WO2019189680A1 - 光ファイバアレイ - Google Patents

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WO2019189680A1
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optical fiber
cover
alignment component
groove
optical
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勤 岡本
博紀 山信田
勇樹 宇恵野
Original Assignee
アダマンド並木精密宝石株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/32—Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends

Definitions

  • the present invention relates to an optical fiber array.
  • An optical fiber array as disclosed in Patent Document 1 is exemplified as an optical fiber array used for optical communication or the like.
  • the edge part (optical coupling surface) of the some optical fiber clamped and arranged by the long block part and the short block part is shape
  • means for forming the end portion of the optical fiber in the same plane as the end surfaces of the long block portion and the short block portion for example, mirror polishing is cited.
  • mirror polishing requires three steps: a rough polishing step, an intermediate polishing step that is an intermediate step between rough polishing and final polishing, and a final polishing step. Furthermore, a cleaning process is also essential between the processes. Therefore, the number of processes has increased, and the manufacturing cost of the optical fiber array has increased.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an optical fiber array capable of reducing the manufacturing cost, except for the mirror polishing step of the optical fiber end.
  • the optical fiber array of the present invention includes m optical fibers (m: natural number not including 0) arranged in parallel to each other, and an optical fiber alignment component in which at least m grooves are formed in parallel on the surface. And an optical fiber arranged in each groove of the optical fiber alignment component, sandwiched by the optical fiber alignment component and the cover, and optically aligned with respect to the axial direction of the optical fiber arranged in each groove. At least one end face of the fiber alignment component and the cover is formed at an acute angle, and the end of the optical fiber protrudes from the contact portion with the cover and the groove of the optical fiber alignment component in the fiber axial direction.
  • the protruding amount of the end portion of the fiber is equal to or less than the most protruding portion or the most protruding surface of the cover or the optical fiber alignment component.
  • the end of the optical fiber protrudes from the contact portion with the cover and the groove of the optical fiber alignment component in the fiber axial direction. Processing can be performed. Accordingly, it is possible to eliminate the mirror polishing process at the end of the optical fiber, eliminating the need for a polishing jig, and reducing the manufacturing cost of the optical fiber array accompanying the mirror polishing process.
  • the amount of protrusion is set to be less than the most protruding portion or the most protruding surface of the cover or the optical fiber alignment component. Therefore, it is possible to suppress contact with optical components to be optically connected during mounting of the optical fiber array, and damage to the end portion of the optical fiber due to the contact.
  • the most protruding surface as a reference surface when mounting the optical fiber array, it is possible to easily improve the mounting accuracy when mounting the optical fiber array, and as described above, by contacting the end of the optical fiber. Damage can also be suppressed.
  • FIG. 1 is a front view schematically showing an optical fiber array according to a first embodiment of the present invention. It is a right view of the optical fiber array of FIG. It is a perspective view of the optical fiber array of FIG. It is explanatory drawing which shows the assembly process of the optical fiber array of FIG. It is explanatory drawing which shows the optical fiber array before each component of FIG. 4 is assembled and performing a laser cleaving process.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a circle A portion in FIG. 2. It is an enlarged view of the ellipse B part of FIG. It is explanatory drawing which extracted only the optical fiber from the optical fiber array of FIG. It is a front view which shows typically the optical fiber array which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a circle A portion in FIG. 2. It is an enlarged view of the ellipse B part of FIG. It is explanatory drawing which extracted only the optical fiber from the optical fiber array of FIG. It is a front view
  • FIG. 10 is a right side view of the optical fiber array of FIG. 9.
  • FIG. 10 is a perspective view of the optical fiber array of FIG. 9. It is explanatory drawing which shows the assembly process of the optical fiber array of FIG. It is explanatory drawing which shows the optical fiber array before assembling each component of FIG. 12, and performing a laser cleave process. It is an enlarged view of the circle A part of FIG. It is an enlarged view of the ellipse B part of FIG. It is explanatory drawing which extracted only the optical fiber from the optical fiber array of FIG.
  • the first feature of the present embodiment is that m (n is a natural number not including 0) optical fibers arranged in parallel to each other and an optical fiber alignment in which at least m grooves are formed in parallel on the surface.
  • An optical fiber is arranged in each groove of the optical fiber alignment component, and is sandwiched between the optical fiber alignment component and the cover, and is axially aligned with the optical fiber arranged in each groove.
  • the end face of at least one of the optical fiber alignment component and the cover is formed at an acute angle, and the end of the optical fiber protrudes from the contact portion with the cover and the groove of the optical fiber alignment component in the fiber axial direction.
  • the protruding amount of the end portion of the optical fiber is equal to or less than the most protruding portion or the most protruding surface of the cover or the optical fiber aligning part.
  • the end of the optical fiber protrudes from the contact portion with the cover and the groove of the optical fiber alignment component in the fiber axis direction, the end of the optical fiber is subjected to laser cleaving. Is possible. Accordingly, it is possible to eliminate the mirror polishing process at the end of the optical fiber, eliminating the need for a polishing jig, and reducing the manufacturing cost of the optical fiber array accompanying the mirror polishing process.
  • the protruding amount is set to be less than the most protruding portion or the most protruding surface of the cover or the optical fiber alignment component. Therefore, it is possible to suppress contact with optical components to be optically connected during mounting of the optical fiber array, and damage to the end portion of the optical fiber due to the contact.
  • the mounting accuracy when mounting the optical fiber array can be easily improved, and damage due to contact of the end of the optical fiber can be suppressed. It becomes.
  • the optical fiber aligning component and at least one end surface of the cover are arranged in the respective grooves of the optical fiber aligning component within at least one end surface of the optical fiber aligning component and the cover.
  • the end surface near the end of the cut optical fiber is indicated.
  • the protruding amount of the end portion of the optical fiber refers to a protruding amount in a direction orthogonal to the most protruding portion or the most protruding surface of the cover or the optical fiber alignment component. Further, the protruding amount indicates an amount protruding from the contact portion between the optical fiber and the cover and the groove of the optical fiber alignment component.
  • the second feature of the present embodiment is that m pieces of light in which the longitudinal direction in the forming direction of the most protruding portion or the most protruding surface of the cover or the optical fiber alignment component is arranged in the groove of the optical fiber alignment component. It is non-parallel to the line segment connecting the centers of the fibers.
  • the line segment connecting the centers of the optical fibers is an imaginary line connecting the center points of the m optical fibers arranged in the respective grooves of the optical fiber alignment component. Refers to minutes.
  • the third feature of the present embodiment is that the most protruding portion or the most protruding surface of the cover or the optical fiber alignment component is a stepped portion, and the stepped portions are provided on the left and right of the cover, and the stepped portion does not overlap the optical fiber.
