TWI420171B - 光纖固定用毛細管和光學零件用的連接構造 - Google Patents

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Description

光纖固定用毛細管和光學零件用的連接構造
本發明是關於一種光纖(optical fiber)固定用毛細管與光學零件用的連接構造,且特別是有關於為了將形成有一個或多個的供光纖插入固定的插入孔的光纖固定用毛細管,在光波導元件(optical waveguide element)等的光學零件上恰當的連接固定的技術。
眾所周知,將光纖相對於光波導元件等的光學零件的光軸調芯固定時,使用形成有供光纖插入固定的插入孔的光纖固定用的玻璃(glass)毛細管(以下簡稱為毛細管)。該玻璃毛細管在確定其毛細管插入孔的中心軸與光學零件的光軸正確對位的情況下,以串聯方式固定在光學零件的端面上,但在此情況下,光學零件和玻璃毛細管通常一起設置在一個基板(或殼體或支架)的同一平面上。
作為它的具體例子,如日本專利早期公開公報特開2001-318270號公報(專利文獻1)所示,其包括玻璃毛細管和玻璃毛細管上被串聯連接固定的光學零件,玻璃毛細管的中心形成有供單芯的光纖插入固定的插入孔,而且毛細管的外面實際上呈矩形(由4面平面部形成)。利用玻璃毛細管的外面的平面部來定位插入固定于插入孔的光纖的光軸和光學零件的光軸。
還有,如日本專利早期公開公報的特開2003-287651號公報(專利文獻2)所示,其包括玻璃毛細管和串聯連 接固定至玻璃毛細管的長方體的光波導元件,玻璃毛細管的外面是由單一的平面部和單一的部分圓筒面構成,且以對應部分圓筒面的中心軸的方式形成光纖插入固定用的插入孔。光波導元件的連接側端部的上面固定有輔助板的情況下,連接固定玻璃毛細管和光波導元件。
又有,如日本專利早期公開公報的特開平2-23650號公報(專利文獻3)所示,其結構為在單一的套筒(sleeve)的內孔中,使斷面呈略圓形的光導元件和保持光纖用的斷面略呈圓形的套圈(ferrule)兩者的端面相互接合方式來嵌合,並且把供套圈(ferrule)的光纖插入固定用的插入孔形成在自套圈(ferrule)的中心偏移(偏心)的位置。
其中,光波導元件的光軸(core,芯)通常不在此元件的高度方向的中央位置,而玻璃毛細管的插入孔通常在玻璃毛細管的中心軸上。因此,如上述專利文獻1(同文獻的圖2(B))記載,光波導元件和毛細管在同一平面上設置時,光導波元件的表面(上面)和玻璃毛細管的表面(上面)之間產生段差。此情況下,玻璃毛細管和光波導元件連接固定,並用殼體包覆其外周而封裝化時,由於段差的原因在光波導元件上方產生間隙。然後,又因間隙的存在不只會發生動,為了減低此鬆動的問題,即使在該間隙中填充接著劑或設置墊片(spacer),也會因它們與光導波元件的熱膨脹的差異而產生不當應力,招致發生早期劣化等問題。
對此,上述專利文獻2所披露的光波導元件的連接側端部上面固定輔助板,因此可使玻璃毛細管的裏面側端部 和光波導元件的裏面位於同一高度位置,並且使玻璃毛細管的表面側端部和輔助板的上端面位於同一高度位置。但是,若將該光波導元件和玻璃毛細管用殼體進行封裝化時,只不過是防止光波導元件的連接側端部的鬆動,從光波導元件的全體來考察的話,同文獻的圖9所示的在光波導元件的表面的大半區域和輔助板的表面之間仍存在段差。所以即使此專利文獻2所示的結構也會由於段差的原因像之前的專利文獻1所示結構的情況一樣,會出現早期劣化等問題。
另,上述專利文獻3所披露的光波導用的連接方法,為了使在斷面略呈圓形的套圈上偏心位置形成的光纖的插入孔與斷面略呈圓形的光波導元件上偏心位置形成的芯(core)(光波導)處於一致,必須使光波導元件和套圈相對旋轉,尤其,需要嚴格調整兩者的旋轉角度。由於兩者的任何一方都是很難處理的,所以都需要複雜麻煩的調芯作業,而且也可能發生作業性和作業效率極為惡化等的問題。佈局(layout)等的關係上,當需要兩者設置在同一平面時,會產生無法以穩定狀態堅固地設置等致命問題。
本發明鑒於上述問題,利用簡單的作業來進行光波導元件等的光學零件和毛細管的調芯作業,並且可視需要把兩者適當地設置在同一平面,藉此當使光學零件和毛細管連接固定並設置於同一平面時,能極力減少兩者間的段差,能夠使兩者不發生鬆動和導致早期惡化的情況下,利 用殼體進行封裝化。
本發明為了解決上述技術課題,提供一種光纖固定用毛細管,其與光學零件串聯地連接固定,光學零件的與光軸垂直的斷面實質上呈矩形,且毛細管同時形成有供插入和固定光纖用的插入孔。在上述插入孔與上述光學零件的光軸呈一致的情況下,光纖固定用毛細管的外面的表面側端部及裏面側端部,分別與上述光學零件外面的表面及裏面形成在高度方向上的同一位置。在此情況下,上述「與光軸垂直的斷面基本呈矩形的光學零件」不僅是指光學零件的外周由4個面形成,且相鄰的4面透過相垂直的角隅部(corner)連接的場合,也包含對各角隅部實施R倒角等削角加工的場合。另外、上述光纖插入固定用的插入孔是可以是單一或複數,因此光學零件的光軸(core,芯)也可以是單一或複數。
由此結構來說,因為光波導元件等的光學零件的斷面基本上形成矩形,所以與其串聯連接固定的毛細管的裏面側端部為平面部的場合當然也可以,即使毛細管的斷面實質上呈圓形,將兩者連接固定時,仍可以有效利用光學零件的平面部使兩者穩定設置在同一平面上。另外,進行兩者的調芯作業時,由於能夠把光學零件保持在穩定狀態下來進行,因此不會出現同時處理兩者的不利不便情況,所以得以比較簡單的進行調芯作業。並且,毛細管的插入孔(嚴密的說,是插入孔中被插入固定的光纖的光軸)和光學零件的光軸大致形成一致的狀態下,使毛細管的外面的 表面側端部及裏面側端部,分別與光學零件的外面的表面及裏面在高度方向上形成於同一位置。因而,光學零件和毛細管連接固定在同一平面上時,光學零件的表面和毛細管的表面側端部之間難以產生段差,隨之,利用殼體把兩者封裝化的情況下,可抑制產生間隙並可抑制由此造成的鬆動,同時消除了間隙中填充接著劑等引起的熱膨脹的差異而產生不當應力以因此招致的早期劣化等問題。
在此情況下,把外面的表面側端部及裏面側端部的至少一方作為平面部,且在該平面部連接有一個或多個部分圓筒面,並且,所有的部分圓筒面是從單一的中心軸以同一半徑形成,同時,上述插入孔是在高度方向偏離開上述中心軸的位置上形成的。
如此,在毛細管的外面的一個或多個的部分圓筒面是從單一的中心軸以同一半徑形成,所以製造該毛細管時其外面形成上述預定的形狀後,在最終工程把其端面斜加工,可通過簡單構造的治具適當地把持毛細管。也就是,在毛細管的外面形成一個或者多個部分圓筒面,因為這些部分圓筒面是從單一的中心軸以同一的半徑形成,所以例如把一對治具的各接觸面形成為在實際把持時,兩者皆由單一的中心軸以同一的半徑形成的話,該一對治具可與毛細管的所有的部分圓筒面面接觸。像這樣的一個例子,把使單純形狀的治具在不增加零件數量的情況下以面接觸來接觸毛細管的外面,因此治具的構造簡單化,能使成本減少的同時隨著面接觸能大幅減少玻璃毛細管的缺損和破裂 等的發生機率。尤其,因為在毛細管的插入孔位於在高度方向上相對中心軸偏移的位置,所以變更其偏移量的話,便能使光學零件(光波導元件等)的光軸位置與毛細管的插入孔位置對準。所以,毛細管例如平面部的寬度方向,甚至外面的形狀不易受制於光學零件的構造,因此能夠把其外面變成所要的形狀,可在基準平面上能穩定地設置毛細管,同時,即使光學零件的接著端面是矩形或略矩形,也都能確保毛細管和光學零件的接著面積,能夠得到確切的接著強度。另外,毛細管具有平面部,因此毛細管無法沿中心軸旋轉,且為了使光學零件和光軸呈一致,在作為基準的第1平面部的垂直方向上,從中心軸偏移的位置上形成有插入孔,因此光學零件的芯和插入固定於毛細管的插入孔的光纖的芯處於略調芯狀態。就算沒有還沒有調芯,因為其位移非常小,只要微小的調整就能進行簡單地調芯作業。
另,前述插入孔較佳的是,在高度方向上偏離開上述外面的表面側端部和裏面側端部的中央的位置上形成的。
如此,在毛細管的外面的表面側端部和裏面側端部的高度方向的中央為基準,從中央往高度方向偏移的位置形成上述插入孔,所以與毛細管串聯地連接固定的光學零件,例如像光波導元件從高度方向上從中央偏移的位置上存在光軸(芯)的場合,使毛細管的插入孔和光學零件的光軸呈一致之後,毛細管的外面的表面側端部及裏面側端部,和光學零件的外面的表面及裏面能夠分別在高度方向 位於同一位置。另,此類的光學零件的光軸也通常在高度方向上比中央偏向表面側(上側),因此毛細管插入孔也在高度方向上比中央偏向表面側。
進一步,該毛細管的外面較佳的是,裏面側端部作為第1平面部,而其表面側端部作為與該第1平面部平行的第2平面部。
如此,由於上述光學零件的對應毛細管的連接端面實際上是矩形的,所以能夠使此端面的上緣及下緣分別與毛細管的第1平面及第2平面部形成一致,若這樣,能有效擴大光學零件和毛細管的接著面積,並且能有效抑制利用殼體封裝化的情況下產生的鬆動或早期劣化等問題。
具備以上構造的毛細管用實用溫度範圍內的熱膨脹係數在0~80×10-7 /K的材料為好。
如此,不僅能適當抑制毛細管的熱變形等,並且毛細管和光學零件的接著部也不易因溫度變化而產生負面影響,甚至能維持良好的光學特性。
尤其、具備以上構成的玻璃毛細管也能用陶瓷、樹脂、金屬等製成,但最適合於用玻璃材料製成。其理由為,玻璃毛細管的連接部能夠容易進行研磨加工,也可以使用紫外線硬化接著劑,因此能降低裝配成本,還能用拉絲成型技術製造,降低製造成本,尤其能選擇具有與光纖熱膨脹係數同等的熱膨脹係數的材料組成。作為玻璃材料,可使用硼矽酸玻璃、石英玻璃、Li2 O-Al2 O3 -SiO2 系結晶化玻璃,尤其用硼矽酸玻璃較為適合。
具備以上構成的玻璃毛細管用拉絲(drawing)成型制作較為合適。
如此,玻璃毛細管用拉絲成型法製作而成時,在其成型過程中用鐳射(laser)測量外徑尺寸時,即使在玻璃毛細管的姿勢產生了中心軸旋轉的誤差,因所有的部分圓筒面是從單一的中心軸以同一半徑形成,所以與其姿勢的誤差沒有關係,玻璃毛細管的外徑作為恆常不變的尺寸而被測量。也就是說,若不是這樣的構造,像圖10(A)、10(B)概略示出的玻璃毛細管1A的姿勢產生了中心軸X旋轉的誤差的話,外面寬度Wa的測量結果尺寸比正式的寬度W還大,不能精確測量玻璃毛細管1A的外徑尺寸,但是如果是本發明的上述構造的話不會發生這類問題。而能精確測量玻璃毛細管的外徑尺寸,能維持拉絲成型尺寸的正確性的同時,成形後的玻璃毛細管不易發生最終外徑尺寸的誤差或不均。
其中一方面,上述光學零件為光波導元件時較適合。尤其較佳的是,此光波導元件為分光器,此分光器的單芯側的端面上連接固定著上述的毛細管。
該種結構確實能享受前面提過的種種優點。
另外,本發明為了解決上述技術課題,提供一種光學零件用連接構造,將與光軸垂直的斷面呈矩形的光學零件,和形成有供插入和固定光纖用的插入孔的光纖固定用毛細管串聯地連接和固定起來,其特徵在於,該光學零件的連接構造使該光學零件的光軸和該光纖固定用的毛細管 的插入孔呈一致的狀態下,與此同時將光學零件的外面的表面及裏面與該光纖固定用的毛細管的外面的表面側端部及裏面側端部,分別在高度方向的同一位置上連接起來。
根據這樣的連接構造,使斷面實際上呈矩形的光學零件的光軸和毛細管的插入孔一致情況下,使光學零件的表面及裏面和毛細管的表面側端部及裏面側端部,分別在高度方向上形成於同一位置,因此對此構造,可以說包含之前所說的作用效果。因此為了方便起見,省略了它們的說明。
另,該連接構造將該光學零件和光纖固定用毛細管一起,用一殼體將包覆它們的外周。
在此情況下,關於與此對應的構造,可以說含有之前所述的相同作用效果,因此為方便起見,省略了它們的說明。
根據如上所述的本發明,光波導元件等的光學零件和毛細管連接固定的情況下能在同一平面上穩定設置,而且既能回避處理兩者的不利不便,且能保持穩定狀以進行比較簡單的調芯作業。且在光學零件和毛細管連接固定的狀態下,當使其搭載在同一平面時,光學零件的表面和毛細管的表面側端部之間很難產生段差,隨之能抑制兩者利用殼體封裝化時產生的間隙及因此產生的鬆動,並消除了用接著劑等填充間隙造成的熱膨脹差引起的不正當應力的發生及因此引起的早期劣化等的問題。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
以下參照添附圖面說明本發明的實施形態。
圖1所示的是關於本發明的第1實施形態的固定光纖用玻璃毛細管及與該毛細管連接固定的作為光學零件的光波導元件的大概結構圖。如圖所示,玻璃毛細管1具有將單芯光纖2插入固定的插入孔3,其光軸方向的一端側串聯方式接著固定有形成有中心4(光軸)的光波導元件。之後,連接固定形成的玻璃毛細管1及光波導元件5被收容在殼體6(支架,holder)的內部。在此情況下,玻璃毛細管1的插入孔3的先端部3a和光波導元件5的芯4的後端部4a在玻璃毛細管1和光波導元件5兩者的接著面上互突地進行調芯接合。
圖2(A)是將玻璃毛細管1在與光軸垂直方向切斷後的縱向剖面圖,圖2(B)是將玻璃毛細管的1延光軸切斷後的縱向剖面圖。如同圖2(A)所示,玻璃毛細管的外面7是由裏面側端部和表面側端部的二平面部8、9和與二平面部8、9連接的二部分圓筒面10、11構成。細言之,此外面7是由作為基準的第1平面部8和與其平行的第2平面部9、從第1平面部8的寬度方向的一端跨至第2平面部9的寬度方向一端而連接形成的第1部分圓筒面10及第2部分圓筒面11、第1平面部的8的寬度方向的另一端跨至第2平面部9的寬度方向的另一端而連接形成的第2部 分圓筒面11構成。而且,第1部分圓筒面10及第2部分圓筒面11是從單一的中心軸X以同一半徑形成,同時此兩部分圓筒面10、11的總區域(總面積)是外面7的全區域(全面積)的20%(上限為80%)以上。
在此情況下,上述插入孔3(即插入孔3的中心軸)是在與第1平面部8垂直方向(高度方向)上相對上述中心軸X向第2平面部9偏移既定尺寸α的位置形成。而本實施形態中,第1平面部8的寬度方向尺寸A和第2平面部的寬度方向尺寸B是相同的。因而上述插入孔3是在高度方向上從第1平面部8和第2平面部9的中央(本實施形態中是指通過中心軸X的寬度方向延續的直線)向第2平面部9方向偏移了與上述相同尺寸α的位置上形成。又,上述插入孔3形成在玻璃毛細管1寬度方向的中央,並且該插入孔3的後端部上如同圖2(B)所示的沿往後方延伸而逐漸擴徑而形成喇叭狀部3b。另、該喇叭狀部3b相應被插入的光纖的被包覆的直徑而在後端開口部3x上相對先端部3a的3-11倍的擴徑,而本第1實施形態中9倍的擴徑。
該玻璃毛細管1是由實用溫度範圍內的熱膨脹係數在30~70×10-7 /K的硼矽酸玻璃形成,是通過拉絲成型方式製作而成的。該玻璃毛細管1具有可將厚度在1mm的波長在350nm-500nm光的60%以上透過的特性。還有,毛細管由含鹼離子的玻璃材料形成時,通過離子交換使外表面發生壓縮應力層來強化也是可以的。另、第1平面部8及 第2平面部9的表面粗糙度Ra值在0.1μm以下。
其中一方面,圖3(圖1)所示,光波導元件5的與光軸垂直的斷面形狀呈矩形,其高度方向尺寸與玻璃毛細管1的高度方向的尺寸是相等,或其寬度方向的尺寸與玻璃毛細管1的最大寬度方向尺寸相等或略等。還有,光波導元件5內的芯4的後端部4a是形成在比高度方向的中央更往表面側(上側)偏移的位置,且位於寬度方向的中央位置。而且,如圖3及圖4所示,被殼體6收容的情況,即與玻璃毛細管1一起將光波導元件5在殼體6的基準平面H上配置情況下,光波導元件5的芯4的後端部4a和玻璃毛細管1的插入孔3大致位於同一條線上,即插入於玻璃毛細管1的插入孔3的光纖2的芯與光波導元件5的芯4處於已經略調芯的狀態。姑且,即使不處於已調芯狀態下其偏移最大也就在50μm左右,只微小的調整就可以進行簡單的調芯作業了。即是,光波導元件5的底面至芯的後端部4a(光軸)的高度方向的尺寸與玻璃毛細管1的第1平面部8至插入孔3(其中心軸)的高度方向的尺寸是相等的。
因此,玻璃毛細管1及光波導元件5,在玻璃毛細管1的插入孔3的中心軸和光波導元件5的芯的後端部4a的光軸略一致的狀態下,玻璃毛細管1的第1平面部8及第2平面部9,與光波導元件5的表面及裏面分別在高度方向上的同一位置而位於略同一平面上。而且,玻璃毛細管1及光波導元件5的外周四方由殼體6的底壁部6a、上壁部 6b及兩側壁部6c、6d包覆。細言之,玻璃毛細管1的第1及第2平面部8、9和光波導元件5的底面部及上面部分別與殼體6的底壁部6a及上壁部6b的內面相對,而玻璃毛細管的1的第1及第2圓筒面部10、11和光波導元件5的兩側面部分別與殼體6的兩側壁部6c、6d的內面相對,這些相對的面之間不存在任何間隔或者即使存在間隔其最大值也就在50μm左右。
根據上述結構,光波導元件5實際上是斷面呈矩形,並且其上串聯連接固定的玻璃毛細管1的下面側端部是第2平面部9,所以將玻璃毛細管1和光波導元件5調芯連接固定的情況下,可以同一平面上(基準平面H上)穩定設置。還有,在進行玻璃毛細管1和光波導元件5的調芯作業時,不會出現一起處理兩者的不方便問題,且也不可能出現沿中心軸周圍旋轉角度等問題,因此得以進行簡單調芯作業。而且,使玻璃毛細管的1的插入孔3與光波導元件5的光軸4a形成一致的情況下將這些設置在基準平面H之後,玻璃毛細管1的第2平面部9和光波導元件5的表面之間難以形成段差,所以玻璃毛細管1和光波導元件5利用殼體6封裝化時幾乎不會產生間隙,同時,能抑制因此間隙的存在而引起的鬆動的問題。並且,如果存在那樣的間隙時,發生由於該間隙中填充接著劑等而有熱膨脹差引起的不正當應力以及產生因此引起早期惡化等的問題,但是上述本發明的結構是不形成間隙或者形成間隙也最大值就在50μm左右,所以即使在間隙內填充接著劑也因其 用量甚少,所以難以發生異常情況。
還有,該玻璃毛細管1具有能在基準平面H上穩定設置的第1平面部8,其插入孔3是與光波導元件5以其光軸成一致的方式形成在與作為基準的第1平面部8垂直方向上相對中心軸X偏倚位置上,因此很容易調整光波導元件5的芯4與玻璃毛細管1的插入孔3中固定的光纖2芯的調芯作業。
還有,由於該玻璃毛細管1具有第1平面部8及第2平面部9,所以將其端面進行斜加工時,不管以任何一平面部為基準時都能形成正確的倒角。
圖5(A)、5(B)所示,是本發明的第2實施形態有關的玻璃毛細管、圖5(A)是把玻璃毛細管與光軸垂直的切斷而成的縱向剖面圖,圖5(B)是沿光軸切斷玻璃毛細管而成的縱向剖面圖。圖5(A)所示,該第2實施形態有關的玻璃毛細管1與上述第1實施形態有關的玻璃毛細管1的不同點在於,其外面7的第1及第2平面部8、9的寬度方向的兩側與該平面部8、9垂直形成的第3及第4平面部12、13,而且平面部8、9、12、13的每相鄰之間分別形成有第1至第4部分圓筒面14、15、16、17。而且,其所有的部分圓筒面14-17是從單一的中心軸由同一半徑的形成,這些部分圓筒面14-17的總面積是外面7的總面積的20%以上(上限在80%)。另外,因而上述插入孔3是形成於從中心軸X(本實施形態中也是在第1平面部8和第2平面部9之間的中央上)向第2平面部9方向只偏倚既 定尺寸α且玻璃毛細管1的寬度方向的中央位置上。另外,同圖5(B)所示的,插入孔3的喇叭形3b的後端開口部3x以頂端部3a的9倍的擴徑。
