JP2019152804A - Optical connector - Google Patents
Optical connector Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019152804A JP2019152804A JP2018039146A JP2018039146A JP2019152804A JP 2019152804 A JP2019152804 A JP 2019152804A JP 2018039146 A JP2018039146 A JP 2018039146A JP 2018039146 A JP2018039146 A JP 2018039146A JP 2019152804 A JP2019152804 A JP 2019152804A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- case
- core
- optical connector
- optical
- 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
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 216
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 187
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 135
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims description 186
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 36
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 36
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 27
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 22
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 14
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 14
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 14
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000005385 borate glass Substances 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000006355 external stress Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000005365 phosphate glass Substances 0.000 description 1
- 229920000548 poly(silane) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
本発明は光コネクタに関し、導波路と光ファイバとを光学的に接続し得る光コネクタに関する。 The present invention relates to an optical connector, and more particularly to an optical connector capable of optically connecting a waveguide and an optical fiber.
一般に普及している光ファイバ通信システムに用いられる光ファイバは、1本のコアの外周がクラッドにより囲まれた構造をしており、このコア内を光信号が伝搬することで情報が伝送される。そして、近年、光ファイバ通信システムの普及に伴い、伝送される情報量が飛躍的に増大している。 An optical fiber used in a widely used optical fiber communication system has a structure in which an outer periphery of one core is surrounded by a clad, and information is transmitted by propagation of an optical signal in the core. . In recent years, with the spread of optical fiber communication systems, the amount of information transmitted has increased dramatically.
こうした光ファイバ通信システムの伝送容量増大を実現するために、複数のコアの外周が1つのクラッドにより囲まれたマルチコアファイバを用いて、それぞれのコアを伝搬する光により、複数の信号を伝送させることが知られている。このマルチコアファイバへの光の入射やマルチコアファイバからの出射を行うデバイスとして、マルチコアファイバのそれぞれのコアと複数のシングルコアファイバのそれぞれのコアとを光学的に結合させるファンイン/ファンアウトデバイスが知られている。 In order to realize an increase in transmission capacity of such an optical fiber communication system, a plurality of signals are transmitted by light propagating through each core using a multi-core fiber in which the outer circumferences of the plurality of cores are surrounded by one clad. It has been known. A fan-in / fan-out device that optically couples each core of a multi-core fiber and each core of a plurality of single-core fibers is known as a device for entering and exiting light from the multi-core fiber. It has been.
下記特許文献1には、ファンイン/ファンアウトデバイスの一形態が記載されている。このファンイン/ファンアウトデバイスは、ファイババンドル型と呼ばれ、バンドルされた複数のシングルコアファイバがマルチコアファイバに接続されている。この接続により、それぞれのシングルコアファイバのコアとマルチコアファイバのそれぞれのコアとが光学的に結合している。
また、下記特許文献2には、ファンイン/ファンアウトデバイスの他の一形態が記載されている。このファンイン/ファンアウトデバイスは、空間光学型と呼ばれ、それぞれのシングルコアファイバのコアとマルチコアファイバのそれぞれのコアとが空間を介して光学的に結合されている。この空間には光を集光する集光光学系が配置されている。 Patent Document 2 below describes another form of fan-in / fan-out device. This fan-in / fan-out device is called a spatial optical type, and each single-core fiber core and each multi-core fiber core are optically coupled through a space. In this space, a condensing optical system for condensing light is arranged.
しかし、上記に記載のファンイン/ファンアウトデバイスの場合、複数の光ファイバとマルチコアファイバとが正確に位置決めされて互いに固定されている。このため、複数の光ファイバのコアとマルチコアファイバのコアとを光コネクタを用いて適切に光学的に結合させたいというニーズがある。しかし、複数の光ファイバが一列に並列されてテープ状に固定されている場合等があり、複数の光ファイバのコアの配列と、マルチコアファイバのコアの配列とが合わない場合や、複数の光ファイバのコア間の距離と、マルチコアファイバのコア間の距離とが合わない場合がある。また、光ファイバのコアを伝搬する光のモードフィールド径とマルチコアファイバのコアを伝搬する光のモードフィールド径とが合わない場合もある。また、複数の光ファイバのコアの向きと、マルチコアファイバのコアの向きとが合わない場合がある。 However, in the fan-in / fan-out device described above, a plurality of optical fibers and multi-core fibers are accurately positioned and fixed to each other. Therefore, there is a need to appropriately optically couple a plurality of optical fiber cores and a multi-core fiber core using an optical connector. However, there are cases where multiple optical fibers are aligned in a row and fixed in a tape shape, etc., where the arrangement of the cores of the multiple optical fibers and the arrangement of the cores of the multi-core fiber do not match, The distance between the cores of the fiber may not match the distance between the cores of the multicore fiber. In some cases, the mode field diameter of light propagating through the core of the optical fiber does not match the mode field diameter of light propagating through the core of the multicore fiber. Further, the orientation of the cores of the plurality of optical fibers may not match the orientation of the cores of the multicore fiber.
また、複数の光ファイバのコアと複数の光ファイバのコアとを接続する場合や、マルチコアファイバ同士を接続する場合であっても、上記のようにコアの配列、コア間の距離、光のモードフィールド径、コアの向きの少なくとも一つが合わない場合がある。 Also, even when connecting multiple optical fiber cores and multiple optical fiber cores, or when connecting multiple core fibers, the core arrangement, the distance between the cores, and the light mode as described above. There are cases where at least one of the field diameter and the core orientation does not match.
このため、複数の光ファイバやマルチコアファイバといった光ファイバ部材の複数のコアを伝搬するそれぞれの光を、他の複数の光ファイバやマルチコアファイバ等の複数のコアに適切に伝搬させ得る光コネクタが求められている。 Therefore, an optical connector capable of appropriately propagating each light propagating through a plurality of cores of an optical fiber member such as a plurality of optical fibers and a multi-core fiber to a plurality of cores such as a plurality of other optical fibers and multi-core fibers is required. It has been.
そこで本発明の一態様は、所定の接続方向で接続される光コネクタであって、ケースと、光透過性の基板内に複数の導波路が形成され、少なくとも当該複数の導波路の一端が前記ケース内に配置され、当該複数の導波路の他端が前記ケースの前記接続方向側の面から光学的に露出する導波路基板と、一端が前記ケース内に配置される複数のコアを有し、前記コアが前記ケースの前記接続方向側以外の面から導出される光ファイバ部材と、を備え、前記導波路基板のそれぞれの前記導波路の一端と前記光ファイバ部材のそれぞれの前記コアとが光学的に結合することを特徴とするものである。 Accordingly, one embodiment of the present invention is an optical connector connected in a predetermined connection direction, in which a plurality of waveguides are formed in a case and a light-transmitting substrate, and at least one end of the plurality of waveguides is the above-described A waveguide substrate disposed in the case, the other end of the plurality of waveguides being optically exposed from the surface of the case on the connection direction side, and a plurality of cores having one end disposed in the case. An optical fiber member derived from a surface of the case other than the connection direction side, and one end of each of the waveguides of the waveguide substrate and each of the cores of the optical fiber members. It is characterized by optical coupling.
光透過性の基板内に形成される導波路は三次元的なパターンで形成され得るため、導波路基板の複数の導波路は、一端側と他端側とで、配列、互いに隣り合う導波路間の距離、導波路の断面積、及び向きの少なくとも一つが互いに異なるように形成され得る。ここで、導波路の断面積が一端側と他端側とで異なれば、導波路を伝搬する光のモードフィールド径が一端側と他端側とで異なる。従って、本発明の光コネクタによれば、導波路基板におけるケースの接続方向側の面から光学的に露出する複数の導波路の他端を、本発明の光コネクタが接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の条件に合わせ得る。例えば、本発明の光コネクタの導波路基板における複数の導波路の他端の配列、当該複数の導波路の他端における互いに隣り合う導波路間の距離、複数の導波路の他端を伝搬する光のモードフィールド径、及び複数の導波路の他端の向き等を、他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の配列、他の光コネクタにおける隣り合う光の入出射端の距離、他の光コネクタにおける複数の光の入出射端を伝搬する光のモードフィールド径、及び他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の向き等に合わせ得る。このため、本発明の光コネクタによれば、光ファイバ部材のそれぞれのコアを、本発明の光コネクタに接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に光学的に結合させることができる。この他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に複数の光ファイバやマルチコアファイバ等の複数のコアが接続されていれば、本発明の光ファイバ部材の複数のコアを伝搬するそれぞれの光を、他の複数の光ファイバやマルチコアファイバ等の複数のコアに適切に伝搬させ得る。つまり、複数の光ファイバのコアとマルチコアファイバのコアとを光学的に適切に結合させたり、複数の光ファイバのコアと複数の光ファイバのコアとを光学的に適切に結合させたり、マルチコアファイバのコア同士を光学的に適切に結合させたりすることができる。また、光ファイバ部材のコアがケースの接続方向側以外の面から導出されるため、本発明のコネクタが接続される他の光コネクタが導波路を有する部材を備える場合、本発明の光コネクタの光ファイバ部材のコアと他の光コネクタの導波路とを適切に光学的に結合することができる。 Since the waveguide formed in the light-transmitting substrate can be formed in a three-dimensional pattern, the plurality of waveguides of the waveguide substrate are arranged on one end side and the other end side, and are adjacent to each other. The distance, the cross-sectional area of the waveguide, and the orientation may be different from each other. Here, if the cross-sectional area of the waveguide is different between the one end side and the other end side, the mode field diameter of the light propagating through the waveguide is different between the one end side and the other end side. Therefore, according to the optical connector of the present invention, the other end of the plurality of waveguides optically exposed from the surface of the waveguide substrate on the connection direction side is connected to the other optical connector to which the optical connector of the present invention is connected. Can be matched to the conditions of the light input / output ends of the plurality of lights. For example, the arrangement of the other ends of the plurality of waveguides in the waveguide substrate of the optical connector of the present invention, the distance between adjacent waveguides at the other ends of the plurality of waveguides, and the other end of the plurality of waveguides are propagated. The mode field diameter of the light, the orientation of the other ends of the plurality of waveguides, etc., the arrangement of the light input / output ends of the other optical connectors, the distance between the light input / output ends of the adjacent optical connectors, etc. The mode field diameter of the light propagating through the light input / output ends of the plurality of lights in the optical connector, the direction of the light input / output ends of the plurality of lights in the other optical connectors, and the like can be adjusted. For this reason, according to the optical connector of the present invention, each core of the optical fiber member can be optically coupled to a plurality of light incident / exit ends in another optical connector connected to the optical connector of the present invention. it can. If a plurality of cores such as a plurality of optical fibers and multi-core fibers are connected to the light input / output ends of the plurality of lights in the other optical connectors, the respective lights propagating through the plurality of cores of the optical fiber member of the present invention are transmitted. It can be appropriately propagated to a plurality of cores such as other plurality of optical fibers and multi-core fibers. In other words, a plurality of optical fiber cores and a multi-core fiber core are optically appropriately combined, a plurality of optical fiber cores and a plurality of optical fiber cores are optically appropriately combined, a multi-core fiber These cores can be optically coupled appropriately. In addition, since the core of the optical fiber member is derived from a surface other than the connection direction side of the case, when the other optical connector to which the connector of the present invention is connected includes a member having a waveguide, the optical connector of the present invention The core of the optical fiber member and the waveguide of another optical connector can be appropriately optically coupled.
