JP2021162779A - 光レセプタクル - Google Patents

Abstract

【課題】出射されるコリメート光の製品毎のバラツキを抑えた光レセプタクルを提供する。【解決手段】光レセプタクル１０は、光ファイバ１４、スタブ１３、保持部品１５、スリーブ１２及びレンズ部品２０を備える。スタブの第１内孔１３ｃには光ファイバが収納される。スタブは、保持部品の第２内孔１５ｅを貫通した状態で保持部品に固定される。レンズ部品は、スタブの第２端面１３ｂに露出する光ファイバ先端１４ａから出射する光をコリメート光に変換するレンズ２１を有し、スタブの外周に一致する内周を有する第１凹部２２と、第１凹部とレンズとの間に位置する第２凹部２３とを有する。光軸方向Ｇから見たとき、第２凹部の外周は第１凹部の外周の内側に位置し、第１凹部には第２凹部を囲むように底面２２ａが設けられる。スタブの第２端面がこの底面に面接触又は線接触するようにスタブの第２端面側の第２部分１３ｅが第１凹部内に挿入されて固定される。【選択図】図１

Description

本開示は、光レセプタクルに関する。

特許文献１には、光ファイバを保持する保持部材と光ファイバから出射された光をコリメート光に変換するレンズとを備えた光通信用の光学部品が開示されている。この光学部品は、光ファイバ先端とレンズとの間の距離（空隙Ｓ）を自由に調整できるように構成されている。

特開２００７−１９３００６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の光学部品は、光ファイバ先端とレンズとの間の距離を自由に調整できる構成であることから、光学部品から出射されるコリメート光が製品毎にばらついてしまう虞がある。また、光ファイバの光軸とレンズの光軸とのズレが製品毎に異なってしまう可能性があり、この点でも光学部品から出射されるコリメート光が製品毎にばらつく虞がある。

本開示は、出射されるコリメート光の製品毎のバラツキを抑えた光レセプタクルを提供することを目的とする。

本開示は、光レセプタクルを開示する。この光レセプタクルは、光ファイバ、スタブ、保持部品、スリーブ、及び、レンズ部品を備える。光ファイバは、直線状の光軸方向に沿って延びる。スタブは、第１端面及び逆の第２端面を含む円柱状の外形を有する。スタブには、第１端面側から第２端面側に向かって延在する第１内孔が設けられ、第１内孔に光ファイバを収納する。保持部品には、スタブの外周に一致する内周を有する第２内孔が設けられ、スタブが第２内孔を貫通した状態で保持部品に対して固定される。スリーブには、スタブの第１端面側の第１部分を収納する第３内孔が設けられる。レンズ部品は、スタブの第２端面に露出する光ファイバの先端から出射する光をコリメート光に変換するように構成されたコリメートレンズを有する。レンズ部品には、スタブの外周に一致する内周を有する第１凹部と、光軸方向において第１凹部及びコリメートレンズの間に位置する第２凹部と、が設けられる。この光レセプタクルでは、レンズ部品を光軸方向から見たとき、第２凹部の外周は、第１凹部の外周の内側に位置し、レンズ部品の第１凹部には第２凹部を囲むように底面が設けられる。スタブの第２端面が底面に面接触又は線接触するようにスタブの第２端面側の第２部分が第１凹部内に挿入されて固定される。

本開示の一態様によれば、出射されるコリメート光の製品毎のバラツキを抑えた光レセプタクルを提供することができる。

図１は、第１実施形態に係る光レセプタクルの断面を示す断面図である。 図２は、図１に示す光レセプタクルに用いられるレンズ部品を示す斜視図である。 図３は、第２実施形態に係る光レセプタクルの断面を示す断面図である。 図４は、第３実施形態に係る光レセプタクルの断面を示す断面図である。 図５は、図４に示す光レセプタクル３０に用いられるレンズ部品を示す斜視図である。 図６は、図５に示すレンズ部品を第１端面から見た側面図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態を列記して説明する。本開示の一実施形態に係る光レセプタクルは、光ファイバ、スタブ、保持部品、スリーブ、及び、レンズ部品を備える。光ファイバは、直線状の光軸方向に沿って延びる。スタブは、第１端面及び逆の第２端面を含む円柱状の外形を有する。スタブには、第１端面側から第２端面側に向かって延在する第１内孔が設けられ、第１内孔に光ファイバを収納する。保持部品には、スタブの外周に一致する内周を有する第２内孔が設けられ、スタブが第２内孔を貫通した状態で保持部品に対して固定される。スリーブには、スタブの第１端面側の第１部分を収納する第３内孔が設けられる。レンズ部品は、スタブの第２端面に露出する光ファイバの先端から出射する光をコリメート光に変換するように構成されたコリメートレンズを有する。レンズ部品には、スタブの外周に一致する内周を有する第１凹部と、光軸方向において第１凹部及びコリメートレンズの間に位置する第２凹部と、が設けられる。この光レセプタクルでは、レンズ部品を光軸方向から見たとき、第２凹部の外周は、第１凹部の外周の内側に位置し、レンズ部品の第１凹部には第２凹部を囲むように底面が設けられる。スタブの第２端面が底面に面接触又は線接触するようにスタブの第２端面側の第２部分が第１凹部内に挿入されて固定される。

