JPH02110502A - 光導波管の連結方法 - Google Patents

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、光導波管の連結方法およびそれに用いる光フ
アイバーコネクターに関する。

（従来の技術および発明が解決しようとする課題）情報
伝達光シグナルの伝送のための先ファイバーのような光
導波管技術は、今や確立された技術となっている。光フ
アイバー技術は、遠距離通信、医学産業およびエレクト
ロニクス産業の分野で幅広く応用されている。その開発
の仕事はさかんに進んでおり、光損失か低レベルの物質
からなる光ファイバーが提供されている。そのようにし
て開発された低損失物質を充分に利用するために、実用
的な連結方法を提供して光ファイバーが互いに容易に連
結できるようにする必要がある。機械的な連結の容易さ
、および反射や調整不良やファイバー表面効果のために
連結部で損失する伝送光の量が、光ファイバーのコネク
ターを設計する上での主要な関心事である。これらの連
結は、別個の長さの光ファイバーの間で繰り返し連結を
行うことができるように先ファイバーを相互に可逆的に
連結することができるものでなければならない。

これらの連結はまた、一方の光ファイバーから他方の光
ファイバーへファイバー軸に沿って反射することなく伝
送できるような、別個の光フアイバー間での光の通路を
形成するものでなければならない。当該技術分野でよく
知られた理由により、この光の通路は、光ファイバーの
屈折率と実質的に等しい屈折率を有する物質を含んでい
ることが望ましい。光ファイバーを連結するためにいく
つかの方法が知られている。たとえば、エポキシ樹脂は
一つの光ファイバーを他の光ファイバーに永久的に接着
するのに用いることができることが知られている。エポ
キシ樹脂の選択は、通常、エポキシ樹脂の屈折率が光フ
ァイバーの屈折率に近くなるようにして、屈折率の異な
る物質中を伝送光が通過するときにファイバー軸に沿っ
た光の反射が最小となるようにして行う。光ファイバー
の他の連結方法では連結ゲル（ｃｏｕｐｌｉｎｇ　ｇｅ
ｌ）を用い、これを隣接光ファイバー間の界面に置く。

連結ゲルの屈折率は光ファイバーの屈折率に匹敵するの
が好ましく、また連結ゲルは、その中を伝送光が一つの
光ファイバーから他の先ファイバーへ通過する媒体を形
成する。しかしながら、連結ゲルは、一般に粘性の物質
であり、隣接する光フアイバー間の界面から流れ出たり
搾り出たりするため繰り返し連結に用いることはできな
い。連結ゲルはまた、一般に時間がたつにつれて湿気を
吸収しやすい物質から調製されるため、連結ゲルの屈折
率に予想しない変化を生じる結果となる。

マツカートニー（ＭｃＣａｒｔｎｅｙ）の米国特許第３
９１４．０１５号明細書には、連結する複数の光ファイ
バーの屈折率と一致する屈折率を有する透明な界面成分
が報告されている。この透明な界面成分は、互いに連結
しようとする複数の各光ファイバーとは構造的に独立し
たちのである。この界面成分は、毘ファイバーにより与
えられる圧縮力および光ファイバーを取り囲む芯合わせ
スリーブによって位置が保持されているように思われる
。

マツカートニーらの米国特許第３，９１０．６７８号明
細書には、透明な光学的界面物質からなる環状スリーブ
か開示されており、該スリーブは第一の複数の光ファイ
バーとそれか接続される第二の複数の光ファイバーとの
間の界面を占めている。

この透明な界面は、該透明な界面および光ファイバーを
取り囲む芯合わせスリーブによりその位置に保持されて
いる。この透明な界面は、第一および第二の複数の光フ
ァイバーの両方と構造的に独立したものである。上記両
米国特許において、透明な界面の屈折率は、相互に連結
されろ光ファイバーの屈折率と一致した乙のである。

相互に連結されろ光ファイバーの間の構造的に独立した
透明な界面を使用することには、欠点がある。それは、
光ファイバーを並へ接続したときに界面と光ファイバー
との間に生じる圧縮力または剪断力により光ファイバー
の末端に実質的な損傷か生じるということである。光フ
ァイバーの末端に生じるあらゆる損傷は、ファイバー軸
に沿って反射される光の量または界面部分で散乱される
光の量の実質的な増加となりうる。構造的に独立な透明
な界面はまた、芯合わせスリーブと協同して働くように
前以て決定した寸法公差で独立に製造しなければならな
い。

