JPH0395510A - 光ファイバ結合手段を有する光学的組立品 - 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、光コネクタ組立品、特に、光ファイバを、組
立品内の光学デバイスあるいは光電子デバイスに、信号
を伝搬するように結合させる手段５ からなる封入光学的組立品に関する。

［従来の技術］ 光学的組立品（本明細書で、”光学的組立品“とは、光
発光検出器（例；ＰＩＮダイオード）のような光電子素
子、あるいは光源（例，ＬＥＤあるいはレーザダイオー
ド）からなる組立品、純粋な光学素子のみからなる組立
品、光学素子と光電子素子からなる組立品を意味する）
からなる装置は、多くの重要な光学分野（例；光通信）
で利用され、また、将来においてさらにより広く　（例
；光学的演算）利用されることが期待される。前記分野
の多くでは、光学的組立品の信頼性が、この上なく重要
である。高い信頼性を達或する既知の技術の一つは、光
学部品や電子光学部品を制御環境内（換言すると、密封
ハウジング）内に、配置することからなる。本出願は、
光ファイバを光学デバイスあるいは光電子デバイスに結
合する手段を有するシールされた光学的組立品について
扱う。

問題のタイプの密封光学的組立品は、当業者に周知であ
る。しかし、このような従来技術による６ 組立品は、一般に欠点を有する。これらの欠点には、以
下のものがある。複雑な設計や組立で、比較的高コスト
で、製品規格変化に関しては柔軟性が限定され、臨界（
すなわち、漏れがほとんどない）的なシールの数が比較
的多く、金属化ファイバが必要で、桔密な機械部品を使
用し、ファイバに対するデバイスの積極的な調整が必要
なことである。

例えば、米国特許第４　１．　１．　９　３　６　３号
明細書に例示されている、密封組立品の一つのタイプに
おいて、ファイバ（普通は金属塗布されたファイバ）が
金属管を貫き、半田付けによるシールがファイバと管と
の間に形成され、また管は金属ハウジング内に挿入され
、そこで半田付けされるが、その前に、ハウジング内で
デバイスへのファイバの積極的調整がされる。このよう
な組立品は二つの臨界シールからなる。すなわち、管と
ハウジング間の半田付け結合と、管と光ファイバ間の半
田付け結合である。もし、光ファイバが金属化されてい
るならば、後者の結合の信頼性は一般に最も高い。

しかし、このような金属化は比較的高価であり、しばし
ばファイバの強さを減じる結果になる。このタイプの密
封組立品の他の例は、米国特許第４７１９３５８号に見
られる。

第２のタイプの密封組立品は米国特許第４２２２６２９
号に開示されている。このタイプの組立品において、フ
ァイバは密封組立品内に入らない。

よって、ファイバと他の部材との間で、漏れがほとんど
ないシールを形成する必要がない。前記第４２２２６２
９号特許は、精密な部材を開示するが、これは組立品ハ
ウジング内のアパーチャに半田付けされ、ファイバと交
接する物体を受け入れる。透明な面盤は精密な部材の端
面に半田付けされるが、これにより、ファイバからの光
は、面盤を通して伝搬され、密封組立品内の検出器によ
り検出可能となる。検出器はファイバに関して積極的に
調整される。前記第４２２２６２９号特許のコネクタは
精密な機械部品からなり、この部品は、臨界的な整合の
ための寸法の全てと２つの臨界シールを決定する。２つ
の臨界シールとは、精密な部材と組立ハウジングとの間
の結合と、面盤と精密な部材の端面との間の結合である
。さらに、設計は能動的位置調整（すなわち、ファイバ
に関してデバイスの視覚上の位置決め）を必要とする。

密封光学的組立品の商業的重要性を考慮すると、以下の
ような組立品が入手可能であることが非常に望ましい。

すなわち、臨界シールの数が従来技術による組立品より
少なく、ファイバを組立品に結合するための精密な機械
部品を必要とせず、金属化ファイバを必要とせず、また
場合により、組立品のハウジング内でデバイスに対する
ファイバの能動的な整合なしに組立可能である組立品で
ある。本出願は、これらの特徴を有する組立品を開示す
る。

