JP2018194670A - 光学素子及び光コネクタ - Google Patents

光学素子及び光コネクタ Download PDF

Info

Publication number
JP2018194670A
JP2018194670A JP2017097972A JP2017097972A JP2018194670A JP 2018194670 A JP2018194670 A JP 2018194670A JP 2017097972 A JP2017097972 A JP 2017097972A JP 2017097972 A JP2017097972 A JP 2017097972A JP 2018194670 A JP2018194670 A JP 2018194670A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
optical element
notch
lens
ferrule
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017097972A
Other languages
English (en)
Inventor
一啓 和田
Kazuhiro Wada
一啓 和田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2017097972A priority Critical patent/JP2018194670A/ja
Priority to EP18164143.2A priority patent/EP3404456A1/en
Priority to US15/968,804 priority patent/US20180335579A1/en
Priority to CN201810445374.2A priority patent/CN108957633A/zh
Publication of JP2018194670A publication Critical patent/JP2018194670A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3853Lens inside the ferrule
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/381Dismountable connectors, i.e. comprising plugs of the ferrule type, e.g. fibre ends embedded in ferrules, connecting a pair of fibres
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/32Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3873Connectors using guide surfaces for aligning ferrule ends, e.g. tubes, sleeves, V-grooves, rods, pins, balls
    • G02B6/3885Multicore or multichannel optical connectors, i.e. one single ferrule containing more than one fibre, e.g. ribbon type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/0074Production of other optical elements not provided for in B29D11/00009- B29D11/0073
    • B29D11/0075Connectors for light guides
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3854Ferrules characterised by materials
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/38Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
    • G02B6/3807Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
    • G02B6/3833Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
    • G02B6/3865Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture fabricated by using moulding techniques

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)

Abstract

