-
Technisches Gebiet
-
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Ferrule für einen optischen Steckverbinder.
-
Es wird die Priorität der am 23. März 2016 eingereichten japanischen Patenanmeldung Nr. 2016-058618 beansprucht, deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme in die vorliegende Schrift aufgenommen wird.
-
Technischer Hintergrund
-
Patentliteratur 1 offenbart ein Linsenstecker-System. Das Linsenstecker-System beinhaltet eine Ferrule, und ein Halteloch, in das eine Faser und eine an die Faser geschweißte GRIN-Linse (Gradientenindexlinse) eingeschoben sind, ist in der Ferrule ausgebildet. Das Halteloch erstreckt sich geradlinig von einer Endfläche der Ferrule, und die GRIN-Linse liegt an der Endfläche der Ferrule in einem Zustand frei, in dem die GRIN-Linse und die Faser in das Halteloch eingeführt sind. Die GRIN-Linse wird poliert, um in einem Zustand, in dem die GRIN-Linse an der Endfläche der Ferrule freiliegt, eine gewünschte Länge zu haben.
-
Liste der Bezugnahmen
-
Patentliteratur
-
[Patentliteratur 1] Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2004-537065
-
Darstellung der Erfindung
-
Eine Ferrule für einen optischen Steckverbinder gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst: Haltelöcher, in die optische Wellenleiterelemente eingeschoben werden, die jeweils ein erstes optisches Wellenleiterelement, ein zweites optisches Wellenleiterelemente, und ein Verbindungsteil, das das erste optische Wellenleiterelement und das zweite optische Wellenleiterelement verbindet, aufweisen; eine Ferrulen-Endfläche, in die die Haltelöcher münden und die einem Gegen-Verbinder zugewandt ist; und erste Markierungsteile, mit denen die Verbindungsteile der optischen Wellenleiterelemente, die in die Haltelöcher eingeschoben sind, ausgerichtet werden.
-
Figurenliste
-
- 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ferrule für einen optischen Steckverbinder gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht.
- 2A ist eine perspektivische Ansicht der Ferrule für einen optischen Steckverbinder aus einer anderen Richtung als in 1.
- 2B ist eine vergrößerte, perspektivische Ansicht der Umgebung einer Ferrulen-Endfläche der Ferrule für einen optischen Steckverbinder aus 2A.
- 3 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem optische Wellenleiterelemente in die Ferrule für den optischen Steckverbinder eingeschoben sind.
- 4 ist eine perspektivische Schnittansicht, die die Ferrule für den optischen Steckverbinder und die optischen Wellenleiterelemente aus 3 veranschaulicht.
- 5 ist eine Ansicht, die das optische Wellenleiterelement, das in die Ferrule für den optischen Steckverbinder eingeschoben ist, veranschaulicht.
- 6 ist eine seitliche Schnittansicht, die einen optischen Steckverbinder mit einer Ferrule für einen optischen Steckverbinder gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
- 7 ist eine vergrößerte, seitliche Schnittansicht der Umgebung einer Endfläche einer Ferrule des optischen Steckverbinders aus 6.
- 8 ist eine perspektivische Ansicht, die einen optischen Steckverbinder gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht.
- 9A ist eine Ansicht, die eine herkömmliche optische Verbindungsstruktur schematisch darstellt.
- 9B ist eine Ansicht, die schematisch die herkömmliche optische Verbindungsstruktur darstellt.
-
Beschreibung von Ausführungsformen
-
[Durch die vorliegende Offenbarung zu lösende Aufgaben]
-
Ein Verfahren physischen Kontakts (PC-Verfahren) ist allgemein als Verfahren zum Verbinden von Verbindern zwischen optischen Fasern bekannt. 9A ist eine seitliche Schnittansicht, die ein Beispiel einer Struktur einer Ferrule in einem PC-Verfahren darstellt. Eine Ferrule 100 hat ein Loch 102 zum Halten einer optischen Faser 120 auf einer Mittelachse. Die optische Faser 120 wird in das Loch 102 eingeschoben. Bei diesem PC-Verfahren wird eine Fläche einer Spitze der optischen Faser 120 mit einer Fläche einer Spitze einer optischen Faser eines Gegensteckverbinders in Kontakt gebracht und gegen diese gedrückt, und dadurch werden die optischen Fasern 120 optisch verbunden.
-
Das PC-Verfahren hat jedoch die folgenden Probleme. Wenn die Verbindung in einem Zustand durchgeführt wird, in dem Fremdstoffe an einer Endfläche 104 der Ferrule anhaften, haften die Fremdstoffe aufgrund einer Druckkraft eng an der Endfläche 104 der Ferrule an. Es besteht Bedarf an einer häufigen Reinigung, um eine dichte Anhaftung von Fremdstoffen zu verhindern. Im Falle einer Multifaser-Ferrule zum gleichzeitigen Verbinden einer Vielzahl von optischen Fasern 120 wird eine vorgegebene Druckkraft für jede optische Faser 120 benötigt. Somit wird für die Verbindung eine größere Kraft benötigt, wenn die Anzahl der optischen Fasern 120 zunimmt. Bezogen auf jedes der oben genannten Probleme kann, wie beispielsweise in 9B gezeigt, eine Struktur angedacht werden, bei der die GRIN-Linsen 121 mit Spitzenseiten der zwei miteinander verbundenen optischen Fasern 120 geschweißt und verbunden werden, und ein Abstand zwischen diesen GRIN-Linsen 121 vorgesehen ist.
-
Bei der Struktur, bei der die optischen Wellenleiterelemente, wie etwa die GRIN-Linsen 121, mit den Spitzenseiten der optischen Fasern verbunden sind, ändert sich ein optisch gekoppelter Zustand abhängig von einer Länge des optischen Wellenleiterelements in einer Richtung einer Mittelachse des Lochs, und somit muss die Länge des optischen Wellenleiterelements mit hoher Genauigkeit angepasst werden. Zudem ist es gewünscht, dass die Länge des optischen Wellenleiterelements auf einfache Weise angepasst werden kann.
-
Die vorliegende Offenbarung ist auf das Bereitstellen einer Ferrule für einen optischen Steckverbinder gerichtet, die in der Lage ist, eine Länge eines optischen Wellenleiterelements leicht und hochgenau anzupassen.
-
[Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung]
-
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Länge des optischen Wellenleiterelements auf einfache Weise und mit hoher Genauigkeit und angepasst werden.
-
[Beschreibung von Ausführungsformen]
-
Zunächst werden Einzelheiten von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung aufgelistet und beschrieben. Eine Ferrule für einen optischen Steckverbinder gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst: Haltelöcher, in die optische Wellenleiterelemente eingeschoben werden, die jeweils ein erstes optisches Wellenleiterelement, ein zweites optisches Wellenleiterelement und ein Verbindungsteil, das das erste optische Wellenleiterelement und das zweite optische Wellenleiterelement verbindet, umfassen; eine Ferrulen-Endfläche, in die die Haltlöcher münden und die einem Gegen-Steckverbinder zugewandt ist; und erste Markierungsteile, mit denen die in die Haltelöcher eingeschobenen Verbindungsteile der optischen Wellenleiterelemente ausgerichtet werden.
-
Gemäß der vorgenannten Ferrule für einen optischen Steckverbinder passen Positionen der Verbindungsteile zu den ersten Markierungsteilen, und dadurch können die Positionen der Verbindungsteile auf einfache Weise und mit hoher Genauigkeit fixiert werden. Auf diese Weise können die Verbindungsteile innerhalb der Ferrule für einen optischen Steckverbinder fixiert werden und somit können Positionen der Verbindungsteile auf einfache Weise und mit hoher Genauigkeit angepasst werden.
-
Ferner kann jedes der Haltelöcher einen Teil kleinen Durchmessers, der sich von der Ferrulen-Endfläche erstreckt, und einen Teil großen Durchmessers, der sich von einem Ende gegenüberliegend der Ferrulen-Endfläche erstreckt, umfassen, und die ersten Markierungsteile können gestufte Teile sein, die jeweils zwischen dem Teil kleinen Durchmessers und dem Teil großen Durchmessers vorgesehen sind. In diesem Fall passen die Positionen der Verbindungsteile zu Positionen der gestuften Teile, und dadurch kann ein Ausrichten der Verbindungsteile leicht und mit hoher Genauigkeit erfolgen.
-
Ferner kann das erste optische Wellenleiterelement eine GRIN-Linse sein, das zweite optische Wellenleiterelement kann eine optische Faser sein, und das Verbindungsteil kann ein Schweißteil sein, das die GRIN-Linse und die optische Faser verbindet; die GRIN-Linse kann in den Teil kleinen Durchmessers eingeführt sein und an der Endfläche der Ferrule freiliegen; ein Durchmesser des Schweißteils kann größer sein als ein Durchmesser der GRIN-Linse; ein Durchmesser des Teils kleinen Durchmessers kann kleiner sein als der Durchmesser des Schweißteils und kann größer sein als ein Durchmesser der GRIN-Linse; und ein Durchmesser des Teils großen Durchmessers kann größer sein als der Durchmesser des Schweißteils. In diesem Fall werden die GRIN-Linsen in die Teile kleinen Durchmessers eingesetzt, so dass die Schweißteile mit den gestuften Teilen ausgerichtet werden. In diesem Zustand können Längen der GRIN-Linsen angepasst werden. Da die Durchmesser der Schweißteile größer sind als die Durchmesser der Teile kleinen Durchmessers und kleiner sind als die Durchmesser der Teile großen Durchmessers, liegen die Schweißteile automatischen an den gestuften Teilen an, wenn die GRIN-Linsen in die Teile kleinen Durchmessers eingesteckt sind. Daher kann durch Einstecken der GRIN-Linsen in die Teile kleinen Durchmessers ein Ausrichten der Schweißteile an bzw. mit den gestuften Teilen leichter erfolgen.
-
Die Ferrule für einen optischen Steckverbinder kann ferner ein Loch beinhalten, das eingerichtet ist, es zu ermöglichen, dass die gestuften Teile von außerhalb der Ferrule für den optischen Steckverbinder sichtbar sind. In diesem Fall kann ein Ausrichten der Verbindungsteile mit den gestuften Teilen auf einfache Weise erfolgen, da die gestuften Teile durch das Loch sichtbar sind.
-
Die Ferrule für einen optischen Steckverbinder kann ferner ein transparentes Teil umfassen, das eingerichtet ist, es zu ermöglichen, dass die gestuften Teile von außerhalb der Ferrule für einen optischen Steckverbinder sichtbar sind. In diesem Fall kann ein Ausrichten der Verbindungsteile mit den gestuften Teilen auf einfache Weise erfolgen, da die gestuften Teile durch das durchsichtige Teil hindurch sichtbar sind.
