JP3316718B2 - 光コネクタおよび光導波回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバ間を光接続
する光コネクタ、及び光ファイバと光接続される光導波
回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の多心光コネクタの一例を図１５
（ａ）に示す。１０１ａ，１０１ｂは対向して接続され
る精密フェルール、１０２ａ，１０２ｂはテープファイ
バ、１０３はガイドピン、１０４はクランプ治具、１０
５ａ，１０５ｂはフェルール端面に露出した光ファイ
バ、１０６はフェルール端面に形成されたガイド穴、１
０７はフェルール端面に形成された光ファイバ挿入穴で
ある。本コネクタ構造では精密フェルール１０１ａ，１
０１ｂの中に多数の光ファイバをアレイ状に配列したテ
ープファイバ１０２ａ，１０２ｂを収容固定し、ガイド
ピン１０３とガイド穴によって精密フェルール１０１
ａ，１０１ｂ間の位置合わせがされ、クランプ治具１０
３によって精密フェルール１０１ａ，１０１ｂの接続状
態を保持する形態を採っている。

【０００３】図１５（ａ）に示した従来の多心光コネク
タにおいて、光接続損失の増加要因は、図１５（ｂ）に
示すように、挿入される光ファイバの外径φf と光ファ
イバ挿入穴１０７の穴径φh との誤差Δφf 、挿入され
るガイドピン１０３の外径φp とガイド穴１０６の穴径
φphとの誤差Δφp 、ガイド穴１０６中心とｉ番目の光
ファイバ挿入穴１０７中心間の距離Ｘfiの、規定値Ｘsi
に対する相対位置誤差ΔＸi ＝Ｘsi−Ｘfiである。第一
の要因に関しては、挿入する光ファイバの外径に対し
て、該光ファイバが挿入可能でかつΔφf が最小となる
光ファイバ挿入穴１０７を有する精密フェルールを選択
すれば誤差Δφf は、極力低減できる。第二の要因に関
しては、第一の要因と同様に、挿入されるガイド穴１０
６に対して、Δφphが最小となる外径を有するガイドピ
ンを用意すれば誤差は、極力低減できる。これらに対し
て、プラスチック成形で製造される本精密フェルールに
おいて、第三の要因の位置誤差は、心数が増加し、ガイ
ド穴中心からの距離が増加するほど、絶対誤差が増大
し、低損失の接続がむずかしくなる欠点があった。さら
に、従来の多心光コネクタにおいては、接続部の反射を
防ぐために、屈折率整合剤の別部材が必要となる欠点が
あった。

【０００４】図１６には、１９９２年電子情報通信学会
春季大会Ｃ−２４３（栗間、秋田、村瀬、“Ｖ溝を用い
た光導波回路−ファイバ接続法”）に記載された、ファ
イバアレイと導波路との接続の一例を示した。１２１は
ファイバアレイ、１２２は光ファイバ、１２３はガイド
ピン、１２４ａ，１２４ｂはそれぞれファイバアレイ
側、導波路側のクランパ、１２５はアレイ端面に露出し
た光ファイバ、１２６ａ，１２６ｂはそれぞれファイバ
アレイと導波路上に形成されたガイドピン用Ｖ溝、１２
７はファイバアレイ上に形成された光ファイバ搭載Ｖ
溝、１２８は導波路、１２９は導波路の端面に露出した
コア部、１３０は基板、１３１は基板１３０上に形成さ
れたガイドピン用Ｖ溝である。本光接続構造において
は、導波路側のガイド溝１２６ｂ及びコア１２９の位置
関係は、接続すべきファイバアレイ１２１のガイドピン
用Ｖ溝１２６ａと光ファイバ搭載溝１２７との規定位置
と互いに一致するよう形成されている。したがってガイ
ドピン１２３をガイドにして、ファイバアレイ１２１を
導波路１２８に機械的に接続すると、コア１２９とファ
イバアレイ１２１に固定された光ファイバ１２２が光接
続されることになる。

【０００５】

【発明を解決しようとする課題】上記した従来の構成に
おいては、コア間隔はＬＳＩなどの工程と同一のホトリ
ソグラフィにより決まるため、サブミクロン以下の高精
度に設定可能である。しかし、ファイバアレイ１２１側
においては、機械加工で製造される本ファイバアレイの
光ファイバ搭載Ｖ溝、上記の光ファイバ同士の接続で説
明したと同様、心数が増加し、ガイドピン用Ｖ溝からの
距離が増加するほど、絶対誤差が増大し、低損失の接続
がむずかしくなる欠点があった。さらに、本光接続にお
いては、接続部の反射を防ぐために、屈折率整合剤の別
部材が必要となる欠点があった。

