專利名稱:光連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及為了將光傳輸線路彼此進(jìn)行光連接,具備在連接器主體內(nèi)具有與光傳 輸線路光耦合的芯部及包層部,并能確認(rèn)光傳輸線路的通信狀況的光連接器。
背景技術(shù):
在數(shù)據(jù)中心及電信局等的光通信相關(guān)設(shè)備中,在光傳輸線路中傳輸?shù)耐ㄐ殴庥捎?大多是不在可見光區(qū)域的不可見光,因而不能通過目視來確認(rèn)。因此,存在不容易把握光傳 輸線路是否被使用之類的運(yùn)用狀態(tài),并且,在確認(rèn)使用中的光傳輸線路為未使用,脫開光連 接器等問題。因此,為了提高光通信相關(guān)設(shè)備的維修保養(yǎng)性能及運(yùn)用效率,在連接了光纖的狀 態(tài)下,對用于以目視確認(rèn)在光傳輸線路中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾挠袩o的多種方法進(jìn)行了研究。例如,提出了以下的方法在內(nèi)部裝有光纖的可分開的套筒內(nèi),在相互對接的套圈 的端面彼此之間設(shè)置間隙,在該間隙中設(shè)置由透光性樹脂構(gòu)成的波導(dǎo)體,用熒光體接收被 引導(dǎo)到波導(dǎo)體上方的通信光的一部分,以檢測有無通信光的傳輸?shù)姆椒?例如,參照專利 文獻(xiàn)1)。另外,提出了以下的方法在內(nèi)部裝有光纖的兩個套圈之間設(shè)置光波導(dǎo)基板,通過 用光波導(dǎo)基板將通信光的一部分分路并向通信光輸出部取出,從而確認(rèn)有無通信光的方法 (例如,參照專利文獻(xiàn)2)。再有,還提出了使用將通信光的一部分分路并取出的分路器,在分路器的終端部 安裝可見光轉(zhuǎn)換元件的方法(例如,參照專利文獻(xiàn)3)。與現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2004-170488號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2004-133071號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2003-218813號公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開2002-214487號公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本特開2004-177549號公報(bào)。然而,在專利文獻(xiàn)1中,由于是在非常窄的間隙內(nèi)設(shè)置波導(dǎo)體,因而在其組裝中需 要時間和對光軸進(jìn)行高精度的對位。而且,由于光檢測體由熒光體構(gòu)成,其發(fā)光時間極短而 難以用肉眼確認(rèn),因此,為在光通信相關(guān)設(shè)備中使用在實(shí)用上是困難的。另外,在專利文獻(xiàn)1中,由于通過壓焊等來固定內(nèi)部裝有光纖的套圈,因而,由于 插入拔出套圈(光纖)而施加的應(yīng)力有時使在間隙中設(shè)置的由樹脂構(gòu)成的波導(dǎo)體剝離或產(chǎn) 生磨耗。由此,存在不能高精度地將通信光向外部導(dǎo)出等不能長期高精度地檢測通信光之 類的問題。再有,由于使用功率監(jiān)測器監(jiān)測通信光的損失并調(diào)整間隙的長度,還存在間隙的 控制難以進(jìn)行的問題。在專利文獻(xiàn)2中,由于需要對光波導(dǎo)基板與套圈及通信光輸出部進(jìn)行連接,因而 其組裝仍然需要時間及高精度的對位,并且,由于光波導(dǎo)基板等部件價格昂貴,因而為進(jìn)一步實(shí)用化則難以實(shí)現(xiàn)低成本。在專利文獻(xiàn)3中,也存在可見光轉(zhuǎn)換元件的發(fā)光時間極短而難以用肉眼確認(rèn)的問題。另外,在現(xiàn)有的光連接器中,光檢測體或檢測通信光輸出部等的通信光的一部分 的光檢測單元與光連接器一體地構(gòu)成,導(dǎo)致與光連接器相關(guān)的成本上升,光連接器的大型 化。
發(fā)明內(nèi)容