【課題】安価でありながら高精度な組み付けが可能な光学素子及びそれを用いた光コネクタを提供する。【解決手段】光ファイバを保持するフェルール21に対して連結される光学素子30は、複数のレンズ30cと、フェルールに形成された突出部22に対して係合する少なくとも1つの切欠30dとを有し、突出部と切欠とが係合することで、フェルールに保持された光ファイバに対してレンズが位置決めされる。【選択図】図1

Description

本発明は、例えば光通信等に好適に用いられる光学素子及び光コネクタに関する。
ルータ等のネットワーク装置、サーバ、大型コンピュータを含む様々な情報/信号処理装置において、情報/信号処理の大規模化、高速化が進んでいる。これらの装置においては、回路基板(ボード)におけるCPUおよびメモリ相互間、配線基板相互間、装置(ラック)相互間等における信号伝送は、従来から電気配線により行われてきた。しかし、伝送速度、伝送容量、消費電力、伝送路からの輻射、伝送路に対する電磁波の干渉等の観点における優位性から、上述の電気配線に代えて、光ファイバ等を伝送路として光により信号を伝送する、いわゆる光インタコネクションが実際に導入されはじめている。光インタコネクションにおいて、光ファイバ同士の光結合を行うために光コネクタが用いられている。一般的な光コネクタは、一方の光ファイバの端部から出射された光を、他方の光ファイバの端部へと集光するレンズを有している。
ところで、近年において光通信情報量は増加の一途をたどっており、加えて情報の長距離・高速伝送が切望されている。ところが、従来から用いられているマルチモードファイバの場合、光ファイバのコア径として50μm・62.5μmのものが採用されており、光信号を複数のモードで伝送するため、信号の到達時間にズレが生じ、モード分散が発生するという問題がある。従って、モード分散によってデータ損失が発生するために、長距離・高速伝送は不向きとされている。
これに対し、シングルモードファイバはモードフィールド径約9μmの極細径の光ファイバであり、光信号の伝播をひとつのモードにすることで、減衰を極力抑えることができるという利点がある。従ってマルチモードファイバのように多くのモードを使用する伝送方法と違い、信号の到達時間が単一であるため、モード損失の発生がなく、長距離・高速伝送に適していることから、シングルモードファイバが使用される機会が多くなってきた。但し、依然としてマルチモードファイバが使用されることもある。
一般的な光コネクタは、情報量の増大を目的として複数のコアを束ねた多芯光ファイバ体同士を結合することが多い。このような用途に用いる光コネクタは、一般的に、フェルールと呼ばれる多芯光ファイバ体を保持する部材と、一対のフェルール間に配置され、そのフェルールに保持された複数のコア端同士間で光を有効に伝播させるためのレンズを複数個形成した光学素子とを有している。ここで、光信号の伝達損失を極力抑えるには、レンズの光軸を光ファイバの中心に対して精度良く一致させることが望ましい。よって、コストを抑えつつ光学素子の製造精度を向上させる方策が重要になってくる。
しかるに,高精度な光学素子を安価に提供したい場合、金型成形の製造手法を選択できる。一般的な金型成形では樹脂を素材とすることが多く、それによりコストを優先できる。加えて、特許文献1の技術を流用して、光学素子を、例えばガラスファイバを含有した樹脂で作成すれば、環境温度変化に対して熱膨張の影響が少ない光学素子を提供できる。或いは、光学素子を、例えばガラスから成形すれば、環境温度変化に対して安定した光学性能を発揮できる。
特開2016−133518号公報
ところで、光学素子を金型成形する場合、フェルールとの位置決め構造をどのように成形するかという課題がある。例えばフェルールに植設した丸軸を,光学素子に形成した嵌合孔に嵌合させれば、レンズの光軸を光ファイバの中心に対して精度良く一致させ易くなり好ましい。ところが、組付精度を確保する為に比較的軸線長の長い嵌合孔を金型成形で形成することは、成形技術上困難であるとされる。又、射出成形することによって光学素子を成形する場合、嵌合孔付近にウエルドラインが形成されることがあり、それにより位置決め精度や耐環境性を低下させる恐れがある。これに対しウエルドライン対策のため、例えばヒートアンドクール成形を行うこともできるが、コストの増大を招く。一方、成形品に対して嵌合孔を機械加工にて形成することは可能であるが、工程数が増加しコスト増大の要因となり得る。このような嵌合孔を形成する際の問題は、特にガラスを用いて光学素子を成形する際に顕在化することが多い。
本発明は、上記した問題に鑑みてなされたものであり、安価でありながら高精度な組み付けが可能な光学素子及びそれを用いた光コネクタを提供することを目的とする。
本発明の光学素子は、光ファイバを保持するフェルールに対して連結される光学素子であって、
複数のレンズと、前記フェルールに形成された突出部に対して係合する少なくとも1つの切欠とを有し、
前記突出部と前記切欠とが係合することで、前記フェルールに保持された前記光ファイバに対して前記レンズが位置決めされるものである。
