DE102018204963A1

DE102018204963A1 - Optische Komponente

Info

Publication number: DE102018204963A1
Application number: DE102018204963.7A
Authority: DE
Inventors: Takuya NANJO; Tetsuya Nakanishi
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2017-04-10
Filing date: 2018-04-03
Publication date: 2018-10-11
Also published as: JP2018180197A; CN108693604A; TW201842371A; US20180292621A1

Abstract

Es wird eine optische Komponente vorgesehen, die, nachdem eine optische Faser mit einem gebogenen Abschnitt in der optischen Komponente untergebracht ist, ermöglicht, dass die Endfläche der optischen Faser leicht geschliffen werden kann. Die optische Komponente weist eine optische Faser, eine Halterung und einen Träger auf. Die optische Faser weist einen linearen Abschnitt mit einer Endfläche, einen an den linearen Abschnitt angrenzenden gebogenen Abschnitt, und einen Erstreckungsabschnitt an der dem linearen Abschnitt gegenüberliegenden Seite mit einem zwischen dem linearen Abschnitt und dem Erstreckungsabschnitt angeordneten gebogenen Abschnitt, auf. Die Halterung hält den linearen Teil der optischen Faser. Der Träger stützt den Erstreckungsabschnitt von der Endfläche ab. Die Halterung steht von dem gebogenen Abschnitt zu der Endfläche vor.

Description

Hintergrund der Erfindung
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine optische Komponente, die eine optische Faser mit einem optischen Modul oder einer elektronischen Komponente verbindet.
Stand der Technik
Zusammen mit der Entwicklung einer hoch dichten Montatge von elektronischen Komponenten, die für die optische Verbindung verwendet werden, besteht ein wachsender Bedarf an optischen Komponenten mit niedrigem Profil, die mit einem optischen Modul oder einer elektronischen Komponente verwendet werden. Aus diesem Grund wurde eine optische Komponente vorgeschlagen, die eine optische Faser mit einem gebogenen Abschnitt aufweist. Als ein Beispiel beschreibt die ungeprüfte japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2011-7946 eine optische Komponente, bei der eine optische Faser mit einem gebogenen Abschnitt in einem hohlen Abschnitt aufgenommen ist, der sich in einer Längsrichtung der optischen Faser erstreckt, ein linearer Abschnitt, der näher an einem führenden Ende als der gebogene Abschnitt ist, ist in einer inneren Seitenwand eines optischen Komponentenkörpers angeordnet, und ein längliches Abdeckelement hält die innere Seitenwand und den linearen Abschnitt der optischen Faser und schließt den hohlen Abschnitt. Die Ausbildung eines gebogenen Abschnitts einer optischen Faser ist beispielsweise auch in der ungeprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2015-218090 beschrieben.
Darstellung der Erfindung
Wenn eine optische Faser mit einer elektronischen Komponente verbunden ist, wird die Endfläche am vorderen Ende in einigen Fällen geschliffen. Bei der oben beschriebenen optischen Komponente sind die Endfläche und die untere Fläche des Abdeckelements in derselben Ebene angeordnet, und somit muss die untere Fläche des Abdeckelements zusammen mit der Endfläche und der zu bearbeitenden Fläche geschliffen werden, und die zu schleifende Fläche ist erhöht und Aufwand und Zeit sind notwendig. Auch wenn der lineare Teil der optischen Faser mit einem optischen Modul oder einer elektronischen Komponente verbunden ist, wobei der lineare Teil von der Normalen-Richtung des optischen Moduls oder der elektronischen Komponente geneigt ist, muss das Abdeckelements breitflächig geschliffen werden und somit sind weiterer Aufwand und Zeit notwendig.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine optische Komponente vorzusehen, die, nachdem eine optische Faser mit einem gebogenen Abschnitt in der optischen Komponente untergebracht worden ist, ermöglicht, dass die Endfläche der optischen Faser leicht geschliffen werden kann.
Die optische Komponente der vorliegenden Erfindung weist auf: eine optische Faser mit einem linearen Abschnitt, der eine Endfläche, einen an den linearen Abschnitt angrenzenden gebogenen Abschnitt, und einen Erstreckungsabschnitt an einer dem linearen Abschnitt gegenüberliegenden Seite aufweist, wobei der gebogene Abschnitt zwischen dem linearen Abschnitt und dem Erstreckungsabschnitt angeordnet ist; eine Halterung, die den linearen Abschnitt hält; und einen Träger, der den Erstreckungsabschnitt von der Endfläche abstützt. Die Halterung steht von dem gebogenen Abschnitt zu der Endfläche vor.
