JP2015082038A - Optical fiber connection structure - Google Patents

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大輔 早坂
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徹 脇田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical fiber connection structure in which, when a single-mode optical fiber and a multimode optical fiber are connected, generation of differences in intensity of light can be suppressed in an emitting end face of the multimode optical fiber.SOLUTION: An optical fiber connection structure 10 comprises a connection part 11 between one end 20a of a single-mode optical fiber 20 and one end 30a of a multimode optical fiber 30. The one end 30a of the multimode optical fiber 30 is formed to be a tapered part 33 gradually reduced in diameter toward a side of the connection part 11. The tapered part 33 is inclined relative to a center axis line Cof the multimode optical fiber 30 so that a center point 33b of a tip end face 33a in the tapered part 33 is not superimposed upon the center axis line Cof the multimode optical fiber 30.

Description

本発明は、シングルモード光ファイバとマルチモード光ファイバとの接続部を有する光ファイバ接続構造に関する。  The present invention relates to an optical fiber connection structure having a connection portion between a single mode optical fiber and a multimode optical fiber.

従来、マルチモード光ファイバから構成される光ケーブルを用いた光通信が広く行われている。近年、光通信において、シングルモード光ファイバから構成される光ケーブルが用いられるようになっている。そのため、既に敷設されているマルチモード光ファイバに、新たに敷設されたシングルモード光ファイバを接続して、光通信を行う必要性が高まっている。  Conventionally, optical communication using an optical cable composed of a multimode optical fiber has been widely performed. In recent years, optical cables composed of single-mode optical fibers have been used in optical communications. Therefore, there is an increasing need to perform optical communication by connecting a newly laid single mode optical fiber to a multimode optical fiber that has already been laid.

ところで、マルチモード光ファイバを伝搬する光は、モード毎に遅延時間が異なるため、各モードの光が互いに干渉し合う。そのため、マルチモード光ファイバの一端面（入射端面）から入射した光は、マルチモード光ファイバの他端面（出射端面）において、光の強度が一様にならないという現象が生じる。そのため、マルチモード光ファイバの出射端面において、光の強度が強い部分と光の強度が弱い部分とが局所的に現れるばかりでなく、光の強度の差が大きくなり、光強度が斑点模様になるという現象が生じる。よって、シングルモード光ファイバとマルチモード光ファイバを接続し、シングルモード光ファイバからマルチモード光ファイバに光を入射した場合、マルチモード光ファイバの出射端面において、光を検出できないという問題があった。  By the way, the light propagating through the multimode optical fiber has a different delay time for each mode, so that the light in each mode interferes with each other. Therefore, a phenomenon occurs in which light incident from one end face (incident end face) of the multimode optical fiber does not have uniform light intensity at the other end face (outgoing end face) of the multimode optical fiber. For this reason, not only a portion where the light intensity is high and a portion where the light intensity is weak appear locally on the output end face of the multimode optical fiber, but the difference in the light intensity becomes large and the light intensity becomes a spotted pattern. The phenomenon that occurs. Therefore, when a single mode optical fiber and a multimode optical fiber are connected and light is incident on the multimode optical fiber from the single mode optical fiber, there is a problem that light cannot be detected at the exit end face of the multimode optical fiber.

そこで、シングルモード光ファイバとマルチモード光ファイバを接続した場合、上述のような光の強度の差を抑制するために、シングルモード光ファイバとマルチモード光ファイバとの接続部において、出射側の光ファイバのコア径またはモードフィールド径と、入射側の光ファイバのコア径またはモードフィールド径とをほぼ一致させた構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、シングルモード光ファイバとマルチモード光ファイバとの接続部において、シングルモード光ファイバのコアの中心位置と、マルチモード光ファイバのコアの中心位置とが互いに偏心された構成が開示されている（例えば、特許文献２〜５参照）。  Therefore, when a single mode optical fiber and a multimode optical fiber are connected, in order to suppress the difference in light intensity as described above, the light on the emission side is connected at the connection between the single mode optical fiber and the multimode optical fiber. A configuration in which the core diameter or mode field diameter of the fiber and the core diameter or mode field diameter of the optical fiber on the incident side are substantially matched is disclosed (for example, see Patent Document 1). In addition, a configuration is disclosed in which the center position of the core of the single mode optical fiber and the center position of the core of the multimode optical fiber are decentered from each other at the connection portion between the single mode optical fiber and the multimode optical fiber ( For example, see Patent Documents 2 to 5).

