JP3278557B2 - Optical fiber array and optical switch - Google Patents
Optical fiber array and optical switchInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ同士を
整列させるための光ファイバアレイ及び光ファイバの光
結合を切り替えるための光スイッチに関するものであ
る。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an optical fiber array for aligning optical fibers and an optical switch for switching optical coupling between optical fibers.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の光スイッチ及び光ファイバアレ
イとしては、特開平７−１３０９０号公報に記載された
ものが知られている。この光スイッチは、ベース上に設
置した搬送機構と光ファイバアレイとを備えて構成され
ている。光ファイバアレイは、複数の光ファイバ整列溝
を有するアレイヘッドと、このアレイヘッドを支持し且
つ固定させるためのアレイ基板とを備えている。そし
て、このアレイ基板は、ステージ上に固定され、このス
テージは基板上に固定されている。ここで、ファイバ整
列溝における長手方向の一側には、第１光ファイバ（ｎ
側の光ファイバ群）の端部が固定され、この他側には、
第２光ファイバ（マスター側の光ファイバ群）が選択的
に挿入される構成になっている。そして、第２光ファイ
バの先端は、搬送機構に設けられた可動腕の先端に固定
されている。従って、駆動機構により可動腕を上下左右
に適切に移動させることにより、第２光ファイバをファ
イバ整列溝の所定溝内へ選択的に導入させることがで
き、第２光ファイバを任意の第１光ファイバと接続させ
ることができる。2. Description of the Related Art An optical switch and an optical fiber array of this type are known from Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-13090. This optical switch includes a transport mechanism installed on a base and an optical fiber array. The optical fiber array includes an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves, and an array substrate for supporting and fixing the array head. The array substrate is fixed on a stage, and the stage is fixed on the substrate. Here, a first optical fiber (n
End of the optical fiber group) is fixed, and on the other side,
The second optical fiber (the optical fiber group on the master side) is selectively inserted. The tip of the second optical fiber is fixed to the tip of a movable arm provided in the transport mechanism. Therefore, by appropriately moving the movable arm up, down, left, and right by the driving mechanism, the second optical fiber can be selectively introduced into the predetermined groove of the fiber alignment groove, and the second optical fiber can be arbitrarily placed in the first optical fiber. Can be connected to fiber.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このような従来の光フ
ァイバアレイにおいて、アレイヘッドとアレイ基板とが
熱膨張率の異なる材料で形成されている場合、使用環境
等による温度変化により、アレイヘッドとアレイ基板と
の間の変形量（膨張量又は収縮量）が異なることに起因
して、これら部材間の接着部分に応力が作用し、アレイ
基板に対するアレイヘッドの反りが発生する。従って、
光スイッチ使用中において、第１光ファイバと第２光フ
ァイバとの光結合時に光接続誤差を発生させてしまうと
いった問題点があった。In such a conventional optical fiber array, when the array head and the array substrate are formed of materials having different coefficients of thermal expansion, the temperature of the array head and the array head are changed due to a use environment or the like. Due to the difference in the amount of deformation (the amount of expansion or contraction) with the array substrate, stress acts on the bonded portion between these members, and the array head warps with respect to the array substrate. Therefore,
During the use of the optical switch, there is a problem that an optical connection error is generated at the time of optical coupling between the first optical fiber and the second optical fiber.
【０００４】本発明は、以上のような課題に鑑み、接着
組立て時及び使用時における周囲の温度変化に対応でき
る光ファイバアレイ及び、光接続誤差の少ない光スイッ
チを提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an optical fiber array that can cope with a change in ambient temperature during bonding and assembly and use, and an optical switch with a small optical connection error.
【０００５】[0005]
【問題点を解決するための手段】本発明の光ファイバア
レイは、複数の光ファイバ整列溝を表面に有するアレイ
ヘッドと、このアレイヘッドを固定すると共にアレイヘ
ッドに対し熱膨脹率の大きな材料からなるアレイ基板と
を備えた光ファイバアレイにおいて、アレイヘッドの裏
面とアレイ基板の表面との少なくととも一方は、接着範
囲が制限された接着面を有し、接着面は、アレイヘッド
の裏面の縁部まで延びる二本の仕切溝の間に形成された
ことを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION An optical fiber array according to the present invention comprises an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on its surface, and a material which fixes the array head and has a high thermal expansion coefficient with respect to the array head. In an optical fiber array having an array substrate, at least one of a back surface of the array head and a front surface of the array substrate has an adhesion surface having a limited adhesion range, and the adhesion surface is an edge of the back surface of the array head. The groove is formed between two partition grooves extending to the portion.
【０００６】このような発明によれば、アレイヘッドと
アレイ基板との接着時において、接着範囲を常に一定に
保つことができるので、アレイヘッドの裏面とアレイ基
板の表面とを所定の範囲内で接着させることができる。
そして、その接着範囲を狭くすることにより、接着後に
温度変化があっても、アレイヘッドとアレイ基板の接着
部分に大きな応力が作用することはなく、光ファイバア
レイの熱ひずみ量が小さいくなる。従って、温度変化に
よる光ファイバアレイの熱変形量を小さくすることがで
き、使用可能な温度適用範囲が広くなる。また、接着面
は、アレイ基板の表面の縁部まで延びる二本の仕切溝の
間に形成される。従って、アレイ基板の表面内に、二本
の仕切溝により独立させられた接着面が形成されること
になり、アレイ基板の表面上を切削するだけで接着面を
簡単に作り出すことができる。そして、アレイ基板の表
面上における接着面以外の部分でもアレイヘッドを支持
することができる。According to this invention, when the array head is bonded to the array substrate, the bonding range can be kept constant, so that the rear surface of the array head and the surface of the array substrate are kept within a predetermined range. Can be glued.
By narrowing the bonding range, even if there is a temperature change after bonding, a large stress does not act on the bonding portion between the array head and the array substrate, and the amount of thermal strain of the optical fiber array decreases. Therefore, the amount of thermal deformation of the optical fiber array due to a temperature change can be reduced, and the usable temperature application range is widened. The bonding surface is formed between two partition grooves extending to the edge of the surface of the array substrate. Therefore, an adhesive surface separated by two partition grooves is formed in the surface of the array substrate, and the adhesive surface can be easily created only by cutting the surface of the array substrate. Then, the array head can be supported at a portion other than the adhesive surface on the surface of the array substrate.
【０００７】[0007]
【０００８】[0008]
【０００９】[0009]
【００１０】[0010]
【００１１】本発明の光ファイバアレイは、複数の光フ
ァイバ整列溝を表面に有するアレイヘッドと、このアレ
イヘッドを固定すると共にアレイヘッドに対し熱膨脹率
の大きな材料からなるアレイ基板とを備えた光ファイバ
アレイにおいて、アレイヘッドの裏面とアレイ基板の表
面との少なくととも一方は、接着範囲が制限された接着
面を有し、接着面は、アレイ基板の表面の縁部まで延び
る少なくとも一本の凸面からなることを特徴とする。こ
のような発明によれば、アレイヘッドとアレイ基板との
接着時において、接着範囲を常に一定に保つことができ
るので、アレイヘッドの裏面とアレイ基板の表面とを所
定の範囲内で接着させることができる。そして、その接
着範囲を狭くすることにより、接着後に温度変化があっ
ても、アレイヘッドとアレイ基板の接着部分に大きな応
力が作用することはなく、光ファイバアレイの熱ひずみ
量が小さいくなる。従って、温度変化による光ファイバ
アレイの熱変形量を小さくすることができ、使用可能な
温度適用範囲が広くなる。また、接着面は、アレイ基板
の表面の縁部まで延びる少なくとも一本の凸面からな
る。従って、接着時において、余分な接着剤をアレイ基
板の表面から排出させることができ、接着に必要な接着
剤の量を適正に保つことができる。An optical fiber array according to the present invention includes an optical head including an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on a surface thereof, and an array substrate fixed to the array head and made of a material having a high thermal expansion coefficient with respect to the array head. In the fiber array, at least one of the back surface of the array head and the front surface of the array substrate has a bonding surface having a limited bonding range, and the bonding surface has at least one extending to an edge of the surface of the array substrate. It is characterized by comprising a convex surface. According to such an invention, when the array head and the array substrate are bonded, the bonding range can always be kept constant, so that the back surface of the array head and the surface of the array substrate are bonded within a predetermined range. Can be. By narrowing the bonding range, even if there is a temperature change after bonding, a large stress does not act on the bonding portion between the array head and the array substrate, and the amount of thermal strain of the optical fiber array decreases. Therefore, the amount of thermal deformation of the optical fiber array due to a temperature change can be reduced, and the usable temperature application range is widened. In addition, the bonding surface includes at least one convex surface extending to the edge of the surface of the array substrate. Therefore, at the time of bonding, excess adhesive can be discharged from the surface of the array substrate, and the amount of adhesive required for bonding can be appropriately maintained.
