KR0134328B1 - 광섬유 정렬 장치 - Google Patents

광섬유 정렬 장치

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KR0134328B1
KR0134328B1 KR1019930024185A KR930024185A KR0134328B1 KR 0134328 B1 KR0134328 B1 KR 0134328B1 KR 1019930024185 A KR1019930024185 A KR 1019930024185A KR 930024185 A KR930024185 A KR 930024185A KR 0134328 B1 KR0134328 B1 KR 0134328B1
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매클린 일리야
마골린 마크
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루이스 에이. 헥트
몰렉스 인코포레이티드
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Abstract

광섬유 정렬 장치(10)는, 내부에 있는 광섬유의 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 가지는 광섬유 페룰(12)을 부품의 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 가지는 원통형의 광 송/수신기 부품(14)에 정렬하기 위하여 제공된다. 접속기는 페룰을 받기 위한 제1단부(24)와 원통형의 광학 부품을 함입하기 위한 제2단부(26)를 포함한다. 제1단부는 페룰의 기하학적 축과 대체로 일치하는 기하학적 축(32)을 가지고, 제2단부는 원통형 광학 부품의 기하학적 축과 대체로 일치하는 기하학적 축(34)을 가진다. 접속기의 제1단부와 제2단부는 서로 이심적이며, 그에 의해 그 각각의 기하학적 축을 상쇄시킨다. 그러므로, 원통형의 송/수신기 부품에 대하여 접속기를 회전시킴으로써 부품과 광섬유 페룰의 광학적 축 사이의 정렬 최적화가 가능해진다.