  • the thickness at the thickest part of the cover exceeds the thickness at the thickest part of the optical fiber alignment component, and the end of the optical fiber is in the same direction as the surface direction of the step part. Projecting from the groove of the optical fiber alignment component, the end surface of the cover is formed at an acute angle with respect to the axial direction of the optical fiber, and the end surface at the end of the optical fiber is at an acute angle with respect to the axial direction or That is, they are formed orthogonally.
  • the most protruding portion or the most protruding surface of the cover or the optical fiber alignment component is a stepped portion, and the thickness at the thickest portion of the cover exceeds the thickness at the thickest portion of the optical fiber alignment component. Since it is set, the longitudinal direction in the formation direction of the step portion can be set large. Therefore, the step portion can be formed on a wide surface. Furthermore, the step portion is formed symmetrically on both the left and right sides of the cover. As described above, when the optical fiber array is mounted on the optical component to be optically connected, the surface matching can be performed with high accuracy by the step portion.
  • the end portion of the optical fiber is projected from the groove of the optical fiber alignment component in the same direction as the surface direction of the stepped portion. Therefore, by using the stepped portion as a reference surface for mounting the optical fiber array, contact of the optical fiber end portion can be suppressed when the optical fiber array is faced to the optical component with high accuracy.
  • the end face of the cover is formed at an acute angle with respect to the axial direction of the optical fiber, an optical fiber array structure can be realized in which the end of the optical fiber can be more easily cut by laser cleaving. Therefore, the end face at the end of the optical fiber can be formed by laser cleaving at an acute angle or perpendicular to the axial direction. Furthermore, it becomes possible to eliminate the mirror polishing step of the end face of the optical fiber, and the manufacturing cost of the optical fiber array can be reduced.
  • the form in which the stepped portion does not overlap the optical fiber means that when the optical fiber is viewed from the longitudinal direction in the forming direction of the stepped portion, the stepped portion extends over the cladding diameter of all the optical fiber end faces. It refers to a form in which some or all of the parts do not overlap.
  • the fourth feature of the present embodiment is that the end face of the optical fiber is non-linear and the end face of the optical fiber is formed in a lens shape.
  • the end face of the optical fiber is formed in a non-linear shape, the contact portion between the optical component to be optically connected and the end face of the optical fiber can be minimized when the optical fiber array is mounted. Therefore, damage to the end face of the optical fiber due to contact can be suppressed.
  • the end portion of the optical fiber is cut by laser cleaving, it becomes possible to perform lens molding of the end portion of the optical fiber at the same time as the cutting step. Therefore, it is possible to reduce the process related to the end portion of the optical fiber, and the manufacturing cost of the optical fiber array can be further reduced.
  • the form in which the end face of the optical fiber is non-linear is a form in which the end face of the optical fiber is not flat and the end face is formed non-linear when the optical fiber is viewed from the side. Point to.
  • the lens shape of the end face of the optical fiber refers to a shape in which light can be optically connected to the core of each optical fiber without using a lens component separately.
  • the optical fiber array 1 includes a plurality of optical fibers 2 for multi-core light propagation, an optical fiber alignment component 3, and a cover 4.
  • the optical fiber 2 is linear, and is configured by surrounding a core with a clad having a refractive index lower than the refractive index of the core, and is made of a quartz material. Further, each optical fiber 2 has a coating 2c peeled off by a predetermined dimension.
  • a tape-type optical fiber in which a plurality of optical fibers are integrated at the coating 2c portion and configured in a tape shape may be used.
  • the number m of the optical fibers 2 is set to a natural number that does not include 0, and for example, about 8 to 12 is an example. 1 to 3 illustrate eight forms.
  • the optical fibers 2 are arranged in parallel to each other so that the respective core axes are parallel to each other, and a clad portion from which the coating 2c is removed is arranged in the groove 3a of the optical fiber alignment component 3.
  • At least m V-shaped grooves 3a are formed in parallel. Further, as a stepped process for placing the coating 2c of the optical fiber 2, a terrace portion 3c having a lower plane than the bottom of each groove 3a is integrated with the optical fiber alignment member 3.
  • the V-shaped opening angle of the groove 3a is set constant for all the grooves 3a. Furthermore, the depth of all the grooves 3a is also set to be constant. Further, the cladding diameter of the optical fiber 2 arranged in the groove 3a is also set constant.
  • the material of the optical fiber alignment member 3 is formed of a material that can transmit ultraviolet (UV) light having a wavelength of 254 nm or 365 nm, and specifically includes optical glass such as quartz or borosilicate glass.
  • the groove 3a may be formed by machining (cutting, polishing, blasting) or the like.
  • single crystal silicon (Si) may be used as the material of the optical fiber alignment member 3 to cover the mask and form the groove 3a by anisotropic etching.
  • each optical fiber 2 is arranged in each groove 3a so as to be pressed from above and below by one groove 3a and one surface of the cover 4 (contact portion 4b with the optical fiber 2). Accordingly, each optical fiber 2 is supported at three points by three contact points between each V-shaped groove 3 a and one surface of the cover 4. Further, each optical fiber 2 is fixed by an adhesive in each groove 3a.
  • the end face 2b of the optical fiber 2 is formed in a linear shape or a non-linear shape.
  • the end face 2b of the optical fiber 2 is non-linear.
  • the end face 2b is not flat, and the end face 2b is formed in a non-linear shape when the optical fiber 2 is viewed from the side as shown in FIG. Refers to the form.
  • each optical fiber 2 is arranged in each groove 3a by positioning so that each optical fiber 2 extends from the end face 3b of the optical fiber alignment component 3.
  • each optical fiber 2 and the optical fiber alignment component 3 are pressed by the cover 4, and all m optical fibers 2 are held between the cover 4 and the groove 3a and supported at three points as described above.
  • an ultraviolet (UV) curable adhesive is poured into each groove 3a.
  • the optical fiber 2 may be arranged in each groove 3a after an adhesive is poured into each groove 3a in advance.
  • UV is irradiated from the outside of the optical fiber array 1 to cure the adhesive, and the optical fiber 2 is fixed in the groove 3a.
  • the cover 4 is also made of a UV transmissive material (for example, quartz or borosilicate glass) so that UV from the outside propagates to the adhesive in the groove 3a when UV is irradiated. It is more desirable to do.
  • the reason for using the UV curable adhesive for fixing the optical fiber 2 is that the time required for fixing (task time) is shorter than the time required for UV irradiation compared to other adhesives such as thermosetting adhesives. This is because the process can be completed.
  • the ultraviolet curable adhesive may be epoxy, acrylic, or silicon, and has a glass transition temperature of about 60 ° C. to 150 ° C.
  • the optical fiber 2 fixed in the groove 3a is cut at a position where it protrudes 30 ⁇ m to 100 ⁇ m from the end face 3b of the optical fiber aligning part 3 by laser cleave processing, and the end 2a and the end face 2b are cut.
  • the end face 2b is formed in a linear shape or a non-linear shape while cutting the optical fiber 2 (refer to FIG. 5 to FIG. 3).