【０００６】本発明の光コネクタおよび光導波回路はこ
のような課題に着目してなされたものであり、その目的
とするところは、光ファイバ間を光接続するにあたって
低損失かつ低反射の多心光コネクタ、および光ファイバ
と低損失かつ低反射で光接続できる光導波回路を安価に
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び作用】上記の目的を達
成するために、第１の発明に係る光コネクタは、第１と
第２の光ファイバ端面を接触させ、さらに軸方向に押圧
力を加えて前記第１と第２の光ファイバを座屈させ、前
記第１と第２の光ファイバ端面を密着させて接続するた
めの光コネクタであって、少なくとも３個以上の均等な
溝の形成された部材と、前記第１，第２の光ファイバが
設定される前記溝の左右側に位置する溝に固定され前記
第１、第２の光ファイバの外径よりもわずかに大きな外
径を有する円筒部材と、該円筒部材の上端を線接触部と
して該溝上を橋渡しするように該円筒部材の上端部に固
定された板状の蓋とから構成される整列部材を備え、前
記第１の光ファイバと第２の光ファイバを対向配置し、
前記第１、第２の光ファイバの軸方向に所定の押圧力を
印加して、前記整列部材の前記溝と前記蓋で囲まれた所
定の空隙に挿入し、そのほぼ中央部で前記第１、第２の
光ファイバの端面を密着させる。また、第２の発明に係
る光コネクタは、第１と第２の光ファイバ端面を接触さ
せ、さらに軸方向に押圧力を加えて前記第１と第２の光
ファイバを座屈させて前記第１と第２の光ファイバ端面
を密着させて接続するための光コネクタであって、少な
くとも３個以上の均等な溝が形成された同形の部材１お
よび部材２と、前記第１、第２の光ファイバが設定され
る前記溝の左右側に位置する溝に固定され前記第１、第
２の光ファイバの外径よりもわずかに大きな外径を有す
る円筒部材とからなり、前記部材１と前記部材２の溝を
対向させ前記円筒部材を挟んで固定した整列部材を備
え、前記第１の光ファイバと第２の光ファイバを対向配
置し、前記第１、第２の光ファイバの軸方向に所定の押
圧力を印加して、前記整列部材の前記対向させた溝で囲
まれた所定の空隙に挿入し、そのほぼ中央部で前記第
１、第２の光ファイバの端面を密着させる。 また、第３
の発明は、第１または第２の発明に係る光コネクタにお
いて、前記光ファイバが進入する開口部側で前記光ファ
イバが接触する前記蓋及び前記溝の角部がテーパ状に面
取りされている。また、第４の発明は、第１または第２
の発明に係る光コネクタにおいて、前記 光ファイバの外
周部に保護層が形成されている。また、第５の発明は、
第１または第２の発明に係る光コネクタにおいて、前記
溝がＶ字形状を有する。

【０００８】また、第６の発明は、導波回路端面に露出
したコアと光ファイバ端面とを接触させ、さらに光ファ
イバの軸方向に押圧力を加えて前記光ファイバを座屈さ
せて前記コアと前記光ファイバ端面を密着させて接続す
るための、基板上に作製された光導波回路であって、前
記基板は片端部に、ファイバ整列用の少なくとも３個以
上の均等な溝を備え、前記溝と、前記光ファイバが設定
される前記溝の左右側に位置する溝に固定され前記光フ
ァイバの外径よりもわずかに大きな外径を有する円筒部
材と、該円筒部材の上端を線接触部として該溝上を橋渡
しするように該円筒部材の上端部に固定された板状の蓋
とから構成される整列部を備え、該光ファイバが前記溝
と前記蓋で囲まれた空隙に前記光導波回路側とは反対位
置より挿入され、前記光ファイバの軸方向より押圧力を
印加して前記光導波回路の端面部に前記光ファイバの端
面を密着させるようにする。 また、第７の発明は、導波
回路端面に露出したコアと光ファイバ端面とを接触さ
せ、さらに光ファイバの軸方向に押圧力を加えて前記光
ファイバを座屈させて前記コアと前記光ファイバ端面を
密着させて接続するための、基板上に作製された光導波
回路であって、前記基板は片端部に、ファイバ整列用の
少なくとも３個以上の均等な溝を備え、前記溝と、前記
溝と同形の溝を少なくとも同数備えた部材と、前記光フ
ァイバが設定される前記溝の左右側に位置する溝に固定
され前記光ファイバの外径よりもわずかに大きな外径を
有する円筒部材とからなり、前記溝と前記部材の溝を対
向させ前記円筒部材を挟んで固定した整列部を備え、該
光ファイバが前記溝と前記部材で囲まれた空隙に前記光
導波回路側とは反対位置より挿入され、前記光ファイバ
の軸方向より押圧力を印加して前記光導波回路の端面部
に前記光ファイバの端面を密着させるようにする。 ま
た、第８の発明は、第６または第７の発明に係る光導波
回路において、前記光ファイバが進入する開口部側で前
記光ファイバが接触する前記蓋及び前記溝の角部がテー
パ状に面取りされている。また、第９の発明は、第６ま
たは第７の発明に係る光導波回路において、前記光ファ
イバの外周部に保護層が形成されている。また、第１０
の発明は、第６または第７の発明に係る光導波回路にお
いて、前記溝がＶ字形状を有する。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。まず、本実施例の概略を説明する。本実施
例は、光ファイバの外形を基準として、該光ファイバよ
りもわずかに外径の大きな部品が高さ基準として組み込
まれた精密スリーブを介して接続すべき光ファイバ同士
あるいは光ファイバと光導波回路を個別の整列溝により
接続することを最も主要な特徴とする。又、接続に際し
て、光ファイバを座屈させ、接続される光ファイバ同
士、あるいは光ファイバと光導波回路を密着させる点が
特徴である。また、光ファイバを精密フェルールあるい
はファイバアレイ部材として保持固定して、一体化部品
としていない点が従来技術と異なる。

【００１０】図１乃至図５は、本発明の参考例を説明す
るための図である。図１は第１の参考例を説明する光フ
ァイバ間接続図であって、テープファイバが整列用穴に
挿入される前の状態を示している。１は整列部材、２は
整列用穴、２ｔは整列穴テーパ部、４ａ，４ｂはテープ
ファイバである。この図では８心のテープファイバを例
として示している。

【００１１】図２は対向するテープファイバ４ａ，４ｂ
がそれぞれの整列用穴２内で接続された状態を示してい
る。４ａ′，４ｂ′は、各テープファイバの座屈部であ
る。各テープファイバ４ａ，４ｂは、図１に示すように
対向する位置より、整列用穴に向かって挿入される。こ
の際、各テープファイバは所定の整列用穴に容易に挿入
可能なように、水平及び垂直方向に対しては整列用穴の
位置とテープファイバを保持する部材との相対位置を概
ね合わせておく。図１に示して有るように、整列用穴２
の挿入部にテーパ２ｔが形成してあると、ファイバ挿入
が容易になるし、ファイバ先端を破損する危険がなくな
る利点がある。テープファイバ４ａ，４ｂを挿入後、各
ファイバの先端同士は該穴の長手方向のほぼ中央部で接
触し、さらに所定の押圧力を加え各テープファイバに座
屈部４ａ′，４ｂ′を形成し、該ファイバ先端を確実に
密着させる。これによって各ファイバ同士は光学接続が
達成される。この際、ファイバ先端部には予め凸球面加
工を実施しておくことで、ファイバ同士は容易にフィジ
カルコンタクトが達成されるため、低接続損失及び高反
射減衰量が得られる。

【００１２】図３は本発明の第２の参考例を示してい
る。４’は光ファイバ、４ｃはコア、４ｄはクラッド、
４ｅは光ファイバ端面である。図３（ａ）は、端面４ｅ
全体が凸球面形状の場合を示しており、図３（ｂ）はコ
ア４ｃ部分のみが凸形状をしている場合を示している。
この凸球面加工は、化学的選択エッチングやアーク放
電、ガラスや樹脂のディッピングや塗布等の手段により
形成できる。ここで、凸球面とは、必ずしも球状になっ
ている必要はなく、光ファイバのコアがクラッドより突
出している形状であれば十分である。

