光ファイバ付フェルール及びこれを使用した光コネクタ
【課題】 組立作業中に光ファイバが折れることのない新規光ファイバ付フェルール及びこれを使用した光コネクタの提供。
【解決手段】 フェルール本体と、前記フェルール本体の内部を貫通する光ファイバを有する光ファイバ付フェルールにおいて、前記フェルール本体の両端部に前記光ファイバの端部が形成されており、少なくとも一方の光ファイバの端部に光ファイバのコアと同等の屈折率を有する屈折率整合フィルムを有することを特徴とする、光ファイバ付フェルール。
【解決手段】 フェルール本体と、前記フェルール本体の内部を貫通する光ファイバを有する光ファイバ付フェルールにおいて、前記フェルール本体の両端部に前記光ファイバの端部が形成されており、少なくとも一方の光ファイバの端部に光ファイバのコアと同等の屈折率を有する屈折率整合フィルムを有することを特徴とする、光ファイバ付フェルール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
光ファイバと光ファイバを接続するための光コネクタに関し、より詳細には、作業現場において、作業性のよい光ファイバ付フェルール及び当該フェルールを使用した光コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバと他の部品と光学接続を行なうために、光ファイバの端部に光コネクタが設けられる。一般的な現場取り付け光コネクタは、図９の概略図に示すように、外観を形成するコネクタつまみ部分８１０と、プラグ部分８２０と、ブーツ８３０から構成される。プラグ部分の側面にくさびＷを挿して、光ファイバを挿入し、挿入後抜き取って、光コネクタを組み立てる。図１０（ａ）は、光コネクタを組み立てたときの概略断面図である。当該プラグ部分８２０は、光ファイバ８２２を内蔵したフェルール８２１と、当該フェルール内部の光ファイバ８２２と位置合わせして他の光ファイバと接続するための位置あわせ機構８２３と、これらを保持するためのプラグハウジング８２４を有する。図１０（ｂ）に示すように、ここで使用されるフェルールの片端部は当該端部に合わせて光ファイバの端面が形成されている。もう一方のフェルールの端部からは光ファイバが突き出ている。図１０（ａ）に示すように、当該突き出した光ファイバを位置あわせ機構８２３により、マッチングオイル８２４を介して別の光ファイバに接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２９２７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コネクタの組立作業において、光ファイバ付フェルールから突き出た光ファイバに少しの力がかかると当該光ファイバが折れてしまうため、作業性が悪かった。そこで、本発明は、組立作業中に光ファイバが折れることのない新規光ファイバ付フェルール及びこれを使用した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】
【０００５】
本発明（１）は、フェルール本体（例えば、フェルール本体１０１）と、前記フェルール本体の内部を貫通する光ファイバ（例えば、光ファイバ１０２）を有する光ファイバ付フェルールにおいて、
前記フェルール本体の両端部に前記光ファイバの端部が形成されており、
少なくとも一方の光ファイバの端部に光ファイバのコアと同等の屈折率を有する屈折率整合フィルム（例えば、屈折率整合フィルム１０３）を有することを特徴とする、光ファイバ付フェルール（例えば、光ファイバ付フェルール１００）である。
【０００６】
本発明（２）は、前記光ファイバの端部を含む前記光ファイバ付フェルールの端面が研磨されていることを特徴とする、前記発明（１）の光ファイバ付フェルールである。
【０００７】
本発明（３）は、前記発明（１）又は（２）の光ファイバ付フェルールと、貫通孔を有する位置あわせ用のスリーブ（例えば、スリーブ２１０）と、を有し、
前記光ファイバ付フェルールの屈折率整合フィルムが形成されている端部の光ファイバの位置と、前記スリーブの貫通孔の位置とをあわせて固定されていることを特徴とする、光コネクタ用プラグ（例えば、プラグ２００）である。
【０００８】
本発明（４）は、前記スリーブが、精密スリーブ（例えば、スリーブ２１０）であることを特徴とする、前記発明（３）のプラグである。
【０００９】
本発明（５）は、前記光ファイバ付フェルールの外形状が円筒状であり（例えば、光ファイバ付フェルール１００）、
更に、前記スリーブの外形状が円筒状であり（例えば、図４（ａ）に示すスリーブ２１０）、
更に、前記光ファイバ付フェルールの外径と前記スリーブの外径が同じであることを特徴とする、前記発明（３）又は（４）のプラグである。
【００１０】
本発明（６）は、前記発明（３）〜（５）のいずれか一つのプラグと、当該プラグを保持するコネクタつまみ部とを有する、光コネクタ（例えば、光コネクタ３００）である。
【００１１】
本発明（７）は、前記発明（６）の光コネクタと、光ファイバとを有し、
前記スリーブを通じて、前記光ファイバ付フェルール内部の光ファイバと、前記光ファイバが接続されていることを特徴とする、光ファイバケーブル（例えば、光ファイバケーブル４００）である。
【００１２】
「光ファイバのコアと同等の屈折率を有する」とは、光ファイバのコアと屈折率と近い屈折率整合フィルムであれば特に限定されないが、フレネル反射の回避による伝送損失の面からそれぞれの屈折率の差が±０．１以内であることが好ましく、特に０．０５以内であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光ファイバが光ファイバ付フェルールの外部に突き出していないため、組立作業中に光ファイバに力がかかることにより、当該光ファイバが折れることがなくなるので、特に組立現場において、作業性が向上するという効果を奏する。そして、従来使用されるマッチングオイルでは長時間の使用により液体であるオイルの流出による性能劣化が生じるが、屈折率整合フィルムを使用することにより、長時間使用への耐久性がよくなるという効果を奏する。
【００１４】
本発明（２）によれば、光ファイバ付フェルール内の光ファイバの端部が研磨されていることにより、現場で研磨作業を行なうことなく、すばやく光コネクタの組立作業ができるという効果を奏する。
【００１５】
本発明（３）によれば、光ファイバ付フェルールの光ファイバの位置と、前記スリーブの貫通孔の位置とをあわせて固定されているため、光ファイバをスリーブ内に挿入することにより、光学接続を行なうことが可能となり、よりいっそう作業性が向上するという効果を奏する。
【００１６】
本発明（４）によれば、より正確に位置あわせが可能であるという効果を奏する。
【００１７】
本発明（５）によれば、光ファイバ付フェルールとスリーブの外径を同一にすることにより、より簡単に位置あわせが可能となるため組み立てが容易になるという効果を奏する。
【００１８】
本発明（６）によれば、組立作業が容易な光プラグを提供可能であるという効果を奏する。
【００１９】
本発明（７）によれば、組立作業が容易な末端に光プラグを有する光ケーブルを提供可能であるという効果を奏する。加えて、従来のマッチングオイルを使用したコネクタでは、光ファイバの接続し直し（光ファイバのコネクタへの挿し直し）が困難であったが、屈折率整合フィルムを使用することで接続し直しが容易かつ接続し直しをしても性能劣化の少ない光プラグを有する光ケーブルを提供可能であるという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１（ａ）は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概念斜視図であり、図１（ｂ）は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概念断面図である。