  • a CO 2 laser (output: 10 to 500 W, wavelength: 9.2 ⁇ m to 10.8 ⁇ m) can be used.
  • the surface roughness Ra of the end face 2b formed by laser cleaving is 0.03 ⁇ m to 0.05 ⁇ m.
  • the flatness of the end surface 2b is about 10 ⁇ m, and the radius of curvature near the core on the surface of the end surface 2b is about 1 mm.
  • the lens shape of the end surface 2b refers to a shape in which light can be optically connected to the core of each optical fiber 2 without using a lens component separately.
  • 2 and 6 show, as an example, a form in which the end surface 4a of the cover 4 is formed with an acute angle ⁇ that is not orthogonal to the axial direction F of the optical fiber 2.
  • the angle ⁇ can be arbitrarily selected, but as an example, it is 82 degrees in the form of FIG.
  • the angle ⁇ can be set to any angle as long as the laser focused during the laser cleaving process does not directly irradiate the optical fiber alignment component 3 or the cover 4 and functions as a clearance angle for ensuring a laser propagation optical path. It can be set.
  • optical fiber alignment component 3 and at least one end surface of the cover 4 are arranged in each groove 3a of the optical fiber alignment component 3 in at least one of the end surfaces of the optical fiber alignment component 3 and the cover 4. 3b or 4a, which is an end surface near the end 2a of the optical fiber 2 that is cut.
  • the end 2a of the optical fiber 2 protrudes from the contact portion 4b with the cover 4 and the groove 3a in the fiber axial direction F as shown in FIG. Further, the protruding amount of the end portion 2a of the optical fiber 2 is set to be equal to or less than the most protruding portion or the most protruding surface of the cover 4 or the optical fiber alignment component 3.
  • the protruding amount of the end 2a of the optical fiber 2 refers to the protruding amount in the direction orthogonal to the most protruding portion or the most protruding surface of the cover 4 or the optical fiber aligning component 3. In FIG.
  • the most projecting portion or the most projecting surface of the cover 4 refers to the end surface 4a, and the direction orthogonal to the end surface 4a is a direction perpendicular to the end surface 4a.
  • the most protruding portion or the most protruding surface of the optical fiber alignment component 3 is the end surface 3b, and the direction orthogonal to the end surface 3b is the fiber axis direction F.
  • the protruding amount of the end 2a of the optical fiber 2 can be arbitrarily set as long as it is not more than the most protruding portion or the most protruding surface of the cover 4 or the optical fiber alignment component 3. Therefore, the protrusion amount of the end portion 2a depends on the most protruding portion or the most protruding surface of the cover 4 or the optical fiber alignment component 3, but in the case of FIG. 6, the lower limit value of the protruding amount from the end surface 3b is 30 ⁇ m. An example is about 100 ⁇ m.
  • the step 4 a is formed as shown in FIGS. 1, 3, and 7.
  • Each step 4a is formed symmetrically on the left and right sides of the cover so as not to overlap the optical fiber 2.
  • the form in which the stepped portion 4a does not overlap the optical fiber 2 is from the longitudinal direction in the forming direction of the stepped portion 4a (substantially Z-axis direction in FIG. 7, ie, a direction having an angle ⁇ with respect to the fiber axial direction F).
  • the optical fiber 2 When the optical fiber 2 is viewed, it refers to a form in which a part or the whole of the stepped portion 4a does not overlap over the cladding diameter of the end face 2b (see FIGS. 1, 3 and 8) of all the optical fibers 2.
  • the stepped portions 4a are formed symmetrically in the left-right direction in the direction parallel to the arrangement direction (Y-axis direction) of the plurality of optical fibers 2.
  • the recesses between the stepped portion 4a and the left and right stepped portions 4a are surfaces in the same direction (surfaces in the Y-axis direction and the substantially Z-axis direction) as shown in FIG. 4a.
  • the longitudinal direction (substantially Z-axis direction in FIG. 7) in the formation direction of the stepped portion 4a connects the centers of the m optical fibers 2 arranged in the groove 3a. It is formed non-parallel to the line segment 5.
  • the line segment 5 since the line segment 5 extends in the Y-axis direction, the line segment 5 and the longitudinal direction are orthogonal to each other.
  • the line segment 5 indicates a virtual line segment that connects the center points of the m optical fibers 2 arranged in the respective grooves 3a of the optical fiber alignment component 3.
  • the recess between the left and right step portions 4a can be used as a laser escape portion (propagation portion) during the laser cleaving process.
  • the thickness T4 at the thickest portion of the cover 4 exceeds the thickness T3 at the thickest portion of the optical fiber alignment component 3.
  • the optical fiber 2 protrudes from the groove 3a in the same direction as the surface direction of the stepped portion 4a (substantially Z-axis direction in FIGS. 6 and 7).
  • the protruding end face 2b of the optical fiber is formed linearly or non-linearly by the laser cleaving process.
  • the end surface 2b of the end 2a is formed at an acute angle or perpendicular to the axial direction F of the fiber.
  • FIG. 8 illustrates a form in which the end surface 2b is formed at an acute angle with respect to the axial direction F of the fiber.
  • the protrusion amount of the edge part 2a of the optical fiber 2 mentioned above shall be about several millimeters.
  • the end 2a is protruded from the contact portion 4b with the cover 4 and the groove 3a in the fiber axial direction F, so that the end 2a is subjected to laser cleaving.
  • the mirror polishing process of the end 2a can be eliminated. Therefore, a polishing jig is not necessary, and the manufacturing cost of the optical fiber array 1 associated with the mirror polishing process can be reduced.
  • the protrusion amount is set to be the most protruding portion or the most protruding surface of the cover 4 or the optical fiber alignment component 3. Accordingly, it is possible to suppress contact with the optical component to be optically connected when the optical fiber array 1 is mounted, and damage to the end 2a due to the contact.
  • the most protruding surface (stepped portion 4a) as a reference surface for mounting the optical fiber array 1, the mounting accuracy when mounting the optical fiber array 1 can be easily improved, and the end 2a Damage due to contact can also be suppressed.
  • the longitudinal direction (substantially Z-axis direction in FIG. 7) in the direction of forming the most projecting portion or the most projecting surface of the cover 4 or the optical fiber alignment component 3 is not parallel to the line segment 5. Therefore, a portion other than the most projecting portion or the most projecting surface (in this embodiment, a recess between the left and right stepped portions 4a) can be a laser escape portion (propagation portion) during laser cleaving. Therefore, the structure of the optical fiber array 1 in which the end 2a can be more easily cut by laser cleaving can be realized. Therefore, it is possible to eliminate the mirror polishing process of the end 2a of the optical fiber 2, and the manufacturing cost of the optical fiber array 1 can be reduced.
