JP2001042159A - Optical fiber array - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバアレイ、
特に導波路型光モジュ−ル等に使用する光ファイバアレ
イ等に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical fiber array,
In particular, the present invention relates to an optical fiber array used for a waveguide type optical module and the like.
【０００２】[0002]
【従来技術】例えば、図５（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、光ファイバアレイ１０は、光ファイバ４と、光ファ
イバ固定用部材１とを備える。光ファイバ４は、光ファ
イバ素線を保護する可撓性の被覆が施されている光ファ
イバ被覆部４ｂと、光ファイバの少なくとも一端側にお
いて前記被覆が除去されて光ファイバ素線が露出してい
る裸光ファイバ部４ａとを有している。光ファイバ固定
用部材１は、光ファイバ整列用部材２と押え板３とを有
し、光ファイバ４の少なくとも一端側に設けられてい
る。光ファイバ整列用部材２の台座部２ｂには、一端側
の光ファイバ被覆部４ｂの一部が接着、固定される。光
ファイバ整列用部材２の裸光ファイバ部載置部２ａにお
ける光ファイバ整列溝２ｃには、裸光ファイバ部４ａが
整列され、裸光ファイバ部４ａを上から押え板３で押さ
えた状態（裸光ファイバ部４ａを挟持した状態）で、接
着剤６によって、接着、固定されている。なお、図５で
は、光ファイバ４は、複数本の光ファイバ素線を有して
いるが、１本の光ファイバ素線を有する場合もある。ま
た、押え板３がない場合もある。従来、光ファイバ被覆
部４ｂは、被覆部固定用の接着剤として、高弾性率の紫
外線硬化型接着剤等を使用し、光ファイバ整列用部材２
の台座部２ｂに固定していた。2. Description of the Related Art For example, as shown in FIGS. 5A and 5B, an optical fiber array 10 includes an optical fiber 4 and an optical fiber fixing member 1. FIG. The optical fiber 4 has an optical fiber coating portion 4b provided with a flexible coating for protecting the optical fiber, and the coating is removed on at least one end of the optical fiber to expose the optical fiber. And a bare optical fiber portion 4a. The optical fiber fixing member 1 includes an optical fiber alignment member 2 and a holding plate 3, and is provided on at least one end of the optical fiber 4. A part of the optical fiber coating part 4b on one end side is adhered and fixed to the pedestal part 2b of the optical fiber alignment member 2. The bare optical fiber portion 4a is aligned in the optical fiber alignment groove 2c in the bare optical fiber portion mounting portion 2a of the optical fiber aligning member 2, and the bare optical fiber portion 4a is pressed from above by the holding plate 3 (bare). In a state where the optical fiber portion 4a is sandwiched), it is bonded and fixed by the adhesive 6. In FIG. 5, the optical fiber 4 has a plurality of optical fiber strands, but may have one optical fiber strand. In some cases, the holding plate 3 is not provided. Conventionally, the optical fiber covering portion 4b uses a high elasticity ultraviolet curing adhesive or the like as an adhesive for fixing the covering portion, and the optical fiber aligning member 2b.
Was fixed to the pedestal portion 2b.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来は高弾性率の接着
剤により、光ファイバ被覆部と光ファイバ整列用部材と
を接着固定していたために、温度サイクル試験などの環
境試験によって、接着剤と光ファイバ整列用部材間の剥
離や、接着剤と光ファイバ被覆間の剥離、または光ファ
イバ整列用部材（被着材）の破壊などにより光ファイバ
被覆部と光ファイバ整列用部材間の固定部の強度低下が
発生しやすかった。そのため光ファイバ被覆部と光ファ
イバ整列用部材間の固定部の強度低下によって、光ファ
イバの断裂等が発生してしまい光モジュ−ルの故障を促
進していた。また、光ファイバ被覆部と光ファイバ整列
用部材間の固定部の強度低下によって、裸光ファイバ部
（光ファイバ素線）の載置部と押え板で裸光ファイバ部
を接着固定した挟持部分に余分な負荷がかかりやすく、
裸光ファイバ部の整列精度並びに光モジュ−ルの信頼性
に大きな影響を及ぼす要因となり、光モジュ−ル特性の
悪化や光モジュ−ル故障を促進していた。Conventionally, the optical fiber coating portion and the optical fiber alignment member are bonded and fixed with an adhesive having a high modulus of elasticity. The separation between the optical fiber alignment member, the separation between the adhesive and the optical fiber coating, or the destruction of the optical fiber alignment member (adhering material) causes the fixing portion between the optical fiber coating portion and the optical fiber alignment member to break. The strength was easily reduced. For this reason, the strength of the fixing portion between the optical fiber coating portion and the optical fiber alignment member is reduced, so that the optical fiber is torn or the like, thereby promoting the failure of the optical module. In addition, the strength of the fixing portion between the optical fiber coating portion and the optical fiber alignment member is reduced, so that the mounting portion of the bare optical fiber portion (optical fiber strand) and the holding portion where the bare optical fiber portion is adhered and fixed by the holding plate. Extra load is likely to be applied,
This was a factor that greatly affected the alignment accuracy of the bare optical fiber portion and the reliability of the optical module, and promoted deterioration of optical module characteristics and failure of the optical module.
【０００４】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたものであり、環境試験（特に温度サイクル試験）
による光ファイバ被覆部と光ファイバ整列用部材間の固
定強度の低下を低減でき、裸光ファイバ部載置部と押え
板により裸光ファイバを接着固定した挟持部分への余分
な負荷も低減され、長期使用による光ファイバアレイの
性能低下の抑制、並びにそれに伴うモジュ−ル故障を防
止できる光ファイバアレイの提供を目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has been made in an environmental test (particularly, a temperature cycle test).