この光レセプタクルでは、光ファイバからの光をコリメート光に変換するレンズ部品に第１凹部が設けられており、光ファイバを収納するスタブの第２端面側の第２部分がこの第１凹部に挿入される。そして、この第１凹部の底面とスタブの第２端面とが面接触又は線接触し、これにより、スタブに収納される光ファイバの先端（光の出射端）とコリメートレンズとの間の距離が画一的に画定される。よって、この構成によれば、光ファイバの先端とコリメートレンズとの間の距離を製品毎に同じものとすることが確実に実行でき、これにより、出射されるコリメート光の製品毎のバラツキを抑えた光レセプタクルを提供することができる。また、レンズ部品として、第１凹部の中心軸とコリメートレンズの光軸とが一致するように予め調整しておくことが可能となるため、光ファイバの光軸とコリメートレンズの光軸との間のズレを低減しておくことも可能となる。更に、第１凹部の底面とコリメートレンズとの間の距離はレンズ部品によって決まるため、光レセプタクルの組立の際に、かかる距離の調整作業を不要とし又はその負荷を大きく軽減することができきるため、光レセプタクルの組立性を大きく向上させることができる。

一実施形態として、スタブの第２端面は、スタブの中心軸に直交する面に対して第１角度で傾斜しており、第１凹部の底面は、レンズ部品の光軸に直交する面に対して第２角度で傾斜していてもよい。そして、第１角度と第２角度とが同じであり、スタブの第２端面が底面に面接触してもよい。この場合、スタブの第２端面がレンズ部材の第１凹部の底面に面接触するため、スタブとレンズ部材との相互位置関係を高精度に規定することができ、スタブに収納される光ファイバの先端（光の出射端）とレンズ部品のコリメートレンズとの間の距離を高精度に画一的に画定することができる。また、この場合、光ファイバの先端の端面が斜め研磨されていることから、光ファイバから出射した光がコリメートレンズにて反射してもその反射戻り光がそのまま光ファイバに入ってしまうことを抑制することができる。また、この場合、反射戻り光を防止するための反射防止膜を光ファイバ等に設けない構成を採用することができ、高温環境下での反射防止膜の剥離やそれに伴う環境対策等を回避または低減することができる。なお、この場合において、第１角度及び第２角度が３°以上１０°以下であってもよい。

一実施形態として、スタブの第２端面は、スタブの中心軸に直交する面に対して第１角度で傾斜しており、第１凹部の底面は、レンズ部品の光軸に交差する第１底面と、第１底面及びコリメートレンズの間に設けられる第２底面とを有し、第１底面及び第２底面の間に段差が設けられてもよい。スタブの第２端面は、第１底面と段差とによって画定される直線に線接触してもよい。この場合、上記同様、光ファイバの先端の端面が斜め研磨されていることから、反射戻り光がそのまま光ファイバに入ってしまうことを抑制できる。また、スタブの第２端面と第１凹部の底面とが線接触する構成であることから、両者が面接触する場合に比べて、製造バラツキによる接触部分でのずれの発生が少なくなり、スタブに収納される光ファイバの先端（光の出射端）とレンズ部品のコリメートレンズとの間の距離をより一層、画一的に画定することができる。なお、この実施形態において、第１底面は、レンズ部品の光軸に直交し、直線は、仮想線を含み、仮想線上において、コリメートレンズの光軸と交差してもよい。また、第１角度が３°以上１０°以下であってもよい。

一実施形態として、コリメートレンズは、第２凹部に突出する第１凸曲面を有してもよい。この場合、コリメートレンズのレンズ面が曲面となるため、コリメートレンズで反射する入射光を発散させて、光ファイバへの反射戻り光を更に低減することが可能となる。

一実施形態として、レンズ部品には、コリメートレンズを基準として第２凹部とは逆に位置する第３凹部が設けられていてもよく、コリメートレンズは、第３凹部内に突出すると共に第１凸曲面と光軸が一致する第２凸曲面を有してもよい。この場合、コリメート光を出射する第２凸曲面がやや内側に位置するため、光レセプタクルを光モジュール等に取り付ける際、第２凸曲面がかかる取付けを阻害することを抑制できる。

一実施形態として、保持部品は、光ファイバの光軸に対して直交する方向に延びる基準面を有してもよい。この場合、ＷＤＭフィルタなどの光学フィルタを有する光モジュールにこの光レセプタクルを取り付ける際、フィルタに入射する光の光軸角度の調整といった作業を簡易なものとすることができる。

一実施形態として、この光レセプタクルは、スリーブの全体を収容する第４内孔が設けられたリテーナを更に備えてもよく、リテーナの一端が保持部材に取り付けられていてもよい。この場合、リテーナを用いて、光レセプタクルに対する外部の光コネクタの取り付けを容易に行うことが可能となる。

一実施形態として、レンズ部品の底面は、光ファイバの先端がコリメートレンズの焦点の位置と一致するように設けられていてもよい。この場合、光レセプタクルの組立の際、光ファイバの先端とコリメートレンズとの位置関係の調整作業を不要とし又はその負荷を大きく軽減することができきるため、光レセプタクルの組立性を大きく向上させることができる。