本発明によれば、安価でありながら高精度な組み付けが可能な光学素子及びそれを用いた光コネクタを提供することができる。
第1の実施の形態である光コネクタの斜視図である。 光コネクタを分解して示す図である。 一対の光コネクタをカプラを用いて接続した状態で、図1のIII-III線を通る鉛直面で切断して矢印方向に見た図である。 レンズプレート30の成形工程を示す図である。 下型の上面を示す斜視図である。 変形例にかかるレンズプレート30’の正面図である。 第2の実施の形態にかかる光コネクタを分解して示す図である。 本実施の形態にかかる光コネクタ120に用いるレンズプレート130を図7の矢印VIII方向から見た図である。 レンズプレート130を図7の矢印IX方向から見た図である。 レンズプレート130のリヒート成形工程を示す図である。
(第1の実施の形態)
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、第1の実施の形態である光コネクタの斜視図である。図2は、光コネクタを分解して示す図である。図3は、一対の光コネクタをカプラを用いて接続した状態で、図1のIII-III線を通る鉛直面で切断して矢印方向に見た図である。一対の光コネクタ20同士を突き合わせて連結することで、光ケーブル10間での光信号の伝達を行える。
図1において、多芯(ここでは60芯)光ケーブル10が連結された光コネクタ20は、フェルール本体21と、光学素子であるレンズプレート30とを有する。ガラスファイバを含有した熱硬化性樹脂製のフェルール21は略直方体状であって、光ケーブル10が連結された端部側に拡大部21aを有する。光ケーブル10は、コアとクラッドからなる60本の光ファイバ11を被覆部12により保護してなる(図3参照)。
図3に示すように、それぞれ拡大部21aの内方には、光ケーブル10の端部が挿入される端部孔21bが設けられている。端部孔21bの底部からフェルール21の長手方向に延在するようにして、複数の貫通孔21cが形成されており、この貫通孔21c内部には光ケーブル10の内部から延在する光ファイバ11を保持している。光ファイバ11はシングルモード用(又はマルチモード用)であって、その先端は図2に示すように拡大部21aと反対側の端面21dに露出している。
図2において、光ファイバ11の先端を露出させた一群の貫通孔21cの左右方向両側に、円形開口21eが形成されている。円形開口21eには,丸軸(突出部)22が挿入されて互いに平行となり、その先端を端面21dから突出させるようになっている。
図2において、矩形板状のレンズプレート30は、正面及び背面中央に矩形状にくぼんだ凹部30aと、凹部30aの周囲に形成された当接面30bとを有する。各凹部30aには、5行12列で並んだレンズ面30cが形成されており、正面と背面とで対向するレンズ面30c同士は、光軸が一致した両凸形状を有していてレンズを構成する。レンズプレート30を光軸方向に見て、U字状の切欠30dがそれぞれ両側の中央に形成されている。切欠30dは、凹部30aに向かって平行に延在する上壁30e及び下壁30fと、上壁30e及び下壁30fを連結する半円筒面30gとを有する。半円筒面30gの内径は、丸軸22の外径に等しくなっている。
レンズプレート30の正面及び背面中央における凹部30a及びその周囲における当接面30bの一部には、反射防止膜が成膜されている。このような範囲に反射防止膜を設けることで、反射防止膜の剥がれが生じても、凹部30aのエッジの位置で進展が止まり、レンズ面30cまで波及することが抑制される。但し、反射防止膜は切欠30dを避けて成膜されることが好ましい。丸軸22が挿通されたときに、反射防止膜の剥がれが生じて位置決め精度を低下させる恐れがあるからである。
次に、レンズプレート30の成形工程について説明する。図4は、レンズプレート30の成形工程を示す図であるが、レンズ及びレンズ転写面は省略している。図5は、下型の上面を示す斜視図である。図4(a)において、上型MD1は、一方の凹部30a及びレンズ面30cに対応する光学面転写面MD1aを有する。これに対し下型MD2は、図5に示すように、他方の凹部30a及びレンズ面30cに対応する光学面転写面MD2aと、切欠30dに対応する切欠成形面MD2bとを有する。光学面転写面MD2aと切欠成形面MD2bとを、単一の下型MD2に同時に機械加工して形成することで、これらにより転写成形されるレンズ面30cと切欠30dとの位置関係が精度良く定まる。
図4(a)に示すように、光学面転写面MD1a、MD2a同士を対向させ、図4(b)に示すように、下型MD2に対して上型MD1を接近させて型締めを行う。
型締めされた下型MD2と上型MD1との間に形成されたキャビティCV内に、不図示のゲートから溶融したガラスファイバを含有した樹脂を充填し、固化させる。このとき、切欠成形面MD2bにより、切欠を高精度に転写成形することができる。
その後、図4(c)に示すように、下型MD2から上型MD1を離間させて、レンズ面30cを有する凹部30aと当接面30bが成形されたレンズプレート30(図2参照)を離型させることができる。このとき、切欠成形面MD2bの離型性が優れているので、切欠30dを破損することなく容易にレンズプレート30を離型させることができる。その後、後工程にて、切欠30dを含むレンズプレート30の周囲をマスキングなどして、反射防止膜が蒸着法等によって成膜される。蒸着法についてはよく知られているので説明は省略する。
