JPS593408A - 光フアイバ−用端子およびその製造方法 - Google Patents

光フアイバ−用端子およびその製造方法

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JPS593408A
JPS593408A JP11227982A JP11227982A JPS593408A JP S593408 A JPS593408 A JP S593408A JP 11227982 A JP11227982 A JP 11227982A JP 11227982 A JP11227982 A JP 11227982A JP S593408 A JPS593408 A JP S593408A
Authority
JP
Japan
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lens
tube
optical fiber
support tube
sleeve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11227982A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Kishimoto
隆 岸本
Joji Suzuki
鈴木 譲二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Sheet Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Sheet Glass Co Ltd filed Critical Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority to JP11227982A priority Critical patent/JPS593408A/ja
Publication of JPS593408A publication Critical patent/JPS593408A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4202Packages, e.g. shape, construction, internal or external details for coupling an active element with fibres without intermediate optical elements, e.g. fibres with plane ends, fibres with shaped ends, bundles
    • G02B6/4203Optical features

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)

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】 本発明は光ファイバーを他の光ファイバー、光源、光応
用機器類などに接続するための光フアイバー用端子に関
する。
光ファイバーを他の光ファイバーあるいは光源装置、光
信号処理装置等の機器類に光学的に接続する場合、光フ
ァイバーから拡散出射する光を平行光に変換したり平待
人射する光を集束してファイバーに入射させる機能をも
つ端面焦点型レンズが光フアイバー先端に取りつけられ
て用いられ、このような集束・平行光変換用レンズの付
いた光フアイバー用端子としては、従来第3”図に示す
構造のものが使用されていた。
オS図において/は端面焦点型レンズであり、一般には
屈折率が中心軸上で最大で周辺に向けて放物線状に減少
するような屈折率分布をもつ両端が光軸に垂直な平行平
面の透明なガラスあるいは、プラスチックからなる円柱
状の屈折率分布型レンズの1分の/周期長のものが使用
される。    −このレンズ/の端面に光ファイバー
−を接続するために、レンズ/の一方の端面に中心軸を
レンズ光軸と一致させてファイバー支持デユープ3を接
着剤lで接合し、この一体化したレンズ/およびチュー
ブ3をスリーブチューブに内装して接着固定した構造の
端子を使用している。
上記従来の光フアイバー用端子ではレンズ/とファイバ
ー支持チー−プ3との接合に当り両者を密着状態にして
接着剤lを塗布しても両部材/、3間に不可避的に存在
する微小空隙を通して接着剤lが毛管現象でチューブ3
のファイバー挿通孔3A内に浸透してしまい、この接着
剤lが光ファイバーコの端面のレンズ/端面への密着を
阻害し、光学的な接続損失が大になるという問題があっ
た。
これを改善したものとしてオ6図のようにレンズ/外側
のスリーブチー−ブjをレンズ/よりも長くするととも
に一端側に底壁5Aを設け、この底壁、!Aにあけた孔
乙の内壁と支持チューブ3外周との間に接着剤6を充填
して固定する構造も提案されているが、この構造では支
持チューブ3とレンズ/との光学的芯合せのために支持
チューブ3を移動調整する余裕間隙をチューブ30周り
に設けておく必要があるので、接着剤にの充填量が多量
となって使用期間中に接着剤乙の膨張収縮で支持チュー
ブ3とレンズ/との間に相対位置ずれを生じるという問
題がある。
本発明は上述の従来の問題点を解決し、レンズに対する
光ファイバーの接続効率が非常に良好で信頼性の高い光
フアイバー用端子を提供することを目的としている。
また、本発明の他の目的は、レンズに接続される光フア
イバー先端部を支持するための支持チーーブをレンズに
対して簡単な操作で且つ高い精度で光学的芯合せするこ
とのできる方法を提供することにある。
本発明の光フアイバー用端子は、スリーブチューブ内に
1分の/周期長の屈折率分布型レンズのような端面焦点
型レンズを固着し、前記レンズに接続される光ファイバ
ーの挿通孔を設けた支持チューブに周辺に張り出し少な
くともOII記スリスリーブデユープ内径も大径のフラ
ンジ部を設け、前記支持チューブ先端を前記レンズ端面
に近接させた状態でフランジ部をスリーブヂー−プ端面
に当接させてフランジ部とスリーブチューブとの間を接
着固定して構成される。
上4己構成によれば、レンズ端面と支持デユープ端面と
の間は直接接合せず、支持チー−ブに設けた張り出しフ
ランジ部とレンズ外側に固着したスリーブチューブとを
接着することにより相対位置固定しているので、従来の
ように支持チー−ブの孔内に光ファイバーの挿通を阻害
するような接着剤の侵入を生じることがなく、シたがっ
て光フアイバー先端を支持チー−ブ孔内に通すだけでレ
ンズ端面に確実に密着させることができる。
また支持チューブをレンズ外側のスリーブチューブに対
して接着固定するに当り、支持チューブ外側にスリーブ
チューブ内径よりも大なフランジ部をNけ、このフラン
ジ部をスリーブチューブM面に当接させてこのフランジ
部とスリーブチ一一ブとの間を接着固定するようにして
いるので、スリーブチューブ内のレンズと支持チューブ
とを芯合せ調整する場合にスリーブチー−ブ端面を基準
面とし、この面に支持チューブのフランジ部を沿わせて
支持チューブをその軸線をレンズ光軸に対し正確に平行
状態に維持したまま直交方向に移動させることができる
またスリーブチー−ブの孔内面と支持チー−フ外周壁と
の間に接着剤を充填して固定する構造では、芯合せ時の
移動調整用間隙を見込む必要があるため接着剤が多量と
なり使用期間中に接着剤の膨張収縮でレンズと支持チュ
ーブの中心位置が相互にずれるという問題が生じるが、
本発明構造ではフランジ部とスリーブチューブ側端との
間の接着層は極めて薄くてき、また相対的に広い接着面
積を確保できるので上述のような問題を生じることもな
い。
以下本発明を図面に示した実施例について詳細に説明す
る。
オ/図は本発明に係る光フアイバー用端子の縦断面図で
あり、10は端面焦点型レンズ例えば1分の/周期長の
屈折率分布型レンズ、//はスリーブチューブ、7.2
はファイバー支持チューブ。
/3はフランジ部である。
スリーブチューブ//は金属、プラスチック等からなる
内径が一様な円筒管であってその長さはレンズIOの長
さよりも長く、このスリーブチュープ//内にレンズ1
0がその端面とスリーブチューブ端面との間に所定の間
隔13をおいて、レンズ外周面とスリーブチー−ブ//
内壁との間に介在させた接着層により固着されている。
支持チューブ/2はセラミクス、宝石、ガラス。
樹脂、金属等で構成されている円筒管であり、中心に設
けたファイバー挿通孔/jAの内径はレンズIOに接続
される光ファイバーの外径よりも僅かに大きくなってい
る。例えば使用する光フアイバー外径を/コjμφとし
てファイバー挿通孔/、2Aの内径dlは/、27μφ
前後に仕上げられる。
またファイバー挿通孔/jA  の外方端は光ファイバ
ーの挿通を容易化するために外開きのテーパ孔としであ
る。
支持チューブ/2はその外周に設けた張り出しフランジ
部/3をスリーブチューブ//の側端面/lAに当て付
けてこの間を硬化速度の速いシアノアクリレート系接着
剤などの接着剤/lで接合することにより取り付けられ
ている。すなわち、セラミクス、宝石、ガラス、樹脂、
金属等からなり外径がスリーブチューブ//の内径より
も大で且つスリーブチューブ//の外径に等しいかまた
は、これよりも小な外径をもつ円板部材/3の中心に孔
/3Aをあけ、この孔に支持チューブ12を通し両者間
をガラスハンダ、有機樹脂接着剤などの接着剤で接合す
ることによりフランジ部/3が設けられている。
そしてフランジ部/3は、このフランジ部/3をスリー
ブチューブ/lの側端面//A  に当て付けた状態で
支持チューブ/2の先端とレンズIOの端面との間に0
.0lm/mないし0.!;m/m程度の間隔11が残
るように、つまり支持チューブ先端からフランジ部/3
の当接面までの距離を43−1lとして設けられている
またスリーブチューブ//内周壁、7ランジ/3の内面
、支持チー−ブ/2の周面で囲まれる環状の空間部には
例えばエポキシ樹脂のような接着強度が大きく耐候性に
富む樹脂接着剤/乙が、その表面が支持チューブ/2の
先端位置よりもファイバー挿通側寄りにくるようレンズ
端面との間に接着剤無充填空間/7を設けて充填してあ
ってこれにより支持チューブ/2がスリーブチューブ/
/に対して強固に本固定されている0 上記の充填接着剤/乙は、スリーブチューブ//の側壁
に設けた樹脂注入孔/、ltAを通して注入され、また
この孔15A と対向するスリーブ側壁位置には空気抜
き孔/jBが設けである。
これら注入孔15Aおよび空気抜き孔15Bは孔エツジ
とレンズ端面との間に余裕間隔e2をおいて形成されて
いる。
この間隔71!2があまり小さいと注入した接着剤が支
持チューブ/2の先端部からファイバー挿通孔/2A内
に入り込んで前述した問題を生じるので少なくともo、
 s m7m以上とることが望ましい。
また支持チューブ/2のフランジ部/3を含めたスリー
ブチューブ//外における突出長さ14はこの突出部が
後述実施例のようにしてレンズ10と支持チューブ7.
2との芯合せを行なう際の把持部となるので少なくとも
7m/m以」二、一般には3〜j m7m程度あること
が望ましい。
また支持チューブ/2の外径d2はスリーブチューブ/
/の内径よりも小さければ特に制限はないが、芯合せの
際にその軸線直交方向にある程度の余裕をもった範囲で
調整移動し得るように選ぶのが望ましい。
次に本発明の光フアイバー用端子を製造するに好適な方
法について第2図および第3図を参照して説明する。
まずレンズ10をスリーブチューブ//内の所定位置に
接着剤等により固着する。
これとは別にフランジ部/3を設けたファイバー支持チ
ューブ/2を製作する。
このフランジ部/3を形成するに当っては前述したよう
に円板状の別部材/3に孔をあけてここに支持チューブ
7.2を貫通させ両者を接合する以外に、支持デユープ
7.2と共通の素材にフランジ部/3を初めから一体に
成形しておいてもよい。
次に支持チューブ12の挿通孔/、2Aにモニター用の
光ファイバー/ざの先端を通して支持チューブ7.2と
このファイバー/ざの間は固着せずにおき、支持チュー
ブ7.2の先端から出したファイバー/ざの先端をレン
ズ10の端面に密着させるとともにフランジ部/3をス
リーブチューブ//の側端面に当接させる。
モニター用光ファイバー/gの他端側にはレンズ10と
同様の屈折率分布型レンズ!0を取り付けてファイバー
/ざからの出射光を平行光に変換しこの出射光を光電素
子、2/で受けて受光量をパワーメーター、22で測定
する。
上記状態でレンズ10にスリーブチューブ//の外側“
面を基準としてこれに平行な光束/9を入射させ、パワ
ーメーター2.2で受光量を測定しつつ支持チューブ7
.2をレンズIOの光軸と直交する方向にフランジ部/
3をスリーブチューブ側端面//Aに当てたまま移動さ
せる。そして最大光量が得らねる位置つまりレンズIO
の光軸と支持チー−ブ/、2の中心軸が一致する位置で
スリーブチューブ//の側端面//Aとフランジ部/3
との間をシアノアクリレート系接着剤など硬化速度の極
めて速い接着剤/llで仮固定する。
次にモニター用ファイバー/gを除去し、牙3図のよう
にレンズ10を上、支持チューブ7.2を下にしてほぼ
垂直に保持し、樹脂注入孔15Aを通してエポキシ系接
着剤のような接着強度が大で耐候性に優れた液状の硬化
型接着剤/乙、を一ス’J −ブチー−ブ内に空気抜き
