JP6833465B2 - Optical connector structure - Google Patents
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Description
本発明は光コネクタ構造に関する。 The present invention relates to an optical connector structure.
レーザ光を伝送するデバイスでは、デバイス保護の観点から、レーザ光による発熱を抑制することが必要である。例えば、特許文献1には、コアが内側及び外側の被覆樹脂で被覆された光ファイバの先端部において、内側及び外側の被覆樹脂が剥離されてコアが露出した部分と、外側の被覆樹脂が剥離されて内側の被覆樹脂が露出した部分とを設け、コアから漏れたレーザ光を内側の被覆樹脂が露出した部分から外部に放出させることにより、内側及び外側の被覆樹脂の発熱を抑制することが開示されている。 In a device that transmits laser light, it is necessary to suppress heat generation due to the laser light from the viewpoint of device protection. For example, in Patent Document 1, at the tip of an optical fiber whose core is coated with inner and outer coating resins, a portion where the inner and outer coating resins are peeled off to expose the core and an outer coating resin are peeled off. By providing a portion where the inner coating resin is exposed and emitting laser light leaking from the core from the portion where the inner coating resin is exposed to the outside, it is possible to suppress heat generation of the inner and outer coating resins. It is disclosed.
図13に示すように、レーザ光伝送用の光ファイバ心線10’の先端部に構成される光コネクタ構造C’において、筒状の光コネクタ20’に、光ファイバ心線10’を挿通した心線固定部材30’を内嵌めすると共にその先端部をかしめることにより、光ファイバ心線10’を機械的に光コネクタ20’に固定することができる。また、このような光コネクタ構造C’では、光ファイバ11’のコア11a’に入射されずにクラッド11b’を伝搬したクラッドモード光がジャケット12’に抜けたとき、それを心線固定部材30’で吸収して光コネクタ20’を介して外部に熱として放出することにより、ジャケット12’の発熱を抑制することが期待できる。ところが、通常、ジャケット12’の厚さは薄いため、心線固定部材30’でジャケット12’をかしめた際に、心線固定部材30’がジャケット12’内部に押し込まれ、ジャケット12’内部を伝搬するクラッドモード光の光路が遮断される。これにより心線固定部付近では、行き場を失った多くのクラッドモード光が放出されるため、近傍のジャケット12’や心線固定部材30’が急激に熱せられて発熱し、損傷を生じることが懸念される。
As shown in FIG. 13, in the optical connector structure C'configured at the tip of the optical fiber core wire 10'for laser light transmission, the optical fiber core wire 10'is inserted into the tubular optical connector 20'. The optical fiber core wire 10'can be mechanically fixed to the optical connector 20' by internally fitting the core wire fixing member 30'and crimping the tip portion thereof. Further, in such an optical connector structure C', when the clad mode light propagating through the clad 11b'without being incident on the
本発明の課題は、クラッドモード光を安全且つ効率的に除去することができる光コネクタ構造を提供することである。 An object of the present invention is to provide an optical connector structure capable of safely and efficiently removing clad mode light.
本発明は、コア及びクラッドを含む光ファイバと前記光ファイバを被覆するジャケットとを有する光ファイバ心線と、前記光ファイバ心線の端部に設けられた筒状の光コネクタと、前記光ファイバ心線が挿通されると共に、前記光コネクタに内嵌めされてかしめられることにより、前記光ファイバ心線を前記光コネクタに固定する筒状の心線固定部材とを備えた光コネクタ構造であって、前記光ファイバ心線と前記心線固定部材との間に、前記光ファイバ心線を被覆するオーバーコート層が介設されている。 The present invention comprises an optical fiber core wire having an optical fiber including a core and a clad and a jacket covering the optical fiber, a tubular optical connector provided at an end of the optical fiber core wire, and the optical fiber. An optical connector structure including a tubular core wire fixing member for fixing the optical fiber core wire to the optical connector by inserting the core wire and internally fitting and crimping the optical connector. An overcoat layer that covers the optical fiber core wire is interposed between the optical fiber core wire and the core wire fixing member.
本発明によれば、光ファイバ心線と心線固定部材との間にオーバーコート層が介設されており、ジャケットの厚さに加えてオーバーコート層の厚さが加えられることで、心線固定部付近でもジャケット内を伝搬するクラッドモード光の光路(断面積)は確保され、局所的なクラッドモード光の放出が抑制される。また、ジャケットの厚さに加えてオーバーコート層の厚さが加えられることで、オーバーコート層の働きで除去されたクラッドモード光が、心線固定部材で反射して光ファイバに戻り、再びクラッドモード光となるのを抑制することができる。その結果、心線固定部での局所的な発熱を抑制して、クラッドモード光を安全且つ効率的に除去することができる。 According to the present invention, an overcoat layer is interposed between the optical fiber core wire and the core wire fixing member, and the core wire is added by adding the thickness of the overcoat layer in addition to the thickness of the jacket. The optical path (cross-sectional area) of the clad mode light propagating in the jacket is secured even in the vicinity of the fixed portion, and the local emission of the clad mode light is suppressed. Further, by adding the thickness of the overcoat layer in addition to the thickness of the jacket, the clad mode light removed by the action of the overcoat layer is reflected by the core wire fixing member and returned to the optical fiber, and is clad again. It is possible to suppress the mode light. As a result, local heat generation at the core wire fixing portion can be suppressed, and clad mode light can be safely and efficiently removed.
