JP7408933B2 - Optical wiring components and electronic equipment - Google Patents
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Description
本発明は、光配線部品および電子機器に関するものである。 The present invention relates to optical wiring components and electronic equipment.
光通信において光信号を複数に分配するため、分岐構造を備えた光配線部品が用いられる。 In optical communication, optical wiring components having a branching structure are used to distribute optical signals to multiple parts.
例えば、特許文献1には、1本のコア部を3つに分岐する分岐構造を備えた光導波路基板と、光導波路基板の一方の面に配された1本の光ファイバーと、他方の面に配された3本の光ファイバーと、を備える光モジュールが開示されている。このような光モジュールは、例えば光回線における回線分岐部品として用いられる。
For example,
一方、特許文献1に記載したような光モジュールに対しては、3本の光ファイバーを曲げた状態で、筐体内に収容するという使用方法を求められることがある。しかしながら、光ファイバーを曲げようとすると、3本の光ファイバーの端部が互いにずれてしまう。具体的には、3本の光ファイバーの一端部は、光導波路基板に固定されているため、3本の光ファイバーを曲げたとき、形成される曲線の内側に位置する光ファイバーと外側に位置する光ファイバーとで曲げ半径が異なる。このため、仮に3本の光ファイバーの長さが互いに等しい場合、曲げ半径の差分が、各光ファイバーの他端部の位置ずれを生じさせることになる。そうすると、3本の光ファイバーの他端部について、その位置を揃えるように固定した場合、一部の光ファイバーにおいて余長に伴う撓みが生じる。そして、この撓みが、例えば光ファイバーと光導波路基板との接続部に負荷を及ぼし、接続部の光結合効率が低下するという問題を生じさせる。
On the other hand, an optical module such as that described in
本発明の目的は、光ファイバーを曲げた状態でコネクターの位置を揃えたときでも、光ファイバーの余長に伴う接着部への負荷の増大を抑制し得る光配線部品、およびかかる光配線部品を備える電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an optical wiring component that can suppress the increase in load on the bonded part due to the extra length of the optical fiber even when the connectors are aligned with the optical fiber bent, and an electronic device equipped with such an optical wiring component. The goal is to provide equipment.
このような目的は、下記(1)~(7)の本発明により達成される。
(1) 第1光ファイバー、第2光ファイバー、第3光ファイバー、一端部から他端部に向かって延在するとともに途中で複数に分岐しているコア部を有し、前記コア部を介して、前記第1光ファイバーと前記第2光ファイバーおよび前記第3光ファイバーとを光学的に接続する光導波路、前記第1光ファイバーと前記光導波路の前記一端部とを接着している第1接着部、前記第2光ファイバーと前記光導波路の前記他端部とを接着している第2接着部、および、前記第3光ファイバーと前記光導波路の前記他端部とを接着している第3接着部、を有する導光部と、
前記導光部を収容し、長軸を有するとともに、前記長軸と平行で互いに対向する第1側壁および第2側壁を有する直方体形状をなす筐体と、
を備え、
前記光導波路は、樹脂材料で構成され、シート状をなしており、
前記光導波路は、厚さ方向と直交する方向よりも厚さ方向に曲がりやすく、
前記光導波路は、前記第2側壁の内壁面に接触するとともに、前記第2側壁と接触している部分が前記筐体の前記長軸に沿って延在するように配置されており、
前記第2光ファイバーの長さおよび前記第3光ファイバーの長さが互いに異なっており、
前記第1光ファイバー、前記第2光ファイバーおよび前記第3光ファイバーは、前記第1側壁を介して前記筐体の外部と接続可能になっており、
前記導光部は、前記第2側壁に接触した状態を維持する復元力を発生するように曲げられていることを特徴とする光配線部品。
Such objects are achieved by the present invention described in (1) to (7) below.
(1) The first optical fiber, the second optical fiber, and the third optical fiber each have a core part that extends from one end toward the other end and branches into a plurality of parts along the way, and the an optical waveguide that optically connects a first optical fiber to the second optical fiber and the third optical fiber; a first bonding portion that adheres the first optical fiber to the one end of the optical waveguide; and a second optical fiber. and the other end of the optical waveguide, and a third adhesive part that adheres the third optical fiber and the other end of the optical waveguide. Department and
a rectangular parallelepiped-shaped casing that accommodates the light guide, has a long axis , and has a first side wall and a second side wall that are parallel to the long axis and face each other ;
Equipped with
The optical waveguide is made of a resin material and has a sheet shape,
The optical waveguide bends more easily in the thickness direction than in the direction perpendicular to the thickness direction,
The optical waveguide is in contact with an inner wall surface of the second side wall, and is arranged such that a portion in contact with the second side wall extends along the long axis of the casing,
The length of the second optical fiber and the length of the third optical fiber are different from each other,
The first optical fiber, the second optical fiber, and the third optical fiber are connectable to the outside of the casing via the first side wall,
The optical wiring component is characterized in that the light guide section is bent so as to generate a restoring force that maintains the state in contact with the second side wall .
(2) 前記第1光ファイバーの長さは、前記第2光ファイバーの長さおよび前記第3光ファイバーの長さの双方より短い上記(1)に記載の光配線部品。 (2) The optical wiring component according to (1) above, wherein the length of the first optical fiber is shorter than both the length of the second optical fiber and the length of the third optical fiber.
(3) 前記光導波路の厚さは、前記第1光ファイバーの直径、前記第2光ファイバーの直径および前記第3光ファイバーの直径のいずれよりも薄い上記(1)または(2)に記載の光配線部品。 (3) The optical wiring component according to (1) or (2) above, wherein the thickness of the optical waveguide is thinner than any of the diameters of the first optical fiber, the second optical fiber, and the third optical fiber. .
(4) 前記第1側壁に装着されている第1光アダプター、第2光アダプターおよび第3光アダプターをさらに備え、
前記第1光アダプターに前記第1光ファイバーが挿入され、
前記第2光アダプターに前記第2光ファイバーが挿入され、
前記第3光アダプターに前記第3光ファイバーが挿入されている上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の光配線部品。
(5) 前記第2光ファイバーの長さは、前記第3光ファイバーの長さより短く、
前記第2光アダプターは、前記第3光アダプターよりも前記第1光アダプター側に位置している上記(4)に記載の光配線部品。
(6) 前記光導波路は、前記第1光ファイバー、前記第2光ファイバーおよび前記第3光ファイバーよりも、曲げ半径が小さくなるように曲げられた状態で前記筐体に収容されている上記(4)または(5)に記載の光配線部品。
(4) further comprising a first optical adapter, a second optical adapter, and a third optical adapter attached to the first side wall ,
the first optical fiber is inserted into the first optical adapter;
the second optical fiber is inserted into the second optical adapter;
The optical wiring component according to any one of (1) to (3) above, wherein the third optical fiber is inserted into the third optical adapter.
(5) the length of the second optical fiber is shorter than the length of the third optical fiber;
The optical wiring component according to (4) above, wherein the second optical adapter is located closer to the first optical adapter than the third optical adapter.
(6) The above (4), wherein the optical waveguide is accommodated in the housing in a bent state so that the bending radius is smaller than that of the first optical fiber, the second optical fiber, and the third optical fiber. The optical wiring component described in (5).
(7) 上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の光配線部品を備えることを特徴とする電子機器。 (7) An electronic device comprising the optical wiring component according to any one of (1) to (6) above.
本発明によれば、光ファイバーを曲げた状態でコネクターの位置を揃えたときでも、光ファイバーの余長に伴う接着部への負荷の増大を抑制し得る光配線部品が得られる。
また、本発明によれば、信頼性の高い電子機器が得られる。
According to the present invention, it is possible to obtain an optical wiring component that can suppress an increase in load on the bonded portion due to the extra length of the optical fiber even when the connectors are aligned with the optical fiber bent.
