JP2003107277A

JP2003107277A - 光コネクタ用光学素子

Info

Publication number: JP2003107277A
Application number: JP2001305717A
Authority: JP
Inventors: Shogo Nagasaka; 昭吾長坂
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2001-10-01
Filing date: 2001-10-01
Publication date: 2003-04-09

Abstract

(57)【要約】【課題】精度良くレンズの位置決めを行うことがで
き、また、レンズの再接続、再利用が可能で、温度変化
に伴う歪み等による位置精度の低下が少ない光コネクタ
用光学素子を提供する。【解決手段】光コネクタ用レンズアレイ３の中央部に
は、複数のレンズ１１が配列され、その両側には光コネ
クタ１のガイドピン７を挿通させるためのピン保持部１
０が設けられている。光コネクタ１のガイドピン７をピ
ン保持部１０に挿通させて光コネクタ用レンズアレイ３
を光コネクタ１に取付け、光コネクタ用レンズアレイ３
のレンズ１１を光コネクタ１の光ファイバ６と一致させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光コネクタ用光学
素子に関する。特に、ガイドピンを利用して光結合され
る嵌合型光コネクタに取付けて使用するためのレンズア
レイ等の光学素子に関する。

【０００２】

【背景技術】従来より光ファイバアレイを用いて効率よ
く光結合させる方法として、光ファイバの先にレンズを
形成して集光させる方法があった（例えば、特開平８−
１７９１５５号公報）。この方法では、レンズの背面に
設けられたファイバ固定用の凹部に光ファイバの先端を
差し込み、その対面側にレンズ曲面を形成している。

【０００３】しかし、このような方法によれば、組立時
に光ファイバを１本１本レンズの凹部に差し込んでいく
必要があるので、光ファイバがアレイ状になると、作業
が困難になり、生産性が悪かった。また、このような方
法では、光ファイバに取り付けられたレンズは、再接続
したり、再利用したりすることはできなかった。

【０００４】また、別な従来例としては、例えば特開平
８−７５９５０号公報に開示されたものがある。この従
来例では、一対の光ファイバ保持部材の接合面に光ファ
イバ固定溝とレンズ位置決め溝とを形成しておき、光フ
ァイバアレイの各光ファイバの先端部を光ファイバ固定
溝に挟み込むと共に、レンズアレイの所定の位置に形成
された凸部と前記レンズ位置決め溝とを一部接触させる
ことによりレンズアレイの位置決めを行っている。

【０００５】しかし、このような方法によると、次のよ
うな問題がある。すなわち、レンズアレイを突起（凸
部）と溝（レンズ位置決め溝）を用いた一部接触で仮止
めを行うため、レンズアレイと光ファイバとの密着が外
れやすい構造になっており、例えばレンズアレイに形成
されているレンズと光ファイバが片側で１点接触とな
り、他方でレンズが光ファイバから外れることがあっ
た。仮に精度良くレンズと光ファイバが接触していて
も、接着剤を塗布して硬化させる際、硬化タイミングの
微妙なズレが生じてレンズと光ファイバの相対的な位置
がずれる恐れがあった。

【０００６】また、接着剤で光ファイバやレンズアレイ
を固定するので、いったんレンズアレイの接合を行うと
取り外すことができず、レンズアレイを交換することが
できない。従って、レンズアレイの取り付けミスや接着
剤の硬化収縮による位置ズレが起こると、新しいレンズ
アレイが必要となり、光ファイバも再度芯出し加工を行
う必要があった。さらに、レンズアレイの再利用も不可
能であった。

【０００７】また、その構造上、使用現場においてレン
ズアレイを光ファイバに接続したり、レンズアレイを交
換したりすることが困難であり、ユーザー側からすれ
ば、光ファイバ保持部材を用いて予め光ファイバにレン
ズアレイを取付けられたものを購入するしかなかった。

【０００８】さらには、(1)光ファイバ固定溝とレンズ
位置決め溝は一括で成形されているため、光ファイバ固
定溝とレンズ位置決め溝との位置精度の保証は可能であ
るが、レンズアレイの凸部とレンズが別工程で作製され
るため、レンズと凸部の相対精度を出すことが困難にな
り、レンズ又は凸部の位置精度が出ないと、レンズと光
ファイバの光結合効率が低下する、(2)レンズアレイと
光ファイバの先端が密着しているため、レンズに応力が
掛かり、レンズの変形やつぶれを引き起こして光結合効
率が低下する恐れがある、(3)レンズアレイと光ファイ
バアレイを光ファイバ保持部材間に挟み込んで作るの
で、ゴミの侵入に弱い、(4)レンズアレイを設けられた
光ファイバを光モジュールヘ取り付ける場合、位置決め
及び取り付けが困難で一工夫が必要となる、といった問
題もあった。

【０００９】

【発明の開示】本発明は、上記のような従来技術に鑑み
てなされたものであり、その目的とするところは、精度
良くレンズの位置決めを行うことができ、また、レンズ
の再接続、再利用が可能で、温度変化による歪み等によ
る位置精度の低下が少ない光コネクタ用光学素子を提供
することにある。

【００１０】本発明の光コネクタ用光学素子は、光ファ
イバ等の光伝送用媒体の端面が露出すると共に嵌合用の
ピン又は嵌合用のピンを挿入する孔を備えた光コネクタ
に用いるための光コネクタ用光学素子であって、前記ピ
ンに取付けるためのピン保持部を有し、該ピン保持部を
前記ピンに嵌合させることによって光コネクタに取付け
たときに前記光伝送用媒体の端面と対応する位置に光学
機能素子を設けたことを特徴としている。ここで、光学
機能素子には、球面レンズ、非球面レンズ、偏芯レン
ズ、フレネルレンズ、回折格子、フィルタ、プリズム、
ミラーなど各種光学機能を付与する素子が含まれる。

【００１１】本発明の光コネクタ用光学素子によれば、
光コネクタのピンに嵌合させることによって光コネクタ
に取付けることができるので、確実に、かつ位置精度よ
く取付けることができ、精度良く光学機能素子と光伝送
用媒体との光軸合わせを行うことができ、精密な位置決
め調整のいらない光コネクタ用光学素子を提供すること
ができる。

【００１２】また、接着剤を用いる必要がないので、何
度でも光コネクタに取付け直したり、他の光コネクタ用
光学素子に取り替えたり、光コネクタ用光学素子を再利
用したりすることもできる。

【００１３】また、光コネクタ用光学素子は、ピンに嵌
合させて光コネクタに固定されるので、温度変化による
光コネクタ用光学素子の歪みなどもほとんど発生せず、
温度変化による光軸ずれなどが起きにくい。

【００１４】本発明の実施態様においては、樹脂部分の
内部にガラス基板を埋め込み、ガラス基板と対向する箇
所において樹脂部分の表面に前記光学機能素子を形成し
ているので、光学機能素子の設けられている箇所の曲げ
強度を大きくすることができる。また、一般的に樹脂を
用いると熱収縮率が大きく温度変化に弱いとされている
が、基板としてガラスを用いることで、熱変形に対して
強い光コネクタ用光学素子を得ることができる。また、
温度変化に伴って熱伸縮が生じた場合でも、伸縮はガラ
ス基板の無い部分で吸収させることができるので、光学
機能素子の設けられている箇所（ガラス基板の埋め込ま
れている箇所）の熱変形を小さくできる。

【００１５】本発明の別な実施態様においては、前記光
学機能素子を設けた面と、前記ピン保持部の端が露出し
ている面とが、同一平面上にないので、ピン保持部と前
記ピンとの摩擦によって微細な塵埃が発生しても、ピン
保持部から排出された塵埃が光学機能素子の設けられて
いる箇所に届きにくく、光学機能素子の機能低下が起こ
りにくい。