于是,本發(fā)明的目的在于提供一種不需要光軸的高精度的對位等復(fù)雜的組裝作 業(yè),而能高效率地將在光傳輸線路中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠秩〕龅墓膺B接器。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的而提出的光連接器的第一方案是,在用于對光傳輸線路彼 此進(jìn)行光連接的光連接器中,其特征是,該光連接器至少包括連接器主體;以及配備于該 連接器主體內(nèi),介于上述光傳輸線路與上述光傳輸線路之間且與各光傳輸線路的端面接合 的接合體;上述接合體具有與上述光傳輸線路光耦合的芯部;配備在該芯部周圍的包層 部;以及取出在上述光傳輸線路中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠值墓馊〕鰡卧簧鲜鲞B接器主體 具有設(shè)置在面對上述光取出單元的位置,用于將由上述光取出單元取出了一部分的上述通 信光輸出到光檢測器的光輸出口。本發(fā)明的光連接器的第二方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述光取出單元由截 斷上述芯部的光檢測用槽構(gòu)成,該光檢測用槽以至少貫通上述芯部的方式形成于面對上述 光輸出口的位置。本發(fā)明的光連接器的第三方案是在第二方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選在上述光檢測用槽的 內(nèi)部填充有折射率比上述芯部小的樹脂。本發(fā)明的光連接器的第四方案是在第二方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選在上述光檢測用槽的 內(nèi)部設(shè)有使上述通信光的一部分向上述光輸出口散射的散射介質(zhì)。本發(fā)明的光連接器的第五方案是在第二方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選在上述光檢測用槽的 內(nèi)部設(shè)有使上述通信光的一部分向上述光輸出口分路的分光濾光器。本發(fā)明的光連接器的第六方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述光取出單元由形 成于上述芯部的表面的凹凸部構(gòu)成。本發(fā)明的光連接器的第七方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述光取出單元由在 上述芯部的一部分上形成為具有與上述芯部的其它部分不同的模場直徑的變形部構(gòu)成。本發(fā)明的光連接器的第八方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述光取出單元形成 為,在上述芯部的與光傳輸線路的芯連接的端面上,上述芯部在與上述光傳輸線路的芯接 觸的范圍使光軸相對于上述光傳輸線路的芯偏離。本發(fā)明的光連接器的第九方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述光取出單元形成 為,在上述芯部的與光傳輸線路的芯連接的端面上,上述芯部具有與上述光傳輸線路的芯 不同的外徑。本發(fā)明的光連接器的第十方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述光取出單元由高 折射率部件和V形槽構(gòu)成;上述高折射率部件沿上述芯部的長度方向設(shè)置在上述包層部 上,并具有與上述芯部的折射率相同或比其更高的折射率;上述V形槽以使從面對上述光輸出口的上述接合體的表面到上述高折射率部件的一部分相對于上述高折射率部件的光 軸傾斜的方式切成V字形而形成。本發(fā)明的光連接器的第十一方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述光取出單元由 平坦部和光折射部構(gòu)成;上述平坦部以使上述包層部外周的一部分平坦的方式沿上述芯部 的長度方向設(shè)置在上述包層部上;上述光折射部為在上述平坦部表面的一部分上具有折射 率與上述芯部的折射率相同或比芯部更高的部分。本發(fā)明的光連接器的第十二方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述光取出單元由 在上述芯部的周圍以大致U字形配置有多個空穴而形成的敞開部構(gòu)成。本發(fā)明的光連接器的第十三方案是在第十二方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述敞開部在面 對上述光輸出口的位置朝向上述光輸出口彎曲。本發(fā)明的光連接器的第十四方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選在上述連接器主體 上開閉自如地設(shè)有封閉上述光輸出口的罩。本發(fā)明的光連接器的第十五方案是在第一方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選上述光檢測器相對 上述連接器主體可裝拆地進(jìn)行安裝。本發(fā)明的效果如下。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種不需要光軸的高精度的對位等復(fù)雜的組裝作業(yè),而能 夠高效率地將在光傳輸線路中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠秩〕龅墓膺B接器。
