JP2007256813A - 光レセプタクルおよびこれを用いた光モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】スタブまたはストッパの保持信頼性や、高温高湿環境下や熱サイクル作用環境下での長期信頼性を高め、且つ、所望の光信号の伝送特性を確保するうえで好適な光レセプタクルおよびこれを用いた光モジュールを提供する。
【解決手段】本発明に係る光レセプタクルＸ１は、スタブ１０と、スリーブ２０と、スリーブホルダ３０を備え、スタブ１０は、スリーブ２０の貫通孔２１に挿入すると圧入状態となる圧入部１１ｂと、該圧入部１１ｂよりプラグＰ側に位置する全体に形成され、スリーブ２０の貫通孔２１を規定する貫通孔規定面２１ａと離間する離間部１１ｃとを有しており、圧入部１１ｂと離間部１１ｃとの境界には段差１１ｄが形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は光通信に用いる光レセプタクルと、これを用いた光モジュールに関するものである。

近年、情報通信が高速化・大容量化の傾向にあり、その対応策として光通信技術が利用されている。光通信は、一般的に、電気信号を変換して得られる光信号を、光ファイバを用いて伝播し、伝搬された光信号を再度電気信号に変換することにより行われる。このような電気信号と光信号との変換は、半導体レーザやフォトダイオードなどの光素子により行われ、光素子からの光（光信号）の光ファイバへの結合は、レセプタクルにより行われている。

レセプタクルとしては、貫通孔を有するフェルールの該貫通孔に光ファイバを挿入固定してなるスタブを備えるものや、光が通過するための貫通孔を有するストッパを備えるものなどが挙げられる。スタブ型レセプタクルは、通常伝送速度が１Ｇｂｐｓを超える高速の光通信用モジュールに採用され、ストッパ型レセプタクルは、通常伝送速度が１５５Ｍｂｐｓ〜１Ｇｂｐｓの比較的低速の光通信用モジュールに採用されている。このようなスタブ型レセプタクルは例えば特許文献１に開示されており、ストッパ型レセプタクルは特許文献２に開示されている。
特開２００５−９９７４８号公報 実開平６−４０９０３号公報

例えば、特許文献１の光レセプタクルは、光ファイバ付きスタブと、このスタブの光ファイバと光コネクタフェルールの光ファイバとの間の調芯を得るための精密スリーブと、この精密スリーブの一端部を保持するためのスリーブホルダとを備えており、スタブは精密スリーブに接着剤を介して接着固定されている。このような構成によると、精密スリーブによるスタブ保持の信頼性の面で問題がある。これは、精密スリーブにおけるスタブの接着面は、スタブの光ファイバと光コネクタフェルールの光ファイバとの同心度を高めるべく、通常表面粗さ（Ｒａ）の非常に小さい加工（例えば研磨加工）が施されているため、接着剤のアンカー効果をほとんど得ることができないことに起因している。また、本構成の光レセプタクルは、高温高湿環境下で接着剤の劣化（保持力の低下）が起こり易いため、このような環境下での使用は長期信頼性の面でも問題がある。さらに、本構成の光レセプタクルは、熱サイクルが作用すると接着剤の膨張収縮が生じ、接着剤との界面において剥離が発生し易くなるため、精密スリーブによるスタブ保持の信頼性の面で問題がある。

そこで、接着剤を用いずにスタブ（あるいはストッパ）をスリーブ内に固定する方法として圧入を採用すると、上述の問題は回避されるものの圧入部においてスリーブが拡径してしまうため、スタブ（あるいはストッパ）に対して当接させるべく該スリーブに挿入される光コネクタフェルールに傾きが生じてしまう場合がある。このような傾きが発生すると、スタブ（あるいはストッパ）を介して光コネクタフェルールの光ファイバに伝搬する光信号を適切に伝播することが困難となってしまう。

本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、スタブまたはストッパの保持信頼性や、高温高湿環境下や熱サイクル作用環境下での長期信頼性を高め、且つ、所望の光信号の伝送特性を確保するうえで好適な光レセプタクルおよびこれを用いた光モジュールを提供することを、目的とする

