JP2009175505A

JP2009175505A - 光ファイバ構造体

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Publication number: JP2009175505A
Application number: JP2008014744A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Shimozu; 臣一下津
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2008-01-25
Filing date: 2008-01-25
Publication date: 2009-08-06
Also published as: US7899288B2; EP2083299B1; EP2083299A1; US20090190891A1

Abstract

【課題】簡易な構成の光ファイバ構造体からビーム径の異なる光ビームを射出する。
【解決手段】４本の光ファイバ１０の出射端がライン状に配置されている第1光ファイバアレイ１１０と、４本の光ファイバ２０の出射端がライン状に配置されている第２光ファイバアレイ１２０とが重ね合わされている。例えば、第１ファイバアレイ１１０は、Ｖ溝基板１１１と、Ｖ溝１１２へ端部が固定された４本の光ファイバ１０とからなり、第２ファイバアレイ１２０は、Ｖ溝基板１２１と、Ｖ溝１２２へ端部が固定された４本の光ファイバ２０とからなる。光ファイバ１０は、コア１２およびクラッド１４から構成されるマルチモードファイバであり、コア径が光軸に沿って縮小するテーパ部１８を有している。テーパ部１８の先端においてコア径は６０μｍ、ファイバ外形は８０μｍである。光ファイバ２０は、コア２２およびクラッド２４から構成されるマルチモードファイバであり、コア径は１０５μｍ、ファイバ外形は１２５μｍである。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数本のマルチモードの光ファイバからなる光ファイバアレイを複数個重ね合わせた光ファイバ構造体に関するものである。

従来、印刷分野あるいは加工分野において、レーザ光が使用されている。例えば、特許文献１に記載されているような印刷ブロックの製造分野などにおいても、レーザ光を用いて版材加工が行われている。近年、半導体レーザの高出力化が実現され、高出力半導体レーザから出力される高出力レーザ光を、ファイバを介して伝送して出力する光ファイバ構造体が知られている。また、このような加工に使用される光ファイバ構造体では、加工効率を向上するために、複数本の光ファイバの一端をライン状あるいはブロック状に固定した多芯型の光ファイバ構造体の開発が進められている。
特許３５５６２０４号公報

上記特許文献１に記載されているような版板加工にレーザ光を使用する場合等には、種々の加工条件が存在するため、レーザ光のビーム径が細い方が望ましい場合と、レーザ光のビーム径が太い方が望ましい場合とがある。例えば、高精細な加工を行う場合であればレーザ光のビーム径は細い方が望ましいし、ベタ加工を行うような場合にはレーザ光のビーム径は太い方がのぞましい。しかしながら従来使用されている多芯型の光ファイバ構造体では、同一の光ファイバが複数本使用されているため、レーザ光のビーム径は同一であり、加工条件に合わせてビーム径を変更できないという問題がある。また、光ファイバ構造体の後段に特殊な光学系を設けて、レーザ光のビーム径を変更する装置も知られているが、このような場合には後段の光学系が複雑になるという問題がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で、ビーム径の異なる光ビームを射出することのできる光ファイバ構造体を提供することを目的とするものである。

本発明の光ファイバ構造体は、複数本の光ファイバの出射端がライン状に配置されている第1の光ファイバアレイと、複数本の光ファイバの出射端がライン状に配置されている第２の光ファイバアレイとを重ね合わせた光ファイバ構造体であって、
前記光ファイバの一部が、出射端におけるコア径が第１のコア径である第１の光ファイバであり、前記光ファイバの他の一部が、出射端におけるコア径が前記第１のコア径とは異なる第２のコア径である第２の光ファイバであり、少なくとも前記第１の光ファイバまたは第２の光ファイバが、コア径が光軸に沿って縮小または拡大するテーパ部を有していることを特徴とするものである。

なお、「前記光ファイバの一部が、出射端から第１のビーム径の光ビームが射出せしめられる第１の光ファイバである」とは、光ファイバの中に、少なくとも1本以上の第1の光ファイバが存在することを意味し、「前記光ファイバの他の一部が出射端から前記第１のビーム径とは異なる第２のビーム径の光ビームが射出せしめられる第２の光ファイバである」とは、光ファイバの中に、少なくとも1本以上の第２の光ファイバが存在することを意味している。