In der optischen Komponente der vorliegenden Erfindung kann Raum zwischen einer Referenzebene einschließlich der Endfläche und dem Träger vorhanden sein. Der gebogene Abschnitt weist als Beispiel einen Biegewinkel von mindestens 70 Grad und höchstens 90 Grad auf.
In der optischen Komponente der vorliegenden Erfindung kann die Halterung ein V-Nut-Substrat mit einer Nut aufweisen, die den linearen Abschnitt aufnimmt, und ein Abdeckelement, das die Nut und den linearen Abschnitt abdeckt. In diesem Fall kann das Abdeckelement eine Dicke von höchstens zweimal der Dicke des V-Nut-Substrats aufweisen. Außerdem kann der Abstand, um den die Halterung von dem Träger vorsteht, höchstens dreimal eine Dicke des V-Nut-Substrats betragen.
In der optischen Komponente der vorliegenden Erfindung kann in dem gebogenen Abschnitt eine Beschichtung entfernt werden und eine Spannung kann freigesetzt werden.
In der optischen Komponente der vorliegenden Erfindung kann ein Abschnitt auf der gegenüberliegenden Seite des Trägers von dem linearen Abschnitt mit dem gebogenen Abschnitt, der zwischen dem Abschnitt und dem linearen Abschnitt angeordnet ist, die optische Faser mittels einer Beschichtung der optischen Faser fixieren. Außerdem kann der Träger eine Trägerfläche aufweisen, die ein Harzmaterial trägt, das den gebogenen Abschnitt bedeckt. In diesem Fall kann der Glasübergangspunkt des Harzmaterials mindestens 85°C betragen und die Shorehärte D des Harzmaterials kann mindestens 50 betragen. In der optischen Komponente der vorliegenden Erfindung kann der Träger aus Metall hergestellt sein oder kann einer Metallisierungsverarbeitung unterzogen worden sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine optische Komponente vorzusehen, die, nachdem eine optische Faser mit einem gebogenen Abschnitt in der optischen Komponente untergebracht ist, ermöglicht, dass die Endfläche der optischen Faser leicht geschliffen wird.
Figurenliste

1A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem eine optische Komponente gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung mit einer elektronischen Komponente verbunden ist.
1B ist eine Seitenansicht der optischen Komponente von 1A.
1C ist eine Ansicht, welche eine Seitenansicht einer optischen Faser zeigt, die in der optischen Komponente von 1A enthalten ist.
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht der optischen Komponente von 1A.
3A ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Zustand darstellt, in dem eine optische Komponente gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung mit einer elektronischen Komponente verbunden ist.
3B ist eine perspektivische Explosionsansicht der optischen Komponente gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung.

Beschreibung der Ausführungsformen
Spezifische Beispiele einer optischen Komponente gemäß der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist und durch die begleitenden Ansprüche gezeigt wird, und es ist beabsichtigt, dass alle Modifikationen in dem Sinn und Bereich von Äquivalenten der Ansprüche in den Umfang der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sind.
Ausführungsform 1
1A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem eine optische Komponente 100 gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung mit einer elektronischen Komponente verbunden ist. 1B ist eine Seitenansicht der optischen Komponente 100. 1C ist eine Darstellung einer Seitenansicht der Form der optischen Fasern F_A und F_B, die in der optischen Komponente 100 enthalten sind, wenn sie von der Seitenrichtung der optischen Komponente 100 aus betrachtet werden. Die optische Komponente 100 weist die optischen Fasern F_A und F_B auf. Es ist anzumerken, dass die Anzahl optischer Fasern, die in der optischen Komponente 100 enthalten sind, nicht auf zwei beschränkt ist und eins sein kann oder drei oder größer sein kann.
Die optischen Fasern F_A und F_B werden als die optische Faser F bezeichnet. Unter Bezugnahme auf 1C erstreckt sich die optische Faser F über einen Bereich L, einen Bereich R, eine Bereich E und eine Verbindungsfläche, die mit einer anderen optischen Komponente C (z B. eine Presshülse C für einen optischen Verbinder) verbunden ist, die an den Bereich E angrenzt. Der Bereich L, der Bereich R und der Bereich E, die Teil der optischen Faser F sind, sind in der optischen Komponente 100 untergebracht.