圖1是本發(fā)明的一個實(shí)施方式的光連接器的概略剖視圖。圖2是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖3是本發(fā)明的一個實(shí)施方式的光連接器的概略剖視圖。圖4是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖5是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖6(a)是圖3的光連接器的立體圖,圖6 (b)是其剖視圖。圖7 (a)是表示安裝在圖3的光連接器上的光檢測器的一個例子的立體圖,圖7 (b) 是其剖視圖。圖8是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖9是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖10是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖11是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖12是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖13是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖14是表示本發(fā)明的光取出單元的一個例子的圖。圖中1-光連接器,2-光檢測器,3-芯部,4-包層部,5-接合體,16-連接器主體,26-光 輸出口。
具體實(shí)施例方式以下,根據(jù)
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。圖1是本發(fā)明的第_實(shí)施方式的光連接器的概略剖視圖。如圖1所示,光連接器1將光傳輸路線彼此進(jìn)行光連接,取出通信光的一部分,并 將已取出的通信光輸出到光檢測器2的受光部件31 (圖1中,表示端部側(cè)的一部分)。另 外,雖然將在后文敘述,但光檢測器2是用于檢測已取出的通信光的器件,與光連接器1分 體地構(gòu)成,并相對于光連接器1可裝拆地進(jìn)行安裝。通過采用這種結(jié)構(gòu),不僅能夠使光連接 器1本身小型化,而且能夠相對多個光連接器1兼用一個光檢測器2,因而能大大地有利于 降低成本。光連接器1為將光傳輸路線彼此即裝在套圈8、9內(nèi)的光纖10、11進(jìn)行光連接而具 備接合體5,該接合體5在連接器主體16內(nèi)具有與光纖10、11的芯光耦合的芯部3及包層 部4。S卩,光連接器1至少包括連接器主體16和接合體5 ;該接合體5配備在連接器主體 16內(nèi),介于光傳輸路線與光傳輸路線之間且與各光傳輸路線的端面接合。此外,芯部3及包 層部4的各外徑在抑制傳輸損失的發(fā)生這方面,優(yōu)選與光纖的芯及包層的各外徑相等。接合體5兩端部的外周分別嵌入到容納在連接器主體16內(nèi)的套管6、7中并固定。 在光連接器1使用時,在接合體5的兩端面分別插入設(shè)備側(cè)的SC連接器Cc所具有的圓筒 狀的套圈8和用戶側(cè)的SC連接器Cy所具有的圓筒狀的套圖9并對接連接。即,接合體5 介于配備在連接器主體16內(nèi)的光傳輸路線與光傳輸路線之間且與各光傳輸路線的端面接 合。在套圈8內(nèi)裝有作為光傳輸路線的設(shè)備側(cè)的光纖10,在套圈9內(nèi)裝有作為光傳輸路線 的用戶側(cè)的光纖11。套筒6用于對套圈8的光軸與接合體5的光軸進(jìn)行對位,套筒7用于 對套圈9的光軸與接合體5的光軸進(jìn)行對位。也就是,將芯部3及包層部4配置成與作為 光傳輸路線的光纖10、11成為同一直線狀。接合體5由具有芯部3和包層部4的套圈12構(gòu)成;該芯部3與光纖10、11的芯的端 部(光纖的連接部一側(cè)的端部)彼此對接連接;該包層部4形成于該芯部3的外周,并由折射 率比芯部3低的材料構(gòu)成。芯部3用與各光纖10、11的芯相同的材料制成,包層部4用與各光 纖10、11的包層相同的材料制成。芯部3和包層部4 g無可以使用光波導(dǎo),也可以使用光纖。在 本實(shí)施方式中,作為接合體5,使用了內(nèi)部裝有與光纖10、11相同的光纖13的套圈12。作為光纖10、11、13,以使用石英玻璃制的單模光纖或GI (緩變折射率)型的多模 光纖為宜。光纖13與光纖10、11的芯的直徑以相同為宜(例如,為ΙΟμπι)。作為套圈12,最好使用能透過通信光的波長帶的光,并且在接收通信光時使其散 射的材料,例如由氧化鋯構(gòu)成的套圈。