JP2003287624A - 光導波部品及びその製造方法 - Google Patents
光導波部品及びその製造方法Info
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- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3855—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture characterised by the method of anchoring or fixing the fibre within the ferrule
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 位置決め部材の内孔における光導波材料の位
置ずれがなく、安価に製造できる光導波部品及びその製
造方法を提供することである。 【構成】 管状の位置決め部材予備成形体の内孔に光導
波材料を挿入し、位置決め部材予備成形体を加熱延伸さ
せることによって、光導波材料の外表面に位置決め部材
の内孔表面を融着させた成形体を、所定長さに切断す
る。
置ずれがなく、安価に製造できる光導波部品及びその製
造方法を提供することである。 【構成】 管状の位置決め部材予備成形体の内孔に光導
波材料を挿入し、位置決め部材予備成形体を加熱延伸さ
せることによって、光導波材料の外表面に位置決め部材
の内孔表面を融着させた成形体を、所定長さに切断す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光通信システムにおい
て使用される光導波部品、特にファイバスタブもしくは
光減衰スタブとその製造方法に関するものである。
て使用される光導波部品、特にファイバスタブもしくは
光減衰スタブとその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光源からの光を光ファイバに結合させる
発光モジュール、光ファイバからの光信号を検出する受
光モジュール、光ファイバを伝搬する光のパワーを調整
する光減衰器などは光通信システムにおいて、重要なデ
バイスである。
発光モジュール、光ファイバからの光信号を検出する受
光モジュール、光ファイバを伝搬する光のパワーを調整
する光減衰器などは光通信システムにおいて、重要なデ
バイスである。
【０００３】これらのデバイスのうち、発光モジュール
や受光モジュールには、ファイバスタブと呼ばれる光導
波部品が取付けられており、その光導波部品と、光ファ
イバーを挿入固定した光コネクタとを結合させて光信号
の入出力を行う。
や受光モジュールには、ファイバスタブと呼ばれる光導
波部品が取付けられており、その光導波部品と、光ファ
イバーを挿入固定した光コネクタとを結合させて光信号
の入出力を行う。
【０００４】また、光減衰スタブには、フェルール中に
光減衰ファイバが挿入され、ファイバスタブと同様の構
造を有するものがあり、光コネクタと結合させて使用さ
れる。
光減衰ファイバが挿入され、ファイバスタブと同様の構
造を有するものがあり、光コネクタと結合させて使用さ
れる。
【０００５】光コネクタには、フェルールと呼ばれる精
密な寸法精度を有する毛細管が、光ファイバの位置決め
部材として使用され、光ファイバがフェルールに挿入、
固定されて正確に光ファイバの位置が決められる。した
がって、光コネクタと結合されるファイバスタブ、光減
衰スタブ等にも、上記フェルールと同等の寸法精度が要
求される。
密な寸法精度を有する毛細管が、光ファイバの位置決め
部材として使用され、光ファイバがフェルールに挿入、
固定されて正確に光ファイバの位置が決められる。した
がって、光コネクタと結合されるファイバスタブ、光減
衰スタブ等にも、上記フェルールと同等の寸法精度が要
求される。
【０００６】従来、上記したファイバスタブや光減衰ス
タブは、フェルール等の位置決め部材の内孔に光導波材
料を挿入し、接着剤で固定した（例えば、特許文献１参
照）後、もしくは、仮焼成したフェルールの内孔に光導
波材料を挿入してから本焼成し、熱収縮させることによ
