光コネクタ
【課題】内部反射方式で光路変換をする光コネクタにおいて、内部反射面を形成することが容易な光コネクタを提供する。
【解決手段】光コネクタ本体6は光透過性樹脂からなる樹脂成形品であり、基板面3aと平行な光ファイバ挿入穴11を有するとともに、その前方に光ファイバ突き当たり面12aを有し、この光ファイバ突き当たり面12aに近接した前方に内部反射面15aを有する。内部反射面15aは光コネクタ本体6に外面からあけた有底穴15の底面にて形成される。この光コネクタ本体6を樹脂成形する金型では、有底穴15を形成するためのコアピンにより内部反射面を形成できる。コアピンを変えることで、所望の内部反射面15aを自在に形成できる。
【解決手段】光コネクタ本体6は光透過性樹脂からなる樹脂成形品であり、基板面3aと平行な光ファイバ挿入穴11を有するとともに、その前方に光ファイバ突き当たり面12aを有し、この光ファイバ突き当たり面12aに近接した前方に内部反射面15aを有する。内部反射面15aは光コネクタ本体6に外面からあけた有底穴15の底面にて形成される。この光コネクタ本体6を樹脂成形する金型では、有底穴15を形成するためのコアピンにより内部反射面を形成できる。コアピンを変えることで、所望の内部反射面15aを自在に形成できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、第1の光路、例えば基板面と平行に光コネクタ本体の内部に導入された光ファイバの光軸と、第2の光路、例えば光素子の光軸との間で、内部反射による光路変換をしてこれら光軸の結合を行う光コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
光ファイバと回路基板上の光素子との間で光信号の入出力をする光コネクタとして、基板面と平行に導入された光ファイバと前記光素子との間で、内部反射による光路変換をして光信号の入出力を行う光コネクタがある(特許文献1、特許文献2)。ここで内部反射とは、透明体内に入射した光が、透明体を透過することなく外部との境界面(空気等との境界面)で反射する反射を言う。
特許文献1の光コネクタ(光素子モジュール)71は、図14に示すように、透明構造体76に、45°の斜面75aと回路基板73に対して垂直な垂直面75bとを持つ直角三角形状の突部75を形成し、光ファイバ74を突部75の垂直面75bに突き当てた構造である。突部75の斜面75aが内部反射面(内部反射面と言う場合も75aで示す)となる。74aは光ファイバのコアを示す。
この光コネクタ71において、光ファイバ74の先端から出射した光は、突部75の垂直面75bから突部75内に入り、突部75の斜面すなわち内部反射面75aで反射(内部反射)して下向きに直角に光路変換し、回路基板73上の光素子72に入射する。また、光素子72から出射した光は逆の光路で光ファイバ74に入射する。
【0003】
また、特許文献2の光コネクタは、透明材料からなる光コネクタ本体に、回路基板と平行な光ファイバ用有底穴を形成し、この光ファイバ用有底穴に挿入固定された光ファイバの先端部前方に、45°傾斜の斜面を持つ凹部を形成した構成である。前記45°傾斜の斜面が内部反射面となる。
この光コネクタにおいて、光ファイバの先端から出射した光は、傾斜面で反射(内部反射)して下向きに直角に光路変換し、回路基板上の光素子に入射する。
【特許文献1】特開2001−174671、図1B等
【特許文献2】特開2007−121973、図1等
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記従来の光コネクタはいずれも内部反射方式で光路変換する構造であり、回路基板と平行な光ファイバの先端部の前方に斜面を設けてこれを内部反射面としているが、その斜面すなわち内部反射による光路変換用の斜面(内部反射面)はいずれも透明構造体の突部又は光コネクタ本体の広い表面である。
【0005】
ところで、内部反射による光路変換用の斜面は、単なる光路変換作用のみを要求される場合であれば平面でよい。
しかし光の結合効率を高めるためには光路変換作用と同時に集光作用を持たせる必要がある。
その場合には、斜面における光ファイバ先端に対向する箇所に、集光作用をする曲面を形成することがある(特許文献1の図2参照)。
しかし、従来の光コネクタのように、透明構造体や光コネクタ本体の外面を直接斜面とする構造では、集光作用をする微小曲面を各光ファイバの光路毎に形成することが簡単でない。すなわち、透明構造体や光コネクタ本体を樹脂成形する場合、金型の一側面に多数の微小曲面(例えば、回転放物線面)を形成する必要があるので、金型の製作が簡単でない。
【0006】
本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもので、コネクタ内で光路変換をする光コネクタで内部反射方式を採用する場合に、主として、集光作用をする内部反射面を形成することが容易な光コネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決する本発明は、内部反射により第1の光路と第2の光路を結合する光コネクタにおいて、光コネクタ本体は樹脂成形品であり、前記光コネクタ本体は、光ファイバ挿入穴を有するとともに、その前方の光コネクタ本体内に内部反射面を有し、前記光ファイバ挿入穴と前記内部反射面、および前記内部反射面と前記光素子との間の樹脂は透明であり、前記内部反射面は、光コネクタ本体に外面からあけた有底穴の底面にて形成され、前記内部反射面により前記光ファイバと前記光素子が光結合されていることを特徴とする。
【0008】
請求項2は、請求項1の光コネクタにおいて、光ファイバ挿入穴の出口の前方は、前記光コネクタ本体の上方に開口する接着剤を充填する凹所となっており、前記凹所の前記挿入穴の前方は光ファイバの突き当たり面となっており、この光ファイバ突き当たり面に近接した前方の光コネクタ本体内に内部反射面を有することを特徴とする。
【0009】
請求項3は、請求項1または2の光コネクタにおいて、光ファイバ挿入穴の後方は、前記光コネクタ本体の後方に開口する光ファイバ導入用開口部と、前記光コネクタ本体の上方に開口する接着剤を充填する中空部となっていることを特徴とする。
【0010】
請求項4は、請求項3の光コネクタにおいて、有底穴の底面は平面か、あるいは穴開口側に凸の曲面としたことを特徴とする。
【0011】
請求項5は、請求項1〜4のいずれかの光コネクタにおいて、有底穴が、各光ファイバ毎に設けられていることを特徴とする。
【0012】
請求項6は、請求項1〜4のいずれかの光コネクタにおいて、有底穴が、全ての光ファイバに共通の穴として設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、光路変換するための内部反射面が、光コネクタ本体の外面からあけた有底穴の底面にて形成されてい