In dem Bereich L weist die optische Faser F eine Endfläche F1 und einen linearen Abschnitt F2 auf. Die Endfläche F1 ist die Fläche, die durch das vordere Ende des linearen Abschnitts F2 der optischen Faser F gebildet wird. Die Endfläche F1 ist mit einer elektronischen Komponente wie etwa einem optischen Modul verbunden, und ein optisches Signal wird zu der optischen Faser F mittels die Stirnfläche F1 ein- und ausgegeben. Der lineare Abschnitt F2 ist ein linearer Abschnitt, der an die Endfläche F1 angrenzt. Es ist anzumerken, dass die Ebene P eine Ebene ist, mit der die Endfläche F1 in Kontakt steht, und eine Bezugsebene ist, die eine Ebene ist, welche die Endfläche F1 enthält. Zum Beispiel ist die Referenzebene P auch eine Ebene eines Verbindungsabschnitts einer elektronischen Komponente, mit der die Endfläche F1 durch die optische Komponente 100 verbunden ist. Es ist anzumerken, dass die Endfläche F1 geschliffen wird, um eine gekrümmte Flächenform zu haben, um einen physischen Kontakt auszuüben, und wenn eine planare Form nicht enthalten ist, eine Tangentialebene an einem Kreuzungspunkt, wo die Endfläche F1 die optische Achse der optischen Faser F kreuzt, die Bezugsebene P sein kann.
In dem Bereich R weist die optische Faser F einen gebogenen Abschnitt F3 auf. Der gebogene Abschnitt F3 ist ein Abschnitt der optischen Faser F, der an den linearen Abschnitt F2 angrenzt. Der gebogene Abschnitt F3 ist mit einem vorbestimmten Biegeradius gebogen. Der Biegewinkel beträgt beispielsweise höchstens 90 Grad. Wie unten beschrieben, kann eine optische Komponente 100 mit niedrigem Profil erreicht werden, indem der Biegewinkel auf 90 Grad oder weniger eingestellt wird. Auch die untere Grenze des Biegewinkels kann beispielsweise auf 70 Grad eingestellt werden.
Es ist anzumerken, dass, obwohl die optische Faser F eine Glasfaser und eine Beschichtung aufweist, welche die Glasfaser bedeckt, ist es bevorzugt, dass die Beschichtung entfernt wird und die Glasfaser in mindestens dem gebogenen Abschnitt F3 freigelegt wird. Da die Beschichtung entfernt wird, wie beispielsweise in der ungeprüften japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2015-218090 beschrieben, unterliegt der gebogene Abschnitt F3 einer Biegebearbeitung, während er von der Seite der Glasfaser mit einem Laserstrahl bestrahlt wird, so dass das Auftreten einer Spannung verhindert werden kann, und somit kann eine Änderung der Eigenschaften der optischen Faser F verhindert werden. Auch kann die Beschichtung des linearen Teils F2 zusammen mit dem Entfernen der Beschichtung des gebogenen Teils F3 entfernt werden. Das Entfernen der Beschichtung des linearen Teils F2 macht es einfach, die linearen Teile F2 mehrerer optischer Fasern auszurichten und zu halten, beispielsweise unter Verwendung eines V-Nut-Substrats.
In dem Bereich E hat die optische Faser F einen ersten Erstreckungsabschnitt F4 und einen zweiten Erstreckungsabschnitt F5. Der erste Erstreckungsabschnitt F4 ist ein Abschnitt, der an den gebogenen Abschnitt F3 angrenzt. Außerdem ist der zweite Erstreckungsabschnitt F5 ein Abschnitt, der an den ersten Erstreckungsabschnitt F4 angrenzt. Der erste Erstreckungsabschnitt F4 und der zweite Erstreckungsabschnitt F5 sind Abschnitte, die sich auf der dem linearen Abschnitt F2 entgegengesetzten Seite erstrecken, wobei der gebogene Abschnitt F3 zwischen dem linearen Abschnitt F2 und dem ersten Erstreckungsabschnitt F4 und dem zweiten Erstreckungsabschnitt F5 angeordnet ist.
