JP2015145989A - マルチコアファイバの調芯方法、コネクタの製造方法、及びリボンファイバの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マルチコアファイバの回転調芯を効率よく且つ高精度に行うことが可能なマルチコアファイバの調芯方法、コネクタの製造方法、及びリボンファイバの製造方法を提供する。
【解決手段】マルチコアファイバ１０の調芯方法は、マルチコアファイバ１０の側方に平行光Ｌ１を照射する工程と、クラッド１２及びコア１１ａ〜１１ｈの少なくともいずれかで収束された光Ｌ２を対物レンズ２に結合させる工程と、カメラ３で受光された光Ｌ３の状態に基づいてマルチコアファイバ１０の回転状態を把握する工程と、マルチコアファイバ１０を軸線回りに回転させ、カメラ３で受光された光Ｌ３が所望の状態となるようにマルチコアファイバ１０の回転状態を調整することで、マルチコアファイバ１０が所望の回転状態となるように調芯を行う工程と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、マルチコアファイバの調芯方法、コネクタの製造方法、及びリボンファイバの製造方法に関する。

特許文献１には、調芯用のマーカを有するマルチコアファイバが記載されている。この文献に記載されているマルチコアファイバには、断面の線対称軸上からずれた位置にマーカが設けられている。このマーカの屈折率はコアの屈折率及びクラッドの屈折率よりも低く、マーカとして空孔が用いられている。また、特許文献１には、上記のマルチコアファイバを接続する接続方法が記載されている。

この接続方法では、マルチコアファイバ同士を対向するように配置した後、各マルチコアファイバの側方から光を照射する。そして、一方のマルチコアファイバを他方のマルチコアファイバに対して相対的に回転させながら、マルチコアファイバを透過した光をモニタして光のプロファイルを得ることによって、マルチコアファイバのマーカの位置を比較する。このように各マルチコアファイバの光のプロファイルを一致させることによって回転調芯を行った後には、マルチコアファイバ同士を融着させてマルチコアファイバ同士の接続が完了する。

特許文献２には、２つのマルチコアファイバの端面同士を結合する結合方法が記載されている。この結合方法では、マルチコアファイバの端面同士を対向させた状態でマルチコアファイバの側方から光を照射する。そして、マルチコアファイバの軸線回りに等間隔に並んだ３つのコアの像のうちの中央に位置する像が、マルチコアファイバの軸線方向に沿って直線状に並ぶように２つのマルチコアファイバの回転状態を調整する。その後、２つのマルチコアファイバを軸線方向に相対移動させることでマルチコアファイバの端面同士を突き合わせ、マルチコアファイバのコア同士を融着させる。

特開２０１３−５０６９５号公報 国際公開ＷＯ２０１３／０５８１４３号公報

上述したようなマルチコアファイバの回転調芯において、マーカの屈折率とクラッドの屈折率との差が小さい場合、マルチコアファイバの側方から光を照射してモニタを行ったときに、マーカとクラッドとのコントラストが低くなる。このようにコントラストが低いと画像がぼやけるので、画像からマーカの位置を認識して光のプロファイルを得ることが困難となり、回転調芯を効率よく行えない。

また、特許文献１に記載されているようにマーカとして空孔を用いる場合には、マーカの屈折率とクラッドの屈折率との差が大きくなるので上記のコントラストを高めることが可能となる。しかしながら、マーカを空孔とした場合には、マルチコアファイバの強度が低下したり、マーカに異物が混入しマルチコアファイバの光学特性に影響を与えたりする可能性がある。

また、特許文献２に記載されているように、３つのコアをマルチコアファイバの側面から観察し、観察している３つのコアの位置からマルチコアファイバの回転状態を認識する場合には、３つのコアのうちの中央に位置するコアを明瞭に観察することは可能である。しかしながら、上記３つのコアのうちの両側に位置する２つのコアについては、クラッドとの界面におけるレンズ効果によって実際には明瞭に観察することができない。このように３つのコアのうちの両側に位置するコアを明瞭に観察することができないので、マルチコアファイバの調芯を効率よく行えず調芯の精度についても改善の余地がある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、マルチコアファイバの回転調芯を効率よく且つ高精度に行うことが可能なマルチコアファイバの調芯方法、コネクタの製造方法、及びリボンファイバの製造方法を提供することを目的とする。

本発明に係るマルチコアファイバの調芯方法は、その一側面として、クラッドの内部に複数のコアが位置するマルチコアファイバの調芯方法であって、マルチコアファイバの側方に平行光を光源から照射する工程と、マルチコアファイバのクラッド及びコアの少なくともいずれかで収束された光を受光面に結合させる工程と、受光面に結合された光の状態に基づいてマルチコアファイバの回転状態を把握する工程と、マルチコアファイバをマルチコアファイバの軸線回りに回転させ、受光面で受光された光が所望の状態となるようにマルチコアファイバの回転状態を調整することで、マルチコアファイバが所望の回転状態となるように調芯を行う工程と、を備える。