孔/夕Bから溢流するまで充填した後硬化させる。
以」二のようにして製作した光フアイバー用端子を実装
ファイバーに取付けて使用する場合は第1図に示すよう
に支持チューブ/コのファイバー挿通孔7.2Aに実装
ファイバー、23の先端を通し、ファイバー先端面をレ
ンズ10端面に密着させた状態で支持チー−ブ7.2の
人口端において支持チ一−ブ/−とファイバー、23と
の間を接着剤、2 ’1で固定する。
上記した方法によればスリーブチューブ//の軸線とレ
ンズIOの光軸との平行精度、フランジ部13の中心軸
と支持チューブ7.2の中心軸との一致精度がラフであ
ってもこれに影響されずに正錨にレンズ10とファイバ
ー挿通孔/、2Aとノ芯合せを行なうことができる。
以上本発明を図面に示した実施例について説明したが、
本発明は図示例に限定されることなく種々変更が可能で
あることはいうまでもない。
例えば、充填接着剤/6は省略してもよい。
【図面の簡単な説明】
第7図は本発明の一実施例を示す縦断面図、士=昨炬第
2図および第3図は本発明の光フアイバー用端子を製作
する方法の一例を示し、オノ図は一光学的芯合せ工程を
示す縦断面図、第3図は本固定用接着剤の充填方法を示
す縦断面図、オグ図は本発明の端子を光ファイバーに取
り付けた状態を示す縦断面図、第5図およびオ乙図は従
来の光フアイバー用端子構造を示す縦断面図である。 /、10・・・・・・・・端面焦点型レンズ//・・・
・・・・・スリーブチューブ、3./、2・・・・・・
支持チューブ/、!A・・・・・・・・ファイバー挿通
孔/3・・・・・・・・7ラング部+ /1・・・・・
・・・充填接着剤/7・・・・・・・・接着剤無充填空
間/ざ・・・・・・・・モニター用光ファイハーノ/・
・・・・・・・光’Ft[子、、2.2・・・・・・・
・パワーメーター、23・・・・・・・・実装ファイバ
ー゛第1図 第3因 1゜ 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 コ) スリーブチューブ内に4分の/周期長の屈折率分
    布型レンズのような端面焦点型レンズを固着し、前記レ
    ンズに接続される光ファイバーの挿通孔を設けた支持チ
    ューブに周辺に張り出し少なくとも前記スリーブチェ、
    −ブ内径よりも大径のフランジ部を設け、前記支持チュ
    ーブ先端を前記レンズ端面に近接させた状態でフランジ
    部をスリーブチューブ端面に当接させてフランジ部とス
    リーブチューブとの間を接着固定したことを特徴とする
    光フアイバー用端子 2) スリーブチー−ブ側壁とレンズ端面および支持ヂ
    エーブ7ランジ部とで囲まれる空間部に接着樹脂を、そ
    の樹脂表面が支持チー−ブ先端よりもファイバー挿通側
    寄りにくるようレンズ端面との間に間隙を残して充填し
    た特許請求の範囲オ1項記載の光フアイバー用端子 3) スリーブチー−プ側壁に樹脂注入口および空気抜
    き孔を、それら孔縁とレンズ端面との間に若干の距離1
    2をおいて設けた特許請求の範囲オ/項記載の光フアイ
    バー用端子 4) ゲ分の/周期長の屈折率分布型レンズのような端
    面焦点型レンズをこのレンズよりも長いスリーブチー−
    ブ内に固定し、これとは別に前記レンズに接続される光
    ファイバーの挿通孔を有し目、つ周辺にスリーブチュー
    ブ内径よりも大径のフランジ部を設けたファイバー支持
    チューブを製作し、前記フランジ部をスリーブチューブ
    端面に当接させた状態で支持チューブ先端とレンズ面と
    の間に僅かの空隙が残る寸法関係とし、前記フランジ部
    をスリーブチー−ブ端面に当接させ、支持チー−ブに光
    ファイバーを挿通して前記レンズに平行光を入射させ、
    前記光ファイバーによる伝送光量を測定しつつ前記支持
    チューブを中心軸に直交する方向に移動させて最大受光
    量が得られる位置で前記支持チューブのフランジ部側縁
    とスリーブチューブとの間を硬化速度の速い接着剤で固
    着することを特徴とする光フアイバー用端子の製造方法
JP11227982A 1982-06-29 1982-06-29 光フアイバ−用端子およびその製造方法 Pending JPS593408A (ja)

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