JP2008040086A - 光ファイバアレイ - Google Patents
光ファイバアレイ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008040086A JP2008040086A JP2006213400A JP2006213400A JP2008040086A JP 2008040086 A JP2008040086 A JP 2008040086A JP 2006213400 A JP2006213400 A JP 2006213400A JP 2006213400 A JP2006213400 A JP 2006213400A JP 2008040086 A JP2008040086 A JP 2008040086A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- lens holder
- fiber array
- guide member
- adhesive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
【課題】入出射位置及び入出射方向が精度良く管理された光ファイバアレイを提供する。
【解決手段】入出力端面を有する光ファイバと、貫通孔を有しその貫通孔に挿入された光ファイバを保持する筒体と、光ファイバの入出力端面に対向して設けられたレンズと、そのレンズを保持するレンズホルダとをそれぞれ有してなる複数の光ファイバコリメータモジュールと、各光ファイバコリメータモジュールに対応して設けられた複数の光通過孔を有する支持体とを備え、光ファイバコリメータモジュールをそれぞれ、レンズホルダの光通過孔に対向する端面が支持体の光通過孔の周りの平坦面に当接するように設けた。
【選択図】図1
【解決手段】入出力端面を有する光ファイバと、貫通孔を有しその貫通孔に挿入された光ファイバを保持する筒体と、光ファイバの入出力端面に対向して設けられたレンズと、そのレンズを保持するレンズホルダとをそれぞれ有してなる複数の光ファイバコリメータモジュールと、各光ファイバコリメータモジュールに対応して設けられた複数の光通過孔を有する支持体とを備え、光ファイバコリメータモジュールをそれぞれ、レンズホルダの光通過孔に対向する端面が支持体の光通過孔の周りの平坦面に当接するように設けた。
【選択図】図1
Description
本発明は、例えば、複数の光ファイバ同士、または複数の光ファイバと複数の光部品を接続するために使用される光ファイバアレイに関する。
光ファイバアレイは、複数の光ファイバを伝送される光をスイッチングしたり経路を切り替えたりする際に用いられる、光波長分割多重通信には不可欠のデバイスである。
この光ファイバアレイには、一次元アレイと二次元アレイがあるが、光の入出射方向を精度よく制御することが重要になる。
この光ファイバアレイには、一次元アレイと二次元アレイがあるが、光の入出射方向を精度よく制御することが重要になる。
このような光ファイバアレイとして、例えば、特許文献1には、それぞれ光ファイバが固定された複数のV溝を有するガイドブロックを積み重ねた光ファイバアレイが開示されている。この特許文献1の光ファイバアレイは、ガイドブロックのV溝を高精度に加工することにより、隣接する光ファイバ間の間隔を精度よく管理しようとしたものである。
また、特許文献2には、複数の円筒状のフェルールの貫通孔にそれぞれ光ファイバを装着し、各フェルールの外周が接触するように横方向に整列させ、さらに横方向に整列させたものを縦に積み重ねて、位置ずれしないように周りを基板からなる枠によって固定した光ファイバアレイが開示されている。この特許文献2の光ファイバアレイは、加工精度のよいフェルールを用いることで、光ファイバ間の間隔を精度よく管理しようとしたものである。
また、特許文献3には、複数のレンズが基板に形成されてなるレンズアレイ板の片面に、各レンズに対応して樹脂からなる嵌合孔が設けられ、該嵌合孔にそれぞれ光ファイバを嵌合させてなる光ファイバアレイが開示されている。
特開平10−20141号公報
特開平6−214138号公報
特開平2−123301号公報
しかしながら、特許文献1の光ファイバアレイは、V溝の加工精度及び積層されるガイドブロックの厚みバラツキによって、光ファイバの光軸が所定方向に対して傾き、光ファイバの入出射方向を精度よく定めることが困難であるという問題があった。
また、特許文献2の光ファイバアレイは、フェルールを整列させて位置精度を確保しているので、光ファイバ間の間隔を精度よく管理することが難しく、整列させる際に光軸が傾いて入出射方向が所定の方向からずれてしまうことがあるという問題があった。
さらに、特許文献2の光ファイバアレイは、光ファイバの本数が多い大規模なものを製造することが困難であるという問題があった。
