KR20130082445A - 광콜리메이터 및 그를 이용한 광커넥터, 및, 광콜리메이터용 유지부재 - Google Patents

광콜리메이터 및 그를 이용한 광커넥터, 및, 광콜리메이터용 유지부재 Download PDF

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Abstract

비용의 상승을 억제하면서, 간단하게 콜리메이터 렌즈와 광파이버와의 위치결정을 행하는 것. 원통 형상을 가지는 금속제의 홀더(11)와, 홀더(11)의 일단에 형성된 수용부(11c)에 수용되는 콜리메이터 렌즈(12)와, 홀더(11)의 타단에 형성된 삽입구멍(11a)으로부터 삽입되어 소정 위치에 고정되는 광파이버(13)를 구비하고, 홀더(11)의 수용부(11c) 근방에 형성된 함몰부(11e)에 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)의 단면 중 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정을 행하는 것을 특징으로 한다.

Description

광콜리메이터 및 그를 이용한 광커넥터, 및, 광콜리메이터용 유지부재 {OPTICAL COLLIMATOR, OPTICAL CONNECTOR USING SAME, AND HOLDING MEMBER FOR OPTICAL COLLIMATOR}
본 발명은 평행광을 집광하여 광파이버에 입사하거나, 광파이버로부터 출사하는 광을 평행광으로 하거나 하는 경우에 사용되는 광콜리메이터 및 이를 이용한 광커넥터, 및, 광콜리메이터용 유지부재에 관한 것이다.
광콜리메이터는 광원으로부터 출사되는 광을 광파이버 내에서 전반(傳搬)시키고, 필요에 따라서 공중으로 출사시킬 때, 혹은, 공중을 전반하는 광을 광파이버 내에 입사시킬 때에 사용된다. 이와 같은 광콜리메이터에서는 광파이버의 단면(端面)과 콜리메이터 렌즈와의 위치결정을 행할 필요가 있다. 종래, 이와 같은 광파이버의 단면과 콜리메이터 렌즈와의 위치결정을 행하는 방법으로서, 별도의 부재의 스페이서를 유지부재 내에 삽입하는 방법이나(예를 들면, 특허문헌 1 참조), 유지부재 자체에 스페이서부를 마련하는 방법이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조).
특허문헌 1 : 일본국 특개2007-241094호 공보 특허문헌 2 : 일본국 실개평5-38606호 공보
최근, 광파이버를 이용하여 기기 사이 혹은 기기 내에서의 대용량 통신을 행하는 것이 검토되고 있다. 이와 같은 용도로 사용되는 광콜리메이터에서는 형상면에서 그 치수가 작은 것, 기기면에서 빼고 꽂기가 반복되어도 광파이버와 콜리메이터 렌즈와의 위치관계가 유지되는 것이 요구된다.
이와 같은 광콜리메이터에서의 광파이버의 단면과 콜리메이터 렌즈와의 위치결정에도 특허문헌 1 또는 특허문헌 2에 의한 방법을 적용하는 것을 고려할 수 있다. 그렇지만, 별도의 부재의 스페이서를 유지부재 내에 삽입하는 작업이나 유지부재 자체에 스페이서부를 마련하는 작업은 광콜리메이터의 치수가 작아질수록 곤란하게 되어, 그 작업에 필요로 하는 비용이 상승한다는 문제가 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 비용의 상승을 억제하면서, 간단하게 콜리메이터 렌즈와 광파이버와의 위치결정을 행할 수 있는 광콜리메이터 및 이를 이용한 광커넥터, 및, 광콜리메이터용 유지부재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 광콜리메이터는, 원통 형상을 가지는 금속제의 유지부재와, 상기 유지부재의 일단에 형성된 수용부에 수용되는 콜리메이터 렌즈와, 상기 유지부재의 타단에 형성된 삽입구멍으로부터 삽입되어 소정 위치에 고정되는 광파이버를 구비하고, 상기 유지부재의 수용부 근방에 형성된 함몰부에 상기 콜리메이터 렌즈 및 광파이버의 단면 중 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정을 행하는 것을 특징으로 한다.
상기 광콜리메이터에 의하면, 유지부재에 마련한 함몰부에 콜리메이터 렌즈 및 광파이버 중 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정하도록 하기 때문에, 함몰부를 기준으로 하여 콜리메이터 렌즈 및/또는 광파이버를 위치결정할 수 있으므로, 종래와 같이, 별도의 부재의 스페이서를 홀더유지부재 내에 삽입하는 경우나, 유지부재 자체에 스페이서부를 마련하는 경우와 비교해서, 작업효율을 향상할 수 있어, 비용의 상승을 억제하면서, 간단하게 콜리메이터 렌즈와 광파이버와의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
상기 광콜리메이터에서는, 상기 유지부재의 동일 둘레상에 복수의 상기 함몰부를 마련하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 동일 둘레상에 복수의 함몰부가 마련되기 때문에, 콜리메이터 렌즈 및/또는 광파이버를 각각 복수의 위치에서 함몰부에 맞닿게 할 수 있으므로, 보다 고정밀도로 콜리메이터 렌즈 및/또는 광파이버의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
또, 상기 광콜리메이터에서는, 상기 광파이버에 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 20° 이하로 하고, 상기 광파이버의 단면의 일부를 상기 함몰부에 맞닿게 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 광파이버에 대향하는 함몰부의 각도를 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 20° 이하로 함으로써, 광파이버가 코어와 이 코어를 피복하는 클래드(clad), 필요에 따라서 이 클래드를 피복하여 보강하는 보강층으로 구성되며, 이들 단면이 동일 평면상에 배치되는 광파이버(예를 들면, 플라스틱 광파이버)로 구성되는 경우에, 광파이버의 단면을 함몰부에 맞닿게 함으로써, 이들 위치정밀도를 확보하기 쉽게 하는 것이 가능하게 된다. 이 때문에, 함몰부의 각도는 0°가 가장 바람직하지만, 20° 이하이면 소망의 위치정밀도를 확보하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 광콜리메이터에서는, 상기 광파이버에 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 30° 이상 80° 이하로 하고, 상기 광파이버를 구성하는 보강층의 일부를 상기 함몰부에 맞닿게 하며, 당해 맞닿음부보다도 상기 콜리메이터 렌즈 측에 상기 광파이버를 구성하는 코어 및 클래드의 단면을 배치하는 것이 바람직하다. 통상, 유리 광파이버에는 클래드를 피복하는 보강층이 마련되고, 광콜리메이터에 삽입하는 경우는 단부의 보강층이 벗겨져, 코어 및 클래드의 단면이 보강층의 평면보다도 돌출한 상태로 되어 있다. 이와 같은 유리 광파이버가 이용되는 경우에도, 상술한 바와 같이 광파이버에 대향하는 함몰부의 각도를 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 30° 이상 80° 이하로 함으로써, 특히 함몰부로 둘러싸인 좁은 틈(간격)으로의 광파이버로의 삽입을 부드럽게 하며, 삽입시에서의 이들 위치정밀도를 확보하기 쉽게 하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 광콜리메이터에서는, 상기 광파이버에 대향하는 상기 함몰부의 각도와, 상기 콜리메이터 렌즈에 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 다른 각도로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함몰부에서의 콜리메이터 렌즈에 대향하는 부분의 각도와, 광파이버에 대향하는 부분의 각도를 다른 각도로 함으로써, 형상이 다른 콜리메이터 렌즈와 광파이버와의 효과적으로 위치결정하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 광콜리메이터에서는, 상기 콜리메이터 렌즈에 대향하는 상기 함몰부를 경사면으로 하고, 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대한 상기 경사면의 각도를 0° 이상 45° 이하로 하며, 상기 콜리메이터 렌즈의 일부를 상기 함몰부에 맞닿게 하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 콜리메이터 렌즈에서의 광파이버 측의 일부를 지지한 상태에서 위치결정할 수 있으므로, 콜리메이터 렌즈의 위치정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 광콜리메이터에서는, 상기 콜리메이터 렌즈에 대향하는 상기 함몰부의 표면에 제거가공을 시행함으로써, 상기 콜리메이터 렌즈와의 맞닿음면을 형성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 콜리메이터 렌즈에 대향하는 함몰부의 표면에 제거가공을 시행함으로써, 콜리메이터 렌즈와의 맞닿음면을 형성했기 때문에, 함몰부에서의 콜리메이터 렌즈의 맞닿음면을 평활화할 수 있으므로, 콜리메이터 렌즈의 손상을 방지할 수 있음과 아울러, 콜리메이터 렌즈의 위치정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다. 또한, 제거가공방법으로서는 절삭가공, 프레스(가압)가공, 연삭가공, 에너지빔 가공 등을 들 수 있다.
본 발명의 광커넥터는, 상술한 어느 하나의 형태의 광콜리메이터를 접속하는 것을 특징으로 한다. 이 광커넥터에 의하면, 상술한 광콜리메이터로 얻어지는 작용효과를 얻는 것이 가능하게 된다.
본 발명의 광콜리메이터용 유지부재는, 금속재료로 형성되는 원통 형상부와, 상기 원통 형상부의 일단에 마련되고, 콜리메이터 렌즈를 수용하기 위한 수용부와, 상기 원통 형상부의 타단에 마련되고, 광파이버를 삽입하기 위한 삽입구멍과, 상기 원통 형상부의 상기 수용부의 근방의 외주에 마련되고, 상기 콜리메이터 렌즈 및 광파이버의 단면 중 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정을 행하기 위한 함몰부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 광콜리메이터용 유지부재에 의하면, 원통 형상부의 수용부의 근방에 마련한 콜리메이터 렌즈 및 광파이버 중 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정을 행하기 위한 함몰부를 마련하기 때문에, 함몰부를 기준으로 하여 콜리메이터 렌즈 및/또는 광파이버를 위치결정할 수 있으므로, 종래와 같이, 별도의 부재의 스페이서를 홀더유지부재 내에 삽입하는 경우나, 유지부재 자체에 스페이서부를 마련하는 경우와 비교해서, 작업효율을 향상할 수 있어, 비용의 상승을 억제하면서, 간단하게 콜리메이터 렌즈와 광파이버와의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
상기 광콜리메이터용 유지부재에서는, 상기 유지부재의 동일 둘레상에 복수의 상기 함몰부를 마련하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 동일 둘레상에 복수의 함몰부가 마련되기 때문에, 콜리메이터 렌즈 및/또는 광파이버를 각각 복수의 위치에서 함몰부에 맞닿게 할 수 있으므로, 보다 고정밀도로 콜리메이터 렌즈 및/또는 광파이버의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
또, 상기 광콜리메이터용 유지부재에서는, 상기 삽입구멍을 통하여 삽입된 상기 광파이버와 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 20° 이하로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 광파이버에 대향하는 함몰부의 각도를 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 20° 이하로 함으로써, 광파이버가 코어와 이 코어를 피복하는 클래드, 필요에 따라서 이 클래드를 피복하여 보강하는 보강층으로 구성되며, 이들 단면이 동일 평면상에 배치되는 광파이버(예를 들면, 플라스틱 광파이버)로 구성되는 경우에, 광파이버의 단면을 함몰부에 맞닿게 함으로써, 이들 위치정밀도를 확보하기 쉽게 하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 광콜리메이터용 유지부재에서는, 상기 삽입구멍을 통하여 삽입된 상기 광파이버와 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 30° 이상 80° 이하로 하는 것이 바람직하다. 통상, 유리 광파이버에는 클래드를 피복하는 보강층이 마련되고, 광콜리메이터에 삽입하는 경우는 단부의 보강층이 벗겨져, 코어 및 클래드의 단면이 보강층의 평면보다도 돌출한 상태로 되어 있다. 이와 같은 유리 광파이버가 이용되는 경우에도, 상술한 바와 같이 광파이버에 대향하는 함몰부의 각도를 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 30° 이상 80° 이하로 함으로써, 특히 함몰부로 둘러싸인 좁은 틈(간격)으로의 광파이버로의 삽입을 부드럽게 하며, 삽입시에서의 이들 위치정밀도를 확보하기 쉽게 하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 광콜리메이터용 유지부재에서는, 상기 삽입구멍을 통하여 삽입된 상기 광파이버와 대향하는 상기 함몰부의 각도와, 상기 수용부에 수용된 상기 콜리메이터 렌즈와 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 다른 각도로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함몰부에서의 콜리메이터 렌즈에 대향하는 부분의 각도와 광파이버에 대향하는 부분의 각도를 다른 각도로 함으로써, 형상이 다른 콜리메이터 렌즈와 광파이버와의 효과적으로 위치결정하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 광콜리메이터용 유지부재에서는, 상기 수용부에 수용된 상기 콜리메이터 렌즈와 대향하는 상기 함몰부를 경사면으로 하고, 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대한 상기 경사면의 각도를 0° 이상 45° 이하로 하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 콜리메이터 렌즈에서의 광파이버 측의 일부를 지지한 상태에서 위치결정할 수 있으므로, 콜리메이터 렌즈의 위치정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 광콜리메이터용 유지부재에서는, 상기 수용부에 수용된 상기 콜리메이터 렌즈와 대향하는 상기 함몰부의 표면에 제거가공을 시행하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 콜리메이터 렌즈에 대향하는 함몰부의 표면에 제거가공이 시행되기 때문에, 함몰부에서의 콜리메이터 렌즈의 맞닿음면을 평활화할 수 있으므로, 콜리메이터 렌즈의 손상을 방지할 수 있음과 아울러, 콜리메이터 렌즈의 위치정밀도를 높이는 것이 가능하게 된다.
본 발명에 의하면, 유지부재에 마련한 함몰부에 콜리메이터 렌즈 및 광파이버 중 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정하도록 하기 때문에, 함몰부를 기준으로 하여 콜리메이터 렌즈 및/또는 광파이버를 위치결정할 수 있으므로, 종래와 같이, 별도의 부재의 스페이서를 홀더유지부재 내에 삽입하는 경우나, 유지부재 자체에 스페이서부를 마련하는 경우와 비교해서, 작업효율을 향상할 수 있어, 비용의 상승을 억제하면서, 간단하게 콜리메이터 렌즈와 광파이버와의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명에 관한 광콜리메이터가 접속되는 광커넥터를 모식적으로 나타내는 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태 1에 관한 광콜리메이터의 측면도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 A-A에서의 단면도이다.
도 4는 도 3에 나타내는 이점쇄선(二点鎖線) B 내의 확대도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태 2에 관한 광콜리메이터의 측면도이다.
도 6은 도 5에 나타내는 F-F에서의 단면도이다.
도 7은 도 6에 나타내는 이점쇄선 G 내의 확대도이다.
도 8은 본 발명의 실시형태 3에 관한 광콜리메이터의 측면도이다.
도 9는 도 8에 나타내는 J-J에서의 단면도이다.
도 10은 도 9에 나타내는 이점쇄선 K 내의 확대도이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 우선, 본 발명에 관한 광콜리메이터가 접속되는 광커넥터에 대해서 설명한다. 도 1은 본 발명에 관한 광콜리메이터가 접속되는 광커넥터를 모식적으로 나타내는 측단면도이다. 또한, 도 1에서는, 설명의 편의상, 광콜리메이터에 출사하는 광원으로서 반도체 레이저칩 및 이 반도체 레이저칩의 광축상에 광학렌즈를 구비하는 광커넥터에 대해서 설명하지만, 광커넥터의 구성에 대해서는 이것에 한정되는 것은 아니고 적절히 변경이 가능하다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명에 관한 광콜리메이터가 접속되는 광커넥터(100)는 반도체 레이저칩(101)을 케이스(102)의 마운트대(103)상에 배치함과 아울러, 이 반도체 레이저칩(101)의 광축상에 광학렌즈(104)를 배치하여 이루어지는 반도체 레이저 유니트(105)를 구비하고 있다. 또, 광커넥터(100)는 개구부(106)가 케이스(102)의 측면(102a)에 장착되고, 삽입구(107)로부터 삽입된 광콜리메이터(10)의 홀더(11)를 유지하는 어댑터(108)를 구비하고 있다.
반도체 레이저 유니트(105)에서, 반도체 레이저칩(101)으로부터 출사되는 레이저광은 광학렌즈(104)에 의해 평행광으로 되어, 개구부(106)로 유도된다. 그리고, 이 광학렌즈(104)로부터의 평행광은 광콜리메이터(10)의 콜리메이터 렌즈(12)에 의해 집광되어, 광파이버(13)에 입사된다. 그리고, 이와 같이 입사된 광이 광파이버(13) 내에서 전반된다.
본 실시형태에 관한 광커넥터(100)에서는, 어댑터(108)의 소정 위치까지 광콜리메이터(10)가 삽입되면, 광학렌즈(104)와 콜리메이터 렌즈(12)와의 위치맞춤이 행해지고, 반도체 레이저칩(101)으로부터의 레이저광이 적절히 광파이버(13)에 입사할 수 있도록 설계되어 있다. 이하, 이와 같은 광커넥터(100)에 접속되는 본 실시형태에 관한 광콜리메이터(10)의 구성에 대해서 설명한다.
(실시형태 1)
도 2는 본 발명의 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)의 측면도이다. 도 3은 도 2에 나타내는 A-A에서의 단면도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)는 대체로 원통 형상을 가지는 유지부재로서의 홀더(11)와, 이 홀더(11)의 일단부에 유지되는 콜리메이터 렌즈(12)와, 홀더(11)의 타단부에 마련된 삽입구멍(11a)으로부터 삽입되는 광파이버(13)를 포함하여 구성되어 있다. 또한, 본 실시형태에 관한 광콜리메이터(10)에서는, 광파이버(13)로서 플라스틱 광파이버가 바람직하게 삽입된다.
홀더(11)는, 예를 들면, 스테인리스 등의 금속재료로 형성된다. 특히 가공성의 점으로부터, 홀더(11)는 오스테나이트계 스테인리스로 형성되는 것이 바람직하다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 홀더(11)에서의 콜리메이터 렌즈(12) 측의 단부에는 개구부(11b)가 마련되어 있다. 이 개구부(11b)의 내측에는 콜리메이터 렌즈(12)를 수용하는 수용부(11c)가 마련되어 있다. 이 수용부(11c)는 콜리메이터 렌즈(12)의 직경보다 약간 작은 치수로 마련되며, 콜리메이터 렌즈(12)가 압입(壓入) 가능하게 구성되어 있다. 수용부(11c)는 콜리메이터 렌즈(12)의 표면의 손상을 방지하기 위해서 콜리메이터 렌즈(12) 전체를 그 내측에 수용 가능한 치수로 마련되어 있다. 또, 홀더(11)의 내부에는 광파이버(13)의 외경보다도 약간 큰 직경의 관통구멍(11d)이 마련되어 있다. 이 관통구멍(11d)은 삽입구멍(11a)에 연통함과 아울러, 수용부(11c)에 연통하여 마련되어 있다. 또한, 홀더(11)에는 그 외주부로부터 공구 등에 의해 가압가공을 시행함으로써 형성되는 복수의 함몰부(11e)가 마련되어 있다. 이들 함몰부(11e)는 수용부(11c)와, 관통구멍(11d)과의 사이에 마련되며, 상세하게는 후술하는 바와 같이, 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)의 위치결정에 이용된다.