次に、光コネクタ20の組付態様及び結合態様について説明する。ここで、図2に示すように、光ケーブル10の端部がフェルール21の端部孔21bに連結され、光ファイバ11の先端が端面21dに露出しているものとする。光コネクタ20の組付時には、フェルール21の円形開口21eに丸軸22を挿通し、その突出した端部をレンズプレート30の切欠30dの半円筒面30gに係合させて、一方の当接面30bをフェルール21の端面21dに当接させる。このとき、各レンズ面30cが凹部30a内に形成されているので、レンズ面頂点が端面21dに干渉する恐れはなく、間に所定のクリアランスを確保できる。更に、各レンズ面30cは、一対の切欠30dの半円筒面30gの中心を通る線の中点を基準に精度良く位置決めされ、また貫通孔21c内の保持された光ファイバ11の端部も、一対の円形開口21eの中心線の中点を基準に精度良く位置決めされているので、各レンズ面30cの光軸と、これに対向する光ファイバ11の端部中心とを精度良く一致させることができる。尚、2本の丸軸22同士の間隔に対して、一対の半円筒面30g同士の間隔をわずかに広げることで、丸軸22が半円筒面30gに係合したときに微小に弾性変形するようになる。このとき、丸軸22と半円筒面30gとの間に作用する面圧を利用して、レンズプレート30を丸軸22から抜きだす(又は入れ込む)際の力、いわゆる抜去力を所望値に設定できる。
更に、光コネクタ20同士を結合する場合、図3に示すカプラ41,42を用いる。カプラ41,42はそれぞれ一端が開口した筐体状であって、開口端側にフランジ部41a、42aを有し、開口端とは反対側の閉止端41b、42bに導出孔41c、42cを有する。フランジ部41aの対向面には係合凹部41dが形成され、フランジ部42aの対向面には係合凹部41dに対応した係合凸部42dが形成されている。
図3に示すように、カプラ41,42の内部にフェルール21をそれぞれ収容し、光ケーブル10を導出孔41c、42cを介して外部へと引き出す。このとき閉止端41b、42bの内周壁にフェルール21の拡大部21aが嵌合して、カプラ41,42に対してフェルール21の位置決めがなされる。かかる状態で、カプラ41,42の開口端には、レンズプレート30が露出した状態になる。
フランジ部41aの係合凹部41dに、フランジ部42aの係合凸部42dを係合させるようにして、フランジ部41a、42aを密着させると、対向するレンズプレート30の当接面30b同士が当接し合う。このとき、各レンズ面30cが凹部30a内に形成されているので、レンズ面頂点同士が干渉する恐れはなく、間に所定のクリアランスを確保できる。係合凹部41dと係合凸部42dとの係合により、対向するレンズ面30cの光軸は精度良く一致する。これによりカプラ41,42を介して一対の光コネクタ20を精度良く接合できる。尚、明確に図示していないが、フェルール21の円形開口21eと丸軸22とのクリアランスが、丸軸22とレンズプレート30の切欠30dとのクリアランスと等しいか又はより小さく、更に丸軸22との切欠30dとのクリアランスが、カプラ41,42及び光ケーブル10の相互に係合する部位のクリアランスより小さくなっている。
図3において、一方の光ケーブル10の光ファイバ11内を伝播してきた光(例えば波長850nm、1310nm、1550nmのいずれか)は、フェルール21の端部から出射して発散光の状態で一方のレンズプレート30に入射し、コリメート光として出射される。出射されたコリメート光は、他方のレンズプレート30に入射し、収束光が出射される。かかる収束光は他方のフェルール21の光ファイバ11の端部に集光し、ここから他方の光ケーブル10を介して伝達される。シングルモードの光ファイバ11のコア径に対し、コリメート光の径はその5倍ほどに拡大されるので、一対のレンズプレート30同士の間に光軸ずれが生じても、その影響を抑制することができる。
本実施の形態によれば、レンズプレート30がガラスファイバを含有した樹脂から金型成形されており、且つ切欠30dを丸軸22に係合することによりフェルール21と接合されるので、レンズ面30cと光ファイバ11との位置決めを高精度に行うことができる。尚、レンズプレート30はガラスファイバを含有していない樹脂から成形されても良い。
図6は、本実施の形態の変形例にかかるレンズプレート30’を丸軸22に係合した状態で示す正面図である。本変形例では、切欠30d’は半円筒形状であり、すなわち図6に示すようにレンズ面30cの光軸方向に見て半円形状を有している。それ以外の構成は、上述した実施の形態と同様である。
(第2の実施の形態)
図7は、第2の実施の形態にかかる光コネクタを分解して示す図である。図8は、本実施の形態にかかる光コネクタ120に用いるレンズプレート(光学素子)130を図7の矢印VIII方向から見た図であり、図9は、レンズプレート130を図7の矢印IX方向から見た図である。本実施の形態では、光ケーブル10、フェルール21,丸軸22は上述した実施の形態で用いたものと同様であるが、光ケーブル10は24芯とし、それに対応してフェルール21の貫通孔21cは2行12列としている。