また、特許文献3の光ファイバアレイは、嵌合孔に光ファイバが挿入されることから、嵌合孔と光ファイバとの間に若干のクリアランスができるように嵌合孔を形成する必要となる。しかしながら、この光ファイバアレイでは、嵌合孔を高精度に形成することが困難であるとともに、嵌合孔と光ファイバとの間に小さなクリアランスが生じていることから、光ファイバの光軸を所定の方向に精度よく管理することが困難であり、入出射方向が所定の方向からずれてしまうという問題があった。
また、特許文献2の光ファイバアレイは、フェルールを整列させて位置精度を確保しているので、光ファイバ間の間隔を精度よく管理することが難しく、整列させる際に光軸が傾いて入出射方向が所定の方向からずれてしまうことがあるという問題があった。
さらに、特許文献2の光ファイバアレイは、光ファイバの本数が多い大規模なものを製造することが困難であるという問題があった。
また、特許文献3の光ファイバアレイは、嵌合孔に光ファイバが挿入されることから、嵌合孔と光ファイバとの間に若干のクリアランスができるように嵌合孔を形成する必要となる。しかしながら、この光ファイバアレイでは、嵌合孔を高精度に形成することが困難であるとともに、嵌合孔と光ファイバとの間に小さなクリアランスが生じていることから、光ファイバの光軸を所定の方向に精度よく管理することが困難であり、入出射方向が所定の方向からずれてしまうという問題があった。
そこで、本発明は、入出射位置及び入出射方向が精度良く管理された光ファイバアレイを提供することを目的とする。
以上の目的を達成するために本発明に係る光ファイバアレイは、入出力端面を有する光ファイバと、貫通孔を有しその貫通孔に挿入された前記光ファイバを保持する筒体と、前記光ファイバの前記入出力端面に対向して設けられたレンズと、該レンズを保持するレンズホルダとをそれぞれ有してなる複数の光ファイバコリメータモジュールと、前記各光ファイバコリメータモジュールに対応して設けられた複数の光通過孔を有する支持体と、を備え、前記光ファイバコリメータモジュールはそれぞれ、前記レンズホルダの前記光通過孔に対向する端面が前記支持体の前記光通過孔の周りの平坦面に当接するように設けられたことを特徴とする。
さらに、本発明において、前記支持板は前記光通過孔の周りに前記平坦面を底面とするザグリ穴を有することを特徴とする。
また、本発明においては、前記レンズホルダを固定するガイド部材を前記レンズホルダの外周に設けたことを特徴とする。
さらに、本発明において、前記ガイド部材は、環状であることを特徴とする。
さらには、本発明において、前記ガイド部材は、内周面から外周面にかけて形成されたスリットを有することを特徴とする。
また、本発明において、前記レンズホルダは、前記レンズホルダの外周部の少なくとも一部を前記ガイド部材に接着する第1接着剤と、その一部を除いた前記レンズホルダの外周部を前記ガイド部材に接着する第2接着剤とによって固定されたことを特徴とする。
さらに、本発明において、前記ガイド部材は、内周面で開口する溝を有し、その溝内において前記第1接着剤と前記第2接着剤により、前記レンズホルダが固定されたことを特徴とする。
また、本発明において、前記光通過孔に対向する前記レンズホルダの開口部の開口径は、前記光通過孔の径より小さいことを特徴とする。
さらに、本発明において、前記支持板は前記光通過孔の周りに前記平坦面を底面とするザグリ穴を有することを特徴とする。
また、本発明においては、前記レンズホルダを固定するガイド部材を前記レンズホルダの外周に設けたことを特徴とする。
さらに、本発明において、前記ガイド部材は、環状であることを特徴とする。
さらには、本発明において、前記ガイド部材は、内周面から外周面にかけて形成されたスリットを有することを特徴とする。
また、本発明において、前記レンズホルダは、前記レンズホルダの外周部の少なくとも一部を前記ガイド部材に接着する第1接着剤と、その一部を除いた前記レンズホルダの外周部を前記ガイド部材に接着する第2接着剤とによって固定されたことを特徴とする。
さらに、本発明において、前記ガイド部材は、内周面で開口する溝を有し、その溝内において前記第1接着剤と前記第2接着剤により、前記レンズホルダが固定されたことを特徴とする。
また、本発明において、前記光通過孔に対向する前記レンズホルダの開口部の開口径は、前記光通過孔の径より小さいことを特徴とする。
以上のように構成された本発明に係る光ファイバアレイは、前記光ファイバコリメータモジュールがそれぞれ、前記レンズホルダの前記光通過孔に対向する端面が前記支持体の前記光通過孔の周りの平坦面に当接するように設けられているので、比較的大きな面を前記支持体に当接させることができ、前記光ファイバコリメータモジュールをその光軸が傾かないように、前記支持体に取り付けることが可能になる。
従って、本発明によれば、入出射位置及び入出射方向が精度良く管理された光ファイバアレイを提供することができる。
従って、本発明によれば、入出射位置及び入出射方向が精度良く管理された光ファイバアレイを提供することができる。
以下、図面を参照しながら本発明に係る実施の形態の光ファイバアレイについて説明する。
実施の形態1.
