JPH01300207A

JPH01300207A - 光フアイバアレイの製造方法

Info

Publication number: JPH01300207A
Application number: JP63130126A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kato; 猛加藤; Kenichi Mizuishi; 賢一水石; Koichi Abe; 康一阿部
Original assignee: Hitachi Cable Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1988-05-30
Filing date: 1988-05-30
Publication date: 1989-12-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は複数の光ファイバを所定の位置に配列させて成
る光ファイバアレイの製造方法に係り、特に高精度に光
ファイバを位置決めし且つ高い信頼性を得るのに好適な
光ファイバアレイの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の光ファイバアレイには、例えば特公昭５８−１１
６０４や特公昭６０−１４３２６に記載のように、光フ
アイバ多心コネクタとして用いられているものが知られ
ている。そこでは、シリコン材に加工したＶ溝ないしは
四角錐状の貫通口に光ファイバを接着固定し、該シリコ
ン材自体を光フアイバ多心コネクタとして使用していた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の光ファイバアレイは、上記シリコン材自身がコネ
クタ端面に露出しているので、接続時や光フアイバ端面
研磨時の外力によってシリコン材が脆性破壊を起こし、
機械的な信頼性に欠けるという問題があった。また、シ
リコン材とコネクタを形成する他の部材との熱膨張係数
が異なる為に、熱歪みが生じてシリコン材と他の部材と
の剥離等が起こり、耐熱寿命的な信頼性に関しても問題
があった。更に、接着固定時に上記Ｖ溝あるいは貫通口
と光ファイバとの間に接着剤が入り込むので、接着剤の
厚み分、光ファイバが位置ずれや角度ずれを起こしてし
まうという問題があった。

本発明の目的は、高精度に光ファイバを位置決めでき、
且つ高い信頼性を有する光ファイバアレイを提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、シリコン材を型として用い、複数の光ファ
イバをシリコン材の型により所定位置に配置すると共に
、シリコン材の型内に成形材料を充填することによって
モールドして、光ファイバアレイを成形加工によって製
作することにより、達成される。

〔作用〕

上記の製造方法によれば、光ファイバアレイは成形材料
から構成されるので、シリコン材自身をコネクタ端面に
用いた時のような脆性破壊が起こらない。したがって、
光ファイバアレイに外力が加わっても機械的に安定であ
り、光ファイバアレイの信頼性が向上する。また、シリ
コン材は型として使用されたあと取り外さオしるので、
熱歪みの問題もなくなり、耐熱寿命も向上する。更に、
金型と成るシリコン材に高精度加工された■溝や貫通口
等を設けておけば、光ファイバの位置は、従来のような
接着剤を介さずに、シリコン材の■溝あるいは貫通口等
によってのみ既定される。成形材料は光ファイバの位置
を既定した後に型内に流し込まれるので、従って位置ず
れや角度ずれは生じることがなく、複数の光ファイバは
Ｖ溝または貫通口の加工精度と等しい精度で配列され、
高精度に位置決めされる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面と共に説明する。

第１図から第６図は、本発明の第１実施例の光ファイバ
アレイの製造方法を説明する図であり、順に製造工程の
フローを示している。

第１図は、本発明のシリコン製の下型１の斜視図である
。第１図において、下型１は、シリコン材（結晶面（１
００）、厚さ２＋ｍ）から成り、＠晶面（１１１）から
成るＶ溝２，３と凹部４が形成されている。■溝２と３
は、それぞれ、光ファイバ５とガイドピン７（後から第
２図で述べる）を設置するための溝である。５本の■溝
２の配列間隔は２５０．０ｕｍ、幅は２２７−３　ａ　
ｍ　＋　２本のＶ溝３の間隔は４０００．０　μｍ　、
幅は５６４．１μｍである。■溝２，３の形成は、以下
のようにして行なった。まず、シリコン材（結晶面（１
００））上に熱酸化によって酸化膜（Ｓ　ｉ　Ｏｘ　）
を形成し。

