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TW201831933A - 光連接零件及光耦合構造 - Google Patents

光連接零件及光耦合構造 Download PDF

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TW201831933A
TW201831933A TW107102193A TW107102193A TW201831933A TW 201831933 A TW201831933 A TW 201831933A TW 107102193 A TW107102193 A TW 107102193A TW 107102193 A TW107102193 A TW 107102193A TW 201831933 A TW201831933 A TW 201831933A
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Taiwan
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optical
optical waveguide
pair
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optical connection
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TW107102193A
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English (en)
Inventor
森島哲
Original Assignee
日商住友電氣工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Abstract

本發明揭示一種光連接零件,其可沿第1方向與至少1個光波導零件對接連接。該光連接零件具備:保持構件及光波導構件。保持構件具有:前端面,其與第1方向交叉;後端面,其於第1方向位於前端面之相反側;基準面,其與正交於第1方向之第2方向交叉;至少一對第1導孔,其設置於前端面;及至少一對第2導孔,其設置於後端面;且光波導構件具有:前面,其與第1方向交叉;後面,其於第1方向位於前面之相反側;下表面,其與第2方向交叉;及複數條光波導,其自前面延伸至後面。複數條光波導之前面側之第1端之配置與複數條光波導之後面側之第2端之配置互不相同。光波導構件以下表面與基準面互相抵接之方式保持於保持構件。

Description

光連接零件及光耦合構造
本發明係關於光連接零件及光耦合構造。 本申請案係基於2017年1月26日提出申請之日本專利申請案第2017-012212號而主張優先權,援用上述日本專利申請案所記載之所有記載內容。
非專利文獻1揭示於LC連接器型多心光纖(MCF:Multi Core Fiber)連接PC(Physical Contact:實體相接)之扇出零件。該扇出零件係捆束7條單心光纖而成為光纖束者。於MCF中,7條核心中之1條配置於MCF之中心軸上,其他6條於其周圍等間隔配置。光纖束之7條單心光纖與該MCF之核心配置分別對應設置。即,於該光纖束中,7條單心光纖中之1條配置於光纖束之中心軸上,其他6條於其周圍等間隔配置。 [先前技術文獻] [非專利文獻] [非專利文獻1]島川修等兩名,「LC連接器型多心光纖用扇出」,2015年電子資訊通信學會協會大會通信演講論文集,社團法人電子資訊通信學會,B-13-34,2015年8月25日
本揭示之光連接零件係關於一種光連接零件,其沿第1方向與具有複數個光入射出射部之第1光波導零件、及具有複數個光入射出射部之第2光波導零件對接連接。該光連接零件具備:保持構件及光波導構件。保持構件具有:前端面,其與第1方向交叉;後端面,其於第1方向位於前端面之相反側;基準面,其與正交於第1方向之第2方向交叉;至少一對第1導孔,其設置於前端面;及至少一對第2導孔,其設置於後端面;且光波導構件具有:前面,其與第1方向交叉;後面,其於第1方向位於前面之相反側;下表面,其與第2方向交叉;及複數條光波導,其自前面延伸至後面。複數條光波導之前面側之第1端之配置與複數條光波導之後面側之第2端之配置互不相同。光波導構件以下表面與基準面互相抵接之方式保持於保持構件。