【図２】図２（ａ）は、プラグ２００の概念斜視図であり、図２（ｂ）は、プラグ２００のＡ−Ａ’断面概略図である。
【図３】図３（ａ）は、精密スリーブの概略斜視図であり、図３（ｂ）は、精密スリーブの概略断面図であり、図３（ｃ）は精密スリーブの使用態様を示す図である。
【図４】図４（ａ）は、精密スリーブの概念斜視図であり、図４（ｂ）及び（ｃ）は、光ファイバ付フェルール１００と精密スリーブ２１０とを合わせたときの概念断面図である。
【図５】図５は、本最良形態に係る光コネクタ３００及び光ファイバケーブル４００の概略構成図である。
【図６】図６は反射減衰量測定実験の回路図である。
【図７】図７は、基準実験Ａの回路図である。
【図８】図８は、評価実験の回路図である。
【図９】図９は、従来の光コネクタ及び光ファイバケーブルの概略図ある。
【図１０】図１０（ａ）は、従来の光コネクタの概略断面図であり、図１０（ｂ）は、従来の光ファイバ付フェルールの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概略構成図である。図１（ａ）は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概念斜視図であり、図１（ｂ）は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概念断面図である。本最良形態に係る光ファイバ付フェルール１００は、フェルール本体１０１と、前記フェルール本体１０１の内部を貫通する光ファイバ１０２とを有する。尚、前記フェルール本体の両端部に前記光ファイバの端部が形成されている。更に、少なくとも一方の光ファイバの端部に光ファイバのコアと同等の屈折率を有する屈折率整合フィルム１０３を有することを特徴とする。以下、各構成について詳細に説明する。
【００２２】
尚、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールのフェルール本体１０１は、特に限定されないが、ジルコニアセラミックス、ガラス、ＳＵＳ等の金属、または硬質プラスチックなどの材料を使用することが可能であるが、これらの中でも、ジルコニアセラミックスが好適に用いられる。
【００２３】
フェルール本体１０１は、円筒形状をしていることが好適である。尚、フェルール本体の末端の形状は特に限定されず、図１に示すように平面であってもよいし、面取り形状としてもよいし、ステップを設けてもよいし、角度をつけた構造としてもよいし、半球面としてもよい。
【００２４】
また、フェルール本体１０１の中心部には、光ファイバを通すための貫通孔が設けられている。当該貫通孔の径は、特に限定されないが、光ファイバの径とのクリアランスを０．５〜１．５μｍ、つまり、現在主流の光ファイバとの関係では０．１２５５〜０．１２６５ｍｍとすることが好適である。このクリアランスは、貫通孔への光ファイバの挿入性と、付き合わせた光ファイバ同士の位置ずれによる接続損失低減のバランスを考慮して、適宜設計可能である。
【００２５】
フェルール本体１０１の内部には、光ファイバ１０２が設けられている。ここで、光ファイバは、フェルール本体１０１の両末端に端部が形成されている。このように、フェルール本体の両末端と光ファイバ端部を合わせることにより、図１０（ｂ）に示した従来の光ファイバ付フェルールのように光ファイバ単体で光ファイバ付フェルールの外に突き出した部分がないので、作業中に光ファイバが折れやすいという問題が解消でき、作業性がよくなる。
【００２６】
光ファイバの端部を含む、前記光ファイバ付フェルールの端面が、他の光ファイバと接続可能とするため研磨されていることが好適であるが、研磨しなくても接続可能である。例えば、後述する屈折率整合フィルムを光ファイバの端部に設けることにより、他の光ファイバとの光学接続が可能となる。
【００２７】
光ファイバの少なくとも一方の端部には、屈折率整合フィルム１０３が設けられている。尚、屈折率整合フィルム１０３は、光ファイバの両端部に設けられていてもよい。また、屈折率整合フィルムは、光ファイバの末端に少なくとも形成されていれば足りるが、光ファイバ付フェルールの端部にも形成されていてもよい。ここで、屈折率整合フィルムとは、前記光ファイバのコアと同等の屈折率を有する固体状又はゲル状の物体を意味する。また、屈折率整合フィルムは、平坦な形状に限定されず、例えば、半球形状であっても光ファイバの端部と光ファイバの端部とを勘合した際に、当該端部の隙間を埋めることが可能であればよい。
【００２８】
また、屈折率整合フィルムの厚さは、特に限定されないが、例えば、５〜１５０μｍとすることが好適である。厚さが５μｍ以下の場合、屈折率整合フィルムが破れやすくなるため、光ファイバと光ファイバ付フェルールの端面とを合わせる際に、屈折率整合フィルムが損壊される可能性がある。そのため、屈折率整合フィルムが光ファイバの端面を覆うことができなくなり、光ファイバの接続面において光学的特性が低下する可能性がある。また、厚さが５μｍ以下の場合、光ファイバと屈折率整合フィルムが均一に密着する状態をつくりにくくなる。特に、光ファイバの端面に欠けがある場合には、密着性が得られ難くなる。また、屈折率整合フィルムの厚さは、１５０μｍ以上の場合、光のロスが大きくなって光学的特性が低下する可能性がある。１５０μｍ以下の厚さとすると光のロスが小さくなるので好適である。
【００２９】
屈折率整合フィルム１０３は、光ファイバに接触したときに、適度なタック性を伴って、光ファイバの端部に密着するフィルムであることが好適である。更に、光ファイバとの間で脱着性を有し、凝集破壊せず、光ファイバを脱着した際、光ファイバ端面に付着しない材料を選択するのが好ましい。また、屈折率整合フィルムは、熱や振動等の外的要因により、光ファイバの間隔の伸縮が起きても光ファイバ端面同士の間で保持されるのが好ましい。光ファイバの間隔は数μｍ程度の範囲で変化するため、その範囲の変化に対応できるものであればよく、したがって、屈折率整合フィルムの膜厚は５μｍ以上であることが好ましい。また、組立において、フィルムの粘着性は、光ファイバ付フェルールの端部に付着保持できるレベルであればよい。粘着性が高いと、ファイバ接続後、もう一度切り離す必要が発生した場合は、ファイバ端面側に付着してしまい、屈折率整合フィルムのファイバと接触した部分だけが、剥離してしまうことが起きる。
【００３０】
屈折率整合フィルムとして、具体的には、高分子材料、例えばアクリル系、エポキシ系、ビニル系、シリコーン系、ゴム系、ウレタン系、メタクリル系、ナイロン系、ビスフェノール系、ジオール系、ポリイミド系、フッ素化エポキシ系、フッ素化アクリル系等の各種粘着剤を使用することができる。また必要に応じてこれらを混合したり、硬化剤、フッ素樹脂やフィラーを加えたりして用いることができる。中でも、耐環境性及び接着性、その他の面から、アクリル系粘着剤またはシリコーン系粘着剤が特に好ましい。また、適宜架橋剤、添加剤、軟化剤、粘着調整剤等の添加により接着力、濡れ性を調節してもよく、耐水性や耐湿性、耐熱性を付加してもよい。なお、材料、作製方法によっては多孔構造になることもあるが、光学接続時に押圧力を加えることにより圧縮すれば、空気をなくすことができ、光損失に影響を与えない。また、屈折率の調整は前記材料の適宜配合により容易に調製可能である。
【００３１】