The decrease in the fixing strength between the optical fiber coating portion and the optical fiber alignment member due to the above can be reduced, and the extra load on the holding portion where the bare optical fiber is adhered and fixed by the bare optical fiber portion mounting portion and the holding plate is also reduced, It is an object of the present invention to provide an optical fiber array capable of suppressing performance degradation of an optical fiber array due to long-term use and preventing a module failure accompanying the deterioration.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】従来使用していた高弾性
率の接着剤では、弾性率が高いために、環境試験による
接着剤の熱膨張、熱収縮、吸水膨張による応力が、接着
剤と光ファイバ整列用部材間や接着剤と光ファイバ被覆
部間などの接着界面に集中しやすく、固定強度が著しく
損なわれていた。そこで、界面への応力の集中を抑制す
るために、硬化後の接着剤の弾性率に着目して鋭意検討
した結果、以下のことを見出した。Means for Solving the Problems Since the high elastic modulus adhesive used conventionally has a high elastic modulus, stress due to thermal expansion, thermal contraction, and water absorption expansion of the adhesive in an environmental test is limited to that of the adhesive. It is easy to concentrate on the bonding interface between the optical fiber alignment members or between the adhesive and the optical fiber coating portion, and the fixing strength has been significantly impaired. Then, in order to suppress the concentration of the stress on the interface, the following was found as a result of intensive studies focusing on the elastic modulus of the adhesive after curing.
【０００６】すなわち、硬化後の弾性率が８０００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2以下の接着剤で、光ファイバ被覆部を光ファ
イバ整列用部材に固定した場合、温度サイクル試験を実
施しても剥離や破壊等は発生せず固定強度（引張り強
度）の低下が小さいこと、裸光ファイバの整列精度並び
にモジュ−ル信頼性に大きな影響を及ぼす要因である、
押え板で裸光ファイバを接着固定した挟持部分にかかる
余分な負荷が低減されること、及び、これらの結果モジ
ュ−ル特性の悪化やモジュ−ル故障を抑制できることを
見出した。That is, the elastic modulus after curing is 8000 kg
When the optical fiber coating is fixed to the optical fiber alignment member with an adhesive of f / cm 2 or less, peeling or destruction does not occur even when a temperature cycle test is performed, and the fixing strength (tensile strength) decreases. Smallness is a factor that greatly affects the alignment accuracy of bare optical fibers and module reliability.
It has been found that an extra load applied to the holding portion where the bare optical fiber is adhered and fixed by the holding plate is reduced, and that as a result, deterioration of module characteristics and module failure can be suppressed.
【０００７】本発明は、以下の構成を有する。 （構成１）光ファイバ素線を保護する可撓性の被覆が施
されている光ファイバ被覆部と、光ファイバの少なくと
も一端側において前記被覆が除去されて光ファイバ素線
が露出している裸光ファイバ部とを有する１本もしくは
複数本の光ファイバと、前記光ファイバの少なくとも一
端側に設けられた光ファイバ固定用部材とを備え、前記
光ファイバ固定用部材に、前記一端側の光ファイバ被覆
部の一部と裸光ファイバ部の少なくとも一部とが接着、
固定されている光ファイバアレイにおいて、前記光ファ
イバ固定用部材に固定されている部分の光ファイバの光
軸方向に沿って、前記光ファイバ固定用部材と光ファイ
バとを引張った際に、前記光ファイバ被覆部の被覆断裂
の強度よりも、前記光ファイバ被覆部と光ファイバ固定
用部材との間の接着部分の強度が、大きいかまたは同等
であることを特徴とする光ファイバアレイ。The present invention has the following configuration. (Structure 1) An optical fiber coating portion provided with a flexible coating for protecting the optical fiber, and a bare optical fiber exposed by removing the coating on at least one end side of the optical fiber. One or more optical fibers having an optical fiber portion, and an optical fiber fixing member provided on at least one end side of the optical fiber, wherein the optical fiber fixing member has an optical fiber on the one end side. A part of the coating part and at least a part of the bare optical fiber part are bonded,
In the fixed optical fiber array, when the optical fiber fixing member and the optical fiber are pulled along the optical axis direction of the part of the optical fiber fixed to the optical fiber fixing member, the light An optical fiber array, wherein the strength of a bonding portion between the optical fiber coating and the optical fiber fixing member is greater than or equal to the strength of the coating tear of the fiber coating.
【０００８】（構成２）所定の温度サイクル試験の少な
くとも１サイクル後において、前記光ファイバ被覆部と
前記光ファイバ固定用部材との間の接着部分の強度が、
前記光ファイバ被覆部の被覆断裂の強度よりも大きい
か、または同等であることを特徴とする構成１に記載の
光ファイバアレイ。(Structure 2) After at least one cycle of the predetermined temperature cycle test, the strength of the bonding portion between the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member is:
2. The optical fiber array according to Configuration 1, wherein the strength of the optical fiber coating is greater than or equal to the tear strength of the coating.
【０００９】（構成３）光ファイバ素線を保護する可撓
性の被覆が施されている光ファイバ被覆部と、光ファイ
バの少なくとも一端側において前記被覆が除去されて光
ファイバ素線が露出している裸光ファイバ部とを有する
１本もしくは複数本の光ファイバと、前記光ファイバの
少なくとも一端側に設けられた光ファイバ固定用部材と
を備え、前記光ファイバ固定用部材に、前記一端側の光
ファイバ被覆部の一部と裸光ファイバ部の少なくとも一
部が接着、固定されている光ファイバアレイにおいて、
前記光ファイバ被覆部と前記光ファイバ固定用部材とを
接着している接着剤の硬化後の弾性率が、８０００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2以下であることを特徴とする光ファイバアレ
イ。(Structure 3) An optical fiber coating portion provided with a flexible coating for protecting the optical fiber, and the coating is removed on at least one end of the optical fiber to expose the optical fiber. One or more optical fibers having a bare optical fiber portion, and an optical fiber fixing member provided on at least one end side of the optical fiber, wherein the optical fiber fixing member has the one end side. In an optical fiber array in which a part of the optical fiber covering part and at least a part of the bare optical fiber part are bonded and fixed,
The cured adhesive elastic modulus of the adhesive bonding the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member is 8000 kg.