Further, according to the present invention, a highly reliable electronic device can be obtained.
以下、本発明の光配線部品および電子機器について添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Optical wiring components and electronic equipment according to the present invention will be described in detail below based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
1.光配線部品
まず、実施形態に係る光配線部品について説明する。
1. Optical Wiring Component First, the optical wiring component according to the embodiment will be described.
図1は、実施形態に係る光配線部品を示す斜視図である。図2は、図1に示す光配線部品をX-Y面で切断したときの断面図である。図3は、図2に示す光配線部品のうち、筐体内に収容されている導光部を示す平面図である。図4は、図3のA部拡大図である。図5および図6は、それぞれ図4に示す導光部の断面図である。図7は、図5のB部拡大図である。なお、図5および図6では、光導波路の一部の図示を簡略化している。また、各図では、互いに直交する3つの軸として、X軸、Y軸およびZ軸を設定しており、各軸を矢印で示している。なお、矢印の先端側を各軸のプラス側とし、基端側をマイナス側とする。また、以下の説明では、説明の便宜上、Z軸方向のうち、プラス側を「上」、マイナス側を「下」として説明する。 FIG. 1 is a perspective view showing an optical wiring component according to an embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of the optical wiring component shown in FIG. 1 taken along the XY plane. FIG. 3 is a plan view showing a light guide part housed in a housing among the optical wiring components shown in FIG. 2. FIG. FIG. 4 is an enlarged view of section A in FIG. 3. 5 and 6 are cross-sectional views of the light guide section shown in FIG. 4, respectively. FIG. 7 is an enlarged view of part B in FIG. Note that in FIGS. 5 and 6, a part of the optical waveguide is simplified. Further, in each figure, an X axis, a Y axis, and a Z axis are set as three axes orthogonal to each other, and each axis is indicated by an arrow. Note that the tip side of the arrow is the plus side of each axis, and the base end side is the minus side. In addition, in the following description, for convenience of explanation, the positive side in the Z-axis direction will be referred to as "upper" and the negative side as "lower".
図1および図2に示す光配線部品100は、第1光ファイバー1と、第2光ファイバー2と、第3光ファイバー3と、光導波路4と、筐体5と、を備えている。このうち、第1光ファイバー1と、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3とが、図3に示すように、光導波路4を介して光学的に接続されている。これにより、導光部10が構成されている。この導光部10は、図2に示すように、X-Y面内において、途中で湾曲するように曲げられており、その状態で筐体5の内部に収容されている。
The
図4に示すように、光導波路4には、Y軸方向に延在するコア部44が形成されており、そのコア部44は分岐部46で2本に分岐している。このため、例えば外部から第1光ファイバー1に入射した光は、図4に示す光導波路4の分岐部46で2つに分岐し、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3に分配される。したがって、この場合の光配線部品100は、光分配器として機能する。一方、外部から第2光ファイバー2および第3光ファイバー3に入射した光は、光導波路4の分岐部46で1つに混合され、第1光ファイバー1に集約される。したがって、この場合の光配線部品100は、光混合器として機能する。
As shown in FIG. 4, the
以下、光配線部品100の各部について詳述する。
1.1 筐体
筐体5は、図2に示すように、内部が空洞の箱体であり、その外形は、図1に示すように、Y軸に沿った長軸を有する略直方体形状をなしている。また、筐体5のX軸に沿う長さは、Z軸に沿う長さより長くなっている。
Each part of the
1.1 Housing The
また、筐体5の外部と内部とを隔てる壁のうち、Y-Z面に平行な1つの側壁51には、側壁51を貫通するように装着された第1光アダプター6、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bが設けられている。このうち、第1光アダプター6は、側壁51のY軸プラス側の端部に設けられ、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bは、それぞれ側壁51のY軸マイナス側の端部に設けられている。本実施形態に係る光配線部品100は、このような第1光アダプター6、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bを備えており、このうち、第1光アダプター6には、図2に示すように第1光ファイバー1が挿入されており、第2光アダプター7aには、図2に示すように第2光ファイバー2が挿入されており、第3光アダプター7bには、図2に示すように第3光ファイバー3が挿入されている。
Further, among the walls separating the outside and the inside of the
一方、Y-Z面に平行なもう1つの側壁52には、曲げられた状態の導光部10が接している。換言すれば、曲げられた状態の導光部10が側壁52に接することにより、その状態が維持されている。
On the other hand, the bent
また、筐体5は、さらに、X-Z面に平行な2つの側壁53、54を備えている。このうち、側壁53は、Y軸プラス側に位置し、側壁54は、Y軸マイナス側に位置している。
なお、図示した筐体5の形状は一例であり、これに限定されない。
Furthermore, the
Note that the illustrated shape of the
1.2 第1光ファイバー
第1光ファイバー1は、第1光ファイバー本体11と、第1光ファイバー本体11の端部に装着された第1光コネクター12と、を備えている。
1.2 First Optical Fiber The first
このうち、第1光ファイバー本体11としては、例えばガラス製光ファイバー、プラスチック製光ファイバー等が挙げられる。
Among these, examples of the first optical fiber
また、第1光ファイバー本体11の導波モードは、シングルモードであっても、マルチモードであってもよいが、マルチモードであるのが好ましい。マルチモードでは、シングルモードに比べて位置合わせの際の軸ずれに対する許容度が大きくなる。このため、マルチモードの第1光ファイバー本体11は、光導波路4との光学的な接続に際し、接続作業を容易にすることができるので、光配線部品100の組立容易性を高めるという観点で有用である。
Further, the waveguide mode of the first optical fiber
図5および図6に示す第1光ファイバー本体11は、横断面形状が円形をなしており、その中央に位置するコア部111と、その側面を覆うクラッド部112と、を有している。第1光ファイバー本体11は、必要に応じて、クラッド部112の側面を覆う被覆部を有していてもよい。被覆部の構成材料としては、例えば、樹脂材料、ガラス材料、金属材料、繊維強化複合材料等が挙げられる。
The first optical fiber
なお、図5は、第1光ファイバー1から光導波路4を経由して第2光ファイバー2に至る線に沿って切断してなる断面図である。また、図6は、第1光ファイバー1から光導波路4を経由して第3光ファイバー3に至る線に沿って切断してなる断面図である。
Note that FIG. 5 is a cross-sectional view taken along a line from the first
また、第1光ファイバー本体11の2つの端面のうち、光導波路4側の端面を第1光入出射面113とする。この第1光入出射面113と光導波路4との間が後述する第1接着部81を介して光学的に接続されている。
Furthermore, of the two end faces of the first optical fiber
第1光コネクター12は、図示しない挿通孔を有しており、この挿通孔に第1光ファイバー本体11の端部を装着することにより、第1光ファイバー本体11を保持する。
The first
第1光コネクター12としては、例えばセラミックス製光コネクター、ガラス製光コネクター、プラスチック製光コネクター等が挙げられる。また、第1光コネクター12は、これらの各種光コネクターを本体とし、その本体に金具が装着されてなるものであってもよい。
Examples of the first