［定義と用語］ “光学的”発光とは、本出願では、光ファイバを伝搬可
能な波長の発光を意味する。現在、この波長は、約０．
４μｍから約２μｍまでの範囲からなり、０．　８−１
．　　６μｍの範囲が最も有効である。しかし、この範
囲は短波長側と、長波長側９ の両方において拡張することが期待される。

”光学デバイス”とは、”光学的”発先に対して、即ち
”光学的″発先に反応して、動作し、電気的人力や出力
を有しないデバイスである。

“光電子デバイス”とは、“光学的“発光を発し、ある
いは”光学的”発先に反応し、また電気的人力や出力を
有するデバイスである。

もし部伺の少なくとも一部が、”光学的“発光の所定の
波長に対して相対的に伝搬が容易であれば、部材は、″
発光伝搬”する部材であり、ここで、”相対的に伝搬が
容易”であるとは、部材の伝搬部分での入射発光パワー
の有効な割合がその部分を伝搬することを意味する。あ
る出願では、有効な“割合を５０パーセントと設定する
が、通信における出願においては、一般に、伝搬部材に
関する挿入損失の総計が、実質上３ｄｂ以下であること
が必要である。

［発明の概要コ 本発明は、特許請求の範囲により定義される通りである
。特定の実施例において、本発明は、フ１０ ァイバを光学デバイスあるいは光電子デバイス（集合的
に”デバイス”と称する）に光学的に結合する手段を有
する新しい種類の光学的組立品である。本発明の光学的
組立品は、従来技術に関連する問題の多《を解決可能で
ある。例えば、好ましい実施例において、本発明の組立
品は、従来技術による組立品より少ない臨界シールを有
することが可能で、漏れによる故障はより起こりにくい
。

さらに、本発明の組立品は、いくつかの精密な機械部品
を有する必要がなく、一般に低コストになる。またさら
に、好ましい本発明の組立品は、ファイバに関するデバ
イスの積極的な整合を必要とせず、この積極的な整合は
、従来技術による組立品において一般に必要とされる。

これらの利点と他の利点は、新しい幾何配置の発光伝搬
部材により得られる。この部材は様々な材料から製作さ
れ得るが、利料とは、例えば、半導体、石英、ガラスを
含む。現在の好ましい実施例では、部材はＳｉ基板であ
り、標準的な半導体加工技術により、高精度に製造され
ることが可能１１ である。部材は、光学的組立品のハウジング内のアパー
チャを密封する役割を果たし、部材とハウジング間のシ
ールは一般に、ファイバをデバイスに結合するための装
置に連結した臨界シールのみてある。”臨界”シールと
は、本明細書では、密閉した”光学的組立品を生じるよ
うに所定の限界内で漏れがほとんどない結合、を意味す
る。

より詳細には、好ましい光学的組立品は、ハウジングを
有し、このハウジングは、ハウジング内に少なくとも一
つのアパーチャと少なくとも一つのデバイス、またアパ
ーチャを密封ずるように適合された光ファイバコネクタ
装置とを有し、光ファイバの終端を受け入れ、デバイス
に関する光学的結合関係にファイバの終端を保持する。

コネクタ装置は、発光一伝搬部材を有する。光ファイバ
はハウジング内部には伸びないが、発光一伝搬部材の外
側面で末端をなす、あるいはこの外側面から離間して配
置される。

発光伝搬部材はハウジングに固定され、それにより部材
はハウジング内のアパーチャを密封する。

１２ 部材は第１表面と第２表面とを持ち、第２表面の少なく
とも一部が実質的に第１表面と平行であり、第１表面は
ハウジングに関して外部で面している。

第１の実施例において、部材は第１凹部からなり、この
凹部は第１表面部分から第２表面へと伸び、凹部の底と
第２表面との間に”隔壁”材を置《。

この実施例では、デバイスは一般に、凹部に関して所定
の関係で部材の第２の表面上に載置されるが、また部材
の凹部に関する所定の関係においても形成される可能性
があり、これは周知の半導体加工技術による。”デバイ
スが部材の第２表面上にある”という文言、あるいはそ
れと同等な文言がここで使用されるならば、前記二つの
可能性の両方が意図されている。

第２の実施例において、部材は凹部を有するが、凹部は
第２表面部分から第１表面へと伸び、凹部の底と第１表
面との間に″隔壁“祠を置く。デバイスは一般に、凹部
の底に載置される。

