JP3401930B2 - 光ファイバアレイ - Google Patents
光ファイバアレイInfo
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- JP3401930B2 JP3401930B2 JP19133894A JP19133894A JP3401930B2 JP 3401930 B2 JP3401930 B2 JP 3401930B2 JP 19133894 A JP19133894 A JP 19133894A JP 19133894 A JP19133894 A JP 19133894A JP 3401930 B2 JP3401930 B2 JP 3401930B2
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- Japan
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- optical fiber
- groove
- fiber array
- metal sleeve
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- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光並列伝送に用いるＬ
Ｄアレイ、ＰＤアレイ等から構成される光モジュールと
結合する、光ファイバを精度良く位置決め保持した光フ
ァイバアレイの構造に関するものである。
Ｄアレイ、ＰＤアレイ等から構成される光モジュールと
結合する、光ファイバを精度良く位置決め保持した光フ
ァイバアレイの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】シリコンをエッチング加工して形成され
たＶ溝により光ファイバを挟み込んで位置決め保持する
構造の光ファイバアレイは知られている（1985年、10月
発行、J.Lightwave Tech. vol LT-3 No 5 1159頁) 。光
ファイバアレイは、外周部を金属スリーブで覆うことに
より、ＬＤアレイ、ＰＤアレイ等と調心後、ハンダやＹ
ＡＧレーザーを用いて光モジュールに実装される。
たＶ溝により光ファイバを挟み込んで位置決め保持する
構造の光ファイバアレイは知られている（1985年、10月
発行、J.Lightwave Tech. vol LT-3 No 5 1159頁) 。光
ファイバアレイは、外周部を金属スリーブで覆うことに
より、ＬＤアレイ、ＰＤアレイ等と調心後、ハンダやＹ
ＡＧレーザーを用いて光モジュールに実装される。
【０００３】さらに、光ファイバアレイ端面より光ファ
イバ位置決めＶ溝に沿って金属スリーブ内までハンダを
注入、充填することにより、光ファイバをハーメチック
シール固定することが可能である。
イバ位置決めＶ溝に沿って金属スリーブ内までハンダを
注入、充填することにより、光ファイバをハーメチック
シール固定することが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の光ファイバアレ
イでは、光ファイバアレイ端面より光ファイバ位置決め
溝に沿って注入したハンダを用いて光ファイバをハーメ
チックシール固定する際に、注入ハンダが２枚のアレイ
プレートから開放され空気に接触し冷却・固化すること
によって、金属スリーブと光ファイバアレイプレートの
一部にハンダ未充填部が生じると言う課題があり、ハー
メチックシール固定が困難であった。
イでは、光ファイバアレイ端面より光ファイバ位置決め
溝に沿って注入したハンダを用いて光ファイバをハーメ
チックシール固定する際に、注入ハンダが２枚のアレイ
プレートから開放され空気に接触し冷却・固化すること
によって、金属スリーブと光ファイバアレイプレートの
一部にハンダ未充填部が生じると言う課題があり、ハー
メチックシール固定が困難であった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは従来の光フ
ァイバアレイの有していた問題、即ち、 金属スリー
ブ内のハンダ充填、 ハーメチックシール固定の問題
について種々検討した結果、光ファイバアレイ位置決め
溝に対して交差両端面まで貫通している溝を金属スリー
ブ内の光ファイバアレイプレート上に形成することによ
り、光ファイバアレイ端面より光ファイバ位置決め溝に
沿って注入したハンダがこの交差溝を通って金属スリー
ブと光ファイバアレイプレートとの隙間に流れ込み、金
属スリーブ内ハンダ充填、ハーメチックシール固定を確
実にできることを見出し、本発明を完成するに至った。
ァイバアレイの有していた問題、即ち、 金属スリー
ブ内のハンダ充填、 ハーメチックシール固定の問題
について種々検討した結果、光ファイバアレイ位置決め
溝に対して交差両端面まで貫通している溝を金属スリー
ブ内の光ファイバアレイプレート上に形成することによ