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態に係る光レセプタクルの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。以下の説明では、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る光レセプタクルの断面を示す断面図である。図２は、図１に示す光レセプタクルに用いられるレンズ部品を示す斜視図である。図１及び図２に示すように、光レセプタクル１０は、リテーナ１１、スリーブ１２、スタブ１３、光ファイバ１４、保持用金具１５（保持部品）、及び、レンズ部品２０を備えて構成されている。図１に示す光レセプタクル１０の中心軸Ｇは、光レセプタクル１０の光軸に一致し、上述した各部材の中心軸又は光軸にも一致する。リテーナ１１は、内部に内孔１１ａを有し、内孔１１ａ内にスリーブ１２を収納する。スリーブ１２は、スタブ１３の中心軸（光ファイバ１４の光軸）と、光レセプタクル１０に挿入されて接続される外部の光コネクタ（例えばＬＣコネクタ等）の光ファイバ（不図示）の光軸とを整列させるセラミック製の部材である。スリーブ１２の内孔１２ａには、スタブ１３の第１端面１３ａ側の部分１３ｄが挿入される。なお、以下の説明では、光ファイバ１４の光軸（中心軸Ｇ）に沿った方向を光軸方向と称する場合がある。

スタブ１３は、円柱状の外形を有するセラミック製の部材である。スタブ１３は、円柱状の外形の一端に第１端面１３ａを有し、円柱状の外形の他端に第２端面１３ｂを有する。スタブ１３には、第１端面１３ａから第２端面１３ｂに向かって延在する貫通孔である内孔１３ｃがその内部に設けられている。内孔１３ｃは、スタブ１３の外径と同軸となるように形成されており、内孔１３ｃには光ファイバ１４が収納される。すなわち、内孔１３ｃの長手方向（光軸方向）に延びる中心軸は、スタブ１３の外径の長手方向（光軸方向）に延びる中心軸とほぼ一致する。光ファイバ１４は、例えば、１つのコアと当該コアの外周を取り囲むクラッドとを備えて構成される。光ファイバ１４は長手方向（光軸方向）に沿って延びて内孔１３ｃと同じ長さを有し、その先端面１４ａがスタブ１３の第２端面１３ｂから露出する。

スタブ１３の第１端面１３ａは、スタブ１３の中心軸又は光ファイバ１４の光軸に直交する面である。一方、スタブ１３の第２端面１３ｂは、スタブ１３の中心軸又は光ファイバ１４の光軸に直交する面に対して所定の角度（第１角度）で傾斜する。第２端面１３ｂの当該直交する面に対する傾斜角度（第１角度）は、例えば３°以上１０°以下であり、一例として６°である。スタブ１３内に収納され、その先端が第２端面１３ｂから露出する光ファイバ１４の先端面１４ａも同様な角度で傾斜しており、スタブ１３の第２端面１３ｂと光ファイバ１４の先端面１４ａとは面一となっている。このように光ファイバ１４が光軸に垂直な面に対して斜めカットされた先端面１４ａを有していることにより、外部から先端面１４ａに入射したフレネル反射光が光ファイバ１４内を伝搬できず、光ファイバ１４への反射戻り光を第１端面１３ａから入射した入力光に対して、例えば４０ｄＢ以上減衰させることができる。なお、光ファイバ１４の先端面１４ａには反射防止コート（ＡＲコート）は形成されていなくてもよいが、形成されていてもよい。

保持用金具１５は、略円板形状の外形を呈するステンレス製の部材である。保持用金具１５は、円板状のフランジ部１５ａと本体部１５ｂとを有する。本体部１５ｂは、円柱状の外形を有する。円板状のフランジ部１５ａの中心軸は、本体部１５ｂの中心軸と一致する。それらの中心軸は、光ファイバ１４の光軸と重なるように設けられる。フランジ部１５ａの外周は、本体部１５ｂの外周よりも大きな直径あるいは半径を有する。フランジ部１５ａは、光レセプタクル１０の光モジュール等への取り付けに用いられる基準面１５ｃを有する。基準面１５ｃは、フランジ部１５ａの本体部１５ｂ側に設けられている。基準面１５ｃは、フランジ部１５ａの中心軸に直交する面である。

また、保持用金具１５には、フランジ部１５ａの中心軸に沿ってフランジ部１５ａから本体部１５ｂの途中までの内側に第１穴部１５ｄが設けられており、本体部１５ｂの残り部分の内側に第２穴部１５ｅが設けられている。第２穴部１５ｅは、本体部１５ｂを中心軸に沿って貫通する。第１穴部１５ｄには、リテーナ１１の一端１１ｂ及びスリーブ１２の一端１２ｂが挿入され、リテーナ１１及びスリーブ１２が保持用金具１５に取り付けられる。詳細には、リテーナ１１の一端１１ｂは、保持用金具１５の第１穴部１５ｄに圧入され、リテーナ１１および保持用金具１５は、互いに強固に固定される。なお、リテーナ１１の一端１１ｂは、接着によって保持用金具１５の第１穴部１５ｄに固定されてもよい。リテーナ１１は、例えば、円柱状の外形を有するステンレス製の部材である。スリーブ１２は、例えば、円柱状の外形を有するジルコニア製の部材である。スリーブ１２の外形は、リテーナ１１の外形よりも小さい。スリーブ１２は、リテーナ１１の内部（内孔１１ａ）に収納される。上述したように、スリーブ１２は、内部にスタブ１３の部分１３ｄを収納する。なお、リテーナ１１と保持用金具１５とが互いに一体化された部品から構成され、その中にスリーブ１２が収納される形態であってもよい。この形態の場合、両部材の軸合せや相対的な位置等の調整が不要となる。

