JPS59166903A - 光フアイバ−アレイ体の製造方法 - 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】 本発明は、光通信、データリンク等の分野において、多
数の光ファイバーを接続する際に、複数の光ファイバー
の位置を正確に決めて光フアイバー同士もしくは光素子
等に接続するためのコイ・ククーとして用いられる元フ
ァイバーアレイ体の製造方法に関するものである。

従来、１本あるいは複数本の光ファイバーを他の元ファ
イバーあるいは導波路等の光素子と接続する際、コアの
直径が数十μｍの元ファイバーを高精度で位置決めを行
わないと、漏光が生じ接続損失が大きくなってしまう。

そのために元ファイバー’により大きな光フアイバーア
レイ体の部品で固定し、かつ光フアイバーアレイ体の部
品の外形寸法に対して正確な位置に光フアイバー全配列
することにより正確な接続を行なうことができる。元フ
ァイバーアレイ体の材質としては金属、プラスチックが
使用されているが、金属の耐腐食性、非絶縁性、やプラ
スチックの寸法精度の問題があり、直径数十μｍの元フ
ァイバーを数十〜数百本、正確（配列方向の直角方向で
配列誤差は±１μｍ以内）に配列した耐腐食性、絶縁性
及び経時変化の良好でしかも被覆を取外した部分の光フ
ァイバーの折損が起きにくい党ファイバーアレイ体が得
られなかった。

、本発明は上記の点に鑑み、上記欠点を解消するために
なされたもので、対腐食性、絶縁性の良好な切削加工等
の可能なセラミックスケ構成材料とする高精度の光フア
イバーアレイ体の製造方法を提供することを目的とする
い すなわち、光フアイバーアレイ体で、直径数十〜数百μ
ｍのたとえばコアとクラッドとからなる元ファイバーの
周囲をたとえばノリコーン、ナイロンジャケット等によ
り保護被覆し、外峰］、２５．ａｍ〜０．９　ｍｍとな
っている光ファイバーを端部で配列する際、元ファイバ
ー整列端部ではこれの保護被覆を除去し元ファイバーを
緊密に配列させると共に被覆を除去した元ファイバー整
列唱部と、被覆されている部分の被覆光ファイバーｆ列
端部とを同一の光フアイバーアレイ体に収納することし
てより折損し易い被覆を除去した部分の元ファイバーを
保護する光フアイバーアレイ体の製造方法を提供するこ
とを目的とする。

以下、本発明に係る元ファイバーアレイ体の製造方法の
一実施例を図面（Ｃ従って説明する。

第１図乃至第７図は本発明に係る元ファイバーアレイ体
の製造方法を説明するだめの一実施例の説明図である。

元ファイバーアレイ体を製造するためには第１図に示し
た光ファイバー整夕１ｊ用押・仮１と第２図に示した元
ファイバーアレイ基板４と第３図に示した光ファイ・・
−アレイ上蓋８と全必要とする。元ファイバー整列用押
板１は元ファイバーアレイ基板４と共に、元ファイバー
全整列するための元ファイバー整列用押板であり、元）
゛アイバー整列用の元ファイバー整列部２と凸部３′と
を有し、光ファイ・・−歪列部２と凸部３′との境界部
は曲率をもったエツジ部３を有する。このエツジ部３は
被覆ファイバー側から次第に収束する元ファイバーが急
激な曲げを受けて折損しないように元ファイバー整列部
２の端部では直線的で、そこ力）ら曲率を設Ｃブである
。元ファイバー整列部２の高さ、即ち、元ファイバー整
列部２と凸部３′との段付部の位置の差は使用する元フ
ァイバーの直径に（７Ｌ（じて選択する。例えば、直径
６０μｍ（０元ファイバーの場合、元ファイバー整列部
２の高さを光フアイバー径より数幅小さい５５μｍとし
、元ファイバープレイ基板４と、光フアイバー整列用押
板１との間に（はさまれた光ファイバーに荷重がかＸる
ようにする。元ファイバーアレイ基板４は光フアイバー
整列用の元ファイバー整列部６と凸部５′と曲率全もっ
たエツジ部３と同形状のエツジ部５とを有し、更に、元
ファイバーの被覆された部分（以下、被覆光ファイバー
と称す。）の被覆部分を配列するための段差となった被
覆光ファイバー配列部７とその両脇に両突起部７ａ、７
ｂｉ有する。このエツジ部５は光フアイバー整列用押板
１のエツジ部３と同じく元ファイバーを折損しないよう
にするためのものである。元ファイバーアレイ上蓋８は
被覆光ファイバー１０の被覆部分を押して整列するため
の抑圧部分８ｃと、この部分の両脇の段差部分８ａ、８
ｂと、押圧部分８ｃとは段差を有する元ファイバー株獲
部分８ｆとを有する。更に、元ファイバー保護部分８ｆ
の両脇に突起８　ｄ、８ｅを有している。

なお−１仮覆光フアイバ一配列部７の幅と高さは使用す
る光ファイバーの種類と本数により決定する。元ファイ
バーの匝６０μｍ１被覆径３００μｍの元ファイバーを
１００本使用する場合、被覆光ファイバー配列部７の幅
（は３２ｍｍ５段差はｏ、１０ｍｍ程度とする。

光フアイバー整列用押板１、元ファイバーアレイ基板４
及び元ファイバーアレイ上蓋８はいずれも、耐腐食性、
絶縁性、耐熱性に優れ、切削加工が可能なガラス・セラ
ミックス（コーニング社、商品名１゛マコールｊｌこよ
り作成した。元ファイバー整列用の元ファイバー整列部
２，６を精度良く仕上げ、元ファイバー整列部２，６の
平面性を良くする為に切削加工はダイヤモンドエンドミ
ルを使用して行なった。

第４区以降に元ファイバーアレイ体の製造組立工程を示
す。

第４図に示すように、元ファイバーアレイ基板４の被覆
光ファイバー配列部７に所定本数の被覆光ファイバーの
被覆部分ｌＯを配列する。被覆を除去した元ファイバー
９は元ファイバーアレイ基板４上で光フアイバーアレイ
整列用の光ファイノ（＝ｉ列部６へ収束させる。このと
き光ファイ・く−整列部６と被覆ファイバー配列部７と
の距離及びエツジ部３，５の曲率部分の曲率は、元ファ
イノく−９の収束による曲かりが急になり折損や曲げに
よる元リークの原因とならないように設定しである。

次に第５図に示すように、元ファイノ（−整列用押板１
の元ファイバー整列部２を、元ファイ・（−整列部６に
元ファイバーを整列した部分である元ファイバー整列体
９′に接層剤を弁じてのせるように光フアイバー整列用
押板１を元ファイバーアレイ基板４（／このせる。この
とき、押板１と基板４がなす空隙の幅は元ファイバー９
の総本数の幅よりも大きく、元ファイバー９は緩やかに
充填さｆている。

θ（に、第６図の矢印で示すように元ファイツクー整列
用押板１の上方から荷重をかけ、更に、押板１と基・仮
４に左右から力を加え元ファイ・く−整列体９′の元フ
ァイバー９を緊密に充填する。この時、元ファイバー９
をエツジ部３，５で引掛は押して整列充填させる。この
ようにしても、エツジ部の曲率部分によ９元ファイバー
９は折損しない。

荷重をかけたまま、元ファイノ・−９と元ファイバーア
レイ体の構成部品である元ファイバー整列用押板ｌと元
ファイバーアレイ基板４と接着固定し、この後光ファイ
バー整列体９′以外の部分を保護するために元ファイバ
ーアレイ上ｉ８を第７図のように接着固定する。これは
次の工程による、即ち、光フアイバー整列用押板１に荷
重全力・けたま５、ファイバーアレイ基板４の上の元フ
ァイバー全面（但し、被覆光ファイノ・−１０も含む）
に接着剤を塗布する。好ましくは、この接層剤はある程
度、粘性が高く元ファイ・・−９、被覆光ファー１０の
間に浸透していく。接着剤が塗布で九だ面の上に光フア
イバーアレイ上蓋８をのせる。この時、被覆光ファイバ
ーの被覆部分１０に押圧部分８Ｃの一部がつき当り、段
差部分８ａ　、８ｂとが夫々突起部７ａ　、７ｂとにつ
き当り、突起８ｄ。

８ｃが光フアイバーアレイ基板４の中心両脇につき当る
ようにし、しかも元ファイバー保護部分８ｆが元ファイ
バー９の一部を覆うようにする。このようにして光フア
イバーアレイ基板４、元ファイバーアレイ上蓋８、元フ
ァイバー９及び被覆光ファイバーの：坂覆部分１０を接
着固定する。なお、望ましくはこの時用いる接着剤の熱
膨張率は元ファイバーのそれに近いものがよい。さらに
、なるべくならば、元ファイバーアレイ基板４と元ファ
イバーアレイ上蓋８とのつきあて部分のみ接着剤で接層
し、その他の部分をシリコーン樹脂等の軟らかい耐薬品
性、耐湿性、　１ｉｉｔ絶縁性にすぐれた部材で覆うこ
とか望ましい。

元ファイバーアレイ上蓋８を接着固定後、元ファイバー
整列体９′の光ファイバー９の端面を研磨することによ
り一体となった元ファイバーアレイ体を製造することが
できる。なお、元ファイバーの素材の硬度とガラス・セ
ラミックスの硬度とは大さ１よ差がないので研磨した際
、それらのどちらか一方が研磨され過ぎることはなく、
研磨後の端面の平面性が良好に保たれる。

上記のようにすると、元ファイバーアレイ体内では熱膨
張係数が光ファイバーに近い接着剤を用いて元ファイバ
ーが一体に固定され外部からの振動等から保護される。

前記実施例ではガラス・セラミックス（マコール）を切
削加工し、元ファイバーアレイ体の構成部品の構成材料
としたが、アルミナ等の他のセラミックス材料をダイヤ
モンドエンドミルあるいはレーザー刀ロエ機で加工する
ことも考えられる。このように、レーザー刀ロエ機でア
ルミナ（通常の切削カロエは難しい）を加工すわば、材
料のコストも低くできる。

また、この他にもセラミックスを焼結前にモールド等で
加工して後、焼結して上記元ファイバーアンイ用の部品
として用いることもできる。

以上説明したように、ガラス・セラミックスをファイバ
ーアレイの構成材料としたことにより耐１ｇ食牲１絶縁
性に優れ、高精度のものが得られる。

また元ファイバー整列部と、被覆ファイバー配列部を一
体化した元ファイバーアレイ体としたことにより、光フ
ァイバ−７７４体外部に（ｄ被覆さ詐ｆこ被覆光ファイ
バーのみが露出するため（ＩＣ５振動等による元ファイ
バーの折損が起こりにくく、被Ｎ’を除去した元ファイ
バー表面はファイバーアレイ体内で接着剤等で保護され
、経時変化による劣化が起こりにくい。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明に係る元ファイバーアレイ体
の製造に用いる構成部品の夫々の認明図、第４図乃至第
７図は元ファイバープレイ体ωｉ■立るための説明図で
ある。 １は元ファイバー整列用押根、２，６は光フアイバー整
列部、３，５（はエツジ部、４は元ファイバーアレイ基
板、７は被覆光ファイバー１巳列部、８は元ファイバー
アンイ上蓋、！ＮｄｆＮｄ性バー、１０は被覆部分。 特許出願人　キャノン株式会社 代　　　理　　　人　　若　　林　　　　　　　卑第１
図 第２図 第３図 第４図 ０ 第５図 第６図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　セラミックス構造体に少なくとも１本の元フ
   ァイバーを密接して整列して形成する元ファイバーアレ
   イ体の製造方法において、被覆を除去した光ファイバー
   の元ファイバー整列体と被覆を除去しない被覆光ファイ
   バー整列部とを接着剤を介して一体化したことを特徴と
   する光フアイバーアレイ体の製造方法。
2. （２）前記セラミックス構造体の押板と基板の段付邪に
   直線と曲率をもったエツジ部を形成することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の元ファイバーアレイ体の
   製造方法。