以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings.
(実施形態1)
図1及び2は、実施形態1に係る光コネクタ構造Cを示す。実施形態1に係る光コネクタ構造Cは、例えば、レーザ加工機等におけるレーザ光伝送用の光ファイバケーブルの入射端部及び/又は出射端部に構成されるものである。
(Embodiment 1)
1 and 2 show the optical connector structure C according to the first embodiment. The optical connector structure C according to the first embodiment is configured at, for example, an incident end and / or an emitted end of an optical fiber cable for laser light transmission in a laser processing machine or the like.
実施形態1に係る光コネクタ構造Cは、光ファイバ心線10と、その端部に設けられた光コネクタ20と、それらの間に介設された心線固定部材30とを備える。
The optical connector structure C according to the first embodiment includes an optical
図3は光ファイバ心線10を示す。
FIG. 3 shows an optical
光ファイバ心線10は、光ファイバ11とそれを被覆するジャケット12とを有する。光ファイバ心線10の外径は例えば1.3mmである。
The optical
光ファイバ11は、相対的に高屈折率なコア11aとそれを被覆する相対的に低屈折率のクラッド11bとを有する。光ファイバ11は、例えば、コア11aが純粋石英ガラスで形成されており、クラッド11bが、フッ素等の屈折率を低下させるドーパントがドープされた石英ガラスで形成されている。光ファイバ11の外径は例えば500μmである。コア11aの直径は例えば100μmである。コア11aの開口数(NA)は例えば0.20である。なお、光ファイバ11は、クラッド11bの外側を更に被覆するサポート層を有していてもよい。
The
ジャケット12は例えば光透過性を有する樹脂で形成されている。ジャケット12は、単一層で構成されていてもよく、また、内側樹脂層と外側樹脂層との二層で構成されていてもよい。単一層のジャケット12を形成する樹脂材料としては、例えば紫外線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げられる。二層のジャケット12の内側樹脂層を形成する樹脂材料としては、例えばシリコーン樹脂が挙げられる。二層のジャケット12の外側樹脂層を形成する樹脂材料としては、例えばナイロン樹脂やフッ素系樹脂(テトラフルオロエチレン樹脂等)が挙げられる。ジャケット12の厚さは例えば0.1mm以上0.3mm以下である。
The
光ファイバ心線10には、ジャケット12が剥離されて光ファイバ11が露出した先端側のファイバ露出部分10aと、その後方側に連続したジャケット12で被覆されたジャケット被覆部分10bとが構成されている。
The optical
ファイバ露出部分10aにおける露出した光ファイバ11の外周面にはモードストリッパ13が設けられている。ここで、モードストリッパ13とは、光ファイバ11のクラッド11bを伝搬する光を光ファイバ11の外部に放出するための加工形状を意味する。具体的には、モードストリッパ13は、例えば、光ファイバ11の外周面に対して研磨や切断などの機械加工、化学エッチング、レーザ加工により加工された形状やシリカなどの微粒子の堆積溶融等して形成された粗面で構成される。
A
光ファイバ心線10には、ファイバ露出部分10aとジャケット被覆部分10bとの境界部分を被覆するようにオーバーコート層40が一体に設けられている。従って、光ファイバ心線10におけるオーバーコート層40で被覆された部分は、ジャケット12が剥がされて光ファイバ11が露出した部分を含む。なお、オーバーコート層40によるファイバ露出部分10aの被覆長さは、ジャケット被覆部分10bの被覆長さよりも短い。オーバーコート層40は例えば光透過性を有する紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂の樹脂材料で形成されている。このようなオーバーコート層40は、例えば、図4Aに示すように、オーバーコート層40の形状のキャビティ51aが形成された金型51に、光ファイバ心線10におけるファイバ露出部分10aとジャケット被覆部分10bとの境界部分をセットし、図4Bに示すように、キャビティ51aにオーバーコート層40を形成する液状の樹脂材料40’を注入して硬化させることにより形成することができる。また、オーバーコート層40は、金型51を用いずに、ジャケット12上に、順次、樹脂を塗布して固めることでも形成することができる。
The optical
光コネクタ20は筒状に形成されている。光コネクタ20は、本体部が例えばステンレスなどの金属等で形成されている。光コネクタ20の内部には、中間部に長さ方向に延びるように形成された円筒孔状空間で構成されたファイバ収容部21が設けられている。ファイバ収容部21の先端部には環状の封止部材22が内嵌めされている。
The
光コネクタ20の内部のファイバ収容部21の後方には、それに連続して内径が漸次拡大した円錐孔状空間で構成された心線固定部材収容部23が設けられている。光コネクタ20の内部のファイバ収容部21よりも先端側には、それに連続するように形成された開口空間で構成されたブロック収容部24が設けられている。ブロック収容部24には石英ブロック25が収容されている。