また、前記第１の光ファイバアレイが複数本の第１の光ファイバが配置されたものであれば、前記第２の光ファイバアレイは複数本の第２の光ファイバが配置されたものであってもよい。

あるいは、前記第１の光ファイバアレイおよび第２の光ファイバアレイは、それぞれ前記第１の光ファイバと第２の光ファイバとが配置され、前記第２の光ファイバアレイにおける光ファイバの配置が、前記第１の光ファイバアレイにおける光ファイバの配置と逆配置となるように各光ファイバが配置されたものであってもよい。

なお、「第２の光ファイバアレイにおける光ファイバの配置が、第１の光ファイバアレイにおける光ファイバの配置と逆配置となる」とは、第２の光ファイバアレイを上下逆さまにした場合に、その光ファイバの配置が第１の光ファイバアレイにおける光ファイバの配置と等しくなることを意味している。

前記第１の光ファイバアレイが、該光ファイバアレイの半分に第１の光ファイバが配置され、他の半分に第２の光ファイバが配置されたものであれば、前記第２の光ファイバアレイは、該光ファイバアレイの半分に第２の光ファイバが配置され、他の半分に第１の光ファイバが配置されたものであってもよい。
前記第１の光ファイバアレイが、第１の光ファイバと第２の光ファイバとが一本ずつ交互に配置されたものであれば、前記第２の光ファイバアレイが、第２の光ファイバと第１の光ファイバとが１本ずつ交互に配置されたものであってもよい。

前記第１の光ファイバアレイに配置された第１または第２の光ファイバと前記第２の光ファイバアレイに配置された第２または第1の光ファイバとは、相対しているものであってもよい。

なお、ここで「第１の光ファイバアレイに配置された第１または第２の光ファイバと前記第２の光ファイバアレイに配置された第２または第1の光ファイバとが相対」するとは、第１の光ファイバアレイに配置された第１の光ファイバと前記第２の光ファイバアレイに配置された第２の光ファイバ、または第１の光ファイバアレイに配置された第２の光ファイバと前記第２の光ファイバアレイに配置された前記第１の光ファイバとが、光ファイバアレイの延直方向と略垂直な方向において直線状に並んでいることを意味している。なお、第１の光ファイバと第２の光ファイバとは直接接触していてもよいし、あるいは間に押え板などが配置されていてもよい。

本発明の光ファイバ構造体は、その出射端面に端面保護用透明部材がオプティカルコンタクトにより接合されているものであってもよい。

この端面保護用透明部材の出力側には反射防止膜が設けられていてもよい。
また、光ファイバから射出される光の出力が１Ｗ以上であってもよい。

本発明の光ファイバ構造体は、複数本の光ファイバの出射端がライン状に配置されている第1の光ファイバアレイと、複数本の光ファイバの出射端がライン状に配置されている第２の光ファイバアレイとを重ね合わせた光ファイバ構造体であって、前記光ファイバの一部が、出射端におけるコア径が第１のコア径である第１の光ファイバであり、前記光ファイバの他の一部が、出射端におけるコア径が前記第１のコア径とは異なる第２のコア径である第２の光ファイバであり、少なくとも前記第１の光ファイバまたは第２の光ファイバが、コア径が光軸に沿って縮小または拡大するテーパ部を有しているため、第１の光ファイバまたは第２の光ファイバにおいて、出力端におけるコア径を容易に所望のコア径とすることができ、従来必要であった複雑な光学系等を設けることなく、簡易な構成で、ひとつの光ファイバ構造体から異なるビーム径を有する光ビームを射出することができる。また、コア径が光軸に沿って縮小または拡大するテーパ部を有しているため、出力端におけるコア径を容易に所望のコア径とすることができ、任意のビーム径を有する光ビームを射出することのできる、光ファイバ構造体を実現できる。

さらに、前記第１の光ファイバアレイが複数本の第１の光ファイバが配置されたものであり、前記第２の光ファイバアレイは複数本の第２の光ファイバが配置されたものであれば、第1の光ファイバから射出される光ビームを使用したい場合には第１の光ファイバアレイを用い、第２の光ファイバから射出される光ビームを使用したい場合には第２の光ファイバアレイを用いればよく、光ファイバ構造体の利便性が向上する。

前記第１の光ファイバアレイおよび第２の光ファイバアレイが、それぞれ前記第１の光ファイバと第２の光ファイバとが配置され、第２の光ファイバアレイにおける光ファイバの配置が、第１の光ファイバアレイにおける光ファイバの配置と逆配置となるように各光ファイバが配置されたものであれば、同じ配置のファイバアレイを２つ作製し、ひとつのファイバアレイはそのまま、他のひとつのファイバアレイは上下を逆さにして重ね合わせることにより、光ファイバ構造体を作製することができるので、簡易かつ安価に光ファイバ構造体を作製することができる。

前記第１の光ファイバアレイに配置された第１または第２の光ファイバと前記第２の光ファイバアレイに配置された第２または第1の光ファイバとが、相対しているものであれば、例えば印刷加工などにおいて一画素に対して、第1の光ファイバまたは第２の光ファイバが対応可能であり、光ファイバ構造体の使い勝手が向上する。

図面を参照して、本発明に係る第１の実施形態である光ファイバ構造体について説明する。図１は光ファイバ構造体１００の概略構成図である。

図１に示すように、光ファイバ構造体１００は、４本のＶ溝１１２を有するＶ溝基板１１１と、該Ｖ溝基板１１１へ端部が固定された４本の光ファイバ１０とからなる第１ファイバアレイ１１０と、４本のＶ溝１２２を有するＶ溝基板１２１と、該Ｖ溝基板１２１へ端部が固定された４本の光ファイバ２０とからなる第２ファイバアレイ１２０と、押え板１３０とから構成されている。第１ファイバアレイ１１０と第２ファイバアレイ１２０とは、押え板１３０を挟んで、光ファイバ１０と光ファイバ２０とが相対するように重ね合わされ、固定されている。

光ファイバ１０は、図２に示すように、コア１２およびクラッド１４から構成されるマルチモードファイバであり、コア径１０５μｍ、ファイバ外形１２５μｍの通常部１６の先端にコア径およびアフィバ外形が光軸に沿って縮小するテーパ部１８が設けられている。テーパ部１８の先端部、すなわち光ファイバ１０の出射端１１ａでは、コア径は６０μｍ、ファイバ外形は８０μｍである。また、出射端１１ａには、研磨されているコア端面１３ａが露出している。光ファイバ１０の出射端１１ａから、光ファイバ１０内を伝播した光ビームＢ１が出射する場合には、出射端１１ａにおけるビーム径Ｌ１はコア径と等しく、６０μｍとなる。４本の光ファイバ１０は、図３に示すように、各光ファイバ１０の出射端１１ａが、Ｖ溝基板１１１の各Ｖ溝１１２の端部でライン状に並ぶように、Ｖ溝基板１１１の各Ｖ溝１１２へ、紫外線硬化樹脂または熱硬化性接着樹脂等により固定されている。

光ファイバ２０は、図４に示すように、コア２２およびクラッド２４から構成されるマルチモードファイバであり、コア径は１０５μｍ、ファイバ外形は１２５μｍである。光ファイバ２０の出射端２１ａには、研磨されているコア端面２３ａが露出している。光ファイバ２０の出射端２１ａから、光ファイバ２０内を伝播した光ビームＢ２が出射する場合には、出射端２１ａにおけるビーム径Ｌ２はコア径と等しく、１０５μｍとなる。４本の光ファイバ２０は、図５に示すように、各光ファイバ２０の出射端２１ａが、Ｖ溝基板１２１の各Ｖ溝１２２の端部で、ライン状に並ぶように、Ｖ溝基板１２１の各Ｖ溝１２２へ、紫外線硬化樹脂または熱硬化性接着樹脂等により固定されている。

光ファイバ構造体１００は、例えばレーザ光により版板加工を行う際の光ヘッドとして使用することができる。このような場合には、各光ファイバ１０および各光ファイバ２０の出射端とは反対側の入射端には、それぞれ不図示の出力１０Ｗの高出力半導体レーザが接続される。また、光ファイバ構造体１００と版板との間に、光ファイバ構造体１００から出射された光ビームを版板上へ集光する不図示の光学系が配置される。光ファイバ構造体１００と版板との位置関係を図１における上下方向へずらしながら、所望の光ファイバへ接続されている高出力半導体レーザからレーザ光を射出させることにより、レーザ光による版板加工を行うことができる。

上述したように、光ファイバ１０の出射端１１ａから射出される光ビームＢ１の出射端１１ａにおけるビーム径Ｌ１は、光ファイバ１０のコア径と等しい６０μｍとなり、光ファイバ２０から射出される光ビームＢ２の出射端２１ａにおけるビーム径Ｌ２は、光ファイバ２０のコア径と等しい１０５μｍとなる。このため、光ファイバ構造体１００を用いることにより、簡易な構成で、ビーム径の異なる光ビームを射出することができ、例えば、高精細な加工を行う等、ビーム径の細い光ビームの使用が望ましい場合には、光ファイバ１０から射出される光ビームを用い、ベタ加工を行う等、ビーム径の太い光ビームの使用が望ましい場合には、光ファイバ２０から射出される光ビームを用いることができる。また、第１の光ファイバ１０は、コア径が光軸に沿って縮小するテーパ部１８を有しているため、出力端１１ａにおけるコア径を容易に所望のコア径とすることができる。さらに、細径のファイバを準備し、その一部を光ファイバ２０として用い、他の一部にテーパ部を形成して光ファイバ１０として用いることにより、細径の光ビームと、より細径の光ビームを用いることができる。

また、光ファイバ１０と光ファイバ２０とが、相対しているため、例えば印刷加工などにおいて一画素に対して、ビーム径の異なる光ビームを射出することができ光ファイバ構造体１００の使い勝手が向上する。

なお、本実施の形態の変形例である光ファイバ構造体１４０を図６Ａに示す。光ファイバ１０と光ファイバ２０とが、光ファイバアレイの延直方向と垂直な方向へ並ぶ必要がない場合であれば光ファイバ構造体１４０のように、光ファイバ１０と光ファイバ２０とが最密に並ぶように配置することにより、光ファイバ構造体を小型化できる。

次に、本発明に係る第２の実施形態である光ファイバ構造体について説明する。図６Ｂは光ファイバ構造体１５０の概略構成図である。なお、光ファイバ構造体１５０は、端面保護用の透明部材１６０が出射端面の配置されている点を除けば、図１に示す光ファイバ構造体１００と同様の構成であるため、同一部分には同番号を付し、説明を省略する。

図６に示すように、光ファイバ構造体１５０は、Ｖ溝基板１１１と、該Ｖ溝基板１１へ端部が固定された4本の光ファイバ１０とからなる第１ファイバアレイ１１０と、Ｖ溝基板１２１と、該Ｖ溝基板１２１へ端部が固定された4本の光ファイバ２０とからなる第２ファイバアレイ１２０と、押え板１３０と、各光ファイバ１０の出射端１１ａおよび光ファイバ２０の出射端２１ａとオプティカルコンタクトにより接合されている端面保護用の透明部材１６０とから構成されている。

透明部材１６０は、石英からなる長方形状の板であり、光ファイバの出射端と接する面１６１ａと逆側の面１６１ｂには、反射防止膜１６２がコーティングされている。

このように、端面保護用の透明部材１６０を各光ファイバの出射端へオプティカルコンタクトさせることにより、各光ファイバの出射端から射出された光ビームは、透明部材１６０を透過して、該透明部材１６０の面１６１ｂから外部へ射出される。光ファイバの出射端は透明部材で覆われているため、ごみ等による光ファイバの出射端の焼け付きを防止することができる。

また、光ビームが透明部材１６０を透過する際にビーム径が広がるため、透明部材１６０を配置していない場合にくらべ、大気中に光ビームが射出される箇所、本実施形態では面１６１ｂ、における光密度が低下する。このため、透明部材１６０の面１６１ｂにおける焼け付きも防止され、さらに、透明部材１６０の面１６１ｂにコーティングされた反射防止膜１６２が損傷することも防止される。透明部材１６０を用いることにより、光ビームの出射面からの戻り光も減少するため、光ファイバの入射端に接続されているレーザの損傷も防止することができる。

なお、図６Ａに示す光ファイバ構造体１４０も、光ビームの出射端へ透明基板１６０を備えるように変形してもよい。

次に、本発明に係る第３実施形態である光ファイバ構造体について説明する。図７は光ファイバ構造体２００の概略構成図である。なお、図１に示す光ファイバ構造体１００と同一部分には同番号を付し、説明を省略する
図７に示すように、光ファイバ構造体２００は、４本のＶ溝２１２を有するＶ溝基板２１１と、該Ｖ溝基板２１１へ端部が固定されている２本の光ファイバ１０と２本の光ファイバ２０からなる第１ファイバアレイ２１０と、４本のＶ溝２２２を有するＶ溝基板２２１と、該Ｖ溝基板２２１へ端部が固定されている２本の光ファイバ１０と２本の光ファイバ２０とからなる第２ファイバアレイ２２０と押え板２３０とかから構成されている。第１ファイバアレイ２１０と第２ファイバアレイ２２０とは、押え板２３０を挟んで、光ファイバ１０と光ファイバ２０とが相対するように重ね合わされ、固定されている。なお、第１ファイバアレイ２１０においては、図７における左側から、まず２本の光ファイバ１０が配置され、次に２本の光ファイバ２０が配置されている。一方、第２ファイバアレイ２２０においては、図７における左側から、まず２本の光ファイバ２０が配置され、次に２本の光ファイバ１０が配置されている。すなわち、第１ファイバアレイ２１０と第２ファイバアレイ２２０とでは、光ファイバの配置が逆配置となっている。

第２ファイバアレイ２２０では、図８に示すように、２本の光ファイバ１０と２本の光ファイバ２０は、各光ファイバの出射端が、Ｖ溝基板２２１の各Ｖ溝２２２の端部でライン状に並ぶように、Ｖ溝基板２２１の各Ｖ溝２２２へ、紫外線硬化樹脂または熱硬化性接着樹脂等により固定されている。

また、図８は、図７に示す第１ファイバアレイ２１０の上下方向を逆にしたものでもあり、２本の光ファイバ１０と２本の光ファイバ２０は、各光ファイバの出射端が、Ｖ溝基板２１１の各Ｖ溝２１２の端部でライン状に並ぶように、Ｖ溝基板２１１の各Ｖ溝２１２へ、紫外線硬化樹脂または熱硬化性接着樹脂等により固定されている。すなわち、第1ファイバアレイ２１０と第２ファイバアレイ２２０とは、同一構成を有するアレイである。

光ファイバ構造体２００は、光ファイバ構造体１００と同様に、例えばレーザ光により版板加工を行う際の光ヘッドとして使用することができる。また光ファイバ構造体１００と同様の効果に加え、同じ構成を有するファイバアレイを２つ作製して重ね合わせればよいため、光ファイバ構造体２００の製造が容易かつ安価となる効果を有する。さらに、光ファイバ１０と光ファイバ２０との外径が異なるため、第１ファイバアレイ２１０のＶ溝基板と逆側の高低と第２ファイバアレイ３２０Ｖ溝基板と逆側の高低とが反対になるため、第１ファイバアレイと第２ファイバアレイとを重ね合わせる際の位置合わせが容易になるという効果も得られる。

さらに、第１ファイバアレイと第２ファイバアレイとを重ね合わせる際の位置合わせが容易になるという効果も得られる。

なお、本実施の形態の変形例である光ファイバ構造体２４０を図９Ａに示す。光ファイバ１０と光ファイバ２０とが、光ファイバアレイの延直方向と垂直な方向へ並ぶ必要がない場合であれば光ファイバ構造体２４０のように、光ファイバ１０と光ファイバ２０とが最密に並ぶように配置することにより、光ファイバ構造体を小型化できる。

次に、本発明に係る第４の実施形態である光ファイバ構造体２５０の概略構成図を図９に示す。なお、光ファイバ構造体２５０は、図７に示す光ファイバ構造体２００の出射端面へ図６に示す端面保護用の透明部材１６０をオプティカルコンタクトさせたものであり、透明部材１６０の作用および効果は、図６に示す光ファイバ構造体１５０とほぼ同様であるため、詳細な説明は省略する。