特開平７−２５００２５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-250025 特開２０００−２８４１４９号公報JP 2000-284149 A 特開２００３−３２９８８３号公報JP 2003-329883 A 特開２００１−１３３７５号公報JP 2001-13375 A 特開２００６−１５３９４１号公報JP 2006-153941 A

しかしながら、特許文献１〜５に記載された発明では、上述のようなマルチモード光ファイバの出射端面において光の強度の差が生じることを抑制する効果が十分に得られなかった。  However, in the inventions described in Patent Documents 1 to 5, the effect of suppressing the difference in light intensity at the exit end face of the multimode optical fiber as described above has not been sufficiently obtained.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、シングルモード光ファイバとマルチモード光ファイバを接続した場合、マルチモード光ファイバの出射端面において光の強度の差が生じることを抑制することができる光ファイバ接続構造を提供することを目的とする。  The present invention has been made in view of the above circumstances, and suppresses the occurrence of a difference in light intensity at the exit end face of a multimode optical fiber when a single mode optical fiber and a multimode optical fiber are connected. An object of the present invention is to provide an optical fiber connection structure capable of satisfying the requirements.

本発明の光ファイバ接続構造は、シングルモード光ファイバの一端とマルチモード光ファイバの一端との接続部を有する光ファイバ接続構造であって、前記マルチモード光ファイバの一端は、前記接続部側に向かって次第に縮径するテーパ部をなし、該テーパ部は、その先端面の中心点が前記マルチモード光ファイバの中心軸線と重ならないように、前記マルチモード光ファイバの中心軸線に対して傾斜していることを特徴とする。  The optical fiber connection structure of the present invention is an optical fiber connection structure having a connection portion between one end of a single mode optical fiber and one end of a multimode optical fiber, and the one end of the multimode optical fiber is connected to the connection portion side. The taper portion gradually decreases in diameter toward the center, and the taper portion is inclined with respect to the central axis of the multimode optical fiber so that the center point of the tip surface does not overlap the central axis of the multimode optical fiber. It is characterized by.

本発明の光ファイバ接続構造は、前記接続部において、前記シングルモード光ファイバのコア径が、前記マルチモード光ファイバのコア径よりも大きいことが好ましい。  In the optical fiber connection structure of the present invention, it is preferable that the core diameter of the single mode optical fiber is larger than the core diameter of the multimode optical fiber in the connection portion.

本発明の光ファイバ接続構造は、前記接続部において、前記シングルモード光ファイバのコアの中心位置と、前記マルチモード光ファイバのコアの中心位置とが互いに偏心されたことが好ましい。  In the optical fiber connection structure of the present invention, it is preferable that the center position of the core of the single mode optical fiber and the center position of the core of the multimode optical fiber are eccentric from each other in the connection portion.

本発明の光ファイバ接続構造は、前記シングルモード光ファイバの一端を挿入し、位置決めする第一のフェルールと、前記マルチモード光ファイバの一端を挿入し、位置決めする第二のフェルールと、前記第一のフェルールの先端と前記第二のフェルールの先端を突き合わせた状態で把持するスリーブと、を備え、前記スリーブによって、前記第一のフェルールおよび前記第二のフェルールを把持し、前記第一のフェルールの外径および前記第二のフェルールの外径を基準として、前記第一のフェルールと前記第二のフェルールを位置決めすることにより、前記シングルモードファイバのコアと前記マルチモードファイバのコアが調芯されて位置決めされることが好ましい。  The optical fiber connection structure of the present invention includes a first ferrule for inserting and positioning one end of the single mode optical fiber, a second ferrule for inserting and positioning one end of the multimode optical fiber, and the first A sleeve that grips the front end of the ferrule and the front end of the second ferrule, the first ferrule and the second ferrule are gripped by the sleeve, and the first ferrule By positioning the first ferrule and the second ferrule based on the outer diameter and the outer diameter of the second ferrule, the single mode fiber core and the multimode fiber core are aligned. It is preferably positioned.

本発明によれば、マルチモード光ファイバの一端は、シングルモード光ファイバの一端とマルチモード光ファイバの一端との接続部側に向かって次第に縮径するテーパ部をなし、そのテーパ部は、その先端面の中心点がマルチモード光ファイバの中心軸線と重ならないように、マルチモード光ファイバの中心軸線に対して傾斜しているので、シングルモード光ファイバとマルチモード光ファイバとの間の光伝送において、マルチモード光ファイバの出射端面（シングルモード光ファイバとの接続面とは反対側の面）において光の強度の差が生じることを抑制することができる。これにより、シングルモード光ファイバからマルチモード光ファイバへ光を伝送した場合、常に信号を検出することができる。  According to the present invention, one end of the multimode optical fiber forms a tapered portion that gradually decreases in diameter toward the connection portion side between one end of the single mode optical fiber and one end of the multimode optical fiber. Optical transmission between the single-mode optical fiber and the multimode optical fiber because the center point of the tip surface is inclined with respect to the central axis of the multimode optical fiber so that it does not overlap the central axis of the multimode optical fiber , It is possible to suppress a difference in light intensity from occurring on the exit end face of the multimode optical fiber (the face opposite to the connection face with the single mode optical fiber). Thereby, a signal can always be detected when light is transmitted from a single mode optical fiber to a multimode optical fiber.