本発明に係る実施の形態1の光ファイバアレイは、図1に示すように、
(a)それぞれレンズホルダ4、レンズ5、光ファイバ6、フェルール(筺体)7、およびスリーブ8から構成され、光ファイバ6から出射される拡散光をコリメート光に変換する複数の光ファイバコリメータモジュールと、
(b)各光ファイバコリメータモジュールに対応して設けられた複数の光通過孔10aを有する支持体10、とから構成され、
光ファイバコリメータモジュールからそれぞれコリメータ光を平行に出射するためのものである。
ここで、特に、本実施の形態1の光ファイバモジュールでは、光ファイバコリメータモジュールをそれぞれ、光通過孔10aに対向するレンズホルダ4の端面が支持体10の光通過孔10aの周りの平坦面に当接するように設けたことを特徴とし、これにより、本実施の形態1における光ファイバアレイでは、各光ファイバコリメータモジュールの入出射方向を所定方向(支持体10の平坦面に対して垂直方向)に対して光軸がズレることなく各光ファイバコリメータモジュールを安定して取り付けることが可能になる。
実施の形態1.
本発明に係る実施の形態1の光ファイバアレイは、図1に示すように、
(a)それぞれレンズホルダ4、レンズ5、光ファイバ6、フェルール(筺体)7、およびスリーブ8から構成され、光ファイバ6から出射される拡散光をコリメート光に変換する複数の光ファイバコリメータモジュールと、
(b)各光ファイバコリメータモジュールに対応して設けられた複数の光通過孔10aを有する支持体10、とから構成され、
光ファイバコリメータモジュールからそれぞれコリメータ光を平行に出射するためのものである。
ここで、特に、本実施の形態1の光ファイバモジュールでは、光ファイバコリメータモジュールをそれぞれ、光通過孔10aに対向するレンズホルダ4の端面が支持体10の光通過孔10aの周りの平坦面に当接するように設けたことを特徴とし、これにより、本実施の形態1における光ファイバアレイでは、各光ファイバコリメータモジュールの入出射方向を所定方向(支持体10の平坦面に対して垂直方向)に対して光軸がズレることなく各光ファイバコリメータモジュールを安定して取り付けることが可能になる。
すなわち、支持体10の光通過孔10aの周りに当接させるレンズホルダ4の端面は、光ファイバ6やそれを保持するフェルール7の端面に比較して大きくすることができるので、光ファイバコリメータモジュールをその光軸が傾かないように、支持体10に取り付けることが可能になる。
また、光ファイバコリメータモジュールを支持体10に取り付ける際、光通過孔10aに対向するレンズホルダ4の端面を支持体10の光通過孔10aの周りの平坦面に接触させた状態で、該平坦面に平行な方向(水平方向)に光軸方向を変化させることなく光ファイバコリメータモジュールを移動させて、光ファイバコリメータモジュールを所定の位置に精度よく配置できるので、水平方向においても高い位置精度で各光ファイバコリメータモジュールを支持体10に配置できる。
さらに、本実施の形態1の光ファイバアレイでは、支持体10以外のレンズホルダ4、レンズ5、光ファイバ6、フェルール7、およびスリーブ8をモジュール化して、光ファイバコリメータモジュールを構成しているので、光ファイバコリメータモジュールを作製する段階でその光学系を調整することができ、複数の光ファイバコリメータモジュールを設けた光ファイバアレイであっても、各光ファイバコリメータモジュール同士の光学系のバラツキを小さくできる。
以下、本発明に係る実施の形態1の光ファイバアレイの構成について詳細に説明する。
実施の形態1の光ファイバアレイにおいて、光ファイバコリメータモジュールはそれぞれ、上述したように、レンズホルダ4、レンズ5、光ファイバ6、フェルール7、およびスリーブ8から構成されている。
また、光ファイバコリメータモジュールにおいて、光ファイバピグテイルは、金属等からなる筒状のフェルール7の貫通孔の先端に、セラミック等からなり貫通孔を有する筒状のキャピラリ7aを接合し、光ファイバ6の先端の被覆が除去された芯線部6aをキャピラリ7aの貫通孔に挿入するとともに、光ファイバの後端側の被覆部6bをフェルール7の貫通孔内にエポキシ系の接着剤を充填して固定したものである(図2)。