然後,如圖6所示,玻璃毛細管1的外面7是,第1至第4的平面部8、9、12、13分別與殼體6的底壁部6a內面、上壁部6b內面、及兩側壁部6c、6d的內面相對,又光波導元件5的4面也與殼體6的各內面分別相對,這些相對的面之間不存在間隙或存在間隙也其最大只50μm左右。即,玻璃毛細管的1的插入孔3與光波導元件5的光軸4a形成略一致的情況下,玻璃毛細管1的外面7的4面和光波導元件5的外面的4面分別位於略同一平面上,因此玻璃毛細管1和光波導元件5在串聯連接固定的情況下,更不會鬆動而且能夠在穩定的狀態下利用殼體6來封裝化。並且,該種玻璃毛細管1具有能夠確保擴大與光波導元件5的接著面積的優點。其他的結構與上述第1實施形態是一樣的,因此關於兩者相同結構元件在圖5(A)、5(B)及圖6中用相同的符號,省略其說明。
另、關於本發明的玻璃毛細管1不限於上述第1、第2實施形態所示,如以下例子所示的種種變化(variation)是有可能性的。
即,圖7所示,插入孔3是複數、如圖上的3個插入孔3平行於第1平面部8的方向上排列也可以(此情況下,光波導元件5也同樣的在相應位置上排列複數個光軸4),還有第1平面部8和第2平面部9的寬度方向上的尺寸也 可以是不同,如圖上的第1平面部8的寬度方向的尺寸大於第2平面部9的寬度方向的尺寸。還有,圖8所示的,從單一的平面部8和單一的部分圓筒面18形成外面7也可以,或如圖9所示,具有4個平面部8、9、12、13的情況時第1平面部8和第2平面部9的寬度方向尺寸不同,且2個部分圓筒面14、15和另2個部分圓筒面16、17的周向的尺寸不同也可以。另外,圖7-9所示玻璃毛細管的外面的部分圓筒面(10、11)、(18)、(14-17)的中心軸X不在高度方向上的中央即不在裏面側端部(第1平面部8)和表面側端部(第2平面部9、端部18a)中央,插入孔3從高度方向的中央往表面側端部9、18a方向偏移。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧玻璃毛細管
2‧‧‧光纖
3‧‧‧插入孔
3a‧‧‧前端部
3b‧‧‧喇叭狀部
3x‧‧‧後端開口部
4‧‧‧光學零件的芯
4a‧‧‧芯的後端部
5‧‧‧光學零件(光波導元件)
6‧‧‧殼體
6a‧‧‧底壁部
6b‧‧‧上壁部
6c、6d‧‧‧側壁部
7‧‧‧玻璃毛細管的外面
8‧‧‧第1平面部(外面的裏面側端部)
9、18a‧‧‧第2平面部(外面的表面側端部)
10、11‧‧‧部分圓筒面
12‧‧‧第3平面部
13‧‧‧第4平面部
14、15,16、17、18‧‧‧部分圓筒面
X‧‧‧中心軸
圖1是本發明的第1實施形態有關的光纖固定用的玻璃毛細管及其周邊的大概結構的斜視圖。
圖2(A)是本發明第1實施形態有關的固定光纖用的玻璃毛細管的縱向剖面正視圖、圖2(B)是其縱向剖面側視圖。
圖3是本發明第1實施形態有關的光纖固定用的玻璃毛細管及其周邊的大概結構的縱向剖面正視圖。
圖4是本發明第1實施形態有關的光纖固定用的玻璃 毛細管及其周邊的大概結構的縱向剖面側視圖。
圖5(A)是本發明第2實施形態有關的固定光纖用的玻璃毛細管的縱向剖面正視圖、圖5(B)是其縱向剖面側視圖。
圖6是本發明第2實施形態有關的光纖固定用的玻璃毛細管及其周邊的大概結構的縱向剖面正視圖。
圖7是本發明第3實施形態有關的光纖固定用的玻璃毛細管及其周邊的大概結構的縱向剖面正視圖。
圖8是本發明第4實施形態有關的光纖固定用的玻璃毛細管及其周邊的大概結構的縱向剖面正視圖。
圖9是本發明第5實施形態有關的光纖固定用的玻璃毛細管及其周邊的大概結構的縱向剖面正視圖。