図２は、本最良形態に係るプラグ２００の概略図である。図２（ａ）は、プラグ２００の概念斜視図であり、図２（ｂ）は、プラグ２００のＡ−Ａ’断面概略図である。
プラグ２００は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルール１００と、前記光ファイバ付フェルールの屈折率整合フィルム１０３を有する端部に設けられているスリーブ２１０と、前記光ファイバ付フェルールとスリーブとを特定の位置に合わせるためのプラグフレーム２２０と、前記光ファイバ付フェルールや前記プラグフレーム等を保持するプラグハウジング２３０とを有する。以下、各構成について詳細に説明する。
【００３２】
本最良形態に係るスリーブは、光ファイバ付フェルール１００内の光ファイバと、接続する光ファイバとの断面を位置あわせする機能を有すれば特に限定されないが、精密スリーブ２１０を使用することが好適である。図３は、本最良形態に係る精密スリーブの概略図である。図３（ａ）は、概略斜視図であり、図３（ｂ）は、概略断面図であり、図３（ｃ）は精密スリーブの使用態様を示す図である。精密スリーブ２１０は、中心に光ファイバを通すための貫通孔２１１が設けられており、当該貫通孔の一端はテーパ状に形成されている。このようにテーパ状とすることにより、光ファイバを挿入しやすくする。図３（ｃ）に示すように、光ファイバ付フェルール１００の屈折率整合フィルム１０３が設けられている光ファイバの端部に精密スリーブ２１０の貫通孔の一端を合わせて、光ファイバＯを挿入し、光ファイバ付フェルール内の光ファイバと接合する。
【００３３】
精密スリーブに用いる素材は、特に限定されないが、ジルコニアセラミックス、ガラス、ＳＵＳ等の金属、または硬質プラスチックなどの材料を使用することが可能である。貫通孔の径は、光ファイバの位置あわせの機能を果たすために、光ファイバが壁面に密着しながら挿入されることが好適であるので、０．１２５５〜０．１２６５ｍｍであることが好適である。また、精密スリーブの外径は特に限定されず、自由に設定することが可能であるが、例えば、図４（ａ）に示すように、光ファイバ付フェルールの外径と同じ外径とすることにより、光ファイバ付フェルールの光ファイバと、スリーブの貫通孔の位置あわせを容易に行なうことができる。また、市販の割りスリーブを用いることができ、経済的である。
【００３４】
また、光ファイバ付フェルール１００の屈折率整合フィルムと精密スリーブ２１０との関係について、説明する。図４（ｂ）及び（ｃ）は、光ファイバ付フェルール１００と精密スリーブ２１０とを合わせたときの概念断面図である。例えば、図４（ｂ）に示すように、光ファイバ付フェルールの屈折率整合フィルム１０３は、精密スリーブの断面形状に合わせて形成されていていることが好適である。このように形成することにより、屈折率整合フィルムに粘着性がある場合には、精密スリーブ２１０を固定することができるため、作業し易くなる。また、図４（ｃ）に示すように、精密スリーブ２１０の貫通孔２１１の形状に合わせて形成されていてもよい。このように形成することにより、屈折率整合フィルムの使用量を減らすことができるため経済的である。
【００３５】
図５は、本最良形態に係る光コネクタ３００及び光ファイバケーブル４００の概略構成図である。光コネクタ３００は、プラグ２００と、当該プラグを保持するコネクタつまみ部３１０とを有する。更に、光ファイバが折れ曲がらないようにブーツ３２０を有していてもよい。図５のように各パーツを組み合わせて、光コネクタ３００と光ファイバＯを組み立てて、光ファイバケーブル４００を形成する。
【実施例】
【００３６】
＜実施例１＞
以下、本発明の光コネクタ製造方法について、実施例を用いてさらに詳細に説明する。なお、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
まず、光ファイバ心線（古河電工社製、外径２５０μｍ、クラッド外径１２５μｍ）を用意し、その一端から２０ｍｍの範囲で被覆を除去して光ファイバ素線を剥き出しにした後、ジルコニアフェルール（パイロットプレシジョン社製、ＳＣキャピラリ、外径２．５ｍｍ、内径１２５．５μｍ）に光学用接着剤（エポテック社製、３５３ＮＤ）を浸けながら挿入し、光ファイバ素線が５ｍｍ程度でたところで１５０℃で１時間加熱することで光ファイバとジルコニアフェルールを固定し、その後、両端のファイバを切断し、本発明の光ファイバ付フェルールを作製した。次いで非挿入側端面をコネクタ研磨機（精工技研社製、ＳＦＰ―５５０Ｓ）にセットし、研磨を行なうことで片端面を研磨した光ファイバ付きフェルールを作製した。
そして、光ファイバ挿入側端面（非研磨端面）に屈折率整合フィルム（巴川製紙所社製、ＦＩＴＷＥＬＬ、ＦＷ１―２０―ＳＣ、屈折率：１．４６、膜厚：２０μｍ）を貼付し、図1の構造体を作製した。
次に、ジルコニア割りスリーブ２２０（アダマント社製、ＡＳＣ―ＳＬタイプ）とジルコニアフェルール２１０、光ファイバ付フェルール１００をプラグハウジング２３０（材質：ポリブチルテレフタレート、ガラスフィラー２０％配合）に組み込み、図２に示す構造を作製した。以上のようにして実施例１の光コネクタを作製した。
【００３７】
＜実施例２＞
実施例１と同様にして作製した光ファイバ付フェルールを、コネクタ研磨機（精工技研社製、ＳＦＰ―５５０Ｓ）にセットし、両端研磨を行なうことで両端面を研磨した光ファイバ付きフェルールを作製した。
そして、光ファイバ挿入側端面に屈折率整合フィルム（巴川製紙所社製、ＦＩＴＷＥＬＬ、ＦＷ１―２０―ＳＣ、屈折率：１．４６、膜厚：２０μｍ）を貼付し、図1の構造体を作製した。
次に、ジルコニア割りスリーブ２２０（アダマント社製、ＡＳＣ―ＳＬタイプ）とジルコニアフェルール２１０、光ファイバ付フェルール１００をプラグハウジング２３０（材質：ポリブチルテレフタレート、ガラスフィラー２０％配合）に組み込み、図２に示す構造を作製した。以上のようにして実施例２の光コネクタを作製した。
【００３８】
＜実施例３＞
まず、屈折率整合フィルム付き素線ファイバ（巴川製紙所社製、ＦＩＴＷＥＬＬ、ＦＷ１―２０―ＥＦ、屈折率：１．４６、膜厚：２０μｍ、全長：５０ｍｍ、被覆除去長：５０ｍｍ）を用意し、その加工他端からジルコニアフェルール（パイロットプレシジョン社製、ＳＣキャピラリ、外径２．５ｍｍ、内径１２５．５μｍ）に光学用接着剤（エポテック社製、３５３ＮＤ）を浸けながら挿入し、整合フィルム側ファイバ端面がフェルール端面と同じ位置になったところで、１５０℃で１時間加熱することで光ファイバとジルコニアフェルールを固定した。その後、挿入側ファイバを切断し、切断後の光ファイバ付きフェルールをコネクタ研磨機（精工技研社製、ＳＦＰ―５５０Ｓ）にセットし、挿入側の端面研磨を行なって、更に、図４（ｃ）に示される１００、１０３の構造体を作製した。
次に、ジルコニア割りスリーブ２２０（アダマント社製、ＡＳＣ―ＳＬタイプ）とジルコニアフェルール２１０、光ファイバ付きフェルール１００をプラグハウジング２３０（材質：ポリブチルテレフタレート、ガラスフィラー２０％配合）に組み込み、図４（ｃ）に示す構造を作製した。以上のようにして実施例３の光コネクタを作製した。
【００３９】
＜比較例１＞
まず、屈折率整合フィルム付き素線ファイバ（巴川製紙所社製、ＦＩＴＷＥＬＬ、ＦＷ１―２０―ＥＦ、屈折率：１．４６、膜厚：２０μｍ、全長：５０ｍｍ、被覆除去長：５０ｍｍ）を用意し、その加工他端からジルコニアフェルール（パイロットプレシジョン社製、ＳＣキャピラリ、外径２．５ｍｍ、内径１２５．５μｍ）に光学用接着剤（エポテック社製、３５３ＮＤ）を浸けながら挿入し、光ファイバ素線が５ｍｍ程度でたところで切断する。その後、１５０℃で１時間加熱することで光ファイバとジルコニアフェルールを固定し、固定後挿入側ファイバを切断して光ファイバ付フェルールを作製した。作製した光ファイバ付フェルールの突き出し側を、コネクタ研磨機（精工技研社製、ＳＦＰ―５５０Ｓ）にセットし、研磨を行なうことで片端面を研磨した突き出し光ファイバ付フェルールを作製した。