  • the most projecting portion or the most projecting surface of the cover 4 or the optical fiber alignment component 3 is a stepped portion 4a, and the thickness T4 is set to exceed the thickness T3. Therefore, the longitudinal direction in the forming direction of the stepped portion 4a (substantially Z-axis direction in FIG. 7) can be set large, and the stepped portion 4a can be formed on a wide surface. Further, the stepped portion 4 a is formed symmetrically on both the left and right sides of the cover 4. As described above, when the optical fiber array 1 is mounted on the optical component to be optically connected, the surface matching can be performed with high accuracy by the step portion 4a.
  • the end portion 2a is projected from the groove 3a in the same direction as the surface direction of the step portion 4a (substantially Z-axis direction in FIGS. 6 and 7). Therefore, by using the stepped portion 4a as a reference surface for mounting the optical fiber array 1, the contact of the end portion 2a can be suppressed when the optical fiber array 1 is faced with an optical component with high accuracy. .
  • the end 2a can be more easily cut by laser cleaving. Things will be possible. Therefore, the end face 2b can be formed by laser cleaving at an acute angle or orthogonal to the axial direction (fiber axial direction F). Further, the mirror polishing step of the end face 2a can be omitted, and the manufacturing cost of the optical fiber array 1 can be reduced.
  • the contact portion between the optical component to be optically connected and the end face 2b of the optical fiber 2 can be minimized when the optical fiber array 1 is mounted. Therefore, damage to the end face 2b of the optical fiber 2 due to contact can be suppressed.
  • the end 2a when the end 2a is cut by laser cleaving, the end 2a can be molded at the same time as the cutting process. Therefore, it is possible to reduce the process related to the end 2a, and the manufacturing cost of the optical fiber array 1 can be further reduced.
  • each step part 4a on either side may be divided into a plurality of two or more surfaces in addition to the form formed from one surface as in the present embodiment.
  • optical fiber array 6 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the same number is attached
  • the difference between the second embodiment and the first embodiment is that the terrace portion 3c is not formed in the optical fiber alignment component 7, and the thickness between the surface where the groove 7a is formed and the bottom surface is first.
  • T7 is a point at which the thickness at the thickest portion of the optical fiber alignment component 7 is obtained. Further, the thickness T4 at the thickest portion of the cover 4 exceeds the thickness T7.
  • the groove 7a is V-shaped like the groove 3a.
  • the portions of the optical fiber 2 other than the optical fiber arranged in the groove 7a are bent in an arc shape so that no propagation loss occurs as shown in FIGS. This is the point.
  • the bending of the optical fiber 2 can be performed by thermal processing using arc discharge.
  • the optical fiber array 6 has a longer optical fiber length (bare fiber length) than that of the optical fiber array 1. It is desirable to do.
  • bending the optical fiber 2 by thermal processing bends the m optical fibers 2 in a uniform curved shape, and all the curved shapes after the arrangement are changed. Since it arranges uniformly over an optical fiber, it is preferable.