本発明の光ファイバ接続構造の一実施形態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows one Embodiment of the optical fiber connection structure of this invention. 本発明の光ファイバ接続構造の他の実施形態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows other embodiment of the optical fiber connection structure of this invention. 本発明の光ファイバ接続器の一実施形態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one Embodiment of the optical fiber connector of this invention.

本発明の光ファイバ接続構造およびそれを備えた光ファイバ接続器の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments of an optical fiber connection structure and an optical fiber connector including the same according to the present invention will be described.
Note that this embodiment is specifically described in order to better understand the gist of the invention, and does not limit the present invention unless otherwise specified.

「光ファイバ接続構造」
図１は、本発明の光ファイバ接続構造の一実施形態を示す概略断面図である。
本実施形態の光ファイバ接続構造１０は、シングルモード光ファイバ２０と、マルチモード光ファイバ３０と、シングルモード光ファイバ２０の一端２０ａとマルチモード光ファイバ３０の一端３０ａとの接続部１１と、を備えてなるものである。 "Optical fiber connection structure"
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of the optical fiber connection structure of the present invention.
The optical fiber connection structure 10 of the present embodiment includes a single mode optical fiber 20, a multimode optical fiber 30, and a connection portion 11 between one end 20a of the single mode optical fiber 20 and one end 30a of the multimode optical fiber 30. It is prepared.

シングルモード光ファイバ２０は、コア２１と、コア２１の周囲を覆うクラッド２２とから概略構成されている。
シングルモード光ファイバ２０としては、公知の石英ガラス製のものが用いられるが、クラッド２２の周囲がシリコーン樹脂などで被覆されていてもよい。
図１において、符号Ｃ１で示す直線（線分）は、シングルモード光ファイバ２０の長手方向に沿う中心軸線である。言い換えれば、シングルモード光ファイバ２０の中心軸線Ｃ１は、シングルモード光ファイバ２０のコア２１の長手方向に沿う中心軸線である。 The single mode optical fiber 20 is schematically configured from a core 21 and a clad 22 covering the periphery of the core 21.
The single-mode optical fiber 20 is made of a known quartz glass, but the periphery of the clad 22 may be covered with a silicone resin or the like.
In FIG. 1, a straight line (line segment) denoted by reference numeral C 1 is a central axis along the longitudinal direction of the single mode optical fiber 20. In other words, the central axis C 1 of the single mode optical fiber 20 is a central axis along the longitudinal direction of the core 21 of the single mode optical fiber 20.

マルチモード光ファイバ３０は、コア３１と、コア３１の周囲を覆うクラッド３２とから概略構成されている。
マルチモード光ファイバ３０としては、公知の石英ガラス製のものが用いられるが、クラッド３２の周囲がシリコーン樹脂などで被覆されていてもよい。
図１において、符号Ｃ２で示す直線（線分）は、マルチモード光ファイバ３０の長手方向に沿う中心軸線である。言い換えれば、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２は、マルチモード光ファイバ３０のコア３１の長手方向に沿う中心軸線である。 The multimode optical fiber 30 is generally configured by a core 31 and a clad 32 that covers the periphery of the core 31.
As the multimode optical fiber 30, a known quartz glass is used, but the periphery of the clad 32 may be covered with a silicone resin or the like.
In FIG. 1, a straight line (line segment) indicated by reference sign C 2 is a central axis along the longitudinal direction of the multimode optical fiber 30. In other words, the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30 is a central axis along the longitudinal direction of the core 31 of the multimode optical fiber 30.

マルチモード光ファイバ３０の一端３０ａは、接続部１１側に向かって次第に直径が小さくなる（縮径する）テーパ部３３をなしている。すなわち、テーパ部３３は、接続部１１側に向かって次第に直径が小さくなる円錐台状をなしている。
テーパ部３３は、マルチモード光ファイバ３０の一端３０ａを溶融、線引きして形成された部位であり、この部位において、コア３１およびクラッド３２が、接続部１１側に向かって次第に直径が小さくなる（縮径する）テーパ状をなしている。 One end 30a of the multimode optical fiber 30 forms a tapered portion 33 that gradually decreases in diameter toward the connecting portion 11 side. That is, the taper portion 33 has a truncated cone shape that gradually decreases in diameter toward the connecting portion 11 side.
The taper portion 33 is a portion formed by melting and drawing one end 30a of the multimode optical fiber 30, and in this portion, the core 31 and the clad 32 gradually decrease in diameter toward the connection portion 11 side ( It has a tapered shape.