콜리메이터 렌즈(12)는, 예를 들면, 유리 재료로 형성되며, 구형(球形) 모양을 가지는 볼렌즈로 구성되어 있다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 콜리메이터 렌즈(12)는 홀더(11)의 수용부(11c) 내에 수용된 상태에서, 개구부(11b)로부터 어댑터(108)의 개구부(106)에 임(臨)하는 한편, 관통구멍(11d)에 삽입된 광파이버(13)의 선단부에 임하도록 배치되어 있다.
광파이버(13)는, 예를 들면, 플라스틱 광파이버로 구성되고, 그 중심을 관통하여 마련되는 코어(13a)와, 이 코어(13a)를 피복하는 클래드(13b)와, 이 클래드(13b)를 피복하여 보강하는 보강층(13c)으로 구성되어 있다. 광파이버(13)의 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 단면에서는, 코어(13a), 클래드(13b) 및 보강층(13c)이 동일 평면상에 배치되어 있다. 즉, 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 단면에서, 코어(13a), 클래드(13b) 및 보강층(13c)이 갖춰져 배치되어 있다.
또, 광파이버(13)는 삽입구멍(11a)을 통하여 관통구멍(11d)에 삽입되고, 그 선단부가 콜리메이터 렌즈(12)의 근방에서 그 구면에 대향하도록 배치한 상태에서 고정되어 있다. 이 경우에, 광파이버(13)는, 예를 들면, 관통구멍(11d)의 내주면과의 사이에 도포된 접착제에 의해 홀더(11)에 고정된다. 또한, 홀더(11)에 대한 광파이버(13)의 고정에 관해서는, 이것에 한정되는 것이 아니고, 임의의 고정방법이 적용 가능하다.
실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)에서, 광파이버(13)는, 예를 들면, 그레이디드 인덱스(graded index)(GI)형 광파이버로 구성되고, 파이버 축에 수직인 단면에서 굴절률이 연속적으로 변화하도록 구성되어 있다. 또, 코어(13a) 및 클래드(13b)는, 예를 들면, C-H결합의 H를 F로 치환한 전(全)불소 치환 광학수지로 구성되어 있다. 이들과 같이 광파이버(13)를 전불소 치환 광학수지로 구성함과 아울러, GI형 광파이버로 구성함으로써 고속이고 또한 대용량 통신을 실현할 수 있게 되어 있다.
이와 같은 구성을 가지고, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)에서는, 비용의 상승을 억제하면서, 간편하게 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(13)와의 위치결정을 행하기 위하여 홀더(11)에 마련한 함몰부(11e)를 이용한다. 구체적으로는, 홀더(11)에 마련한 함몰부(11e)에 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)의 일부를 맞닿게 하여 위치결정을 행함으로써, 이들 위치결정용의 스페이서 등의 구성을 불필요하게 함으로써, 비용의 상승을 억제하면서, 간편하게 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(13)와의 위치결정을 가능하게 하는 것이다.
여기서, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)의 홀더(11)에서의 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)의 위치결정방법에 대해서 도 4를 이용하여 설명한다. 도 4는 도 3에 나타내는 이점쇄선 B 내의 확대도이다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 함몰부(11e) 가운데, 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분에는 콜리메이터 렌즈(12)의 일부가 맞닿는 한편, 광파이버(13)에 대향하는 부분에는 광파이버(13)를 구성하는 코어(13a) 이외의 클래드(13b) 및/또는 보강층(13c)의 일부가 맞닿는다. 이와 같이 맞닿은 상태에서 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)가 각각 홀더(11)의 소정 위치에 위치결정된다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 함몰부(11e)는 광파이버(13)의 삽입방향과 직교하는 평면(예를 들면, 도 4에 나타내는 광파이버(13)의 단면과 평행하게 배치되고, 함몰부(11e)의 중심을 통과하는 평면 C)에 대해서, 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분의 각도와, 광파이버(13)에 대향하는 부분의 각도가 다른 각도로 마련되어 있다. 이와 같은 함몰부(11e)는, 예를 들면, 선단부의 형상이 다른 끝이 가는 공구를 이용하여 가압가공을 시행함으로써 마련된다. 이와 같은 공구로 가압가공함으로써, 함몰부(11e)는 그 가압가공시에서의 중심축을 기준으로 하여 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분의 형상과, 광파이버(13)에 대향하는 부분의 형상이 비대칭으로 마련되게 된다. 이와 같이 함몰부(11e)에서의 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분의 각도와 광파이버(13)에 대향하는 부분의 각도를 다른 각도로 함으로써, 형상이 다른 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(13)와의 효과적으로 위치결정하는 것이 가능하게 된다.
또, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)에서는, 이와 같은 함몰부(11e)가 홀더(11)의 동일 둘레상에 복수(본 실시형태에서는, 3개) 마련되어 있다. 동일 둘레상으로의 함몰부(11e)의 형성은, 예를 들면, 상술한 선단 형상이 다른 공구에 의해 홀더(11)의 외주로부터 동시에 가압가공을 시행하는 것을 생각할 수 있다. 이와 같이 동일 둘레상에 복수의 함몰부(11e)를 마련함으로써, 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)를 각각 복수의 위치에서 맞닿게 할 수 있으므로, 보다 고정밀도로 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
함몰부(11e)에서의 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분은 경사면(11e1)을 구성한다. 이 경사면(11e1)은 도 4에 화살표로 나타내는 광파이버(13)의 삽입방향과 직교하는 평면(예를 들면, 도 4에 나타내는 광파이버(13)의 단면과 평행하게 배치되며, 함몰부(11e)의 기단부를 통과하는 평면 D)에 대한 각도(θ1)가 0° 이상 45° 이하가 되도록 마련되어 있다. 이와 같이 콜리메이터 렌즈(12) 측의 경사면(11e1)의 각도(θ1)를 광파이버(13)의 삽입방향과 직교하는 평면 D에 대해서 0° 이상 45° 이하로 설정함으로써, 콜리메이터 렌즈(12)에서의 광파이버(13) 측의 일부를 지지한 상태에서 위치결정할 수 있으므로, 콜리메이터 렌즈(12)의 위치정밀도를 높일 수 있게 되어 있다.
또, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)에서는, 함몰부(11e)에서의 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분의 표면에는 절삭가공, 프레스(가압) 가공, 연삭가공, 에너지빔 가공에 의한 제거가공을 시행함으로써, 콜리메이터 렌즈(12)와의 맞닿음면을 형성하고 있다. 이와 같이 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 함몰부(11e)의 표면에 제거가공을 시행함으로써, 콜리메이터 렌즈(12)와의 맞닿음면을 형성했기 때문에, 함몰부(11e)에서의 콜리메이터 렌즈(12)의 맞닿음면을 평활화할 수 있으므로, 콜리메이터 렌즈(12)의 손상을 방지할 수 있음과 아울러, 콜리메이터 렌즈(12)의 위치정밀도를 더욱 높일 수 있게 되어 있다. 또한, 이러한 제거가공에 대해서는, 이하에 나타내는 실시형태 2, 3에 관한 광콜리메이터(20, 30)에서도 동일하게 행해진다.
한편, 함몰부(11e)에서의 광파이버(13)에 대향하는 부분은 경사면(11e2)을 구성한다. 경사면(11e2)은 광파이버(13)의 삽입방향과 직교하는 평면(예를 들면, 도 4에 나타내는 광파이버(13)의 단면과 평행하게 배치되는 평면 E)에 대한 각도(θ2)가 20° 이하가 되도록 마련되어 있다. 이와 같이 경사면(11e2)의 각도를 평면 E에 대해서 20° 이하로 마련함으로써, 광파이버(13)가, 상술한 바와 같이, 코어(13a), 클래드(13b) 및 보강층(13c)이 동일 평면상에 배치되는 광파이버(예를 들면, 플라스틱 광파이버)로 구성되는 경우에, 당해 광파이버(13)의 단면을 함몰부(11e)에 맞닿게 함으로써, 이들 위치정밀도를 확보하기 쉽게 할 수 있게 되어 있다.
이상 설명한 바와 같이, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)에서는, 홀더(11)에 마련한 함몰부(11e)에 콜리메이터 렌즈(12)의 일부 및 광파이버(13)의 일부를 맞닿게 하여 위치결정하도록 하기 때문에, 함몰부(11e)를 기준으로 하여 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)를 위치결정할 수 있으므로, 종래와 같이, 별도의 부재의 스페이서를 홀더(11) 내에 삽입하는 경우나, 홀더(11) 자체에 스페이서부를 마련하는 경우와 비교해서, 작업효율을 향상할 수 있어, 비용의 상승을 억제하면서, 간단하게 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(13)와의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
예를 들면, 광파이버를 이용하여 기기 사이 혹은 기기 내에서의 대용량 통신을 행하기 위해서 이용되는 광콜리메이터에 있어서, 종래와 같이, 광파이버와 콜리메이터 렌즈와의 위치결정용으로 격벽(스페이서부)을 형성하는 경우에는, 금속재료등으로 구성되는 유지부재에 대해서 절삭가공 등의 가공처리를 시행할 필요가 있다. 그렇지만, 상기 용도로 사용되는 광콜리메이터의 유지부재에서는, 그 치수가 작아지기 때문에, 절삭가공의 가공정밀도가 저하하고, 가공처리에 수반하는 비용(예를 들면, 치수불량제품의 발생에 의한 비용)의 증대가 현저하게 된다. 이것에 대해, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)의 홀더(11)에서는, 유지부재인 홀더(11)에 절삭가공을 시행함으로써 격벽(스페이서부)을 형성하는 것이 아니라, 소성가공을 시행함으로써 함몰부(11e)를 형성하기 때문에, 가공처리에 수반하는 비용을 큰 폭으로 저감할 수 있다. 예를 들면, 상술한 절삭가공을 이용한 가공처리와 비교하여 1/2 ~ 2/3 정도로 저감할 수 있다.
또, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)의 홀더(11)에서는, 함몰부(11e)에 의해 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(13)와의 위치결정을 행하는 한편, 관통구멍(11d)의 내주면과의 사이에 도포된 접착제 등에 의해 광파이버(13)를 고정하고 있다. 이 경우에, 관통구멍(11d)은 광파이버(13)의 고정에 충분한 길이를 가지고 구성되어 있기 때문에, 광파이버(13)를 위치결정한 상태에서 견고하게 고정된다. 이 때문에, 광파이버(13)를 이용하여 기기 사이 혹은 기기 내에서의 대용량 통신을 행하기 위한 용도에 있어서, 빼고 꽂기가 반복해서 행해진 경우에도, 광파이버(13)와 콜리메이터 렌즈(12)와의 위치관계를 유지할 수 있다.
또한, 이상의 설명에서는, 홀더(11)에 마련한 함몰부(11e)에 콜리메이터 렌즈(12)의 일부 및 광파이버(13)의 일부를 맞닿게 하여 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(13)와의 위치결정을 행하는 경우에 대해서 설명하고 있다. 그렇지만, 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(13)와의 위치결정방법에 대해서는, 이것에 한정되는 것은 아니고 적절히 변경이 가능하다. 예를 들면, 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)의 쌍방을 함몰부(11e)에 맞닿게 하는 것이 아니라, 콜리메이터 렌즈(12) 또는 광파이버(13)의 한쪽을 맞닿게 하도록 하고, 다른 쪽에 대해서는 함몰부(11e) 이외의 홀더(11)의 부분에서 위치결정을 행하도록 해도 된다. 단, 이 경우에는, 다른 쪽을 위치결정하기 위한 부분이 함몰부(11e)와의 관계에 의해 일정한 위치관계로 설계되는 것을 전제로 한다. 즉, 본 발명에 관한 광콜리메이터(10)에서는, 콜리메이터 렌즈(12) 또는 광파이버(13)의 한쪽을 함몰부(11e)에 맞닿게 하는 착상도 포함된다.