さらに、第1光コネクター12は、フェルールと、このフェルールを挿入可能なハウジングと、の組立体であってもよい。ハウジングは、光接続用の種々の規格に応じた形状を有している。この規格としては、例えばSC、FC、MU、D、DJ、ST、LC、SCF、SCH、MT、MPO、MT-RJ等が挙げられる。
Furthermore, the first
1.3 第2光ファイバー
第2光ファイバー2は、第2光ファイバー本体21と、第2光ファイバー本体21の端部に装着された第2光コネクター22と、を備えている。
1.3 Second Optical Fiber The second
このうち、第2光ファイバー本体21としては、例えばガラス製光ファイバー、プラスチック製光ファイバー等が挙げられる。
Among these, examples of the second optical fiber
また、第2光ファイバー本体21の導波モードは、シングルモードであっても、マルチモードであってもよいが、マルチモードであるのが好ましい。マルチモードでは、シングルモードに比べて位置合わせの際の軸ずれに対する許容度が大きくなる。このため、マルチモードの第2光ファイバー本体21は、光導波路4との光学的な接続に際し、接続作業を容易にすることができるので、光配線部品100の組立容易性を高めるという観点で有用である。
Further, the waveguide mode of the second optical fiber
図5に示す第2光ファイバー本体21は、横断面形状が円形をなしており、その中央に位置するコア部211と、その側面を覆うクラッド部212と、を有している。第2光ファイバー本体21は、必要に応じて、クラッド部212の側面を覆う被覆部を有していてもよい。被覆部の構成材料としては、例えば、樹脂材料、ガラス材料、金属材料、繊維強化複合材料等が挙げられる。
The second optical fiber
また、第2光ファイバー本体21の2つの端面のうち、光導波路4側の端面を第2光入出射面213とする。この第2光入出射面213と光導波路4との間が後述する第2接着部82を介して光学的に接続されている。
Furthermore, of the two end faces of the second optical fiber
第2光コネクター22は、図示しない挿通孔を有しており、この挿通孔に第2光ファイバー本体21の端部を装着することにより、第2光ファイバー本体21を保持する。
The second
第2光コネクター22としては、例えばセラミックス製光コネクター、ガラス製光コネクター、プラスチック製光コネクター等が挙げられる。また、第2光コネクター22は、これらの各種光コネクターを本体とし、その本体に金具が装着されてなるものであってもよい。
Examples of the second
さらに、第2光コネクター22は、フェルールと、このフェルールを挿入可能なハウジングと、の組立体であってもよい。ハウジングは、光接続用の種々の規格に応じた形状を有している。この規格としては、例えばSC、FC、MU、D、DJ、ST、LC、SCF、SCH、MT、MPO、MT-RJ等が挙げられる。
Further, the second
1.4 第3光ファイバー
第3光ファイバー3は、第3光ファイバー本体31と、第3光ファイバー本体31の端部に装着された第3光コネクター32と、を備えている。
1.4 Third Optical Fiber The third
このうち、第3光ファイバー本体31としては、例えばガラス製光ファイバー、プラスチック製光ファイバー等が挙げられる。
Among these, examples of the third optical fiber
また、第3光ファイバー本体31の導波モードは、シングルモードであっても、マルチモードであってもよいが、マルチモードであるのが好ましい。マルチモードでは、シングルモードに比べて位置合わせの際の軸ずれに対する許容度が大きくなる。このため、マルチモードの第3光ファイバー本体31は、光導波路4との光学的な接続に際し、接続作業を容易にすることができるので、光配線部品100の組立容易性を高めるという観点で有用である。
Further, the waveguide mode of the third optical fiber
図6に示す第3光ファイバー本体31は、横断面形状が円形をなしており、その中央に位置するコア部311と、その側面を覆うクラッド部312と、を有している。第3光ファイバー本体31は、必要に応じて、クラッド部312の側面を覆う被覆部を有していてもよい。被覆部の構成材料としては、例えば、樹脂材料、ガラス材料、金属材料、繊維強化複合材料等が挙げられる。
The third optical fiber
また、第3光ファイバー本体31の2つの端面のうち、光導波路4側の端面を第3光入出射面313とする。この第3光入出射面313と光導波路4との間が後述する第3接着部83を介して光学的に接続されている。
Furthermore, of the two end faces of the third optical fiber
第3光コネクター32は、図示しない挿通孔を有しており、この挿通孔に第3光ファイバー本体31の端部を装着することにより、第3光ファイバー本体31を保持する。
The third
第3光コネクター32としては、例えばセラミックス製光コネクター、ガラス製光コネクター、プラスチック製光コネクター等が挙げられる。また、第3光コネクター32は、これらの各種光コネクターを本体とし、その本体に金具が装着されてなるものであってもよい。
Examples of the third
さらに、第3光コネクター32は、フェルールと、このフェルールを挿入可能なハウジングと、の組立体であってもよい。ハウジングは、光接続用の種々の規格に応じた形状を有している。この規格としては、例えばSC、FC、MU、D、DJ、ST、LC、SCF、SCH、MT、MPO、MT-RJ等が挙げられる。
Further, the third
1.5 光導波路
光導波路4は、前述したように、第1光ファイバー1と第2光ファイバー2および第3光ファイバー3との間に設けられ、これらを光学的に接続している。
1.5 Optical Waveguide As described above, the
図7に示す光導波路4は、下側から、下側保護層47、クラッド層41、コア層43、クラッド層42、および上側保護層48がこの順で積層されてなる積層体を備えている。また、コア層43中には、図4に示すように、線状のコア部44と、コア部44に隣接して設けられた側面クラッド部45と、が形成されている。
The
以下、光導波路4の各部についてさらに詳述する。
1.5.1 コア層
図4に示すコア部44は、その側面が、図4に示す側面クラッド部45および図7に示すクラッド層41、42で囲まれている。そして、コア部44の屈折率は、側面クラッド部45やクラッド層41、42の屈折率よりも高くなっている。これにより、コア部44に光を閉じ込めて伝搬させることができる。
Each part of the
1.5.1 Core Layer The
コア層43において、光路に直交する面内における屈折率分布は、いかなる分布であってもよく、例えば屈折率が不連続的に変化したいわゆるステップインデックス(SI)型の分布であってもよく、屈折率が連続的に変化したいわゆるグレーデッドインデックス(GI)型の分布であってもよい。
In the
また、コア部44の光路に直交する面によるコア部44の断面形状は、特に限定されず、真円、楕円形、長円形等の円形、三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形、その他の異形状であってもよい。
Further, the cross-sectional shape of the
さらに、コア層43の平均厚さは、特に限定されず、第1光ファイバー本体11、第2光ファイバー本体21、第3光ファイバー本体31のコア部111、211、311の直径に応じて結合損失が最小になるように最適化されるが、1~500μm程度であるのが好ましく、10~300μm程度であるのがより好ましく、30~100μm程度であるのがさらに好ましい。これにより、コア部44に必要とされる光学的特性および機械的強度が確保される。
Further, the average thickness of the
コア層43の構成材料(主材料)としては、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、エポキシ系樹脂やオキセタン系樹脂のような環状エーテル系樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリシラン、ポリシラザン、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン、ポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、PETやPBTのようなポリエステル、ポリエチレンサクシネート、ポリサルフォン、ポリエーテル、また、ベンゾシクロブテン系樹脂やノルボルネン系樹脂等の環状オレフィン系樹脂のような各種樹脂材料等が挙げられる。なお、樹脂材料には、異なる組成のものを組み合わせた複合材料も用いられる。
Examples of the constituent material (main material) of the
また、図4に示すコア部44は、分岐部46を備えている。分岐部46では、1本のコア部44が2本に分岐している。これにより、1本のコア部44に入射した光を分岐部46において2本のコア部44に分配することができる。
Further, the
1.5.2 クラッド層
クラッド層41、42の平均厚さは、それぞれ1~200μm程度であるのが好ましく、3~100μm程度であるのがより好ましく、5~60μm程度であるのがさらに好ましい。これにより、クラッド層41、42に必要とされる光学的特性および機械的強度が確保される。
1.5.2 Cladding layer The average thickness of the cladding layers 41 and 42 is preferably about 1 to 200 μm, more preferably about 3 to 100 μm, and even more preferably about 5 to 60 μm. . This ensures the optical properties and mechanical strength required for the cladding layers 41 and 42.
また、クラッド層41、42の構成材料としては、例えば、前述したコア層43の構成材料と同様の材料を用いることができる。
Further, as the constituent material of the cladding layers 41 and 42, for example, the same material as the constituent material of the
なお、クラッド層41、42は、必要に応じて設けられればよく、省略されてもよい。このとき、例えばコア層43が外気(空気)に曝されていれば、その外気がクラッド層41、42として機能する。
Note that the cladding layers 41 and 42 may be provided as necessary, and may be omitted. At this time, for example, if the
また、コア層43中の側面クラッド部45と、クラッド層41およびクラッド層42の一方または双方とが、一体になっていてもよい。
Further, the
1.5.3 保護層
下側保護層47および上側保護層48は、コア層43やクラッド層41、42を保護し、外部環境等に起因したコア部44の伝送効率の低下を抑制するとともに、光導波路4の機械的強度を高める。
1.5.3 Protective Layer The lower
下側保護層47および上側保護層48の構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン、ポリイミド、ポリアミド等の各種樹脂を含む材料が挙げられる。
The constituent materials of the lower
下側保護層47および上側保護層48の平均厚さは、特に限定されないが、5~500μm程度であるのが好ましく、10~400μm程度であるのがより好ましい。
The average thickness of the lower
また、下側保護層47および上側保護層48は、互いに同じ構成であっても互いに異なる構成であってもよい。
Furthermore, the lower
なお、下側保護層47および上側保護層48は、それぞれ必要に応じて設けられればよく、少なくとも一方が省略されていてもよい。
Note that the lower
1.6 接着部
光導波路4のうち、第1光ファイバー1側端部(一端部)の端面を第4光入出射面491とし、第2光ファイバー2側端部および第3光ファイバー3側端部(他端部)の端面を第5光入出射面492とする。第1光ファイバー1の第1光入出射面113と光導波路4の第4光入出射面491との間が第1接着部81を介して光学的に接続されている。また、第2光ファイバー2の第2光入出射面213と光導波路4の第5光入出射面492との間が第2接着部82を介して光学的に接続されている。さらに、第3光ファイバー3の第3光入出射面313と光導波路4の第5光入出射面492との間が第3接着部83を介して光学的に接続されている。なお、第2接着部82および第3接着部83は、互いに一体化して境界が判別できない状態になっていてもよい。
1.6 Adhesive Part Of the
第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83としては、光透過性を有する接着剤であれば、いかなる接着剤も用いられるが、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコーン系接着剤、オレフィン系接着剤、各種ホットメルト接着剤(ポリエステル系、変性オレフィン系)等が挙げられる。
As the first
また、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83の各硬化原理は、特に限定されず、熱硬化型、硬化剤混合型、溶剤揮散型等であってもよいが、好ましくは光硬化型であるのが好ましい。すなわち、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83は、それぞれ光硬化性接着剤の硬化物を含んでいるのが好ましい。光硬化型接着剤は、透光性を有する治具等で接着対象物を保持したまま、短時間で硬化可能である。このため、後述するようにして光導波路4と、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3と、を位置合わせした状態で、これらを精度よく簡単に固定することができる。その結果、接続部の光結合効率をより高めることができる。なお、光硬化型には紫外線硬化型を含む。
Further, the curing principle of each of the first
また、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83が光硬化性接着剤の硬化物を含んでいる場合、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83の弾性率を比較的大きくすることができる。具体的には、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83の各弾性率は、好ましくは100~20000MPa程度とされ、より好ましくは300~15000MPa程度とされ、さらに好ましくは500~12500MPa程度とされ、特に好ましくは1000~10000MPa程度とされる。第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83の各弾性率を前記範囲内に設定することにより、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83が変形しにくくなるため、光導波路4と、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3と、を位置合わせした後、位置ずれが発生しにくくなる。このため、光結合効率を良好に維持することができる。
In addition, when the first
なお、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83の各弾性率は、JIS K 7127に規定された方法で測定され、測定温度は25℃とする。
The elastic modulus of each of the first bonded
さらに、第1接着部81の屈折率は、特に限定されないが、第1光ファイバー本体11のコア部111の屈折率と光導波路4のコア部44の屈折率との間の値であるのが好ましい。第1接着部81の屈折率を前記範囲内に設定することにより、第1接着部81が屈折率調整機能を有することになる。このため、第1光ファイバー1と光導波路4との間で、屈折率差に伴う結合損失が発生するのを抑制することができ、光結合効率が良好な光配線部品100を実現することができる。
Further, the refractive index of the first
同様に、第2接着部82の屈折率は、特に限定されないが、第2光ファイバー本体21のコア部211の屈折率と光導波路4のコア部44の屈折率との間の値であるのが好ましい。第2接着部82の屈折率を前記範囲内に設定することにより、第2接着部82が屈折率調整機能を有することになる。このため、第2光ファイバー2と光導波路4との間で、屈折率差に伴う結合損失が発生するのを抑制することができ、光結合効率が良好な光配線部品100を実現することができる。
Similarly, the refractive index of the
同様に、第3接着部83の屈折率は、特に限定されないが、第3光ファイバー本体31のコア部311の屈折率と光導波路4のコア部44の屈折率との間の値であるのが好ましい。第3接着部83の屈折率を前記範囲内に設定することにより、第3接着部83が屈折率調整機能を有することになる。このため、第3光ファイバー3と光導波路4との間で、屈折率差に伴う結合損失が発生するのを抑制することができ、光結合効率が良好な光配線部品100を実現することができる。
Similarly, the refractive index of the
1.7 光アダプター
第1光アダプター6は、例えば外形が略直方体をなす部材であって、前述したように、筐体5の側壁51を貫通するように装着されている。第1光アダプター6のX軸に直交する2つの面のうち、X軸プラス側の面には、第1光ファイバー1を挿入可能な挿入部61が1つ設けられている。一方、X軸マイナス側の面には、第1光ファイバー1と光学的に接続される接続相手の光ファイバーを挿入可能な挿入部62が1つ設けられている。したがって、第1光アダプター6を介して、第1光ファイバー1と接続相手の光ファイバーとが光学的に接続される。
1.7 Optical Adapter The first
第1光アダプター6は、光コネクターハウジングに関する種々の規格に準拠していてもよい。この規格としては、例えばSC、FC、MU、D、DJ、ST、LC、SCF、SCH、MT、MPO、MT-RJ等が挙げられる。
The first
本実施形態では、Y軸に沿って並ぶ第2光アダプター7aと第3光アダプター7bとが一体化し、多連光アダプター7を構成している。多連光アダプター7も、例えば外形が略直方体をなす部材であって、前述したように、筐体5の側壁51を貫通するように装着されている。多連光アダプター7のX軸に直交する2つの面のうち、X軸プラス側の面には、第2光ファイバー2を挿入可能な挿入部71aおよび第3光ファイバー3を挿入可能な挿入部71bが設けられている。2つの挿入部71a、71bは、Y軸に沿って並んでいる。一方、X軸マイナス側の面には、第2光ファイバー2または第3光ファイバー3と光学的に接続される接続相手の光ファイバーが挿入される挿入部72a、72bが設けられている。したがって、多連光アダプター7を介して、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3と接続相手の2本の光ファイバーとが光学的に接続される。2つの挿入部72a、72bは、Y軸に沿って並んでいる。
In this embodiment, the second
第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bは、それぞれ光コネクターハウジングに関する種々の規格に準拠していてもよい。この規格としては、例えばSC、FC、MU、D、DJ、ST、LC、SCF、SCH、MT、MPO、MT-RJ等が挙げられる。
The second
なお、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bは、互いに独立していてもよい。
Note that the second
1.8 導光部
ここで、本実施形態に係る導光部10は、前述したように、第1光ファイバー1と、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3とが、図3に示すように、光導波路4を介して光学的に接続されてなる部材である。そして、この導光部10では、第2光ファイバー2の長さと第3光ファイバー3の長さとが異なっている。具体的には、図3に示すように、第3光ファイバー3の長さが第2光ファイバー2より長くなっている。第2光ファイバー2の長さとは、第2光ファイバー本体21を直線状に伸ばしたとき、光導波路4側の端面である図5に示す第2光入出射面213から第2光コネクター22側の端面までの長さのことをいう。同様に、第3光ファイバー3の長さとは、第3光ファイバー本体31を直線状に伸ばしたとき、光導波路4側の端面である図6に示す第3光入出射面313から第3光コネクター32側の端面までの長さのことをいう。
1.8 Light Guide Section Here, as described above, in the
このような長さの差を設けることにより、例えば図2に示すように、導光部10を曲げた状態で筐体5の内部に収容し、かつ、第2光コネクター22の位置と第3光コネクター32の位置とを揃えたとき、第2光ファイバー本体21および第3光ファイバー本体31において急な曲がりが発生しにくい。
By providing such a difference in length, for example, as shown in FIG. When aligned with the
図8は、本発明とは異なる光配線部品の例であって、図2に示す導光部10について、第2光ファイバー2’の長さと第3光ファイバー3’の長さとを同じにしてなる導光部10’を示す断面図である。図8に示す光配線部品100’は、導光部10に代えて導光部10’を備えている以外、図2に示す光配線部品100と同様である。
FIG. 8 shows an example of an optical wiring component different from the present invention, in which the length of the second optical fiber 2' and the length of the third optical fiber 3' are the same for the
図8においても、第1光ファイバー1は、第1光アダプター6の挿入部61に挿入され、第2光ファイバー2’は、第2光アダプター7aの挿入部71aに挿入され、第3光ファイバー3’は、第3光アダプター7bの挿入部71bに挿入されている。そして、図8に示す導光部10’は、X-Y面内において湾曲している。
Also in FIG. 8, the first
このような導光部10’を筐体5に収容すると、第2光ファイバー2’と第3光ファイバー3’とで湾曲部の曲げ半径が異なる。具体的には、第2光ファイバー2’は、Y軸プラス側に位置する挿入部71aに挿入され、第3光ファイバー3’は、Y軸マイナス側に位置する挿入部71bに挿入されている。このため、光導波路4とY軸プラス側の挿入部71aとを結ぶ曲線の長さと、光導波路4とY軸マイナス側の挿入部71bとを結ぶ曲線の長さと、が異なる。そうすると、第2光ファイバー2’の長さと第3光ファイバー3’の長さとが同じである導光部10’を筐体5に収容した場合、湾曲部の内側に位置する第2光ファイバー2’には、余分な長さ(余長)が発生する。この余長が撓むことにより、大きな曲率で曲がる撓み部分20’が発生する。このような撓み部分20’は、曲げ半径が小さいほど、より大きな復元力を伴う。そして、この復元力は、第2接着部82に負荷を及ぼす。このような負荷は、第2接着部82における光導波路4と第2光ファイバー2’との光結合損失の増大を招く。また、撓み部分20’は、曲げ半径が小さいため、曲げ損失の増大も招く。
When such a light guide section 10' is housed in the
これに対し、図3に示す導光部10は、前述したように、第2光ファイバー2の長さが第3光ファイバー3より短くなっている。このため、湾曲部の内側に位置する第2光ファイバー2に余長が発生しにくい。このため、導光部10を曲げた状態で筐体5に収容した場合でも、撓み部分が発生しにくい。そうすると、第2接着部82に負荷がかかるのを抑制することができる。また、曲げ半径が小さくなる部分が生じにくいことから、曲げ損失の増大も抑制することができる。
On the other hand, in the
以上のように、本実施形態に係る光配線部品100は、第1光ファイバー1と、第2光ファイバー2と、第3光ファイバー3と、光導波路4と、第1接着部81と、第2接着部82と、第3接着部83と、を備える。そして、光導波路4は、第1光ファイバー1側端部(一端部)から第2光ファイバー2側端部および第3光ファイバー3側端部(他端部)に向かって延在するとともに、途中で複数に分岐しているコア部44を有し、コア部44を介して、第1光ファイバー1と第2光ファイバー2および第3光ファイバー3とを光学的に接続している。また、第1接着部81は、第1光ファイバー1と光導波路4の一端部とを接着している。一方、第2接着部82は、第2光ファイバー2と光導波路4の他端部とを接着している。また、第3接着部83は、第3光ファイバー3と光導波路4の他端部とを接着している。そして、本実施形態に係る光配線部品100では、第2光ファイバー2の長さおよび第3光ファイバー3の長さが互いに異なっている。
As described above, the
このような光配線部品100では、例えば、導光部10を曲げた状態で筐体5に収容した場合でも、湾曲部の内側に位置する第2光ファイバー2を第3光ファイバー3より短くすることにより、第2光ファイバー2には余長が発生しにくくなる。このため、第2光ファイバー2に撓み部分が発生しにくくなり、第2接着部82に負荷が及びにくくなる。これにより、第2接着部82における光結合損失の増大を抑制することができる。また、撓み部分における曲げ損失の増大も抑制することができる。
In such an
また、第1光ファイバー1の長さL1は、第2光ファイバー2の長さL2および第3光ファイバー3の長さL3の双方より長くてもよいが、図3では、双方より短くなっている。つまり、導光部10は、L1<L2を満たし、かつ、L1<L3を満たしているのが好ましい。
Further, the length L1 of the first
このような関係を満たす導光部10では、その全長における長さL2、L3が占める割合が大きくなる。そうすると、例えば製造誤差等によって曲げ半径がばらついたときでも、導光部10を曲げた際の余長がより発生しにくくなる。換言すれば、全長における長さL2、L3が占める割合を大きくすることで、撓み部分の発生を抑えることができる曲げ半径の許容範囲を拡大することができる。その結果、第2接着部82における光結合損失の増大を抑制し得る導光部10を実現することができる。
In the
なお、第2光ファイバー2の長さL2と第3光ファイバー3の長さL3との差は、導光部10の全長、第2光ファイバー2の長さL2、第3光ファイバー3の長さL3、曲げ半径、分岐数等に応じて、適宜設定される。一例として、L2<L3の場合、差L3-L2は、長さL3の30%以下であるのが好ましく、1~25%であるのがより好ましい。
Note that the difference between the length L2 of the second
また、光導波路4におけるコア部44の分岐数は、上記の2つに限定されず、3つ以上であってもよい。その場合、分岐側には、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3に加えて、第4光ファイバー、第5光ファイバー、・・・を追加すればよい。
Further, the number of branches of the
なお、光導波路4の分岐数が2つの場合、差L3-L2は、5~8mm程度であるのが好ましい。光導波路4の分岐数が4つの場合、差L3-L2は、15~20mm程度であるのが好ましい。光導波路4の分岐数が8つの場合、差L3-L2は、40~45mm程度であるのが好ましい。
Note that when the number of branches of the
また、分岐数が例えば4つの場合、分岐側には、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3に加えて、図示しない第4光ファイバーおよび第5光ファイバーが設けられることになる。その場合、第4光ファイバーの長さをLAとし、第5光ファイバーの長さをLBとすれば、導光部は、少なくともL2<L3の関係を満たしていればよいが、好ましくは、L2<L3<LA<LBの関係を満たすことが好ましい。これにより、いずれの光ファイバーにおいても、余長が発生しにくくなる。その結果、各光ファイバーと光導波路4とをつなぐ接着部において、光結合損失の増大を抑制することができる。
Further, when the number of branches is, for example, four, in addition to the second
なお、分岐数が3つ以上の場合、多連光アダプター7は、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bに加え、第4光アダプター、第5光アダプター、・・・等の追加の光アダプターを備えていてもよい。その場合、追加の光アダプターは、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bとともにY軸に沿って並んでいてもよいし、これらに対してZ軸に並んでいてもよい。前者の場合、筐体5の薄型化を図ることができる。一方、後者の場合、多連光アダプター7は、多段構造ということになるので、平面視において筐体5の小型化を図ることができる。
Note that when the number of branches is three or more, the multiple
なお、導光部10の全長は、特に限定されないが、5~200cm程度であるのが好ましく、10~100cm程度であるのがより好ましい。
Note that the total length of the
さらに、導光部10の全長に対する長さL2および長さL3が占める割合は、それぞれ50%超であるのが好ましく、60%以上90%以下であるのがより好ましい。これにより、導光部10を曲げた際に、曲げ半径がばらついたときでも、余長が発生しにくい、という効果がより顕著になる。
Further, the ratio of length L2 and length L3 to the total length of
また、光導波路4は、シート状をなしている。具体的には、光導波路4は、互いに表裏の関係を有する2つの矩形状の主面と、主面同士をつなぐ側面と、を有している。そして、主面同士の距離は、主面の各辺の長さより十分に短い。これにより、光導波路4は、厚さ方向には非常に曲がりやすく、厚さ方向と直交する方向には曲がりにくいという特性を有するものとなる。このため、光配線部品100の製造時等、導光部10を曲げたときには、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3に比べて、光導波路4が優先的に曲がることになる。そして、光導波路4は、シート状をなしているため、自然と厚さ方向に曲がることになる。このとき、光導波路4に発生する復元力は、非常に小さい。このため、導光部10が曲がった状態でも、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83には、負荷が及びにくくなる。これにより、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83における光結合損失の増大を抑制することができる。
Further, the
なお、導光部10を曲げた状態で筐体5に収容されることにより、光配線部品100では、第1光アダプター6および多連光アダプター7の双方を、同一の側壁51に装着することができる。これにより、第1光アダプター6および多連光アダプター7の双方に外部の光ファイバーを挿入する作業を行う際、その作業性を高めることができる。その結果、取り扱い性が良好な光配線部品100が得られる。
In addition, by housing the
また、導光部10の長さが十分に長ければ、導光部10の一部を筐体5の内壁面に接触させた状態で収容することができる。そして、この状態は、曲げられた導光部10が復元しようとする力(復元力)によって、常時、維持されやすい。このため、導光部10を筐体5にマイルドに固定することができ、導光部10が揺動しにくくなる。その結果、導光部10において揺動に伴う伝送効率の変動を抑制することができる。
Moreover, if the length of the
なお、光導波路4の主面の各辺のうち、最も長い辺を長軸とするとき、図3に示す光導波路4の長軸の長さL4は、分岐数によっても若干異なるものの、5~80mm程度であるのが好ましく、7~50mm程度であるのがより好ましい。
Note that, when the longest side of each side of the main surface of the
また、光導波路4の長軸に直交する短軸の長さを幅とするとき、図4に示す光導波路4の幅Wは、分岐数によっても若干異なるものの、1.0~15mm程度であるのが好ましく、1.5~10mm程度であるのがより好ましい。
Further, when the length of the short axis perpendicular to the long axis of the
ここで、光導波路4の主面同士の距離を厚さtとする。図7に示す光導波路4の厚さtは、図4に示す第1光ファイバー1の直径φ1、図4に示す第2光ファイバー2の直径φ2、および図4に示す第3光ファイバー3の直径φ3のいずれよりも薄いことが好ましい。これにより、光導波路4は、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3に比べて曲がりやすくなる。その結果、導光部10が曲がった状態でも、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83には、負荷が及びにくくなる。これにより、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83における光結合損失の増大を抑制することができる。
Here, the distance between the main surfaces of the
なお、本願において「第1光ファイバー1の直径φ1」とは、第1光ファイバー本体11の直径のことをいう。同様に、本願において「第2光ファイバー2の直径φ2」とは、第2光ファイバー本体21の直径のことをいう。同様に、本願において「第3光ファイバー3の直径φ3」とは、第3光ファイバー本体31の直径のことをいう。また、光導波路4の厚さとは、光導波路4のZ軸に沿った長さのことをいう。
In addition, in this application, "the diameter φ1 of the first
なお、図7に示す光導波路4の厚さtは、50~500μm程度であるのが好ましく、100~300μm程度であるのがより好ましい。
The thickness t of the
以上のようなサイズの光導波路4では、厚さ方向に曲げたときの復元力を十分に小さく抑えることができる。また、曲げたときに座屈してしまうおそれも小さくなる。
In the
なお、第1光ファイバー本体11の直径φ1、第2光ファイバー本体21の直径φ2および第3光ファイバー本体31の直径φ3は、それぞれ特に限定されないが、100~1000μm程度であるのが好ましく、200~800μm程度であるのがより好ましい。これにより、第1光ファイバー本体11、第2光ファイバー本体21および第3光ファイバー本体31の機械的特性を最適化することができる。その結果、導光部10が曲げられたとき、折れ曲がらない程度の剛性と、大きすぎない復元力と、を両立させることができる。
Note that the diameter φ1 of the first
また、この場合、厚さtと直径φ1との差、厚さtと直径φ2との差、および、厚さtと直径φ3との差は、それぞれ50~800μmであるのが好ましく、100~500μmであるのがより好ましい。これにより、差が最適化されるため、光導波路4が相対的に曲がりやすくなり、導光部10が曲がった状態でも、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83には、負荷が及びにくくなる。また、第1光ファイバー本体11、第2光ファイバー本体21および第3光ファイバー本体31では、曲げ損失が抑制される。
In this case, the difference between the thickness t and the diameter φ1, the difference between the thickness t and the diameter φ2, and the difference between the thickness t and the diameter φ3 are preferably 50 to 800 μm, and 100 to 100 μm. More preferably, it is 500 μm. As a result, the difference is optimized, so that the
また、上記のような効果は、導光部10を筐体5に収容する場合以外にも得られる効果である。図9は、図3に示す導光部10を曲げた状態を示す平面図である。例えば、導光部10は、筐体5に収容することなく、図9に示すようにして単に曲げられた状態で用いられてもよい。このような導光部10を備える光配線部品も、前述した光配線部品100と同様の効果を奏する。
Furthermore, the above-mentioned effects can be obtained even when the
前述したように、光導波路4は、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3に比べて、優先的に曲がることができる。このため、導光部10を曲げたときには、光導波路4が厚さ方向に曲がることで、光導波路4の曲げ半径が小さくなり、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3の曲げ半径は相対的に大きくなる。そうすると、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3に発生する復元力を小さく抑えた状態で、導光部10を曲げることができる。換言すれば、光導波路4を厚さ方向に曲げたときの復元力は、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3を曲げたときの復元力に比べて小さいため、光導波路4が厚さ方向に曲げられることにより、導光部10全体の復元力を小さく抑えることができる。その結果、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83における光結合損失の増大を抑制しつつ、導光部10をより小さく変形させ、まとめることができる。つまり、このような導光部10は、筐体5に収容する場合以外にも、曲げた状態で使用される際に、上記のような効果を奏するものとなる。さらには、かかる導光部10は、例えば製造時等において曲げられた場合でも、損失の増大を招きにくい。このため、本実施形態によれば、取り扱い性が良好な導光部10および光配線部品100が得られる。
As described above, the
また、図2に示す光配線部品100は、筐体5と、筐体5に装着されている第1光アダプター6、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bと、を備えている。
Further, the
そして、第1光アダプター6に第1光ファイバー1が挿入され、第2光アダプター7aに第2光ファイバー2が挿入され、第3光アダプター7bに第3光ファイバー3が挿入されている。
The first
前述したように、導光部10は、曲げられた状態で筐体5の内部に収容されている。そして、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3を、第1光アダプター6、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bに挿入した場合であっても、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83への負荷の増大を抑制することができる。つまり、第1光アダプター6、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bを用いることによって、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3の各端部の位置(光コネクターの位置)を揃えた場合でも、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83への負荷の増大を抑制することができる。
As described above, the
なお、第1光アダプター6、第2光アダプター7aおよび第3光アダプター7bは、それぞれ必要に応じて設けられればよく、省略されてもよい。その場合、第1光ファイバー本体11、第2光ファイバー本体21および第3光ファイバー本体31のそれぞれの一部を、側壁51を貫通するようにして外部に引き出すようにすればよい。
Note that the first
また、この場合、第1光コネクター12、第2光コネクター22および第3光コネクター32を省略するようにしてもよい。これらを省略した場合には、第1光ファイバー本体11、第2光ファイバー本体21および第3光ファイバー本体31に対し、直接、光素子等を接続するようにすればよい。
Further, in this case, the first
2.光配線部品の変形例
次に、前述した実施形態に係る光配線部品の変形例について説明する。
2. Modified Example of Optical Wiring Component Next, a modified example of the optical wiring component according to the embodiment described above will be described.