-
Ferner kann die Ferrule für einen optischen Steckverbinder zweite Markierungsteile umfassen, die eingerichtet sind, es zu ermöglichen, dass eine Poliermenge der Ferrulen-Endfläche von außerhalb der Ferrule für einen optischen Steckverbinder sichtbar ist. Da die Poliermenge der Ferrulen-Endfläche von den zweiten Markierungsteilen aus sichtbar ist, sind Längen der optischen Wellenleiterelemente, die sich von den gestuften Teilen zur Ferrulen-Endfläche erstrecken, sichtbar. Daher können, wenn die an der Ferrulen-Endfläche freiliegenden optischen Wellenleiterelemente poliert sind, die Längen der optischen Wellenleiterelemente auf einfache Weise angepasst werden.
-
[Einzelheiten von Ausführungsformen]
-
Nachfolgend werden konkrete Beispiele der Ferrule für den optischen Steckverbinder gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist durch die Ansprüche definiert und soll alle Modifizierungen und Veränderungen innerhalb der Bedeutung und des Schutzumfangs gemäß den Ansprüchen umfassen. Bei der nachfolgenden Beschreibung werden identischen oder gleichwertigen Elementen die gleichen Bezugszeichen gegeben, und eine doppelte Beschreibung dieser entfällt.
-
(Erste Ausführungsform)
-
1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Ferrule für einen optischen Steckverbinder gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt. 2A ist eine perspektivische Ansicht der Ferrule für einen optischen Steckverbinder aus einer anderen Richtung als jener in 1.
-
2B ist eine vergrößerte, perspektivische Ansicht der Umgebung einer Ferrulen-Endfläche der Ferrule für einen optischen Steckverbinder aus 2A. Die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder hat in einem äußeren Erscheinungsbild eine rechteckige Parallelepiped-Form und ist beispielsweise aus einem Harz hergestellt.
-
Die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder ist in einer Anschlussrichtung A1 mit einem Gegen-Steckverbinder verbunden. Wie in den 1, 2A und 2B gezeigt hat die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder eine flache Ferrulen-Endfläche 2a, die an einem Ende in der Anschlussrichtung A1 vorgesehen ist und dem Gegen-Steckverbinder zugewandt ist, eine hintere Endfläche 2b, die an dem anderen Ende in der Anschlussrichtung A1 vorgesehen ist, ein paar Seitenflächen 2c, die sich in der Anschlussrichtung A1 erstecken, eine Oberseite 2d, eine Unterseite 2e und eine vordere Fläche 2f, die sich oberhalb der Ferrulen-Endfläche 2a befindet. Ein Einführloch 3 zum Aufnehmen einer Vielzahl von optischen Wellenleiterelementen ist in der hinteren Endfläche 2b gebildet.
-
Die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder umfasst ferner eine Vielzahl von Haltelöchern 4, die die optischen Wellenleiterelemente halten. Jedes Halteloch 4 ist beispielsweise in der Form eines zylindrischen Lochs ausgebildet. Die Vielzahl von Haltelöchern 4 erstreckt sich von dem Einführloch 3 zu der Ferrulen-Endfläche 2a, und ein vorderes Ende von jedem der Haltelöcher 4 mündet in die Ferrulen-Endfläche 2a. Jedes Halteloch 4 erstreckt sich entlang einer Mittelachse, die sich in der Anschlussrichtung A1 erstreckt, und eine Richtung der Mittelachse von jedem der Haltelöcher 4 ist identisch mit der Anschlussrichtung A1. Öffnungen der Vielzahl von Haltelöchern 4 sind an der Ferrulen-Endfläche 2a in einer Richtung A2, die die Anschlussrichtung A1 schneidet, in einer Reihe angeordnet, und die Vielzahl von Haltelöchern 4, die in einer Reihe angeordnet sind, ist an zwei oberen und unteren Stufen vorgesehen. Die Richtung A2 ist eine Richtung, die beispielsweise orthogonal zu der Anschlussrichtung A1 ist, und ist eine Richtung, die parallel zu der Ferrulen-Endfläche 2a und der oberen Fläche 2d ist.
-
Die Ferrulen-Endfläche 2a ist bezüglich einer Richtung, die orthogonal zu sich in der Anschlussrichtung A1 und der Richtung A2 erstreckenden Ebenen ist, geneigt. Das bedeutet, dass eine Normalenrichtung der Ferrulen-Endfläche 2a gegenüber den Richtungen der Mittelachsen der Haltelöcher 4 geneigt ist. Dadurch kann reflektiertes, zurückkommendes Licht an der Ferrulen-Endfläche 2a verringert werden. Die vordere Fläche 2f befindet sich näher an der Oberseite 2d als die Ferrulen-Endfläche 2a, in der die Haltelöcher 4 vorgesehen sind. Die vordere Fläche 2f erstreckt sich parallel zu einer Richtung A3, die die Richtung A2 schneidet. Die Richtung A3 ist eine Richtung, die orthogonal zu einer sich beispielsweise in der Anschlussrichtung A1 und der Richtung A2 erstreckenden Ebene ist.
-
Ausnehmungen 2g, die sich linear entlang der Hülsen-Endfläche 2a erstrecken, sind in Enden (Vorderenden) der Seitenflächen 2c der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder ausgebildet, die nahe der Ferrulen-Endfläche 2a sind. Jede Ausnehmung 2g hat in der Anschlussrichtung A1 ein feste Breite B. Die Ferrulen-Endfläche 2a wird poliert, bevor die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder genutzt wird, und jede Ausnehmung 2g ist ein Markierungsteil (ein zweites Markierungsteil), das eine Poliermenge der Ferrulen-Endfläche 2a angibt. Das bedeutet, die Ferrulen-Endfläche 2a wird in der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder poliert, bis die Ausnehmungen 2g nicht mehr vorhanden sind.