実施の形態1の光ファイバアレイにおいて、光ファイバコリメータモジュールはそれぞれ、上述したように、レンズホルダ4、レンズ5、光ファイバ6、フェルール7、およびスリーブ8から構成されている。
また、光ファイバコリメータモジュールにおいて、光ファイバピグテイルは、金属等からなる筒状のフェルール7の貫通孔の先端に、セラミック等からなり貫通孔を有する筒状のキャピラリ7aを接合し、光ファイバ6の先端の被覆が除去された芯線部6aをキャピラリ7aの貫通孔に挿入するとともに、光ファイバの後端側の被覆部6bをフェルール7の貫通孔内にエポキシ系の接着剤を充填して固定したものである(図2)。
レンズ5は、光ファイバ6から出射される拡散光を所望のビーム径のコリメート光にするために設けられ、レンズホルダ4内部に固定される。このようなレンズ5の材質には、例えば酸化鉛系ガラスが挙げられ、また、鉛・ヒ素を含有しないガラス材料で構成されるレンズも用いることができる。
レンズホルダ4は、例えばステンレス等の金属で形成された筒状体で構成され、その内孔部で低融点ガラスや接着剤等でレンズ5を接合して保持する機能を担う部材である。尚、この場合の接合に使用する低融点ガラスの融点は、レンズ5の融点をより低い必要がある。また、レンズホルダ4は、レンズ5と一体プレス成形された金属等で筒状に形成すれば、レンズ5とレンズホルダ4の接着工程を省くことができるため、製造工程を簡略化することができる。このように、レンズホルダ4とレンズ5とが一体的に具備する構成においては、レンズをガラス材で構成する場合、該ガラス材との線膨張係数を合わせた、例えば、フェライト系ステンレス綱素材等を用いて作製することにより、高温雰囲気下においても安定してレンズ5を保持することが可能となる。
レンズホルダ4は、例えばステンレス等の金属で形成された筒状体で構成され、その内孔部で低融点ガラスや接着剤等でレンズ5を接合して保持する機能を担う部材である。尚、この場合の接合に使用する低融点ガラスの融点は、レンズ5の融点をより低い必要がある。また、レンズホルダ4は、レンズ5と一体プレス成形された金属等で筒状に形成すれば、レンズ5とレンズホルダ4の接着工程を省くことができるため、製造工程を簡略化することができる。このように、レンズホルダ4とレンズ5とが一体的に具備する構成においては、レンズをガラス材で構成する場合、該ガラス材との線膨張係数を合わせた、例えば、フェライト系ステンレス綱素材等を用いて作製することにより、高温雰囲気下においても安定してレンズ5を保持することが可能となる。
光ファイバコリメータモジュールは、光ファイバピグテイルと、レンズ5と一体化された金属等からなる筒状のレンズホルダ4とを、コリメート光をレンズ5から垂直に出射されるように光軸方向である高さ方向(Z軸方向)と水平方向(X軸、Y軸方向)の3軸の光学調芯を行った状態で、金属からなる筒状のスリーブ8でYAG溶接によって固定連結されている。
スリーブ8は、光ファイバ6が保持されたフェルール7とレンズ5が保持されたレンズホルダ4とを連接する機能を担う部材である。このスリーブ8の材質は、熱膨張係数の整合の観点から、連結溶接する金具の材質と同じ材質が好ましいが、SUS304やSUS430など、溶接に適した金属であれば、異材質同士の溶接でも構わない。
光ファイバコリメータモジュールを固定する支持体10は、例えば平板形状であり、装置に組み込むための固定用の孔、例えばネジ固定用穴、や光ファイバコリメータモジュールの出射光を通す光通過孔10aが配列される光ファイバコリメータモジュールに応じた個数、もしくはそれ以上形成されている。なお、支持体10は、光ファイバコリメータモジュールが配列される箇所において平板状であればよく、光ファイバコリメータモジュールの位置決めに寄与しない部分、例えば光ファイバコリメータモジュールが配置されていない支持体10の角部は、曲がりや突起があっても構わない。
