JPH0579507U - 光ファイバコリメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光結合調整が容易な光ファイバコリメータの提
供を目的とする。 【構成】外周と平行な内径面の中空を有し、該中空内に
光ファイバ端面を保持したフェルール２を挿入するスリ
ーブ３と、挿入されたフェルール２から出射した光を平
行光にするレンズ８を保持したレンズホルダ９から構成
され、前記スリーブ３は周面の片側に中心軸方向に貫通
された螺子孔６を有し、挿入されたフェルール２が前記
螺子孔６に螺合された螺子７によって前記内径面の片側
に片寄せされて外周と平行に保持され、前記片寄せされ
たフェルール２から出射して前記レンズ８を通過した平
行光が前記外周と平行になるように前記レンズホルダ９
が位置調整されて前記スリーブ３に固定された光ファイ
バコリメータ１００である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は光ファイバから出射された光を平行光にする光ファイバコリメータに 関する。

【０００２】

【従来技術及びその課題】

従来の光ファイバコリメータを図６及び図７に基づき説明する。 一般的な従来の光ファイバコリメータ５００は図６に示したように光ファイバ ３１が同心的（例えば偏心量０．５μｍのように高精度）に装着されたフェルー ル３２と、孔３４を有してこの孔３４にレンズ３５を固着したスリーブ３３とか ら構成され、フェルール３２をスリーブ３３の孔３４内に挿入してレンズ３５よ り平行光束３６が出射するように光ファイバ３１の発光点３７とレンズ３６の物 点側節点３８との間隔Ｌを調整した後、接着剤３９等でフェルール３２を固定し て完成する。

【０００３】 しかしながら、このような構造及び調整方法では、下記のような不具合が発生 する。孔３４にフェルール３２を挿入するためには隙間ｄが必要なため、光ファ イバ３１の光軸Ｘ₁ −Ｘ₁ は孔３４の中心軸と一致しない。また固着してあるレ ンズ３５の光軸Ｘ₂ −Ｘ₂ も孔３４の中心軸に一致し難い。したがって、光ファ イバ３１の光軸Ｘ₁ −Ｘ₁ とレンズ３５の光軸Ｘ₂ −Ｘ₂ を一致させることは困 難で（図６では平行移動ずれの場合を示しているが、通常はこれよりも複雑な不 一致となる）、レンズ３５からの出射光束３６は光軸Ｘ₁ −Ｘ₁ とは平行になら ずに傾きθを有し、Ｌ＝（ｆ：焦点距離）のときは、θ＝ｔａｎ^-1（ｅ／ｆ）と なる。

【０００４】 また、図７は図６に示した光ファイバコリメータ５００と同様の構造を有する 光ファイバコリメータ６００とを対向させて光を空間伝搬させて光結合する構成 例を示すもので、通常ではこの光ファイバコリメータ５００と６００との間にバ ルク形偏光無依存形光アイソレータのような光デバイスを介して光通信システム 等に組み込み使用するものである。しかしながら、この構成をシステムに組み込 んで極低損失な光結合をさせるには、光ファイバコリメータ６００を光束３６と 同一傾き角θで対向させて光をフェルール端面に集束させるように３次元移動お よびティルティング調整等の複雑な調整が必要となるが、実際には長時間をかけ て調整を行っても極低損失で光結合させることは殆どできない。

【０００５】 本考案の目的は上記従来技術の課題を解決するために、光通信システムなどに 組み込む際に光結合調整が容易な光ファイバコリメータを提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案は、外周と平行な内径面の中空を有し、該中 空内に光ファイバ端面を保持したフェルールを挿入するスリーブと、挿入された フェルールから出射した光を平行光にするレンズを保持したレンズホルダから構 成され、挿入されたフェルールが前記内径面の片側に片寄せされて外周と平行に 保持され、前記片寄せされたフェルールから出射して前記レンズを通過した光が 前記外周と平行になるように前記レンズホルダが位置調整されて前記スリーブに 固定された光ファイバコリメータである。

【０００７】 また、前記スリーブは周面の片側に中心方向に貫通された螺子孔を有し、挿入 されたフェルールが前記螺子孔に螺合された螺子によって前記内径面の片側に片 寄せされて外周と平行に保持された光ファイバコリメータである。

【０００８】

【実施例】

以下、図１〜図５を用いて本考案の実施例を説明する。図１は光ファイバコリ メータの断面図で光ファイバ１を同心に接着剤で固着したフェルール２は先端面 を平面研磨している。スリーブ３は同心の孔４を有し、外周の片側に中心軸に向 かって貫通した螺子孔６を３箇所設けている。フェルール２はこの孔４に挿入さ れて先端を凹段部５の位置に位置決めされた状態で螺子孔６から螺子７によって 内径面の片側に片寄せられてスリーブ３の外周と平行に保持される。従って光フ ァイバ１の光軸Ｘ₁ −Ｘ₁ は、スリーブ３の外周と平行に保持される。

【０００９】 一方、レンズ８はレンズホルダ９に保持されている。

【００１０】 また、スペーサ１０はこのレンズホルダ９の後端面とレンズ８の物点側節点１ １との寸法ａを、フェルール２の端面からレンズ８の物点側節点１１までの所定 の寸法Ｌ（通常はレンズ８の焦点距離）から差し引いた値（Ｌ−ａ）の厚みを有 しており、スリーブ３の凹段部５に当接させてスポット溶接等によってスリーブ ３に固定されている。

【００１１】 このようにスペーサ１０がスリーブ３に固定された状態で、レンズホルダ９の 位置調整を行う。この調整はスペーサ１０に対してレンズホルダ９を平面摺動し 、オプチカルベンチビーム径測定装置（図示せず）を用いてレンズ８から出射す る平行光束１２がスリーブ３の外周と平行になった位置でレンズホルダ９とスペ ーサ１０とをスポット溶接等により固定して光ファイバコリメータ１００が完成 する。

【００１２】 図２はこの光ファイバコリメータの上面図で、この図からわかるようにスリー ブ３は外周の片側に中心軸に向かう螺子孔６を３箇所有しており、これによって フェルール２は螺子７によって内径面の片側に均一に片寄せがされる。

【００１３】 また、図３は組立てにおけるフェルール２の片寄せ工程を示す要部断面図で、 スリーブ３を治具７０１にセットして、フェルール２を挿入するとフェルール２ の先端面は凹段部５の位置で止まる。この状態で螺子７を３箇所の螺子孔６から それぞれ螺合させるとフェルール２はスリーブ３の内径面の片側に片寄せされて 固定される。

【００１４】 図４はこのようにして完成された光ファイバコリメータ１００の光結合調整を 示すもので、一対の光ファイバコリメータ１００、１００’の間にバルク型光ア イソレータ等の光デバイス２００を介している。この調整は容易で、光ファイバ コリメータ１００と光デバイス２００は固定基台４０１に取り付け、一方光ファ イバコリメータ１００’は可動基台４０２に取り付ける。可動基台４０２は固定 基台４０１と水平で、この水平面がＹ−Ｙ方向およびＸ−Ｘ方向に微動調整でき る。光ファイバコリメータ１００のスリーブ３の外周とレンズを通過した光とは 平行なので、この状態で光ファイバコリメータ１００に光源よりパワーＰ_i を送 り込み、光ファイバコリメータ１００’に伝搬された受光パワーＰ_o をパワーメ ータで測定しながら可動基台４０２を微動して最も極低損失になるように調整す るだけでよい。

【００１５】 図５は本考案の他の実施例で、図１〜図４のものと異なる点はフェルール２２ の端面を角度αの斜めに研磨をしているためスペーサ３０の厚みが〔Ｌ−ａ−（ フェルールの半径）×（ｔａｎα）〕となることで、その他は全く同様である。

【００１６】

【効果】

以上のように本考案の光ファイバコリメータはフェルールをスリーブの内径面 に片寄せすることで光ファイバの光軸とスリーブの外周とを平行にして、さらに レンズを保持したレンズホルダをスリーブと別体としたので、このレンズホルダ を位置調整するだけでレンズを通過した光を極めて容易にスリーブの外周と平行 にできる。したがってこの光ファイバコリメータは光通信線路に組み込む場合な どにおいてスリーブの外周のみを基準にして調整が行えるので、光結合調整作業 が極めて容易なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す光ファイバコリメータ
の断面図である。

【図２】本考案の一実施例を示す光ファイバコリメータ
の上面図である。

【図３】本考案の一実施例を示すフェルールの片寄せ工
程を示す図である。

【図４】本考案の一実施例を示す光ファイバコリメータ
の光結合調整を説明する図である。

【図５】本考案の他の実施例を示す光ファイバコリメー
タの断面図である。

【図６】従来の光ファイバコリメータの断面図。

【図７】従来の光ファイバコリメータの光結合を示す図
である。

【符号の説明】

１ 光ファイバ ２ フェルール ３ スリーブ ４ 孔（中空） ６ 螺子孔 ７ 螺子 ８ レンズ ９ レンズホルダ １０ スペーサ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】外周と平行な内径面の中空を有し、該中空
   内に光ファイバ端面を保持したフェルールを挿入するス
   リーブと、挿入されたフェルールから出射した光を平行
   光にするレンズを保持したレンズホルダとから構成さ
   れ、挿入されたフェルールが前記内径面の片側に片寄せ
   されて外周と平行に保持され、前記片寄せされたフェル
   ールから出射して前記レンズを通過した光が前記外周と
   平行になるように前記レンズホルダが位置調整されて前
   記スリーブに固定されたことを特徴とする光ファイバコ
   リメータ。
2. 【請求項２】前記スリーブは周面の片側に中心方向に貫
   通された螺子孔を有し、挿入されたフェルールが前記螺
   子孔に螺合された螺子によって前記内径面の片側に片寄
   せされて外周と平行に保持されたことを特徴とする請求
   項１記載の光ファイバコリメータ。