この酸化膜上にホトリソグラフィによってライン状の開
口をパターンニングした。吹に、パターンニング済みの
酸化膜をエツチングマスクとして、水酸化カリウム系溶
液によってシリコンをエツチングした。結晶面（１１１
）のエツチングレートは他の結晶面よりも非常に遅いの
で、結晶異方性エツチングが行なわれ、結晶面（１１１
）から成るＶ溝２．３（Ｖ溝の角度は結晶学的に７０．
５゜と決まる）を高精度に加工することができた。シリ
コン材の不純物濃度や結晶欠陥、ホトリソグラフィにお
けるパターンニング精度、エツチング溶液の温度等に十
分注意したので、サブミクロンオーダーの加工精度が得
られた。凹部４は、Ｖ　ｉ＃２　。

３の加工が終わった後でブレードソーによる研削によっ
て加工し、深さは１ｍである。加工において、ブレード
にはシリコンに適したものを選び、凹部４の側壁にチッ
ピングが生じないようにブレード送り速度を充分調節し
た。この凹部４の加工は、■溝２，３と同様に結晶異方
性エツチングによって行なうこともできる。

第２図に示す光ファイバアレイの製造工程では、シリコ
ン製下型１のＶ溝２に光ファイバ５を、■溝３にガイド
ピン７を、それぞれ設置した。光ファイバ５とガイドピ
ン７は、それぞれＶ溝２，３の２箇所において支持され
る。５本の光ファイバ５は石英系単一モード光ファイバ
（外径１２５μｍ、スポットサイズ５μｍ）であり、テ
ープ型５心光フアイバ６の被覆を剥いで充分清掃したも
のである。２本のガイドピン７は、外径４００μｍの金
属製精密加工部品である。

第３図は、本発明のシリコン製の上型８の斜視図である
。第３図において、上型８は、シリコン材（結晶面（１
００）、厚さ２薗）から成り、結晶面（１１１）から成
るＶ溝１１と凹部９が形成されている。■溝１１は、ガ
イドピン７を押さえ付けるための溝であり（後から第４
図で述べる）、幅は４０１．５　　μｍである。Ｖ溝１
１は、第１図で述べたＶ溝２，３と同様の結晶異方性エ
ツチングによって、サブミクロンオーダーの精度で加工
されている。凹部９は、■溝１１の加工が終わった後で
、第１図の凹部４と同様にブレードソーによる研削によ
って加工し、深さは１ｍｍである。この凹部９の加工を
Ｖ溝１１と同様に結晶異方性エツチングによって行なう
こともできる。尚１面１０．１０’は、後から第４図で
述べるように光ファイバ５を押さえ付けるための面なの
で、その表面平坦度はサブミクロン以下となっている。

第４図に示す光ファイバアレイの製造工程では、まず第
３図の上型８を、第２図のように光ファイバ５とガイド
ピン７を載せた下金型１の上に被せた。被せた後、治工
具を用いて上型８の両端（面１０．１０’側）を押さえ
付け１面１０，１０’によって光ファイバ５をＶ溝２に
、■溝１１によってガイドピン７をＶ溝３に対して、充
分密接させた。シリコン材の弾性定数は鋼と同程度であ
り上型８は撓うので、良好な密接状態が得られ、光ファ
イバ５とガイドピン７はＶ溝２，３の加工精度と等しい
精度で配列され、高精度に位置決めされる。ところで、
上型８を下型１に被せたことにより、凹部４と凹部９が
合わさって型キャビティ１２が形成される１以上の工程
が終わった後、上型８の両端を治工具で押さえ付けたま
ま、キャビティ１２に成形材を注入・充填し固化させた
。ここでは、成形材料として、成形収縮率が小さく成形
後の寸法安定性が良い精密成形用樹脂を用いた。

尚、成形に際して、光ファイバ５とガイドピン７は２箇
所で位置決めされているので、成形材注入時に圧力分布
が生じても、光ファイバ５やガイドピン７が位置ずれや
角度ずれを起こすことはなかった。

第５図は、成形が完了した後、上型８と下型１を取り除
いたところを示す、凹部４，９に予め成形材の剥離材を
塗布しておけば、上金型８と下金型１を簡単に取り除く
ことができる。成形ブロック１３には、５本の光ファイ
バ５と２本のガイドピン７が埋め込まれている。先程述
べた理由から。