コネクタ手段はまた、デバイスとの光学的結合関係を有
して、光ファイバの終端を、隔壁を通り１３ ファイバとデバイスとの間を伝搬する発光に関して保持
するための手段を有する。第１の実施例において、結合
関係でファイバを保持するためのこれらの手段は、発光
一伝搬部材内に凹部を有し、とりわけ、凹部は部材上で
の基準位置を規定する。

第２の実施例において、これらの手段は、部材の第１表
面上あるいは表面内で幾何学的構造を有する。

第１の実施例の一例において、光ファイバの終端は、発
光一伝搬部材内の凹部に直接挿入される。

第１の実施例の他の例では、集光手段（例えば、球体レ
ンズ）が凹部内に挿入される、即ち、集光手段は凹部に
対し固定関係で保持される、また光ファイバの終端は、
適当な手段により集光手段に対する所定の位置に保持さ
れる。後者の実施例は取り外し可能なコネクタの形式を
とり、ファイバが容易にかつ即座に接続され得る密封光
学的組立品になる。

本発明の第２の実施例は、発光一伝搬部材を利用する多
重接続手段を有し、発光一伝搬部材は多１４ 数の凹部、あるいは多数のデバイスを受け入れるように
適合されたーっの凹部、のいずれかを含む。

ファイバ終端は部材の第１−表面に隣接可能であり、即
ち、集光手段はファイバ終端と表面との間に介在され得
る。

［実施例］ 本発明による光学的組立品は、一般に新しい発光伝搬部
材を有する。この部材は組立品のハウジング内のアパー
チャを密封し、少なくとも一つの凹部からなるが、この
凹部は部ヰイを貫いて延び、いくつかの実施例で基早と
なる特徴を供与し、この特徴はファイバと結合関係にお
いて連結するデバイスの位置を定める一助となる。本発
明はＳＬ部材に限定されたものではないが、以下の議論
は一般にＳｉ部材に基づいている。

典型的な本発明による光学組立品は、米国特許第４７７
９９４６号と第４８２６２７２号とに開示されているタ
イプの”光学マイクロ組立品“（ＯＭＡ）の特徴を有す
るが、一つ決定的な違いがある。従来技術によるＯＭＡ
は、貫通アバーチ１５ ャを有し、このアパーチャはＯＭＡの第１表面から第２
表面へと広がるのに対して、本発明の発光伝搬部材は貫
通アパーチャを持たない。代わりに部材は少なくとも一
つの凹部を有し、この凹部はある表面から他の表面へと
広がり、凹部の底と他の表面との間に隔壁材を置く。本
発明の第１の実施例と第２の実施例に先に引用したよう
に、凹部は各々、第１表面から第２表面へ、また第２表
面から第１表面へと延びる。

部材がＳｉ部材である時、それにより部材は既知の半導
体加工技術により製造可能であり、この技術は場合によ
り、一括検査やまたはバーンイン技術を含むが、これら
は、米国特許明細書出願番号３５３２６４号、１９８９
年５月１７日、アール・ジエイ・ピンピネラ（Ｒ．Ｊ．
Ｐｉｎｐｉｎｅｌ　ｌａ）とジエイ・エム・セゲルケン
（Ｊ．Ｍ．Ｓｅｇｅｌｋｅｎ）により出願、名称「光学
的組立品の製造方法ｊ１に開示されている。

第１図は、本発明による典型的な発光一伝搬部材１０を
模式的に示している。特に断りがない限１６ り、以下の議論は本発明の第１の実施例に適当に基づい
ている。部材は第１表面１６と第２表面１７とを各々有
し、第２表面１７は“ウェル（νｅｌ　ｌ）“１ｌと側
壁１３とを有する。凹部１２は第１表面１６から第２表
面１７へと延び、隔壁１４が凹部１２の底を形成する。

一般に、隔壁１４の厚さは重大でない、ただし、隔壁が
、組み立て内部と周囲との間の予期された圧力差に十分
耐えうる機械的な力を持つことを条件とする。一般的に
は、厚さは２０−６０μｍの範囲である。凹部１２は傾
斜している側壁で示される。斜面１５があるように、こ
の特徴は任意である。さらに、ウェルがあることも任意
である。しかし、本発明によるいくつかの現在の好まし
い実施例は、Ｓｉの発光一伝搬部材を有し、これは実質
上、第１図に模式的に示されるような幾何配置を保持す
る。