【００１２】本発明の光ファイバアレイは、複数の光フ
ァイバ整列溝を表面に有するアレイヘッドと、このアレ
イヘッドを固定すると共にアレイヘッドに対し熱膨脹率
の大きな材料からなるアレイ基板とを備えた光ファイバ
アレイにおいて、アレイヘッドの裏面とアレイ基板の表
面との少なくととも一方は、接着範囲が制限された接着
面を有し、接着面は、アレイヘッドの裏面の縁部まで延
びる少なくとも一本の凸面からなることを特徴とする。
このような発明によれば、アレイヘッドとアレイ基板と
の接着時において、接着範囲を常に一定に保つことがで
きるので、アレイヘッドの裏面とアレイ基板の表面とを
所定の範囲内で接着させることができる。そして、その
接着範囲を狭くすることにより、接着後に温度変化があ
っても、アレイヘッドとアレイ基板の接着部分に大きな
応力が作用することはなく、光ファイバアレイの熱ひず
み量が小さいくなる。従って、温度変化による光ファイ
バアレイの熱変形量を小さくすることができ、使用可能
な温度適用範囲が広くなる。また、接着面は、アレイヘ
ッドの裏面の縁部まで延びる少なくとも一本の凸面から
なる。従って、接着時において、余分な接着剤をアレイ
ヘッドの裏面から排出させることができ、接着に必要な
接着剤の量を適正に保つことができる。An optical fiber array according to the present invention includes an optical head including an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on a surface thereof, and an array substrate fixed to the array head and made of a material having a high thermal expansion coefficient with respect to the array head. In the fiber array, at least one of the back surface of the array head and the front surface of the array substrate has a bonding surface having a limited bonding range, and the bonding surface has at least one extending to the edge of the back surface of the array head. It is characterized by comprising a convex surface.
According to such an invention, when the array head and the array substrate are bonded, the bonding range can always be kept constant, so that the back surface of the array head and the surface of the array substrate are bonded within a predetermined range. Can be. By narrowing the bonding range, even if there is a temperature change after bonding, a large stress does not act on the bonding portion between the array head and the array substrate, and the amount of thermal strain of the optical fiber array decreases. Therefore, the amount of thermal deformation of the optical fiber array due to a temperature change can be reduced, and the usable temperature application range is widened. In addition, the bonding surface includes at least one convex surface extending to the edge of the back surface of the array head. Therefore, at the time of bonding, excess adhesive can be discharged from the back surface of the array head, and the amount of adhesive required for bonding can be appropriately maintained.
【００１３】好適には、接着面に常温硬化型接着剤が塗
布されている。従って、熱硬化型接着剤で接着した場合
に、接着後に常温に戻すことで光ファイバアレイに反り
が発生するような状況下においても、常温硬化型接着剤
を利用することで、このような問題は発生せず、安定し
た品質の光ファイバアレイの組立て製造が可能となる。Preferably, a cold-setting adhesive is applied to the bonding surface. Therefore, even when the optical fiber array is warped by returning to room temperature after bonding when bonding with a thermosetting adhesive, the use of the room temperature curing adhesive causes such a problem. Does not occur, and it is possible to assemble and manufacture an optical fiber array of stable quality.
【００１４】また、アレイヘッドを熱膨張率の小さなシ
リコン単結晶、セラミックス又はガラスで形成し、アレ
イ基板を熱膨張率の大きな金属で形成した場合でも、ア
レイヘッドの裏面とアレイ基板の表面との少なくとも一
方に、接着範囲を制限させた接着面が形成することで、
光ファイバアレイの熱変形量を小さくすることができ
る。Further, even when the array head is formed of silicon single crystal, ceramic or glass having a small coefficient of thermal expansion, and the array substrate is formed of a metal having a large coefficient of thermal expansion, the back surface of the array head and the front surface of the array substrate can be separated. By forming an adhesive surface that limits the adhesive range on at least one side,
The thermal deformation of the optical fiber array can be reduced.
【００１５】本発明の光スイッチは、複数の光ファイバ
整列溝を表面に有するアレイヘッドと、このアレイヘッ
ドを固定すると共にアレイヘッドに対し熱膨張率の大き
な材料からなるアレイ基板とを備え、光ファイバ整列溝
の一方側に並設させた複数の第１光ファイバと、光ファ
イバ整列溝の他方側から導入させる第２光ファイバと
を、駆動機構を介して光結合させる光スイッチにおい
て、アレイヘッドの裏面とアレイ基板の表面との少なく
ととも一方は、接着範囲が制限された接着面を有し、接
着面は、アレイヘッドの裏面の縁部まで延びる二本の仕
切溝の間に形成されたことを特徴とする。An optical switch according to the present invention includes an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on its surface, an array substrate fixed to the array head, and an array substrate made of a material having a large thermal expansion coefficient with respect to the array head. An optical switch for optically coupling, via a drive mechanism, a plurality of first optical fibers arranged side by side on one side of a fiber alignment groove and a second optical fiber introduced from the other side of the optical fiber alignment groove, an array head. At least one of the back surface of the array substrate and the front surface of the array substrate has an adhesive surface having a limited adhesive range, and the adhesive surface is formed between two partition grooves extending to an edge of the back surface of the array head. It is characterized by having.