って固定した（例えば、特許文献２参照）後、端面を研
磨することによって製造されている。尚、光導波材料と
して、ファイバスタブには、一般的な光ファイバが、ま
た、光減衰スタブには、光減衰ファイバが使用される。
タブは、フェルール等の位置決め部材の内孔に光導波材
料を挿入し、接着剤で固定した（例えば、特許文献１参
照）後、もしくは、仮焼成したフェルールの内孔に光導
波材料を挿入してから本焼成し、熱収縮させることによ
って固定した（例えば、特許文献２参照）後、端面を研
磨することによって製造されている。尚、光導波材料と
して、ファイバスタブには、一般的な光ファイバが、ま
た、光減衰スタブには、光減衰ファイバが使用される。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−４７０３６号公報
【特許文献２】特開平９−１５２５２４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特許文
献１に記載の光減衰スタブのフェルールは、光減衰ファ
イバを挿入しやすくするために、光減衰ファイバの直径
よりも約１μｍ大きい内孔径を有している。しかし、フ
ェルールに、光減衰ファイバを挿入した際には、光減衰
ファイバとフェルールの間に約１μｍのクリアランスが
存在するため、フェルールの内孔において、光減衰ファ
イバが最大で約０．５μｍ偏心する場合がある。その場
合には、光コネクタと光減衰スタブを結合させた際に、
光軸のずれが生じ、光信号の接続損失が増加したり、コ
ア以外を伝搬する光、いわゆるクラッドモードが増加し
て信号光と干渉するなどの問題が発生する虞がある。上
記のフェルール内孔における光ファイバ中心の偏心によ
る接続損失の増加は、光減衰スタブのみならずファイバ
スタブでも同様に問題となる。
献１に記載の光減衰スタブのフェルールは、光減衰ファ
イバを挿入しやすくするために、光減衰ファイバの直径
よりも約１μｍ大きい内孔径を有している。しかし、フ
ェルールに、光減衰ファイバを挿入した際には、光減衰
ファイバとフェルールの間に約１μｍのクリアランスが
存在するため、フェルールの内孔において、光減衰ファ
イバが最大で約０．５μｍ偏心する場合がある。その場
合には、光コネクタと光減衰スタブを結合させた際に、
光軸のずれが生じ、光信号の接続損失が増加したり、コ
ア以外を伝搬する光、いわゆるクラッドモードが増加し
て信号光と干渉するなどの問題が発生する虞がある。上
記のフェルール内孔における光ファイバ中心の偏心によ
る接続損失の増加は、光減衰スタブのみならずファイバ
スタブでも同様に問題となる。
【０００９】また、ファイバスタブおよび光減衰スタブ
は、フェルールと光減衰ファイバの膨張係数の違いによ
り、温度上昇時にフェルールに対して光減衰ファイバが
引き込み、接続損失が大きくなる。さらに温度が上昇し
て、接着剤のガラス転移温度（Ｔｇ）よりも高くなる
と、接着剤の変形や劣化のため光減衰ファイバが、フェ
ルールに対して引き込んだり、突き出したりして、所定
の位置にファイバを保持することができなくなるため、
接続損失が大きくなるだけでなく、最悪の場合にはＰＣ
接続できず、全く光が導波しなくなる。
は、フェルールと光減衰ファイバの膨張係数の違いによ
り、温度上昇時にフェルールに対して光減衰ファイバが
引き込み、接続損失が大きくなる。さらに温度が上昇し
て、接着剤のガラス転移温度（Ｔｇ）よりも高くなる
と、接着剤の変形や劣化のため光減衰ファイバが、フェ
ルールに対して引き込んだり、突き出したりして、所定
の位置にファイバを保持することができなくなるため、
接続損失が大きくなるだけでなく、最悪の場合にはＰＣ
接続できず、全く光が導波しなくなる。
【００１０】また、特許文献２に記載のファイバスタブ
は、フェルールを本来の焼成温度よりも低い温度で仮焼
成した後、そのフェルールの中心貫通孔に、所定長さの
光ファイバを何も介在させずに挿入し、フェルールの本
来の焼成温度で熱処理を施すと、フェルールが完全に焼
結するとともに、収縮して光ファイバを保持固定するフ
ァイバスタブの製造方法が開示されている。この製造方
法によれば、接着剤なしでも光ファイバを固定すること