圖10(A)、圖10(B)分別是為了說明先前技術的問題點的縱向剖面正視圖(省略了陰影線)。
1‧‧‧玻璃毛細管
2‧‧‧光纖
3‧‧‧插入孔
3a‧‧‧前端部
4‧‧‧光學零件的芯
4a‧‧‧芯的後端部
5‧‧‧光學零件(光波導元件)
6‧‧‧殼體

Claims (12)

  1. 一種光纖固定用毛細管,串聯地連接固定至一光學零件,該光學零件的與光軸垂直的斷面實質上呈矩形,且該光纖固定用毛細管形成有供插入和固定光纖用的插入孔,其特徵在於:該插入孔與該光學零件的光軸呈一致的情況下,該光纖固定用毛細管的外面的表面側端部及裏面側端部,分別與上述光學零件的外面的表面及裏面在高度方向形成於同一位置,且該光纖固定用毛細管將朝向該光學零件的互突面作為接著面而接著固定於該光學零件。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光纖固定用毛細管,其中該外面的表面側端部及裏面側端部的至少一個是平面部,該平面部連接有一個或多個部分圓筒面,而且所有的部分圓筒面皆從單一的中心軸以同一半徑形成,且上述插入孔是在高度方向上偏離開上述中心軸的位置上形成的。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光纖固定用毛細管,其中上述插入孔是在高度方向上偏離開該外面的表面側端部與裏面側端部的中央的位置上形成的。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光纖固定用毛細管,其中該外面的裏面側端部為第1平面部,並且該外面的表面側端部為與該第1平面部平行的第2平面部。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光纖固定用毛細管,其中該光纖固定用毛細管是由實用溫度區域內的 熱膨脹係數在0~80×10-7 /K的材料所構成。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光纖固定用毛細管,其中該光纖固定用毛細管是由玻璃材料所構成。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之光纖固定用毛細管,其中該光纖固定用毛細管是利用拉絲(drawing)成型法製作而成。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之光纖固定用毛細管,其中該光學零件是光波導元件。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之光纖固定用毛細管,其中外面的最大寬度方向尺寸與該光學零件的寬度方向尺寸相等或略等。
  10. 一種光學零件用連接構造,將與光軸垂直的斷面呈矩形的光學零件,和形成有供插入和固定光纖用的插入孔的光纖固定用毛細管串聯地連接和固定起來,其特徵在於:該構造使光學零件的光軸和該光纖固定用毛細管的插入孔呈一致的狀態下,將該光學零件的外面的表面及裏面,與該光纖固定用毛細管的外面的表面側端部及裏面側端部分別在高度方向的同一位置上連接起來,且該光學零件與該光纖固定用毛細管二者的互突面作為接著面而接著固定。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之光學零件用連接構造,其中該構造將該光學零件和光纖固定用毛細管一起,用一殼體將該光學零件和該光纖固定用毛細管的外周 包覆起來。
