JP4244998B2 - 光ファイバ固定用毛細管の製造方法 - Google Patents

光ファイバ固定用毛細管の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4244998B2
JP4244998B2 JP2006031273A JP2006031273A JP4244998B2 JP 4244998 B2 JP4244998 B2 JP 4244998B2 JP 2006031273 A JP2006031273 A JP 2006031273A JP 2006031273 A JP2006031273 A JP 2006031273A JP 4244998 B2 JP4244998 B2 JP 4244998B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capillary tube
optical fiber
plane
plane portion
glass capillary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006031273A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007212668A (ja
Inventor
宏和 竹内
伸夫 船引
外博 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Electric Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Glass Co Ltd filed Critical Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority to JP2006031273A priority Critical patent/JP4244998B2/ja
Priority to CN2007100067798A priority patent/CN101017224B/zh
Priority to US11/703,178 priority patent/US7621673B2/en
Priority to TW096104576A priority patent/TWI420172B/zh
Publication of JP2007212668A publication Critical patent/JP2007212668A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4244998B2 publication Critical patent/JP4244998B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3648Supporting carriers of a microbench type, i.e. with micromachined additional mechanical structures
    • G02B6/3652Supporting carriers of a microbench type, i.e. with micromachined additional mechanical structures the additional structures being prepositioning mounting areas, allowing only movement in one dimension, e.g. grooves, trenches or vias in the microbench surface, i.e. self aligning supporting carriers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3632Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means
    • G02B6/3636Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means the mechanical coupling means being grooves
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3632Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means
    • G02B6/3644Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means the coupling means being through-holes or wall apertures
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3684Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the manufacturing process of surface profiling of the supporting carrier

