JP2008276201A - Optical fiber pigtail and optical module using the same - Google Patents
Optical fiber pigtail and optical module using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008276201A JP2008276201A JP2008080631A JP2008080631A JP2008276201A JP 2008276201 A JP2008276201 A JP 2008276201A JP 2008080631 A JP2008080631 A JP 2008080631A JP 2008080631 A JP2008080631 A JP 2008080631A JP 2008276201 A JP2008276201 A JP 2008276201A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holder
- optical fiber
- optical
- fiber pigtail
- cylindrical body
- 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
Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光ファイバピグテイルおよび光モジュールに関し、特に光通信用の光ファイバピグテイルおよび光モジュールに関する。 The present invention relates to an optical fiber pigtail and an optical module, and more particularly to an optical fiber pigtail and an optical module for optical communication.
従来から、光信号を例えば電気信号に変換するための光モジュールが開発されている。このような光モジュールは、レーザダイオードやフォトダイオードなどの光素子と、光信号を導通するための光ファイバとを備えている。光モジュールは、光素子を光ファイバの端面に対向配置して光信号を該端面に入射(あるいは該端面から出射)することにより、光ファイバを介して該光信号を導入あるいは導出するように構成されている。 Conventionally, an optical module for converting an optical signal into, for example, an electric signal has been developed. Such an optical module includes an optical element such as a laser diode or a photodiode and an optical fiber for conducting an optical signal. The optical module is configured to introduce or derive the optical signal through the optical fiber by placing the optical element opposite to the end surface of the optical fiber and allowing the optical signal to enter (or exit from) the end surface. Has been.
図5は、従来技術に係る光ファイバピグテイル111の断面図、図6は従来技術に係る光ファイバピグテイル111を備えた光モジュールを示す断面図である。従来の光ファイバピグテイル111は、筒体100と、金属製のホルダ103と、光ファイバ102から構成されている。
FIG. 5 is a cross-sectional view of an
光ファイバピグテイル111は、セラミック材料からなる筒体100が金属製のホルダ103に圧入固定されており、筒体100の内孔101に光ファイバ102が挿入され、当該ホルダ103の貫通孔に挿入された接着剤105にて固定されている(例えば特許文献1参照)。
In the
また、図6に示すように、従来の光モジュールは、光ファイバピグテイル111のホルダ103に金属製のスリーブ201を溶接により接合した後、該スリーブ201を介して、光素子206及びレンズ204、筺体205を備えた光素子ユニット5の筐体205を溶接により接合し固定することにより構成されている。この場合には、逆端部に取り付けられた光コネクタ106を用いて光信号のやりとりを行うことができる。
しかしながら、従来の光ファイバピグテイル111では、ホルダ103全体が金属で構成されており、かつ筺体205より突出する構造であるため、ホルダ103が受信部(アンテナ)となって外部からの雑音電波(ノイズ)を受けてしまい、該雑音電波がフォトダイオードの受信感度に影響を与える場合があった。
However, in the conventional
また、光ファイバピグテイルのホルダを樹脂やセラミックス等の非金属材料で構成すると、溶接や半田による光ファイバピグテイルのホルダと筺体との接合が困難になるため、接着剤等によって接合を行う必要がある。しかしながら、接着剤で接合を行った場合は、接着剤は湿度に弱く経時的に接着強度が劣化するという点で、信頼性が低下する可能性を有していた。 Also, if the optical fiber pigtail holder is made of a non-metallic material such as resin or ceramics, it becomes difficult to bond the optical fiber pigtail holder and the housing by welding or soldering. There is. However, when bonding is performed with an adhesive, the adhesive has a possibility of lowering reliability in that the adhesive is weak in humidity and the adhesive strength deteriorates with time.
したがって、本発明の目的は、ノイズの影響を低減するとともに、接合強度の長期的信頼性に優れた光ファイバピグテイルおよび光モジュールを提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical fiber pigtail and an optical module that reduce the influence of noise and are excellent in long-term reliability of bonding strength.
本発明に係る光ファイバピグテイルは、内孔内に光ファイバの一端部が挿入された筒体と、該筒体の少なくとも一部が挿入されたホルダと、を有し、前記ホルダは、該ホルダの軸方向の一端側に配置された、金属からなる筒状の第1のホルダと、他端側に配置された、電気絶縁性を有する第2のホルダとを含んでなることを特徴とする。 An optical fiber pigtail according to the present invention has a cylindrical body in which one end portion of an optical fiber is inserted into an inner hole, and a holder in which at least a part of the cylindrical body is inserted. A cylindrical first holder made of metal disposed on one end side in the axial direction of the holder, and a second holder having electric insulation disposed on the other end side To do.