An optical fiber array having an f / cm 2 or less.
【００１０】（構成４）前記光ファイバ固定用部材が、
前記裸光ファイバ部を載置する裸光ファイバ部載置部
と、前記光ファイバ被覆部を載置し、該光ファイバ被覆
部を非挟持状態で接着、固定する台座部と、を有する光
ファイバ整列用部材と、裸光ファイバ部を前記裸光ファ
イバ部載置部と押え板との間で接着、挟持する押え板と
を備えていることを特徴とする構成１〜３のいずれか一
に記載の光ファイバアレイ。(Structure 4) The optical fiber fixing member comprises:
An optical fiber comprising: a bare optical fiber portion mounting portion on which the bare optical fiber portion is mounted; and a pedestal portion on which the optical fiber coating portion is mounted, and the optical fiber coating portion is bonded and fixed in a non-clamped state. Any one of Configurations 1 to 3, wherein the alignment member and the holding plate for bonding and holding the bare optical fiber portion between the bare optical fiber portion mounting portion and the holding plate are provided. An optical fiber array according to any of the preceding claims.
【００１１】（構成５）前記光ファイバ被覆部と前記光
ファイバ固定用部材とを接着している接着剤の硬化後の
弾性率が３００ｋｇｆ／ｃｍ2以上であることを特徴と
する構成１〜４のいずれか一に記載の光ファイバアレ
イ。(Structure 5) Structures 1 to 4, characterized in that the cured adhesive of the adhesive bonding the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member has an elastic modulus of 300 kgf / cm 2 or more. The optical fiber array according to any one of the above.
【００１２】（構成６）前記光ファイバ被覆部と前記光
ファイバ固定用部材とが、光硬化型接着剤または熱硬化
型接着剤により接着されていることを特徴とする構成１
〜５のいずれか一に記載された光ファイバアレイ。(Structure 6) Structure 1 is characterized in that the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member are bonded with a light-curing adhesive or a thermosetting adhesive.
An optical fiber array according to any one of Items 1 to 5,
【００１３】[0013]
【作用】上記構成１によれば、光ファイバ固定用部材に
固定されている部分の光ファイバの光軸方向に沿って、
光ファイバ固定用部材と光ファイバとを引張った際に、
光ファイバ被覆部の被覆断裂の強度よりも、光ファイバ
被覆部と光ファイバ固定用部材との間の接着部分の強度
が、大きいかまたは同等である構成としているので、フ
ァイバ被覆の断裂が生じるため、光ファイバ被覆部の被
覆断裂の強度を下回るあるいは同等の引張り応力まで
は、光ファイバ被覆部と光ファイバ固定用部材との間の
接着部分が破壊されることが少ない。そのため、光ファ
イバアレイにおいて最も破損の生じやすい「接着のなさ
れていない裸光ファイバ部」が、「接着された裸光ファ
イバ部」と「接着された光ファイバ被覆部」によって保
持されていることにより、外部からの応力（特に引張り
応力）による裸光ファイバ部の破損が生じにくい。な
お、光ファイバ被覆部の被覆断裂強度とは、図３に示す
引張り試験を行った際に、光ファイバ被覆部と光ファイ
バ固定用部材との間の接着部分がほとんど破壊されない
状態で、光ファイバ被覆部の被覆がちぎれてしまう強度
をいう。According to the above configuration 1, the portion of the optical fiber fixed to the optical fiber fixing member extends along the optical axis of the optical fiber.
When the optical fiber fixing member and the optical fiber are pulled,
Since the strength of the bonding portion between the optical fiber coating and the optical fiber fixing member is greater than or equal to the strength of the coating tear of the optical fiber coating, the fiber coating is torn. The adhesive portion between the optical fiber coating and the optical fiber fixing member is less likely to be broken until the tensile stress is lower than or equal to the strength of the coating tear of the optical fiber coating. Therefore, the `` unbonded bare optical fiber portion '' which is most likely to be damaged in the optical fiber array is held by the `` bonded bare optical fiber portion '' and the `` bonded optical fiber coating portion ''. In addition, the bare optical fiber is less likely to be damaged by external stress (particularly tensile stress). In addition, the coating tear strength of the optical fiber coating portion means that the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member are hardly broken at the time of the tensile test shown in FIG. The strength at which the coating of the coating part is torn off.
【００１４】上記構成２によれば、所定の温度サイクル
試験の少なくとも１サイクル後において、光ファイバ被
覆部と光ファイバ固定用部材との間の接着部分の強度
が、前記光ファイバ被覆部の被覆断裂の強度よりも、大
きいかまたは同等である構成としているので、ファイバ
被覆の断裂が生じるため、光ファイバ被覆部の被覆断裂
の強度を下回るあるいは同等の引張り応力までは、光フ
ァイバ被覆部と光ファイバ固定用部材との間の接着部分
が破壊されることが少ない。そのため、光ファイバアレ
イにおいて最も破損の生じやすい「接着のなされていな
い裸光ファイバ部」が、「接着された裸光ファイバ部」
と「接着された光ファイバ被覆部」によって保持されて
いることにより、外部からの応力（特に引張り応力）に
よる裸光ファイバ部の破損が生じにくい。また、これが
温度サイクル試験後であるので好ましい。なお、本発明
において、所定の温度サイクル試験とは、−４０〜８５
℃の温度サイクル試験を意味する。本発明では、所定の
温度サイクル試験における少なくとも１サイクル後にお
いて固定強度（引張り強度）が良好であることが必要で
あり、１０サイクル後の固定強度（引張り強度）が良好
であることがより好ましい。According to the above configuration 2, after at least one cycle of the predetermined temperature cycle test, the strength of the bonding portion between the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member increases the coating tear of the optical fiber coating portion. The strength of the optical fiber coating is greater than or equal to that of the optical fiber coating. The adhesive portion between the fixing member and the fixing member is hardly broken. Therefore, the "unbonded bare optical fiber portion" which is most likely to be damaged in the optical fiber array is replaced with the "bonded bare optical fiber portion".