Description

本発明は、光ファイバ固定用毛細管の製造方法に係り、詳しくは、光ファイバを挿入固定する一または複数の挿入孔が形成されてなる光ファイバ固定用毛細管の製造方法に関する。
周知のように、光導波路型素子等の光学部品の光軸に対して光ファイバを調芯固定する場合には、光ファイバを挿入固定する挿入孔を形成してなる光ファイバ固定用ガラス毛細管(以下、単にガラス毛細管ともいう)が使用される。このガラス毛細管は、その挿入孔の中心軸と光学部品の光軸とが正確に位置決めされた状態となるように、直列状に光学部品の端面に固定されるが、その場合に光学部品とガラス毛細管とは、両者共に基板(或いはケーシングやホルダ)の同一平面上に設置されるのが通例である。
その具体例として、下記の特許文献1によれば、単心の光ファイバが挿入固定される挿入孔が中心に形成され且つ外面が実質的に矩形(4面の平面部からなる)であるガラス毛細管と、このガラス毛細管に直列状に接続固定される光学部品とを備え、ガラス毛細管の外面における平面部を利用して、その挿入孔に挿入固定される光ファイバの光軸と光学部品の光軸との位置決めを行うことが開示されている。
また、下記の特許文献2によれば、外面が単一の平面部と単一の部分円筒面とからなり且つ部分円筒面の中心軸に対応させて光ファイバ挿入固定用の挿入孔が形成されたガラス毛細管と、このガラス毛細管に直列状に接続固定される直方体形状の光導波路素子とを備え、光導波路素子の接続側端部の上面にやといを固定した状態で、ガラス毛細管の平面部と光導波路素子の底面とが面一状態となるように両者を基準平面上に設置することが開示されている。
更に、下記の特許文献3によれば、断面略円形の光導波路素子と、光ファイバを保持する断面略円形のフェルールとを、単一のスリーブの内孔に両者の端面同士を接合させて嵌合保持するように構成し、且つフェルールの光ファイバ挿入固定用の挿入孔を、該フェルールの中心から偏倚(偏心)した位置に形成することが開示されている。
特開2001−318270号公報 特開2003−287651号公報 特開平2−236508号公報
ところで、上記の特許文献1に開示されているようにガラス毛細管の外面が実質的に矩形(僅かな面取りが存在する)であると、このガラス毛細管の製作時における外面が矩形とされた後の終盤工程でその端面を斜め加工する際に、治具によりガラス毛細管を適切に把持できず、或いは適切に把持できるような治具を作製することが困難になるという不具合を招く。詳述すると、外面が矩形とされたガラス毛細管を、一対の把持部材からなる治具で把持する場合に、外面の対向する2面のみに治具を接触させたのでは、その2面と平行で且つ中心軸と直交する方向にガラス毛細管が治具に対して相対移動することを規制できないことから、外面の4面の各コーナー部に治具を接触させねばならないことになる。そのようにした場合には、治具がガラス毛細管の外面の各コーナー部に点接触または線接触することになり、欠けや割れ等の発生を招くおそれが生じる。このような不具合を回避すべく、治具を各コーナー部周辺に面接触させようとすれば、治具の内面(接触面)の形状が不当に複雑になり、また治具を4面の平面部に面接触させようとすれば、2対(計4個)の把持部材が必要になるなどして、いずれにしても治具の作製が極めて困難となる。
一方、上記の特許文献2に開示されているように、ガラス毛細管の外面が単一の平面部と単一の部分円筒面とからなり、その部分円筒面の径方向中心に挿入孔が形成されていると、光導波路素子のコア部の高さに応じてガラス毛細管の平面部の幅方向寸法が決まることになるため、ガラス毛細管の外面の形状は光導波路素子の構造による厳しい制約を受ける。そのため、平面部の幅方向寸法を所要の長さにできない等の事態を招き、基準平面上に安定した状態でガラス毛細管を設置することができず、或いは光導波路素子との接着面積を十分に確保できない等の不具合を招く。
尚、上記の特許文献3に開示のものは、フェルールの挿入孔が、光導波路素子のコア部の偏心量に対応する量だけフェルールの中心から偏倚しているものの、フェルールの外面が略円形であって平面部を有していない。そのため、上述の特許文献1、2における場合のように光導波路素子の接着端面が矩形または略矩形であったならば、フェルールと光導波路素子との接着面積を確保する上で及び光導波路素子との調芯作業を行う上で最も不利になるという致命的な問題が生じる。
本発明は、上記事情に鑑み、毛細管の製造工程終盤で端面を斜め加工する際における治具との関連上の問題、毛細管の外面の形状が光導波路素子等の光学部品の構造による厳しい制約を受けるという問題、及び光学部品の接着端面が矩形または略矩形であるとした場合における毛細管と光学部品との接着面積及び調芯の問題等を、一挙同時に解決することを技術的課題とする。
上記技術的課題を解決するためになされた本発明は、光ファイバが挿入固定される挿入孔を形成してなる光ファイバ固定用毛細管の製造方法であって、外面に、第1の平面部と、前記第1の平面部と平行な第2の平面部と、前記第1の平面部及び第2の平面部と直交し且つそれらの幅方向両側に存する第3の平面部及び第4の平面部とを有し、前記第1の平面部、第2の平面部、第3の平面部及び第4の平面部の隣接する相互間がそれぞれ部分円筒面で形成され、その全ての部分円筒面が、単一の中心軸から同一の半径で形成されると共に、前記挿入孔、前記第1の平面部と直交する方向において前記中心軸から偏倚した位置に形成されたガラス材料を、線引き成形して光ファイバ固定用毛細管を作製することに特徴づけられる。この場合、上記の光ファイバが挿入固定される挿入孔は、単一であってもよいし、複数(例えば第1の平面部と平行な方向に沿って複数の挿入孔が配列)であってもよい。