ができ、製造工程を簡略化でき、また、光ファイバがフ
ェルールの中心貫通孔に密着して固定されるため、光フ
ァイバの偏心をなくすことができる。
は、フェルールを本来の焼成温度よりも低い温度で仮焼
成した後、そのフェルールの中心貫通孔に、所定長さの
光ファイバを何も介在させずに挿入し、フェルールの本
来の焼成温度で熱処理を施すと、フェルールが完全に焼
結するとともに、収縮して光ファイバを保持固定するフ
ァイバスタブの製造方法が開示されている。この製造方
法によれば、接着剤なしでも光ファイバを固定すること
ができ、製造工程を簡略化でき、また、光ファイバがフ
ェルールの中心貫通孔に密着して固定されるため、光フ
ァイバの偏心をなくすことができる。
【００１１】しかしながら、この製造方法では、フェル
ールの中心貫通孔に、個々に光ファイバを挿入する作業
が必要であり、また、フェルールを仮焼成した後、本焼
成するという煩雑な製造工程が必要であり、安価なもの
が得られにくいという問題点を有する。
ールの中心貫通孔に、個々に光ファイバを挿入する作業
が必要であり、また、フェルールを仮焼成した後、本焼
成するという煩雑な製造工程が必要であり、安価なもの
が得られにくいという問題点を有する。
【００１２】さらに、本焼成時におけるフェルールの収
縮率のばらつきが大きいため、光ファイバの位置がフェ
ルールの中心軸からずれたり、フェルールの外径の真円
度が確保されにくく、ファイバを中心としたフェルール
外周の研磨工程が必要となり、コスト高になりやすい。
縮率のばらつきが大きいため、光ファイバの位置がフェ
ルールの中心軸からずれたり、フェルールの外径の真円
度が確保されにくく、ファイバを中心としたフェルール
外周の研磨工程が必要となり、コスト高になりやすい。
【００１３】本発明の目的は、上記事情に鑑みなされた
ものであり、位置決め部材の内孔における光導波材料の
偏心がなく、温度が高くなっても、位置決め部材に対し
て光導波材料が引き込んだり突き出したりせず、高い耐
熱性を有し、かつ、安価に製造できる光導波部品及びそ
の製造方法を提供することである。
ものであり、位置決め部材の内孔における光導波材料の
偏心がなく、温度が高くなっても、位置決め部材に対し
て光導波材料が引き込んだり突き出したりせず、高い耐
熱性を有し、かつ、安価に製造できる光導波部品及びそ
の製造方法を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、管状の位置
決め部材予備成形体の内孔に、予め光導波部材を配置
し、その後、予備成形体のみを加熱延伸することによっ
て、光導波部品の位置決め部材の内孔における光導波材
料の偏心がなく、温度が高くなっても、位置決め部材に
対して光導波材料が引き込んだり突き出したりせず、高
い耐熱性を有し、安価に製造できることを見出し、本発
明として提案するものである。
決め部材予備成形体の内孔に、予め光導波部材を配置
し、その後、予備成形体のみを加熱延伸することによっ
て、光導波部品の位置決め部材の内孔における光導波材
料の偏心がなく、温度が高くなっても、位置決め部材に
対して光導波材料が引き込んだり突き出したりせず、高
い耐熱性を有し、安価に製造できることを見出し、本発
明として提案するものである。
【００１５】即ち、本発明の光導波部品は、加熱延伸さ
れた位置決め部材の内孔に、光導波部材が融着固定され
てなることを特徴とする。
れた位置決め部材の内孔に、光導波部材が融着固定され
てなることを特徴とする。
【００１６】また、本発明の光導波部品の製造方法は、
管状の位置決め部材予備成形体の内孔に光導波材料を挿
入し、位置決め部材予備成形体を加熱延伸させることに
よって、光導波材料の外表面に位置決め部材の内孔表面
を融着させた成形体を、所定長さに切断することを特徴
とする。
管状の位置決め部材予備成形体の内孔に光導波材料を挿
入し、位置決め部材予備成形体を加熱延伸させることに
よって、光導波材料の外表面に位置決め部材の内孔表面
を融着させた成形体を、所定長さに切断することを特徴
とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の光導波部品は、管状の位