(실시형태 2)
실시형태 2에 관한 광콜리메이터에서는, 삽입되는 광파이버의 구성이 다른 점 및 이 광파이버의 구성에 따라서 이를 위치결정하기 위한 함몰부의 형상이 다른 점에 있어서, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)와 상이하다. 이하, 실시형태 2에 관한 광콜리메이터의 구성에 대해서, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)와의 차이점을 중심으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시형태 2에 관한 광콜리메이터(20)의 측면도이다. 도 6은 도 5에 나타내는 F-F에서의 단면도이다. 도 7은 도 6에 나타내는 이점쇄선 G 내의 확대도이다. 또한, 도 5 ~ 도 7에서, 도 2 ~ 도 4에 나타내는 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)와 공통되는 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
실시형태 2에 관한 광콜리메이터(20)에 삽입되는 광파이버(15)는, 예를 들면, 유리 광파이버로 구성되며, 그 중심을 관통하여 마련되는 코어(15a)와, 이 코어(15a)를 피복하는 클래드(15b)와, 이 클래드(15b)를 더욱 피복하는 보강층(15c)으로 구성되어 있다. 광파이버(15)는, 예를 들면, 유리 재료로 구성되어 있다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 광파이버(15)는 콜리메이터 렌즈(12)와 대향하는 단면에서 보강층(15c)의 피복이 제거되어 있으며, 클래드(15b) 및 코어(15a)가 콜리메이터 렌즈(12) 측으로 돌출해 있다. 즉, 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 단면에서, 코어(15a) 및 클래드(15b)는 보강층(15c)으로 구성되는 단면보다도 콜리메이터 렌즈(12) 측으로 돌출한 상태로 되어 있다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 홀더(11)의 두께가 광파이버(15)의 삽입 부분과 함몰부(11f) 및 수용부(11c)의 근방 부분에서 차이가 난다. 이것은 외경이 가는 광파이버(15)(예를 들면, 유리 광파이버)를 이용할 때에 당해 광파이버(15)와 유지부재(11)의 내경과의 차이를 어느 정도 작게 함으로써, 광파이버(15)에 대한 일정한 유지력을 확보하는 것을 의도하고 있다. 그러나, 일정 이상의 두께를 가지면, 함몰부(11f)의 형성에 지장이 발생하기 때문에, 당해 부분을 미리 절삭가공 등에 의해서 얇게 하고 있다. 이와 같이 홀더(11)를 구성함으로써, 외경이 가는 광파이버(15)(예를 들면, 유리 광파이버)를 이용하는 경우라도, 홀더(11)의 일정 위치에 광파이버(15)를 유지할 수 있음과 아울러, 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(15)와의 위치결정을 행하는 함몰부(11f)를 소망의 형상으로 형성하는 것이 가능하게 된다.
홀더(11)에서의 수용부(11c)와, 관통구멍(11d)과의 사이에는 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(15)와의 위치결정을 행하기 위한 함몰부(11f)가 마련되어 있다. 이 함몰부(11f)에서는, 상술한 광파이버(15)의 구성에 따라서, 실시형태 1에 관한 함몰부(11e)와 다른 형상을 가지고 있다. 구체적으로는, 광파이버(15)에 대향하는 부분의 형상에 있어서, 실시형태 1에 관한 함몰부(11e)와 차이가 있다. 또한, 이 함몰부(11f)의 형상에 대해서는 후술한다.
여기서, 이와 같은 함몰부(11f)를 가지는 광콜리메이터(20)의 홀더(11)에서의 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(15)의 위치결정방법에 대해서 설명한다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 함몰부(11f) 가운데, 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분에는 콜리메이터 렌즈(12)의 일부가 맞닿는 한편, 광파이버(15)에 대향하는 부분에는 광파이버(15)를 구성하는 보강층(15c)의 일부가 맞닿는다. 이 경우, 코어(15a) 및 클래드(15b)는 함몰부(11f)와의 맞닿음 위치보다도 콜리메이터 렌즈(12) 측으로 돌출하여 배치되어 있다. 이와 같이 맞닿은 상태에서 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(15)가 각각 홀더(11)의 소정 위치에 위치결정된다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 함몰부(11f)에서의 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분은 경사면(11f1)을 구성한다. 이 경사면(11f1)은 실시형태 1에 관한 함몰부(11e)의 경사면(11e1)과 동일한 구성을 가지며, 도 7에 화살표로 나타내는 광파이버(15)의 삽입방향과 직교하는 평면(예를 들면, 도 7에 나타내는 광파이버(15)의 단면과 평행하게 배치되고, 함몰부(11f)의 기단부를 통과하는 평면 H)에 대한 각도(θ3)가 0° 이상 45° 이하가 되도록 마련되어 있다. 이와 같이 콜리메이터 렌즈(12) 측의 경사면(11f1)의 각도(θ3)를 광파이버(15)의 삽입방향 직교하는 평면 H에 대해서 0° 이상 45° 이하로 설정함으로써, 구형 모양을 가지는 콜리메이터 렌즈(12)에서의 광파이버(15) 측의 일부를 지지한 상태에서 위치결정할 수 있으므로, 콜리메이터 렌즈(12)의 위치정밀도를 높일 수 있게 되어 있다.
한편, 함몰부(11f)에서의 광파이버(15)에 대향하는 부분은 경사면(11f2)을 구성한다. 경사면(11f2)은 광파이버(13)의 삽입방향과 직교하는 평면(예를 들면, 도 7에 나타내는 광파이버(13)의 보강층(15c)의 단면과 평행하게 배치되는 평면 I)에 대한 각도(θ4)가 30° 이상 80° 이하가 되도록 마련되어 있다. 이와 같이 광파이버(15)에 대향하는 함몰부(11f)의 각도를 광파이버(15)의 삽입방향과 직교하는 평면 I에 대해서 30° 이상 80° 이하로 함으로써, 광파이버(15)가, 상술한 바와 같이, 코어(15a), 클래드(15b) 및 보강층(15c)으로 구성되고, 코어(15a) 및 클래드가 보강층(15c)의 평면보다 돌출하여 배치되는 광파이버(예를 들면, 유리 광파이버)로 구성되는 경우에, 광파이버(15)의 삽입이 부드럽게 됨과 아울러, 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(15)의 위치정밀도를 확보하기 쉽게 하는 것이 가능하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 실시형태 2에 관한 광콜리메이터(10)에서는, 홀더(11)에 마련한 함몰부(11f)에 콜리메이터 렌즈(12)의 일부 및 광파이버(15)의 일부를 맞닿게 하여 위치결정하도록 하기 때문에, 함몰부(11f)를 기준으로 하여 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(15)를 위치결정할 수 있으므로, 종래와 같이, 별도의 부재의 스페이서를 홀더(11) 내에 삽입하는 경우나, 홀더(11) 자체에 스페이서부를 마련하는 경우와 비교해서, 작업효율을 향상할 수 있어, 비용의 상승을 억제하면서, 간단하게 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(15)와의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
또한, 실시형태 2에 관한 광콜리메이터(20)에서, 함몰부(11f)가 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분의 각도와, 광파이버(15)에 대향하는 부분의 각도가 다른 각도로 마련되어 있는 점 및 홀더(11)의 동일 둘레상에 복수 마련되어 있는 점은 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)와 동일하다. 이 때문에, 실시형태 2에 관한 광콜리메이터(20)에서도 이들 함몰부(11f)의 구성에 의한 효과를 얻는 것이 가능하다.
(실시형태 3)
실시형태 3에 관한 광콜리메이터에서는, 함몰부의 구성이 다른 점에 있어서, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)와 상이하다. 이하, 실시형태 3에 관한 광콜리메이터의 구성에 대해서, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)와의 차이점을 중심으로 설명한다.
