JPH01128013A - 光モジュール用ファイバコリメータ - Google Patents
光モジュール用ファイバコリメータInfo
- Publication number
- JPH01128013A JPH01128013A JP28546987A JP28546987A JPH01128013A JP H01128013 A JPH01128013 A JP H01128013A JP 28546987 A JP28546987 A JP 28546987A JP 28546987 A JP28546987 A JP 28546987A JP H01128013 A JPH01128013 A JP H01128013A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- fiber
- stage
- optical
- fiber collimator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は光モジュール用ファイバコリメータに関するも
のである。
のである。
従来、光モジュール用ファイバコリメータに関しては、
例えば「無調整組立形合分波器内蔵波長多重送受信モジ
ュール」 （青木他、ＣＳ −８５−７４゜１９８５年
８月２３日、電子通信学会技術研究報告）なる文献に述
べられており、第４図に示す構造のコリメータが記載さ
れているが最適な光結合を得るには、各部品に高精度の
公差配分が必要であると記載されているのみで、ファイ
バコリメータの光結合組立精度の緩和の問題に関しては
、ふれていない。
例えば「無調整組立形合分波器内蔵波長多重送受信モジ
ュール」 （青木他、ＣＳ −８５−７４゜１９８５年
８月２３日、電子通信学会技術研究報告）なる文献に述
べられており、第４図に示す構造のコリメータが記載さ
れているが最適な光結合を得るには、各部品に高精度の
公差配分が必要であると記載されているのみで、ファイ
バコリメータの光結合組立精度の緩和の問題に関しては
、ふれていない。
上記従来の技術は、前述のごとくファイバコリメータの
光結合組立精度の緩和の点について配慮されておらず、
第４図に示すように、ファイバ２とレンズ４との光軸合
せを高精度に行い、精密な組立作業を要していた。その
ため、ファイバとレンズの軸ズレがわずかでも生じると
光結合損失が大きくなり１歩留り低下をきたし、特に光
ビームが細くなればなるほど、高精度の軸合せが必要と
なり、製品の信頼性と歩留りの点で問題があった。
光結合組立精度の緩和の点について配慮されておらず、
第４図に示すように、ファイバ２とレンズ４との光軸合
せを高精度に行い、精密な組立作業を要していた。その
ため、ファイバとレンズの軸ズレがわずかでも生じると
光結合損失が大きくなり１歩留り低下をきたし、特に光
ビームが細くなればなるほど、高精度の軸合せが必要と
なり、製品の信頼性と歩留りの点で問題があった。
本発明の目的は、これら従来の問題点を解決し、ファイ
バコリメータを構成する光学部品間の組立精度を緩和し
改良された光モジュール用ファイバコリメータを提供す
ることにある。
バコリメータを構成する光学部品間の組立精度を緩和し
改良された光モジュール用ファイバコリメータを提供す
ることにある。
上記目的は、レンズホルダ内のレンズの配置を。
ファイバ側から焦点距離の小さい順に複数個並べること
、及びファイバとファイバ側第１段のレンズのみを高精
度組立することにより達成される。
、及びファイバとファイバ側第１段のレンズのみを高精
度組立することにより達成される。
以下に本発明の特徴点を具体的に挙げ、更に詳述する。
（１）光ファイバ、レンズ及びレンズホルダを有し、前
記レンズホルダ内にレンズ及び前記レンズの開口面に対
向して前記光ファイバの一端面を埋め込んで成るファイ
バコリメータにおいて、前記レンズが複数個のレンズ群
から成り、前記ファイバの端面に対向する第１段のレン
ズの焦点を前記ファイバ端面に結ばせると共にこのレン
ズを前記レンズ群の中で焦点距離の最短のもので構成し
、以後焦点距離の短いものの順に順次前記レンズ群を前
記レンズホルダ内に配設することにより最終段のレンズ
が平行光線の出入を可能とする構成に成したことを特徴
とする。
記レンズホルダ内にレンズ及び前記レンズの開口面に対
向して前記光ファイバの一端面を埋め込んで成るファイ
バコリメータにおいて、前記レンズが複数個のレンズ群
から成り、前記ファイバの端面に対向する第１段のレン
ズの焦点を前記ファイバ端面に結ばせると共にこのレン
ズを前記レンズ群の中で焦点距離の最短のもので構成し
、以後焦点距離の短いものの順に順次前記レンズ群を前
記レンズホルダ内に配設することにより最終段のレンズ
が平行光線の出入を可能とする構成に成したことを特徴
とする。
（２）上記レンズ群の各レンズを球レンズもしくは円柱
レンズとしたことを特徴とする。
レンズとしたことを特徴とする。
（３）上記レンズ群を３個のレンズで構成し、第２、第
３段のレンズの焦点が互いに一致する位置関係で上記レ
ンズホルダ内に配設したことを特徴とする。
３段のレンズの焦点が互いに一致する位置関係で上記レ
ンズホルダ内に配設したことを特徴とする。
上記のレンズ群を構成する複数個のレンズは、上述のよ
うに球レンズもしく ｔｉ円柱レンズが好ましい。その
理由は、これらのレンズは焦点距離を短いものとするこ
とができ、コリメータを小型化する上で好ましいからで
ある。コリメータの大きさに拘らなければ、いずれのレ
ンズでも構わない。