（課題を解決するための手段） 本発明は、第一の光導波管を第二の光導波管に連結させ
る方法を提供するものである。本発明の方法は、接続と
脱接続を繰り返し行うことのできろ連結手段を提供する
ものである。本発明の方法には、硬化状態での屈折率ｎ
、か光導波管の屈折率ｎ３に実質的に等しいエラストマ
ー組成物を調製する工程が含まれる。未硬化エラストマ
ー組成物を第一の光導波管の第一端に適用し、ついでエ
ラストマー組成物を硬化条件下に置く。硬化エラストマ
ー組成物は第一の光導波管と第二の光導波管との間に光
学的界面（ｏｐｔｉｃａｌ　１ｎｔｅｒ４ａｃｅ）を形
成し、光導波管の軸方向に沿った光の反射または界面で
の光の散乱を最小にする。ついで、第一の光導波管と第
二の光導波管との界面において反射し散乱する光の量が
さらに最小となるように、第一の光導波管と第二の光導
波管との光学的位置を調整する。エラストマー組成物の
成分として好ましいものには、２官能性オリゴマー、単
官能性オリゴマー、単官能性モノマーおよび接着剤が含
まれる。

硬化エラストマー組成物の屈折率と光導波管の屈折率と
が一致するようにエラストマー組成物を適切に調製する
ことにより、硬化エラストマー組成物と光導波管との間
の屈折率の相異に起因する反射もしくは散乱光の量が最
小になる。

本発明の光導波管の連結方法は、接続および脱接続を繰
り返した後にも光を一つの光導波管から他の光導波管へ
有効に伝送する能力を失わない光フアイバーコネクター
を提供するために用いることができる。硬化エラストマ
ー組成物はまた、接続中の圧縮力または剪断力による損
傷から光導波管の端部を保護するのに役立つ。本発明の
他の利点は、光学的界面、すなわちエラストマー組成物
を光導波管の端部に備え付けるのが容易であることであ
る。

本発明の他の目的、特徴および利点は、図面を参照しつ
つ説明した好ましい実施態様についての以下の記載から
容易に明らかとなるであろう。また、開示された新規な
概念から離れない限り変化や変更を加えることができる
ことが理解されるであろう。

以下、本発明をさらに詳しく説明する。

本明細書において「実質的に等しい屈折率」とは、屈折
率がｎｌの一つの物質と屈折率がｎｔの他の物質との間
の界面に接触した光が、これら物質間の屈折率の相異に
より影響されない（すなわち、フレネル屈折が最小であ
る）ような屈折率のことをいう。

本発明の方法に有用な光導波管は、当該技術分野におい
てよく知られている。光導波管は、一般に情報伝達光の
伝送に用いられるタイプのものである。これら光導波管
は、ガラスやプラスチックのような物質から調製される
。これらのタイプの光導波管のより詳し、い記載は文献
で見出すことができ、たとえば「オプティックス（Ｏｐ
ｔｉｃｓ）ｊ、ヘクト（Ｈｅｃｈｔ）、ニージーン（Ｅ
　ｕｇｅｎｅ）およびアルフレッド・ザジ−？ＺＩり（
Ａｌｒｒｅｄ　Ｚａｊａｃ）；および「イントロダクシ
ョン・トウ・クランカル・アンド・モダーン・オプティ
ックス（Ｉ　ｎｄｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｔｏ　Ｃ１ａｓ
ｓｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｍｏｄｅｒｎ　０ｐｔｉｃｓ）ｊ
、メイヤーアレント（Ｍｅｙｅｒ−Ａ　ｒｅｎｄｔ）、
ユルゲン・アール（Ｊｕｒｇｅｎ　Ｒ，）などが挙げら
れる。

本発明に従えば、これらの光導波管を光学的に一緒に連
結することは、一方の光導波管から他方の光導波管への
光の伝送が最大となるように光導波管を並べ、硬化エラ
ストマー組成物を少なくとも光導波管の一端に接着させ
ることによって行なわれる。硬化エラストマー組成物を
光導波管の端部に接着させるには、未硬化エラストマー
組成物を光導波管に適用し、ついで該エラストマー組成
物をそのまま便化させることにより行う。端部に硬化エ
ラストマー組成物を接着した光導波管は、光の伝送か最
大となり光ファイバーの軸方向に沿った反射が最小とな
るような仕方で他の光導波管に寄りかからせて（ａｂｕ
ｔｔｅｄ）ｆｉへる。光１波管を並べその位置に保持す
ることは、当該技術分野でよく知られた機械的接続によ
り行うことができ、たとえば、ねじのめすおす（ｔｈｒ
ｅａｄｅｄ　ｆｅ＋＋＋ａｌｅ　ａｎｄ　ｍａｌｅ）Ｓ
ＭＡまたはＦＣコネクター、差し込みビン（ｂａｙｏｎ
ｅｔ）　Ｓ　Ｎコネクター、特殊ばね圧縮フェルール（
ｓｐｅｃｉａｌ　ｓｐｒｉｎｇ　ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ
　ｆｅｒｒｕｌｅｓ）などが挙げられる。本発明は、光
導波管を並べ接触させる特定の方法に限定することを色
画するものではないが、第１図および第２図に本発明に
有用な機械的接続の例示を示す。