成形ブロック１３中の光ファイバ５とガイドピン７の配
列位置は、■溝２，３の加工精度を忠実に転写している
ので、サブミクロンオーダーの高い精度となっている。

光ファイバ５の配列間隔は２５０．０μｍ、ガイドピン
７の間隔は４０００．０ｐｍであり、５本の光ファイバ
５の光軸と２本のガイドピン７の中心軸とは平行且つ同
一平面内にある。

尚、成形ブロック１３の寸法は、６×４×厚さ２ｍであ
る。

第６図に示す光ファイバアレイの製造工程では、まず第
５図の成形ブロック１３と光フアイバ露出部分１４を覆
うように、フェルール１５．１６を接着した。フェルー
ル１５．１６は同一形状の樹脂成形品である０次に、成
形ブロック１３から突き出た部分の光ファイバ５を折り
、光ファイバ５の端面（成形ブロック１３の端面）を光
学研磨した。

以上の工程により、本発明による５心の光ファイバアレ
イ１７が完成した。

本第１実施例の製造方法による光ファイバアレイ１７に
よれば、光フアイバ同士の多心−括接続を行なうことが
できる。このときは、光ファイバアレイ１７をコネクタ
雄型とし、光ファイバアレイ１７からガイドピン７を引
き抜いたものをコネクタ雌型として用いる。光ファイバ
５及びガイドピン７が高精度に配列されているので、非
常に低い結合損失（０，２ｄ　Ｂ）が得られた。すなわ
ち、本第１実施例はコネクタ性能を向上させる効果があ
る。また、コネクタ自身が成形材料（精密成形用樹脂）
から成るので、小型・軽量である。しかもコネクタ接続
を繰り返しても、コネクタがシリコンから成る従来の場
合のように脆性破壊を起こすことがない、シリコン材は
金型として使用されたあと取り外され、光ファイバは均
一な成形材料によってモールドされているから、熱歪み
の問題がなくなり耐熱寿命が延びた。したがって、本第
１実施例によれば、コネクタの取扱いが簡便になる上１
機械的にも熱的にも信頼性が向上する効果があり実用的
である。更に、シリコン製の型１゜８は半導体プロセス
技術と同様の一括処理によって加工でき、しかも高精度
である。これは、機械加工によって型を作成する場合に
比べて、生産性・経済性と加工精度の点で非常に有利で
ある。尚、本第１実施例では５心の光ファイバの場合を
示したが、心線数を増やしても本発明の効果は勿論発揮
される。また、シリコン材上にＶ溝２，３を周期的に形
成すれば、光ファイバアレイ１７を多数−括生産するこ
とも可能であり、本発明の効果は一層顕著となる。

ところで、光ファイバアレイ１７は光集積回路に対して
も使用できる。この場合は、光集積回路の光導波路基板
にガイドビン７配設用の溝をウェットまたはドライエツ
チングによって設けておいた。こうすれば、ガイドビン
７を光導波路基板の溝に密接して設置するだけの簡単な
作業で、光導波路と光ファイバとの高効率な光結合を行
なうことができる。例えば、シリコン基板上に形成した
石英系光導波路（スポットサイズ５μｍ）から成る方向
性結合器型光合分波器に対して適用した場合は、光ファ
イバ５と光導波路の光結合損失、平均０．６　ｄ　Ｂ　
以内を実現しており、光合分波器モジュールの伝搬性能
が格段と高まった。

第７図と第８図は、本発明によって製造した光ファイバ
アレイを複数の光入出射端を有する多端子光デバイスと
の光結合に用い、光モジュールを作成した第２実施例を
示す図である。

第７図は、上記光モジュールの斜視図である。

図示する都合上、パッケージ３０の上蓋を除いて描いで
ある。第２実施例の光モジュールでは、多端子光デバイ
スとして光スィッチ２０を採り上げた。気密封止された
パッケージ３０の中に、光スィッチ２０と４心の光ファ
イバ２３．２５が納められている。光スィッチ２ｏはブ
ロック２８に接着されている。光ファイバ２３．２５の
先端には、それぞれ、本発明による光ファイバアレイ２
１゜２２が設けられている。光ファイバアレイ２１゜２
２は、それぞれブロック２７．２９に接着されている。