接合體5的連接光傳輸線路的兩端面用于與插入到光連接器1的各套圈8、9的端 面(光纖的連接部側(cè)的端面)實(shí)現(xiàn)PC (物理接觸),研磨成PC端面。接合體5的外徑與各 套圈8、9的外徑相同。另外,套圈8置于設(shè)備側(cè)的SC連接器Cc內(nèi),套圈9置于用戶側(cè)的SC連接器Cy內(nèi)。 這些套圈8、9用陶瓷或金屬制成,其端面(光纖的連接部側(cè)的端面)研磨成PC端面。接合體5具備用于將在芯部3中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠秩〕龅墓馊〕鰡卧9馊?出單元例如將通信光的一部分向光檢測器2 —側(cè)(的方向)取出。在第一實(shí)施方式中,用光檢測用槽14構(gòu)成光取出單元。
如圖2所示,光檢測用槽14以從接合體5的面對光檢測器的受光部件的表面至少 貫通到芯部3 (光纖13的芯)的方式形成槽,將通信光(圖2的粗箭頭)的一部分作為泄 漏光(圖2的細(xì)箭頭)取出。光檢測用槽14與接合體5的芯部3的光軸垂直地形成,形成為在縱斷面上觀察為 大致矩形(凹狀)。光檢測用槽14通過例如,用刀片的切割加工或蝕刻加工等槽加工來形 成。在第一實(shí)施方式中,如圖3所示,在接合體5的套圈12上形成有用于使光檢測器 2的受光部件面對光檢測用槽14并將其容納其中的容納槽15,并且在該容納槽15的底部 形成有光檢測用槽14。這是為了使光檢測器2的受光部件接近光纖13(使光檢測器2的受 光部件接近產(chǎn)生泄漏光的芯部3)而提高檢測靈敏度。容納槽15的構(gòu)成方法是,在接合體5的相對的側(cè)面中,在位于接合體5的外徑方 向(圖3的剖視圖中的上下方向)的側(cè)面的任何一方的側(cè)面,在面對該側(cè)面的光檢測用槽 14的部分上形成例如凹狀的槽。只要適當(dāng)?shù)卦O(shè)定光檢測用槽14的槽寬,就能以良好的再現(xiàn)性將泄漏光的量控制 在所要求的值以提高可靠性。即、能夠有效地將在光傳輸線路中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠秩?br>
出ο再有,與現(xiàn)有的光連接器相比,由于零部件數(shù)量少,能夠以簡單的切割接合體5等 的制造方法進(jìn)行制作,因而能降低成本。另外,如圖4所示,光檢測用槽14也可以做成,將氧化鋯等散射介質(zhì)39填充到光 檢測用槽14的一部分或全部中,用該散射介質(zhì)39使通信光散射,并將其一部分取出。散射 介質(zhì)39優(yōu)選在光檢測用槽14的內(nèi)部,至少覆蓋光纖13的芯部3的端面,并以具有與檢測 用槽14的寬度相同的寬度的方式進(jìn)行填充。另外,也可以在檢測用槽14中填充折射率比 芯部3小的樹脂。通過在檢測用槽14中填充折射率比芯部3小的樹脂,可以加大在光檢測 用槽14中的泄漏光的擴(kuò)散(加大泄漏光相對于芯部3的光軸方向的擴(kuò)散角),可以使泄漏 光散射在接近光檢測用槽14的中心位置的位置,即接近光檢測器2的受光部件31的位置, 從而能提高檢測靈敏度。再有,如圖5所示,光檢測用槽14也可以做成,以與接合體5的芯部3的光軸呈例 如45度傾斜相交的方式設(shè)置分光濾光器40,用該分光濾光器40將通信光的一部分向例如 與芯部3的光軸垂直的方向分路并取出。另外,分光濾光器40在使其相對于芯部3的光軸 傾斜時的與光軸垂直方向的大小優(yōu)選大于等于芯部3的外徑。這樣,在光檢測用槽14中設(shè) 置了分光濾光器40的場合,由于泄漏光的指向性良好,因而可以期待檢測靈敏度的提高。在這些散射介質(zhì)39和分光濾光器40的周圍也可以放入折射率匹配劑。由此,可 以不讓水分及濕氣進(jìn)入到光檢測用槽14中而提高可靠性。另外,光檢測用槽14的確形狀不限定于在縱斷面上看為大致矩形,也可以形成為 在縱斷面上看為大致V字形。再有,也可以做成使用兩個內(nèi)部裝有光纖13的套圈12,通過套筒以一定的間隔配 置兩個套圈12而形成光檢測用槽。該場合,只要將光檢測器2的受光部件31配置在與套 筒上方的光檢測用槽相對的位置即可。容納具有該光取出單元的接合體5的連接器主體16設(shè)置在與光取出單元面對的位置,具備用于將由光取出單元取出一部分的通信光輸出到光檢測器2光輸出口 26。光輸 出口 26用于將來自接合體5的光檢測用槽14的輸出輸出到光檢測器2,并且可使該光檢測 器2相對連接器主體16裝拆自如地進(jìn)行插入拔出。下面,使用圖6(a)、圖6(b)對光連接器1的連接器主體16進(jìn)行更詳細(xì)地說明。容納接合體5的連接器主體16是方形筒狀,其一端部(圖6的左側(cè))為例如設(shè)備 側(cè)的光連接器接頭17,另一端部(圖6的右側(cè))為例如用戶側(cè)的光連接器接頭18。