  • the bare fiber length is relatively long, the optical fiber 2 is bent, and the optical fiber 2 is formed in an arc shape so as to gradually move away from the optical fiber alignment component 7. Yes. Therefore, the terrace portion 3c is not necessarily required for the optical fiber alignment component 7, but can be arbitrarily formed. Further, by bending the optical fiber 2, the depth in the fiber axial direction F can be suppressed and the size can be reduced.
  • the direction orthogonal to the end face 4a of the cover 4 is the X-axis direction. Furthermore, the longitudinal direction in the formation direction of the stepped portion 4a is the Z-axis direction in FIG. Further, the step portion 4a and the concave portion between the left and right step portions 4a are surfaces in the same direction (surfaces in the Y-axis direction and the Z-axis direction) as shown in FIG.
  • the m optical fibers 2 may be covered with a single coating (not shown) at a portion removed from the groove 7a.
  • the end face near the end 2a of the optical fiber 2 arranged in each groove 7a is an end face indicated by a lead number 7b.
  • the most protruding portion or the most protruding surface of the optical fiber alignment component 7 is the end surface 7b, and the direction orthogonal to the end surface 7b is the fiber axis direction F.
  • the above optical fiber array 6 has the same effect as the optical fiber array 1.

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Abstract

【課題】光ファイバ端部の鏡面研磨工程を除いて、製造コストを削減する事が出来る光ファイバアレイの提供。 【解決手段】光ファイバアレイは、平行に配列されたｍ本（ｍ：０を含まない自然数）の光ファイバと、面上にｍ本の溝が平行に形成された光ファイバ整列部品と、カバーとを備える。光ファイバは光ファイバ整列部品の各々の溝内に配列されて、光ファイバ整列部品とカバーによって挟持される。各々の溝内に配列された光ファイバの軸方向に対し、光ファイバ整列部品とカバーの少なくとも何れかの端面が鋭角に形成される。更に、光ファイバの端部をファイバ軸方向に於いて、カバーとの接触部分及び光ファイバ整列部品の溝から突出し、光ファイバの端部の突出量を、カバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面以下とする。

Description

光ファイバアレイ
　本発明は、光ファイバアレイに関する。
　光通信等に使用される光ファイバアレイとして、特許文献１の様な光ファイバアレイが例示されている。特許文献１では、長ブロック部と短ブロック部で挟持及び配列された複数の光ファイバの端部（光結合面）が、長ブロック部と短ブロック部の各端面と同一平面に成形されている。また光ファイバの端部を、長ブロック部と短ブロック部の各端面と同一平面に成形する手段には、例えば鏡面研磨加工が挙げられる。
意匠登録第１５３５００６号公報
　しかし鏡面研磨加工には、粗研磨工程、粗研磨と仕上げ研磨の中間工程である中間研磨工程、及び仕上げ研磨工程と云う三段階の工程が必要となる。更に、各工程の間には洗浄工程も必須となる。従って工程が増加し、光ファイバアレイの製造コストの高騰を招いていた。
　本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、光ファイバ端部の鏡面研磨工程を除いて、製造コストを削減する事が出来る光ファイバアレイの提供を目的とする。
　前記課題は、以下の本発明により解決される。即ち、本発明の光ファイバアレイは互いに平行に配列されたｍ本（ｍ：０を含まない自然数）の光ファイバと、面上に少なくともｍ本の溝が平行に形成された光ファイバ整列部品と、カバーとを備え、光ファイバが光ファイバ整列部品の各々の溝内に配列されて、光ファイバ整列部品とカバーによって挟持され、各々の溝内に配列された光ファイバの軸方向に対し、光ファイバ整列部品とカバーの少なくとも何れかの端面が鋭角に形成されており、光ファイバの端部がファイバ軸方向に於いて、カバーとの接触部分及び光ファイバ整列部品の溝から突出しており、光ファイバの端部の突出量が、カバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面以下である事を特徴とする。
　本発明の光ファイバアレイに依れば、ファイバ軸方向に於いて光ファイバの端部が、カバーとの接触部分及び光ファイバ整列部品の溝から突出しているので、光ファイバの端部にレーザークリーブ加工を施す事が可能となる。従って、光ファイバ端部の鏡面研磨工程を除く事が可能となり、研磨治具が不要になると共に、鏡面研磨工程に伴う光ファイバアレイの製造コストを削減する事が出来る。
　更に、光ファイバの端部が光ファイバ整列部品とカバーから突出していても、本発明ではその突出量を、カバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面以下としている。依って、光ファイバアレイの実装時に光学的に接続させる光学部品との接触、及び接触に伴う光ファイバ端部の損傷が抑制可能となる。
　更に、最突出面を光ファイバアレイの実装時の基準面とする事により、光ファイバアレイの実装時の実装精度を容易に向上させる事が出来ると共に、前記の様に光ファイバ端部の接触による損傷も抑制可能となる。
本発明の第１の実施形態に係る光ファイバアレイを模式的に示す正面図である。 図１の光ファイバアレイの右側面図である。 図１の光ファイバアレイの斜視図である。 図３の光ファイバアレイの組み立て過程を示す説明図である。 図４の各部品が組み立てられ、レーザークリーブ加工を施す前の光ファイバアレイを示す説明図である。 図２の円Ａ部分の拡大図である。 図１の楕円Ｂ部分の拡大図である。 図２の光ファイバアレイから、光ファイバのみ抜き出した説明図である。 本発明の第２の実施形態に係る光ファイバアレイを模式的に示す正面図である。 図９の光ファイバアレイの右側面図である。 図９の光ファイバアレイの斜視図である。 図１１の光ファイバアレイの組み立て過程を示す説明図である。 図１２の各部品が組み立てられ、レーザークリーブ加工を施す前の光ファイバアレイを示す説明図である。 図１０の円Ａ部分の拡大図である。 図９の楕円Ｂ部分の拡大図である。 図１０の光ファイバアレイから、光ファイバのみ抜き出した説明図である。