【００１６】このような発明によれば、駆動機構によ
り、第２光ファイバを所定の方向に移動させながら、光
ファイバ整列溝内に第２光ファイバを導入させること
で、第１光ファイバと第２光ファイバとの所定の光結合
が達成される。このとき、光スイッチ使用時において、
周囲温度に変化があっても、温度変化による光ファイバ
アレイの熱変形量を小さくすることができるので、安定
した光結合が可能になる。また、接着面は、アレイヘッ
ドの裏面の縁部まで延びる二本の仕切溝の間に形成され
る。従って、アレイヘッドの裏面内に、二本の仕切溝に
より独立させられた接着面が形成されることになり、ア
レイヘッドの裏面上を切削するだけで接着面を簡単に作
り出すことができる。そして、アレイヘッドの裏面上に
おける接着面以外の部分でもアレイ基板を支持すること
ができる。本発明の光スイッチは、複数の光ファイバ整
列溝を表面に有するアレイヘッドと、このアレイヘッド
を固定すると共にアレイヘッドに対し熱膨張率の大きな
材料からなるアレイ基板とを備え、光ファイバ整列溝の
一方側に並設させた複数の第１光ファイバと、光ファイ
バ整列溝の他方側から導入させる第２光ファイバとを、
駆動機構を介して光結合させる光スイッチにおいて、ア
レイヘッドの裏面とアレイ基板の表面との少なくととも
一方は、接着範囲が制限された接着面を有し、接着面
は、アレイ基板の表面の縁部まで延びる少なくとも一本
の凸面からなることを特徴とする。このような発明によ
れば、駆動機構により、第２光ファイバを所定の方向に
移動させながら、光ファイバ整列溝内に第２光ファイバ
を導入させることで、第１光ファイバと第２光ファイバ
との所定の光結合が達成される。このとき、光スイッチ
使用時において、周囲温度に変化があっても、温度変化
による光ファイバアレイの熱変形量を小さくすることが
できるので、安定した光結合が可能になる。また、接着
面は、アレイ基板の表面の縁部まで延びる少なくとも一
本の凸面からなる。従って、接着時において、余分な接
着剤をアレイ基板の表面から排出させることができ、接
着に必要な接着剤の量を適正に保つことができる。本発
明の光スイッチは、複数の光ファイバ整列溝を表面に有
するアレイヘッドと、このアレイヘッドを固定すると共
にアレイヘッドに対し熱膨張率の大きな材料からなるア
レイ基板とを備え、光ファイバ整列溝の一方側に並設さ
せた複数の第１光ファイバと、光ファイバ整列溝の他方
側から導入させる第２光ファイバとを、駆動機構を介し
て光結合させる光スイッチにおいて、アレイヘッドの裏
面とアレイ基板の表面との少なくととも一方は、接着範
囲が制限された接着面を有し、接着面は、アレイヘッド
の前記裏面の縁部まで延びる少なくとも一本の凸面から
なることを特徴とする。このような発明によれば、駆動
機構により、第２光ファイバを所定の方向に移動させな
がら、光ファイバ整列溝内に第２光ファイバを導入させ
ることで、第１光ファイバと第２光ファイバとの所定の
光結合が達成される。このとき、光スイッチ使用時にお
いて、周囲温度に変化があっても、温度変化による光フ
ァイバアレイの熱変形量を小さくすることができるの
で、安定した光結合が可能になる。また、接着面は、ア
レイヘッドの裏面の縁部まで延びる少なくとも一本の凸
面からなる。従って、接着時において、余分な接着剤を
アレイヘッドの裏面から排出させることができ、接着に
必要な接着剤の量を適正に保つことができる。According to such an invention, the second optical fiber is introduced into the optical fiber alignment groove while the second optical fiber is moved in a predetermined direction by the driving mechanism, whereby the first optical fiber and the second optical fiber are moved. A predetermined optical coupling with the two optical fibers is achieved. At this time, when using the optical switch,
Even if there is a change in the ambient temperature, the amount of thermal deformation of the optical fiber array due to the temperature change can be reduced, so that stable optical coupling can be achieved. The bonding surface is formed between two partition grooves extending to the edge of the back surface of the array head. Therefore, an adhesive surface made independent by the two partition grooves is formed in the back surface of the array head, and the adhesive surface can be easily created only by cutting the back surface of the array head. Then, the array substrate can be supported at a portion other than the adhesive surface on the back surface of the array head. An optical switch according to the present invention includes an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on a surface thereof, and an array substrate fixed to the array head and made of a material having a high coefficient of thermal expansion with respect to the array head. A plurality of first optical fibers arranged side by side on one side of the optical fiber and a second optical fiber introduced from the other side of the optical fiber alignment groove,
In an optical switch optically coupled via a driving mechanism, at least one of the back surface of the array head and the surface of the array substrate has an adhesive surface having a limited adhesive range, and the adhesive surface is formed on the surface of the array substrate. It is characterized by comprising at least one convex surface extending to the edge. According to this invention, the first optical fiber and the second optical fiber are introduced by introducing the second optical fiber into the optical fiber alignment groove while moving the second optical fiber in a predetermined direction by the driving mechanism. A predetermined optical coupling is achieved. At this time, when the optical switch is used, even if the ambient temperature changes, the amount of thermal deformation of the optical fiber array due to the temperature change can be reduced, so that stable optical coupling can be achieved. In addition, the bonding surface includes at least one convex surface extending to the edge of the surface of the array substrate. Therefore, at the time of bonding, excess adhesive can be discharged from the surface of the array substrate, and the amount of adhesive required for bonding can be appropriately maintained. An optical switch according to the present invention includes an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on a surface thereof, and an array substrate fixed to the array head and made of a material having a high coefficient of thermal expansion with respect to the array head. A plurality of first optical fibers arranged side by side on one side of the optical fiber and a second optical fiber introduced from the other side of the optical fiber alignment groove are optically coupled via a driving mechanism. At least one of the surfaces of the array substrate has an adhesive surface having a limited adhesive area, and the adhesive surface is formed of at least one convex surface extending to an edge of the back surface of the array head. . According to this invention, the first optical fiber and the second optical fiber are introduced by introducing the second optical fiber into the optical fiber alignment groove while moving the second optical fiber in a predetermined direction by the driving mechanism. A predetermined optical coupling is achieved. At this time, when the optical switch is used, even if the ambient temperature changes, the amount of thermal deformation of the optical fiber array due to the temperature change can be reduced, so that stable optical coupling can be achieved. In addition, the bonding surface includes at least one convex surface extending to the edge of the back surface of the array head. Therefore, at the time of bonding, excess adhesive can be discharged from the back surface of the array head, and the amount of adhesive required for bonding can be appropriately maintained.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、本発明
に係る光ファイバアレイの種々の実施形態について説明
する。なお、各図において同一要素には同一符号を付し
て説明を省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Various embodiments of the optical fiber array according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In each of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【００１８】［実施形態１］図１は第１の実施形態に係
る光ファイバアレイ１の分解斜視図である。同図に示す
ように、光ファイバアレイ１は、アレイ基板２上にアレ
イヘッド３を接着して形成される。アレイ基板２は、ア
レイヘッド３を固定するための部材であって、アレイヘ
ッド３に対し熱膨脹率の大きな材料で形成される。アレ
イ基板２の材料としては例えば、アルミ、ＳＵＳ等の金
属素材が採用される。アレイ基板２の表面２１中央には
凹部２１１が形成されている。この凹部２１１は、アレ
イヘッド３を装着させるための切欠き部分であって、ア
レイ基板２の表面２１の両縁部まで延びている。[First Embodiment] FIG. 1 is an exploded perspective view of an optical fiber array 1 according to a first embodiment. As shown in FIG. 1, the optical fiber array 1 is formed by bonding an array head 3 on an array substrate 2. The array substrate 2 is a member for fixing the array head 3 and is formed of a material having a large thermal expansion coefficient with respect to the array head 3. As a material of the array substrate 2, for example, a metal material such as aluminum or SUS is adopted. A concave portion 211 is formed at the center of the surface 21 of the array substrate 2. The concave portion 211 is a cutout portion for mounting the array head 3 and extends to both edges of the surface 21 of the array substrate 2.
【００１９】また、アレイ基板２の表面２１の一部をな
す凹部２１１の底面には、二本の平行な仕切溝２１２が
切削等により形成され、仕切溝２１２の間には接着面２
１３が形成されることになる。仕切溝２１２は、接着面
２１３を制限させるための溝であって、アレイ基板２の
両縁部まで延びている。そして、仕切溝２１２同士の間
隔で接着面積が決定され、仕切溝２１２の幅や深さで余
剰接着剤の収容量が決定され、仕切溝２１２の延び形状
により、接着形状が決定される。仕切溝２１２の断面形
状は、コ字状であるが、その形状に限定されるものでな
く、Ｖ字状やＵ字状などその他の形状であってもよい。
また、仕切溝２１２は凹部２１１の中央にほぼ平行して
形成するのが好ましく、このように形成すれば、接着面
２１３が凹部２１１の中央付近にくるためアレイヘッド
３を安定して接着できる。更に、仕切溝２１２の延び形
状は、蛇行させたり、カーブを描くようにしてもよい。
また、符号２１５は、ステージ７１上にアレイ基板２を
固定させるために、ネジ８０を挿入させるための貫通孔
である（図８参照）。Further, two parallel partition grooves 212 are formed on the bottom surface of the concave portion 211 which forms a part of the surface 21 of the array substrate 2 by cutting or the like, and the adhesive surface 2 is provided between the partition grooves 212.
13 will be formed. The partition groove 212 is a groove for limiting the bonding surface 213, and extends to both edges of the array substrate 2. The adhesive area is determined by the interval between the partition grooves 212, the amount of excess adhesive to be stored is determined by the width and the depth of the partition grooves 212, and the adhesive shape is determined by the extending shape of the partition grooves 212. The cross-sectional shape of the partition groove 212 is a U-shape, but is not limited thereto, and may be another shape such as a V-shape or a U-shape.
