JP5093925B2 - 光コネクタ - Google Patents
光コネクタ Download PDFInfo
- Publication number
- JP5093925B2 JP5093925B2 JP2009005779A JP2009005779A JP5093925B2 JP 5093925 B2 JP5093925 B2 JP 5093925B2 JP 2009005779 A JP2009005779 A JP 2009005779A JP 2009005779 A JP2009005779 A JP 2009005779A JP 5093925 B2 JP5093925 B2 JP 5093925B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractive index
- optical fiber
- optical
- optical connector
- soft layer
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Description
これに対し、シート状粘着剤が硬すぎる場合、光ファイバの端面の研磨状態が不良の場合、シート状粘着剤層が弾性体的な挙動を示し、その粗い光ファイバ端面がシート状粘着剤層に十分に粘着せず、両者の間に隙間が生じて光接続損失が大きくなった。さらに、シートの弾性率が比較的低い場合でも、その粘着力が低い場合には、フェルール先端面から剥がれ易くなった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、屈折率調整シートを光ファイバ間に挟んで当該光ファイバを繰り返し接続・離反しても接続損失の増大しない屈折率調整シートを用いた光コネクタを提供し、もって、耐久性、光接続性の安定化を図ることを目的とする。
(1) フェルールが本体から突出し、前記フェルールと前記本体がハウジングで覆われ、前記本体と前記フェルールに光ファイバが挿通された光コネクタであって、
前記フェルールの先端面に屈折率調整シートが接着され、
前記屈折率調整シートがソフト層とハード層とからなり、
前記ソフト層のガラスに対する剪断粘着力が1.0〜30kgf/25mmの間のいずれかの値であり、かつヤング率が0.01から5Mpaの間のいずれかの値であり、
前記ハード層のヤング率100から1000Mpaの間のいずれかの値であり、
前記ソフト層の厚さが10μm以上であり、前記ハード層の厚さが5μm以上であり、両層の厚さの和が60μm以下であり、
波長1.31μmの光に対する前記ソフト層の屈折率および前記ハード層の屈折率が1.45から1.48の間の値であり、
前記屈折率調整シートの前記ソフト層が前記フェルールの先端面に接着されることを特徴とする光コネクタ。
屈折率調整シートは、波長1.31から1.62μm間の光に対する屈折率が1.45から1.48の間の値であるので光学ガラスの屈折率調整シートとして作用する。この屈折率調整シートによれば、シート状粘着剤が適度な柔らかさを有していることにより、押圧時によりシート(ソフト材部分)が凝集破壊することを防止出来、且つシート状粘着剤が固過ぎた場合、一般的にはシート自体の粘着力が低下してしまう為、屈折率調整シートとガラスファイバ間に隙間が生じ易くなるところ、本シートでは適度な柔らかさを有している為、粘着力も高い値を維持出来、結果フェルール先端面からの剥がれが生じ難くなり、相手方光ファイバと繰り返し接続・離反がなされても接続損失が増大しなくなる効果がある。
また、屈折率調整シートは、両層の厚さの和が60μm以下であるのでシートによる光の吸収が少ない。したがって、この屈折率調整シートを光コネクタに用いた場合でも、接続ロスが小さく問題にならない。
前記ハード層の材質が、紫外線硬化型の架橋性ポリマーであることを特徴とする光コネクタ。
前記光ファイバが外被付き光ファイバであることを特徴とする光コネクタ。
前記本体部内に挿通される光ファイバを、固定手段にて撓み形状に固定することを特徴とする光コネクタ。
図1は本発明に係る光コネクタにおいて、屈折率調整シートを備えた単心光ファイバを接続する場合のフェルールの一例を表す断面図、図2は図1に示した屈折率調整シート近傍の要部拡大図である。
本実施の形態の光コネクタに適用される屈折率調整シート1は、光ファイバ3を挿通し固定する一対のフェルール5間、又はフェルール5を含む一対のプラグ間に設けられる。
ソフト層9のヤング率は、フェルール5の先端面13から数μm程度突き出しているガラスファイバ3aの端面と、粘着していることが重要であり、特に、オス型光コネクタ内のガラスファイバ3aに本屈折率調整シート1が強固に粘着していることが重要である。ガラスファイバ3aと強固な粘着性が必要になる理由は、本屈折率調整シート1がガラスファイバ3aに直接粘着して光接続されるためである。さらに、繰り返し着脱される場合の剥がれ抑止に、強固な粘着力が必要なためである。
幅25mm長さ60mmの試験片(ソフト層)を市販のプレパラート用ガラスに挟んでガラスをよく押しつけて試験片とガラスとを貼り付ける。一方のガラスを固定し、他方のガラスをガラス面と平行かつ試験片の長さ方向にそって200mm/分の速さで動かす。このときの最大値をガラスに対する剪断粘着力とする。