るので、光コネクタ本体の外面そのものを内部反射面とする従来構造と比べて、光コネクタ本体を樹脂成形する金型の製作に困難性がなくなるので、所望の内部反射面を形成することが可能となる。
1つの広い金型面に複数の内部反射面を高精度で設ける場合、1つの広い金型面にすべての内部反射面となる部分を高精度に加工することは容易でないが、光ファイバ毎に有底穴を形成する構造とすることで、個々の有底穴を形成するための金型(中子)の精度と配列ピッチの精度を保持するだけで内部反射面を高精度に形成できる。
内部反射面として集光作用をする内部反射面(球面や回転放物線面である微小曲面)を形成する場合、有底穴を形成するための金型(中子)の先端に微小曲面を精度よく形成することは、大サイズの金型の広い面に複数の微小曲面を高精度に形成する従来品と比べて、かなり容易であり製作コストも安価になる。
また、内部反射面の配列、数、あるいは反射方向に設計変更がある場合にも、金型(中子)の数と方向等の変更で対応することができるから、一枚の金型片に複数の内部反射面を加工する場合に比較して有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明を実施した光コネクタについて、図面を参照して説明する。
【実施例1】
【0015】
図1は本発明の一実施例の光コネクタ1の斜視図、図2は取付面とは反対側から見た斜視図、図3は切欠き斜視図、図4は平面図、図7は図4のA−A断面図、図8は光ファイバを取り付けかつ回路基板に実装した状態で示した断面図である。
この実施例の光コネクタ1は、図8に示すように、光素子2を搭載した光モジュール3に設置されて、光モジュールの面3aと平行に導入された光ファイバ4と前記光素子2の間で、内部反射による光路変換をして光信号の入出力を行う光コネクタである。
つまり、光ファイバ側の第1の光路と、該第1の光路と交差する光素子側の第2の光路を結合する光コネクタである。
以下、特に断りの無い限り、図8にて紙面左側を前方、紙面右側を後方、紙面上側を上方、紙面下側を下方とする。
【0016】
光コネクタ1の本体(光コネクタ本体)6は、使用される信号波長(例えば850nm、1310nm、1550nm)の光を効率よく透過する光透過性樹脂からなる樹脂成形品である。光透過性樹脂として、PC(ポリカーボネイト)、PEI(ポリエーテルイミド)、PPA(ポリフタルアミド)等を用いることができる。
【0017】
この光コネクタ本体6には、本体の後方に開口する光ファイバ導入用開口部7と上方に開口する接着剤充填窓8とが連通する中空部9が形成されている。
中空部9における接着剤充填窓8の下方部分には、例えばV溝による光ファイバガイド溝10が設けられ、各光ファイバガイド溝10の前端(図3〜図8等で左方の端部)から前方に延びる光ファイバ挿入穴11が形成されている。
光ファイバ4の先端側は被覆が除去された裸光ファイバになっており、この裸光ファイバが光ファイバ挿入穴に挿入される。
【0018】
光ファイバ挿入穴11の出口の前方は、本体上面側に開口する凹所12となっており、凹所12の前方壁面は光ファイバ突き当たり面12aとなっている。光ファイバ挿入穴11に挿入された光ファイバ4は凹所12を通過し、凹所12の前方壁面12aに突き当てられている。
なお、この凹所12の底には、必要に応じてU字断面の溝等の光ファイバガイド溝13が形成されている。
【0019】
図4に示すように、光コネクタ本体6の光ファイバ突き当たり面12aに近接した前方に内部反射面15aが形成されている。
1本の光ファイバに対して1個の内部反射面15aが形成されている。
つまり、1本の光路に対して1箇所の内部反射面15aが形成されている。
この内部反射面15aは、光コネクタ本体6の傾斜外面16から概ね光ファイバ突き当たり面12aの直近前方に向けて深くあけた有底穴15の底面となっている。
【0020】
図8およびその要部を拡大した図9に基づき、テープ状の多心の光ファイバ4を取り付けた光コネクタ1を説明する。
光ファイバ(光ファイバテープ)4のテープ被覆部を4c、テープ被覆を除去した光ファイバ素線部分を4b、裸ファイバの部分を4aで示す。
光ファイバテープ4を光ファイバ導入用開口部7から挿入する。
特に図示しないがテープの被覆部分と光ファイバ導入用開口部7との間にはストレインリリーフ用の保護部材が設けられる。
保護部材とは、例えば、弾性体で出来た保護ブーツや、隙間に充填された柔軟な接着剤である。
光ファイバテープ4の先端の樹脂被覆をすべて除去した複数の光ファイバ(裸ファイバ)4aを光ファイバガイド溝10を案内としてその前方の複数の光ファイバ挿入穴11に挿入する。
光ファイバ挿入穴11の内径は裸光ファイバの外径よりも数μm程度大きくなっている。
光ファイバテープ4をさらに押し込んでゆくと、その前方の凹所12の前方壁面である光ファイバ突き当たり面12aに突き当たり、光ファイバテープ4の先端位置が決定される。
次いで、接着剤充填窓8から接着剤18を充填して光ファイバを固定する。同時に、凹所12にも接着剤18’を充填する。接着剤を充填する際に発生する気泡は凹所12と接着剤充填窓8から排出される。
充填された接着剤18、18’は、硬化する際に収縮するが、凹所12、18とも外気に通じているために収縮歪み(内部応力)が外部に解放され、光ファイバの位置に影響を及ぼすことはない。
なお、凹所12を設けない場合は、光ファイバ挿入穴11の奥端が光ファイバ突き当たり面となる。
【0021】
光ファイバ4を取り付けた光コネクタ1は、図8のように、VCSELやPD等の光素子2を搭載した光モジュール3上に、光素子2に対して正しく光結合するように位置決めして取付けられる。なお、本図では、光モジュール3を回路基板19上に搭載しているが、光モジュール3を用いずに、回路基板19に光素子を直接搭載し、この回路基板19に光コネクタ1の取付面(下面)を載置する構成とすることも可能である。
【0022】
光ファイバ4aの先端から出射した光は、凹所12の壁面である光ファイバ突き当たり面12aから光コネクタ本体6内の透明樹脂内を透過し、有底穴15の底面すなわち内部反射面15aにて内部反射して下向きに直角に光路変換する。
光路変換した光は、透明樹脂内を通過して光モジュール3上の光素子2に入射する。
光素子2から出射した光は逆の光路を経由して光ファイバ4aのコアに入射する。
【0023】
次に内部反射面15aの形状について説明する。
有底穴15の底面(内部反射面)15aは、平面あるいは穴開口側に凸の曲面となっている。
光の入出射方向から見た内部反射面の面積は、概ね光のスポット径をカバーする程度になっている。
つまり、光コネクタの内部から見た場合、内部反射面15aは平面鏡か、あるいは集光作用をする凹面鏡となっている。
凹面とは、例えば球面、あるいは回転放物線面(パラボラ面)等の非球面による凹面である。
内部反射面が平面である場合、有底穴15の底面15aは、有底穴15の中心軸15cに対して垂直にすることができる。
例えば、傾斜外面16の延在方向に対して有底穴15を垂直に形成すると、有底穴15底面15aは傾斜外面16と平行になる。