　本実施の形態の第一の特徴は、互いに平行に配列されたｍ本（ｍ：０を含まない自然数）の光ファイバと、面上に少なくともｍ本の溝が平行に形成された光ファイバ整列部品と、カバーとを備え、光ファイバが光ファイバ整列部品の各々の溝内に配列されて、光ファイバ整列部品とカバーによって挟持され、各々の溝内に配列された光ファイバの軸方向に対し、光ファイバ整列部品とカバーの少なくとも何れかの端面が鋭角に形成されており、光ファイバの端部がファイバ軸方向に於いて、カバーとの接触部分及び光ファイバ整列部品の溝から突出しており、光ファイバの端部の突出量が、カバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面以下と云う事である。
　この構成に依れば、ファイバ軸方向に於いて光ファイバの端部が、カバーとの接触部分及び光ファイバ整列部品の溝から突出しているので、光ファイバの端部にレーザークリーブ加工を施す事が可能となる。従って、光ファイバ端部の鏡面研磨工程を除く事が可能となり、研磨治具が不要になると共に、鏡面研磨工程に伴う光ファイバアレイの製造コストを削減する事が出来る。
　更に、光ファイバの端部が光ファイバ整列部品とカバーから突出していても、その突出量をカバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面以下としている。依って、光ファイバアレイの実装時に光学的に接続させる光学部品との接触、及び接触に伴う光ファイバ端部の損傷が抑制可能となる。
　更に、最突出面を光ファイバアレイの実装時の基準面とする事により、光ファイバアレイの実装時の実装精度を容易に向上させる事が出来ると共に、光ファイバ端部の接触による損傷も抑制可能となる。
　なお本発明に於いて、光ファイバ整列部品とカバーの少なくとも何れかの端面とは、光ファイバ整列部品とカバーの少なくとも何れかの端面の内、光ファイバ整列部品の各々の溝内に配列されて切断されている光ファイバの端部寄りの端面を指す。
　また光ファイバの端部の突出量とは、カバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面に対して、それぞれ直交する方向での突出量を指す。更にその突出量は、光ファイバとカバーとの接触部分及び光ファイバ整列部品の溝から突出している量を指す。
　本実施の形態の第二の特徴は、カバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面の形成方向に於ける長手方向が、光ファイバ整列部品の溝内に配列されたｍ本の光ファイバの各々の中心を結んだ線分に対して、非平行と云う事である。
　この構成に依れば、光ファイバの端部をレーザークリーブ加工でより容易に切断加工が可能な光ファイバアレイ構造が実現出来る。従って、光ファイバ端部の鏡面研磨工程を除く事が可能となり、光ファイバアレイの製造コストを削減する事が出来る。
　なお本発明に於いて、光ファイバの各々の中心を結んだ線分とは、光ファイバ整列部品の各々の溝内に配列された状態のｍ本の光ファイバの中心点をそれぞれ結んだ仮想線分を指す。
　本実施の形態の第三の特徴は、カバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面が段差部で、段差部がカバーの左右に設けられており、段差部は光ファイバに重ならないように左右に対称に形成され、カバーの最厚部での厚みが光ファイバ整列部品の最厚部での厚みを超えており、段差部の面方向と同一方向で、光ファイバの端部が光ファイバ整列部品の溝から突出しており、光ファイバの軸方向に対してカバーの端面が鋭角に形成されていると共に、光ファイバの端部に於ける端面が、その軸方向に対して鋭角又は直交に形成されていると云う事である。
　この構成に依れば、カバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面を段差部とし、カバーの最厚部での厚みを光ファイバ整列部品の最厚部での厚みを超える様に設定しているので、段差部の形成方向に於ける長手方向を大きく設定する事が出来る。従って、段差部を広い面で形成可能となる。更に、段差部をカバーの左右両方に対称に形成している。以上により、光学的に接続させる光学部品に対して光ファイバアレイを実装する際に、段差部により面合わせを高精度で行う事が出来る。
　更に、段差部の面方向と同一方向で、光ファイバの端部を光ファイバ整列部品の溝から突出させている。依って、段差部を光ファイバアレイの実装時の基準面とする事により、光ファイバアレイを光学部品に対して高精度で面合わせした時に、光ファイバ端部の接触が抑制可能となる。
　更に、光ファイバの軸方向に対してカバーの端面が鋭角に形成してあるので、光ファイバの端部をレーザークリーブ加工で、より容易に切断加工可能な光ファイバアレイ構造が実現出来る。従って、光ファイバの端部に於ける端面が、その軸方向に対して鋭角又は直交にレーザークリーブ加工で形成する事が可能になる。更に、光ファイバ端面の鏡面研磨工程を除く事が可能となり、光ファイバアレイの製造コストを削減する事が出来る。
　なお本発明に於いて、段差部が光ファイバに重ならない形態とは、段差部の形成方向に於ける長手方向から光ファイバを見た時に、全ての光ファイバ端面のクラッド径に亘って、段差部の一部又は全体が重ならない形態を指す。
　本実施の形態の第四の特徴は、光ファイバの端面が非直線状であり、光ファイバの端面がレンズ形状に形成されていると云う事である。
　この構成に依れば、光ファイバの端面を非直線状に形成するので、光ファイバアレイの実装時に、光学的に接続させる光学部品と光ファイバ端面の接触部を最小にする事が出来る。従って、接触に伴う光ファイバ端面の損傷が抑制可能となる。
　更に、光ファイバの端部をレーザークリーブ加工で切断する際に、切断工程と同時に光ファイバ端部のレンズ成形を一括して行う事が可能となる。従って、光ファイバ端部に係る工程を削減する事が可能となり、光ファイバアレイの製造コストをより削減する事が出来る。
　なお本発明に於いて、光ファイバの端面が非直線状との形態は、光ファイバの端面が平面では無く、光ファイバを側面から見た時にその端面が非直線状に成形されている形態を指す。
　更に、光ファイバの端面のレンズ形状とは、レンズ部品を別途介さずに、光学的に各光ファイバのコアに光を接続可能な形状を指す。
　以下に、図１～図８を参照して、本発明の第１の実施形態に係る光ファイバアレイ１を説明する。図１～図３に示すように、本実施形態の光ファイバアレイ１は、多芯光伝搬用の複数の光ファイバ２と、光ファイバ整列部品３と、カバー４とを備えて構成される。
　光ファイバ２は直線状であり、コアの周りを、コアの屈折率よりも低い屈折率を有するクラッドが包囲して構成され、石英材で作製される。更に各光ファイバ２は、所定寸法分だけ被覆2cが剥ぎ取られている。
　なお光ファイバ２として、複数の光ファイバを被膜2c部分で一体化してテープ状に構成した、テープ型光ファイバを用いても良い。
　光ファイバ２の本数ｍは、０を含まない自然数に設定され、例えば８～12本程度が一例として挙げられる。図１～図３では８本の形態を例示している。各光ファイバ２は、それぞれのコア軸が平行となるように互いに平行に配列され、更に被覆2cを取り除いたクラッド部分が、光ファイバ整列部品３の溝3a内に配列される。
　図４に示す様に光ファイバ整列部品３の面上には、少なくともｍ本のＶ字形の溝3aが平行に形成される。更に、光ファイバ２の被覆2cが載る為の段付き加工として、各溝3aの底部よりも低い平面を有するテラス部3cが、光ファイバ整列部材３に一体化して構成される。
　溝3aのＶ字形の開口角度は、全ての溝3aで一定に設定される。更に、全ての溝3aの深さも一定に設定される。また、溝3a内に配列される光ファイバ２のクラッド径も一定に設定される。
　光ファイバ整列部材３の材料には、波長254ｎｍ又は365ｎｍの紫外線（UV）の光が透過可能な材料で形成されており、具体的には石英やホウケイ酸ガラス等の光学ガラスが挙げられる。溝3aの形成は、機械加工（切削、研磨、ブラスト加工）等により行えば良い。或いは、光ファイバ整列部材３の材料に単結晶シリコン(Si)を用い、マスクを被覆して異方性エッチングにより溝3aを形成しても良い。