Description

광섬유 정렬 장치
제1도는 광섬유와 광 송/수신기 부품의 단부에 있는 광섬유 페룰에 접속된 본 발명에 따른 광섬유 정렬 접속기를 포함하는 분해 사시도.
제2도는 제1도에서 도시한 접속기의 확대 사시도.
제3도는 제2도의 3-3라인을 따라 절취한 축 단면도.
제4도는 접속기의 다른 실시예의 사시도.
제5도는 제4도의 5-5라인을 따라 절취한 축 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 광섬유 정렬 접속기 12 : 광섬유 페룰
14 : 원통형 광 송/수신기 부품 24, 26 : 원통형 슬리이브
28 : 분리 수단 30 : 중앙 객구
36, 38, 40, 42 : 슬롯
본 발명은 일반적으로 광섬유 접속 장치의 기술에 관한 것으로, 특히 광섬유 페룰을 원통형의 광 송/수신기 부품에 정렬하기 위한 광섬유 정렬 접속기에 관한 것이다.
광섬유 정렬 장치는 공지되어 있으며 두 광섬유의 단부를 정렬하거나 하나의 섬유를 발광 또는 수광 부품에 정렬하기 위하여 사용된다. 광섬유의 단부는 섬유의 다른 페룰에 정렬되거나 발광/수광 부품에 정렬되어 있는 페룰에 접속(terminated)되어 있는 경우가 많다.
전형적인 광섬유 정렬 장치 또는 접속기는 양 단부가 있는 정렬 슬리이브를 포함한다. 만일 접속기가 한쌍의 섬유 단부에 대하여 접속된 한쌍의 페룰을 정렬시키고 있다면 슬리이브의 양 단부는 동일한 지름을 가진다. 접속기가 페룰을 원통형의 발광/수광 부품에 정렬시키고 있다면, 슬리이브의 양 단부는 다른 지름을 가지게 되는 경우가 많다.
상기 특징을 갖는 광섬유 정렬 접속기나 슬리이브를 사용하는 경우에는 문제점이 발생하게 된다. 문제점은 상호 접속되거나 정렬된 페룰과 발광/수광 부품의 기하학적 축이 그 광학적 축과 일치하지 않는다는 사실에 근거한다. 특히, 정렬 접속기의 대향 단부는 통상 페룰의 원통형 부분과 원통형 발광/수광 부품에 압입되어 있고, 접속기 단부의 기하학적 축은 페룰과 발광/수광 부품의 축에 대체로 일치한다. 그러나, 특히 발광/수광 부품의 광학적 축은 그 기하학적 축과 일치하지 않는 경우가 많다.
일례로, 발광/수광 부품은 기하학적 축을 정하는 돌출부가 있는 캔을 포함하는 발광 다이오드이다. 제조공정 중에 유발되는 큰 공차로 인하여 광학적 축이 원통형 부분의 기하학적 축과 일치하지 않는 경우가 많다. 달리 말하면, 부품의 광학적 축과 기하학적 축은 상호 이심되어 있다. 페률에서 광섬유 단부를 중심 정렬하는 것이 업계에서 매우 정밀화 되었다 하더라도, 페룰의 광학적 축(광섬유)과 기하학적 축 사이가 얼마간 이심(eccentricity)될 수 있다. 그러므로, 상호 접속된 광학 부품의 광학적 축이 이심되어 있으므로 그러한 광섬유 정렬 접속기를 쓰는 경우에 전송손실이 일어나게 된다.
본 발명은 광섬유 페룰과 원통형 송/수신기 부품의 축 사이에 정렬 최적화를 달성하는 접속기를 제공함으로써 위에서 개시한 문제점들을 해결하는 것을 목적으로 하고 있다.
그러므로, 본 발명의 목적은 광섬유 페룰을 원통형의 광 송/수신기 부품에 정렬하기 위하여 신규의 개량된 슬리이브 타입의 광섬유 정렬 접속기를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 광섬유 페룰은 그 내부의 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 포함하고 있다는 점이 이해된다. 원통형 광 송/수신기 부품은 그 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 지니는 경우도 있지만, 부품들의 기하학적 축과 광학적 축이 이심된 경우가 가장 많다.
본 발명의 예시적인 실시예에 있어서, 광섬유 정렬 접속기는 광섬유 페룰을 받기 위한 제1단부 및 원통형 광 송/수신기 부품을 함입하기 위한 제2단부를 포함한다. 제1단부에는 페룰의 기하학적 축과 대체로 일치하는 기하학적 축이 있다. 제2단부에는 광학 부품의 기하학적 축과 대체로 일치하는 기하학적 축이 있다.
본 발명은 광섬유 정렬 접속기의 제1단부 및 제2단부가 서로 이심되어 있어 그 기하학적 축들이 서로 이격되어 있다는 점에서의 개선을 고려하고 있다. 그러므로 원통형 광학 부품에 대한 접속기의 회전(및 접속기 내부의 광섬유 페룰의 회전)으로 인하여 광학 부품과 페룰의 광학적 축 사이의 정렬 최적화가 가능해진다.
여기서, 개시된 바와 같이, 접속기의 제1단부 및 제2단부는 원통형의 제1슬리이브와 제2슬리이브로 구성되어 있다. 적어도 하나의 슬리이브는 그 종방향으로 뻗은 제1슬롯 및 그 횡방향으로 뻗은 제2슬롯을 포함하고 있으며, 슬롯들은 서로 접속되어 있고 슬리이브에 대하여 탄성체의 고정부를 제공하고 있다. 전형적인 실시예에 있어서, 슬리이브들은 다른 지름을 가지고 있고 양 슬리이브는 그것에 의해 탄성체의 고정부가 서로 독립적이 되는 제1슬롯과 제2슬롯을 포함한다. 분리 수단은 슬리이브들을 축방향으로 분리하고 있고, 제2슬롯은 분리 수단은 대향 측면에 위치하고 있다. 분리 수단은 슬리이브를 통과하는 광학 신호 또는 빛의 통로인 중앙 개구를 포함한다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련하여 작성된 이하의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
신규하다고 믿어지는 본 발명의 특징은 첨부된 특허청구의 범위에서 특히 서술되고 있다. 본 발명의 목적 및 장점과 함께 본 발명은 첨부된 도면과 연관되어 작성된 이하의 상세한 설명을 근거로 가장 잘 이해될 것이다. 도면에서는 동일한 요소에 대하여는 동일한 도면 부호로 표시하고 있다.
도면을 보다 상세하게 참조하면, 먼저 제1도에 있어서, 본 발명은 광학 섬유 페룰(12)을 원통형 광 송/수신기 부품(14)에 정렬하기 위한 광섬유 정렬 접속기(10)로 실시된다. 제1도는 일례로 전기적 장치(18)의 일부인 패널(16)의 전방으로 돌출된 여러 개(네 개)의 원통형 광 송/수신기 부품(14)을 도시하고 있다. 오직 하나의 접속기(10)와 페룰(12)이 도면에서 도시되고 있지만, 네 개의 접속기와 상호접속된 페룰은 전기적 장치(18)의 네 개의 부품(14)들 모두에 접속되어 있다. 더우기, 전기적 장치(18)는 예시를 위하여 도시되어 있고, 원통형 광 송/수신기 부품(14)은 매우 다양한 광송신기, 수신기 또는 송수신기의 일부라는 것이 이해되어야 한다.
광섬유 페룰(12)은 피복된 광섬유(20)의 단부에 접속하기 위한 공지된 구조로 되어 있다. 광섬유는 페룰 안에서 그 피복이 벗겨지고, 노출된 섬유 부분은 페룰의 원통형인 전방 돌출부(22)에 배열되며, 섬유의 단부는 전방돌출부(22)의 말단부에 노출된다. 그러한 페룰은 비교적 신뢰성이 있게 되며, 이로 인해 페룰의 기하학적 축, 특히 전방 돌출 원통부(22)의 기하학적 축은 섬유의 광학적 축이기도 한 페룰의 광학적 축에 가깝게 된다. 그러나, 페룰(12), 특히 전방 돌출 원통부(22)의 기하학적 축과 광학적 축이 일치하지 않는 경우가 있다. 원통형 광 송/수신기 부품(14)의 기하학적 축은 그 광학적 축과 일치하지 않는 경우가 더 많다. 그러므로, 종래 기술에 의한 접속기가 페룰(12)을 원통형 광 송/수신기 부품(14)과 같은 광학 부품에 접속시키기 위하여 사용되는 때에 전송 손실이 일어나는 것은 드믄 일이 아니다. 본 발명의 접속기(10)는 그러한 문제를 해결하고 페룰과 원통형 광학 부품의 광학적 축 사이의 정렬 최적화를 가능하게 하는 것을 목적으로 하고 있다.
특히, 제2도와 제3도를 참조하여, 광섬유 정렬 접속기(10)는 원통형 슬리이브(24)를 그 제1단부에 포함하고 원통형 슬리이브(26)를 제2단부 즉 그 대향 측면에 포함한다. 슬리이브(24)는 페룰(12)의 전방 돌출 원통부(22)를 받아 압입(press-fitting)하기 위한 치수로 되어 있다. 슬리이브(26)는 원통형 광학 부품(14) 중 하나를 함입(embracing)하고 압입하기 위한 치수로 되어 있다. 슬리이브(24)와 (26)은 페룰부와 원통형 광학 부품의 지름이 다른 것에 상응하여 다른 지름으로 되어 있다는 것을 알 수 있다. 보다 큰 슬리이브(26)에는 슬리이브들을 분리하는 저면 분리 수단(28)이 있다. 분리 수단은 원통형 광학 부품(14) 중 하나의 말단부에 접할 것이고, 분리 수단에는 그것을 통해 광학 신호나 빛의 통로역할을 하는 중앙 개구(30)가 있다.
특히 제3도를 참조하면, 페룰(12)에 접속하기 위하여 접속기(10)의 슬리이브(24)는 슬리이브의 원통 형태의 중앙선을 정하는 기하학적 축(32)을 포함하고 있다. 마찬가지로, 보다 큰 슬리이브(26)에는 슬리이브의 원통 형태의 중앙선을 정하는 기하학적 축(34)이 있다. 이 점에서, 슬리이브(26)가 슬리이브(24)보다 더 길거나 큰 지름을 가지지만, 그 반대의 경우도 가능하며 또한 슬리이브들이 동일한 지름을 가질 수도 있을 것이다. 게다가, 원통형 슬리이브(24)와 (26)이 페룰(12)의 전방 돌출 원통부(22)와 원통형 광학 부품(14) 각각의 위에 위치하고 이를 감싼다면, 슬리이브들의 기하학적 축들은 각각의 페룰 또는 부품의 기하학적 축과 일치할 것이다. 그러나, 상기한 바와 같이, 페룰 또는 부품의 광학적 축이 각각의 기하학적 축과 일치하거나 일치하지 않을 수도 있다. 원통형 광 송/수신기 부품(14)과 같은 광학 부품이 많이 있다면, 그 기하학적 축과 광학적 축이 일치하지 않는 경우가 매우 많을 것이다.
본 발명은 접속기(10)의 양단부에서 슬리이브(24 및 26)가 서로 이심되어 있어 각각의 기하학적 축들(32 및 34)이, 제3도의 화살표(A)로 표시된 바와 같이, 이격되어 있다는 것을 고려한다. 그러므로, 접속기(10)를 원통형 광학 부품(14)과 같은 원통형 광 송/수신기 부품에 대하여 회전시킴으로써 슬리이브(24)에 접속된 부품 및 페룰의 광학적 축 사이에서 정렬 최적화가 달성될 수 있다. 달리 말하면, 슬리이브(26)의 기하학적 축(34)은 접속기의 회전축을 정한다. 그 회전축은 슬리이브(26)가 접속되고 회전하는 부품의 광학적 축에 대하여 고정되어 있다. 그러나, 슬리이브(26)가 원통형 광학 부품을 중심으로 회전하므로 슬리이브(24), 특히 그 기하학적 축(32)은 슬리이브(26)의 기하학적 축(34)을 중심으로 회전하고, 마찬가지로, 그 결합된 광학 부품의 기하학적 축도 그러하다. 만일, 일례로 페룰(12)의 광학적 축이 슬리이브(24)의 기하학적 축(32)과 일치한다고 가정한다면, 페룰과 섬유의 광학적 축은, 그 축이 어디에 있다고 해도, 슬리이브(26)에 접속된 부품의 광학적 축에 가까와지거나 멀어지는 방향으로 회전하면서 이동한다고 이해될 수 있다. 회전원 즉 그 회전경로의 한 점에서, 광학적 축은 부품과 페룰의 광학적 축 사이의 정렬 최적점이라고 생각될 수 있는 그 최근점에 있게 될 것이다.
제2도와 제3도에서 도시된 본 발명의 형태에 있어서, 페룰(12)에 대한 슬리이브(24)에는 페룰의 전방 돌출 원통부(22)에 접속기를 압입시키기 위하여 탄성체의 고정 작용 또는 용수철 운동이 제공된다. 특히, 슬리이브(24)는 슬리이브(26)의 분리 수단(28)의 바로 옆에 있는 횡방향 또는 방사 방향으로 뻗은 슬롯(38)과 통한 종방향으로 뻗은 슬롯(36)을 포함하고 있다.
제4도와 제5도는 본 발명의 다른 실시예를 도시하고 있는데, 여기서 슬리이브(26)에도 원통형 광학 송/수신기 부품(14) 중 하나의 부품 위로 압입하기 위한 용수철 운동 또는 탄성 고정작용이 부여되고 있다. 특히, 슬리이브(24)와 같이, 슬리이브(26)는 슬리이브(26)의 저면을 형성하는 분리 수단(28)의 바로 옆에 있는 횡방향 또는 방사 방향으로 뻗은 슬롯(42)과 통한 종방향으로 뻗은 슬롯(40)을 포함하고 있다. 제4도와 제5도의 구성에 있어서, 슬리이브(24)에 의하여 제공되는 탄성 또는 용수철 운동은 슬리이브(26)에 의하여 제공되는 것과는 독립적이라는 것이 이해될 수 있다.
본 발명은 그 사상 또는 중심적 특징으로부터 벗어나지 않고 다른 특정 형태로 실시될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 그러므로, 본 예와 실시예들은 모든 점에서 예시적이지 제한적이 아니라는 점이 인식되어야 하며, 본 발명은 본 명세서에 기재된 상세한 설명에 제한되지 않을 것이다.