以下、第１図および第２図に沿って説明すると、本発明
の典型的なコネクター配列には、一般に右おすコネクタ
ーＩ２および左おすコネクター１４で表される一対のお
すコネクター、および一般に６で表わされる直列形接続
ハウジングが含まれる。

右おすコネクターおよび左おすコネクターは、工ラスト
マー組成物４０が左おすコネクターの最右端に接着され
る他は互いに全く同じものである。

接続ハウジング６には、一般に右半分８および左半分ｌ
Ｏで表わされる鏡像部分が含まれる。

接続ハウジング６の右半分８および左半分１０は、一般
に方形で直立しているハウジングの対向する隅に位置す
るねじ５２および５０により一緒に保持されている。接
続ハウジング６にはまた、接続ハウジング６の他の隅を
占めている２つのねじ穴５４が含まれている。ねじ穴５
４は、中央接続ボックス（示されていない）のような支
持構造内に接続ハウジング６を据え付けることができる
ように設計されている。接続ハウジング６の右半分８お
よび左半分ｌＯは互いに実質的に鏡像であるので、接続
ハウジング６についての以下の記載は主として接続ハウ
ジング６の右半分８に基づいてすることにする。

接続ハウジング６の右半分８の表面からは外側に向かっ
て垂直に円形めすコネクター１６が延びており、該円形
めすコネクター１６には円筒状の外部ねじハウジング６
２および該ねじハウジング６２内に同軸を有して位置す
るすべり溝（ｇｕｉｄｅｖａｙ）２０が含まれる。ねじ
ハウジング６２は、接続ハウジング６の表面から接続ハ
ウジング６の幅の約２倍に等しい距離だけ延びている。

すべり溝２０には金属ライナー（ｌｉｎｅｒ）　７８か
並んでおり、接続ハウジング６の表面から接続ハウジン
グ６の厚みの１．５倍にほぼ等しい距離だけ延びており
、すべり溝２０がねじハウジング６２内に引っ込んでい
るようになっている。ねじハウジング６２の上ヘリには
空隙があり、芯合わせ案内（ａｌｉｇｎｍｅｎｔｇｕｉ
ｄｅ）４２となっている。芯合わ仕業内４２は、おすコ
ネクター１２をめすコネクター１６内に並べるのに役立
つ。

左おすコネクターＩ４および右おすコネクター１２は本
質的に互いに鏡像であるので、両おすコネクターは主と
して左おすコネクター１４に基づいて記載することにす
る。おすコネクター１４には、スリーブ６８、円筒状連
結器ナツト３４、円筒状ボディ４８、円筒状ファイバー
クラツデイング（ｃｌａｄｄｉｎｇ）　２６、およびケ
ーシング８０が含まれる。各円筒状部品、スリーブおよ
びケーシングは共に同じ縦軸を有しており、該軸はファ
イバークラツデイング２６に取り巻かれた光導波管３０
により定められている。なお光導波管３０は、図解をわ
かりやくする目的で拡大して描かれている。

ファイバークラツデイング２６および光導波管３０はケ
ーシング８０により円周に沿ってケーシングされており
、該ケーシング８０は縦円筒状ボディ４８内を通り、該
円筒状ボディ４８の最右端にはねじ７０が含まれている
。該ねじ７０の右側には、ケーシング８０のまわりに短
いコイルばね６６がある。該コイルばね６６は、円筒状
ボディ４８の最右端と、ケーシング８０の直径が大きく
なった部分により定められたばね止め７６との間で圧縮
されており、円筒状ボディ４８の右側への動きは該ばね
止め７６により制限されている。この直径が大きくなっ
た部分はケーシング８０に沿って約２ＲＩＩ延びており
、ここで再びケーシング８０の直径は元の大きさに戻っ
ている。ボディ４８の端部、ばね６６およびばね止め７
６を協同して働かせることにより、ケーシング８０、ク
ラツデイング２６および光導波管３０を右側へずらせる
ようにすることができる。