レンズプレート130はガラスモールド製の板状であって、2行12列でアレイ状に並んだレンズ面130cを両面に有する板厚Δ1(図9)の薄板部130aと、薄板部130aに対してレンズ面130cの光軸方向両側に張り出し量Δ2(図9)で張り出してなる当接部130bと、薄板部の両側面に形成されたV字状の切欠130dとを有する。
図8において、各切欠130dは、2つの平面130e、130fと、平面130e,130fを連結する曲面130gとを有する。言い換えると切欠130dは、丸軸22の軸線方向に見て、交差する方向に延在する2本の直線を有している。平面130e,130fの開き角θは60°±20°であると好ましい。ガラスは樹脂に比べ一般的に成形性が劣るため、孔ではなく切欠を形成することで成形時の負担を軽減し、コスト低減に貢献している。但し、レンズプレート130を樹脂から形成しても良い。図9に示すように、レンズプレート130は、その厚み方向中心面を挟んで対称的な形状を有している。
次に、レンズプレート130の成形工程について説明する。図10は、レンズプレート130のリヒート成形工程を示す図である。図10(a)において、上型MD3は、一方のレンズ面130cに対応する光学面転写面MD3aと、一方の当接部130bを成形する当接部成形面MD3bを有する。これに対し下型MD4は、他方のレンズ面130cに対応する光学面転写面MD4aと、他方の当接部130bを成形する当接部成形面MD4bと、V字状の切欠に対応する切欠成形面MD4cとを有する。光学面転写面MD4aと切欠成形面MD4cとを、単一の下型MD4に同時に機械加工して形成することで、これらにより転写成形されるレンズ面130cと切欠130dとの位置関係が精度良く定まる。
図10(a)に示すように、ガラスのプリフォームPFを間に介在させた状態で、光学面転写面MD3a、MD4a同士を対向させ、図10(b)に示すように、上型MD3と下型MD4とを加熱しながら下型MD4に対して上型MD3を接近させて型締めを行い、冷却して固化させる。
その後、下型MD4から上型MD3を離間させることで、図10(c)に示すように、レンズ面130cと切欠130dとを形成したレンズプレート130を離型させることができる。尚、薄板部130aのレンズ面130cを含む面に反射防止膜を形成すると、通信時の損失を抑制できるので好ましい。
次に、光コネクタ120の組付態様及び結合態様について説明する。ここで、図7に示すように、光ケーブル10の端部がフェルール21の端部孔21bに連結され、光ファイバ11の先端が端面21dに露出しているものとする。
光コネクタ20の組付時には、フェルール21の円形開口21eに丸軸22を挿通し、その突出した端部をレンズプレート130の切欠130dに係合させる。
具体的には図8において、左側の丸軸22の右半部外周面は、切欠130dの平面130eに対して点P1で接し、且つ平面130fに対して点P2で接している。一方、右側の丸軸22の左半部外周面は、平面130eに対して点P3で接し,且つ平面130fに対して点P4で接している。丸軸22の軸線方向に見たときに、フェルール21にレンズプレート130を組み付けた状態で、2本の直線(平面130e、130fを面方向に見た線)が丸軸22の外周に当接するようになっており、2本の直線の延長線(図8の点線)が交差する位置は、2つの丸軸22の中心間を結ぶ線上に位置するようになっているから、レンズプレート130は丸軸22に対して精度良く位置決めされる。
更に各レンズ面130cは、一対の切欠130dの中心線の中点を基準に精度良く位置決めされ、また貫通孔21c内の保持された光ファイバ11の端部も、一対の円形開口21eの中心線の中点を基準に精度良く位置決めされているので、各レンズ面130cの光軸と、これに対向する光ファイバ11の端部中心とを精度良く一致させることができるのである。
尚、点P1,P3及び点P2,P4同士の間隔を調整することで、切欠130dと丸軸22との面圧が変化するから、これによりレンズプレート130を丸軸22から抜きだす(又は入れ込む)際の抜去力を所望値に設定できる。
又、各レンズ面130cを形成した薄板部130aの面が、当接部130bの両面から距離Δ2(図9参照)の位置に形成されているので、レンズ面頂点がフェルール21の端面21dに干渉する恐れはなく、間に所定のクリアランスを確保できる。
更に、光コネクタ120同士を結合する場合、図3に示すものと同様なカプラ41,42を用いることができる。それぞれ光コネクタ120を収容したカプラ41,42のフランジ部を密着させると、対向するレンズプレート130の当接部130b同士が当接し合う。このとき、各レンズ面130cを形成した薄板部130aの面が、当接部130bの両面から距離Δ2(図9参照)の位置に形成されているので、レンズ面頂点同士が干渉する恐れはなく、間に所定のクリアランスを確保できる。それ以外の構成は、上述した実施の形態と同様である。