保持用金具１５の第２穴部１５ｅは、中心軸に直交する断面において円形であり、その内径（内周）がスタブ１３の外径（外周）と一致する穴であり、スタブ１３はこの第２穴部１５ｅを貫通した状態となるように圧入される。これにより、保持用金具１５とスタブ１３との位置関係が規定され、スタブ１３が保持用金具１５に対して所定の位置で固定される。特に、スタブ１３の収納する光ファイバ１４の光軸が基準面１５ｃに直交するように固定される。なお、例えば、セラミック製の材料によって形成されたスタブ１３が、ステンレス製の保持用金具１５に圧入されるときに、スタブ１３が第２穴部１５ｅの内径を若干広げて貫通することも考え得る。その場合、スタブ１３が第２穴部１５ｅに圧入されていない状態では、第２穴部１５ｅの内径（内周）は、スタブの外形（外周）よりも若干小さくなっていてもよい。また、スタブ１３が保持用金具１５に圧入された状態において、スタブ１３が第２穴部１５ｅに対してがたつきを生じない程度にスタブ１３の外形（外周）は第２穴部１５ｅの内径（内周）よりも小さくてもよい。また、保持用金具１５の第２穴部１５ｅにスタブ１３を圧入する際、所定のジグ等を用いることにより、保持用金具１５の一端面１５ｆから突出するスタブ１３の部分１３ｅの突出量を製品毎にばらつかないようにすることが可能である。保持用金具１５（第２穴部１５ｅ）では、その中心軸とスタブ１３の中心軸及び光ファイバ１４の光軸とが一致するようになっている。なお、保持用金具１５の第２穴部１５ｅの光軸方向に沿った長さは、例えば、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。

レンズ部品２０は、円筒形状を呈するプラスチック製の光学部材であり、その内部にコリメートレンズ２１を有している。レンズ部品２０には、コリメートレンズ２１の光軸方向に沿って、第１端面２０ａから第２端面２０ｂに向かって、第１凹部２２、第２凹部２３、及び第３凹部２４が順に設けられている。第２凹部２３と第３凹部２４との間にコリメートレンズ２１が位置する。第１凹部２２、第２凹部２３及び第３凹部２４はいずれも円筒形状の開口であり、第１凹部２２から第３凹部２４の中心軸がコリメートレンズ２１の光軸に一致する。第１凹部２２および第２凹部２３は、第１端面２０ａに設けられ、第３凹部２４は、第２端面２０ｂに設けられている。

コリメートレンズ２１は、第２凹部２３側に突出する第１凸曲面２１ａと第３凹部２４側に突出する第２凸曲面２１ｂとを含んで構成され、光ファイバ１４の先端面１４ａから出射される光をコリメート光に変換する。変換されたコリメート光は、第２凸曲面２１ｂから光軸に沿って出射される。コリメートレンズ２１は、第２端面２０ｂ側から光軸に沿って入射した光（コリメート光）を光ファイバ１４の先端面１４ａに集光する。コリメートレンズ２１の焦点距離（第１凸曲面２１ａから光ファイバ１４の先端面１４ａまでの距離）については、第２凹部２３の深さを所定の距離に設定しておくことにより、適切に確保される。このように、光レセプタクル１０では、コリメートレンズ２１の入射側の第１凸曲面２１ａが曲面形状であるため、レンズ表面からの反射光が発散する。このため、光ファイバ１４に結合する反射戻り光は入力光量に対して例えば３５ｄＢ程度減衰する。一般的な光モジュールでの反射戻り光量は入力光に対して２６ｄＢ以上減衰することが好ましいが、本実施形態であれば、十分な減衰量であり、良好な特性を得ることが可能となる。

第１凹部２２は、レンズ部品２０の光軸に直交する断面において円形であり、その内径がスタブ１３の外径と一致する大きさであり、スタブ１３（部分１３ｅ）が第１凹部２２に圧入されることにより、スタブ１３に保持される光ファイバ１４とコリメートレンズ２１の光軸とが一致する。これにより、光ファイバ１４とコリメートレンズ２１との偏芯量を所定の範囲内に抑えるよう好適に制御することができる。なお、例えば、セラミック製の材料によって形成されたスタブ１３が、プラスチック製の光学部材で形成されたレンズ部品２０に圧入されるときに、スタブ１３が第１凹部２２の内径を若干広げて嵌合することも考え得る。その場合、スタブ１３が第１凹部２２に圧入されていない状態では、第１凹部２２の内径（内周）は、スタブ１３の外形（外周）よりも若干小さくなっていてもよい。また、スタブ１３がレンズ部品２０に圧入された状態において、スタブ１３が第１凹部２２に対してがたつきを生じない程度に第１凹部２２の内径（内周）はスタブの外形（外周）よりも大きくてもよい。なお、スタブ１３の部分１３ｅは、圧入ではなく、接着によってレンズ部品２０の第１凹部２２に固定されてもよい。この場合も同様に、光ファイバ１４とコリメートレンズ２１との偏芯量を好適に制御することができる。偏芯量は、光ファイバ１４の光軸とコリメートレンズ２１の光軸との間のズレ量（距離）に相当し、小さい値であることが好ましい。接着によってスタブ１３の部分１３ｅが第１凹部２２に固定される場合、上述の圧入の場合と比べて、第１凹部２２の内径（内周）はスタブの外形（外周）よりもさらに大きくてもよい。第２凹部２３は、レンズ部品２０の光軸に直交する断面において円形であり、その内径が第１凹部２２の内径よりも小さい。このため、第１凹部２２に底面２２ａが形成される。つまり、レンズ部品２０を光軸方向から見たとき、第２凹部２３の外周は第１凹部２２の外周の内側に位置し、第２凹部２３を囲むように第１凹部２２に底面２２ａが設けられる。