また、本発明において、前記筒体は、先端側が前記第1のホルダに挿入され、かつ後端側が前記第2のホルダに挿入されているとともに、先端部が前記第1のホルダより突出して配置されていることが好ましい。 Further, in the present invention, the cylindrical body has a distal end side inserted into the first holder, a rear end side inserted into the second holder, and a distal end portion protruding from the first holder. It is preferable that
また、本発明において、前記第2のホルダはセラミックスで形成されていることが好ましい。 In the present invention, the second holder is preferably made of ceramics.
また、本発明において、前記第1のホルダと第2のホルダとが連結されてなり、前記第1のホルダのみに前記筒体が挿入されていることが好ましい。 Moreover, in this invention, it is preferable that the said 1st holder and a 2nd holder are connected, and the said cylinder is inserted only in the said 1st holder.
また、本発明において、前記第2のホルダは樹脂で形成されていることが好ましい。 In the present invention, the second holder is preferably made of resin.
さらに、本発明において、前記樹脂は、透光性を有することが好ましい。 Furthermore, in the present invention, the resin preferably has translucency.
またさらに、本発明では、前記第1のホルダの長手方向における長さは、は前記第2のホルダの長手方向における長さよりも短いことが好ましい。 Furthermore, in the present invention, it is preferable that the length of the first holder in the longitudinal direction is shorter than the length of the second holder in the longitudinal direction.
またさらに、前記筒体は、外周面から内孔に連通する溝部を有し、該溝部内に光アイソレータ素子と該アイソレータ素子を覆う磁石とを備え、前記溝部が前記第2のホルダの内側に配置されており、前記第2のホルダは、非磁性体で構成されていることが好ましい。 Still further, the cylindrical body has a groove portion that communicates with the inner hole from the outer peripheral surface, and includes an optical isolator element and a magnet that covers the isolator element in the groove portion, and the groove portion is located inside the second holder. The second holder is preferably made of a non-magnetic material.
本発明の光モジュールは、上記の光ファイバピグテイルと、前記光ファイバに向けて光を出射する、または、前記光ファイバを介して導出された光を受ける光素子と、該光素子を収容し、前記光ファイバピグテイルの第1のホルダと溶接されるスリーブを介して接合された筺体とを備えたことを特徴とする。 An optical module of the present invention includes the above-described optical fiber pigtail, an optical element that emits light toward the optical fiber, or that receives light derived through the optical fiber, and the optical element. The optical fiber pigtail includes a first holder and a housing joined via a sleeve to be welded.
本発明に係る光ファイバピグテイル及び光モジュールによれば、電気絶縁材料及び金属製のホルダで構成し、金属製ホルダ部分を減少させることにより、ノイズの受信部(アンテナ)になる導電性部分を低減することができるため、周囲から受けるノイズの影響を低減することができるとともに、金属製部分を少なくとも有することから、ホルダの当該部分と光モジュールの筐体とを、例えば、レーザ溶接、半田強固に接合固定することが可能となる。 According to the optical fiber pigtail and the optical module according to the present invention, the conductive portion that is constituted by the electrically insulating material and the metal holder and reduces the metal holder portion, the conductive portion that becomes the noise receiving portion (antenna) is obtained. Therefore, the influence of noise received from the surroundings can be reduced, and at least the metal part is included, so that the part of the holder and the housing of the optical module can be connected by, for example, laser welding or soldering firmly. It becomes possible to join and fix to.
したがって、本発明によれば、ノイズの影響を低減するとともに、接合強度の長期的信頼性に優れた光ファイバピグテイルおよび光モジュールを提供することができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to provide an optical fiber pigtail and an optical module that reduce the influence of noise and are excellent in long-term reliability of bonding strength.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る光ファイバピグテイル及びこれを具備する光モジュールについて詳細に説明する。 Hereinafter, an optical fiber pigtail and an optical module including the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る光ファイバピグテイル1の断面図である。なお、図中の光コネクタ16は、側面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a sectional view of an
この第1の実施形態に係る光ファイバピグテイル1は、光ファイバ12と、内孔11内に光ファイバ12の一端部が挿入された筒体10と、筒体10の一部が挿入されたホルダと、ホルダ内に充填された接着剤15と、筒体10の一端面に接着された光素子と、を備えている。また、上記ホルダは、溶接可能な金属からなる筒状の第1のホルダ13と、電気絶縁性を有する筒状の第2のホルダ14とを含んでなる。なお、図1の左側に示した光コネクタ16は、発明の構成要素としては、なくともよいが、光ファイバ12に光を出し入れするために取り付けられる。
The