スリーブ６８は縦円筒状のボディであり、ボディ４８の
ねじ７０とかみ合うように最左端の内面にねじ７２を有
している。ねじ部分７２も含めてスリーブ６８は、ばね
６６およびばね止め７６を通り越すのに充分な内部直径
を有している。スリーブ６８の内部は、ばね止め７６の
右側に隣接する部分は直径が小さくなっており、ケーシ
ング８０の右側への移動を制限している。直径が小さく
なった部分は右側へ約２ＲＲ延びており、ここで内部直
径は再び元の直径まで大きくなっている。この元の大き
さの直径はスリーブ６８の右端まで続き、ずベリ溝２２
の外側直径よりられずかに大きくなっており、そのため
スリーブ６８とケーシング８０との間にすべり溝２２が
すべり動けるようになっている。スリーブ６８の右端は
ケーシング８０の右端とほぼ同じところで終わっており
、芯合わせ案内４４中に納まる大きさのボス３８を含ん
でおり、おすコネクター１４をめすコネクター１８と並
べさせる。

ボディ４８およびスリーブ６８のまわりには縦円筒状連
結器ナツト３４が回転可能な状態およびすべり動ける状
態で備え付けてあり、その右端はねじが付けられていて
ねじハウジング６４のねし部分とかみ合うようになって
いる。連結器ナツト３４をめすコネクター１８の方へね
じで進ませると、スリーブ６８、従ってボディ４８、ケ
ーシング８０、クラツデイング２６および光導波管３０
が接続ハウジング６へ向かって右側へ引っ張られていく
。ケーシング８０、スリーブ６８および連結器ナツト３
４の右端の大きさおよび形状は、これらかめずコネクタ
ー１８とすべり動きながら協同して働いて、光導波管３
０の右端が接続ハウジング６内の中心に位置するように
なるようなものである。めずコネクター１８のねじハウ
ジング６４および連結器ナツト３４のねじ部分とは、協
同して働いておすコネクター１４を正しい位置にしつか
りと保持する。光ファイバー３０の右端とは反対の端は
、ファイバークラツデイング２６およびケーシング８０
により連続的にケーシングされており、一般に光源また
は検出手段（示されていない）に接続されている。

すでに述べたように、コネクター６０の右半分および左
半分は本質的に相互に鏡像である。それゆえ、コネクタ
ー６０の右半分、おすコネクター１２、めすコネクター
１６、および対応する部品、ずなわち、すべり１ｆＩｔ
２０、ねじハウジング６２、ファイバークラツデイング
２４、ケーシング８２、光導波管２８、スリーブ８４、
連続的ナツト３２、ホス３６、ばね８６、ばね止め８８
、芯合わせ案内４２、ねじ端９０および９２、およびボ
ディ４６は、Ｆ２左半分について記載したものと同じで
ある。

さらに第１図を参照しつつ説明すると、左ケーソング８
０および光導波管３０の左端にはエラストマー組成物４
０が接着されている。エラストマー組成物４０は、その
中に光導波管３０が納められているケーシング８０の主
要な平面を覆っている。左おすコネクター％４および右
おすコネクター１２の両者がそれぞれ左めすコネクター
１８および右めすコネクター１６と連結されると、光導
波管の端部は、接続端間に位置するエラストマー組成物
４０により接続ハウジング６内で密着される。

本発明によるエラストマー組成物は、単官能性オリゴマ
ー、２官能性オリゴマー、少なくとも１種の単官能性モ
ノマー、接着促進剤および開始剤の硬化混合物である。

エラストマー組成物の組成および粘度は、光導波管の端
部に直接適用して組成物がそのまま硬化し得るようなも
のである。光導波管が可撓性の細いファイバーであり、
その端部が通常ケーシングによって支持されているよう
な場合には、エラストマー組成物を光導波管の端部に適
用するにはエラストマー組成物をケーシングの端部に適
用することにより行う。硬化エラストマー組成物は弾性
を示し、成分の相対比に依存して約１．４５〜約１．５
５の範囲の屈折率を何する。本発明は、光導波管の屈折
率に実質的に等しい屈折率を有するエラストマー組成物
を調製するのに適した好ましい成分および成分量に関し
て記載しているか、エラストマー組成物が所望の屈折率
および弾性を示す限りそのような特定の量に限定されな
いことを理解しなければならない。他の成分の組合わせ
および量もまた、本発明による有用な組成物を同様に提
供し得るものである。

エラストマー組成物に用いることのできる適当な単官能
性オリゴマーは、以下にさらに詳しく述べるように２官
能性オリゴマーにより架橋し得る単一の官能基を含有す
るタイプのものである。単官能性オリゴマーは、架橋し
たときに非架橋状態のときの最初の体積からの体積の縮
みが最小であり、良好な引き裂き抵抗および摩耗抵抗を
示し、良好な弾性伸びおよび接着性を示す。単官能性オ
リゴマーの縮みが最小であることは、光導波管の端部に
適用した未架橋（すなわち未硬化）エラストマー組成物
の体積が、ファイバーケーシングを含む光導波管の端部
を完全に覆う、従って光導波管間の全界面を占めるであ
ろう架橋（すなわち硬化）エラストマー組成物の層を調
製するに充分なものであるということを確実にする上で
好ましい。単官能性オリゴマーの引き裂き抵抗および摩
耗抵抗は、接続および脱接続を繰り返すことに伴うひず
みおよび応力に対してエラストマー組成物が耐性を示す
ことができるようにする。最後に、オリゴマーの弾性に
より、連結中にエラストマー組成物を圧縮させ、その結
果、光が光導波管の間の界面を通過するときの光の伝送
および反射に影響を与える空気泡のような異質部分のな
い連続的な光学的界面が確実に得られることになる。