本発明によれば、マルチコアファイバの回転調芯を効率よく且つ高精度に行うことができる。

図１は、一実施形態に係るマルチコアファイバの調芯方法を説明する図である。 図２は、コアのレンズ効果と収束点について説明する図である。 図３は、図１のマルチコアファイバのコアを透過する光を示す図である。 図４は、図１のマルチコアファイバのコアと、コアを透過する光の光路との関係を説明する図である。 図５は、図４のマルチコアファイバを透過した光の輝度分布を示す図である。 図６は、図４から回転状態が０．５°ずれた状態のマルチコアファイバを透過した光の輝度分布を示す図である。 図７は、図４から回転状態が０．１°ずれた状態のマルチコアファイバを透過した光の輝度分布を示す図である。 図８は、コネクタの製造時に用いられる装置構成を示す斜視図である。 図９は、コネクタの製造工程を説明する図である。 図１０は、ファイバアレイを示す斜視図である。 図１１は、リボンファイバを示す斜視図である。 図１２は、変形例に係るマルチコアファイバの端面を示す図である。

［本願発明の実施形態の説明］
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。本願発明によるマルチコアファイバの調芯方法は、その一側面として、（１）クラッドの内部に複数のコアが位置するマルチコアファイバの調芯方法であって、マルチコアファイバの側方に平行光を光源から照射する工程と、マルチコアファイバのクラッド及びコアの少なくともいずれかで収束された光を受光面に結合させる工程と、受光面に結合された光の状態に基づいてマルチコアファイバの回転状態を把握する工程と、マルチコアファイバをマルチコアファイバの軸線回りに回転させ、受光面で受光された光が所望の状態となるようにマルチコアファイバの回転状態を調整することで、マルチコアファイバが所望の回転状態となるように調芯を行う工程と、を備える。

上記のマルチコアファイバの調芯方法では、平行光を調芯用の光として用いるので、調芯用の光を確実に受光面で受光させてマルチコアファイバの調芯を行うことができる。このため、輝度が高い光を受光面で得ることができることとなるので、マルチコアファイバの回転状態を容易に把握することができる。従って、マルチコアファイバの回転調芯を効率よく且つ高精度に行うことができる。

（２）上記のマルチコアファイバの調芯方法において、マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、クラッドに入射する前の光の光路と、クラッドに入射した後の光の光路と、の成す角度が小さい光が通るコアを用いて行ってもよい。これにより、調心用の光を確実に受光面で受光させてマルチコアファイバの調芯を行うことができる。従って、マルチコアファイバの回転位置を容易に把握することができ、マルチコアファイバの回転調芯を効率よく且つ高精度に行うことができる。

（３）上記のマルチコアファイバの調芯方法において、マルチコアファイバの中心を通り、中心から、クラッドに入射する前の光の光路が延在する方向に延びる直線を基準直線とすると、複数のコアは、基準直線を跨いで設けられており、マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、所望の回転状態において基準直線から最も近い位置に存在するコアを用いて行ってもよい。この場合、クラッドに入射する前の光の光路と、クラッドに入射した後の光の光路と、の成す角度を好適に小さくすることができるので、受光面でより高輝度な光を得やすくすることができる。

（４）上記のマルチコアファイバの調芯方法において、マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、所望の回転状態において光源から最も近い位置に存在するコアを用いて行ってもよい。この場合、クラッドに入射する前の光の光路と、クラッドに入射した後の光の光路と、の成す角度を好適に小さくすることができるので、受光面が受光する光を一層高輝度にすることができる。

（５）上記のマルチコアファイバの調芯方法において、マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、所望の回転状態において基準直線を挟むように位置する複数のコアを用いて行ってもよい。この場合、１つのコアを用いる場合よりもマルチコアファイバの回転状態を高精度に把握することができる。

（６）上記のマルチコアファイバの調芯方法において、マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、所望の回転状態において基準直線からの距離が互いに等しい２つのコアを用いて行ってもよい。この場合、所望の回転状態における受光面で受光する光の輝度分布を対称とすることができるので、マルチコアファイバの回転状態をより高精度に把握することが可能となる。

（７）上記のマルチコアファイバの調芯方法において、調芯を行う工程では、２つのコアを通り受光面で受光された光の輝度分布が２つのピーク値を有するように、マルチコアファイバの回転状態を調整してもよい。これにより、マルチコアファイバの調芯を高精度且つ容易に行うことができる。

（８）上記のマルチコアファイバの調芯方法において、調芯を行う工程では、２つのピーク値が略等しくなるように、マルチコアファイバの回転状態を調整してもよい。これにより、マルチコアファイバの調芯をより高精度に行うことができる。

（９）上記のマルチコアファイバの調芯方法において、クラッド及びコアの少なくともいずれかで収束された光を受光面に結合する対物レンズを備え、調芯を行う工程では、対物レンズの焦点位置をクラッドの内部の位置に合わせてマルチコアファイバの回転状態を調整してもよい。この場合、クラッドに入射しコアに入射しなかった調芯用の光はクラッドの外部にビームが絞られたポイントである収束点が形成される一方、クラッドに入射した後にコアに入射した光はクラッド内部に収束点が形成されるから、対物レンズの焦点位置をクラッド内部の位置に合わせると、クラッドに入射した後にコアに入射した光を受光面で一層高輝度に受光することができる。よって、マルチコアファイバの回転状態を一層容易に把握することが可能となるので、マルチコアファイバの調芯を効率よく行うことができる。