And the “adhered optical fiber coating”, the bare optical fiber is less likely to be damaged by external stress (particularly tensile stress). This is also preferable after the temperature cycle test. In the present invention, the predetermined temperature cycle test is between -40 and 85.
It means a temperature cycle test of ° C. In the present invention, it is necessary that the fixing strength (tensile strength) after at least one cycle in the predetermined temperature cycle test is good, and it is more preferable that the fixing strength (tensile strength) after 10 cycles is good.
【００１５】上記構成３によれば、光ファイバ被覆部と
光ファイバ固定用部材とを接着している接着剤の硬化後
の弾性率が８０００ｋｇｆ／ｃｍ2以下であるので、温
度サイクル試験を実施しても剥離や破壊等は発生せず固
定強度（引張り強度）の低下が小さく、裸光ファイバの
整列精度並びにモジュ−ル信頼性に大きな影響を及ぼす
要因である、押え板で裸光ファイバを接着固定した挟持
部分にかかる余分な負荷が低減され、これらの結果モジ
ュ−ル特性の悪化やモジュ−ル故障を抑制できる。According to the above configuration 3, since the elastic modulus after curing of the adhesive bonding the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member is 8000 kgf / cm 2 or less, a temperature cycle test was performed. Even if peeling or destruction does not occur, the decrease in fixing strength (tensile strength) is small and the bare optical fiber is bonded to the holding plate, which is a factor that greatly affects the alignment accuracy and module reliability of the bare optical fiber. The extra load on the fixed holding portion is reduced, and as a result, deterioration of module characteristics and module failure can be suppressed.
【００１６】上記構成４では、光ファイバ固定用部材が
光ファイバ整列用部材と押え板からなる態様を示してい
る。In the above configuration 4, the optical fiber fixing member is composed of the optical fiber alignment member and the holding plate.
【００１７】上記構成５によれば、光ファイバ被覆部と
光ファイバ固定用部材とを接着している接着剤の硬化後
の弾性率が３００ｋｇｆ／ｃｍ2以上であるので、接着
剤凝集破壊（接着剤のちぎれ）が生じない。詳しくは、
接着剤の硬化後の弾性率の下限に関しては、硬化後の弾
性率が３００ｋｇｆ／ｃｍ2以下の被覆部固定用接着剤
で光ファイバ被覆部を光ファイバ整列用部材に固定した
場合、温度サイクル試験を実施しても剥離や破壊等は発
生せず固定強度（引張り強度）の低下も小さいが、接着
剤がちぎれてしまう問題が発生する。従って、硬化後の
弾性率が８０００ｋｇｆ／ｃｍ2以下の接着剤で光ファ
イバ被覆部を光ファイバ整列用部材に固定し、好ましく
は硬化後の弾性率が３００超〜８０００ｋｇｆ／ｃｍ2
の接着剤を用いることにより、温度サイクル試験でも固
定強度（引張り強度）の低下が少なく、かつ、接着剤が
ちぎれることがない信頼性の高い光ファイバアレイを作
製できる。According to the above configuration 5, since the elastic modulus after curing of the adhesive bonding the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member is 300 kgf / cm 2 or more, the adhesive cohesive failure (adhesion failure) occurs. Does not occur). For more information,
Regarding the lower limit of the elastic modulus of the adhesive after curing, the temperature cycle test is performed when the optical fiber coating is fixed to the optical fiber alignment member with the coating fixing adhesive whose elastic modulus after curing is 300 kgf / cm 2 or less. Although the peeling, destruction and the like do not occur even when the method is carried out, the decrease in fixing strength (tensile strength) is small, but a problem that the adhesive is torn off occurs. Therefore, the optical fiber coating portion is fixed to the optical fiber alignment member with an adhesive having an elastic modulus after curing of 8000 kgf / cm 2 or less, and preferably, the elastic modulus after curing is more than 300 to 8000 kgf / cm 2.
By using the adhesive of (1), a highly reliable optical fiber array in which the fixing strength (tensile strength) does not decrease even in the temperature cycle test and the adhesive is not broken can be manufactured.
【００１８】上記構成６によれば、光ファイバ被覆部と
光ファイバ固定用部材とが、光硬化型接着剤または熱硬
化型接着剤により接着されているので、簡便かつ短時間
に接着固定することができる。。According to the above configuration 6, since the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member are bonded by the photo-curing adhesive or the thermo-setting adhesive, it is possible to simply and quickly fix the optical fiber. Can be. .
【００１９】[0019]
【実施例】図１に示すように、光ファイバ整列用部材２
の光ファイバ整列溝２ｃに、８芯テープ光ファイバ４に
おける先端から所定長さの一次、二次被覆（ＵＶ樹脂）
を除去した裸光ファイバ４ａを整列させ、図２に示すよ
うに、紫外線硬化型接着剤（図示せず）、並びに押え板
３を用いて接着固定した。その後、図２に示すように、
光ファイバ被覆部４ｂを光ファイバ整列用部材２の台座
部２ｂに紫外線硬化型接着剤５を用いて固定し、光ファ
イバアレイを得た。ここで、表１に示す弾性率の異なる
接着剤（A-1〜A-6）を、それぞれ光ファイバ被覆部の固
定に用いて、光ファイバアレイを複数個作製した。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As shown in FIG.