　図４に示す様に、ｍ本の光ファイバ２を、光ファイバ整列部品３の各々の溝3a内に配列し、次に、光ファイバ２を上下方向から挟み込むようにカバー４が設置される。各光ファイバ２は１本ずつ、１つの溝3aとカバー４の一面（光ファイバ２との接触部分4b）とによって、上下から押さえ込まれるように、各々の溝3a内に配列される。従って、各光ファイバ２は、Ｖ字形の各溝3aとカバー４の各一面との３つの接触点によって、３点支持される。更に各光ファイバ２は、各溝3a内で接着剤により固定される。
　光ファイバ２の端面2bは、直線状又は非直線状に形成される。なお、光ファイバ２の端面2bが非直線状と云う形態は、端面2bが平面では無く、光ファイバ２を図８に示す様に側面から見た時に、その端面2bが非直線状に成形されている形態を指す。
　次に、光ファイバアレイ１の製造方法について説明する。最初に図４に示す様に、光ファイバ整列部品３の端面3bから各光ファイバ２が延設するように位置決めして、各溝3a内に各光ファイバ２を配列する。
　次にカバー４によって各光ファイバ２と光ファイバ整列部品３を押さえ、ｍ本全ての光ファイバ２を、カバー４と溝3aとで挟持して前記の通り３点支持する。
　更に、紫外線（UV）硬化性の接着剤を、各溝3a内に流し込んで行く。又は事前に接着剤を各溝3a内に流し込んでから、各溝3a内に光ファイバ２を配列しても良い。次に、光ファイバアレイ１の外部からUVを照射して接着剤を硬化させ、光ファイバ２を溝3a内に固定する。UVを照射した時に、外部からのUVが溝3a内の接着剤まで伝搬する様に、光ファイバ整列部品３に加えてカバー４も、UV透過性材料（例えば前記石英やホウケイ酸ガラス）で形成する事が、より望ましい。
　光ファイバ２の固定に紫外線硬化接着剤を用いる理由は、熱硬化性接着剤と云った他の接着剤に比べて固定に要する時間（タスク時間）が、紫外線照射時間だけで済み、短時間で工程を終了する事が出来るからである。紫外線硬化接着剤は、エポキシ系かアクリル系、又はシリコン系で、ガラス転移温度60℃～150℃程度のものを使用すれば良い。
　次に、溝3a内に固定された光ファイバ２を、レーザークリーブ（laser cleave）加工により光ファイバ整列部品３の端面3bから30μｍ～100μｍ突出したところで切断して行き、端部2a及び端面2bを形成する。レーザーを各光ファイバ２に集光させる事で、光ファイバ２を切断しながら（図５から図３へと移行して参照）、端面2bを直線状又は非直線状に形成する。
　レーザーとしてはCO2レーザー（出力10～500Ｗ、波長9.2um～10.8um）が使用可能である。またレーザークリーブ加工により形成される端面2bの表面粗さRaは0.03μｍ～0.05μｍである。端面2bが非直線状に形成される場合、端面2bの平坦度は10μｍ程、端面2bの面上に於けるコア付近の曲率半径は、約１ｍｍ程である。更に、端面2bでのＹ軸方向及びＺ軸方向に於いて0.2～2.0ｍｍ程度の曲率半径をそれぞれ有する曲面に成形する事で、端部2aをレーザークリーブ加工で切断する際に、切断工程と同時に端部2bでのレンズ形状への成形を一括して行う事が可能となる。端面2bのレンズ形状とは、レンズ部品を別途介さずに、光学的に各光ファイバ２のコアに光を接続可能な形状を指す。
　図２及び図６に示す様に、各々の前記溝3a内に配列された光ファイバ２の軸方向Ｆに対し、光ファイバ整列部品３とカバー４の少なくとも何れかの端面（3b、4a）は非直交な鋭角に形成される。図２及び図６では一例として、カバー４の端面4aが光ファイバ２の軸方向Ｆに対して非直交で鋭角な角度θで以て形成されている形態を図示している。
　前記角度θは任意に選択可能であるが、一例として図６の形態では82度としている。角度θは、レーザークリーブ加工時に集光させたレーザーが、光ファイバ整列部品３又はカバー４に直接照射せず、レーザーの伝搬光路が確保される為の逃げ角度として機能すれば、任意の角度に設定可能である。
　なお、光ファイバ整列部品３とカバー４の少なくとも何れかの端面とは、光ファイバ整列部品３とカバー４の少なくとも何れかの端面の内、光ファイバ整列部品３の各々の溝3a内に配列されて切断されている光ファイバ２の端部2a寄りの端面である、3b又は4aを指す。
　光ファイバ２の端部2aは、図６に示す様にそのファイバ軸方向Ｆに於いて、カバー４との接触部分4b及び溝3aから突出している。更に光ファイバ２の端部2aの突出量が、カバー４又は光ファイバ整列部品３の最突出部又は最突出面以下に設定されている。光ファイバ２の端部2aの突出量とは、カバー４又は光ファイバ整列部品３の最突出部又は最突出面に対して、それぞれ直交する方向での突出量を指す。図６に於いては、カバー４の最突出部又は最突出面とは端面4aを指し、その端面4aに対して直交する方向とは、端面4aに対して垂直な方向である。また、光ファイバ整列部品３の最突出部又は最突出面とは端面3bであり、その端面3bに対して直交する方向とは、ファイバ軸方向Ｆである。
　更に光ファイバ２の端部2aの突出量は、カバー４又は光ファイバ整列部品３の最突出部又は最突出面以下であれば、任意に設定可能である。依って端部2aの突出量は、カバー４又は光ファイバ整列部品３の最突出部又は最突出面に依存するが、図６の場合は端面3bからの突出量の下限値として30μｍ、上限の一例として100μｍ程度が挙げられる。
　カバー４又は光ファイバ整列部品３の最突出部又は最突出面の形態として、図１、図３、及び図７に示す様に段差部4aに成形される事が、一例として挙げられる。各段差部4aは、光ファイバ２に重ならないように且つカバーの左右に対称に形成される。なお段差部4aが光ファイバ２に重ならない形態とは、段差部4aの形成方向に於ける長手方向（図７の略Ｚ軸方向、即ちファイバ軸方向Ｆに対して角度θを有する方向）から光ファイバ２を見た時に、全ての光ファイバ２の端面2b（図１、３、８参照）のクラッド径に亘って、段差部4aの一部又は全体が重ならない形態を指す。また各段差部4aは図７より、複数の光ファイバ２の配列方向（Ｙ軸方向）と平行な方向に於ける左右方向で、対称に形成されている。段差部4a、及び左右の段差部4a間の凹部は、図７より同一方向の面（Ｙ軸方向及び略Ｚ軸方向での面）なので、最突出面である段差部4aをカバー４の端面4aとしている。
　また図７に示す様に、段差部4aの形成方向に於ける長手方向（図７の略Ｚ軸方向）は、溝3a内に配列されたｍ本の光ファイバ２の各々の中心を結んだ線分５に対し、非平行に形成される。図７の形態では、線分５はＹ軸方向に伸長している為、線分５と前記長手方向とは直交している。線分５は、光ファイバ整列部品３の各々の溝3a内に配列された状態のｍ本の光ファイバ２の中心点をそれぞれ結んだ仮想線分を指す。
　以上により、左右の段差部4a間の凹部を、前記レーザークリーブ加工時のレーザーの逃げ部（伝搬部分）とする事が出来る。
　更に図１～図５に示す様に、カバー４の最厚部での厚みT4が、光ファイバ整列部品３の最厚部での厚みT3を超えている。且つ、段差部4aの面方向と同一方向（図６と図７の略Ｚ軸方向）で、光ファイバ２が溝3aから突出している。突出した光ファイバの端面2bは、前記レーザークリーブ加工により直線状又は非直線状に形成される。端部2aの端面2bは、ファイバの軸方向Ｆに対して鋭角又は直交に形成されている。図８では、端面2bがファイバの軸方向Ｆに対して鋭角に形成される形態を例示している。
　なお、光ファイバ２の端部2aをレンズ形状に成形する場合は、前述した光ファイバ２の端部2aの突出量は数ｍｍ程度とする。
　以上の光ファイバアレイ１に依れば、ファイバ軸方向Ｆに於いて端部2aを、カバー４との接触部分4b及び溝3aから突出させているので、端部2aにレーザークリーブ加工を施す事が可能となり、端部2aの鏡面研磨工程を除く事が出来る。従って、研磨治具が不要になると共に、鏡面研磨工程に伴う光ファイバアレイ１の製造コストを削減する事が出来る。
　更に、端部2aが光ファイバ整列部品３とカバー４から突出していても、その突出量をカバー４又は光ファイバ整列部品３の最突出部又は最突出面以下としている。依って、光ファイバアレイ１の実装時に光学的に接続させる光学部品との接触、及び接触に伴う端部2aの損傷が抑制可能となる。