Der erste Erstreckungsabschnitt F4 und der zweite Erstreckungsabschnitt F5 haben eine im Wesentlichen lineare Form. Hier ist der Grund, warum der erste Erstreckungsabschnitt F4 und der zweite Erstreckungsabschnitt F5 so beschrieben sind, dass sie eine im Wesentlichen lineare Form aufweisen, dass der erste Erstreckungsabschnitt F4 und der zweite Erstreckungsabschnitt F5 nicht annähernd eine lineare Form aufweisen müssen die äquivalent zu derjenigen des linearen Abschnitts F2 ist, um zu verhindern, dass Spannung auf den gebogenen Abschnitt F3 ausgeübt wird. Da der erste Erstreckungsabschnitt F4 ein Abschnitt ist, der an den gebogenen Abschnitt F3 angrenzt, kann eine Beschichtung entfernt werden. Der zweite Erstreckungsabschnitt F5 kann eine Beschichtung aufweisen.
Ein Abschnitt F6 (Verbindungsbereich) der optischen Faser F, der an den Bereich E angrenzt, ist ein Abschnitt, der die optische Faser F mit einer anderen optischen Komponente C verbindet, und ist ein Abschnitt, der sich zur Außenseite eines Trägerelements 110 erstreckt. Wie in 1A dargestellt, kann der zweite Erstreckungsabschnitt F5 an einem vertieften Abschnitt an einem Ende des Trägerelements 110 über eine Beschichtung angebracht und befestigt werden. Daher kann selbst dann, wenn eine Kraft auf den Verbindungsbereich ausgeübt wird, verhindert werden, dass Kraft auf den gebogenen Abschnitt F3 in Verbindung mit dem Halten des linearen Abschnitts durch eine Halterung mit einem Rückhaltesubstrat 120 und einem Substratabdeckelement 130 ausgeübt wird.
Als nächstes wird die Ausgestaltung der optischen Komponente 100 unter Bezugnahme auf 1A und 1B beschrieben. Die optische Komponente 100 weist die optische Faser F, das Trägerelement 110, das Rückhaltesubstrat 120 und das Substratabdeckelement 130 auf.
Das Rückhaltesubstrat 120 und das Substratabdeckelement 130 schließen die lateralen Seiten der linearen Abschnitte F2 der optischen Fasern F_A und F_B ein. Auch sind die Seiten in der Nähe der Endfläche F1 des Rückhaltesubstrats 120 und des Substratabdeckelements 130 in Kontakt mit der Bezugsebene P. Da die Seiten in der Nähe der Endfläche F1 des Rückhaltesubstrats 120 und des Substratabdeckelements 130 auf diese Weise in Kontakt mit der Bezugsebene P sind, können die optischen Fasern F_A und F_B zuverlässiger mit einem optischen Modul oder einer elektronischen Komponente verbunden werden. Es ist anzumerken, dass der Abschnitt des Halters, einschließlich der Endfläche F1 und umgeben von einer gestrichelten Linie, als eine Endflächenhalterung 140 bezeichnet werden kann. Die optischen Fasern F_A und F_B sind mit einem optischen Modul oder einer elektronischen Komponente mittels der Endflächenhalterung 140 verbunden.
Das Trägerelement 110 bildet einen Träger und stützt den ersten Erstreckungsabschnitt F4 und den zweiten Erstreckungsabschnitt F5 der optischen Fasern F_A und F_B von der Seite nahe der Endfläche F1 der optischen Fasern F_A und F_B ab. Der erste Erstreckungsabschnitt F4 und der zweite Erstreckungsabschnitt F5 der optischen Fasern FA und FB sind auf einer Bodenfläche 113 des Trägerelements 110 in der Richtung von dem gebogenen Abschnitt F3 zu der Endfläche F1 angeordnet. Es ist anzumerken, dass der erste Erstreckungsabschnitt F4 und der zweite Erstreckungsabschnitt F5 der optischen Fasern F_A und F_B nicht in Kontakt mit der Bodenfläche 113 sein müssen.
Auch weist das Trägerelement 110 Seitenwände 111 und 112 auf beiden Seiten der Bodenfläche 113 auf. Die Seitenwände 111 und 112 sind an einem Ende der optischen Komponente 100 verbunden und ein vertiefter Abschnitt zum Halten der optischen Fasern F_A und F_B ist am Ende ausgebildet. Die optischen Fasern F_A und F_B werden in dem vertieften Abschnitt gehalten und somit an dem Trägerelement 110 fixiert. Es ist anzumerken, dass, obwohl in 1A zwei vertiefte Abschnitte vorhanden sind, ähnlich zu der Anzahl von optischen Fasern, die in der optischen Komponente 100 enthalten sind, die Anzahl von vertieften Abschnitten eine beliebige Anzahl sein kann.