[本揭示欲解決之問題] 於非專利文獻1所記載之扇出零件中,光纖束之核心亦配置於中心軸之周圍,MCF亦成同樣之核心配置。因此,為了使光纖束之核心位置與MCF之核心位置一致,需要分別旋轉調心光纖束與MCF之作業。例如,使用對開套管,使光纖束及MCF分別繞其中心軸旋轉,分別使光纖束及MCF之繞中心軸之角度與特定之角度一致。然而,於此種連接方式中,除了MCF之旋轉調心作業外,亦需要光纖束之旋轉調心作業,故MCF與光纖束之連接所需之步驟增多,連接作業耗費時間。 [本揭示之效果] 根據本揭示之光連接零件及光耦合構造,可簡化具有複數個入射出射部之光波導零件彼此之連接作業。 [本發明之實施形態之說明] 首先,列記說明本申請案之實施形態之內容。本申請案之一實施形態之光連接零件係關於一種光連接零件,其沿第1方向與具有複數個光入射出射部之第1光波導零件、及具有複數個光入射出射部之第2光波導零件對接連接。該光連接零件具備:保持構件,其具有:前端面,其與第1方向交叉;後端面,其於第1方向位於前端面之相反側;基準面,其與正交於第1方向之第2方向交叉;設置於前端面之至少一對第1導孔;及設置於後端面之至少一對第2導孔;及光波導構件,其具有:前面,其與第1方向交叉;後面,其於第1方向位於前面之相反側;下表面,其與第2方向交叉;及自前面延伸至後面之複數條光波導。複數條光波導之前面側之第1端之配置與複數條光波導之後面側之第2端之配置互不相同。光波導構件以下表面與基準面互相抵接之方式保持於保持構件。 於上述光連接零件中,藉由光波導構件之下表面與保持構件之基準面互相抵接,而規定光波導構件對於保持構件之繞第1方向之相對角度。又,藉由對保持構件之第1導孔插入第1導銷,而可規定第1光波導零件對於保持構件之繞第1方向之相對角度,藉由對保持構件之第2導孔插入第2導銷,而可規定第2光波導零件對於保持構件之繞第1方向之相對角度。因此,可省略使各光波導之第1端與第1光波導零件之各入射出射部互相光耦合時之旋轉調心作業,及使各光波導之第2端與第2光波導零件之各光入射出射部互相光耦合時之旋轉調心作業。即,根據上述光連接零件,可簡化第1光波導零件與第2光波導零件之連接作業。 於上述光連接零件中,保持構件亦可具有於第2方向設有凹陷之凹狀內壁面之本體部,基準面亦可為凹狀內壁面中之底面,光波導構件亦可收納於由凹狀內壁面劃定之本體部之凹部內。保持構件亦可具有覆蓋本體部之凹部之蓋。保持構件之凹狀內壁面亦可進而具有與交叉於第1及第2方向之第3方向對向之一對內壁面,光波導構件亦可進而具有與第3方向對向之第1及第2側面,光波導構件之第1及第2側面與下表面亦可分別與保持構件之一對內壁面與基準面對向相接。該等情形時,可使光波導構件之下表面與保持構件之基準面之抵接更確實具體化等,更確實地規定光波導構件對於保持構件之繞第1方向之相對角度。 於上述光連接零件中,亦可前端面與前面互相為同一面,後端面與後面互相為同一面。保持構件亦可進而包含第1階差,光波導構件於前面與後面之間,於除了設有複數條光波導之部分以外之其他部分,亦可進而具有與保持構件之第1階差對向之第2階差,亦可藉由保持構件之第1階差與光波導構件之第2階差互相抵接,而規定光波導構件對於保持構件之第1方向之位置。由於保持構件之前端面與光波導構件之前面互相為同一面,故可使光連接零件與第1光波導零件對接連接。又,由於保持構件之後端面與光波導構件之後面互相為同一面,故可對接進行光連接零件與第2光波導零件之連接。如此,由於前端面與前面成同一平面,後端面與後面成同一平面,故需要精度良好地規定光波導構件對於保持構件之第1方向之位置。因此,於上述光連接零件中,藉由保持構件之第1階差與光波導構件之第2階差互相抵接,而規定光波導構件對於保持構件之第1方向之位置。