第1の実施形態に係る光ファイバピグテイル1では、第1のホルダ13及び第2のホルダ14が同一の直径を有し、同軸上に配置され、第1のホルダ13及び第2のホルダ14の両方に筒体10が接するように、筒体10が第1のホルダ13及び第2のホルダ14の貫通孔に挿入された構成となっている。第1のホルダ13と第2のホルダ14とは同軸上に配置されることが好ましいが、必ずしも同軸上にあることは必要ではない。また、第1のホルダ13と第2のホルダ14は同じ直径を有することが好ましいが、これについても必ずしも同じ直径である必要はない。
In the
光ファイバピグテイル1では、ホルダに、電気絶縁性材料から構成される第2のホルダ14を組み込み、ノイズの受信部(アンテナ)になる導電性部分(第1のホルダ13)を低減させたことにより、周囲から受けるノイズの影響を低減することができる。また、ホルダの一部に、金属材料からなる第1のホルダ13を組み込んだため、例えば光モジュールの金属製の筺体と第1のホルダ13とを、レーザ溶接や半田により強固に接合固定することが可能となる。第1の実施形態に係る光ファイバピグテイルでは、第1のホルダ13と第2のホルダ14とが接触している必要はなく、ある程度離れていてもよい。
In the
筒状の第1のホルダ13は、筒体10が挿入される内孔13bを有する。筒体10と第1のホルダ13との固定は、接着もしくは、圧入固定されるが、信頼性の観点から、圧入固定されることが望ましい。第1のホルダ13は、光モジュールを作成する際に光素子ユニット4と光ファイバピグテイル1と接合するための部材である。第1のホルダ13を構成する材料としては、ステンレス、銅、鉄およびニッケルなどの金属材料が使用され、とりわけ、YAG溶接性に優れているSUS304やSF20T等のステンレス材料が好適である。本発明において、金属材料は金属単体だけでなく合金等も含む。
The cylindrical
筒状の第2のホルダ14は、光ファイバ12の被覆部分を接着剤15によって接着固定し、光ファイバ12を保護する機能を有する。第2のホルダ14は、筒体10に接着もしくは圧入固定される。第2のホルダの材質としては、合成樹脂(熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂など)、セラミックス(酸化アルミニウム(アルミナ)および酸化ジルコニウム(ジルコニア)など)、ガラス(石英など)などが使用される。熱可塑性樹脂としては、ナイロン樹脂、液晶ポリマ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂およびポリカーボネート樹脂などが使用され、熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂やユリア樹脂などが使用される。機械的強度を高めるべく、ガラス繊維やガラス粒子などのフィラーを添加してもよい。
The cylindrical
これらの材質の中でも耐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。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(ZrO2)を主成分とし、Y2O3、CaO、MgO、CeO2、Dy2O3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。セラミックスを使用することによって、圧入を用いて第2のホルダ14を固定する事が可能になり、第2のホルダ14の筒体10に対する固定強度を向上させることができる。このような形態によれば、例えばTelcordiaなどの規格で定められている振動試験や衝撃試験のような機械的試験や、高温高湿試験や、温度サイクル試験のような過酷な試験環境下においても充分な耐久性が得られる。
Among these materials, zirconia-based ceramics (ceramics mainly composed of zirconia) excellent in weather resistance and toughness are preferable. Further, among zirconia ceramics, zirconium oxide (ZrO 2 ) as a main component and at least one selected from the group consisting of Y 2 O 3 , CaO, MgO, CeO 2 , Dy 2 O 3 and the like as a stabilizer. The partially stabilized zirconia ceramics (mainly tetragonal crystals) are preferred from the viewpoints of wear resistance and elastic deformation. By using ceramics, it is possible to fix the
また、第2のホルダ14の材質が樹脂であれば、筒体10と第2のホルダ14の固定は、第2のホルダ14を成型する際に、インサート成型を用いて固定してもよい。インサート成型することによって、第2のホルダ14の作製と同時に、筒体10と第2のホルダ14の固定を実現することができる。また、第2のホルダ14を樹脂で形成すれば、低コスト化という観点から有利である。
If the material of the
筒体10は、筒体10の軸心方向(長手方向)に延在する内孔11を有する円柱状部材である。内孔11には、光ファイバ12が挿入され、接着剤15で接着固定されている。筒体10の端面10aは、該筒体10の軸心に対して所定の角度(例えば4〜10°)で傾斜している。このような構成は、例えば光素子(LEDやLDなど)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ことを防止する上で好適である。
The
筒体10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、燐青銅、ベリリウム銅、黄銅、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スなどが使用され、とりわけ耐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。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(ZrO2)を主成分とし、Y2O3、CaO、MgO、CeO2、Dy2O3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。筒体10の端面10aは、第1のホルダ13の端面13aより突出した構造であることが好ましい。このような形態によれば、光ファイバ12へ入射もしくは光ファイバ12へ出射する光が散乱光なく透過するために好適な光学研磨を第1のホルダ13を傷つけることなく端面10aに施すことができる。
Examples of the material constituting the
光ファイバ12は、光を導通(伝播)するためのものである。光ファイバ12としては、石英系光ファイバ、プラスチック系光ファイバおよび多成分ガラス系光ファイバなどが使用される。光ファイバ12は、光ファイバの裸ファイバ部およびそれを保護する被覆部分で構成されており、光ファイバの裸ファイバ部が筒体10の内孔11に挿入固定され、被覆部が第2のホルダ14の内孔14bで接着剤15を介して固定されている。
The
接着剤15としては、充分な接合強度を確保する観点から、紫外線硬化エポキシ樹脂、熱硬化性エポキシ樹脂、紫外線および熱硬化併用のエポキシ樹脂、紫外線硬化アクリル樹脂、熱硬化性アクリル樹脂、紫外線硬化ポリイミド樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂などが使用されるが、最も好ましくは熱硬化製エポキシ樹脂である。 As the adhesive 15, from the viewpoint of securing sufficient bonding strength, an ultraviolet curable epoxy resin, a thermosetting epoxy resin, an epoxy resin used in combination with an ultraviolet ray and a thermosetting, an ultraviolet curable acrylic resin, a thermosetting acrylic resin, and an ultraviolet curable polyimide. A resin, a thermosetting polyimide resin, or the like is used, and most preferably a thermosetting epoxy resin.