ただし、有底穴15の中心軸15cは傾斜外面16にたいして垂直な方向には限定されない。
また、有底穴15の底面15aが中心軸15cとなす角度も90度には限定されない。
第1あるいは第2の光路の方向によって反射角度が変化するから、それに合わせて有底穴15の底面15aと中心軸15cがなす角度を変更することができる。
【0024】
図9では、底面15aは中心軸15cに対して対称な凹面になっている。
この場合も、中心軸15cに対する凹面の傾きを凹面のエッジ部分を結んだ線分15bとすれば、この傾きを変化させることにより第1あるいは第2の光路の方向に対応することができる。
そして、凹面であれば、光ファイバ4aから出射した光を光素子2に正しく焦点を結ぶように集光し、また、光素子2から出射した光を拡散させることなく光ファイバ4aのコアに入射させる。つまり、光結合効率を向上させることができる。
このようにして、回路基板3上の光素子2と光コネクタ1側の光ファイバ4aとの間で光信号の入出力を行う。
【0025】
光コネクタ本体6は例えば射出成形により成形することができる。
この光コネクタ本体6を成形する場合、金型内に形成されるキャビティに光透過性樹脂を充填して成形する。
この場合、有底穴15を形成する金型部分として、キャビティ内に有底穴15の形状に対応する形状の金属製のコアピンを配置する。
以下、有底穴15の底面15aが平面でなく穴開口側に凸の曲面である場合について説明する。
丸棒の先端面に凹面をざぐった金属製のコアピン(先端に凹面を持つコアピン)を所定の位置に配置する。
ここで従来の場合と比較すると、従来は金型の外面に複数個の微小曲面を一体加工する。
このため、外面を形成する金型片の一面に複数の微小曲面となる複数の凹部を加工する必要があるが、このような高精度の金型片を製作することは簡単でない。例えば複数の凹部のうちの一部について精度が不良、あるいは凹部の配列ピッチが崩れた場合には、その金型片が不良品となるので金型製作が容易でなく、また、コストも非常に高くなり易い。
しかし、上記光コネクタ本体6の場合、高い精度を要する微小曲面を形成する中子が細い断面が円形なる棒状のコアピンの集合である。
金属製のコアピンの先端を研削加工、欠削加工、その他手段でザグルことにより凹面を精度よく形成することは、大サイズの金型の広い面に複数の凹面を精度良く形成する場合と比較して、かなり容易である。
コアピン先端の微小曲面の精度が不良であった場合は、その1本のコアピンのみを良品と交換すれば済むので、1つの微小曲面の精度不良によっても大サイズの金型片全体がそのままでは使用不可となる従来品と比べて、金型を準備することが容易であり、コストも安くなる。
【0026】
また、光ファイバの並びピッチ、配列の段数、反射角度を変更したい場合に、従来品の場合、そのピッチに対応する複数の微小曲面を持つ金型片を全く新しく製作しなければならないので、煩雑であり、費用も高くつく。
ここで並びピッチの変更とは、内部反射面の間隔、内部反射面の数等の変更であり、配列の段数の変更とは、横並び一列に並べられ内部反射面を、2列以上となるように配列する場合等をいう。
これに対して、本発明の光コネクタ本体6を樹脂成形する金型の場合、同じコアピンを単に間隔を変えたり、コアピンの配置を適宜変更するだけで済むので、従来品樹脂成形の金型を製作する場合と比べて極めて簡単であり、費用もかからない。
すなわち、例えば微小曲面の角度を変更(光路変換方向を変更)したり、微小曲面のサイズや曲率を変更したりする場合、従来品であれば、内部反射面の仕様変更に対して、新たな仕様の微小曲面あるいは平面を持つ金型片を全く新しく製作しなければならないので、金型費用が高くなる。
これは、微小曲面だけでなく平面である場合も同様である。
これに対して本発明によれば、単にコアピンのみを変更すれば済むので、内部反射面の仕様変更への対応が極めて簡単であり、費用も安く済む。
上記のように、大サイズの金型の広い面に複数の微小な反射面を形成する、という従来構造における金型製作上の困難性がなくなるので、所望の内部反射面を自在に形成することが可能となる。
【0027】
次に、有底穴15の底面15aによる内部反射面15aの曲面形状についてさらに詳しく説明する。
図5は有底穴15の横断面図であり、本図は図9の場合と同様に、有底穴15の底面15aによる凹反射面15aの中心軸は、有底穴15の中心軸15cと一致しており、凹反射面15aの断面輪郭は中心軸15cに対して対称形状となっている。
このような対称形状の凹反射面15aであれば高精度なものを容易に製造できる。
例えば、第1実施例のようにコアピンが光コネクタ外面から45度の方向で下向きに配置された場合、光ファイバの光軸と受発光素子の光軸が90度で交差するようにできる。
一方、図6は凹反射面15aの中心軸15dと有底穴15の中心軸15cがずれており、凹反射面15aの断面輪郭は中心軸15cに対して非対称な形状となっている。
この場合、凹反射面15aの加工はやや複雑となり光の反射方向は入射方向に対して垂直にはならないようにすることができる。
しかし、光ファイバ挿入穴の方向が光モジュール3の上面と並行でない場合などで、第1の光路と第2の光路の光軸を整合させる場合に用いることができる。
なお、特に図示はしないが凹反射面15aの曲率が変化するような形状の加工をすることもできる。
【0028】
光コネクタ1を光モジュール3に取り付ける場合、光モジュール3上の光素子2に対して精度よく位置決めすること必要がある。
この位置決め手段としては、例えば、光コネクタ本体の底面に嵌合凸部を形成し、光モジュール側に前記嵌合凸部を受容する嵌合凹部を設けて位置決めすることができる。
あるいは、光コネクタ本体の底面に嵌合凹部を形成し、光モジュール側に前記嵌合凹部にを嵌合する嵌合凸部を設けて位置決めすることができる。
その他、光コネクタと光モジュールとの間の位置決め手段は適宜設計変更でき種々の形状を採用することができる。
【0029】
なお、平面は凹面よりも製作が容易であるが、やはり、従来品との有利性は同様である。
【実施例2】
【0030】
図10は、本発明の他の実施例である。
本実施例は、有底穴25の底面25aを平面にして、単なる平面鏡として作用する内部反射面25aとなっている。
光コネクタ本体26の光素子2に対向する部分に凹所26bを形成し、この凹所26bの上面を球面凸状にして集光作用をするレンズ部28を形成することもできる。
これにより、光ファイバから出射した光を光素子2に正しく焦点を結ぶように集光し、また、光素子2から出射した光を拡散させることなく光ファイバのコアに入射させる。
平面の内部反射面25aを形成する場合に限らず、集光作用をする内部反射面を形成する場合にも、レンズ部28を形成することができる。
【実施例3】
【0031】