-
Die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder umfasst ferner ein Paar von Führungslöchern 6. Ein Führungsstift zum Fixieren einer Relativposition zwischen der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder und einer Ferrule für einen optischen Gegensteckverbinder wird in jedes Führungsloch 6 eingesetzt. Das Paar von Führungslöchern 6 erstreckt sich unter Verwendung der Anschlussrichtung A1 als Mittelachse und ist in der Richtung A2 angeordnet. Die Führungslöcher 6 münden an der Ferrule-Endfläche 2a aus und diese Öffnungen sind an Positionen vorgesehen, zwischen denen die Vielzahl von Haltelöchern 4 sandwichartig angeordnet sind (mit anderen Worten, an entgegengesetzten Enden der Haltelöcher 4 in der Richtung A2).
-
Die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder hat erste und zweite Löcher 7 und 8, die das Innere der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder sichtbar machen, und das erste und zweite Loch 7 und 8 sind gemeinsam in der Oberseite 2d ausgebildet. Das erste und zweite Loch 7 und 8 sind in einer Rechteckform ausgebildet, die aus der Oberseite 2d ausgenommen ist und sich in der Richtung A2 erstreckt. Eine Länge des ersten Lochs 7 in der Richtung A2 ist beispielsweise gleich wie eine Länge des zweiten Lochs 8 in der Richtung A2, und eine Breite des ersten Lochs 7 in der Anschlussrichtung A1 ist schmaler als eine Breite des zweiten Lochs 8 in der Anschlussrichtung A1. Hinzu kommt, dass das erste Loch 7 näher an der Ferrulen-Endfläche 2a vorgesehen ist als das zweite Loch 8.
-
Das erste Loch 7 hat eine Vorderwand 7a, in der die Haltelöcher 4 ausgebildet sind, und die Vielzahl von Haltelöchern 4 erstreckt sich in der Anschlussrichtung A1 von der Vorderwand 7a hin zu der Ferrulen-Endfläche 2a. Gestufte, sich in die Richtung A2 erstreckende Teile 9 sind im Inneren des ersten Lochs 7 vorgesehen. Die gestuften Teile 9 sind Markierungsteile (erste Markierungsteile), die eine Relativposition des optischen Wellenleiterelements bezüglich der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder anpassen. Eine Länge von jedem gestuften Teil 9 bis zu der Ferrulen-Endfläche 2a kann dadurch gesehen werden, indem man die Breite B von jeder Ausnehmung 2g der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder betrachtet.
-
Jedes gestufte Teil 9 hat in der Anschlussrichtung A1 eine feste Breite, und die Breite von jedem gestuften Teil 9 ist beispielsweise 10 µm. Die gestuften Teile 9 sind Teile, an denen eine Vielzahl von optischen Wellenleiterelementen geladen wird, und haben eine Vielzahl von halbkugelförmigen Ausnehmungen 9a, in denen die optischen Wellenleiterelemente geladen werden. Die Vielzahl von Ausnehmungen 9a ist in der Richtung A2 angeordnet, und jedes Halteloch 4 erstreckt sind von einer der Ausnehmungen 9a hin zu der Ferrulen-Endfläche 2a.
-
Das zweite Loch 8 ist ein Loch zum Einführen eines Klebstoffs in das Innere der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder. Das zweite Loch 8 hat eine Vorderwand 8a, und die Vielzahl von Haltelöchern 4 erstreckt sich in der Anschlussrichtung A1 von der Vorderwand 8a hin zu dem ersten Loch 7. Gestufte Teile 10 ähnlich den gestuften Teilen 9 sind im Inneren des zweiten Lochs 8 vorgesehen, und eine Bereite von jedem gestuften Teil 10 in der Anschlussrichtung A1 ist länger als beispielsweise eine Breite von jedem gestuften Teil 9 in der Anschlussrichtung A1. Die gestuften Teile 10 haben eine Vielzahl von halbkugelförmigen Vertiefungen 10a, in denen die optischen Wellenleiterelemente geladen werden. Der Klebstoff wird in einem Zustand in das zweite Loch 8 eingebracht, in dem die optischen Wellenleiterelemente in diesen Vertiefungen 10a angeordnet sind, und der Klebstoff wird in die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder gefüllt. Der in die Ferrule 1 für den optischen Steckverbinder gefüllte Klebstoff wird gehärtet, und dadurch werden die optischen Wellenleiterelemente fixiert.
-
3 ist eine perspektivische Ansicht, die den optischen Steckverbinder 20 mit der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder darstellt. 4 ist eine perspektivische Schnittansicht, die den optischen Steckverbinder 20 darstellt. 5 ist eine Seitenansicht, die ein optisches Wellenleiterelement 30 darstellt, das den optischen Steckverbinder 20 bildet. 4 und 5 veranschaulichen einen Zustand, in dem der optische Steckverbinder 20 gerade hergestellt wird. Der optische Steckverbinder 20 wird durch Polieren der Spitzen der optischen Wellenleiterelemente 30 aus diesem Zustand zusammen mit der Ferrulen-Endfläche 2a und dem Anordnen der Spitzen der optischen Wellenleiterelemente 30 an der Ferrulen-Endfläche 2a endbearbeitet.
-
Wie in 3 dargestellt, beinhaltet der optische Steckverbinder 20 eine Vielzahl von optischen Bandfasern 21, beispielsweise vier optische Bandfasern 21 links, rechts, oben und unten, zusätzlich zu der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder. Jede der optischen Bandfasern 21 hält die Vielzahl der optischen Wellenleiterelemente 30, und die Vielzahl der optischen Wellenleiterelemente 30 ist in der optischen Bandfaser 21 auf einer geraden Linie angeordnet. Beispielsweise sind acht optische Wellenleiterelemente 30 in jeder optischen Bandfaser 21 in der Richtung A2 angeordnet.