第２図は、典型的な本発明の組立品の部分を模式的に示
す。組立品のハウジングは第１部材２０と第２部材２１
からなるが、第２部材２１は一般に組立品加工の最後で
、典型的な場合、従来の半１７ 田２８により、第１部材２ｏに密閉するようにシルされ
る。ハウジングは、金属、セラミック、あるいは何から
かの他の適当な材料で有り得る。

２０の側壁はファイバ人口アパーチャ２２を有し、発光
一伝搬部材１ｏは封着ずるように入口アパーチャ２２を
被覆するが、凹部１２が外部に面し、また凹部１２は人
口アパーチャ２２と同心である。

一般に、部材１０は第１部材２ｏの側壁に半田付けされ
る。同心性は何らかの適当な手段により達成可能である
が、典型的にはホット・”フィンガ（１１ｏｔ　ｆｊｎ
ｇｅｒ）により、これはファイバ人口アパーチャ２２を
通して挿入されるが、部材１ｏを加熱し、配置するとい
う両方を行う。ホット・フィンガの温度低下は、半田２
７の冷却になるが、ファイバ人口アパーチャ２２に対す
る適当な位置にある部材に対しても同じである。

必要ではないが、デバイス２３（一般的には、レーザ、
ＬＥＤ，あるいは検出器）は、都合良く、ハウジングへ
の部材１ｏの付属の前に、部材１ｏの第２表面上に載置
される。どの場合においても、１　８ デバイス２３は凹部１２に対して所定の位置に配置され
、一般的には、部材の第２表面上の位置合わせマークを
利用するが、これは米国特許第４８２６２７２号特許に
記述される通りである。電気的な接続は、デバイス２３
と部材１０上の導電手段（図示せず）との間に設定され
る。一般的に、デハイスの裏側と適当な導体パッドとの
間のこのような接触は、従来のワイヤ・ボンド２４によ
って設定される。同様に、ワイヤ・ボンド２５は、回路
ボード（ＡＶＰ型Ｓｔ基板、あるいはセラミックＨＩＣ
）２６上の導体パッドと部材１０の斜面上の導電手段と
の間の電気的接続を与える。

さらに典型的な実施例が、第３図に示されているが、こ
こで接触ブロック３１は、その上に導体パターン３２を
有し、電気的接触が導体パターン３２と部材１０上の導
電手段３０との間に、例えば半田により設定されること
を可能にする。ワイヤ・ボンド２５は、デバイス２３へ
の電気的入口を供与する。

当業者は、電気的接触が、一般にデバイス２３１９ の前面にもまたなされなければならないことを理解し、
そのための技術を知っているであろう。例えば、第４７
７９９４６号特許と第４８２６２７２号特許とを参照の
こと。一般に、発光一伝搬部材］０の内接表面は適切な
導体パターン３２を有し、デバイス２３の前面は適切に
金属化され、導体パターン３２と金属化部分との間の導
電接続は、半田により設定される。

現在の好ましい実施例において、部４イ１０は既知の技
術により製造された（１００）配向の単結晶Ｓｉである
。この場合に、ウェル１１と凹部１２は両方とも異方性
エッチングにより都合良く製造される。（凹部は都合良
く、平らな底を有しているが、これは必要ではない。）
ピラミッド型凹部と切頭ピラミッド型凹部の両方とも、
Ｓｔあるいは他の半導体の異方性エッチングにより容易
に製造可能であるが、これは、当業者には周知である。

しかし、発光伝搬部材は半導体材料からなる必要はなく
、他の材料（例えばガラス）で、凹部は切頭円錐、ある
いは他の切頭”円形”型であり２０ うる。

必ずしも必要ではないが、反射抑制（Ａ　Ｒ）コートさ
れた発光伝搬部材を使用することは都合が良い。例えば
、もし部材がＳｔ部材であれば、Ｓｉの屈折率が比較的
高い（ｎ〜３．５）ことにより、各空気／Ｓｔ界面での
反射損失は、１、３μｍと１．５５μｍとの両方で約３
０パーセントである。二つの空気／Ｓｔ界面があるので
、本発明の組立品は、ＡＲコートせずに３ｄｂ以上の損
失を被る。一方で、ＡＲコートされた部材（一般に、隔
壁の両側で０．１７μｍの厚さの立方体酸化ジルコニウ
ム膜）を使用することにより、コネクタ組立品を製造す
ることが可能になってきているが゛、この組立品は実質
上、好ましい実施例では０．．１ｄｂ以下の低挿入損失
を有する。ＡＲコートすることは、以下の技術を含む、
すなわち、所定のコート材に対し適切な厚さを決定する
ための技術、適切なコート材を選定するための技術、ま
たコートを蒸着するための技術を含むが、当業者には全
く周知である。