Primary and secondary coatings (UV resin) of a predetermined length from the tip of the 8-core tape optical fiber 4 in the optical fiber alignment groove 2c
The bare optical fiber 4a from which the was removed was aligned, and bonded and fixed using an ultraviolet-curable adhesive (not shown) and the holding plate 3, as shown in FIG. Then, as shown in FIG.
The optical fiber coating portion 4b was fixed to the pedestal portion 2b of the optical fiber alignment member 2 using an ultraviolet curable adhesive 5 to obtain an optical fiber array. Here, a plurality of optical fiber arrays were produced by using adhesives (A-1 to A-6) having different elastic moduli shown in Table 1 for fixing the optical fiber coating portions, respectively.
【００２０】上記で得られた各光ファイバアレイについ
て、温度サイクル試験前、及び、−４０〜８５℃の温度
サイクル試験１０サイクル後、のそれぞれにおける接着
部の固定強度（引張り強度）を図３に示す矢印の方向に
引張って測定した。また、併せて引張り試験で破壊した
光ファイバ被覆部と光ファイバ整列用部材の破壊の状況
を光学顕微鏡で観察した。これらの結果を表１に示す。FIG. 3 shows the fixing strength (tensile strength) of the bonded portion of each of the optical fiber arrays obtained above before the temperature cycle test and after 10 cycles of the temperature cycle test at -40 to 85 ° C. It was measured by pulling in the direction of the arrow shown. In addition, the state of destruction of the optical fiber coating portion and the optical fiber alignment member, which was destroyed in the tensile test, was observed with an optical microscope. Table 1 shows the results.
【００２１】[0021]
【表１】 [Table 1]
【００２２】その結果、弾性率８０００ｋｇｆ／ｃｍ2
以下において固定強度（引張り強度）の低下が小さいこ
とが明かとなった。一方、弾性率８０００ｋｇｆ／ｃｍ
2を超える場合は、固定強度（引張り強度）の低下の低
下は１．７ｋｇ（A-5）、２．３ｋｇ（A-6）であり、固
定強度（引張り強度）の低下が大きいことがわかる。As a result, the elastic modulus was 8000 kgf / cm 2
In the following, it became clear that the decrease in fixing strength (tensile strength) was small. On the other hand, the elastic modulus is 8000 kgf / cm
When it exceeds 2 , the decrease in the decrease in the fixing strength (tensile strength) is 1.7 kg (A-5) and 2.3 kg (A-6), indicating that the decrease in the fixation strength (tensile strength) is large. .
【００２３】また、温度サイクル試験前に、光ファイバ
被覆部と光ファイバ固定用部材との間の接着部分の強度
が、光ファイバ被覆部の被覆断裂の強度よりも大きいか
または同等である場合（A-1,A-2,A-3,A-4,A-5）、ファ
イバ被覆の断裂が生じるため、光ファイバ被覆部の被覆
断裂の強度を下回るあるいは同等の引張り応力までは、
光ファイバ被覆部と光ファイバ固定用部材との間の接着
部分が破壊されることが少ない。そのため、光ファイバ
アレイにおいて最も破損の生じやすい「接着のなされて
いない裸光ファイバ部」が、「接着された裸光ファイバ
部」と「接着された光ファイバ被覆部」によって保持さ
れていることにより、外部からの応力（特に引張り応
力）による裸光ファイバ部の破損が生じにくい。同様
に、温度サイクル試験後に、光ファイバ被覆部と光ファ
イバ固定用部材との間の接着部分の強度が、光ファイバ
被覆部の被覆断裂の強度よりも大きいかまたは同等であ
る場合（A-1,A-2,A-3,A-4）、ファイバ被覆の断裂が生
じるため、光ファイバ被覆部の被覆断裂の強度を下回る
あるいは同等の引張り応力までは、光ファイバ被覆部と
光ファイバ固定用部材との間の接着部分が破壊されるこ
とが少ない。そのため、光ファイバアレイにおいて最も
破損の生じやすい「接着のなされていない裸光ファイバ
部」が、「接着された裸光ファイバ部」と「接着された
光ファイバ被覆部」によって保持されていることによ
り、外部からの応力（特に引張り応力）による裸光ファ
イバ部の破損が生じにくい。また、これが温度サイクル
試験後であるのでより好ましい。Also, before the temperature cycle test, the strength of the bonded portion between the optical fiber coating and the optical fiber fixing member is greater than or equal to the strength of the coating tear of the optical fiber coating ( A-1, A-2, A-3, A-4, A-5), because the fiber coating will break, the tensile stress below the strength of the coating tear of the optical fiber coating or equivalent tensile stress
The adhesive portion between the optical fiber coating and the optical fiber fixing member is hardly broken. Therefore, the `` unbonded bare optical fiber portion '' which is most likely to be damaged in the optical fiber array is held by the `` bonded bare optical fiber portion '' and the `` bonded optical fiber coating portion ''. In addition, the bare optical fiber is less likely to be damaged by external stress (particularly tensile stress). Similarly, after the temperature cycle test, when the strength of the bonded portion between the optical fiber coating and the optical fiber fixing member is greater than or equal to the strength of the coating tear of the optical fiber coating (A-1). , A-2, A-3, A-4), because the fiber coating breaks, the tensile strength of the optical fiber coating is less than or equal to the tensile strength of the coating. The adhesive part between the members is less likely to be broken. Therefore, the `` unbonded bare optical fiber portion '' which is most likely to be damaged in the optical fiber array is held by the `` bonded bare optical fiber portion '' and the `` bonded optical fiber coating portion ''. In addition, the bare optical fiber is less likely to be damaged by external stress (particularly tensile stress). This is more preferable since it is after the temperature cycle test.