Claims (3)

  1. 내부에 있는 광섬유의 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 가지는 광섬유 페룰(12)을 부품의 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 가지는 원통형 광학 송/수신기 부품(14)에 정렬시키기 위한 광섬유 정렬 장치에 있어서, 상기 페룰을 받기 위한 제1원통형 슬리이브(24) 및 상기 원통형 광학 부품을 함입하기 위한 제2원통형 슬리이브(26)와, 상기 슬리이브들을 축방향으로 분리하는 분리수단을 포함하며 ; 상기 제1원통형 슬리이브는 페룰의 기하학적 축과 일치하는 기하학적 축(32)을 가지며 상기 제2원통형 슬리이브는 원통형 광학 부품의 기하학적 축과 일치하는 기하학적 축(34)을 가지며, 상기 제1슬리이브 및 제2슬리이브는 다른 직경을 가지며 서로 이심되어 있어 각각의 기하학적 축(32,34)이 이격되어 있으며, 이에 의하여 원통형 송/수신기 부품(14)에 대하여 장치를 회전시킴으로써 송/수신기 부품의 광학적 축과 페룰의 광학적 축 사이의 정렬 최적화가 가능하며; 상기 각 슬리이브에는 종방향으로 뻗은 제1슬롯(36,40) 및 횡방향으로 뻗은 제2슬롯(38,42)을 포함하며, 상기 슬롯들(36/38, 40/42)은 서로 연결되어 다른 슬리이브와 독립적인 슬리이브의 고정 탄성부를 제공하고 있으며, 상기 제2슬롯(38,42)은 분리 수단의 대향 측면에 위치하고 있으며; 상기 분리 수단은 광학 신호의 통로로서 중앙 개구(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 가지는 제1광학 부품(12)을 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 가지는 원통형이 제2광학 부품(14)과 정렬시키기 위한 광섬유 정렬장치에 있어서, 상기 제1부품을 받기 위한 제1단부(24) 및 상기 제2부품을 받기 위한 제2단부(26)와, 상기 제1 및 제2단부를 축방향으로 분리하는 분리 수단을 포함하며; 상기 제1단부는 상기 1부품의 기하학적 축과 일치하는 기하학적 축(32)을 가지며 상기 제2단부는 상기 제2부품을 기하학적 축과 일치하는 기하학적 축(34)을 가지며, 상기 제1단부(24) 및 제2단부(26)는 서로 이심되어 있으며 기하학적 축들이 이격되어 있으며, 이에 의하여 원통형의 제2부품에 대하여 장치를 회전시킴으로써 두 부품의 광학적 축들사이의 정렬 최적화가 가능하며; 상기 분리 수단은 광학 신호의 통로로서 중앙 개구(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 내부에 있는 광섬유의 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 가지는 광섬유 페룰(12)을 부품의 광학적 축과 일치하거나 일치하지 않는 기하학적 축을 가지는 원통형 광학 송/수신기 부품(14)에 정렬시키기 위한 광섬유 정렬 장치에 있어서, 상기 페룰을 받기 위한 제1원통형 슬리이브(24) 및 상기 원통형 광학 부품을 함입하기 위한 제2원통형 슬리이브(26)와, 상기 슬리이브들을 축방향으로 분리하는 분리 수단을 포함하며; 상기 제1원통형 슬리이브는 페룰의 기하학적 축과 일치하는 기하학적 축(32)을 가지며 상기 제2원통형 슬리이브는 원통형 광학 부품의 기하학적 축과 일치하는 기하학적 축(34)을 가지며, 상기 제1슬리이브 및 제2슬리이브는 서로 이심되어 있어 각각의 기하학적 축(32,34)이 이격되어 있으며, 이에 의하여 원통형 송/수신기 부품(14)에 대하여 장치를 회전시킴으로써 송/수신기 부품의 광학적 축과 페룰의 광학적 축 사이의 정렬 최적화가 가능하며; 상기 슬리이브들 중 적어도 하나의 슬리이브(24)에는 종방향으로 뻗은 제1슬롯(36) 및 횡방향으로 뻗은 제2슬롯(38)을 포함하며, 상기 슬롯들(36,38)은 서로 연결되어 상기 슬리이브에 대하여 고정 탄성부를 제공하고 있으며; 상기 분리 수단은 광학 신호의 통로로서 중앙 개구(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
KR1019930024185A 1992-11-16 1993-11-15 광섬유 정렬 장치 KR0134328B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/976,833 1992-11-16
US07/976,833 US5282259A (en) 1992-11-16 1992-11-16 Optical fiber alignment device

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Publication Number Publication Date
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KR0134328B1 true KR0134328B1 (ko) 1998-04-22

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Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019930024185A KR0134328B1 (ko) 1992-11-16 1993-11-15 광섬유 정렬 장치

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EP (1) EP0598328B1 (ko)
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KR (1) KR0134328B1 (ko)
DE (1) DE69328958T2 (ko)

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