【００１３】図４は整列用部材１に形成された整列用穴
の参考例を説明する図である。図４（ａ）は図１乃至図
３に示したものをファイバ挿入方向より見た状態を示し
ており、４’は光ファイバで、整列用穴２にわずかなク
リアランスで挿入されている状態を示している。図４
（ｂ）は第３の参考例であり、２はおむすび形状の整列
用穴、２ａは光ファイブの接触位置、２ｂは間隙、２
ｔ’は整列穴テーパ部である。接触位置２ａは、図４
（ｂ）に示すように光ファイバの外周部の３箇所に位置
し、厳密にはわずかのクリアランスを有して、光ファイ
バの整列を行う。本形状の利点は、３点支持形状による
光ファイバの安定な整列機能と、間隙による空気穴とし
ての機能である。間隙２ｂの存在は、光ファイバを対向
する位置より整列用穴２に挿入する際に、内部に閉じ込
められた空気を無理なく排出し、ファイバ同士の接続に
支障が生じないようにするためである。整列穴テーパ部
２ｔ’は、上述と同じく挿入を容易にする。この整列用
穴の形状は、本参考例では、おむすび形としたが、光フ
ァイバの整列と空気抜け間隙が確保できれば、本形状に
限定されるものではない。

【００１４】整列部材１において、整列用穴２の位置
は、ある基準面、例えば整列部材１の底面もしくは上面
に対しては数十ミクロン程度の精度でかまわない。それ
は、対向するファイバ同士が整列用穴の中で接続される
ためであり、したがって整列用穴２の相互間の位置精度
も、テープファイバが無理なく挿入できればよく、サブ
ミクロンの精度は必要ない。本参考例の整列用穴を有す
る整列部材の材質は、セラミックスやガラス、プラスチ
ック等精密加工が可能であれば、なんら材料的に限定さ
れない。

【００１５】図５は本発明の第４の参考例を示す。第１
の参考例に対して、整列部材１に形成された整列用穴２
を２次元的に配列したもので、テープファイバも２次元
配置し、一度に多数の光ファイバを接続することが可能
である。本参考例では、整列用穴２は水平方向に２列で
あるが、必要に応じて多数列構成が可能である。

【００１６】図６は本発明の第５の実施例を説明する光
ファイバ間接続図であって、テープファイバが整列溝に
挿入される前の状態を示している。１１は基板、２′は
整列用Ｖ溝、３は蓋、４ａ，４ｂはテープファイバであ
る。この図では８心のテープファイバを例として示して
いる。図７は対向するテープファイバ４ａ，４ｂがそれ
ぞれの整列用Ｖ溝２′上で接続された状態を示してい
る。４ａ′，４ｂ′は、各テープファイバの座屈部であ
る。

【００１７】図６、７で使用される整列用Ｖ溝２′と蓋
３の実施例を図８（ａ）、（ｂ）に示す。５ａ，５ｂは
精密円筒部材、６ａ，６ｂは蓋３と基板１１とを固定す
る固定剤である。

【００１８】図６、７に示したファイバ整列用の部材
は、図８（ａ）で示したように、整列用Ｖ溝２′の形成
された基板１１の、テープファイバの挿入される両側に
位置するＶ溝に、該テープファイバの外径よりわずかに
大きな外径を有する精密円筒部材５ａ，５ｂを設定し、
固定剤６ａ，６ｂにより蓋３と基板１１とを固定させて
構成される。図８（ｂ）はファイバ整列用部材の第二の
実施例であり、図８（ａ）の蓋３の代わりに、Ｖ溝の形
成された基板１１と同一部材を用いた例である。これら
整列用Ｖ溝部材を用いて、図６、７に示した光コネクタ
が構成される。

【００１９】各テープファイバ４ａ，４ｂは、図６に示
すように対向する位置より、整列用Ｖ溝に向かって挿入
される。この際、各テープファイバは所定の整列用Ｖ溝
に容易に挿入可能なように、水平方向に対しては整列用
Ｖ溝基板の位置とテープファイバを保持する部材との相
対位置を概ね合わせておく。垂直方向に対しては、テー
プファイバの挿入方向を水平方向若しくは若干上方向よ
り斜めにし、図６の蓋３よりも突き出たＶ溝上に進入す
るように設定しておくとより挿入がより容易となる。テ
ープファイバ４ａ，４ｂを挿入後、各ファイバの先端同
志は該Ｖ溝の長手方向のほぼ中央部で接触し、さらに所
定の押圧力を加え各テープファイバに座屈部４ａ′，４
ｂ′を形成し、該ファイバ先端を密着させる。これによ
って各ファイバ同志は光学接続が達成される。この際、
上述したように、ファイバ先端部には予め凸球面加工を
実施しておくことで、ファイバ同志は容易にフィジカル
コンタクトが達成されるため、低接続損失及び高反射減
衰量が得られる。