２１ 第４図に示されるように、ファイバ４０は入口穴２２を
通して挿入され、凹部１２の側壁に対しファイバ４０の
終端が動かなくなるまで進められ、この位置で適当な手
段（例えば、接着手段４１）により固定される。このフ
ァイバ接着が実行されるのは組立品がシールされた後で
あり、またこのファイバ接着は、屋外で実行され得るこ
とは重要である。本発明の組立品のこの特性は、異なる
長さのファイバを要求する製造コード間の切り換えを容
易にする。ファイバ４０と入口穴２２の壁との間の結合
は気密である必要はないこともまた重要である。一般に
、ファイバ４０はポリマー・コート４２を携えるが、こ
のポリマー・コート４２は、ファイバ４０の穴への挿入
以前にファイバ４０の部分から取り除くことが可能であ
るが、その必要はない。一般に、コネクタ組立品は、ひ
ずみ解放手段を有する。この手段は従来のものであり、
図には示されていない。

さらに典型的な実施例が第５図に模式的に示されている
が、ここでレンズ５０は適切な手段（例２２ えば、接着手段）により凹部で以下のものを保持する（
またこの手段は図示されていない）、すなわち、湾曲の
程度やレンズの屈折率を保持し、また、レンズ５０とデ
バイス２３との間、またファイバ４１の終端とレンズ５
０との間の距離を保持する、それにより、レンズ５０は
ファイバ４１からの光をデバイス２３上に集光し、ある
いは場合によっては、デバイス２３から発光された光を
ファイバ４１上に集光する。この用途のために適したレ
ンズ５０は当業者には既知である。典型的なレンズ５０
は、サファイア球である。

なお一層の実施例は第６図に模式的に示されているが、
ここで球レンズ５０は、入口穴２２内に適切な手段（例
えば、圧調節器）により以下のものが保持される、すな
わち、距離と光学特性であり、これにより適切な焦光が
行われる。

本発明の組立品は、ファイバ接続用導線（ピクテール）
を具備し得るのみならず、コネクタ接続され、ファイバ
は容易に組立品に結合されることが可能である。組立品
のコネクタ部分は、例え２３ ば、米国特許出願第３１４６８３号に開示されているコ
ネクタと同じであり、この出願はここでは参考文献とし
て紹介する。交接するコネクタ部分は、同明細書の第５
図に示されているように実質上なり得るが、図示されて
いない。

第７図は組立品を示し、この組立品は第２図の部分２０
と同じハウジング部分２０を有するが、この部分は、コ
ネクタ・ハウジング７１と交接する突出部７５からなる
。突出部７５はまた凹部分を有するが、この部分はコネ
クタ・プラグ７０を受け入れ、コネクタ・プラグ７０は
一般にセラミック・キャピラリ筒である。１本の光ファ
イバは、コネクタ・プラグ７０のキャピラリの穴７６を
通り人口穴２２へ挿入され、そこで固定される。余分の
ファイバ４０′は取り除かれ、プラグ７０の端面は研磨
されるが、全て既知の方法で行われる。

コネクタ・ハウジング７１は、突出部７５上を滑り動き
、例えば半田付けによりそこに接着される。

最終的に、整合スリーブ７２がプラグ７０上に配置され
、固定リング７３により軸方向に固定され２４ る。コネクタ・ハウジング７１はまた手段７４を有し、
対置するコネクタ・ハウジング（図示せず）と係合する
が、これは一般にねじりロック型（ｔｗ１ｓｔ−ａｎｄ
−ｌｏｃｋ　ｔｙｐｅ　）配列法による。このような手
段は当業者には周知である。簡単には、対置するコネク
タ末端部は、プラグ７０と同じプラグを有するが、７０
はスリーブ７２内で適合し、またそこで円弧状に整合を
保たれる。一般に、端末はスプリング手段を有し、この
手段は端末部のプラグをプラグ７０へと導き、二つの対
置するプラグ端面は、接触関係において、各プラグ内の
ファイバが信号伝搬する関係にあるように保持される。