光コネクタ16は、光ファイバピグテイル1に光を出し入れするために取り付けられる。このような光コネクタ16は、特に限定されるものではないが、JIS C 5970〜5984に記載の光コネクタが望ましい。
The
本実施形態に係る光ファイバピグテイル1は、電気絶縁性部材を含んで構成されている。そのため、光ファイバピグテイル1では、光ファイバピグテイル1に占める導電性部分(典型的には金属により構成される部分)の割合を低減することができる。したがって、光ファイバピグテイル1では、ノイズの受信部(アンテナ)になる導電性部分を低減することができるため、周囲から受けるノイズの影響を低減することができる。
The
本発明の光ファイバピグテイル1の製造方法としては、例えば筒体10を第1のホルダ13に固定した後、第2のホルダ14を固定し、接着剤15を用いて光ファイバ12を接着した後、端面10aがダイヤモンド等の研磨フィルムを用いて、斜めに研磨することによって実現できる。
As a manufacturing method of the
(第2の実施形態)
図2は、本発明の第2の実施形態に係る光ファイバピグテイル1’の断面図である。なお、図中の光コネクタ16は、側面図である。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a sectional view of an
第1の実施形態では、筒体10が第1のホルダ13と第2のホルダ14とに接触しているのに対し、第2の実施形態では、筒体10が第1のホルダ13にのみ接触している点で異なるが、その他の構成は同様である。第2の実施形態では、筒体10の軸方向の長さを短くでき、光ファイバ12の接着部分を長くすることができるため、光ファイバ12の接着強度を強くすることができる。また、光ファイバピグテイル1’では、第1のホルダ13が第2のホルダの長手方向における長さよりも短く構成することにより、金属部分を短くすることができるため、ノイズの受信部(アンテナ)になる導電性部分を小さくすることができるために周囲から受けるノイズの影響を低減させることができる。
In the first embodiment, the
この場合、第1のホルダ13と第2のホルダ14は、端面14aにおいて互いに連結して固定されている。固定の方法としては、例えば図2に示すような圧入固定、または第1のホルダ13および第2のホルダ14の端面同士を接着剤等で接着する接着固定がある。筒体10、第1のホルダ13、第2のホルダ14の材質は、第1の実施形態と同じ材質が用いられるが、第2のホルダ14としては、樹脂を用いることが望ましい。特に透光性の樹脂を用いることによって、接着剤15の中に気泡等が入っていた場合、視認で確認することができる。温度サイクル試験を実施した際に、接着剤15の中の気泡は、膨脹、収縮を繰り返し、光ファイバ12の裸ファイバ部にダメージを生じさせる。透光性の樹脂としては、熱可塑性のナイロン樹脂、液晶ポリマ樹脂、ポリエーテルイミド樹脂およびポリカーボネート樹脂、熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂やユリア樹脂などが使用される。したがって、第2のホルダ14に透光性樹脂を用いれば、気泡や異物の有無を視認しながら組み立てることができるため、不良品の混入を防止することができる。
In this case, the
また、第2のホルダ14の材質を樹脂にすれば、第1のホルダ13と第2のホルダ14の固定には、第2のホルダ14を成型する際に、インサート成型を用いて固定してもよい。インサート成型することによって、第2のホルダ14の作製と同時に、第1のホルダ13と第2のホルダ14の固定を実現することができる。
If the material of the
ノイズの影響は、導電性部分が短い程小さくすることができる、したがって、第1のホルダの長手方向の長さを、第2のホルダの長手方向における長さを短くすることにより、ノイズの影響を更に小さくすることが可能になる。 The influence of noise can be reduced as the conductive portion is shorter. Therefore, the influence of noise can be reduced by reducing the length of the first holder in the longitudinal direction and the length of the second holder in the longitudinal direction. Can be further reduced.