【００２０】図８（ａ）で示した整列用Ｖ溝部材におい
て、基板１１上の複数個の整列用Ｖ溝２′の深さは相対
精度としてサブミクロンの精度を要求されるが、ある基
準面、例えば基板１１の底面もしくは上面に対しては数
十ミクロン程度の精度でかまわない。さらに、挿入する
ファイバの外径よりもわずかに大きな精密円筒部材５
ａ，５ｂを配置・固定しておくことで、ファイバを挿抜
するためのクリアランスを設定することが可能である。
Ｖ溝間の水平方向の位置精度も、テープファイバが無理
なく挿入できればよく、サブミクロンの精度は必要な
い。精密円筒部材５ａ、５ｂは、現在の加工技術で容易
に大量に製造できることから、安価に入手可能である。
一例としては、光ファイバ自体を精密円筒部材として使
用することも可能である。図８（ａ）、（ｂ）では固定
剤６ａ，６ｂにより蓋３と基板１１を固定しているが、
固定剤を用いずにクランプ治具にて各精密円筒部材のあ
る両側部分を機械的に挟み込んで蓋３と基板１１、円筒
部材５ａ、５ｂを一体部品としても良い。

【００２１】精密円筒部材５ａ、５ｂが接触／固定する
蓋３部分の長手方向の中央部分の一部に穴をあけ、この
穴より固定剤６を注入し、蓋３と基板１１、精密円筒部
材５ａ、５ｂとの固定を行っても良い。本構成では、整
列溝形状をＶ溝としている。これは、ファイバ挿入時に
整列用溝内にある空気をＶ溝の隙間より抜く事ができ、
ファイバ挿入を容易にする利点がある。さらに、挿入フ
ァイバのクリアランスを確保する機能は、両側のＶ溝に
３点支持で固定された精密円筒部材５が果たしているた
め、Ｖ字の形状は、厳密には、正確なＶ字形状でなくと
も、ファイバの整列および、空気ぬきは可能である。

【００２２】基板１１や蓋３の材料としては、セラミッ
クスやガラス、プラスチック等精密加工が可能であれ
ば、なんら材料的に限定されないのは自明である。固定
剤６としても、基板１１や蓋３、精密円筒部材５ａ、５
ｂの材質・表面処理に応じて半田、接着剤、低融点ガラ
ス等各種の固定剤が適用可能である。

【００２３】またＶ溝部材として図８（ｂ）で示したよ
うに、Ｖ溝の形成された同一基板１１、１１を対向させ
て使用することも可能である。この場合、Ｖ溝の深さ方
向は図３（ａ）と同様の精度であるが、上下のＶ溝によ
りファイバを整列させるために水平方向にもミクロンオ
ーダーの精度が要求される。

【００２４】図９は本発明の第６の実施例を示す。７は
整列用Ｖ溝テーパ部、８は蓋テーパ部であり、光ファイ
バの挿入部の開口部を広くし、挿入がより容易となる構
造を提供するものである。テーパの形状は、ファイバ挿
入時にファイバ先端に無理な力がかからないよう適切に
設計／製作すれば良い。また、基板１１と蓋３のファイ
バ挿入方向の端面位置は、図９では同一平面上になく基
板側が突き出た形状であるが、図１０に示すように、テ
ーパを設けた場合は、該二つの端面が同一平面上にあっ
てもファイバ挿入は容易に可能である。即ち、図６、７
で述べたような、テープファイバの挿入方向を水平方向
より若干上方向より斜めにして進入しなくとも容易にフ
ァイバを整列用Ｖ溝に挿入できる。このテーパは基板が
ガラスの場合、化学的エッチングで容易に形成できる。