【００１６】本発明のさらに別な実施態様においては、
前記ピン保持部は、前記ピンを挿通させるための孔とな
っているので、ピン保持部にピンを通すだけで光コネク
タ用光学素子を簡単に光コネクタに取付けることができ
る。

【００１７】本発明のさらに別な実施態様においては、
前記光学機能素子と前記ピン保持部とが同時に成形され
ているので、光学機能素子とピン保持部との相対的な位
置関係が精度良く成形され、ピン保持部を基準として光
コネクタ用光学素子を光コネクタに取付けたとき、光学
機能素子と光伝送用媒体との位置合わせを精度良く行わ
せることができる。なお、光学機能素子とピン保持部と
は、例えば紫外線硬化樹脂や熱硬化性樹脂を用いて同時
に成形することができる。

【００１８】なお、この発明の以上説明した構成要素
は、可能な限り組み合わせることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）以下、本発明
の一実施形態による光コネクタ用レンズアレイを図面に
従って説明する。まず、光コネクタ用レンズアレイを説
明する前に、この光コネクタ用レンズアレイを用いるた
めの光コネクタについて説明する。図１は、２つの光コ
ネクタ１と、接続された光コネクタ１どうしを結合させ
るためのクリップ部材２と、本発明にかかる光コネクタ
用レンズアレイ３とを示している。また、図２はこれら
を接続した状態を表している。光コネクタ１にあって
は、フラットケーブル状をした光ファイバアレイ（多芯
光ファイバ）４の先端部が合成樹脂製の外装体５内にイ
ンサート成形されており、外装体５の先端面には光ファ
イバアレイ４を構成している各光ファイバ（芯線）６の
先端面が一定ピッチで露出している。また、外装体５の
両側部には、それぞれガイドピン７を挿入するためのガ
イド孔８があいている。金属製のガイドピン７は、光コ
ネクタ１の長さのほぼ２倍の長さを有しており、ガイド
孔８の内径とほぼ等しい外径を有している。クリップ部
材２は、４つのバネ片９を備えている。また、光コネク
タ用レンズアレイ３は、両側にピン保持部１０を備えて
おり、中央部に複数のレンズ（レンズアレイ）１１を有
している。

【００２０】しかして、接続しようとする一方の光コネ
クタ１の左右のガイド孔８にそれぞれガイドピン７を半
分ずつ挿通させ、他方の光コネクタ１の左右のガイド孔
８にガイドピン７の残る半分を挿入するようにして光コ
ネクタ１どうしを接続する。このとき、ピン保持部１０
にガイドピン７を通すようにして、光コネクタ１の端面
間に光コネクタ用レンズアレイ３を挟み込んで、光コネ
クタ１間に光コネクタ用レンズアレイ３を取付ける。接
続された光コネクタ１は、クリップ部材２で挟まれて結
合一体化され、分離しないようになる。なお、光コネク
タ１の端面には、光ファイバ６の端面における光の反射
を抑えるため、整合材（マッチングオイル）が塗布され
る。クリップ部材２は、接続された光コネクタ１どうし
の背面をバネ片９で弾性的につかむことによって光コネ
クタ１どうしが分離しないようにする。また、クリップ
部材２を光コネクタ１に取付けたとき、各バネ片９はガ
イド孔８の開口端に位置するようになっており、ガイド
孔８内に挿入されているガイドピン７が抜け落ちないよ
うになる。

【００２１】こうして接続された光コネクタ１どうし
は、ガイドピン７によって互いに位置決めされるので、
光ファイバ６の位置決めが行われ、両光コネクタ１の光
ファイバ６どうしが精度良く、かつ簡単に接続され、光
軸合わせされることになる。また、両光コネクタ１間に
光コネクタ用レンズアレイ３を挟み込むことにより、光
を小さく結合させることができるので、信号の伝達光が
小さく絞られ、光結合効率がより向上する。なお、この
ような光コネクタは、例えばＭＴ型コネクタとして規格
化されている。また、図示しないが、光コネクタを接続
する相手は、光コネクタに限らず、光導波路などの場合
もある。