うに球レンズもしく ｔｉ円柱レンズが好ましい。その
理由は、これらのレンズは焦点距離を短いものとするこ
とができ、コリメータを小型化する上で好ましいからで
ある。コリメータの大きさに拘らなければ、いずれのレ
ンズでも構わない。
本発明によるファイバコリメータは、ファイバ端面側か
ら焦点距離の短い順にレンズ群が配置され、かつファイ
バに直面している最も焦点距離の短い第１段レンズの光
結合は高精度に組立てられているため、最終段レンズか
ら出入射する平行光線は、かなり広がったビームとなる
。この平行光線が広がれば広がるほど、ファイバコリメ
ータを対向させて光結合を得る場合、組立精度を緩和す
ることができる。
ら焦点距離の短い順にレンズ群が配置され、かつファイ
バに直面している最も焦点距離の短い第１段レンズの光
結合は高精度に組立てられているため、最終段レンズか
ら出入射する平行光線は、かなり広がったビームとなる
。この平行光線が広がれば広がるほど、ファイバコリメ
ータを対向させて光結合を得る場合、組立精度を緩和す
ることができる。
以下本発明の実施例を第１図により説明する。
第１図は、本発明による光モジュール用ファイバコリメ
ータの断面図で、金属より成るレンズホルダ１には、石
英等よりなるファイバ２及びこれを収容するアルミナ等
より成るフェルール３と、ＢＫ−７等より成る球レンズ
群即ち第１段レンズ４、第２段レンズ５、第３段レンズ
６をファイバ２側から焦点距離の短いレンズの順に配置
する。
ータの断面図で、金属より成るレンズホルダ１には、石
英等よりなるファイバ２及びこれを収容するアルミナ等
より成るフェルール３と、ＢＫ−７等より成る球レンズ
群即ち第１段レンズ４、第２段レンズ５、第３段レンズ
６をファイバ２側から焦点距離の短いレンズの順に配置
する。
一方、ファイバ２と第１段レンズ４間には焦点位置調整
のため、ＢＫ−７等より成るスペーサ７が配置される。
のため、ＢＫ−７等より成るスペーサ７が配置される。
さらにファイバ２と第１段レンズ４の光結合効率が最大
となるよう、レンズホルダ１、フェルール３、第１段レ
ンズ４、スペーサ７の部品精度を厳しくし、高精度組立
される。
となるよう、レンズホルダ１、フェルール３、第１段レ
ンズ４、スペーサ７の部品精度を厳しくし、高精度組立
される。
第２図は本発明によるファイバコリメータの他の実施例
を示すもので、レンズに円柱形レンズ８．９、ｌＯを用
いて得いる外は、第１図と構成は同じである。
を示すもので、レンズに円柱形レンズ８．９、ｌＯを用
いて得いる外は、第１図と構成は同じである。
第３図は、ファイバコリメータの入射光線角度ズレΔθ
とレンズ光軸ズレΔＸとの関係を示す図で、第３段レン
ズ６の光軸Ｚに対し、入射光線Ｐの角度ズレをΔθ、光
軸Ｚとの軸ズレをΔＸとすると、ファイバとの光結合損
失を一定とした時、本発明実施例のΔθとΔＸは、第３
図のＡの特性となる。一方、第４図に示す従来のファイ
バコリメータでは、レンズ４が１個のため、第３図にお
いて、光結合損失を一定とした時、Ｂの特性となる。こ
のように、光結合損失を一定とした時、本発明実施例の
曲線Ａは、従来のＢに比較して、許容されるΔθ、ΔＸ
の範囲が約３０％広がっている。
とレンズ光軸ズレΔＸとの関係を示す図で、第３段レン
ズ６の光軸Ｚに対し、入射光線Ｐの角度ズレをΔθ、光
軸Ｚとの軸ズレをΔＸとすると、ファイバとの光結合損
失を一定とした時、本発明実施例のΔθとΔＸは、第３
図のＡの特性となる。一方、第４図に示す従来のファイ
バコリメータでは、レンズ４が１個のため、第３図にお
いて、光結合損失を一定とした時、Ｂの特性となる。こ
のように、光結合損失を一定とした時、本発明実施例の
曲線Ａは、従来のＢに比較して、許容されるΔθ、ΔＸ
の範囲が約３０％広がっている。
かくして本発明によるファイバコリメータは、従来のも
のに比較し、角度ズレ、光軸ズレに対し、極めて緩和さ
れることになる。
のに比較し、角度ズレ、光軸ズレに対し、極めて緩和さ
れることになる。
本発明によれば
１）ファイバコリメータの入出射平行光線の角度ズレ、
光軸ズレの許容差を大きくすることができ、ファイバコ
リメータの歩留りが著しく向上する。
光軸ズレの許容差を大きくすることができ、ファイバコ
リメータの歩留りが著しく向上する。
２）ファイバコリメータを対向させて光結合を得る場合
、組立精度を大幅に緩和でき、光モジュールの組立歩留
りが飛躍的に向上する。
、組立精度を大幅に緩和でき、光モジュールの組立歩留
りが飛躍的に向上する。
等性能向上、原価低減効果が著しい。
波長多重モジュール用ファイバコリメータにおいては、
ファイバ径が細くなるほどモジュール内部の結合光学系
の組立精度を上げる必要が生じ、特にファイバがマルチ
モードからシングルモードに移れば益々本発明の重要性
が認識されよう。
ファイバ径が細くなるほどモジュール内部の結合光学系
の組立精度を上げる必要が生じ、特にファイバがマルチ
モードからシングルモードに移れば益々本発明の重要性
が認識されよう。
第１図及び第２図はそれぞれ本発明の異なる実施例によ
る光モジュール用ファイバコリメータの断面図、第３図
は本発明コリメータの光結合損失を一定とした場合に許
容される角度ズレ、光軸ズレ特性曲線を従来のものと対
比して示した曲線図、第４図は従来のファイバコリメー
タの断面図をそれぞれ示したものである。 図において。 １・・・レンズホルダ ２・・・ファイバ３・・・
フェルール ４．８・・・第１段レンズ５．９・
・・第２段レンズ ６．１０・・・第３段レンズ７・・