このような構成によれば、毛細管の外面における一または複数の部分円筒面は、単一の中心軸から同一の半径で形成されているので、この毛細管の製作時における外面が上記所定の形状とされた後の終盤工程でその端面を斜め加工する際には、簡素な構成の治具により毛細管を適切に把持することが可能となる。すなわち、毛細管の外面には、四つの部分円筒面が形成されており、この部分円筒面は全てが単一の中心軸から同一の半径とされているので、例えば一対の治具の各接触面を、実際の把持時に両者が単一の中心軸から同一の半径となり得るように形成しておけば、その一対の治具は全ての部分円筒面に面接触することが可能となる。この一例のように、単純な形状の治具を部品点数を増加させることなく毛細管の外面に面接触させ得ることになるため、治具の構成が極めて簡素化されてその製作コストが安価になると共に、面接触に伴って毛細管の欠けや割れ等の発生確率を激減させることが可能となる。
更に、この毛細管における挿入孔は、四つの平面部のうち第1の平面部と直交する方向において、中心軸から偏倚しているので、その偏倚量を変更すれば、光学部品(光導波路素子等)の光軸の位置と、毛細管の挿入孔の位置とを合致させることができる。したがって、毛細管の第1の平面部の幅方向寸法ひいては外面の形状は、光学部品の構造による制約を受け難くなることから、第1の平面部の幅方向寸法を所要の長さにして、基準平面上に安定して毛細管を設置することが可能になると共に、光学部品の接着端面が矩形または略矩形であっても、毛細管と光学部品との接着面積を十分に確保して、的確な接着強度を得ることが可能となる。
また、毛細管は四つの平面部を有しているため、毛細管が中心軸廻りに回転することがなく、しかも光学部品と光軸が一致するように、挿入孔が第1の平面部と直交する方向において中心軸から偏倚した位置に形成されていることから、光学部品のコアと毛細管の挿入孔に固定された光ファイバのコアとが略調芯された状態にある。仮に調芯されていなかったとしても、そのズレは小さいため、微調整するだけで簡単に調芯作業を行うことができる。
また、毛細管の外面には、前記第1の平面部と平行な第2の平面部が形成されているため、上記の光学部品の接着端面が矩形または略矩形である場合に、その端面の上縁及び下縁にそれぞれ、毛細管の第1の平面部及び第2の平面部を合致させることが可能となり、そのようにしたならば、光学部品と毛細管との接着面積を有効に拡大することができる。
更に、毛細管の外面には、前記第1の平面部及び第2の平面部と直交し且つそれらの幅方向両側に存する第3の平面部及び第4の平面部が形成されているため、毛細管を、接着端面が矩形または略矩形とされた光学部品に直列状に接着固定する場合に、両者の接着面積を大きくする上で最も有利となる。
加えて、毛細管の外面は、前記第1の平面部、第2の平面部、第3の平面部及び第4の平面部の隣接する相互間がそれぞれ前記部分円筒面で形成されているため、毛細管の外面は、第1の平面部と、これに平行な第2の平面部と、この両平面部の幅方向一端側及び他端側にそれぞれ存し且つそれらに直交する第3の平面部及び第4の平面部と、第1〜第4の平面部の隣接する相互間に形成された第1〜第4の部分円筒面とから構成されることになる。したがって、上述の光導波路素子等のように、高さ方向中央よりも上側に光軸が存在する光学部品と、毛細管とを接着固定することを勘案すれば、設置安定性や接着面積確保の観点から、第1の平面部(基準平面上に接触する平面部)の幅方向寸法は、第2の平面部の幅方向寸法と同一もしくはそれよりも長いことが好ましい。
更に、毛細管は、ガラス材料で形成されているため、接続部の研磨加工を容易に行うことができ、紫外線硬化接着剤を使用することができるので、アッセンブリコストを低減することができ、また線引き成形技術を用いて製造できるので、製造コストを低減でき、さらに、光ファイバの熱膨張係数と同等の熱膨張係数を持つ組成を選ぶことができる。ガラス材料としては、ホウ珪酸ガラス、石英ガラス、Li2O―Al23−SiO2系結晶化ガラスが使用可能であるが、特にホウ珪酸ガラスが好ましい。
そして、このガラス毛細管は、線引き成形により作製されてなるものであるため、その成形過程でレーザによる外径寸法の計測が行われる。その場合に、ガラス毛細管(プリフォーム)の外面が矩形であると、図10に模式的に示すようにガラス毛細管1Aの姿勢に中心軸X廻りの狂いが生じたならば、外面幅Waが正規の幅寸法Wよりも大きく計測され、精度良くガラス毛細管1Aの外径寸法を計測できなくなる。そのため、線引き成形の寸法制御を正確に行えなくなり、成形後のガラス毛細管の外径寸法に誤差が生じる要因となる。
しかしながら、上記のような構成のガラス毛細管を線引き成形により作製することによって、その成形過程で外径寸法の計測を行うに際しては、ガラス毛細管の姿勢に中心軸廻りの狂いが生じたとしても、全ての部分円筒面は、単一の中心軸から同一の半径となるように形成されているので、その姿勢の狂いに関係なく、ガラス毛細管の外径は常に不変の寸法として計測される。これにより、ガラス毛細管の外径寸法を精度良く計測できることになり、線引き成形の寸法制御の正確性を維持できると共に、成形後のガラス毛細管の最終外径寸法に誤差或いはバラツキが生じ難くなる。
この場合、前記挿入孔は、前記第1の平面部と直交する方向において該平面部とその反対側の端部との中央から偏倚した位置に形成されていることが好ましい。
このようにすれば、挿入孔は、毛細管における第1の平面部と直交する方向における中央を基準として、その中央から同方向に偏倚した位置に形成されているので、毛細管と直列状に接続固定される光学部品が、例えば光導波路素子のように、高さ方向中央から偏倚した位置に光軸(コア)が存在する場合には、毛細管の挿入孔と光学部品の光軸とを略一致させることが可能となる。尚、この種の光学部品の光軸は、高さ方向中央よりも上側に偏倚しているのが通例であるため、毛細管の第1の平面部と光学部品の底面とを基準平面に接触させた状態で上記の挿入孔と光軸とを一致させるには、その挿入孔は、毛細管における第1の平面部と直交する方向における中央を基準として、その中央から第1の平面部と反対側に偏倚していることが好ましい。
以上の構成において、部分円筒面の総領域は、外面の全領域の3%以上(更には10%以上)であることが好ましい。尚、この数値の上限は90%であることが好ましい。
このようにすれば、全ての部分円筒面を、単一の中心軸から同一の半径となるように形成したことによる既述の効果を、的確に得ることが可能となる。
以上の構成を備えた毛細管は、実用温度域での熱膨張係数が0〜80×10-7/Kの材料からなることが好ましい。
このようにすれば、毛細管の熱変形等が適切に抑制されるのみならず、毛細管と光学部品との接着部にも温度変化による悪影響が生じ難くなり、ひいては良好な光学特性を維持することが可能となる。
以上のように本発明に係る光ファイバ固定用毛細管によれば、毛細管の製作時における終盤工程でその端面を斜め加工する際に、簡素な構成の治具により毛細管を適切に把持することが可能となり、治具の構成が極めて簡素化されてその製作コストが安価になると共に、毛細管の欠けや割れ等の発生確率を激減させることが可能となる。更に、毛細管の第1の平面部の幅方向寸法ひいては外面の形状は、光学部品の構造による制約を受け難くなることから、第1の平面部の幅方向寸法を所要の長さにして、基準平面上に安定して毛細管を設置することが可能になると共に、光学部品の接着端面が矩形または略矩形であっても、毛細管と光学部品との接着面積を十分に確保して、的確な接着強度を得ることが可能となる。また、毛細管が平面部を有し、光学部品と光軸が略一致するように、挿入孔が第1の平面部と直交する方向において中心軸から偏倚した位置に形成されていることから、光学部品のコアと毛細管の挿入孔に固定された光ファイバのコアとの調芯作業が容易になる。しかも、毛細管の外面には、前記第1の平面部及び第2の平面部と直交し且つそれらの幅方向両側に存する第3の平面部及び第4の平面部が形成されているため、毛細管を、接着端面が矩形または略矩形とされた光学部品に直列状に接着固定する場合に、両者の接着面積を大きくする上で最も有利となる。更に、毛細管は、ガラス材料からなり且つ線引き成形により作製されてなるものであるため、その成形時に毛細管の外径寸法を精度良く計測できることになり、線引き成形の寸法制御の正確性を維持できると共に、成形後の毛細管の最終外径寸法に誤差或いはバラツキが生じ難くなる。
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
図1は、本発明の基本的概念である線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管及びその周辺の概略構成を例示している。同図に示すように、ガラス毛細管1は、単心の光ファイバ2が挿入固定される挿入孔3を有してなり、その光軸方向の一方側(先端側)に、コア4を有してなる光学部品としての光導波路素子5が直列状に接着固定されている。そして、この接着固定されてなるガラス毛細管1及び光導波路素子5は、ケーシング(ホルダ)6の内部に収納されてパッケージ化されている。この場合、ガラス毛細管1における挿入孔3の先端部3aと、光導波路素子5におけるコア4の後端部4aとは、両者1、5の接着面で突き合わされて調芯接合されている。
図2(a)は、ガラス毛細管1を光軸と直角に切断してなる縦断面図であり、また図2(b)は、ガラス毛細管1を光軸に沿って切断してなる縦断面図である。同図(a)に示すように、ガラス毛細管1の外面7は、2面の平面部8、9と、この両平面部8、9に連なる2面の部分円筒面10、11とから構成されている。詳述すると、この外面7は、基準となる第1の平面部8と、その平面部8に平行な第2の平面部9と、第1の平面部8の幅方向一端から第2の平面部9の幅方向一端に亘って連なる第1の部分円筒面10と、第1の平面部8の幅方向他端から第2の平面部9の幅方向他端に亘って連なる第2の部分円筒面11とから構成されている。そして、第1の部分円筒面10及び第2の部分円筒面11は、単一の中心軸Xから同一の半径で形成されており、この両部分円筒面10、11の総領域(総面積)は、外面7の全領域(全面積)の20%以上(上限は80%程度)とされる。
