JP2014106296A - Optical connector and method of manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical connector that facilitates alignment of cores and whose connection loss is small.SOLUTION: An optical connector 100 includes optical fiber 20 and a ferrule 10 that has an open hole 12 for accommodating the optical fiber in an axial direction and at whose tip the apical surface of the accommodated optical fiber is exposed. The open hole has a taper shape such that a diameter becomes small toward the tip. The optical fiber has a taper shape that shrinks toward the tip at a part in the open hole of the ferrule.

Description

本発明は、光コネクタ及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to an optical connector and a manufacturing method thereof.

光コネクタは、２本の光ファイバの端面を正確に突き合わせ、両光ファイバ間において光信号が良好に伝達されるように、２本の光ファイバを接続するのに用いられる部材であって、一例としてセラミック製のフェルール内に光ファイバが固定され、フェルール先端に光ファイバ端面が露出した構造のものを挙げることができる。   An optical connector is a member used to connect two optical fibers so that the end faces of the two optical fibers are accurately abutted and an optical signal is transmitted between both optical fibers. For example, an optical fiber is fixed in a ceramic ferrule, and the end face of the optical fiber is exposed at the ferrule tip.

このような光コネクタについて、特許文献１にはフェルール内部の光ファイバを収納する貫通孔を、光ファイバの挿入部に続く部分と、微少段差を介してこの部分に連続する内径研磨された部分とを有する形状とすることにより、境界部にエッジの生じないフェルールとすることができて光ファイバに傷を付けない技術が開示されている。   With respect to such an optical connector, Patent Document 1 discloses a through hole for housing an optical fiber inside a ferrule, a portion that continues to the insertion portion of the optical fiber, and a portion whose inner diameter is polished that continues to this portion through a small step. A technique has been disclosed in which a ferrule having no edge at the boundary portion is formed by using the shape having the shape and the optical fiber is not damaged.

特開２００４−３２９８４６号公報JP 2004-329846 A

特許文献１の技術では、光ファイバを収納保持する内径研磨された貫通孔の部分は光ファイバを確実に挿入できるように、内径が光ファイバ径よりも大きく設定されている。このような径の設定により光ファイバを、貫通孔の途中に引っかかることなく貫通孔先端出口まで通すことができる。   In the technique of Patent Document 1, the inner diameter polished through hole portion that houses and holds the optical fiber is set to have an inner diameter larger than the optical fiber diameter so that the optical fiber can be reliably inserted. By setting the diameter as described above, the optical fiber can be passed to the end of the through hole without being caught in the middle of the through hole.

しかしながら上述のように貫通孔内径が光ファイバ径よりも大きいと、ファイバ中心軸に直交する面内において、光ファイバ中心の位置が貫通孔内で定まらない、という問題があった。   However, as described above, when the through hole inner diameter is larger than the optical fiber diameter, there is a problem that the position of the optical fiber center cannot be determined in the through hole in a plane orthogonal to the fiber center axis.

光ファイバとフェルールとは貫通孔内に入れられた接着剤によって固定されるのであるが、径の大きさの違いから光ファイバの中心軸と貫通孔の中心軸とは一致せず、貫通孔の中心に対して光ファイバの中心がどこに存しているのかが不明確になり、光コネクタ端面においては、フェルールの中心軸と光ファイバのコアとがずれた状態となっていた。このような状態であると、２つの光コネクタ同士を突き合わせたときに、フェルールの中心軸＝貫通孔の中心軸を一致させることはできても光ファイバの中心軸＝コアの位置を一致させることができなくて、接続損失が生じてしまっていた。   The optical fiber and the ferrule are fixed by an adhesive placed in the through-hole, but the central axis of the optical fiber and the central axis of the through-hole do not coincide with each other due to the difference in diameter, and the through-hole It has become unclear where the center of the optical fiber is located with respect to the center, and the center axis of the ferrule and the core of the optical fiber are shifted from each other on the end face of the optical connector. In such a state, when the two optical connectors are brought into contact with each other, the center axis of the ferrule = the center axis of the through hole can be matched, but the center axis of the optical fiber = the core position must be matched. Connection loss occurred.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コア同士の位置合わせが容易で接続損失の小さい光コネクタを提供することにある。   This invention is made | formed in view of this point, The place made into the objective is providing the optical connector with easy positioning of a core and a small connection loss.

上記の課題を解決するため、本発明の光コネクタは、光ファイバと、軸方向に前記光ファイバを収納するための貫通孔を有し、先端部において前記貫通孔に収納された前記光ファイバの先端面が露出しているフェルールとを備え、前記貫通孔は、前記先端部に向かって径が小さくなるテーパ形状を有しており、前記光ファイバは、前記フェルールの貫通孔内に存する部分において、前記先端部に向かって先細となるテーパ形状を有している構成を有している。   In order to solve the above-described problems, an optical connector of the present invention includes an optical fiber and a through hole for accommodating the optical fiber in the axial direction, and the optical fiber accommodated in the through hole at a distal end portion. The through hole has a tapered shape whose diameter decreases toward the tip, and the optical fiber is in a portion existing in the through hole of the ferrule. The taper shape is tapered toward the tip.