  12. 一種光纖固定用毛細管,串聯地連接固定至一光學零件,該光學零件的與光軸垂直的斷面實質上呈矩形,且該光纖固定用毛細管形成有供插入和固定光纖用的插入孔,其特徵在於:該光纖固定用毛細管包括玻璃材料且是以拉絲成型的方式製作而成,該光纖固定用毛細管的外面的最大寬度方向尺寸與該光學零件的寬度方向尺寸相等或略等,且該插入孔與該光學零件的光軸呈一致的情況下,該外面的表面側端部及裏面側端部,分別與上述光學零件的外面的表面及裏面在高度方向形成於同一位置,且在該光纖固定用毛細管將朝向該光學零件的互突面作為接著面而接著固定於該光學零件的狀態下,該光學零件和光纖固定用毛細管的外周一起被一殼體包覆。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101808362B1 (ko) * 2010-07-28 2017-12-12 니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤 형광체 봉입용 모세관의 제조 방법, 형광체 봉입용 모세관, 파장 변환 부재 및 파장 변환 부재의 제조 방법
FI125081B (fi) * 2011-01-11 2015-05-29 Rofin Sinar Laser Gmbh Kotelo kuituoptiselle komponentille ja menetelmä sen valmistamiseksi
JP2018180162A (ja) * 2017-04-07 2018-11-15 Tdk株式会社 光ファイバ部品、光回路部品及び光回路部品の製造方法
CN112987187B (zh) * 2021-03-31 2023-01-17 武汉光迅科技股份有限公司 一种光开关系统
PL441364A1 (pl) * 2022-06-03 2023-12-04 Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Kapilarny stabilizator próbki cieczy

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05196835A (ja) * 1992-01-20 1993-08-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光ファイバと光導波回路との接続構造
JPH08171029A (ja) * 1994-12-20 1996-07-02 Hitachi Cable Ltd 導波路型光デバイス
JP2003066279A (ja) * 2001-08-28 2003-03-05 Kyocera Corp 多芯光コネクタ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000155234A (ja) * 1998-11-24 2000-06-06 Nippon Electric Glass Co Ltd 光ファイバ用毛細管
US6637948B2 (en) * 2000-04-07 2003-10-28 The Furukawa Electric Co., Ltd. Receptacle module

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05196835A (ja) * 1992-01-20 1993-08-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光ファイバと光導波回路との接続構造
JPH08171029A (ja) * 1994-12-20 1996-07-02 Hitachi Cable Ltd 導波路型光デバイス
JP2003066279A (ja) * 2001-08-28 2003-03-05 Kyocera Corp 多芯光コネクタ

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