本願発明によるコネクタの製造方法は、その一側面として、（１０）上記のマルチコアファイバの調芯方法を用いたコネクタの製造方法であって、マルチコアファイバをコネクタのハウジングに挿入する工程と、マルチコアファイバの側方に平行光を照射し、光をクラッド及びコアの少なくともいずれかで収束させて光を受光面に結合させ、受光面で受光された光が所望の状態となるようにマルチコアファイバの回転状態を調整することで、マルチコアファイバを所望の回転状態として調芯を行う工程と、マルチコアファイバをハウジングに固着させる工程と、を備える。

上記のコネクタの製造方法では、光源から照射された調芯用の光を確実に受光面で受光させてマルチコアファイバの調芯を行い、輝度が高い光を受光面で得ることができるので、マルチコアファイバの回転状態を容易に把握することができ調芯を効率よく行うことが可能となる。従って、コネクタの製造の効率を向上させることができる。

本願発明によるリボンファイバの製造方法は、その一側面として、（１１）上記のマルチコアファイバの調芯方法を用いたリボンファイバの製造方法であって、複数のマルチコアファイバを束ねる工程と、各マルチコアファイバの側方に平行光を照射し、光をクラッド及びコアの少なくともいずれかで収束させて光を受光面に結合させ、受光面で受光された光が所望の状態となるようにマルチコアファイバの回転状態を調整することで、マルチコアファイバを所望の回転状態とする調芯を、複数のマルチコアファイバのそれぞれに対して行う工程と、複数のマルチコアファイバを固着させる工程と、を備える。

上記のリボンファイバの製造方法では、複数のマルチコアファイバのそれぞれに対して、マルチコアファイバの回転状態を容易に把握することが可能となる。従って、複数のマルチコアファイバのそれぞれに対して調芯を効率よく行うことができるので、リボンファイバの製造の効率を向上させることができる。

［本願発明の実施形態の詳細］
本実施形態の詳細について以下図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、実施形態の例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内で全ての変更が含まれることが意図される。

図１に示されるように、本実施形態に係るマルチコアファイバ１０の調芯方法において、マルチコアファイバ１０の一方側には平行光Ｌ１を照射する光源１が設けられており、マルチコアファイバ１０の他方側には対物レンズ２及び受光面としてのカメラ３が設けられている。光源１は、その内部で平行光Ｌ１を生成し、平行光Ｌ１をマルチコアファイバ１０の側面に向かって出射する。対物レンズ２はマルチコアファイバ１０を透過した光Ｌ２をカメラ３に結合し、カメラ３は光Ｌ３を用いて側方からマルチコアファイバ１０の撮影を行う。

光源１は、平行光Ｌ１をマルチコアファイバ１０に照射するように構成されている。光源１は、例えばＬＥＤ等の発光素子を含む。当該発光素子から出射した光をコリメータレンズ等を用いて平行光としてマルチコアファイバ１０に照射するようにしても良いし、光源１とマルチコアファイバ１０の間の距離をある程度離すことによって、発光素子から出射された光のうち平行な成分をマルチコアファイバ１０に到達させるようにして構成していても良い。

マルチコアファイバ１０は、長手方向（図１の紙面に直交する方向）に延在する線状を呈している。マルチコアファイバ１０におけるクラッド１２の断面は円形となっており、当該断面におけるクラッド１２の半径は例えば１２５μｍ（直径２５０μｍ）である。マルチコアファイバ１０は、８個のコア１１ａ〜１１ｈと、クラッド１２とを備えており、８個のコア１１ａ〜１１ｈはクラッド１２の内部に位置している。マルチコアファイバ１０の断面における各コア１１ａ〜１１ｈの半径は、例えば５μｍ（直径１０μｍ）である。

コア１１ａ〜１１ｈはマルチコアファイバ１０の入射端から入射された光を伝搬する機能を有し、これらのコア１１ａ〜１１ｈをクラッド１２が包囲している。コア１１ａ〜１１ｈのそれぞれは、例えば純石英で構成されている。コア１１ａ〜１１ｈのそれぞれの屈折率はクラッド１２の屈折率より大きい。コア１１ａ〜１１ｈのそれぞれの屈折率は例えば１．４６５であり、クラッド１２の屈折率は例えば１．４６０である。

円形となったマルチコアファイバ１０の断面において、８個のコア１１ａ〜１１ｈは、４個のコア１１ａ〜１１ｄが長方形の左辺を成し他の４個のコア１１ｅ〜１１ｈが長方形の右辺を成すように、配置されている。４個のコア１１ａ〜１１ｄは全て等間隔に並んでおり、コア１１ａとコア１１ｂとの距離は例えば４５μｍである。また、コア１１ａとコア１１ｅとの距離は例えば９０μｍである。

マルチコアファイバ１０の断面の中心Ｏを通り、クラッド１２に入射する前の平行光Ｌ１の光路が延在する方向に延びる直線を基準直線Ｔ１とすると、コア１１ａ，１１ｂ，１１ｅ，１１ｆのそれぞれは、基準直線Ｔ１に対して、コア１１ｄ，１１ｃ，１１ｈ，１１ｇのそれぞれと対称となる位置に配置される。中心Ｏを通り基準直線Ｔ１に対して垂直な直線を第２の直線Ｔ２とすると、コア１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄのそれぞれは、第２の直線Ｔ２に対して、コア１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈのそれぞれと対称となる位置に配置される。

図１に示されるように、光源１によって生成された平行光Ｌ１はクラッド１２に入射する。クラッド１２は断面円形を呈し、空気より屈折率が高いため、クラッド１２に入射した平行光Ｌ１はクラッド１２によって点Ｆ近傍にビームが絞られたポイントである収束点を有するように収束される（レンズ効果）。従って、クラッド１２に入射され且つコア１１ａ〜１１ｈに入射されなかった光の収束点Ｆはマルチコアファイバ１０の外に位置しており、当該収束点Ｆとマルチコアファイバ１０の中心Ｏとの距離Ｃは例えば２００μｍとなる。

一方、図２に示されるように、クラッド１２に入射された光Ｌ２１の一部はコア１１ａ〜１１ｈにも入射される。コア１１ａ〜１１ｈによって収束された光Ｌ２２は、光Ｌ２２における光路の下流側で収束点Ｗを形成する。本実施形態において、コア１１ａ〜１１ｈの直径はクラッド１２の直径に対して非常に小さいので、この収束点Ｗは、クラッド１２の内部に位置している。収束点Ｗは各コア１１ａ〜１１ｈよりも距離Ｄだけ光Ｌ２２の光路の下流側に位置しており、この距離Ｄは例えば１０μｍである。

ここで、本実施形態においては対物レンズ２の前側焦点の位置をクラッド１２の内部（好ましくは、コア１１ａ〜１１ｈのうち調芯に用いるコアの下流側）に合わせておくことが好ましい。対物レンズ２の前側焦点の位置がクラッド１２から出射される光の収束点に近いほど、カメラ３に結合される光の強度が大きくなる。従って、対物レンズ２の前側焦点をコア１１ａ〜１１ｈに入射した光の収束点Ｗの近傍に配置することで、コア１１ａ〜１１ｈに入射した光をカメラ３に効率よく結合させる一方で、クラッド１２に入射され且つコア１１ａ〜１１ｈに入射されなかった光Ｌ２１はカメラ３への結合が抑制される。従って、このような状態でマルチコアファイバ１０を撮影したときにコア１１ａ〜１１ｈの撮影画像を鮮明にすることができ、鮮明なマルチコアファイバ１０の輝度分布を得ることが可能となる。

ところで、図１および図３（ａ）に示されるように、基準直線Ｔ１に対して外側に位置するコア１１ａ又はコア１１ｅを通る光Ｌ２２は、クラッド１２に入射する際の屈折角が大きく、基準直線Ｔ１に対する角度が大きくなるのでカメラ３で受光しにくい。コア１１ｄ又はコア１１ｈを通る光Ｌ２２についても同様である。

これに対し、図３（ｂ）に示されるように、基準直線Ｔ１に対して内側に位置するコア１１ｂ又はコア１１ｆを通る光Ｌ２２は、クラッド１２に入射する際の屈折角が小さく、基準直線Ｔ１に対する角度が小さいのでカメラ３で受光しやすい。従って、カメラ３で受光する光Ｌ３は、コア１１ｂ又はコア１１ｆを通る光Ｌ２２を含むことが好ましい。なお、コア１１ｃ又はコア１１ｇを通る光Ｌ２２を含んでもよい。即ち、クラッド１２に入射する前の光の光路と、クラッド１２に入射した後の光の光路と、の成す角度が小さい光が通るコアを用いて調芯を行うことが好ましい。具体的には、マルチコアファイバ１０の中心Ｏを通り、この中心Ｏからクラッド１２に入射する前の光の光路が延在する方向に延びる直線を基準直線Ｔ１とすると、基準直線Ｔ１から、当該基準直線Ｔ１に垂直な方向に、クラッド１２の半径Ｒの半分の長さＲ／２までの距離にあるコアを用いることが好ましい。このようなコアに最初に入射する光は、クラッド１２に入射する前の光の光路と、クラッド１２に入射した後の光の光路と、の成す角度が小さい光となる。

更に、光源１側（対物レンズ２の反対側）に位置するコア１１ｂを通る光Ｌ２２と、対物レンズ２側に位置するコア１１ｆを通る光Ｌ２２とを比較すると、光源１側に位置するコア１１ｂを通る光Ｌ２２の方が更に屈折角が小さい。また、対物レンズ２側に位置するコア１１ｆには、例えばコア１１ｂを通る光Ｌ２２の一部が入射される等、不要な光が入射されてしまう可能性があるが、光源１側に位置するコア１１ｂには不要な光が入射される可能性は殆ど無い。以上の理由で、カメラ３で受光する光Ｌ３は、コア１１ｂを通る光Ｌ２２、及びコア１１ｃを通る光Ｌ２２、の少なくともいずれかを含むことが一層好ましい。

よって、図４に示されるように、対物レンズ２の前側焦点の位置を、コア１１ｂを透過した光の収束点Ｗとコア１１ｃを透過した光の収束点Ｗとを結ぶ第３の直線Ｔ３における各収束点Ｗの近傍位置（好ましくは下流側）に合わせると、カメラ３によって図５（ａ）に示されるような鮮明なマルチコアファイバ１０の撮影画像を得ることができる。そして、マルチコアファイバ１０の撮影画像から、図５（ｂ）に示されるような高低差がはっきりしたマルチコアファイバ１０の輝度分布が得られる。図５（ｂ）は、図５（ａ）の撮影画像における横方向の変位に対する輝度分布を示している。