本発明の第１の側面に係る光レセプタクルは、光ファイバを有するスタブと、該スタブの光ファイバに対して光学的に接続される光ファイバを有するプラグの少なくとも一部、および、前記スタブの少なくとも一部を挿入するための貫通孔を有し、前記プラグの光ファイバと前記スタブの光ファイバとの間の調心を得るためのスリーブと、該スリーブの少なくとも一部を挿入するための貫通孔を有するスリーブホルダを備えるものであって、前記スタブは、前記スリーブの貫通孔に挿入すると圧入状態となる圧入部と、該圧入部より前記プラグ側に位置する全体に形成され、前記スリーブの貫通孔を規定する貫通孔規定面と離間する離間部とを有しており、前記圧入部と前記離間部との境界には段差が形成されていることを特徴としている。

本発明の第２の側面に係る光レセプタクルは、光が通過するための貫通孔を有し、該貫通孔を介して光が導入される光ファイバを有するプラグの移動を制限するためのストッパと、前記プラグの少なくとも一部および前記ストッパの少なくとも一部を挿入するための貫通孔を有し、該プラグの光ファイバと前記ストッパの貫通孔を通過する光の光軸との間の調心を得るためのスリーブと、該スリーブの少なくとも一部を挿入するための貫通孔を有するスリーブホルダを備えるものであって、前記ストッパは、前記スリーブの貫通孔に挿入すると圧入状態となる圧入部と、該圧入部より前記プラグ側に位置する全体に形成され、前記スリーブの貫通孔を規定する貫通孔規定面と離間する離間部とを有しており、前記圧入部と前記離間部との境界には段差が形成されていることを特徴としている。

本発明の第１および第２の側面に係る光レセプタクルにおいて前記スリーブホルダは、該スリーブホルダの貫通孔に挿入される前記スリーブを圧入状態とするための圧入保持部を有しており、前記圧入部と前記離間部との境界は、前記スリーブの軸心方向において、前記スリーブホルダの圧入保持部における前記プラグ側の境界と同一位置あるいは該プラグ側に位置しているのが好ましい。

本発明に係る光モジュールは、本発明の第１および第２の側面に係る光レセプタクルと、前記スタブの光ファイバに向けて光を出射する、または、前記スタブの光ファイバを介して導出された光を受けるための光素子と、を備えることを特徴としている。

本発明の第１の側面に係る光レセプタクルでは、スタブがスリーブの貫通孔に挿入すると圧入状態となる圧入部（スリーブの貫通孔の孔径より外径の大きい部位）と、該圧入部よりプラグ側に位置する全体に形成され、スリーブの貫通孔を規定する貫通孔規定面と離間する離間部とを有しており、圧入部と離間部との境界には段差が形成されている。そのため、本光レセプタクルでは、スリーブにスタブが圧入されることにより、スリーブにおけるスタブの圧入部の圧入領域およびその近傍領域でスリーブが弾性変形（例えば拡径）し、該各領域におけるスリーブの内径がプラグの外径より大きくなっても、スタブの離間部に対応する領域でスリーブの弾性変形の一部もしくは全部が元に戻る（吸収される）ため、プラグの挿入領域全体にわたってスリーブの弾性変形が生じている箇所を実質的になくすことができる。したがって、本光レセプタクルでは、接着剤などを介さずにスタブをスリーブに保持させることができるのに加え、該スリーブに挿入されるプラグのガタツキを抑制することができるのである。つまり、本光レセプタクルは、スタブの保持信頼性や、高温高湿環境下や熱サイクル作用環境下での長期信頼性を高め、且つ、所望の光信号の伝送特性を確保するうえで好適なのである。