【００２５】図１１は本発明の第７の実施例を示す図で
ある。図１１（ａ）は、１組の基板１１と蓋３、精密円
筒部材５ａ，５ｂと固定剤６ａ，６ｂで構成される整列
用Ｖ溝部材を積層状に２層だけ積み上げ、互いに固定し
た例を示している。図１１（ｂ）は、第１の基板１１ａ
に第２の基板１１ｂを積層しさらに蓋３を固定した構造
を示している。図１２には、図１１（ｂ）の整列用Ｖ溝
部材を使用した場合の本実施例の光コネクタの構成例を
示した。テープファイバも対向する位置でそれぞれ積層
状に配置され、テープファイバが整列用Ｖ溝に挿入後
は、図７で示した状態で各ファイバは光接続される。図
１１では２層に積層された場合を示しているが、原理的
には何層にでも拡張は可能であり、Ｖ溝の数も必要に応
じて設定して置けば良いのは明白である。図１３は本発
明の第８の実施例で、光ファイバと光導波回路間の光接
続を実現するための構造を提供するものである。１１は
基板であり、片端部にはファイバ整列用Ｖ溝２′が形成
されている。７は光導波回路、８は光導波回路７とテー
プファイバと光接続を行うコアが露出した光導波回路端
面である。整列用Ｖ溝２′と蓋３とは、図８（ａ）など
で示した構成であり、テープファイバ４の挿入方法は、
第一の実施例で説明したのと同様の方法で行い、座屈部
４′が形成されて光接続が完了する。挿入を容易にする
ため、テーパを設けることも可能である。テープファイ
バ先端を凸球面加工しておくことによって、光導波回路
端面８とテープファイバ４とを容易に低反射・低損失で
光接続できる。

【００２６】図１４（ａ）、（ｂ）は本発明の第９の実
施例で、図１４（ａ）は光ファイバ挿入方向より見た場
合のファイバ挿入・接続時の構造図であり、図１４
（ｂ）は光ファイバ光軸中心で切った場合の断面構図で
あり、９は座ぐり部である。光導波回路端面８と整列用
Ｖ溝２′とのコーナー部の加工だけによる接続不良を防
ぐため、座ぐり部９を採っておくことも、高品質の接続
には有用である。

【００２７】本実施例での整列用Ｖ溝２′は、光導波回
路７の製造工程で形成可能でありホトリソグラフィによ
り製作可能であるため、Ｖ溝と光導波回路端面８の各コ
アとの水平方向の位置は、サブミクロン以下の精度で合
う。このＶ溝形成は、基板１１がＳｉ基板の場合、異方
性エッチングにより容易に形成可能であり、高さ方向も
整列用Ｖ溝２′のマスク幅により制御可能である。また
ドライエッチングでも形成可能である。

【００２８】これまでに述べてきた実施例での整列用Ｖ
溝の形成は、化学的加工の他、機械的加工、成形等基板
の材質や構造に合わせて、種々の方法が適用できる。本
整列用Ｖ溝基板は一括工程により、多数のＶ溝部品が製
作可能であり、精密円筒部材も光ファイバ自体を活用で
きることから、安価に作製できる利点がある。蓋と一体
になった整列用Ｖ溝部材としても、長い部材を用いて蓋
と精密円筒部材を一括固定したのち、個別に切り出す等
の工夫で安価に作製可能である。

【００２９】図１乃至図７に示す実施例の光コネクタに
おいては、裸のファイバを挿抜するが、光ファイバ自体
の機械的強度を向上するために、ファイバ表面にカーボ
ンや他の補強材を薄膜状にコートしてももちろん構わな
い。ファイバ自体のガラス表面にＴｉ等をドープし、ガ
ラス表面に圧縮応力を生じさせた表面強化ガラスファイ
バとしても強度向上が可能である。ファイバの機械的強
度向上法は、これに限定される事なく外径精度さえ確保
できていれば、ここで言及した以外の方法が採用できる
ことは明白である。

【００３０】上記した実施例によれば、多心の光ファイ
バをその外径精度自体と精密円筒部材を使ったＶ溝を使
う事によって整列させて多心光ファイバの水平方向の位
置精度を大幅に緩和しているので、構成部品を安価に提
供できる利点と、ファイバ先端の凸球面形状とファイバ
の座屈により低損失・低反射な光接続を容易に提供でき
る利点がある。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、光ファイバ間を光接続
するにあたって低損失かつ低反射の多心光コネクタ、お
よび光ファイバと低損失かつ低反射で光接続できる光導
波回路を安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の参考例で整列用穴によるテープ
ファイバの挿入前の斜視図である。