屈折率が１．４５〜ｌ、５５のエラストマー組成物に対
しては、単官能性オリゴマーおよび２官能性オリゴマー
は約１９４５〜約１，５５の範囲の屈折率を有するのが
好ましいが、約１．４８〜１．５３の範囲の屈折率を有
するのが最も好ましい。単官能性オリゴマーの例として
は、α−またはβ不飽和アクリレートを含むものが挙げ
られ、その具体例としては、ポリマー・システムズ（Ｐ
ｏｌｙｍｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）から人手可能なパーイ
ースト（ＰｕｒＥａｓｔ）　ｌ　５５　Ａが挙げられる
。パーイースト１５５Ａオリゴマーは屈折率が１．５２
３１であり、屈折率が約１．４５〜約１．５５の光ファ
イバーを連結させるときに特に有利であることがわかっ
ている。

上記単官能性オリゴマーを架橋するのに用いる２官能性
オリゴマーは、一般に単官能性オリゴマーの官能基と化
学的に反応することのできる２官能性を有していて、独
立した単官能性オリゴマーの間に架橋を形成する。単官
能性オリゴマーの架橋は、溶媒耐性を高めるとともに硬
化したときのエラストマー組成物の粘度を高めるように
働く。

適当な２官能性オリゴマーには、α−またはβ不飽和ア
クリレートを含むものか挙げられ、その具体例としては
ポリマー・システムズから入手可能なパーイースト１５
５オリゴマーが挙げられる。

パーイースト１５５オリゴマーの屈折率は１５２７０で
あり、これは屈折率が約１．４５〜約１゜５５の光導波
管を連結する場合に特に有利であることがわかっている
。

単官能性オリゴマーおよび２官能性オリゴマーを含むエ
ラストマー組成物を光導波管の端部に適用するためには
、単官能性モノマーを加えることによりオリゴマー混合
物の粘度を下げることが望ましい。単官能性モノマーは
、それが単一の官能性しか有しないため架橋には貢献し
ないが、２官能性オリゴマーによって他のモノマーや単
官能性オリゴマーに架橋される。単官能性モノマーは、
一般に粘度がいずれのオリゴマーよりも小さく、屈折率
は約１，４０〜ｌ、５５である。屈折率が約１．４０〜
１．５２のモノマーがより好ましい。モノマーの例とし
てはα−またはβ−不飽和アクリレートを含むものが挙
げられ、この種のタイプの具体例としては、サートマー
（Ｓ　ａｒｔｏｉｅｒ）　２５６の商標名でアトランテ
ィック・リッチフィールド社（Ａｔｌａｎｔｉｃ　Ｒｉ
ｃｈｆｉｅｌｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ）から人手可能な２−
エトキシエトキシエチルアクリレートが挙げられる。サ
ートマー２５６の屈折率は１．４３９６であり、これは
屈折率が約１，４５〜約１５５の光ファイバーを連結す
る場合に特に有利であることがわかっている。

エラストマー組成物はまた、接着促進剤を含んでいるの
が好ましく、それによって光導波管および金属またはプ
ラスチックコネクター（光導波管の端部をケーシングし
ている）の表面にエラストマー組成物が接着されるのを
促進する。屈折率がエラストマー組成物の主要な関心事
であるので、接着促進剤もまた約１．４０〜約１．５５
、好ましくは約１，４０〜約１．５２の屈折率を有する
ことが好ましい。特に有用な接着促進剤は、屈折率が１
．４２２４のアクリル酸のような不飽和酸である。