藉此,可精度良好地定位光波導構件對於保持構件之第1方向之位置。第2階差亦可設置於光波導構件之下表面側之角部。 於上述光連接零件中,各光波導之第1端之模場直徑與各光波導之第2端之模場直徑亦可互不相同。藉此,即使第1光波導零件之複數個光入射出射部之模場直徑與第2光波導零件之複數個光入射出射部之模場直徑互不相同之情形時,亦可效率良好地將該等連接。各光波導之第1端之模場直徑與各光波導之第2端之模場直徑亦可相同。 於上述光連接零件中,於複數條光波導之第1端之配置中,第1端之各者亦可以特定間隔沿與第1及第2方向交叉之第3方向配置,於複數條光波導之第2端之配置中,第2端之各者亦可對於特定之軸線旋轉對稱配置。 於上述光連接零件中,包含複數條光波導之光波導構件亦可由石英玻璃構成。藉此,例如可使用飛秒雷射之超短脈衝雷射,較好地實現光波導構件之複數條光波導。 於上述光連接零件中,包含複數條光波導之光波導構件亦可由添加有折射率調整材料之石英玻璃構成。藉此,例如可使用飛秒雷射之超短脈衝雷射,效率良好地使各光波導之折射率變化,故可較好地實現光波導構件之複數條光波導。 本發明之一實施形態之第1光耦合構造具備:光連接零件,其具有上述任一構成;第1光波導零件,其具有與光連接零件之複數條光波導之第1端各者對應之複數個光入射出射部;及至少一對第1導銷,其沿第1方向延伸。第1光波導零件具有與至少一對第1導銷之第1方向之第1端分別嵌合之至少一對導孔。光連接零件之至少一對第1導孔與至少一對第1導銷之第2端分別嵌合。該第1光耦合構造具備上述光連接零件及第1光波導零件。因此,可省略連接第1光波導零件與光連接零件時之旋轉調心作業。再者,於該第1光耦合構造中,藉由一對第1導銷,決定光連接零件與第1光波導零件之繞第1方向之相對角度。藉此,可精度良好地連接光連接零件與第1光波導零件。於第1光耦合構造中,第1光波導零件之複數個光入射出射部亦可包含複數個單心光纖之各核心端面。 本發明之一實施形態之第2光耦合構造具備:光連接零件,其具有上述任一構成;第2光波導零件,其具有與光連接零件之複數條光波導之第2端各者對應之複數個光入射出射部;及至少一對第2導銷,其沿第1方向延伸。第2光波導零件具有與至少一對第2導銷之第1方向之第1端分別嵌合之至少一對導孔。光連接零件之至少一對第2導孔與至少一對第2導銷之第2端分別嵌合。該第2光耦合構造具備上述光連接零件及第2光波導零件。因此,可省略連接第2光波導零件與光連接零件時之旋轉調心作業。再者,於該第2光耦合構造中,藉由一對第2導銷,決定光連接零件與第2光波導零件之繞第1方向之相對角度。藉此,可精度良好地連接光連接零件與第2光波導零件。第2光波導零件之複數個光入射出射部亦可包含具有複數個核心及覆蓋該複數個核心之纖殼之多心光纖之各核心端面。 [本發明之實施形態之細節] 以下,一面參照圖式一面說明本發明之實施形態之光連接零件及光耦合構造之具體例。本發明不限於該等例示,意圖涵蓋申請專利範圍均所示之與申請專利範圍均等之含義及於範圍內之所有變更。於以下之說明中,對圖式說明中相同之要素附加相同符號,省略重複說明。 圖1係本實施形態之光連接零件之立體圖。圖2係沿圖1所示光連接零件之II-II線之剖視圖。圖3係光波導構件之立體圖。對各圖視需要表示XYZ正交座標系。如圖1及圖2所示,光連接零件1具備保持構件10及光波導構件20。保持構件10具有本體部11與蓋12。本體部11於XY面內成剖面凹狀,於Y方向開口。蓋12為平板狀,以覆蓋本體部11之開口部分(凹部)之方式安裝。蓋12與本體部11係藉由接著劑互相固定。 本體部11包含前端面11a、後端面11b、凹狀內壁面13、至少一對導孔14及後述之至少一對導孔16(參照圖6)。前端面11a為平坦面,與Z方向交叉(例如正交)。後端面11b為平坦面,設置於前端面11a之相反側,與Z方向交叉(例如正交)。於一例中,前端面11a與後端面11b互相平行。凹狀內壁面13為成剖面凹狀之本體部11之內側部分之內壁面,包含複數個面。凹狀內壁面13自前端面11a遍及後端面11b而形成。凹狀內壁面13包含內壁面13a、內壁面13b、內壁面13c及一對階差15。內壁面13c亦可為本實施形態之基準面。