本発明では、支持体10の主面における、光通過孔10aの周りの平坦面にレンズホルダ4の端面を当接させて、光ファイバコリメータモジュールの光軸を所定の方向に合わせているので、支持体10の主面は平坦である必要がある。尚、支持体10の主面とは、光ファイバコリメータモジュールが配設される面であり、主として、光ファイバコリメータモジュールが配設されている領域を示す。ここで、支持体10が平坦でなければ、レンズホルダ4の端面が平坦でない支持体10の主面の影響で、レンズ5から出射される光の光軸が曲がり、最適位置、例えば、受光素子や反射ミラーなどへの光の出射が困難となる。また、各光ファイバコリメータモジュールの光軸が互いに同一方向でない場合、すなわち、支持体10の主面に対して垂直方向からずれて光ファイバコリメータモジュールから光が出射されると、隣接する光ファイバコリメータモジュールから出射される光が干渉し、クロストークが発生する可能性が高まる。
このため、支持体10の材質は、高い面精度に加工ができ、反りの発生が抑えられるアルミナやジルコニアなどのセラミックス、または加工や各種接合が比較的容易なSUS304やSUS303などのステンレスが好ましい。ここで、支持体10をアルミナ、ジルコニア等のセラミックスで構成する場合には、セラミックスの粉体を押出成形にて平板形状に成形し、パンチによって光通過孔を形成する。なお、支持体10をセラミックスで構成する場合は、上述した押出成形に限られることなく、たとえばプレス成形でも、射出成形でもよい。これらの成形方法であれば、パンチによる光通過孔の形成は必要なく、成形と同時に光通過孔を形成することができる。上述した成形方法によって作製された成形体を焼成し、両面を研磨することにより、支持体10を作製することができる。また、支持体10を金属で構成するのであれば、たとえば切削加工によって、平板形状にし、ドリル等を用い、穿孔し、光通過孔を形成した後、両面を研磨することによって支持体を作製することができる。
支持体10の厚さに関しては、光ファイバアレイを装置に組み込む際、支持体10を装置に取り付けることが多く、取り付け時の圧力による反り防止という観点から、例えば、1.0mm以上に設定することが好ましい。
光ファイバコリメータモジュールの出射光が通る、支持体10の光通過孔10aは、図2に示すように、レンズホルダ4に固定されたレンズ5を介して出射される出射光を通すため、レンズの開口径(すなわち、光通過孔10aに対向するレンズホルダ4の開口径)より大きくすることが好ましく、この際は、レンズホルダ4が支持体10に当接できるようにレンズホルダ4外径より小さくする。このような光通過孔10aがレンズホルダ4の開口径より大きい形態は、光の損失を極めて小さくする必要がある場合に利用されると好適である。
一方で、光通過孔10aをレンズホルダ4の開口径よりも小さくすれば、隣接する光ファイバコリメータモジュールからの出射光同士のクロストークを抑制することができる。このような光通過孔10aがレンズホルダ4の開口径より小さい形態は、複数の光ファイバコリメータモジュールを狭い間隔で配列するような高密度の光ファイバアレイにおいて好適に利用できる構成である。
一方で、光通過孔10aをレンズホルダ4の開口径よりも小さくすれば、隣接する光ファイバコリメータモジュールからの出射光同士のクロストークを抑制することができる。このような光通過孔10aがレンズホルダ4の開口径より小さい形態は、複数の光ファイバコリメータモジュールを狭い間隔で配列するような高密度の光ファイバアレイにおいて好適に利用できる構成である。
整列する光通過孔10aの間隔は、小型化に伴い、狭くなるが、間隔が狭いほど、微小な光軸のずれや傾きがクロストーク特性に影響を与える。しかしながら、本実施の形態1の光ファイバアレイの構成によれば、小型化により光通過孔10aの間隔が小さくなった場合でも光軸のずれや傾きが効果的に抑えられる。
以上の実施の形態1の光ファイバアレイにおいては、図3に示すように、レンズホルダ4を支持体10に当接する際の位置決めのために、支持体10の光通過孔10aの周りにレンズホルダ4を嵌めることのできるザグリ穴11を設けてもよい。
以上のように支持体10にザグリ穴11を形成すると、光ファイバコリメータモジュールを支持体に取り付ける際、位置あわせを容易にできる。
尚、ザグリ穴11を形成した場合、レンズホルダの端面が当接する平坦面は、ザグリ穴11の底面になる。
以上のように支持体10にザグリ穴11を形成すると、光ファイバコリメータモジュールを支持体に取り付ける際、位置あわせを容易にできる。
尚、ザグリ穴11を形成した場合、レンズホルダの端面が当接する平坦面は、ザグリ穴11の底面になる。
実施の形態2.