　更に、最突出面（段差部4a）を光ファイバアレイ１の実装時の基準面とする事により、光ファイバアレイ１の実装時の実装精度を容易に向上させる事が出来ると共に、端部2aの接触による損傷も抑制可能となる。
　更に、カバー４又は光ファイバ整列部品３の最突出部又は最突出面の形成方向に於ける長手方向（図７の略Ｚ軸方向）を、線分５に対して非平行としている。従って、最突出部又は最突出面以外の箇所（本実施形態では、左右の段差部4a間の凹部）を、レーザークリーブ加工時のレーザーの逃げ部（伝搬部分）とする事が出来る。依って端部2aを、レーザークリーブ加工でより容易に切断加工が可能な、光ファイバアレイ１の構造が実現出来る。従って、光ファイバ２の端部2aの鏡面研磨工程を除く事が可能となり、光ファイバアレイ１の製造コストを削減する事が出来る。
　更に、カバー４又は光ファイバ整列部品３の最突出部又は最突出面を段差部4aとし、厚みT4が厚みT3を超える様に設定している。従って、段差部4aの形成方向に於ける長手方向（図７の略Ｚ軸方向）を大きく設定する事ができ、段差部4aを広い面で形成可能となる。更に、段差部4aをカバー４の左右両方に対称に形成している。以上により、光学的に接続させる光学部品に対して光ファイバアレイ１を実装する際に、段差部4aにより面合わせを高精度で行う事が出来る。
　更に、段差部4aの面方向と同一方向（図６と図７の略Ｚ軸方向）で、端部2aを溝3aから突出させている。依って、段差部4aを光ファイバアレイ１の実装時の基準面とする事により、光ファイバアレイ１を光学部品に対して高精度で面合わせした時に、端部2aの接触が抑制可能となる。
　更に、光ファイバ２の軸方向（ファイバ軸方向Ｆ）に対して、端面4a（段差部4a）の角度θを鋭角に形成する事で、端部2aをレーザークリーブ加工でより容易に切断加工する事が可能となる。従って端面2bが、その軸方向（ファイバ軸方向Ｆ）に対して鋭角又は直交にレーザークリーブ加工で形成する事が可能になる。更に、端面2aの鏡面研磨工程を除く事が可能となり、光ファイバアレイ１の製造コストを削減する事が出来る。
　更に光ファイバ２の端面2bを非直線状に形成する事で、光ファイバアレイ１の実装時に、光学的に接続させる光学部品と光ファイバ２の端面2bの接触部を最小にする事が出来る。従って、接触に伴う光ファイバ２の端面2bの損傷が抑制可能となる。
　更に、端部2aをレーザークリーブ加工で切断する際に、切断工程と同時に端部2aのレンズ成形を一括して行う事が可能となる。従って、端部2aに係る工程を削減する事が可能となり、光ファイバアレイ１の製造コストをより削減する事が出来る。
　なお左右の各段差部4aは、本実施形態の様に１つの面から形成された形態以外に、２面以上の複数の面に分割されて構成されていても良い。
　以下、図９～図１６を参照して、本発明の第２の実施形態に係る光ファイバアレイ６を説明する。なお、第１の実施形態と同一箇所には同一番号を付し、重複する説明は省略又は簡略化して記載する。
　第２の実施形態が第１の実施形態と異なる箇所は、第１として、光ファイバ整列部品７に前記テラス部3cが形成されておらず、溝7aが形成される面と底面間での厚みT7が、光ファイバ整列部品７の最厚部での厚みとなる点である。更に、カバー４の最厚部での厚みT4は、厚みT7を超えている。なお溝7aは溝3aと同じくＶ字形である。
　更に第２の相違箇所として、溝7a内に配列される光ファイバ以外の光ファイバ２の部が、図９～図１１及び図１６に示す様に、伝搬損失が起こらない程度に円弧状に曲げられている点である。光ファイバ２の曲げ加工はアーク放電による熱加工で行う事が可能である。その熱加工による被覆（前記被覆2cに相当）部分の燃焼を避ける為に、光ファイバアレイ１に比べて光ファイバアレイ６では、被覆が除去される光ファイバ長（ベアファイバ長）をより長く設定する事が望ましい。更に溝7a内に直線状の光ファイバ２を配列後に、その光ファイバ２を熱加工により曲げる事が、ｍ本の光ファイバ２を均一の曲線形状で曲げ、且つ配列後の曲線形状を全ての光ファイバに亘って均一に並べられる為、好ましい。
　光ファイバアレイ６の場合、ベアファイバ長が相対的に長くなると共に、光ファイバ２に曲げ加工が施されていて、光ファイバ２が光ファイバ整列部品７から次第に離れる様に円弧状に形成されている。従って、光ファイバ整列部品７には前記テラス部3cは必ずしも必要では無いが、任意で形成可能である。また光ファイバ２を曲げる事により、ファイバ軸方向Ｆに於ける奥行きを抑えて小型化する事が出来る。
　なお光ファイバアレイ６では図１４より、カバー４の端面4aに対して直交する方向は、Ｘ軸方向となる。更に、段差部4aの形成方向に於ける長手方向とは、図１５のＺ軸方向である。また段差部4a、及び左右の段差部4a間の凹部は、図１５より同一方向の面（Ｙ軸方向及びＺ軸方向での面）である。なおｍ本の光ファイバ２は、溝7aから外れた部分を、図示しない一つの被覆で覆っても良い。
　更に光ファイバ整列部品７に於いて、各々の溝7a内に配列されている光ファイバ２の端部2a寄りの端面とは、引き出し番号7bで示す端面である。また、光ファイバ整列部品７の最突出部又は最突出面とは端面7bであり、その端面7bに対して直交する方向とは、ファイバ軸方向Ｆである。
　以上の光ファイバアレイ６は、光ファイバアレイ１と同様の効果を有する。
　　　１、６　　　光ファイバアレイ
　　　２　　　光ファイバ
　　　2a　　　光ファイバの端部
　　　2b　　　光ファイバの端面
　　　2c　　　被覆
　　　３、７　　　光ファイバ整列部品
　　　3a、7a　　　溝
　　　3b、7b　　　光ファイバ整列部品の端面
　　　3c　　　テラス部
　　　T3、T7　　　光ファイバ整列部品の最厚部の厚み
　　　４　　　カバー
　　　4a　　　カバーの端面または段差部
　　　4b　　　カバーに於ける光ファイバとの接触部分
　　　T4　　　カバーの最厚部の厚み
　　　５　　　溝内に配列された光ファイバの各々の中心を結んだ線分
　　　Ｆ　　　光ファイバ整列部品の各々の溝内に配列された光ファイバの軸方向
　　　θ　　　光ファイバの軸方向Ｆに対する、カバーの端面4aの角度

Claims (4)

  1. 　互いに平行に配列されたｍ本（ｍ：０を含まない自然数）の光ファイバと、面上に少なくともｍ本の溝が平行に形成された光ファイバ整列部品と、カバーとを備え、
    　光ファイバが光ファイバ整列部品の各々の溝内に配列されて、光ファイバ整列部品とカバーによって挟持され、
    　各々の溝内に配列された光ファイバの軸方向に対し、光ファイバ整列部品とカバーの少なくとも何れかの端面が鋭角に形成されており、
    　光ファイバの端部がファイバ軸方向に於いて、カバーとの接触部分及び光ファイバ整列部品の溝から突出しており、
    　光ファイバの端部の突出量が、カバー又は光ファイバ整列部品の最突出部又は最突出面以下である光ファイバアレイ。
  2. 　前記最突出部又は前記最突出面の形成方向に於ける長手方向が、前記溝内に配列されたｍ本の前記光ファイバの各々の中心を結んだ線分に対して、非平行である請求項１に記載の光ファイバアレイ。
  3. 　前記最突出部又は前記最突出面が段差部で、段差部が前記カバーの左右に設けられており、
    　段差部は前記光ファイバに重ならないように左右に対称に形成され、
    　前記カバーの最厚部での厚みが前記光ファイバ整列部品の最厚部での厚みを超えており、
    　段差部の面方向と同一方向で、前記光ファイバの端部が前記光ファイバ整列部品の溝から突出しており、
    　前記光ファイバの軸方向に対して前記カバーの端面が鋭角に形成されていると共に、
    　前記光ファイバの端部に於ける端面が、その軸方向に対して鋭角又は直交に形成されている請求項２に記載の光ファイバアレイ。
  4. 　前記光ファイバの端面が非直線状であり、前記光ファイバの端面がレンズ形状に形成されている請求項１～３の何れかに記載の光ファイバアレイ。
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