ある好適な実施形態において、前記貫通孔のテーパ角は前記光ファイバのテーパ角以上であり、両テーパ角の差は１°以内である。   In a preferred embodiment, the taper angle of the through hole is greater than or equal to the taper angle of the optical fiber, and the difference between both taper angles is within 1 °.

前記光ファイバの先端面の周囲は前記貫通孔に密着していることが好ましい。   It is preferable that the periphery of the front end surface of the optical fiber is in close contact with the through hole.

前記光ファイバの横断面と、前記貫通孔の横断面とが同じ形状を有していてもよい。前記光ファイバの横断面と前記貫通孔の横断面とは、円、正多角形及び１本の弦と弧との組み合わせのいずれか一つであることが好ましい。   The cross section of the optical fiber and the cross section of the through hole may have the same shape. The cross section of the optical fiber and the cross section of the through hole are preferably any one of a circle, a regular polygon, and a combination of a single string and an arc.

前記光ファイバの最大径をＡ、前記フェルールの先端部の孔径をＢ、前記フェルールの後端部の孔径をＣとしたときに、Ｂ＜Ａ＜Ｃとすることが好ましい。   When the maximum diameter of the optical fiber is A, the hole diameter at the tip of the ferrule is B, and the hole diameter at the rear end of the ferrule is C, it is preferable that B <A <C.

前記光ファイバは複数のコアを有するマルチコアファイバであることが好ましい。   The optical fiber is preferably a multi-core fiber having a plurality of cores.

本発明の光コネクタの製造方法は、軸方向に光ファイバを収納するための貫通孔を有しているフェルールの、当該貫通孔に接着剤を挿入する工程と、前記貫通孔に光ファイバを挿入する工程と、前記接着剤を硬化させる工程と、前記フェルールの先端に露出した前記光ファイバの端面を研磨する工程とを含み、前記光ファイバは、少なくとも一方の先端部分が、先端に向かって先細となるテーパ形状を有しており、前記フェルールは、前記貫通孔が、先端部に向かって径が小さくなるテーパ形状を有しており、前記光ファイバの前記テーパ形状を有した先端部分を前記貫通孔に挿入する構成を有している。   An optical connector manufacturing method according to the present invention includes a step of inserting an adhesive into a through hole of a ferrule having a through hole for housing an optical fiber in an axial direction, and inserting the optical fiber into the through hole. A step of curing the adhesive, and a step of polishing the end face of the optical fiber exposed at the tip of the ferrule, wherein at least one tip portion of the optical fiber is tapered toward the tip. The ferrule has a tapered shape in which the diameter of the through-hole decreases toward the tip, and the tip portion of the optical fiber having the tapered shape is It has the structure inserted in a through-hole.

本発明の光コネクタは、光ファイバのコアの位置をフェルールの中心軸と容易に一致させることができ、光コネクタ同士を突き合わせて接続させるときにコアの位置合わせを容易に行うことができる。   The optical connector of the present invention can easily align the position of the core of the optical fiber with the central axis of the ferrule, and can easily align the core when the optical connectors are butted together.

（ａ）は実施形態１に係る光コネクタの先端部分の端面を示す模式的な図であり、（ｂ）は実施形態１に係る光コネクタの断面を示す模式的な図である。FIG. 2A is a schematic diagram illustrating an end surface of a tip portion of the optical connector according to the first embodiment, and FIG. 2B is a schematic diagram illustrating a cross section of the optical connector according to the first embodiment. 実施形態２に係る光コネクタに用いられる光ファイバの端面を示す模式的な図である。6 is a schematic diagram illustrating an end face of an optical fiber used in an optical connector according to Embodiment 2. FIG. 実施形態３に係る光コネクタに用いられる光ファイバの端面を示す模式的な図である。6 is a schematic diagram illustrating an end face of an optical fiber used in an optical connector according to Embodiment 3. FIG. 実施形態４に係る光コネクタに用いられる光ファイバの端面を示す模式的な図である。It is a schematic diagram which shows the end surface of the optical fiber used for the optical connector which concerns on Embodiment 4. （ａ）は比較の形態に係る光コネクタの先端部分の端面を示す模式的な図であり、（ｂ）は比較の形態に係る光コネクタの断面を示す模式的な図である。(A) is a typical figure which shows the end surface of the front-end | tip part of the optical connector which concerns on a comparison form, (b) is a typical figure which shows the cross section of the optical connector which concerns on a comparison form.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の図面においては、説明の簡潔化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following drawings, components having substantially the same function are denoted by the same reference numerals for the sake of brevity.