り、光ファイバアレイ端面より光ファイバ位置決め溝に
沿って注入したハンダがこの交差溝を通って金属スリー
ブと光ファイバアレイプレートとの隙間に流れ込み、金
属スリーブ内ハンダ充填、ハーメチックシール固定を確
実にできることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】すなわち、本発明は：
２枚以上の光ファイバアレイプレートを用いて光フ
ァイバを位置決め保持し、外周の全部又は一部がスリー
ブで覆われている光ファイバアレイにおいて、スリーブ
内の上下光ファイバアレイプレート面上に、上下光ファ
イバアレイプレートの少なくともどちらか一方に存在す
る光ファイバを位置決めする溝に対して交差し両端面ま
で貫通している溝が少なくとも１本存在する光ファイバ
アレイを提供する。また、
ァイバを位置決め保持し、外周の全部又は一部がスリー
ブで覆われている光ファイバアレイにおいて、スリーブ
内の上下光ファイバアレイプレート面上に、上下光ファ
イバアレイプレートの少なくともどちらか一方に存在す
る光ファイバを位置決めする溝に対して交差し両端面ま
で貫通している溝が少なくとも１本存在する光ファイバ
アレイを提供する。また、
【０００７】 光ファイバ、光ファイバアレイプレー
ト及び金属スリーブの隙間にハンダが充填し、ハーメチ
ックシール固定されている点にも特徴を有する。また、 金属スリーブ内の下光ファイバアレイプレートの光
ファイバ位置決め溝上に、光ファイバ位置決め溝に対し
てほぼ垂直に交差する直線溝が１本存在する点にも特徴
を有する。また、 金属スリーブ内の上下光ファイバアレイプレートの
光ファイバ位置決め面上に、光ファイバ位置決め溝に対
してほぼ垂直に交差する直線溝が各１本存在する点にも
特徴を有する。また、
ト及び金属スリーブの隙間にハンダが充填し、ハーメチ
ックシール固定されている点にも特徴を有する。また、 金属スリーブ内の下光ファイバアレイプレートの光
ファイバ位置決め溝上に、光ファイバ位置決め溝に対し
てほぼ垂直に交差する直線溝が１本存在する点にも特徴
を有する。また、 金属スリーブ内の上下光ファイバアレイプレートの
光ファイバ位置決め面上に、光ファイバ位置決め溝に対
してほぼ垂直に交差する直線溝が各１本存在する点にも
特徴を有する。また、
【０００８】 金属スリーブ内の下光ファイバアレイ
プレートの光ファイバ位置決め溝上に、光ファイバ位置
決め溝と交差する曲線溝が１本存在する点にも特徴を有
する。また、 金属スリーブ内の上下光ファイバアレイプレートの
光ファイバ位置決め溝上に、光ファイバ位置決め溝と交
差する曲線溝が各１本存在する点にも特徴を有する。
プレートの光ファイバ位置決め溝上に、光ファイバ位置
決め溝と交差する曲線溝が１本存在する点にも特徴を有
する。また、 金属スリーブ内の上下光ファイバアレイプレートの
光ファイバ位置決め溝上に、光ファイバ位置決め溝と交
差する曲線溝が各１本存在する点にも特徴を有する。
【０００９】以下、本発明を図面に基いて詳細に説明す
る。図１は、本発明による下プレート上に形成された交
差溝を含めて模式的に説明するアレイ断面図である。図
２〜４は、図１における下プレートの斜視図を示し、下
プレート上に形成された交差溝の形状の概略を説明する
ものである。図２は交差溝が直線型であり、図３は交差
溝が曲線型であり、図４は交差溝が分割型である。
る。図１は、本発明による下プレート上に形成された交
差溝を含めて模式的に説明するアレイ断面図である。図
２〜４は、図１における下プレートの斜視図を示し、下
プレート上に形成された交差溝の形状の概略を説明する
ものである。図２は交差溝が直線型であり、図３は交差
溝が曲線型であり、図４は交差溝が分割型である。
【００１０】図５は、図１におけるＡ−Ａ’断面図であ
る。図１〜５において、１は光ファイバ１３を集合した
光ファイバテープであり、２は上下プレートを覆う金属
スリーブであり、３は金属スリーブ２内に設けられた接
着剤注入用の窓部であり、４は上・下プレート間並びに
金属スリーブ間に充填されるハンダであり、５は光ファ
イバガラス部の残部を光ファイバアレイに固定するため
の耐熱性接着剤であり、６、７は夫々光ファイバを位置
決め保持する上プレート及び下プレートであり、８は下
プレート５面上に光ファイバ位置決め溝（Ｖ溝）９と交
差する溝であり、金属スリーブと光ファイバアレイプレ
ートとの隙間に完全に流れ込み、金属スリーブ内ハンダ
充填、ハーメチックシール固定を確実にできる作用を備
えている。
る。図１〜５において、１は光ファイバ１３を集合した
光ファイバテープであり、２は上下プレートを覆う金属
スリーブであり、３は金属スリーブ２内に設けられた接
着剤注入用の窓部であり、４は上・下プレート間並びに
金属スリーブ間に充填されるハンダであり、５は光ファ
イバガラス部の残部を光ファイバアレイに固定するため
の耐熱性接着剤であり、６、７は夫々光ファイバを位置