【００２２】次に、上記光コネクタ用レンズアレイ３に
ついて説明する。図３は上記光コネクタ用レンズアレイ
３の構造を示す斜視図である。この光コネクタ用レンズ
アレイ３は、透明樹脂と内部のガラス基板によって構成
されており、中央部には複数個のレンズ（レンズアレ
イ）１１が配列されており、両端部にはガイドピンを挿
通させるための通孔状をしたピン保持部１０が設けられ
ている。このピン保持部１０は、光コネクタ１のガイド
ピン７の外径に対して半径で１μｍ程度の余裕を持たせ
てあり、ピン保持部１０間の距離も、光コネクタ１に挿
通されたガイドピン７間の距離と等しくしている。ま
た、表面に設けられた各レンズ１１も、ガイドピン７及
びピン保持部１０を基準として、それぞれ光コネクタ１
の先端面に露出している光ファイバ６先端の位置と一致
するように配列されている。

【００２３】図４は光コネクタ用レンズアレイ３の構造
を示す拡大断面図である。光コネクタ用レンズアレイ３
は、ガラス基板１２の上面及び外周面に透明樹脂１３を
被覆するようにして構成されており、透明樹脂１３によ
ってレンズ１１及びピン保持部１０が形成されている。
このように、ガラス基板１２の上面に位置する箇所にレ
ンズ１１を設けることにより、成形時におけるレンズ１
１の歪みを小さくし、レンズ１１の位置精度を高くする
ことができる。

【００２４】図５（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）
（ｅ）は、上記光コネクタ用レンズアレイ３の製造工程
を示す断面図である。まず、図５（ａ）に示すようなガ
ラス基板１２を下型１４のキャビティ１５内に納める
（図５（ｂ））。ここで、下型１４のキャビティ１５
は、ガラス基板１２の厚みよりも若干深くなっている。
ついで、ガラス基板１２の上に紫外線硬化型の未硬化の
透明樹脂１３（例えば、エポキシ樹脂など）を所定量だ
け供給する（図５（ｃ））。上型１６で透明樹脂１３を
押さえて透明樹脂１３をキャビティ１５内に押し広げ、
上型１６と下型１４を閉じて透明樹脂１３を加圧する
（図５（ｄ））。上型１６の下面には、レンズ１１を成
形するための成形パターン１７が形成されており、また
ピン保持部１０を成形するためのピン１８が突出してい
る。上型１６はガラス板のように透光性を有する材質で
出来ており、上型１６を通して透明樹脂１３に紫外線ラ
ンプ１９によって紫外線を照射して（図５（ｅ））紫外
線１９を硬化させる。この後、上型１６を開いて成形品
を取り出し、バリを除くことにより、図３のような光コ
ネクタ用レンズアレイ３が得られる（図５（ｆ））。な
お、透明樹脂１３として用いる樹脂は、熱硬化性樹脂で
もよく、その場合には外部からヒータにて加熱を行えば
よい。

【００２５】本発明の光コネクタ用レンズアレイ３によ
れば、光コネクタ１を接続するためのガイドピン７を利
用し、ガイドピン７に嵌合させることによって光コネク
タ１に取付けているので、確実に、かつ位置精度よく取
付けることができ、精度良くレンズ１１と光ファイバ６
との光軸合わせを行うことができる。特に、光コネクタ
用レンズアレイ３を成形する際に、ピン保持部１０とレ
ンズ１１とを同時に成形することができるので、ピン保
持部１０とレンズ１１の相対的位置精度は、金型製作の
高い精度で保証されるので、取付け時のレンズ位置精度
を高くすることができる。これにより精密な位置決め調
整のいらない光コネクタ用レンズアレイ３となる。

【００２６】また、接着剤を用いる必要がないので、何
度でも光コネクタ１に取付け直したり、他の光コネクタ
用光学素子に取り替えたり、光コネクタ用レンズアレイ
３を再利用したりすることもできる。特に、規格化され
たＭＴ型コネクタ等を用いることにより、元信号の取り
替えや交換が必要な用途には手軽に取り替えや交換がで
きる。また、利用場所において、容易に光コネクタ用レ
ンズアレイ３の着脱、あるいは交換を行うこともでき
る。