在設(shè)備 側(cè)的光連接器接頭17內(nèi)設(shè)有用于將設(shè)備側(cè)的SC連接器Cc (未圖示)預(yù)先插入并固定的SC 附件19。同樣地,在用戶側(cè)的光連接器接頭18內(nèi)設(shè)有用于固定設(shè)置成插入拔出自如的用戶 側(cè)的SC連接器Cy (未圖示)SC附件20。在比設(shè)備側(cè)的光連接器接頭17內(nèi)的SC附件19更靠里側(cè)(光連接器接頭18的方 向一側(cè))形成容納設(shè)備側(cè)的套筒架21的套筒架容納室22,并將設(shè)備側(cè)的套筒架21預(yù)先容 納在該套筒架容納室22中。同樣,在比用戶側(cè)的光連接器接頭18內(nèi)的SC附件20更靠里 側(cè)(光連接器接頭17的方向一側(cè))形成容納用戶側(cè)的套筒架23的套筒架容納室24,并將 用戶側(cè)的套筒架23預(yù)先容納在該套筒架容納室24中。在連接器主體16內(nèi)的中央部分形成有容納兩個套筒6、7和保持在這兩個套筒6、 7之間內(nèi)側(cè)的接合體5的主體容納室25,在該主體容納室25中預(yù)先容納有套筒6、7及接合 體5。在連接器主體16內(nèi)的主體容納室25的上部形成有用于將由光取出單元取出一部分 的通信光輸出到光檢測器2的光輸出口 26。光輸出口 26由能夠?qū)碜怨馊〕鰡卧妮敵鲚敵龅焦鈾z測器2,并且將光檢測器 2相對連接器主體16裝拆自如地插入拔出的檢測孔27構(gòu)成。為了防止異物進(jìn)入到該檢測 孔27中,在未將光檢測器2安裝到連接器主體16上時,在連接器主體16上設(shè)有防止異物 進(jìn)入到該檢測孔27中的開閉自如的罩28,在該罩28上形成有與檢測孔27嵌合的圓柱狀的 防塵栓29。另外,在連接器主體16的側(cè)面,形成有用于在安裝光檢測器2時將光檢測器2的 受光部件引導(dǎo)到光輸出口 26的檢測孔27,并進(jìn)行光檢測器2的定位的引導(dǎo)槽30。安裝在連接器主體16的光檢測器2如圖7 (a)、圖7 (b)所示,具有容納電路板33 的箱體34,該電路板33搭載受光部件31和光輸出部件32并構(gòu)成光檢測電路。受光部件31在將光檢測器2安裝在光連接器1上時,以與光取出單元相對的方式 從箱體34的底面突出地設(shè)置。受光部件31是用于接收通過光取出單元而從芯部3泄漏的 通信光的一部分(泄漏光)的部件,并由例如PD(光電二極管)構(gòu)成。光輸出部件32設(shè)置于箱體34的上面。光輸出部件32是用于利用可見光將受光 部件31接收的泄漏光輸出的通信狀態(tài)確認(rèn)燈,并由例如LED(發(fā)光二極管)構(gòu)成。在箱體34的底面形成有多個(圖7(a)、圖7(b)中為4個)插入到引導(dǎo)槽30中的 腿部35。在箱體34內(nèi)容納有向受光部件31及光輸出部件32供給電力的電池36。在箱體34的上面,為了能進(jìn)行電池的更換,將箱體34的上面的一部分做成可拆卸 而形成蓋部37。另外,在箱體34的上面設(shè)有用于切換從電池36供給的電力的有無的電源 開關(guān)38。在圖7(a)、圖7(b)中,雖然表示了設(shè)有兩個光輸出部件32的情況,但也可以是一 個。另外,還可以將兩個光輸出部件32中的一個用作表示電源的0N/0FF的電源燈。
下面,說明本實(shí)施方式的作用。光連接器1使用具有與設(shè)備側(cè)及用戶側(cè)的光纖10、11進(jìn)行光耦合的芯部3及包層 部4的接合體5,對光纖10、11進(jìn)行光連接。在光連接器1使用時,使設(shè)置于連接器主體16 上的罩28處于常閉狀態(tài),而使防塵栓29與作為光輸出口 26的檢測孔27嵌合,從而保護(hù)光 連接器1以防止異物從光輸出口 26進(jìn)入到光取出單元中。在用光連接器1進(jìn)行通信光的檢測時,打開罩28而使光輸出口 26露出后,沿著光 連接器1的引導(dǎo)槽30插入光檢測器2的腿部35。于是,從光檢測器2的箱體34的底面突 出的受光部件31在已定位的狀態(tài)下容納在作為光輸出口 26的檢測孔27中。在該狀態(tài)下, 通過使電源開關(guān)38處于ON的狀態(tài)就能進(jìn)行通信光的檢測。這樣,光連接器1能夠只在需要確認(rèn)通信光的有無時安裝光檢測器2,能夠經(jīng)常將 光檢測器2預(yù)先作為另外的分體件拆下。因此,只要有一臺光檢測器2就能檢測多個光連 接器1的通信光。在數(shù)據(jù)中心及電信局等的光通信相關(guān)設(shè)備中,由于使用了非常多的光連 接器的情況很多,因而能大幅度地降低與光檢測器相關(guān)的成本。另外,由于將光連接器1和光檢測器2做成分體結(jié)構(gòu),因而可以使光連接器1減小 相當(dāng)于光檢測器2的部分而使其小型化。