Further, it is preferable that the partition groove 212 is formed substantially in parallel with the center of the concave portion 211. If formed in this way, the array head 3 can be stably bonded because the bonding surface 213 is near the center of the concave portion 211. Further, the extending shape of the partition groove 212 may meander or draw a curve.
Reference numeral 215 denotes a through hole into which a screw 80 is inserted to fix the array substrate 2 on the stage 71 (see FIG. 8).
【００２０】なお、仕切溝２１２を三本以上形成しても
よい。その場合、凹部２１１の底面に複数の接着面２１
３が形成されることになり、これらの接着面２１３を凹
部２１１の底面全体に適切に分散して設ければ、アレイ
ヘッド３を複数の箇所で接着固定することができ、アレ
イヘッド３の接着安定性が向上する。また、アレイ基板
２に凹部２１１を設けず、この表面２１に仕切溝２１２
を直接設けて、接着面２１３を形成してもよい。Incidentally, three or more partition grooves 212 may be formed. In this case, the plurality of adhesive surfaces 21
The array head 3 can be bonded and fixed at a plurality of locations by appropriately dispersing and providing these bonding surfaces 213 over the entire bottom surface of the concave portion 211. Stability is improved. Further, the concave portion 211 is not provided on the array substrate 2, and the partition groove 212 is formed on the surface 21.
May be directly provided to form the bonding surface 213.
【００２１】一方、アレイヘッド３は、第１光ファイバ
４（ｎ側の光ファイバ群）及び第２光ファイバ５（マス
ター側の光ファイバ群）を配列するための部材であっ
て、アレイ基板２に対し熱膨張率の小さい材料で形成さ
れる。アレイヘッド３の形成材料として、例えば、シリ
コン単結晶、セラミックス又はガラスなどが採用され
る。On the other hand, the array head 3 is a member for arranging the first optical fiber 4 (n-side optical fiber group) and the second optical fiber 5 (master-side optical fiber group). Is formed of a material having a small coefficient of thermal expansion. As a material for forming the array head 3, for example, silicon single crystal, ceramics, glass, or the like is employed.
【００２２】このアレイヘッド３は、アレイ基板２の凹
部２１１内へ装着が可能な裏面３Ａを有し、表面には、
複数の光ファイバ整列溝Ａが平行に形成されると共に、
アレイ基板２の表面には、光ファイバ整列溝Ａに対して
垂直な凹状のスリット３３が形成されている。従って、
このスリット３３を介して、光ファイバ整列溝Ａの一方
側には、第１光ファイバ４を固定するための複数の固定
溝３１が設けられ、他方側には、第２光ファイバ５を導
入させるための導入溝３２が設けられ、各固定溝３１と
各導入溝３２とを一直線上に整列させることができると
共に、スリット３３により分断させることができる。固
定溝３１及び導入溝３２は、図１において断面Ｖ字状に
形成されているが、その断面形状はＵ字状などその他の
形状であってもよい。また、テープ状第１光ファイバ４
の各心線４１は、固定溝３１に対して接着剤で固定さ
れ、その上をカバープレート３４で押さえ付けることに
より確実に固定させている。The array head 3 has a back surface 3A that can be mounted in the recess 211 of the array substrate 2, and the front surface has
A plurality of optical fiber alignment grooves A are formed in parallel,
On the surface of the array substrate 2, a concave slit 33 perpendicular to the optical fiber alignment groove A is formed. Therefore,
A plurality of fixing grooves 31 for fixing the first optical fiber 4 are provided on one side of the optical fiber alignment groove A via the slit 33, and the second optical fiber 5 is introduced on the other side. The fixing grooves 31 and the introducing grooves 32 can be aligned in a straight line, and can be separated by the slits 33. Although the fixing groove 31 and the introducing groove 32 are formed in a V-shaped cross section in FIG. 1, the cross-sectional shape may be another shape such as a U-shape. Also, the tape-shaped first optical fiber 4
Are fixed to the fixing groove 31 with an adhesive, and are firmly fixed by pressing the cover 41 with the cover plate 34.
【００２３】次に、光ファイバアレイ１の組立方法につ
いて説明する。まず、図２に示すように、アレイ基板２
の接着面２１３に接着剤６を塗布する。その際、接着剤
６を接着面２１３の全面に満遍なく塗布してもよいが、
接着面２１３の中央部分へやや多めに接着剤６を塗布す
るだけでよい。また、接着剤６としては、常温硬化型接
着剤であるエポキシ系樹脂のもの（例えば、スタイキャ
スト2057／グレース社製）を用いるのが好ましい。な
お、この光ファイバアレイ１の組立製造においては、接
着剤６として熱硬化型接着剤を用いることも可能であ
る。Next, a method of assembling the optical fiber array 1 will be described. First, as shown in FIG.
The adhesive 6 is applied to the adhesive surface 213 of FIG. At this time, the adhesive 6 may be applied evenly on the entire surface of the bonding surface 213,
It is only necessary to apply the adhesive 6 slightly more to the central portion of the adhesive surface 213. Also, as the adhesive 6, it is preferable to use an epoxy resin (for example, Stycast 2057 / Grace Co., Ltd.) which is a cold-setting adhesive. In the assembly and manufacture of the optical fiber array 1, a thermosetting adhesive may be used as the adhesive 6.
【００２４】次に、アレイヘッド３をアレイ基板２の凹
部２１１内へ嵌め込む。すなわち、アレイヘッド３の裏
面３Ａとアレイ基板２の表面２１とが対向するように位
置させ、アレイヘッド３の裏面３Ａがアレイ基板２の凹
部２１１の底面に合わさるようにアレイヘッド３を凹部
２１１内へ嵌め込む。そして、図３に示すように、アレ
イヘッド３を凹部２１１内へ押し込むと、接着剤６が接
着面２１３の全面に満遍なく広がっていく。その際、余
分な接着剤６は接着面２１３から仕切溝２１２へ流出す
るので、アレイヘッド３とアレイ基板２との接着範囲を
確実に制限することができる。Next, the array head 3 is fitted into the recess 211 of the array substrate 2. That is, the back surface 3A of the array head 3 and the front surface 21 of the array substrate 2 are positioned so as to face each other, and the array head 3 is placed in the recess 211 so that the back surface 3A of the array head 3 matches the bottom surface of the recess 211 of the array substrate 2. Fit into Then, as shown in FIG. 3, when the array head 3 is pushed into the concave portion 211, the adhesive 6 spreads evenly over the entire adhesive surface 213. At this time, the excess adhesive 6 flows out of the adhesive surface 213 into the partition groove 212, so that the bonding range between the array head 3 and the array substrate 2 can be reliably limited.
【００２５】次に、組立て後の光ファイバアレイ１にお
ける温度変動時の非変形性について説明する。図４は光
ファイバアレイ１の接着部分の拡大断面図である。図４
において、アレイヘッド３は、アレイ基板２に対して制
限された接着面２１３のみで接着固定されている。そこ
で、使用環境等により光ファイバアレイ１に温度変動が
あった場合、アレイヘッド３およびアレイ基板２の接着
部分にそれぞれ内部応力が作用する。そこで、アレイヘ
ッド３の熱膨張係数α1 、アレイ基板２の熱膨張係数α
2 、光ファイバアレイ１の変動温度をΔＴとすると、次
の式（１）のごとくアレイヘッド３とアレイ基板２との
接着部分に熱ひずみεが生ずる。Next, the non-deformability of the assembled optical fiber array 1 when the temperature fluctuates will be described. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the bonded portion of the optical fiber array 1. FIG.
In the above, the array head 3 is bonded and fixed to the array substrate 2 only with the limited bonding surface 213. Therefore, when the temperature of the optical fiber array 1 fluctuates due to the use environment or the like, internal stress acts on the bonded portion of the array head 3 and the array substrate 2 respectively. Therefore, the thermal expansion coefficient α 1 of the array head 3 and the thermal expansion coefficient α of the array substrate 2
2. Assuming that the fluctuation temperature of the optical fiber array 1 is ΔT, a thermal strain ε is generated at a bonding portion between the array head 3 and the array substrate 2 as in the following equation (1).