本発明の第２の側面に係る光レセプタクルでは、本発明の第１の側面に係る光レセプタクルと同様の効果を奏する。

本発明の第１および第２の側面に係る光レセプタクルにおいてスリーブホルダが該スリーブホルダの貫通孔に挿入されるスリーブを圧入状態とするための圧入保持部を有しており、圧入部と離間部との境界がスリーブの軸心方向においてスリーブホルダの圧入保持部におけるプラグ側の境界と同一位置あるいは該プラグ側に位置している場合、スリーブホルダにスリーブを圧入することに起因してスリーブの内径がプラグの外径より小さくなるように弾性変形してしまうのを適切に防ぐことができる。したがって、本構成の光レセプタクルは、プラグの先端を所定位置（例えばスタブやストッパに当接する位置）まで適切に挿入することができるので、所望の光信号の伝送特性を確保することができる。

本発明に係る光モジュールは、上述の光レセプタクルを備えていることから、上述した本発明の第１および第２の側面に係る光レセプタクルの効果を享受できる。すなわち、本光モジュールは、スタブの保持信頼性や、高温高湿環境下や熱サイクル作用環境下での長期信頼性を高め、且つ、所望の光信号の伝送特性を確保するうえで好適なのである。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る光レセプタクルＸ１を模式的に表す断面図である。光レセプタクルＸ１は、スタブ１０と、スリーブ２０と、スリーブホルダ３０とを備えている。

スタブ１０は、フェルール１１および光ファイバ１２を有し、フェルール１１の貫通孔１１ａに光ファイバを例えば接着剤により接着固定することにより構成される部材である。スタブ１０は、後述のプラグＰと光学的に接続される。スタブ１０の先端面１０ａは、アール面（例えば曲率半径が５〜３０ｍｍ）である。このような構成は、プラグＰとの間の接続損失を低減するうえで好適である。スタブ１０の後端面１０ｂは、例えば光素子から出射された光が光ファイバ１２の端面で反射し、反射光として該光素子に戻るのを防ぐべく、スタブ１０の軸心に対して所定の角度（例えば４〜１０°）で傾斜する傾斜面とされているが、スタブ１０の軸心に対して略垂直な面としてもよい。なお、スタブ１０の後端面１０ｂ側には、スタブ１０に向けて光を出射するための光源への戻り光を抑制する光アイソレータを配してもよい。

フェルール１１は、貫通孔１１ａ、圧入部１１ｂ、離間部１１ｃ、および段差１１ｄを有する。貫通孔１１ａは、光ファイバ１２を挿入するための部位であり、その孔径は光ファイバ１２の外径と略同一あるいは若干大きく設定されている。圧入部１１ｂは、後述するスリーブ２０の貫通孔２１に挿入すると圧入状態となる部位であり、その外径は貫通孔２１の孔径より１．５〜５μｍ程度大きく設定されている。離間部１１ｃは、後述するスリーブ２０の貫通孔規定面２１ａから所定距離（例えば０．３〜１．０ｍｍ程度）離間する部位であり、その外径は貫通孔２１の孔径より０．１〜１ｍｍ程度小さく設定されている。段差１１ｄは、圧入部１１ｂと離間部１１ｃとの境界に位置し、圧入部１１ｂと離間部１１ｃとを連結する部位であり、圧入部１１ｂの外周面および離間部１１ｃの外周面に対して交差（本実施形態では直交）するように広がる面によって構成される。なお、フェルール１１を構成する材料としては、酸化ジルコニウム（ジルコニア）、酸化アルミニウム（アルミナ）、ムライト、窒化ケイ素、炭化ケイ素および窒化アルミニウムなどの単体もしくはこれらを主成分として含むセラミックス、結晶化ガラスなどのガラスセラミックス、金属、樹脂などが挙げられ、中でも対候性や靭性に優れたジルコニア系セラミックス（ジルコニアを主成分とするセラミックス）が好適である。

光ファイバ１２は、その光軸方向に延びるコアおよびクラッドを有しており、コアとクラッドとの境界において光を全反射させることにより、コアに沿って光を伝播することができるように構成されている。光ファイバを構成する材料としては、例えば石英ガラスやプラスチックなど挙げられるが、損失特性やキズのつき難さの観点から石英ガラスが好適である。