（実施形態１）
実施形態１に係る光コネクタを図１に示す。光コネクタ１００は、光ファイバ２０内を伝達してきた光信号を別の光ファイバに受け渡すために用いられるものであり、略円筒形のフェルール１０の中心軸方向に延びる貫通孔１２に光ファイバ２０を挿入し、フェルール１０先端に光ファイバ２０の端面が露出した構成を有している。このような光コネクタ１００を２つ用意して円筒形のスリーブに差し込み、先端同士を突き合わせて固定を行うことにより光ファイバの接続を行う。フェルール１０の先端面と光ファイバ２０の先端面は面一となっている。 (Embodiment 1)
An optical connector according to Embodiment 1 is shown in FIG. The optical connector 100 is used to pass an optical signal transmitted through the optical fiber 20 to another optical fiber, and the optical fiber 20 is inserted into the through hole 12 extending in the central axis direction of the substantially cylindrical ferrule 10. And the end face of the optical fiber 20 is exposed at the tip of the ferrule 10. Two such optical connectors 100 are prepared and inserted into a cylindrical sleeve, and the optical fibers are connected by abutting and fixing the tips. The tip surface of the ferrule 10 and the tip surface of the optical fiber 20 are flush with each other.

本実施形態の光ファイバ２０は中心軸部分にのみコア２２が存しているシングルコアの光ファイバであり、ファイバ横断面の形状は円形である。またフェルール１０の貫通孔１２の横断面形状も円形である。   The optical fiber 20 of the present embodiment is a single core optical fiber in which the core 22 exists only at the central axis portion, and the shape of the fiber cross section is circular. The cross-sectional shape of the through hole 12 of the ferrule 10 is also circular.

本実施形態では、フェルール１０の貫通孔１２は先端側に行くに従って径が徐々に小さくなっていくテーパ形状を有している。なお図１（ｂ）において左端が光コネクタ１００及びフェルール１０の先端である。そして光ファイバ２０も少なくとも貫通孔１２内において先端部に行くに連れて径が徐々に小さくなっているテーパ形状を有している。   In this embodiment, the through hole 12 of the ferrule 10 has a tapered shape whose diameter gradually decreases toward the tip side. In FIG. 1B, the left end is the tips of the optical connector 100 and the ferrule 10. The optical fiber 20 also has a tapered shape in which the diameter gradually decreases toward the tip in at least the through hole 12.

貫通孔１２のテーパ角は光ファイバ２０のテーパ角以上の大きさであり、この関係により光コネクタ１００の先端部分において、光ファイバ２０の先端面の周囲は全周に渡って貫通孔１２に密着している。そして光コネクタ１００の後端部に行くに従って光ファイバ２０と貫通孔１２との間に隙間ができるので、そこに接着剤３０をいれてフェルール１０と光ファイバ２０とを接着させて固定している。なおテーパ角とは、中心軸と貫通孔１２内壁とがなす角、及び中心軸と光ファイバ２０外壁とのなす角のことである。   The taper angle of the through hole 12 is greater than or equal to the taper angle of the optical fiber 20. Due to this relationship, the periphery of the front end surface of the optical fiber 20 is in close contact with the through hole 12 at the front end portion of the optical connector 100. doing. A gap is formed between the optical fiber 20 and the through-hole 12 as it goes to the rear end of the optical connector 100, so that an adhesive 30 is put therein to adhere and fix the ferrule 10 and the optical fiber 20. . The taper angle is an angle formed by the central axis and the inner wall of the through hole 12 and an angle formed by the central axis and the outer wall of the optical fiber 20.

次に光コネクタ同士の接続について説明する。   Next, connection between optical connectors will be described.

２つの光コネクタ１００の接続においては、光ファイバ２０のコア２２同士を位置ずれなく突き合わせることが重要である。すなわち、光信号が通過するコア２２同士が光ファイバ２０端面において露出している面同士をほぼ全面に渡って接触させる必要があり、コア２２同士の接触面積が小さくなると、接続損失が大きくなってしまう。   In connecting the two optical connectors 100, it is important that the cores 22 of the optical fibers 20 are abutted without misalignment. That is, the cores 22 through which optical signals pass must be brought into contact with each other over the entire exposed surface of the optical fiber 20, and when the contact area between the cores 22 decreases, the connection loss increases. End up.

たとえば図５に示す比較の形態に係る光コネクタ２００では、軸方向においてフェルール２１０の貫通孔２１２の内径が一定であり、光ファイバ２２０の径も一定である。光コネクタ２００は、フェルール２１０の貫通孔２１２に光ファイバ２２０を挿入して作成するので、貫通孔２１２の径は光ファイバ２２０の径よりも大きく設定されている。従って、比較の形態に係る光コネクタ２００ではフェルール２１０内で軸方向の全域にわたって貫通孔２１２と光ファイバ２２０との間に隙間ができてしまう。この隙間には接着剤２３０が入れられてフェルール２１０と光ファイバ２２０とを固定している。   For example, in the optical connector 200 according to the comparative embodiment shown in FIG. 5, the inner diameter of the through hole 212 of the ferrule 210 is constant in the axial direction, and the diameter of the optical fiber 220 is also constant. Since the optical connector 200 is formed by inserting the optical fiber 220 into the through hole 212 of the ferrule 210, the diameter of the through hole 212 is set larger than the diameter of the optical fiber 220. Therefore, in the optical connector 200 according to the comparative embodiment, a gap is formed between the through hole 212 and the optical fiber 220 over the entire axial direction in the ferrule 210. An adhesive 230 is placed in the gap to fix the ferrule 210 and the optical fiber 220.