【００２４】なお、引張り試験では、光ファイバ被覆部
と光ファイバ固定用部材との間の接着部分の破壊（表１
の破壊状況Ｂ，Ｃ，Ｄのいずれか）、または光ファイバ
被覆部の被覆断裂（表１の破壊状況Ａ）のどちらかが必
ず発生する。そして、本発明の要件である「光ファイバ
被覆部と光ファイバ固定用部材との間の接着部分の強度
が、光ファイバ被覆部の被覆断裂の強度よりも大きい」
場合には、必ず光ファイバ被覆部の被覆断裂が発生す
る。また、光ファイバ被覆部の被覆断裂が発生してしま
った場合には、より強度の高い「光ファイバ被覆部と光
ファイバ固定用部材との間の接着部分の強度」は測定で
きない。また、表１において、温度サイクル試験後に接
着剤−ファイバ被覆間剥離（破壊状況Ｂ）は発生しない
ことが最良であると考えられる。しかし、温度サイクル
試験前と後で引張り強度（固定強度）の変化が小さいこ
と、及び、光ファイバ被覆部と光ファイバ固定用部材と
の間の接着部分の強度が高いことを意味する光ファイバ
被覆部の被覆断裂（破壊状況Ａ）が発生していることな
どの理由から、温度サイクル試験後に接着剤−ファイバ
被覆間剥離（破壊状況Ｂ）が発生しても良いと考えられ
る。なお、光ファイバ被覆部の被覆断裂強度は、使用す
る光ファイバの被覆（材質や被覆径など）に依存し、ま
た、光ファイバ被覆部の被覆は光ファイバ素線のもつ可
撓性を損なわずかつ光ファイバ素線を保護するという要
求を満たす必要があるため、光ファイバ被覆部の被覆断
裂強度の方を改善することは難しい。In the tensile test, the destruction of the bonded portion between the optical fiber coating and the optical fiber fixing member (Table 1).
Either one of the destruction situations B, C, and D) or the coating rupture of the optical fiber coating part (the destruction situation A in Table 1) always occurs. Then, the requirement of the present invention is that “the strength of the bonded portion between the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member is greater than the strength of the coating tear of the optical fiber coating portion”.
In such a case, the coating tear of the optical fiber coating portion always occurs. Further, when the coating rupture of the optical fiber coating portion occurs, the higher strength “strength of the bonded portion between the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member” cannot be measured. In Table 1, it is considered that it is best that no peeling between the adhesive and the fiber coating (destruction state B) occurs after the temperature cycle test. However, the optical fiber coating means that the change in the tensile strength (fixing strength) before and after the temperature cycle test is small, and that the strength of the bonded portion between the optical fiber coating and the optical fiber fixing member is high. It is considered that peeling between the adhesive and the fiber coating (destruction state B) may occur after the temperature cycle test because the coating tear (destruction state A) of the portion occurs. The coating tear strength of the optical fiber coating depends on the coating (material, coating diameter, etc.) of the optical fiber used, and the coating of the optical fiber coating does not impair the flexibility of the optical fiber. In addition, since it is necessary to satisfy the requirement of protecting the optical fiber, it is difficult to improve the coating tear strength of the optical fiber coating.
【００２５】上記実施例では、温度サイクル試験を１０
サイクル行ったが、１サイクル後の強度も良好であるこ
とは言うまでもない。また、本発明では、所定の温度サ
イクル試験における少なくとも１サイクル後において固
定強度（引張り強度）が良好であれば効果が認められる
ためよいのであるが、１０サイクル後の固定強度（引張
り強度）が良好であることがより好ましい。In the above embodiment, the temperature cycle test was performed for 10
Although the cycle was performed, it goes without saying that the strength after one cycle was also good. Further, in the present invention, if the fixing strength (tensile strength) is good at least after one cycle in the predetermined temperature cycle test, the effect can be recognized, but the fixing strength (tensile strength) after 10 cycles is good. Is more preferable.
【００２６】次に、上記とは別に図４に示すように３０
°の傾斜をつけて０．５Ｋｇの引張り強度での接着剤凝
集破壊（接着剤のちぎれ）の有無を測定した。その結果
を表２に示す。Next, as shown in FIG.
The presence or absence of adhesive cohesion failure (adhesive tear) at a tensile strength of 0.5 Kg was measured at an angle of °. Table 2 shows the results.
【００２７】[0027]
【表２】 [Table 2]
【００２８】表２から、弾性率が３００ｋｇｆ／ｃｍ2
では、接着剤が軟らかすぎて、ちぎれやすいことが明か
となった。From Table 2, it can be seen that the elastic modulus is 300 kgf / cm 2.
It became clear that the adhesive was too soft and easy to tear.
【００２９】以上好ましい実施例をあげて本発明を説明
したが、本発明は上記実施例の範囲に制限されるもので
はない。Although the present invention has been described with reference to the preferred embodiments, the present invention is not limited to the scope of the above embodiments.
【００３０】例えば、押え部材３がない態様の光ファイ
バアレイや、一本の光ファイバ（単芯光ファイバ）を光
ファイバ固定用部材に固定した構造の光ファイバアレイ
とすることができる。For example, an optical fiber array without the holding member 3 or an optical fiber array having a structure in which one optical fiber (single-core optical fiber) is fixed to an optical fiber fixing member can be used.