【００２７】また、光コネクタ用レンズアレイ３は、ガ
イドピン７に嵌合させて光コネクタ１どうしの間などに
挟み込んで固定されるので、温度変化による光コネクタ
用レンズアレイ３の歪みなどもほとんど発生せず、温度
変化による光軸ずれなどが起きにくい。例えば、ガイド
ピンの外径とピン保持部１０の内径との間に半径で１μ
ｍ程度の余裕があれば、温度変化による光コネクタ用レ
ンズアレイ３の熱膨張や熱収縮を吸収することができ、
光コネクタ用レンズアレイ３とガイドピン７の間に熱応
力が発生して光コネクタ用レンズアレイ３に歪みが生じ
るのを防止することができる。しかも、この程度の遊び
であれば、典型的にな場合では、レンズ直径が２５０μ
ｍ、光ファイバ直径が１０μｍ程度あるので、レンズ１
１と光ファイバ６との間に光軸ずれが起きる恐れがな
い。これに対し、光コネクタ用レンズアレイ３の外周部
を光コネクタ１の外周に接着剤で接着した場合には、温
度変化によって光コネクタ用レンズアレイ３に大きな熱
変形が発生して歪み、光軸ずれが発生する。

【００２８】さらに、この光コネクタ用レンズアレイ３
では、レンズ１１の設けられている部分がガラス基板１
２と透明樹脂１３との張り合わせ構造となっているの
で、この部分の曲げ強度が高くなっており、仮に歪みが
発生したとしても透明樹脂１３のみの部分で吸収され
る。

【００２９】（第２の実施形態）図６は、本発明の別な
実施形態による光コネクタ用レンズアレイ３の構造を示
す斜視図である。第１の実施形態では、ピン保持部１０
は閉じた通孔状をしていたが、この実施形態では、ピン
保持部１０は外側に向けて開放された溝状をしている。
従って、この実施形態による光コネクタ用レンズアレイ
３によれば、ガイドピン７をピン保持部１０に通すのが
容易になる。また、ピン保持部１０が外側に開放されて
いるので、ピン保持部１０とガイドピン７との摺動等に
よって微細な塵埃が発生しても、発生した塵埃がピン保
持部１０の開放側から排出され易くなり、微細な塵埃が
光コネクタ用レンズアレイ３に付着したまま溜まった
り、その塵埃がレンズ１１に付着したりしにくくなる。
よって、塵埃による光コネクタ用レンズアレイ３の性能
低下を防ぐことができる。

【００３０】（第３の実施形態）図７は本発明のさらに
別な実施形態による光コネクタ用レンズアレイ３を示す
斜視図である。この光コネクタ用レンズアレイ３では、
中央部に設けた凹部２０内にレンズ１１を形成し、レン
ズ１１の先端がピン保持部１０を設けられている部分の
表面よりも引っ込むようにしている。図７の光コネクタ
用レンズアレイ３では、凹部２０の上下は開放されてい
るが、図８に示す光コネクタ用レンズアレイ３のように
凹部２０の四周が囲まれるようにしてもよい。

【００３１】図７又は図８に示したような光コネクタ用
レンズアレイ３では、レンズ１１が凹部２０内に引っ込
んでいるので、光コネクタ用レンズアレイ３を光コネク
タ１などに取付けた時、レンズ１１と光ファイバ６とが
接触することがなく、レンズ１１や光ファイバ６に傷が
ついたり、変形したりする恐れが無くなる。