テーパ部３３は、その先端面３３ａの中心点３３ｂが、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２と重ならないように、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２に対して傾斜している。
なお、テーパ部３３が円錐台状をなしている場合、テーパ部３３の先端面３３ａの中心点３３ｂは、円錐台状のテーパ部３３の長手方向に沿う中心軸線が通る点である。
すなわち、図１に示すように、テーパ部３３の先端面３３ａの中心点３３ｂは、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２から離隔した位置に配置されている。これにより、テーパ部３３の先端面３３ａは、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２と交わらない位置に配置されている。
テーパ部３３を、上述のようにマルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２に対して傾斜させるには、マルチモード光ファイバ３０の一端３０ａを溶融、線引きしてテーパ部３３を形成する際、溶融状態のマルチモード光ファイバ３０の一端３０ａを、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２に対して所定量傾斜させる。 The tapered portion 33 is inclined with respect to the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30 so that the center point 33 b of the tip surface 33 a does not overlap the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30.
When the tapered portion 33 has a truncated cone shape, the center point 33b of the tip surface 33a of the tapered portion 33 is a point through which the central axis along the longitudinal direction of the truncated cone-shaped tapered portion 33 passes.
That is, as shown in FIG. 1, the center point 33 b of the tip surface 33 a of the tapered portion 33 is disposed at a position separated from the center axis C 2 of the multimode optical fiber 30. Thereby, the front end surface 33 a of the tapered portion 33 is disposed at a position that does not intersect with the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30.
A tapered portion 33, the tilting with respect to the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30 as described above, melting the end 30a of the multimode optical fiber 30, when forming the tapered portion 33 is drawn, melt One end 30 a of the multimode optical fiber 30 in the state is inclined by a predetermined amount with respect to the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30.

また、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２と、テーパ部３３の先端面３３ａの中心点３３ｂとの間隔、すなわち、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２からのテーパ部３３の先端面３３ａの中心点３３ｂのずれ量は、５μｍ以上、２５μｍ以下であることが好ましく、７μｍ以上、１７μｍ以下であることがより好ましい。
なお、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２と、テーパ部３３の先端面３３ａの中心点３３ｂとの間隔（ずれ量）とは、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２と垂直な方向において、中心軸線Ｃ２と中心点３３ｂとの間隔のことである。
この間隔が５μｍ未満では、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０との間の光伝送において、マルチモード光ファイバ３０の出射端面（シングルモード光ファイバ２０との接続面（一端３０ａ側の端面）とは反対側の面、先端面３３ａ）において、光の強度の差が生じることを抑制する効果が得られない。一方、前記の間隔が２５μｍを超えると、間隔がそれ２５μｍ以下の場合よりも、上記の光の強度の差が生じることを抑制する効果が向上しない。 Further, the center axis C 2 of the multimode optical fiber 30, the distance between the center point 33b of the distal end surface 33a of the tapered portion 33, i.e., the distal end surface 33a of the tapered portion 33 from the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30 The shift amount of the center point 33b is preferably 5 μm or more and 25 μm or less, and more preferably 7 μm or more and 17 μm or less.
The distance (shift amount) between the center axis C 2 of the multimode optical fiber 30 and the center point 33 b of the tip surface 33 a of the tapered portion 33 is in a direction perpendicular to the center axis C 2 of the multimode optical fiber 30. It refers to a distance between the center axis C 2 and the center point 33b.
If this distance is less than 5 μm, in the optical transmission between the single mode optical fiber 20 and the multimode optical fiber 30, the output end face of the multimode optical fiber 30 (the connection face with the single mode optical fiber 20 (the end face on the one end 30a side). The effect of suppressing the difference in the intensity of the light on the opposite surface to the tip surface 33a) cannot be obtained. On the other hand, when the distance exceeds 25 μm, the effect of suppressing the difference in light intensity is not improved as compared with the case where the distance is 25 μm or less.

光ファイバ接続構造１０では、少なくとも、シングルモード光ファイバ２０のコア２１の一部と、マルチモード光ファイバ３０のコア３１の一部とが対向するように、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０が接続されている。  In the optical fiber connection structure 10, at least a part of the core 21 of the single mode optical fiber 20 and a part of the core 31 of the multimode optical fiber 30 are opposed to each other. 30 is connected.

また、図１に示すように、光ファイバ接続構造１０の接続部１１において、シングルモード光ファイバ２０のコア２１の直径（コア径）ｄ１が、マルチモード光ファイバ３０のコア３１の直径（コア径）ｄ２よりも大きいことが好ましい。このようにすれば、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０との間の光伝送において、シングルモード光ファイバ２０からマルチモード光ファイバ３０へ光を伝送した場合、マルチモード光ファイバ３０の出射端面（シングルモード光ファイバ２０との接続面（一端３０ａ側の端面）とは反対側の面、先端面３３ａ）における光の強度の差を抑制する効果をより向上することができる。 Further, as shown in FIG. 1, in the connection portion 11 of the optical fiber connection structure 10, the diameter (core diameter) d 1 of the core 21 of the single mode optical fiber 20 is equal to the diameter (core of the core 31 of the multimode optical fiber 30. it is preferably larger than the diameter) d 2. In this way, when light is transmitted from the single mode optical fiber 20 to the multimode optical fiber 30 in the optical transmission between the single mode optical fiber 20 and the multimode optical fiber 30, the emission of the multimode optical fiber 30 is performed. It is possible to further improve the effect of suppressing the difference in light intensity at the end face (the face opposite to the connection face with the single mode optical fiber 20 (the end face on the one end 30a side), the tip face 33a).