도 8은 본 발명의 실시형태 3에 관한 광콜리메이터(30)의 측면도이다. 도 9는 도 8에 나타내는 J-J에서의 단면도이다. 도 10은 도 9에 나타내는 이점쇄선 K 내의 확대도이다. 또한, 도 8 ~ 도 10에서 도 2~도 4에 나타내는 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)와 공통되는 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 그 설명을 생략한다.
실시형태 3에 관하여 광콜리메이터(30)에 있어서, 함몰부(11g)는, 도 8 및 도 9에 나타내는 바와 같이, 수용부(11c)와 관통구멍(11d)과의 사이에서 홀더(11)의 둘레면 전체에 마련되어 있다. 즉, 함몰부(11g)는 수용부(11c)와 관통구멍(11d)과의 사이의 홀더(11)에 원환(圓環) 모양의 오목부를 구성하도록 마련되어 있다. 함몰부(11g)는, 예를 들면, 지름의 치수를 변경 가능한 원환 모양의 공구에 의해 홀더(11)의 외주부로부터 가압가공을 시행함으로써 마련된다.
여기서, 이와 같은 함몰부(11g)를 가지는 광콜리메이터(30)의 홀더(11)에서의 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)의 위치결정방법에 대해서 설명한다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 함몰부(11g) 가운데, 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분에는 콜리메이터 렌즈(12)의 일부가 맞닿는 한편, 광파이버(13)에 대향하는 부분에는 광파이버(13)를 구성하는 클래드(13b) 및/또는 보강층(13c)의 일부가 맞닿는다. 이와 같이 맞닿은 상태에서 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(15)가 각각 홀더(11)의 소정 위치에 위치결정된다.
함몰부(11g)에서의 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분은 경사면(11g1)을 구성한다. 이 경사면(11g1)은, 실시형태 1에 관한 함몰부(11e)와 마찬가지로, 도 10에 화살표로 나타내는 광파이버(13)의 삽입방향과 직교하는 평면(예를 들면, 도 10에 나타내는 광파이버(13)의 단면과 평행하게 배치되고, 함몰부(11g)의 기단부를 통과하는 평면 L)에 대한 각도(θ5)가 0° 이상 45° 이하가 되도록 마련되어 있다. 이와 같이 콜리메이터 렌즈(12) 측의 경사면(11g1)의 각도(θ5)를 광파이버(13)의 삽입방향의 중심축(L)과 직교하는 면에 대해서 0° 이상 45° 이하로 설정함으로써, 구형 모양을 가지는 콜리메이터 렌즈(12)에서의 광파이버(13) 측의 일부를 지지한 상태에서 위치결정할 수 있으므로, 콜리메이터 렌즈(12)의 위치정밀도를 높일 수 있게 되어 있다.
한편, 함몰부(11g)에서의 광파이버(13)에 대향하는 부분은 경사면(11g2)을 구성한다. 경사면(11g2)은, 실시형태 1에 관한 함몰부(11e)와 마찬가지로, 광파이버(13)의 삽입방향과 직교하는 평면(예를 들면, 도 10에 나타내는 광파이버(13)의 단면과 평행하게 배치되는 평면 M)에 대한 각도(θ6)가 20° 이하가 되도록 마련되어 있다. 이와 같이 경사면(11g2)의 각도를 평면 M에 대해서 20° 이하로 마련함으로써, 광파이버(13)가, 상술한 바와 같이, 코어(13a)와 클래드(13b)가 동일 평면상에 배치되는 광파이버(예를 들면, 플라스틱 광파이버)로 구성되는 경우에, 광파이버(13)의 단면을 함몰부(11e)에 맞닿게 함으로써, 이들 위치정밀도를 확보하기 쉽게 할 수 있게 되어 있다. 이 때문에, 함몰부의 각도는 0°가 가장 바람직하지만, 20° 이하이면 소망의 위치정밀도를 확보하는 것이 가능하게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 실시형태 3에 관한 광콜리메이터(30)에서는, 홀더(11)에 마련한 함몰부(11g)에 콜리메이터 렌즈(12)의 일부 및 광파이버(13)의 일부를 맞닿게 하여 위치결정하도록 하기 때문에, 함몰부(11g)를 기준으로 하여 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)를 위치결정할 수 있으므로, 종래와 같이, 별도의 부재의 스페이서를 홀더(11) 내에 삽입하는 경우나, 홀더(11) 자체에 스페이서부를 마련하는 경우와 비교해서, 작업효율을 향상할 수 있어, 비용의 상승을 억제하면서, 간단하게 콜리메이터 렌즈(12)로 광파이버(13)와의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
또한, 실시형태 3에 관한 광콜리메이터(30)에 있어서, 함몰부(11g)가 콜리메이터 렌즈(12)에 대향하는 부분의 각도와, 광파이버(13)에 대향하는 부분의 각도가 다른 각도로 마련되어 있는 점은, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)와 동일하다. 이 때문에, 실시형태 3에 관하여 광콜리메이터(30)에서도 이 함몰부(11g)의 구성에 의한 효과를 얻는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 여러 가지 변경하여 실시하는 것이 가능하다. 상기 실시형태에 있어서, 첨부 도면에 도시되고 있는 크기나 형상 등에 대해서는 이것에 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 발휘하는 범위 내에서 적절히 변경하는 것이 가능하다. 그 외, 본 발명의 목적의 범위를 일탈하지 않는 한에서 적절히 변경해 실시하는 것이 가능하다.
예를 들면, 상기 실시형태에서는, 광콜리메이터(10)(20, 30)가 구비하는 콜리메이터 렌즈(12)가 유리 재료로 구성되는 경우에 대해서 설명하고 있지만, 콜리메이터 렌즈(12)의 구성에 대해서는, 이것에 한정되는 것은 아니고 적절히 변경이 가능하다. 예를 들면, 콜리메이터 렌즈(12)를 플라스틱 재료로 구성하도록 해도 되고, 그 형상도 구형 렌즈에 한정되지 않는다.
또, 상기 실시형태 1에서는, 플라스틱 광파이버를 광파이버(13)의 일례로서 설명하고 있지만, 실시형태 1에 관한 광콜리메이터(10)에서 적용되는 광파이버(13)는 플라스틱 광파이버에 한정되는 것은 아니다. 콜리메이터 렌즈(12) 측의 단면이 동일 평면상에 배치되는 구성이면, 유리 광파이버를 적용하는 것도 가능하다.