次に、Ｖ溝基板（ハタ研削社製、１Ｖ溝基板）と押し付け用ガラス板、突き出し光ファイバ付フェルールをプラグハウジング２００（材質：ポリブチルテレフタレート、ガラスフィラー２０％配合）に組み込み、比較例１の光コネクタを作製した。
【００４０】
＜比較例２＞
屈折率整合フィルムの代わりにマッチングオイル（古河電工社製、Ｓ９１８Ｘ−３１）を塗布した以外は、実施例１と同様にして比較例２の光コネクタを作製した。
実施例および比較例の光コネクタについて、以下の方法で評価した。
【００４１】
（評価方法）
＜光コネクタの組立＞
実施例および比較例の光コネクタについて、端部より光ファイバ心線（古河電工社製、外径２５０μｍ、クラッド外径１２５μｍ）を用意し、その一端から３０ｍｍの範囲で被覆を除去して、光コネクタに挿入し、内蔵ファイバに当たったところで固定し、評価用接続構造を作製した。
【００４２】
＜反射減衰量測定＞
反射減衰量測定実験をおこなった。図６は反射減衰量測定実験の回路図である。符号５００はバックリフレクションメータ（商品名：ＲＭ３ ＢＡＣＫ ＲＥＦＬＥＣＴＩＯＮ ＭＥＴＥＲ、型式：ＲＭ３７５０＋ＩＦＡ７、ＪＤＳ Ｕｎｉｐｈａｓｅ社製）、ＡはＡＰＣ処理されたＦＣコネクタ、ＢはＳＣコネクタ、Ｆ１はＦＣコネクタとＳＣコネクタをそれぞれ両端に有する石英系シングルモードの光ファイバ（ＦＣコネクタ、ＳＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）、ＣはＳＣアダプタ（アダマント工業社製：ＳＣＳＭアダプタ）、Ｄは実施例又は比較例に係るコネクタ、Ｆ２はＦ１と同構成の光ファイバである。
【００４３】
まず、光ファイバＦ１を用意し、ＦＣコネクタをバックリフレクションメータ５００の出射用端子に接続した。次いで、ＳＣコネクタをＳＣアダプタＣに接続した。そして、実施例および比較例の光コネクタについて、組み立てを行い、ＳＣアダプタＣに接続した。Ｆ２の光ファイバ心線端部をコネクタ部から１ｍのところで、直径１０ｍｍで１０回転させ、端部での終端処理を行なった。そして、波長１３１０ｎｍの光を出射して、反射した光量から、反射減衰量を導出した。なお、測定は２０℃において行った。評価基準としては、反射減衰量が４０ｄＢ以上であれば実用上問題ない。
【００４４】
＜接続損失測定＞
［基準実験Ａ］
接続損失０の標準状態を示すために基準実験Ａを行った。図７は、基準実験Ａの回路図である。符号６００は光パワーメータ（商品名：ＯＰＴＩＣＡＬ ＭＵＬＴＩ ＰＯＷＥＲ ＭＥＴＥＲ Ｑ８２２１、ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ社製）、ＥはＦＣコネクタ、ＢはＳＣコネクタ、Ｆ３はＦＣコネクタとＳＣコネクタをそれぞれ両端に有する石英系シングルモードの光ファイバ（ＦＣコネクタ、ＳＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）、ＣはＳＣアダプタ、Ｆ４は一端にＳＣコネクタを有する石英系シングルモードの光ファイバ（ＳＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）、Ｆ５は一端にＦＣコネクタを有する石英系シングルモードの光ファイバ（ＦＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）である。ＵはＦ４ファイバとＦ５ファイバを融着接続を行なった接続点である。なお、光パワーメータ６００は、センサーユニットとして商品名：Ｑ８２２０８を、１．５５μｍを用い、ＬＤユニットとして商品名：Ｑ８１２１２を用いた。
【００４５】
まず、光ファイバＦ３を用意し、ＦＣコネクタを光パワーメータ６００の入射用端子に接続した。次いで、ＳＣコネクタをＳＣアダプタＣに接続した。次いで、光ファイバＦ４を用意し、ＳＣコネクタをＳＣアダプタと接続した。次いで、光ファイバＦ５を用意し、ＦＣコネクタを光パワーメータ６００の出射用端子に接続した。次いで光ファイバＦ４と光ファイバＦ５を融着接続器（古河電工社製、Ｓ１２２Ｍ８）を用いて融着接続を行なった。この状態で波長１５５０ｎｍの光を入射用端子から５回入射させ、出射用端子から出射された光パワーを測定した。そして、５回の平均値を基準値Ａとした。
【００４６】
［実施例及び比較例の評価］
次に、実施例１の光コネクタについて接続損失を評価した。図８は、評価実験の回路図である。光ファイバＦ４に代えて、実施例１に係るコネクタＤを有する石英系シングルモードの光ファイバＦ５（ＳＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）を用いた以外は基準実験Ａと同様にして光パワーを測定した。そして、５回の平均値と基準値Ａとの差異を実施例１の接続損失とした。なお、評価基準としては、接続損失が０．３０ｄＢ未満であれば実用上問題がなく、０．１５ｄＢ未満であれば特に優れている。実施例２、実施例３、比較例１、比較例２の光コネクタについても、コネクタＤの部分に各のコネクタを使用して同様に評価した。
【００４７】
＜評価結果＞
表１から明らかなように、実施例１〜３、比較例１の光コネクタでは、反射減衰量、接続損失ともに実用上問題がなかった。これに対し、比較例２の光伝送媒体は反射減衰量２１．０ｄＢ、接続損失０．７１ｄＢで実用上問題があり光コネクタ機能を有さなかった。また、比較例１では、フェルール端部からファイバが飛び出しているため、コネクタ製造上の歩留りが悪くなることは明らかである。
【００４８】
【表１】
【符号の説明】
【００４９】
１００：光ファイバ付フェルール
１０１：フェルール本体
１０２：光ファイバ
１０３：屈折率整合フィルム
２００：プラグ
３００：光コネクタ
４００：光ファイバケーブル
【技術分野】
【０００１】
光ファイバと光ファイバを接続するための光コネクタに関し、より詳細には、作業現場において、作業性のよい光ファイバ付フェルール及び当該フェルールを使用した光コネクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバと他の部品と光学接続を行なうために、光ファイバの端部に光コネクタが設けられる。一般的な現場取り付け光コネクタは、図９の概略図に示すように、外観を形成するコネクタつまみ部分８１０と、プラグ部分８２０と、ブーツ８３０から構成される。プラグ部分の側面にくさびＷを挿して、光ファイバを挿入し、挿入後抜き取って、光コネクタを組み立てる。図１０（ａ）は、光コネクタを組み立てたときの概略断面図である。当該プラグ部分８２０は、光ファイバ８２２を内蔵したフェルール８２１と、当該フェルール内部の光ファイバ８２２と位置合わせして他の光ファイバと接続するための位置あわせ機構８２３と、これらを保持するためのプラグハウジング８２４を有する。図１０（ｂ）に示すように、ここで使用されるフェルールの片端部は当該端部に合わせて光ファイバの端面が形成されている。もう一方のフェルールの端部からは光ファイバが突き出ている。図１０（ａ）に示すように、当該突き出した光ファイバを位置あわせ機構８２３により、マッチングオイル８２４を介して別の光ファイバに接続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２９２７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コネクタの組立作業において、光ファイバ付フェルールから突き出た光ファイバに少しの力がかかると当該光ファイバが折れてしまうため、作業性が悪かった。そこで、本発明は、組立作業中に光ファイバが折れることのない新規光ファイバ付フェルール及びこれを使用した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】
【０００５】
本発明（１）は、フェルール本体（例えば、フェルール本体１０１）と、前記フェルール本体の内部を貫通する光ファイバ（例えば、光ファイバ１０２）を有する光ファイバ付フェルールにおいて、
前記フェルール本体の両端部に前記光ファイバの端部が形成されており、
少なくとも一方の光ファイバの端部に光ファイバのコアと同等の屈折率を有する屈折率整合フィルム（例えば、屈折率整合フィルム１０３）を有することを特徴とする、光ファイバ付フェルール（例えば、光ファイバ付フェルール１００）である。
【０００６】
本発明（２）は、前記光ファイバの端部を含む前記光ファイバ付フェルールの端面が研磨されていることを特徴とする、前記発明（１）の光ファイバ付フェルールである。
【０００７】
本発明（３）は、前記発明（１）又は（２）の光ファイバ付フェルールと、貫通孔を有する位置あわせ用のスリーブ（例えば、スリーブ２１０）と、を有し、
前記光ファイバ付フェルールの屈折率整合フィルムが形成されている端部の光ファイバの位置と、前記スリーブの貫通孔の位置とをあわせて固定されていることを特徴とする、光コネクタ用プラグ（例えば、プラグ２００）である。
【０００８】
本発明（４）は、前記スリーブが、精密スリーブ（例えば、スリーブ２１０）であることを特徴とする、前記発明（３）のプラグである。
【０００９】
本発明（５）は、前記光ファイバ付フェルールの外形状が円筒状であり（例えば、光ファイバ付フェルール１００）、
更に、前記スリーブの外形状が円筒状であり（例えば、図４（ａ）に示すスリーブ２１０）、
更に、前記光ファイバ付フェルールの外径と前記スリーブの外径が同じであることを特徴とする、前記発明（３）又は（４）のプラグである。
【００１０】
本発明（６）は、前記発明（３）〜（５）のいずれか一つのプラグと、当該プラグを保持するコネクタつまみ部とを有する、光コネクタ（例えば、光コネクタ３００）である。
【００１１】
本発明（７）は、前記発明（６）の光コネクタと、光ファイバとを有し、
前記スリーブを通じて、前記光ファイバ付フェルール内部の光ファイバと、前記光ファイバが接続されていることを特徴とする、光ファイバケーブル（例えば、光ファイバケーブル４００）である。
【００１２】
「光ファイバのコアと同等の屈折率を有する」とは、光ファイバのコアと屈折率と近い屈折率整合フィルムであれば特に限定されないが、フレネル反射の回避による伝送損失の面からそれぞれの屈折率の差が±０．１以内であることが好ましく、特に０．０５以内であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光ファイバが光ファイバ付フェルールの外部に突き出していないため、組立作業中に光ファイバに力がかかることにより、当該光ファイバが折れることがなくなるので、特に組立現場において、作業性が向上するという効果を奏する。そして、従来使用されるマッチングオイルでは長時間の使用により液体であるオイルの流出による性能劣化が生じるが、屈折率整合フィルムを使用することにより、長時間使用への耐久性がよくなるという効果を奏する。
【００１４】
本発明（２）によれば、光ファイバ付フェルール内の光ファイバの端部が研磨されていることにより、現場で研磨作業を行なうことなく、すばやく光コネクタの組立作業ができるという効果を奏する。
【００１５】
本発明（３）によれば、光ファイバ付フェルールの光ファイバの位置と、前記スリーブの貫通孔の位置とをあわせて固定されているため、光ファイバをスリーブ内に挿入することにより、光学接続を行なうことが可能となり、よりいっそう作業性が向上するという効果を奏する。
【００１６】
本発明（４）によれば、より正確に位置あわせが可能であるという効果を奏する。
【００１７】
本発明（５）によれば、光ファイバ付フェルールとスリーブの外径を同一にすることにより、より簡単に位置あわせが可能となるため組み立てが容易になるという効果を奏する。
【００１８】
本発明（６）によれば、組立作業が容易な光プラグを提供可能であるという効果を奏する。
【００１９】
本発明（７）によれば、組立作業が容易な末端に光プラグを有する光ケーブルを提供可能であるという効果を奏する。加えて、従来のマッチングオイルを使用したコネクタでは、光ファイバの接続し直し（光ファイバのコネクタへの挿し直し）が困難であったが、屈折率整合フィルムを使用することで接続し直しが容易かつ接続し直しをしても性能劣化の少ない光プラグを有する光ケーブルを提供可能であるという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１（ａ）は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概念斜視図であり、図１（ｂ）は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概念断面図である。
【図２】図２（ａ）は、プラグ２００の概念斜視図であり、図２（ｂ）は、プラグ２００のＡ−Ａ’断面概略図である。
【図３】図３（ａ）は、精密スリーブの概略斜視図であり、図３（ｂ）は、精密スリーブの概略断面図であり、図３（ｃ）は精密スリーブの使用態様を示す図である。
【図４】図４（ａ）は、精密スリーブの概念斜視図であり、図４（ｂ）及び（ｃ）は、光ファイバ付フェルール１００と精密スリーブ２１０とを合わせたときの概念断面図である。
【図５】図５は、本最良形態に係る光コネクタ３００及び光ファイバケーブル４００の概略構成図である。
【図６】図６は反射減衰量測定実験の回路図である。
【図７】図７は、基準実験Ａの回路図である。
【図８】図８は、評価実験の回路図である。
【図９】図９は、従来の光コネクタ及び光ファイバケーブルの概略図ある。
【図１０】図１０（ａ）は、従来の光コネクタの概略断面図であり、図１０（ｂ）は、従来の光ファイバ付フェルールの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概略構成図である。図１（ａ）は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概念斜視図であり、図１（ｂ）は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールの概念断面図である。本最良形態に係る光ファイバ付フェルール１００は、フェルール本体１０１と、前記フェルール本体１０１の内部を貫通する光ファイバ１０２とを有する。尚、前記フェルール本体の両端部に前記光ファイバの端部が形成されている。更に、少なくとも一方の光ファイバの端部に光ファイバのコアと同等の屈折率を有する屈折率整合フィルム１０３を有することを特徴とする。以下、各構成について詳細に説明する。
【００２２】
尚、本最良形態に係る光ファイバ付フェルールのフェルール本体１０１は、特に限定されないが、ジルコニアセラミックス、ガラス、ＳＵＳ等の金属、または硬質プラスチックなどの材料を使用することが可能であるが、これらの中でも、ジルコニアセラミックスが好適に用いられる。
【００２３】