図11に本発明の他の実施例の光コネクタ31を示す。この光コネクタ31の光コネクタ本体36は、有底穴35として、光コネクタ本体36の上面36cから垂直にあけたものである。すなわち、光コネクタ本体36の回路基板への設置面36aと反対側の外面(上面36c)から設置面36aと直角な向きであけたものである。第1実施例の図7と共通する部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
この場合、有底穴35の底面35aすなわち内部反射面35aは、有底穴35の穴心方向に対して直角でなく45°の傾斜面となる。
この場合、光コネクタ本体36を樹脂成形する金型におけるコアピンが上下方向をなすので、脱型に際して、コアピンを上型と一体に抜くことができる。
したがって、金型のコアピンに関わる構造が簡単になる。
【実施例4】
【0032】
図12に本発明の他の実施例の光コネクタ41を示す。この光コネクタ41の光コネクタ本体46は、有底穴45として、光コネクタ本体46の前方の垂直な外面46cから光ファイバ先端に向けて水平(入出力面と平行な向き)にあけたものである。第1実施例の図7と共通する部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
この場合も、有底穴45の底面45aすなわち内部反射面45aは、有底穴45の穴心方向に対して直角でなく45°の傾斜面となる。
【実施例5】
【0033】
上述の各実施例では、内部反射面を形成するための有底穴は各光ファイバ毎に設けた微小径穴であるが、特に、内部反射面を単なる平面とする場合には、図13に平面図で示した光コネクタ51のように、光コネクタ本体56に設ける有底穴55を、全ての光ファイバに共通の1つの穴として設けることもできる。図13は第1実施例の図4に対応する図である。図4と共通する部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
図示の有底穴55は、細長い矩形断面の穴である。
この場合の有底穴55の底面55aすなわち内部反射面55aは、例えば各光ファイバに共通の1つの細長矩形平面であり、集光作用をせずに単なる光路変換の反射をする。
この実施例では、光コネクタ本体56の樹脂成形で内部反射面55aを形成するための中子は、コアピンでなくいわば平たい板状(プレート状)のものとなる。
この場合でも、内部反射面の仕様を変更する場合には、金型片として小サイズの矩形断面板状の中子を変えるだけでよいので、広い外面16を内部反射面とする従来構造と比べて、内部反射面の仕様変更への対応が容易である。
【実施例6】
【0034】
上記の各実施例において、光の入出射面(光コネクタ本体の下面(レンズ部28を形成する場合も含む))を無反射面とすることが、光素子から光ファイバへの光伝達における光損失を低減するために有効である。
無反射面とする手段としては、光の入出射面に、誘電体膜をスパッタリングにより堆積させて無反射(AR)コーティングを施す方法を採用できる。
また、光の入出射面に微細凹凸形状を、使用される光信号波長より小さい周期で配列した微細構造により、無反射機能を持たせることができる。
また、内部反射面に集光作用を持たせる手段として、実施例では有底穴に回転放物線面を形成したが、有底穴の底面にリング状の凹凸(半径方向に凹凸が繰り返される凹凸)を形成して集光作用を持つ内部反射面とすることもできる。
また、上述の説明では、光コネクタとして説明したが、本発明はいわゆる光ファイバアレイとしての用途に適用することができる。
【0035】
なお、本発明では、少なくとも光ファイバ挿入穴と内部反射面および光素子との間の光が透過する部分の樹脂が透明であれば良い。他の部分は光が通らない部分であるから有色樹脂、あるいは他の材料で構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の一実施例の光コネクタの斜視図である。
【図2】上記光コネクタを取付面とは反対の方向から見た斜視図である。
【図3】上記光コネクタの切欠き斜視図である。
【図4】上記光コネクタの平面図である。
【図5】光コネクタに形成した有底穴の底面による内部反射面の曲面形状について説明する図である。
【図6】光コネクタに形成した有底穴の底面による内部反射面の他の曲面形状について説明する図である。
【図7】図4のA−A断面図である。
【図8】上記光コネクタに光ファイバを取り付けかつ回路基板に実装した状態で示した断面図である。
【図9】図8の要部拡大図である。
【図10】光コネクタの他の実施例を示す断面図である。
【図11】有底穴の向きを変えた実施例を示すもので、光コネクタの断面図である。
【図12】有底穴の向きを変えたさらに他の実施例を示すもので、光コネクタの断面図である。
【図13】光コネクタのさらに他の実施例を示す平面図である。
【図14】従来の光コネクタの断面図である。
【符号の説明】
【0037】
1、21、31、41、51 光コネクタ
2 光素子
3、23 回路基板
3a、23a 基板面
4 光ファイバ
6、26、36、46、56 光コネクタ本体
26a、36a 設置面
26b 凹所
36c (回路基板への設置面と反対側の)外面
46c (光ファイバ先端面の前方側の垂直な)外面
7 光ファイバ導入用開口部
8 接着剤充填窓
9 中空部
10 光ファイバガイド溝
11 光ファイバ挿入穴
12 凹所
12a 光ファイバ突き当たり面
13 光ファイバガイド溝
15、25、35、45、55 有底穴
15a、25a、35a、45a、55a 内部反射面(有底穴の底面)
16 傾斜外面
18、18’ 接着剤
28 レンズ部
【技術分野】
【0001】
この発明は、第1の光路、例えば基板面と平行に光コネクタ本体の内部に導入された光ファイバの光軸と、第2の光路、例えば光素子の光軸との間で、内部反射による光路変換をしてこれら光軸の結合を行う光コネクタに関する。
【背景技術】
【0002】
光ファイバと回路基板上の光素子との間で光信号の入出力をする光コネクタとして、基板面と平行に導入された光ファイバと前記光素子との間で、内部反射による光路変換をして光信号の入出力を行う光コネクタがある(特許文献1、特許文献2)。ここで内部反射とは、透明体内に入射した光が、透明体を透過することなく外部との境界面(空気等との境界面)で反射する反射を言う。
特許文献1の光コネクタ(光素子モジュール)71は、図14に示すように、透明構造体76に、45°の斜面75aと回路基板73に対して垂直な垂直面75bとを持つ直角三角形状の突部75を形成し、光ファイバ74を突部75の垂直面75bに突き当てた構造である。突部75の斜面75aが内部反射面(内部反射面と言う場合も75aで示す)となる。74aは光ファイバのコアを示す。
この光コネクタ71において、光ファイバ74の先端から出射した光は、突部75の垂直面75bから突部75内に入り、突部75の斜面すなわち内部反射面75aで反射(内部反射)して下向きに直角に光路変換し、回路基板73上の光素子72に入射する。また、光素子72から出射した光は逆の光路で光ファイバ74に入射する。
【0003】