【００２６】 ε＝（α2 −α1 ）×ΔＴ …（１） なお、この式（１）は、接着剤６として熱硬化型のもの
を使用した場合にも適用できる。すなわち、接着時の硬
化温度をＴ1 、接着後の室温をＴ2 とすると、ΔＴ＝Ｔ
2 −Ｔ1 の関係を式（１）に代入することにより適用で
きる。Ε = (α 2 −α 1 ) × ΔT (1) This equation (1) can be applied to a case where a thermosetting adhesive is used as the adhesive 6. That is, if the curing temperature at the time of bonding is T 1 and the room temperature after bonding is T 2 , ΔT = T
This can be applied by substituting the relationship of 2 −T 1 into equation (1).
【００２７】そして、図４のように、接着幅（仕切溝２
１２の間隔）をＬ1 とすると、熱ひずみεによる光ファ
イバアレイ１の熱変形量δは、次の式（２）により与え
られる。Then, as shown in FIG.
When 12 intervals) of the L 1, thermal deformation of the optical fiber array 1 by thermal strain epsilon [delta] is given by the following equation (2).
【００２８】 δ＝ε×Ｌ1 …（２） 熱ひずみεは、熱膨張係数の異なるアレイヘッド３とア
レイ基板２とで光ファイバアレイ１を形成する限り必ず
発生するものであり、この熱ひずみεの発生を防止する
ことはできない。しかしながら、接着長Ｌ1 を短くすれ
ば光ファイバアレイ１の熱変形量δを抑えることができ
る点に着目して、凹部２１１の全幅Ｌ2に対し、接着幅
Ｌ1 を大幅に短く形成してある。このため、仕切溝２１
２を設けず凹部２１１底面全体にアレイヘッド３を接着
した場合に比較して、大幅に熱変形量δが小さくなる。
その結果、アレイヘッド３の接着後に温度変動があった
場合でも、アレイヘッド３の反りを極めて小さくするこ
とができる。なお、接着幅Ｌ1 を短く設定すればするほ
ど、熱変形量δを小さくすることができるが、アレイヘ
ッド３とアレイ基板２との接着強度も小さくなるので、
それらを適宜考慮して接着幅Ｌ1 を設定する必要があ
る。Δ = ε × L 1 (2) The thermal strain ε always occurs as long as the optical fiber array 1 is formed by the array head 3 and the array substrate 2 having different thermal expansion coefficients. The occurrence of ε cannot be prevented. However, by focusing on the point that it is possible to suppress δ thermal deformation amount of the adhesion-length optical fiber array 1 when shortened L 1, with respect to the total width L 2 of the recess 211, formed much shorter adhesion width L 1 is there. For this reason, the partition groove 21
2, the amount of thermal deformation δ is significantly reduced as compared with the case where the array head 3 is adhered to the entire bottom surface of the concave portion 211 without providing the base 2.
As a result, even if the temperature fluctuates after the bonding of the array head 3, the warpage of the array head 3 can be extremely reduced. The smaller the bonding width L 1 is, the smaller the thermal deformation δ can be. However, since the bonding strength between the array head 3 and the array substrate 2 is also reduced,
It is necessary to set the adhesion width L 1 by considering them as appropriate.
【００２９】［実施形態２］次に、本発明に係る光ファ
イバアレイの第２の実施形態について説明する。図５
は、第２実施形態に係る光ファイバアレイ１ａの分解斜
視図である。この光ファイバアレイ１ａは、前述したア
レイヘッド３をアレイ基板２ａ上に接着して構成され
る。このアレイ基板２ａの表面２１の中央には凹部２１
１が形成され、この凹部２１１の底面は、アレイ基板２
ａの表面２１の一部をなし、その底面の中央には凸部２
１４が形成され、その凸部２１４の頂面が接着面２１３
ａとなっている。このアレイ基板２ａの形成材料は、実
施形態１のアレイ基板２と同様なものが採用されてい
る。[Second Embodiment] Next, a second embodiment of the optical fiber array according to the present invention will be described. FIG.
FIG. 4 is an exploded perspective view of an optical fiber array 1a according to a second embodiment. The optical fiber array 1a is configured by bonding the above-described array head 3 on an array substrate 2a. A concave portion 21 is provided at the center of the surface 21 of the array substrate 2a.
1 is formed, and the bottom surface of the concave portion 211 is
a part of the surface 21 of FIG.
14 are formed, and the top surface of the convex portion 214 is
a. As a material for forming the array substrate 2a, the same material as that of the array substrate 2 of the first embodiment is employed.
【００３０】この光ファイバアレイ１ａによれば、アレ
イ基板２ａに接着面２１３ａを有することにより、組立
て時において、余分な接着剤６を接着面２１３ａから凹
部２１１内に流出させ、アレイヘッド３とアレイ基板２
との接着範囲を制限することができる。また、接着後の
温度変動時において、凹部２１１全幅寸法に対し実際の
接着幅が大幅に短くなっているので、凹部２１１の底面
全体に接着剤を塗布した場合と比較して、大幅に熱変形
量が小さくなる。そして、アレイヘッド３接着後に温度
変動があってもアレイヘッド３の反りが極めて小さくな
る。According to the optical fiber array 1a, since the array substrate 2a has the adhesive surface 213a, during assembly, excess adhesive 6 flows out of the adhesive surface 213a into the recess 211, and the array head 3 and the array Substrate 2
Can be limited. In addition, when the temperature fluctuates after bonding, the actual bonding width is significantly shorter than the entire width of the concave portion 211, so that the thermal deformation is significantly larger than when the adhesive is applied to the entire bottom surface of the concave portion 211. The amount is smaller. Then, even if the temperature fluctuates after bonding the array head 3, the warpage of the array head 3 becomes extremely small.
【００３１】なお、凹部２１１内に複数の凸部２１４を
形成して、複数の接着面２１３ａを設けてもよい。その
場合、接着面２１３ａを凹部２１１内に分散して設けれ
ば、アレイヘッド３を複数の部分で接着固定できるの
で、アレイヘッド３の接着安定性が向上する。更に、ア
レイ基板２ａに凹部２１１を設けず、表面２１に凸部２
１４を直接設けて接着面２１３ａを形成してもよい。Note that a plurality of convex portions 214 may be formed in the concave portion 211 to provide a plurality of adhesive surfaces 213a. In this case, if the bonding surfaces 213a are dispersedly provided in the concave portions 211, the array head 3 can be bonded and fixed at a plurality of portions, so that the bonding stability of the array head 3 is improved. Further, the concave portion 211 is not provided on the array substrate 2a, and the convex portion 2 is formed on the surface 21.
14 may be directly provided to form the bonding surface 213a.
【００３２】［実施形態３］図６は第３の実施形態に係
る光ファイバアレイ１ｂの分解斜視図である。本実施形
態の光ファイバアレイ１ｂは、アレイヘッド３の裏面３
５に二本の仕切溝３５１が形成され、仕切溝３５１間に
接着面３５２が形成されている。仕切溝３５１は、裏面
３５で接着面３５２を仕切るための溝であって、表面側
の固定溝３１及び導入溝３２と同一方向に形成されると
共に、アレイヘッド３の縁部まで延びている。仕切溝３
５１の断面形状は、コ字状であるが、その形状に限定さ
れるものでなく、Ｖ字状やＵ字状などその他の形状であ
ってもよい。また、仕切溝３５１は裏面３５の中央にほ
ぼ平行して形成されるのが好ましく、そのように形成す
れば、接着面３５２が裏面３５の中央付近に位置するた
めアレイ基板２へ安定して接着固定できる。なお、前述
の実施形態と同様に、仕切溝３５１を三本以上形成して
もよい。[Embodiment 3] FIG. 6 is an exploded perspective view of an optical fiber array 1b according to a third embodiment. The optical fiber array 1b of the present embodiment is
5, two partition grooves 351 are formed, and an adhesive surface 352 is formed between the partition grooves 351. The partition groove 351 is a groove for partitioning the adhesive surface 352 on the back surface 35, is formed in the same direction as the fixed groove 31 and the introduction groove 32 on the front surface side, and extends to the edge of the array head 3. Partition groove 3
The cross-sectional shape of 51 is a U-shape, but is not limited to that shape, and may be another shape such as a V-shape or a U-shape. Further, the partition groove 351 is preferably formed substantially parallel to the center of the back surface 35, and if formed as such, the bonding surface 352 is located near the center of the back surface 35 and stably bonded to the array substrate 2. Can be fixed. Note that, similarly to the above-described embodiment, three or more partition grooves 351 may be formed.