また、底面２２ａは、上述したスタブ１３の第２端面１３ｂに面接触するように、第２端面１３ｂと平行な傾斜角度（第２角度）を有している。第１凹部２２の深さは、スタブ１３のうち保持用金具１５から突出した部分１３ｅの突出量と同じか又はそれよりも短くなっており、スタブ１３の第２端面１３ｂが第１凹部２２の底面２２ａに確実に面接触するように構成されている。スタブ１３の第２端面１３ｂがレンズ部品２０の底面２２ａと面接触することにより、スタブ１３に保持される光ファイバ１４の先端面１４ａとコリメートレンズ２１との間の距離が第２凹部２３の深さにより一律に決定される。なお、第１凹部２２の深さは、スタブ１３をレンズ部品２０に確実に固定させるため、例えば１ｍｍ以上であってもよい。また、レンズ部品２０の底面２２ａは、光レセプタクル１０が組み立てられた際に、光ファイバ１４の先端面１４ａがコリメートレンズ２１の焦点位置と一致するように設けられている。

このようなレンズ部品２０は、例えば、ポリエーテルイミド樹脂（ＰＥＩ樹脂、商品名：ウルテム（登録商標））から形成することができる。レンズ部品２０は、ガラス等から形成してもよい。なお、レンズ部品２０の第１凹部２２とスタブ１３の外周にキー溝構成を設けて、それぞれが傾斜面を有する第１凹部２２の底面２２ａとスタブ１３の第２端面１３ｂとが容易に面接触するように予め設定しておいてもよい。これにより、光レセプタクルの組立性をより一層向上することができる。

以上、本実施形態に係る光レセプタクル１０では、光ファイバ１４からの光をコリメート光に変換するレンズ部品２０に第１凹部２２が設けられており、光ファイバ１４を収納するスタブ１３の第２端面１３ｂ側の部分１３ｅが第１凹部２２に挿入（圧入）される。そして、第１凹部２２の底面２２ａとスタブ１３の第２端面１３ｂとが面接触し、これにより、スタブ１３に収納される光ファイバ１４の先端面１４ａ（光の出射端）とコリメートレンズ２１との間の距離が画一的に画定される。よって、本実施形態によれば、光ファイバ１４の先端面１４ａとコリメートレンズ２１との間の距離を製品毎に同じものとすることが確実に実行でき、これにより、出射されるコリメート光の製品毎のバラツキを抑えた光レセプタクル１を提供することができる。コリメート光のバラツキを抑えることにより、例えば、光レセプタクル１０を通信用光デバイス（光モジュール）の光学系と光学的に結合させるときに調芯の誤差による結合効率の劣化を抑制することができる。

また、レンズ部品２０として、第１凹部２２の中心軸とコリメートレンズ２１の光軸とが一致するように予め調整しておくことが可能となるため、光ファイバ１４の光軸とコリメートレンズ２１の光軸との間のズレを低減することも可能となる。更に、第１凹部２２の底面２２ａとコリメートレンズ２１との間の距離（すなわち、第２凹部２３の深さ）がレンズ部品２０によって予め決められているため、光レセプタクル１の組立の際に、かかる距離の調整作業を不要とし又はその負荷を大きく軽減することができきる。その結果、光レセプタクル１の組立性を大きく向上させることができる。

また、本実施形態では、スタブ１３の第２端面１３ｂは、スタブ１３（特に部分１３ｅ）の中心軸に直交する面に対して第１角度で傾斜し、第１凹部２２の底面２２ａは、レンズ部品２０の光軸（中心軸）に直交する面に対して第２角度で傾斜し、部分１３ｅが第１凹部２２に嵌ることでそれぞれの中心軸が一致し、これら第１角度と第２角度とが同じである。このように光ファイバ１４の先端面１４ａが斜め研磨されていることから、光ファイバ１４から出射した光がコリメートレンズ２１にて反射してもその反射戻り光がそのまま光ファイバ１４に入ってしまうことを抑制することができる。また、この場合、反射戻り光を防止するための反射防止膜を光ファイバ１４等に設けない構成を採用することができ、高温環境下での反射防止膜の剥離やそれに伴う環境対策等を回避または低減することができる。なお、スタブ１３の第２端面１３ｂや第１凹部２２の底面２２ａの傾斜面の角度は、３°以上１０°以下であってもよい。また、このようにレンズ部品２０の第１凹部２２の底面２２ａの傾斜角度（第２角度）がスタブ１３の第２端面１３ｂの傾斜角度（第１角度）と一致するときに、第２端面１３ｂは底面２２ａに面接触可能となるが、第２角度が第１角度と異なると、完全には面接触しなくなり得る。しかし、そのような場合でも、光ファイバ１４の先端面１４ａとコリメートレンズ２１との距離が所定の許容誤差内に入っていれば、第２端面１３ｂと底面２２ａを可能な限り近づけることで十分な結合効率を得ることができる。従って、このような状態であれば、第１角度と第２角度とが若干ズレていても底面２２ａと第２端面１３ｂとはほぼ面接触の状態にあると考えることができる。

また、本実施形態では、コリメートレンズ２１は、第２凹部２３に突出する第１凸曲面２１ａを有している。このようにコリメートレンズ２１のレンズ面が曲面であるため、コリメートレンズ２１で反射する入射光を発散させて、光ファイバ１４への反射戻り光を更に低減することが可能となる。

また、本実施形態では、レンズ部品２０には、コリメートレンズ２１を基準として第２凹部２３とは逆に位置する第３凹部２４が設けられており、コリメートレンズ２１は、第３凹部２４内に突出すると共に第１凸曲面２１ａと光軸が一致する第２凸曲面２１ｂを有している。この場合、コリメート光を出射する第２凸曲面２１ｂがやや内側に位置するため、光レセプタクル１を光モジュール等に取り付ける際、第２凸曲面２１ｂが、そのような取付けを阻害することを抑制できる。なお、コリメートレンズ２１において、第２凸曲面２１ｂを設けずに、光軸に対して３度以上１０度以下の傾斜を持つ平面を第３凹部２４の底面の設けてもよい。

また、本実施形態では、保持用金具１５は、光ファイバ１４の光軸に対して直交する方向に延びる基準面１５ｃを有している。このため、例えば光トランシーバ等の筐体に光レセプタクル１０を取り付ける際に、筐体に基準面１５ｃと面接触する面を設けることで光レセプタクル１０の光軸を筐体に対して所定の位置および方向に固定することができる。
ＷＤＭフィルタなどの光学フィルタを有する光モジュールにこの光レセプタクル１０を取り付ける際、第２端面２０ｂを光軸に対する基準面とし、光モジュールに第２端面２０ｂと面接触する面を設けておくことで、フィルタに入射する光の光軸角度の調整といった作業を簡易なものとすることができる。なお、図１では第２端面２０ｂは光軸に対して直交しているが、コリメート光の光モジュールへの入射角（あるいは光モジュールからの出射角）に応じて第２端面２０ｂを光軸に直交する面に対して傾けて設けてもよい。

また、本実施形態では、光レセプタクル１０は、スリーブ１２の全体を収容する内孔１１ａが設けられたリテーナ１１を更に備えており、リテーナ１１の一端１１ｂが保持用金具１５に取り付けられている。この場合、リテーナ１１を用いて、光レセプタクル１０に対する外部の光コネクタの取り付けを容易に行うことが可能となる。

［第２実施形態］
次に、本開示の第２実施形態について説明する。第２実施形態に係る光レセプタクル３０では、スタブ１３を保持固定する保持用金具３５の構成が第１実施形態と異なっている。以下、主に第１実施形態と相違する点を中心に説明する。

図３は、第２実施形態に係る光レセプタクル３０の断面を示す断面図である。図３に示すように、光レセプタクル３０は、リテーナ１１、スリーブ１２、スタブ１３、光ファイバ１４、保持用金具３５（保持部材）、及び、レンズ部品２０を備えて構成されている。図３は、光ファイバ１４の光軸を含む平面を断面とする光レセプタクル３０の断面図である。

保持用金具３５は、スリーブ１２側の構成は第１実施形態と同様であるが、レンズ部品２０側の構成が第１実施形態と相違している。即ち、保持用金具３５には、スタブ１３の部分１３ｅが挿入されて固定されるレンズ部品２０の全体を収納する第３穴部３５ｃが更に設けられている。第３穴部３５ｃは、その底面３５ｄから開口の縁の面３５ｅまでの距離である深さがレンズ部品２０の厚みよりも長くなっており、レンズ部品２０を第３穴部３５ｃ内に完全に収納する。例えば、第３穴部３５ｃは、円柱状の穴であり、円筒状の形状を有するレンズ部品２０を収納できる大きさとなっている。そのため、第３穴部３５ｃの内径は、レンズ部品２０の外径よりも大きい。第３穴部３５ｃは、穴の中心軸が光ファイバ１４の光軸やコリメートレンズ２１の光軸と一致するように構成されている。なお、面３５ｅは、これらの光軸に直交する面であり、光レセプタクル３０をＷＤＭフィルタなどのフィルタを有する光モジュールに取り付ける際、基準面として機能する。面３５ｅを基準面として用いることにより、光ファイバ１４及びコリメートレンズ２１からのコリメート光が所定の角度でＷＤＭフィルタ等に入射するようにすることができる。

以上、本実施形態に係る光レセプタクル３０では、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。更に、光レセプタクル３０では、レンズ部品２０全体が保持用金具３５内に収納されている。このため、レンズ部品２０を外部から保護することができる。

［第３実施形態］
次に、本開示の第３実施形態について説明する。第３実施形態に係る光レセプタクル４０では、レンズ部品１２０の第１凹部１２２の底面１２２ａの形状が第２実施形態と異なっている。以下、主に第２実施形態と相違する点を中心に説明する。

図４は、第３実施形態に係る光レセプタクル４０の光軸を含む平面で切ったときの断面を示す断面図である。図４に示すように、光レセプタクル４０は、リテーナ１１、スリーブ１２、スタブ１３、光ファイバ１４、保持用金具３５、及び、レンズ部品１２０を備えて構成されている。レンズ部品１２０は、円筒形状を呈するプラスチック製の光学部材であり、第２実施形態と同様に、その内部にコリメートレンズ２１を有する。レンズ部品１２０は、第１端面１２０ａから第２端面１２０ｂに向かって、第１凹部１２２、第２凹部１２３、及び第３凹部２４が設けられている。