【図２】本発明の第１の参考例でテープファイバ同士の
光接続時の斜視図である。

【図３】（ａ）は光ファイバ先端全体が凸球面加工され
た構造の第２の参考例であり、（ｂ）は光ファイバ先端
のコア部分が凸球面加工された構造の第２の参考例であ
る。

【図４】（ａ）は本発明の第１の参考例の整列用穴の正
面図であり、（ｂ）は本発明の第３の参考例で、整列用
穴を３点支持形状にした場合の正面図である。

【図５】本発明の第４の参考例で、整列用穴を２次元に
配置した場合の斜視図である。

【図６】本発明の第５の実施例でテープファイバ同士の
ファイバ挿入前の斜視図である。

【図７】本発明の第５の実施例でテープファイバ同士の
光接続時の斜視図である。

【図８】（ａ）は本発明の第５の実施例で示した整列用
Ｖ溝の第１の実施例の断面図であり、（ｂ）は本発明の
第５の実施例で示した整列用Ｖ溝の第２の実施例の断面
図である。

【図９】本発明の第６の実施例で、整列用Ｖ溝と蓋のフ
ァイバ挿入部にテーパ状の面取りを追加した場合の斜視
図である。

【図１０】本発明の第６の実施例で、整列用Ｖ溝と蓋の
ファイバ挿入部にテープ状の面取りを追加した場合の斜
視図である。

【図１１】（ａ）は本発明の第７の実施例で、整列用Ｖ
溝を積層状に積み上げた場合の第１のファイバ整列部の
断面図であり、（ｂ）は本発明の第７の実施例で、整列
用Ｖ溝を積層状に積み上げた場合の第２のファイバ整列
の断面図である。

【図１２】本発明の第７の実施例で、整列用Ｖ溝を積層
状に積み上げた場合の第２の整列用Ｖ溝を採用した多心
光コネクタの斜視図である。

【図１３】本発明の第８の実施例で、テープファイバと
光導波回路とを光接続する多心光コネクタの構成例であ
る。

【図１４】（ａ）は本発明の第９の実施例で、テープフ
ァイバと光導波回路とを光接続する多心光コネクタの座
ぐり部形成時の正面図であり、（ｂ）は本発明の第９の
実施例で、テープファイバと光導波回路とを光接続する
多心光コネクタの座ぐり部形成時の断面図である。

【図１５】（ａ）は光ファイバ同士を接続する従来の多
心光コネクタの第一の例であり、（ｂ）は従来の多心光
コネクタの第一の例において位置精度を説明する図であ
る。

【図１６】従来の光コネクタの第二の例である。

【符号の説明】

１…整列部材、２…整列用穴、２ｔ，２ｔ′…整列穴テ
ーパ部、２′…整列用Ｖ溝、３…蓋、４ａ，４ｂ…テー
プファイバ、４ａ′，４ｂ′…各テープファイバの座屈
部、４′…光ファイバ、４ｃ…コア、４ｄ…クラッド、
４ｅ，４ｅ′…端面、５ａ，５ｂ…精密円筒部材、６
ａ，６ｂ…固定材、７…光導波回路、８…光導波回路端
面、１１…基板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長瀬 亮 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 小林 勝 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 山田 泰文 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 吉野 薫 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 昭64−32210（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−81409（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−82652（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−333232（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−273442（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−104414（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 6/24 G02B 6/30 G02B 6/36 - 6/42