(第3の実施形態)
図3は、本発明の第3の実施形態に係る光ファイバピグテイル1’’を示すものであり、(a)は断面図、(b)は上面図である。なお、同図中の光コネクタ16は側面図である。
(Third embodiment)
3A and 3B show an
第3の実施形態では、第2のホルダ14の内側部分に、筒体10の外周面と内孔11に連通した溝部51が形成されており、この溝部51に光アイソレータ素子52および、磁石54が設置されている点で第1の実施形態の光ファイバピグテイル1と異なっている。
In the third embodiment, a
筒体10に形成された溝部51は、光アイソレータ素子52および磁石54が配置される部分であり、底面部が平面となっている。筒体10の軸方向における溝部51の幅は、配置される光アイソレータ素子52および磁石54の大きさに応じて設定されるが、筒体10の軸方向における光アイソレータ素子52および磁石54の長さよりも1.05〜1.3倍であれば、素子や磁石の実装が容易であり、かつ筒体10の抗折強度を維持できるという観点から好適である。なお、本実施の形態では、図3(a)に示すように、第2のホルダ14に対し、筒体10の溝部51に連通する貫通孔を設けている。このような形態であれば、上記貫通孔から光アイソレータ素子52および磁石54の位置を微調整することができるため、精度良く位置合わせすることができる。
The
光アイソレータ素子52は、ファラデー回転子が一対の偏光子で挟まれた構造となっており、一方向の光のみを透過させるという機能を有する。偏光子、ファラデー回転子、および偏光子の形状は、厚みが0.2〜6mmの平板であり、大きさは、0.2〜0.6mm角程度のものが使用される。また、偏光子は、誘電体粒子を内包させたガラス基板や誘電体の積層体から構成される透過偏光方向と直行する偏光成分を吸収する偏光板、または複屈折結晶から構成され、回折格子等を利用した反射型や光路をシフトさせる偏光板等を用いることができる。ファラデー回転子の材質は、Tb、Gd、Hoを添加したBi置換ガーネットやYIGガーネット等を用いることができる。また、ファラデー回転子3の表面は、例えば、TiO2/SiO2、Ta2O5/SiO2等の多層膜で構成され、光の反射量が0.2%以下の反射防止膜を形成してもよい。
The
また、光ファイバピグテイル1’’では、光アイソレータ素子52と光ファイバの端面が露出する溝51の側面との間に透光性樹脂53が充填されている。この透光性樹脂53は、光ファイバ12と光アイソレータ素子52との間で発生する光の損失を低減する機能を有している。このような透光性樹脂53の材質としては、例えばエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂、または、シリコン系樹脂等が使用され、光の損失を低減するという観点から、光ファイバ12として石英系のシングルモードファイバを用いるのであれば、屈折率n=1.44〜1.48程度の屈折率を持った樹脂がよい。
In the
磁石54は、ファラデー回転子に磁界を印加し、ファラデー回転子のファラデー効果を促す機能を有する。そのため、磁石54は、ファラデー回転子を挟み込むように2つ配置される。このような磁石54としては、ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石が挙げられるが、磁束密度が大きく、ファラデー効果を効率良く生じせしめるという観点から、サマリウムコバルト磁石が好適である。
The
光アイソレータ素子52および磁石54は、溝部51の底面に接着剤で固定される。このような接着剤としては、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂が挙げられ、硬化方法としては、紫外線硬化型、熱硬化型、またはそれらの併用型が用いられる。
The
また、光ファイバピグテイル1’’では、第2のホルダ14が非磁性体で構成されている。このような第2のホルダを構成する材質としては、例えば合成樹脂、セラミックス(酸化アルミニウム(アルミナ)および酸化ジルコニウム(ジルコニア)など)、ガラス(石英など)などが使用される。合成樹脂(熱可塑性樹脂)としては、ナイロン樹脂、液晶ポリマ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂およびポリカーボネート樹脂などが使用され、合成樹脂(熱硬化性樹脂)としては、エポキシ樹脂やユリア樹脂などが使用される。また、これら合成樹脂は、機械的強度を高めるべく、ガラス繊維やガラス粒子などのフィラーを添加してもよい。
Further, in the
このように、本実施形態に係る光ファイバピグテイル1’’は、非磁性体から成る第2のホルダ14の内側に、光アイソレータ素子51および磁石54を配置しているため、磁性体材料より成る部材(たとえば第1のホルダ)に磁石54から生じる磁束が奪われにくい構造となっている。それゆえ、光ファイバピグテイル1’’では、磁石54からから生じる磁界をファラデー回転子に効率良く印加することができる。さらに、光ファイバピグテイル1’’では、光モジュールに組み込んだ際、第1のホルダ13の端面に光アイソレータ素子を設けた形態に比べて、光モジュール全体を小型化できる。また、光ファイバピグテイル1’’を光モジュールに用いた場合は、光モジュールの筐体が磁性体材料で構成されていても磁界の低下を小さくできる。
As described above, the optical fiber pigtail 1 '' according to the present embodiment includes the
(第4の実施形態)
図4は、本発明に係る光ファイバピグテイル1を備える光モジュール50の断面を示している。第3の実施形態に係る光モジュール50は、第2の実施形態に係る光ファイバピグテイル1および光素子ユニット40を備える。光素子ユニット40は、光素子46と、レンズ44と、筐体45とを備える。
(Fourth embodiment)
FIG. 4 shows a cross section of an
光素子46は、光ファイバピグテイル1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、光ファイバピグテイル1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使用され、受光素子としては、受信用のPD(フォトダイオード)などが使用される。
The
レンズ44は、光素子46が発光素子の場合は該発光素子から出射された光を集光して光ファイバピグテイル1の光ファイバ12に導入する機能を担い、光素子61が受光素子の場合はフ光ファイバピグテイル1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。