また、光ファイバ部材のコアの一端がケース内に配置されているため、本発明の光コネクタに接続される他の光コネクタが光ファイバ部材のコアの一端に接することがなく、光ファイバ部材のコアの一端に応力等がかかることを抑制することができる。また、複数の導波路の一端がケース内に配置されているため、導波路の一端にケースの外部からの応力がかかることを抑制することができる。 In addition, since one end of the core of the optical fiber member is disposed in the case, another optical connector connected to the optical connector of the present invention does not contact one end of the core of the optical fiber member, and the optical fiber member It is possible to suppress stress or the like from being applied to one end of the core. In addition, since one end of the plurality of waveguides is disposed in the case, it is possible to suppress stress from the outside of the case from being applied to one end of the waveguide.
なお、以下の説明において、単に結合という場合、光学的な結合を意味する場合がある。 In the following description, when simply referred to as coupling, it may mean optical coupling.
また、前記コアの少なくとも1つは、前記ケースの前記接続方向側以外の面に形成された貫通孔から導出されることが好ましい。 Moreover, it is preferable that at least one of the cores is led out from a through hole formed on a surface other than the connection direction side of the case.
このように構成されることで、コアがケースの貫通孔以外から導出される場合と比べて、光ファイバ部材のコアと導波路基板の導波路との調心を容易にし得る。 By being configured in this manner, alignment between the core of the optical fiber member and the waveguide of the waveguide substrate can be facilitated as compared with the case where the core is derived from other than the through hole of the case.
前記導波路基板における互いに隣り合う前記導波路間の距離は、当該導波路の一端側と他端側とで互いに異なることが好ましい。 The distance between the waveguides adjacent to each other in the waveguide substrate is preferably different between one end side and the other end side of the waveguide.
この様に構成されることで、光ファイバ部材の複数のコア間の距離を、本発明の光コネクタが接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端間の距離に合わせ得る。 By being configured in this way, the distance between the plurality of cores of the optical fiber member can be matched with the distance between the light input and output ends of the plurality of lights in another optical connector to which the optical connector of the present invention is connected.
また、前記導波路基板の前記複数の導波路の配列は、当該導波路の一端側と他端側とで互いに異なることが好ましい。 In addition, the arrangement of the plurality of waveguides of the waveguide substrate is preferably different between one end side and the other end side of the waveguide.
このように構成されることで、本発明の光コネクタにおける光ファイバ部材の複数のコアの配列と、本発明の光コネクタに接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の配列とが異なる場合であっても、本発明の光ファイバ部材の複数のコアと、上記他の光コネクタにおける複数の光の入出射端とで、適切に光を伝搬し得る。 By being configured in this manner, the arrangement of the plurality of cores of the optical fiber member in the optical connector of the present invention and the arrangement of the light input / output ends of the plurality of lights in the other optical connector connected to the optical connector of the present invention Even if they are different, light can be appropriately propagated between the plurality of cores of the optical fiber member of the present invention and the light input / output ends of the plurality of lights in the other optical connectors.
また、前記導波路基板の少なくとも一つの前記導波路の断面積は、当該導波路の一端側と他端側とで互いに異なることが好ましい。 The cross-sectional area of at least one waveguide of the waveguide substrate is preferably different between one end side and the other end side of the waveguide.
このように構成されることで、導波路を伝搬する光のモードフィールド径を一端側と他端側とで異ならせることができる。従って、本発明の光コネクタにおける光ファイバ部材の複数のコアを伝搬する光のモードフィールド径と、本発明の光コネクタが接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端を伝搬する光のモードフィールド径とが異なる場合であっても、本発明の光コネクタにおける光ファイバ部材の複数のコアと他の光コネクタにおける複数の光の入出射端とで適切に光を伝搬し得る。 With this configuration, the mode field diameter of light propagating through the waveguide can be made different between the one end side and the other end side. Therefore, the mode field diameter of light propagating through the plurality of cores of the optical fiber member in the optical connector of the present invention and the light propagating through the light input / output ends of the other optical connectors to which the optical connector of the present invention is connected. Even when the mode field diameters of the optical connectors of the present invention are different from each other, light can be appropriately propagated between the plurality of cores of the optical fiber member in the optical connector of the present invention and the light input / output ends of the plurality of lights in other optical connectors.
また、前記導波路基板の前記複数の導波路の一端と、前記光ファイバ部材の前記複数のコアの一端との間に光透過性の樹脂が充填されることが好ましい。 Moreover, it is preferable that a light transmissive resin is filled between one end of the plurality of waveguides of the waveguide substrate and one end of the plurality of cores of the optical fiber member.
このような構成にされることで、導波路基板のそれぞれの導波路の一端に光ファイバ部材のそれぞれのコアの一端を圧着させずとも、導波路基板のそれぞれの導波路と光ファイバ部材のそれぞれのコアとを結合し得る。特に光ファイバ部材がマルチコアファイバであり当該マルチコアファイバの一端が曲面状である場合、クラッドの中心以外に配置されるコアは、クラッドの中心と比べて導波路基板から離れている。従って、クラッドの中心以外に配置されるコアを導波路基板の導波路に圧着しづらい。このため、上記のように光透過性の樹脂が充填されることで、適切にマルチコアファイバのコアと導波路基板の導波路とを結合させ得る。 By adopting such a configuration, each of the waveguides of the waveguide substrate and each of the optical fiber members can be connected without crimping one end of each of the cores of the optical fiber member to one end of each of the waveguides of the waveguide substrate. Can be combined with other cores. In particular, when the optical fiber member is a multi-core fiber and one end of the multi-core fiber has a curved surface, the core disposed other than the center of the cladding is farther from the waveguide substrate than the center of the cladding. Therefore, it is difficult to press the core disposed outside the center of the clad to the waveguide of the waveguide substrate. For this reason, the core of a multi-core fiber and the waveguide of a waveguide board | substrate can be combined appropriately by being filled with optically transparent resin as mentioned above.
また、前記導波路基板のそれぞれの前記導波路の一端と他端とが互いに非平行な方向を向き、前記ケースの前記接続方向側の面と、前記ケースの前記光ファイバ部材が導出される面とが非平行であることとしても良い。 Further, one end and the other end of each of the waveguides of the waveguide substrate face in directions that are not parallel to each other, the surface on the connection direction side of the case, and the surface from which the optical fiber member of the case is led out May be non-parallel.
この場合、光コネクタに入射する光は、導波路基板のそれぞれの導波路で伝搬方向が変えられる。このように構成されることで、光ファイバ部材の複数のコアの延在方向に対して、光コネクタから出射する光や光コネクタに入射する光の方向を変えることができる。例えば、光コネクタに入射する光や光コネクタから出射する光に対して、複数の光ファイバの延在方向を垂直にすることができる。 In this case, the propagation direction of the light incident on the optical connector is changed in each waveguide of the waveguide substrate. With this configuration, the direction of light emitted from the optical connector and light incident on the optical connector can be changed with respect to the extending direction of the plurality of cores of the optical fiber member. For example, the extending direction of the plurality of optical fibers can be made perpendicular to the light incident on the optical connector and the light emitted from the optical connector.
また、前記光ファイバ部材は、複数の光ファイバを含んで構成されることが好ましい。 The optical fiber member preferably includes a plurality of optical fibers.
この場合、本発明の光コネクタの複数の光ファイバのコアと、本発明の光コネクタに接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端とを結合させることができる。 In this case, the cores of the plurality of optical fibers of the optical connector of the present invention and the light incident / exit ends of the other optical connectors connected to the optical connector of the present invention can be combined.
また、前記複数の光ファイバは長手方向の少なくとも一部において互いに束ねられることとしても良い。 The plurality of optical fibers may be bundled together in at least a part of the longitudinal direction.
また、前記導波路基板の互いに隣り合う前記導波路間の距離は、前記導波路基板の前記導波路の一端側よりも他端側の方が狭いことが好ましい。 The distance between the waveguides adjacent to each other on the waveguide substrate is preferably narrower on the other end side than the one end side of the waveguide of the waveguide substrate.
上記のように、一般的に、複数の光ファイバを並べた場合のコア間の距離は、マルチコアファイバのコア間の距離よりも大きい。従って、このような構成にされることで、複数の光ファイバのコアを、他の光コネクタのマルチコアファイバの複数のコアに結合させるのに適する。 As described above, generally, the distance between the cores when a plurality of optical fibers are arranged is larger than the distance between the cores of the multicore fiber. Therefore, such a configuration is suitable for coupling a plurality of optical fiber cores to a plurality of cores of a multi-core fiber of another optical connector.
また、前記光ファイバ部材は、少なくとも1つのマルチコアファイバを含んで構成されることが好ましい。 The optical fiber member preferably includes at least one multi-core fiber.
この場合、本発明の光コネクタのマルチコアファイバの複数のコアと、本発明の光コネクタに接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端とを結合させることができる。 In this case, a plurality of cores of the multi-core fiber of the optical connector of the present invention and a plurality of light incident / exit ends of other optical connectors connected to the optical connector of the present invention can be combined.
前記光ファイバ部材が少なくとも1つのマルチコアファイバを含んで構成される場合、前記導波路基板の互いに隣り合う前記導波路間の距離は、前記導波路基板の前記導波路の一端側よりも他端側の方が大きいことが好ましい。 When the optical fiber member includes at least one multi-core fiber, the distance between the waveguides adjacent to each other on the waveguide substrate is the other end side than the one end side of the waveguide on the waveguide substrate. Is preferably larger.
一般的に、複数の光ファイバを並べた場合のコア間の距離は、マルチコアファイバのコア間の距離よりも大きい。従って、このような構成にされることで、マルチコアファイバの複数のコアを、複数の光ファイバのコアに結合させるのに適する。 Generally, the distance between cores when a plurality of optical fibers are arranged is larger than the distance between cores of a multicore fiber. Therefore, such a configuration is suitable for coupling a plurality of cores of a multi-core fiber to a plurality of cores of an optical fiber.
また、一端が前記ケース内に配置され他端が前記ケースの前記接続方向側の面から前記ケースの外部に突出する複数の光ファイバを更に備え、前記導波路基板のそれぞれの前記導波路の他端は、それぞれの前記光ファイバのコアの一端と光学的に結合し、前記光ファイバのコアを介して前記ケースの前記接続方向側の面から光学的に露出することが好ましい。 The optical system further includes a plurality of optical fibers having one end disposed in the case and the other end protruding from the surface of the case on the connection direction side to the outside of the case, in addition to each of the waveguides of the waveguide substrate. Preferably, the end is optically coupled to one end of each of the optical fiber cores, and is optically exposed from the connection direction side surface of the case via the optical fiber core.