また、マルチモード光ファイバ３０のコア径ｄ２は、シングルモード光ファイバ２０のコア径ｄ１の０．２倍以上、０．８倍以下であることが好ましく、０．４倍以上、０．７倍以下であることがより好ましい。
このようにすれば、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０との間の光伝送において、シングルモード光ファイバ２０からマルチモード光ファイバ３０へ光を伝送した場合、マルチモード光ファイバ３０の出射端面（シングルモード光ファイバ２０との接続面（一端３０ａ側の端面）とは反対側の面、先端面３３ａ）において、光の強度の差が生じることを抑制する効果をより向上することができる。 In addition, the core diameter d 2 of the multimode optical fiber 30 is preferably 0.2 times or more and 0.8 times or less of the core diameter d 1 of the single mode optical fiber 20, 0.4 times or more, and 0.0. More preferably, it is 7 times or less.
In this way, when light is transmitted from the single mode optical fiber 20 to the multimode optical fiber 30 in the optical transmission between the single mode optical fiber 20 and the multimode optical fiber 30, the emission of the multimode optical fiber 30 is performed. The effect of suppressing the difference in the intensity of light at the end face (the face opposite to the connection face with the single mode optical fiber 20 (the end face on the one end 30a side), the tip face 33a) can be further improved. .

さらに、光ファイバ接続構造１０の接続部１１において、シングルモード光ファイバ２０のコア２１の中心位置と、マルチモード光ファイバ３０のコア３１の中心位置とが互いに偏心されていることが好ましい。すなわち、図１に示すように、シングルモード光ファイバ２０の中心軸線Ｃ１と、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２とが重ならないように、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０が相互に配置されていることが好ましい。
このようにすれば、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０との間の光伝送において、マルチモード光ファイバ３０の出射端面（シングルモード光ファイバ２０との接続面（一端３０ａ側の端面）とは反対側の面、先端面３３ａ）における光の強度の差を抑制することができる。 Furthermore, in the connection part 11 of the optical fiber connection structure 10, it is preferable that the center position of the core 21 of the single mode optical fiber 20 and the center position of the core 31 of the multimode optical fiber 30 are eccentric from each other. That is, as shown in FIG. 1, the center axis C 1 of the single-mode optical fiber 20, so that the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30 do not overlap, single-mode optical fiber 20 and a multimode optical fiber 30 is It is preferable that they are arranged mutually.
In this way, in the optical transmission between the single mode optical fiber 20 and the multimode optical fiber 30, the output end face of the multimode optical fiber 30 (the connection face with the single mode optical fiber 20 (the end face on the one end 30a side). It is possible to suppress the difference in light intensity between the opposite surface and the tip surface 33a).

光ファイバ接続構造１０によれば、マルチモード光ファイバ３０の一端３０ａは、シングルモード光ファイバ２０の一端２０ａとマルチモード光ファイバ３０の一端３０ａとの接続部１１側に向かって次第に縮径するテーパ部３３をなし、そのテーパ部３３は、その先端面３３ａの中心点３３ｂがマルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２と重ならないように、マルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２に対して傾斜しているので、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０との間の光伝送において、マルチモード光ファイバ３０の出射端面（シングルモード光ファイバ２０との接続面（一端３０ａ側の端面）とは反対側の面、先端面３３ａ）において光の強度の差が生じることを抑制することができる。これにより、シングルモード光ファイバ２０からマルチモード光ファイバ３０へ光を伝送した場合、常に信号を検出することができる。 According to the optical fiber connection structure 10, the one end 30 a of the multimode optical fiber 30 is gradually tapered toward the connection portion 11 side between the one end 20 a of the single mode optical fiber 20 and the one end 30 a of the multimode optical fiber 30. None the section 33, the tapered portion 33, as the center point 33b of the distal end surface 33a does not overlap the center axis line C 2 of the multimode optical fiber 30, inclined relative to the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30 Therefore, in the optical transmission between the single mode optical fiber 20 and the multimode optical fiber 30, the output end face of the multimode optical fiber 30 (the connection face with the single mode optical fiber 20 (the end face on the one end 30a side) and Can suppress the difference in light intensity between the opposite surface and the tip surface 33a). Thereby, when light is transmitted from the single mode optical fiber 20 to the multimode optical fiber 30, a signal can always be detected.