また、ソフト層の厚みとハード層の厚みの和を60μm以下とする。ハード層を含めた光学シートの膜厚が過剰の場合には、光学シートによる接続損失量の増加に繋がる為である。ソフト材の厚みは、概ね30μm以下が望ましい。
ソフト層9が柔らか過ぎる場合、粘着性が高くなるが、繰り返し着脱により着脱時の扁平により凝集破壊のリスクが高まる。また、ソフト層が硬すぎると、ソフト層の凝集破壊のリスクは低減されるが、ソフト層の粘着性が低下し、その結果、ハード層との間に隙間が出来るリスクが高まってしまう。そこで、ソフト層のヤング率が0.01〜5Mpaに設定される。凝集破壊を効果的に抑止出来、且つ可塑効果を奏し、ハード層との密着性の良い硬さとして、上記ヤング率の範囲が最適となる。
ハード層11は、ソフト層9の上にコーティングされ、ソフト層9とほぼ同じ屈折率を有し、比較的硬めの材質で構成されることが必要となる。これは、光コネクタ同士を接続する際に、人為的に圧力が本屈折率調整シート1に付与されるため、外圧により破壊されないためである。また、ハード層11には繰り返し光ファイバが突き当てられても破壊しない程度の強度が必要となる。具体的には、ヤング率が100MPa以上に設定される。圧力に耐えるという目的のためにはヤング率の上限は無い。但し、現実的には1000MPa以上のヤング率としても耐久性はあまり変わらない。一方、硬すぎた場合(1000Mpaを超えるハード層の場合)には、ハード層の粘性が小さくなり、着脱時の歪を吸収せず、ダイレクトにソフト層9に歪エネルギーを伝播させてしまうことになる。したがって、ハード層11は、ヤング率100〜1000Mpaに設定することができる。
ソフト層9及びハード層11は、ガラスファイバ(石英ガラス)3aとほぼ同等の屈折率が必要となる。フレネル反射等を抑制するためである。具体的には、波長1.31μmの光に対する屈折率が1.45〜1.48に設定される。屈折率の中心値は、基本的には1.465であり、本シートが高分子材料であること、光コネクタに許される接続損失等に鑑み、上記の値に設定される。
図3は屈折率調整シートの貼られた光コネクタの断面図である。
光ファイバ3を布設して端部に光コネクタ(現地付け光コネクタ)100を付ける。現地付けの光コネクタ100では、光ファイバ3を切断して端面を研磨しないでフェルール5に差す。この際、端面が研磨されていないので微少な凹凸がある。相手の光ファイバは工場でコネクタ付けされたものであり、端面が研磨されている。これらを接続すると、現地付け光コネクタ100側は光ファイバ3の端面を研磨していないので、両者の間に微少な隙間ができる。そこで接続損失が大きくなる。これをなくすために屈折率調整シート1を両者の間に入れる。屈折率調整シート1は、このために光ファイバ保持孔7の開口するフェルール5の先端面13に設けられる。
図4は被覆除去部の構成を示す拡大図である。
図3に示すフェルール5の光ファイバ保持孔7は、外被付き光ファイバ3cの外径(図4の外径d1)と略同一(正確には、僅かに大きい)の内径を有する第1孔部33と、外被付き光ファイバ3cの先端の被覆3bを除去したガラスファイバ3aの外径(図4の外径d3)と略同一(正確には、僅かに大きい)の内径D1を有する第2孔部35と、第1孔部33と第2孔部35との間に位置して外被付き光ファイバ3cの先端部で除去した被覆3bを収容する空間である被覆受け部37とを備えている。図示のように、被覆受け部37は、第1孔部33よりも広い空間に形成されている。
ガラスファイバ3aの外径に略等しい(僅かに大きい)内径D1の第2孔部35の端部は、テーパ部39aにより、外被付き光ファイバ3cの第1被覆3b1の内径d3よりも大きく、第1被覆3b1の外径d2よりも小さい寸法D2に設定されている。
一方、第2孔部35の端部に連なる被覆受け部37側の壁面に形成したテーパ部39bは、D2よりも大きく、第1被覆3b1の外径d2よりも小さい寸法D3の位置から徐々に傾斜したテーパ面となっている。
したがって、被覆除去部39の先端部には、D2とD3で挟まれる僅かな幅ではあるが、外被付き光ファイバ3cとの衝突を受ける平坦面39cが残された形状になっている。
また、第2孔部35はその端部内周面がテーパ部39aに設定されているため、被覆が除去されたガラスファイバ3aを良好に第2孔部35内に案内することができる。
ソフト層は、アルキル(メタ)アクリレート100重量部に対して、水酸基含有(メタ)アクリル系モノマー0.01〜5重量部を共重合性分として含有する。さらに、上記アルキル(メタ)アクリレート100重量部に対して、架橋剤を0.02〜2重量部、硬化剤としてイソシアネート化合物を0.001〜2重量部添加する。ソフト層のガラスに対する剪断粘着力の調整は、主に上記アルキル(メタ)アクリレートモノマー・オリゴマーを介して行うことが出来、必要に応じてシランカップリング剤等も少量添加することが出来る。
ハード層は、水酸基含有ポリジメチルシロキサン化合物、ポリイソシアネート化合物、及びメタアクリロイル基を持つ水酸基含有化合物の反応生成物であるエチレン性不飽和二重結合を持つシリコーン化合物を30〜60重量部、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物及び水酸基含有メタアクリレート化合物であるウレタンメタアクリレート化合物を20〜40重量部、並びに重合希釈剤を10〜30重量部、及び光開始剤を0.1〜5重量部を加えて、全体で100重量部からなる樹脂組成物から構成される。更に、ソフト層との密着性を向上させることを目的に、必要に応じてシランカップリング剤も少量配合することが出来る。
図5は実施例及び比較例による屈折率調整シートの物性データ、測定結果を表した図である。
実施例1から実施例10に示すソフト層のヤング率、ガラスに対する剪断粘着力、厚みならびにハード層のヤング率、厚みの範囲内で着脱ロス、初期ロス共合格であった。
比較例2はハード層のヤング率が小さすぎ、コネクタ着脱回数が増えると、シート全体が破壊されて着脱ロスが不合格となると考えられる。
比較例3はソフト層のヤング率が大きすぎる。これは、ソフト層の架橋密度が高く表面運動性が低いということであり、結果的にガラスに対する剪断粘着力が低下する。コネクタ着脱回数が増えると光ファイバとソフト層の間で隙間が生じ、着脱ロスが不合格となると考えられる。
比較例4はソフト層の剪断粘着力が小さすぎ、着脱ロスが不合格であった。
比較例5はソフト層が薄すぎる。コネクタ着脱回数が増えるとソフト層が磨り減ってシートの二層構造が維持できず着脱ロスが不合格となると考えられる。
比較例6はハード層が薄すぎ、コネクタ着脱の圧力が繰り返しかかることでシートが破壊されて着脱ロスが不合格となると考えられる。
比較例7は両層の厚さの和が大きすぎ、シートに吸収される光が多く、初期ロスが不合格となると考えられる。
比較例8はハード層のヤング率が大きすぎ、コネクタ着脱時の圧力がダイレクトに内層に伝播し内層が凝集破壊して着脱ロスが不合格となると考えられる。
3 光ファイバ
3a ガラスファイバ(コア)
3c 外被付き光ファイバ
5 フェルール
7 光ファイバ保持孔
9 ソフト層
11 ハード層
13 先端面
23 固定用蓋部材(固定手段)
100 光コネクタ(プラグ)
T 両層の厚さの和
tH ハード層の厚さ
tS ソフト層の厚さ
Claims (4)
- フェルールが本体から突出し、前記フェルールと前記本体がハウジングで覆われ、前記本体と前記フェルールに光ファイバが挿通された光コネクタであって、
前記フェルールの先端面に屈折率調整シートが接着され、
前記屈折率調整シートがソフト層とハード層とからなり、
前記ソフト層のガラスに対する剪断粘着力が0.1から30kgf/25mmの間のいずれかの値であり、かつヤング率が0.01から5Mpaの間のいずれかの値であり、
前記ハード層のヤング率が100から1000Mpaの間のいずれかの値であり、
前記ソフト層の厚さが10μm以上であり、前記ハード層の厚さが5μm以上であり、両層の厚さの和が60μm以下であり、
波長1.31μmの光に対する前記ソフト層の屈折率および前記ハード層の屈折率が1.45から1.48の間の値であり、
前記屈折率調整シートの前記ソフト層が前記フェルールの先端面で端面が研磨されていない光ファイバに接着されることを特徴とする光コネクタ。 - 請求項1に記載の光コネクタであって、
前記ハード層の材質が、紫外線硬化型樹脂であることを特徴とする光コネクタ。 - 請求項1または2に記載の光コネクタであって、
前記光ファイバが外被付き光ファイバであることを特徴とする光コネクタ。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の光コネクタであって、
前記本体部内に挿通される光ファイバを、固定手段にて撓み形状に固定することを特徴とする光コネクタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009005779A JP5093925B2 (ja) | 2009-01-14 | 2009-01-14 | 光コネクタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009005779A JP5093925B2 (ja) | 2009-01-14 | 2009-01-14 | 光コネクタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010164700A JP2010164700A (ja) | 2010-07-29 |
JP5093925B2 true JP5093925B2 (ja) | 2012-12-12 |
Family
ID=42580925
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009005779A Expired - Fee Related JP5093925B2 (ja) | 2009-01-14 | 2009-01-14 | 光コネクタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5093925B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5221578B2 (ja) * | 2010-03-08 | 2013-06-26 | 住友電気工業株式会社 | 光コネクタ |
JP2012063648A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光コネクタの製造方法 |
US20120141071A1 (en) * | 2010-12-07 | 2012-06-07 | Tyco Electronics Corporation | Optical connector |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007132983A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Bridgestone Corp | 光路接合用屈折率制御シート |
JP5170911B2 (ja) * | 2008-10-28 | 2013-03-27 | 株式会社巴川製紙所 | 粘着性接続部材貼着治具 |
JP5027790B2 (ja) * | 2008-12-03 | 2012-09-19 | 住友電気工業株式会社 | 屈折率整合シート及びそれを用いた光コネクタ |
-
2009
- 2009-01-14 JP JP2009005779A patent/JP5093925B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010164700A (ja) | 2010-07-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1686402B1 (en) | Optical connection structure and optical connection method | |
JP4924024B2 (ja) | 光コネクタ | |
KR100997816B1 (ko) | 점착성 접속 부재 및 그것을 이용한 광학 접속 구조 및 점착성 접속 부재 첩착 치구 | |
JP6764854B2 (ja) | フェルール、及び、光ファイバ付きフェルールの製造方法 | |
JP5574960B2 (ja) | 光伝送媒体、フェルール及び光終端コネクタ | |
WO2011047111A1 (en) | Fiber optic connectors and structures for large core optical fibers and methods for making the same | |
US20120141071A1 (en) | Optical connector | |
US20150192734A1 (en) | Optical fiber and optical fiber cable | |
JP5093925B2 (ja) | 光コネクタ | |
JP5228037B2 (ja) | ゴム部材、粘着性接続部材および光学接続構造 | |
JP2007225722A (ja) | 光コネクタ | |
JP5221578B2 (ja) | 光コネクタ | |
JP5150201B2 (ja) | 粘着性接続部材およびそれを用いた光学接続構造 | |
JP2009300824A (ja) | 光学接続構造 | |
JP5027790B2 (ja) | 屈折率整合シート及びそれを用いた光コネクタ | |
JP2009265243A (ja) | 光学接続構造および光学接続方法 | |
US20110198035A1 (en) | Adhering jig for adhesive connecting member | |
WO2011047002A1 (en) | Fiber optic connectors and structures for large core optical fibers and methods for making the same | |
JP2007225743A (ja) | 光コネクタ | |
JP2009244545A (ja) | 光学接続構造および光学接続方法 | |
TW201546513A (zh) | 光纖接續構造體 | |
JP2009244556A (ja) | 光学接続構造および光学接続方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110317 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120417 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120424 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120612 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120705 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20120705 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20120705 |
|
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: 20120904 |
|
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: 20120917 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150928 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |