JPH0511108U - 光結合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光結合装置において、光源ならびに光学素子
の光軸と、光ファイバの中心との位置合わせを容易に且
つ確実に行えるようにする。 【構成】 互いに連結されるコネクタ１５とプラグとを
有し、コネクタ１５には光源５と、光源からの光を集光
する光学素子４とが設けられ、プラグには前記光学素子
４により集光された光を入射させる光ファイバー２２と
この光ファイバー２２が中心に保持されたフェルール２
１が設けられている。コネクタ１５には前記フェルール
２１が挿入される遊挿孔１６ｃが形成され、この遊挿孔
１６ｃには、その周囲から中心部方向へ延びて前記フェ
ルール２１の先端の球面２１ａを中心方向へ位置決めす
る位置決め部１８が形成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、光通信に用いられる光ファイバーとレーザーダイオードなどの光源 とを結合する光結合装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図６は従来の光結合装置の構成を示す断面図である。 同図に示す光結合装置１は、レーザーダイオード５を内蔵した光コネクタ２と 、この光コネクタ２に結合されるプラグ３とを備えて構成されている。

【０００３】 上記光コネクタ２は、フランジが形成されたほぼ円筒状からなるケース１０と 、このケース１０の図示左端部に固定されたレーザーダイオード５と、このレー ザーダイオード５から照射されるレーザー光を集光する集光レンズ４とを備え、 上記ケース１０の図示右端部には後述するフェルール８及び光ファイバー９を遊 挿する遊挿孔６が形成されている。またケース１０の図示右端部には位置決め用 の溝１０ａが形成され、外周部には雄ねじ部１０ｂが設けられている。このケー ス１０の図示右端部に後述するプラグ３が螺合される。

【０００４】 上記プラグ３は、中心に光ファイバーコード７の一端部が挿入されたほぼ円筒 状からなるもので、この光ファイバーコード７の中心部には、上記集光レンズ４ で集光されたレーザー光が入射される光ファイバー９が埋設されている。また上 記光ファイバーコード７を保持しているプラグ本体１１には円筒状の突出部１１ ａが形成され、さらにこのプラグ本体１１の外周に設けられた締結部材１２の図 示左部内面には雌ねじ１２ａが形成されている。

【０００５】 光コネクタ２とプラグ３とが連結されるときには、中心に光ファイバー９を保 持したフェルール８が光コネクタ２の遊挿孔６内に挿入され、またプラグ本体１ １の突出部１１ａが光コネクタ２の溝１０ａ内に挿入され、さらに締結部材１２ の雌ねじ１２ａと光コネクタ２の雄ねじ１０ｂとが螺着される。そして突出部１ １ａの先端面Ａと溝１０ａの内端面Ｂとがつき合わされることにより、光コネク タ２とプラグ３との軸方向の位置決めが行われる。

【０００６】 ところで、上記光コネクタ２とプラグ３とを連結した状態では、光ファイバー ９の挿入端面は伝達効率等を低下させないために、集光レンズ４の焦点に一致さ せることが必要である。たとえばシングルモードの光ファイバーを想定した場合 に要求される位置決め精度は、光軸Ｏ方向での寸法公差が４０μｍ、光軸と公差 する方向での寸法公差が１乃至２μｍ程度である。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の構成からなる光結合装置１では、光コネクタ２とプラグ３とを着脱 自在にする必要から、フェルール８とこれを遊挿する遊挿孔６との間にはある程 度の間隙を設ける必要がある。 このため、遊挿孔６内に挿入された光ファイバー９の挿入端部は光軸Ｏと交差 する方向での位置決めがなされず、上記の厳格な寸法交差を必要としながらも、 この寸法交差内に位置決めすることが困難であり、上記従来の構成では光結合効 率を向上させることが困難であるという未解決の問題点があった。

【０００８】 これに対して、遊挿孔６とフェルール８との寸法交差を厳格に設定し、フェル ール８の外周面が遊挿孔６内に隙間なく挿入される構造にすれば、上記欠点を解 決することはできるが、この場合には光コネクタ２とプラグ３との連結を容易に 行なうことができず、実用的なものではなくなる。

【０００９】 そこで本考案は上記従来の課題を解決するものであり、光軸と交差する方向で の、光軸と光ファイバーの中心との位置決めを容易に行なえる光結合装置の提供 を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するための本考案の構成は、互いに連結される第１と第２の部 材を有し、第１の部材には光源と、光源からの光を集光する光学素子とが設けら れ、第２の部材には前記光学素子により集光された光を入射させる光ファイバー とこの光ファイバーが中心に保持されたフェルールが設けられている光結合装置 において、前記第１の部材には前記フェルールが挿入される遊挿孔が形成され、 この遊挿孔には、その周囲から中心部方向へ延びて前記フェルールの先端を中心 方向へ位置決めする位置決め部が形成されていることを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】

上記構成を備えた本考案の作用について説明する。 第１の部材と第２の部材との結合の際に、光ファイバーが保持されたフェルー ルを遊挿孔に挿入するが、このときフェルールの先端面が遊挿孔に形成された位 置決め部に当たり、この位置決め部に形成されている例えば傾斜面により、フェ ルールの端面の中心が、光学素子の光軸と一致するように位置決めされる。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。 なお、本実施例に示す光結合装置のうちプラグについてはその構成が上記従来 のものと同様であるので、ここでは光コネクタを中心として説明する。 図１は光コネクタの断面図、図２は図１に示す光コネクタの一部断面を含む分 解斜視図、図３は図１に示す光コネクタに光ファイバー及びフェルールを挿入す る際の説明図である。

【００１３】 図示光コネクタ１５は、上記光ファイバー２２及びこれを中心に保持するフェ ルール２１が挿入される挿入側ケース１６と、内部に光源としてのレーザーダイ オード５が内蔵された光源側ケース１７とを備えて構成され、光源側ケース１７ 内に上述した集光レンズ４等を収納した後に両者を溶着あるいは接着により一体 としている。

【００１４】 上記挿入側ケース１６は、光源側ケース１７との当接端面にフランジ１６ａが 形成された円筒状のもので、上記プラグとの螺合端部側の外周面には雄ねじ部１ ６ｂが螺設され、中心には上記光ファイバー２２及びフェルール２１を遊挿する 円筒状の遊挿孔１６ｃが光軸Ｏと一致して形成されている。また遊挿孔１６ｃの 外周にはプラグを位置決めするための溝１６ｄが形成されている。

【００１５】 この遊挿孔１６ｃの光源側ケース１７との当接端面側には、光ファイバー９の 一端部を保持するフェルール２１の挿入端部と当接することにより、レーザー光 の光軸Ｏと交差する方向で当該挿入端部を軸方向に位置決めする位置決め部１８ が形成されている。この位置決め部１８は、本実施例では内部側から光源側ケー ス１７との当接端面に向って直径値が小さくなるように傾斜して突出形成された テーパー面である。 また、図３ならびに図４に示すように、フェルール２１の軸芯部に光ファイバ ー２２が保持されているものであるが、このフェルール２１の先端面は球面２１ ａとなるように研磨されている。

【００１６】 以上の構成を備えた光結合装置の作用について図３をも参照して説明する。 プラグ（図示しない）を光コネクタ１５に螺合させると、フェルール２１と光 ファイバー２２は、遊挿孔１６ｃ内に挿入される。この挿入により、フェルール ２１の先端の球面２１ａが前記テーパ状の位置決め部１８に当たる。そして図６ に示した従来例と同様に、プラグ本体の突出部が光コネクタ１５の溝１６ｄ内に 挿入されてコネクタ１５とプラグとが軸方向へ位置決めされ、また雄ねじ部１６ ｂにより、光コネクタとプラグとが互いに締結される。この締結動作においてフ ェルール２１は図３において図示左方向へ押し付けられ、その球面２１ａと位置 決め部１８のテーパ面との圧接により、当該フェルール２１の中心軸が、レーザ ダイオード５ならびにレンズ４の光軸Ｏに高精度に一致させられる。

【００１７】 以上詳述した実施例であれば、光コネクタとプラグとの着脱のたびごとに光フ ァイバーの位置決めのための作業を必要とせず、光コネクタとプラグとを単に締 結させるだけで、光ファイバー２２の中心と光軸Ｏとを軸方向のみならず、軸方 向と直交する平面内での軸合わせが容易にできる。また、このように光軸Ｏと交 差する方向での位置決めができるため、従来よりも光結合効率を向上させること ができる。

【００１８】 なお、本考案は上記実施例に限られるものではなく、例えば図５に示すように 、フェルール２１の先端周囲にテーパ面２１ｂを形成し、このテーパ面２１ｂと 位置決め部１８のテーパ面との圧接により、光ファイバー２２の軸芯と光軸Ｏと の位置決めを行ってもよい。 あるいはフェルール２１の先端面を球面又はテーパ面とし、位置決め部１８は 遊挿孔１６ｃの外周から中心部方向に延びるフランジとし、このフランジの内周 縁と、フェルール２１に形成された前記球面またはテーパ面との当接により、軸 芯合せを行ってもよい。

【００１９】

【考案の効果】

以上詳述した本考案によれば、第１の部材には前記フェルールが挿入される遊 挿孔が形成され、この遊挿孔には、その周囲から中心部方向へ延びて前記フェル ールの先端を中心方向へ位置決めする位置決め部が形成されていることにより、 光軸と交差する方向での光ファイバーの位置決めを容易に行なえる光結合装置の 提供ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例としての光コネクタの断面
図。

【図２】図１に示す光コネクタの一部断面を含む分解斜
視図。

【図３】図１に示す光コネクタに光ファイバー及びフェ
ルールを挿入する際の説明図。

【図４】フェルールの挿入端部の形状を示す斜視図。

【図５】フェルールの挿入端部の形状の他の実施例を示
す断面図。

【図６】従来の光結合装置の構成を示す断面図。

【符号の説明】

３ プラグ ４ 集光レンズ ５ レーザダイオード １１ プラグ本体 １２ 締結部材 １５ コネクタ １６ ケース １６ｃ 遊挿孔 １８ 位置決め部 ２１ フェルール ２１ａ 球面 ２１ｂ テーパ面 Ｏ 光軸

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 互いに連結される第１と第２の部材を有
   し、第１の部材には光源と、光源からの光を集光する光
   学素子とが設けられ、第２の部材には前記光学素子によ
   り集光された光を入射させる光ファイバーとこの光ファ
   イバーが中心に保持されたフェルールが設けられている
   光結合装置において、前記第１の部材には前記フェルー
   ルが挿入される遊挿孔が形成され、この遊挿孔には、そ
   の周囲から中心部方向へ延びて前記フェルールの先端を
   中心方向へ位置決めする位置決め部が形成されているこ
   とを特徴とする光結合装置。