決め保持する上プレート及び下プレートであり、８は下
プレート５面上に光ファイバ位置決め溝（Ｖ溝）９と交
差する溝であり、金属スリーブと光ファイバアレイプレ
ートとの隙間に完全に流れ込み、金属スリーブ内ハンダ
充填、ハーメチックシール固定を確実にできる作用を備
えている。
【００１１】この交差溝８は、図２〜４に示されるよう
に、光ファイバアレイプレートの両端面まで貫通するこ
とが、金属スリーブ２と光ファイバアレイプレートとの
隙間にハンダ４が完全に流れ込むためには必要である。
もし途中までで貫通しない場合には、単なるハンダ溜の
機能を示すに留まり、本発明のような交差溝による作用
効果は期待できない。
に、光ファイバアレイプレートの両端面まで貫通するこ
とが、金属スリーブ２と光ファイバアレイプレートとの
隙間にハンダ４が完全に流れ込むためには必要である。
もし途中までで貫通しない場合には、単なるハンダ溜の
機能を示すに留まり、本発明のような交差溝による作用
効果は期待できない。
【００１２】また、交差溝８の断面形状は、図２に示さ
れるように代表的には光ファイバ位置決め溝（Ｖ溝）と
同じでもまた異なっても良く、例えばＶ溝、Ｕ溝、凹溝
等であってハンダを容易に通すことができればその形状
並びに大きさは制限されない。
れるように代表的には光ファイバ位置決め溝（Ｖ溝）と
同じでもまた異なっても良く、例えばＶ溝、Ｕ溝、凹溝
等であってハンダを容易に通すことができればその形状
並びに大きさは制限されない。
【００１３】さらに、交差溝８は、代表的には光ファイ
バ位置決め溝と垂直に交差することが好ましいが、それ
に制限されず、或る程度の斜め交差も採用できる。ま
た、交差溝の長手方向の形状は、図２〜４に示されるよ
うに直線、曲線、分割線等特に制限されない。
バ位置決め溝と垂直に交差することが好ましいが、それ
に制限されず、或る程度の斜め交差も採用できる。ま
た、交差溝の長手方向の形状は、図２〜４に示されるよ
うに直線、曲線、分割線等特に制限されない。
【００１４】図６は、基本的な光ファイバアレイの外観
を模式的に示す概略図である。図７は、本発明による上
下プレート上に夫々１本づつ形成された交差溝８を模式
的に説明するアレイ断面図である。図８は、図７におけ
る上下プレートの斜視図である。図９は、図７における
Ａ−Ａ’断面図である。
を模式的に示す概略図である。図７は、本発明による上
下プレート上に夫々１本づつ形成された交差溝８を模式
的に説明するアレイ断面図である。図８は、図７におけ
る上下プレートの斜視図である。図９は、図７における
Ａ−Ａ’断面図である。
【００１５】図７〜９において、交差溝８は夫々上下プ
レート面上に１本づつ形成されている。その作用は図１
〜５の場合と同様であるが、交差溝８が多い分だけその
機能は確実となる。また、交差溝８は夫々上下プレート
面上の対応した箇所でも良いし、また異なっても良く、
要するに金属スリーブ２と光ファイバアレイプレート
６、７との隙間に完全に流れ込み、金属スリーブ内ハン
ダ充填、ハーメチックシール固定を確実にできるなら特
にその位置は制限されない。
レート面上に１本づつ形成されている。その作用は図１
〜５の場合と同様であるが、交差溝８が多い分だけその
機能は確実となる。また、交差溝８は夫々上下プレート
面上の対応した箇所でも良いし、また異なっても良く、
要するに金属スリーブ２と光ファイバアレイプレート
６、７との隙間に完全に流れ込み、金属スリーブ内ハン
ダ充填、ハーメチックシール固定を確実にできるなら特
にその位置は制限されない。
【００１６】金属スリーブ内ハンダ充填、ハーメチック
シール固定に用いる固着剤としては、ハンダや低融点ガ
ラスが使用できる。ハンダとしては、通常のＰｂ−Ｓｎ
系合金に、Ｚｎ、Ｓｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｃｕ等の添
加材を加えたものが好ましい。
シール固定に用いる固着剤としては、ハンダや低融点ガ
ラスが使用できる。ハンダとしては、通常のＰｂ−Ｓｎ
系合金に、Ｚｎ、Ｓｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、Ｃｕ等の添
加材を加えたものが好ましい。
【００１７】また、光ファイバガラス部の一部まではハ
ンダで固定されているが、残部を光ファイバアレイに固
定するためには、耐熱性接着剤、好ましくは２６０℃×
１０秒の加熱でガス発生量が１重量％以下の接着剤、例
えばエポキシ接着剤が望ましい。光ファイバアレイプレ
ートは、シリコン、ガラス、セラミックのいずれか又は
それらの組合せを材質とすることが望ましい。
ンダで固定されているが、残部を光ファイバアレイに固
定するためには、耐熱性接着剤、好ましくは２６０℃×
１０秒の加熱でガス発生量が１重量％以下の接着剤、例
えばエポキシ接着剤が望ましい。光ファイバアレイプレ
ートは、シリコン、ガラス、セラミックのいずれか又は
それらの組合せを材質とすることが望ましい。