Behind the
図5A乃至5Cは心線固定部材30を示す。
5A to 5C show the core
心線固定部材30は、外形が円錐形の筒状に形成されている。心線固定部材30は、例えばりん青銅、真鍮、銅、アルミニウム、ステンレスなどの金属等で形成されている。心線固定部材30の内部には心線挿通孔31が設けられている。心線固定部材30の先端側部分には、正面視において十字状のすり割り32が設けられている。心線挿通孔31の内壁には、すり割り32が設けられている部分に対応して、周方向に延びる断面V形状の溝が長さ方向に連設された凹凸面31aが構成されている。なお、心線固定部材30の表面には、熱抵抗を下げて放熱性を高める目的から、金、銀、プラチナ等の熱伝導性が良好な金属によりメッキ処理が施されていてもよい。メッキ厚さは0.1μm以上100μm以下、好ましくは1μm以上10μm以下程度である。
The core
実施形態に係る光コネクタ構造Cでは、光ファイバ心線10の端部が、心線固定部材30及び光コネクタ20の後方から順に挿通され、そして、ファイバ露出部分10aの光ファイバ11がファイバ収容部21の中心軸位置を延びるように設けられると共に、その先端部が封止部材22に挿通され、且つその先端がブロック収容部24に収容された石英ブロック25に融着接続されている。
In the optical connector structure C according to the embodiment, the end portion of the optical
心線固定部材30は、図6に示すように、すり割り32が設けられている部分の内壁の凹凸面31aが、光ファイバ心線10上におけるオーバーコート層40が設けられた部分に位置付けられ、そして、それらが光コネクタ20内を先端側に移動して心線固定部材収容部23に内嵌めされている。心線固定部材30は、このように心線固定部材収容部23に内嵌めされることによりすり割り32の隙間が締まってかしめられると共に、凹凸面31aがオーバーコート層40に食い込んで把持し、それによって光ファイバ心線10を光コネクタ20に固定している。また、これにより光ファイバ心線10と心線固定部材30との間に、光ファイバ心線10を被覆するオーバーコート層40が介設された構造が構成されている。
As shown in FIG. 6, in the core
実施形態1に係る光コネクタ構造Cでは、入射端側の光コネクタ20の場合には光源からのレーザ光が、また、出射端側の光コネクタ20の場合には被照射物からの反射光が、石英ブロック25を介して光ファイバ11のクラッド11bにも入射してクラッドモード光として伝搬する。このクラッドモード光は、光コネクタ20内において、大部分が光ファイバ心線10のファイバ露出部分10aの光ファイバ11の外周面に設けられたモードストリッパ13で光ファイバ11の外部に放出されて除去される。
In the optical connector structure C according to the first embodiment, the laser light from the light source is emitted from the
光コネクタ20のファイバ収容部21は、ファイバ露出部分10aの光ファイバ11におけるモードストリッパ13が設けられている部分を囲う空間を形成するが、モードストリッパ13から放出されたクラッドモード光の除去光は、そのファイバ収容部21を伝搬し、ファイバ収容部21におけるモードストリッパ13が対向する内壁に達して吸収される。ファイバ収容部21の内壁は、かかる除去光の吸収効率を高める観点からは、研磨や切断などの機械加工、化学エッチング、レーザ加工等により粗面に形成されていることが好ましい。光コネクタ20に吸収された除去光は熱に変換され、一部は光コネクタ20内部で冷却され、残りは赤外線に変換されて光コネクタ20の外部に放出される。
The
一方、モードストリッパ13において除去されずに後方に伝搬したクラッドモード光は、オーバーコート層40がファイバ露出部分10aの光ファイバ11を被覆する部分において、それらの界面からオーバーコート層40に放出されて除去される。
On the other hand, the clad mode light propagated backward without being removed by the
それに加えて、クラッドモード光は、オーバーコート層40がジャケット被覆部分10bのジャケット12を被覆する部分において、光ファイバ11とジャケット12との界面からジャケットに抜けて除去されるのに続いて、そのクラッドモード光の除去光は、ジャケット12とオーバーコート層40との界面からオーバーコート層40に放出される。
In addition, the clad mode light is removed from the interface between the
このとき、ジャケット12からオーバーコート層40に効率的に除去光を放出させる観点からは、オーバーコート層40の屈折率は、ジャケット12の屈折率と同一又はそれ以上であることが好ましい。具体的には、例えば、ジャケット12がナイロン樹脂(屈折率1.53)で形成されている場合、オーバーコート層40をエポキシ樹脂(屈折率1.57)、ポリカーボネート(屈折率1.59)等で形成すればよい。また、ジャケット12がフッ素系樹脂(屈折率1.35)で形成されている場合、オーバーコート層40を、フッ素系樹脂(屈折率1.35)、シリコーン樹脂(屈折率1.43)、ポリメタクリル酸メチル樹脂(屈折率1.49)、アクリル樹脂(屈折率1.50)、エポキシ樹脂(屈折率1.57)、ポリカーボネート(屈折率1.59)等で形成すればよい。
At this time, from the viewpoint of efficiently emitting the removed light from the
その一方、オーバーコート層40の屈折率がジャケット12の屈折率よりも低くてもよい。具体的には、例えば、ジャケット12がナイロン樹脂(屈折率1.53)で形成されている場合、オーバーコート層40をフッ素系樹脂(屈折率1.35)、シリコーン樹脂(屈折率1.43)、ポリメタクリル酸メチル樹脂(屈折率1.49)、アクリル樹脂(屈折率1.50)等で形成すればよい。この場合、光ファイバ11からジャケット12に抜けたクラッドモード光の除去光をジャケット12の内部に閉じ込めて伝搬させることにより、ジャケット12の長さ方向に渡って除去光を徐々に消滅させることができる。また、このとき、心線固定部材30がジャケット12の内部に押し込まれていないため、ジャケット12においてクラッドモード光の光路が遮断されることがなく、それによってクラッドモード光の急激な放出が抑制されて心線固定部付近の局所的な発熱を抑制することができる。
On the other hand, the refractive index of the
オーバーコート層40に放出されたクラッドモード光の除去光は、オーバーコート層40に接する心線固定部材30の凹凸面31aに達する。心線固定部材30の凹凸面31aに達した除去光は心線固定部材30に吸収されて熱に変換されて、機械的な接触を介して光コネクタ20内に伝導して、一部は光コネクタ20内部で冷却され、残りは赤外線に変換されて光コネクタ20の外部に放出される。この放熱性を高める観点からは、心線固定部材30の凹凸面31aの長さL1は、好ましくは3mm以上100mm以下、より好ましくは10mm以上30mm以下である。心線固定部材30の凹凸面31aが設けられている部分の厚さT1は、好ましくは0.3mm以上30mm以下、より好ましくは1mm以上10mm以下である。なお、クラッドモード光の除去光が入射したオーバーコート層40は発熱を伴うことがあるが、その熱伝導性を高めて心線固定部材30への放熱性を向上させる観点から、オーバーコート層40には、例えば、金、アルミニウム、銅、これらの金属を含む合金の金属粉、窒化珪素、窒化ホウ素などの熱伝導性セラミックス粉を分散させて含有させてもよい。
The removal light of the clad mode light emitted to the
ところで、心線固定部材30の凹凸面31aに達した除去光には、心線固定部材30に吸収されずに凹凸面31aにおいて反射するものが存在する。そして、この除去光の反射光が再び光ファイバ11に戻るとクラッドモード光となる。しかしながら、心線固定部材30の凹凸面31aが、周方向に延びる断面V形状の溝が長さ方向に連設された構成を有するので、オーバーコート層40への把持力の向上効果及びオーバーコート層40との接触面積が広くなることによる放熱性の向上効果に加え、除去光が溝内に入り込むことから、除去光が反射して光ファイバ11に戻るのを有効に抑える効果を得ることができる。同様の効果は、凹凸面31aの溝形状が断面台形状、断面U字状、断面コの字状の場合でも得ることができるが、その効果が高いという観点からは、断面V形状及び断面台形状が好ましい。また、凹凸面31aはオーバーコート層40に接触するので、凸部の先端がジャケット12、更には光ファイバ11まで達することはなく、従って、凹凸面31aの溝深さDを比較的深く設定することができる。凹凸面31aの溝深さDは、除去光が反射して光ファイバ11に戻るのを抑える観点から、好ましくは0.05mm以上5mm以下、より好ましくは0.3mm以上1mm以下である。更に、同様の観点からは、凹凸面31aの表面が粗面化されていることが好ましい。
By the way, some of the removed light that has reached the
これに加えて、実施形態1に係る光コネクタ構造Cによれば、光ファイバ心線10と心線固定部材30との間にオーバーコート層40が介設されており、ジャケット12の厚さに加えてオーバーコート層40の厚さが加えられることで、心線固定部付近でもジャケット12内を伝搬するクラッドモード光の光路(断面積)は確保され、局所的なクラッドモード光の放出が抑制される。また、ジャケット12の厚さに加えてオーバーコート層40の厚さが加えられることで、オーバーコート層40の働きで除去されたクラッドモード光が、心線固定部材30で反射して光ファイバ11に戻り、再びクラッドモード光となるのを抑制することができる。その結果、心線固定部での局所的な発熱を抑制して、クラッドモード光を安全且つ効率的に除去することができる。
In addition to this, according to the optical connector structure C according to the first embodiment, the
ジャケット12の外周面からのオーバーコート層40の厚さT2は、除去光が反射して光ファイバ11に戻るのを抑える観点から、ジャケット12の厚さの好ましくは0.5倍以上50倍以下、より好ましくは1倍以上10倍以下である。オーバーコート層40の長さL2は、除去光が反射して光ファイバ11に戻るのを抑える効果を有効に得る観点から、好ましくは1mm以上100mm以下、より好ましくは5mm以上15mm以下である。オーバーコート層40の長さL2は、心線固定部材30の凹凸面31aの長さL1と同一又はそれよりも長いことが好ましい。
The thickness T2 of the
オーバーコート層40には、除去光を散乱させて光ファイバ11に戻るのを抑える観点から、散乱体となるシリカ、アルミナ、サファイア等の無機材料を分散させて含有させてもよい。
Inorganic materials such as silica, alumina, and sapphire, which are scatterers, may be dispersed and contained in the