并且,由于能進(jìn)一步減少零部件數(shù)量,因而能實(shí)現(xiàn) 低成本的光連接器1。另外,光連接器1由于使用具有光檢測用槽14的接合體5來取出通信光的一部 分,因而不需要進(jìn)行光軸的高精度的對位等復(fù)雜的組裝作業(yè),能夠以短時間進(jìn)行組裝。另外,光連接器1由于使用接合體5,在光連接器1的使用時對被插入的設(shè)備側(cè)及 用戶側(cè)的光纖10、11的端部彼此進(jìn)行對接連接,因而即使對光連接器1進(jìn)行插入拔出,對接 合體5也幾乎不施加應(yīng)力。假設(shè)即使對接合體5施加了應(yīng)力而使其端部產(chǎn)生磨耗,也不會 對光檢測用槽14帶來任何影響。即、可以長期高效地取出通信光的一部分。再有,光連接器1由于使用讓泄漏光透過并使其散射的材料作為套圈12,因而在 泄漏光從光纖13到達(dá)套圈12的位置能使泄漏光散射,能進(jìn)一步提高在受光部件31的泄漏 光的檢測靈敏度。在本實(shí)施方式中,雖然做成使用在套圈12上形成了容納槽15的接合體5,并在該 容納槽15中容納光檢測器2的受光部件31,但也可以做成使用不形成容納槽15的接合體, 而在套圈12的上方配置光檢測器2的受光部件31。接著,說明第二至第五實(shí)施方式。這些第二至第五實(shí)施方式的光連接器與第一實(shí) 施方式的光連接器1比較,光取出單元的結(jié)構(gòu)不同。第二實(shí)施方式的光連接器對接合體5的芯部3的長度方向的一部分的形狀進(jìn)行了 變化。更具體地說,將形成于接合體5的微彎部(凹凸部)作為光取出單元。如圖8(a) 圖8(c)所示,微彎部41將接合體5的芯部3的面對光檢測器的受光 部件的部分做成形成為蛇行狀。通過在芯部積極地形成微彎部41而產(chǎn)生通信光的損失,即泄漏光。通過利用光檢 測器2的受光部件31接收該泄漏光而能檢測通信光的有無。該微彎部41預(yù)先在內(nèi)部裝有光纖13的套圈12上開有帶有周期性彎曲的孔,可以 在該帶有周期性彎曲的孔中插入光纖13而將芯部3形成為蛇行狀(圖8(a)),或者在將在 套圈12內(nèi)裝有的光纖13作為母材進(jìn)行拉絲制作時,周期性地照射CO2激光,通過將芯部3的一部分形成為蛇行狀來形成(圖8(b))。另外,對內(nèi)部裝有光纖13的套圈12周期性地照 射激光,也可以做成如圖8(c)所示的將芯部3及包層部4的表面形成為凹凸?fàn)畹墓饫w13。若采用該第二實(shí)施方式的光連接器,可以得到與光連接器1相同的效果。S卩,不需 要進(jìn)行光軸的高精度的對位等復(fù)雜的組裝作業(yè),就能夠高效地將在光傳輸線路中的通信光 的一部分取出,并且能將光檢測單元做成分體結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)小型化及成本的降低。除了該微彎部41而外,還可以如圖9所示,將變形部作為光取出單元。變形部43通過從接合體5的外部對面對接合體5的芯部3的光檢測器的受光部 件的部分照射CO2激光,使被添加到芯部3中的Ge(鍺)等添加劑熱擴(kuò)散而使芯部3的被 加熱的部分的模場直徑(MFD)擴(kuò)大而在芯部3的一部分形成變形部。在變形部43,MFD比變形部以外的芯部3更大,由于該MFD的大小的不同而從該部 分產(chǎn)生泄漏光。在該泄漏光入射到套圈12時,被套圈12散射,通過利用光檢測器2的受光 部件31接收該散射光的一部分而能夠檢測通信光的有無。第三實(shí)施方式的光連接器做成由與接合體5的光傳輸線路連接的端面來取出光。 更具體地說,如圖10(a)所示,通過使插入光纖13的套圈12的孔的位置與所連接的套圈8、 9的孔的位置錯開,從而做成以光軸錯開的方式對光纖13的芯(芯部3)的光軸和傳輸線路 的光纖10、11的芯的光軸進(jìn)行光連接。在圖10(a)中雖將套圈12的孔移位到圖示上側(cè),但 也可以移位到圖示下側(cè)。另外,如圖10(b)所示,也可以做成將光纖13的芯從光纖13的中心偏移的光纖穿 過套圈12內(nèi)而產(chǎn)生光軸偏移。該場合,可以將套圈12的孔形成在與套圈8、9的孔的相同 的位置。這樣,使光纖13的芯的光軸和傳輸線路的光纖10、11的芯的光軸在光軸錯開的情 況也與變形部43的情況相同,從光軸偏移位置泄漏的光入射到套圈12并散射,通過利用光 檢測器2的受光部件31接收該散射光的一部分而能夠檢測通信光的有無。另外,如圖11所示,也可以做成使裝在套圈12內(nèi)的光纖13的芯的外徑比光纖10、 11的芯的外徑小(圖11(a)),或者使裝在套圖12內(nèi)的光纖13的芯的外徑比光纖10、11的 芯的外徑大(圖11(b)),從而在光纖13與傳輸線路的光纖10、11的連接部產(chǎn)生泄漏光。第四實(shí)施方式的光連接器在接合體5上設(shè)有具有折射率比其芯部3高(或相同) 的折射率的光取出部。