また、図２に示すように、光ファイバ接続構造１０における、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０との接続には、第一のフェルール４１および第二のフェルール４２と、スリーブ５０とを用いてもよい。すなわち、光ファイバ接続構造１０は、シングルモード光ファイバ２０の一端２０ａを挿入し、位置決めする第一のフェルール４１と、マルチモード光ファイバ３０の一端３０ａを挿入し、位置決めする第二のフェルール４２と、第一のフェルール４１の先端と第二のフェルール４２の先端を突き合わせた状態で把持するスリーブ５０と、を備えていてもよい。
ここでは、第一のフェルール４１の長手方向に沿って形成された細孔４１ａ内に挿入され、位置決めされたシングルモード光ファイバ２０の一端２０ａと、第二のフェルール４２の長手方向に沿って形成された細孔４２ａ内に挿入され、位置決めされたマルチモード光ファイバ３０の一端３０ａとが、突き合わされた状態でスリーブ５０によって把持されることにより、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０とが接続されている。 As shown in FIG. 2, in the connection between the single mode optical fiber 20 and the multimode optical fiber 30 in the optical fiber connection structure 10, a first ferrule 41, a second ferrule 42, and a sleeve 50 are used. It may be used. That is, the optical fiber connection structure 10 includes a first ferrule 41 for inserting and positioning one end 20a of the single mode optical fiber 20, and a second ferrule 42 for inserting and positioning one end 30a of the multimode optical fiber 30. A sleeve 50 that holds the tip of the first ferrule 41 and the tip of the second ferrule 42 in a state of abutting each other may be provided.
Here, it is inserted into the pore 41 a formed along the longitudinal direction of the first ferrule 41 and formed along the longitudinal direction of the one end 20 a of the single-mode optical fiber 20 positioned and the second ferrule 42. The single-mode optical fiber 20 and the multi-mode optical fiber 30 are held by the sleeve 50 in a state where the one end 30a of the multi-mode optical fiber 30 inserted and positioned in the formed pore 42a is abutted. Is connected.

第一のフェルール４１は、シングルモード光ファイバ２０の一端２０ａを挿入し、その一端２０ａを位置決めした状態で保持する細孔４１ａが形成されている。また、第一のフェルール４１の外形は、細孔４１ａ内に挿入したシングルモード光ファイバ２０の一端２０ａの向きを、外部から見て判別できるように、例えば、その長手方向に垂直な断面の形状が長方形状をなしている。
第二のフェルール４２は、マルチモード光ファイバ３０の一端３０ａを挿入し、その一端３０ａを位置決めした状態で保持する細孔４２ａが形成されている。また、第二のフェルール４２の外形は、細孔４２ａ内に挿入したマルチモード光ファイバ３０の一端３０ａの向きを、外部から見て判別できるように、例えば、その長手方向に垂直な断面の形状が長方形状をなしている。 The first ferrule 41 is formed with a pore 41a for inserting one end 20a of the single mode optical fiber 20 and holding the one end 20a in a positioned state. Further, the outer shape of the first ferrule 41 is, for example, a shape of a cross section perpendicular to the longitudinal direction so that the orientation of the one end 20a of the single mode optical fiber 20 inserted into the pore 41a can be determined from the outside. Has a rectangular shape.
The second ferrule 42 is formed with a pore 42a for inserting one end 30a of the multimode optical fiber 30 and holding the one end 30a in a positioned state. Further, the outer shape of the second ferrule 42 is, for example, a cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction so that the orientation of the one end 30a of the multimode optical fiber 30 inserted into the pore 42a can be determined from the outside. Has a rectangular shape.

一方、スリーブ５０は、その内面５０ａの形状が、第一のフェルール４１および第二のフェルール４２の外形と等しくなっている。
これにより、シングルモード光ファイバ２０を挿入した第一のフェルール４１とマルチモード光ファイバ３０を挿入した第二のフェルール４２とを突き合わされた状態で、第一のフェルール４１の外面４１ｂと第二のフェルール４２の外面４２ｂに、スリーブ５０の内面５０ａが接するように、スリーブ５０によって第一のフェルール４１および第二のフェルール４２を把持して、第一のフェルール４１と第二のフェルール４２を位置決めすることにより、シングルモードファイバ２０のコア２１とマルチモードファイバ３０のコア３１が調芯され、位置決めされて、接続される。
すなわち、マルチモード光ファイバ３０の一端３０ａがテーパ部３３をなし、そのテーパ部３３がマルチモード光ファイバ３０の中心軸線Ｃ２に対して傾斜していても、第一のフェルール４１および第二のフェルール４２と、スリーブ５０とを用いて、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０を接続することにより、シングルモードファイバ２０のコア２１とマルチモードファイバ３０のコア３１とを高精度に調芯、位置決めして、接続することができる。 On the other hand, the shape of the inner surface 50 a of the sleeve 50 is equal to the outer shape of the first ferrule 41 and the second ferrule 42.
Thereby, the outer surface 41b of the first ferrule 41 and the second ferrule 41 are in contact with the first ferrule 41 into which the single mode optical fiber 20 is inserted and the second ferrule 42 into which the multimode optical fiber 30 is inserted. The first ferrule 41 and the second ferrule 42 are gripped by the sleeve 50 so that the inner surface 50a of the sleeve 50 is in contact with the outer surface 42b of the ferrule 42, and the first ferrule 41 and the second ferrule 42 are positioned. Thus, the core 21 of the single mode fiber 20 and the core 31 of the multimode fiber 30 are aligned, positioned, and connected.
That is, one end 30a of the multimode optical fiber 30 is a tapered portion 33, be tilted the tapered portion 33 with respect to the central axis C 2 of the multimode optical fiber 30, the first ferrule 41 and the second By connecting the single mode optical fiber 20 and the multimode optical fiber 30 using the ferrule 42 and the sleeve 50, the core 21 of the single mode fiber 20 and the core 31 of the multimode fiber 30 are aligned with high accuracy. Can be positioned and connected.