図５（ａ）に示すように、比較の形態に係る光コネクタ２００はその端面においてフェルール２１０の中心軸と光ファイバ２２０の中心軸（コア２２２が存している）とが一致せず、ずれてしまう。上述の通り、光コネクタによる光ファイバの接続は、スリーブに差し込んだ２つの光コネクタの端面同士を突き合わせることによってなされるので、２つの光コネクタはその中心軸同士が略一致するように接続される。光コネクタの中心軸は、フェルールの中心軸であるので、比較の形態に係る光コネクタ２００を２つ用いて２本の光ファイバ２２０を接続すると、コア２２２同士のずれは最大で光ファイバ２２０と貫通孔２１２との径の差異の分となる。光ファイバ２２０として径が１２４μｍのシングルモードファイバであってモードフィールド径が９．２μｍ（λ＝１．３１μｍ）の光ファイバを用い、フェルール２１０の貫通孔２１２の径を１２７μｍとすると、コア２２２同士のずれが最大で３μｍとなり、計算上で０．４６ｄＢの接続損失が生じる。   As shown in FIG. 5 (a), the optical connector 200 according to the comparative embodiment has an end face where the central axis of the ferrule 210 and the central axis of the optical fiber 220 (the core 222 exists) do not coincide with each other. End up. As described above, the optical fiber is connected by the optical connector by abutting the end faces of the two optical connectors inserted into the sleeve, so that the two optical connectors are connected so that their central axes substantially coincide with each other. The Since the central axis of the optical connector is the central axis of the ferrule, when two optical fibers 220 are connected using two optical connectors 200 according to the comparative embodiment, the deviation between the cores 222 is a maximum with the optical fiber 220. This is the difference in diameter from the through hole 212. When the optical fiber 220 is a single mode fiber having a diameter of 124 μm and an optical fiber having a mode field diameter of 9.2 μm (λ = 1.31 μm), and the diameter of the through hole 212 of the ferrule 210 is 127 μm, the cores 222 The maximum deviation is 3 μm, and a connection loss of 0.46 dB occurs in the calculation.

一方本実施形態に係る光コネクタ１００では、図１（ａ）に示すように、先端面において光ファイバ２０の外周がフェルール１０の貫通孔１２に全周密着しており、光ファイバ２０の中心軸とフェルール１０の中心軸とが一致している。従って２つの光コネクタ１００同士を接続するときには、光ファイバ２０の中心軸部分にあるコア２２同士がほぼずれることなく全面的に接続される。このようにコア２２同士のずれが０であるときは、計算上の接続損失は発生しない。   On the other hand, in the optical connector 100 according to the present embodiment, as shown in FIG. 1A, the outer periphery of the optical fiber 20 is in close contact with the through-hole 12 of the ferrule 10 at the tip surface, and the central axis of the optical fiber 20 And the central axis of the ferrule 10 coincide with each other. Therefore, when the two optical connectors 100 are connected to each other, the cores 22 in the central axis portion of the optical fiber 20 are connected to each other with almost no deviation. In this way, when the deviation between the cores 22 is 0, there is no calculation connection loss.

このように本実施形態では、フェルール１０の貫通孔１２及び光ファイバ２０の両方がテーパ形状を有しているので、フェルール１０の先端面において光ファイバ２０の外周がフェルール１０の貫通孔１２に全周密着してフェルール１０の中心軸上に光ファイバ２０のコア２２が位置するため、光コネクタ１００同士をスリーブに差し込んで先端を突き合わせるだけで双方のコア２２を位置ずれなく突き合わせて全面的に接触させることができる。このため単に２つの光コネクタ１００をスリーブに差し込んで突き合わせるだけで、接続損失が小さく抑えられた接続を行うことができる。   Thus, in this embodiment, since both the through-hole 12 of the ferrule 10 and the optical fiber 20 have a taper shape, the outer periphery of the optical fiber 20 is entirely in the through-hole 12 of the ferrule 10 at the distal end surface of the ferrule 10. Since the core 22 of the optical fiber 20 is positioned on the central axis of the ferrule 10 in close contact with each other, the optical connectors 100 are inserted into the sleeves, and both the cores 22 are abutted without being displaced by just abutting the tips. Can be contacted. For this reason, it is possible to perform a connection with a small connection loss by simply inserting the two optical connectors 100 into the sleeve and abutting them.

次に本実施形態の光コネクタ１００の製法について説明する。   Next, the manufacturing method of the optical connector 100 of this embodiment is demonstrated.

貫通孔１２がテーパ形状を有しているフェルール１０は、射出成形等により作成することができる。この場合、貫通孔を形成する型をテーパ形状としておいてもよいし、径が一定の貫通孔を有したフェルールを作成した後に、貫通孔をテーパ加工してもよい。   The ferrule 10 in which the through hole 12 has a tapered shape can be formed by injection molding or the like. In this case, the mold for forming the through hole may be tapered, or the through hole may be tapered after a ferrule having a through hole with a constant diameter is created.