ここで図５及び図６を参照して、レンズ部品１２０の構成についてより詳細に説明する。図５は、光レセプタクル４０に用いられるレンズ部品１２０を示す斜視図である。図６は、レンズ部品１２０を第１端面１２０ａ側から見た側面図である。図５及び図６に示すように、レンズ部品１２０では、第２実施形態と異なり、第１凹部１２２の底面１２２ａが第１底面１２２ｂと第２底面１２２ｃとに分かれて構成されている。第１底面１２２ｂおよび第２底面１２２ｃは、レンズ部品１２０の光軸と直交（交差）する半円状の面である。光軸方向において、第２底面１２２ｃは、第１底面１２２ｂよりも第２端面１２０ｂ側に位置する。すなわち、光軸方向において、第２底面１２２ｃは、第１底面１２２ｂとコリメートレンズ２１との間に位置する。あるいは、第１端面１２０ａと第１底面１２２ｂとの間の距離は、第１端面１２０ａと第２底面１２２ｃとの距離より短く設定されている。

第１凹部１２２の底面１２２ａでは、光軸方向から見たとき、第１底面１２２ｂおよび第２底面１２２ｃはそれぞれの外周によって一つの円を形成するように配置されている。すなわち、光軸に直交する円形の面を、光軸を通る中心線Ｙ（直線）によって２つの半円に分けたとき、一方の半円が第１底面１２２ｂに相当し、他方の半円が第２底面１２２ｃに相当する。第１底面１２２ｂの位置と第２底面１２２ｃの位置とは、光軸方向において異なっている。第１底面１２２ｂと第２底面１２２ｃとの間には光軸を通る直線を含んで光軸方向に沿って延びる一対の段差１２２ｄが設けられている。各段差１２２ｄと第１底面１２２ｂとが接触する中心線Ｙは、光軸と直交する。図６において、中心線Ｙは、一対の線分として示されているが、中心線Ｙはそれら一対の線分同士を結ぶ仮想線（不図示）も含んでいる。中心線Ｙは、仮想線の中心においてレンズ部品１２０の中心軸と直交する。

ここで、第３実施形態に係る光レセプタクル４０による作用効果について、第１実施形態及び第２実施形態と対比して説明する。第１実施形態及び第２実施形態に係る光レセプタクル１０，３０では、スタブ１３の第２端面１３ｂは、スタブ１３（特に部分１３ｅ）の中心軸に直交する面に対して第１角度で傾斜し、第１凹部２２の底面２２ａは、レンズ部品２０の光軸（中心軸）に直交する面に対して第２角度で傾斜し、これら第１角度と第２角度とが同じとなっている。この構成により、スタブ１３の第２端面１３ｂが第１凹部２２の底面２２ａに面接触し、スタブ１３に保持される光ファイバ１４の先端面１４ａとコリメートレンズ２１との間の距離が第２凹部２３の深さにより一律に決定される。つまり、第１実施形態等ではコリメートレンズ２１との距離の基準となる底面２２ａとスタブ１３の第２端面１３ｂとが面接触する構成であることから、光ファイバ１４の先端面１４ａとコリメートレンズ２１との間の距離を高精度に設定することができる。その一方、第１実施形態等では、製造バラツキにより、スタブ１３の第２端面１３ｂの第１角度とレンズ部品２０の第１凹部２２の底面２２ａの第２角度とが異なってしまう可能性がある。その場合、第１実施形態に係る光レセプタクル１０等では、第２端面１３ｂの傾斜方向と底面２２ａの傾斜方向とを一致させても第２端面１３ｂと底面２２ａとが面接触しない。その結果、光ファイバ１４の先端面１４ａとコリメートレンズ２１との間の距離が所定の値から外れる虞がある。このため、第１実施形態に係る光レセプタクル１０では、製造バラツキを抑制する必要があり、その分、製造コストが高くなる可能性がある。

これに対し、第３実施形態では、スタブ１３の第２端面１３ｂは、第１実施形態等と同様に、スタブ１３（特に部分１３ｅ）の中心軸に直交する面に対して第１角度で傾斜している。一方、第１凹部１２２の底面１２２ａは、第１実施形態等と異なり、レンズ部品１２０の光軸（中心軸）に垂直な２つの半円状の平面（第１底面１２２ｂおよび第２底面１２２ｃ）によって構成され、これら２つ半円状の平面に設けられた各段差１２２ｄと第１底面１２２ｂとによって画定される線（中心線Ｙ）においてスタブ１３の第２端面１３ｂと線接触する。この中心線Ｙの光軸方向における位置は、第１凸曲面２１ａから光ファイバ１４の先端面１４ａまでの距離が所定の距離となるように設定されている。このように、第３実施形態では、スタブ１３の第２端面１３ｂが底面１２２ａの中心線Ｙと線接触する構成とすることで、面接触に必要とされる接触面積よりも接触面積が小さくてすみ、多少の製造バラツキによるずれ等があった場合でも、確実な接触を実現することができる。その結果、光ファイバ１４の先端面１４ａとコリメートレンズ２１との間の距離を、製造バラツキの影響をそれほど受けずに、一律に決定することが可能となる。また、ある程度の製造バラツキが許容されるため、その分、製造コストを下げることも可能となる。更に、光レセプタクル４０では、第１底面１２２ｂと第２底面１２２ｃとがレンズ部品１２０の光軸方向に直交する構成であるため、中心線Ｙと第１凸曲面２１ａとの間の距離を精度よく設定することができる。従って、光ファイバ１４の先端面１４ａとコリメートレンズ２１との間の距離を、より確実且つより容易に、一律なものとすることができる。