Ein Seitenwandvorderende, das auf der gegenüberliegenden Seite der Seitenwände 111 und 112 von dem Ende, an dem der vertiefte Abschnitt gebildet ist und das nahe dem gebogenen Abschnitt F3 der optischen Fasern F_A und F_B angeordnet ist, ist in Kontakt mit dem das Rückhaltesubstrat 120 und dem Substratabdeckelement 130, und somit sind das Trägerelement 110, das Rückhaltesubstrat 120 und das Substratabdeckelement 130 aneinander befestigt. Insbesondere weist die Seite nahe dem gebogenen Abschnitt F3 der Seitenwände 111 und 112 einen Erstreckungsabschnitt und einen Vorsprungabschnitt auf.
Ähnlich wie die Bodenfläche 113 erstreckt sich der Erstreckungsabschnitt im Wesentlichen parallel zu dem ersten Erstreckungsabschnitt F4 und dem zweiten Erstreckungsabschnitt F5 der optischen Fasern F_A und F_B. Auch steht der Erstreckungsabschnitt in der Richtung von dem gebogenen Abschnitt F3 zu dem linearen Abschnitt F2 in Übereinstimmung mit der Biegung des gebogenen Abschnitts F3 der optischen Fasern F_A und F_B vor. Das vordere Ende des Vorsprungabschnitts steht in Kontakt mit dem Substratabdeckelement 130, und die lateralen Seiten des Vorsprungabschnitts (laterale Seiten 114 und 115 in 2, auf welche später Bezug genommen wird) sind in Kontakt mit dem Rückhaltesubstrat 120.
Da das vordere Ende des Vorsprungabschnitts in Kontakt mit dem Substratabdeckelement 130 ist und die Endflächenhalterung 140 einen Abschnitt aufweist, der in Kontakt mit der Bezugsebene P des Substratabdeckelements 130 ist, ragt die Endflächenhalterung 140 in die Erstreckungsrichtung des linearen Abschnitts F2 anstelle des Trägerelements 110 hinein. Daher ist ein Raum 150 zwischen der Bodenfläche 113 des Trägerelements 110 und der Bezugsebene P vorhanden. Wenn somit das Rückhaltesubstrat 120 und das Substratabdeckelement 130, welche die Endflächenhalterung 140 aufweisen, mit zur optischen Achse der optischen Fasern F_A und F_B geneigt geschliffen werden, um den Winkel der Endfläche F1 der optischen Fasern F_A und F_B in Bezug auf die optische Achse der Fasern einzustellen, kann die Schliffmenge kleiner sein als im Stand der Technik und das Schleifen wird erleichtert.
Da die jeweiligen Dicken 121 und 131 des Rückhaltesubstrats 120 und des Substratabdeckelements 130 verkleinert sind, kann auch die Schliffmenge der Halterung verringert werden. Somit ist es bevorzugt, dass die Dicke 131 des Substratabdeckelements 130 höchstens das Doppelte der Dicke 121 des Rückhaltesubstrats 120 beträgt. Insbesondere wenn der Biegewinkel θ des gebogenen Abschnitts der optischen Fasern F_A und F_B mindestens 70 Grad und höchstens 90 Grad beträgt, um den Abstand von der Bezugsebene P an dem Ende auf der gegenüberliegenden Seite des Trägerelements 110 von dem Rückhaltesubstrat 120 zu verringern, ist es ausreichend, dass die Seite nahe der Bezugsebene P, des Substratabdeckelements 130 geschliffen wird. Daher hat das Einstellen der Dicke 131 des Substratabdeckelements 130 zu höchstens zweimal die Dicke 121 des Rückhaltesubstrats 120 und eine obere Grenze der Dicke 131 eine technische Bedeutung. Es ist anzumerken, dass die untere Grenze der Dicke 131 des Substratabdeckelements 130 das Einfache der Dicke 121 des Haltesubstrats 120 betragen kann. Einer der Gründe, warum die untere Grenze der Dicke 131 des Substratabdeckelements 130 auf die einfache Dicke 121 des Rückhaltesubstrats 120 eingestellt ist, ist um die Handhabung des Substratabdeckelements 130 zum Zeitpunkt des Zusammenbaus der optischen Komponente 100 zu erleichtern.