これまでは、議論が主に単一ファイバ組立品についてで
あった。しかし、本発明はこの組立品に限定されない。

例えば、第８図に模式的に示されているように、発光一
伝搬部材１０゛　は、部材１０と同じだが、多数の凹部
１２ｉ（ｉ−１、２、．．．ｎ）を持ち、ハウジング２
０は対応する多数の適切に配置された入ロアパーチャを
持つ。

デバイスは各隔壁の内面側上に載置され、そこ２５ に電気的な接触が設定されるが、これらは全て実質上、
単一ファイバ組立品を基準に議論された。

多重凹部部材は組立品ハウジングに接着され、その中に
アパーチャをシールし、ファイバは入ロアパーチャを通
り挿入され、各デバイスとの光結合関係においてそこに
固定されるが、これらは全て実質上、議論された。

以下の議論は、特に述べないかぎり、以前に言及した本
発明の第２実施例に関する。第９図は、第１と第２表面
１６と１７とを各々有する発光一伝搬部材９０を示す。

凹部１２′は、第２表面１７から第１表面１６へと延び
、凹部１２−の底と第１表面１６との間に隔壁１４゜を
持つ。部材はまた幾何学的構造を有し、これは切れ込み
９１により例示され、凹部１２′に関し、適切な関係で
対置する部材を保持する役割を果たす。デバイスは、凹
部１２′に据え付けられる。部材９０が複数の凹部１２
′からなる、即ち、凹部１２′が複数のデバイスを受け
入れることが可能な規模に寸法を採られ得る、ことが理
解される。部材９０が２６ 一般に複数の切れ込み（あるいは他の幾何学的構造）を
有する、そしてこれらの構造はいかなる望ましい形式に
おいても用意することが可能である、こともまた理解さ
れる。現在の好ましい実施例において、部材９０は（１
００）配向のＳｉ部材であり、凹部と切れ込みとは異方
性エッチングにより既知の手法で形成される。隔壁１４
′の両側は、反射抑制コートされるのが好ましい。

第１０図は、第２実施例による典型的な本発明の組立品
の問題とされる部分を示す。組立ハウジングは、第１と
第２部材２０’　　と２１゛　とを有し、これらは実質
上、第２図で関連して記述した。第１部材２０′は、プ
ラグ人口開口１０１とプラグガイド手段１０２とからな
る。発光一伝搬部材９０は、ハウジング第１部材２０′
に接着し、それによりデバイス２３は幾何学的構造９１
に対し所定の位置にある。１０３はねじりロック型手段
の雌部（差込み）であり、雄となるコネクタ部材１０４
を組立品に固定する。

雄、となるコネクタ部材１０４はガイド部材］０２７ ５からなり、ガイド部材１０５は実質上、第４７７９９
４６号米国特許に開示されているタイプの貫通アパーチ
ャを有するが、ガイド部材１０５はさらに、ガイド部材
を部材９０の第１の表面内（上）の幾何学的構造と交接
させる構造を有する。

もし構造９１が凹部であれば、構遣１０６は突起である
。しかし、もし望ましいならば、部材９０は突起とガイ
ド部材１０５の凹部を有することが可能である。他の交
接する構造もまた可能であり、考慮に値する。ガイド部
材１０５は、同心的に管状部材１０７に接着し、管状部
伺］０７は、ハウジング部材１０８と１０９とに滑り込
むように保持される。後者は、適切な手段（例えば、細
線手段）によりともに締められる。スプリング手段１１
０は、管状部材１０７の一部を包囲し、部材を前方ヘガ
イドする。へり１１１は、管状部材１０７の前方への動
作を限定する。コートされたファイバ４２は管状部材１
０７に挿入され、一定長さのむき出しのファイバ４０は
、ガイド部材１０５の貫通アパーチャ内を延び、またそ
こで突起１０２８ ６により配置される。突出部１１２は、交接するハウジ
ング組立にコネクタ部材１０４を固定するように使用さ
れる。