所望の屈折率を有する硬化エラストマー組成物を調製す
るために、オリゴマー、モノマーおよび接着促進剤の未
硬化混合物を硬化させる必要がある。オリゴマーおよび
モノマーは室温条件で硬化するが、実際の加工上の理由
から、硬化の開始をコントロールし、混合物を硬化する
のに要する時間を最小にする方が有利である。それゆえ
、エラストマー組成物は紫外線、可視光または熱で活性
化される開始剤を含んでいることが好ましい。エラスト
マー組成物は、熱感受性のプラスチックコネクターによ
りケーシングした光ファイバーに適用することが多いの
で、コネクターの溶融を防ぐために一般に活性化剤とし
て紫外線または可視光を用いるのが有利である。紫外線
を用いる場合には、ＦＭサイエンシズ（Ｓ　ｃ　１ｅｎ
ｃｅｓ）から入手可能なダロカ−（Ｄａｒｏｃｕｒ）　
１１７３のような光開始剤を含むアルコールが好ましい
。開始剤は約１．４５〜１．５５の屈折率を有している
が、１．４８〜１．５５の屈折率を有する開始剤が好ま
しい。ダロカー１１７３の屈折率は１．５３６１であり
、これは屈折率が約１．４５〜１．５５の先ファイバー
を連結する場合に特に有利であることがわかっている。

本発明の方法に有利に用いられる光ファイバーは約１．
４５〜約１．５５の屈折率を有しているので、光ファイ
バーとエラストマー組成物との間の界面での反射や散乱
による光の損失量を最小とするために、エラストマー組
成物の屈折率も同じ範囲、すなわち１．４５〜１．５５
となるように調節する。エラストマー組成物の各成分は
それぞれ独立の屈折率を有しているので、これら成分の
比率を変えることでエラストマー組成物の物理的性質に
実質的な影響を与えることなく全組成物の屈折率を変え
ることができる。たとえばパーイースト＋５５、パーイ
ースト１５５Ａ、サートマー２５６、アクリル酸および
ダロカー１１７３を含む好ましいエラストマー組成物を
例にとって説明すると、好ましくはパーイースト１５５
またはパーイースト１５５Ａの量を増加させることによ
り全体の屈折率を上昇させることができ、もしパーイー
スト１６５またはパーイースト１５５Ａの量を約１０重
量％まで増やせば全体の屈折率は約０．０１単位上昇さ
せることができる。パーイースト１５５またはパーイー
スト１５５Ａを増やすことはまた、エラストマーの架橋
を増やすように働き、エラストマーの強固さが増す。架
橋を増やすことなく屈折率を上昇させることか好ましい
ときは、モノマーのサートマー２５６の量を増やすこと
かできる。サートマー２５６の量を約１０重量％増やす
と屈折率は約０．０１単位上昇することになる。全体の
屈折率および架橋を小さくするには、パーイースト１５
５またはパーイースト１５５Ａの礒を減らすのが好まし
く、たとえば」二足組成物においてパーイースト１５５
またはパーイースト１５５Ａの量を１０重量％減らすと
全体の屈折率は約０．Ｏ１単位小さくなる。同様に、サ
ートマー２５６の量を約１０重量％減らすことにより、
架橋を減らすことなく屈折率を０．Ｏ１単位まで下げる
ことができる。以上、エラストマー組成物の屈折率を調
節するための代表的な手段を記載したが、全体の屈折率
を調節するために他の成分の虫を変えることもできる。

エラストマー組成物の成分の量の比率は所望の屈折率や
他の物理的性質によって変わるので、下記に示す範囲は
なんら制限的なものではなく、屈折率が約１．４５〜１
．５５のエラストマー組成物において有用な虫を示して
いるに過ぎないことが理解されなければならない。

東上衣 硬化エラストマー組成物の屈折率の決定は、未硬化エラ
ストマー組成物の屈折率を測定することにより行うこと
ができる。未硬化エラストマー組成物の屈折率は硬化に
より約０．Ｏ１〜０．０２小位上界することがわかって
いるので、屈折率がｎ。

の硬化エラストマー組成物を得るために、未硬化エラス
トマー組成物はｎｔよりも０．０１〜０．０２小さい屈
折率を有していなければならない。たとえば、屈折率が
約１４９７の光導波管を得るためには、パーイースト１
５５Ａオリゴマー（３５８重９％）、パーイースト１５
５オリゴマー（１７゜９重Ｍ％）、サートマー２５６（
３５，８重量％）、アクリル酸（３，５重量％）および
グロ力−１１７３（７，０重量％）からなる混合物では
硬化前の屈折率は約１．４８３であり、硬化したときに
は屈折率が約１．４９８の硬化エラストマー組成物が得
られる。

硬化エラストマー組成物は、柔らかく曲げやすく圧縮性
の弾性ポリマーであり、連結しようとする光導波管の間
の界面から流れ出やくす不安定な公知の連結ゲルよりも
粘性が大きい。しかしながら、硬化エラストマー組成物
は、一般に約１．５までの屈折率を示す公知の固体エポ
キシ樹脂接着剤とは違って、曲げやすいため光導波管を
相互に連結させるときに圧縮することができる。このよ
うな硬化エラストマー組成物の安定性、弾性および圧縮
性は、幾つかの理由で好ましいものである。