Um der Forderung nach einer optischen Komponente 100 mit einem flachen Profil gerecht zu werden, ist der Abstand des Endes des Trägerelements 110 von der Bezugsebene P zu verringern und ein Abstand 151, von dem die Halterung von dem Trägerelement 110 vorsteht, ist zu verringern. Mit anderen Worten, der Abstand 151, um den die Endflächenhalterung 140 von dem Trägerelement 110 vorsteht, soll reduziert werden. Dann ist es vorzuziehen, dass der Abstand 151 höchstens das Dreifache der Dicke 121 des Rückhaltesubstrats 120 beträgt. Wenn der Abstand 151 verringert wird, wird auch der Abstand zu einem optischen Modul oder einer elektronischen Komponente verringert, und die optische Komponente 100 wird wahrscheinlich durch die von einem optischen Modul oder einer elektronischen Komponente emittierte Wärme beeinflusst. Somit ist es bevorzugt, dass der Abstand 151 das Einfache der Dicke 121 des Rückhaltesubstrats 120 ist, um zu verhindern, dass die optische Komponente 100 durch die von einem optischen Modul oder einer elektronischen Komponente emittierte Wärme beeinflusst wird.
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht der optischen Komponente 100 und veranschaulicht ein Beispiel, in dem ein Glassubstrat, in dem mehrere V-Nuten 122 ausgebildet sind, als das Rückhaltesubstrat 120 verwendet wird. Der lineare Abschnitt F2 einer optischen Faser F ist in eine der V-Nuten 122 eingesetzt, und falls notwendig, wird der lineare Abschnitt F2 einer anderen optischen Faser in eine andere der V-Nuten 122 eingefügt. An diesem Punkt ist die relative Position des Rückhaltesubstrats 120 und der optischen Faser F eingestellt, so dass der gebogene Abschnitt F3 nicht über die Seitenwände 111 und 112 des später angeordneten Trägerelements 110 freigelegt wird. Die V-Nuten 122 und der lineare Abschnitt F2 der optischen Faser werden dann durch das Substratabdeckelement 130 abgedeckt, das ein Abdeckelement ist. Ähnlich zu dem Rückhaltesubstrat 120 kann ein Element, das aus Glas besteht, für das Substratabdeckelement 130 verwendet werden. Um das Rückhaltesubstrat 120 und das Substratabdeckelement 130 zu fixieren, wird zum Beispiel ein Klebstoff zwischen dem Rückhaltesubstrat 120 und dem Substratabdeckelement 130 aufgebracht. Der lineare Abschnitt F2 der optischen Faser F kann unter Verwendung des Trägersubstrats 120, in dem die V-Nuten ausgebildet sind, zuverlässiger gehalten werden, und das Substratabdeckelement 130 und die linearen Abschnitte F2 mehrerer optischer Fasern können leicht angeordnet und untergebracht werden.
Anschließend werden die lateralen Seiten 114 und 115 des Trägerelements 110, des Rückhaltesubstrats 120 und des Substratabdeckelements 130 durch einen Klebstoff oder dergleichen befestigt, so dass der Boden der optischen Faser F durch das Trägerelement 110 mittels der Endfläche F gestützt wird. Auch ist die Grenze zwischen dem zweiten Erstreckungsabschnitt F5 und einem externen Verbindungsabschnitt F6 der optischen Faser F an dem vertieften Abschnitt an dem Ende des Trägerelements 110 fixiert. Da das Trägerelement 110 eine Form aufweist, die komplizierter ist als andere Elemente, wird ein Material, das leicht geformt werden kann, für das Trägerelement 110 verwendet. Beispielsweise wird Metall oder Harz verwendet. Wenn Metall als das Material des Trägerelements 110 verwendet wird, kann die Zugabe von Wasser zu der optischen Faser aufgrund der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von dem Trägerelement 110 verhindert werden. Wenn andererseits ein Harz als das Material des Trägerelements 110 verwendet wird, ist es bevorzugt, dass eine Metallisierungsverarbeitung an der Oberfläche des Trägerelements 110 durchgeführt wurde, um die Aufnahme von Wasser zu der optischen Faser aufgrund der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit des Trägerelements 110 zu verhindern.
Um den ersten Erstreckungsabschnitt F4 der optischen Faser F und, falls erforderlich, den gebogenen Abschnitt F3 und den zweiten Erstreckungsabschnitt F5 zu schützen, wird ein Harzmaterial auf die Bodenfläche 113 gefüllt, um den ersten Erstreckungsabschnitt F4 der optischen Faser F abzudecken, dann wird das Harz gehärtet. Wenn beispielsweise ein UVhärtbares Harz als Harzmaterial verwendet wird, wird das UVhärtbare Harz mit Ultraviolettstrahlung bestrahlt und ausgehärtet. In diesem Fall kann die Bodenfläche 113 als die Trägeroberfläche des Harzmaterials bezeichnet werden. Da der Träger eine Trägerfläche hat, ist der gebogene Bereich mit dem Harzmaterial bedeckt, um den gebogenen Bereich zu schützen, und somit kann verhindert werden, dass Spannung auf den gebogenen Bereich ausgeübt wird.