第１０図は典型例にすぎず、本発明の他の実施例が可能
である。例えば、第１０図の組立品は容易に変形され、
多重ファイバコネクタを生じる。

この場合に、凹部１２“は水槽状で、凹部の底にデバイ
スの適切な配置ができるような受託印あるいは他の手段
を持つと都合がよい。この場合にガイド部材１０５は、
複数の貫通アパーチャを有し、すべてがファイバと対応
するデバイスとの間の結合になるように配置され、寸法
を採られる。

必ずしも必要ではないが、”雌“部材９０と、雄“部材
１０５とは単結晶Ｓｔ（１００）ウエハから製作される
ことが都合よく、これは標準的なフォトリソグラフイと
異方性エッチングとを有する方法により、この方法は実
質上、第４７７９９４６号と第４８２６２７２号特許に
記述されているとおりである。この場合に、雌部材にお
ける突起の側部、貫通アパーチャ、凹部の側壁はすべて
、２９ （１００）面に関して同じ角度（５４．７４度）を持つ
（これは結晶学的に定義される）ことになる。貫通アパ
ーチャは、以下のように寸法を採られる、すなわち、光
ファイバがアパーチャの側壁に対し動かなくなるように
、あるいはファイバがちょうど開口を貫通可能なように
、寸法を採る。

後者の場合において、ファイバは一般に、ぴったり合わ
され、軽く結合される。

貫通アパーチャ（と対応するデバイス）は、直列に配置
される必要はない。例えば、いくつかの応用に対しては
、二つ以上の平行でかつ直列にアパーチャが配列し、隣
合う列が、列内の二つの隣合うアパーチャ間の（共通な
）間隔の半分で補間される、ことが都合がよい。このよ
うな配列は、多重ファイバ・リボンを光学的組立品に結
合させる。典型的には、市販のファイバ・リボン・ケー
ブルは二つ以上のファイバ・リボンを含み、各リボンは
１２の等１，＜間隔をおいて配置されたファイバを含む
。場合により、溝を刻まれたガイド板は、隣接するファ
イバ・リボン終端の間に間隔を３０ おいて配置され、全てのファイバ終端を適当な雄部材の
それそれの貫通アパーチャに同時に挿入することを容易
にする。

前記多重ファイバ・コネクタ手段は、本発明による組立
品（例えば、発光一伝搬雌部材を有する）でのみ使用さ
れることに限定されず、小さな変形により、ファイバー
ファイバ・コネクタ手段でもまた使用可能であり、この
手段で、雌部材はまた貫通アパーチャを有する。

ここでの図は軽く結合されたファイバを示しているが、
当業者により理解されるようにレンズ付きのファイバも
また使用可能である。単一モードでの利用に対しては、
レンズ付きのファイバが現在好まれている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、典型的な発光一伝搬部材を模式的に示す図、 第２図と第３図は、本発明による典型的な光学的組立品
の部分を模式的に示す図、 第４図、第５図、第６図は、光ファイバが接着３］ した典型的な光学的組立品の部分を模式的に示す図、　
第７図は、ファイバ結合手段を持つ典型的な光学的組立
品の一部を模式的に示す図、第８図は、本発明の第１の
実施例による典型的な多重凹部部材の一部を模式的に示
す図、第９図は、本発明の第２の実施例による多重フイ
バコネクタの與型的な発光一伝搬部材の一部を模式的に
示す図、 第１０図は、本発明の第２実施例によるファイバ結合手
段を持つ典型的な光学的組立品の問題とされる部分を模
式的に示す図である。 出　願　人：アメリカン　テレフォン　アンド３２ 亘 ２３デバイス ″〜［ξ］穎Ｚ買形２。 特開平３ ９５５１０　（１０） ２２ ＦＩＧ． ７

