JPH1195169A - ファイバ付き光アイソレータ - Google Patents
ファイバ付き光アイソレータInfo
- Publication number
- JPH1195169A JPH1195169A JP9271998A JP27199897A JPH1195169A JP H1195169 A JPH1195169 A JP H1195169A JP 9271998 A JP9271998 A JP 9271998A JP 27199897 A JP27199897 A JP 27199897A JP H1195169 A JPH1195169 A JP H1195169A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- joining
- fiber
- optical isolator
- face
- isolator
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- Pending
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 ファラデー回転子の両側に偏光材料を配
置し、永久磁石をその外周に配置したファイバフェルー
ル外径以下の外径形状を有する小型光アイソレータの一
端面をファイバフェルールの端面に直接接合固定したフ
ァイバ付き光アイソレータにおいて、上記接合固定部の
周囲を接合材にて補強したことを特徴とするファイバ付
き光アイソレータ。 【効果】 本発明によれば、部品点数を増やすことな
く、接合強度の優れたファイバ付き光アイソレータが提
供できる。
置し、永久磁石をその外周に配置したファイバフェルー
ル外径以下の外径形状を有する小型光アイソレータの一
端面をファイバフェルールの端面に直接接合固定したフ
ァイバ付き光アイソレータにおいて、上記接合固定部の
周囲を接合材にて補強したことを特徴とするファイバ付
き光アイソレータ。 【効果】 本発明によれば、部品点数を増やすことな
く、接合強度の優れたファイバ付き光アイソレータが提
供できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信や光計測に
用いられるファイバ付き小型光アイソレータに関する。
用いられるファイバ付き小型光アイソレータに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】光学部
品の低コスト化に伴い、組立工程を簡略化した小型光ア
イソレータが実用化されており、特開平６−８８９２６
号公報には、ファラデー回転子と偏光材料を貼り合わせ
た型のファイバ付き光アイソレータが開示されている。
しかし、この提案はフェルール部をアイソレータ接合用
に特殊段差加工しており、通常の加工研磨ファイバフェ
ルールを用いて組み立てることができない。また特開平
９−１５４４３号、同７−２６１１２１号公報にもファ
イバ付き光アイソレータが提案されているが、これらの
提案のような形状ではフェルール外径よりアセンブリ径
が大きくなり、フェルール同様の調芯時の扱いができな
くなる。
品の低コスト化に伴い、組立工程を簡略化した小型光ア
イソレータが実用化されており、特開平６−８８９２６
号公報には、ファラデー回転子と偏光材料を貼り合わせ
た型のファイバ付き光アイソレータが開示されている。
しかし、この提案はフェルール部をアイソレータ接合用
に特殊段差加工しており、通常の加工研磨ファイバフェ
ルールを用いて組み立てることができない。また特開平
９−１５４４３号、同７−２６１１２１号公報にもファ
イバ付き光アイソレータが提案されているが、これらの
提案のような形状ではフェルール外径よりアセンブリ径
が大きくなり、フェルール同様の調芯時の扱いができな
くなる。
【０００３】このようなファイバ付き光アイソレータに
あっては、アイソレータ外径が小型になるので取り扱い
時に接合部に加わる単位面積当たりの衝撃強度も大きく
なる。また、研磨加工したファイバに単に光アイソレー
タ端部を接合しただけでは、部品組立時の衝撃で接合部
が破壊される場合があり、このためかかる問題を解決す
ることが要望された。
あっては、アイソレータ外径が小型になるので取り扱い
時に接合部に加わる単位面積当たりの衝撃強度も大きく
なる。また、研磨加工したファイバに単に光アイソレー
タ端部を接合しただけでは、部品組立時の衝撃で接合部
が破壊される場合があり、このためかかる問題を解決す
ることが要望された。
【０００４】本発明は、上記要望に応えたもので、機械
的強度の優れたファイバ付き光アイソレータを提供する
ことを目的とする。
的強度の優れたファイバ付き光アイソレータを提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明は、上記目的を達成するため、ファラデー回転子の
両側に偏光材料を配置し、永久磁石をその外周に配置し
たファイバフェルール外径以下の外径形状を有する小型
光アイソレータの一端面をファイバフェルールの端面に
直接接合固定したファイバ付き光アイソレータにおい
て、上記接合固定部の周囲を接合材にて補強したことを
特徴とするファイバ付き光アイソレータを提供する。
発明は、上記目的を達成するため、ファラデー回転子の
両側に偏光材料を配置し、永久磁石をその外周に配置し
たファイバフェルール外径以下の外径形状を有する小型
光アイソレータの一端面をファイバフェルールの端面に
直接接合固定したファイバ付き光アイソレータにおい
て、上記接合固定部の周囲を接合材にて補強したことを
特徴とするファイバ付き光アイソレータを提供する。
【０００６】即ち、本発明者は、まずファイバフェルー
ル端面形状を観察した結果、フェルール端部の研磨加工
面とアイソレータ接合端面を重ね合わせるとわずかな空
隙が発生し、これは特にファイバ端面が傾斜加工されて
いるとその傾向が顕著であり、その空隙を起点としてフ
ァイバフェルール−アイソレータ接合固定部の破壊が起
こることが確認された。その傾向はフェルール面が球面
加工に近くなると大きくなる。
ル端面形状を観察した結果、フェルール端部の研磨加工
面とアイソレータ接合端面を重ね合わせるとわずかな空
隙が発生し、これは特にファイバ端面が傾斜加工されて
いるとその傾向が顕著であり、その空隙を起点としてフ
ァイバフェルール−アイソレータ接合固定部の破壊が起
こることが確認された。その傾向はフェルール面が球面
加工に近くなると大きくなる。
【０００７】そこで、本発明者は、その空隙に接合用樹
脂充填やＹＡＧ溶接を用いて接合強度補強を行った。そ
の結果、強度補強を行わない場合の破壊強度の約２〜３
倍の強い接合強度が得られた。また、フェルールとアイ
ソレータ貼り合わせ界面への補強であるため、補強部が
フェルール外径を越える寸法となることも防ぐことがで
き、特開平７−２６１２１号、同９−１５４４３号公報
のような組立加工上の問題も発生しないことを見出し
た。更に、アイソレータ外径がフェルール外径より小さ
いと、フェルール加工面とアイソレータ接合面とを重ね
合わせた場合、その周囲に段差部が生じるが、この段差
部にフェルール外径を越えないように接合用樹脂を供給
したりＹＡＧ溶接を行うことによっても、破壊強度が顕
著に増大することを知見し、本発明をなすに至ったもの
である。
脂充填やＹＡＧ溶接を用いて接合強度補強を行った。そ
の結果、強度補強を行わない場合の破壊強度の約２〜３
倍の強い接合強度が得られた。また、フェルールとアイ
ソレータ貼り合わせ界面への補強であるため、補強部が
フェルール外径を越える寸法となることも防ぐことがで
き、特開平７−２６１２１号、同９−１５４４３号公報
のような組立加工上の問題も発生しないことを見出し
た。更に、アイソレータ外径がフェルール外径より小さ
いと、フェルール加工面とアイソレータ接合面とを重ね
合わせた場合、その周囲に段差部が生じるが、この段差
部にフェルール外径を越えないように接合用樹脂を供給
したりＹＡＧ溶接を行うことによっても、破壊強度が顕
著に増大することを知見し、本発明をなすに至ったもの
である。
【０００８】以下、本発明につき更に詳述すると、本発
明に係る光アイソレータは、ファラデー回転子の両側に
偏光材料を配置し、永久磁石をその外周に配置したファ
イバフェルール外径以下の外径形状を有する小型光アイ
ソレータの一端面をファイバフェルールの端面に直接接
合固定したファイバ付き光アイソレータである。
明に係る光アイソレータは、ファラデー回転子の両側に
偏光材料を配置し、永久磁石をその外周に配置したファ
イバフェルール外径以下の外径形状を有する小型光アイ
ソレータの一端面をファイバフェルールの端面に直接接
合固定したファイバ付き光アイソレータである。
【０００９】図１は、本発明の一実施例に係るファイバ
付き光アイソレータ１を示すもので、図中１０は小型光
アイソレータである。この小型光アイソレータ１０は、
ファラデー回転子１１の両側にそれぞれ偏光材料からな
る偏光子１２，１３に配設され、ファラデー回転子１１
と偏光子１２，１３がそれぞれ接合されていると共に、
上記ファラデー回転子１１を覆って円筒状の磁石１４が
配設されている。この場合、この磁石１４は、一端面に
リング状板部１５を有する金属製筒体１６の他端面に接
合されていると共に、上記リング状板部１５の内面に上
記第１の偏光子１２が接合されている。なお、図示して
いないが、上記ファラデー回転子１１及び偏光子１２，
１３と筒体１６及び磁石１４との間は樹脂接合されてい
る。
付き光アイソレータ１を示すもので、図中１０は小型光
アイソレータである。この小型光アイソレータ１０は、
ファラデー回転子１１の両側にそれぞれ偏光材料からな
る偏光子１２，１３に配設され、ファラデー回転子１１
と偏光子１２，１３がそれぞれ接合されていると共に、
上記ファラデー回転子１１を覆って円筒状の磁石１４が
配設されている。この場合、この磁石１４は、一端面に
リング状板部１５を有する金属製筒体１６の他端面に接
合されていると共に、上記リング状板部１５の内面に上
記第１の偏光子１２が接合されている。なお、図示して
いないが、上記ファラデー回転子１１及び偏光子１２，
１３と筒体１６及び磁石１４との間は樹脂接合されてい
る。
【００１０】また、図１において、２０はファイバフェ
ルールを示し、これはコア２２とクラッド２３とからな
る光ファイバ２１を保持してフェルール２４が設けられ
ているものである。
ルールを示し、これはコア２２とクラッド２３とからな
る光ファイバ２１を保持してフェルール２４が設けられ
ているものである。
【００１１】この場合、ファイバフェルール２０の接合
端面は傾斜加工されているが、接合端面の形状は特に制
限されず、通常の加工面であってよい。図２は、このフ
ァイバフェルール２０の接合端面の例を示すもので、
（Ａ）は外周縁が縁取り加工されたフラット面、（Ｂ）
はこの（Ａ）のフラット面を部分的に傾斜フラット加工
した部分アングルフラット面、（Ｃ）は接合端面全面傾
斜フラット加工したアングルフラット面、（Ｄ）は接合
端面を傾斜曲面加工したアングルＰＣ面であるが、勿論
これらに限定されるものではない。なお、図１のファイ
バフェルール２０の接合端面は図２（Ｂ）の部分アング
ルフラット面である。
端面は傾斜加工されているが、接合端面の形状は特に制
限されず、通常の加工面であってよい。図２は、このフ
ァイバフェルール２０の接合端面の例を示すもので、
（Ａ）は外周縁が縁取り加工されたフラット面、（Ｂ）
はこの（Ａ）のフラット面を部分的に傾斜フラット加工
した部分アングルフラット面、（Ｃ）は接合端面全面傾
斜フラット加工したアングルフラット面、（Ｄ）は接合
端面を傾斜曲面加工したアングルＰＣ面であるが、勿論
これらに限定されるものではない。なお、図１のファイ
バフェルール２０の接合端面は図２（Ｂ）の部分アング
ルフラット面である。
【００１２】而して、本発明のファイバ付き光アイソレ
ータ１は、その小型光アイソレータ１０の一端面（図１
において、リング状板部１５の表面）とファイバフェル
ール２０の接合端面とを接着剤により接合固定してなる
ものであるが、この場合、その接合固定部３０の周囲を
接合材３１により接合したものである。ここで、上記接
合材による補強は、上記接合固定部の周囲に形成された
空隙又は段差部への接合樹脂の充填もしくはＹＡＧ溶接
又はこれらの双方によって行われることが好ましい。
ータ１は、その小型光アイソレータ１０の一端面（図１
において、リング状板部１５の表面）とファイバフェル
ール２０の接合端面とを接着剤により接合固定してなる
ものであるが、この場合、その接合固定部３０の周囲を
接合材３１により接合したものである。ここで、上記接
合材による補強は、上記接合固定部の周囲に形成された
空隙又は段差部への接合樹脂の充填もしくはＹＡＧ溶接
又はこれらの双方によって行われることが好ましい。
【００１３】更に詳述すると、図１に示すようなファイ
バフェルール２０の接合端面が部分アングルフラット面
であると、この接合端面に小型光アイソレータ１０を当
接し、接合固定した場合、ファイバフェルール２０の接
合端面の傾斜加工されていないフラット面及び縁取り面
と小型光アイソレータ１０の一端との間に空隙３２が生
じる。また、小型光アイソレータ１０の外径がファイバ
フェルール２０の外径より小さいと、これらの間に段差
部３３が生じる。本発明は、このような空隙３２、段差
部３３に接合材３１を供給して上記接合固定部３０を補
強したものである。この場合、接合材３１は、ファイバ
フェルール２０の外径を越えないように供給することが
肝要であり、この接合材３１による補強部がファイバフ
ェルール２０の外径を上回る状態では、ＬＤモジュール
組立調芯時に部品内に挿入ができず、組立ができないお
それが生じる。
バフェルール２０の接合端面が部分アングルフラット面
であると、この接合端面に小型光アイソレータ１０を当
接し、接合固定した場合、ファイバフェルール２０の接
合端面の傾斜加工されていないフラット面及び縁取り面
と小型光アイソレータ１０の一端との間に空隙３２が生
じる。また、小型光アイソレータ１０の外径がファイバ
フェルール２０の外径より小さいと、これらの間に段差
部３３が生じる。本発明は、このような空隙３２、段差
部３３に接合材３１を供給して上記接合固定部３０を補
強したものである。この場合、接合材３１は、ファイバ
フェルール２０の外径を越えないように供給することが
肝要であり、この接合材３１による補強部がファイバフ
ェルール２０の外径を上回る状態では、ＬＤモジュール
組立調芯時に部品内に挿入ができず、組立ができないお
それが生じる。
【００１４】上記接合材３１は、接合用樹脂、ＹＡＧ溶
接剤などが挙げられ、小型光アイソレータ１０とファイ
バフェルール２０とを強固に接合し得るものが用いられ
る。
接剤などが挙げられ、小型光アイソレータ１０とファイ
バフェルール２０とを強固に接合し得るものが用いられ
る。
【００１５】
【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるも
のではない。
【００１６】〔実施例〕本実施例では１３１０ｎｍ用光
アイソレータの試作を行った。１５×１５×０．２ｍｍ
のサイズの偏光ガラスの片面に対空気ＡＲコートを施し
たもの２枚を用意し、その間に１５×１５×０．４ｍｍ
のサイズの４５ｄｅｇファラデー回転子（（ＴｂＥｕＢ
ｉ）3（ＦｅＧａ）5Ｏ12）の両端に対接着剤ＡＲコート
を施したものを挿入接合した。接合時は、偏光ガラスの
ＡＲコートの無い面が互いにファラデー回転子に向き合
う形で配置させ、ファラデー回転子との間に接着剤を塗
布、偏光ガラスの相対角度が４５度となるように磁場中
で光を透過させながら接合固定した。
アイソレータの試作を行った。１５×１５×０．２ｍｍ
のサイズの偏光ガラスの片面に対空気ＡＲコートを施し
たもの２枚を用意し、その間に１５×１５×０．４ｍｍ
のサイズの４５ｄｅｇファラデー回転子（（ＴｂＥｕＢ
ｉ）3（ＦｅＧａ）5Ｏ12）の両端に対接着剤ＡＲコート
を施したものを挿入接合した。接合時は、偏光ガラスの
ＡＲコートの無い面が互いにファラデー回転子に向き合
う形で配置させ、ファラデー回転子との間に接着剤を塗
布、偏光ガラスの相対角度が４５度となるように磁場中
で光を透過させながら接合固定した。
【００１７】その後、その光学素子を０．６×０．７ｍ
ｍのサイズに切断した。更に金属板に磁石と共に貼り付
け、外径φ１．８×長さ１．２ｍｍの図１に示す如き小
型アイソレータとした。このアイソレータの順方向挿入
損失はいずれも０．２０ｄＢ以下、逆方向挿入損失は４
１ｄＢ以上であった。
ｍのサイズに切断した。更に金属板に磁石と共に貼り付
け、外径φ１．８×長さ１．２ｍｍの図１に示す如き小
型アイソレータとした。このアイソレータの順方向挿入
損失はいずれも０．２０ｄＢ以下、逆方向挿入損失は４
１ｄＢ以上であった。
【００１８】以下の接合強度試験には、このアイソレー
タを用いた。また、ファイバフェルールとしては図２
（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示すものを用い、その各々５
本に前記アイソレータをエポキシ樹脂接着剤で接合し、
この状態で図３に示したように矢印方向にアイソレータ
に力を加え、その機械的接合強度を測定した。結果を表
１に示す。
タを用いた。また、ファイバフェルールとしては図２
（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示すものを用い、その各々５
本に前記アイソレータをエポキシ樹脂接着剤で接合し、
この状態で図３に示したように矢印方向にアイソレータ
に力を加え、その機械的接合強度を測定した。結果を表
１に示す。
【００１９】その結果から明らかなように、接合強度は
弱いものであった。これを調べてみると、図１に示すよ
うな部分アングルフラット面では、ファイバフェルール
の加工端面とアイソレータ面に僅かながら面接触してい
ない部分があり、この部分を起点にアイソレータのファ
イバフェルールからの剥離現象が観察された。曲面ファ
イバフェルールではこの空隙がより大きいために、接着
強度が不足し易く、接合強度が弱いものと考えられる。
弱いものであった。これを調べてみると、図１に示すよ
うな部分アングルフラット面では、ファイバフェルール
の加工端面とアイソレータ面に僅かながら面接触してい
ない部分があり、この部分を起点にアイソレータのファ
イバフェルールからの剥離現象が観察された。曲面ファ
イバフェルールではこの空隙がより大きいために、接着
強度が不足し易く、接合強度が弱いものと考えられる。
【００２０】この部分の空隙及びファイバフェルールと
アイソレータ側面との段差部に接着剤充填とＹＡＧ溶接
補強を用いた実験値を表１で示した。いずれの場合でも
接合補強により強度が明らかに向上した。
アイソレータ側面との段差部に接着剤充填とＹＡＧ溶接
補強を用いた実験値を表１で示した。いずれの場合でも
接合補強により強度が明らかに向上した。
【００２１】また、傾斜ファイバ全面を平面加工（図２
（Ｃ））したファイバフェルール接合端面とアイソレー
タ側面の段差部を接合補強した場合でも強度向上に有効
であった。
（Ｃ））したファイバフェルール接合端面とアイソレー
タ側面の段差部を接合補強した場合でも強度向上に有効
であった。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、部品点数を増やすこと
なく、接合強度の優れたファイバ付き光アイソレータが
提供できる。
なく、接合強度の優れたファイバ付き光アイソレータが
提供できる。
【図１】本発明の一実施例に係るファイバ付き光アイソ
レータの概略断面図である。
レータの概略断面図である。
【図２】ファイバフェルールの接合端面の概略断面図を
示し、（Ａ）は縁取り加工されたフラット面、（Ｂ）は
部分アングルフラット面、（Ｃ）はアングルフラット
面、（Ｄ）はアングルＰＣ面である。
示し、（Ａ）は縁取り加工されたフラット面、（Ｂ）は
部分アングルフラット面、（Ｃ）はアングルフラット
面、（Ｄ）はアングルＰＣ面である。
【図３】ファイバ付き光アイソレータの接合強度試験の
状態を示す部分断面図である。
状態を示す部分断面図である。
１ ファイバ付き光アイソレータ １０ 小型光アイソレータ １１ ファラデー回転子 １２ 偏光子 １３ 偏光子 １４ 磁石 １５ リング状板部 １６ 金属製筒体 ２０ ファイバフェルール ２１ 光ファイバ ２２ コア ２３ クラッド ２４ フェルール ３０ 接合固定部 ３１ 接合材 ３２ 空隙 ３３ 段差部
Claims (2)
- 【請求項１】 ファラデー回転子の両側に偏光材料を配
置し、永久磁石をその外周に配置したファイバフェルー
ル外径以下の外径形状を有する小型光アイソレータの一
端面をファイバフェルールの端面に直接接合固定したフ
ァイバ付き光アイソレータにおいて、上記接合固定部の
周囲を接合材にて補強したことを特徴とするファイバ付
き光アイソレータ。 - 【請求項２】 上記接合材による補強が、上記接合固定
部の周囲に形成された空隙又は段差部への接合樹脂の充
填もしくはＹＡＧ溶接又はこれらの双方によって行われ
る請求項１記載の光アイソレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9271998A JPH1195169A (ja) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | ファイバ付き光アイソレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9271998A JPH1195169A (ja) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | ファイバ付き光アイソレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1195169A true JPH1195169A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=17507732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9271998A Pending JPH1195169A (ja) | 1997-09-18 | 1997-09-18 | ファイバ付き光アイソレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1195169A (ja) |
Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH06123824A (ja) * | 1992-07-31 | 1994-05-06 | Hitachi Ltd | 半導体光結合器及びその組立方法 |
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-
1997
- 1997-09-18 JP JP9271998A patent/JPH1195169A/ja active Pending
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