先端部分がテーパ形状を有する光ファイバ２０は、径が一定の光ファイバの先端をテーパ加工して作成する。テーパ加工は熱加工、切削研磨加工、溶解加工など種々あるが、フッ酸を用いた溶解加工が簡便でテーパ角を正確に調節できるため、好ましい。フッ酸を用いた溶解加工では、たとえば、フッ酸中に光ファイバの所定長さの先端部分を浸漬し、等速で光ファイバを引き上げた後にフッ酸を除去する加工を行う。なお、光ファイバ２０は貫通孔１２内に存している部分がテーパ形状を有しているように加工を行えばよい。   The optical fiber 20 having a tapered tip portion is formed by tapering the tip of an optical fiber having a constant diameter. There are various types of taper processing such as thermal processing, cutting and polishing processing, and melt processing. However, melt processing using hydrofluoric acid is simple and preferable because the taper angle can be adjusted accurately. In the melt processing using hydrofluoric acid, for example, a tip portion of a predetermined length of the optical fiber is immersed in hydrofluoric acid, and the optical fiber is pulled up at a constant speed and then the hydrofluoric acid is removed. In addition, what is necessary is just to process the optical fiber 20 so that the part which exists in the through-hole 12 may have a taper shape.

テーパ加工されたフェルール１０及び光ファイバ２０を準備したら、フェルール１０の貫通孔１２内に接着剤を挿入する。接着剤の種類は特に限定されないが、後工程が簡単になるよう熱硬化性接着剤を用いることが好ましい。   When the tapered ferrule 10 and the optical fiber 20 are prepared, an adhesive is inserted into the through hole 12 of the ferrule 10. Although the kind of adhesive agent is not specifically limited, It is preferable to use a thermosetting adhesive agent so that a post process may be simplified.

それからフェルール１０後端から光ファイバ２０を貫通孔１２に挿入する。フェルール１０の貫通孔１２は、後端の径が光ファイバ２０のテーパ加工されていない部分の径よりも大きく、先端の径がテーパ加工された光ファイバ２０の先端径よりも大きく設定されていることが好ましく、このような設定であると光ファイバ２０の先端が貫通孔１２の先端から突き出して、光ファイバ２０の径と貫通孔１２先端径とが一致するところで挿入が終了し、貫通孔１２先端において光ファイバ２０が全周に渡って貫通孔１２に密着する。   Then, the optical fiber 20 is inserted into the through hole 12 from the rear end of the ferrule 10. The through-hole 12 of the ferrule 10 is set so that the diameter of the rear end is larger than the diameter of the non-tapered portion of the optical fiber 20 and the diameter of the tip is larger than the tip diameter of the tapered optical fiber 20. Preferably, with such a setting, the tip of the optical fiber 20 protrudes from the tip of the through hole 12, and the insertion ends when the diameter of the optical fiber 20 and the diameter of the tip of the through hole 12 coincide with each other. At the tip, the optical fiber 20 is in close contact with the through-hole 12 over the entire circumference.

次に接着剤を硬化させて光ファイバ２０とフェルール１０とを固定させる。熱硬化性の接着剤であれば高温状態とすればよい。   Next, the adhesive is cured to fix the optical fiber 20 and the ferrule 10. If it is a thermosetting adhesive, it may be in a high temperature state.

それから光ファイバ２０の先端を研磨してフェルール１０先端と面一となるようにする。このようにして本実施形態の光コネクタ１００ができあがる。   Then, the tip of the optical fiber 20 is polished so that it is flush with the tip of the ferrule 10. Thus, the optical connector 100 of this embodiment is completed.

なお、上記製法は一つの例であって、別の製法により製造してもかまわない。たとえば貫通孔１２に光ファイバ２０を挿入してから接着剤を挿入してもよい。   In addition, the said manufacturing method is an example, Comprising: You may manufacture by another manufacturing method. For example, the adhesive may be inserted after the optical fiber 20 is inserted into the through hole 12.

本実施形態の光コネクタ１００は、特別な位置合わせをしなくても、スリーブに差し込むといった従来の公知の方法で簡単に光ファイバ２０のコア２２同士を位置ずれなく突き合わせることができ、接続損失を低く抑えることができる。また、本実施形態の光コネクタ１００はテーパ形状の貫通孔１２を有するフェルール１０と、先端部分がテーパ形状の光ファイバ２０とを用意するだけで容易に作製することができる。また、テーパ形状の貫通孔１２を有するフェルール１０と、先端部分がテーパ形状の光ファイバ２０も容易に作製することができる。   The optical connector 100 according to the present embodiment can easily abut the cores 22 of the optical fibers 20 without misalignment by a conventionally known method such as insertion into a sleeve without special positioning, and connection loss. Can be kept low. Moreover, the optical connector 100 of this embodiment can be easily manufactured only by preparing the ferrule 10 which has the taper-shaped through-hole 12, and the optical fiber 20 whose front-end | tip part is a taper shape. Further, the ferrule 10 having the tapered through-hole 12 and the optical fiber 20 having a tapered tip can be easily manufactured.

（実施形態２）
実施形態２では、用いる光ファイバがマルチコアファイバである点が実施形態１と異なっており、それ以外の点は実施形態１と同じであるので、実施形態１と異なっている点を以下に説明する。 (Embodiment 2)
The second embodiment is different from the first embodiment in that the optical fiber to be used is a multi-core fiber, and the other points are the same as those in the first embodiment. Therefore, the differences from the first embodiment will be described below. .