置決め部材予備成形体の内孔に光導波材料を挿入し、位
置決め部材予備成形体を加熱延伸させることによって、
光導波材料を位置決め部材の内孔に融着固定してなるた
め、位置決め部材の内孔における光導波材料の偏心がな
く、温度が高くなっても、位置決め部材に対して光導波
材料が引き込んだり突き出したりせず、高い耐熱性を有
し、かつ、安価に製造できる。すなわち、管状の位置決
め部材予備成形体の内孔に、予め光導波材料を配置し、
位置決め部材予備成形体のみを加熱延伸する、いわゆる
線引き法を用いて作製した成形体には、光導波材料と位
置決め部材との間にクリアランスがないため、位置決め
部材の内孔における光導波材料の偏心がなく、光導波部
材が位置決め部材の中心軸に位置することになる。ま
た、位置決め部材と光導波材料を固定するために接着剤
を用いず、融着固定されてなるため、温度が上がって位
置決め部材が膨張しても、位置決め部材に対して光導波
材料が引き込んだり突き出したりせず、高い耐熱性を有
する。また、位置決め部材の内孔に、個々に光導波材料
を挿入する工程や、仮焼成後に本焼成する工程が必要な
く、連続的に、光導波材料を内包した光導波部品を作製
できるため、生産効率が非常に高く、安価に製造でき
る。
置決め部材予備成形体の内孔に光導波材料を挿入し、位
置決め部材予備成形体を加熱延伸させることによって、
光導波材料を位置決め部材の内孔に融着固定してなるた
め、位置決め部材の内孔における光導波材料の偏心がな
く、温度が高くなっても、位置決め部材に対して光導波
材料が引き込んだり突き出したりせず、高い耐熱性を有
し、かつ、安価に製造できる。すなわち、管状の位置決
め部材予備成形体の内孔に、予め光導波材料を配置し、
位置決め部材予備成形体のみを加熱延伸する、いわゆる
線引き法を用いて作製した成形体には、光導波材料と位
置決め部材との間にクリアランスがないため、位置決め
部材の内孔における光導波材料の偏心がなく、光導波部
材が位置決め部材の中心軸に位置することになる。ま
た、位置決め部材と光導波材料を固定するために接着剤
を用いず、融着固定されてなるため、温度が上がって位
置決め部材が膨張しても、位置決め部材に対して光導波
材料が引き込んだり突き出したりせず、高い耐熱性を有
する。また、位置決め部材の内孔に、個々に光導波材料
を挿入する工程や、仮焼成後に本焼成する工程が必要な
く、連続的に、光導波材料を内包した光導波部品を作製
できるため、生産効率が非常に高く、安価に製造でき
る。
【００１８】また、本発明の光導波部品は、位置決め部
材としては、ガラス、結晶化ガラス、プラスティックな
ど加熱延伸可能な材料が使用可能であるが、ガラス又は
結晶化ガラスからなると、耐環境性に優れ好ましく、特
に結晶化ガラスからなると、破壊強度、摩耗性等の機械
的特性に優れるためさらに好ましい。
材としては、ガラス、結晶化ガラス、プラスティックな
ど加熱延伸可能な材料が使用可能であるが、ガラス又は
結晶化ガラスからなると、耐環境性に優れ好ましく、特
に結晶化ガラスからなると、破壊強度、摩耗性等の機械
的特性に優れるためさらに好ましい。
【００１９】また、位置決め部材は、３０〜３８０℃に
おける熱膨張係数が−２０〜７０×１０-7／℃であると
好ましい。熱膨張係数が−２０×１０-7／℃よりも小さ
いと、加熱延伸可能な材料が得られにくく、７０×１０
-7／℃よりも大きいと、光導波材料と位置決め部材との
熱膨張差に起因する熱応力が大きくなり、光導波材料と
位置決め部材との界面で、クラックが発生したり、剥が
れたりしやすくなるため好ましくない。
おける熱膨張係数が−２０〜７０×１０-7／℃であると
好ましい。熱膨張係数が−２０×１０-7／℃よりも小さ
いと、加熱延伸可能な材料が得られにくく、７０×１０
-7／℃よりも大きいと、光導波材料と位置決め部材との
熱膨張差に起因する熱応力が大きくなり、光導波材料と
位置決め部材との界面で、クラックが発生したり、剥が
れたりしやすくなるため好ましくない。
【００２０】上記ガラスとしては、ホウケイ酸塩ガラス
であると、耐環境性に優れ、熱膨張係数が小さく好まし
い。
であると、耐環境性に優れ、熱膨張係数が小さく好まし
い。
【００２１】また、位置決め部材予備成形体が、ガラ
ス、結晶性ガラス又は結晶化ガラスのいずれかからなる
と、加熱延伸、いわゆる線引き法によって連続的に位置
決め部材を成形することが可能であり、一般的な光ファ
イバの軟化点(１０7.6ｄＰａ・ｓ)が１６００〜１７０
０℃程度であり、加熱延伸する温度が、１３００℃より
低いため、光ファイバが軟化せず、光ファイバ本来の機
能が劣化しないため好ましく、特に結晶性ガラス又は結
晶化ガラスが、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3及びＬｉ2Ｏを合量で
４５質量％以上、好ましくは６５質量％以上含有し、線
引き可能であると、熱膨張係数が小さい位置決め部材が
得られやすく、かつ、高精度に、高効率で位置決め部材
を成形することができるためさらに好ましい。尚、上記
結晶性ガラスとは、加熱延伸前では、結晶が析出してい
ないガラスであるが、加熱延伸時に結晶が析出し結晶化
ガラスとなるものを指し、また、結晶化ガラスとは、予
備成形体に既に結晶が析出しているものを指す。
ス、結晶性ガラス又は結晶化ガラスのいずれかからなる
と、加熱延伸、いわゆる線引き法によって連続的に位置
決め部材を成形することが可能であり、一般的な光ファ
イバの軟化点(１０7.6ｄＰａ・ｓ)が１６００〜１７０
０℃程度であり、加熱延伸する温度が、１３００℃より
低いため、光ファイバが軟化せず、光ファイバ本来の機
能が劣化しないため好ましく、特に結晶性ガラス又は結
晶化ガラスが、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3及びＬｉ2Ｏを合量で
４５質量％以上、好ましくは６５質量％以上含有し、線
引き可能であると、熱膨張係数が小さい位置決め部材が
得られやすく、かつ、高精度に、高効率で位置決め部材
を成形することができるためさらに好ましい。尚、上記
結晶性ガラスとは、加熱延伸前では、結晶が析出してい
ないガラスであるが、加熱延伸時に結晶が析出し結晶化
ガラスとなるものを指し、また、結晶化ガラスとは、予
備成形体に既に結晶が析出しているものを指す。
【００２２】上記結晶化ガラスの析出結晶が、β−スポ
ジュメン固溶体であると、機械的特性に優れ、高精度、
低熱膨張性、耐環境性等に優れた位置決め部材が得られ
やすいため好ましい。
ジュメン固溶体であると、機械的特性に優れ、高精度、
低熱膨張性、耐環境性等に優れた位置決め部材が得られ
やすいため好ましい。
【００２３】次に、本発明の光導波部品の製造方法を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００２４】まず、ガラス、結晶性ガラス又は結晶化ガ
ラスからなる円柱又は角柱の材料を準備し、ドリル加工
によって管状になるように貫通孔を形成し、位置決め部
材予備成形体を作製する。あるいは、押し出し成形やキ
ャスティングなどの方法によって予め貫通孔を有する形
状に成形して位置決め部材予備成形体を作製しても良
い。この位置決め部材予備成形体は、相似形の断面形状
を保ったまま位置決め部材となるため、その外径及び内
孔が所定の寸法となるように作製する必要がある。
ラスからなる円柱又は角柱の材料を準備し、ドリル加工
によって管状になるように貫通孔を形成し、位置決め部
材予備成形体を作製する。あるいは、押し出し成形やキ
ャスティングなどの方法によって予め貫通孔を有する形
状に成形して位置決め部材予備成形体を作製しても良
い。この位置決め部材予備成形体は、相似形の断面形状
を保ったまま位置決め部材となるため、その外径及び内
孔が所定の寸法となるように作製する必要がある。
【００２５】次に、位置決め部材予備成形体の内孔に、
光導波材料としてシリカガラスからなる光ファイバ、あ
るいはコバルト、鉄及びニッケルなどの遷移金属をドー
プした光減衰ファイバを挿入し、位置決め部材予備成形
体を加熱して線引き加工し、光コネクタに用いるフェル
ールと同等の外径、内径等の寸法精度を有する位置決め
部材を作製する。得られた位置決め部材の内孔には、光
導波材料が融着固定されてなる。最後に、この成形体を
所望の長さに切断して端面を所望の形状に研磨加工する
ことによってファイバスタブ、光減衰器等の光導波部品
を得ることができる。
光導波材料としてシリカガラスからなる光ファイバ、あ
るいはコバルト、鉄及びニッケルなどの遷移金属をドー
プした光減衰ファイバを挿入し、位置決め部材予備成形
体を加熱して線引き加工し、光コネクタに用いるフェル
ールと同等の外径、内径等の寸法精度を有する位置決め
部材を作製する。得られた位置決め部材の内孔には、光
導波材料が融着固定されてなる。最後に、この成形体を
所望の長さに切断して端面を所望の形状に研磨加工する
ことによってファイバスタブ、光減衰器等の光導波部品
を得ることができる。
【００２６】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
する。
する。
【００２７】表１に、本発明の実施例１〜４を、表２に
比較例５〜７を示す。また、図１は、本発明における光
導波部品の製造方法を示す概念図である。
比較例５〜７を示す。また、図１は、本発明における光
導波部品の製造方法を示す概念図である。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】まず、表１および表２に示す組成を有する
ガラスを、１５８０℃の電気炉中で１０時間溶融した
後、直径１００ｍｍの円柱状に鋳込み、その後、１１０
０℃で２時間加熱して結晶化させた。次いで、中心部に
直径５ｍｍの貫通孔を、ドリルを用いて形成し、実施例
１、３及び比較例５の結晶化ガラスからなる管状の位置
決め部材予備成形体を作製した。また、表１および表２
に示す組成を有するガラスを、１５００℃の電気炉中で
１０時間溶融し、直径１００ｍｍの円柱状に鋳込み、中
心部に直径５ｍｍの貫通孔をドリルを用いて形成し、実
施例２、４及び比較例６のホウ珪酸ガラスからなる管状
の位置決め部材予備成形体を作製した。
ガラスを、１５８０℃の電気炉中で１０時間溶融した
後、直径１００ｍｍの円柱状に鋳込み、その後、１１０
０℃で２時間加熱して結晶化させた。次いで、中心部に
直径５ｍｍの貫通孔を、ドリルを用いて形成し、実施例
１、３及び比較例５の結晶化ガラスからなる管状の位置
決め部材予備成形体を作製した。また、表１および表２
に示す組成を有するガラスを、１５００℃の電気炉中で
１０時間溶融し、直径１００ｍｍの円柱状に鋳込み、中
心部に直径５ｍｍの貫通孔をドリルを用いて形成し、実
施例２、４及び比較例６のホウ珪酸ガラスからなる管状
の位置決め部材予備成形体を作製した。
【００３１】図１に示すように、管状の位置決め部材予
備成形体１の内孔１ａに、シリカガラスからなる直径１
２５μｍのシングルモード光ファイバ２を挿入し、環状
電気炉３の上部から１ｍｍ／分の速度で、位置決め部材
予備成形体１を連続的に送り込み、軟化変形して下方に
伸びた成形体１´の下端をローラー４に挟んで、結晶化
ガラスの場合は、１１８０℃、ホウ珪酸ガラスの場合
は、９００℃で線引き成形を行い、外径が１．２５ｍｍ
±０．５μｍとなるように、６４００ｍｍ／分の速度で
成形体１´を作製した。この時、光ファイバ２が線引き
成形と連動して、連続的に予備成形体１に供給されるよ
うにした。線引きによって得られた成形体１´を長さ１
６．７ｍｍに切断し、その後、両端をＭＵ型光コネクタ
と同様の研磨仕上げを施して光導波部品を作製した。
尚、比較例５または６は、光ファイバを予備成形体の貫
通孔に挿入せず、１１８０℃または９００℃で線引き成
形を行い、１２６μｍの内径の内孔を有するフェルール
を作製した後、そのフェルールの内孔にシングルモード
光ファイバを挿入し、エポキシ接着剤によって固定した
以外は、それぞれ実施例１および２と同様に光導波部品
を作製した。また比較例７は、市販のジルコニア製フェ
ルールの内孔にシングルモード光ファイバを挿入し、比
較例５および６と同様にして光導波部品を作製した。
備成形体１の内孔１ａに、シリカガラスからなる直径１
２５μｍのシングルモード光ファイバ２を挿入し、環状
電気炉３の上部から１ｍｍ／分の速度で、位置決め部材
予備成形体１を連続的に送り込み、軟化変形して下方に
伸びた成形体１´の下端をローラー４に挟んで、結晶化
ガラスの場合は、１１８０℃、ホウ珪酸ガラスの場合
は、９００℃で線引き成形を行い、外径が１．２５ｍｍ
±０．５μｍとなるように、６４００ｍｍ／分の速度で
成形体１´を作製した。この時、光ファイバ２が線引き
成形と連動して、連続的に予備成形体１に供給されるよ
うにした。線引きによって得られた成形体１´を長さ１
６．７ｍｍに切断し、その後、両端をＭＵ型光コネクタ
と同様の研磨仕上げを施して光導波部品を作製した。
尚、比較例５または６は、光ファイバを予備成形体の貫
通孔に挿入せず、１１８０℃または９００℃で線引き成
形を行い、１２６μｍの内径の内孔を有するフェルール
を作製した後、そのフェルールの内孔にシングルモード
光ファイバを挿入し、エポキシ接着剤によって固定した
以外は、それぞれ実施例１および２と同様に光導波部品
を作製した。また比較例７は、市販のジルコニア製フェ
ルールの内孔にシングルモード光ファイバを挿入し、比
較例５および６と同様にして光導波部品を作製した。
【００３２】熱膨張係数は、３０〜３８０℃の温度範囲
で、マックサイエンス社製ディラトメーター５０００に
よって測定した。また、光導波材料の内孔における光フ
ァイバの偏心量は、光導波部品の断面を走査型電子顕微
鏡（ＳＥＭ）によって観察し、そのＳＥＭ写真から求め
た。
で、マックサイエンス社製ディラトメーター５０００に
よって測定した。また、光導波材料の内孔における光フ
ァイバの偏心量は、光導波部品の断面を走査型電子顕微
鏡（ＳＥＭ）によって観察し、そのＳＥＭ写真から求め
た。
【００３３】伝搬モードは、波長１．３μｍのレーザー
ダイオードを光源とし、シングルモード光ファイバを介
して光導波部品の一端から光を入射させ、出射端面をカ
メラで撮影することで、出射光強度分布を調べて確認し
た。
ダイオードを光源とし、シングルモード光ファイバを介
して光導波部品の一端から光を入射させ、出射端面をカ
メラで撮影することで、出射光強度分布を調べて確認し
た。
【００３４】光接続損失は、光導波部品の両側をＭＵ型
光コネクタと接続してシングルモード光ファイバを介し
て波長１．３μｍの光を一端から入射させ、光パワーメ
ータ（アドバンテスト社製Ｑ８２２１）を用いて測定し
た。
光コネクタと接続してシングルモード光ファイバを介し
て波長１．３μｍの光を一端から入射させ、光パワーメ
ータ（アドバンテスト社製Ｑ８２２１）を用いて測定し
た。
【００３５】加熱時の光ファイバ引き込み量はノーラン
ド社製ＡＣＣＩＳを用いて、室温および１００℃におい
て、位置決め部材に対する光ファイバの位置を測定し、
その差をファイバ引き込み量とした。
ド社製ＡＣＣＩＳを用いて、室温および１００℃におい
て、位置決め部材に対する光ファイバの位置を測定し、
その差をファイバ引き込み量とした。
【００３６】表1からわかるように、実施例１〜４は、
線引き法で作製されるため、光ファイバの偏心量が非常
に小さく光接続損失が小さかった。また１００℃に加熱
した際のファイバ引き込みはみられなかった。
線引き法で作製されるため、光ファイバの偏心量が非常
に小さく光接続損失が小さかった。また１００℃に加熱
した際のファイバ引き込みはみられなかった。
【００３７】一方、比較例５は、シングルモード伝搬が
確保されているが、フェルールの内孔における光ファイ
バの偏心が大きかったため、光接続損失が大きかった。
また１００℃に加熱した際のファイバ引き込み量は大き
かった。
確保されているが、フェルールの内孔における光ファイ
バの偏心が大きかったため、光接続損失が大きかった。
また１００℃に加熱した際のファイバ引き込み量は大き
かった。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光導波部
品は、位置決め部材の内孔における光導波材料の偏心が
なく、安価に製造でき、また高い耐熱性を有するため、
発光モジュールや受光モジュールのファイバスタブ、光
減衰スタブなどに好適に使用できる。
品は、位置決め部材の内孔における光導波材料の偏心が
なく、安価に製造でき、また高い耐熱性を有するため、
発光モジュールや受光モジュールのファイバスタブ、光
減衰スタブなどに好適に使用できる。
【図１】本発明の実施例の製造法を示す概念図である。
１ 位置決め部材予備成形体
１ａ 内孔
１´ 成形体
２ シングルモード光ファイバ
３ 環状電気炉
４ ローラー
Claims (7)
- 【請求項１】 加熱延伸された位置決め部材の内孔に、
光導波部材が融着固定されてなることを特徴とする光導
波部品。 - 【請求項２】 位置決め部材が、ガラスあるいは結晶化
ガラスからなることを特徴とする請求項１に記載の光導
波部品。 - 【請求項３】 結晶性ガラス又は結晶化ガラスが、Ｓｉ
Ｏ2、Ａｌ2Ｏ3及びＬｉ2Ｏを合量で４５質量％以上含む
ことを特徴とする請求項２に記載の光導波部品。 - 【請求項４】 管状の位置決め部材予備成形体の内孔に
光導波材料を挿入し、位置決め部材予備成形体を加熱延
伸させることによって、光導波材料の外表面に位置決め
部材の内孔表面を融着させた成形体を、所定長さに切断
することを特徴とする光導波部品の製造方法。 - 【請求項５】 位置決め部材が、ガラスあるいは結晶化
ガラスからなることを特徴とする請求項４に記載の光導
波部品の製造方法。 - 【請求項６】 位置決め部材予備成形体が、ガラス、結
晶性ガラス及び結晶化ガラスのいずれかからなることを
特徴とする請求項４又は５に記載の光導波部品の製造方
法。 - 【請求項７】 結晶性ガラス又は結晶化ガラスが、Ｓｉ
Ｏ2、Ａｌ2Ｏ3及びＬｉ2Ｏを合量で４５質量％以上含む
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の光導波部品の
製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP2002365630A JP4232146B2 (ja) | 2002-01-24 | 2002-12-17 | 光導波部品の製造方法 |
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|---|---|---|---|
| JP2002015684 | 2002-01-24 | ||
| JP2002-15684 | 2002-01-24 | ||
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| JP3215033B2 (ja) | 1995-11-30 | 2001-10-02 | 京セラ株式会社 | ファイバスタブ及びその製造方法 |
| JP3435571B2 (ja) * | 1997-04-07 | 2003-08-11 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバコネクタ用フェルール |
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| US6259830B1 (en) * | 1999-11-30 | 2001-07-10 | Corning, Incorporated | Poled electro-optic device and method |
| CN1196002C (zh) * | 2000-07-31 | 2005-04-06 | 日本电气硝子株式会社 | 带光纤的光装置零件的预备材料,光纤短截棒及制造方法 |
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- 2002-12-17 JP JP2002365630A patent/JP4232146B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-01-23 TW TW092101434A patent/TWI261131B/zh not_active IP Right Cessation
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- 2003-01-24 CN CNB03103103XA patent/CN1332229C/zh not_active Expired - Fee Related
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