フェルール本体１０１は、円筒形状をしていることが好適である。尚、フェルール本体の末端の形状は特に限定されず、図１に示すように平面であってもよいし、面取り形状としてもよいし、ステップを設けてもよいし、角度をつけた構造としてもよいし、半球面としてもよい。
【００２４】
また、フェルール本体１０１の中心部には、光ファイバを通すための貫通孔が設けられている。当該貫通孔の径は、特に限定されないが、光ファイバの径とのクリアランスを０．５〜１．５μｍ、つまり、現在主流の光ファイバとの関係では０．１２５５〜０．１２６５ｍｍとすることが好適である。このクリアランスは、貫通孔への光ファイバの挿入性と、付き合わせた光ファイバ同士の位置ずれによる接続損失低減のバランスを考慮して、適宜設計可能である。
【００２５】
フェルール本体１０１の内部には、光ファイバ１０２が設けられている。ここで、光ファイバは、フェルール本体１０１の両末端に端部が形成されている。このように、フェルール本体の両末端と光ファイバ端部を合わせることにより、図１０（ｂ）に示した従来の光ファイバ付フェルールのように光ファイバ単体で光ファイバ付フェルールの外に突き出した部分がないので、作業中に光ファイバが折れやすいという問題が解消でき、作業性がよくなる。
【００２６】
光ファイバの端部を含む、前記光ファイバ付フェルールの端面が、他の光ファイバと接続可能とするため研磨されていることが好適であるが、研磨しなくても接続可能である。例えば、後述する屈折率整合フィルムを光ファイバの端部に設けることにより、他の光ファイバとの光学接続が可能となる。
【００２７】
光ファイバの少なくとも一方の端部には、屈折率整合フィルム１０３が設けられている。尚、屈折率整合フィルム１０３は、光ファイバの両端部に設けられていてもよい。また、屈折率整合フィルムは、光ファイバの末端に少なくとも形成されていれば足りるが、光ファイバ付フェルールの端部にも形成されていてもよい。ここで、屈折率整合フィルムとは、前記光ファイバのコアと同等の屈折率を有する固体状又はゲル状の物体を意味する。また、屈折率整合フィルムは、平坦な形状に限定されず、例えば、半球形状であっても光ファイバの端部と光ファイバの端部とを勘合した際に、当該端部の隙間を埋めることが可能であればよい。
【００２８】
また、屈折率整合フィルムの厚さは、特に限定されないが、例えば、５〜１５０μｍとすることが好適である。厚さが５μｍ以下の場合、屈折率整合フィルムが破れやすくなるため、光ファイバと光ファイバ付フェルールの端面とを合わせる際に、屈折率整合フィルムが損壊される可能性がある。そのため、屈折率整合フィルムが光ファイバの端面を覆うことができなくなり、光ファイバの接続面において光学的特性が低下する可能性がある。また、厚さが５μｍ以下の場合、光ファイバと屈折率整合フィルムが均一に密着する状態をつくりにくくなる。特に、光ファイバの端面に欠けがある場合には、密着性が得られ難くなる。また、屈折率整合フィルムの厚さは、１５０μｍ以上の場合、光のロスが大きくなって光学的特性が低下する可能性がある。１５０μｍ以下の厚さとすると光のロスが小さくなるので好適である。
【００２９】
屈折率整合フィルム１０３は、光ファイバに接触したときに、適度なタック性を伴って、光ファイバの端部に密着するフィルムであることが好適である。更に、光ファイバとの間で脱着性を有し、凝集破壊せず、光ファイバを脱着した際、光ファイバ端面に付着しない材料を選択するのが好ましい。また、屈折率整合フィルムは、熱や振動等の外的要因により、光ファイバの間隔の伸縮が起きても光ファイバ端面同士の間で保持されるのが好ましい。光ファイバの間隔は数μｍ程度の範囲で変化するため、その範囲の変化に対応できるものであればよく、したがって、屈折率整合フィルムの膜厚は５μｍ以上であることが好ましい。また、組立において、フィルムの粘着性は、光ファイバ付フェルールの端部に付着保持できるレベルであればよい。粘着性が高いと、ファイバ接続後、もう一度切り離す必要が発生した場合は、ファイバ端面側に付着してしまい、屈折率整合フィルムのファイバと接触した部分だけが、剥離してしまうことが起きる。
【００３０】
屈折率整合フィルムとして、具体的には、高分子材料、例えばアクリル系、エポキシ系、ビニル系、シリコーン系、ゴム系、ウレタン系、メタクリル系、ナイロン系、ビスフェノール系、ジオール系、ポリイミド系、フッ素化エポキシ系、フッ素化アクリル系等の各種粘着剤を使用することができる。また必要に応じてこれらを混合したり、硬化剤、フッ素樹脂やフィラーを加えたりして用いることができる。中でも、耐環境性及び接着性、その他の面から、アクリル系粘着剤またはシリコーン系粘着剤が特に好ましい。また、適宜架橋剤、添加剤、軟化剤、粘着調整剤等の添加により接着力、濡れ性を調節してもよく、耐水性や耐湿性、耐熱性を付加してもよい。なお、材料、作製方法によっては多孔構造になることもあるが、光学接続時に押圧力を加えることにより圧縮すれば、空気をなくすことができ、光損失に影響を与えない。また、屈折率の調整は前記材料の適宜配合により容易に調製可能である。
【００３１】
図２は、本最良形態に係るプラグ２００の概略図である。図２（ａ）は、プラグ２００の概念斜視図であり、図２（ｂ）は、プラグ２００のＡ−Ａ’断面概略図である。
プラグ２００は、本最良形態に係る光ファイバ付フェルール１００と、前記光ファイバ付フェルールの屈折率整合フィルム１０３を有する端部に設けられているスリーブ２１０と、前記光ファイバ付フェルールとスリーブとを特定の位置に合わせるためのプラグフレーム２２０と、前記光ファイバ付フェルールや前記プラグフレーム等を保持するプラグハウジング２３０とを有する。以下、各構成について詳細に説明する。
【００３２】
本最良形態に係るスリーブは、光ファイバ付フェルール１００内の光ファイバと、接続する光ファイバとの断面を位置あわせする機能を有すれば特に限定されないが、精密スリーブ２１０を使用することが好適である。図３は、本最良形態に係る精密スリーブの概略図である。図３（ａ）は、概略斜視図であり、図３（ｂ）は、概略断面図であり、図３（ｃ）は精密スリーブの使用態様を示す図である。精密スリーブ２１０は、中心に光ファイバを通すための貫通孔２１１が設けられており、当該貫通孔の一端はテーパ状に形成されている。このようにテーパ状とすることにより、光ファイバを挿入しやすくする。図３（ｃ）に示すように、光ファイバ付フェルール１００の屈折率整合フィルム１０３が設けられている光ファイバの端部に精密スリーブ２１０の貫通孔の一端を合わせて、光ファイバＯを挿入し、光ファイバ付フェルール内の光ファイバと接合する。
【００３３】
精密スリーブに用いる素材は、特に限定されないが、ジルコニアセラミックス、ガラス、ＳＵＳ等の金属、または硬質プラスチックなどの材料を使用することが可能である。貫通孔の径は、光ファイバの位置あわせの機能を果たすために、光ファイバが壁面に密着しながら挿入されることが好適であるので、０．１２５５〜０．１２６５ｍｍであることが好適である。また、精密スリーブの外径は特に限定されず、自由に設定することが可能であるが、例えば、図４（ａ）に示すように、光ファイバ付フェルールの外径と同じ外径とすることにより、光ファイバ付フェルールの光ファイバと、スリーブの貫通孔の位置あわせを容易に行なうことができる。また、市販の割りスリーブを用いることができ、経済的である。
【００３４】