ブロック２７．２８．２９は、パッケージ３０に固着さ
れている。

光スィッチ２０は、ＩｎＧａＡｓＰ系４×４完全格子型
光スイツチである。４本と４本の光導波路同士がＸ字型
に交差しており、この交差部に電気端子３１．３３から
電流を流すと光の進行方向が切り換わり光スイッチング
が行われる（電気端子３１．３３と光スィッチ２０の交
差部間の電気配線は１図面簡略のため描いていない）。

電気端子３１．３３は、ガラス封止によってパッケージ
３０と電気絶縁されている。電気端子３２．３４は、パ
ッケージ３０と導通したアース端子である。

光スイツチ２０両端の光導波路のアレイ間隔は１６０μ
ｍ、光導波路のスポットサイズは１．０×２．５μｍと
なっている。

４心の光ファイバ２３．２５は、石英系単一モード光フ
ァイバ（外径１２５μｍ、スポットサイズ５μｍ）から
成る。それぞれ、テープ型４心光ファイバ２４．２６の
被覆を剥いだものである。

第２実施例では、テープ型４心光フアイバ２４から光ス
ィッチ２０に入射した光が、光スイツチ２０内でスイッ
チングされ、テープ型４心光フアイバ２６に出射する。

光ファイバアレイ（ここでは４心接続）２１゜２２は、
第１実施例に示した光ファイバアレイの製造方法と同様
の方法によって作成した。第２実施例では、第５図の状
態まで製造した後、光ファイバの端面を研磨したものを
用いている。但し、光ファイバの配列間隔は光スイツチ
２０両端の光導波路のアレイ間隔と等しい１６０μｍと
し、ガイドビンは設けていない、また、後で第８図で述
べる理由から、成形材料として耐化学薬品性の良い精密
成形用樹脂を用い、光ファイバ２３．２５の端面に先球
レンズ加工を施している。

ブロック２７，２８．２９とパッケージ３０は、コバー
ル合金製である。表面には、Ａ　ｕ　／　Ｎ　ｉのメタ
ライズが施されている。ブロック２７．２８゜２９とパ
ッケージ３ｏとは、Ｐｂ５ｎ半田によって固着されてい
る。

第２実施例の光モジュールは、以下のようにして組み立
てた。まず、光スィッチ２０が積載されたブロック２８
と、光ファイバアレイ２１が積載されたブロック２７と
、光ファイバアレイ２２が積載されたブロック２９を、
それぞれ治工具によって個別に保持する。次に、上で述
べた半田を溶融させながら、治工具を微動させて光スイ
ツチ２０両端の光導波路と光ファイバアレイ２１゜２２
の光軸合わせを行なう、光軸が合ったら、治工具でブロ
ック２７，２８．２９を保持し位置関係を維持したまま
５半田を固化させた。こうして、光スィッチ２０と光フ
ァイバアレイ２１，２２とは適切な位置関係で固定され
、高効率な光結合が実現した。最後に、パッケージ３０
に蓋をかぶせて気密封止し、光モジュールが完成した。

第８図は、第７図の光モジュールの光ファイバアレイ２
２近傍を拡大した斜視図である（光ファイバアレイ２１
近傍も同様）、第８図において。

３５は光スィッチ２０の光導波路（リッジ型）。

３６は光ファイバ２５の端面に形成された先球レンズで
ある。先球レンズ３６は、光結合損失を低減化するため
に設けた。光ファイバ２５と光導波路３５のスポットサ
イズが異なるので、先球レンズ３６を設けないと結合損
失が大きくなるからである。先球レンズ３６は、以下の
ようにして形成した。まず、第１実施例の第５図の状態
まで作成したものの光ファイバ２５の端面を研磨した。