【００１８】金属スリーブは、好ましくはアンバー合
金、例えばＮｉ−Ｆｅ系合金が熱膨張係数が低く、光フ
ァイバアレイを光モジュールに固定する時に、熱を印加
しても変形が少ないので好ましく使用できる。
金、例えばＮｉ−Ｆｅ系合金が熱膨張係数が低く、光フ
ァイバアレイを光モジュールに固定する時に、熱を印加
しても変形が少ないので好ましく使用できる。
【００１９】
【実施例】本発明は下記の実施例により具体的に説明さ
れるが、これらは本発明の範囲を制限しない。図１０〜
１２に示されるように、外周が低熱膨張合金（Ｆｅ−３
６Ｎｉ合金）スリーブ１１で覆われた２０心光ファイバ
アレイにおいて、ダイアモンド砥石を用いた研削加工に
より、金属スリーブ１１端面より０．５ｍｍの位置に深
さ０．１ｍｍの９０°Ｖ溝を、光ファイバ位置決め溝９
に対して垂直に上下プレート各１本づつ入れたところ、
光ファイバ、光ファイバプレート、金属スリーブ内の隙
間にハンダが完全充填し、ハーメチックシール固定が容
易になった。また、同位置にＵ溝、凹溝を加工した光フ
ァイバアレイにおいても同様な結果が得られた。
れるが、これらは本発明の範囲を制限しない。図１０〜
１２に示されるように、外周が低熱膨張合金（Ｆｅ−３
６Ｎｉ合金）スリーブ１１で覆われた２０心光ファイバ
アレイにおいて、ダイアモンド砥石を用いた研削加工に
より、金属スリーブ１１端面より０．５ｍｍの位置に深
さ０．１ｍｍの９０°Ｖ溝を、光ファイバ位置決め溝９
に対して垂直に上下プレート各１本づつ入れたところ、
光ファイバ、光ファイバプレート、金属スリーブ内の隙
間にハンダが完全充填し、ハーメチックシール固定が容
易になった。また、同位置にＵ溝、凹溝を加工した光フ
ァイバアレイにおいても同様な結果が得られた。
【００２０】
【発明の効果】超音波振動を用いて光ファイバアレイ端
面よりハンダを注入して光ファイバを固定する時に、光
ファイバ位置決め溝を通って注入されたハンダが、交差
溝を通って容易に金属スリーブ内面に流れ込むことによ
り、光ファイバ、光ファイバプレート、金属スリーブ内
の隙間にハンダが完全充填し、ハーメチックシール固定
が容易になる。
面よりハンダを注入して光ファイバを固定する時に、光
ファイバ位置決め溝を通って注入されたハンダが、交差
溝を通って容易に金属スリーブ内面に流れ込むことによ
り、光ファイバ、光ファイバプレート、金属スリーブ内
の隙間にハンダが完全充填し、ハーメチックシール固定
が容易になる。
【図１】本発明による下プレート上に形成された交差溝
を模式的に説明するアレイ断面図である。
を模式的に説明するアレイ断面図である。
【図２】図１における下プレートの斜視図を示し、下プ
レート上に形成された交差溝の形状の概略を説明するも
のである。なお、図２は交差溝が直線型であり、図３は
交差溝が曲線型であり、図４は交差溝が分割型である。
レート上に形成された交差溝の形状の概略を説明するも
のである。なお、図２は交差溝が直線型であり、図３は
交差溝が曲線型であり、図４は交差溝が分割型である。
【図３】図１における下プレートの斜視図を示し、下プ
レート上に形成された交差溝の形状の概略を説明するも
のである。なお、図２は交差溝が直線型であり、図３は
交差溝が曲線型であり、図４は交差溝が分割型である。
レート上に形成された交差溝の形状の概略を説明するも
のである。なお、図２は交差溝が直線型であり、図３は
交差溝が曲線型であり、図４は交差溝が分割型である。
【図４】図１における下プレートの斜視図を示し、下プ
レート上に形成された交差溝の形状の概略を説明するも
のである。なお、図２は交差溝が直線型であり、図３は
交差溝が曲線型であり、図４は交差溝が分割型である。
レート上に形成された交差溝の形状の概略を説明するも
のである。なお、図２は交差溝が直線型であり、図３は
交差溝が曲線型であり、図４は交差溝が分割型である。
【図５】図１におけるＡ−Ａ’断面図である。
【図６】基本的な光ファイバアレイの外観を模式的に示
す概略図である。
す概略図である。
【図７】本発明による上下プレート上に夫々１本づつ形
成された交差溝８を模式的に説明するアレイ断面図であ
る。
成された交差溝８を模式的に説明するアレイ断面図であ
る。
【図８】図７における上下プレートの斜視図である。
【図９】図７におけるＡ−Ａ’断面図である。
【図１０】本発明の実施例を説明する光ファイバアレイ
の外形図である。
の外形図である。
【図１１】本発明の実施例を説明する下プレートハンダ
流入経路を説明する概略図である。
流入経路を説明する概略図である。
【図１２】本発明の実施例を説明する交差溝部の断面を
示す模式図である。
示す模式図である。
１ 光ファイバテープ
２ 金属スリーブ
３ 窓部
４ ハンダ
５ 耐熱性接着剤
６ 上プレート
７ 下プレート
８ 交差溝
９ 光ファイバ位置決め溝
１１ 低熱膨張合金角スリーブ
１２ 光ファイバプレート