光ファイバは一般的にコアが中心に配置されるため、上記複数の光ファイバの他端が凸状に形成されることで、コアがケースから最もつき出た構造にすることができる。従って、上記光コネクタのそれぞれの光ファイバのコアの他端を、他の光コネクタの複数の光ファイバのコア等といった複数の光の入出射端に圧着して、上記本発明の光コネクタのそれぞれの光ファイバのコアを他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に結合させ得る。このように光学的な露出とは、導波路の他端が空間を介してケースから露出する場合のみならず、導波路の他端が光透過性の部材を介してケースから露出する場合等を含む。 Since the optical fiber is generally arranged with the core at the center, the other ends of the plurality of optical fibers are formed in a convex shape, so that the core can be structured most protruding from the case. Therefore, the other end of each optical fiber core of the optical connector is crimped to a plurality of light input / output ends such as a plurality of optical fiber cores of other optical connectors, and each of the optical connectors according to the present invention described above. These optical fiber cores can be coupled to a plurality of light input / output ends of other optical connectors. Thus, the optical exposure is not only when the other end of the waveguide is exposed from the case through the space, but also when the other end of the waveguide is exposed from the case through the light-transmitting member. Including.
この場合、前記導波路基板のそれぞれの前記導波路の他端と、それぞれの前記光ファイバのコアの一端との間に光透過性の樹脂が充填されることが好ましい。 In this case, it is preferable that a light-transmitting resin is filled between the other end of each of the waveguides of the waveguide substrate and one end of the core of each of the optical fibers.
このように光透過性の樹脂が充填されることで、導波路基板のそれぞれの導波路にそれぞれの光ファイバのコアが圧着されずとも、導波路基板のそれぞれの導波路とそれぞれの光ファイバのコアとが適切に結合され得る。 By filling the light-transmitting resin in this manner, the respective waveguides of the waveguide substrate and the respective optical fibers are not crimped to the respective waveguides of the waveguide substrate. The core can be appropriately coupled.
また、前記導波路基板の前記複数の導波路の他端は、前記ケース内に配置されることが好ましい。 The other end of the plurality of waveguides of the waveguide substrate is preferably disposed in the case.
この場合、導波路の他端に外部からの応力がかかることを抑制し得る。 In this case, it is possible to suppress external stress from being applied to the other end of the waveguide.
この場合、前記導波路基板の前記複数の導波路の他端は、前記ケースの前記接続方向側の面に形成された開口から露出することとしても良い。 In this case, the other ends of the plurality of waveguides of the waveguide substrate may be exposed from openings formed in the connection direction side surface of the case.
このように構成することで、ケース内において、導波路基板のそれぞれの導波路の一端と光ファイバ部材のそれぞれのコアの一端との結合部以外に、光の結合個所が増えることを抑制でき光の損失が増えることを抑制することができる。なお、このように構成される場合、他の光コネクタの光の入出射端が本発明の光コネクタのケース内部に挿入されて、導波路基板の複数の導波路の他端と他の光コネクタの光の入出射端とが結合されても良い。或いは、導波路基板の複数の導波路と他の光コネクタの入出射端とが空間を介して結合されても良い。 With this configuration, it is possible to suppress an increase in the number of light coupling points other than the coupling portion between one end of each waveguide of the waveguide substrate and one end of each core of the optical fiber member in the case. The increase in loss can be suppressed. In such a configuration, the light input / output ends of the other optical connectors are inserted into the case of the optical connector of the present invention, and the other ends of the plurality of waveguides of the waveguide substrate and the other optical connectors are inserted. The light incident / exit end may be coupled. Or the some waveguide of a waveguide board | substrate and the incident / exit end of another optical connector may be couple | bonded through space.
或いは、前記導波路基板の前記複数の導波路の他端は、前記ケースの前記接続方向側の面から前記ケースの外部に突出することが好ましい。 Alternatively, it is preferable that the other ends of the plurality of waveguides of the waveguide substrate protrude from the surface of the case on the connection direction side to the outside of the case.
このように構成することで、ケースの外部に突出する導波路基板の複数の導波路の他端を、他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に圧着して、上記本発明の光コネクタのそれぞれの導波路を他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に結合させ得る。また、ケース内において、導波路基板のそれぞれの導波路の一端と光ファイバ部材のそれぞれのコアの一端との結合部以外に、光の結合個所が増えることを抑制でき光の損失が増えることを抑制することができる。 By configuring in this way, the other end of the plurality of waveguides of the waveguide substrate protruding to the outside of the case is pressure-bonded to the plurality of light input / output ends of the other optical connectors, and the optical connector of the present invention described above. Each of the waveguides may be coupled to a plurality of light input / output ends of another optical connector. In addition, in the case, it is possible to suppress an increase in the number of light coupling points other than a coupling portion between one end of each waveguide of the waveguide substrate and one end of each core of the optical fiber member, and increase light loss. Can be suppressed.
また、前記導波路基板の少なくとも一つの前記導波路の他端は、前記導波路の他端から出射する光をコリメートするコリメート構造とされることが好ましい。或いは、この場合、前記導波路基板の少なくとも一つの前記導波路の他端は、出射する光のモードフィールド径を拡大するモードフィールド径拡大構造とされることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the other end of at least one waveguide of the waveguide substrate has a collimating structure for collimating light emitted from the other end of the waveguide. Alternatively, in this case, it is preferable that the other end of at least one of the waveguides of the waveguide substrate has a mode field diameter expanding structure that expands a mode field diameter of emitted light.
このように構成されることで、導波路基板の導波路の他端から光を空間に出射して、他の光コネクタの光の入射端から光を入射させる場合に適する。 Such a configuration is suitable for a case where light is emitted from the other end of the waveguide of the waveguide substrate to the space and light is incident from the light incident end of another optical connector.
以上のように本発明によれば、複数の光ファイバのコアやマルチコアファイバのコアを伝搬するそれぞれの光を、他の複数のコアに適切に伝搬させ得る光コネクタが提供される。 As described above, according to the present invention, there is provided an optical connector capable of appropriately propagating each light propagating through a plurality of optical fiber cores and a multi-core fiber core to other cores.
以下、本発明に係る光デバイスの好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an optical device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, embodiment illustrated below is for making an understanding of this invention easy, and is not for limiting and interpreting this invention. The present invention can be modified and improved from the following embodiments without departing from the spirit of the present invention.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態における光コネクタを示す分解斜視図であり、図2は、図1の光コネクタの平面図である。ただし、図2では、図1に示す一部の部材の記載が省略されている。図1、図2に示すように、本実施形態の光コネクタ1は、ケース10と、導波路基板20と、光ファイバ部材としてのマルチコアファイバ30と、複数の光ファイバ40とを主な構成として備える。
(First embodiment)
FIG. 1 is an exploded perspective view showing the optical connector in the first embodiment, and FIG. 2 is a plan view of the optical connector of FIG. However, in FIG. 2, the description of some members shown in FIG. 1 is omitted. As shown in FIGS. 1 and 2, the
ケース10は、概ね直方体の形状であり、面11及び当該面11と反対側の面12を有する。本実施形態の光コネクタ1は面11側が接続方向とされる。従って、光コネクタ1が他の光コネクタ等と接続される場合、面11側が他の光コネクタ等に向けられて、光コネクタ1は面11側から他の光コネクタ等に接続される。また、ケース10は、面11と面12とを貫通する一対のガイドピン孔19が形成されている。ガイドピン孔19には、図示しないガイドピンが挿入され、他の光コネクタに接続される際に、このガイドピンにより、光コネクタ1と他の光コネクタとの位置決めがなされる。
The
ケース10には、面11及び面12と概ね垂直な面13に凹部10Dが形成されている。凹部10Dは概ね直方体の形状をしている。また、ケース10には、面11から凹部10Dに通じる複数の貫通孔が並列して形成され、これらの貫通孔に光ファイバ40が挿通されている。従って、複数の貫通孔に挿通される複数の光ファイバ40は、互いに並列している。それぞれの光ファイバ40は、一端が凹部10D内に位置し、他端は面11から僅かに突出している。こうして、それぞれの光ファイバ40は、一端がケース10内に配置され他端がケース10の接続方向側の面11からケース10の外部に露出する。光ファイバ40が面11から突出する突出量は、例えば、2μm〜10μmとされる。
In the
図3は、図1の光ファイバの長手方向に垂直な断面図である。図3に示すように、本実施形態の光ファイバ40は、中心にコア41が配置され、コア41の外周面をクラッド42が囲う形状とされる。それぞれの光ファイバ40は互いに同様の構成とされ、コア41の直径は、例えば、6μm〜10μmとされ、クラッド42の直径は、例えば、79μm〜150μmとされる。また、それぞれのコア41の屈折率はクラッド42の屈折率よりも高く、それぞれのコア41のクラッド42に対する比屈折率差は、例えば、0.3%〜1.0%とされる。なお、それぞれの光ファイバ40のクラッド42の外周面が保護層で覆われていても良い。
FIG. 3 is a cross-sectional view perpendicular to the longitudinal direction of the optical fiber of FIG. As shown in FIG. 3, the
また、図1、図2に示すように、ケース10には、面12から凹部10Dに通じる貫通孔12Hが形成されている。この貫通孔12Hには、円筒形のブーツ39がマルチコアファイバ30と共に挿通される。具体的には、ブーツ39の貫通孔にマルチコアファイバ30が挿通された状態で、ブーツ39がマルチコアファイバ30と共に貫通孔12Hに挿通され、マルチコアファイバ30の一端が凹部10D内に位置する。こうして、マルチコアファイバ30は、一端がケース10内に配置され、他端側がケース10の接続方向側以外の面12から導出する。なお、ケース10の外に導出されるマルチコアファイバ30を保護する不図示のカバーがケース10に設けられていても良い。
As shown in FIGS. 1 and 2, a through
図4は、図1のマルチコアファイバ30の長手方向に垂直な断面図である。図4に示すように、本実施形態のマルチコアファイバ30は、複数のコア31と、複数のコア31の外周面を隙間なく囲むクラッド32と、クラッド32の外周面を被覆する樹脂等から成る保護層33と、を備える。なお、本実施形態では、コア31の数が4つの場合について説明する。
4 is a cross-sectional view perpendicular to the longitudinal direction of the
本実施形態のマルチコアファイバ30では、それぞれのコア31が互いに所定距離離れて等間隔で配置されている。具体的には、複数のコア31が2×2に配置されている。従って、図3のようにマルチコアファイバ30を断面で見る場合に、コア31が上下方向、及び左右方向に並んで配置されている。それぞれのコア31の直径は、例えば、光ファイバ40のコア41の直径と同様に6μm〜10μmとされ、クラッド32の直径は、例えば、124μm〜250μmとされる。また、それぞれのコア31の屈折率は、クラッド32の屈折率よりも高く、それぞれのコア31のクラッド32に対する比屈折率差は、例えば、光ファイバ40のクラッド42に対するコア41の比屈折率差と同様にして、0.3%〜1.0%とされる。
In the
コア31は、例えば、ゲルマニウム等の屈折率が高くなるドーパントが添加されたシリカガラスから成り、この場合、クラッド32は、例えば、何らドーパントが添加されない純粋なシリカガラスやフッ素等の屈折率が低くなるドーパントが添加されたシリカガラスから成る。或いは、コア31が何らドーパントが添加されない純粋なシリカガラスから成り、クラッド32が例えばフッ素等の屈折率が低くなるドーパントが添加されたシリカガラスから成る構成であっても良い。
The
なお、図4の例では、それぞれのコア31とクラッド32との間に他の部材が配置されていない例を示した。しかし、それぞれのコア31とクラッド32との間にクラッド32の屈折率よりも低い屈折率のトレンチ層が配置されても良い。 In the example of FIG. 4, an example in which no other member is disposed between each core 31 and the clad 32 is shown. However, a trench layer having a refractive index lower than the refractive index of the clad 32 may be disposed between each core 31 and the clad 32.