また、特許文献2の光コネクタは、透明材料からなる光コネクタ本体に、回路基板と平行な光ファイバ用有底穴を形成し、この光ファイバ用有底穴に挿入固定された光ファイバの先端部前方に、45°傾斜の斜面を持つ凹部を形成した構成である。前記45°傾斜の斜面が内部反射面となる。
この光コネクタにおいて、光ファイバの先端から出射した光は、傾斜面で反射(内部反射)して下向きに直角に光路変換し、回路基板上の光素子に入射する。
【特許文献1】特開2001−174671、図1B等
【特許文献2】特開2007−121973、図1等
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記従来の光コネクタはいずれも内部反射方式で光路変換する構造であり、回路基板と平行な光ファイバの先端部の前方に斜面を設けてこれを内部反射面としているが、その斜面すなわち内部反射による光路変換用の斜面(内部反射面)はいずれも透明構造体の突部又は光コネクタ本体の広い表面である。
【0005】
ところで、内部反射による光路変換用の斜面は、単なる光路変換作用のみを要求される場合であれば平面でよい。
しかし光の結合効率を高めるためには光路変換作用と同時に集光作用を持たせる必要がある。
その場合には、斜面における光ファイバ先端に対向する箇所に、集光作用をする曲面を形成することがある(特許文献1の図2参照)。
しかし、従来の光コネクタのように、透明構造体や光コネクタ本体の外面を直接斜面とする構造では、集光作用をする微小曲面を各光ファイバの光路毎に形成することが簡単でない。すなわち、透明構造体や光コネクタ本体を樹脂成形する場合、金型の一側面に多数の微小曲面(例えば、回転放物線面)を形成する必要があるので、金型の製作が簡単でない。
【0006】
本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもので、コネクタ内で光路変換をする光コネクタで内部反射方式を採用する場合に、主として、集光作用をする内部反射面を形成することが容易な光コネクタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決する本発明は、内部反射により第1の光路と第2の光路を結合する光コネクタにおいて、光コネクタ本体は樹脂成形品であり、前記光コネクタ本体は、光ファイバ挿入穴を有するとともに、その前方の光コネクタ本体内に内部反射面を有し、前記光ファイバ挿入穴と前記内部反射面、および前記内部反射面と前記光素子との間の樹脂は透明であり、前記内部反射面は、光コネクタ本体に外面からあけた有底穴の底面にて形成され、前記内部反射面により前記光ファイバと前記光素子が光結合されていることを特徴とする。
【0008】
請求項2は、請求項1の光コネクタにおいて、光ファイバ挿入穴の出口の前方は、前記光コネクタ本体の上方に開口する接着剤を充填する凹所となっており、前記凹所の前記挿入穴の前方は光ファイバの突き当たり面となっており、この光ファイバ突き当たり面に近接した前方の光コネクタ本体内に内部反射面を有することを特徴とする。
【0009】
請求項3は、請求項1または2の光コネクタにおいて、光ファイバ挿入穴の後方は、前記光コネクタ本体の後方に開口する光ファイバ導入用開口部と、前記光コネクタ本体の上方に開口する接着剤を充填する中空部となっていることを特徴とする。
【0010】
請求項4は、請求項3の光コネクタにおいて、有底穴の底面は平面か、あるいは穴開口側に凸の曲面としたことを特徴とする。
【0011】
請求項5は、請求項1〜4のいずれかの光コネクタにおいて、有底穴が、各光ファイバ毎に設けられていることを特徴とする。
【0012】
請求項6は、請求項1〜4のいずれかの光コネクタにおいて、有底穴が、全ての光ファイバに共通の穴として設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、光路変換するための内部反射面が、光コネクタ本体の外面からあけた有底穴の底面にて形成されてい
るので、光コネクタ本体の外面そのものを内部反射面とする従来構造と比べて、光コネクタ本体を樹脂成形する金型の製作に困難性がなくなるので、所望の内部反射面を形成することが可能となる。
1つの広い金型面に複数の内部反射面を高精度で設ける場合、1つの広い金型面にすべての内部反射面となる部分を高精度に加工することは容易でないが、光ファイバ毎に有底穴を形成する構造とすることで、個々の有底穴を形成するための金型(中子)の精度と配列ピッチの精度を保持するだけで内部反射面を高精度に形成できる。
内部反射面として集光作用をする内部反射面(球面や回転放物線面である微小曲面)を形成する場合、有底穴を形成するための金型(中子)の先端に微小曲面を精度よく形成することは、大サイズの金型の広い面に複数の微小曲面を高精度に形成する従来品と比べて、かなり容易であり製作コストも安価になる。
また、内部反射面の配列、数、あるいは反射方向に設計変更がある場合にも、金型(中子)の数と方向等の変更で対応することができるから、一枚の金型片に複数の内部反射面を加工する場合に比較して有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明を実施した光コネクタについて、図面を参照して説明する。
【実施例1】
【0015】
図1は本発明の一実施例の光コネクタ1の斜視図、図2は取付面とは反対側から見た斜視図、図3は切欠き斜視図、図4は平面図、図7は図4のA−A断面図、図8は光ファイバを取り付けかつ回路基板に実装した状態で示した断面図である。
この実施例の光コネクタ1は、図8に示すように、光素子2を搭載した光モジュール3に設置されて、光モジュールの面3aと平行に導入された光ファイバ4と前記光素子2の間で、内部反射による光路変換をして光信号の入出力を行う光コネクタである。
つまり、光ファイバ側の第1の光路と、該第1の光路と交差する光素子側の第2の光路を結合する光コネクタである。
以下、特に断りの無い限り、図8にて紙面左側を前方、紙面右側を後方、紙面上側を上方、紙面下側を下方とする。
【0016】
光コネクタ1の本体(光コネクタ本体)6は、使用される信号波長(例えば850nm、1310nm、1550nm)の光を効率よく透過する光透過性樹脂からなる樹脂成形品である。光透過性樹脂として、PC(ポリカーボネイト)、PEI(ポリエーテルイミド)、PPA(ポリフタルアミド)等を用いることができる。
【0017】
この光コネクタ本体6には、本体の後方に開口する光ファイバ導入用開口部7と上方に開口する接着剤充填窓8とが連通する中空部9が形成されている。
中空部9における接着剤充填窓8の下方部分には、例えばV溝による光ファイバガイド溝10が設けられ、各光ファイバガイド溝10の前端(図3〜図8等で左方の端部)から前方に延びる光ファイバ挿入穴11が形成されている。
光ファイバ4の先端側は被覆が除去された裸光ファイバになっており、この裸光ファイバが光ファイバ挿入穴に挿入される。
【0018】