スリーブ２０は、スタブ１０およびプラグＰを挿入するための貫通孔２１を有し、スタブ１０とプラグＰとの間の調心機能を担う部材である。ここで、調芯機能とは、一方の光ファイバ（コア）と他方の光ファイバ（コア）とを再現よく接続させるための機能を意味する。スリーブ２０には、その一端からスタブ１０が挿入され、その他端からプラグＰが挿入される。本実施形態に係るスリーブ２０は、長手方向（矢印ＡＢ方向）に延びるスリットを有していない、いわゆる精密スリーブである。このような構成のスリーブ２０を採用する場合において本発明の効果を特に発揮される。スリーブ２０としては、精密スリーブに代えて、いわゆる割りスリーブ（スリット有り）を採用してもよい。スリーブ２０を構成する材料としては、燐青銅、ベリリウム銅、黄銅、銅、ステンレスなどの金属、エポキシや液晶ポリマなどのプラスチック、ジルコニア系やアルミナ系のセラミックスなどが挙げられ、中でも耐摩耗性に優れ且つ適度に弾性変形するジルコニア系セラミックス（ジルコニアを主成分とするセラミックス）が好適である。さらに、ジルコニア系セラミックスの中でも、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）を主成分とし、Ｙ_２Ｏ_３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＣｅＯ_２、Ｄｙ_２Ｏ_３などからなる群より選択される少なくとも一種を安定化剤として含む部分安定化ジルコニアセラミックス（正方晶の結晶が主体）は、耐摩耗性および弾性変形性の観点から好適である。

スリーブホルダ３０は貫通孔３１を有し、スリーブ２０を保持するための部材である。貫通孔３１は、スリーブ２０の少なくとも一部（本実施形態では一端部）を保持するための部位であり、その孔径はスリーブ２０の外径と略同一あるいは若干小さく（圧入可能な状態に）設定されている。貫通孔３１におけるスリーブ２０との当接面の算術平均粗さは、スリーブ２０の保持状態の安定性の観点から、０．１μｍ以上に設定するのが好適である。スリーブホルダ３０を構成する材料としては、ステンレス、銅、鉄、ニッケルなどの溶接可能材料やセラミックスなどが挙げられ、特に耐腐食性および溶接性の観点からステンレスが好適である。また、スリーブホルダ３０の表面には、半田などとの密着性の観点から、金メッキなどを施してもよい。

本実施形態に係る光レセプタクルＸ１では、スタブ１０がスリーブ２０の貫通孔２１に挿入すると圧入状態となる圧入部１１ｂ（貫通孔２１の孔径より外径の大きい部位）と、該圧入部１１ｂよりプラグＰ（矢印Ａ方向）側に位置する全体に形成され、スリーブ２０の貫通孔２１を規定する貫通孔規定面２１ａと離間する離間部１１ｃとを有しており、圧入部１１ｂと離間部１１ｃとの境界には段差１１ｄが形成されている。そのため、光レセプタクルＸ１では、スリーブ２０にスタブ１０が圧入されることにより、スリーブ２０におけるスタブ１０の圧入部１１ｂの圧入領域Ｔ_１およびその近傍領域Ｔ_２でスリーブ２０が弾性変形（拡径）し、該各領域Ｔ_１，Ｔ_２におけるスリーブ２０の内径がプラグＰの外径より大きくなっても、スタブ１０の離間部１１ｃに対応する領域Ｔ_３でスリーブ２０の弾性変形の一部もしくは全部が元に戻る（吸収される）ため、プラグＰの挿入領域Ｔ_４全体にわたってスリーブ２０の弾性変形が生じている箇所を実質的になくすことができる。したがって、光レセプタクルＸ１では、接着剤などを介さずにスタブ１０をスリーブ２０に保持させることができるのに加え、該スリーブ２０に挿入されるプラグＰのガタツキを抑制することができるのである。つまり、光レセプタクルＸ１は、スタブ１０の保持信頼性や、高温高湿環境下や熱サイクル作用環境下での長期信頼性を高め、且つ、所望の光信号の伝送特性を確保するうえで好適なのである。