複数の光ファイバ40の一端とマルチコアファイバ30の一端とが配置されているケース10の凹部10D内には、導波路基板20が配置される。具体的には、導波路基板20は、凹部10D内における、複数の光ファイバ40のそれぞれの一端と、マルチコアファイバ30の一端との間に配置される。また、本実施形態では、導波路基板20が配置された状態で、凹部10D内の空間に光透過性の樹脂50が充填されている。本実施形態では、複数の光ファイバ40のそれぞれの一端と導波路基板20との間に僅かな隙間が形成され、また、マルチコアファイバ30の一端と導波路基板20との間にも僅かな隙間が形成されている。従って、複数の光ファイバ40のそれぞれの一端と導波路基板20との間、及び、マルチコアファイバ30の一端と導波路基板20との間には、光透過性の樹脂50が充填されている。このような樹脂50としては、光透過性を有するアクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などを挙げることができる。なお、図1では、この樹脂50の記載が省略されている。
The
このように、凹部10D内に導波路基板20が配置されると共に、光透過性の樹脂50が充填された状態で、凹部10Dには蓋体10Lが被せられて、凹部10Dは封止される。なお、図2では蓋体10Lの記載が省略されている。
As described above, the
図5は、図1の導波路基板20を示す図である。図5に示すように、本実施形態の導波路基板20は概ね直方体の形状とされる。導波路基板20は、光透過性の材料から構成される。導波路基板20内には、複数の導波路21が形成され、導波路21の周りがクラッド22とされる。このような、光透過性の基板内に形成される導波路は三次元的なパターンで形成され、導波路基板20の複数の導波路21は、一端側と他端側とで、配列、互いに隣り合う導波路間の距離、導波路の断面積、及び向きの少なくとも一つが互いに異なるように形成され得る。本実施形態では、それぞれの導波路21は長手方向において屈折率が概ね一定とされる。また、それぞれの導波路21の一端は、マルチコアファイバ30のそれぞれのコア31の配列と同じように配列されている。従って、本実施形態では、複数の導波路21は一端において、2×2に配置されている。なお、図2では、図の複雑化を避けるため、導波路21は、平面的に並ぶように簡略化されて記載されている。また、導波路21の他端は、それぞれの光ファイバ40の一端の配列と同じように配列されている。従って、複数の導波路21の他端は、それぞれの光ファイバ40のコア41の間隔と同じ間隔で、直線状に配列されている。このため、本実施形態の導波路基板20の互いに隣り合う導波路21間の距離は、導波路基板20の導波路21の一端側よりも他端側の方が広く、また、本実施形態の導波路基板20の配列は、導波路基板20の導波路21の一端側と他端側とで互いに異なる。
FIG. 5 is a diagram showing the
また、本実施形態では、上記のように光ファイバ40のコア41の直径とマルチコアファイバ30のコア31の直径とは互いに概ね同じ大きさとされ、光ファイバ40のクラッド42に対するコア41の比屈折率差とマルチコアファイバ30のクラッド32に対するコア31の比屈折率差とは互いに概ね同じとされる。従って、光ファイバ40のコア41を伝搬する光のモードフィールド径と、マルチコアファイバ30のコア31を伝搬する光のモードフィールド径とは概ね同じ大きさとなる。上記のようにそれぞれの導波路21は長手方向において屈折率が概ね一定とされるため、本実施形態の導波路基板20におけるそれぞれの導波路21は、一端側と他端側とで概ね同じ断面積とされて、導波路21を伝搬する光のモードフィールド径は一端側と他端側とで概ね同じ大きさとされる。
In the present embodiment, as described above, the diameter of the
このような導波路21は、光透過性の基板にフェムト秒レーザを照射することで形成することができる。具体的には、光透過性の基板における導波路21が形成される部位にフェムト秒レーザを集光させて、その部位の原子構造を周りの部位に比べて変化させる。すると原子構造が変化した部位は他の部位と比べて屈折率が高くなる。そして、フェムト秒レーザの集光位置を導波路21が形成される部位に沿って移動させることで、周りの部位よりも屈折率が高い導波路21が形成され、周りの部位がクラッド22となる。このような、光透過性の基板の材料としては、シリカガラスや透明樹脂を挙げることができる。シリカガラスは、何らドーパントが添加されない純粋なシリカガラスでも良いが、リン酸ガラスやホウ酸ガラスでもよい。また、透明樹脂としては、アクリル樹脂、フッ素化ポリイミド、エポキシ、ポリシラン等の樹脂を挙げることができる。また、導波路を形成するために用いるフェムト秒レーザとしては、例えば、波長が800nmでパルス幅が120fs〜250fsで繰り返し周波数200kHzのレーザを挙げることができる。
Such a
マルチコアファイバ30は上記のようにケース10に挿通されて、マルチコアファイバ30のそれぞれのコア31の一端と導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端とが対向するように、マルチコアファイバ30は調心される。従って、マルチコアファイバ30の複数のコア31の配列と同じ配列にされたそれぞれの導波路21の一端がマルチコアファイバ30のそれぞれコア31と一対一で対向する。さらに、導波路基板20は、複数の光ファイバ40のコア41と同じ配列にされたそれぞれの導波路21の他端がそれぞれの光ファイバ40のコア41と一対一で対向するように、配置される。
The
そして、上記のように、それぞれの導波路21の一端とマルチコアファイバ30のそれぞれコア31との間、及び、それぞれの導波路21の他端とそれぞれの光ファイバ40のコア41との間に光透過性の樹脂50が充填される。このため、導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端とマルチコアファイバ30のそれぞれのコア31の一端とが光学的に結合し、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端は、それぞれの光ファイバ40のコア41の一端と光学的に結合する。
As described above, light is transmitted between one end of each
なお、導波路基板20の導波路21は、一般的に上記のように形成されるため、導波路21以外の部分に対する導波路21の非屈折率差をフェムト秒レーザの強度を変えることで調整することが可能である。よって、光ファイバ40のクラッド42に対するコア41の比屈折率差や、マルチコアファイバ30のクラッド32に対するコア31の比屈折率差と同等にすることが可能である。
Since the
また、導波路基板20の導波路21とマルチコアファイバ30のコア31とで屈折率差がある場合、光透過性の樹脂50の屈折率は、導波路21の屈折率とコア31の屈折率の間であることが好ましい。また、導波路基板20の導波路21と光ファイバ40のコア41とで屈折率差がある場合、光透過性の樹脂50の屈折率は、導波路21の屈折率とコア41の屈折率の間であることが好ましい。このため、導波路基板20の導波路21とマルチコアファイバ30のコア31との間に充填される樹脂と、導波路基板20の導波路21と光ファイバ40のコア41との間に充填される樹脂とが互いに異なる屈折率の樹脂であっても良い。このように樹脂50の屈折率を選択することで、樹脂50とマルチコアファイバ30のコア31または光ファイバ40のコア41、導波路基板20の導波路21との境界での光の反射を低減することが出来る。
Further, when there is a difference in refractive index between the
次に光コネクタ1の光の伝搬について説明する。
Next, light propagation of the
マルチコアファイバ30のそれぞれのコア31を伝搬する光は、それぞれのコア31の一端から樹脂50に出射する。上記のようにそれぞれのコア31の一端と導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端とが一対一で対向するため、それぞれのコア31から樹脂50に出射した光は、コア31に対向する導波路21の一端から導波路21内に入射する。導波路21に入射した光は、3次元状に形成された導波路21を伝搬し、導波路21の他端から樹脂50に出射する。上記のようにそれぞれの光ファイバ40のコア41の一端と導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端が一対一で対向するため、それぞれの導波路21から樹脂50に出射した光は、導波路21に対向するコア41の一端からコア41内に入射する。コア41に入射した光はコア41内を伝搬し、コア41の他端から光コネクタ1に接続される他の光コネクタにおける光の入射端に入射する。
Light propagating through each core 31 of the
また、光コネクタ1に接続される他の光コネクタの光の出射端からそれぞれの光ファイバ40のコア41に入射する光は、それぞれの光ファイバ40のコア41の一端から樹脂50に出射し、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端から導波路21に入射する。それぞれの導波路21に入射した光は、導波路21を伝搬し、それぞれの導波路21の一端から樹脂50に出射する。そして、それぞれの導波路21から出射した光は、マルチコアファイバ30のそれぞれのコア31に入射する。
Further, light incident on the
こうして、光コネクタ1により、光の入射や出射が行われる。
In this way, light is incident and emitted by the
以上説明したように、本実施形態の光コネクタ1は、所定の接続方向で接続される光コネクタであって、ケース10と、光透過性の基板内に複数の導波路21が形成され、少なくとも複数の導波路21の一端がケース10内に配置され、複数の導波路21の他端がケース10の接続方向側の面11から光学的に露出する導波路基板20と、一端がケース内に配置される複数のコア31を有し、コア31がケース10の接続方向側以外の面12から導出されるマルチコアファイバ30と、を備える。そして、導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端とマルチコアファイバ30のそれぞれのコア31とが光学的に結合する。
As described above, the
