[發明專利]光纖連接元件及應用該元件的光模塊

有效

• 申請號: 201010236159.5
• 申請日: 2010-07-21
• 公開（公告）號: CN101988978A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發明（設計）人: 小島正嗣;鈴木香菜子;大越干夫;滑川嘉一
• 申請（專利權）人: 日立電線株式會社
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 熊志誠

技術領域

本發明涉及光纖連接元件以及應用該元件的光模塊，其被用于將光纖與發光元件或受光元件等設置在基板上的光電變換模塊進行機械式及光學式連接。

背景技術

近年來，為了在計算機或液晶顯示器等機器之間等高速地傳輸大容量的照片或動畫等，普及了高速地傳輸大容量的數字信號的技術。為了高速地傳輸大容量的數字信號，近年來，對于在計算機、液晶顯示器、攝像機以及數據記錄儀等的機器之間使用光纖作為傳輸線路的光互聯(interconnection)方式的開發不斷取得進展。

例如，將在具有光纖和信號線(金屬線)的復合電纜的端部，通過與內部包含光電變換模塊的連接器連接的光纜來連接機器之間的方式作為光互聯方式來使用(例如，參照專利文獻1-日本特開2006-310197號公報)。

在這樣的光纜中，在復合電纜與連接器的連接部分，復合光纜內的光纖的端面通過光纖連接元件連接設置在光電變換模塊內的基板上的發光元件或受光元件等光元件(例如，參照專利文獻2-日本特開2007-256372號公報)。

在以往，作為光纖，如圖24(a)、圖24(b)所示，使用例如將楊氏模量為10MPa以下的低楊氏模量層(內側覆蓋層)242和楊氏模量為100MPa以上的高楊氏模量層(外側覆蓋層)243覆蓋在芯240、包層241周圍的單芯光纖244，或是使用將多根此種單芯光纖244排成一列(并列)之后，以楊氏模量為100MPa以上的高楊氏模量層(覆蓋層)245進行覆蓋的多芯光纖(帶狀光纖)246。

將單芯光纖244或多芯光纖246的終端部與金屬環(ferrule)(光纖連接元件)接合從而使其連接器化，被用于將連接器的前端與光元件或與其它的光纖光連接的光模塊。

在以往的將光纖連接器化的情況下，將光纖插入金屬環。如圖25所示，通常的金屬環250連通地設有光纖插入孔251和光入射出射孔253，該光纖插入孔251設置在該金屬環250的一端側，具有比包括單芯光纖244的覆蓋層在內的光纖外徑大的內徑，該光入射出射孔253具有相當于單芯光纖244的包層241的外徑左右(比包層241的外徑稍大的程度)的內徑，設置成在金屬環的另一端部252的端面處入射及出射光線。該光纖插入孔251與光入射出射孔253同心。

圖26表示將單芯光纖244接合在圖25的金屬環250上。在金屬環250的內部，在將除去覆蓋(圖24(a)的低楊氏模量層242和高楊氏模量層243)的，由芯240與包層241構成的光纖插入設置在金屬環250的另一端部252的光入射出射孔253之后，以粘接材料260進行固定。然后，研磨金屬環250的光入射出射端面261。此外，作為金屬環250的形狀，除了在圖25等所表示的圓形之外還有四邊形的情況。

多芯光纖246的情況也是一樣，在除去一并覆蓋多芯光纖246的高楊氏模量層245并將多芯光纖246分離為單芯之后，將其插入進行了單芯光纖244的根數數量的開孔加工的金屬環內部，并進行與圖26相同的終端處理。

然而，由于插入有除去了覆蓋層的單芯光纖244的金屬環250的光入射出射孔253其內徑大于除去了覆蓋層的光纖的外徑(包層的外徑)，如圖27所示，每次插入的光纖的端面相對于面向金屬環250的光入射出射端面261的光入射出射孔253的開口的位置不恒定，從而存在產生偏差的危險。因此，為了高精度地配置光纖(芯、包層)的端面需要繁瑣而耗費工時的作業。即，存在制品的可復制性差的問題。

發明內容

因此，本發明的目的在于，提供能夠容易且可復制性良好地在金屬環的一端面的規定位置配置光纖的端面的光纖連接元件以及應用該元件的光模塊。

本發明就是為實現上述目的而做出的，本發明的光纖連接元件，其具備金屬環和形成為從上述金屬環的一端側貫通至另一端側的端面，將從上述金屬環的一端側插入的光纖引導至上述金屬環的另一端側的端面的引導孔，其特征是，上述引導孔包括：形成在上述金屬環的一端側，并將上述光纖插入上述金屬環的內部的光纖插入孔；形成在上述金屬環的另一端側，具有比上述光纖插入孔小的內徑，用于在上述金屬環的另一端側的端面處入射及出射光線的光入射出射孔；以及配置在上述光纖插入孔與上述光入射出射孔之間，以隨著朝向上述光入射出射孔其內徑逐漸變小的方式改變形狀，并且連通上述光纖插入孔與上述光入射出射孔的形狀變化孔；上述形狀變化孔的形狀發生變化，從而使上述光入射出射孔的中心軸位于相對于上述光纖插入孔的中心軸向約束上述光纖的方向偏移的位置。

上述形狀變化孔的形狀也可以發生變化，從而使上述光入射出射孔的中心軸位于向垂直于上述光纖插入孔的中心軸方向偏移的位置。