「光ファイバ接続器」
図３は、本発明の光ファイバ接続器の一実施形態を示す模式図である。
なお、図３において、図１および図２に示したものと同一の構成には同一符号を付して、その説明を省略する。
本実施形態の光ファイバ接続器６０は、上述の本実施形態の光ファイバ接続構造１０を有し、シングルモード光ファイバ２０の他端（上記の一端２０ａとは反対側の端）に設けられたコネクタ６１と、マルチモード光ファイバ３０の他端（上記の一端３０ａとは反対側の端）に設けられたコネクタ６２とを備えてなるものである。
コネクタ６１は、他のシングルモード光ファイバ７０の一端と接続するために用いられる。また、コネクタ６２は、他のマルチモード光ファイバ８０の一端と接続するために用いられる。 "Optical fiber connector"
FIG. 3 is a schematic view showing an embodiment of the optical fiber connector of the present invention.
In FIG. 3, the same components as those shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
The optical fiber connector 60 of the present embodiment has the optical fiber connection structure 10 of the present embodiment described above and is provided at the other end of the single mode optical fiber 20 (the end opposite to the one end 20a). The connector 61 and the connector 62 provided at the other end of the multimode optical fiber 30 (the end opposite to the one end 30a) are provided.
The connector 61 is used to connect to one end of another single mode optical fiber 70. The connector 62 is used to connect to one end of another multimode optical fiber 80.

コネクタ６１，６２としては、特に限定されるものではなく、公知の光コネクタが用いられる。  The connectors 61 and 62 are not particularly limited, and known optical connectors are used.

シングルモード光ファイバ７０としては、シングルモード光ファイバ２０と同様のものが用いられる。
また、シングルモード光ファイバ７０の他端（シングルモード光ファイバ２０の他端と接続される側とは反対側の端）は、発光ダイオード（ＬＥＤ）などからなる発光素子９０が接続されている。 As the single mode optical fiber 70, the same one as the single mode optical fiber 20 is used.
A light emitting element 90 made of a light emitting diode (LED) or the like is connected to the other end of the single mode optical fiber 70 (an end opposite to the side connected to the other end of the single mode optical fiber 20).

マルチモード光ファイバ８０としては、マルチモード光ファイバ３０と同様のものが用いられる。
また、マルチモード光ファイバ８０の他端（マルチモード光ファイバ３０の他端と接続される側とは反対側の端）には、フォトダイオード（ＰＤ）などからなる受光素子１００が接続されている。 As the multimode optical fiber 80, the same one as the multimode optical fiber 30 is used.
In addition, a light receiving element 100 made of a photodiode (PD) or the like is connected to the other end of the multimode optical fiber 80 (an end opposite to the side connected to the other end of the multimode optical fiber 30). .

光ファイバ接続器６０は、シングルモード光ファイバ２０の他端に設けられたコネクタ６１によって、予め敷設されている他のシングルモード光ファイバ７０の一端と接続され、また、マルチモード光ファイバ３０の他端に設けられたコネクタ６２によって、予め敷設されている他のマルチモード光ファイバ８０の一端と接続される。すなわち、光ファイバ接続器６０を介して、予め敷設されているシングルモード光ファイバ７０と、予め敷設されているマルチモード光ファイバ８０とを接続することができる。このように、光ファイバ接続器６０を介して、シングルモード光ファイバ７０とマルチモード光ファイバ８０とを接続することにより、シングルモード光ファイバ７０とマルチモード光ファイバ８０との間の光伝送において、マルチモード光ファイバ８０における受光素子１００と接続される端面において光の強度の差が生じることを抑制することができる。これにより、シングルモード光ファイバ７０からマルチモード光ファイバ７０へ光を伝送した場合、常に信号を検出することができる。
また、光ファイバ接続器６０は、図２に示すように、第一のフェルール４１および第二のフェルール４２と、スリーブ５０とを用いて、シングルモード光ファイバ２０とマルチモード光ファイバ３０を接続する構造を採用してもよい。 The optical fiber connector 60 is connected to one end of another single mode optical fiber 70 laid in advance by a connector 61 provided at the other end of the single mode optical fiber 20. A connector 62 provided at the end is connected to one end of another multimode optical fiber 80 laid in advance. In other words, the single mode optical fiber 70 laid in advance and the multimode optical fiber 80 laid in advance can be connected via the optical fiber connector 60. Thus, in the optical transmission between the single mode optical fiber 70 and the multimode optical fiber 80 by connecting the single mode optical fiber 70 and the multimode optical fiber 80 via the optical fiber connector 60, It is possible to suppress the occurrence of a difference in light intensity at the end face connected to the light receiving element 100 in the multimode optical fiber 80. As a result, when light is transmitted from the single mode optical fiber 70 to the multimode optical fiber 70, a signal can always be detected.
Further, as shown in FIG. 2, the optical fiber connector 60 connects the single mode optical fiber 20 and the multimode optical fiber 30 using the first ferrule 41, the second ferrule 42, and the sleeve 50. A structure may be adopted.