【００３２】また、ガイドピン７は光コネクタ１のガイ
ド孔８内で動くので、ガイド孔８とピン保持部１０との
摺動によって微細な塵埃が発生するが、図７や図８のよ
うな光コネクタ用レンズアレイ３では、レンズ１１の設
けられている平面とピン保持部１０の開口している平面
とがずれていて同一平面内にないので、ピン保持部１０
の開口から微細な塵埃が出てきてもレンズ１１に付着し
にくくなる。また、図７の光コネクタ用レンズアレイ３
では凹部２０内に通気するので、塵埃がたまりにくく、
図８の光コネクタ用レンズアレイ３ではレンズ１１の設
けられている凹部２０が四周を囲まれているので、凹部
２０内に塵埃が侵入しにくくなっている。

【００３３】図９（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）
（ｆ）は、図７又は図８に示したような光ファイバ６の
製造工程を説明するための断面図である。まず、図９
（ａ）に示すようなガラス基板１２を下型１４のキャビ
ティ１５内に納める（図９（ｂ））。ここで、下型１４
のキャビティ１５は、ガラス基板１２の厚みよりも深く
なっている。ついで、ガラス基板１２の上に紫外線硬化
型の未硬化の透明樹脂１３を所定量だけ供給する（図９
（ｃ））。上型１６で透明樹脂１３を押さえて透明樹脂
１３をキャビティ１５内に押し広げ、上型１６と下型１
４を閉じて透明樹脂１３を加圧する（図９（ｄ））。上
型１６の下面中央部には、レンズ１１を成形するための
成形パターン１７が形成されており、この領域の両側は
上方へ引っ込んでおり、この引っ込んだ部分に、ピン保
持部１０を成形するためのピン１８が突出している。上
型１６はガラス板のように透光性を有する材質で出来て
おり、上型１６を通して透明樹脂１３に紫外線ランプ１
９によって紫外線を照射して（図９（ｅ））紫外線１９
を硬化させる。この後、上型１６を開いて成形品を取り
出し、バリを除くことにより、図３のような光コネクタ
用レンズアレイ３が得られる（図９（ｆ））。

【００３４】（第４の実施形態）図１０は本発明のさら
に別な実施形態による光コネクタ用レンズアレイ３の構
造を示す斜視図である。この光コネクタ用レンズアレイ
３にあっては、レンズ１１の設けられている中央部２１
ａが、ピン保持部１０の形成されている両端部２１ｂよ
りも飛び出ている。このような光コネクタ用レンズアレ
イ３でも、レンズ１１の設けられている中央部２１ａと
ピン保持部１０の開口している両端部２１ｂとがずれて
いて同一平面内にないので、ピン保持部１０の開口から
微細な塵埃が出てきてもレンズ１１に付着しにくくな
る。特に、両端部２１ｂと中央部２１ａの間の段差部分
で塵埃が妨げられてレンズ１１側へ移動しにくくなる。

【００３５】（第５の実施形態）図１１は本発明のさら
に別な実施形態による光コネクタ用レンズアレイ３の構
造を示す斜視図である。この光コネクタ用レンズアレイ
３にあっては、ピン保持部１０の開口の周囲に円形の凸
部２２を突出させている。このような凸部２２を突出さ
せることにより、ピン保持部１０の内部で発生した塵埃
が外に出にくくなる。また、このような構造でも、レン
ズ１１の設けられている平面とピン保持部１０の開口し
ている平面とをずらすことができ、仮にピン保持部１０
の開口から微細な塵埃が出てもレンズ１１に付着しにく
くなる。さらに、レンズ１１が光ファイバ６に接触して
互いに傷がついたりするのも防止できる。

【００３６】なお、上記各実施形態においては、レンズ
等の光学機能素子を片面にのみ設けたが、光コネクタ用
レンズアレイ３の両面に光学機能素子を設けても差し支
えない。