また、光レセプタクルＸ１では、圧入部１１ｂと離間部１１ｃとの境界（段差１１ｄ）がスリーブ２０の軸心方向（矢印ＡＢ方向）においてスリーブホルダ３０の貫通孔（圧入保持部）３１におけるプラグＰ（矢印Ａ方向）側の境界よりプラグＰ側に位置しているため、スリーブホルダ３０にスリーブ２０を圧入することに起因してスリーブ２０の内径がプラグＰの外径より小さくなるように弾性変形してしまうのを適切に防ぐことができる。したがって、光レセプタクルＸ１は、プラグＰの先端をスタブ１０に当接する位置まで適切に挿入することができるので、所望の光信号の伝送特性を確保することができる。

図２は、本発明の第２の実施形態に係る光レセプタクルＸ２を模式的に表す断面図である。光レセプタクルＸ２は、スタブ１０に代えてストッパ４０を有する点において、光レセプタクルＸ１と異なる。光レセプタクルＸ２の他の構成については、光レセプタクルＸ１に関して上述したのと同様である。

ストッパ４０は、貫通孔４０ａ、圧入部４０ｂ、離間部４０ｃ、および段差４０ｄを有する。を有する。貫通孔４０ａは、光を通過させるための部位であり、その孔径は光を適切に通過させることができる範囲であり、例えばφ０．３ｍｍ以上に設定されている。圧入部４０ｂは、スリーブ２０の貫通孔２１に挿入すると圧入状態となる部位であり、その外径は貫通孔２１の孔径より１．５〜５μｍ程度大きく設定されている。離間部４０ｃは、スリーブ２０の貫通孔規定面２１ａから所定距離（例えば０．３〜１．０ｍｍ程度）離間する部位であり、その外径は貫通孔２１の孔径より０．１〜１ｍｍ程度小さく設定されている。段差４０ｄは、圧入部４０ｂと離間部４０ｃとの境界に位置し、圧入部４０ｂと離間部４０ｃとを連結する部位であり、圧入部４０ｂの外周面および離間部４０ｃの外周面に対して交差（本実施形態では直交）するように広がる面によって構成される。なお、ストッパ４０を構成する材料としては、本発明の第１の実施形態に示すフェルール１１を構成する材料と同様のものが挙げられる。

本実施形態に係る光レセプタクルＸ２は、光レセプタクルＸ１と同様の効果を奏する。

図３は、本発明に係る光レセプタクルＸ１を備える光モジュールＹの断面を表す。光モジュールＹは、光レセプタクルＸ１および光素子ユニット５０を備える。光素子ユニット５０は、光素子５１と、レンズ５２と、ケース５３とを備える。なお、ここでは光レセプタクルＸ１を用いて説明するが、光レセプタクルＸ２を用いても同様である。

光素子５１は、スタブ１０の光ファイバ１２に向けて光を出射するための発光素子、または、スタブ１０の光ファイバ１２を介して導出された光を受けるための受光素子である。発光素子としては、半導体レーザやＬＥＤなどの発光ダイオードなどが挙げられ、受光素子としては、受信用のＰＤ（フォトダイオード）などが挙げられる。

レンズ５２は、光素子５１が発光素子の場合は該発光素子から出射された拡散光を集光して集光光に変換したうえでスタブ１０の光ファイバ１２に導入する機能を担い、光素子５１が受光素子の場合はスタブ１０の光ファイバ１２を介して導出された光を集光して該受光素子に導入する機能を担う部材である。

ケース５３は、光素子５１およびレンズ５２を収容するための部材であり、光レセプタクルＸ１に対して例えば溶接により接合されている。ケース５３を構成する材料としては、ステンレス、銅、鉄、ニッケルなどの溶接可能なものが挙げられ、中でも耐腐食性や溶接性の観点からステンレスが好適である。

本実施形態に係る光モジュールＹでは、スタブ１０の光ファイバ１２と光ファイバ１２よりもモードフィールド径の小さい光素子５１とがレンズ５２を介して結合されているため、レンズ５２に要求される倍率が小さくなり、拡散光Ｌａと集光光Ｌｂとの距離を短くすることができる。つまり、光モジュールＹでは、曲率や屈折率が同じレンズ５２を採用する場合、要求される倍率が小さいほど物像間距離が短くなるため、光素子５１と光ファイバ１２の後端面との離間距離を小さくすることができる。したがって、光モジュールＹは小型化が図れるため、トランシーバ等において高速変調に必要な電気回路のスペースを確保するうえで好適である。

光モジュールＹは、光レセプタクルＸ１を備えていることから、光レセプタクルＸ１の効果を享受できる。すなわち、光モジュールＹは、スタブ１０の保持信頼性や、高温高湿環境下や熱サイクル作用環境下での長期信頼性を高め、且つ、所望の光信号の伝送特性を確保するうえで好適なのである。

以上、本発明の具体的な実施形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。

光レセプタクルＸ１，Ｘ２においてスリーブ２０は、その内面に、スタブ１０あるいはストッパ４０を支持するための突起部を３つ以上有する構成としてもよい。このような構成によると、スリーブ２０にプラグＰの挿抜する際に該スリーブ２０との間に空気抜きとして作用する隙間を規定することができるため、プラグＰの挿抜をより容易に行うことが可能となる。

上述の各実施形態において、圧入部１１ｂ，４０ｂと離間部１１ｃ，４０ｃとの境界（段差１１ｄ，４０ｄ）がスリーブ２０の軸心方向（矢印ＡＢ方向）においてスリーブホルダ３０の貫通孔（圧入保持部）３１におけるプラグＰ（矢印Ａ方向）側の境界よりプラグＰ側に位置しているが、このような構成には限られず、圧入部１１ｂ，４０ｂと離間部１１ｃ，４０ｃとの境界（段差１１ｄ，４０ｄ）と、スリーブホルダ３０の貫通孔（圧入保持部）３１におけるプラグＰ（矢印Ａ方向）側の境界とがスリーブ２０の軸心方向（矢印ＡＢ方向）において同一位置であってもよい。このような構成においても、同様の効果を奏する。

次に、本発明の実施例および比較例について説明する。

［実施例］
＜試験用光モジュールの作製＞図３に示す光モジュールＹの構成に基づき試験用光モジュールを作製した。まず、ジルコニアセラミックスを用いて、押出し成形により所定形状の成形体を作製し、これを所定温度（１４００℃程度）で焼成して焼結体を作製した後、所定の寸法（内径：０．１２６０ｍｍ＋０．００１ｍｍ／−０ｍｍ、外径：１．２５２０ｍｍ、長さ：３．０ｍｍ）になるまで研削、研磨加工を行い、貫通孔１１ａを有するフェルール１１を作製した。外径寸法は、圧入部１１ｂの外径を１．２５２０ｍｍとし、離間部１１ｃの外径を１．０ｍｍ、矢印ＡＢ方向の長さを０．５ｍｍとした。次に、フェルール１１の貫通孔１１ａに石英ガラス製シングルモードファイバ（型番：ＳＭＦ２８ｅ、コーニング（Corning）社製）を熱硬化型エポキシ系接着剤により接着固定し、その両端に研磨加工を施すことによりスタブ１０を作製した。この両端の研磨加工のうちプラグＰの接触側の端部にはＲ形状（曲率半径：７〜２０ｍｍ）の研磨加工を施し、その反対側の端部には光ファイバ１２の軸心に対して８°傾斜する斜め研磨加工を施した。次に、ジルコニアセラミックスを用いて、押出し成形により所定形状の成形体を作製し、これを所定温度（１４００℃程度）で焼成して焼結体を作製した後、所定の寸法（内径：１．２５０ｍｍ＋０．００１ｍｍ／−０ｍｍ、外径：２．９２０ｍｍ±０．００５ｍｍ、長さ：６．２ｍｍ±０．１ｍｍ）になるまで研削、研磨加工を行い、貫通孔２１を有するスリーブ２０を作製した。なお、貫通孔２１の内面の面粗さ（Ｒａ）は０．２μｍ以下にし、ダイヤモンドツールにてプラグＰの挿入側端部にテーパ部を形成した。次に、ステンレス材料（ＳＵＳ３０４）を用いて、円筒状のスリーブホルダ３０（内径：２．９１５ｍｍ以下）を作製した。次に、スタブ１０をスリーブ２０の貫通孔２１に圧入させた後、スリーブ２０をスリーブホルダ３０に圧入して光レセプタクルを作製した。なお、圧入部１１ｂと離間部１１ｃとの境界に位置する段差１１ｄと、スリーブホルダ３０の保持部３１における矢印Ａ方向側の境界とは、スリーブ２０の軸心方向（矢印ＡＢ方向）において同一位置となるように設定した。次に、レーザダイオードと、該レーザダイオードからの光のモードフィールド径を１０μmにするための非球面レンズとを備えるＴＯ−ＣＡＮパッケージを該レーザダイオードからのレーザ光がスタブ１０の光ファイバ１２の一端に結合するように固定して試験用光モジュールを作製した。

＜繰り返し着脱時における光パワーの変動の測定＞まず、ＴＯ−ＣＡＮパッケージのレーザダイオードに閾値以上電流を印可し、レーザを発光させた。次に、ＬＣコネクタおよびＦＣコネクタを取り付けたパッチコードの該ＬＣコネクタを試験用光モジュールの光レセプタクルに挿入し、該ＦＣコネクタをビームディテクタ（型番：８１５３Ａ（光マルチメータ）／ＨＢ８１５３３Ｂ（Opticalヘッド）、ヒューレットパッカード（Hewlett Packard）社製）に接続し、ＦＣコネクタ端からの光出力を測定した。その測定結果を図４に示した。

＜プラグに荷重をかけたときの光パワーの変動の測定＞まず、ＴＯ−ＣＡＮパッケージのレーザダイオードに閾値以上電流を印可し、レーザを発光させた。次に、ＬＣコネクタおよびＦＣコネクタを取り付けたパッチコードの該ＬＣコネクタを試験用光モジュールの光レセプタクルに挿入し、該ＦＣコネクタをビームディテクタ（型番：８１５３Ａ（光マルチメータ）／ＨＢ８１５３３Ｂ（Opticalヘッド）、ヒューレットパッカード（Hewlett Packard）社製）に接続し、ＦＣコネクタ端からの光出力（基準値）を測定した。次に、ＬＣコネクタ側のファイバを、該ＬＣコネクタの光軸に対して垂直方向に１５０ｇｆの荷重をかけて引張り、その際のＦＣコネクタ端からの光出力を測定し、基準値からの変動を求めた。その光出力変動の結果を図５に示した。

［比較例］
＜試験用光モジュールの作製＞離間部１１ｃを形成しない以外は実施例と同様にして試験用光モジュールを作製した。

＜繰り返し着脱時における光パワーの変動の測定＞実施例と同様にして測定を行い、その光出力の測定結果を図４に示した。

＜プラグに荷重をかけたときの光パワーの変動の測定＞実施例と同様にして測定を行い、その光出力変動の結果を図５に示した。

［評価］
図４のグラフに示されるように、比較例としての試験用光モジュールでは、光出力が０．１７３〜０．６２４ｄＢｍ（最大幅０．４５１ｄＢｍ）の範囲であったのに対して、実施例としての試験用光モジュールでは、光出力が０．４０２〜０．６３８ｄＢｍ（最大幅０．２３６ｄＢｍ）の範囲であった。ここで、「ｄＢｍ」は出力を絶対値で示すものであり、「０ｄＢｍ＝１ｍＷ」である。以上のことから、実施例の試験用光モジュールの方が、繰り返し着脱特性の面で優れていることが確認された。また、図５のグラフに示されるように、比較例としての試験用光モジュールでは、光出力変動が１．４〜３．０ｄＢ（最大幅１．６ｄＢ）の範囲であったのに対し、実施例としての試験用光モジュールでは、光出力変動が０．４０〜０．９５ｄＢ（最大幅０．５５ｄＢ）の範囲であった。ここで、「ｄＢ」は出力の基準からの変動を割合で示すものである。以上のことから、実施例の試験用光モジュールの方が、プラグに荷重をかかるような状況下でも光出力変動の変動幅が小さく、且つ、変動の大きさの最大値も小さいことが確認された。