この場合、上述の挿入孔3(詳しくは、挿入孔3の中心軸)は、第1の平面部8と直交する方向(高さ方向)において上述の中心軸Xから第2の平面部9側に所定寸法αだけ偏倚した位置に形成されている。そして、この実施形態では、第1の平面部8の幅方向寸法Aと第2の平面部の幅方向寸法Bとは同一とされている。したがって、上述の挿入孔3は、高さ方向において第1の平面部8と第2の平面部9との中央(この実施形態では中心軸Xを通る幅方向に延びる直線)から第2の平面部9側に上記と同等の所定寸法αだけ偏倚した位置に形成されている。更に、上述の挿入孔3は、ガラス毛細管1の幅方向中央に形成され、且つその挿入孔3の後端部には、同図(b)に示すように、後方に移行するに連れて漸次拡径するフレア部3bが滑らかに連続して形成されている。尚、このフレア部3bは、挿入される光ファイバの被覆径に応じて後端開口部3xで先端部3aの3〜11倍に拡径されるが、この第1実施形態においては、9倍に拡径されている。
このガラス毛細管1は、実用温度域での熱膨張係数が30〜70×10-7/Kのホウ珪酸ガラスにより形成され、線引き成形により作製されたものである。更に、このガラス毛細管1は、厚さ1mmで波長350nm〜500nmの光を60%以上透過する特性を有する。また、アルカリイオンを含有するガラス材料からなる場合、イオン交換により表面に圧縮応力層を生じさせて強化してもよい。尚、第1の平面部8及び第2の平面部9における表面粗さのRa値は、0.1μm以下とされている。
そして、図3(図1)に示すように、光導波路素子5は、その光軸と直角な断面形状が矩形であって、その幅方向寸法及び高さ方向寸法はそれぞれ、ガラス毛細管1の最大幅方向寸法及び高さ方向寸法と同一または略同一とされている。更に、光導波路素子5に内蔵されているコア4の後端部4aは、高さ方向中央よりも上側に偏倚した位置であって幅方向中央に形成されている。そして、図3及び図4に示すように、ケーシング6に収納された状態、つまりガラス毛細管1と共に光導波路素子5がケーシング6の基準平面H上に載せられた状態の下では、光導波路素子5のコア4の後端部4aと、ガラス毛細管1の挿入孔3とが、略一直線上に配置され、ガラス毛細管1の挿入孔3に固定された光ファイバ2のコアと光導波路素子5のコア4とは略調芯された状態にある。仮に、調芯されていなかったとしても、そのズレは最大でも50μm程度であり、微調整するだけで簡単に調芯作業を行うことができる。
したがって、図3に示すように、ガラス毛細管1及び光導波路素子5は、ケーシング6の底壁部6a、上壁部6b、及び両側壁部6c、6dにより、外周四方を覆われている。詳述すると、ガラス毛細管1の第1及び第2の平面部8、9と、光導波路素子5の底面部及び上面部とが、ケーシング6の底壁部6a内面及び上壁部6b内面にそれぞれに対向し、ガラス毛細管1の第1及び第2の部分円筒面10、11と、光導波路素子5の両側面部とが、ケーシング6の両側壁部6c、6d内面にそれぞれ対向し、これらの対向する面の間隔は全く存在しないか、或いは存在していても最大50μm程度である。
以上のように構成されたガラス毛細管1によれば、その外面7における第1及び第2の部分円筒面10、11が、単一の中心軸Xから同一の半径で形成されているので、このガラス毛細管1の製作時における終盤工程でその端面を斜め加工する際には、例えば一対の治具を、両部分円筒面10、11に面接触させることが容易に行い得ることになる。すなわち、単純な形状の治具が部品点数を増加させることなく使用可能になると共に、治具による把持時にガラス毛細管1の欠けや割れ等の発生確率を大幅に低減させることが可能となる。
また、このガラス毛細管1を線引き成形する場合に、その成形過程でガラス毛細管1の姿勢に中心軸X廻りの狂いが生じたとしても、第1及び第2の部分円筒面10、11は、中心軸Xから同一の半径となるように形成されているので、その姿勢の狂いに関係なく、ガラス毛細管1の外径は常に不変の寸法として計測される。これにより、ガラス毛細管1の外径寸法を精度良く計測できることになり、線引き成形の寸法制御を極めて正確に行うことが可能になると共に、最終的に得られたガラス毛細管1に誤差或いはバラツキが生じ難くなる。
更に、このガラス毛細管1の挿入孔3は、高さ方向において、中心軸Xから所定寸法αだけ偏倚しているので、その偏倚寸法αを適切値に設定するだけで、挿入孔3の位置を、光導波路素子5におけるコア4の後端部4aの位置に合致させることができる。これにより、ガラス毛細管1の外面7の形状に対する設計の自由度が増大し、接着端面が矩形をなす光導波路素子5との接着面積を十分に確保できるようになり、適切な接着強度を得ることが可能となる。
また、このガラス毛細管1は、基準平面H上に安定して設置できる第1の平面部8を有し、光導波路素子5と光軸が略一致する様に挿入孔3が基準となる第1の平面部8と直交する方向において、中心軸Xから偏倚した位置に形成されていることから、光導波路素子5のコア4とガラス毛細管1の挿入孔3に固定された光ファイバ2のコアとの調芯作業が容易になる。
更に、このガラス毛細管1は、第1の平面部8及び第2の平面部9を有していることから、その端面を斜め加工する際には、何れかの平面部を基準にして正確に斜め面を形成することができる。
図5は、本発明の第1実施形態に係る線引き成形により作製されたガラス毛細管を例示し、同図(a)は、そのガラス毛細管を光軸と直角に切断してなる縦断面図であり、また同図(b)は、そのガラス毛細管を光軸に沿って切断してなる縦断面図である。同図(a)に示すように、この第1実施形態に係るガラス毛細管1が、上述の本発明の基本概念に係るガラス毛細管1と相違している点は、その外面7における第1及び第2の平面部8、9の幅方向両側に、それらの平面部8、9と直交する第3及び第4の平面部12、13が形成され、且つ、全ての平面部8、9、12、13の隣接する相互間がそれぞれ第1〜第4部分円筒面14、15、16、17により形成されている点である。そして、その全ての部分円筒面14〜17は、単一の中心軸Xから同一の半径で形成され、これらの部分円筒面14〜17の総領域(総面積)は、外面7の全領域(全面積)の20%以上(上限は80%程度)とされる。また、挿入孔3は、その中心軸X(この実施形態でも第1の平面部8と第2の平面部9との相互間の中央に存する)から第2の平面部9側に所定寸法αだけ偏倚し、且つガラス毛細管1の幅方向中央に形成されている。尚、同図(b)に示すように、挿入孔3におけるフレア部3bの後端開口部3xは、先端部3aの9倍に拡径している。そして、図6に示すように、ガラス毛細管1の外面7は、第1〜第4の平面部8、9、12、13が、ケーシング6の底壁部6a内面、上壁部6b内面、及び両側壁部6c、6d内面にそれぞれ対向し、また光導波路素子5の4面もケーシング6の各内面にそれぞれ対向し、これらの対向する面の間隔は全く存在しないか、或いは存在しても最大50μm程度である。したがって、この第2実施形態に係るガラス毛細管1によれば、光導波路素子5との接着面積をより広く確保することができる。その他の構成は、上述の本発明の基本概念と同一であるので、両者に共通の構成要素については図5及び図6に同一符号を付し、その説明を省略する。
尚、本発明に係る線引き成形により作製されたガラス毛細管1は、上記例示した第1実施形態に限定されるものではない。そこで、以下において、本発明の基本概念のバリエーション及び本発明の第2実施形態について説明する。
すなわち、図7(本発明の基本概念)に示すように、線引き成形により作製されたガラス毛細管1は、挿入孔3を複数、図例では3つの挿入孔3を第1の平面部8と平行な方向に配列させてもよく、また第1の平面部8と第2の平面部9との幅方向寸法を相違させてもよく、図例では第1の平面部8の幅方向寸法を第2の平面部9の幅方向寸法よりも長くしている。更に、図8(本発明の基本概念)に示すように、単一の平面部8と単一の部分円筒面18とから外面7が形成されるようにしてもよく、或いは図9(本発明の第2実施形態)に示すように、4面が平面部8、9、12、13とされる場合に第1の平面部8と第2の平面部9との幅方向寸法を相違させ且つ2面の部分円筒面14、15と他の2面の部分円筒面16,17との周方向寸法を相違させてもよい。尚、図7〜図9に示すガラス毛細管1の外面は、部分円筒面(10、11)、(18)、(14〜17)の中心軸Xが、高さ方向における中央つまり第1の平面部8とその反対側の端部(第2の平面部9、端部18a)との中央に存在していないが、挿入孔3は、高さ方向中央から上記の端部9、18a側に偏倚している。
本発明の基本概念に係る線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管及びその周辺の概略構成を示す斜視図である。 図2(a)は、前記基本概念に係る線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管の縦断正面図、図2(b)は、その縦断側面図である。 前記基本概念に係る線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管及びその周辺の概略構成を示す縦断正面図である。 前記基本概念に係る線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管及びその周辺の概略構成を示す縦断側面図である。 図5(a)は、本発明の第実施形態に係る線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管を示す縦断正面図、図5(b)は、その縦断側面図である。 前記第実施形態に係る線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管及びその周辺の概略構成を示す縦断正面図である。 本発明の基本概念の変形例に係る線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管を示す縦断正面図(ハッチング省略)である。 本発明の基本概念の変形例に係る線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管を示す縦断正面図(ハッチング省略)である。 本発明の第実施形態に係る線引き成形により作製された光ファイバ固定用ガラス毛細管を示す縦断正面図(ハッチング省略)である。 図10(a)、(b)はそれぞれ、従来の問題点を説明するための縦断正面図(ハッチング省略)である。
符号の説明
1 ガラス毛細管
2 光ファイバ
3 挿入孔
4 光学部品のコア
4a コアの後端部
5 光学部品(光導波路素子)
6 ケーシング
7 ガラス毛細管の外面
8 第1の平面部
9 第2の平面部
10、11 部分円筒面
12 第3の平面部
13 第4の平面部
14、15,16、17 部分円筒面
18 部分円筒面
X 中心軸

Claims (4)

  1. 光ファイバが挿入固定される挿入孔を形成してなる光ファイバ固定用毛細管の製造方法であって、
    外面に、第1の平面部と、前記第1の平面部と平行な第2の平面部と、前記第1の平面部及び第2の平面部と直交し且つそれらの幅方向両側に存する第3の平面部及び第4の平面部とを有し、前記第1の平面部、第2の平面部、第3の平面部及び第4の平面部の隣接する相互間がそれぞれ部分円筒面で形成され、その全ての部分円筒面が、単一の中心軸から同一の半径で形成されると共に、前記挿入孔、前記第1の平面部と直交する方向において前記中心軸から偏倚した位置に形成されたガラス材料を、線引き成形して光ファイバ固定用毛細管を作製することを特徴とする光ファイバ固定用毛細管の製造方法
  2. 前記挿入孔は、前記第1の平面部と直交する方向において該平面部とその反対側の端部との中央から偏倚した位置に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ固定用毛細管の製造方法
  3. 前記部分円筒面の総領域が、前記外面の全領域の3%以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の光ファイバ固定用毛細管の製造方法
  4. 実用温度域での熱膨張係数が0〜80×10-7/Kの材料からなることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の光ファイバ固定用毛細管の製造方法
JP2006031273A 2006-02-08 2006-02-08 光ファイバ固定用毛細管の製造方法 Active JP4244998B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006031273A JP4244998B2 (ja) 2006-02-08 2006-02-08 光ファイバ固定用毛細管の製造方法
CN2007100067798A CN101017224B (zh) 2006-02-08 2007-02-06 光纤固定用毛细管
US11/703,178 US7621673B2 (en) 2006-02-08 2007-02-07 Capillary tube for holding optical fiber
TW096104576A TWI420172B (zh) 2006-02-08 2007-02-08 光纖固定用毛細管

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006031273A JP4244998B2 (ja) 2006-02-08 2006-02-08 光ファイバ固定用毛細管の製造方法

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008264204A Division JP2009009164A (ja) 2008-10-10 2008-10-10 光ファイバ固定用毛細管及び光学部品接続構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007212668A JP2007212668A (ja) 2007-08-23
JP4244998B2 true JP4244998B2 (ja) 2009-03-25

Family

ID=38334153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006031273A Active JP4244998B2 (ja) 2006-02-08 2006-02-08 光ファイバ固定用毛細管の製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7621673B2 (ja)
JP (1) JP4244998B2 (ja)
CN (1) CN101017224B (ja)
TW (1) TWI420172B (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010054703A (ja) * 2008-08-27 2010-03-11 Nippon Electric Glass Co Ltd 光ファイバ固定用毛細管
US10180544B2 (en) * 2016-11-17 2019-01-15 Corning Optical Communications LLC Micro-optical systems and assemblies using glass tubes and methods of forming same
JP2018180162A (ja) * 2017-04-07 2018-11-15 Tdk株式会社 光ファイバ部品、光回路部品及び光回路部品の製造方法
CN114868060A (zh) * 2019-12-25 2022-08-05 古河电气工业株式会社 光学装置及光学装置的制造方法

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2159327C3 (de) * 1971-11-30 1975-03-20 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Vorrichtung zur Justierung zweier optischer Bauelemente
JPS50136045A (ja) * 1974-04-15 1975-10-28
GB1460548A (en) * 1975-11-20 1977-01-06 Standard Telephones Cables Ltd Optical fibre terminations and connectors
US4045121A (en) * 1976-01-22 1977-08-30 The Deutsch Company Electronic Components Division Optical fiber connector
US4645295A (en) 1980-02-04 1987-02-24 Allied Corporation Fiber optic connector
FR2534386A1 (fr) * 1982-10-08 1984-04-13 Socapex Dispositif de montage de fibres optiques dans un embout
US4859223A (en) * 1987-06-15 1989-08-22 Hitachi Cable Limited Method of manufacturing polarization-maintaining optical fibers
JPH01237507A (ja) * 1987-12-04 1989-09-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 絶対単一偏波光ファイバ
CA1320634C (en) * 1988-05-27 1993-07-27 Hiroshi Kajioka Method of producing elliptic core type polarization-maintaining optical fiber
JPH02236508A (ja) 1989-03-10 1990-09-19 Fujitsu Ltd 光導波路用接続構造
US4932740A (en) * 1989-06-05 1990-06-12 Corning Incorporated Method of making polarization retaining optical fiber coupler
US4994134A (en) * 1990-02-12 1991-02-19 Siecor Corporation Method of making a ferrule having enhanced concentricity
GB9007019D0 (en) * 1990-03-29 1990-05-30 British Telecomm Optical fibre feedthrough
FR2678393B1 (fr) * 1991-06-28 1995-02-10 Cit Alcatel Dispositif a fibre optique transversalement anisotrope et son procede de fabrication.
JPH05196835A (ja) * 1992-01-20 1993-08-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光ファイバと光導波回路との接続構造
WO1994019714A1 (en) * 1993-02-25 1994-09-01 Fujikura Ltd. Polarized wave holding optical fiber, production method therefor, connection method therefor, optical amplifier, laser oscillator and polarized wave holding optical fiber coupler
JP2758808B2 (ja) * 1993-05-28 1998-05-28 日本電気 株式会社 光ファイバコネクタ用フェルール構造
JP3747382B2 (ja) 1994-07-21 2006-02-22 住友電気工業株式会社 フェルール、該フェルールを利用した光導波路モジュール及びその製造方法
EP0840153A3 (en) * 1994-07-21 1999-03-17 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical waveguide module having waveguide substrate made of predetermined material and ferrule made of material different from that of waveguide substrate
US5812718A (en) * 1996-03-27 1998-09-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for connecting optical fibers and the interconnection
US6360565B1 (en) * 1996-06-17 2002-03-26 Corning Incorporated Method of making polarization retaining fiber
EP0916974B1 (en) * 1997-11-13 2006-03-22 The Whitaker Corporation Multiple fiber splice element and connector
US6151916A (en) * 1998-06-02 2000-11-28 Lucent Technologies Inc. Methods of making glass ferrule optical fiber connectors
JP2000155234A (ja) * 1998-11-24 2000-06-06 Nippon Electric Glass Co Ltd 光ファイバ用毛細管
US6580860B1 (en) * 2000-02-29 2003-06-17 3M Innovative Properties Company Method for making shaped highly birefringent optical fibers
US6786649B2 (en) * 2000-05-09 2004-09-07 Shipley Company, L.L.C. Optical waveguide ferrule and method of making an optical waveguide ferrule
JP2001318270A (ja) 2000-05-09 2001-11-16 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス毛細管
US6480657B1 (en) * 2000-05-30 2002-11-12 Lucent Technologies Inc. Methods of packaging polarization maintaining fibers
US6764224B2 (en) * 2000-06-22 2004-07-20 Avanex Corporation Precision fiber ferrules
JP2002006168A (ja) * 2000-06-26 2002-01-09 Furukawa Electric Co Ltd:The 光導波路モジュール
CN1196002C (zh) * 2000-07-31 2005-04-06 日本电气硝子株式会社 带光纤的光装置零件的预备材料,光纤短截棒及制造方法
US6428215B1 (en) * 2000-12-27 2002-08-06 Adc Telecommunications, Inc. Tunable fiber optic connector and method for assembling
US6883975B2 (en) * 2001-02-12 2005-04-26 Polymicro Technologies, Inc. Connector ferrule and method of sealing
JP2002296438A (ja) * 2001-03-29 2002-10-09 Fujikura Ltd 偏波保持光ファイバおよびその母材の製造方法
JP2003066279A (ja) 2001-08-28 2003-03-05 Kyocera Corp 多芯光コネクタ
WO2003021307A2 (en) * 2001-09-06 2003-03-13 Trillium Photonics Inc. Removable fiber strain relief and locking apparatus
WO2003040050A1 (en) * 2001-10-18 2003-05-15 Research Institute Of Industrial Science & Technology Preform for glass ferrule and fabrication method thereof
EP1482333A1 (en) * 2002-03-04 2004-12-01 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Polarized wave holding optical fiber, and method of producing the same
JP3833621B2 (ja) * 2002-03-15 2006-10-18 株式会社フジクラ 偏波保持光ファイバ
JP2003287651A (ja) 2002-03-28 2003-10-10 Ntt Electornics Corp 光学用接続部品、光ファイバ接続部品及びこれを用いた光学素子の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI420172B (zh) 2013-12-21
US7621673B2 (en) 2009-11-24
JP2007212668A (ja) 2007-08-23
CN101017224A (zh) 2007-08-15
TW200739162A (en) 2007-10-16
US20070183735A1 (en) 2007-08-09
CN101017224B (zh) 2010-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018101302A1 (ja) フェルール構造体、ファイバ付きフェルール構造体及びファイバ付きフェルール構造体の製造方法
JP4244998B2 (ja) 光ファイバ固定用毛細管の製造方法
JP4232205B2 (ja) 光ファイバ固定用毛細管及び光学部品用接続構造
JPH09178962A (ja) 光ファイバアレイおよびその製造法
JP2000206363A (ja) 光導波路素子及びその製造方法
JP2013072963A (ja) マルチコア光ファイバの製造方法及びマルチコア光ファイバコネクタの製造方法
JP4798466B2 (ja) 光ファイバ固定用毛細管及び光学部品用接続構造
JP2009009164A (ja) 光ファイバ固定用毛細管及び光学部品接続構造
JP4697698B2 (ja) 光デバイスおよびその製造方法
US6827499B2 (en) Method of manufacturing two-dimensional optical connector component
JP5743676B2 (ja) 光コネクタ
JP4299267B2 (ja) 光学部品
JP6717693B2 (ja) フェルール、光ファイバ付きフェルール及びフェルールの製造方法
JP5065195B2 (ja) 光モジュール及びその製造方法
JP3221172B2 (ja) 光結合装置
JP2004252290A (ja) 光ファイバアレイおよびその製造方法
JP2006154028A (ja) 光フィルタモジュールおよび光の入射角調整方法
JPH10282370A (ja) 光モジュール及びその製造方法
JP2004101990A (ja) 光ファイバアレイおよび光モジュール
JP2000180639A (ja) 光ファイバアレイ素子およびその製造方法
WO2021106163A1 (ja) 光ファイバアレイ
JP2007147958A (ja) モードフィールド径変換ファイバ、モード変換ファイバアレイ、モードフィールド径変換ファイバの製造方法およびモード変換ファイバアレイの製造方法
JP3395131B2 (ja) 光コネクタフェルール用射出成形金型
JP2004302425A (ja) 光ファイバアレイおよびその製造方法、光デバイス
JP2006235412A (ja) レセプタクル型光アイソレータ装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080513

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20080513

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20080529

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080604

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080728

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080729

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080819

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081010

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20081023

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081125

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081125

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20081216

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20081229

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4244998

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120116

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130116

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140116

Year of fee payment: 5