その後、光ファイバアレイ２２を緩衝フッ酸液中に浸し
、光ファイバ２５の端面をエツチングした。

石英系光ファイバのコアとクラッドでは石英中に含まれ
るドーパントの種類が異なるので（コア：Ｇｅ０ｚ等、
クラッド：　Ｂ２Ｏ３等）、エツチングレートに差が生
じ、結果としてコアの部分が突き出して先球レンズ３６
が形成される。第２実施例では、レンズ半径が１０±１
μｍになるようにエツチングを調節した。これにより、
光ファイバ２５と光導波路３５の結合損失を０．９　ｄ
　Ｂ　に抑えることができた。光ファイバアレイ２２や
２１の成形材料には耐化学薬品性に優れたものを用いた
ので、アレイ２１．２２が腐食されることはなかった。

本第２実施例によれば、光ファイバと異なるスポットサ
イズを有する多端子光デバイスと、光ファイバとを低損
失で光結合できる効果がある。この効果は１本発明の光
フアイバファイバアレイの製造方法によって、多心の光
ファイバが高精度に配列され、且つ光ファイバの先端に
均一な先球レンズを形成することができたことによる。

勿論、光ファイバアレイの信頼性が向上しているので、
光モジユール組立の際も取り扱いや作業性が非常に良く
、組立後も機械的及び熱的に安定であるという利点があ
る。本第２実施例では、多端子光デバイスとして光スィ
ッチを採り上げたが、本発明は光スィッチに限らず他の
多くの多端子光デバイスに対しても有効である。例えば
、導波路の種類で言えば、ＬｉＮｂ０δ導波路、高分子
薄膜導波路、５ｉＯｚ／Ｓｉ系導波路、半導体系導波路
。

ガラス導波路、ＹＩＧ導波路、金属酸化物導波路など、
デバイスの種類で言えば、第１実施例でも述べた光合分
波器デバイス、光変調デバイス、光アイソレータ、光双
安定デバイス、導波路型Ａ−り変換器、導波路型光セン
サなと、多心光ファイバを接続する必要がある箇所に適
用可能である。

第９図は、本発明の第３実施例の光ファイバアレイの製
造方法を説明する図である。第１０図は、第３実施例に
よって作成した光ファイバアレイを光インタコネクショ
ンに用いた例である。

第９図において、４０は成形用左型、４２は成形用右型
、４５は成形用中型であり、型４０゜４２．４５と中型
４５の蓋４５′とによって型キャビティ４６が形成され
ている０図では、中型４５と蓋４５′の一部を切り取っ
て描いである。

型４０．４２は、シリコン材（結晶面（１００））から
成り、結晶面（１１１）から成る四角錐状の貫通口４１
．４３がそれぞれ形成されている０貫通口４１．４３は
、縦５×横５の２次元アレイと成っており、アレイ間隔
は５００μｍ９口径は１２５．５μｍ、テーパ角度は７
０．５”である。

４４は右金型４２の内側に形成された、結晶面（１１１
）から成る四角錐状の穴（４個２間隔３田、深さ２５０
μｍ、テーパ角度７０．５°）である１貫通口４１．４
３や穴４４は以下のようにして作成した。まず、シリコ
ン材上に熱酸化によって酸化膜を形成させ、ホトリソグ
ラフィによって酸化膜上に四角い開口をパターンニング
した。この開口径によって貫通口の口径や穴の深さが決
まる。次に、パターンニングされた酸化膜をエツチング
マスクとして第１実施例と同様の結晶異方性エツチング
を行なった。最後に、緩衝フッ酸液により酸化膜を除去
して、高精度に加工された貫通ロ４１．４３．穴４４を
得た。尚、貫通口４１゜４３の鋭角部分（小口径側、す
なわちキャビティ４６側）には、後で光ファイバを挿入
するので。

加工精度を損なりぬ様に補強を施しである６以上の加工
が終わった後、左型４０と右型４２を中型４５に填め込
み、中型４５に蓋４５′を被せて、全体で成形用型を形
造った。尚、中型４５と蓋４５′は金属性である。

光ファイバアレイは、第９図の型を用いて、以下のよう
にして作成した。まず、光ファイバ（外径１２５μｍ）
が２次元アレイ状（５Ｘ５＝２５本）に配列されたバン
ドル光ファイバを左型４０側から貫通口４１に挿入し、
更に右型４２の貫通口４３に挿入した。次に、キャビテ
ィ４６内に精密成形用樹脂を注入・充填させる。この後
、バンドル光ファイバを前後にわずかに動かし、４＋１
脂が１遍無く光ファイバの間に行き渡るようにした。

