JP7265819B1 - 減衰領域を備えた光学素子及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Cavity Surface Emitting LASER、垂直共振器面発光レーザ)などの半導体光学素子であ
り、受光素子は光ファイバである。光学素子100が受信用に使用される場合には、一例として、光源は光ファイバであり、受光素子はフォトダイオードなどの半導体光学素子である。
ルサルフォン)などのプラスチックであるのが好ましい。光学素子100の入射レンズ面111にはVCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting LASER、垂直共振器面発光レーザ)
などの通信用光源410が光学的に接続される。光学素子100の出射レンズ面131には光ファイバ310を介して光パワーメータなどのセンサ500が光学的に接続され、光学素子100の加工用の追加のレンズ面LLPには光ファイバ320を介して加工用光源420が光学的に接続される。加工用光源420はファイバレーザ、超短パルス光レーザなどである。一例として、ファイバレーザの出力は、20kWから70kWの範囲である。光ファイバ310及び光ファイバ320は、光コネクタ200によってそれぞれ出射レンズ面131及び追加のレンズ面LLPに位置合わせされる。センサ500の出力はプロセッサ600の入力に接続され、プロセッサ600の出力はコントローラ700の入力に接続され、コントローラ700の出力は通信用光源410及び加工用光源420に接続される。プロセッサ600はセンサ500の出力に基づいて加工用光源420の出力などの指示をコントローラ700へ送り、コントローラ700はプロセッサ600の指示に基づいて通信用光源410及び加工用光源420の出力を制御するように構成されている。
実施例1の光学素子100は多芯光ファイバの一括接続用のものであり、一括接続に使用されるMTフェルール(Mechanically Transferable Ferrule)と共に使用される。
のレンズ面LLPの中心間間隔及び隣接する2個の出射レンズ面131の中心間間隔は250マイクロメータである。一つの追加のレンズ面LLP及び一つの出射レンズ面131は
一つの組を形成し、上記の列方向の座標に関し、上記の組の追加のレンズ面LLP及び出射レンズ面131は同じ値を有するように配置される。一つの組のレンズ面LLP及び出射レンズ面131の中心間間隔は500マイクロメータである。
ズ面111の中心間間隔は250マイクロメータである。一つの入射レンズ面111、一つ
の出射レンズ面131及び一つの追加のレンズ面LLPは一つの組を形成し、上記の列の方向に定めた座標に関し、一つの組の3個のレンズ面は同じ値を有するように配置され、一つの組の入射レンズ面111及び出射レンズ面131は通信用の光学系を構成し、一つの組の追加のレンズ面LLPは上記の通信用の光学系の減衰領域形成用の光学系を構成する。
c:曲率(曲率半径の逆数)
r:光軸からの距離
k:コーニック定数
である。cはレンズ面の形状が物体側に凸の場合に正となり、レンズ面の形状が像側に凸の場合に負となるように定める。
実施例2の光学素子100は多芯光ファイバの一括接続用のものであり、一括接続に使用されるMTフェルール(Mechanically Transferable Ferrule)と共に使用される。
レンズ面131の中心間間隔及び隣接する2個の追加のレンズ面LLPの中心間間隔は250マイクロメータである。一つの追加のレンズ面LLP及び一つの出射レンズ面131は
一つの組を形成し、上記の列方向の座標に関し、上記の組の追加のレンズ面LLP及び出射レンズ面131は同じ値を有するように配置される。一つの組の属する出射レンズ面131及び追加のレンズ面LLPの中心間間隔は500マイクロメータである。
ズ面111の中心間間隔は250マイクロメータである。一つの入射レンズ面111、一つ
の出射レンズ面131及び一つの追加のレンズ面LLPは一つの組を形成し、上記の列の方向に定めた座標に関し、一つの組の3個のレンズ面は同じ値を有するように配置され、一つの組の入射レンズ面111及び出射レンズ面131は通信用の光学系を構成し、一つの組の追加のレンズ面LLPは上記の通信用の光学系の減衰領域形成用の光学系を構成する。
実施例3の光学素子100は多芯光ファイバの一括接続用のものであり、一括接続に使用されるMTフェルール(Mechanically Transferable Ferrule)と共に使用される。
1の中心間間隔は250マイクロメータである。光学素子100の上面には12個の追加の
レンズ面LLPが出射レンズ面131の上記の列と平行になるように一列に配置されている。レンズ面LLPの直径は250マイクロメータであり、隣接する2個の追加のレンズ面
LLPの中心間間隔は250マイクロメータである。
メータであり、隣接する2個の入射レンズ面111の中心間間隔は250マイクロメータで
ある。一つの入射レンズ面111、一つの出射レンズ面131及び一つの追加のレンズ面LLPは一つの組を形成し、上記の列の方向に定めた座標に関し、一つの組の3個のレンズ面は同じ値を有するように配置され、一つの組の入射レンズ面111及び出射レンズ面131は通信用の光学系を構成し、一つの組の追加のレンズ面LLPは上記の通信用の光学系の減衰領域形成用の光学系を構成する。
実施例4の光学素子100は多芯光ファイバの一括接続用のものであり、一括接続に使用されるMTフェルール(Mechanically Transferable Ferrule)と共に使用される。
ンズ面131の中心間間隔は250マイクロメータである。
接する2個の入射レンズ面111の中心間間隔及び隣接する2個の追加のレンズ面LLPの中心間間隔は250マイクロメータである。一つの追加のレンズ面LLP及び一つの出射
レンズ面131は一つの組を形成し、上記の列方向の座標に関し、上記の組の追加のレンズ面LLP及び出射レンズ面131は同じ値を有するように配置される。一つの組に属するレンズ面LLP及び出射レンズ面131の中心間間隔は500マイクロメータである。一
つの入射レンズ面111、一つの出射レンズ面131及び一つの追加のレンズ面LLPは一つの組を形成し、上記の列の方向に定めた座標に関し、一つの組の3個のレンズ面は同じ値を有するように配置され、一つの組の入射レンズ面111及び出射レンズ面131は通信用の光学系を構成し、一つの組の追加のレンズ面LLPは上記の通信用の光学系の減衰領域形成用の光学系を構成する。
実施例5の光学素子100は単芯ファイバの接続用のものであり、単芯ファイバ用のLCフェルールと共に使用される。
び出射レンズ面131によって構成される通信用の光学系は実施例1のものと同じである。
実施例6の光学素子100は多芯光ファイバの一括接続用のものであり、一括接続に使用されるMTフェルール(Mechanically Transferable Ferrule)と共に使用される。
る2個の追加のレンズ面LLPの中心間間隔は250マイクロメータである。
射レンズ面111の中心間間隔は250マイクロメータである。一つの入射レンズ面111
、一つの出射レンズ面131及び一つの追加のレンズ面LLPは一つの組を形成し、上記の列の方向に定めた座標に関し、一つの組の3個のレンズ面は同じ値を有するように配置され、一つの組の入射レンズ面111及び出射レンズ面131は通信用の光学系を構成し、一つの組の追加のレンズ面LLPは上記の通信用の光学系の減衰領域形成用の光学系を構成する。
実施例7の光学素子100は多芯光ファイバの一括接続用のものであり、一括接続に使用されるMTフェルール(Mechanically Transferable Ferrule)と共に使用される。
である。一つの追加のレンズ面LLP及び一つの出射レンズ面131は一つの組を形成し、上記の列方向の座標に関し、上記の組の追加のレンズ面LLP及び出射レンズ面131は同じ値を有するように配置される。一つの組のレンズ面LLP及び出射レンズ面131の中心間間隔は500マイクロメータである。
射レンズ面111の中心間間隔は250マイクロメータである。一つの入射レンズ面111
、一つの出射レンズ面131及び一つの追加のレンズ面LLPは一つの組を形成し、上記の列の方向に定めた座標に関し、一つの組の3個のレンズ面は同じ値を有するように配置され、一つの組の入射レンズ面111及び出射レンズ面131は通信用の光学系を構成し、一つの組の追加のレンズ面LLPは上記の通信用の光学系の減衰領域形成用の光学系を構成する。
Claims (12)
- 光源と該光源からの光を受け取る受光素子とを光学的に結合するように、該光源に対向するように構成された入射レンズ面と該受光素子に対向するように構成された出射レンズ面とを備え、該入射レンズ面から入射して該出射レンズ面に到達する光の減衰領域を備えた光学素子であって、該入射レンズ面及び該出射レンズ面以外の追加のレンズ面及び該追加のレンズ面用の別の光源の位置決め面をさらに備え、該追加のレンズ面は、該追加のレンズ面の光軸と該位置決め面を含む平面との交点の共役点が、該入射レンズ面から入射して該出射レンズ面に到達する光の経路上に位置するように構成された光学素子。
- 該減衰領域は材料の光学的性質が変化した領域である請求項1に記載の光学素子。
- 該入射レンズ面が備わる該光学素子の面と該出射レンズ面が備わる該光学素子の面とが互いに垂直であり、該追加のレンズ面は該出射レンズ面が備わる該光学素子の面に備わる請求項1に記載の光学素子。
- 該入射レンズ面が備わる該光学素子の面と該出射レンズ面が備わる該光学素子の面とが互いに垂直であり、該追加のレンズ面は該入射レンズ面が備わる該光学素子の面に備わる請求項1に記載の光学素子。
- 該入射レンズ面が備わる該光学素子の面と該出射レンズ面が備わる該光学素子の面とが互いに垂直であり、該追加のレンズ面は該入射レンズ面が備わる該光学素子の面及び該出射レンズ面が備わる該光学素子の面以外の該光学素子の面に備わる請求項1に記載の光学素子。
- 該入射レンズ面が備わる該光学素子の面と該出射レンズ面が備わる該光学素子の面とが互いに平行であり、該追加のレンズ面は該入射レンズ面が備わる該光学素子の面及び該出射レンズ面が備わる該光学素子の面以外の該光学素子の面に備わる請求項1に記載の光学素子。
- 該入射レンズ面が備わる該光学素子の面と該出射レンズ面が備わる該光学素子の面とが互いに平行であり、該追加のレンズ面は該出射レンズ面が備わる該光学素子の面に備わる請求項1に記載の光学素子。
- 該位置決め面は該追加のレンズ面が備わる該光学素子の面と平行である請求項1に記載の光学素子。
- 該入射レンズ面から入り、該光学素子内を進行する光がほぼコリメートされた光ビームであるように構成された請求項1に記載の光学素子。
- 多芯光ファイバ用の光学素子であって、同じ方向にそれぞれ一列に配置された複数の入射レンズ面、複数の出射レンズ、複数の追加のレンズ面及び該複数の追加のレンズ面用の複数の光源の共通の位置決め面を備え、一つの入射レンズ面、一つの出射レンズ面及び一つの追加のレンズ面は一つの組を形成し、それぞれの組において、入射レンズ面、出射レンズ面及び追加のレンズ面は該同じ方向の座標に関し同じ値を有するように配置され、該入射レンズ面から入射して該出射レンズ面に到達する光の減衰領域を備え、該追加のレンズ面は、該追加のレンズ面の光軸と該共通の位置決め面を含む平面との交点の共役点が、該入射レンズ面から入射して該出射レンズ面に到達する光の経路上またはその近傍に位置するように構成された請求項1に記載の光学素子。
- 光源と該光源からの光を受け取る受光素子とを光学的に結合するように構成され、内部に減衰領域を備えた光学素子の製造方法であって、
該光源に対向するように構成された入射レンズ面、該受光素子に対向するように構成された出射レンズ面及び該入射レンズ面及び該出射レンズ面以外の追加のレンズ面を備えた光学素子を製造するステップと、
該入射レンズ面から光を入射させて該出射レンズ面から射出する光の強度を観測しながら該追加のレンズ面からレーザ光を入射して該光学素子の内部に該入射レンズ面から入射して該出射レンズ面に到達する光に対する所望の透過率を実現する減衰領域を形成するステップと、を含む光学素子の製造方法。 - 請求項11に記載の光学素子の製造方法であって、該光学素子が多芯光ファイバ用の光学素子であって、同じ方向にそれぞれ一列に配置された複数の入射レンズ面、複数の出射レンズ及び複数の追加のレンズ面を備え、一つの入射レンズ面、一つの出射レンズ面及び一つの追加のレンズ面は一つの組を形成し、それぞれの組において、入射レンズ面、出射レンズ面及び追加のレンズ面は該同じ方向の座標に関し同じ値を有するように配置された光学素子である光学素子の製造方法。
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