本実施形態に用いる光ファイバの端面を図２に示す。この光ファイバ２３は横断面の形状が円形であり、円形のクラッド４１の中心に１本、周囲に正六角形の配置で６本、計７本のコア２４を有しているマルチコアファイバである。すなわち、コア２４の配置はファイバ横断面において正六角形の各頂点に１つずつ、および正六角形の中心に１つであり、正六角形の中心は光ファイバ２３の中心軸上に位置する。   The end face of the optical fiber used in this embodiment is shown in FIG. This optical fiber 23 is a multi-core fiber having a total of seven cores 24 having a circular cross-sectional shape, one in the center of a circular clad 41 and six in a hexagonal arrangement around the circumference. That is, the arrangement of the core 24 is one at each vertex of the regular hexagon and one at the center of the regular hexagon in the cross section of the fiber, and the center of the regular hexagon is located on the central axis of the optical fiber 23.

本実施形態においても実施形態１と同様に、先細のテーパ形状を有する貫通孔を備えたフェルールに、先細のテーパ形状を有した光ファイバ２３が差し込まれて光コネクタが形成され、光ファイバ２３の先端面は全周が貫通孔に密着している。   Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the optical fiber 23 having the tapered shape is inserted into the ferrule having the through hole having the tapered shape, so that an optical connector is formed. The tip end face is in close contact with the through hole.

本実施形態のようにマルチコアファイバ同士を接続する場合は、接続損失を抑えるためには複数のコア同士をずれなく突き合わせる必要がある。そのためには２本の光ファイバの中心軸同士を一致させるのと同時に、中心軸周りの回転角も一致させる必要がある。   When connecting multi-core fibers like this embodiment, in order to suppress a connection loss, it is necessary to face a plurality of cores without deviation. For this purpose, the central axes of the two optical fibers need to coincide with each other, and at the same time, the rotation angles around the central axes need to coincide.

本実施形態の光コネクタでは、フェルールの中心軸と光ファイバの中心軸が一致しているので、スリーブに光コネクタを差し込んで先端面を突き合わせるだけで２つの光ファイバの中心軸を一致させることができる。さらに光コネクタにおいて、たとえばコア２４の正六角形配置の一つの頂点と光ファイバ中心とを結ぶ線とフェルール外面との交点部分にマークを記しておけば、２つの光コネクタをスリーブに入れるときにそのマーク同士が一致するようにするだけで、回転角も一致させることができる。このように本実施形態では、２本のマルチコアファイバの接続を、すべてのコアにおいて接続損失を小さく抑えつつ簡単に行うことができる。   In the optical connector of the present embodiment, the central axis of the ferrule and the central axis of the optical fiber coincide with each other, so that the central axes of the two optical fibers coincide with each other only by inserting the optical connector into the sleeve and abutting the end face. Can do. Further, in the optical connector, for example, if a mark is written at the intersection of a line connecting one vertex of the regular hexagonal arrangement of the core 24 and the center of the optical fiber and the outer surface of the ferrule, the two optical connectors are inserted into the sleeve. Only by making the marks coincide, the rotation angles can be made coincident. As described above, in the present embodiment, the connection of two multi-core fibers can be easily performed while suppressing the connection loss in all the cores.

（実施形態３）
実施形態３では、用いる光ファイバの横断面形状がいわゆるＤ型である点が実施形態２と異なっており、それ以外の点は実施形態２と同じであるので、実施形態２と異なっている点を以下に説明する。 (Embodiment 3)
The third embodiment is different from the second embodiment in that the cross-sectional shape of the optical fiber to be used is a so-called D-type, and the other points are the same as those in the second embodiment. Is described below.

本実施形態に用いる光ファイバの端面を図３に示す。この光ファイバ２５は横断面の形状が円の一部を切り欠いた、いわゆるＤ型であり、Ｄ型のクラッド４２の中心（切り欠きが無い円の中心のことである）に１本、周囲に正六角形の配置で６本、計７本のコア２６を有しているマルチコアファイバである。Ｄ型というのは１本の弦と弧との組み合わせからなる図形で、弧の中心角は１８０°よりも大きい。   The end face of the optical fiber used in this embodiment is shown in FIG. This optical fiber 25 is a so-called D-type whose cross-sectional shape is a part of a circle cut out, one at the center of the D-type cladding 42 (which is the center of a circle without a notch), A multi-core fiber having a total of seven cores 26 in a regular hexagonal arrangement. The D type is a figure composed of a combination of a single string and an arc, and the center angle of the arc is larger than 180 °.

本実施形態におけるフェルールの貫通孔は、横断面形状が光ファイバ２５の外形と同じＤ型の形状を有しており、先端部に向かうに従って径が小さくなるテーパ形状を有している。なお、横断面がＤ型の光ファイバを収納するフェルールにおいて、貫通孔が先端部に向かって径が小さくなるテーパ形状を有しているというのは、貫通孔横断面の形状が光ファイバ横断面の形状と相似形のＤ型であって且つ弧の曲率半径が先端部に向かって小さくなっていることである。   The through hole of the ferrule in the present embodiment has a D-shaped cross-sectional shape that is the same as the outer shape of the optical fiber 25, and has a tapered shape whose diameter decreases toward the tip. In addition, in the ferrule that accommodates an optical fiber having a D-shaped cross section, the through hole has a tapered shape whose diameter decreases toward the tip portion. It is a D shape similar to the shape of the above, and the radius of curvature of the arc decreases toward the tip.

本実施形態の光コネクタも実施形態２と同様の効果を奏する。本実施形態では、Ｄ型の弦の部分が回転角を合わせるマークを兼ねることが可能である。   The optical connector of this embodiment also has the same effect as that of the second embodiment. In the present embodiment, the D-shaped string portion can also serve as a mark for adjusting the rotation angle.

（実施形態４）
実施形態４では、用いる光ファイバの横断面形状が正六角形である点が実施形態２と異なっており、それ以外の点は実施形態２と同じであるので、実施形態２と異なっている点を以下に説明する。 (Embodiment 4)
The fourth embodiment is different from the second embodiment in that the cross-sectional shape of the optical fiber to be used is a regular hexagon, and the other points are the same as those in the second embodiment. This will be described below.

本実施形態に用いる光ファイバの端面を図４に示す。この光ファイバ２７は横断面の形状が正六角形であり、正六角形のクラッド４３の中心に１本、その周囲であってクラッド４３の各頂点に対応する位置に正六角形の配置で６本、計７本のコア２８を有しているマルチコアファイバである。   The end face of the optical fiber used in this embodiment is shown in FIG. This optical fiber 27 has a regular hexagonal cross-sectional shape, one at the center of the regular hexagonal clad 43, and six at a position corresponding to each vertex of the clad 43 around the center. This is a multi-core fiber having seven cores 28.

本実施形態におけるフェルールの貫通孔は、横断面形状が光ファイバ２７の外形と同じ正六角形の形状を有しており、先端部に向かうに従って径が小さくなるテーパ形状を有している。   The through-hole of the ferrule in the present embodiment has a regular hexagonal shape whose cross-sectional shape is the same as the outer shape of the optical fiber 27, and has a tapered shape whose diameter decreases toward the tip.

本実施形態の光コネクタも実施形態２と同様の効果を奏する。本実施形態では、貫通孔の六角形の形状自体や六角形の頂点が回転角を合わせるマークを兼ねることが可能である。   The optical connector of this embodiment also has the same effect as that of the second embodiment. In the present embodiment, the hexagonal shape of the through hole itself or the vertex of the hexagon can also serve as a mark for adjusting the rotation angle.

（その他の実施形態）
上述の実施形態は本願発明の例示であって、本願発明はこれらの例に限定されず、これらの例に周知技術や慣用技術、公知技術を組み合わせたり、一部置き換えたりしてもよい。また当業者であれば容易に思いつく改変発明も本願発明に含まれる。たとえばフェルールの外形の形状は円筒形以外に先端外周を斜めに切り欠いた形状であってもよいし、フェルール後端部にフランジと呼ばれる部品を取り付けてもよい。 (Other embodiments)
The above-described embodiment is an exemplification of the present invention, and the present invention is not limited to these examples, and these examples may be combined or partially replaced with known techniques, common techniques, and known techniques. Also, modified inventions easily conceived by those skilled in the art are included in the present invention. For example, the shape of the outer shape of the ferrule may be a shape in which the outer periphery of the tip is cut obliquely in addition to the cylindrical shape, or a part called a flange may be attached to the rear end of the ferrule.

フェルール貫通孔のテーパ角は特に限定されないが、０．２°以上１°以下が好ましい。同様に、光ファイバ先端部分のテーパ角も貫通孔のテーパ角にあわせて、０．２°以上１°以下が好ましい。   The taper angle of the ferrule through hole is not particularly limited, but is preferably 0.2 ° or more and 1 ° or less. Similarly, the taper angle of the tip portion of the optical fiber is preferably 0.2 ° or more and 1 ° or less in accordance with the taper angle of the through hole.

マルチコアファイバを用いる場合は、コアの数やコアの配置は特に限定されず、公知のコア数やコア配置のマルチコアファイバを用いることができる。光ファイバの外形も横断面円形、Ｄ型、正六角形に限定されず、正方形や正五角形、正八角形などでもよい。なお、多角形の場合は、光ファイバの製造上の制約により角が落とされた形状となる場合もあり、そのような角が落とされた形状も本願の多角形に含まれる。   In the case of using a multi-core fiber, the number of cores and the arrangement of the cores are not particularly limited, and a multi-core fiber having a known number of cores and a core arrangement can be used. The outer shape of the optical fiber is not limited to a circular cross section, D shape, and regular hexagon, and may be a square, a regular pentagon, a regular octagon, or the like. In addition, in the case of a polygon, there may be a shape with a corner dropped due to restrictions on manufacturing of the optical fiber, and the shape with such a corner dropped is also included in the polygon of the present application.