更具體地說,如圖12(a)所示,其結(jié)構(gòu)為,在光纖13的包層(包層部 4)上,與芯(芯部3)接近地沿著其長度方向設(shè)置具有與芯相同或比芯更高的折射率的高折 射率部件46而形成光檢測用光纖47,在將該光檢測用光纖47置于套圈12內(nèi)之后,以將從 套圈12的內(nèi)周部到光檢測用光纖47的高折射率部件46的一部分相對于高折射率部件46 的光軸傾斜例如45度的方式切成V字形而形成用于提高光取出效率的V形槽48。光檢測用光纖47如圖12 (b)所示,利用在包層上與芯接近地設(shè)有高折射率部件46 的構(gòu)造制作母材,并通過對該母材進(jìn)行拉拔而形成,或者如圖12(c)所示,通過制作在包層 上與芯接近地設(shè)有空穴49的構(gòu)造的母材,在對該母材進(jìn)行拉拔之后,在空穴49中填充HV 硬化型或熱硬化型等高折射率樹脂并使其硬化而設(shè)置高折射率部件46來形成。在由該高折射率部件46和V槽48構(gòu)成的光取出單元中,使在接合體5的芯部3 中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠峙c高折射率部件46耦合,從切割高折射率部件46而形成的V形 槽48取出光。因此,對進(jìn)行通信的部分(芯部3)不進(jìn)行任何加工,不會對傳輸特性帶來任何影響。再有,由于以相對高折射率部件46的光軸傾斜45度的方式切成V字形而形成V形 槽48,因而可以相對芯部3的光軸向直角方向,即向光檢測器的方向取出具有指向性的光, 能夠提高檢測靈敏度。如圖13(a)所示,使用在光纖13的外周的一部分沿著芯的長度方向設(shè)有平坦部的 光纖50,以使平坦部面對光檢測器的方式將光纖50置于套圈12內(nèi)。這時,也可以在光纖 50的平坦部的表面的一部分設(shè)置具有與光纖50的芯(芯部3)相同或比其更高的折射率的 高折射率部51而構(gòu)成光取出部。該場合,在未設(shè)置高折射率部51的光纖50的平坦部的表面,如圖13(b)所示,為 了不從高折射率部51以外泄漏光而設(shè)置了具有與光纖50的包層(包層部4)相同或比其 更低的折射率的低折射率部52。另外,光纖13的芯部的折射率高于包層部的折射率。在由該光纖50和設(shè)置于該平坦部的表面的一部分上的高折射率部51構(gòu)成的光取 出單元中,與由高折射率部件46和V槽48構(gòu)成的光取出單元同樣,使在接合體5的芯部3 中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠峙c高折射率部51耦合,從高折射率部51取出(入射到套圈12并 散射了的)光。因此,對進(jìn)行通信的部分(芯部3)不進(jìn)行任何加工,不會對傳輸特性帶來 任何影響。光纖50的平坦部可以通過如下方法形成例如,在對光纖進(jìn)行拉拔時,對包層部 表面的一部分沿長度方向進(jìn)行拉拔而變得平坦的方法,或者對拉拔后的光纖的一部分沿長 度方向進(jìn)行切割等方法。第五實(shí)施方式的光連接器如圖14(a)、圖14(b)所示,使用了在接合體5的芯部3 的周圍設(shè)有將多個空穴53 (或氣泡54)配置成大致U字形而成的光取出部的光纖55 (或光 纖 56)。作為用于內(nèi)部裝有光纖55 (或光纖56)的套圈12,例如圖14(c)所示,使用了將配 置光纖55(或光纖56)的孔的中央部彎曲成凸?fàn)?或凹狀)的套圈。在該套圈12中配置 光纖55 (或光纖56)時,將作為取出光的部分的大致U字形的敞開部57配置成朝向檢測孔 27彎曲成凸?fàn)?。形成了空?3 (或氣泡54)的光纖(即多孔光纖- U - 7 7 4 A ) 55、56雖然 彎曲損失少,但通過形成開放部57,對光纖55(或光纖56)進(jìn)行了彎曲而能從那里泄漏光。 因此,可以在任意的方向(圖14(c)中為上側(cè))取出具有指向性的光,可以提高檢測靈敏度。在通信光不是不可見光的波長區(qū)域,而是可見光的波長區(qū)域的場合,上述各實(shí)施 方式的光連接器也可以使用。這時,即使不使用光檢測器2也能通過觀察向光輸出口輸出 的光進(jìn)行檢測。
權(quán)利要求
一種光連接器,用于對光傳輸線路彼此進(jìn)行光連接,其特征在于,該光連接器至少包括連接器主體;以及配備在該連接器主體內(nèi),介于上述光傳輸線路與上述光傳輸線路之間且與各光傳輸線路的端面接合的接合體,上述接合體具有與上述光傳輸線路光耦合的芯部;配備在該芯部周圍的包層部;以及取出在上述光傳輸線路中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠值墓馊〕鰡卧鲜鲞B接器主體具有設(shè)置在面對上述光取出單元的位置上,用于將由上述光取出單元取出了一部分的上述通信光輸出到光檢測器的光輸出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于,上述光取出單元由截?cái)嗌鲜鲂静康墓鈾z測用槽構(gòu)成,該光檢測用槽以至少貫通上述芯 