また、光ファイバ付フェルール１００の屈折率整合フィルムと精密スリーブ２１０との関係について、説明する。図４（ｂ）及び（ｃ）は、光ファイバ付フェルール１００と精密スリーブ２１０とを合わせたときの概念断面図である。例えば、図４（ｂ）に示すように、光ファイバ付フェルールの屈折率整合フィルム１０３は、精密スリーブの断面形状に合わせて形成されていていることが好適である。このように形成することにより、屈折率整合フィルムに粘着性がある場合には、精密スリーブ２１０を固定することができるため、作業し易くなる。また、図４（ｃ）に示すように、精密スリーブ２１０の貫通孔２１１の形状に合わせて形成されていてもよい。このように形成することにより、屈折率整合フィルムの使用量を減らすことができるため経済的である。
【００３５】
図５は、本最良形態に係る光コネクタ３００及び光ファイバケーブル４００の概略構成図である。光コネクタ３００は、プラグ２００と、当該プラグを保持するコネクタつまみ部３１０とを有する。更に、光ファイバが折れ曲がらないようにブーツ３２０を有していてもよい。図５のように各パーツを組み合わせて、光コネクタ３００と光ファイバＯを組み立てて、光ファイバケーブル４００を形成する。
【実施例】
【００３６】
＜実施例１＞
以下、本発明の光コネクタ製造方法について、実施例を用いてさらに詳細に説明する。なお、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
まず、光ファイバ心線（古河電工社製、外径２５０μｍ、クラッド外径１２５μｍ）を用意し、その一端から２０ｍｍの範囲で被覆を除去して光ファイバ素線を剥き出しにした後、ジルコニアフェルール（パイロットプレシジョン社製、ＳＣキャピラリ、外径２．５ｍｍ、内径１２５．５μｍ）に光学用接着剤（エポテック社製、３５３ＮＤ）を浸けながら挿入し、光ファイバ素線が５ｍｍ程度でたところで１５０℃で１時間加熱することで光ファイバとジルコニアフェルールを固定し、その後、両端のファイバを切断し、本発明の光ファイバ付フェルールを作製した。次いで非挿入側端面をコネクタ研磨機（精工技研社製、ＳＦＰ―５５０Ｓ）にセットし、研磨を行なうことで片端面を研磨した光ファイバ付きフェルールを作製した。
そして、光ファイバ挿入側端面（非研磨端面）に屈折率整合フィルム（巴川製紙所社製、ＦＩＴＷＥＬＬ、ＦＷ１―２０―ＳＣ、屈折率：１．４６、膜厚：２０μｍ）を貼付し、図1の構造体を作製した。
次に、ジルコニア割りスリーブ２２０（アダマント社製、ＡＳＣ―ＳＬタイプ）とジルコニアフェルール２１０、光ファイバ付フェルール１００をプラグハウジング２３０（材質：ポリブチルテレフタレート、ガラスフィラー２０％配合）に組み込み、図２に示す構造を作製した。以上のようにして実施例１の光コネクタを作製した。
【００３７】
＜実施例２＞
実施例１と同様にして作製した光ファイバ付フェルールを、コネクタ研磨機（精工技研社製、ＳＦＰ―５５０Ｓ）にセットし、両端研磨を行なうことで両端面を研磨した光ファイバ付きフェルールを作製した。
そして、光ファイバ挿入側端面に屈折率整合フィルム（巴川製紙所社製、ＦＩＴＷＥＬＬ、ＦＷ１―２０―ＳＣ、屈折率：１．４６、膜厚：２０μｍ）を貼付し、図1の構造体を作製した。
次に、ジルコニア割りスリーブ２２０（アダマント社製、ＡＳＣ―ＳＬタイプ）とジルコニアフェルール２１０、光ファイバ付フェルール１００をプラグハウジング２３０（材質：ポリブチルテレフタレート、ガラスフィラー２０％配合）に組み込み、図２に示す構造を作製した。以上のようにして実施例２の光コネクタを作製した。
【００３８】
＜実施例３＞
まず、屈折率整合フィルム付き素線ファイバ（巴川製紙所社製、ＦＩＴＷＥＬＬ、ＦＷ１―２０―ＥＦ、屈折率：１．４６、膜厚：２０μｍ、全長：５０ｍｍ、被覆除去長：５０ｍｍ）を用意し、その加工他端からジルコニアフェルール（パイロットプレシジョン社製、ＳＣキャピラリ、外径２．５ｍｍ、内径１２５．５μｍ）に光学用接着剤（エポテック社製、３５３ＮＤ）を浸けながら挿入し、整合フィルム側ファイバ端面がフェルール端面と同じ位置になったところで、１５０℃で１時間加熱することで光ファイバとジルコニアフェルールを固定した。その後、挿入側ファイバを切断し、切断後の光ファイバ付きフェルールをコネクタ研磨機（精工技研社製、ＳＦＰ―５５０Ｓ）にセットし、挿入側の端面研磨を行なって、更に、図４（ｃ）に示される１００、１０３の構造体を作製した。
次に、ジルコニア割りスリーブ２２０（アダマント社製、ＡＳＣ―ＳＬタイプ）とジルコニアフェルール２１０、光ファイバ付きフェルール１００をプラグハウジング２３０（材質：ポリブチルテレフタレート、ガラスフィラー２０％配合）に組み込み、図４（ｃ）に示す構造を作製した。以上のようにして実施例３の光コネクタを作製した。
【００３９】
＜比較例１＞
まず、屈折率整合フィルム付き素線ファイバ（巴川製紙所社製、ＦＩＴＷＥＬＬ、ＦＷ１―２０―ＥＦ、屈折率：１．４６、膜厚：２０μｍ、全長：５０ｍｍ、被覆除去長：５０ｍｍ）を用意し、その加工他端からジルコニアフェルール（パイロットプレシジョン社製、ＳＣキャピラリ、外径２．５ｍｍ、内径１２５．５μｍ）に光学用接着剤（エポテック社製、３５３ＮＤ）を浸けながら挿入し、光ファイバ素線が５ｍｍ程度でたところで切断する。その後、１５０℃で１時間加熱することで光ファイバとジルコニアフェルールを固定し、固定後挿入側ファイバを切断して光ファイバ付フェルールを作製した。作製した光ファイバ付フェルールの突き出し側を、コネクタ研磨機（精工技研社製、ＳＦＰ―５５０Ｓ）にセットし、研磨を行なうことで片端面を研磨した突き出し光ファイバ付フェルールを作製した。
次に、Ｖ溝基板（ハタ研削社製、１Ｖ溝基板）と押し付け用ガラス板、突き出し光ファイバ付フェルールをプラグハウジング２００（材質：ポリブチルテレフタレート、ガラスフィラー２０％配合）に組み込み、比較例１の光コネクタを作製した。
【００４０】
＜比較例２＞
屈折率整合フィルムの代わりにマッチングオイル（古河電工社製、Ｓ９１８Ｘ−３１）を塗布した以外は、実施例１と同様にして比較例２の光コネクタを作製した。
実施例および比較例の光コネクタについて、以下の方法で評価した。
【００４１】
（評価方法）
＜光コネクタの組立＞
実施例および比較例の光コネクタについて、端部より光ファイバ心線（古河電工社製、外径２５０μｍ、クラッド外径１２５μｍ）を用意し、その一端から３０ｍｍの範囲で被覆を除去して、光コネクタに挿入し、内蔵ファイバに当たったところで固定し、評価用接続構造を作製した。
【００４２】
＜反射減衰量測定＞
反射減衰量測定実験をおこなった。図６は反射減衰量測定実験の回路図である。符号５００はバックリフレクションメータ（商品名：ＲＭ３ ＢＡＣＫ ＲＥＦＬＥＣＴＩＯＮ ＭＥＴＥＲ、型式：ＲＭ３７５０＋ＩＦＡ７、ＪＤＳ Ｕｎｉｐｈａｓｅ社製）、ＡはＡＰＣ処理されたＦＣコネクタ、ＢはＳＣコネクタ、Ｆ１はＦＣコネクタとＳＣコネクタをそれぞれ両端に有する石英系シングルモードの光ファイバ（ＦＣコネクタ、ＳＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）、ＣはＳＣアダプタ（アダマント工業社製：ＳＣＳＭアダプタ）、Ｄは実施例又は比較例に係るコネクタ、Ｆ２はＦ１と同構成の光ファイバである。
【００４３】
まず、光ファイバＦ１を用意し、ＦＣコネクタをバックリフレクションメータ５００の出射用端子に接続した。次いで、ＳＣコネクタをＳＣアダプタＣに接続した。そして、実施例および比較例の光コネクタについて、組み立てを行い、ＳＣアダプタＣに接続した。Ｆ２の光ファイバ心線端部をコネクタ部から１ｍのところで、直径１０ｍｍで１０回転させ、端部での終端処理を行なった。そして、波長１３１０ｎｍの光を出射して、反射した光量から、反射減衰量を導出した。なお、測定は２０℃において行った。評価基準としては、反射減衰量が４０ｄＢ以上であれば実用上問題ない。
【００４４】
＜接続損失測定＞
［基準実験Ａ］