以上のように、マルチコアファイバ１０では、図４に示されるようにコア１１ｂとコア１１ｃとが基準直線Ｔ１に対して対称となっているとき（所望の回転状態であるとき）に、高低差がはっきりした輝度分布が得られ、その輝度分布は図５（ｂ）に示されるように２つのビーク値を有し且つ当該２つのピーク値は同一となっている。このように輝度分布が２つのピーク値を有し且つ２つのピーク値が同一となるときに、コア１１ｂとコア１１ｃとが基準直線Ｔ１に対して対称となるので、上記の輝度分布を用いることでマルチコアファイバ１０の回転調芯を行うことができる。以下では、上記の輝度分布を用いたマルチコアファイバ１０の調芯方法について説明する。

まず、図１に示されるように、マルチコアファイバ１０の側方に光源１から平行光Ｌ１を照射する。平行光Ｌ１は、マルチコアファイバ１０のクラッド１２で収束される。また、マルチコアファイバ１０における光源１の反対側に対物レンズ２及びカメラ３を設置する。このとき、図４に示されるように、対物レンズ２の前側焦点位置を、クラッド１２の内部における、マルチコアファイバ１０が所望の回転状態であるときに２つのコアを透過する光の収束点Ｗが位置する第３の直線Ｔ３上に合わせる。そして、コア１１ａ〜１１ｈ及びクラッド１２の少なくともいずれかで収束された光Ｌ２を対物レンズ２を介してカメラ３に結合させる。

この状態でマルチコアファイバ１０をマルチコアファイバ１０の軸線回りに回転させていくと、カメラ３によるマルチコアファイバ１０の撮影画像の輝度分布にピークが出始める。そして、マルチコアファイバ１０の撮影画像が図６（ａ）のようになり、図６（ｂ）のような輝度分布の２つのピーク値が出始めると、マルチコアファイバ１０の回転状態は概ね良好な状態となっている。具体的に、図６（ｂ）に示されるように、輝度分布が２つのピーク値を有し且つ一方のピーク値が他方のピーク値の０．６倍程度である場合には、マルチコアファイバ１０の回転状態は、所望の回転状態から±０．５°だけずれた状態となっており概ね良好である。

そして、マルチコアファイバ１０をマルチコアファイバ１０の軸線回りに少しずつ回転させ、図７（ａ）のようなマルチコアファイバ１０の撮影画像が得られ、図７（ｂ）のような輝度分布が得られると、マルチコアファイバ１０の回転状態は、より良好となっている。具体的に、図７（ｂ）に示されるように、輝度分布が２つのピーク値を有し且つ一方のピーク値が他方のピーク値の０．９倍程度である場合には、マルチコアファイバ１０の回転状態は、所望の回転状態から±０．１°だけずれた状態となっており一層良好である。

更に、マルチコアファイバ１０をマルチコアファイバ１０の軸線回りに少しずつ回転させ、図５（ａ）のようなマルチコアファイバ１０の撮影画像が得られ、図５（ｂ）のような輝度分布が得られると、マルチコアファイバ１０の回転状態は所望の回転状態となっている。このようなマルチコアファイバ１０の調芯方法における各工程は自動で行うことが可能である。

上述したように、マルチコアファイバ１０の調芯方法では、図１に示されるように、マルチコアファイバ１０の側方に平行光Ｌ１を光源１から照射し、この平行光Ｌ１をクラッド１２及びコア１１ａ〜１１ｈの少なくともいずれかで収束し、収束した光Ｌ２は対物レンズ２を介してカメラ３に結合される。そして、マルチコアファイバ１０をマルチコアファイバ１０の軸線回りに回転させながら、カメラ３が受光した光Ｌ３を所望の状態にすることで、マルチコアファイバ１０が所望の回転状態となる。

このように、マルチコアファイバ１０の側方から平行光Ｌ１を照射し、カメラ３が受光した光Ｌ３を用いてマルチコアファイバ１０の調芯を行うので、マルチコアファイバの端面を観察する場合と比較して、調芯に係る装置の構成を簡易にすることができる。

また、光源１から照射された調芯用の平行光Ｌ１を確実にカメラ３で受光させてマルチコアファイバ１０の調芯を行うため、輝度が高い光Ｌ３をカメラ３で得ることができ、マルチコアファイバ１０の回転状態を容易に把握することができる。従って、マルチコアファイバ１０の回転調芯を効率よく且つ高精度に行うことができる。更に、従来のように調芯用のマーカとして空孔を設ける必要が無いので、マルチコアファイバ１０の強度が低下する問題は発生しない。

また、図３に示されるように、クラッド１２に入射する前の平行光Ｌ１の光路と、クラッド１２に入射した後の光Ｌ２１の光路と、の成す角度が小さい光Ｌ２１が通るコア１１ｂ，１１ｆを調芯用のコアとして用いることによって、カメラ３で受光する光Ｌ３を高輝度な光とすることができる。従って、輝度が高い光Ｌ３をカメラ３で得ることができるので、マルチコアファイバ１０の回転位置を容易に把握することができ、マルチコアファイバ１０の回転調芯を効率よく且つ高精度に行うことができる。