部的方式形成于面對上述光輸出口的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光連接器,其特征在于,在上述光檢測用槽的內(nèi)部填充有折射率比上述芯部小的樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光連接器,其特征在于,在上述光檢測用槽的內(nèi)部設(shè)有使上述通信光的一部分向上述光輸出口散射的散射介質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光連接器,其特征在于,在上述光檢測用槽的內(nèi)部設(shè)有使上述通信光的一部分向上述光輸出口分路的分光濾光器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于,上述光取出單元由形成于上述芯部的表面上的凹凸部構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于,上述光取出單元由在上述芯部的一部分上形成為具有與上述芯部的其它部分不同的 模場直徑的變形部構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于,上述光取出單元形成為,在上述芯部的與光傳輸線路的芯連接的端面上,上述芯部在 與上述光傳輸線路的芯接觸的范圍使光軸相對于上述光傳輸線路的芯偏離。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于,上述光取出單元形成為,在上述芯部的與光傳輸線路的芯連接的端面上,上述芯部具 有與上述光傳輸線路的芯不同的外徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于, 上述光取出單元由高折射率部件和V形槽構(gòu)成;上述高折射率部件沿上述芯部的長度方向設(shè)置在上述包層部上,具有與上述芯部相同 的折射率或比其更高的折射率;上述V形槽以使從面對上述光輸出口的上述接合體的表面到上述高折射率部件的一 部分相對于上述高折射率部件的光軸傾斜的方式切成V字形而形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于, 上述光取出單元由平坦部和光折射部構(gòu)成;上述平坦部以使上述包層部外周的一部分平坦的方式沿上述芯部的長度方向設(shè)置在 上述包層部上;上述光折射部在上述平坦部表面的一部分上具有與上述芯部的折射率相同或比芯部 更高的折射率。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于,上述光取出單元由在上述芯部的周圍以大致U字形配置有多個空穴而形成的敞開部 構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光連接器,其特征在于,上述敞開部在面對上述光輸出口的位置朝向上述光輸出口彎曲。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于,在上述連接器主體上開閉自如地設(shè)有封閉上述光輸出口的罩。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光連接器,其特征在于, 上述光檢測器相對上述連接器主體可裝拆地進(jìn)行安裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及光連接器。本發(fā)明提供一種不需要光軸的高精度的對位等復(fù)雜的組裝作業(yè),而能夠高效率地將在光傳輸線路中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠秩〕龅墓膺B接器。在用于對光傳輸線路彼此進(jìn)行光連接的光連接器(1)中,該光連接器至少包括連接器主體(16);以及配備于該連接器主體內(nèi),介于光傳輸線路與光傳輸線路之間且與各光傳輸線路的端面接合的接合體(5);接合體具有與光傳輸線路光耦合的芯部(3);配備在該芯部周圍的包層部(4);以及取出在光傳輸線路中傳輸?shù)耐ㄐ殴獾囊徊糠值墓馊〕鰡卧?;連接器主體(16)具有設(shè)置在面對光取出單元的位置上,用于將由光取出單元取出了一部分的通信光輸出到光檢測器(2)的光輸出口(26)。
文檔編號G02B6/28GK101937117SQ20101021828
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者中谷佳廣, 伊東弘二郎, 小島正嗣, 末岡鐵也, 石川俊彥, 西川貴雄, 鈴木香菜子 申請人:日立電線株式會社;株式會社先進(jìn)電纜系統(tǒng)