-
Wie in 4 dargestellt, beinhaltet jede optische Bandfaser 21 eine Harzbeschichtung 22, die die optischen Wellenleiterelemente 30 bedeckt. Die Harzbeschichtung 22 wird in der Anschlussrichtung A2 ab der Mitte von jeder optischen Bandfaser 21 bis zu einer Spitze der Bandfaser abgetragen, und dadurch wird jedes optische Wellenleiterelement 30 freigelegt. Diese optischen Wellenleiterelemente 30 werden in die Vielzahl von Haltelöchern 4 eingeschoben und in diesen gehalten.
-
Wie in den 4 und 5 gezeigt ist jedes optische Wellenleiterelement in einer geradlinigen Form ausgebildet. Jedes optische Wellenleiterelement 30 umfasst eine lineare GRIN-Linse (ein erstes optisches Wellenleiterelement) 31, eine lineare optische Faser (ein zweites optisches Wellenleiterelement) 32 und ein Schweißteil (Verbindungsteil) 33, das die GRIN-Linse 31 und die optische Faser 32 verbindet. Die GRIN-Linse 31 und die optische Faser 32 sind beide in Form eines Rundstabs ausgebildet. In jedem optischen Wellenleiterelement 30 befindet sich die GRIN-Linse 31 näher an einer Spitze als die optische Faser 32.
-
Das Schweißteil 33 verbindet in einer Zeichnungsrichtung (Englisch: „drawing direction“, Deutsch auch: „Ziehrichtung“) ein Ende der GRIN-Linse 31 und ein Ende der optischen Faser 32 in der Zeichnungsrichtung. Das Schweißteil 33 hat in einer Seitenansicht eine elliptische Form und ist in einer Form ausgebildet, bei der der mittlere Abschnitt desselben in der Zeichnungsrichtung verdickt ist. Das bedeutet, dass das Schweißteil 33 in der Zeichnungsrichtung einen größten Durchmesser R3 an dem mittleren Abschnitt hat. Wird ein Durchmesser der GRIN-Linse 31 als ein Durchmesser R1 definiert und ein Durchmesser der optischen Faser 32 als ein Durchmesser R2 definiert, ist der Durchmesser R3 größer als beide Durchmesser R1 und R2. Ferner ist ein Innendurchmesser von jedem Halteloch 4 größer als der Durchmesser R3. Der Durchmesser R1 und der Durchmesser R2 haben beispielsweise Werte, die einander nahezu entsprechen.
-
Die optischen Wellenleiterelemente 30 werden in die Haltelöcher 4 eingeschoben und dadurch in der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder gehalten. Die GRIN-Linsen 31 werden in die Haltelöcher 4 geführt, die in der Vorderwand 7a des ersten Lochs 7 ausgebildet sind, und vordere Enden der GRIN-Linsen 31 stehen über die Ferrulen-Endfläche 2a vor. Die Schweißteile 33 sind an den gestuften Teilen 9 an der Vorderwand 7a des ersten Lochs 7 ausgebildet. Die optischen Fasern 32 erstrecken sich von den Schweißteilen 33 rückwärts und sind mit der Harzbeschichtung 22 in dem zweiten Loch 8 bedeckt.
-
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung des wie oben beschrieben ausgestalteten, optischen Steckverbinders 20 beschrieben. Zunächst wird ein Ende der Harzbeschichtung 22 von jeder optischen Faser 21 abgezogen, um die optischen Fasern 32 über einen festgelegten Bereich 32 freizulegen, und die GRIN-Linsen 31 werden an die Enden der optischen Fasern 32 angeschweißt (Englisch: „to fuse“, auch: „verbinden“), so dass die optischen Wellenleiterelemente 30 gebildet werden. Die optischen Wellenleiterelemente 30 werden durch das Einführloch 3 der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder eingeführt, und die GRIN-Linsen 31 werden in die Haltelöcher 4 der Vorderwand 8a des zweiten Lochs 8 eingeführt.
-
Die GRIN-Linsen werden von der Vorderwand 7a des ersten Lochs 7 in die Haltelöcher 4 eingeführt, und die GRIN-Linsen 31 werden dazu gebracht, von den Ferrulen-Endflächen 2a hervorzustehen. In diesem Fall werden die Schweißteile 33 in die Vertiefungen 9a der gestuften Teile 9 geladen, und Positionen der Schweißteile 33 sind in der Anschlussrichtung A1 mit Positionen der gestuften Teile 9 ausgerichtet. Da diese Ausrichtung Längen der GRIN-Linsen 31 in der Anschlussrichtung A1 bestimmt, besteht Bedarf daran, die Ausrichtung mit hoher Genauigkeit durchzuführen. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind Längen der gestuften Teile 9 in der Anschlussrichtung A2 im Wesentlichen die gleichen wie Längen der Schweißteile 33 in der Anschlussrichtung A1, und somit erfolgt die Ausrichtung der Schweißteile 33 mit den gestuften Teilen 9 auf einfache Weise.
-
Nachdem die Ausrichtung der Schweißteile 33 in der Anschlussrichtung A1 erfolgte, wird ein Klebstoff durch das zweite Loch 8 in die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder eingeleitet und eingefüllt, und dieser Klebstoff härtet, um dadurch die optischen Wellenleiterelemente 30 zu fixieren. Abschnitte der GRIN-Linsen 31, die von der Ferrulen-Endfläche 2a hervorstehen, werden geschnitten, um die Spitzen der GRIN-Linsen 31 zusammen mit der Ferrulen-Endfläche 2a zu polieren.