內壁面13a與內壁面13b為與X方向交叉(例如正交)之平坦面,並互相對向。於一例中,內壁面13a、13b互相平行,內壁面13a、13b與前端面11a及後端面11b所成之角度為90°。內壁面13c與Y方向交叉(例如正交),連接內壁面13a與內壁面13b。於一例中,內壁面13c、前端面11a及後端面11b以及內壁面13a、13b所成之角度分別為90°。 一對階差15設置於前端面11a與內壁面13c所成之角部之X方向之兩端。一對階差15於Z方向自前端面11a向後端面11b突出,於Y方向自內壁面13c向本體部11之開口突出。一對階差15中之一階差15於X方向自內壁面13a向內壁面13b突出,另一階差15於X方向自內壁面13b向內壁面13a突出。一對階差15具有與Z方向交叉(例如正交),與前端面11a平行之平坦之階差面15a。階差面15a設置於相對於前端面11a於Z方向之後端面11b側。即,階差面15a位於前端面11a與後端面11b之間。該保持構件10之階差面15a與設置於後述之光波導構件20之一對階差23(參照圖3)之階差面23a抵接。一對導孔14於與其中心軸垂直之剖面為圓形狀。一對導孔14設置於前端面11a。具體而言,一對導孔14自前端面11a向Z方向延伸,於X方向隔著凹狀內壁面13設置於兩側。一對導孔14作為一例,可以其各中心軸與前端面11a正交之方式形成於前端面11a。用以規定保持構件10對於後述之光波導零件30(參照圖6)之繞中心軸C1(繞Z方向)之角度之一對導銷40插入於一對導孔14並嵌合。 光波導構件20保持於保持構件10。光波導構件20如圖3所示,具有本體部21及複數條光波導22。本體部21具有大致長方體狀之外觀。複數條光波導22設置於本體部21內。以下針對複數條光波導22之細節進行敘述。本體部21及複數條光波導22亦可以相同材料構成。本體部21及複數條光波導22例如由石英玻璃構成。或本體部21及複數條光波導22例如亦可由添加有選自含氟(F)、鉀(K)、硼(B)、鋁(Al)、鍺(Ge)、及銣(Rb)所成之群之折射率調整用添加材料(折射率調整材料)之石英玻璃構成。該情形時,該添加材料可遍及本體部21及複數條光波導22全體添加,亦可僅限於包含本體部21之複數條光波導22之一部分添加。 本體部21如圖3所示,具有前面21a、後面21b、上表面21c、下表面21d、第1側面21e、第2側面21f、及一對階差23。前面21a為與Z方向交叉(例如正交),沿包含前端面11a之架空平面之平坦面。於一實施例中,前面21a與前端面11a互相為同一面。後面21b為設置於前面21a之相反側,與Z方向交叉(例如正交),沿包含後端面11b之架空平面之平坦面。於一實施例中,後面21b與後端面11b互相為同一面。本實施形態中之同一平面,不限於兩面之位置完全一致之情形,包含兩面之位置具有製造誤差程度之差之情形。上表面21c及下表面21d與Y方向交叉(例如正交),並互相對向設置。第1側面21e及第2側面21f與X方向交叉(例如正交),並互相對向設置。藉由下表面21d與第1側面21e及第2側面21f分別與內壁面13c與內壁面13a及內壁面13b對向相接,而使光波導20之本體部21保持於凹狀內壁面13內,且規定光波導構件20對於凹狀內壁面13之繞中心軸C1(繞Z方向)之角度。且,藉由上表面21c與蓋12抵接,而使光波導構件20固定於保持構件10。 一對階差23設置於本體部21之除設置複數條光波導22之部分以外之其他部分。具體而言,一對階差23設置於前面21a與下表面21d所成之角部之X方向之兩端。一對階差23成與一對階差15對應之形狀,與一對階差15嵌合。一對階差23於Z方向構成對前面21a之凹陷,於Y方向構成對下表面21d之凹陷。一對階差23中之一階差23於X方向構成對第1側面21e之凹陷,另一階差23於X方向構成對第2側面21f之凹陷。一對階差23具有與Z方向交叉(例如正交),與包含前面21a之架空平面平行之平坦之階差面23a。階差面23a設置於相對於前面21a於Z方向之後面21b側。即,階差面23a位於前面21a與後面21b之間。階差面23a與上述凹狀內壁面13之階差面15a對向。藉由光波導構件20之階差面23a與保持構件10之階差面15a抵接,而規定光波導構件20相對於凹狀內壁面13於Z方向之位置。 複數條光波導22如圖3所示,自前面21a延伸至後面21b。複數條光波導22之一端面22a(一端)包含於前面21a中,複數條光波導22之另一端面22b(另一端)包含於後面21b中。於一實施例中,前面21a相對於各一端面22a之光軸垂直,後面21b相對於各另一端面22b之光軸垂直。此處,圖4係顯示光波導20之前面21a之前視圖。於一實施例中,如圖4所示,4個一端面22a沿X方向等間隔排列成一行,各一端面22a之模場形狀為圓形狀。圖5係顯示光波導構件20之後面21b之後視圖。如圖5所示,各另一端面22b之配置與各一端面22a之配置不同,各另一端面22b中之至少一者配置於除光波導構件20之中心軸C1上之外之位置。各另一端面22b相對於特定之軸線(即中心軸C1)旋轉對稱配置。於一實施例中,4個另一端面22b中之兩個另一端面22b沿X方向排列,另兩個另一端面22b以隔著該兩個另一端面22b間之中心之方式沿Y方向排列。於一實施例中,各另一端面22b之模場之形狀為圓形狀,各另一端面22b之模場直徑與各一端面22a之模場直徑一致。製造光連接零件1時,例如以下表面21d之位置為基準,以複數條光波導22之一端面22a及另一端面22b配置於特定位置之方式,形成複數條光波導22。且,以下表面21d與第1側面21e及第2側面21f分別與內壁面13c與內壁面13a及內壁面13b對向相接之方式,使光波導20保持於凹狀內壁面13。 具有此種構成之複數條光波導22例如藉由使用脈衝雷射而形成於本體部21內。脈衝雷射例如為鈦藍寶石飛秒雷射(Ti-sapphire Femtosecond Laser)。於自脈衝雷射輸出之光脈衝之集光點中,由於本體部21之材料之折射率產生變化,故藉由掃描該集光點,而成軌道不僅於X方向亦於Y方向變化之三維複數條光波導22形成於本體部21內。此處,本體部21及複數條光波導22由添加有上述添加材料之石英玻璃構成之情形時,因該添加材料之差異,而光脈衝之集光點之本體部21之折射率之變化情況不同。例如該添加材料為鉀、鍺、鋁、或銣之情形時,光脈衝之集光點之折射率將高於(大於)其周圍之折射率。因此,該情形時,沿光脈衝之集光點之軌道形成複數條光波導22(核心區域)。因該等添加材料之差異,其光脈衝之集光點之折射率之變化量不同。相對於此,例如該添加材料為氟或硼之情形時,光脈衝之集光點之折射率將低於(小於)其周圍之折射率。因此,該情形時,沿光脈衝之集光點之軌道形成複數條光波導22之周圍(纖殼區域)。因該等添加材料之差異,其光脈衝之集光點之折射率之變化量不同。 圖6係顯示包含本實施形態之光連接零件1之光耦合構造1A、1B之構成之俯視圖。圖6所示之XZ坐標系與圖1~圖5所示之XYZ正交坐標系對應。如圖6所示,光耦合構造1A具備光連接零件1、光波導零件30、及至少一對導銷40。光連接零件1沿Z方向與光波導零件30對接連接。光波導零件30具備套接管31及複數個單心光纖32。套接管31例如為MT光連接器套接管。套接管31具有連接端面31a及至少一對導孔31b。連接端面31a與前面21a對向,於一實施例中與前面21a及PC(Physical Contact:實體相接)連接。一對導孔31b自連接端面31a向Z方向延伸,與其中心軸垂直之剖面為圓形狀。一對導孔31b設置於與一對導孔14對應之位置。一對導孔31b之內徑與一對導孔14之內徑一致。複數個單心光纖32保持於套接管31。複數個單心光纖32自連接端面31a向Z方向延伸,於X方向之一對導孔31b之間排列成一行。複數個單心光纖32之端面32a分別具有自連接端面31a露出之核心。該等核心之端面為光波導零件30之複數個光入射出射部。各核心與各一端面22a分別對向並光耦合。於一實施例中,各核心之模場形狀為圓形狀,各核心之模場直徑與各一端面22a之模場直徑互相一致。 一對導銷40沿Z方向延伸,與其中心軸垂直之剖面為圓形狀。一對導銷40之外徑與光連接零件1之一對導孔14之內徑、及光波導零件30之一對導孔31b之內徑一致。一對導銷40之Z方向之一端插入於一對導孔31b並嵌合,一對導銷40之另一端插入於一對導孔14並且嵌合。藉由一對導銷40,定位光連接零件1之各一端面22a與光波導零件30之複數個單心光纖32之XY面內之相對位置,且決定繞Z方向之相對角度。 光耦合構造1B如圖6所示,具備光連接零件1、光波導零件50及至少一對導銷41。光連接零件1沿Z方向與光波導零件50對接連接。光連接零件1之一對導孔16之與其中心軸垂直之剖面為圓形狀,自後端面11b向Z方向延伸。一對導孔16作為一例,可以其各中心軸與後端面11b正交之方式形成於後端面11b。一對導孔16設置於與一對導孔14同樣之位置。即,一對導孔16於X方向隔著凹狀內壁面13設置於兩側。光波導零件50具備套接管51及至少1個MCF(Multi Core Fiber:多心光纖)52。MCF52具有複數個核心及覆蓋該複數個核心之纖殼。套接管51例如為MT光連機器套接管。套接管51具有連接端面51a及一對導孔51b。連接端面51a與後面21b對向,於一實施例中與後面21b進行PC連接。一對導孔51b自連接端面51a向Z方向延伸,與其中心軸垂直之剖面為圓形狀。一對導孔51b設置於與一對導孔16對應之位置。一對導孔51b之內徑與一對導孔16之內徑一致。 MCF52保持於套接管51。於一實施例中,如圖6所示,一個MCF52保持於套接管51。MCF52自連接端面51a向Z方向延伸,於X方向配置於一對導孔51b之間。MCF52之端面52a具有於連接端面51a露出之複數個核心。該等核心之端面為光波導零件50之複數個光入射出射部。複數個核心相對於特定軸線(即中心軸C2)旋轉對稱配置。於一實施例中,各核心之模場形狀為圓形狀,各核心之模場直徑與各一端面22b之模場直徑互相一致。各核心與各另一端面22b分別對向並光耦合。於製造光波導零件50時,MCF52相對於套接管51繞該MCF52之中心軸C2旋轉調心。且,使繞MCF52之中心軸C2(繞Z方向)之角度與特定之角度一致後,將MCF52固定於套接管51。於一例中,MCF52之中心軸C2與光波導構件20之中心軸C1之XY面內之位置互相一致。 一對導銷41沿Z方向延伸,與其中心軸垂直之剖面為圓形狀。導銷41之外徑與導孔16、51b之內徑一致。一對導銷41之Z方向之一端插入於一對導孔51b並嵌合,一對導銷41之Z方向之另一端插入於一對導孔16並嵌合。如此,藉由一對導銷41,定位光連接零件1之各另一端面22b與光波導零件50之複數個核心之XY面內之相對位置,且決定繞Z方向之相對角度。 於本實施形態之光耦合構造1A、1B中,自各單心光纖32之核心出射之光分別入射至各一端面22a,自各另一端面22b分別出射,分別入射至MCF52之各核心。或者,自MCF52之各核心出射之光分別入射至各另一端面22b,自各一端面22a分別出射,分別入射至各單心光纖32之核心。 針對藉由以上說明之本實施形態之光連接零件1及光耦合構造1A、1B所得之效果進行說明。於本實施形態中,藉由光波導構件20之下表面21d與凹狀內壁面13之內壁面13c互相抵接,而規定光波導構件20之繞Z方向之角度。又,藉由對保持構件10之導孔14插入導銷40,而規定光波導零件30對於保持構件10之繞Z方向之相對角度,藉由對保持構件10之導孔16插入導銷41,而規定光波導零件50對於保持構件10之繞Z方向之角度。因此,可省略使各光波導22之一端面22a與各單心光纖32之核心互相光耦合時之旋轉調心作業,及使各另一端面22b與MCF52之各核心互相光耦合時之旋轉調心作業。即,根據上述光連接零件1,可簡化光波導零件30與光波導零件50之連接作業。 於光連接零件1中,前端面11a與前面21a互相為同一面,後端面11b與後面21b互相為同一面。凹狀內壁面13進而包含一對階差15,光波導構件20亦可於前面21a與後面21b之間,於除了設有複數條光波導22之部分以外之其他部分,進而具有與一對階差15對向之一對階差23。如圖2所示,前端面11a與前面21a互相為同一面,後端面11b與後面21b互相為同一面,故可使光連接零件1與光波導零件30、50之連接對接進行。