・スペーサ 代理人弁理士 中 村 純之助
る光モジュール用ファイバコリメータの断面図、第３図
は本発明コリメータの光結合損失を一定とした場合に許
容される角度ズレ、光軸ズレ特性曲線を従来のものと対
比して示した曲線図、第４図は従来のファイバコリメー
タの断面図をそれぞれ示したものである。 図において。 １・・・レンズホルダ ２・・・ファイバ３・・・
フェルール ４．８・・・第１段レンズ５．９・
・・第２段レンズ ６．１０・・・第３段レンズ７・・
・スペーサ 代理人弁理士 中 村 純之助
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、光ファイバ、レンズ及びレンズホルダを有し、前記
レンズホルダ内にレンズ及び前記レンズの開口面に対向
して前記光ファイバの一端面を埋め込んで成るファイバ
コリメータにおいて、前記レンズが複数個のレンズ群か
ら成り、前記ファイバの端面に対向する第１段のレンズ
の焦点を前記ファイバ端面に結ばせると共にこのレンズ
を前記レンズ群の中で焦点距離の最短のもので構成し、
以後焦点距離の短いものの順に順次前記レンズ群を前記
レンズホルダ内に配設することにより最終段のレンズが
平行光線の出入を可能とする構成に成したことを特徴と
する光モジュール用ファイバコリメータ。 ２、上記レンズ群の各レンズを球レンズもしくは円柱レ
ンズとしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の光モジュール用ファイバコリメータ。 ３、上記レンズ群を３個のレンズで構成し、第２、第３
段のレンズの焦点が互いに一致する位置関係で上記レン
ズホルダ内に配設したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項もしくは第２項記載の光モジュール用ファイバコ
リメータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28546987A JPH01128013A (ja) | 1987-11-13 | 1987-11-13 | 光モジュール用ファイバコリメータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28546987A JPH01128013A (ja) | 1987-11-13 | 1987-11-13 | 光モジュール用ファイバコリメータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01128013A true JPH01128013A (ja) | 1989-05-19 |
Family
ID=17691922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28546987A Pending JPH01128013A (ja) | 1987-11-13 | 1987-11-13 | 光モジュール用ファイバコリメータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01128013A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04129111U (ja) * | 1991-05-15 | 1992-11-25 | 安藤電気株式会社 | 光源と光フアイバの結合器 |
| JP2007188059A (ja) * | 2005-12-12 | 2007-07-26 | Nichia Chem Ind Ltd | 光部品、光変換部材及び発光装置 |
| WO2013111398A1 (ja) | 2012-01-27 | 2013-08-01 | 三菱鉛筆株式会社 | 光結合部材および光コネクタ |
| JP2014026153A (ja) * | 2012-07-27 | 2014-02-06 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | 光結合部材およびこれを用いた光コネクタ |
-
1987
- 1987-11-13 JP JP28546987A patent/JPH01128013A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04129111U (ja) * | 1991-05-15 | 1992-11-25 | 安藤電気株式会社 | 光源と光フアイバの結合器 |
| JP2007188059A (ja) * | 2005-12-12 | 2007-07-26 | Nichia Chem Ind Ltd | 光部品、光変換部材及び発光装置 |
| WO2013111398A1 (ja) | 2012-01-27 | 2013-08-01 | 三菱鉛筆株式会社 | 光結合部材および光コネクタ |
| JP2013156337A (ja) * | 2012-01-27 | 2013-08-15 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | 光結合部材および光コネクタ |
| JP2014026153A (ja) * | 2012-07-27 | 2014-02-06 | Mitsubishi Pencil Co Ltd | 光結合部材およびこれを用いた光コネクタ |
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