このような本実施形態の光コネクタ1によれば、導波路基板20におけるケース10の接続方向側の面11から光学的に露出する複数の導波路21の他端を、本発明の光コネクタ1が接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の条件に合わせ得る。例えば、本実施形態の光コネクタ1の導波路基板20における複数の導波路21の他端の配列、当該複数の導波路21の他端における互いに隣り合う導波路21間の距離、複数の導波路21の他端を伝搬する光のモードフィールド径、及び複数の導波路21の他端の向き等を、他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の配列、他の光コネクタにおける隣り合う光の入出射端の距離、他の光コネクタにおける複数の光の入出射端を伝搬する光のモードフィールド径、及び他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の向き等に合わせ得る。なお、本実施形態では、上記のように導波路21が形成されることで、複数の光ファイバ40のコア41の配列、互いに隣り合うコア41の距離、複数のコア41を伝搬する光のモードフィールド径、及び複数のコア41の向き等を、他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の配列、他の光コネクタにおける隣り合う光の入出射端の距離、他の光コネクタにおける複数の光の入出射端を伝搬する光のモードフィールド径、及び他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の向き等に合わせ得る。このため、本実施形態の光コネクタ1によれば、光ファイバ部材であるマルチコアファイバ30のそれぞれのコア31を、本実施形態の光コネクタ1に接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に光学的に結合させることができる。この他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に複数の光ファイバやマルチコアファイバ等の複数のコアが接続されていれば、本実施形態のマルチコアファイバ30の複数のコア31を伝搬するそれぞれの光を、他の複数の光ファイバやマルチコアファイバ等の複数のコアに適切に伝搬させ得る。また、マルチコアファイバ30のコア31の一端がケース10内に配置されているため、本発明の光コネクタ1に接続される他の光コネクタがマルチコアファイバ30のコア31の一端に接することがなく、マルチコアファイバ30のコア31の一端に応力等がかかることを抑制することができる。また、複数の導波路21の一端がケース10内に配置されているため、導波路21の一端にケース10の外部からの応力がかかることを抑制することができる。
According to such an
また、本実施形態の光コネクタ1では、コア31の少なくとも1つは、ケース10の接続方向側以外の面12に形成された貫通孔12Hから導出される。従って、この貫通孔12Hが導波路基板20の導波路21に対してコア31をガイドする役割を果たすので、コア31がケース10の貫通孔12H以外から導出される場合と比べて、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心を容易にし得る。また、この貫通孔12Hの外径は、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさとすることが好ましい。この場合、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさを有する貫通孔12Hがクラッド32、保護層33またはブーツ39をガイドしやすくなるので、コア31をより一層ガイドしやすくなる。このため、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心をより一層容易にし得る。
In the
また、本実施形態の導波路基板20における互いに隣り合う導波路21間の距離は、導波路21の一端側と他端側とで互いに異なり、具体的には、導波路基板20の互いに隣り合う導波路21間の距離は、導波路基板20の導波路21の一端側よりも他端側の方が大きい。一般的に、複数の光ファイバを並べた場合のコア間の距離は、マルチコアファイバ30のコア31間の距離よりも大きい。従って、光コネクタ1がこのような構成にされることで、マルチコアファイバ30の複数のコア31を、複数の光ファイバのコアに結合させるのに適する。
Further, the distance between the
また、本実施形態の導波路基板20の複数の導波路21の配列は、導波路21の一端側と他端側とで互いに異なる。従って、本実施形態の光コネクタ1におけるマルチコアファイバ30の複数のコア31の配列と、本実施形態の光コネクタ1に接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端の配列とが異なる場合であっても、本実施形態のマルチコアファイバ30の複数のコア31と、他の光コネクタにおける複数の光の入出射端とで、適切に光を伝搬し得る。
Further, the arrangement of the plurality of
また、本実施形態の導波路基板20の複数の導波路21の一端と、マルチコアファイバ30の複数のコア31の一端との間に光透過性の樹脂50が充填されている。このため、導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端にマルチコアファイバのそれぞれのコア31の一端を圧着させずとも、導波路基板20のそれぞれの導波路21とマルチコアファイバ30のそれぞれのコア31とを結合し得る。また、マルチコアファイバ30の一端が曲面状である場合、クラッド32の中心以外に配置されるコア31は、クラッド32の中心と比べて導波路基板20から離れる。従って、クラッド32の中心以外に配置されるコア31を導波路基板20の導波路21に圧着しづらい。このため、上記のように光透過性の樹脂50が充填されることで、適切にマルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21とを結合させ得る。
Further, a
また、本実施形態の光コネクタ1は、一端がケース10内に配置され他端がケース10の接続方向側の面からケース10の外部に突出する複数の光ファイバ40に備える。そして、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端は、それぞれの光ファイバ40のコア41の一端と光学的に結合し、光ファイバ40のコア41を介してケース10の接続方向側の面から光学的に露出する。光ファイバ40はコア41が中心に配置されるため、複数の光ファイバ40の他端が凸状に形成される場合、コア41がケース10から最もつき出た構造にすることができる。従って、光コネクタ1のそれぞれの光ファイバ40のコア41の他端を、他の光コネクタの複数の光の入出射端に圧着して、本実施形態の光コネクタ1のそれぞれの光ファイバ40のコア41を他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に結合させ得る。
Further, the
また、本実施形態の光コネクタ1では、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端と、それぞれの光ファイバ40のコア41の一端との間に光透過性の樹脂50が充填されている。このため、導波路基板20のそれぞれの導波路21にそれぞれの光ファイバ40のコア41が圧着されずとも、導波路基板20のそれぞれの導波路21とそれぞれの光ファイバ40のコア41とが適切に結合され得る。
Further, in the
また、本実施形態の光コネクタ1では、複数の導波路21の他端がケース10内に配置されているため、導波路21の他端にケース10の外部からの応力がかかることを抑制することができる。
Moreover, in the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In addition, about the component which is the same as that of 1st Embodiment, or an equivalent component, the overlapping description is abbreviate | omitted except the case where it attaches | subjects the same referential mark and demonstrates especially.
図6は、本実施形態における光コネクタを図1と同様の方法で示す分解斜視図であり、図7は、図6の光コネクタを図2と同様の方法で示す平面図である。図6、図7に示すように、本実施形態の光コネクタ1は、複数の光ファイバ40を備えない点において、第1実施形態の光コネクタ1と主に異なる。
6 is an exploded perspective view showing the optical connector in the present embodiment in the same manner as in FIG. 1, and FIG. 7 is a plan view showing the optical connector in FIG. 6 in the same manner as in FIG. As shown in FIGS. 6 and 7, the
本実施形態の導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端が形成される面は、ケース10の接続方向側の面11に形成された開口11Hからケース10の外部に突出している。従って、それぞれの導波路21の他端もケース10の面11に形成された開口11Hからケース10の外部に突出している。こうして、それぞれの導波路21の他端は、ケース10の接続方向側の面11から光学的に露出している。
The surface on which the other end of each
本実施形態の光コネクタ1によれば、ケース10の外部に突出する導波路基板20の複数の導波路21の他端を、他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に圧着して、複数の導波路21と他の光コネクタにおける複数の光の入出射端とを結合し得る。従って、光コネクタ1のそれぞれのマルチコアファイバ30のコア31を他の光コネクタにおける複数の光の入出射端に結合させ得る。また、第1実施形態の光コネクタ1と比べて、ケース10内において導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端とマルチコアファイバのそれぞれのコア31の一端との結合部以外に、光の結合個所が増えることを抑制できる。従って、本実施形態の光コネクタ1によれば、光の損失が増えることを抑制し得る。
According to the
また、本実施形態の光コネクタ1では、複数の導波路21の一端がケース10内に配置されているため、導波路21の一端にケース10の外部からの応力がかかることを抑制することができる。
Moreover, in the
また、本実施形態の光コネクタ1では、コア31の少なくとも1つは、ケース10の接続方向側以外の面12に形成された貫通孔12Hから導出される。従って、この貫通孔12Hが導波路基板20の導波路21に対してコア31をガイドする役割を果たすので、コア31がケース10の貫通孔12H以外から導出される場合と比べて、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心を容易にし得る。また、この貫通孔12Hの外径は、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさとすることが好ましい。この場合、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさを有する貫通孔12Hがクラッド32、保護層33またはブーツ39をガイドしやすくなるので、コア31をより一層ガイドしやすくなる。このため、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心をより一層容易にし得る。
In the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In addition, about the component which is the same as that of 1st Embodiment, or an equivalent component, the overlapping description is abbreviate | omitted except the case where it attaches | subjects the same referential mark and demonstrates especially.