光ファイバ挿入穴11の出口の前方は、本体上面側に開口する凹所12となっており、凹所12の前方壁面は光ファイバ突き当たり面12aとなっている。光ファイバ挿入穴11に挿入された光ファイバ4は凹所12を通過し、凹所12の前方壁面12aに突き当てられている。
なお、この凹所12の底には、必要に応じてU字断面の溝等の光ファイバガイド溝13が形成されている。
【0019】
図4に示すように、光コネクタ本体6の光ファイバ突き当たり面12aに近接した前方に内部反射面15aが形成されている。
1本の光ファイバに対して1個の内部反射面15aが形成されている。
つまり、1本の光路に対して1箇所の内部反射面15aが形成されている。
この内部反射面15aは、光コネクタ本体6の傾斜外面16から概ね光ファイバ突き当たり面12aの直近前方に向けて深くあけた有底穴15の底面となっている。
【0020】
図8およびその要部を拡大した図9に基づき、テープ状の多心の光ファイバ4を取り付けた光コネクタ1を説明する。
光ファイバ(光ファイバテープ)4のテープ被覆部を4c、テープ被覆を除去した光ファイバ素線部分を4b、裸ファイバの部分を4aで示す。
光ファイバテープ4を光ファイバ導入用開口部7から挿入する。
特に図示しないがテープの被覆部分と光ファイバ導入用開口部7との間にはストレインリリーフ用の保護部材が設けられる。
保護部材とは、例えば、弾性体で出来た保護ブーツや、隙間に充填された柔軟な接着剤である。
光ファイバテープ4の先端の樹脂被覆をすべて除去した複数の光ファイバ(裸ファイバ)4aを光ファイバガイド溝10を案内としてその前方の複数の光ファイバ挿入穴11に挿入する。
光ファイバ挿入穴11の内径は裸光ファイバの外径よりも数μm程度大きくなっている。
光ファイバテープ4をさらに押し込んでゆくと、その前方の凹所12の前方壁面である光ファイバ突き当たり面12aに突き当たり、光ファイバテープ4の先端位置が決定される。
次いで、接着剤充填窓8から接着剤18を充填して光ファイバを固定する。同時に、凹所12にも接着剤18’を充填する。接着剤を充填する際に発生する気泡は凹所12と接着剤充填窓8から排出される。
充填された接着剤18、18’は、硬化する際に収縮するが、凹所12、18とも外気に通じているために収縮歪み(内部応力)が外部に解放され、光ファイバの位置に影響を及ぼすことはない。
なお、凹所12を設けない場合は、光ファイバ挿入穴11の奥端が光ファイバ突き当たり面となる。
【0021】
光ファイバ4を取り付けた光コネクタ1は、図8のように、VCSELやPD等の光素子2を搭載した光モジュール3上に、光素子2に対して正しく光結合するように位置決めして取付けられる。なお、本図では、光モジュール3を回路基板19上に搭載しているが、光モジュール3を用いずに、回路基板19に光素子を直接搭載し、この回路基板19に光コネクタ1の取付面(下面)を載置する構成とすることも可能である。
【0022】
光ファイバ4aの先端から出射した光は、凹所12の壁面である光ファイバ突き当たり面12aから光コネクタ本体6内の透明樹脂内を透過し、有底穴15の底面すなわち内部反射面15aにて内部反射して下向きに直角に光路変換する。
光路変換した光は、透明樹脂内を通過して光モジュール3上の光素子2に入射する。
光素子2から出射した光は逆の光路を経由して光ファイバ4aのコアに入射する。
【0023】
次に内部反射面15aの形状について説明する。
有底穴15の底面(内部反射面)15aは、平面あるいは穴開口側に凸の曲面となっている。
光の入出射方向から見た内部反射面の面積は、概ね光のスポット径をカバーする程度になっている。
つまり、光コネクタの内部から見た場合、内部反射面15aは平面鏡か、あるいは集光作用をする凹面鏡となっている。
凹面とは、例えば球面、あるいは回転放物線面(パラボラ面)等の非球面による凹面である。
内部反射面が平面である場合、有底穴15の底面15aは、有底穴15の中心軸15cに対して垂直にすることができる。
例えば、傾斜外面16の延在方向に対して有底穴15を垂直に形成すると、有底穴15底面15aは傾斜外面16と平行になる。
ただし、有底穴15の中心軸15cは傾斜外面16にたいして垂直な方向には限定されない。
また、有底穴15の底面15aが中心軸15cとなす角度も90度には限定されない。
第1あるいは第2の光路の方向によって反射角度が変化するから、それに合わせて有底穴15の底面15aと中心軸15cがなす角度を変更することができる。
【0024】
図9では、底面15aは中心軸15cに対して対称な凹面になっている。
この場合も、中心軸15cに対する凹面の傾きを凹面のエッジ部分を結んだ線分15bとすれば、この傾きを変化させることにより第1あるいは第2の光路の方向に対応することができる。
そして、凹面であれば、光ファイバ4aから出射した光を光素子2に正しく焦点を結ぶように集光し、また、光素子2から出射した光を拡散させることなく光ファイバ4aのコアに入射させる。つまり、光結合効率を向上させることができる。
このようにして、回路基板3上の光素子2と光コネクタ1側の光ファイバ4aとの間で光信号の入出力を行う。
【0025】
光コネクタ本体6は例えば射出成形により成形することができる。
この光コネクタ本体6を成形する場合、金型内に形成されるキャビティに光透過性樹脂を充填して成形する。
この場合、有底穴15を形成する金型部分として、キャビティ内に有底穴15の形状に対応する形状の金属製のコアピンを配置する。
以下、有底穴15の底面15aが平面でなく穴開口側に凸の曲面である場合について説明する。
丸棒の先端面に凹面をざぐった金属製のコアピン(先端に凹面を持つコアピン)を所定の位置に配置する。
ここで従来の場合と比較すると、従来は金型の外面に複数個の微小曲面を一体加工する。
このため、外面を形成する金型片の一面に複数の微小曲面となる複数の凹部を加工する必要があるが、このような高精度の金型片を製作することは簡単でない。例えば複数の凹部のうちの一部について精度が不良、あるいは凹部の配列ピッチが崩れた場合には、その金型片が不良品となるので金型製作が容易でなく、また、コストも非常に高くなり易い。
しかし、上記光コネクタ本体6の場合、高い精度を要する微小曲面を形成する中子が細い断面が円形なる棒状のコアピンの集合である。
金属製のコアピンの先端を研削加工、欠削加工、その他手段でザグルことにより凹面を精度よく形成することは、大サイズの金型の広い面に複数の凹面を精度良く形成する場合と比較して、かなり容易である。
コアピン先端の微小曲面の精度が不良であった場合は、その1本のコアピンのみを良品と交換すれば済むので、1つの微小曲面の精度不良によっても大サイズの金型片全体がそのままでは使用不可となる従来品と比べて、金型を準備することが容易であり、コストも安くなる。
【0026】
また、光ファイバの並びピッチ、配列の段数、反射角度を変更したい場合に、従来品の場合、そのピッチに対応する複数の微小曲面を持つ金型片を全く新しく製作しなければならないので、煩雑であり、費用も高くつく。