また、マルチコアファイバ１０の調芯方法では、基準直線Ｔ１から最も近い位置に存在するコア１１ｂ，１１ｃ，１１ｆ，１１ｇを通る光Ｌ２２をカメラ３で受光することも可能であるため、高輝度な光Ｌ３を得ることができる。よって、カメラ３で得た光Ｌ３の輝度分布を用いて調芯を行う場合、又はカメラ３で得た光Ｌ３を用いて画像観察を行って調芯を行う場合であっても、調芯を高精度且つ容易に行うことができる。

また、光源１から最も近い位置に存在するコア１１ｂ，１１ｃを調芯時に用いることによって、高輝度な光Ｌ３をカメラ３で得ることができるので、調芯を高精度且つ容易に行うことができる。更に、２つのコア１１ｂ，１１ｃを通る光Ｌ２２をカメラ３で受光してマルチコアファイバ１０の回転状態を把握する場合には、１つのコアを用いる場合と比較して、マルチコアファイバ１０の回転状態をより高精度且つ容易に把握することができる。

また、図４に示されるように、マルチコアファイバ１０の所望の回転状態において基準直線Ｔ１からの距離が互いに等しい２つのコア１１ｂ，１１ｃを通る高輝度な光Ｌ２２をカメラ３で受光しているので、マルチコアファイバ１０の回転状態を高精度且つ容易に把握することが可能である。

また、図５〜図７に示されるように、光の輝度分布が２つのピーク値を有するようにマルチコアファイバ１０の回転状態を調整することによって、マルチコアファイバ１０の回転状態を高精度且つ容易に把握することができる。更に、マルチコアファイバ１０の回転状態を調整して上記の２つのピーク値を略等しくすると、マルチコアファイバ１０の調芯をより高精度に行うことができる。

また、図４に示されるように、対物レンズ２の前側焦点位置を、クラッド１２の内部の位置に合わせると、カメラ３で一層高輝度な光Ｌ３を受光することができる。よって、マルチコアファイバ１０の回転状態を一層容易に把握することが可能となるので、マルチコアファイバ１０の調芯を効率よく行うことができる。

次に、上述したマルチコアファイバ１０の調芯方法を用いたコネクタの製造方法の実施形態について図８及び図９を参照して説明する。図８は、コネクタ２０を製造する装置構成について説明するための図であり、図９は、コネクタ２０を製造する工程について説明するための図である。

図８及び図９に示されるように、例えば、１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌと、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの一端を収容するＭＴフェルール２１と、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌのそれぞれの他端を保持すると共に各マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌを各マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの軸線回りに回転させるステージ２５とを用意する。なお、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌは上述したマルチコアファイバ１０と同一のマルチコアファイバであり、また、図８では５本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｅと５台のステージ２５のみを図示している。

図９（ａ）に示されるように、一端の被覆を剥いだ１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０ＬをＭＴフェルール２１の内部に挿入する。また、図８に示されるように、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの他端の被覆をステージ２５に保持させる。ＭＴフェルール２１の内部に挿入された１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌは一直線上に並んでいる。そして、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌが並ぶ方向における一番端のマルチコアファイバ１０Ａから、上述したマルチコアファイバ１０の調芯方法を用いて回転調芯を行う。

すなわち、光源１からマルチコアファイバ１０Ａの側方に向かって平行光Ｌ１を照射し、この平行光Ｌ１をクラッド１２及びコア１１ａ〜１１ｈの少なくともいずれかで収束させて、この収束させた光Ｌ２を対物レンズ２を介してカメラ３に結合させる。そして、カメラ３で受光された光Ｌ３が所望の状態となるようにマルチコアファイバ１０Ａの回転状態をステージ２５で調整する。なお、カメラ３は、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌを順にスライドして観察するためのＸ軸と、前側焦点位置を調整するためのＹ軸とを有している。

最初は、カメラ３で受光された光Ｌ３は所望の状態となっていないことが多いので、マルチコアファイバ１０Ａを一方向に粗く回転させる。そして、図６（ｂ）に示されるような２つのピーク値を有する輝度分布を生成し、その後、マルチコアファイバ１０Ａを少しずつ回転することによって図５（ｂ）に示されるような輝度分布を生成して、マルチコアファイバ１０Ａを所望の回転状態とする。

なお、マルチコアファイバ１０Ａは完全に所望の回転状態となっていなくてもよく、所望の回転状態に対するずれが±０．５°以下であればよく、最低限図６（ｂ）に示されるような輝度分布が得られればよい。また、輝度分布を予めカメラ３に認識させておき、輝度分布の２つのピーク値が一定の強度差以内に収まるまで自動的にマルチコアファイバ１０Ａの回転調芯を行うようにしてもよい。このようにしてマルチコアファイバ１０Ａの調芯を行った後は、同様の方法で、マルチコアファイバ１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈ，１０Ｉ，１０Ｊ，１０Ｋ，１０Ｌの順に調芯を行っていく。

そして、１２本全てのマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌに対して調芯を行った後には、ＭＴフェルール２１内で１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌを固着させる。具体的には、ＭＴフェルール２１とマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌとを固定するために、ＭＴフェルール２１の内部に熱硬化型接着剤を塗布し、その後は、熱を与えて熱硬化型接着剤を硬化させる。そして、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの端部１０ａに対して研磨機で研磨を行い、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの端面を平坦にしＭＴフェルール２１の外面に一致させることによって、図９（ｂ）に示されるようなコネクタ２０が完成する。