第一に、硬化エラストマー組成物の安定性および弾性は
、光導波管の端部間に保護クツションを形成し、接続と
脱接続を繰り返す間に圧縮力までの剪断力により光導波
管の末端が損傷を受けるのを防ぐことができる。第二に
、硬化エラストマー組成物の圧縮性は、光導波管の隣接
末端間の距離が特定の距離からずれるのを可能にし、接
続部分での反射や散乱を起こし得る空気泡のない連続的
な光学媒体を形成する。

第２図を参照すれば本発明の利点を容易に説明すること
ができる。たとえば第２図に示すように、本発明のエラ
ストマー組成物はファイバーケーンング８２および８０
（光導波管２８および３０を含む）の寄りかかり部分の
間に固定的に収納されている。エラストマー組成物の圧
縮性のために光導波管の寄りかかり末端間に１バンパー
」が形成され、傷つきやすい光導波管およびケーシング
を接続、脱接続するときにそれらが損傷を受けることを
防ぐクツションの動きをする。エラストマー組成物４０
の柔らかで曲げやすい性質は、一般に剪断力および摩耗
力から保護されていない対向する接続端を損傷から防御
する。

オリゴマー、モノマー、接着促進剤および開始剤からな
る混合物は、丸底フラスコ中で室温条件下にて成分を混
合し、オーバーヘッドスクーラーを用いて撹拌するよう
な通常の方法により調製することかできる。未硬化エラ
ストマー組成物の光導波管の端部への適用は、光導波管
の隣接端部が近接して位置することができるように硬化
エラストマー組成物の厚みを調整することができるよう
にして行う。硬化エラストマー組成物の厚みは、約２０
０μ１未満であるのが好ましい。特定の方法に限定する
ことを意図するものではないが、光導波管の端部にエラ
ストマー組成物を適用する一つの方法は、スクリーンな
せんの技術分野で用いられるのと同じマイクロオートマ
チイックリキッドデイスペンサーを用いることであり、
これを用いて光導波管の端部に前取て決定した体積のエ
ラストマー組成物を適用する。エラストマー組成物の粘
性および表面張力により、光導波管およびそれを取り囲
むケーシングの端部を覆う均一な円盤状物質を形成する
。

適用したエラストマー組成物は、ついでその場で光導波
管の端部上で硬化させる。好ましくも紫外線開始剤を用
いた場合には、エラストマー組成物の硬化は強度の低い
紫外線ランプの下で行う。

ダロ力−１１７３のような紫外線開始剤を用いた場合に
は、硬化時間は一般に約９〜約１１分であり、約１０分
が好ましい。硬化が完了したことは、一般に未硬化エラ
ストマー組成物が透明で弾性の組成物になることにより
示される。

つぎに実施例に基づいて本発明をさらに詳しく説明する
が、本発明はこれに限られるものではない。

実施例１ パーイースト１５５オリゴマー、パーイースト１５５Ａ
オリゴマー、サートマー２５６、アクリル酸およびグロ
力−！Ｉ７３から、これらの成分を丸底フラスコ中で混
合し、オーバーヘッドスクーラーを用いて撹拌すること
により一連のエラストマー組成物を調製する。混合は室
温にて行う。

各成分の特定量は、ＡＲＢＥ屈折計で測定したそれぞれ
の屈折率とともに第２表に示した。ついで試料を低い強
度の紫外線光源に１０分間暴露し、組成物を硬化させる
。紫外線光源は、焦点距離が１５インチの凹面ランプで
あり、試料の６．５イフチ上に置く。硬化組成物の屈折
率は、上記のよ ング うにして決定する。

第２表 特許出願人　アボット・ラボラトリーズ化　理　人　弁
理士　青　山　　葆　　ほか１名上記第２表に示したデ
ータは、エラストマー組成物中の成分の比率を変えるこ
とにより屈折率を調節することができることを示してい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光フアイバーコネクターの等川口、
第２図は、第１図に示した本発明の光フアイバーコネク
ターの軸断面図である。 （図面の主要符号の説明）