この作業により、光ファイバの曲がりは矯正され角度す
れかなくなり、全ての光ファイバの光軸が平行となった
。樹脂が完全に固化したら型４０゜４２．４５．蓋４５
′をはずす、左型４０はフッ酸、硝酸、酢酸の混合液を
用いて、エツチングにより除去した。最後に、左型４０
側近傍のバンドル光フアイバ周辺に第１実施例のフェル
ール１５゜１６と同様の被覆を施してから、バンドル光
ファイバの端面（右金型４２側）を研磨して、光ファイ
バアレイが完成した（完成品は第１０図参照）。

寸法は３．５Ｘ３．５Ｘ４．Ｏ囮であり、その中には光
ファイバがサブミクロンオーダーの精度で２次元アレイ
（５００μｍピッチ）状に配列されている。

第１０図は、上記の製造方法に従い作成した光ファイバ
アレイによって、光インタコネクションを行なった所を
示す図である。第１０図において、４７は５１が第３実
施例による光ファイバアレイである。５０と５２はバン
ドル光ファイバ、４８は光ファイバアレイ４７端面の光
ファイバ、４９は第９図の穴４４によって成形された四
角錐状の突起（高さ２５０μｍ）である、５３はシリコ
ン基板であり、基板５３上には電子集積回路５４が形成
されている。また、基板５３の光ファイバアレイ４７が
接続される部分には１面発光・受光素子２次元アレイ（
５Ｘ　５　、アレイ間隔５００μｍ）、４個の穴５６（
間隔３ｍｍ、深さ２３５μｍ）が形成されている（光フ
ァイバアレイ５１の下面の基板にも同様に形成されてい
る）。面発光・受光素子２次元アレイは、シリコン基板
５３上にＧａＡｓのへテロエピタキシャル結晶成長を行
なって作成され、電子集積回路５４と電気接続されてい
る。穴５６の形成は、前に述べた方法と同様の結晶異方
性エツチングによった。

光ファイバアレイ４７は、図に矢印で示すように、突起
４９を穴５６に嵌合させて接続される。

光ファイバ４８と面発光・受光素子２次元アレイ５５と
の間隔は、突起４９の高さと穴５６の深さによって調節
される０本第３実施例では５μｍとした。光ファイバア
レイ５１も同様に接続されている。このようにして、電
子集積回路５４と外部とは、バンドル光ファイバ５０，
５２、光ファイバアレイ４７，５１、面発光・受光素子
２次元アレイ５５を介して光信号接続される。

本第３実施例によれば、電子集積回路５４と外部とを光
信号によって並列接続できるので、電気配線のような容
量性信号遅延がなく、高速信号処理が行なえる効果があ
る。光ファイバアレイ４７゜５１は成形材料から成るの
で、基板５３に着脱を繰り返しても壊れることがなく、
シかも小型・軽量であるから取り扱いが簡便である。ま
た、光ファイバアレイ端面の光ファイバは、面発光・受
光素子のアレイ間隔と等しく高精度に配列されているの
で、高効率な一括光結合が行なえる。尚、本第３実施例
では５Ｘ５の２次元アレイとしたが、アレイ数をより増
やすことや、縦横非対称なアレイも勿論可能である。ま
た、第３実施例の突起４９の代わりに、第１実施例と同
様なガイドピンを用いてバンドル光フアイバ同士の多心
接続を行なうことができる。この場合には、光結合損失
０．４　ｄ　Ｂ　　が得られている０本第３実施例は、
光インタコネクションに本発明の光ファイバアレイを適
用した場合を示したが、光コンピュータ等の光情報並列
伝送系にも本発明を適用し得ることは明らかである。