図10は、変形例に係る光配線部品100AをX-Y面で切断したときの断面図である。以下、変形例について説明するが、以下の説明では、前記実施形態と異なる構成について説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
FIG. 10 is a cross-sectional view of an
変形例に係る光配線部品100Aは、筐体5の内部における導光部10Aの収まり方が異なる以外、前記実施形態に係る光配線部品100と同様である。
The
具体的には、図10に示す光配線部品100Aでは、導光部10Aにおける第2光ファイバー2および第3光ファイバー3の各長さが、第1光ファイバー1に比べて特に長くなっている。このため、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3は、曲げられるだけでなく、環状に巻き取られた状態で筐体5の内部に収容されている。
Specifically, in the
このように、環状に巻き取ることで、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3では、それらの復元力が緩和される。つまり、環状に巻き取られた第2光ファイバー2および第3光ファイバー3の曲げ半径が、比較的容易に変化し得ることを利用することで、復元力が第2接着部82および第3接着部83に負荷を及ぼしにくくなる。このため、図10に示す光配線部品100Aでは、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83における光結合損失の増大を特に抑制することができる。
In this way, by winding the optical fiber into an annular shape, the restoring force of the second
また、環状に巻き取られることで、筐体5の内部における導光部10Aの揺動を抑制するという効果が、より顕著になる。
以上のような変形例においても、前記実施形態と同様の効果が得られる。
Further, by winding it up in an annular shape, the effect of suppressing the swinging of the
Even in the above modifications, the same effects as in the embodiment described above can be obtained.
3.光配線部品の製造方法
次に、図2に示す光配線部品100を製造する方法について説明する。
3. Method for Manufacturing Optical Wiring Component Next, a method for manufacturing the
図11は、図2に示す光配線部品100を製造する方法を説明するための工程図である。図12ないし図15は、それぞれ図11に示す製造方法を説明するための図である。なお、図12では、後述する押さえ板94、95の図示を省略するとともに、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2、第3光ファイバー3、および光導波路4の内部を透視するようにして図示している。
FIG. 11 is a process diagram for explaining a method of manufacturing the
図11に示す製造方法は、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3と光導波路4とを治具9で支持する支持工程S01と、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83で接着する接着工程S02と、治具9を外す脱治具工程S03と、を有する。以下、各工程について順次説明する。
The manufacturing method shown in FIG. 11 includes a supporting step S01 in which the first
3.1 支持工程S01
まず、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3と、光導波路4と、を用意する。そして、第1光ファイバー1と、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3とが、光導波路4を介して光学的に接続されるように配置する。
3.1 Support process S01
First, the first
次に、これらの位置を互いに合わせた状態で、治具9で支持する。治具9は、図12および図13に示すように、平板状の基部90と、基部90から上方に向かって突出する第1凸部91、第2凸部92および第3凸部93と、を備えている。このうち、第1凸部91は、第1光ファイバー1の下方に設けられ、第1光ファイバー1を下方から支持している。また、第2凸部92は、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3の下方に設けられ、これらを下方から支持している。また、第2凸部92の上面921には、図14に示すように、溝96が形成されている。この溝96には第2光ファイバー2および第3光ファイバー3が嵌められることにより、その位置を容易に規制することができる。なお、図示しないものの、第1凸部91の上面にも、同様に溝96を形成することにより、第1光ファイバー1の位置を容易に規制することができる。さらに、第3凸部93は、光導波路4の下方に設けられ、光導波路4を下方から支持している。
Next, with these positions aligned with each other, they are supported by a
また、治具9は、図13に示す押さえ板94、95を備えている。このうち、押さえ板94は、第1光ファイバー1の上方に設けられ、自重または第1凸部91との係合により第1光ファイバー1を上方から押さえ込んでいる。また、押さえ板95は、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3の上方に設けられ、自重または第2凸部92との係合により第2光ファイバー2および第3光ファイバー3を上方から押さえ込んでいる。このような押さえ板94、95を用いることにより、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3を前述した溝96に確実に嵌め込むことができる。その結果、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2および第3光ファイバー3をそれぞれ目的の位置に誘導し、移動を規制することができる。
Furthermore, the
3.2 接着工程S02
次に、第1光ファイバー1と光導波路4との間に、第1接着部81を形成するための接着剤を供給する。なお、この接着剤は、双方の端面だけでなく、第1光ファイバー1の側面や光導波路4の側面にも付着させるのが好ましい。そして、接着剤を硬化させることにより、図15に示すように、第1接着部81を介してこれらが接着される。
3.2 Adhesion process S02
Next, an adhesive for forming the first
また、第2光ファイバー2と光導波路4との間に、第2接着部82を形成するための接着部を供給する。なお、この接着剤は、双方の端面だけでなく、第2光ファイバー2の側面や光導波路4の側面にも付着させるのが好ましい。そして、接着剤を硬化させることにより、図15に示すように、第2接着部82を介してこれらが接着される。
Further, a bonding portion for forming a
さらに、第3光ファイバー3と光導波路4との間に、第3接着部83を形成するための接着部を供給する。なお、この接着剤は、双方の端面だけでなく、第3光ファイバー3の側面や光導波路4の側面にも付着させるのが好ましい。そして、接着剤を硬化させることにより、図15に示すように、第3接着部83を介してこれらが接着される。
Further, a bonding portion for forming a
なお、治具9には、必要に応じて、図15に示すように、Y軸方向における第1凸部91と第3凸部93との間、および、Y軸方向における第2凸部92と第3凸部93との間に、それぞれ凹部97が形成されていてもよい。このような凹部97が設けられることにより、第1接着部81、第2接着部82および第3接着部83が治具9に付着するのを防止することができる。
In addition, as shown in FIG. 15, the
また、必要に応じて、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2、第3光ファイバー3および光導波路4のうちの少なくとも1つに対して、表面処理を施すようにしてもよい。これにより、接着剤の濡れ広がりが困難な材料で構成された表面についても、濡れ広がりを生じさせたり、促進したりすることができる。この表面処理は、特に限定されないが、例えばコロナ処理、プラズマ処理、オゾン処理等が挙げられる。
Furthermore, if necessary, at least one of the first
3.3 脱治具工程S03
次に、治具9を外す。その後、必要に応じて、第1光ファイバー1、第2光ファイバー2、第3光ファイバー3および光導波路4を筐体5に収容する。これにより、図2に示す光配線部品100が得られる。
3.3 Jig removal process S03
Next, remove the
4.電子機器
上述したような実施形態に係る光配線部品によれば、光ファイバーを曲げた状態で光コネクターの位置を揃えたときでも、光ファイバーの余長に伴う接着部への負荷の増大を抑制することができる。このため、小さな空間に光配線部品を収容する場合でも、伝送損失の増大を抑えた状態で収容することができる。したがって、このような光配線部品を備える電子機器は、信頼性が高く、かつ小型化が可能なものとなる。
4. Electronic equipment According to the optical wiring component according to the embodiment described above, even when the optical connectors are aligned with the optical fiber bent, it is possible to suppress the increase in load on the bonded part due to the extra length of the optical fiber. I can do it. Therefore, even when optical wiring components are accommodated in a small space, they can be accommodated while suppressing an increase in transmission loss. Therefore, an electronic device including such an optical wiring component has high reliability and can be miniaturized.
本発明の電子機器としては、例えば、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話、ゲーム機、ルーター装置、WDM装置、パソコン、テレビ、サーバー、スーパーコンピューター等が挙げられる。 Examples of the electronic devices of the present invention include smartphones, tablet terminals, mobile phones, game consoles, router devices, WDM devices, personal computers, televisions, servers, supercomputers, and the like.
以上、本発明の光配線部品および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Although the optical wiring component and electronic device of the present invention have been described above based on the illustrated embodiments, the present invention is not limited thereto.
例えば、本発明の光配線部品は、前記実施形態の各部の構成が、同様の機能を有する任意の構成に置換されたものであってもよく、前記実施形態に任意の構成が追加されたものであってもよい。 For example, the optical wiring component of the present invention may be one in which the configuration of each part of the above embodiment is replaced with an arbitrary structure having a similar function, or one in which an arbitrary structure is added to the above embodiment. It may be.
1 第1光ファイバー
2 第2光ファイバー
2’ 第2光ファイバー
3 第3光ファイバー
3’ 第3光ファイバー
4 光導波路
5 筐体
6 第1光アダプター
7 多連光アダプター
7a 第2光アダプター
7b 第3光アダプター
9 治具
10 導光部
10’ 導光部
10A 導光部
11 第1光ファイバー本体
12 第1光コネクター
20’ 撓み部分
21 第2光ファイバー本体
22 第2光コネクター
31 第3光ファイバー本体
32 第3光コネクター
41 クラッド層
42 クラッド層
43 コア層
44 コア部
45 側面クラッド部
46 分岐部
47 下側保護層
48 上側保護層
51 側壁
52 側壁
53 側壁
54 側壁
61 挿入部
62 挿入部
71a 挿入部
71b 挿入部
72a 挿入部
72b 挿入部
81 第1接着部
82 第2接着部
83 第3接着部
90 基部
91 第1凸部
92 第2凸部
93 第3凸部
94 押さえ板
95 押さえ板
96 溝
97 凹部
100 光配線部品
100’ 光配線部品
100A 光配線部品
111 コア部
112 クラッド部
113 第1光入出射面
211 コア部
212 クラッド部
213 第2光入出射面
311 コア部
312 クラッド部
313 第3光入出射面
491 第4光入出射面
492 第5光入出射面
921 上面
L1 長さ
L2 長さ
L3 長さ
L4 長さ
S01 支持工程
S02 接着工程
S03 脱治具工程
t 厚さ
W 幅
φ1 直径
φ2 直径
φ3 直径
1 First optical fiber 2 Second optical fiber 2' Second optical fiber 3 Third optical fiber 3' Third optical fiber 4 Optical waveguide 5 Housing 6 First optical adapter 7 Multiple optical adapter 7a Second optical adapter 7b Third optical adapter 9 Treatment Tool 10 Light guide section 10' Light guide section 10A Light guide section 11 First optical fiber body 12 First optical connector 20' Flexible portion 21 Second optical fiber body 22 Second optical connector 31 Third optical fiber body 32 Third optical connector 41 Clad Layer 42 Cladding layer 43 Core layer 44 Core part 45 Side cladding part 46 Branch part 47 Lower protective layer 48 Upper protective layer 51 Side wall 52 Side wall 53 Side wall 54 Side wall 61 Insertion part 62 Insertion part 71a Insertion part 71b Insertion part 72a Insertion part 72b Insertion part 81 First adhesive part 82 Second adhesive part 83 Third adhesive part 90 Base 91 First convex part 92 Second convex part 93 Third convex part 94 Holding plate 95 Holding plate 96 Groove 97 Recessed part 100 Optical wiring component 100' Optical wiring component 100A Optical wiring component 111 Core portion 112 Clad portion 113 First light input/output surface 211 Core portion 212 Clad portion 213 Second light input/output surface 311 Core portion 312 Clad portion 313 Third light input/output surface 491 Fourth light Input/exit surface 492 Fifth light input/output surface 921 Upper surface L1 Length L2 Length L3 Length L4 Length S01 Supporting process S02 Adhesive process S03 Jig removal process t Thickness W Width φ1 Diameter φ2 Diameter φ3 Diameter
Claims (7)
前記導光部を収容し、長軸を有するとともに、前記長軸と平行で互いに対向する第1側壁および第2側壁を有する直方体形状をなす筐体と、
を備え、
前記光導波路は、樹脂材料で構成され、シート状をなしており、
前記光導波路は、厚さ方向と直交する方向よりも厚さ方向に曲がりやすく、
前記光導波路は、前記第2側壁の内壁面に接触するとともに、前記第2側壁と接触している部分が前記筐体の前記長軸に沿って延在するように配置されており、
前記第2光ファイバーの長さおよび前記第3光ファイバーの長さが互いに異なっており、
前記第1光ファイバー、前記第2光ファイバーおよび前記第3光ファイバーは、前記第1側壁を介して前記筐体の外部と接続可能になっており、
前記導光部は、前記第2側壁に接触した状態を維持する復元力を発生するように曲げられていることを特徴とする光配線部品。 A first optical fiber, a second optical fiber, and a third optical fiber each have a core part that extends from one end toward the other end and branches into a plurality of parts along the way, and the first optical fiber an optical waveguide that optically connects the second optical fiber and the third optical fiber; a first adhesive portion that adheres the first optical fiber and the one end of the optical waveguide; a second adhesive part that adheres the other end of the waveguide; and a third adhesive part that adheres the third optical fiber and the other end of the optical waveguide;
a rectangular parallelepiped-shaped casing that accommodates the light guide, has a long axis , and has a first side wall and a second side wall that are parallel to the long axis and face each other ;
Equipped with
The optical waveguide is made of a resin material and has a sheet shape,
The optical waveguide bends more easily in the thickness direction than in the direction perpendicular to the thickness direction,
The optical waveguide is in contact with an inner wall surface of the second side wall, and is arranged such that a portion in contact with the second side wall extends along the long axis of the casing,
The length of the second optical fiber and the length of the third optical fiber are different from each other,
The first optical fiber, the second optical fiber, and the third optical fiber are connectable to the outside of the casing via the first side wall,
The optical wiring component is characterized in that the light guide section is bent so as to generate a restoring force that maintains the state in contact with the second side wall .
前記第1光アダプターに前記第1光ファイバーが挿入され、
前記第2光アダプターに前記第2光ファイバーが挿入され、
前記第3光アダプターに前記第3光ファイバーが挿入されている請求項1ないし3のいずれか1項に記載の光配線部品。 further comprising a first optical adapter, a second optical adapter, and a third optical adapter attached to the first side wall ,
the first optical fiber is inserted into the first optical adapter;
the second optical fiber is inserted into the second optical adapter;
The optical wiring component according to any one of claims 1 to 3, wherein the third optical fiber is inserted into the third optical adapter.
前記第2光アダプターは、前記第3光アダプターよりも前記第1光アダプター側に位置している請求項4に記載の光配線部品。 The length of the second optical fiber is shorter than the length of the third optical fiber,
The optical wiring component according to claim 4, wherein the second optical adapter is located closer to the first optical adapter than the third optical adapter.
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