以上により、本実施例の試験用光モジュールは、繰り返し着脱特性に優れるのに加え、プラグに荷重が作用する場合でも光出力変動に対して安定した特性が得られることわかった。

本発明の第１の実施形態に係る光レセプタクルを模式的に表す断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る光レセプタクルを模式的に表す断面図である。 図１に示す光レセプタクルを備える光モジュールを模式的に表す断面図である。 繰り返し着脱時における光パワーの変動の測定の結果を表すグラフである。 プラグに荷重をかけたときの光パワーの変動の測定の結果を表すグラフである。

符号の説明

Ｘ１，Ｘ２ 光レセプタクル
Ｙ 光モジュール
１０ スタブ
１１ フェルール
１１ａ 貫通孔
１１ｂ 圧入部
１１ｃ 離間部
１１ｄ 段差
１２ 光ファイバ
２０ スリーブ
２１ 貫通孔
２１ａ 貫通孔規定面
３０ スリーブホルダ
３１ 保持部
４０ ストッパ
４０ａ 貫通孔
４０ｂ 圧入部
４０ｃ 離間部
４０ｄ 段差
５０ 光素子ユニット
５１ 光素子
５２ レンズ
５３ ケース

Claims (4)

1. 光ファイバを有するスタブと、該スタブの光ファイバに対して光学的に接続される光ファイバを有するプラグの少なくとも一部、および、前記スタブの少なくとも一部を挿入するための貫通孔を有し、前記プラグの光ファイバと前記スタブの光ファイバとの間の調心を得るためのスリーブと、該スリーブの少なくとも一部を挿入するための貫通孔を有するスリーブホルダを備える光レセプタクルであって、
   前記スタブは、前記スリーブの貫通孔に挿入すると圧入状態となる圧入部と、該圧入部より前記プラグ側に位置する全体に形成され、前記スリーブの貫通孔を規定する貫通孔規定面と離間する離間部とを有しており、
   前記圧入部と前記離間部との境界には段差が形成されていることを特徴とする、光レセプタクル。
2. 光が通過するための貫通孔を有し、該貫通孔を介して光が導入される光ファイバを有するプラグの移動を制限するためのストッパと、前記プラグの少なくとも一部および前記ストッパの少なくとも一部を挿入するための貫通孔を有し、該プラグの光ファイバと前記ストッパの貫通孔を通過する光の光軸との間の調心を得るためのスリーブと、該スリーブの少なくとも一部を挿入するための貫通孔を有するスリーブホルダを備える光レセプタクルであって、
   前記ストッパは、前記スリーブの貫通孔に挿入すると圧入状態となる圧入部と、該圧入部より前記プラグ側に位置する全体に形成され、前記スリーブの貫通孔を規定する貫通孔規定面と離間する離間部とを有しており、
   前記圧入部と前記離間部との境界には段差が形成されていることを特徴とする、光レセプタクル。
3. 前記スリーブホルダは、該スリーブホルダの貫通孔に挿入される前記スリーブを圧入状態とするための圧入保持部を有しており、
   前記圧入部と前記離間部との境界は、前記スリーブの軸心方向において、前記スリーブホルダの圧入保持部における前記プラグ側の境界と同一位置あるいは該プラグ側に位置している、請求項１または２に記載の光レセプタクル。
4. 請求項１から３のいずれか一つに記載の光レセプタクルと、
   前記スタブの光ファイバに向けて光を出射する、または、前記スタブの光ファイバを介して導出された光を受けるための光素子と、を備えることを特徴とする、光モジュール。

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