ここで並びピッチの変更とは、内部反射面の間隔、内部反射面の数等の変更であり、配列の段数の変更とは、横並び一列に並べられ内部反射面を、2列以上となるように配列する場合等をいう。
これに対して、本発明の光コネクタ本体6を樹脂成形する金型の場合、同じコアピンを単に間隔を変えたり、コアピンの配置を適宜変更するだけで済むので、従来品樹脂成形の金型を製作する場合と比べて極めて簡単であり、費用もかからない。
すなわち、例えば微小曲面の角度を変更(光路変換方向を変更)したり、微小曲面のサイズや曲率を変更したりする場合、従来品であれば、内部反射面の仕様変更に対して、新たな仕様の微小曲面あるいは平面を持つ金型片を全く新しく製作しなければならないので、金型費用が高くなる。
これは、微小曲面だけでなく平面である場合も同様である。
これに対して本発明によれば、単にコアピンのみを変更すれば済むので、内部反射面の仕様変更への対応が極めて簡単であり、費用も安く済む。
上記のように、大サイズの金型の広い面に複数の微小な反射面を形成する、という従来構造における金型製作上の困難性がなくなるので、所望の内部反射面を自在に形成することが可能となる。
【0027】
次に、有底穴15の底面15aによる内部反射面15aの曲面形状についてさらに詳しく説明する。
図5は有底穴15の横断面図であり、本図は図9の場合と同様に、有底穴15の底面15aによる凹反射面15aの中心軸は、有底穴15の中心軸15cと一致しており、凹反射面15aの断面輪郭は中心軸15cに対して対称形状となっている。
このような対称形状の凹反射面15aであれば高精度なものを容易に製造できる。
例えば、第1実施例のようにコアピンが光コネクタ外面から45度の方向で下向きに配置された場合、光ファイバの光軸と受発光素子の光軸が90度で交差するようにできる。
一方、図6は凹反射面15aの中心軸15dと有底穴15の中心軸15cがずれており、凹反射面15aの断面輪郭は中心軸15cに対して非対称な形状となっている。
この場合、凹反射面15aの加工はやや複雑となり光の反射方向は入射方向に対して垂直にはならないようにすることができる。
しかし、光ファイバ挿入穴の方向が光モジュール3の上面と並行でない場合などで、第1の光路と第2の光路の光軸を整合させる場合に用いることができる。
なお、特に図示はしないが凹反射面15aの曲率が変化するような形状の加工をすることもできる。
【0028】
光コネクタ1を光モジュール3に取り付ける場合、光モジュール3上の光素子2に対して精度よく位置決めすること必要がある。
この位置決め手段としては、例えば、光コネクタ本体の底面に嵌合凸部を形成し、光モジュール側に前記嵌合凸部を受容する嵌合凹部を設けて位置決めすることができる。
あるいは、光コネクタ本体の底面に嵌合凹部を形成し、光モジュール側に前記嵌合凹部にを嵌合する嵌合凸部を設けて位置決めすることができる。
その他、光コネクタと光モジュールとの間の位置決め手段は適宜設計変更でき種々の形状を採用することができる。
【0029】
なお、平面は凹面よりも製作が容易であるが、やはり、従来品との有利性は同様である。
【実施例2】
【0030】
図10は、本発明の他の実施例である。
本実施例は、有底穴25の底面25aを平面にして、単なる平面鏡として作用する内部反射面25aとなっている。
光コネクタ本体26の光素子2に対向する部分に凹所26bを形成し、この凹所26bの上面を球面凸状にして集光作用をするレンズ部28を形成することもできる。
これにより、光ファイバから出射した光を光素子2に正しく焦点を結ぶように集光し、また、光素子2から出射した光を拡散させることなく光ファイバのコアに入射させる。
平面の内部反射面25aを形成する場合に限らず、集光作用をする内部反射面を形成する場合にも、レンズ部28を形成することができる。
【実施例3】
【0031】
図11に本発明の他の実施例の光コネクタ31を示す。この光コネクタ31の光コネクタ本体36は、有底穴35として、光コネクタ本体36の上面36cから垂直にあけたものである。すなわち、光コネクタ本体36の回路基板への設置面36aと反対側の外面(上面36c)から設置面36aと直角な向きであけたものである。第1実施例の図7と共通する部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
この場合、有底穴35の底面35aすなわち内部反射面35aは、有底穴35の穴心方向に対して直角でなく45°の傾斜面となる。
この場合、光コネクタ本体36を樹脂成形する金型におけるコアピンが上下方向をなすので、脱型に際して、コアピンを上型と一体に抜くことができる。
したがって、金型のコアピンに関わる構造が簡単になる。
【実施例4】
【0032】
図12に本発明の他の実施例の光コネクタ41を示す。この光コネクタ41の光コネクタ本体46は、有底穴45として、光コネクタ本体46の前方の垂直な外面46cから光ファイバ先端に向けて水平(入出力面と平行な向き)にあけたものである。第1実施例の図7と共通する部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
この場合も、有底穴45の底面45aすなわち内部反射面45aは、有底穴45の穴心方向に対して直角でなく45°の傾斜面となる。
【実施例5】
【0033】
上述の各実施例では、内部反射面を形成するための有底穴は各光ファイバ毎に設けた微小径穴であるが、特に、内部反射面を単なる平面とする場合には、図13に平面図で示した光コネクタ51のように、光コネクタ本体56に設ける有底穴55を、全ての光ファイバに共通の1つの穴として設けることもできる。図13は第1実施例の図4に対応する図である。図4と共通する部分には、同じ符号を付して説明を省略する。
図示の有底穴55は、細長い矩形断面の穴である。
この場合の有底穴55の底面55aすなわち内部反射面55aは、例えば各光ファイバに共通の1つの細長矩形平面であり、集光作用をせずに単なる光路変換の反射をする。
この実施例では、光コネクタ本体56の樹脂成形で内部反射面55aを形成するための中子は、コアピンでなくいわば平たい板状(プレート状)のものとなる。
この場合でも、内部反射面の仕様を変更する場合には、金型片として小サイズの矩形断面板状の中子を変えるだけでよいので、広い外面16を内部反射面とする従来構造と比べて、内部反射面の仕様変更への対応が容易である。
【実施例6】
【0034】
上記の各実施例において、光の入出射面(光コネクタ本体の下面(レンズ部28を形成する場合も含む))を無反射面とすることが、光素子から光ファイバへの光伝達における光損失を低減するために有効である。
無反射面とする手段としては、光の入出射面に、誘電体膜をスパッタリングにより堆積させて無反射(AR)コーティングを施す方法を採用できる。
また、光の入出射面に微細凹凸形状を、使用される光信号波長より小さい周期で配列した微細構造により、無反射機能を持たせることができる。