-
Aufgrund dieser Polierung sind die Spitzen der GRIN-Linsen 31 bündig mit der Ferrulen-Endfläche 2a, und die GRIN-Linsen 31 und die Ferrulen-Endfläche werden poliert, bis die Vertiefungen 2g nicht mehr vorhanden sind. Auf diese Weise erfolgt das Polieren, bis die Vertiefungen 2g verschwunden sind, und dadurch werden die Längen der GRIN-Linsen 31 auf geeignete Längen eingestellt, so dass der optische Steckverbinder 20 fertiggestellt wird.
-
Wie oben beschrieben umfasst die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder die Haltelöcher 4, in die die optischen Wellenleiterelemente 30, in denen die GRIN-Linsen 31 und die optischen Fasern über die Schweißteile 33 verbunden sind, eingeführt sind und in den Haltelöchern 4 gehalten werden. Die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder umfasst die gestuften Teile 9, mit denen die Schweißteile 33 der optischen Wellenleiterelemente 30, die in die Haltelöcher 4 eingeführt sind, gehalten werden. Dementsprechend stimmen die Positionen der Schweißteile 33 mit den gestuften Teilen 9 überein, und dadurch können die Positionen der Schweißteile 33 auf einfache Weise und mit hoher Genauigkeit festgelegt werden. Auf diese Weise können die Positionen der Schweißteile 33 innerhalb der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder festgelegt werden, und somit können die Längen der in die Ferrule 1 für eine optischen Steckverbinder 1 eingesteckten GRIN-Linsen 31 auf einfache Weise und mit hoher Genauigkeit eingestellt werden.
-
Die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder umfasst das erste Loch 7, das es den gestuften Teilen 9 erlaubt, von außerhalb der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder sichtbar zu sein. Entsprechend kann das Ausrichten der Schweißteile 33 mit den gestuften Teilen auf einfache Weise erfolgen, da die gestuften Teile 9 durch das erste Loch 7 hindurch sichtbar sind.
-
Die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder umfasst die Ausnehmungen 2g, die es ermöglichen, dass die Poliermenge der Ferrulen-Endfläche 2a von außerhalb der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder sichtbar ist. Da die Poliermenge der Ferrulen-Endfläche 2a durch die Ausnehmungen 2g hindurch sichtbar ist, sind die Längen der GRIN-Linsen 31, die sich von den gestuften Teilen 9 bis hin zur Ferrulen-Endfläche 2a erstrecken, ebenfalls sichtbar. Dementsprechend werden die GRIN-Linsen 31, die zur Ferrulen-Endfläche 2a hin freiliegen, poliert und dadurch können die Längen der GRIN-Linsen auf einfache Weise angepasst werden.
-
(Zweite Ausführungsform)
-
Als nächstes werden unter Bezugnahme auf 6 und 7 eine Ferrule 41 für einen optischen Steckverbinder und ein optischer Steckverbinder 50 mit der Ferrule 41 für einen optischen Steckverbinder beschrieben. 6 ist eine seitliche Schnittansicht, die den optischen Steckverbinder 50 darstellt, und 7 ist eine vergrößerte seitliche Schnittansicht, die die Umgebung einer Ferrulen-Endfläche 2a des optischen Steckverbinders 50 aus 6 zeigt. Nachfolgend wird auf eine sich mit den vorgenannten Einzelheiten überschneidende Beschreibung verzichtet.
-
Die Ferrule 41 für einen optischen Steckverbinder gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder dadurch, dass Haltelöcher 44, die jeweils einen Teil 44a kleinen Durchmessers und einen Teil 44b großen Durchmessers umfassen, anstelle der Haltelöcher 4 der ersten Ausführungsform ausgebildet sind, und dass ein transparenter Teil 45, der es den gestuften Teilen 44c ermöglicht, von außerhalb sichtbar zu sein, anstelle des ersten Lochs 7 vorgesehen ist. Bei der zweiten Ausführungsform ist der transparente Teil die Gesamtheit der Ferrule 41 für optischen Steckverbinder, und die Gesamtheit der Ferrule 41 für einen optischen Steckverbinder ist aus einem transparenten Material gebildet. Der transparente Teil 45 kann jedoch nur an einem Teil der Ferrule 41 für einen optischen Steckverbinder vorgesehen sein.
-
Jedes Halteloch 44 hat den Teil 44a kleinen Durchmessers, der sich von einer Ferrulen-Endfläche 2a in einer Anschlussrichtung A1 erstreckt, den Teil 44b großen Durchmessers, der sich weiter von einem Ende des Teils 44a kleinen Durchmessers erstreckt, der der Ferrulen-Endfläche 2a zur entgegengesetzten Seite gegenüberliegt, und den gestuften Teil 44c, der sich zwischen dem Teil 44a kleinen Durchmessers und dem Teil 44b großen Durchmessers befindet. Der Teil 44a kleinen Durchmessers und der Teil 44b großen Durchmessers erstrecken sich zusammen in der Anschlussrichtung A1, jedoch ist jeder gestufte Teil 44c bezüglich der Anschlussrichtung A1 geneigt. Ein Neigungswinkel von jedem gestuften Teil 44c bezüglich der Anschlussrichtung A1 ist beispielsweise etwa 30°, kann jedoch 90° sein, und kann zweckmäßig verändert werden.
-
Der Teil 44a kleinen Durchmessers und der Teil 44b großen Durchmessers sind beide in der Form eines zylindrischen Lochs ausgebildet. Wenn ein Durchmesser des Teils 44a kleinen Durchmessers als ein Durchmesser R5 definiert ist, und ein Durchmesser des Teils 44b großen Durchmessers als ein Durchmesser R6 definiert ist, ist der Durchmesser R5 größer als ein Durchmesser R1 jeder GRIN-Linse 31 und ein Durchmesser R2 von jeder optischen Faser 32. Der Durchmesser R5 ist jedoch kleiner als ein Durchmesser R3 von jedem Schweißteil 33. Hingegen ist der Durchmesser R6 des Teils 44b großen Durchmessers größer als der Durchmesser R3 des Schweißteils 33.