以上のように、コネクタ２０の製造方法では、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌのそれぞれに対して側方から平行光Ｌ１を光源１から照射し、クラッド１２及びコア１１ａ〜１１ｈの少なくともいずれかで収束された光Ｌ２を対物レンズ２を介してカメラ３に結合させ、カメラ３で結合された光Ｌ３が所望の状態となるように、各マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの回転状態を調整する。このように、光源１から照射された調芯用の平行光Ｌ１を確実にカメラ３で受光させてマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの調芯を行う。よって、輝度が高い光Ｌ３をカメラ３で得ることができるので、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌそれぞれの回転状態を容易に把握することができ調芯を効率よく行うことが可能となる。従って、コネクタ２０の製造の効率を向上させることができる。

次に、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌを用いたファイバアレイ３０の製造方法について図１０を参照しながら説明する。ファイバアレイ３０の製造方法は、コネクタ２０の製造方法と同一の工程を有するため、コネクタ２０の製造方法と異なる工程について重点的に説明する。まず、ファイバアレイ３０の製造方法では、コネクタ２０の製造方法と同様、１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌをハウジング３１に挿入し、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌのそれぞれをハウジング３１のＶ溝３１ａに載置する。その後は、コネクタ２０の製造方法と同様、上述したマルチコアファイバ１０の調芯方法を用いて、一番端のマルチコアファイバ１０Ａから回転調芯を行う。すなわち、図８に示されるステージ２５でマルチコアファイバ１０Ａを回転させ、カメラ３で受光する光Ｌ３の輝度分布が２つのピーク値を有するように、マルチコアファイバ１０Ａの回転状態を調整する。

そして、同様の方法でマルチコアファイバ１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇ，１０Ｈ，１０Ｉ，１０Ｊ，１０Ｋ，１０Ｌの順に調芯を行った後には、ハウジング３１内で１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌを固着させる。そして、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの端部に対して研磨を行ってマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの端面を平坦にすることで、図１０に示されるようなファイバアレイ３０が完成する。

次に、上述したマルチコアファイバ１０の調芯方法を用いたリボンファイバの製造方法の実施形態について図１１を参照しながら説明する。

図１１に示されるように、１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌをリボンファイバ４０のハウジング４１に挿入し、これによってマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌを一直線となるように束ねる。このリボンファイバ４０で用いられる１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの長さは数ｍ以下程度となっている。そして、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌが並ぶ方向における一番端のマルチコアファイバ１０Ａから、上述したマルチコアファイバ１０の調芯方法を用いて回転調芯を行う。

すなわち、マルチコアファイバ１０Ａの側方に平行光Ｌ１を照射し、平行光Ｌ１をクラッド１２及びコア１１ａ〜１１ｈの少なくともいずれかで収束させる。そして、収束させた光Ｌ２を対物レンズ２に結合させ、対物レンズ２を介してカメラ３に結合された光Ｌ３が所望の状態となるようにマルチコアファイバ１０Ａの回転状態をステージ２５で調整する。同様の調芯をマルチコアファイバ１０Ｂ〜１０Ｌのそれぞれに対してもこの順で行っていく。その後は、マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌを固着させることによってリボンファイバ４０が完成する。

以上、リボンファイバ４０の製造方法では、１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌのそれぞれに対して、クラッド１２及びコア１１ａ〜１１ｈの少なくともいずれかで収束された光Ｌ２を対物レンズ２を介してカメラ３に結合させ、光Ｌ３が所望の状態となるようにマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの回転状態を調整する。よって、光源１から照射された調芯用の平行光Ｌ１を確実にカメラ３で受光させてマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌそれぞれの調芯を行うため、輝度が高い光Ｌ３をカメラ３で得ることができ、各マルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌの回転状態を容易に把握することが可能となる。従って、１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌのそれぞれに対して調芯を効率よく行うことができるので、リボンファイバ４０の製造の効率を向上させることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、様々な変形が可能である。例えば上述した実施形態においては、８個のコア１１ａ〜１１ｈを有するマルチコアファイバ１０の調芯方法について説明した。しかし、本発明に係る調芯方法は、８個のコア１１ａ〜１１ｈを有するマルチコアファイバ１０以外のマルチコアファイバにも適用させることができる。

例えば、図１２に示されるように、六角格子状となった７個のコア５１ａ〜５１ｇと、７個のコア５１ａ〜５１ｇを包囲するクラッド５２とを備えたマルチコアファイバ５０に対しても本発明を適用させることができる。すなわち、本発明において、クラッドの内部に設けられるコアの数や配置は特に限定されない。

図１２に示されるマルチコアファイバ５０の場合、円形となったマルチコアファイバ５０の断面の中心Ｐを通り平行光Ｌ１が延在する方向に延びる第４の直線Ｔ４に対して内側に位置し且つ光源１側に位置するコア５１ａ及びコア５１ｂを調芯用として用いることが好ましい。この場合、マルチコアファイバ１０と同様、クラッド５２に入射する際の屈折角が小さく且つコア５１ａ，５１ｂには不要な光が入射されにくいので、カメラ３で受光する光の輝度を高めることができ、図５（ｂ）に示されるような２つのピーク値を有する輝度分布が得られる。