図8は、本実施形態における光コネクタを図1と同様の方法で示す分解斜視図であり、図9は、図8の光コネクタを図2と同様の方法で示す平面図である。図8、図9に示すように、第1実施形態の光コネクタ1は光ファイバ部材としてマルチコアファイバ30を備えたのに対して、本実施形態の光コネクタ1は光ファイバ部材として光ファイバテープ6を備え、第1実施形態における複数の光ファイバ40を備えない点において、第1実施形態の光コネクタ1と主に異なる。
FIG. 8 is an exploded perspective view showing the optical connector in the present embodiment in the same manner as in FIG. 1, and FIG. 9 is a plan view showing the optical connector in FIG. 8 in the same manner as in FIG. As shown in FIGS. 8 and 9, the
図10は、図8の光ファイバテープ6の長手方向に垂直な断面図である。図10に示すように、光ファイバテープ6は、複数の光ファイバ60を含んで構成される。それぞれの光ファイバ60は、中心にコア61が配置され、コア61の外周面をクラッド62が囲い、クラッド62の外周面を保護層63が被覆する構成とされる。それぞれの光ファイバ60は互いに同様の構成とされ、コア61の直径は、例えば、6μm〜10μmとされ、クラッド62の直径は、例えば、79μm〜150μmとされる。また、それぞれのコア61の屈折率はクラッド62の屈折率よりも高く、それぞれのコア61のクラッド62に対する比屈折率差は、例えば、0.3%〜1.0%とされる。また、それぞれの光ファイバ60は、並列されて一体化樹脂65で被覆されて一体化されている。このようにそれぞれの光ファイバ60が並列されているため、本実施形態の光ファイバテープ6では、それぞれの光ファイバ60のコア61の端部は直線状に一列に並んでいる。
FIG. 10 is a cross-sectional view perpendicular to the longitudinal direction of the
また、ケース10には、面12から凹部10Dに通じる光ファイバ60の数と同数の貫通孔12Hが形成されている。また、光ファイバテープ6の一方側の端部近傍において、一体化樹脂65及び保護層63が剥離されて、クラッド62が露出されている。そして、それぞれの光ファイバ60のクラッド62が露出された部位が、それぞれ円筒形のブーツ69に挿通されて、それぞれのブーツ69と共にそれぞれの貫通孔12Hに挿通される。こうして、光ファイバテープ6のそれぞれの光ファイバ60は、一端がケース10内に配置され、他端側がケース10の接続方向側以外の面12から導出する。なお、ケース10の外に導出される光ファイバテープ6を保護する不図示のカバーがケース10に設けられても良い。
The
図11は、図8の導波路基板を示す図である。図11に示すように、本実施形態の導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端は、複数の光ファイバ60のそれぞれのコア61の配列と同じように配列されている。従って、本実施形態では、複数の導波路21は一端において、直線状に一列に配置されている。また、本実施形態の導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端は、第1実施形態の導波路基板のそれぞれの導波路21の一端と同様に2×2に配置されている。ただし、これは例であるため、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端が、例えば、導波路21の一端における導波路21間の距離よりも小さい距離で直線状に一列に配置されても良い。
FIG. 11 is a diagram illustrating the waveguide substrate of FIG. As shown in FIG. 11, one end of each
このような導波路基板20は、それぞれの光ファイバ60のコア61の配列と同じ配列にされたそれぞれの導波路21の一端がそれぞれの光ファイバ60のそれぞれコア61と一対一で対向するようにケース10の凹部10D内に配置される。そして、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端が形成される面は、ケース10の接続方向側の面11に形成された開口11Hからケース10の外部に突出している。従って、それぞれの導波路21の他端もケース10の面11に形成された開口11Hからケース10の外部に突出している。こうして、それぞれの導波路21の他端は、ケース10の接続方向側の面11から光学的に露出している。
In such a
本実施形態の光コネクタ1では、光ファイバ部材が複数の光ファイバを含んで構成される。このため、本実施形態の光コネクタ1の複数の光ファイバ60のコア61と、本発明の光コネクタに接続される他の光コネクタにおける複数の光の入出射端とを結合させることができる。
In the
なお、本実施形態の光コネクタ1では、複数の光ファイバ60は長手方向の少なくとも一部において互いに束ねられて、複数の光ファイバ60を含む光ファイバ部材が光ファイバテープ6とされている。従って、ケース10の外で光ファイバ60がバラけることが防止される。ただし、それぞれの光ファイバ60は互いに束ねられなくても良い。
In the
また、本実施形態の光コネクタ1では、導波路基板20の互いに隣り合う導波路21間の距離は、導波路基板20の導波路21の一端側よりも他端側の方が狭く形成されている。一般的に、複数の光ファイバを並べた場合のコア間の距離は、マルチコアファイバのコア間の距離よりも大きい。従って、光コネクタ1が本実施形態のような構成にされることで、複数の光ファイバ60のコア61を、他の光コネクタのマルチコアファイバの複数のコアに結合させるのに適する。
Further, in the
また、本実施形態の光コネクタ1では、複数の導波路21の一端がケース10内に配置されているため、導波路21の一端にケース10の外部からの応力がかかることを抑制することができる。
Moreover, in the
また、本実施形態の光コネクタ1では、コア61の少なくとも1つは、ケース10の接続方向側以外の面12に形成された貫通孔12Hから導出される。従って、この貫通孔12Hが導波路基板20の導波路21に対してコア61をガイドする役割を果たすので、コア61がケース10の貫通孔12H以外から導出される場合と比べて、光ファイバ60のコア61と導波路基板20の導波路21との調心を容易にし得る。また、この貫通孔12Hの外径は、クラッド62、保護層63またはブーツ69の外径と同程度の大きさとすることが好ましい。この場合、クラッド62、保護層63またはブーツ69の外径と同程度の大きさを有する貫通孔12Hがクラッド62、保護層63またはブーツ69をガイドしやすくなるので、コア61をより一層ガイドしやすくなる。このため、光ファイバ60のコア61と導波路基板20の導波路21との調心をより一層容易にし得る。
Further, in the
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。なお、第2実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In addition, about the component same or equivalent to 2nd Embodiment, the overlapping description is abbreviate | omitted except the case where it attaches | subjects the same referential mark and demonstrates in particular.
図12は、本実施形態における光コネクタを図6と同様の方法で示す分解斜視図であり、図13は、図12の光コネクタを図7と同様の方法で示す平面図である。図12、図13に示すように、第2実施形態の光コネクタ1が光ファイバ部材として1つのマルチコアファイバ30を備えたのに対して、本実施形態の光コネクタ1は光ファイバ部材として一組のマルチコアファイバ30を備える点において、第2実施形態の光コネクタ1と主に異なる。
12 is an exploded perspective view showing the optical connector in the present embodiment in the same manner as in FIG. 6, and FIG. 13 is a plan view showing the optical connector in FIG. 12 in the same manner as in FIG. As shown in FIGS. 12 and 13, the
本実施形態の光コネクタ1は、一組のマルチコアファイバ30を備えるため、面12から凹部10Dに通じる一組の貫通孔12Hが形成されている。それぞれのマルチコアファイバ30は、クラッド32が露出される一端側近傍が、ブーツ39の貫通孔に挿通されて、ブーツ39と共に貫通孔12Hに挿通される。こうして、それぞれのマルチコアファイバ30の一端がケース10内に配置され、それぞれのマルチコアファイバ30の他端側がケース10の接続方向側以外の面12から導出する。なお、ケース10の外に導出されるそれぞれのマルチコアファイバ30を保護する不図示のカバーがケース10に設けられても良い。
Since the
図14は、図12の導波路基板20を示す図である。図14に示すように、上記のように本実施形態では、一組のマルチコアファイバ30がケース10内に挿通される。従って、本実施形態の導波路基板20は複数の導波路21が一組のマルチコアファイバ30のコア31の数と同じだけ形成されている。具体的には、一部の導波路21の一端が、一方のマルチコアファイバ30のそれぞれのコア31の一端と対向する位置に形成され、他の一部の導波路21の一端が、他方のマルチコアファイバ30のそれぞれのコア31の一端と対向する位置に形成される。従って、一部の導波路21の一端及び他の一部の導波路21の一端は、それぞれ2×2となる位置に形成されている。更に、本実施形態では、一部の導波路21の他端は直線状に並列する位置に形成され、他の一部の導波路21の他端も直線状に並列する位置に形成され、一部の導波路21の他端と他の一部の導波路21の他端とが、上記の直線状に並列する方向と垂直な方向に並ぶ位置に形成される。なお、この導波路21の他端の配置は一例であり、例えば、一部の導波路21の他端及び他の一部の導波路21の他端が、それぞれ上記のそれぞれの導波路21の一端における導波路間の距離と異なる距離で2×2となる位置に形成されてもよい。
FIG. 14 is a view showing the
このように配置されたそれぞれの導波路21の他端が、第2実施形態の導波路基板20のそれぞれの導波路21と同様にケース10の面11から露出している。
The other end of each
本実施形態の光コネクタ1は光ファイバ部材が一組のマルチコアファイバ30を含んで構成されるため、第2実施形態の光コネクタ1と比べて、より多くのコア31を他の光コネクタの光の入出射端に結合させることができる。
Since the
また、本実施形態の光コネクタ1では、複数の導波路21の一端がケース10内に配置されているため、導波路21の一端にケース10の外部からの応力がかかることを抑制することができる。
Moreover, in the
また、本実施形態の光コネクタ1では、コア31の少なくとも1つは、ケース10の接続方向側以外の面12に形成された貫通孔12Hから導出される。従って、この貫通孔12Hが導波路基板20の導波路21に対してコア31をガイドする役割を果たすので、コア31がケース10の貫通孔12H以外から導出される場合と比べて、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心を容易にし得る。また、この貫通孔12Hの外径は、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさとすることが好ましい。この場合、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさを有する貫通孔12Hがクラッド32、保護層33またはブーツ39をガイドしやすくなるので、コア31をより一層ガイドしやすくなる。このため、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心をより一層容易にし得る。
In the
なお、本実施形態では、一組のマルチコアファイバ30を例に示したが、3つ以上のマルチコアファイバ30の端部がケース10内に挿通され、それぞれのマルチコアファイバ30のそれぞれのコア31と結合する導波路21が導波路基板20に形成されてもよい。
In the present embodiment, a set of
(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について説明する。なお、第2実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. In addition, about the component same or equivalent to 2nd Embodiment, the overlapping description is abbreviate | omitted except the case where it attaches | subjects the same referential mark and demonstrates in particular.
図15は、本実施形態における光コネクタを図7と同様の方法で示す平面図である。第2実施形態の光コネクタ1では、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端が形成される面が、ケース10の接続方向側の面11に形成された開口11Hからケース10の外部に突出した。これに対し、本実施形態の光コネクタ1では、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端が形成される面が、ケース10内に位置している。従って、本実施形態では、導波路基板20の複数の導波路21の他端は、ケース10内に配置され、ケース10の接続方向側の面11に形成された開口11Hから露出している。こうして、それぞれの導波路21の他端は、ケース10の接続方向側の面11から光学的に露出している。従って、導波路基板20の複数の導波路21のそれぞれの他端を、他のコネクタの光の入出射端と結合させるには、他のコネクタの光の入出射端を開口11Hからケース10内に挿入させて、複数の導波路21のそれぞれの他端に圧着させればよい。或いは、導波路基板20の複数の導波路21のそれぞれの他端と、ケース10の外に位置する他の光コネクタの入出射端とを空間を介して結合させればよい。この場合、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端から光が出射する場合には、少なくとも一つの導波路21から出射する光がコリメートされることが好ましい。或いは、この場合、導波路基板20のそれぞれの導波路21の他端から光が出射する場合には、少なくとも一つの導波路21から出射する光のモードフィールド径が拡大されることが好ましい。このように、光のモードフィールド径が拡大することで、開口数(NA)を小さくすることができる。また、本実施形態の光コネクタ1では、複数の導波路21の他端がケース10内に配置されているため、導波路21の他端にケース10の外部からの応力がかかることを抑制することができる。
FIG. 15 is a plan view showing the optical connector in the present embodiment in the same manner as in FIG. In the