以上、第１図から第１０図を用いて本発明の第１から第
３実施例を説明した。今までの例では光ファイバアレイ
同士または光ファイバアレイと光デバイスとの光結合を
行なったが、本発明の光ファイバアレイは、複数の光フ
アイバ中を伝搬する光の強度・位相・偏光の変化を検知
することにより光フアイバセンサとしても利用できる０
例えば、光ファイバアレイ中の一部の光ファイバを入射
光用とし一部の光ファイバを反射光用として、光ファイ
バアレイ前面を移動する物体のドツプラー効果から、速
度を測定できる。また、光ファイバアレイに物理光学材
料から成る光ファイバを用いれば、物理光学効果により
各種物理量の計測が可能になり、光ファイバアレイ自体
をセンサヘッドとして使用することができる０例えば、
電気光学材料（ＬｉＮｂＯδ結晶等）から成る光ファイ
バを用いた光ファイバアレイでは電圧の測定、磁気光学
材料（ＹＩＧ結晶等）から成る光ファイバを用いた光フ
ァイバアレイでは磁界や電流の測定が可能である。光フ
アイバセンサとして、第１１図の第４実施例に示すよう
に、光ファイバアレイ前面にセンサ素子を取り付ける場
合もある。６０は本発明による光ファイバアレイ、６１
は光ファイバ、６２はセンサ素子、６３はバンドル光フ
ァイバである。例えば、センサ素子６２に液晶を用いる
と反射光量や散乱光量の変化から温度や圧力の測定が行
なえる。センサ素子６２に先はど述べたような物理光学
材料を用いることも有り得る。

本発明の光ファイバアレイを利用した光フアイバセンサ
によれば、複数の光ファイバが高精度に配列されている
ので、多点同時に精密計測が行なえる効果がある。また
、小型・軽量であるから。

取り扱いが簡単であり、狭い箇所での計測に便利である
。従来のようにシリコン材自体を光ファイバアレイ中に
用いていないので、計測時に壊れることがない、これは
、特に医療計測（血流測定など）において、人体を傷つ
ける心配がなく有用である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、光ファイバアレイの信頼性が向上する
ので、実用に際して製品寿命が延び、経済性の点で有利
である。また、複数の光ファイバを高精度に一括接続す
ることが可能になるので、光ファイバの結合損失が低減
化される上、並列伝送性能が格段と向上する効果がある
。さらに、本発明の光ファイバアレイは成形材料から成
るので、小型・軽量であるという利点がある。

尚、本発明は、光フアイバ同士の多心接続のみならず、
種々の光デバイスと光ファイバとの多端子光結合、更に
光インタコネクションや光フアイバセンサに対しても威
力を発揮するものであり、光情報処理装置全般の高機能
化・高性能化を促進する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図から第６図は、本発明の第１実施例の光ファイバ
アレイの製造方法を説明する図、第７図と第８図は本発
明による光ファイバアレイを光モジュールに適用した第
２実施例を示す図、第９図は本発明の第３実施例の光フ
ァイバアレイの製造方法を示す図、第１０図は第３実施
例を光インタコネクションに適用した例を示す図、第１
１図は本発明による光ファイバアレイを光フアイバセン
サとして用いた例を示す図である。１・・・上型、８・・・下型、４ｏ・・・左型、４２・
・・右型。１２．４６・・・キャビティ、１７，２１，２２゜４７
．５１．６０・・・光ファイバアレイ。第　　ｌ　　図１・下型２・・ｖ　５に３・・Ｖ遥４　・凹杏ｐ第　３　日 δ δ・・上型？・四重１０・面／ｌ−・Ｖ膚第　７　　町？Ｏ−尤スイＩチ２１．２２−　ｔフフイ１％−＊Ａ＝棲に＠第　９　町４２・・石型４５・中型４１、４３　　貫通口４６　　キャビティ４５′　　・Ｌ

Claims

【特許請求の範囲】１、複数の光ファイバを所定の位置に配列させて成る光
ファイバアレイの製造方法において、シリコン材を型と
して光ファイバを所定位置に配列し、該シリコン材から
なる型の内部に成形材料を充填して成形加工することに
より製作したことを特徴とする光ファイバアレイの製造
方法。２、上記シリコン材に結晶面｛１１１｝より成るＶ溝を
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光
ファイバアレイの製造方法。３、上記シリコン材に結晶面｛１１１｝より成る四角錐
状の貫通口を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の光ファイバアレイの製造方法。