以上説明したように、本発明に係る光コネクタは、低接続損失の光ファイバ同士の接続を容易に行うことができ、光通信用光ファイバの接続部品等として有用である。   As described above, the optical connector according to the present invention can easily connect optical fibers with low connection loss, and is useful as a connection component of optical fibers for optical communication.

１０ フェルール
１２ 貫通孔
２０ 光ファイバ
２２ コア
２３ 光ファイバ（マルチコアファイバ）
２４ コア
２５ 光ファイバ（マルチコアファイバ）
２６ コア
２７ 光ファイバ（マルチコアファイバ）
２８ コア
３０ 接着剤
４１ クラッド
４２ クラッド
４３ クラッド
１００ 光コネクタ
２００ 光コネクタ
２１０ フェルール
２１２ 貫通孔
２２０ 光ファイバ
２２２ コア
２３０ 接着剤
10 Ferrule 12 Through-hole 20 Optical fiber 22 Core 23 Optical fiber (multi-core fiber)
24 core 25 optical fiber (multi-core fiber)
26 core 27 optical fiber (multi-core fiber)
28 Core 30 Adhesive 41 Clad 42 Clad 43 Clad 100 Optical connector 200 Optical connector 210 Ferrule 212 Through hole 220 Optical fiber 222 Core 230 Adhesive

Claims (8)

光ファイバと、
軸方向に前記光ファイバを収納するための貫通孔を有し、先端部において前記貫通孔に収納された前記光ファイバの先端面が露出しているフェルールと
を備え、
前記貫通孔は、前記先端部に向かって径が小さくなるテーパ形状を有しており、
前記光ファイバは、前記フェルールの貫通孔内に存する部分において、前記先端部に向かって先細となるテーパ形状を有している、光コネクタ。 Optical fiber,
A ferrule having a through-hole for housing the optical fiber in the axial direction and exposing a tip end surface of the optical fiber housed in the through-hole at a tip portion;
The through hole has a tapered shape whose diameter decreases toward the tip,
The optical fiber is an optical connector having a tapered shape that tapers toward the tip at a portion existing in the through hole of the ferrule. 前記貫通孔のテーパ角は前記光ファイバのテーパ角以上であり、両テーパ角の差は１°以内である、請求項１に記載されている光コネクタ。   2. The optical connector according to claim 1, wherein a taper angle of the through hole is equal to or greater than a taper angle of the optical fiber, and a difference between the two taper angles is within 1 °. 前記光ファイバの先端面の周囲は前記貫通孔に密着している、請求項１または２に記載されている光コネクタ。   The optical connector according to claim 1, wherein a periphery of a front end surface of the optical fiber is in close contact with the through hole. 前記光ファイバの横断面と、前記貫通孔の横断面とが同じ形状を有している、請求項１から３のいずれか一つに記載されている光コネクタ。   The optical connector according to any one of claims 1 to 3, wherein a cross section of the optical fiber and a cross section of the through hole have the same shape. 前記光ファイバの横断面と前記貫通孔の横断面とは、円、正多角形及び１本の弦と弧との組み合わせのいずれか一つである、請求項４に記載されている光コネクタ。   5. The optical connector according to claim 4, wherein a cross section of the optical fiber and a cross section of the through hole are any one of a circle, a regular polygon, and a combination of a single string and an arc. 前記光ファイバの最大径をＡ、前記フェルールの先端部の孔径をＢ、前記フェルールの後端部の孔径をＣとしたときに、Ｂ＜Ａ＜Ｃである、請求項１から５のいずれか一つに記載されている光コネクタ。   6. Any one of claims 1 to 5, wherein B <A <C, where A is the maximum diameter of the optical fiber, B is the hole diameter at the tip of the ferrule, and C is the hole diameter at the rear end of the ferrule. An optical connector described in one. 前記光ファイバは複数のコアを有するマルチコアファイバである、請求項１から６のいずれか一つに記載されている光コネクタ。   The optical connector according to claim 1, wherein the optical fiber is a multi-core fiber having a plurality of cores. 軸方向に光ファイバを収納するための貫通孔を有しているフェルールの、当該貫通孔に接着剤を挿入する工程と、
前記貫通孔に光ファイバを挿入する工程と、
前記接着剤を硬化させる工程と、
前記フェルールの先端に露出した前記光ファイバの端面を研磨する工程と
を含み、
前記光ファイバは、少なくとも一方の先端部分が、先端に向かって先細となるテーパ形状を有しており、
前記フェルールは、前記貫通孔が、先端部に向かって径が小さくなるテーパ形状を有しており、
前記光ファイバの前記テーパ形状を有した先端部分を前記貫通孔に挿入する、光コネクタの製造方法。 A step of inserting an adhesive into the through hole of the ferrule having a through hole for housing the optical fiber in the axial direction;
Inserting an optical fiber into the through hole;
Curing the adhesive;
Polishing the end face of the optical fiber exposed at the tip of the ferrule,
The optical fiber has a tapered shape in which at least one tip portion tapers toward the tip,
The ferrule has a tapered shape in which the through hole has a diameter that decreases toward the tip.
A method for manufacturing an optical connector, wherein the tapered end portion of the optical fiber is inserted into the through hole.
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