本発明は、明細書に記載の実施例に限定されるものではなく、他の実施例・変形例を含むことは、本明細書に記載された実施例や思想から本分野の当業者にとって明らかである。例えば、本実施の形態にかかる光コネクタは、シングルモード又はマルチモードの光ファイバのいずれをも結合させることができる。又、突出部は必ずしも丸軸である必要はない。又、レンズプレートの切欠は、V字状、U字状、半円形状以外であってもよく、切欠の開放端から奥側に向かうにつれて幅が狭くなる形状を有するものであれば足りる。
10 光ケーブル
11 光ファイバ
12 被覆部
120 光コネクタ
21 フェルール
21a 拡大部
21b 端部孔
21c 貫通孔
21d 端面
21e 円形開口
22 丸軸
30、30’ レンズプレート
30a 凹部
30b 当接面
30c レンズ面
30d、30d’ 切欠
30e 上壁
30f 下壁
30g 半円筒面
41,42 カプラ
41a フランジ部
41b 閉止端
41c 導出孔
41d 係合凹部
42a フランジ部
42d 係合凸部
120 光コネクタ
130 レンズプレート
130a 薄板部
130b 当接部
130c レンズ面
130d 切欠
130e,130f 平面
130g 曲面
MD1 上型
MD1a 光学面転写面
MD2 下型
MD2a 光学面転写面
MD2b 切欠成形面
MD3 上型
MD3a 光学面転写面
MD3b 当接部成形面
MD4 下型
MD4a 光学面転写面
MD4b 当接部成形面
MD4c 切欠成形面

Claims (12)

  1. 光ファイバを保持するフェルールに対して連結される光学素子であって、
    複数のレンズと、前記フェルールに形成された突出部に対して係合する少なくとも1つの切欠とを有し、
    前記突出部と前記切欠とが係合することで、前記フェルールに保持された前記光ファイバに対して前記レンズが位置決めされる光学素子。
  2. 前記切欠は、前記切欠の開放端から奥側に向かうにつれて幅が狭くなる形状を有する請求項1に記載の光学素子。
  3. 前記切欠は、前記レンズの光軸方向に見てU字形状を有する請求項2に記載の光学素子。
  4. 前記切欠は、前記レンズの光軸方向に見て半円形状を有する請求項2に記載の光学素子。
  5. 前記フェルールの突出部は、並行して延在する2つの丸軸であり、前記切欠は、前記丸軸の軸線方向に見て、交差する方向に延在する2本の直線を有しており、前記フェルールに前記光学素子を組み付けたとき、前記2本の直線が前記丸軸の外周に当接するようになっており、前記2本の直線の延長線が交差する位置は、前記2つの丸軸の中心間を結ぶ線上に位置する請求項1又は2に記載の光学素子。
  6. 前記2本の直線の開き角は、60°±20°である請求項5に記載の光学素子。
  7. 前記切欠は、前記レンズの光軸方向に見てV字形状を有する請求項5又は6に記載の光学素子。
  8. 前記フェルールに対して当接する当接部を有する請求項1〜7のいずれかに記載の光学素子。
  9. ガラスを成形することによって一体的に形成される請求項1〜8のいずれかに記載の光学素子。
  10. ガラスファイバを含有した樹脂を成形することによって一体的に形成される請求項1〜8のいずれかに記載の光学素子。
  11. 少なくとも前記レンズに対して反射防止膜を形成する請求項1〜10のいずれかに記載の光学素子。
  12. 請求項1〜11のいずれかの光学素子と、前記光学素子に連結されたフェルールとからなる光コネクタ。
JP2017097972A 2017-05-17 2017-05-17 光学素子及び光コネクタ Pending JP2018194670A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017097972A JP2018194670A (ja) 2017-05-17 2017-05-17 光学素子及び光コネクタ
EP18164143.2A EP3404456A1 (en) 2017-05-17 2018-03-27 Optical element and optical connector
US15/968,804 US20180335579A1 (en) 2017-05-17 2018-05-02 Optical element and optical connector
CN201810445374.2A CN108957633A (zh) 2017-05-17 2018-05-11 光学元件以及光连接器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017097972A JP2018194670A (ja) 2017-05-17 2017-05-17 光学素子及び光コネクタ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018194670A true JP2018194670A (ja) 2018-12-06

Family