-
Im Hinblick auf ein Verfahren zum Herstellen des optischen Steckverbinders 50 gemäß der zweiten Ausführungsform werden wie in der ersten Ausführungsform die GRIN-Linsen 31 in die Haltelöcher 44 einer Vorderwand 8a eines zweiten Lochs 8 eingesetzt und die GRIN-Linsen 31 dazu gebracht, über die Ferrulen-Endfläche 2a hervorzustehen. In diesem Fall liegen die Schweißteile 33 an den gestuften Teile 44c an, wenn die Teile 44b großen Durchmessers vorgeschoben werden. Dadurch erfolgt automatisch eine Ausrichtung der Schweißteile 33 mit der Ferrule 41 für einen optischen Steckverbinder. Auf diese Weise wird wie bei der ersten Ausführungsform, sobald das Ausrichten der Schweißteile 33 erfolgte, das Einfüllen und Härten eines Klebstoffs, das Schneiden von Abschnitten der GRIN-Linsen 31, die über die Ferrulen-Endfläche 2a hervorstehen, und das Polieren der GRIN-Linsen 31 und der Ferrulen-Endfläche 2a durchgeführt. Längen der GRIN-Linden 31 werden auf gewünschte Längen eingestellt, so dass der optische Steckverbinder 50 fertiggestellt wird.
-
Wie oben beschrieben umfasst bei der Ferrule 41 für einen optischen Steckverbinder jedes Halteloch den Teil 44a kleinen Durchmessers, der sich von der Ferrulen-Endfläche 2a erstreckt, und den Teil 44b großen Durchmessers, der sich von einem Ende gegenüberliegend der Ferrulen-Endfläche 32a erstreckt, und der gestufte Teil 44c, der zwischen dem Teil 44a kleinen Durchmessers und dem Teil 44b großen Durchmessers vorgesehen ist, fungiert als ein Markierungsteil (ein erstes Markierungsteil) zum Bestimmen einer Position des Schweißteils 33. Dementsprechend stimmen die Positionen des Schweißteils 33 mit Positionen des gestuften Teils 44c überein, und dadurch kann die Ausrichtung der Schweißteile 33 auf einfache Weise und mit hoher Genauigkeit erfolgen.
-
Die GRIN-Linse wird in den Teil 44a kleinen Durchmessers 44a eingesetzt und liegt an der Ferrulen-Endfläche 2a frei. Der Durchmesser R5 des Teils 44a kleinen Durchmessers ist kleiner als der Durchmesser R3 des Schweißteils 33, und der Durchmesser R6 des Teils 44b großen Durchmessers ist größer als der Durchmesser R3 des Schweißteils 33. Entsprechend wird die GRIN-Linse 31 in den Teil 44a kleinen Durchmessers eingesetzt, so dass der Schweißteil 33 mit dem gestuften Teil 44c ausgerichtet werden kann. In diesem Zustand werden die Ferrulen-Endfläche 2a und die GRIN-Linsen 31 poliert, und dadurch können die Längen der GRIN-Linsen 31 eingestellt werden.
-
Da der Durchmesser R3 des Schweißteils 33 größer ist als der Durchmesser R5 des Teils 44a kleinen Durchmessers, und kleiner ist als der Durchmesser R6 des Teils 44b großen Durchmessers, wenn die GRIN-Linse 31 in den Teil 44a kleinen Durchmessers eingesetzt wird, liegt der Schweißteil 33 automatisch an dem gestuften Teil 44c an. Dementsprechend kann durch Einstecken der GRIN-Linse in den Teil 44a kleinen Durchmessers die Ausrichtung des Schweißteils 33 mit dem gestuften Teil 44c auf einfachere Weise erfolgen.
-
Die Ferrule 41 für den optischen Steckverbinder umfasst den transparenten Teil 45, der es ermöglicht, dass die gestuften Teile 44c von außerhalb der Ferrule 41 für einen optischen Steckverbinder sichtbar sind. Entsprechend kann die Ausrichtung der Schweißteile 33 mit den gestuften Teilen 44c auf einfache Weise erfolgen, da die gestuften Teile 44c durch den transparenten Teil 45 hindurch sichtbar sind. Bei der zweiten Ausführungsform kann der transparente Teil 45 auch entfallen. Ferner kann der transparente Teil 45 auch in der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder gemäß der ersten Ausführungsform ausgebildet sein.
-
(Dritte Ausführungsform)
-
Nachfolgend wird eine Ferrule 61 für einen optischen Steckverbinder gemäß einer dritten Ausführungsform und ein optischer Steckverbinder 70 mit der Ferrule 61 für einen optischen Steckverbinder unter Bezugnahme auf 8 beschrieben. 8 ist eine perspektivische Ansicht, die den optischen Steckverbinder 70 darstellt. Die Ferrule 61 für den optischen Steckverbinder gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von jener der ersten Ausführungsform dahingehend, dass Markierungsteile (erste Markierungsteile) 69 anstelle der gestuften Teile 9 vorgesehen sind.