１０・・・光ファイバ接続構造、１１・・・接続部、２０・・・シングルモード光ファイバ、２１・・・コア、２２・・・クラッド、３０・・・マルチモード光ファイバ、３１・・・コア、３２・・・クラッド、３３・・・テーパ部、４１・・・第一のフェルール、４２・・・第二のフェルール、５０・・・スリーブ、６０・・・光ファイバ接続器、７０・・・シングルモード光ファイバ、８０・・・マルチモード光ファイバ、９０・・・発光素子、１００・・・受光素子。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Optical fiber connection structure, 11 ... Connection part, 20 ... Single mode optical fiber, 21 ... Core, 22 ... Cladding, 30 ... Multimode optical fiber, 31 ... Core, 32 ... clad, 33 ... taper part, 41 ... first ferrule, 42 ... second ferrule, 50 ... sleeve, 60 ... optical fiber connector, 70. ..Single mode optical fiber, 80... Multimode optical fiber, 90... Light emitting element, 100.

Claims (4)

シングルモード光ファイバの一端とマルチモード光ファイバの一端との接続部を有する光ファイバ接続構造であって、
前記マルチモード光ファイバの一端は、前記接続部側に向かって次第に縮径するテーパ部をなし、該テーパ部は、その先端面の中心点が前記マルチモード光ファイバの中心軸線と重ならないように、前記マルチモード光ファイバの中心軸線に対して傾斜していることを特徴とする光ファイバ接続構造。 An optical fiber connection structure having a connection portion between one end of a single mode optical fiber and one end of a multimode optical fiber,
One end of the multimode optical fiber has a tapered portion that gradually decreases in diameter toward the connection portion side, and the tapered portion has a center point of a tip surface of the multimode optical fiber so that it does not overlap with the central axis of the multimode optical fiber. The optical fiber connection structure is inclined with respect to the central axis of the multimode optical fiber. 前記接続部において、前記シングルモード光ファイバのコア径が、前記マルチモード光ファイバのコア径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ接続構造。  2. The optical fiber connection structure according to claim 1, wherein a core diameter of the single mode optical fiber is larger than a core diameter of the multimode optical fiber in the connection portion. 前記接続部において、前記シングルモード光ファイバのコアの中心位置と、前記マルチモード光ファイバのコアの中心位置とが互いに偏心されたことを特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバ接続構造。  3. The optical fiber connection structure according to claim 1, wherein a center position of the core of the single mode optical fiber and a center position of the core of the multimode optical fiber are eccentric with each other in the connection portion. . 前記シングルモード光ファイバの一端を挿入し、位置決めする第一のフェルールと、前記マルチモード光ファイバの一端を挿入し、位置決めする第二のフェルールと、前記第一のフェルールの先端と前記第二のフェルールの先端を突き合わせた状態で把持するスリーブと、を備え、
前記スリーブによって、前記第一のフェルールおよび前記第二のフェルールを把持し、前記第一のフェルールの外径および前記第二のフェルールの外径を基準として、前記第一のフェルールと前記第二のフェルールを位置決めすることにより、前記シングルモードファイバのコアと前記マルチモードファイバのコアが調芯されて位置決めされることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバ接続構造。 A first ferrule for inserting and positioning one end of the single mode optical fiber, a second ferrule for inserting and positioning one end of the multimode optical fiber, a tip of the first ferrule, and the second ferrule A sleeve for gripping the ferrule tip, and
The sleeve holds the first ferrule and the second ferrule, and based on the outer diameter of the first ferrule and the outer diameter of the second ferrule, the first ferrule and the second ferrule The optical fiber connection structure according to any one of claims 1 to 3, wherein the single-mode fiber core and the multi-mode fiber core are aligned and positioned by positioning a ferrule. .
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