ID=61827553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017097972A Pending JP2018194670A (ja) 2017-05-17 2017-05-17 光学素子及び光コネクタ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20180335579A1 (ja)
EP (1) EP3404456A1 (ja)
JP (1) JP2018194670A (ja)
CN (1) CN108957633A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024028954A1 (ja) * 2022-08-01 2024-02-08 日本電信電話株式会社 光コネクタ及び製造方法
WO2024090306A1 (ja) * 2022-10-24 2024-05-02 Towa株式会社 光学部品の製造方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10754070B2 (en) * 2018-12-05 2020-08-25 International Business Machines Corporation Microlens array assembling process
US10690867B1 (en) 2019-02-12 2020-06-23 International Business Machines Corporation Optical device with adhesive connection of recess or side protrusion
CN110780391A (zh) * 2019-11-12 2020-02-11 杭州耀芯科技有限公司 一种光纤连接光学组件
US11249257B2 (en) 2020-01-31 2022-02-15 Corning Research & Development Corporation Ferrule assemblies having a lens array
US11105985B2 (en) * 2020-01-31 2021-08-31 Corning Research & Development Corporation Lens-based connector assemblies having precision alignment features and methods for fabricating the same

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0572444A (ja) * 1991-09-17 1993-03-26 Fujitsu Ltd 多心光コネクタ
US7036993B2 (en) * 2001-06-11 2006-05-02 Corning Cable Systems Llc Pin retainer for fiber optic connector and associated fabrication method
JP2006163204A (ja) * 2004-12-09 2006-06-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光ファイバとマイクロレンズとの位置合わせ方法および機構
JP4690963B2 (ja) * 2006-08-09 2011-06-01 株式会社日立製作所 多チャンネル光モジュールの製造方法
CN101762856A (zh) * 2008-12-26 2010-06-30 一品光学工业股份有限公司 阵列光学玻璃镜片模组及其制造方法
JP2011059581A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Fujifilm Corp ウェハレベルレンズアレイの製造方法、ウェハレベルレンズアレイ、レンズモジュール及び撮像ユニット
TWI483017B (zh) * 2010-07-07 2015-05-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 光纖耦合連接器
KR101563608B1 (ko) * 2011-07-29 2015-10-27 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. 광섬유 커넥터
US9529155B2 (en) * 2012-11-28 2016-12-27 Corning Optical Communications LLC Gradient index (GRIN) lens chips and associated small form factor optical arrays for optical connections, related fiber optic connectors
TWI561876B (en) * 2013-01-14 2016-12-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Optical communication