更に加えて、実施形態1に係る光コネクタ構造Cによれば、オーバーコート層40の外径を心線固定部材30の先端部分の内径に合わせて自在に設定することができるので、光ファイバ心線10の外径に合わせた内径の心線固定部材30を準備したり、或いは逆に、心線固定部材30の内径に合う外径の光ファイバ心線10を準備する必要がなく、また、光ファイバ心線10の外径と心線固定部材30の内径が整合しないことにより、光ファイバ心線のジャケット12に過度な応力が作用したり、光ファイバ心線10の心線固定部材30への固定が不十分になることもない。また、オーバーコート層40の外径の設定により、光ファイバ心線10に心線固定部材30から作用する応力を調整することができるので、光ファイバ心線10に過大な応力が作用してレーザ光の伝搬特性が損なわれることがなく、従って、高品質のレーザ光を得ることができる。
Furthermore, according to the optical connector structure C according to the first embodiment, the outer diameter of the
(実施形態2)
図7は、実施形態2に係る光コネクタ構造Cを示す。なお、実施形態1と同一名称の部分は実施形態1と同一符号を用いて示す。
(Embodiment 2)
FIG. 7 shows the optical connector structure C according to the second embodiment. The part having the same name as that of the first embodiment is indicated by the same reference numeral as that of the first embodiment.
実施形態2に係る光コネクタ構造Cでは、光ファイバ心線10におけるオーバーコート層40で被覆された部分が、ジャケット12が剥がされて光ファイバ11が露出した部分を含み、その部分の外周面にモードストリッパ14が設けられている。このような実施形態2に係る光コネクタ構造Cによれば、クラッドモード光がモードストリッパ14からオーバーコート層40に効率的に放出されるので、より有効にクラッドモード光を除去することができる。このモードストリッパ14は、例えば、光ファイバ11の外周面に対して研磨や切断などの機械加工、化学エッチング、レーザ加工により加工された形状やシリカなどの微粒子の堆積溶融等して形成された粗面で構成される。
In the optical connector structure C according to the second embodiment, the portion of the optical
その他の構成及び作用効果は実施形態1と同一である。 Other configurations and effects are the same as in the first embodiment.
(実施形態3)
図8は、実施形態3に係る光コネクタ構造Cを示す。なお、実施形態1と同一名称の部分は実施形態1と同一符号を用いて示す。
(Embodiment 3)
FIG. 8 shows the optical connector structure C according to the third embodiment. The part having the same name as that of the first embodiment is indicated by the same reference numeral as that of the first embodiment.
実施形態3に係る光コネクタ構造Cでは、光ファイバ心線10におけるオーバーコート層40で被覆された部分の全体がジャケット12で被覆されたジャケット被覆部分10bに含まれている。このような実施形態3に係る光コネクタ構造Cによれば、オーバーコート層40で被覆された部分の全体がジャケット被覆部分10bであるので、オーバーコート層40に温度変化等により寸法変化が生じても、どの部分もジャケット12が有効に弾性変形してその変形を吸収できるので、オーバーコート層40に構造的に不連続な面(ジャケット12の被覆先端とオーバーコート層40の界面)の存在による局所的な内部応力が発生するのを抑制することができる。また、特にこの構造では、オーバーコート層40の屈折率をジャケット12の屈折率よりも低く設定することにより、外部に光を漏らさず、光ファイバ11からジャケット12に抜けたクラッドモード光の除去光をジャケット12の内部に閉じ込めることが可能となり、ジャケット12の長さ方向に渡って除去光を徐々に消滅させる場合に有効である。
In the optical connector structure C according to the third embodiment, the entire portion of the optical
その他の構成及び作用効果は実施形態1と同一である。 Other configurations and effects are the same as in the first embodiment.
(実施形態4)
図9は、実施形態4に係る光コネクタ構造Cを示す。なお、実施形態1と同一名称の部分は実施形態1と同一符号を用いて示す。
(Embodiment 4)
FIG. 9 shows the optical connector structure C according to the fourth embodiment. The part having the same name as that of the first embodiment is indicated by the same reference numeral as that of the first embodiment.
実施形態4に係る光コネクタ構造Cでは、オーバーコート層40が、光ファイバ心線10に接触して被覆するように設けられた内側コート層41と、その外側に設けられた外側コート層42とを有し、それらが同軸状に設けられていると共に異なる材質で形成されている。このような実施形態4に係る光コネクタ構造Cによれば、例えば、レーザ光の吸収性能及び/又は散乱性能が内側コート層41よりも外側コート層42の方が相対的に高くなるようにそれらの材質を選択すれば、オーバーコート層40に放出されて除去されたクラッドモード光の除去光が外側コート層42で吸収・散乱されて光ファイバ11に戻りにくくすることができる。また、屈折率が内側コート層41よりも外側コート層42の方が相対的に高くなるようにそれらの材質を選択すれば、内側コート層41から外側コート層42への導光が容易になり、また外側コート層42から光ファイバ11に戻りにくくすることができる。なお、オーバーコート層40を形成する材料の吸収性能や散乱性能は、レーザなどの各種光源を用いた分光光度計や散乱係数測定装置にて測定することが一般的に可能である。
In the optical connector structure C according to the fourth embodiment, the
実施形態4に係る光コネクタ構造Cのオーバーコート層40は、例えば、図10Aに示すように、内側コート層41の形状のキャビティ61aが形成された第1の金型61に、光ファイバ心線10におけるファイバ露出部分10aとジャケット被覆部分10bとの境界部分をセットし、図10Bに示すように、キャビティ61aに内側コート層41を形成する樹脂材料41’を注入して硬化させた後、図10Cに示すように、オーバーコート層40の形状のキャビティ62aが形成された第2の金型62に、内側コート層41を形成した光ファイバ心線10をセットし、図10Dに示すように、キャビティ62aに外側コート層42を形成する樹脂材料42’を注入して硬化させることにより形成することができる。また、オーバーコート層40は、金型61,62を用いずに、ジャケット12上に、順次、樹脂を塗布して固めることでも形成することができる。
The
なお、図9では、内側コート層41がファイバ露出部分10a及びジャケット被覆部分10bの両方を被覆した構成を示しているが、特にこれに限定されるものではなく、内側コート層41がファイバ露出部分10aのみを被覆し且つ外側コート層42がファイバ露出部分10a及びジャケット被覆部分10bの両方を被覆した構成であってもよい。また、実施形態4の構成に加えて、実施形態2又は実施形態3の構成を備えていてもよい。
Note that FIG. 9 shows a configuration in which the
その他の構成及び作用効果は実施形態1と同一である。 Other configurations and effects are the same as in the first embodiment.
(実施形態5)
図11は、実施形態5に係る光コネクタ構造Cを示す。なお、実施形態1と同一名称の部分は実施形態1と同一符号を用いて示す。
(Embodiment 5)
FIG. 11 shows the optical connector structure C according to the fifth embodiment. The part having the same name as that of the first embodiment is shown by using the same reference numeral as that of the first embodiment.
実施形態5に係る光コネクタ構造Cでは、オーバーコート層40が、前後に二分割した先端側部分を構成するように設けられた先端側コート層43と、その後方に後方側部分を構成するように設けられた後方側コート層44とを有し、それらが異なる材質で形成されている。通常、クラッドモード光の除去光のパワーは先端側の方が後方側よりも相対的に高くなるが、このような実施形態5に係る光コネクタ構造Cによれば、例えば、レーザ光の吸収性能及び/又は散乱性能が先端側コート層43よりも後方側コート層44の方が高くなるようにそれらの材質を選択すれば、除去光のパワー分布とは逆に、除去光のパワーの高い先端側コート層43では除去光の吸収・散乱が少なく、一方、除去光のパワーの低い後方側コート層44では除去光の吸収・散乱が多く、これによって除去光の吸収・散乱を平均化させ、先端側に偏った局所的な発熱を抑制することができる。また、屈折率が先端側コート層43よりも後方側コート層44の方が高くなるよう材質を選択することで、先端側に偏った除去光の放出を抑えることが可能となり、同様の作用効果を得ることができる。
In the optical connector structure C according to the fifth embodiment, the
実施形態5に係る光コネクタ構造Cのオーバーコート層40は、実施形態4の場合と同様、先端側コート層43及び後方側コート層44を別々に成型することにより形成することができる。
The
なお、図11では、先端側コート層43と後方側コート層44との境界をジャケット被覆部分10bに対応する位置に設けた構成としているが、特にこれに限定されるものではなく、先端側コート層43と後方側コート層44との境界をファイバ露出部分10aに対応する位置に設けた構成であってもよく、また、先端側コート層43と後方側コート層44との境界をファイバ露出部分10aとジャケット被覆部分10bとの境界に一致させた構成であってもよい。更に、実施形態5の構成に加えて、実施形態2又は実施形態3の構成を備えていてもよい。
In FIG. 11, the boundary between the front end
その他の構成及び作用効果は実施形態1と同一である。 Other configurations and effects are the same as in the first embodiment.
(実施形態6)
図12は、実施形態6に係る光コネクタ構造Cを示す。なお、実施形態1及び5と同一名称の部分は実施形態1及び5と同一符号を用いて示す。
(Embodiment 6)
FIG. 12 shows the optical connector structure C according to the sixth embodiment. The parts having the same names as those of the first and fifth embodiments are indicated by the same reference numerals as those of the first and fifth embodiments.
実施形態6に係る光コネクタ構造Cでは、オーバーコート層40が、前後に三分割した先端側部分を構成するように設けられた先端側コート層43と、その後方に後方側部分を構成するように設けられた後方側コート層44と、それらの間に中間部分を構成するように設けられた中間コート層45とを有し、それらが異なる材質で形成されている。実施形態5の場合と同様、このような実施形態6に係る光コネクタ構造Cによれば、例えば、レーザ光の吸収性能及び/又は散乱性能が、先端側コート層43よりも後方側コート層44の方が高く且つ中間コート層45が先端側コート層43及び後方側コート層44の間となるようにそれらの材質を選択すれば、除去光のパワー分布とは逆に、除去光の吸収・散乱が先端側コート層43、中間コート層45、及び後方側コート層44の順に多くなり、これによって除去光の吸収・散乱を平均化させ、先端側に偏った局所的な発熱を抑制することができる。また、屈折率が、先端側コート層43よりも後方側コート層44の方が高く且つ中間コート層45が先端側コート層43及び後方側コート層44の間となるようにそれらの材質を選択しても、同様の作用効果を得ることができる。
In the optical connector structure C according to the sixth embodiment, the
実施形態6に係る光コネクタ構造Cのオーバーコート層40は、実施形態4の場合と同様、先端側コート層43、後方側コート層44、及び中間コート層45を別々に成型することにより形成することができる。
The
なお、図12では、先端側コート層43と中間コート層45との境界をファイバ露出部分10aに対応する位置に設けた構成としているが、特にこれに限定されるものではなく、先端側コート層43と中間コート層45との境界をジャケット被覆部分10bに対応する位置に設けた構成であってもよく、また、先端側コート層43と中間コート層45との境界をファイバ露出部分10aとジャケット被覆部分10bとの境界に一致させた構成であってもよい。図12では、中間コート層45と後方側コート層44との境界をジャケット被覆部分10bに対応する位置に設けた構成としているが、特にこれに限定されるものではなく、中間コート層45と後方側コート層44との境界をファイバ露出部分10aに対応する位置に設けた構成であってもよく、また、中間コート層45と後方側コート層44との境界をファイバ露出部分10aとジャケット被覆部分10bとの境界に一致させた構成であってもよい。更に、実施形態6の構成に加えて、実施形態2又は実施形態3の構成を備えていてもよい。
In FIG. 12, the boundary between the tip
その他の構成及び作用効果は実施形態1と同一である。 Other configurations and effects are the same as in the first embodiment.
本発明は光コネクタ構造の技術分野について有用である。 The present invention is useful in the technical field of optical connector structures.
C,C’ 光コネクタ構造
10,10’ 光ファイバ心線
10a ファイバ露出部分
10b ジャケット被覆部分
11,11’ 光ファイバ
11a,11a’ コア
11b,11b’ クラッド
12,12’ ジャケット
13,14 モードストリッパ
20,20’ 光コネクタ
21 ファイバ収容部
22 封止部材
23 心線固定部材収容部
24 ブロック収容部
25 石英ブロック
30 心線固定部材
31 心線挿通孔
31a 凹凸面
32 すり割り
40 オーバーコート層
40’,41’,42’ 樹脂材料
41 内側コート層
42 外側コート層
43 先端側コート層
44 後方側コート層
45 中間コート層
51,61,62 金型
51a,61a,62a キャビティ
C, C'Optical
Claims (8)
前記光ファイバ心線の端部に設けられた筒状の光コネクタと、
前記光ファイバ心線が挿通されると共に、前記光コネクタに内嵌めされてかしめられることにより、前記光ファイバ心線を前記光コネクタに固定する筒状の心線固定部材と、
を備えた光コネクタ構造であって、
前記光コネクタ内において、前記光ファイバ心線には、前記ジャケットが剥離されて前記光ファイバが露出した先端側のファイバ露出部分と、前記ファイバ露出部分に連続した前記ジャケットで被覆されたジャケット被覆部分とが構成されており、
前記光ファイバ心線と前記心線固定部材との間に、前記ファイバ露出部分と前記ジャケット被覆部分との境界部分を含んで前記光ファイバ心線を被覆するオーバーコート層が介設された光コネクタ構造。 An optical fiber core wire having an optical fiber containing a core and a clad and a jacket covering the optical fiber,
A tubular optical connector provided at the end of the optical fiber core wire,
A tubular core wire fixing member for fixing the optical fiber core wire to the optical connector by inserting the optical fiber core wire into the optical connector and caulking the optical fiber core wire.
It is an optical connector structure equipped with
In the optical connector, the optical fiber core wire has a fiber exposed portion on the distal end side where the jacket is peeled off and the optical fiber is exposed, and a jacket covering portion covered with the jacket continuous with the fiber exposed portion. And are composed of
An optical connector in which an overcoat layer covering the optical fiber core wire including a boundary portion between the fiber exposed portion and the jacket covering portion is interposed between the optical fiber core wire and the core wire fixing member. Construction.