When the
筐体45は、光素子46およびレンズ44を収容するための部材であり、光ファイバピグテイル1に対して例えば溶接により接合固定されている。筐体45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利用可能であり、とりわけ耐腐食性や溶接性の観点からステンレスが好適である。
The
光ファイバピグテイル1と光素子ユニット40との接合は、スリーブ41を介して強固に溶接固定される。溶接固定する事によって、接合強度を充分に確保することができるので、例えばTelcordiaなどの規格で定められている振動試験や衝撃試験のような機械的強度試験や、高温高湿試験や、温度サイクル試験のような過酷な試験環境下においても充分な耐久性が得られる。
The
スリーブ41を構成する材料としては、ステンレス、銅、鉄およびニッケルなどの金属材料が使用され、とりわけ、YAG溶接性に優れているSUS304やSF20T等のステンレス材料が好適である。
As the material constituting the
光モジュール50は、筒体10の端面10a側に、筒体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素子42を有してもよい。その場合、光アイソレータ素子42が筒体10の端面10aに固定され、磁石43が第1のホルダ13の端面13aに固定され、光アイソレータ素子42が磁石43の内孔11に配置された構造となっている。また、本発明の光モジュールでは、上記した光モジュール50の形態に限定されることなく、例えば上述した光ファイバピグテイル1’’を備えた光モジュールであってもよい。
The
以上、本発明の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、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で様々の変更が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was shown, this invention is not limited to this, A various change is possible within the range which does not deviate from the technical idea of this invention.
次に、本発明の実施例および比較例について説明する。 Next, examples and comparative examples of the present invention will be described.
[本発明の実施例]
<光トランシーバの作製>
まず、ジルコニアセラミックスからなる筒体10をSUS304からなる第1のホルダ13の内孔13bに圧入固定した後、PBT(ポリブチレンテレフタレート)からなる第2のホルダ14を第1のホルダ13に接着固定した。次に光コネクタ16としてJIS C 5973記載のF04型光コネクタを取り付けた光ファイバ12を筒体10の内孔11に挿入し、接着剤15として熱硬化型のエポキシ樹脂を用いて接着固定した。最後に先端面10aを傾斜角6度で研磨し、光ファイバピグテイル1を作製した。
[Embodiments of the present invention]
<Fabrication of optical transceiver>
First, the
さらに、得られた光ファイバピグテイル1に、光素子46として半導体レーザおよび受信用のPD(フォトダイオード)と石英ガラスにより構成された球面レンズを備えたステンレス製の筐体をYAG溶接することで、LDモジュールとPDモジュールを作製し、これらをプラスチックケース内に並列させ、本実施例に係る光トランシーバを作製した。
Further, by YAG welding a stainless steel housing having a spherical lens made of a semiconductor laser and a PD (photodiode) for reception and quartz glass as the
<受信感度測定試験>
本実施例の光トランシーバに直流電源装置(商品名:PAB18−1A、KIKUSUI製)を取り付け、モジュールを駆動出来るようにするとともに、デジタルデータアナライザ(商品名:MP1630B、アンリツ製)を接続してパルス信号の送信および受信を出来るようにした。また、LDモジュールとPDモジュール間は光コネクタを両端に配置したジャンパーケーブルにより接続を行った。これにより、デジタルデータアナライザから送信されたパルス信号がLDモジュールを経由して光信号となり、この光信号が光コネクタを両端に配置したジャンパーケーブルからPDモジュールに伝わり再びパルス信号に変換されて、デジタルデータアナライザにより受信される。
<Reception sensitivity measurement test>
A DC power supply (trade name: PAB18-1A, manufactured by KIKUSUI) is attached to the optical transceiver of this embodiment so that the module can be driven, and a digital data analyzer (trade name: MP1630B, manufactured by Anritsu) is connected to pulse. Enabled to send and receive signals. Further, the LD module and the PD module were connected by a jumper cable having optical connectors arranged at both ends. As a result, the pulse signal transmitted from the digital data analyzer becomes an optical signal via the LD module, and this optical signal is transmitted from the jumper cable having the optical connector at both ends to the PD module and converted into the pulse signal again. Received by the data analyzer.