此處,為了如此使前端面11a與前面21a互相成同一平面,後端面11b與後面21b互相成同一平面,故需要精度良好地規定光波導構件20相對於保持構件10之凹狀內壁面13之Z方向之位置。因此,於本實施形態之光連接零件1中,藉由一對階差15、23互相抵接,而規定光波導構件20相對於保持構件10之凹狀內壁面13之Z方向之位置。藉此,可精度良好地定位光波導構件20相對於保持構件10之Z方向之位置。 於光連接零件1中,複數條光波導22亦可由石英玻璃構成。藉此,例如可使用飛秒雷射之超短脈衝雷射,較好地實現光波導構件20之複數條光波導22。 於光連接零件1中,複數條光波導22亦可由添加有選自含氟、鉀、硼、鋁、鍺、及銣所成之群之折射率調整用添加材料之石英玻璃構成。藉此,例如可使用飛秒雷射之超短脈衝雷射,效率良好地使各光波導22之折射率變化,故可較好地實現光波導構件20之複數條光波導22。 本實施形態之光耦合構造1A具備光連接零件1、光波導零件30、及沿Z方向延伸之一對導銷40。於光耦合構造1A中,光連接零件1與光波導零件30經由一對導銷40互相對接連接。於該光耦合構造1A中,藉由一對導銷40,決定光連接零件1與光波導零件30之繞Z方向之相對角度。藉此,可精度良好地連接光連接零件1與光波導零件30。 本實施形態之光耦合構造1B具備光連接零件1、光波導零件50、及沿Z方向延伸之一對導銷41。於光耦合構造1B中,光連接零件1與光波導零件50經由一對導銷41互相對接連接。於該光耦合構造1B中,藉由一對導銷41,決定光連接零件1與光波導零件50之繞Z方向之相對角度。藉此,可精度良好地連接光連接零件1與光波導零件50。 圖7係一變化例之光波導構件20A之立體圖。圖8係顯示光波導構件20A之後面21b之後視圖。本變化例與上述實施形態之不同點,係光波導構件20之各另一端面22b及光波導零件50之MCF52之各核心之模場直徑之大小。即,本變化例之光波導構件20A之複數條光波導22之另一端面22b之模場直徑如圖7及圖8所示,大於複數條光波導22之一端面22a之模場直徑。換言之,於本變化例中,光波導22之一端面22a之模場直徑與光波導22之另一端面22b之模場直徑互不相同。藉此,即使各單心光纖32之模場直徑與MCF52之各核心之模場直徑不同之情形時,亦可效率良好地將各單心光纖32與MCF52之各核心光耦合。 本發明之光連接零件及光耦合構造不限於上述實施形態,可進行其他各種變化。例如,亦可根據必要目的及效果,互相組合上述實施形態及變化例。於上述實施形態中,各光波導22之另一端面22b相對於特定之軸線(中心軸C1)旋轉對稱配置,但亦可不旋轉對稱配置,亦可進而配置於中心軸C1上。
1‧‧‧光連接零件
1A、1B‧‧‧光耦合構造
10‧‧‧保持構件
11、21‧‧‧本體部
11a‧‧‧前端面
11b‧‧‧後端面
12‧‧‧蓋
13‧‧‧凹狀內壁面
13a、13b、13c‧‧‧內壁面
14、16、31b、51b‧‧‧導孔
15、23‧‧‧階差
15a、23a‧‧‧階差面
20、20A‧‧‧光波導構件
21a‧‧‧前面
21b‧‧‧後面
21c‧‧‧上表面
21d‧‧‧下表面
21e‧‧‧第1側面
21f‧‧‧第2側面
22‧‧‧光波導
22a‧‧‧一端面
22b‧‧‧另一端面
30、50‧‧‧光波導零件
31、51‧‧‧套接管
31a、51a‧‧‧連接端面
32‧‧‧單心光纖
32a‧‧‧端面
40、41‧‧‧導銷
52‧‧‧MCF
52a‧‧‧端面
C1、C2‧‧‧中心軸
圖1係一實施形態之光連接零件之立體圖。 圖2係沿圖1所示光連接零件之II-II線之剖視圖。 圖3係光波導構件之立體圖。 圖4係顯示光波導構件之一端面之前視圖。 圖5係顯示光波導構件之另一端面之後視圖。 圖6係顯示包含一實施形態之光連接零件之光耦合構造之構成之俯視圖。 圖7係變化例之光波導構件之立體圖。 圖8係顯示變化例之光波導構件之另一端面之後視圖。

Claims (15)