【００３３】［実施形態４］図７は第４の実施形態に係
る光ファイバアレイ１ｃの分解斜視図である。本実施形
態の光ファイバアレイ１ｃは、アレイヘッド３の裏面３
５に凸部３５３が形成され、その凸部３５３の頂面に接
着面３５２が形成されている。光ファイバアレイ１ｃ
は、この接着面３５２を有することにより、前述の光フ
ァイバアレイ１ａと同様に、組立工程において余分な接
着剤６を接着面３５２から流出させて、アレイヘッド３
とアレイ基板２との接着範囲を接着面３５２のみに制限
できる。[Fourth Embodiment] FIG. 7 is an exploded perspective view of an optical fiber array 1c according to a fourth embodiment. The optical fiber array 1c of the present embodiment is
5, a convex portion 353 is formed, and an adhesive surface 352 is formed on the top surface of the convex portion 353. Optical fiber array 1c
Has the adhesive surface 352 so that the excess adhesive 6 flows out of the adhesive surface 352 in the assembling process in the same manner as the optical fiber array 1a described above, and the array head 3
The bonding range between the substrate and the array substrate 2 can be limited to only the bonding surface 352.
【００３４】また、裏面３５全体の横幅寸法に対し実際
の接着幅が大幅に短くなっているので、接着後に温度変
動があった場合でも、アレイヘッド３の反りを極めて小
さくすることができる。なお、裏面３５に複数の凸部３
５３を形成して複数の接着面３５２を設けてもよい。そ
の場合、接着面３５２を裏面３５に分散して設ければ、
アレイヘッド３を複数の部分で接着固定できるので、ア
レイヘッド３の接着安定性を向上させることができる。Further, since the actual bonding width is much shorter than the overall width of the back surface 35, even if the temperature fluctuates after bonding, the warpage of the array head 3 can be extremely reduced. The back surface 35 has a plurality of convex portions 3.
53 may be formed to provide a plurality of adhesive surfaces 352. In that case, if the bonding surface 352 is provided dispersedly on the back surface 35,
Since the array head 3 can be bonded and fixed at a plurality of portions, the bonding stability of the array head 3 can be improved.
【００３５】［実施形態５］次に、本発明に係る光スイ
ッチの一実施形態について説明する。図８は光スイッチ
１０の全体斜視図である。光スイッチ１０は、第１光フ
ァイバ４（ｎ側の光ファイバ群）と第２光ファイバ５
（マスター側の光ファイバ群）とを光結合させる装置で
あって、前述した光ファイバアレイ１及び駆動装置６を
ベース７上に配置した構成である。光ファイバアレイ１
は、ネジ等によりステージ７１を介してベース７上に固
定され、この光ファイバアレイ１において、アレイヘッ
ド３の固定溝３１内には第１光ファイバ４が固定されて
いる（図１参照）。[Embodiment 5] Next, an embodiment of an optical switch according to the present invention will be described. FIG. 8 is an overall perspective view of the optical switch 10. The optical switch 10 includes a first optical fiber 4 (n-side optical fiber group) and a second optical fiber 5.
(A group of optical fibers on the master side), and has a configuration in which the above-described optical fiber array 1 and driving device 6 are arranged on a base 7. Optical fiber array 1
Is fixed on the base 7 via a stage 71 by screws or the like. In this optical fiber array 1, the first optical fiber 4 is fixed in the fixing groove 31 of the array head 3 (see FIG. 1).
【００３６】一方、駆動装置６は、可動ヘッド６１に取
付けられた第２光ファイバ５を、アレイヘッド３の任意
の導入溝３２へ移動させる構造を有している。例えば、
可動ヘッド６１は、上下移動機構６２により上下可能な
可動腕６３の先端に取り付けられ、その可動腕６３の基
端は、アレイヘッド３の導入溝３２に対して直交する方
向（ファイバ配列方向）に沿って水平移動する移動台６
４上に取り付けられている。上下移動機構６２は、ファ
イバ配列方向に延在して可動腕６３を上下動させる断面
略半円形のカム軸６２１と、そのカム軸６２１にギア等
を介して回転力を付与する第１モータ６２２とにより構
成される。また、移動台６４は、水平移動機構６５によ
り水平移動が制御されている。この水平移動機構６５
は、移動台６４の移動方向に向けて延在したネジ軸６５
１と、そのネジ軸６５１と移動台６４との間に架設され
て、一端がネジ軸６５１に螺合され、他端が移動台６４
に固定された支持腕６５２と、ネジ軸６５１に回転力を
付与する第２モータ６５３とにより構成される。なお、
駆動装置６は前述したものに限定されず、第２光ファイ
バ５を任意の導入溝３２へ移動できれば、その他の構成
であってもよい。On the other hand, the driving device 6 has a structure for moving the second optical fiber 5 attached to the movable head 61 to an arbitrary introduction groove 32 of the array head 3. For example,
The movable head 61 is attached to the tip of a movable arm 63 that can be moved up and down by a vertical movement mechanism 62, and the base end of the movable arm 63 extends in a direction perpendicular to the introduction groove 32 of the array head 3 (fiber arrangement direction). Moving table 6 that moves horizontally along
4 mounted on. The vertical movement mechanism 62 includes a camshaft 621 having a substantially semicircular cross section extending in the fiber arrangement direction and moving the movable arm 63 up and down, and a first motor 622 for applying a rotational force to the camshaft 621 via a gear or the like. It is composed of The horizontal movement of the movable table 64 is controlled by a horizontal moving mechanism 65. This horizontal moving mechanism 65
Is a screw shaft 65 extending in the moving direction of the moving table 64.
1, and between the screw shaft 651 and the moving base 64, one end is screwed to the screw shaft 651, and the other end is mounted on the moving base 64.
And a second motor 653 that applies a rotational force to the screw shaft 651. In addition,
The driving device 6 is not limited to the one described above, and may have another configuration as long as the second optical fiber 5 can be moved to an arbitrary introduction groove 32.
【００３７】次に、光スイッチ１０の作動について説明
すると、まず、第１モータ６２２を駆動させカム軸６２
１を回転させることにより、可動腕６３の先端を上昇さ
せて、導入溝３２から第２光ファイバ５を離間させる。
その後、第２モータ６５３によりネジ軸６５１を回転さ
せ、支持腕６５２及び移動台６４を介して可動腕６３を
任意の位置まで水平移動させる。その結果、第２光ファ
イバ５が所定の導入溝３２の上方まで移動していく。そ
して、カム軸６２１を逆転させ、可動腕６３の先端を降
下させ、第２光ファイバ５を導入溝３２の所定位置に導
入させて、光結合が達成される。Next, the operation of the optical switch 10 will be described. First, the first motor 622 is driven and the camshaft 62 is driven.
By rotating 1, the tip of the movable arm 63 is raised to separate the second optical fiber 5 from the introduction groove 32.
Thereafter, the screw shaft 651 is rotated by the second motor 653, and the movable arm 63 is horizontally moved to an arbitrary position via the support arm 652 and the moving table 64. As a result, the second optical fiber 5 moves above the predetermined introduction groove 32. Then, the cam shaft 621 is reversed, the tip of the movable arm 63 is lowered, and the second optical fiber 5 is introduced into a predetermined position of the introduction groove 32, thereby achieving optical coupling.
【００３８】このような光スイッチ１０によれば、使用
時などに温度変動があった場合でも、アレイヘッド３が
使用に影響がでるほど反ることがない。なぜなら、光フ
ァイバアレイ１において、アレイヘッド３とアレイ基板
２との接着範囲が制限されているから、光ファイバアレ
イ１の熱変形量が小さく、温度変動があってもアレイヘ
ッド３の反りが極めて発生し難くなっているからであ
る。According to such an optical switch 10, even when the temperature fluctuates during use, the array head 3 does not warp so much as to affect use. This is because, in the optical fiber array 1, the bonding range between the array head 3 and the array substrate 2 is limited, so that the amount of thermal deformation of the optical fiber array 1 is small, and even if there is a temperature fluctuation, the warpage of the array head 3 is extremely large. This is because it is unlikely to occur.
【００３９】なお、光スイッチ１０に適用させる光ファ
イバアレイは、前述した好適な実施形態のうちのいずれ
であっても、初期の目的を達成することができる。ま
た、光スイッチ１０は、第２光ファイバ５側を固定さ
せ、第１光ファイバ４側を移動させて、所定の光結合を
達成させるタイプのものであっても勿論よい。また、前
述した光ファイバアレイ１〜１ｃは、融着接続装置など
光スイッチ１０以外の装置に組み込んで用いても勿論よ
い。Note that the optical fiber array applied to the optical switch 10 can achieve the initial purpose in any of the preferred embodiments described above. Further, the optical switch 10 may be of a type in which the second optical fiber 5 is fixed and the first optical fiber 4 is moved to achieve a predetermined optical coupling. Further, the above-described optical fiber arrays 1 to 1c may be used by being incorporated in a device other than the optical switch 10, such as a fusion splicing device.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は次のよう
な効果を得ることができる。請求項１記載の光ファイバ
アレイは、アレイヘッドとアレイ基板との接着範囲を制
限することにより、その接着幅が短くなり光ファイバア
レイの熱変形量が低減される。このため、温度変動によ
るアレイヘッドの反りを抑制できる。そして、接着組立
て時及び使用時における周囲の温度変化に対応できる光
ファイバアレイが可能であり、また、アレイ基板の表面
内に、二本の仕切溝により独立させられた接着面が形成
されることになり、アレイ基板の表面上を切削するだけ
で接着面を簡単に作り出すことができる。そして、アレ
イ基板の表面上における接着面以外の部分でもアレイヘ
ッドを支持することができる。請求項２記載の光ファイ
バアレイは、アレイヘッドとアレイ基板との接着範囲を
制限することにより、その接着幅が短くなり光ファイバ
アレイの熱変形量が低減される。このため、温度変動に
よるアレイヘッドの反りを抑制できる。そして、接着組
立て時及び使用時における周囲の温度変化に対応できる
光ファイバアレイが可能であり、また、接着時におい
て、余分な接着剤をアレイ基板の表面から排出させるこ
とができ、接着に必要な接着剤の量を適正に保つことが
できる。請求項３記載の光ファイバアレイは、アレイヘ
ッドとアレイ基板との接着範囲を制限することにより、
その接着幅が短くなり光ファイバアレイの熱変形量が低
減される。このため、温度変動によるアレイヘッドの反
りを抑制できる。そして、接着組立て時及び使用時にお
ける周囲の温度変化に対応できる光ファイバアレイが可
能であり、また、接着時において、余分な接着剤をアレ
イヘッドの裏面から排出させることができ、接着に必要
な接着剤の量を適正に保つことができる。請求項６記載
の光スイッチは、前述した請求項１の効果と同様の効果
並びに光接続誤差の少ない光スイッチを可能にするもの
である。請求項７記載の光スイッチは、前述した請求項
２の効果と同様の効果並びに光接続誤差の少ない光スイ
ッチを可能にするものである。請求項８記載の光スイッ
チは、前述した請求項３の効果と同様の効果並びに光接
続誤差の少ない光スイッチを可能にするものである。As described above, the present invention has the following effects. In the optical fiber array according to the first aspect, by limiting the bonding range between the array head and the array substrate, the bonding width is shortened, and the amount of thermal deformation of the optical fiber array is reduced. For this reason, warpage of the array head due to temperature fluctuation can be suppressed. Further, an optical fiber array capable of coping with a change in ambient temperature during bonding and assembly and during use is possible, and a bonding surface separated by two partition grooves is formed in the surface of the array substrate. Thus, the adhesive surface can be easily created only by cutting the surface of the array substrate. Then, the array head can be supported at a portion other than the adhesive surface on the surface of the array substrate. In the optical fiber array according to the second aspect, by limiting the bonding range between the array head and the array substrate, the bonding width is shortened and the amount of thermal deformation of the optical fiber array is reduced. For this reason, warpage of the array head due to temperature fluctuation can be suppressed. Then, an optical fiber array capable of coping with a change in ambient temperature during bonding and assembly and during use is possible, and at the time of bonding, excess adhesive can be discharged from the surface of the array substrate, which is necessary for bonding. The amount of the adhesive can be properly maintained. In the optical fiber array according to the third aspect, by limiting a bonding range between the array head and the array substrate,
The bonding width is shortened, and the amount of thermal deformation of the optical fiber array is reduced. For this reason, warpage of the array head due to temperature fluctuation can be suppressed. Further, an optical fiber array capable of coping with a change in ambient temperature during bonding and assembling and during use is possible, and at the time of bonding, excess adhesive can be discharged from the back surface of the array head, which is necessary for bonding. The amount of the adhesive can be properly maintained. The optical switch according to the sixth aspect enables the same effect as that of the first aspect and an optical switch with a small optical connection error. An optical switch according to a seventh aspect enables an optical switch having the same effect as the above-described second aspect and with a small optical connection error. The optical switch according to the eighth aspect enables the same effect as that of the third aspect described above and an optical switch with a small optical connection error.
【図１】本発明の光ファイバアレイに係る第１の実施形
態を示す分解斜視図である。FIG. 1 is an exploded perspective view showing an optical fiber array according to a first embodiment of the present invention.
【図２】光ファイバアレイの組立て前の状態を示す断面
図である。FIG. 2 is a sectional view showing a state before assembling the optical fiber array.
【図３】接着剤の流出状態を示す拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view showing an outflow state of an adhesive.
【図４】光ファイバアレイの要部を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a main part of the optical fiber array.
【図５】光ファイバアレイの第２の実施形態を示す分解
斜視図である。FIG. 5 is an exploded perspective view showing a second embodiment of the optical fiber array.
【図６】光ファイバアレイの第３の実施形態を示す分解
斜視図である。FIG. 6 is an exploded perspective view showing a third embodiment of the optical fiber array.
【図７】光ファイバアレイの第４の実施形態を示す分解
斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view showing a fourth embodiment of the optical fiber array.
【図８】本発明の光スイッチの全体構成を示す斜視図で
ある。FIG. 8 is a perspective view showing the overall configuration of the optical switch of the present invention.