そして、本実施例に係る光トランシーバの入力光パワーに対する、ビットエラーレートを測定し、その結果を図7に示した。 Then, the bit error rate with respect to the input optical power of the optical transceiver according to the present embodiment was measured, and the result is shown in FIG.
[比較例]
<光トランシーバの作製>
まず、ジルコニアセラミックスからなる筒体100をSUS304からなる第1のホルダ103の内孔103bに圧入固定した。次に光コネクタ106としてJIS C 5973記載のF04型光コネクタを取り付けた光ファイバ12を筒体100の内孔101に挿入し、接着剤105として熱硬化型のエポキシ樹脂を用いて接着固定した。最後に端面100aを傾斜角6度で研磨し、光ファイバピグテイル111を作製した。
[Comparative example]
<Fabrication of optical transceiver>
First, the
さらに得られた光ファイバピグテイル111に、光素子206として半導体レーザおよび受信用のPD(フォトダイオード)と石英ガラスにより構成された球面レンズを備えたステンレス製の筐体をYAG溶接することで、LDモジュールとPDモジュールを作製し、これらをプラスチックケース内に並列させ、本比較例に係る光トランシーバを作製した。
Further, by YAG welding a stainless steel housing provided with a spherical lens made of a semiconductor laser and a receiving PD (photodiode) and quartz glass as the
<受信感度測定試験>
比較例の光トランシーバに直流電源装置(商品名:PAB18−1A、KIKUSUI製)を取り付け、モジュールを駆動出来るようにするとともに、デジタルデータアナライザ(商品名:MP1630B、アンリツ製)を接続してパルス信号の送信および受信を出来るようにした。また、LDモジュールとPDモジュール間は光コネクタを両端に配置したジャンパーケーブルにより接続を行った。これにより、デジタルデータアナライザから送信されたパルス信号がLDモジュールを経由して光信号となり、この光信号が光コネクタを両端に配置したジャンパーケーブルからPDモジュールに伝わり再びパルス信号に変換されて、デジタルデータアナライザにより受信される。
<Reception sensitivity measurement test>
A DC power supply (trade name: PAB18-1A, manufactured by KIKUSUI) is attached to the optical transceiver of the comparative example so that the module can be driven, and a digital data analyzer (trade name: MP1630B, manufactured by Anritsu) is connected to the pulse signal. Can be sent and received. Further, the LD module and the PD module were connected by a jumper cable having optical connectors arranged at both ends. As a result, the pulse signal transmitted from the digital data analyzer becomes an optical signal via the LD module, and this optical signal is transmitted from the jumper cable having the optical connector at both ends to the PD module and converted into the pulse signal again. Received by the data analyzer.
そして、本比較例に係る光トランシーバの入力光パワーに対する、ビットエラーレートを測定し、その結果を図7に示した。 Then, the bit error rate with respect to the input optical power of the optical transceiver according to this comparative example was measured, and the result is shown in FIG.
<評価>
図7に示すように、比較例の光トランシーバに比べ、本発明の光トランシーバでは、ビットエラーが減少しており、0.25dBm程度受信感度の向上が見られた。以上のことから、実施例の光トランシーバは、比較例の光トランシーバに比べて、周囲から受けるノイズの影響を低減することができた。
<Evaluation>
As shown in FIG. 7, compared with the optical transceiver of the comparative example, in the optical transceiver of the present invention, the bit error was reduced and the reception sensitivity was improved by about 0.25 dBm. From the above, the optical transceiver of the example was able to reduce the influence of noise received from the surroundings as compared with the optical transceiver of the comparative example.