また、内部反射面に集光作用を持たせる手段として、実施例では有底穴に回転放物線面を形成したが、有底穴の底面にリング状の凹凸(半径方向に凹凸が繰り返される凹凸)を形成して集光作用を持つ内部反射面とすることもできる。
また、上述の説明では、光コネクタとして説明したが、本発明はいわゆる光ファイバアレイとしての用途に適用することができる。
【0035】
なお、本発明では、少なくとも光ファイバ挿入穴と内部反射面および光素子との間の光が透過する部分の樹脂が透明であれば良い。他の部分は光が通らない部分であるから有色樹脂、あるいは他の材料で構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の一実施例の光コネクタの斜視図である。
【図2】上記光コネクタを取付面とは反対の方向から見た斜視図である。
【図3】上記光コネクタの切欠き斜視図である。
【図4】上記光コネクタの平面図である。
【図5】光コネクタに形成した有底穴の底面による内部反射面の曲面形状について説明する図である。
【図6】光コネクタに形成した有底穴の底面による内部反射面の他の曲面形状について説明する図である。
【図7】図4のA−A断面図である。
【図8】上記光コネクタに光ファイバを取り付けかつ回路基板に実装した状態で示した断面図である。
【図9】図8の要部拡大図である。
【図10】光コネクタの他の実施例を示す断面図である。
【図11】有底穴の向きを変えた実施例を示すもので、光コネクタの断面図である。
【図12】有底穴の向きを変えたさらに他の実施例を示すもので、光コネクタの断面図である。
【図13】光コネクタのさらに他の実施例を示す平面図である。
【図14】従来の光コネクタの断面図である。
【符号の説明】
【0037】
1、21、31、41、51 光コネクタ
2 光素子
3、23 回路基板
3a、23a 基板面
4 光ファイバ
6、26、36、46、56 光コネクタ本体
26a、36a 設置面
26b 凹所
36c (回路基板への設置面と反対側の)外面
46c (光ファイバ先端面の前方側の垂直な)外面
7 光ファイバ導入用開口部
8 接着剤充填窓
9 中空部
10 光ファイバガイド溝
11 光ファイバ挿入穴
12 凹所
12a 光ファイバ突き当たり面
13 光ファイバガイド溝
15、25、35、45、55 有底穴
15a、25a、35a、45a、55a 内部反射面(有底穴の底面)
16 傾斜外面
18、18’ 接着剤
28 レンズ部
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部反射により第1の光路と第2の光路を結合する光コネクタにおいて、
光コネクタ本体は樹脂成形品であり、前記光コネクタ本体は、光ファイバ挿入穴を有するとともに、その前方の光コネクタ本体内に内部反射面を有し、前記光ファイバ挿入穴と前記内部反射面、および前記内部反射面と前記光素子との間の樹脂は透明であり、前記内部反射面は、光コネクタ本体に外面からあけた有底穴の底面にて形成され、前記内部反射面により前記光ファイバと前記光素子が光結合されていることを特徴とする光コネクタ。
【請求項2】
前記光ファイバ挿入穴の出口の前方は、前記光コネクタ本体の上方に開口する接着剤を充填する凹所となっており、前記凹所の前記挿入穴の前方は光ファイバの突き当たり面となっており、この光ファイバ突き当たり面に近接した前方の光コネクタ本体内に内部反射面を有することを特徴とする請求項1記載の光コネクタ。
【請求項3】
前記光ファイバ挿入穴の後方は、前記光コネクタ本体の後方に開口する光ファイバ導入用開口部と、前記光コネクタ本体の上方に開口する接着剤を充填する中空部となっていることを特徴とする請求項1または2記載の光コネクタ
【請求項4】
前記有底穴の底面は平面か、あるいは穴開口側に凸の曲面としたことを特徴とする請求項3記載の光コネクタ。
【請求項5】
前記有底穴が、各光ファイバ毎に設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光コネクタ。
【請求項6】
前記有底穴が、全ての光ファイバに共通の穴として設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光コネクタ。
【請求項1】
内部反射により第1の光路と第2の光路を結合する光コネクタにおいて、
光コネクタ本体は樹脂成形品であり、前記光コネクタ本体は、光ファイバ挿入穴を有するとともに、その前方の光コネクタ本体内に内部反射面を有し、前記光ファイバ挿入穴と前記内部反射面、および前記内部反射面と前記光素子との間の樹脂は透明であり、前記内部反射面は、光コネクタ本体に外面からあけた有底穴の底面にて形成され、前記内部反射面により前記光ファイバと前記光素子が光結合されていることを特徴とする光コネクタ。
【請求項2】
前記光ファイバ挿入穴の出口の前方は、前記光コネクタ本体の上方に開口する接着剤を充填する凹所となっており、前記凹所の前記挿入穴の前方は光ファイバの突き当たり面となっており、この光ファイバ突き当たり面に近接した前方の光コネクタ本体内に内部反射面を有することを特徴とする請求項1記載の光コネクタ。
【請求項3】
前記光ファイバ挿入穴の後方は、前記光コネクタ本体の後方に開口する光ファイバ導入用開口部と、前記光コネクタ本体の上方に開口する接着剤を充填する中空部となっていることを特徴とする請求項1または2記載の光コネクタ
【請求項4】
前記有底穴の底面は平面か、あるいは穴開口側に凸の曲面としたことを特徴とする請求項3記載の光コネクタ。
【請求項5】
前記有底穴が、各光ファイバ毎に設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光コネクタ。
【請求項6】
前記有底穴が、全ての光ファイバに共通の穴として設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の光コネクタ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2009−258510(P2009−258510A)
【公開日】平成21年11月5日(2009.11.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−109375(P2008−109375)
【出願日】平成20年4月18日(2008.4.18)
【出願人】(000005186)株式会社フジクラ (4,463)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年11月5日(2009.11.5)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年4月18日(2008.4.18)
【出願人】(000005186)株式会社フジクラ (4,463)
【Fターム(参考)】
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