以上、本開示に係る実施形態について詳細に説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な実施形態に適用することができる。例えば上記の実施形態では、スタブ１３をレンズ部品２０の第１凹部２２に挿入する際、第２端面１３ｂ及び底面２２ａを傾斜面として両者が面接触するようにしたが、光反射防止の機能をいずれかの部材に設ける場合には、スタブ１３の第２端面１３ｂや第１凹部２２の底面２２ａを傾斜面にせずに光ファイバ１４の光軸に直交する面としてもよい。この場合であっても、第２端面１３ｂと底面２２ａとが面接触することにより、光ファイバ１４の先端面１４ａとコリメートレンズ２１との距離や光軸を好適に制御することができるため、光レセプタクルから出射される光のバラツキを好適に抑えることが可能である。

１０，３０，４０…光レセプタクル
１１…リテーナ
１１ａ…内孔
１１ｂ…一端
１２…スリーブ
１２ａ…内孔
１２ｂ…一端
１３…スタブ
１３ａ…第１端面
１３ｂ…第２端面
１３ｃ…内孔
１３ｄ，１３ｅ…部分
１４…光ファイバ
１４ａ…先端面
１５，３５…保持用金具
１５ａ…フランジ部
１５ｂ…本体部
１５ｃ…基準面
１５ｄ…第１穴部
１５ｅ…第２穴部
１５ｆ…一端面
２０，１２０…レンズ部品
２０ａ，１２０ａ…第１端面
２０ｂ，１２０ｂ…第２端面
２１…コリメートレンズ
２１ａ…第１凸曲面
２１ｂ…第２凸曲面
２２，１２２…第１凹部
２２ａ，１２２ａ…底面
２３，１２３…第２凹部
２４…第３凹部
３５ｃ…第３穴部
３５ｄ…底面
３５ｅ…面（基準面）
１２２ｂ…第１底面
１２２ｃ…第２底面
１２２ｄ…段差
Ｇ…中心線
Ｙ…中心線

Claims (10)

1. 直線状の光軸方向に沿って延びる光ファイバと、
   第１端面及び逆の第２端面を含む円柱状の外形を有し、前記第１端面側から前記第２端面側に向かって延在する第１内孔が設けられ、前記第１内孔に前記光ファイバを収納するスタブと、
   前記スタブの外周に一致する内周を有する第２内孔が設けられた保持部品であって、前記スタブが前記第２内孔を貫通した状態で前記保持部品に対して固定される保持部品と、
   前記スタブの前記第１端面側の第１部分を収納する第３内孔が設けられたスリーブと、
   前記スタブの前記第２端面に露出する前記光ファイバの先端から出射する光をコリメート光に変換するように構成されたコリメートレンズを有するレンズ部品であって、前記スタブの外周に一致する内周を有する第１凹部と、前記光軸方向において前記第１凹部及び前記コリメートレンズの間に位置する第２凹部と、が設けられたレンズ部品と、
   を備え、
   前記レンズ部品を前記光軸方向から見たとき、前記第２凹部の外周は、前記第１凹部の外周の内側に位置し、前記レンズ部品の前記第１凹部には前記第２凹部を囲むように底面が設けられ、
   前記スタブの前記第２端面が前記底面に面接触又は線接触するように前記スタブの前記第２端面側の第２部分が前記第１凹部内に挿入されて固定される、光レセプタクル。
2. 前記スタブの前記第２端面は、前記スタブの中心軸に直交する面に対して第１角度で傾斜しており、
   前記第１凹部の前記底面は、前記レンズ部品の光軸に直交する面に対して第２角度で傾斜しており、
   前記第１角度と前記第２角度とが同じであり、前記スタブの前記第２端面が前記底面に面接触する、
   請求項１に記載の光レセプタクル。
3. 前記スタブの前記第２端面は、前記スタブの中心軸に直交する面に対して第１角度で傾斜しており、
   前記第１凹部の前記底面は、前記レンズ部品の光軸に交差する第１底面と、前記第１底面及び前記コリメートレンズの間に設けられる第２底面とを有し、前記第１底面及び前記第２底面の間に段差が設けられ、
   前記スタブの前記第２端面は、前記第１底面と前記段差とによって画定される直線に線接触する、
   請求項１に記載の光レセプタクル。
4. 前記第１底面は、前記レンズ部品の光軸に直交し、
   前記直線は、仮想線を含み、前記仮想線上において前記コリメートレンズの光軸と交差する、
   請求項３に記載の光レセプタクル。
5. 前記第１角度及び前記第２角度の少なくとも一方が３°以上１０°以下である、
   請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の光レセプタクル。
6. 前記コリメートレンズは、前記第２凹部に突出する第１凸曲面を有する、
   請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光レセプタクル。
7. 前記レンズ部品には、前記コリメートレンズを基準として前記第２凹部とは逆に位置する第３凹部が設けられており、前記コリメートレンズは、前記第３凹部内に突出すると共に前記第１凸曲面と光軸が一致する第２凸曲面を有する、
   請求項６に記載の光レセプタクル。
8. 前記保持部品は、前記光ファイバの光軸に対して直交する方向に延びる基準面を有する、
   請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光レセプタクル。
9. 前記スリーブの全体を収容する第４内孔が設けられたリテーナを更に備え、前記リテーナの一端が前記保持部品に取り付けられている、
   請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の光レセプタクル。
10. 前記レンズ部品の前記底面は、前記光ファイバの先端が前記コリメートレンズの焦点の位置と一致するように設けられている、
    請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の光レセプタクル。
    
    
    

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