本発明に係る実施の形態2の光ファイバアレイは、実施の形態1の光ファイバアレイにおいて、さらに光ファイバコリメータモジュールを固定するガイド部材9を設けた以外は実施の形態1と同様に構成される(図4)。
すなわち、ガイド部材9はレンズホルダ4を保持するための孔を有する環状体からなり、光ファイバコリメータモジュールが支持体10上でレンズホルダ4の部分を固定する。
本発明に係る実施の形態2の光ファイバアレイは、実施の形態1の光ファイバアレイにおいて、さらに光ファイバコリメータモジュールを固定するガイド部材9を設けた以外は実施の形態1と同様に構成される(図4)。
すなわち、ガイド部材9はレンズホルダ4を保持するための孔を有する環状体からなり、光ファイバコリメータモジュールが支持体10上でレンズホルダ4の部分を固定する。
また、ガイド部材9には、図5に示すように、1箇所に内周面から外周面にかけてスリットを設けることが好ましい。このように、ガイド部材9にスリットを設けた形態では、ガイド部材9にばね性を持たせることができるため、レンズホルダ4を強固に把持することができる。
ガイド部材9の材質は、リン青銅、ステンレス等の金属、またはセラミックスが好ましく、セラミックスであれば、比較的靭性が高いジルコニアが好ましい。
ガイド部材9の材質は、リン青銅、ステンレス等の金属、またはセラミックスが好ましく、セラミックスであれば、比較的靭性が高いジルコニアが好ましい。
ガイド部材9の厚みは、レンズホルダ4の厚みより小さい方がよい。なぜなら、レンズホルダ4より厚い場合、ガイド部材9とレンズホルダ4との接合材がスリーブ8に接触するため、接合材の硬化収縮や接合材との熱膨張係数の違いで歪みや応力が発生し、光ファイバコリメータモジュールの光学調芯にずれが生じやすくなるからである。
ガイド部材9の内径の大きさは、レンズホルダ4を固定するためにレンズホルダ4の外径より若干大きくするが、がたつきを抑えるために、10μm程度のクリアランスを持たせることが好ましい。但し、ガイド部材9にスリット9bを設け、バネのような把持機能を持たせる場合は、ガイド部材9の内径はレンズホルダ4の外径より小さくすることが好ましい。
ガイド部材9の外径は、隣接する光ファイバコリメータモジュールとの間隔を狭くするために、極力小さい方が好ましいが、ガイド部材9が環状体で構成されることから、外径を小さくすると、支持体10との接着面積が小さくなることから、支持体10に対する接着強度を考慮して決定する必要がある。また、ガイド部材9の内径や外径の形状は、レンズホルダ4を固定できれば、特に限定されるものではなく、円形、または三角形、四角形、もしくは五角形以上の多角形でもよい。
この支持体10とガイド部材9とは、互いの孔を利用した治具を用いて位置決めをしたり、工場顕微鏡等の測定器とマイクロステージを利用しながら位置決めを行い、接着剤等で固定する。支持体10とガイド部材9との接合面において、浮き等の発生が起きないよう、荷重をかけて接合すると良い。
ガイド部材9と光ファイバコリメータモジュールの一部であるレンズホルダ4との接合においては、ガイド部材9における把持機能の他に、接合材を用いて接合するようにしてもよい。
また、ガイド部材9とレンズホルダ4を接合材により接合する場合、仮固定用の第1接着材2と本固定用の第2接着材3を用いて、各光ファイバコリメータモジュールの光軸を調整しながら、接合することが可能である。
例えば、図6に示すように、光ファイバコリメータモジュールの光軸を最適位置、例えば、受光素子や反射ミラーなどへの光の出射をモニターしながら調整し、レンズホルダ4の一部を仮止めし、光軸の最適位置を確認した後に、レンズホルダ4の第1接着材2が塗布されていない箇所全体を第2接着剤3により本固定する。
具体的には、レンズホルダ4の周方向に等間隔で配置された第1接着材2により仮固定した後、光軸の最適位置を確認した後に、レンズホルダ4の第1接着材2が塗布されていない箇所全体を第2接着剤3により本固定する。ここで、仮固定の際に光軸の位置にずれが生じていた場合は、仮固定された光ファイバコリメータモジュールのレンズホルダ4をガイド部材9から取り外し、再度、光軸を調整する。
例えば、図6に示すように、光ファイバコリメータモジュールの光軸を最適位置、例えば、受光素子や反射ミラーなどへの光の出射をモニターしながら調整し、レンズホルダ4の一部を仮止めし、光軸の最適位置を確認した後に、レンズホルダ4の第1接着材2が塗布されていない箇所全体を第2接着剤3により本固定する。
具体的には、レンズホルダ4の周方向に等間隔で配置された第1接着材2により仮固定した後、光軸の最適位置を確認した後に、レンズホルダ4の第1接着材2が塗布されていない箇所全体を第2接着剤3により本固定する。ここで、仮固定の際に光軸の位置にずれが生じていた場合は、仮固定された光ファイバコリメータモジュールのレンズホルダ4をガイド部材9から取り外し、再度、光軸を調整する。
また、各光ファイバコリメータモジュールを仮固定用の第1接着材2と本固定用の第2接着材3を用いて接合する場合、第1接着材2を塗布する部分(仮固定部)と第2接着材3を塗布する部分(本固定部)とを、ガイド部材9に予め設けておいて、それぞれの部分に第1接着材2を塗布する部分と第2接着材3を塗布するようにしてもよい。このようにすると、第1接着材2の塗布量と第2接着材3の塗布量の管理が容易であり、精度の高い光軸調整と確実な固定が可能になる。
具体的な例としては、図7及び図8に示すように、ガイド部材9に例えば、接合用の4つのスリット9cを内周面で開口するように放射状に設けて仮固定部とし、光ファイバコリメータモジュールの光軸を最適位置に、例えば、受光素子や反射ミラーなどへの光の出射をモニターしながら調整し、レンズホルダ4を、スリット9cの一部又は全部を満たすように塗布した第1接着材2により仮固定した後、光軸の最適位置がずれていないかを確認し本固定用の第2接着材3を第1接着材2が塗布されていない段部(ザグリ部)9d内に塗布して硬化し、固定する。