１３ 光ファイバ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−127044（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−289236（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−287140（ＪＰ，Ａ)
実開 昭57−103409（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭60−120408（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭62−14401（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 6/00 - 6/08
G02B 6/24 - 6/42
Claims (6)
- 【請求項１】 ２枚以上の光ファイバアレイプレートを
用いて光ファイバを位置決め保持し、外周の全部又は一
部がスリーブで覆われている光ファイバアレイにおい
て、スリーブ内の上下光ファイバアレイプレート面上
に、上下光ファイバアレイプレートの少なくともどちら
か一方に存在する光ファイバを位置決めする溝に対して
交差し両端面まで貫通している溝が少なくとも１本存在
することを特徴とする光ファイバアレイ。 - 【請求項２】 光ファイバ、光ファイバアレイプレート
及び金属スリーブの隙間にハンダが充填し、ハーメチッ
クシール固定されていることを特徴とする、請求項１記
載の光ファイバアレイ。 - 【請求項３】 金属スリーブ内の下光ファイバアレイプ
レートの光ファイバ位置決め溝上に、光ファイバ位置決
め溝に対してほぼ垂直に交差する直線溝が１本存在する
ことを特徴とする、請求項１記載の光ファイバアレイ。 - 【請求項４】 金属スリーブ内の上下光ファイバアレイ
プレートの光ファイバ位置決め面上に、光ファイバ位置
決め溝に対してほぼ垂直に交差する直線溝が各１本存在
することを特徴とする、請求項１記載の光ファイバアレ
イ。 - 【請求項５】 金属スリーブ内の下光ファイバアレイプ
レートの光ファイバ位置決め溝上に、光ファイバ位置決
め溝と交差する曲線溝が１本存在することを特徴とす
る、請求項１記載の光ファイバアレイ。 - 【請求項６】 金属スリーブ内の上下光ファイバアレイ
プレートの光ファイバ位置決め溝上に、光ファイバ位置
決め溝と交差する曲線溝が各１本存在することを特徴と
する、請求項１記載の光ファイバアレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19133894A JP3401930B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 光ファイバアレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19133894A JP3401930B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 光ファイバアレイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0836113A JPH0836113A (ja) | 1996-02-06 |
| JP3401930B2 true JP3401930B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=16272905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19133894A Expired - Fee Related JP3401930B2 (ja) | 1994-07-22 | 1994-07-22 | 光ファイバアレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3401930B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001272570A (ja) * | 2000-03-27 | 2001-10-05 | Ngk Insulators Ltd | 光ファイバアレイ |
| JP2019197131A (ja) * | 2018-05-09 | 2019-11-14 | 株式会社フジクラ | 光ファイバアレイ、ファイバ固定用基板及び光ファイバアレイの製造方法 |
-
1994
- 1994-07-22 JP JP19133894A patent/JP3401930B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0836113A (ja) | 1996-02-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |