JP3800018B2 - Optical fiber positioning method and two-dimensional optical fiber array - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光ファイバを用いた光伝送路形成技術に関し、特に複数の光ファイバの端部を2次元的に位置決めする光ファイバ位置決め方法と複数の光ファイバの端部を行列状に配置した2次元光ファイバアレイとに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の2次元光ファイバアレイとしては,図23,24に示すもの、図25に示すもの、図26に示すもの等が知られている(図23,24に示すものについては特開平10−268145号公報の従来技術を、図25に示すものについては特開平5−224093号公報を、図26に示すものについては特開平10−268145号公報をそれぞれ参照)。
【0003】
図23は、複数の光ファイバブロックを積層して光ファイバアレイを構成する方法を示すものである。光ファイバブロック1aは、例えばシリコン基板からなるもので、これにはシリコンの結晶方位によるエッチングレートの違いを利用して長手方向に直交する断面がV字状の溝V1,V2,V3…を並列的に形成する。溝V1,V2,V3…には光ファイバ2a,2b,2c…を装填する。ブロック1aと同様にして溝に光ファイバを装填した光ファイバブロック1b,1c…を用意する。そして、図23,24に示すようにブロック1a,1b,1c…を積層し、接着して光ファイバアレイを構成する。この光ファイバアレイは、アレイ本体の端面にて光ファイバ2a,2b,2c…の端部が行列状に(2次元的)に配置されている。
【0004】
図23,24に示した光ファイバアレイでは、溝V1,V2,V3…をホトリソグラフィ及び選択エッチング処理により形成するので、例えば溝V1,V2間の間隔に相当する横方向の溝ピッチ(光ファイバ間隔)を精度良く決定することができる。
【0005】
なお、光ファイバブロックとしては、石英基板の表面に機械的な切削加工によりV字状の溝を形成したものが提案されている。このような光ファイバブロックでは、上記したエッチング加工に係るファイバブロックに比べて横方向ピッチの精度が良好でない。
【0006】
図25に示す2次元光ファイバアレイでは、基板3の一方側に縦スペーサ4a,4b,4c…を配置すると共に基板3の他方側にも同様にして複数の縦スペーサを配置し、隣り合う縦スペーサ間に光ファイバ5a,5b,5c…を配置する。光ファイバ5a,5b,5c…と直交するようにその上に横スペーサ6a,6bを基板3の一方側,他方側にそれぞれ対応して配置する。同様にして光ファイバ及び横スペーサを必要段数だけ積み重ねる。この後、縦スペーサについては左右から、横スペーサについては上から適当な力で押圧して図25に示すように光ファイバの端部を行列状の配置とし、この状態で縦横のスペーサ間の空間に接着剤を充填して縦横のスペーサを固定する。なお、縦横のスペーサとしては、光ファイバ等が用いられる。
【0007】
図26に示す2次元光ファイバアレイでは、セラミクス板7aにレーザ加工等の精密加工により孔H1,H2,H3…を行列状に形成すると共に、同様にして孔を形成したセラミクス板7b,7c…を用意する。H1等の複数の孔にガイド線を通すことによりセラミクス板7a,7b,7c…を孔位置を合わせて積層し、固定する。孔からガイド線を抜き取った後、孔H1,H2,H3…に光ファイバ8a,8b,8c…を挿通し、固定する。セラミクス板積層体の端面を研磨して光ファイバ8a,8b,8c…の端部を揃える。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
図23,24に示した従来技術によると、複数の光ファイバブロックを積層するので、ブロック(基板)の厚さのばらつきが累積され(接着層を用いるときはその厚さのばらつきも累積され)、縦方向の溝ピッチ(光ファイバ間隔)の精度が低下するという問題点がある。
【0009】
これに対し、図25又は26に示した従来技術は、2次元的に高精度な光ファイバ配置が可能なものである。しかしながら、図25に示した光ファイバアレイでは、多数の縦横のスペーサを扱うため、組立作業が煩雑になるのを免れない。また、図26の光ファイバアレイでは、精密加工を用いるにしても多数のセラミクス板間で多数の孔の位置を合わせるのは容易でなく、しかもセラミクス板積層体の多数の孔に光ファイバをそれぞれ挿通するのは容易でない。従って、図25,26の光ファイバアレイには、製作に困難を伴うという問題点がある。
【0010】
この発明の目的は、複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度且つ簡単になしうる新規な光ファイバ位置決め方法を提供することにある。
【0011】
この発明の他の目的は、アレイ端面にて高精度で2次元的に位置決めされた光ファイバを有すると共に容易に製作可能である新規な2次元光ファイバアレイを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る第1の光ファイバ位置決め方法は、
各々長手方向に直交する断面がV字状である複数の光ファイバ保持溝が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた保持基板からなるか又は複数の光ファイバ保持孔が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた多芯フェルールからなると共に前記複数の光ファイバ保持溝又は前記複数の光ファイバ保持孔により複数の光ファイバを行列状に揃えて保持するアレイ本体であって前記一方の端面に前記複数の光ファイバの端部が行列状に配置されると共に前記一方の端面から前記複数の光ファイバの端部が突出しており、前記一方の端面にて各光ファイバの突出部が各光ファイバの位置決めの際に前記一方の端面に平行な方向に動けるように各光ファイバ保持溝の深さ又は各光ファイバ保持孔の直径が各光ファイバの直径より大きく設定されたものと、前記複数の光ファイバにそれぞれ対応し且つ各々角部を有する複数の位置決め孔が各々の角部の向きを同じにして行列状に形成されると共に該複数の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成された位置決め板とを用意するステップと、
前記一方の端面側に前記位置決め板を配置して前記複数の光ファイバの端部を前記複数の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の位置決め孔の角部に位置決めするステップと、
前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の位置決め孔の角部に位置決めした状態で前記位置決め板を前記一方の端面に接着するステップと
を含むものである。
【0013】
第1の光ファイバ位置決め方法によれば、アレイ本体では複数の光ファイバを保持すると共に、位置決め板では複数の位置決め孔を用いて複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを行なうようにしたので、アレイ本体では光ファイバについて粗い位置出しを行ない、位置決め板では複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度で行なうことができる。すなわち、位置決め板には、薄膜プロセス等により複数の位置決め孔を高い位置精度で行列状に形成可能であるから、このような位置決め板を用いることにより複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度で行なうことができる。
【0014】
一方、アレイ本体での位置出しの精度が低くてよいので、アレイ本体を簡単且つ低コストで製作可能である。また、複数の光ファイバの端部を複数の位置決め孔にそれぞれ挿通し、該複数の位置決め孔内の実質的に同一の位置(例えば所定の角部等)に位置決めするようにしたので、位置決め孔サイズに余裕を持たせることで光ファイバの挿通が容易になり、種々の位置に位置決めするのに比べて位置決めが容易になる。
【0015】
この発明に係る第1の2次元光ファイバアレイは、
各々長手方向に直交する断面がV字状である複数の光ファイバ保持溝が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた保持基板からなるか又は複数の光ファイバ保持孔が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた多芯フェルールからなると共に前記複数の光ファイバ保持溝又は前記複数の光ファイバ保持孔により複数の光ファイバを行列状に揃えて保持するアレイ本体であって、前記一方の端面に前記複数の光ファイバの端部が行列状に配置されると共に前記一方の端面から前記複数の光ファイバの端部が突出しており、前記一方の端面にて各光ファイバの突出部が各光ファイバの位置決めの際に前記一方の端面に平行な方向に動けるように各光ファイバ保持溝の深さ又は各光ファイバ保持孔の直径が各光ファイバの直径より大きく設定されたものと、
前記複数の光ファイバにそれぞれ対応し且つ各々角部を有する複数の位置決め孔が各々の角部の向きを同じにして行列状に形成されると共に該複数の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成された位置決め板であって、前記一方の端面側にて前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の位置決め孔に挿通した状態で前記一方の端面に接着されたものと、
前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の位置決め孔の角部に位置決めした状態で前記複数の光ファイバを前記位置決め板に固定する固定手段と
を備えたものである。
【0016】
このような構成において、固定手段としては、紫外線硬化接着剤等の接着剤を用いることができ、必要に応じて押さえ部材等の補助部材を用いてもよい。第1の2次元光ファイバアレイは、第1の光ファイバ位置決め方法を用いて製作するに好適なもので、位置決め板を用いて複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度且つ簡単に行なえるので、高い位置決め精度を有すると共に簡単に製作可能である。
【0017】
この発明に係る第2の光ファイバ位置決め方法は、
各々長手方向に直交する断面がV字状である複数の光ファイバ保持溝が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた保持基板からなるか又は複数の光ファイバ保持孔が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた多芯フェルールからなると共に前記複数の光ファイバ保持溝又は前記複数の光ファイバ保持孔により複数の光ファイバを行列状に揃えて保持するアレイ本体であって前記一方の端面に前記複数の光ファイバの端部が行列状に配置されると共に前記一方の端面から前記複数の光ファイバの端部が突出しており、前記一方の端面にて各光ファイバの突出部が各光ファイバの位置決めの際に前記一方の端面に平行な方向に動けるように各光ファイバ保持溝の深さ又は各光ファイバ保持孔の直径が各光ファイバの直径より大きく設定されたものと、前記複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第1の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で行列状に形成された第1の位置決め板と、前記複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第2の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で行列状に形成された第2の位置決め板とを用意するステップと、
前記第1の位置決め板を前記一方の端面側に配置して前記複数の光ファイバの端部を前記複数の第1の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板を介して前記一方の端面側に配置して前記複数の光ファイバの端部を前記複数の第2の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めするステップと、
前記複数の光ファイバの端部を前記複数の第1の位置決め孔にそれぞれ挿通した状態又は前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記第1の位置決め板を前記一方の端面に接着するステップと、
前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板に接着するステップと
を含むものである。
【0018】
第2の光ファイバ位置決め方法によれば、第1の光ファイバ位置決め方法について前述したと同様に第1及び第2の位置決め板を用いて複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度且つ簡単に行なうことができる。
【0019】
その上、各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより複数の光ファイバの端部を複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に複数の光ファイバの端部を複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めするようにしたので、例えば第1の位置決め板の複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に複数の光ファイバの端部を第2の位置決め板により一括的に位置決めすることができる。従って、位置決めが一層容易となる。
【0020】
この発明に係る第2の2次元光ファイバアレイは、
各々長手方向に直交する断面がV字状である複数の光ファイバ保持溝が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた保持基板からなるか又は複数の光ファイバ保持孔が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた多芯フェルールからなると共に前記複数の光ファイバ保持溝又は前記複数の光ファイバ保持孔により複数の光ファイバを行列状に揃えて保持するアレイ本体であって、前記一方の端面に前記複数の光ファイバの端部が行列状に配置されると共に前記一方の端面から前記複数の光ファイバの端部が突出しており、前記一方の端面にて各光ファイバの突出部が各光ファイバの位置決めの際に前記一方の端面に平行な方向に動けるように各光ファイバ保持溝の深さ又は各光ファイバ保持孔の直径が各光ファイバの直径より大きく設定されたものと、
前記複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第1の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で行列状に形成された第1の位置決め板であって、前記一方の端面側にて前記複数の光ファイバの端部がそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔に挿通されたものと、
前記複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第2の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で行列状に形成された第2の位置決め板であって、前記第1の位置決め板を介して前記一方の端面に配置された状態で前記複数の光ファイバの端部がそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔に挿通されたものとを備え、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記第1の位置決め板を前記一方の端面に、前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板にそれぞれ接着したものである。
【0021】
第2の2次元光ファイバアレイは、第2の光ファイバ位置決め方法を用いて製作するに好適なもので、第1及び第2の位置決め板を用いて複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度且つ簡単に行なえるので、高い位置決め精度を有すると共に簡単に製作可能である。
【0022】
この発明に係る第3の光ファイバ位置決め方法は、
各々長手方向に直交する断面がV字状である複数の光ファイバ保持溝が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた保持基板からなるか又は複数の光ファイバ保持孔が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた多芯フェルールからなると共に前記複数の光ファイバ保持溝又は前記複数の光ファイバ保持孔により複数の光ファイバを行列状に揃えて保持するアレイ本体であって前記一方の端面にて前記複数の光ファイバの端部が複数行及び複数列からなる行列をなし且つ前記一方の端面から突出するように配置されており、前記一方の端面にて各光ファイバの突出部が各光ファイバの位置決めの際に前記一方の端面に平行な方向に動けるように各光ファイバ保持溝の深さ又は各光ファイバ保持孔の直径が各光ファイバの直径より大きく設定されたものと、前記複数行(又は前記複数列)にそれぞれ対応した複数の細長い第1の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成された第1の位置決め板であって各第1の位置決め孔毎に対応する行(又は列)の複数の光ファイバをそれぞれ位置決めするための複数の第1の係止部が該第1の位置決め孔の長手方向に沿う一方側に並設されたものと、前記複数行(又は前記複数列)にそれぞれ対応した複数の細長い第2の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成された第2の位置決め板であって各第2の位置決め孔毎に対応する行(又は列)の複数の光ファイバを位置決めするための複数の第2の係止部が該第2の位置決め孔の長手方向に沿う他方側に並設されたものとを用意するステップと、
前記第1の位置決め板を前記一方の端面側に配置して各第1の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部を挿通するステップと、
前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板を介して前記一方の端面側に配置して各第2の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部を挿通するステップと、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に対応する第1及び第2の係止部で該光ファイバの端部を挟んで位置決めするステップと、
各第1の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部を挿通した状態又は各光ファイバ毎に対応する第1及び第2の係止部で該光ファイバの端部を挟んで位置決めした状態で前記第1の位置決め板を前記一方の端面に接着するステップと、
各光ファイバ毎に対応する第1及び第2の係止部で該光ファイバの端部を挟んで位置決めした状態で前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板に接着するステップと
を含むものである。
【0023】
第3の光ファイバ位置決め方法によれば、第1の光ファイバ位置決め方法について前述したと同様に第1及び第2の位置決め板を用いて複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度且つ簡単に行なうことができる。
【0024】
その上、各光ファイバ毎に対応する第1及び第2の係止部で該光ファイバの端部を挟んで一括的に位置決めすることができる。従って、位置決めが一層容易となる。
【0025】
この発明に係る第3の2次元光ファイバアレイは、
各々長手方向に直交する断面がV字状である複数の光ファイバ保持溝が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた保持基板からなるか又は複数の光ファイバ保持孔が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた多芯フェルールからなると共に前記複数の光ファイバ保持溝又は前記複数の光ファイバ保持孔により複数の光ファイバを行列状に揃えて保持するアレイ本体であって、前記一方の端面にて前記複数の光ファイバの端部が複数行及び複数列からなる行列をなし且つ前記一方の端面から突出するように配置されており、前記一方の端面にて各光ファイバの突出部が各光ファイバの位置決めの際に前記一方の端面に平行な方向に動けるように各光ファイバ保持溝の深さ又は各光ファイバ保持孔の直径が各光ファイバの直径より大きく設定されたものと、
前記複数行(又は複数列)にそれぞれ対応した複数の細長い第1の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成された第1の位置決め板であって、各第1の位置決め孔毎に対応する行(又は列)の複数の光ファイバをそれぞれ位置決めするための複数の第1の係止部が該第1の位置決め孔の長手方向に沿う一方側に並設され、前記一方の端面側にて各第1の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部が挿通されたものと、
前記複数行(又は前記複数列)にそれぞれ対応した複数の細長い第2の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成された第2の位置決め板であって、各第2の位置決め孔毎に対応する行(又は列)の複数の光ファイバをそれぞれ位置決めするための複数の第2の係止部が該第2の位置決め孔の長手方向に沿う他方側に並設され、前記第1の位置決め板を介して前記一方の端面側に配置された状態で各第2の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部が挿通されたものとを備え、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に対応する第1及び第2の係止部で該光ファイバの端部を挟んで位置決めした状態で前記第1の位置決め板を前記一方の端面に、前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板にそれぞれ接着したものである。
【0026】
第3の2次元光ファイバアレイは、第3の光ファイバ位置決め方法を用いて製作するに好適なもので、第1及び第2の位置決め板を用いて複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度且つ簡単に行なえるので、高い位置決め精度を有すると共に簡単に製作可能である。
【0027】
この発明に係る第4の光ファイバ位置決め方法は、
各々長手方向に直交する断面がV字状である複数の光ファイバ保持溝が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた保持基板からなるか又は複数の光ファイバ保持孔が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた多芯フェルールからなると共に前記複数の光ファイバ保持溝又は前記複数の光ファイバ保持孔により複数の光ファイバを行列状に揃えて保持するアレイ本体であって前記一方の端面にて前記複数の光ファイバの端部が複数行及び複数列からなる行列をなし且つ前記一方の端面から突出するように配置されており、前記一方の端面にて各光ファイバの突出部が各光ファイバの位置決めの際に前記一方の端面に平行な方向に動けるように各光ファイバ保持溝の深さ又は各光ファイバ保持孔の直径が各光ファイバの直径より大きく設定されたものと、前記複数行にそれぞれ対応する複数の第1の位置決め板であっていずれも対応する行の複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第1の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成されたものと、前記複数列にそれぞれ対応する複数の第2の位置決め板であっていずれも対応する列の複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第2の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成されたものとを用意するステップと、
前記複数の第1の位置決め板を前記一方の端面側に配置して各第1の位置決め板毎に対応する行の複数の光ファイバの端部を前記複数の第1の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記複数の第2の位置決め板を前記複数の第1の位置決め板を介して前記一方の端面側に配置して各第2の位置決め板毎に対応する列の複数の光ファイバの端部を前記複数の第2の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより各第1の位置決め板毎に前記複数の第1の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に各第2の位置決め板毎に前記複数の第2の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めするステップと、
各第1の位置決め板毎に前記複数の第1の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に各第2の位置決め板毎に前記複数の第2の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記複数の第1の位置決め板を前記一方の端面に、前記複数の第2の位置決め板を前記複数の第1の位置決め板にそれぞれ接着するステップと
を含むものである。
【0028】
第4の光ファイバ位置決め方法によれば、第1の光ファイバ位置決め方法に関して前述したと同様に複数の第1の位置決め板及び複数の第2の位置決め板を用いて複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度且つ簡単に行なうことができる。
【0029】
その上、各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより各第1の位置決め板毎に複数の第1の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部を該複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に各第2の位置決め板毎に複数の第2の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部を該複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めするようにしたので、行又は列単位で複数の光ファイバの端部の位置決めを行なうことができ、組立ての自由度が向上する。
【0030】
この発明に係る第4の2次元光ファイバアレイは、
各々長手方向に直交する断面がV字状である複数の光ファイバ保持溝が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた保持基板からなるか又は複数の光ファイバ保持孔が一方の端面から他方の端面まで連続して延長するように設けられた多芯フェルールからなると共に前記複数の光ファイバ保持溝又は前記複数の光ファイバ保持孔により複数の光ファイバを行列状に揃えて保持するアレイ本体であって、前記一方の端面にて前記複数の光ファイバの端部が複数行及び複数列からなる行列をなし且つ前記一方の端面から突出するように配置されており、前記一方の端面にて各光ファイバの突出部が各光ファイバの位置決めの際に前記一方の端面に平行な方向に動けるように各光ファイバ保持溝の深さ又は各光ファイバ保持孔の直径が各光ファイバの直径より大きく設定されたものと、
前記複数行にそれぞれ対応する複数の第1の位置決め板であって、いずれも対応する行の複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第1の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成されると共に前記一方の端面側にて対応する行の複数の光ファイバの端部がそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔に挿通されたものと、
前記複数列にそれぞれ対応する複数の第2の位置決め板であって、いずれも対応する列の複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第2位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成されており、前記複数の第2の位置決め板が前記複数の第1の位置決め板を介して前記一方の端面に配置された状態で各第2の位置決め板には対応する列の複数の光ファイバの端部がそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔に挿通されたものとを備え、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより各第1の位置決め板毎に前記複数の第1の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に各第2の位置決め板毎に前記複数の第2の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記複数の第1の位置決め板を前記一方の端面に、前記複数の第2の位置決め板を前記複数の第1の位置決め板にそれぞれ接着したものである。
【0031】
第4の2次元光ファイバアレイは、第4の光ファイバ位置決め方法を用いて製作するに好適なもので、複数の第1の位置決め板及び複数の第2の位置決め板を用いて複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度且つ簡単に行なえるので、高い位置決め精度を有すると共に簡単に製作可能である。
【0032】
【発明の実施の形態】
図1は、この発明の一実施形態に係る2次元光ファイバアレイを分解した状態で示すものである。
【0033】
保持基板10aは、例えば石英基板からなるもので、その一方の主面には、長手方向に直交する断面がV字状の溝V1,V2,V3…が並列的に形成される。各溝は、光ファイバを保持するためのもので、保持基板10aの一端から他端に延長すると共に光ファイバの直径より大きな深さとなるように形成される。保持基板10aとしては、光ファイバ等を固着する処理で紫外線硬化接着剤を使用可能とするため、紫外線透過性が良好なものを使用する。
【0034】
この発明では、アレイ本体での光ファイバの位置決めに高精度が要求されないので、図9に例示するように切削具18を用いて機械加工により溝V1,V2,V3…を形成することができる。従って、製造プロセスが簡単となり、コスト低減が可能となる。保持基板10aと同様にして保持基板10b,10c…が用意される。
【0035】
保持基板10aにおいて、溝V1,V2,V3…には、光ファイバ12a1,12a2,12a3…が配置される。各光ファイバは、その端部が保持基板10aの端面からL=数100μm程度突出するように対応する溝内に配置され、組立て前には保持基板10に固定されておらず、突出部が上下左右に動けるようになっている。保持基板10aと同様にして保持基板10bの溝にも光ファイバ12b1,12b2,12b3…が配置され、同様にして保持基板10c等の溝にも光ファイバが配置される。
【0036】
上記のように光ファイバを保持する保持基板10a,10b,10c…を積み重ねることによりアレイ本体が構成される。最上段の保持基板から光ファイバが脱落するのを防ぐため、最上段の保持基板に重ねて押さえ板が配置される。保持基板10a,10b,10c…及び押さえ板は、重ね合わせた状態で紫外線硬化接着剤により固着される。この結果、図24に示したのと同様に端面に光ファイバ端部が行列状(2次元的)に配置された形のアレイ本体が得られる。このアレイ本体は、一例として8×8=64本の光ファイバを有するものとすることができる。なお、各光ファイバは、上記のような保持基板の積み重ねの前に可動突出部とは反対側の端部で固定しておいてもよい。このようにすると、積み重ね作業時に光ファイバが脱落せず、作業がしやすい。
【0037】
一方、上記したアレイ本体とは別に位置決め板14,16が用意される。これらの位置決め板は、アレイ本体の端面において複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度で行なうためのもので、図10〜15を参照して後述するようにホトリソグラフィ及びエッチング処理等を用いて高い位置精度で位置決め孔が形成される。
【0038】
位置決め板14は、紫外線透過性が良好で耐食性がある材料(例えばAl2O3、ZrO2、SiO2等のオキサイド材)からなるもので、アレイ本体が上記のように8×8本の光ファイバを含む例では3×3mm程度のサイズを有する。位置決め板14には、光ファイバ配置の複数行及び複数列にそれぞれ対応して複数の位置決め孔P11,P12…、P21,P22…が行列状に形成される。各位置決め孔は、12a1等の光ファイバの直径より大きなサイズを有するもので、一例として図2に示すように菱形とし、孔P11,P12の間隔に相当する行方向(横方向)の孔ピッチPx1及び孔P11,P21の間隔に相当する列方向(縦方向)の孔ピッチPy1は、いずれも250μmとすることができる。図10〜15の製法によれば、孔ピッチの誤差を±1μm以内に抑えることができるから、行方向及び列方向の孔ピッチPx1及びPy1は、いずれも250±1μmとなり、アレイ本体の光ファイバについて高精度の2次元的位置決めが可能となる。
【0039】
位置決め板16にも、位置決め板14と同様にして位置決め孔Q11,Q12…、Q21,Q22…が形成される。この場合、孔Q11,Q12…、Q21,Q22…は、位置決め板14における対応する孔P11,P12…、P21,P22…とは向きが逆になるように形成される。図2に示すように孔Q11,Q12の間隔に相当する行方向の孔ピッチPx2及び孔Q11,Q21の間隔に相当する列方向の孔ピッチPy2は、それぞれ位置決め板14における孔ピッチPx1及びPy1と等しく設定される。
【0040】
図1の2次元光ファイバアレイを組み立てる際には、まず位置決め板14をアレイ本体の端面側に配置して位置決め孔P11,P12…、P21,P22…にそれぞれ光ファイバ12a1,12a2…、12b1,12b2…の端部を挿通する。そして、このような挿通状態において位置決め板14をアレイ本体の端面に紫外線硬化接着剤により固着する。
【0041】
次に、位置決め板16を位置決め板14を介してアレイ本体の端面側に配置して位置決め孔Q11,Q12…、Q21,Q22…にそれぞれ光ファイバ12a1,12a2…、12b1,12b2…の端部を挿通する。そして、図2に示すように各光ファイバ毎にその端部を該光ファイバを挿通した位置決め孔(例えば光ファイバ12a1については孔P11、Q11)で挟むように位置決め板14,16の相対位置を調整する(例えば板14,16を上方,下方のように互いに逆方向にスライドする)ことにより光ファイバ12a1,12a2…、12b1,12b2…の端部をそれぞれ孔P11,P12…、P21,P22…内の実質的に同一の位置(例えば菱形孔の下向き角部)に位置決めすると共に光ファイバ12a1,12a2…、12b1,12b2…の端部をそれぞれ孔Q11,Q12…、Q21,Q22…内の実質的に同一の位置(例えば菱形孔の上向き角部)に位置決めする。このような位置決めは、すべての光ファイバについて一括的に行なうことができ、位置決め作業が簡単且つ迅速となる。
【0042】
次に、上記のような位置決め状態において、位置決め板16を位置決め板14に紫外線硬化接着剤により固着すると共に各光ファイバを位置決め板14,16に紫外線硬化接着剤により固着する。この後、位置決め板16において光ファイバ端部が突出した主面に研磨処理を施すことにより各光ファイバの端面が位置決め板16の主面と共通の平面をなすようにする。
【0043】
図1,2に示した2次元光ファイバアレイは、上記したように簡単に組立て可能であり、しかも光ファイバアレイの2次元配置について高い位置決め精度が得られる。
【0044】
上記した例では,アレイ本体に対して位置決め板14,16を別々に装着したが、同時に装着するようにしてもよい。すなわち、位置決め板14,16をアレイ本体の端面側に配置して各位置決め孔に光ファイバ端部を挿通した後、位置決め板14,16の相対位置を調整して光ファイバ端部の2次元的位置決めを行なう。そして、このような位置決め状態において、位置決め板14のアレイ本体への固着と、位置決め板16の位置決め板14への固着と、各光ファイバの位置決め板14,16への固着とを紫外線硬化接着剤により同時的に行なう。
【0045】
上記した例では、各光ファイバの端部を孔P11,P12,P21,P22…については菱形孔の下向き角部に位置決めすると共に孔Q11,Q12,Q21,Q22…については菱形孔の上向き角部に位置決めするようにしたが、P11,Q11等の挟み合う位置決め孔について互いに対向する角部であれば他の角部に位置決めするようにしてもよい。例えば、各光ファイバ端部を孔P11,P12,P21,P22…については上向き角部に位置決めすると共に孔Q11,Q12,Q21,Q22…については下向き角部に位置決めするようにしてもよい。
【0046】
図3,4は、図1,2の2次元光ファイバアレイに関して位置決めの変形例を示すもので、図1,2と同様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。図3,4の例では、位置決め孔P11,P12,P21,P22…、Q11,Q12,Q21,Q22…の形状をいずれも正方形とした点に特徴がある。
【0047】
図3の例において、各光ファイバの端部は、孔P11,P12,P21,P22…については正方形の下向き角部に位置決めされると共に孔Q11,Q12,Q21,Q22…については正方形の上向き角部に位置決めされる。また、図4の例において、各光ファイバ端部は、孔P11,P12,P21,P22…については正方形の左向き角部に位置決めされると共に孔Q11,Q12,Q21,Q22…については右向き角部に位置決めされる。なお、図3,4の例においても、P11,Q11等の挟み合う位置決め孔について互いに対向する角部であれば他の角部に位置決めしてもよい。
【0048】
図3,4の例では、各位置決め孔を正方形状としたので、菱形孔に比べて位置決め孔の占有面積が低減され、位置決め板14,16が機械的強度不足となるのを防止することができる。アレイ本体の光ファイバ数は、現状の位置決め孔ピッチのままで将来は1000×1000本程度まで増大すると予想される。このような光ファイバ数の増大に伴って位置決め孔数が増大すると、位置決め板の機械的強度が低下しやすい。位置決め孔を正方形状にすると、このような機械的強度の低下を抑制することができる。
【0049】
図5は、位置決め板の変形例を示すものである。この例の特徴は、位置決め板14において横方向に細長い位置決め孔Pa,Pb…を縦方向に並べて設けると共に、位置決め板16において横方向に細長い位置決め孔Qa,Qb…を孔Pa,Pb…にそれぞれ対応して縦方向に並べて設けたことである。孔Paは、前述の位置決め孔P11,P12…を上向き角部を残したまま横方向に連続させた形状を有し、孔Pbも、前述の位置決め孔P21,P22…をPaの場合と同様に連続させた形状を有する。孔Qaは、前述の位置決め孔Q11,Q12…を下向き角部を残したまま横方向に連続させた形状を有し、孔Qbも、前述の位置決め孔Q21,Q22…をQaの場合と同様に連続させた形状を有する。
【0050】
図5に示した位置決め板14,16の使用法は、図1,2に関して前述したものと同様である。図5の位置決め板14,16によれば、位置決め板14,16をそれぞれ下方、上方にシフトさせることによりPa,Pb等の孔における上向き角部とQa,Qb等の孔における下向き角部とを対応させて光ファイバ端部を挟むことにより高精度の2次元的位置決めを行なうことができる。また、Pa,Qa等の孔毎に隣り合う角部を微小ピッチで配置できるので、光ファイバ配置の高密度化に対応可能である。
【0051】
図5の位置決め板14、16に関する上記説明では、位置決め板14、16をそれぞれ下方,上方にシフトさせることでPa,Pb等の孔における上向き角部とQa,Qb等の孔における下向き角部とで光ファイバ端部を挟むようにしたが、位置決め板14,16をそれぞれ右方,左方にシフトさせることでPa,Pb等の孔における左向き角部とQa,Qb等の孔における右向き角部とで光ファイバ端部を挟んだり、位置決め板14,16をそれぞれ左方,右方にシフトさせることでPa,Pb等の孔の右向き角部とQa,Qb等の孔における左向き角部とで光ファイバ端部を挟んだりしてもよい。
【0052】
また、位置決め板14には、Qa,Qb…と同様の孔を設けると共に、位置決め板16には、孔Pa,Pb…と同様の孔を設けるようにしてもよい。このようにすると、位置決め板14,16をそれぞれ上方、下方にシフトさせることで位置決め板14の孔の下向き角部と位置決め板16の孔の上向き角部とで光ファイバ端部を挟むことができる。
【0053】
図6は、この発明の他の実施形態に係る2次元光ファイバアレイを分解した状態で示すもので、図1と同様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
【0054】
図6の実施形態の特徴は、アレイ本体の光ファイバ配置の複数行にそれぞれ対応して複数の位置決め板14a,14b,14c…を用意すると共にアレイ本体の光ファイバ配置の複数列にそれぞれ対応して複数の位置決め板16a,16b(図7参照)…を用意したことである。
【0055】
位置決め板14aには、対応する行の複数の光ファイバにそれぞれ対応して位置決め孔P11,P12…が形成され、位置決め板14bにも、同様にして位置決め孔P21,P22…が形成され、他の行対応の位置決め板14c…についても同様である。位置決め板16aには、対応する列の複数の光ファイバにそれぞれ対応して位置決め孔Q11,Q21…が形成され、位置決め板16bにも、同様にして位置決め孔Q12,Q22…が形成され、他の列対応の位置決め板についても同様である。各位置決め板は、図10〜15について後述する方法により用意することができる。各位置決め孔は、12a1等の光ファイバの直径より大きなサイズを有するもので、一例として円形とすることができる。また、行方向の孔ピッチPx及び列方向の孔ピッチPyは、それぞれ前述の孔ピッチPx1及びPy1と同様に設定することができる。
【0056】
図6の2次元光ファイバアレイを組立てる際には、まず位置決め板14aをアレイ本体の基板10aの端面側に配置して位置決め孔P11,P12…にそれぞれ光ファイバ12a1,12a2…の端部を挿通し、位置決め板14aを図7に示すように位置決め孔P11,P12…の上部で光ファイバ12a1,12a2…の端部とそれぞれ係合した状態にする。同様にして位置決め板14bを位置決め孔P21,P22…の上部で光ファイバ12b1,12b2…の端部とそれぞれ係合した状態にし、他の行対応の位置決め板14c等についても同様とする。
【0057】
次に、位置決め板16aを位置決め板14a,14b,14c…の手前に配置して位置決め孔Q11,Q21…にそれぞれ光ファイバ12a1,12b1…の端部を挿通する。同様にして位置決め板16bの位置決め孔孔Q12,Q22…にそれぞれ光ファイバ12a2,12b2…の端部を挿通し、他の列対応の位置決め板についても同様とする。そして、図7に示すように各光ファイバ毎にその端部を該光ファイバを挿通した位置決め孔(例えば光ファイバ12a1については孔P11,Q11)で挟むように位置決め板14a,14b…と位置決め板16a,16b…の相対位置を調整することにより各行対応の位置決め板毎に光ファイバの端部を位置決め孔内の実質的に同一の位置(例えば位置決め板14aについては光ファイバ12a1,12a2…の端部を孔P11,P12…の上部)に位置決めすると共に各列対応の位置決め板毎に光ファイバの端部を位置決め孔内の実質的に同一の位置(例えば位置決め板16aについては光ファイバ12a1,12b1…の端部を孔Q11,Q21…の下部)に位置決めする。このような位置決め状態を一時的に固定するため、仮止めを行なってもよい。
【0058】
次に、上記のような位置決め状態において、位置決め板14a,14b,14c…をアレイ本体の基板10a,10b,10c…に紫外線硬化接着剤によりそれぞれ固着すると共に位置決め板14a,14b,14c…に位置決め板16a,16b…を紫外線接着剤により固着し、各光ファイバを挿通に係る位置決め板(例えば光ファイバ12a1については位置決め板14a,16a)に紫外線接着剤により固着する。この後、位置決め板16a,16b…において光ファイバ端部が突出した主面に研磨処理を施すことにより各位置決め板毎に光ファイバ端部の突出部のない平坦な主面とする。
【0059】
図6,7に示した2次元光ファイバアレイは、上記したように簡単に組立て可能であり、しかも光ファイバの2次元配置について高い位置決め精度が得られる。
【0060】
図8は、図6,7の2次元光ファイバアレイに関して位置決めの変形例を示すもので、図6,7と同様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
【0061】
図8の例において、光ファイバ12a1,12b1…の端部は、孔P11,P12…については円形孔の左部に位置決めされると共に孔Q11,Q12…については円形孔の右部に位置決めされる。また、光ファイバ12b1,12b2…の端部は、孔P21,P22…については円形孔の左部に位置決めされると共に孔Q21,Q22…については円形孔の右部に位置決めされる。なお、図7,8の例においても、P11,Q11等の挟み合う位置決め孔について互いに対向する部分であれば他の部分に位置決めしてもよい。
【0062】
図7,8の例では、各位置決め孔を円形状としたので、正方形孔に比べて位置決め孔の占有面積が低減され、各位置決め板が機械的強度不足となるのを防止することができる。
【0063】
次に、図10〜15を参照して位置決め板の製法を説明する。図10の工程では、例えばガラスからなる基板20の一方の主面にCr層22を介してCu層24を形成する。Cr層22及びCu層24は、いずれもスパッタ法等により形成することができる。Cr層22は、Cu層24がガラスとの密着性が良好でないので、密着性を向上させるための密着層として形成されるものである。
【0064】
図11の工程では、周知のホトリソグラフィ処理によりCu層24の上にレジスト層を形成してパターニングすることにより位置決め孔に対応したレジスト層26a,26b,26c…をCu層24の上に残存させる。
【0065】
図12の工程では、Cu層24の上にレジスト層26a,26b,26c…を覆ってオキサイド(酸化物)層28をスパッタ法等により形成する。オキサイド層28は、最終的に位置決め板となるもので、層28の材料としては、Al2O3、ZrO2、SiO2等の材料(吸湿性や熱膨張性が低いもの)を用いるのが望ましい。
【0066】
図13の工程では、基板20においてオキサイド層28を形成した面に研磨処理を施すことによリオキサイド層28及びレジスト層26a,26b,26c…を薄くして残存させる。オキサイド層28の残存厚さ(位置決め板の厚さ)は、50〜100μmとすることができる。
【0067】
図14の工程では、薬液処理によりレジスト層26a,26b,26c…を除去する。この結果、オキサイド層28は、レジスト層26a,26b,26c…にそれぞれ対応した位置決め孔28a,28b,28c…を有するものとなる。
【0068】
図15の工程では、Cu層24及びCr層22を順次にウエットエッチング処理により除去してオキサイド層28を基板20から剥離する。剥離されたオキサイド層28は、図6,7に示した位置決め板14a又は16a等として使用することができる。
【0069】
図16〜21は、金属製位置決め板の製法を示すものである。図16の工程では、前述した図10の工程と同様にして一方の主面にCr層22を介してCu層24を形成したガラス等の基板20を用意する。そして、Cu層24の上にNi−Fe合金(パーマロイ)層25をスパッタ法等により形成する。Ni−Fe合金層25は、メッキ下地層として用いられるものである。
【0070】
図17の工程では、前述した図11の工程と同様にして所望数の位置決め孔にそれぞれ対応したレジスト層26a,26b,26c…をNi−Fe合金層25の上に形成する。
【0071】
図18の工程では、レジスト層26a,26b,26c…をマスクとする選択メッキ処理によりNi−Fe合金層27をNi−Fe合金層25の上に形成する。Ni−Fe合金層27は、最終的にNi−Fe合金層25と共に位置決め板を構成するもので、Ni−Fe合金層25より厚く、所望の位置決め板の厚さに対応する厚さで形成する。
【0072】
図19の工程では、薬液処理によりレジスト層26a,26b,26c…を除去する。この結果、Ni−Fe合金層27は、レジスト層26a,26b,26c…にそれぞれ対応した位置決め孔27a,27b,27c…を有するものとなる。
【0073】
図20の工程では、Ni−Fe合金層25,27にエッチング処理を施すことにより位置決め孔27a,27b,27c…の底部でNi−Fe合金層25を除去してCu層24を露呈させる。
【0074】
図21の工程では、ウエットエッチング処理によりCu層24を除去することによりNi−Fe合金層25,27からなる位置決め板を基板20から分離する。この位置決め板は、図6,7に示した位置決め板14a又は16a等として使用することができる。
【0075】
図16〜21に関して上記した位置決め板は、金属からなり、展性を有するため、位置決め孔で光ファイバを挟んで位置決め作業を行なう際に折れない利点がある。
【0076】
上記したのは、1行分又は1列分の位置決め板の製法であるが、上記したと同様にして位置決め孔を行列状に形成することにより、図1,2に示した位置決め板14又は16を形成することができる。
【0078】
図22は、この発明で使用可能な他のアレイ本体を示すもので、このアレイ本体は、多芯フェルール30に行列状(2次元的)に設けた孔H11,H12…、H21,H22…にそれぞれ光ファイバ32a,32b…を挿通したものである。多芯フェルール30は、例えばジルコニア等からなるもので、孔公差を緩めて作製される。一例として、H11等の孔のA部の直径は140μm、H11−H12方向の孔ピッチxは250μm、H11−H21方向の孔ピッチは300μmとすることができる。また、H11等の孔のB部は、A部に連続し且つ外方に向けて直径が徐々に大きくなる形状(漏斗状)に形成する。
【0079】
光ファイバ端部を位置決めする際には、多芯フェルール30を図22に示すようにH11等の孔のB部が下になるように配置し、H11等の各孔毎に32a等の各光ファイバを下から上に向けて挿通する。このような挿通状態にいて、各孔毎にB部の孔内に紫外線硬化接着剤により光ファイバを固定し、A部から先は各光ファイバが自由に動ける状態にしておく。接着処理時に紫外線は下方から照射するので、多芯フェルール30としては、シリコンオキサイド等の紫外線透過性の材料に限らず、金属等の紫外線不透過性の材料を用いることもできる。
【0080】
光ファイバ32a,32b…の端部を位置決めする際には、多芯フェルール30の上方端面側に図1,2に示したような位置決め板14,16を配置すると共に、図1,2に関して前述したと同様に各光ファイバ毎にその端部を位置決め板14,16の対応する孔に挿通してそれらの孔で挟むことにより2次元的に高精度の位置決めを行なう。そして、このような位置決め状態において、紫外線接着剤を用いて位置決め板14,16の多芯フェルール30への固定と各光ファイバの位置決め板14,16の対応する孔への固定とを行なう。図22に関して上記した位置決め方法は、図1に関して前述した位置決め方法に比べて位置決め作業をしやすい利点がある。
【0081】
この発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、種々の改変形態で実施可能なものである。例えば、次のような変更が可能である。
【0082】
(1)図1に示した実施形態では、位置決め板16の代りに、図6,7に示した14a又は16a等の位置決め板を用いて光ファイバ端部の位置決めや固定を行なってもよい。また、14a,16a等のバー状部材に位置決め孔を設けず、バー状部材の側部を押し当てて位置決めや固定を行なってもよい。
【0083】
(2)位置決め孔の形状は、上記したものに限らず、楕円形、半円形、三角形、多角形等であってもよい。また、図1の実施形態において、図6,7に示したような円形の位置決め孔を用いてもよく、あるいは図6の実施形態において、図1、2に示したような菱形の位置決め孔又は図3,4に示したような正方形の位置決め孔を用いてもよい。
【0084】
(3)図5に示した位置決め板14,16において、Pa又はQa等の位置決め孔の長手方向に沿って並設した位置決め用係止部としては、上記したような角部に限らず、半円状部、半楕円状部、凹状部等であってもよい。
【0085】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、複数の光ファイバを保持するアレイ本体とは別の位置決め板を用いたので、複数の光ファイバの端部の2次元的位置決めを高精度で行なえると共に製造容易な2次元光ファイバアレイを実現可能となる効果が得られる。
【0086】
また、アレイ本体では、光ファイバの位置決めに高精度が要求されないので、アレイ本体を簡単且つ低コストで製作可能となる効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施形態に係る2次元光ファイバアレイの構成要素を示す斜視図である。
【図2】 図1の光ファイバアレイにおける光ファイバ端部の位置決め状態を示す端面図である。
【図3】 位置決めの変形例を示す端面図である。
【図4】 位置決めの他の変形例を示す端面図である。
【図5】 位置決め板の変形例を示す斜視図である。
【図6】 この発明の他の実施形態に係る2次元光ファイバアレイの構成要素を示す斜視図である。
【図7】 図6の光ファイバアレイにおける光ファイバ端部の位置決め状態を示す端面図である。
【図8】 位置決めの変形例を示す端面図である。
【図9】 保持基板の製法におけるV字状溝形成工程を示す斜視図である。
【図10】 位置決め板の製法におけるCu/Cr層形成工程を示す断面図である。
【図11】 図10の工程に続くレジスト層形成工程を示す断面図である。
【図12】 図11の工程に続くオキサイド層形成工程を示す断面図である。
【図13】 図12の工程に続く研磨工程を示す断面図である。
【図14】 図13の工程に続くレジスト除去工程を示す断面図である。
【図15】 図14の工程に続くオキサイド層剥離工程を示す斜視図である。
【図16】 金属製位置決め板の製法におけるNi−Fe合金スパッタ工程を示す断面図である。
【図17】 図16の工程に続くレジスト層形成工程を示す断面図である。
【図18】 図17の工程に続くNi−Fe合金メッキ工程を示す断面図である。
【図19】 図18の工程に続くレジスト除去工程を示す断面図である。
【図20】 図19の工程に続くNi−Fe合金エッチング工程を示す断面図である。
【図21】 図20の工程に続くCuエッチング工程を示す断面図である。
【図22】 アレイ本体の変形例を示す一部断面斜視図である。
【図23】 従来の光ファイバ積層方法を示す斜視図である。
【図24】 図23の方法で形成された2次元光ファイバアレイを示す端面図である。
【図25】 従来の2次元光ファイバアレイの他の例を示す斜視図である。
【図26】 従来の2次元光ファイバアレイの更に他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
10a〜10c:保持基板、12a1〜12a3,12b1〜12b3:光ファイバ、14,14a,14b,16,16a,16b:位置決め板、18:切削具、20:基板、22:Cr層、24:Cu層、25,27:Ni−Fe合金層、26a〜26c:レジスト層、28:オキサイド層、V1〜V3:保持溝、P11,P12,P21,P22,Q11,Q12,Q22:位置決め孔。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical transmission line forming technique using an optical fiber, and in particular, an optical fiber positioning method for two-dimensionally positioning end portions of a plurality of optical fibers and 2 in which end portions of a plurality of optical fibers are arranged in a matrix. Dimensional optical fiber array.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of two-dimensional optical fiber array, the one shown in FIGS. 23 and 24, the one shown in FIG. 25, the one shown in FIG. 26, etc. are known (the ones shown in FIGS. No. 10-268145, see Japanese Patent Laid-Open No. 5-224093 for the one shown in FIG. 25, and Japanese Patent Laid-Open No. 10-268145 for the one shown in FIG.
[0003]
FIG. 23 shows a method of constructing an optical fiber array by laminating a plurality of optical fiber blocks. The
[0004]
In the optical fiber array shown in FIGS.1, V2, V3Are formed by photolithography and selective etching treatment, for example, the groove V1, V2The lateral groove pitch (optical fiber spacing) corresponding to the spacing between them can be determined with high accuracy.
[0005]
An optical fiber block in which a V-shaped groove is formed on the surface of a quartz substrate by mechanical cutting has been proposed. In such an optical fiber block, the accuracy of the lateral pitch is not good as compared with the fiber block according to the etching process described above.
