KR20160092094A - 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유 - Google Patents

Abstract

렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유가 개시된다. 플라스틱 광섬유의 종단에 위치한 코어부를 연마하여 광섬유 렌즈부를 형성한다. 본 발명에 따르면, 플라스틱 광섬유의 종단에 위치한 코어부를 연마하여 별도의 렌즈 추가 없이 렌즈부를 형성할 수 있다. 따라서 기존의 집광효율을 높이기 위해 사출 렌즈를 추가하여 사용하던 방식에서 플라스틱 광섬유 자체에서 렌즈부를 형성하는 방식으로 변경할 수 있다. 이를 통해 렌즈를 추가하는 제조 공정을 감소시킴으로서 제품 단가를 절감시킬 수 있다.

Description

렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유{Plastic optical fiber having lens}

본 발명은 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 광신호의 집광 효율을 높이는 기능을 하는 렌즈를 별도로 추가하지 않고 플라스틱 광섬유를 연마하여 렌즈 기능을 갖게 하는 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유에 관한 것이다.

기존 광통신 분야에서 광섬유의 끝단에 렌즈를 별도로 실장시켜 발광/수광 다이오드에서 방출/수집되는 광을 상호 접속시켜 광섬유와 발광/수광 다이오드 소자간 결합 효율을 향상시키고 있다. 특히, 코어(core)가 대구경인 플라스틱 광섬유의 경우, 발광/수광 다이오드를 이루는 광모듈과 플라스틱 광섬유간 집광 효율을 높이기 위해 앞서 언급한 두 소자를 광접속시키는 커넥터에 사출렌즈를 실장시키고 있다. 그러나 이는 제조 공정의 추가로 제조 단가를 높인다는 단점을 가지고 있다.

한국공개특허공보 제2006-0087564호에는 다중모드 접속용 광섬유로 이루어진 섬유렌즈가 개시되어 있다. 한국공개특허공보 제2009-0020026호에는 측면 조영이 가능한 광섬유 프로브 및 광섬유 프로브 제조방법이 개시되어 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 플라스틱 광섬유의 종단에 위치한 코어부를 연마하여 별도의 렌즈 추가 없이 렌즈부를 형성할 수 있는 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유를 제공하는 데 있다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유는, 플라스틱 광섬유의 종단에 위치한 코어부를 연마하여 광섬유 렌즈부를 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유는, 상기 코어부의 직경은 980 ㎛ 인 것을 특징으로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유는, 상기 광섬유 렌즈부는 반구형 또는 비구면 형태를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유는, 상기 플라스틱 광섬유는 상기 광섬유 렌즈부를 보호하는 페럴(ferrule)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유에 의하면, 플라스틱 광섬유의 종단에 위치한 코어부를 연마하여 별도의 렌즈 추가 없이 렌즈부를 형성할 수 있다. 따라서 기존의 집광효율을 높이기 위해 사출 렌즈를 추가하여 사용하던 방식에서 플라스틱 광섬유 자체에서 렌즈부를 형성하는 방식으로 변경할 수 있다. 이를 통해 렌즈를 추가하는 제조 공정을 감소시킴으로서 제품 단가를 절감시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유를 도시한 단면도이다.

이하에서 첨부의 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유(100)를 도시한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유(100, 이하 '플라스틱 광섬유'라 함)는 플라스틱 광섬유(100)의 종단에 위치한 코어부(130)를 연마하여 광섬유 렌즈부(110)를 형성한다. 이때, 코어부(130)의 직경은 980 ㎛ 일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 코어부(130)는 코어와 코어를 감싸는 클래드로 이루어진다.

앞서 설명한 바와 같이, 종래 플라스틱 광섬유는 렌즈를 종단부에 추가로 실장시켜 광결합 효율을 높였으나, 본 발명에 따른 플라스틱 광섬유(100)는 간단한 연마 방법을 이용하여 플라스틱 광섬유(100) 종단에 광섬유 렌즈부(110)를 형성시킨다. 이때, 사용되는 연마 방법은 당업자 수준에서 수행될 수 있는 다양한 폴리싱(polishing) 방법이 사용될 수 있다.

이러한 연마 과정을 통해 플라스틱 광섬유(100)의 종단에 광섬유 렌즈부(110)가 형성되는데, 이때 플라스틱 광섬유(100)의 기능에 따라 광섬유 렌즈부(110)는 반구형 또는 비구면 형태를 가질 수 있다.

상술한 방법으로 형성된 광섬유 렌즈부(110)의 최대 직경과 플라스틱 광섬유(100)의 직경은 동일한 것이 바람직하다. 따라서 발광/수광 다이오드를 포함하는 광모듈에 반구형 또는 비구면 형태의 렌즈가 연마된 플라스틱 광섬유(100)로 광신호의 빛을 집광시켜 광신호의 무결성을 높여줄 수 있다.

여기서, 광섬유 렌즈부(110)를 통해 전달된 빛은 광섬유 렌즈부(110)의 표면과 상호 작용을 하게 된다.

플라스틱 광섬유(100)는 광섬유 렌즈부(110)를 보호하는 페럴(ferrule)(120)을 더 포함할 수 있다. 이때, 페럴(120)은 광섬유 렌즈부(110)와 코어부(130)의 종단 일부를 감싸는 형태로 배치될 수 있으나, 광섬유 렌즈부(110)의 광학적 조작영역(미도시)은 페럴(120) 등의 보호요소에 의해 차단되지 않도록 형성되는 것이 바람직하다.

일반적으로, 플라스틱 광섬유(100)의 코어부(130)는 코팅부(140)에 의해 1차 보호 기능을 갖도록 하되, 코어부(130)의 종단 일부는 페럴(120)에 의해 더욱 강력한 2차 보호 기능을 할 수 있도록 한다.

페럴(120)은 유리 융합 또는 접착제를 포함하여, 숙련된 기술자에 의해 잘 알려진 방법을 사용하여 광섬유 렌즈부(110)의 종단에 접착될 수 있다.

이상의 설명에서 '제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용되었지만, 각각의 구성요소들은 이러한 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 즉, '제1', '제2' 등의 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 목적으로 사용되었다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, '및/또는'이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함하는 의미로 사용되었다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

Claims (4)

1. 플라스틱 광섬유에 있어서,
   상기 플라스틱 광섬유의 종단에 위치한 코어부를 연마하여 광섬유 렌즈부를 형성하는 것을 특징으로 하는 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 코어부의 직경은 980 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 광섬유 렌즈부는 반구형 또는 비구면 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 플라스틱 광섬유는 상기 광섬유 렌즈부를 보호하는 페럴(ferrule)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 렌즈 기능을 갖는 플라스틱 광섬유.

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