【００３７】（第６の実施形態）図１２は、光コネクタ
１を光スイッチ３１への接続に用いた例を表している。
この例では、光スイッチ３１の入力側と出力側とにそれ
ぞれマイクロレンズ３２を形成された光コネクタ用レン
ズアレイ３を挟んで光コネクタ１を接続している。ここ
では、入力側の光コネクタ１からの出射光をマイクロレ
ンズ３２でコリメートし、元信号をそのまま直進光に変
える。光スイッチ３１内では、入射した光を可動ミラー
３３に当てて出力側の光コネクタ１へ元信号を返す。こ
の場合、可動ミラー３３を制御することにより、元信号
が出力側へ送られたり、送られなかったり（つまり、意
味のない方向へ反射させる。）するように切り替えを行
える。このようなシステムにおいても、光コネクタ用レ
ンズアレイ３をガイドピン７に嵌合させることにより微
妙な位置決めを行うことなく取り付けを行え、容易に光
の切り替えを行うことが可能になり、また、光コネクタ
の取り替えも楽に実現できる。

【００３８】（第７の実施形態）図１３は２つの光コネ
クタ１と２枚の光コネクタ用レンズアレイ３によって配
列切替え用スイッチ３４を構成した例を示している。こ
の例は、光コネクタ１と光コネクタ１の間に２枚の光コ
ネクタ用レンズアレイ３を挟んで、光コネクタ１どうし
を接続している。光コネクタ用レンズアレイ３には、図
１４に示すように、光軸の傾いた偏芯レンズ３５が配列
されており、光軸の傾きが交互に反対向きになってい
る。しかして、出射側の光コネクタ１の光ファイバ６か
ら平行に出射した光は、１枚目の光コネクタ用レンズア
レイ３の偏芯レンズ３５を通過した後、偶数番目の光フ
ァイバ６から出射した光と奇数番目の光ファイバ６から
出射した光とは交差し、２枚目の光コネクタ用レンズア
レイ３の光コネクタ用レンズアレイ３の偏芯レンズ３５
を通過し、互いに平行な光に戻り、入射側の光コネクタ
１の光ファイバ６に結合される。

【００３９】このような配列切替え用スイッチ３４によ
れば、ガイドピンを用いて取り付けられている光コネク
タ用レンズアレイ３は、オプション的なレンズとして、
結合用のレンズと偏芯用のレンズを取り替えるだけで容
易に接続の変換を実現できる。

【００４０】（第８の実施形態）図１５は２つの光コネ
クタ１と２枚の光コネクタ用レンズアレイ３によって波
長切替え用スイッチ３６を構成した例を示している。こ
の例は、光コネクタ１と光コネクタ１の間に２枚の光コ
ネクタ用レンズアレイ３を挟んで、光コネクタ１どうし
を接続している。光コネクタ用レンズアレイ３には、図
１６に示すように、回折格子３７が配列されている。し
かして、出射側の光コネクタ１の２本の光ファイバ６か
ら波長λ１と波長λ２を含んだ光を出射させると、１枚
目の光コネクタ用レンズアレイ３の回折格子３７を通過
した後、波長λ１の光は２枚目の光コネクタ用レンズア
レイ３の一方の回折格子３７の位置に集光し、波長λ２
の光は２枚目の光コネクタ用レンズアレイ３の他方の回
折格子３７の位置に集光する。そして、一方の回折格子
３７に集光した波長λ１の光は入射側の光コネクタ１の
一方の光ファイバ６に結合され、他方の回折格子３７に
集光した波長λ２の光は入射側の光コネクタ１の他方の
光ファイバ６に結合される。

【００４１】（第９の実施形態）図１７は多層選択膜３
８と回帰反射用のプリズム（４５度の角度で取付けた反
射膜でもよい。）３９を取付けた光コネクタ用光学素子
４０を光コネクタ１に取付けた状態を示している。この
場合には、光コネクタ用光学素子４０は、光コネクタ１
間に挟まれるのでなく、クリップ部材２等を用いて単独
で光コネクタ１に取付けられる。しかして、このような
構成によれば、一方の光ファイバ６から出射した光は、
波長選択用の多層選択膜３８を通過して単一波長の光に
変換された後、プリズム３９で２度全反射して別な光フ
ァイバ６に入射する。