1、1’、 1’’ 光ファイバピグテイル
40 光素子ユニット
50 光モジュール
10 筒体
10a 端面
11 内孔
12 光ファイバ
13 ホルダ
13a 端面
13b 内孔
14 ホルダ
14a 端面
14b 内孔
15 接着剤
16 光コネクタ
41 スリーブ
42 光アイソレータ
43 マグネット
44 レンズ
45 筐体
46 光素子
51 溝部
52 光アイソレータ素子
53 透光性樹脂
54 磁石
DESCRIPTION OF
Claims (9)
該筒体の少なくとも一部が挿入された筒状のホルダと、を有し、
前記ホルダは、該ホルダの軸方向の一端側に配置された、金属からなる筒状の第1のホルダと、他端側に配置された、電気絶縁性を有する第2のホルダと、を含んでなることを特徴とする光ファイバピグテイル。 A cylindrical body in which one end of an optical fiber is inserted into the inner hole;
A cylindrical holder into which at least a part of the cylindrical body is inserted,
The holder includes a cylindrical first holder made of metal disposed on one end side in the axial direction of the holder, and a second holder having electrical insulation disposed on the other end side. An optical fiber pigtail characterized by comprising:
前記第2のホルダは、非磁性体で構成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の光ファイバピグテイル。 The cylindrical body has a groove portion that communicates with an inner hole from an outer peripheral surface, and includes an optical isolator element and a magnet that covers the isolator element in the groove portion, and the groove portion is disposed inside the second holder. And
The optical fiber pigtail according to any one of claims 1 to 7, wherein the second holder is made of a non-magnetic material.
前記光ファイバに向けて光を出射する、または、前記光ファイバを介して導出された光を受ける光素子と、
該光素子を収容し、前記光ファイバピグテイルの前記第1のホルダと溶接されるスリーブを介して接合された筺体とを備えた光モジュール。 The optical fiber pigtail according to any one of claims 1 to 8,
An optical element that emits light toward the optical fiber or receives light derived through the optical fiber;
An optical module comprising: a housing that accommodates the optical element and is joined to the first holder of the optical fiber pigtail through a sleeve to be welded.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008080631A JP2008276201A (en) | 2007-03-30 | 2008-03-26 | Optical fiber pigtail and optical module using the same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007092346 | 2007-03-30 | ||
JP2008080631A JP2008276201A (en) | 2007-03-30 | 2008-03-26 | Optical fiber pigtail and optical module using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008276201A true JP2008276201A (en) | 2008-11-13 |
Family
ID=40054169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008080631A Pending JP2008276201A (en) | 2007-03-30 | 2008-03-26 | Optical fiber pigtail and optical module using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008276201A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016224359A (en) * | 2015-06-03 | 2016-12-28 | 株式会社エス・エム・エムプレシジョン | Pigtail fiber module |
CN114415300A (en) * | 2021-12-22 | 2022-04-29 | 中国电信股份有限公司 | Optical jump fiber, puncture card slot, optical jump fiber interface pairing method and detection system |
-
2008
- 2008-03-26 JP JP2008080631A patent/JP2008276201A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016224359A (en) * | 2015-06-03 | 2016-12-28 | 株式会社エス・エム・エムプレシジョン | Pigtail fiber module |
CN114415300A (en) * | 2021-12-22 | 2022-04-29 | 中国电信股份有限公司 | Optical jump fiber, puncture card slot, optical jump fiber interface pairing method and detection system |
CN114415300B (en) * | 2021-12-22 | 2024-06-07 | 中国电信股份有限公司 | Optical fiber, puncture clamping groove, optical fiber interface pairing method and detection system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5474230B2 (en) | Optical receptacle | |
CN104076453A (en) | Optical module, optical communication equipment, and optical transmission device | |
EP3894920A1 (en) | Optical assembly | |
JP2006119633A (en) | Optical receptacle and optical module using the same | |
JP4658844B2 (en) | Receptacle and optical module including the receptacle | |
JP2008276201A (en) | Optical fiber pigtail and optical module using the same | |
JP4883927B2 (en) | Optical receptacle with lens and optical module using the same | |
JP5289238B2 (en) | Optical receptacle and optical module | |
US7465106B2 (en) | Optical receptacle | |
EP3894921A1 (en) | Optical connector | |
WO2016162943A1 (en) | Photoelectric circuit substrate | |
JP2008276204A (en) | Optical device and optical receptacle using the same | |
JP4672488B2 (en) | Optical module | |
JP4828981B2 (en) | Optical receptacle and optical module | |
JP4852517B2 (en) | Optical transceiver | |
JP2008268892A (en) | Optical isolator module and optical element module using the same | |
JP5253543B2 (en) | Optical receptacle and optical module | |
JP2006184339A (en) | Optical module | |
JP2005242314A (en) | Optical receptacle having optical isolator and optical module using the optical receptacle | |
JP4113455B2 (en) | Receptacle with optical isolator | |
JP2005070467A (en) | Optical receptacle having optical isolator and optical module using optical receptacle | |
JP4364060B2 (en) | Optical receptacle and optical module | |
JP2006154084A (en) | Optical transmission apparatus | |
KR101396947B1 (en) | Optical fiber with metal tube and optical module | |
JP2006308737A (en) | Optical isolator and optical module with optical isolator |