また、コネクタ２０、ファイバアレイ３０及びリボンファイバ４０が１２本のマルチコアファイバ１０Ａ〜１０Ｌを有する態様について説明したが、コネクタ、ファイバアレイ及びリボンファイバが有するマルチコアファイバの本数は特に限定されない。

１…光源、２…対物レンズ、３…カメラ（受光面）、１０，１０Ａ〜１０Ｌ，５０…マルチコアファイバ、１０ａ…端部、１１ａ〜１１ｈ，５１ａ〜５１ｇ…コア、１２，５２…クラッド、２０…コネクタ、２１…ＭＴフェルール、２５…ステージ、３０…ファイバアレイ、３１…ハウジング、３１ａ…Ｖ溝、４０…リボンファイバ、４１…ハウジング、Ｌ１…平行光、Ｔ１…基準直線、Ｔ２…第２の直線、Ｔ３…第３の直線、Ｔ４…第４の直線（基準直線）、Ｗ…収束点。

Claims (11)

1. クラッドの内部に複数のコアが位置するマルチコアファイバの調芯方法であって、
   前記マルチコアファイバの側方に平行光を光源から照射する工程と、
   前記マルチコアファイバの前記クラッド及び前記コアの少なくともいずれかで収束された光を受光面に結合させる工程と、
   前記受光面に結合された前記光の状態に基づいて前記マルチコアファイバの回転状態を把握する工程と、
   前記マルチコアファイバを前記マルチコアファイバの軸線回りに回転させ、前記受光面で受光された前記光が所望の状態となるように前記マルチコアファイバの回転状態を調整することで、前記マルチコアファイバが所望の回転状態となるように調芯を行う工程と、
   を備えるマルチコアファイバの調芯方法。
2. 前記マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、前記クラッドに入射する前の前記光の光路と、前記クラッドに入射した後の前記光の光路と、の成す角度が小さい前記光が通る前記コアを用いて行う、
   請求項１に記載のマルチコアファイバの調芯方法。
3. 前記マルチコアファイバの中心を通り、前記中心から、前記クラッドに入射する前の前記光の光路が延在する方向に延びる直線を基準直線とすると、
   複数の前記コアは、前記基準直線を跨いで設けられており、
   前記マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、前記所望の回転状態において前記基準直線から最も近い位置に存在する前記コアを用いて行う、
   請求項１又は２に記載のマルチコアファイバの調芯方法。
4. 前記マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、前記所望の回転状態において前記光源から最も近い位置に存在する前記コアを用いて行う、
   請求項３に記載のマルチコアファイバの調芯方法。
5. 前記マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、前記所望の回転状態において前記基準直線を挟むように位置する複数の前記コアを用いて行う、
   請求項３又は４に記載のマルチコアファイバの調芯方法。
6. 前記マルチコアファイバの回転状態を把握する工程は、前記所望の回転状態において前記基準直線からの距離が互いに等しい２つのコアを用いて行う、
   請求項５に記載のマルチコアファイバの調芯方法。
7. 前記調芯を行う工程では、前記２つのコアを通り前記受光面で受光された前記光の輝度分布が２つのピーク値を有するように、前記マルチコアファイバの回転状態を調整する、
   請求項６に記載のマルチコアファイバの調芯方法。
8. 前記調芯を行う工程では、前記２つのピーク値が略等しくなるように、前記マルチコアファイバの回転状態を調整する、
   請求項７に記載のマルチコアファイバの調芯方法。
9. 前記クラッド及び前記コアの少なくともいずれかで収束された前記光を前記受光面に結合する対物レンズを備え、
   前記調芯を行う工程では、前記対物レンズの焦点位置を前記クラッドの内部の位置に合わせて前記マルチコアファイバの回転状態を調整する、
   請求項１〜８のいずれか一項に記載のマルチコアファイバの調芯方法。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載のマルチコアファイバの調芯方法を用いたコネクタの製造方法であって、
    前記マルチコアファイバを前記コネクタのハウジングに挿入する工程と、
    前記マルチコアファイバの側方に平行光を照射し、前記光を前記クラッド及び前記コアの少なくともいずれかで収束させて前記光を受光面に結合させ、前記受光面で受光された前記光が所望の状態となるように前記マルチコアファイバの回転状態を調整することで、前記マルチコアファイバを所望の回転状態として調芯を行う工程と、
    前記マルチコアファイバを前記ハウジングに固着させる工程と、
    を備えたコネクタの製造方法。
11. 請求項１〜９のいずれか一項に記載のマルチコアファイバの調芯方法を用いたリボンファイバの製造方法であって、
    複数の前記マルチコアファイバを束ねる工程と、
    各前記マルチコアファイバの側方に平行光を照射し、前記光を前記クラッド及び前記コアの少なくともいずれかで収束させて前記光を受光面に結合させ、前記受光面で受光された前記光が所望の状態となるように前記マルチコアファイバの回転状態を調整することで、前記マルチコアファイバを所望の回転状態とする調芯を、複数の前記マルチコアファイバのそれぞれに対して行う工程と、
    複数の前記マルチコアファイバを固着させる工程と、
    を備えたリボンファイバの製造方法。