또한, 상기 실시형태 2에서는, 유리 광파이버를 광파이버(15)의 일례로서 설명하고 있지만, 실시형태 2에 관한 광콜리메이터(20)에서 적용되는 광파이버(13)는 유리 광파이버에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 콜리메이터 렌즈(12) 측의 단면의 일부가 돌출하여 배치되는 구성이면, 플라스틱 광파이버를 적용하는 것도 가능하다. 예를 들면, 이와 같은 플라스틱 광파이버로서는, 클래드의 외주를 피복하는 피복층이 형성되고, 코어 및 클래드만이 피복층의 단면으로부터 돌출하여 배치되는 경우가 해당할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 본 발명을 광콜리메이터(10)(20, 30) 및 이것이 접속되는 광커넥터에 구현화한 경우에 대해서 설명하고 있다. 그렇지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것이 아니고, 상기 광콜리메이터(10)(20, 30)가 가지는 홀더(11)로 구성되는 광콜리메이터용 유지부재로서도 성립하는 것이다. 이 경우, 광콜리메이터용 유지부재는, 예를 들면, 홀더(11)의 전체로 구성되는 원통 형상부와, 이 원통 형상부의 일단에 마련되고, 콜리메이터 렌즈(12)를 수용하기 위한 수용부(11c)와, 원통 형상부의 타단에 마련되고, 광파이버(13)(15)를 삽입하기 위한 삽입구멍(11a)과, 원통 형상부의 수용부(11c)의 근방의 외주에 마련되고, 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)의 단면 중 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정을 행하기 위한 함몰부(11e)(11f, 11g)를 구비한다.
본 발명에 관한 광콜리메이터용 유지부재에 의하면, 수용부(11c)의 근방에 마련한 콜리메이터 렌즈(12) 및 광파이버(13)(15)가 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정을 행하기 위한 함몰부(11e)(11f, 11g)를 마련하기 때문에, 함몰부(11e)(11f, 11g)를 기준으로 하여 콜리메이터 렌즈(12) 및/또는 광파이버(13)를 위치결정할 수 있으므로, 종래와 같이, 별도의 부재의 스페이서를 홀더유지부재 내에 삽입하는 경우나, 유지부재 자체에 스페이서부를 마련하는 경우와 비교해서, 작업효율을 향상할 수 있어, 비용의 상승을 억제하면서, 간단하게 콜리메이터 렌즈(12)와 광파이버(13)와의 위치결정을 행하는 것이 가능하게 된다.
본 출원은, 2010년 4월 16일 출원한 일본국 특원2010-095319에 근거한다. 이 내용은 모두 여기에 포함되어 있다.

Claims (15)

  1. 원통 형상을 가지는 금속제의 유지부재와, 상기 유지부재의 일단에 형성된 수용부에 수용되는 콜리메이터 렌즈와, 상기 유지부재의 타단에 형성된 삽입구멍으로부터 삽입되어 소정 위치에 고정되는 광파이버를 구비하고, 상기 유지부재의 수용부 근방에 형성된 함몰부에 상기 콜리메이터 렌즈 및 광파이버의 단면 중 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정을 행하는 것을 특징으로 하는 광콜리메이터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 유지부재의 동일 둘레상에 복수의 상기 함몰부를 마련한 것을 특징으로 하는 광콜리메이터.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 광파이버에 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 20° 이하로 하고, 상기 광파이버의 단면의 일부를 상기 함몰부에 맞닿게 한 것을 특징으로 하는 광콜리메이터.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 광파이버에 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 30° 이상 80° 이하로 하고, 상기 광파이버를 구성하는 보강층의 일부를 상기 함몰부에 맞닿게 하며, 당해 맞닿음부보다도 상기 콜리메이터 렌즈 측에 상기 광파이버를 구성하는 코어 및 클래드의 단면을 배치한 것을 특징으로 하는 광콜리메이터.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 광파이버에 대향하는 상기 함몰부의 각도와, 상기 콜리메이터 렌즈에 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 다른 각도로 한 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 광콜리메이터.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 콜리메이터 렌즈에 대향하는 상기 함몰부를 경사면으로 하고, 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대한 상기 경사면의 각도를 0° 이상 45° 이하로 하며, 상기 콜리메이터 렌즈의 일부를 상기 함몰부에 맞닿게 한 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 광콜리메이터.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 콜리메이터 렌즈에 대향하는 상기 함몰부의 표면에 제거가공을 시행함으로써, 상기 콜리메이터 렌즈와의 맞닿음면을 형성한 것을 특징으로 하는 광콜리메이터.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 기재한 광콜리메이터를 접속하는 것을 특징으로 하는 광커넥터.
  9. 금속재료로 형성되는 원통 형상부와, 상기 원통 형상부의 일단에 마련되고, 콜리메이터 렌즈를 수용하기 위한 수용부와, 상기 원통 형상부의 타단에 마련되며, 광파이버를 삽입하기 위한 삽입구멍과, 상기 원통 형상부의 상기 수용부의 근방의 외주에 마련되고, 상기 콜리메이터 렌즈 및 광파이버의 단면 중 적어도 한쪽을 맞닿게 하여 위치결정을 행하기 위한 함몰부를 구비하는 것을 특징으로 하는 광콜리메이터용 유지부재.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 유지부재의 동일 둘레상에 복수의 상기 함몰부를 마련한 것을 특징으로 하는 광콜리메이터용 유지부재.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 삽입구멍을 통하여 삽입된 상기 광파이버와 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 20° 이하로 한 것을 특징으로 하는 광콜리메이터용 유지부재.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 삽입구멍을 통하여 삽입된 상기 광파이버와 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 30° 이상 80° 이하로 한 것을 특징으로 하는 광콜리메이터용 유지부재.
  13. 청구항 9에 있어서,
    상기 삽입구멍을 통하여 삽입된 상기 광파이버와 대향하는 상기 함몰부의 각도와, 상기 수용부에 수용된 상기 콜리메이터 렌즈와 대향하는 상기 함몰부의 각도를 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대해서 다른 각도로 한 것을 특징으로 하는 광콜리메이터용 유지부재.
  14. 청구항 9에 있어서,
    상기 수용부에 수용된 상기 콜리메이터 렌즈와 대향하는 상기 함몰부를 경사면으로 하고, 상기 광파이버의 삽입방향과 직교하는 평면에 대한 상기 경사면의 각도를 0° 이상 45° 이하로 한 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 광콜리메이터용 유지부재.
  15. 청구항 9 내지 14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용부에 수용된 상기 콜리메이터 렌즈와 대향하는 상기 함몰부의 표면에 제거가공을 시행한 것을 특징으로 하는 광콜리메이터용 유지부재.
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