【００３１】また、光ファイバ固定用部材は、光ファイ
バの一端側に限らず、光ファイバの両端に設けることも
できる。光ファイバ被覆部又は裸光ファイバ部は、光フ
ァイバ固定用部材上に、一部が接着、固定されている場
合に限らず、光ファイバ被覆部又は裸光ファイバ部の全
体が接着、固定されるている場合であってもよい。The optical fiber fixing member is not limited to one end of the optical fiber, but may be provided at both ends of the optical fiber. The optical fiber covering portion or the bare optical fiber portion is not limited to the case where a part is bonded and fixed on the optical fiber fixing member, but the entire optical fiber covering portion or the bare optical fiber portion is bonded and fixed. May be the case.
【００３２】また、ファイバを整列するための溝は、Ｖ
字型に限らず、Ｕ字型やコの字型などの他の断面形状と
することができる。ファイバを整列するための溝の数、
溝の配列、ピッチ精度、深さ、形状等は、上記実施例に
限定されず、適宜変更できる。また、押さえ板側にも光
ファイバ整列用溝を設けることもできる。さらに、光フ
ァイバの端部は無反射コートを施すことができ、研磨や
斜め研磨を施すことができる。The grooves for aligning the fibers are V
Not limited to the U-shape, other cross-sectional shapes such as a U-shape and a U-shape can be adopted. The number of grooves to align the fibers,
The arrangement of the grooves, the pitch accuracy, the depth, the shape, and the like are not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate. An optical fiber alignment groove can also be provided on the holding plate side. Furthermore, the end of the optical fiber can be provided with a non-reflective coating, and can be polished or obliquely polished.
【００３３】本発明に係る光ファイバアレイは、例え
ば、受光素子（ＰＤアレイなど）や発光素子（ＬＤアレ
イなど）等の光デバイスアレイ、光伝送モジュール（並
列光伝送モジュールなど）、光処理モジュール、光導波
路モジュール（光合分岐、光合分波、光スイッチな
ど）、モジュール光学系（レンズ系など）、光コネクタ
（多心光コネクタなど）などに使用できる。The optical fiber array according to the present invention includes, for example, an optical device array such as a light receiving element (such as a PD array) and a light emitting element (such as an LD array), an optical transmission module (such as a parallel optical transmission module), an optical processing module, It can be used for optical waveguide modules (optical multiplexing / branching, optical multiplexing / demultiplexing, optical switches, etc.), module optical systems (lens systems, etc.), optical connectors (multi-core optical connectors, etc.).
【００３４】[0034]
【発明の効果】本発明によれば、環境試験（特に温度サ
イクル試験）による光ファイバ被覆部の固定強度の低下
を低減でき、裸光ファイバ部載置部と押え板により裸光
ファイバを接着固定した挟持部分への余分な負荷も低減
され、長期使用による光ファイバアレイの性能低下の抑
制、並びにそれに伴うモジュ−ル故障を防止できる。According to the present invention, it is possible to reduce a decrease in the fixing strength of the optical fiber coating portion due to an environmental test (particularly, a temperature cycle test), and to bond and fix the bare optical fiber by the bare optical fiber portion mounting portion and the holding plate. The extra load on the sandwiched portion is also reduced, and it is possible to prevent the performance of the optical fiber array from deteriorating due to long-term use, and to prevent the module failure accompanying it.
【図１】本発明の一実施例に係る光ファイバアレイの組
立の様子を説明するための概略図であり、（ａ）は平面
図、（ｂ）は（ａ）の断面図である。FIGS. 1A and 1B are schematic views for explaining an assembling state of an optical fiber array according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a plan view and FIG. 1B is a cross-sectional view of FIG.
【図２】本発明の一実施例に係る光ファイバアレイの組
立の様子を説明するための概略図であり、（ａ）は平面
図、（ｂ）は（ａ）の断面図である。FIGS. 2A and 2B are schematic diagrams for explaining the manner of assembling the optical fiber array according to one embodiment of the present invention, wherein FIG. 2A is a plan view and FIG. 2B is a cross-sectional view of FIG.
【図３】本発明の一実施例に係る光ファイバアレイの固
定強度（引張り強度）試験の様子を説明するための正面
図である。FIG. 3 is a front view for explaining a state of a fixing strength (tensile strength) test of the optical fiber array according to one embodiment of the present invention.
【図４】本発明の一実施例に係る光ファイバアレイの固
定強度（引張り強度）試験の様子を説明するための正面
図である。FIG. 4 is a front view for explaining a state of a fixing strength (tensile strength) test of the optical fiber array according to one embodiment of the present invention.
【図５】係る光ファイバアレイの概略を示す図であり、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図であ
る。FIG. 5 is a view schematically showing the optical fiber array.
(A) is a front view, (b) is a cross-sectional view taken along line II of (a).