  1. 一種光連接零件,其係沿第1方向與具有複數個光入射出射部之第1光波導零件,及具有複數個光入射出射部之第2光波導零件對接連接者,其具備: 保持構件,其具有:前端面,其與上述第1方向交叉;後端面,其於上述第1方向位於上述前端面之相反側;基準面,其與正交於上述第1方向之第2方向交叉;至少一對第1導孔,其設置於上述前端面;及至少一對第2導孔,其設置於上述後端面;及 光波導構件,其具有:前面,其與上述第1方向交叉;後面,其於上述第1方向位於上述前面之相反側;下表面,其與上述第2方向交叉;及複數條光波導,其自上述前面延伸至上述後面;且 上述複數條光波導之上述前面側之第1端之配置與上述複數條光波導之上述後面側之第2端之配置互不相同, 上述光波導構件以上述下表面與上述基準面互相抵接之方式保持於上述保持構件。
  2. 如請求項1之光連接零件,其中上述保持構件具有設有於上述第2方向凹陷之凹狀內壁面之本體部, 上述基準面為上述凹狀內壁面中之底面, 上述光波導構件收納於由上述凹狀內壁面劃定之上述本體部之凹部內。
  3. 如請求項2之光連接零件,其中上述保持構件具有覆蓋上述本體部之上述凹部之蓋。
  4. 如請求項2或3之光連接零件,其中上述保持構件之上述凹狀內壁面進而具有於與上述第1及第2方向交叉之第3方向上對向之一對內壁面, 上述光波導構件進而具有於上述第3方向上對向之第1及第2側面, 上述光波導構件之上述第1及第2側面與上述下表面,分別與上述保持構件之上述一對內壁面與上述基準面對向相接。
  5. 如請求項1至4中任一項之光連接零件,其中上述前端面與上述前面互相為同一面, 上述後端面與上述後面互相為同一面。
  6. 如請求項1至5中任一項之光連接零件,其中上述保持構件進而包含第1階差, 上述光波導構件於上述前面與上述後面之間,於除了設有上述複數條光波導之部分以外之其他部分,進而具有與上述保持構件之上述第1階差對向之第2階差, 藉由上述保持構件之上述第1階差與上述光波導構件之上述第2階差互相抵接,而規定上述光波導構件對於上述保持構件之上述第1方向之位置。
  7. 如請求項6之光連接零件,其中 上述第2階差設於上述光波導構件之上述下表面側之角部。
  8. 如請求項1至7中任一項之光連接零件,其中 各光波導之上述第1端之模場直徑與各光波導之上述第2端之模場直徑互不相同。
  9. 如請求項1至8中任一項之光連接零件,其中於上述複數條光波導之上述第1端之配置中,上述第1端之各者沿與上述第1及第2方向交叉之第3方向以特定間隔配置, 於上述複數條光波導之上述第2端之配置中,上述第2端之各者對於特定之軸線旋轉對稱配置。
  10. 如請求項1至9中任一項之光連接零件,其中 上述光波導構件係由石英玻璃構成。
  11. 如請求項1至9中任一項之光連接零件,其中 上述光波導構件係由添加有折射率調整材料之石英玻璃構成。
  12. 一種光耦合構造,其具備: 如請求項1至11中任一項之光連接零件; 第1光波導零件,其具有與上述光連接零件之上述複數條光波導之上述第1端之各者對應之複數個光入射出射部;及 上述至少一對第1導銷,其沿上述第1方向延伸, 上述第1光波導零件具有與上述至少一對第1導銷之上述第1方向之第1端分別嵌合之至少一對導孔。 上述光連接零件之上述至少一對第1導孔與上述至少一對第1導銷之第2端分別嵌合。
  13. 如請求項12之光耦合構造,其中 上述第1光波導零件之上述複數個光入射出射部包含複數個單心光纖之各核心端面。
  14. 一種光耦合構造,其具備: 如請求項1至11中任一項之光連接零件; 第2光波導零件,其具有與上述光連接零件之上述複數條光波導之上述第2端之各者對應之複數個光入射出射部;及 上述至少一對第2導銷,其沿上述第1方向延伸, 上述第2光波導零件具有與上述至少一對第2導銷之上述第1方向之第1端分別嵌合之至少一對導孔, 上述光連接零件之上述至少一對第2導孔與上述至少一對第2導銷之第2端分別嵌合。
  15. 如請求項14之光耦合構造,其中 上述第2光波導零件之上述複數個光入射出射部包含具有複數個核心及覆蓋該複數個核心之纖殼之多心光纖之各核心端面。
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