Da die optische Komponente 100 in der Nähe eines optischen Moduls und einer elektronischen Komponente angeordnet ist, ist es bevorzugt, dass der Glasübergangspunkt des Harzmaterials hoch ist, so dass die optische Komponente 100 nicht von der Wärme beeinflusst wird, die von einem optischen Modul oder einer elektronischen Komponente emittiert wird. Zum Beispiel kann der Glasübergangspunkt des Harzmaterials auf 85 ° C eingestellt werden. Die Wärmebeständigkeit des Harzmaterials wird verbessert, indem der Glasübergangspunkt des Harzmaterials auf mindestens 85 ° C eingestellt wird, und die optische Komponente kann in der Umgebung verwendet werden, in der ein optisches Modul und eine elektronische Komponente vorhanden sind. Um die optische Faser F (insbesondere den gebogenen Abschnitt F3) vor dem Aufprall durch eine äußere Kraft zu schützen, ist es bevorzugt, dass die Shorehärte D des Harzmaterials hoch ist und beispielsweise kann die Shorehärte D des Harzmaterials auf mindestens 50 eingestellt werden.
Ausführungsform 2
3A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand darstellt, in dem eine optische Komponente 200 gemäß Ausführungsform 2 mit einer elektronischen Komponente verbunden ist. Ausführungsform 2 ist eine Ausführungsform einer optischen Komponente, bei der das Trägerelement 110 und das Substratabdeckelement 130 integriert sind, um die Anzahl der Komponenten in der Ausführungsform 1 zu reduzieren. Da die Ausführungsform 2 und die Ausführungsform 1 in vielen Elementen gleich und dieselben sind, ist die gleiche Komponente wie in der Ausführungsform 1 mit einem Symbol von 200 bis 251 mit gemeinsamen niedrigsten zwei Stellen gekennzeichnet, und eine detaillierte Beschreibung kann weggelassen werden.
Wie in 3A dargestellt, weist die optische Komponente 200 ein Trägerelement 210 und ein Rückhaltesubstrat 220 auf. Das Trägerelement 210 weist Seitenwände 211 und 212 auf beiden Seiten einer Bodenfläche 213 auf. Die Seitenwände 211 und 212 weisen einen Erstreckungsabschnitt, der sich im Wesentlichen parallel zu dem ersten Erstreckungsabschnitt F4 und dem zweiten Erstreckungsabschnitt F5 der optischen Fasern F_A und F_B erstreckt, und einem Vorsprungabschnitt, der in der Richtung von dem gebogenen Abschnitt F3 zu dem linearen Abschnitt F2 in Übereinstimmung mit der Biegung des gebogenen Abschnitts F3 der optischen Fasern F_A und F_B vorsteht, auf. Das vordere Ende des Vorsprungabschnitts ist in der Bezugsebene P angeordnet, und die lateralen Seiten des Vorsprungabschnitts sind in Kontakt und fixiert mit dem Rückhaltesubstrat 220.
Die vorderen Endabschnitte der optischen Fasern F_A und F_B nahe dem gebogenen Abschnitt F3 sind in dem Rückhaltesubstrat 220 angeordnet und werden auf das Rückhaltesubstrat 220 gepresst und durch die Seitenwände 211 und 212 fixiert. Daher können das Rückhaltesubstrat 220 und der Erstreckungsabschnitt des Trägerelements 210 eine Halterung bildet, die den linearen Abschnitt F2 der optischen Fasern F_A und F_B hält. Auch der Erstreckungsabschnitt des Trägerelements 210 bildet einen Träger.
3B ist eine perspektivische Explosionsansicht der optischen Komponente 200 und veranschaulicht ein Beispiel, in dem ein Glassubstrat, in dem mehrere V-Nuten 222 ausgebildet sind, als das Rückhaltesubstrat 220 verwendet wird. Der lineare Abschnitt F2 einer optischen Faser F ist in eine der V-Nuten 222 eingesetzt, und falls erforderlich, wird der lineare Abschnitt F2 einer anderen optischen Faser in eine andere der V-Nuten 222 eingesetzt. An diesem Punkt wird die relative Position des Rückhaltesubstrat 220 und der optischen Faser festgelegt und die Faser F wird so eingestellt, dass der gebogene Abschnitt F3 außerhalb des später angeordneten Trägerelements 210 nicht freiliegt.