【００４２】

【発明の効果】本発明の光コネクタ用光学素子によれ
ば、光コネクタのピンに嵌合させることによって光コネ
クタに取付けることができるので、確実に、かつ位置精
度よく取付けることができ、精度良く光学機能素子と光
伝送用媒体との光軸合わせを行うことができ、精密な位
置決め調整のいらない光コネクタ用光学素子を提供する
ことができる。

【００４３】また、接着剤を用いる必要がないので、何
度でも光コネクタに取付け直したり、他の光コネクタ用
光学素子に取り替えたり、光コネクタ用光学素子を再利
用したりすることもできる。

【００４４】また、光コネクタ用光学素子は、ピンに嵌
合させて光コネクタに固定されるので、温度変化による
光コネクタ用光学素子の歪みなどもほとんど発生せず、
温度変化による光軸ずれなどが起きにくい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す、光コネクタと、光
コネクタ用レンズアレイと、クリップ部材の分解斜視図
である。

【図２】同上の光コネクタを光コネクタ用レンズアレイ
を介して接続した状態を示す平面図である。

【図３】同上の光コネクタ用レンズアレイの構造を示す
斜視図である。

【図４】同上の光コネクタ用レンズアレイの拡大断面図
である。

【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）は、光
コネクタ用レンズアレイの製造工程を説明する図であ
る。

【図６】本発明の別な実施形態による光コネクタ用レン
ズアレイの構造を示す斜視図である。

【図７】本発明のさらに別な実施形態による光コネクタ
用レンズアレイを示す斜視図である。

【図８】本発明のさらに別な実施形態による光コネクタ
用レンズアレイを示す斜視図である。

【図９】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）は、図
７又は図８に示したような光コネクタ用レンズアレイの
製造工程を説明する図である。

【図１０】本発明のさらに別な実施形態による光コネク
タ用レンズアレイの構造を示す斜視図である。

【図１１】本発明のさらに別な実施形態による光コネク
タ用レンズアレイの構造を示す斜視図である。

【図１２】光コネクタを光スイッチへの接続に用いた例
を表した分解斜視図である。

【図１３】配列切替え用スイッチの分解斜視図である。

【図１４】同上の配列切替え用スイッチに用いられてい
る光コネクタ用レンズアレイの平面図である。

【図１５】波長切替え用スイッチの斜視図である。

【図１６】同上の波長切替え用スイッチに用いられてい
る光コネクタ用レンズアレイの正面図である。

【図１７】波長選択と回帰反射の機能を備えたコネクタ
用レンズアレイを光コネクタに取付けた状態の平面図で
ある。

【符号の説明】

１光コネクタ２クリップ部材３光コネクタ用レンズアレイ６光ファイバ７ガイドピン８ガイド孔１０ピン保持部１１レンズ１２ガラス基板１３透明樹脂

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光伝送用媒体の端面が露出すると共に嵌
合用のピン又は嵌合用のピンを挿入する孔を備えた光コ
ネクタに用いるための光コネクタ用光学素子であって、前記ピンに取付けるためのピン保持部を有し、該ピン保
持部を前記ピンに嵌合させることによって光コネクタに
取付けたときに前記光伝送用媒体の端面と対応する位置
に光学機能素子を設けたことを特徴とする光コネクタ用
光学素子。
【請求項２】樹脂部分の内部にガラス基板を埋め込
み、ガラス基板と対向する箇所において樹脂部分の表面
に前記光学機能素子を形成したことを特徴とする、請求
項１に記載の光コネクタ用光学素子。
【請求項３】前記光学機能素子を設けた面と、前記ピ
ン保持部の端が露出している面とが、同一平面上にない
ことを特徴とする、請求項１に記載の光コネクタ用光学
素子。
【請求項４】前記ピン保持部は、前記ピンを挿通させ
るための孔であることを特徴とする、請求項１に記載の
光コネクタ用光学素子。
【請求項５】前記光学機能素子と前記ピン保持部と
は、同時に成形されていることを特徴とする、請求項１
に記載の光コネクタ用光学素子。