この例では、スリット9cはそれぞれ、段部(ザグリ部)9dの底面に設けられた凹部からなっている。
具体的な例としては、図7及び図8に示すように、ガイド部材9に例えば、接合用の4つのスリット9cを内周面で開口するように放射状に設けて仮固定部とし、光ファイバコリメータモジュールの光軸を最適位置に、例えば、受光素子や反射ミラーなどへの光の出射をモニターしながら調整し、レンズホルダ4を、スリット9cの一部又は全部を満たすように塗布した第1接着材2により仮固定した後、光軸の最適位置がずれていないかを確認し本固定用の第2接着材3を第1接着材2が塗布されていない段部(ザグリ部)9d内に塗布して硬化し、固定する。
この例では、スリット9cはそれぞれ、段部(ザグリ部)9dの底面に設けられた凹部からなっている。
この場合の接合材は、無機接着剤、合成接着剤どちらでもよい。
無機接着剤としては、例えば、はんだが挙げられ、微小の高温半田を第1接着剤2として用いて光軸の調整を行いながらレンズホルダ4を仮固定し、光軸調整が終了した時点で、本固定の第2接着剤3として低融点半田で補強固定する。
無機接着剤としては、例えば、はんだが挙げられ、微小の高温半田を第1接着剤2として用いて光軸の調整を行いながらレンズホルダ4を仮固定し、光軸調整が終了した時点で、本固定の第2接着剤3として低融点半田で補強固定する。
また、合成接着剤としては、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、シアノアクリレート系、シリコーン系のものが挙げられる。
この場合、第1接着材2として、アクリル樹脂系のUV接着剤を用いて、光軸を調整しながらレンズホルダ4を仮固定し、光軸調整が終了した時点で、本固定用の第2接着剤3として、例えば、エポキシ接着剤のような接着強度が強い熱硬化型などを使用する。
この場合、第1接着材2として、アクリル樹脂系のUV接着剤を用いて、光軸を調整しながらレンズホルダ4を仮固定し、光軸調整が終了した時点で、本固定用の第2接着剤3として、例えば、エポキシ接着剤のような接着強度が強い熱硬化型などを使用する。
また、UV硬化以外に、例えば、速硬性のシアノアクリレート系瞬間接着剤を第1接着材2として用いることも有効である。さらに、シリコーン系は、弾性を有しているため、光軸の調整が容易であり、第1接着剤として有効である。
尚、接着剤の選定にあたっては、接着剤の粘性や硬化条件等を考慮する必要がある。
尚、接着剤の選定にあたっては、接着剤の粘性や硬化条件等を考慮する必要がある。
以上の実施の形態2の光ファイバアレイによれば、実施の形態1と同様の作用効果を有する上にさらに、光ファイバコリメータモジュールの光軸のずれや傾きを個別に調整することができるので、極めて高い位置精度でかつ光軸ずれなく光ファイバコリメータモジュールが配列された光ファイバアレイが提供できる。
1 光ファイバアレイ、2 第1接着材、3 第2接着材、4 レンズホルダ、5 レンズ、6 光ファイバ、7 フェルール、8 スリーブ、9 ガイド部材、10 支持体、10a 光通過孔、11 ザグリ穴。
Claims (9)
- 入出力端面を有する光ファイバと、貫通孔に挿入された前記光ファイバを保持する筒体と、前記光ファイバの前記入出力端面に対向して設けられたレンズと、該レンズを保持するレンズホルダとをそれぞれ有してなる複数の光ファイバコリメータモジュールと、
前記各光ファイバコリメータモジュールに対応して設けられた複数の光通過孔を有する支持体と、を備え、
前記光ファイバコリメータモジュールはそれぞれ、前記光通過孔に対向する前記レンズホルダの端面が前記支持体の前記光通過孔の周りの平坦面に当接するように設けられたことを特徴とする光ファイバアレイ。 - 前記支持板は、前記光通過孔の周りに前記平坦面を底面とするザグリ穴を有する請求項1に記載の光ファイバアレイ。
- 前記レンズホルダを固定するガイド部材を前記レンズホルダの外周に設けたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光ファイバアレイ。
- 前記ガイド部材は、環状であることを特徴とする請求項3に記載の光ファイバアレイ。
- 前記ガイド部材は、内周面から外周面にかけて形成されたスリットを有することを特徴とする請求項4に記載の光ファイバアレイ。
- 前記レンズホルダは、前記レンズホルダの外周部の少なくとも一部を前記ガイド部材に接着する第1接着剤と、その一部を除いた前記レンズホルダの外周部を前記ガイド部材に接着する第2接着剤とによって固定されたことを特徴とする請求項3〜5のうちのいずれか1つに記載の光ファイバアレイ。
- 前記ガイド部材は、前記第1接着剤を塗布する仮固定部と、前記第2接着剤を塗布する本固定部とを有する請求項6に記載の光ファイバアレイ。
- 前記本固定部は、内周に沿って設けられたザグリ部であり、前記仮固定部は該ザグリ部の底面に設けられた凹部からなる請求項7に記載の光ファイバアレイ。
- 前記光通過孔に対向する前記レンズホルダの開口部の開口径は、前記光通過孔の径より小さいことを特徴とする請求項1〜8のうちのいずれか1つに記載の光ファイバアレイ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006213400A JP2008040086A (ja) | 2006-08-04 | 2006-08-04 | 光ファイバアレイ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006213400A JP2008040086A (ja) | 2006-08-04 | 2006-08-04 | 光ファイバアレイ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008040086A true JP2008040086A (ja) | 2008-02-21 |