図16は、導波路基板20の導波路21の他端が、導波路の他端から出射する光をコリメートするコリメート構造とされる例を示す図である。図16に示すように、本例では、導波路21の他端が凸レンズ状に形成されている。このように他端が凸レンズ状に形成されることで、導波路21の他端から出射する光をコリメートし得る。つまり、本例では、導波路21の凸レンズ状の他端が、導波路21の他端から出射する光をコリメートするコリメート構造とされる。このような凸レンズ状は、導波路基板20がシリカガラスから成る場合、例えば、エッチングで形成することができ、導波路基板20が樹脂から成る場合、例えば、金型成型で形成することができる。
FIG. 16 is a diagram illustrating an example in which the other end of the
図17は、導波路基板20の導波路21の他端が、導波路の他端から出射する光のモードフィールド径を拡大するモードフィールド径拡大構造とされる第1の例を示す図である。図17に示すように本例では、導波路21の他端の断面積が先細りに減少する形状にされている。この断面積がある一定の面積まで小さくなると、光の閉じ込めが弱くなり、点線で示すように光が導波路21の径よりも広がり導波路基板20を伝搬する。径が広がった光は、モードフィールド径が拡大しながら導波路基板20を伝搬し、導波路基板20から出射する。この出射する光は開口数の小さな光となる。つまり、本例では、導波路21の断面の径が先細りにされて光のモードフィールド径よりも小さくされる他端が、導波路21の他端から出射する光のモードフィールド径を拡大するモードフィールド径拡大構造とされる。
FIG. 17 is a diagram illustrating a first example in which the other end of the
図18は、導波路基板20の導波路21の他端が、導波路の他端から出射する光のモードフィールド径を拡大するモードフィールド径拡大構造とされる第2の例を示す図である。図18に示すように本例では、導波路21の他端が長手方向に沿って飛び石状にとぎれとぎれに形成されている。また更に本例では、導波路21の他端の断面積が先細りに減少する形状にされている。このように、導波路21の他端が長手方向に沿って飛び石状にとぎれとぎれに形成されることで、導波路21のクラッド22に対する平均屈折率差が見かけ上小さくなる。このように導波路21の他端が長手方向に沿って飛び石状にとぎれとぎれに形成され、さらに導波路21の他端の断面積が先細りに減少することで、光の閉じ込めが小さくなり、断面積の減少がある一定の面積まで小さくなると、光のモードフィールド径が拡大し、点線で示すように光が導波路21の径よりも広がって導波路基板20を伝搬する。径が広がった光は、図17の例と同様にモードフィールド径が拡大しながら導波路基板20を伝搬し、導波路基板20から出射する。この出射する光は開口数の小さな光となる。つまり、本例では、導波路21の長手方向に沿って飛び石状にとぎれとぎれに形成されさらに断面の径が光のモードフィールド径よりも小さくされる他端が、導波路21の他端から出射する光のモードフィールド径を拡大するモードフィールド径拡大構造とされる。このような構造にすることで、導波路21の他端の断面積を図17の例の程小さくしなくても、光を導波路21から上記のように出射する光のモードフィールド径を拡大し、開口数を小さくさせることができる。
FIG. 18 is a diagram illustrating a second example in which the other end of the
なお、図16の例において、凸レンズの曲面の形状を調整することで、導波路21の他端から出射する光のモードフィールド径が拡大するようにしても良い。モードフィールド径を拡大する構造にすると、コリメート光から少しずれるが、広がり角が小さい範囲では、接続損失を下げることが可能である。この場合、導波路21の他端は、モードフィールド径拡大構造と理解することができる。
In the example of FIG. 16, the mode field diameter of light emitted from the other end of the
本実施形態の光コネクタ1によれば、ケース10内において、導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端と光ファイバ部材であるマルチコアファイバ30のそれぞれのコア31の一端との結合部以外に、光の結合個所が増えることを抑制でき光の損失が増えることを抑制することができる。
According to the
また、本実施形態の光コネクタ1では、複数の導波路21の一端がケース10内に配置されているため、導波路21の一端にケース10の外部からの応力がかかることを抑制することができる。
Moreover, in the
また、本実施形態の光コネクタ1では、コア31の少なくとも1つは、ケース10の接続方向側以外の面12に形成された貫通孔12Hから導出される。従って、この貫通孔12Hが導波路基板20の導波路21に対してコア31をガイドする役割を果たすので、コア31がケース10の貫通孔12H以外から導出される場合と比べて、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心を容易にし得る。また、この貫通孔12Hの外径は、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさとすることが好ましい。この場合、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさを有する貫通孔12Hがクラッド32、保護層33またはブーツ39をガイドしやすくなるので、コア31をより一層ガイドしやすくなる。このため、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心をより一層容易にし得る。
In the
また、導波路基板20の少なくとも一つの導波路21の他端は、導波路21の当該他端から出射する光をコリメートするコリメート構造とされる場合、導波路基板20の導波路21の他端から光を空間に出射して、他の光コネクタの光の入射端から光を入射させる場合に適する。
When the other end of at least one
(第6実施形態)
次に、本発明の第6実施形態について説明する。なお、第2実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. In addition, about the component same or equivalent to 2nd Embodiment, the overlapping description is abbreviate | omitted except the case where it attaches | subjects the same referential mark and demonstrates in particular.
図19は、本実施形態における光コネクタを図6と同様の方法で示す分解斜視図であり、図20は、図19の光コネクタのマルチコアファイバの延在方向に沿った断面図である。ただし、図が複雑化することを避けるため、図20では、ハッチングの記載が省略されている。図19、図20に示すように本実施形態の光コネクタ1は、蓋体10Lを備えず、ケース10の凹部10Dが面13において開口しており、この面13に形成された開口13Hから導波路基板20が露出している。
19 is an exploded perspective view showing the optical connector in the present embodiment in the same manner as in FIG. 6, and FIG. 20 is a cross-sectional view of the optical connector of FIG. 19 along the extending direction of the multicore fiber. However, in order to avoid complication of the figure, hatching is omitted in FIG. As shown in FIGS. 19 and 20, the
図21は、図19の導波路基板を示す図である。図19から図21に示すように、本実施形態の光コネクタ1では、導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端と他端とが互いに非平行な面に形成されている。このためそれぞれの導波路21の一端と他端とは互いに非平行な方向を向いている。具体的には、導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端と他端とが互いに垂直な面に形成されている。それぞれの導波路21の一端と他端とは互いに垂直(90度)な方向を向いても良いが、導波路21の一端と他端とは互いに垂直からわずかにずれても良い。例えば、複数のグレーティングカップラを光コネクタ1に接続し、光を入出力する場合は、75度から88度をなすことが好ましい。この場合、導波路21の他端は、導波路基板20の当該他端が形成される面に対して75度から88度をなす。このようにそれぞれの導波路21の一端と他端とは互いに非平行な方向を向いて形成されるため、本実施形態では、面13が光コネクタ1の接続方向側の面とされる。こうして、それぞれの導波路21の他端は、ケース10の接続方向側の面13から光学的に露出している。従って、本実施形態では、ケース10の接続方向側の面13と、ケース10の光ファイバ部材としてのマルチコアファイバ30が導出される面12とが非平行である。
FIG. 21 is a diagram showing the waveguide substrate of FIG. As shown in FIGS. 19 to 21, in the
本実施形態の光コネクタ1では、導波路基板20のそれぞれの導波路21の一端と他端とが互いに非平行な方向を向き、ケース10の接続方向側の面13と、ケース10の光ファイバ部材であるマルチコアファイバ30が導出される面12とが非平行である。従って、光コネクタ1に入射する光は、導波路基板20のそれぞれの導波路21で伝搬方向が変えられる。このように構成されることで、マルチコアファイバ30の複数のコア31の延在方向に対して、光コネクタ1から出射する光や光コネクタに入射する光の方向を変えることができる。本実施形態では、光コネクタ1に入射する光や光コネクタ1から出射する光に対して、マルチコアファイバ30の延在方向を垂直な方向や、上記のように75度から88度にすることができる。
In the
また、本実施形態の光コネクタ1では、複数の導波路21の一端がケース10内に配置されているため、導波路21の一端にケース10の外部からの応力がかかることを抑制することができる。
Moreover, in the
また、本実施形態の光コネクタ1では、コア31の少なくとも1つは、ケース10の接続方向側以外の面12に形成された貫通孔12Hから導出される。従って、この貫通孔12Hが導波路基板20の導波路21に対してコア31をガイドする役割を果たすので、コア31がケース10の貫通孔12H以外から導出される場合と比べて、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心を容易にし得る。また、この貫通孔12Hの外径は、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさとすることが好ましい。この場合、クラッド32、保護層33またはブーツ39の外径と同程度の大きさを有する貫通孔12Hがクラッド32、保護層33またはブーツ39をガイドしやすくなるので、コア31をより一層ガイドしやすくなる。このため、マルチコアファイバ30のコア31と導波路基板20の導波路21との調心をより一層容易にし得る。
In the
以上、本発明について、上記実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。 As mentioned above, although the said embodiment was demonstrated to the example about this invention, this invention is not limited to these.
例えば、導波路基板20の導波路21の数は上記実施形態と異なっていても良い。また、光ファイバ部材に用いられる光ファイバ60の数やマルチコアファイバ30の数は上記実施形態と異なっても良い。
For example, the number of
また、図17、図18の例では、光を導波路21内に閉じ込めが弱くなる程度まで、導波路基板20の導波路21の断面積が小さくされたが、図22に示すように導波路21の断面積が光を閉じ込める範囲で一端と他端とで異なっていても良い。このように導波路21の断面積が異なることで、導波路21を伝搬する光のモードフィールド径を一端と他端とで異ならせることができる。
In the examples of FIGS. 17 and 18, the cross-sectional area of the
また、上記実施形態では、導波路基板20の導波路21間の距離が一端と他端とで異なる構成とされた。しかし、導波路21間の距離が一端と他端とで同一であっても良い。
In the above embodiment, the distance between the
また、第3実施形態、第4実施形態、第6実施形態において、導波路基板20の導波路21がケース10内に配置されても良い。この場合、導波路21の他端は、図16から図18のように、導波路21の他端から出射する光をコリメートするコリメート構造とされても良いし、モードフィールド径を拡大するモードフィールド径拡大構造とされて、出射する光の開口数が小さくされても良い。或いは、第1実施形態のように、ケース10から他端が突出する光ファイバのコアの一端が導波路21の他端に結合されても良く、例えば、第3実施形態であれば、ケース10から他端が突出するマルチコアファイバのコアの一端が導波路21の他端に結合されても良い。
In the third embodiment, the fourth embodiment, and the sixth embodiment, the
また、上記実施形態では、マルチコアファイバ30がブーツ39の貫通孔に挿通され、マルチコアファイバ30がブーツ39と共に貫通孔12Hに挿通される例、或いは、それぞれの光ファイバ60がブーツ69に挿通されて、光ファイバ60がブーツ69と共に貫通孔12Hに挿通される例が示された。しかし、ブーツ39,69は必須ではない。例えば、貫通孔12Hの直径をマルチコアファイバ30のクラッド32の外径や光ファイバ60のクラッド62の外径と同程度にし、保護層33や保護層63が剥離されたマルチコアファイバ30や光ファイバ60を直接貫通孔12Hに挿通して固定しても良い。もしくは、貫通孔12Hの直径をマルチコアファイバ30の保護層33の外径や光ファイバ60の保護層63の外径と同程度にし、保護層33や保護層63を有するマルチコアファイバ30や光ファイバ60を直接貫通孔12Hに挿通して固定しても良い。
In the above embodiment, the
本発明によれば、複数のコアを伝搬するそれぞれの光を、他の複数のコアに適切に伝搬させ得る光コネクタを提供され、光通信等の産業において利用することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the optical connector which can propagate each light which propagates a several core appropriately to another several core is provided, and can be utilized in industries, such as optical communication.
1・・・光コネクタ
6・・・光ファイバテープ(光ファイバ部材)
10・・・ケース
10D・・・凹部
20・・・導波路基板
21・・・導波路
30・・・マルチコアファイバ(光ファイバ部材)
31・・・コア
40・・・光ファイバ
50・・・樹脂
60・・・光ファイバ
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
31 ...