接続損失０の標準状態を示すために基準実験Ａを行った。図７は、基準実験Ａの回路図である。符号６００は光パワーメータ（商品名：ＯＰＴＩＣＡＬ ＭＵＬＴＩ ＰＯＷＥＲ ＭＥＴＥＲ Ｑ８２２１、ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ社製）、ＥはＦＣコネクタ、ＢはＳＣコネクタ、Ｆ３はＦＣコネクタとＳＣコネクタをそれぞれ両端に有する石英系シングルモードの光ファイバ（ＦＣコネクタ、ＳＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）、ＣはＳＣアダプタ、Ｆ４は一端にＳＣコネクタを有する石英系シングルモードの光ファイバ（ＳＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）、Ｆ５は一端にＦＣコネクタを有する石英系シングルモードの光ファイバ（ＦＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）である。ＵはＦ４ファイバとＦ５ファイバを融着接続を行なった接続点である。なお、光パワーメータ６００は、センサーユニットとして商品名：Ｑ８２２０８を、１．５５μｍを用い、ＬＤユニットとして商品名：Ｑ８１２１２を用いた。
【００４５】
まず、光ファイバＦ３を用意し、ＦＣコネクタを光パワーメータ６００の入射用端子に接続した。次いで、ＳＣコネクタをＳＣアダプタＣに接続した。次いで、光ファイバＦ４を用意し、ＳＣコネクタをＳＣアダプタと接続した。次いで、光ファイバＦ５を用意し、ＦＣコネクタを光パワーメータ６００の出射用端子に接続した。次いで光ファイバＦ４と光ファイバＦ５を融着接続器（古河電工社製、Ｓ１２２Ｍ８）を用いて融着接続を行なった。この状態で波長１５５０ｎｍの光を入射用端子から５回入射させ、出射用端子から出射された光パワーを測定した。そして、５回の平均値を基準値Ａとした。
【００４６】
［実施例及び比較例の評価］
次に、実施例１の光コネクタについて接続損失を評価した。図８は、評価実験の回路図である。光ファイバＦ４に代えて、実施例１に係るコネクタＤを有する石英系シングルモードの光ファイバＦ５（ＳＣコネクタ付光ファイバ２５０μｍ心線、長さ１ｍ、住友電気工業社製）を用いた以外は基準実験Ａと同様にして光パワーを測定した。そして、５回の平均値と基準値Ａとの差異を実施例１の接続損失とした。なお、評価基準としては、接続損失が０．３０ｄＢ未満であれば実用上問題がなく、０．１５ｄＢ未満であれば特に優れている。実施例２、実施例３、比較例１、比較例２の光コネクタについても、コネクタＤの部分に各のコネクタを使用して同様に評価した。
【００４７】
＜評価結果＞
表１から明らかなように、実施例１〜３、比較例１の光コネクタでは、反射減衰量、接続損失ともに実用上問題がなかった。これに対し、比較例２の光伝送媒体は反射減衰量２１．０ｄＢ、接続損失０．７１ｄＢで実用上問題があり光コネクタ機能を有さなかった。また、比較例１では、フェルール端部からファイバが飛び出しているため、コネクタ製造上の歩留りが悪くなることは明らかである。
【００４８】
【表１】
【符号の説明】
【００４９】
１００：光ファイバ付フェルール
１０１：フェルール本体
１０２：光ファイバ
１０３：屈折率整合フィルム
２００：プラグ
３００：光コネクタ
４００：光ファイバケーブル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェルール本体と、前記フェルール本体の内部を貫通する光ファイバを有する光ファイバ付フェルールにおいて、
前記フェルール本体の両端部に前記光ファイバの端部が形成されており、
少なくとも一方の光ファイバの端部に光ファイバのコアと同等の屈折率を有する屈折率整合フィルムを有することを特徴とする、光ファイバ付フェルール。
【請求項２】
前記光ファイバの端部を含む、前記光ファイバ付フェルールの端面が研磨されていることを特徴とする、請求項１記載の光ファイバ付フェルール。
【請求項３】
請求項１又は２記載の光ファイバ付フェルールと、貫通孔を有する位置あわせ用のスリーブと、を有し、
前記光ファイバ付フェルールの屈折率整合フィルムが形成されている端部の光ファイバの位置と、前記スリーブの貫通孔の位置とをあわせて固定されていることを特徴とする、光コネクタ用プラグ。
【請求項４】
前記スリーブが、精密スリーブであることを特徴とする、請求項３記載のプラグ。
【請求項５】
前記光ファイバ付フェルールの外形状が円筒状であり、
更に、前記スリーブの外形状が円筒状であり、
更に、前記光ファイバ付フェルールの外径と前記スリーブの外径が同じであることを特徴とする、請求項３又は４記載のプラグ。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれか一項記載のプラグと、当該プラグを保持するコネクタつまみ部とを有する、光コネクタ。
【請求項７】
請求項６記載の光コネクタと、光ファイバとを有し、
前記スリーブを通じて、前記光ファイバ付フェルール内部の光ファイバと、前記光ファイバが接続されていることを特徴とする、光ファイバケーブル。
【請求項１】
フェルール本体と、前記フェルール本体の内部を貫通する光ファイバを有する光ファイバ付フェルールにおいて、
前記フェルール本体の両端部に前記光ファイバの端部が形成されており、
少なくとも一方の光ファイバの端部に光ファイバのコアと同等の屈折率を有する屈折率整合フィルムを有することを特徴とする、光ファイバ付フェルール。
【請求項２】
前記光ファイバの端部を含む、前記光ファイバ付フェルールの端面が研磨されていることを特徴とする、請求項１記載の光ファイバ付フェルール。
【請求項３】
請求項１又は２記載の光ファイバ付フェルールと、貫通孔を有する位置あわせ用のスリーブと、を有し、
前記光ファイバ付フェルールの屈折率整合フィルムが形成されている端部の光ファイバの位置と、前記スリーブの貫通孔の位置とをあわせて固定されていることを特徴とする、光コネクタ用プラグ。
【請求項４】
前記スリーブが、精密スリーブであることを特徴とする、請求項３記載のプラグ。
【請求項５】
前記光ファイバ付フェルールの外形状が円筒状であり、
更に、前記スリーブの外形状が円筒状であり、
更に、前記光ファイバ付フェルールの外径と前記スリーブの外径が同じであることを特徴とする、請求項３又は４記載のプラグ。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれか一項記載のプラグと、当該プラグを保持するコネクタつまみ部とを有する、光コネクタ。
【請求項７】
請求項６記載の光コネクタと、光ファイバとを有し、
前記スリーブを通じて、前記光ファイバ付フェルール内部の光ファイバと、前記光ファイバが接続されていることを特徴とする、光ファイバケーブル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−３３７８４（Ｐ２０１１−３３７８４Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７９２０４（Ｐ２００９−１７９２０４）
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００１５３５９１）株式会社巴川製紙所 (457)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００１５３５９１）株式会社巴川製紙所 (457)
【Ｆターム（参考）】
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