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１と第２の光ファイバ端面を接触さ
   せ、さらに軸方向に押圧力を加えて前記第１と第２の光
   ファイバを座屈させ、前記第１と第２の光ファイバ端面
   を密着させて接続するための光コネクタであって、 少なくとも３個以上の均等な溝の形成された部材と、前
   記第１，第２の光ファイバが設定される前記溝の左右側
   に位置する溝に固定され前記第１、第２の光ファイバの
   外径よりもわずかに大きな外径を有する円筒部材と、該
   円筒部材の上端を線接触部として該溝上を橋渡しするよ
   うに該円筒部材の上端部に固定された板状の蓋とから構
   成される整列部材を備え、 前記第１の光ファイバと第２の光ファイバを対向配置
   し、前記第１、第２の光ファイバの軸方向に所定の押圧
   力を印加して、前記整列部材の前記溝と前記蓋で囲まれ
   た所定の空隙に挿入し、 そのほぼ中央部で前記第１、第２の光ファイバの端面を
   密着させるようにしたことを特徴とする光コネクタ。
2. 【請求項２】 第１と第２の光ファイバ端面を接触さ
   せ、さらに軸方向に押圧力を加えて前記第１と第２の光
   ファイバを座屈させて前記第１と第２の光ファイバ端面
   を密着させて接続するための光コネクタであって、 少なくとも３個以上の均等な溝が形成された同形の部材
   １および部材２と、前記第１、第２の光ファイバが設定
   される前記溝の左右側に位置する溝に固定され前記第
   １、第２の光ファイバの外径よりもわずかに大きな外径
   を有する円筒部材とからなり、前記部材１と前記部材２
   の溝を対向させ前記円筒部材を挟んで固定した整列部材
   を備え、 前記第１の光ファイバと第２の光ファイバを対向配置
   し、前記第１、第２の光ファイバの軸方向に所定の押圧
   力を印加して、前記整列部材の前記対向させた溝で囲ま
   れた所定の空隙に挿入し、 そのほぼ中央部で前記第１、第２の光ファイバの端面を
   密着させるようにしたことを特徴とする光コネクタ。
3. 【請求項３】 前記光ファイバが進入する開口部側で前
   記光ファイバが接触する前記蓋及び前記溝の角部がテー
   パ状に面取りされている事を特徴とする請求 項１または
   請求項２記載の光コネクタ。
4. 【請求項４】 前記光ファイバの外周部に保護層が形成
   されていることを特徴とする請求項１または請求項２記
   載の光コネクタ。
5. 【請求項５】 前記溝がＶ字形状を有することを特徴と
   する請求項１または請求項２記載の光コネクタ。
6. 【請求項６】 導波回路端面に露出したコアと光ファイ
   バ端面とを接触させ、さらに光ファイバの軸方向に押圧
   力を加えて前記光ファイバを座屈させて前記コアと前記
   光ファイバ端面を密着させて接続するための、基板上に
   作製された光導波回路であって、 前記基板は片端部に、ファイバ整列用の少なくとも３個
   以上の均等な溝を備え、 前記溝と、前記光ファイバ が設定される前記溝の左右側
   に位置する溝に固定され前記光ファイバの外径よりもわ
   ずかに大きな外径を有する円筒部材と、該円筒部材の上
   端を線接触部として該溝上を橋渡しするように該円筒部
   材の上端部に固定された板状の蓋とから構成される整列
   部を備え、 該光ファイバが前記溝と前記蓋で囲まれた空隙に前記光
   導波回路側とは反対位置より挿入され、前記光ファイバ
   の軸方向より押圧力を印加して前記光導波回路の端面部
   に前記光ファイバの端面を密着させるようにした ことを
   特徴とする光導波回路。
7. 【請求項７】 導波回路端面に露出したコアと光ファイ
   バ端面とを接触させ、さらに光ファイバの軸方向に押圧
   力を加えて前記光ファイバを座屈させて前記コアと前記
   光ファイバ端面を密着させて接続するための、基板上に
   作製された光導波回路であって、 前記基板は片端部に、ファイバ整列用の少なくとも３個
   以上の均等な溝を備え、 前記溝と、前記溝と同形の溝を少なくとも同数備えた部
   材と、前記光ファイバが設定される前記溝の左右側に位
   置する溝に固定され前記光ファイバの外径よりもわずか
   に大きな外径を有する円筒部材とからなり、前記溝と前
   記部材の溝を対向させ前記円筒部材を挟んで固定した整
   列部を備え、 該光ファイバが前記溝と前記部材で囲まれた空隙に前記
   光導波回路側とは反対位置より挿入され、前記光ファイ
   バの軸方向より押圧力を印加して前記光導波回路の端面
   部に前記光ファイバの端面を密着させるようにしたこと
   を特徴とする光導波回路。
8. 【請求項８】 前記光ファイバが進入する開口部側で前
   記光ファイバが接触する前記蓋及び前記溝の角部がテー
   パ状に面取りされている事を特徴とする請求項６または
   請求項７記載の光導波回路。
9. 【請求項９】 前記光ファイバの外周部に保護層が形成
   されていることを特徴とする請求項６または請求項７記
   載の光導波回路。
10. 【請求項１０】 前記溝がＶ字形状を有することを特徴
    とする請求項６または請求項７記載の光導波回路。