-
Die Markierungsteile 69 sind vorgesehen, um Positionen von Schweißteilen 33 in einer Anschlussrichtung A1 einzustellen, und sind an einer Außenfläche des Ferrule 61 für einen optischen Steckverbinder gebildet, d.h. an einer Oberseite 2d. Die Markierungsteile 69 sind Ausnehmungen, die aus der Oberseite 2d ausgenommen sind und sich geradlinig in einer Richtung A2 erstrecken. Eine Breite von jedem Markierungsteil 69 ist im Wesentlichen die gleiche wie beispielsweise eine Länge von jedem Schweißteil 33 in der Anschlussrichtung A1. Die Markierungsteile 69 sind an gegenüberliegenden Seiten eines ersten Lochs 7 in der Richtung A2 vorgesehen.
-
Wie oben beschrieben umfasst die Ferrule 61 für einen optischen Steckverbinder die Markierungsteile 69, mit denen die Schweißteile 33 von optischen Wellenleiterelementen 30, die in Haltelöcher 4 eingesetzt sind, ausgerichtet werden. Dementsprechend können die Positionen der Schweißteile 33 auf einfache Weise und mit hoher Genauigkeit festgelegt werden, indem Positionen der Schweißteile an den Markierungsteilen 69 eingestellt werden. Daher werden die gleichen Wirkungen wie bei der ersten Ausführungsform erzielt. Eine Form, Anzahl, und ein Anordnungsmodus der Markierungsteile 69 können auf geeignete Weise verändert werden, ohne auf die obige Beschreibung beschränkt zu sein.
-
Die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die vorgenannten Ausführungsformen beschränkt, und kann ebenfalls auf verschiedene Weisen modifiziert werden. Beispielsweise wurden bei den vorgenannten Ausführungsformen das Beispiel, bei dem die ersten optischen Wellenleiterelemente die GRIN-Linsen 31 sind, das Beispiel, bei dem die zweiten optischen Wellenleiterelemente die optischen Fasern 32 sind, und das Beispiel, bei dem die Verbindungsteile die Schweißteile 33 sind, beschrieben. Die Ausgestaltungen der ersten optischen Wellenleiterelemente, des zweiten optischen Wellenleiterelements, und der Verbindungsteile können jedoch auf geeignete Weise verändert werden. Beispielsweise können anstelle der GRIN-Linsen spezielle optische Fasern mit den optischen Fasern 32 als den ersten optischen Wellenleiterelementen verbunden werden, und verschiedene Bauteile können ebenfalls als die zweiten optischen Wellenleiterelemente und die Verbindungsteile verwendet werden.
-
Bei den vorgenannten Ausführungsformen wurde das Beispiel beschrieben, bei dem die gestuften Teile 9 mit den Ausnehmungen 9a oder den Markierungsteilen 69 die ersten Markierungsteile sind, beschrieben. Eine Form, eine Anzahl und ein Anordnungsmodus der ersten Markierungsteile können jedoch auf geeignete Weise verändert werden. Bei den vorgenannten Ausführungsformen wurde das Beispiel beschrieben, bei dem die zweiten Markierungsteile, die es ermöglichen, dass die Poliermenge der Ferrulen-Endfläche 2a, also die Länge von den gestuften Teilen 9 bis zu der Ferrulen-Endfläche 2a, von außerhalb der Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder sichtbar ist, die Ausnehmungen 2g sind, beschrieben. Eine Form, eine Anzahl, und ein Anordnungsmodus der zweiten Markierungsteile können jedoch auf geeignete Weise verändert werden, ohne auf die Ausnehmungen 2g beschränkt zu sein. Bei den vorgenannten Ausführungsformen ist das erste Loch 7 als ein Loch veranschaulicht, durch dessen Inneres die Ferrule 1 für einen optischen Steckverbinder sichtbar ist. Eine Form, eine Anzahl, und ein Anordnungsmodus der zweiten Markierungsteile können jedoch ebenfalls auf geeignete Weise verändert werden.
-
Eine Form und Größe von jedem Führungsloch der Ferrule für einen optischen Steckverbinder und eine Form, Größe und Anzahl der optischen Wellenleiterelemente können auch auf geeignete Weise verändert werden. Bei den vorgenannten Ausführungsformen wird die vorliegende Erfindung ferner auf eine Multifaser-Ferrule angewendet, sie kann jedoch auch auf eine Einzelfaser-Ferrule angewendet werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1, 41, 61
- Ferrule für optischen Steckverbinder
- 2a
- Ferrulen-Endfläche
- 2b
- Hintere Endfläche
- 2c
- Seitenfläche
- 2d
- Oberseite
- 2e
- Unterseite
- 2f
- Vordere Fläche
- 2g
- Ausnehmung (zweites Markierungsteil)
- 3
- Einführloch
- 4,44
- Halteloch
- 6
- Führungsloch
- 7
- erstes Loch
- 7a
- Vorderwand
- 8
- zweites Loch
- 8a
- Vorderwand
- 9
- gestuftes Teil (erstes Markierungsteil)
- 9a
- Ausnehmung
- 10
- gestuftes Teil
- 10a
- Ausnehmung
- 20, 50, 70
- optischer Steckverbinder
- 21
- optische Bandfaser
- 22
- Harzbeschichtung
- 30
- optisches Wellenleiterelement
- 31
- GRIN-Linse (erstes optisches Wellenleiterelement)
- 32
- optische Faser (zweites optisches Wellenleiterelement)
- 33
- Schweißteil (Verbindungsteil)
- 44a
- Teil kleinen Durchmessers
- 44b
- Teil großen Durchmessers
- 44c
- gestuftes Teil (erstes Markierungsteil)
- 45
- transparenter Teil
- 69
- Markierungsteil (erstes Markierungsteil)
- A1
- Anschlussrichtung
- A2, A3
- Richtung
- B
- Breite
- R1 bis R3, R5, R6
- Durchmesser