１ 光ファイバ固定用部材 ２ 光ファイバ整列用部材 ２ａ 裸光ファイバ部載置部 ２ｂ 台座部 ２ｃ 光ファイバ整列溝 ３ 押え部材 ４ 光ファイバ ４ａ 裸光ファイバ部 ４ｂ 光ファイバ被覆部 ５ 接着剤 ６ 接着剤 １０ 光ファイバアレイ REFERENCE SIGNS LIST 1 optical fiber fixing member 2 optical fiber aligning member 2 a bare optical fiber portion mounting portion 2 b pedestal portion 2 c optical fiber alignment groove 3 holding member 4 optical fiber 4 a bare optical fiber portion 4 b optical fiber coating portion 5 adhesive 6 adhesive 10 Optical fiber array
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 賢治 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホー ヤ株式会社内 (72)発明者 加々見 薫 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホー ヤ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H036 JA02 LA03 LA07 LA08 QA23 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kenji Yamanaka 2-7-5 Nakaochiai, Shinjuku-ku, Tokyo Inside Hoya Co., Ltd. (72) Inventor Kaoru Kagami 2-5-2-5, Nakaochiai, Shinjuku-ku, Tokyo F-term in Hoya Corporation (reference) 2H036 JA02 LA03 LA07 LA08 QA23
Claims (6)
が施されている光ファイバ被覆部と、光ファイバの少な
くとも一端側において前記被覆が除去されて光ファイバ
素線が露出している裸光ファイバ部とを有する１本もし
くは複数本の光ファイバと、 前記光ファイバの少なくとも一端側に設けられた光ファ
イバ固定用部材とを備え、 前記光ファイバ固定用部材に、前記一端側の光ファイバ
被覆部の一部と裸光ファイバ部の少なくとも一部とが接
着、固定されている光ファイバアレイにおいて、 前記光ファイバ固定用部材に固定されている部分の光フ
ァイバの光軸方向に沿って、前記光ファイバ固定用部材
と光ファイバとを引張った際に、前記光ファイバ被覆部
の被覆断裂の強度よりも、前記光ファイバ被覆部と光フ
ァイバ固定用部材との間の接着部分の強度が、大きいか
または同等であることを特徴とする光ファイバアレイ。1. An optical fiber coating portion provided with a flexible coating for protecting an optical fiber, and the coating is removed on at least one end of the optical fiber to expose the optical fiber. One or more optical fibers having a bare optical fiber portion; and an optical fiber fixing member provided on at least one end of the optical fiber. In an optical fiber array in which a part of the fiber coating part and at least a part of the bare optical fiber part are bonded and fixed, along the optical axis direction of the part of the optical fiber fixed to the optical fiber fixing member. When the optical fiber fixing member and the optical fiber are pulled, the distance between the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member is larger than the strength of the coating tear of the optical fiber coating portion. An optical fiber array, wherein the strength of the bonded portion is large or equal.
サイクル後において、前記光ファイバ被覆部と前記光フ
ァイバ固定用部材との間の接着部分の強度が、前記光フ
ァイバ被覆部の被覆断裂の強度よりも、大きいかまたは
同等であることを特徴とする請求項１に記載の光ファイ
バアレイ。2. At least one of predetermined temperature cycling tests
After the cycle, the strength of the bonded portion between the optical fiber coating and the optical fiber fixing member is greater than or equal to the strength of the coating tear of the optical fiber coating. The optical fiber array according to claim 1.
が施されている光ファイバ被覆部と、光ファイバの少な
くとも一端側において前記被覆が除去されて光ファイバ
素線が露出している裸光ファイバ部とを有する１本もし
くは複数本の光ファイバと、 前記光ファイバの少なくとも一端側に設けられた光ファ
イバ固定用部材とを備え、 前記光ファイバ固定用部材に、前記一端側の光ファイバ
被覆部の一部と裸光ファイバ部の少なくとも一部が接
着、固定されている光ファイバアレイにおいて、 前記光ファイバ被覆部と前記光ファイバ固定用部材とを
接着している接着剤の硬化後の弾性率が、８０００ｋｇ
ｆ／ｃｍ2以下であることを特徴とする光ファイバアレ
イ。3. An optical fiber coating portion provided with a flexible coating for protecting the optical fiber, and the coating is removed on at least one end of the optical fiber to expose the optical fiber. One or more optical fibers having a bare optical fiber portion; and an optical fiber fixing member provided on at least one end of the optical fiber. In an optical fiber array in which a part of a fiber coating part and at least a part of a bare optical fiber part are bonded and fixed, after curing of an adhesive bonding the optical fiber coating part and the optical fiber fixing member. Elastic modulus of 8000kg
An optical fiber array having an f / cm 2 or less.
ファイバ部を載置する裸光ファイバ部載置部と、前記光
ファイバ被覆部を載置し、該光ファイバ被覆部を非挟持
状態で接着、固定する台座部と、を有する光ファイバ整
列用部材と、 裸光ファイバ部を前記裸光ファイバ部載置部と押え板と
の間で接着、挟持する押え板とを備えていることを特徴
とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光ファイバ
アレイ。4. An optical fiber fixing member, comprising: a bare optical fiber portion mounting portion on which the bare optical fiber portion is mounted; and the optical fiber coating portion, wherein the optical fiber coating portion is not sandwiched. An optical fiber alignment member having a pedestal portion to which the bare optical fiber portion is bonded and fixed between the mounting portion for the bare optical fiber portion and the holding plate. The optical fiber array according to claim 1, wherein:
固定用部材とを接着している接着剤の硬化後の弾性率が
３００ｋｇｆ／ｃｍ2以上であることを特徴とする請求
項１〜４のいずれか一項に記載の光ファイバアレイ。5. The method according to claim 1, wherein an elastic modulus after curing of an adhesive bonding the optical fiber coating portion and the optical fiber fixing member is 300 kgf / cm 2 or more. The optical fiber array according to claim 1.
固定用部材とが、光硬化型接着剤または熱硬化型接着剤
により接着されていることを特徴とする請求項１〜５の
いずれか一項に記載された光ファイバアレイ。6. The optical fiber covering portion and the optical fiber fixing member are bonded by a photo-curable adhesive or a thermo-curable adhesive. An optical fiber array according to the item.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11221726A JP2001042159A (en) | 1999-08-04 | 1999-08-04 | Optical fiber array |
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|---|---|---|---|
| JP11221726A JP2001042159A (en) | 1999-08-04 | 1999-08-04 | Optical fiber array |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001042159A true JP2001042159A (en) | 2001-02-16 |
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ID=16771307
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|---|---|---|---|
| JP11221726A Pending JP2001042159A (en) | 1999-08-04 | 1999-08-04 | Optical fiber array |
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|---|---|
| JP (1) | JP2001042159A (en) |
-
1999
- 1999-08-04 JP JP11221726A patent/JP2001042159A/en active Pending
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