Family
ID=39175175
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006213400A Pending JP2008040086A (ja) | 2006-08-04 | 2006-08-04 | 光ファイバアレイ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008040086A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013074089A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Topcon Corp | 光学素子保持装置への光学素子の接着方法及びこの方法に用いる光学素子保持装置及びこの光学素子を備えた露光装置 |
JP2019074584A (ja) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | パナソニック デバイスSunx株式会社 | 光ファイバセンサヘッド及び光ファイバセンサヘッドの製造方法 |
-
2006
- 2006-08-04 JP JP2006213400A patent/JP2008040086A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013074089A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Topcon Corp | 光学素子保持装置への光学素子の接着方法及びこの方法に用いる光学素子保持装置及びこの光学素子を備えた露光装置 |
JP2019074584A (ja) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | パナソニック デバイスSunx株式会社 | 光ファイバセンサヘッド及び光ファイバセンサヘッドの製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4690963B2 (ja) | 多チャンネル光モジュールの製造方法 | |
JP4559327B2 (ja) | レンズを用いた光モジュールのアラインメント方法およびその方法で作成した光モジュール | |
JP4215635B2 (ja) | アレー構造の光ファイバコリメータの構成部品を調整する方法 | |
US6571041B2 (en) | Method and apparatus for positioning optical elements | |
JP2007041222A (ja) | 光結合器及び光コネクタ | |
US7672551B2 (en) | Configurations and methods for manufacturing optical devices using an athermal platform | |
US6480661B2 (en) | Optical ADD/DROP filter and method of making same | |
US6347170B1 (en) | Low-cost wavelength division multiplexed (WDM) coupler with more flexible and precise optical faith adjustment | |
US7940465B2 (en) | Collimator array | |
JP2005517966A (ja) | 高密度光ファイバーアレイ | |
JP2002350673A (ja) | 光モジュールおよびその組立て方法 | |
JPH07134225A (ja) | スリーブ一体型レンズ及びこのレンズを用いた光結合素子モジュール | |
US20230123751A1 (en) | Metallized optical fiber array module and fabrication method thereof | |
JP2008040086A (ja) | 光ファイバアレイ | |
JPH11160569A (ja) | 光結合回路 | |
JP2009093041A (ja) | 光モジュール | |
JP2012028227A (ja) | 照明装置及び照明装置の実装方法 | |
JPH09159882A (ja) | 光素子と光ファイバの結合構造及び結合方法 | |
WO2016181778A1 (ja) | 光ファイバアレイ及び光スイッチ | |
JPH06258556A (ja) | 光モジュール | |
JP4380287B2 (ja) | 光モジュール用レンズホルダ、光モジュールおよび、光モジュールの組立方法 | |
JPH01310315A (ja) | 光導波路と光ファイバとの接続構造及びその製造方法 | |
JP2005070568A (ja) | 光モジュール | |
US7076136B1 (en) | Method of attaching optical fibers to integrated optic chips that excludes all adhesive from the optical path | |
JP2005221671A (ja) | 光コリメータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Effective date: 20080131 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 |