2006-03-22
EP1336882A2 (en) 2003-08-20
JP2003241020A (ja) 2003-08-27
US20030152343A1 (en) 2003-08-14
EP1336882A3 (en) 2004-11-17
CA2394258A1 (en) 2003-08-14
EP1336882B1 (en) 2006-06-21
CA2394258C (en) 2006-11-21
DE60212562D1 (de) 2006-08-03
US7021842B2 (en) 2006-04-04
JP3748065B2 (ja) 2006-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1246713C (zh) 光纤阵列
US9411101B2 (en) Optical fiber connector, optical fiber connector assembling method, optical fiber connector assembling tool, and optical fiber connector assembling set
RU2151413C1 (ru) Микрореплицированный оптический модуль
CN101681002B (zh) 可现场端接的光纤连接器组件
US10302869B1 (en) Optical interconnect attach to photonic device with partitioning adhesive function
JP2021157194A (ja) 導波路アクセス不可能スペースを有する光フェルール
US11347014B2 (en) Optical fiber fan-out assembly with ribbonized interface for mass fusion splicing, and fabrication method
CN102253460A (zh) 光学连接器组件
US6676299B1 (en) Device having multiple optical fibers
KR100779891B1 (ko) 광전송매체의 접속방법, 광학접속구조 및 광전송매체접속부품
US9810864B2 (en) Fiber pigtail assembly with integrated lid enabling optical fiber mobility
JP3053777B2 (ja) 多心光コネクター
KR20030019061A (ko) 광 모듈 및 광 모듈의 제조 방법
WO2018137172A1 (en) Field terminable optical fiber connector
US20240061183A1 (en) Pitch conversion ferrule boot
US20240151905A1 (en) Optical fiber holder and method for connecting coated optical fibers
JP4406927B2 (ja) パッケージ、光導波路基板搭載パッケージ及び光導波路パッケージ
JP3014250B2 (ja) 補強光ファイバカプラ
GB2261078A (en) Optical fibre connector having capillary tubes
DK2084564T3 (en) Method of installing an optical fiber device
CN115335744A (zh) 光连接器
JPH10206691A (ja) 光コネクタ及び光コネクタと光ファイバの組立方法
NZ577035A (en) Blowable partially pre-terminated optical fibre
MXPA97004977A (en) Optico microrreplic module

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20060322

Termination date: 20150808

EXPY Termination of patent right or utility model