次に、本発明に係る第５実施形態である光ファイバ構造体について説明する。図１０は光ファイバ構造体３００の概略構成図である。なお、図１に示す光ファイバ構造体１００と同一部分には同番号を付し、説明を省略する
図１０に示すように、光ファイバ構造体３００は、４本のＶ溝３１２を有するＶ溝基板３１１と、交互に配置され、Ｖ溝基板２１１へ端部が固定されている２本の光ファイバ１０と２本の光ファイバ２０からなる第１ファイバアレイ３１０と、４本のＶ溝３２２を有するＶ溝基板３２１と、交互に配置され、Ｖ溝基板３２１へ端部が固定されている２本の光ファイバ１０と２本の光ファイバ２０とからなる第２ファイバアレイ３２０と、押え板３３０とかから構成されている。また、第１ファイバアレイ３１０と第２ファイバアレイ３２０とは、押え板３３０を挟んで、光ファイバ１０と光ファイバ２０とが相対するように重ね合わされ、固定されている。なお、第１ファイバアレイ３１０においては、図１０における左側から、光ファイバ２０、光ファイバ１０、光ファイバ２０、光ファイバ１０の順番で配置されている。一方、第２ファイバアレイ３２０においては、図７における左側から、光ファイバ２０、光ファイバ１０、光ファイバ２０、光ファイバ１０の順番で配置されている。すなわち、第１ファイバアレイ３１０と第２ファイバアレイ３２０とでは、光ファイバの配置が逆配置となっている。

第２ファイバアレイ３２０では、図１１に示すように、２本の光ファイバ１０と２本の光ファイバ２０は、各光ファイバの出射端が、Ｖ溝基板３２１の各Ｖ溝３２２の端部でライン状に並ぶように、Ｖ溝基板３２１の各Ｖ溝３２２へ、紫外線硬化樹脂または熱硬化性接着樹脂等により固定されている。

また、図１１は、図１０に示す第１ファイバアレイ３１０の上下方向を逆にしたものでもあり、２本の光ファイバ１０と２本の光ファイバ２０は、各光ファイバの出射端が、Ｖ溝基板３１１の各Ｖ溝３１２の端部でライン状に並ぶように、Ｖ溝基板３１１の各Ｖ溝３１２へ、紫外線硬化樹脂または熱硬化性接着樹脂等により固定されている。すなわち、第1ファイバアレイ３１０と第２ファイバアレイ３２０とは、同一構成を有するアレイである。

光ファイバ構造体３００は、光ファイバ構造体１００と同様に、例えばレーザ光により版板加工を行う際の光ヘッドとして使用することができる。また光ファイバ構造体１００と同様の効果に加え、同じ構成を有するファイバアレイを２つ作製して重ね合わせればよいため、光ファイバ構造体３００の製造が容易となる効果を有する。さらに、光ファイバ１０と光ファイバ２０との外径が異なるため、第１ファイバアレイ３１０のＶ溝基板と逆側の凹凸と第２ファイバアレイ３２０Ｖ溝基板と逆側の凹凸とが反対になるため、第１ファイバアレイと第２ファイバアレイとを重ね合わせる際の位置合わせが容易になるという効果も得られる。また、例えばベタ加工等を行うため、多数本のビーム径の太い光ビームで加工を行う際には、光ファイバ４０同士の接触部が少ないため、光ファイバの端面の熱による損傷を防止することができる。

なお、光ファイアバ構造体３００においても、光ファイバ１０と光ファイバ２０とが、光ファイバアレイの延直方向と垂直な方向へ並ぶ必要がない場合であれば、光ファイバ１０と光ファイバ２０とが最密に並ぶように変形してもよい。また、この変形例においても、光ビームの出射端へ透明部材１６０を備えてもよい。

また、各光ファイバを1本ずつ交互に配置したが、配置する光ファイバの本数が多い倍には、複数本ずつ、例え場２本ずつ、あるいは３本ずつ交互に配置してもよい。

さらに、各実施の形態においては、各光ファイバアレイに４本の光ファイバを配置しているが、これに限定されるものではなく、例えば１６本、３２本あるいは６４本の光ファイバを配置してもよい。

また、各実施の形態としては、光ファイバ１０として、コア径が光軸に沿って縮小するテーパ部を有する光ファイバを用いたが、例えバ光ファイバ１０としては通常に光ファイバを用いて、光ファイバ２０として、コア径が光軸に沿って拡大するテーパ部を有する光ファイバを用いてもよい。あるいは、光ファイバ１０としては、コア径が光軸に沿って縮小するテーパ部を有する光ファイバを用い、光ファイバ２０として、コア径が光軸に沿って拡大するテーパ部を有する光ファイバを用いてもよい、

本発明の第1の実施形態の光ファイバ構造体の概略構成図光ファイバの概略構成図光ファイバアレイの概略構成図光ファイバの概略構成図光ファイバアレイの概略構成図他の光ファイバ構造体の概略構成図本発明の第２の実施形態の光ファイバ構造体の概略構成図本発明の第３の実施形態の光ファイバ構造体の概略構成図光ファイバアレイの概略構成図他の光ファイバ構造体の概略構成図本発明の第４の実施形態の光ファイバ構造体の概略構成図本発明の第５の実施形態の光ファイバ構造体の概略構成図光ファイバアレイの概略構成図本発明の第６の実施形態の光ファイバ構造体の概略構成図

符号の説明

１０、２０光ファイバ
１６通常部
１８テーパ部
１００、１４０、１５０、２００、２４０、２５０光ファイバ構造体
１１０、１２０、２１０、２２０光ファイバアレイ
１１１、１２１、２１１、２２１Ｖ溝基板
１３０押え板
３００、３５０光ファイバ構造体
３１０、３２０光ファイバアレイ
３１１、３２１Ｖ溝基板

Claims

複数本の光ファイバの出射端がライン状に配置されている第1の光ファイバアレイと、複数本の光ファイバの出射端がライン状に配置されている第２の光ファイバアレイとを重ね合わせた光ファイバ構造体であって、
前記光ファイバの一部が、出射端におけるコア径が第１のコア径である第１の光ファイバであり、前記光ファイバの他の一部が、出射端におけるコア径が前記第１のコア径とは異なる第２のコア径である第２の光ファイバであり、少なくとも前記第１の光ファイバまたは第２の光ファイバが、コア径が光軸に沿って縮小または拡大するテーパ部を有していることを特徴とする光ファイバ構造体。
前記第１の光ファイバアレイが複数本の第１の光ファイバが配置されたものであり、
前記第２の光ファイバアレイが複数本の第２の光ファイバが配置されたものであることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ構造体。
前記第１の光ファイバアレイおよび第２の光ファイバアレイが、それぞれ前記第１の光ファイバと第２の光ファイバとが配置され、前記第２の光ファイバアレイにおける光ファイバの配置が、前記第１の光ファイバアレイにおける光ファイバの配置と逆配置となるように各光ファイバが配置されたものであることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ構造体。
前記第１の光ファイバアレイが、該光ファイバアレイの半分に第１の光ファイバが配置され、他の半分に第２の光ファイバが配置されたものであり、前記第２の光ファイバアレイが、該光ファイバアレイの半分に第２の光ファイバが配置され、他の半分に第１の光ファイバが配置されたものであることを特徴とする請求項３記載の光ファイバ構造体。
前記第１の光ファイバアレイが、第１の光ファイバと第２の光ファイバとが一本ずつ交互に配置されたものであり、前記第２の光ファイバアレイが、第２の光ファイバと第１の光ファイバとが１本ずつ交互に配置されたものであることを特徴とする請求項３記載の光ファイバ構造体。
前記第１の光ファイバアレイに配置された第１または第２の光ファイバと前記第２の光ファイバアレイに配置された第２または第1の光ファイバとが、相対していることを特徴とした請求項２から５いずれか1項記載の光ファイバ構造体。
出射端面に端面保護用透明部材がオプティカルコンタクトにより接合されていることを特徴とする請求項１から６いずれか1項記載の光ファイバ構造体。
前記の端面保護用透明部材の出力側に反射防止膜が設けられていることを特徴とする請求項７記載の光ファイバ構造体。
前記光ファイバから射出される光の出力が１Ｗ以上であることを特徴とする請求項１から８いずれか1項記載の光ファイバ構造体。