前記光ファイバ心線の端部に設けられた筒状の光コネクタと、
前記光ファイバ心線が挿通されると共に、前記光コネクタに内嵌めされてかしめられることにより、前記光ファイバ心線を前記光コネクタに固定する筒状の心線固定部材と、
を備えた光コネクタ構造であって、
前記光コネクタ内において、前記光ファイバ心線には、前記ジャケットが剥離されて前記光ファイバが露出した先端側のファイバ露出部分と、前記ファイバ露出部分に連続した前記ジャケットで被覆されたジャケット被覆部分とが構成されており、
前記光ファイバ心線と前記心線固定部材との間に、前記ファイバ露出部分と前記ジャケット被覆部分とを含んで前記光ファイバ心線を被覆するオーバーコート層が介設された光コネクタ構造。 An optical fiber core wire having an optical fiber containing a core and a clad and a jacket covering the optical fiber,
A tubular optical connector provided at the end of the optical fiber core wire,
A tubular core wire fixing member for fixing the optical fiber core wire to the optical connector by inserting the optical fiber core wire into the optical connector and caulking the optical fiber core wire.
It is an optical connector structure equipped with
In the optical connector, the optical fiber core wire has a fiber exposed portion on the distal end side where the jacket is peeled off and the optical fiber is exposed, and a jacket covering portion covered with the jacket continuous with the fiber exposed portion. And are composed of
An optical connector structure in which an overcoat layer including the fiber exposed portion and the jacket covering portion and covering the optical fiber core wire is interposed between the optical fiber core wire and the core wire fixing member.
前記光ファイバ心線の端部に設けられた筒状の光コネクタと、
前記光ファイバ心線が挿通されると共に、前記光コネクタに内嵌めされてかしめられることにより、前記光ファイバ心線を前記光コネクタに固定する筒状の心線固定部材と、
を備えた光コネクタ構造であって、
前記光コネクタ内において、前記光ファイバ心線には、前記ジャケットが剥離されて前記光ファイバが露出した先端側のファイバ露出部分と、前記ファイバ露出部分に連続した前記ジャケットで被覆されたジャケット被覆部分とが構成されており、
前記光ファイバ心線と前記心線固定部材との間に、前記光ファイバ心線における前記ジャケット被覆部分の先端の一部分を被覆するオーバーコート層が介設された光コネクタ構造。 An optical fiber core wire having an optical fiber containing a core and a clad and a jacket covering the optical fiber,
A tubular optical connector provided at the end of the optical fiber core wire,
A tubular core wire fixing member for fixing the optical fiber core wire to the optical connector by inserting the optical fiber core wire into the optical connector and caulking the optical fiber core wire.
It is an optical connector structure equipped with
In the optical connector, the optical fiber core wire has a fiber exposed portion on the distal end side where the jacket is peeled off and the optical fiber is exposed, and a jacket covering portion covered with the jacket continuous with the fiber exposed portion. And are composed of
An optical connector structure in which an overcoat layer covering a part of the tip of the jacket covering portion of the optical fiber core wire is interposed between the optical fiber core wire and the core wire fixing member.
前記光ファイバ心線における前記オーバーコート層で被覆された部分の全体が前記ジャケット被覆部分である光コネクタ構造。 In the optical connector structure according to claim 3,
An optical connector structure in which the entire portion of the optical fiber core wire covered with the overcoat layer is the jacket-coated portion.
前記ファイバ露出部分の外周面にモードストリッパが設けられている光コネクタ構造。 In the optical connector structure according to any one of claims 1 to 4.
An optical connector structure in which a mode stripper is provided on the outer peripheral surface of the exposed fiber portion.
前記オーバーコート層が、内側コート層と、前記内側コート層の外側に設けられ前記内側コート層よりも光の吸収性能、散乱性能、又は屈折率が高い外側コート層とを有する光コネクタ構造。 In the optical connector structure according to any one of claims 1 to 5,
An optical connector structure in which the overcoat layer has an inner coat layer and an outer coat layer provided outside the inner coat layer and having a light absorption performance, a scattering performance, or a refractive index higher than that of the inner coat layer.
前記オーバーコート層が、先端側コート層と、前記先端側コート層の後方に設けられ前記先端側コート層よりも光の吸収性能、散乱性能、又は屈折率が高い後方側コート層とを有する光コネクタ構造。 In the optical connector structure according to any one of claims 1 to 5,
Light having the tip side coat layer and a rear side coat layer provided behind the tip side coat layer and having higher light absorption performance, scattering performance, or refractive index than the tip side coat layer. Connector structure.
前記オーバーコート層が、前記先端側コート層及び前記後方側コート層の間に設けられ光の吸収性能、散乱性能、又は屈折率が前記先端側コート層及び前記後方側コート層の間の中間コート層を更に有する光コネクタ構造。 In the optical connector structure according to claim 7,
The overcoat layer is provided between the front end side coat layer and the rear side coat layer, and the light absorption performance, the scattering performance, or the refractive index is an intermediate coat between the front end side coat layer and the rear side coat layer. Optical connector structure with additional layers.
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