Anschließend wird das Rückhaltesubstrat 220 in Kontakt mit dem Trägerelement 210 gebracht, so dass der Boden der optischen Faser F durch das Trägerelement 210 gestützt wird, und das Trägerelement 210 und das Rückhaltesubstrat 220 durch einen Klebstoff oder dergleichen fixiert werden. Auch ist die Grenze zwischen dem zweiten Erstreckungsabschnitt F5 und einem externen Verbindungsabschnitt F6 der optischen Faser F an dem Trägerelement 210 fixiert. Um den ersten Erstreckungsabschnitt F4 der optischen Faser F und, falls erforderlich, den gebogenen Abschnitt F3 und den zweiten Erstreckungsabschnitt F5 zu schützen, wird ein Harzmaterial auf die Bodenfläche 213 gefüllt, um den ersten Erstreckungsabschnitt F4 der optischen Faser F abzudecken, dann wird das Harz ausgehärtet.
Ein Material, welches leicht geformt werden kann, wird für das Trägerelement 210 verwendet, beispielsweise wird Metall oder Harz verwendet. Wenn Metall als das Material des Trägerelements 210 verwendet wird, kann die Zugabe von Wasser zu der optischen Faser aufgrund der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von dem Trägerelement 210 verhindert werden. Wenn andererseits ein Harz als das Material des Trägerelements 210 verwendet wird, ist es bevorzugt, dass eine Metallisierungsverarbeitung an der Oberfläche des Trägerelements 210 durchgeführt wurde, um die Aufnahme von Wasser zu der optischen Faser aufgrund der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit des Trägerelements 210 zu verhindern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 20117946 [0002]
JP 2015218090 [0002]

Claims

Optische Komponente, aufweisend: eine optische Faser mit einem linearen Abschnitt mit einer Endfläche, einem an den linearen Abschnitt angrenzenden gebogenen Abschnitt, und einem Erstreckungsabschnitt an einer dem linearen Abschnitt gegenüberliegenden Seite, wobei der gebogene Abschnitt zwischen dem linearen Abschnitt und dem Erstreckungsabschnitt angeordnet ist; eine Halterung, welche den linearen Abschnitt hält; und einen Träger, der den Erstreckungsabschnitt von der Endfläche abstützt, wobei die Halterung von dem gebogenen Abschnitt zu der Endfläche vorsteht.
Optische Komponente gemäß Anspruch 1, wobei zwischen einer Referenzebene, welche die Endfläche aufweist, und dem Träger ein Raum vorhanden ist.
Optische Komponente gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der gebogene Abschnitt einen Biegewinkel von mindestens 70 Grad und höchstens 90 Grad aufweist.
Optische Komponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Halterung ein V-Nut-Substrat mit einer Nut, welche den linearen Abschnitt aufnimmt, und ein Abdeckelement, welches die Nut und den linearen Abschnitt abdeckt, aufweist.
Optische Komponente gemäß Anspruch 4, wobei das Abdeckelement eine Dicke von höchstens zweimal einer Dicke des V-Nut-Substrats aufweist.
Optische Komponente gemäß Anspruch 4, wobei ein Abstand, um den die Halterung von dem Träger vorsteht, höchstens dreimal eine Dicke des V-Nut-Substrats beträgt.
Optische Komponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in dem gebogenen Abschnitt eine Beschichtung entfernt und eine Spannung freigesetzt ist.
Optische Komponente gemäß Anspruch 7, wobei ein Abschnitt an einer gegenüberliegenden Seite des Trägers von dem linearen Abschnitt mit dem zwischen dem Abschnitt und dem linearen Abschnitt angeordneten gebogenen Abschnitt die optische Faser über eine Beschichtung davon fixiert.
Optische Komponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Träger eine Trägeroberfläche aufweist, welche ein Harzmaterial trägt, welches den gebogenen Abschnitt bedeckt.
Optische Komponente gemäß Anspruch 9, wobei das Harzmaterial einen Glasübergangspunkt von mindestens 85 ° C aufweist.
Optische Komponente gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei das Harzmaterial eine Shorehärte D von mindestens 50 aufweist.
Optische Komponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Träger aus Metall besteht oder einer Metallisierungsverarbeitung unterzogen wurde.