[0006]
In the two-dimensional optical fiber array shown in FIG. 25,
[0007]
In the two-dimensional optical fiber array shown in FIG. 26, the holes H are formed on the
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
According to the prior art shown in FIGS. 23 and 24, since a plurality of optical fiber blocks are stacked, the variation in the thickness of the block (substrate) is accumulated (when the adhesive layer is used, the variation in the thickness is also accumulated). There is a problem in that the accuracy of the vertical groove pitch (optical fiber spacing) decreases.
[0009]
On the other hand, the prior art shown in FIG. 25 or 26 enables two-dimensional high-precision optical fiber arrangement. However, in the optical fiber array shown in FIG. 25, since a large number of vertical and horizontal spacers are handled, it is inevitable that the assembly work becomes complicated. In addition, in the optical fiber array of FIG. 26, it is not easy to align the positions of a large number of holes between a large number of ceramic plates even if precision processing is used, and the optical fibers are respectively placed in the large numbers of holes of the ceramic plate laminate. It is not easy to insert. Therefore, the optical fiber arrays of FIGS. 25 and 26 have a problem that they are difficult to manufacture.
[0010]
An object of the present invention is to provide a novel optical fiber positioning method capable of easily and accurately performing two-dimensional positioning of ends of a plurality of optical fibers.
[0011]
Another object of the present invention is to provide a novel two-dimensional optical fiber array that has two-dimensionally positioned optical fibers with high accuracy at the end face of the array and can be easily manufactured.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
A first optical fiber positioning method according to the present invention includes:
Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Is formed of a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end surface to the other end surface, and the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes.An array body that holds a plurality of optical fibers arranged in a matrix.Said oneThe ends of the plurality of optical fibers are arranged in a matrix on the end face, and theOneThe ends of the plurality of optical fibers protrude from the end face.And the depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. The diameter was set larger than the diameter of each optical fiberAnd a plurality of positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers and having corners are formed in a matrix with the directions of the corners being the same, and the plurality of positioning holes are formed in the array body. Preparing a positioning plate formed with a higher positioning accuracy than the positioning accuracy of the optical fiber;
SaidOneDisposing the positioning plate on the end surface side and inserting the end portions of the plurality of optical fibers into the plurality of positioning holes, respectively;
Positioning the end portions of the plurality of optical fibers at corners of the plurality of positioning holes, respectively.When,
Bonding the positioning plate to the one end surface in a state where the end portions of the plurality of optical fibers are respectively positioned at corners of the plurality of positioning holes;
Is included.
[0013]
According to the first optical fiber positioning method, the array main body holds a plurality of optical fibers, and the positioning plate uses a plurality of positioning holes to perform two-dimensional positioning of the ends of the plurality of optical fibers. Therefore, the array body can roughly position the optical fibers, and the positioning plate can perform two-dimensional positioning of the end portions of the plurality of optical fibers with high accuracy. That is, since a plurality of positioning holes can be formed in a matrix with high positional accuracy by a thin film process or the like on the positioning plate, two-dimensional positioning of the end portions of the plurality of optical fibers can be performed by using such a positioning plate. Can be performed with high accuracy.
[0014]
On the other hand, since the positioning accuracy in the array body may be low, the array body can be manufactured easily and at low cost. Further, since the end portions of the plurality of optical fibers are respectively inserted into the plurality of positioning holes and positioned at substantially the same position (for example, predetermined corners) in the plurality of positioning holes, the positioning holes By providing an allowance in size, the insertion of the optical fiber is facilitated, and positioning is easier than positioning at various positions.
[0015]
A first two-dimensional optical fiber array according to the present invention includes:
Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Is formed of a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end surface to the other end surface, and the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes.An array body that holds a plurality of optical fibers arranged in a matrix,Said oneThe ends of the plurality of optical fibers are arranged in a matrix on the end face, and theOneThe ends of the plurality of optical fibers protrude from the end face.And the depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. The diameter was set larger than the diameter of each optical fiberthings and,
A plurality of positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers and having corners are formed in a matrix with the directions of the corners being the same, and the plurality of positioning holes are formed of the optical fibers in the array body. A positioning plate formed with higher positioning accuracy than the positioning accuracy,OneIn the state where the end portions of the plurality of optical fibers are respectively inserted into the plurality of positioning holes on the end surface side,Bonded to one end faceWhat was done,
Fixing means for fixing the plurality of optical fibers to the positioning plate in a state where the end portions of the plurality of optical fibers are respectively positioned at corners of the plurality of positioning holes;
It is equipped with.
[0016]
In such a configuration, an adhesive such as an ultraviolet curable adhesive can be used as the fixing means, and an auxiliary member such as a pressing member may be used as necessary. The first two-dimensional optical fiber array is suitable for manufacturing by using the first optical fiber positioning method, and two-dimensional positioning of the ends of a plurality of optical fibers using a positioning plate is highly accurate and simple. Therefore, it has high positioning accuracy and can be easily manufactured.
[0017]
A second optical fiber positioning method according to the present invention includes:
Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Is formed of a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end surface to the other end surface, and the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes.An array body that holds a plurality of optical fibers arranged in a matrix.Said oneThe ends of the plurality of optical fibers are arranged in a matrix on the end face, and theOneThe ends of the plurality of optical fibers protrude from the end face.And the depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. The diameter was set larger than the diameter of each optical fiberA plurality of first positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers formed in a matrix with a positional accuracy higher than the positioning accuracy of the optical fibers in the array body; and Providing a second positioning plate in which a plurality of second positioning holes respectively corresponding to optical fibers are formed in a matrix with a positional accuracy higher than the positioning accuracy of the optical fibers in the array body;
The first positioning plate isOneDisposing the end portions of the plurality of optical fibers through the plurality of first positioning holes respectively on the end face side; and
The second positioning plate isThe one through the first positioning plateA step of inserting the end portions of the plurality of optical fibers into the plurality of second positioning holes respectively on the end face side;
SaidOneThe end portions of the plurality of optical fibers are respectively connected to the first portions of the plurality of optical fibers by sandwiching the end portions of the optical fibers with first and second positioning holes inserted through the optical fibers for each optical fiber on the end surface side. Positioning at substantially the same position in the positioning hole and positioning the ends of the plurality of optical fibers at substantially the same position in the plurality of second positioning holes, respectively.When,
A state in which the end portions of the plurality of optical fibers are respectively inserted into the plurality of first positioning holes, or the end portions of the plurality of optical fibers are respectively substantially at the same positions in the plurality of first positioning holes. Bonding the first positioning plate to the one end face in a positioned state;
Bonding the second positioning plate to the first positioning plate with the end portions of the plurality of optical fibers positioned at substantially the same positions in the plurality of second positioning holes, respectively.
Is included.
[0018]
According to the second optical fiber positioning method, the two-dimensional positioning of the end portions of the plurality of optical fibers is performed with high accuracy using the first and second positioning plates in the same manner as described above for the first optical fiber positioning method. And it can be done easily.
[0019]
In addition, the end portions of the optical fibers are inserted into the first positioning holes by sandwiching the end portions of the optical fibers between the first and second positioning holes inserted through the optical fibers for each optical fiber. Since the end portions of the plurality of optical fibers are positioned at substantially the same position in the plurality of second positioning holes, for example, a plurality of the first positioning plates The end portions of the plurality of optical fibers can be collectively positioned by the second positioning plate at substantially the same position in the first positioning hole. Therefore, positioning becomes easier.
[0020]
A second two-dimensional optical fiber array according to the present invention includes:
Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Is formed of a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end surface to the other end surface, and the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes.An array body that holds a plurality of optical fibers arranged in a matrix,Said oneThe ends of the plurality of optical fibers are arranged in a matrix on the end face, and theOneThe ends of the plurality of optical fibers protrude from the end face.And the depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. The diameter was set larger than the diameter of each optical fiberthings and,
A plurality of first positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers, wherein the first positioning plates are formed in a matrix with a positional accuracy higher than the optical fiber positioning accuracy in the array body,OneThe end portions of the plurality of optical fibers at the end face side are respectively inserted into the plurality of first positioning holes,
A plurality of second positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers, wherein the second positioning plates are formed in a matrix with a positional accuracy higher than the optical fiber positioning accuracy in the array body,In a state where it is arranged on the one end face through the first positioning plateThe end portions of the plurality of optical fibers are respectively inserted into the plurality of second positioning holes, and
SaidOneThe end portions of the plurality of optical fibers are respectively connected to the first portions of the plurality of optical fibers by sandwiching the end portions of the optical fibers with first and second positioning holes inserted through the optical fibers for each optical fiber on the end surface side. The optical fiber is positioned at substantially the same position in the positioning hole and the ends of the plurality of optical fibers are positioned at substantially the same position in the plurality of second positioning holes, respectively.Bonding the first positioning plate to the one end face and the second positioning plate to the first positioning plate, respectivelyIt is a thing.
[0021]
The second two-dimensional optical fiber array is suitable for manufacturing by using the second optical fiber positioning method, and the first and second positioning plates are used to two-dimensionally end the plurality of optical fibers. Since positioning can be performed with high accuracy and ease, it has high positioning accuracy and can be easily manufactured.
[0022]
A third optical fiber positioning method according to the present invention includes:
Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Is formed of a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end surface to the other end surface, and the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes.An array body that holds a plurality of optical fibers arranged in a matrix.Said oneThe ends of the plurality of optical fibers form a matrix composed of a plurality of rows and a plurality of columns at the end face, andOneArranged to protrude from the end faceAnd the depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. The diameter was set larger than the diameter of each optical fiberAnd a first positioning plate in which a plurality of elongated first positioning holes respectively corresponding to the plurality of rows (or the plurality of columns) are formed with higher positional accuracy than optical fiber positioning accuracy in the array body. A plurality of first locking portions for positioning a plurality of optical fibers in a row (or column) corresponding to each first positioning hole are arranged on one side along the longitudinal direction of the first positioning hole. And a second positioning plate in which a plurality of elongated second positioning holes respectively corresponding to the plurality of rows (or the plurality of columns) are formed with a positional accuracy higher than the optical fiber positioning accuracy in the array body The plurality of second locking portions for positioning the plurality of optical fibers in the corresponding row (or column) for each second positioning hole is the other side along the longitudinal direction of the second positioning hole. In A step of preparing a to that set,
The first positioning plate isOneInserting the ends of a plurality of optical fibers in a row (or column) corresponding to each first positioning hole disposed on the end surface side; and
The second positioning plate isThe one through the first positioning plateInserting the ends of a plurality of optical fibers in a row (or column) corresponding to each second positioning hole disposed on the end face side; and
SaidOnePositioning the end of the optical fiber with the first and second engaging portions corresponding to each optical fiber on the end face sideWhen,
A state in which the end portions of the plurality of optical fibers in the corresponding row (or column) are inserted into each first positioning hole or in the first and second engaging portions corresponding to each optical fiber Adhering the first positioning plate to the one end surface in a state of being positioned across the end; and
Adhering the second positioning plate to the first positioning plate in a state in which the end portions of the optical fiber are positioned between the first and second engaging portions corresponding to each optical fiber;
Is included.
[0023]
According to the third optical fiber positioning method, the two-dimensional positioning of the ends of the plurality of optical fibers is performed with high accuracy using the first and second positioning plates as described above for the first optical fiber positioning method. And it can be done easily.
[0024]
In addition, the first and second engaging portions corresponding to each optical fiber can be collectively positioned with the end portion of the optical fiber interposed therebetween. Therefore, positioning becomes easier.
[0025]
A third two-dimensional optical fiber array according to the present invention includes:
Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Is formed of a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end surface to the other end surface, and the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes.An array body that holds a plurality of optical fibers arranged in a matrix,Said oneThe ends of the plurality of optical fibers form a matrix composed of a plurality of rows and a plurality of columns at the end face, andOneArranged to protrude from the end faceAnd the depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. The diameter was set larger than the diameter of each optical fiberthings and,
A plurality of elongated first positioning holes respectively corresponding to the plurality of rows (or a plurality of columns) are first positioning plates formed with higher positional accuracy than optical fiber positioning accuracy in the array body, A plurality of first locking portions for positioning a plurality of optical fibers in a row (or column) corresponding to each positioning hole are arranged in parallel on one side along the longitudinal direction of the first positioning hole, SaidOneThe end portions of the plurality of optical fibers in the corresponding row (or column) are inserted into the first positioning holes on the end surface side, and
A plurality of elongated second positioning holes respectively corresponding to the plurality of rows (or the plurality of columns) are second positioning plates formed with higher positional accuracy than optical fiber positioning accuracy in the array body, A plurality of second locking portions for positioning the plurality of optical fibers in the corresponding row (or column) for each of the two positioning holes;SecondIt is arranged in parallel on the other side along the longitudinal direction of the positioning hole,In a state of being arranged on the one end face side through the first positioning plateA plurality of optical fiber ends of a corresponding row (or column) are inserted into each second positioning hole, and
SaidOneIn the state where the end portion of the optical fiber is positioned between the first and second engaging portions corresponding to each optical fiber on the end face side, and positioned.Bonding the first positioning plate to the one end face and the second positioning plate to the first positioning plate, respectivelyIt is a thing.
[0026]
The third two-dimensional optical fiber array is suitable for manufacturing by using the third optical fiber positioning method, and uses the first and second positioning plates to two-dimensionally end the plurality of optical fibers. Since positioning can be performed with high accuracy and ease, it has high positioning accuracy and can be easily manufactured.
[0027]
A fourth optical fiber positioning method according to the present invention includes:
Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Is formed of a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end surface to the other end surface, and the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes.An array body that holds a plurality of optical fibers arranged in a matrix.Said oneThe ends of the plurality of optical fibers form a matrix composed of a plurality of rows and a plurality of columns at the end face, andOneArranged to protrude from the end faceAnd the depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. The diameter was set larger than the diameter of each optical fiberAnd a plurality of first positioning plates respectively corresponding to the plurality of rows, and a plurality of first positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers in the corresponding row are used to position the optical fibers in the array body. And a plurality of second positioning holes each corresponding to a plurality of optical fibers in a corresponding row, each of which is formed with a higher positional accuracy than the accuracy, and a plurality of second positioning plates respectively corresponding to the plurality of rows. Is prepared with a position accuracy higher than the positioning accuracy of the optical fiber in the array body,
The plurality of first positioning plates areOneInserting the end portions of a plurality of optical fibers in a row corresponding to each first positioning plate through the plurality of first positioning holes, respectively, on the end surface side; and
The plurality of second positioning plates areThe one of the first positioning plates via the plurality of first positioning platesInserting the end portions of a plurality of optical fibers in a row corresponding to each second positioning plate through the plurality of second positioning holes, respectively, on the end surface side; and
SaidOneThe plurality of first positioning holes for each first positioning plate by sandwiching the end portions of the optical fibers with first and second positioning holes inserted through the optical fibers for each optical fiber on the end surface side The ends of the plurality of optical fibers inserted through the plurality of optical fibers are positioned at substantially the same position in the plurality of first positioning holes, and inserted into the plurality of second positioning holes for each second positioning plate. Positioning the ends of the plurality of optical fibers at substantially the same position in the plurality of second positioning holes, respectively.When,
For each first positioning plate, the end portions of the plurality of optical fibers inserted through the plurality of first positioning holes are positioned at substantially the same positions in the plurality of first positioning holes, and The plurality of optical fibers inserted into the plurality of second positioning holes for each of the two positioning plates are positioned at substantially the same position in the plurality of second positioning holes, respectively. Bonding the first positioning plate to the one end surface and bonding the plurality of second positioning plates to the plurality of first positioning plates;
Is included.
[0028]
According to the fourth optical fiber positioning method, as described above with respect to the first optical fiber positioning method, a plurality of first positioning plates and a plurality of second positioning plates are used to form ends of the plurality of optical fibers. Two-dimensional positioning can be easily performed with high accuracy.
[0029]
In addition, the first and second positioning holes through which the optical fibers are inserted are inserted into the plurality of first positioning holes for each first positioning plate. A plurality of light beams that are positioned at substantially the same position in the plurality of first positioning holes and inserted into the plurality of second positioning holes for each second positioning plate. Since the end portions of the fibers are positioned at substantially the same positions in the plurality of second positioning holes, the end portions of the plurality of optical fibers can be positioned in units of rows or columns. The degree of freedom increases.
[0030]
A fourth two-dimensional optical fiber array according to the present invention is:
Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Is formed of a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end surface to the other end surface, and the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes.An array body that holds a plurality of optical fibers arranged in a matrix,Said oneThe ends of the plurality of optical fibers form a matrix composed of a plurality of rows and a plurality of columns at the end face, andOneArranged to protrude from the end faceAnd the depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. The diameter was set larger than the diameter of each optical fiberthings and,
A plurality of first positioning plates respectively corresponding to the plurality of rows, wherein the plurality of first positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers in the corresponding row are based on the positioning accuracy of the optical fibers in the array body. Formed with high positional accuracy andOneThe end portions of the plurality of optical fibers in the corresponding row on the end face side are respectively inserted into the plurality of first positioning holes,
A plurality of second positioning plates respectively corresponding to the plurality of rows, wherein a plurality of second positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers in the corresponding row are higher than the positioning accuracy of the optical fibers in the array body Form with position accuracyIn each of the second positioning plates, the plurality of second positioning plates are arranged on the one end face via the plurality of first positioning plates.The ends of the plurality of optical fibers in the corresponding row are respectively inserted into the plurality of second positioning holes,
SaidOneThe plurality of first positioning holes for each first positioning plate by sandwiching the end portions of the optical fibers with first and second positioning holes inserted through the optical fibers for each optical fiber on the end surface side The ends of the plurality of optical fibers inserted through the plurality of optical fibers are positioned at substantially the same position in the plurality of first positioning holes, and inserted into the plurality of second positioning holes for each second positioning plate. The end portions of the plurality of optical fibers are positioned at substantially the same positions in the plurality of second positioning holes, respectively.The plurality of first positioning plates are bonded to the one end surface, and the plurality of second positioning plates are bonded to the plurality of first positioning plates, respectively.It is a thing.
[0031]
The fourth two-dimensional optical fiber array is suitable for manufacturing using a fourth optical fiber positioning method, and a plurality of optical fibers using a plurality of first positioning plates and a plurality of second positioning plates. Since the two-dimensional positioning of the end portion of the head can be performed with high accuracy and ease, it can be easily manufactured with high positioning accuracy.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a two-dimensional optical fiber array according to an embodiment of the present invention in an exploded state.
[0033]
The holding
[0034]
In the present invention, since high accuracy is not required for positioning of the optical fiber in the array body, the groove V is formed by machining using the
[0035]
In the holding
[0036]
As described above, the array body is configured by stacking the holding
[0037]
On the other hand,
[0038]
The
[0039]
The
[0040]
When assembling the two-dimensional optical fiber array of FIG. 1, first, the
[0041]
Next, the
[0042]
Next, in the positioning state as described above, the
[0043]
The two-dimensional optical fiber array shown in FIGS. 1 and 2 can be easily assembled as described above, and high positioning accuracy can be obtained for the two-dimensional arrangement of the optical fiber array.
[0044]
In the example described above, the
[0045]
In the above example, the end of each optical fiber is connected to the hole P.11, P12, P21, P22As for…, positioning at the downward corner of the diamond-shaped hole and the hole Q11, Q12, Q21, Q22For ..., it was positioned at the upward corner of the diamond-shaped hole.11, Q11As long as the positioning holes are sandwiched, the corners facing each other may be positioned at other corners. For example, the end of each optical fiber is11, P12, P21, P22As for…, positioning at the upward corner and hole Q11, Q12, Q21, Q22... May be positioned at the downward corners.
[0046]
3 and 4 show a modified example of positioning with respect to the two-dimensional optical fiber array of FIGS. 1 and 2, and the same parts as those of FIGS. 3 and 4, the positioning hole P11, P12, P21, P22..., Q11, Q12, Q21, Q22Each is characterized by a square shape.
[0047]
In the example of FIG. 3, the end of each optical fiber has a hole P11, P12, P21, P22As for…, it is positioned at the downward corner of the square and the hole Q11, Q12, Q21, Q22... is positioned at the upward corner of the square. Moreover, in the example of FIG.11, P12, P21, P22As for…, it is positioned at the left corner of the square and the hole Q11, Q12, Q21, Q22... is positioned at the right corner. In the example of FIGS.11, Q11As long as the positioning holes such as sandwiching positioning corners face each other, they may be positioned at other corners.
[0048]
In the example of FIGS. 3 and 4, since each positioning hole has a square shape, the occupied area of the positioning hole is reduced as compared with the diamond-shaped hole, and the
[0049]
FIG. 5 shows a modification of the positioning plate. In this example, the
[0050]
The usage of the
[0051]
In the above description regarding the
[0052]
Further, the
[0053]
FIG. 6 shows a two-dimensional optical fiber array according to another embodiment of the present invention in a disassembled state, and the same parts as those in FIG.
[0054]
The embodiment of FIG. 6 has a plurality of
[0055]
The
[0056]
When assembling the two-dimensional optical fiber array shown in FIG.11, P12... in each of the optical fibers 12a1, 12a2... and the
[0057]
Next, the
[0058]
Next, in the positioning state as described above, the
[0059]
The two-dimensional optical fiber array shown in FIGS. 6 and 7 can be easily assembled as described above, and high positioning accuracy can be obtained for the two-dimensional arrangement of optical fibers.
[0060]
FIG. 8 shows a modified example of positioning with respect to the two-dimensional optical fiber array of FIGS. 6 and 7, and the same parts as those in FIGS.
[0061]
In the example of FIG. 8, the optical fiber 12a1, 12b1The end of… is the hole P11, P12... is positioned at the left of the circular hole and the hole Q11, Q12... is positioned at the right part of the circular hole. Also, the optical fiber 12b1, 12b2The end of… is the hole P21, P22... is positioned at the left of the circular hole and the hole Q21, Q22... is positioned at the right part of the circular hole. In the examples of FIGS.11, Q11As long as it is a part which mutually opposes about the positioning holes which pinch | interpose etc., you may position to another part.
[0062]
In the examples of FIGS. 7 and 8, each positioning hole has a circular shape, so that the area occupied by the positioning hole is reduced as compared with the square hole, and each positioning plate can be prevented from having insufficient mechanical strength.
[0063]
Next, a method for manufacturing the positioning plate will be described with reference to FIGS. In the process of FIG. 10, a
[0064]
In the step of FIG. 11, a resist layer is formed on the
[0065]
In the step of FIG. 12, an oxide (oxide)
[0066]
In the process of FIG. 13, by polishing the surface of the
[0067]
In the process of FIG. 14, the resist
[0068]
In the process of FIG. 15, the
[0069]
FIGS. 16-21 shows the manufacturing method of a metal positioning board. In the process of FIG. 16, a
[0070]
In the process of FIG. 17, resist
[0071]
In the step of FIG. 18, the Ni—
[0072]
19, the resist
[0073]
In the process of FIG. 20, the Ni—Fe alloy layers 25, 27 are etched to remove the Ni—
[0074]
In the process of FIG. 21, the positioning plate made of Ni—Fe alloy layers 25 and 27 is separated from the
[0075]
Since the positioning plate described above with reference to FIGS. 16 to 21 is made of metal and has malleability, there is an advantage that the positioning plate does not bend when the optical fiber is sandwiched between the positioning holes.
[0076]
The above is a method of manufacturing the positioning plate for one row or one column, but by forming the positioning holes in a matrix in the same manner as described above, the
[0078]
FIG. 22 shows another array body that can be used in the present invention. This array body has holes H provided in a
[0079]
When positioning the end of the optical fiber, the
[0080]
When positioning the ends of the
[0081]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various modifications. For example, the following changes are possible.
[0082]
(1) In the embodiment shown in FIG. 1, the optical fiber end portion may be positioned or fixed using a positioning plate such as 14 a or 16 a shown in FIGS. Further, positioning or fixing may be performed by pressing a side portion of the bar-shaped member without providing a positioning hole in the bar-shaped member such as 14a and 16a.
[0083]
(2) The shape of the positioning hole is not limited to the above, and may be an ellipse, a semicircle, a triangle, a polygon, or the like. In the embodiment of FIG. 1, a circular positioning hole as shown in FIGS. 6 and 7 may be used, or in the embodiment of FIG. 6, a diamond-shaped positioning hole as shown in FIGS. Square positioning holes as shown in FIGS. 3 and 4 may be used.
[0084]
(3) In the
[0085]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the positioning plate different from the array main body holding the plurality of optical fibers is used, the two-dimensional positioning of the ends of the plurality of optical fibers can be performed with high accuracy. The effect that a two-dimensional optical fiber array that is easy to manufacture can be realized is obtained.
[0086]
In addition, since the array body does not require high accuracy for positioning of the optical fiber, there is also an effect that the array body can be easily manufactured at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing components of a two-dimensional optical fiber array according to an embodiment of the present invention.
2 is an end view showing a positioning state of an end portion of the optical fiber in the optical fiber array of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is an end view showing a modified example of positioning.
FIG. 4 is an end view showing another modified example of positioning.
FIG. 5 is a perspective view showing a modification of the positioning plate.
FIG. 6 is a perspective view showing components of a two-dimensional optical fiber array according to another embodiment of the present invention.
7 is an end view showing a positioning state of the end portion of the optical fiber in the optical fiber array of FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is an end view showing a modified example of positioning.
FIG. 9 is a perspective view showing a V-shaped groove forming step in the manufacturing method of the holding substrate.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a Cu / Cr layer forming step in the manufacturing method of the positioning plate.
11 is a cross-sectional view showing a resist layer forming step that follows the step of FIG.
12 is a cross-sectional view showing an oxide layer forming step that follows the step of FIG. 11. FIG.
13 is a cross-sectional view showing a polishing step subsequent to the step of FIG. 12. FIG.
14 is a cross-sectional view showing a resist removal step subsequent to the step of FIG.
15 is a perspective view showing an oxide layer peeling step subsequent to the step of FIG. 14. FIG.
FIG. 16 is a cross-sectional view showing a Ni—Fe alloy sputtering step in a method for manufacturing a metal positioning plate.
17 is a cross-sectional view showing a resist layer forming step that follows the step of FIG. 16. FIG.
18 is a cross-sectional view showing a Ni—Fe alloy plating step following the step of FIG. 17;
FIG. 19 is a cross-sectional view showing a resist removing step that follows the step of FIG. 18;
20 is a cross-sectional view showing a Ni—Fe alloy etching step following the step of FIG. 19;
FIG. 21 is a cross-sectional view showing a Cu etching step following the step of FIG. 20;
FIG. 22 is a partial cross-sectional perspective view showing a modification of the array body.
FIG. 23 is a perspective view showing a conventional optical fiber laminating method.
24 is an end view showing a two-dimensional optical fiber array formed by the method of FIG. 23. FIG.
FIG. 25 is a perspective view showing another example of a conventional two-dimensional optical fiber array.
FIG. 26 is a perspective view showing still another example of a conventional two-dimensional optical fiber array.
[Explanation of symbols]
10a to 10c: holding substrate, 12a1~ 12a3, 12b1~ 12b3: Optical fiber, 14, 14a, 14b, 16, 16a, 16b: Positioning plate, 18: Cutting tool, 20: Substrate, 22: Cr layer, 24: Cu layer, 25, 27: Ni—Fe alloy layer, 26a˜ 26c: resist layer, 28: oxide layer, V1~ V3: Holding groove, P11, P12, P21, P22, Q11, Q12, Q22: Positioning hole.
Claims (8)
前記一方の端面側に前記位置決め板を配置して前記複数の光ファイバの端部を前記複数の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の位置決め孔の角部に位置決めするステップと、
前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の位置決め孔の角部に位置決めした状態で前記位置決め板を前記一方の端面に接着するステップと
を含む光ファイバ位置決め方法。 Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Comprises a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, and aligns the plurality of optical fibers in a matrix by the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes. The end of the plurality of optical fibers is arranged in a matrix on the one end face, and the end of the plurality of optical fibers protrudes from the one end face . The depth of each optical fiber holding groove or the diameter of each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in the direction parallel to the one end face when positioning each optical fiber at the end face And those greater than set the diameter of each optical fiber, said plurality of with a plurality of positioning holes having a respective optical fiber corresponding to and each corner portion is formed in a matrix in the same orientation of the corners of each Providing a positioning plate in which the plurality of positioning holes are formed with higher positional accuracy than the optical fiber positioning accuracy in the array body;
Disposing the positioning plate on the one end surface side and inserting the end portions of the plurality of optical fibers into the plurality of positioning holes, respectively;
Positioning the ends of the plurality of optical fibers at the corners of the plurality of positioning holes, respectively ;
Adhering the positioning plate to the one end surface in a state where the end portions of the plurality of optical fibers are respectively positioned at corners of the plurality of positioning holes .
前記複数の光ファイバにそれぞれ対応し且つ各々角部を有する複数の位置決め孔が各々の角部の向きを同じにして行列状に形成されると共に該複数の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成された位置決め板であって、前記一方の端面側にて前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の位置決め孔に挿通した状態で前記一方の端面に接着されたものと、
前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の位置決め孔の角部に位置決めした状態で前記複数の光ファイバを前記位置決め板に固定する固定手段と
を備えた2次元光ファイバアレイ。 Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Comprises a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, and aligns the plurality of optical fibers in a matrix by the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes. an array body for holding Te, and an end portion of said plurality of optical fibers from the one end surface along with the ends of the plurality of optical fibers to the one end face are arranged in a matrix are projected, the one The depth of each optical fiber holding groove or the length of each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in the direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. As but which is set larger than the diameter of each optical fiber,
A plurality of positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers and having corners are formed in a matrix with the directions of the corners being the same, and the plurality of positioning holes are formed of the optical fibers in the array body. a positioning plate which is formed at higher positioning accuracy positional accuracy, the is bonded to one end surface of the end portion of the plurality of optical fibers at said one end face side in each state of being inserted into the plurality of positioning holes And
A two-dimensional optical fiber array comprising fixing means for fixing the plurality of optical fibers to the positioning plate in a state where end portions of the plurality of optical fibers are positioned at corners of the plurality of positioning holes, respectively.
前記第1の位置決め板を前記一方の端面側に配置して前記複数の光ファイバの端部を前記複数の第1の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板を介して前記一方の端面側に配置して前記複数の光ファイバの端部を前記複数の第2の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めするステップと、
前記複数の光ファイバの端部を前記複数の第1の位置決め孔にそれぞれ挿通した状態又は前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記第1の位置決め板を前記一方の端面に接着するステップと、
前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板に接着するステップと
を含む光ファイバ位置決め方法。 Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Comprises a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, and aligns the plurality of optical fibers in a matrix by the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes. The end of the plurality of optical fibers is arranged in a matrix on the one end face, and the end of the plurality of optical fibers protrudes from the one end face . The depth of each optical fiber holding groove or the diameter of each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in the direction parallel to the one end face when positioning each optical fiber at the end face To those large set than the diameter of each optical fiber, a plurality of first positioning holes corresponding to the plurality of optical fibers are formed in a matrix with high positional accuracy than the positioning accuracy of the optical fiber in the array body A first positioning plate, and a second positioning plate in which a plurality of second positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers are formed in a matrix with a positional accuracy higher than the optical fiber positioning accuracy in the array body Steps to prepare,
Disposing the first positioning plate on the one end face side and inserting the end portions of the plurality of optical fibers into the plurality of first positioning holes, respectively;
Disposing the second positioning plate on the one end face side through the first positioning plate and inserting the ends of the plurality of optical fibers into the plurality of second positioning holes, respectively;
The end portions of the plurality of optical fibers are respectively inserted into the plurality of optical fibers by sandwiching the end portions of the optical fibers by first and second positioning holes through which the optical fibers are inserted for each optical fiber on the one end face side. Positioning at substantially the same position in the first positioning hole and positioning the ends of the plurality of optical fibers at substantially the same position in the plurality of second positioning holes, respectively ;
A state in which the end portions of the plurality of optical fibers are respectively inserted into the plurality of first positioning holes, or the end portions of the plurality of optical fibers are respectively substantially at the same positions in the plurality of first positioning holes. Bonding the first positioning plate to the one end face in a positioned state;
Bonding the second positioning plate to the first positioning plate with the end portions of the plurality of optical fibers positioned at substantially the same positions in the plurality of second positioning holes, respectively. An optical fiber positioning method comprising:
前記複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第1の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で行列状に形成された第1の位置決め板であって、前記一方の端面側にて前記複数の光ファイバの端部がそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔に挿通されたものと、
前記複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第2の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で行列状に形成された第2の位置決め板であって、前記第1の位置決め板を介して前記一方の端面に配置された状態で前記複数の光ファイバの端部がそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔に挿通されたものとを備え、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に前記複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記第1の位置決め板を前記一方の端面に、前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板にそれぞれ接着した2次元光ファイバアレイ。 Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Comprises a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, and aligns the plurality of optical fibers in a matrix by the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes. an array body for holding Te, and an end portion of said plurality of optical fibers from the one end surface along with the ends of the plurality of optical fibers to the one end face are arranged in a matrix are projected, the one The depth of each optical fiber holding groove or the length of each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in the direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. As but which is set larger than the diameter of each optical fiber,
Wherein the plurality of a first positioning plate in which a plurality of first positioning holes are formed in a matrix with high positional accuracy than the positioning accuracy of the optical fiber in the array body corresponding respectively to the optical fiber, wherein one end face of the The end portions of the plurality of optical fibers are respectively inserted into the plurality of first positioning holes on the side;
A plurality of second positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers are second positioning plates formed in a matrix with a positional accuracy higher than the optical fiber positioning accuracy in the array body , The end portions of the plurality of optical fibers are respectively inserted into the plurality of second positioning holes in a state of being arranged on the one end face via a positioning plate ,
The end portions of the plurality of optical fibers are respectively inserted into the plurality of optical fibers by sandwiching the end portions of the optical fibers by first and second positioning holes through which the optical fibers are inserted for each optical fiber on the one end face side. The first positioning hole is positioned at substantially the same position and the end portions of the plurality of optical fibers are positioned at substantially the same position within the plurality of second positioning holes, respectively . A two-dimensional optical fiber array in which one positioning plate is bonded to the one end surface and the second positioning plate is bonded to the first positioning plate .
前記第1の位置決め板を前記一方の端面側に配置して各第1の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部を挿通するステップと、
前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板を介して前記一方の端面側に配置して各第2の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部を挿通するステップと、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に対応する第1及び第2の係止部で該光ファイバの端部を挟んで位置決めするステップと、
各第1の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部を挿通した状態又は各光ファイバ毎に対応する第1及び第2の係止部で該光ファイバの端部を挟んで位置決めした状態で前記第1の位置決め板を前記一方の端面に接着するステップと、
各光ファイバ毎に対応する第1及び第2の係止部で該光ファイバの端部を挟んで位置決めした状態で前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板に接着するステップと
を含む光ファイバ位置決め方法。 Each plurality of optical fiber holding groove section perpendicular is V-shaped in the longitudinal direction one end face the other to the end face made of the holding substrate provided so as to extend continuously or a plurality of optical fiber holding from The multi-fiber ferrule is provided so that the holes continuously extend from one end face to the other end face, and the plurality of optical fibers are arranged in a matrix by the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes. align is arranged so that the end portion of an array body said plurality of optical fibers at said one end surface of projecting a plurality of rows and and the one end face of the form a plurality of rows consisting of a matrix which holds the The depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to said one end surface when positioning each optical fiber at one end surface. To that diameter is set larger than the diameter of each optical fiber, said plurality of rows (or the plurality of rows) in higher position accuracy than the positioning accuracy of the plurality of elongated first positioning hole respectively corresponding optical fiber in said array body A plurality of first locking portions for positioning a plurality of optical fibers in a row (or column) corresponding to each first positioning hole. And a plurality of elongated second positioning holes respectively corresponding to the plurality of rows (or the plurality of columns) according to the positioning accuracy of the optical fiber in the array body. A plurality of second locking portions for positioning a plurality of optical fibers in a row (or column) corresponding to each second positioning hole, which is a second positioning plate formed with high positional accuracy Comprising the steps of: providing a that are arranged in parallel in the other side along the longitudinal direction of the second positioning holes,
Disposing the first positioning plate on the one end face side and inserting the end portions of a plurality of optical fibers in a corresponding row (or column) with respect to each first positioning hole;
The second positioning plate is disposed on the one end face side through the first positioning plate, and the end portions of a plurality of optical fibers in a row (or column) corresponding to each second positioning hole are arranged. A step of insertion;
Positioning the end portion of the optical fiber with the first and second engaging portions corresponding to each optical fiber on the one end surface side ; and
A state in which the end portions of the plurality of optical fibers in the corresponding row (or column) are inserted into each first positioning hole or in the first and second engaging portions corresponding to each optical fiber Adhering the first positioning plate to the one end surface in a state of being positioned across the end; and
Bonding the second positioning plate to the first positioning plate in a state in which the end portions of the optical fiber are positioned with the first and second locking portions corresponding to each optical fiber interposed therebetween; An optical fiber positioning method including:
前記複数行(又は複数列)にそれぞれ対応した複数の細長い第1の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成された第1の位置決め板であって、各第1の位置決め孔毎に対応する行(又は列)の複数の光ファイバをそれぞれ位置決めするための複数の第1の係止部が該第1の位置決め孔の長手方向に沿う一方側に並設され、前記一方の端面側にて各第1の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部が挿通されたものと、
前記複数行(又は前記複数列)にそれぞれ対応した複数の細長い第2の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成された第2の位置決め板であって、各第2の位置決め孔毎に対応する行(又は列)の複数の光ファイバをそれぞれ位置決めするための複数の第2の係止部が該第2の位置決め孔の長手方向に沿う他方側に並設され、前記第1の位置決め板を介して前記一方の端面側に配置された状態で各第2の位置決め孔に対して対応する行(又は列)の複数の光ファイバの端部が挿通されたものとを備え、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に対応する第1及び第2の係止部で該光ファイバの端部を挟んで位置決めした状態で前記第1の位置決め板を前記一方の端面に、前記第2の位置決め板を前記第1の位置決め板にそれぞれ接着した2次元光ファイバアレイ。 Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Comprises a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, and aligns the plurality of optical fibers in a matrix by the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes. an array body for holding Te, are arranged so as to protrude from the end face end of one said plurality of rows and and form a plurality of rows consisting of the matrix of the plurality of optical fibers at said one end face of the The depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in a direction parallel to said one end surface when positioning each optical fiber at one end face To that diameter is set larger than the diameter of each optical fiber,
A plurality of elongated first positioning holes respectively corresponding to the plurality of rows (or a plurality of columns) are first positioning plates formed with higher positional accuracy than optical fiber positioning accuracy in the array body, A plurality of first locking portions for positioning a plurality of optical fibers in a row (or column) corresponding to each positioning hole are arranged in parallel on one side along the longitudinal direction of the first positioning hole, The one end face side is inserted through the ends of a plurality of optical fibers in a row (or column) corresponding to each first positioning hole;
A plurality of elongated second positioning holes respectively corresponding to the plurality of rows (or the plurality of columns) are second positioning plates formed with higher positional accuracy than optical fiber positioning accuracy in the array body, second holding portion plural for positioning a plurality of optical fibers each row corresponding to every two positioning holes (or column) is arranged on the other side along the longitudinal direction of the second positioning hole The ends of a plurality of optical fibers in the corresponding row (or column) are inserted into each second positioning hole in a state of being arranged on the one end face side through the first positioning plate. And
In the state where the first and second locking portions corresponding to each optical fiber on the one end surface side are positioned with the end portion of the optical fiber being sandwiched, the first positioning plate on the one end surface, A two-dimensional optical fiber array in which the second positioning plate is bonded to the first positioning plate .
前記複数の第1の位置決め板を前記一方の端面側に配置して各第1の位置決め板毎に対応する行の複数の光ファイバの端部を前記複数の第1の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記複数の第2の位置決め板を前記複数の第1の位置決め板を介して前記一方の端面側に配置して各第2の位置決め板毎に対応する列の複数の光ファイバの端部を前記複数の第2の位置決め孔にそれぞれ挿通するステップと、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより各第1の位置決め板毎に前記複数の第1の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に各第2の位置決め板毎に前記複数の第2の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めするステップと、
各第1の位置決め板毎に前記複数の第1の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に各第2の位置決め板毎に前記複数の第2の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記複数の第1の位置決め板を前記一方の端面に、前記複数の第2の位置決め板を前記複数の第1の位置決め板にそれぞれ接着するステップと
を含む光ファイバ位置決め方法。 Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Comprises a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, and aligns the plurality of optical fibers in a matrix by the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes. are arranged so that the end portion of an array body said plurality of optical fibers at said one end surface of projecting a plurality of rows and and the one end face of the form a plurality of rows consisting of the matrix that holds Te, the one The depth of each optical fiber holding groove or each optical fiber holding hole so that the protruding portion of each optical fiber can move in the direction parallel to the one end surface when positioning each optical fiber. To that diameter is set larger than the diameter of each optical fiber, said plurality of first corresponding to a plurality of optical fibers of the line both are multiple lines corresponding to a plurality of first positioning plate corresponding And a plurality of second positioning plates respectively corresponding to the plurality of rows, each of which corresponds to a plurality of light beams corresponding to each of the plurality of rows. Preparing a plurality of second positioning holes respectively corresponding to the fibers formed with a positional accuracy higher than the positioning accuracy of the optical fiber in the array body;
Inserting each end of the plurality of optical fibers in the row corresponding to the plurality of first positioning plate to each respective first positioning plate disposed on the end face side of the one to the plurality of first positioning holes Steps,
The plurality of second positioning plates are arranged on the one end face side through the plurality of first positioning plates, and the end portions of the plurality of optical fibers in the row corresponding to each second positioning plate are Inserting each of the plurality of second positioning holes;
By sandwiching the end portion of the optical fiber between the first and second positioning holes through which the optical fiber is inserted for each optical fiber on the one end surface side, the first plurality of first positioning plates are provided for each first positioning plate. The ends of the plurality of optical fibers inserted through the positioning holes are positioned at substantially the same positions in the plurality of first positioning holes, and the second positioning positions are determined for each second positioning plate. Positioning the ends of the plurality of optical fibers inserted through the holes at substantially the same positions in the plurality of second positioning holes, respectively .
For each first positioning plate, the end portions of the plurality of optical fibers inserted through the plurality of first positioning holes are positioned at substantially the same positions in the plurality of first positioning holes, and The plurality of optical fibers inserted into the plurality of second positioning holes for each of the two positioning plates are positioned at substantially the same position in the plurality of second positioning holes, respectively. Bonding the first positioning plate to the one end surface and bonding the plurality of second positioning plates to the plurality of first positioning plates, respectively .
前記複数行にそれぞれ対応する複数の第1の位置決め板であって、いずれも対応する行の複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第1の位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成されると共に前記一方の端面側にて対応する行の複数の光ファイバの端部がそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔に挿通されたものと、
前記複数列にそれぞれ対応する複数の第2の位置決め板であって、いずれも対応する列の複数の光ファイバにそれぞれ対応する複数の第2位置決め孔が前記アレイ本体における光ファイバの位置決め精度より高い位置精度で形成されており、前記複数の第2の位置決め板が前記複数の第1の位置決め板を介して前記一方の端面に配置された状態で各第2の位置決め板には対応する列の複数の光ファイバの端部がそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔に挿通されたものとを備え、
前記一方の端面側にて各光ファイバ毎に該光ファイバを挿通した第1及び第2の位置決め孔で該光ファイバの端部を挟むことにより各第1の位置決め板毎に前記複数の第1の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第1の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めすると共に各第2の位置決め板毎に前記複数の第2の位置決め孔に挿通した複数の光ファイバの端部をそれぞれ前記複数の第2の位置決め孔内の実質的に同一の位置に位置決めした状態で前記複数の第1の位置決め板を前記一方の端面に、前記複数の第2の位置決め板を前記複数の第1の位置決め板にそれぞれ接着した2次元光ファイバアレイ。 Each of a plurality of optical fiber holding grooves each having a V-shaped cross section perpendicular to the longitudinal direction is formed of a holding substrate provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, or a plurality of optical fiber holding holes Comprises a multi-core ferrule provided so as to continuously extend from one end face to the other end face, and aligns the plurality of optical fibers in a matrix by the plurality of optical fiber holding grooves or the plurality of optical fiber holding holes. an array body for holding Te, are arranged so as to protrude from the end face end of one said plurality of rows and and form a plurality of rows consisting of the matrix of the plurality of optical fibers at said one end face of the depth or each optical fiber holding hole of the optical fiber holding groove for movement in a direction parallel to the end surface of the one during the positioning of the projecting portions each optical fiber of the optical fibers at one end face To that diameter is set larger than the diameter of each optical fiber,
A plurality of first positioning plates respectively corresponding to the plurality of rows, wherein the plurality of first positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers in the corresponding row are based on the positioning accuracy of the optical fibers in the array body. The end portions of the plurality of optical fibers in the corresponding row formed on the one end face side are inserted through the plurality of first positioning holes, respectively, with high positional accuracy,
A plurality of second positioning plates respectively corresponding to the plurality of rows, wherein a plurality of second positioning holes respectively corresponding to the plurality of optical fibers in the corresponding row are higher than the positioning accuracy of the optical fibers in the array body The plurality of second positioning plates are arranged on the one end surface through the plurality of first positioning plates, and each second positioning plate has a row corresponding to each of the second positioning plates . A plurality of end portions of the optical fibers are respectively inserted into the plurality of second positioning holes,
By sandwiching the end portion of the optical fiber between the first and second positioning holes through which the optical fiber is inserted for each optical fiber on the one end surface side, the first plurality of first positioning plates are provided for each first positioning plate. The ends of the plurality of optical fibers inserted through the positioning holes are positioned at substantially the same positions in the plurality of first positioning holes, and the second positioning positions are determined for each second positioning plate. The plurality of first positioning plates on the one end surface in a state where the end portions of the plurality of optical fibers inserted through the holes are positioned at substantially the same positions in the plurality of second positioning holes, respectively. A two-dimensional optical fiber array in which a plurality of second positioning plates are bonded to the plurality of first positioning plates, respectively .
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