Ａ…光ファイバ整列溝、１…光ファイバアレイ、２…ア
レイ基板、３…アレイヘッド、４…第１光ファイバ、５
…第２光ファイバ、６…駆動装置、１０…光スイッチ、
２１１…凹部、２１２…仕切溝、２１３…接着面 ３１
…固定溝、３２…導入溝。A: optical fiber alignment groove, 1: optical fiber array, 2: array substrate, 3: array head, 4: first optical fiber, 5
... second optical fiber, 6 ... driving device, 10 ... optical switch,
211: concave portion, 212: partition groove, 213: adhesive surface 31
... fixing groove, 32 ... introduction groove.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小沢 一雅 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社 横浜製作所内 (72)発明者 横町 之裕 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社 横浜製作所内 (72)発明者 村上 孝 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友 電気工業株式会社 横浜製作所内 (72)発明者 海老原 孝 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 中尾 直樹 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 黒岩 真人 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−13090（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−65523（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 6/24 G02B 26/08 G02B 6/26 G02B 6/36 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kazumasa Ozawa 1, Taya-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Sumitomo Electric Industries, Ltd. Yokohama Works (72) Inventor Norihiro Yokomachi 1, Taya-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Sumitomo Inside the Yokohama Works, Electric Industrial Co., Ltd. (72) Takashi Murakami, Inventor Takashi Murakami, 1-chome, Tayacho, Sakae-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture Sumitomo Electric Industries, Ltd. Yokohama Works (72) Inventor Takashi Ebihara, 1-1-6 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Japan Nippon Telegraph and Telephone Co., Ltd. (72) Naoki Nakao, Inventor 1-6-1, Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Masato Kuroiwa 1-1-6, Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone (56) References JP-A-7-113090 (JP, A) JP-A-7-65523 (JP, A) (5 8) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G02B 6/24 G02B 26/08 G02B 6/26 G02B 6/36
Claims (8)
アレイヘッドと、このアレイヘッドを固定すると共に前
記アレイヘッドに対し熱膨脹率の大きな材料からなるア
レイ基板とを備えた光ファイバアレイにおいて、前記アレイヘッドの裏面と前記アレイ基板の表面との少
なくととも一方は、接着範囲が制限された接着面を有
し、前記接着面は、前記アレイヘッドの前記裏面の縁部
まで延びる二本の仕切溝の間に形成されたことを特徴と
する光ファイバアレイ。 And 1. A array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on the surface, in an optical fiber array with an array substrate formed of a material having a large coefficient of thermal expansion relative to the array head is fixed to the array head, the The distance between the back surface of the array head and the front surface of the array substrate is small.
At least one has an adhesive surface with a limited adhesive area.
And the bonding surface is an edge of the back surface of the array head.
Characterized by being formed between two partition grooves extending to
Optical fiber array.
アレイヘッドと、このアレイヘッドを固定すると共に前
記アレイヘッドに対し熱膨脹率の大きな材料からなるア
レイ基板とを備えた光ファイバアレイにおいて、前記アレイヘッドの裏面と前記アレイ基板の表面との少
なくととも一方は、接着範囲が制限された接着面を有
し、前記接着面は、前記アレイ基板の前記表面の縁部ま
で延びる少なくとも一本の凸面からなることを特徴とす
る光ファイバアレイ。 2. A array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on the surface, in an optical fiber array with an array substrate formed of a material having a large coefficient of thermal expansion relative to the array head is fixed to the array head, the The distance between the back surface of the array head and the front surface of the array substrate is small.
At least one has an adhesive surface with a limited adhesive area.
And the bonding surface extends to an edge of the surface of the array substrate.
Characterized by comprising at least one convex surface extending at
Optical fiber array.
アレイヘッドと、このアレイヘッドを固定すると共に前
記アレイヘッドに対し熱膨脹率の大きな材料からなるア
レイ基板とを備えた光ファイバアレイにおいて、前記アレイヘッドの裏面と前記アレイ基板の表面との少
なくととも一方は、接着範囲が制限された接着面を有
し、前記接着面は、前記アレイヘッドの前記裏面の縁部
まで延びる少なくとも一本の凸面からなることを特徴と
する光ファイバアレイ。 3. A array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on the surface, in an optical fiber array with an array substrate formed of a material having a large coefficient of thermal expansion relative to the array head is fixed to the array head, the The distance between the back surface of the array head and the front surface of the array substrate is small.
At least one has an adhesive surface with a limited adhesive area.
And the bonding surface is an edge of the back surface of the array head.
Characterized by at least one convex surface extending up to
Optical fiber array.
れていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
載の光ファイバアレイ。4. The optical fiber array according to claim 1 , wherein a cold-setting adhesive is applied to the adhesive surface.
リコン単結晶、セラミックス又はガラスからなり、前記
アレイ基板は熱膨張率の大きな金属からなることを特徴
とする請求項１〜４のいずれかに記載の光ファイバアレ
イ。Wherein said array head small silicon single crystal in thermal expansion coefficient, made of ceramic or glass, wherein the array substrate in any of claims 1 to 4, characterized in that it consists of large metal coefficient of thermal expansion An optical fiber array according to any of the preceding claims.
アレイヘッドと、このアレイヘッドを固定すると共に前
記アレイヘッドに対し熱膨張率の大きな材料からなるア
レイ基板とを備え、前記光ファイバ整列溝の一方側に並
設させた複数の第１光ファイバと、前記光ファイバ整列
溝の他方側から導入させる第２光ファイバとを、駆動機
構を介して光結合させる光スイッチにおいて、前記アレイヘッドの裏面と前記アレイ基板の表面との少
なくととも一方は、接着範囲が制限された接着面を有
し、前記接着面は、前記アレイヘッドの前記裏面の縁部
まで延びる二本の仕切溝の間に形成されたことを特徴と
する光スイッチ。 6. An optical fiber alignment groove, comprising: an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on its surface; and an array substrate fixed to the array head and made of a material having a high coefficient of thermal expansion with respect to the array head. An optical switch for optically coupling, via a drive mechanism, a plurality of first optical fibers arranged in parallel on one side of the optical head and a second optical fiber introduced from the other side of the optical fiber alignment groove , A small distance between the back surface and the surface of the array substrate
At least one has an adhesive surface with a limited adhesive area.
And the bonding surface is an edge of the back surface of the array head.
Characterized by being formed between two partition grooves extending to
Light switch.
アレイヘッドと、このアレイヘッドを固定すると共に前
記アレイヘッドに対し熱膨張率の大きな材料からなるア
レイ基板とを備え、前記光ファイバ整列溝の一方側に並
設させた複数の第１光ファイバと、前記光ファイバ整列
溝の他方側から導入させる第２光ファイバとを、駆動機
構を介して光結合させる光スイッチにおいて、前記アレイヘッドの裏面と前記アレイ基板の表面との少
なくととも一方は、接着範囲が制限された接着面を有
し、前記接着面は、前記アレイ基板の前記表面の縁部ま
で延びる少なくとも一本の凸面からなることを特徴とす
る光スイッチ。 7. An optical fiber alignment groove, comprising: an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on its surface; and an array substrate fixing the array head and made of a material having a high coefficient of thermal expansion with respect to the array head. An optical switch for optically coupling, via a drive mechanism, a plurality of first optical fibers arranged in parallel on one side of the optical head and a second optical fiber introduced from the other side of the optical fiber alignment groove , A small distance between the back surface and the surface of the array substrate
At least one has an adhesive surface with a limited adhesive area.
And the bonding surface extends to an edge of the surface of the array substrate.
Characterized by comprising at least one convex surface extending at
Light switch.
アレイヘッドと、このアレイヘッドを固定すると共に前
記アレイヘッドに対し熱膨張率の大きな材料からなるア
レイ基板とを備え、前記光ファイバ整列溝の一方側に並
設させた複数の第１光ファイバと、前記光ファイバ整列
溝の他方側から導入させる第２光ファイバとを、駆動機
構を介して光結合させる光スイッチにおいて、前記アレイヘッドの裏面と前記アレイ基板の表面との少
なくととも一方は、接着範囲が制限された接着面を有
し、前記接着面は、前記アレイヘッドの前記裏面の縁部
まで延びる少なくとも一本の凸面からなることを特徴と
する光スイッチ。 8. An optical fiber alignment groove, comprising: an array head having a plurality of optical fiber alignment grooves on a surface thereof; and an array substrate fixed to the array head and made of a material having a high coefficient of thermal expansion with respect to the array head. An optical switch for optically coupling, via a drive mechanism, a plurality of first optical fibers arranged in parallel on one side of the optical head and a second optical fiber introduced from the other side of the optical fiber alignment groove , A small distance between the back surface and the surface of the array substrate
At least one has an adhesive surface with a limited adhesive area.
And the bonding surface is an edge of the back surface of the array head.
Characterized by at least one convex surface extending up to
Light switch.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP24161595A JP3278557B2 (en) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Optical fiber array and optical switch |
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| JP24161595A JP3278557B2 (en) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Optical fiber array and optical switch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0990149A JPH0990149A (en) | 1997-04-04 |
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-
1995
- 1995-09-20 JP JP24161595A patent/JP3278557B2/en not_active Expired - Lifetime
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