US10162127B2 (en) * 2013-10-15 2018-12-25 Commscope, Inc. Of North Carolina Expanded beam array for fiber optics
JP6390370B2 (ja) * 2014-11-14 2018-09-19 住友電気工業株式会社 アダプタと光コネクタ結合システム
US9618711B2 (en) * 2014-11-24 2017-04-11 US Conec, Ltd Apparatus for forming a transceiver interface, ferrule, and optical transceiver component
JP2016133518A (ja) 2015-01-15 2016-07-25 コニカミノルタ株式会社 光学素子及び光学素子の製造方法
JP6481381B2 (ja) * 2015-01-21 2019-03-13 富士通株式会社 レンズ間調整方法および光電混載基板
US9645325B2 (en) * 2015-05-01 2017-05-09 Corning Optical Communications LLC Expanded-beam ferrule with high coupling efficiency for optical interface devices
CN105954857A (zh) * 2016-07-11 2016-09-21 武汉优信光通信设备有限责任公司 一种带定位机构的高精度微型玻璃透镜阵列

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024028954A1 (ja) * 2022-08-01 2024-02-08 日本電信電話株式会社 光コネクタ及び製造方法
WO2024090306A1 (ja) * 2022-10-24 2024-05-02 Towa株式会社 光学部品の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3404456A1 (en) 2018-11-21
US20180335579A1 (en) 2018-11-22
CN108957633A (zh) 2018-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2018194670A (ja) 光学素子及び光コネクタ
US10191218B2 (en) Optical element and optical connector
JP6441804B2 (ja) 光コネクター
US8360659B2 (en) Fiber-optic pin-and-socket connector having a beam expansion device
CN108957631B (zh) 光连接器
JP5491440B2 (ja) マルチコアファイバ用ファンナウト部品
US11105981B2 (en) Optical connectors and detachable optical connector assemblies for optical chips
US9052480B2 (en) Alignment pin and optical communication system
JP2015518184A (ja) 光配線
JP2023512606A (ja) 弾性平均結合
JP2007256372A (ja) 光ファイバ接続部品
EP3467557B1 (en) Optical connector
JP3374333B2 (ja) 光コネクタフェルールの製造方法
US9885835B2 (en) Single-mode polymer waveguide connector
US20170351032A1 (en) Single-mode polymer waveguide connector
EP2546688A1 (en) Right Angled Optical Interconnect System
JP2008203774A (ja) レーザー集光装置
JP2015203853A (ja) 光コネクタフェルール
WO2016132913A1 (ja) 光学素子及び光学素子の製造方法
WO2015033450A1 (ja) 光路変換コネクタ
WO2022138761A1 (ja) 光ファイバリボン、光ファイバ接続部品、及び光ファイバ接続部品の製造方法
GB2525657A (en) An optical connector assembly, an optical printed circuit board assembly, an insert and a method of manufacturing an optical connector assembly
KR100863936B1 (ko) 광 백플레인 장치
US7627215B2 (en) Optical intermediary component and optical daughter card module
KR100641050B1 (ko) 광 접속기가 구비된 광백플레인 장치