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. （１）第一の光学導波管の第一端を第二の光導波管の第
   一端に連結する方法であって、その際、該光導波管の屈
   折率がｎ＿３であり、 （ａ）未硬化状態の屈折率がｎ＿１硬化状態の屈折率が
   ｎ＿２であり、該ｎ＿２が該光導波管の屈折率ｎ＿３に
   実質的に等しいエラストマー組成物を調製し、 （ｂ）該エラストマー組成物を該第一の光導波管の第一
   端に適用し、ついで （ｃ）該エラストマー組成物を硬化条件下に置くことを
   特徴とする方法。
2. （２）さらに （ｄ）硬化エラストマー組成物を有する第一の光導波管
   と第二の光導波管との界面において反射し散乱する伝播
   光の量が最小となるように、第一の光導波管の第一端と
   第二の光導波管の第一端との光学的位置を調整する 工程を含む請求項（１）記載の方法。
3. （３）エラストマー組成物の調製を、 （ｉ）２官能性オリゴマー、 （ｉｉ）単官能性オリゴマー、 （ｉｉｉ）単官能性モノマー、および （ｉｖ）接着剤 を混合することにより行う請求項（１）記載の方法。
4. （４）エラストマー組成物の調製を、成分（ｉ）、（ｉ
   ｉ）、（ｉｉｉ）および（ｉｖ）を（ｖ）光開始剤と混
   合することにより行う請求項（３）記載の方法。
5. （５）２官能性オリゴマーが不飽和で、エラストマー組
   成物の単官能性成分間で架橋を形成することができるも
   のである請求項（３）記載の方法。
6. （６）単官能性オリゴマーおよび単官能性モノマーがモ
   ノ不飽和で、２官能性オリゴマーがエラストマー組成物
   の単官能性成分間で架橋を形成することができるもので
   ある請求項（５）記載の方法。
7. （７）工程（ｃ）が、 （ｃ）エラストマー組成物を硬化条件下に置いて、２官
   能性オリゴマーがエラストマー組成物の単官能性成分間
   で架橋を形成させるようにする ことからなる、請求項（３）記載の方法。
8. （８）硬化エラストマー組成物が、第一の光導波管の第
   一端と第二の光導波管の第一端との間に光学的界面を形
   成し、該硬化エラストマー組成物は、第一の光導波管の
   第二の光導波管への複数回の連結、脱連結の操作の後も
   安定である請求項（７）記載の方法。
9. （９）工程（ｃ）の硬化エラストマー組成物を第一の光
   導波管の第一端に接着する請求項（１）記載の方法。
10. （１０）ｎ＿３が約１．４５〜１．５５の範囲にある請
    求項（１）記載の方法。
11. （１１）硬化エラストマー組成物の屈折率ｎ＿２と光導
    波管の屈折率ｎ＿３とが、エラストマー組成物を有する
    第一の光導波管と第二の光導波管との界面において反射
    し散乱する伝播光の量が最小となるようなものである請
    求項（１）記載の方法。
12. （１２）工程（ａ）の未硬化エラストマー組成物の屈折
    率ｎ＿１が第一の光導波管の屈折率ｎ＿３よりも約０．
    ０１〜約０．０２単位小さい請求項（１）記載の方法。
13. （１３）工程（ｃ）において第一の光導波管の第一端に
    適用するエラストマー組成物を、エラストマー組成物の
    硬化層の厚さが２００μｍ未満となるように前以て決定
    した容量で適用する請求項（１）記載の方法。
14. （１４）第一の光学導波管を第二の光導波管に可逆的に
    連結する方法であって、その際、該光導波管の屈折率が
    ｎ＿３であり、 （ａ）未硬化状態の屈折率がｎ＿１、硬化状態の屈折率
    がｎ＿２であり、該ｎ＿２が該光導波管の屈折率ｎ＿３
    に実質的に等しいエラストマー組成物を調製し、 （ｂ）該エラストマー組成物を該第一の光導波管の第一
    端に適用し、 （ｃ）該エラストマー組成物を硬化条件下に置き、つい
    で （ｄ）エラストマー組成物を有する第一の光導波管と第
    二の光導波管との界面において反射し散乱する伝播光の
    量が最小となるように、第一の光導波管の第一端と第二
    の光導波管の第一端との光学的位置を調整する ことを特徴とする方法。
15. （１５）工程（ｃ）の硬化エラストマー組成物を第一の
    光導波管の第一端に接着する請求項（１４）記載の方法
    。
16. （１６）（ａ）少なくとも１つの縦の第一の光導波管を
    受容し保持するための第一のボディ部分であって、該第
    一のボディ部分は縦軸ならびに前端および後端を有し、
    該第一の光導波管は第一端および第二端を有し、該第一
    の光導波管の第一端は該第一のボディ部分の前端付近で
    終わっているもの、（ｂ）少なくとも１つの第二の光導
    波管を受容し保持するための第二のボディ部分であって
    、該第二のボディ部分は縦軸ならびに前端および後端を
    有し、該第二の光導波管は第一端および第二端を有し、
    該第二の光導波管の第一端は該第二のボディ部分の前端
    付近で終わっており、第一および第二の光導波管の第一
    端が互いに隣接し軸方向に並ぶように該第二のボディ部
    分が該第一のボディ部分とかみ合うことができるもので
    あるもの、 および （ｃ）少なくとも第一の光導波管の第一端に接着したエ
    ラストマー組成物 からなることを特徴とする光ファイバーコネクター。