Claims (19)
ケースと、
光透過性の基板内に複数の導波路が形成され、少なくとも当該複数の導波路の一端が前記ケース内に配置され、当該複数の導波路の他端が前記ケースの前記接続方向側の面から光学的に露出する導波路基板と、
一端が前記ケース内に配置される複数のコアを有し、前記コアが前記ケースの前記接続方向側以外の面から導出される光ファイバ部材と、
を備え、
前記導波路基板のそれぞれの前記導波路の一端と前記光ファイバ部材のそれぞれの前記コアとが光学的に結合する
ことを特徴とする光コネクタ。 An optical connector connected in a predetermined connection direction,
Case and
A plurality of waveguides are formed in a light-transmitting substrate, at least one end of each of the plurality of waveguides is disposed in the case, and the other end of the plurality of waveguides is from a surface of the case on the connection direction side. An optically exposed waveguide substrate;
One end has a plurality of cores arranged in the case, and the core is derived from a surface other than the connection direction side of the case, and an optical fiber member,
With
An optical connector, wherein one end of each of the waveguides of the waveguide substrate is optically coupled to each of the cores of the optical fiber member.
ことを特徴とする請求項1に記載の光コネクタ。 The optical connector according to claim 1, wherein at least one of the cores is led out from a through hole formed in a surface other than the connection direction side of the case.
ことを特徴とする請求項1または2に記載の光コネクタ。 The optical connector according to claim 1, wherein a distance between the waveguides adjacent to each other in the waveguide substrate is different between one end side and the other end side of the waveguide.
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の光コネクタ。 4. The optical connector according to claim 1, wherein an arrangement of the plurality of waveguides of the waveguide substrate is different between one end side and the other end side of the waveguide. 5.
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の光コネクタ。 5. The optical connector according to claim 1, wherein a cross-sectional area of at least one of the waveguides of the waveguide substrate is different between one end side and the other end side of the waveguide. .
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の光コネクタ。 6. A light transmissive resin is filled between one end of the plurality of waveguides of the waveguide substrate and one end of the plurality of cores of the optical fiber member. The optical connector according to claim 1.
前記ケースの前記接続方向側の面と、前記ケースの前記光ファイバ部材が導出される面とが非平行である
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光コネクタ。 The one end and the other end of each of the waveguides of the waveguide substrate are oriented in a non-parallel direction,
The optical connector according to claim 1, wherein a surface of the case on the connection direction side and a surface of the case from which the optical fiber member is led out are nonparallel.
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の光コネクタ。 The optical connector according to claim 1, wherein the optical fiber member includes a plurality of optical fibers.
ことを特徴とする請求項8に記載の光コネクタ。 The optical connector according to claim 8, wherein the plurality of optical fibers are bundled together in at least a part in a longitudinal direction.
ことを特徴とする請求項8または9に記載の光コネクタ。 10. The light according to claim 8, wherein the distance between the waveguides adjacent to each other on the waveguide substrate is narrower on the other end side than on one end side of the waveguide on the waveguide substrate. connector.
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の光コネクタ。 The optical connector according to any one of claims 1 to 7, wherein the optical fiber member includes at least one multi-core fiber.
ことを特徴とする請求項11に記載の光コネクタ。 The optical connector according to claim 11, wherein the distance between the waveguides adjacent to each other on the waveguide substrate is larger on the other end side than on one end side of the waveguide of the waveguide substrate.
前記導波路基板のそれぞれの前記導波路の他端は、それぞれの前記光ファイバのコアの一端と光学的に結合し、前記光ファイバの前記コアを介して前記ケースの前記接続方向側の面から光学的に露出する
ことを特徴とする請求項12に記載の光コネクタ。 A plurality of optical fibers each having one end disposed in the case and the other end protruding from the surface of the case on the connection direction side to the outside of the case;
The other end of each of the waveguides of the waveguide substrate is optically coupled to one end of the core of the optical fiber, and from the surface of the case on the connection direction side through the core of the optical fiber. The optical connector according to claim 12, wherein the optical connector is optically exposed.
ことを特徴とする請求項13に記載の光コネクタ。 14. The light according to claim 13, wherein a light-transmitting resin is filled between the other end of each of the waveguides of the waveguide substrate and one end of the core of each of the optical fibers. connector.
ことを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の光コネクタ。 The optical connector according to claim 1, wherein the other ends of the plurality of waveguides of the waveguide substrate are disposed in the case.
ことを特徴とする請求項15に記載の光コネクタ。 The optical connector according to claim 15, wherein the other end of the plurality of waveguides of the waveguide substrate is exposed from an opening formed in a surface of the case on the connection direction side.
ことを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の光コネクタ。 The other end of the plurality of waveguides of the waveguide substrate protrudes from the surface on the connection direction side of the case to the outside of the case. Optical connector.
ことを特徴とする請求項16または17に記載の光コネクタ。 18. The optical connector according to claim 16, wherein the other end of at least one waveguide of the waveguide substrate has a collimating structure for collimating light emitted from the other end of the waveguide.
ことを特徴とする請求項16または17に記載の光コネクタ。
The other end of the at least one waveguide of the waveguide substrate has a mode field diameter expanding structure that expands a mode field diameter of light emitted from the other end of the waveguide. 17. The optical connector according to 17.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018039146A JP2019152804A (en) | 2018-03-05 | 2018-03-05 | Optical connector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018039146A JP2019152804A (en) | 2018-03-05 | 2018-03-05 | Optical connector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019152804A true JP2019152804A (en) | 2019-09-12 |
Family
ID=67946235
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018039146A Pending JP2019152804A (en) | 2018-03-05 | 2018-03-05 | Optical connector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019152804A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210083707A (en) * | 2019-12-27 | 2021-07-07 | 한국광기술원 | Current Sensing System using Optical Cable for Sensing |
WO2022176978A1 (en) | 2021-02-19 | 2022-08-25 | 株式会社フジクラ | Optical input/output device |
US11880071B2 (en) | 2021-08-23 | 2024-01-23 | Corning Research & Development Corporation | Optical assembly for interfacing waveguide arrays, and associated methods |
WO2024028954A1 (en) * | 2022-08-01 | 2024-02-08 | 日本電信電話株式会社 | Optical connector and manufacturing method |
US11914193B2 (en) | 2021-06-22 | 2024-02-27 | Corning Research & Development Corporation | Optical assembly for coupling with two-dimensionally arrayed waveguides and associated methods |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09281356A (en) * | 1996-04-12 | 1997-10-31 | Hitachi Cable Ltd | Waveguide type fiber connector |
US20100178007A1 (en) * | 2007-06-19 | 2010-07-15 | Robert Roderick Thomson | Waveguide device |
JP2012208236A (en) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Fan-out component for multi-core fiber |
JP2013076893A (en) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Multilayer waveguide type optical input/output terminal |
US20150063755A1 (en) * | 2013-08-27 | 2015-03-05 | International Business Machines Corporation | Multicore fiber waveguide coupler |
WO2018128100A1 (en) * | 2017-01-04 | 2018-07-12 | 住友電気工業株式会社 | Mode field conversion device, mode field conversion component, and method for producing mode field conversion device |
JP2018124307A (en) * | 2017-01-30 | 2018-08-09 | 日本電信電話株式会社 | Optical connector and optical transmission system |
-
2018
- 2018-03-05 JP JP2018039146A patent/JP2019152804A/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09281356A (en) * | 1996-04-12 | 1997-10-31 | Hitachi Cable Ltd | Waveguide type fiber connector |
US20100178007A1 (en) * | 2007-06-19 | 2010-07-15 | Robert Roderick Thomson | Waveguide device |
JP2012208236A (en) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Fan-out component for multi-core fiber |
JP2013076893A (en) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Multilayer waveguide type optical input/output terminal |
US20150063755A1 (en) * | 2013-08-27 | 2015-03-05 | International Business Machines Corporation | Multicore fiber waveguide coupler |
WO2018128100A1 (en) * | 2017-01-04 | 2018-07-12 | 住友電気工業株式会社 | Mode field conversion device, mode field conversion component, and method for producing mode field conversion device |
JP2018124307A (en) * | 2017-01-30 | 2018-08-09 | 日本電信電話株式会社 | Optical connector and optical transmission system |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
WATANABE ET. AL.: "Laminated Polymer Waveguide Fan-out Device for Uncoupled Multi-core Fiber", IEEE PHOTONICS CONFERENCE 2012, JPN6021047605, 23 September 2012 (2012-09-23), pages 880 - 881, XP032269363, ISSN: 0004892111, DOI: 10.1109/IPCon.2012.6359275 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210083707A (en) * | 2019-12-27 | 2021-07-07 | 한국광기술원 | Current Sensing System using Optical Cable for Sensing |
KR102383843B1 (en) * | 2019-12-27 | 2022-04-07 | 한국광기술원 | Current Sensing System using Optical Cable for Sensing |
WO2022176978A1 (en) | 2021-02-19 | 2022-08-25 | 株式会社フジクラ | Optical input/output device |
US11914193B2 (en) | 2021-06-22 | 2024-02-27 | Corning Research & Development Corporation | Optical assembly for coupling with two-dimensionally arrayed waveguides and associated methods |
US11880071B2 (en) | 2021-08-23 | 2024-01-23 | Corning Research & Development Corporation | Optical assembly for interfacing waveguide arrays, and associated methods |
WO2024028954A1 (en) * | 2022-08-01 | 2024-02-08 | 日本電信電話株式会社 | Optical connector and manufacturing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2019152804A (en) | Optical connector | |
WO2014034458A1 (en) | Structure for connecting optical module and optical connector | |
EP3640692B1 (en) | Optical connector module | |
JP6644080B2 (en) | Optical connector, optical connector system, and active optical cable having the same | |
US8376633B2 (en) | Optical path changer component, optical connector and optical device | |
JP7400843B2 (en) | Manufacturing method of optical device | |
JP2016224347A (en) | Optical module | |
WO2018042984A1 (en) | Optical connection structure | |
JP5104568B2 (en) | Light guide plate and optical module | |
JP2010085564A (en) | Optical waveguide circuit and optical circuit device | |
JP2020160261A (en) | Waveguide substrate, optical connector, and method for manufacturing waveguide substrate | |
US10473856B2 (en) | Optical branching/coupling device and optical transmission/reception module | |
JP2016212414A (en) | Waveguide coupling circuit | |
US7260295B2 (en) | Optical waveguide and optical transmitting/receiving module | |
JP2004126128A (en) | Optical module | |
JP2007193049A (en) | Optical waveguide and optical module | |
WO2023013349A1 (en) | Optical module and optical connector cable | |
KR100493098B1 (en) | Optical module with planar lightwave circuit structure | |
JP2010122456A (en) | Optical waveguide and optical module | |
WO2022102053A1 (en) | Optical connection structure, optical module, and method for manufacturing optical connection structure | |
WO2016175126A1 (en) | Optical transmission module | |
JP2006227042A (en) | Manufacturing method of optical connecting apparatus, and optical connecting apparatus | |
WO1998047032A2 (en) | Optical transmission systems including optical rods with three-dimensional patterns thereon and related structures | |
JP2007057697A (en) | Method for connecting optical fibers, mechanical splice, and optical connector | |
CN115657215A (en) | Polarization-dependent isolation device and manufacturing method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20200730 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201216 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210930 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211130 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220125 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220328 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220621 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220819 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20221011 |