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）ａ）少なくとも１つのアパーチャを持つハウジン
   グと； ｂ）ハウジング内部の少なくとも一つの光学デバイスあ
   るいは電子光学デバイスと； ｃ）アパーチャをシールし、光ファイバの終端を収納し
   、前記デバイスに対し光学的結合関係にあるようファイ
   バの終端を維持する光ファイバコネクタ手段とからなり
   、； 前記光ファイバコネクタ手段は、前記ハウジング内のア
   パーチャをシールするよう、ハウジングに接着した発光
   −伝搬部材を有し、 この発光−伝搬部材が、第１表面と第２表面とを有し、
   第１表面はハウジングの外部に面し、この発光−伝搬部
   材は凹部を有し、この凹部は、この凹部の底と他の表面
   との間に隔壁材を残しながら、一つの表面から他の表面
   へと延び、デバイスがこの凹部に関して所定の位置に維
   持され、コネクタ手段はさらに、デバイスとの光学的結
   合関係に光ファイバの終端を、発光が隔壁を伝搬される
   ように、保持するための手段を有する ことを特徴とする光ファイバ結合手段からなる光学的組
   立品。
2. （２）発光−伝搬部材が、単結晶Ｓｉからなり、第１表
   面が、（１００）結晶面と実質的に平行であり、さらに
   隔壁の少なくとも一つの側部上に反射抑制コートをする
   ことからなることを特徴とする請求項１記載の組立品。
3. （３）凹部が、第１表面から第２表面へと延び、デバイ
   スが発光−伝搬部材の第２表面上に載置され、あるいは
   、デバイスが発光−伝搬部材内に形成される、ことを特
   徴とする請求項１と２のいずれか記載の組立品。
4. （４）第２表面が、“ウェル（ｗｅｌｌ）”と呼ばれる
   くぼみを有し、デバイスが、このウェル内に載置される
   ことを特徴とする請求項３記載の組立品。
5. （５）デバイスと光学的関係に光ファイバの終端を保持
   するための手段が、凹部を有することを特徴とする請求
   項３記載の組立品。
6. （６）光ファイバの終端が、凹部内へと延び、そこでデ
   バイスに位置され、あるいは集光手段が、隔壁と光ファ
   イバの終端との間に位置される、ことを特徴とする請求
   項５記載の組立品。
7. （７）凹部が、第２表面から第１表面へと延び、デバイ
   スが凹部の底に載置される、ことを特徴とする請求項１
   記載の組立品。
8. （８）デバイスと光学的結合関係に光ファイバの終端を
   保持する手段が、発光−伝搬部材の第１表面上に第１幾
   何学的構造と、ガイド部材の表面上に対応する第２幾何
   学的構造とを有し、ガイド部材が貫通アパーチャを有し
   、この貫通アパーチャ内に光ファイバの終端が保持され
   、第２幾何学的構造が第１幾何学的構造に交接するよう
   に適合され、これにより光ファイバの終端はデバイスと
   の光学的結合関係に維持される、ことを特徴とする請求
   項７記載の組立品。
9. （９）デバイスと光学的結合関係に光ファイバの終端を
   保持する手段が、 （ｉ）軸をなす貫通穴を持つ第１筒型“プラグ”と、 ここで、この第１プラグはハウジングに接着され、貫通
   穴は、ハウジング内のアパーチャと本質的に同軸となり
   、 （ｉｉ）貫通穴内に保持される一定長の光ファイバと、 ここで、このファイバは凹部へと延び、一定長ファイバ
   の終端はデバイスとの光学的結合関係にあり、 （ｉｉｉ）実質的に、第１プラグの一部を包囲し、第１
   プラグを越えて延びる整合スリーブと、（ｉｖ）コネク
   タ・ハウジング手段と、 ここで、この手段はハウジングに接着し、実質的に第１
   プラグと整合スリーブとを包囲し、また対置する光ファ
   イバコネクタ手段と係合するための手段からなり、係合
   により対置するコネクタ手段内の光ファイバが一定長の
   光ファイバと光学的結合関係にあるようにする、 からなることを特徴とする請求項３記載の組立品。
10. （１０）デバイスと光学的結合関係に光ファイバの終端
    を保持する手段が、発光−伝搬部材とガイド部材とを有
    し、このガイド部材は、第１表面と第２表面と多数の貫
    通アパーチャとを有し、この貫通アパーチャは、ガイド
    部材の第１表面と第２表面との間に延び、各貫通アパー
    チャは、光ファイバの終端を受け入れるように適合され
    、さらに、ガイド部材は少なくとも一つの突起を有し、
    この突起は、発光−伝搬部材の第１表面内の対応するく
    ぼみと交接して係合するように位置され、かつ形作られ
    、またガイド部材は（１００）配向の単結晶Ｓｉを有し
    、この（１００）結晶面はガイド部材の第１表面に実質
    上平行である、ことを特徴とする請求項７記載の組立品
    。