JPH01314215A - 光ファイバ取付装置 - Google Patents

光ファイバ取付装置

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JPH01314215A
JPH01314215A JP1104386A JP10438689A JPH01314215A JP H01314215 A JPH01314215 A JP H01314215A JP 1104386 A JP1104386 A JP 1104386A JP 10438689 A JP10438689 A JP 10438689A JP H01314215 A JPH01314215 A JP H01314215A
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JP
Japan
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segments
segment
shoulder
center axis
parts
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Pending
Application number
JP1104386A
Other languages
English (en)
Inventor
Cornelis T Veenendaal
コーネリス・ティー・ビーネンダール
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Tektronix Inc
Original Assignee
Tektronix Inc
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/36Mechanical coupling means
    • G02B6/3628Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers
    • G02B6/3632Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means
    • G02B6/3644Mechanical coupling means for mounting fibres to supporting carriers characterised by the cross-sectional shape of the mechanical coupling means the coupling means being through-holes or wall apertures
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/422Active alignment, i.e. moving the elements in response to the detected degree of coupling or position of the elements
    • G02B6/4226Positioning means for moving the elements into alignment, e.g. alignment screws, deformation of the mount

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Mechanical Coupling 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般に光ファイバ取付装置に関し、特に光ファ
イバケーブルを光源に対し取付け、位置決めするための
装置に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕光ファ
イバ通信システムにおいては、レーザーダイオードのよ
うな光源からの光をすべて光ファイバケーブルのコア内
に導入することが望まれる。
光ファイバケーブル内に導入されうる光の量を決定する
要因の一つとして、伝達光源とケーブルとの位置決めの
問題がある。もし伝達光源の方向とケーブルの方向との
ずれが、光ファイバケーブルの許容範囲を超えると、ケ
ーブルに導入される光に損失が生ずる。
光ファイバケーブルの接続技術の中で、その位置決め方
法の例は、枚挙にいとまがない。これらのケーブルコネ
クタの多くは、1つのケーブルから他のケーブルへ光を
集束させるためにレンズを用いている。レンズとケーブ
ルとは、これを取り囲むハウジングによって正確な位置
に支持される。
−a的にこの種のコネクタは、エネルギ伝達を最大たら
しめるためにレンズとケーブルの正確な位置決めをミク
ロのレベルで行う方法を持っていない。
ビースリーらによる米国特許第4447119号明細書
では、光ファイバの一端において、光線を調節しながら
集束させる装置が開示されている。
この装置は、焦点レンズと光ファイバケーブルの一端を
正確に制御された関係に保つための骨組みを含んでいる
。レンズの焦点面及びこの焦点レンズに当たる光線の角
度を調節することによって、光ファイバケーブルのコア
に光線が向けられることになる。この装置の寸法と複雑
さでは、寸法と重量とが重要な要素となる電子機器では
使用に適さない。
そこで本発明の目的は、小型で、製造がたやすく、光フ
ァイバケーブルを伝達する光の光源に対してミクロレベ
ルで正確に位置決めすることのできる取付けと位置決め
のための装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明の取付け
と調節のための装置は、対向する平行な平面を有する3
つのセグメントを具え、各セグメントにはその平行な面
に直角な中心軸と同軸的に開口が設けられている。セグ
メントの中心軸の垂直位置を合わせながら、セグメント
は積まれた関係になり、開口による中心軸が形成される
。一体に形成されたショルダーのような連結部がセグメ
ントの周辺部に設けられ、隣合うセグメント間で第1と
第2の角度をなすべ(形成されている。このショルダー
は、開口の中心軸の周りのどこに位置させてもよく、相
互に直角な位置関係にできる。ショルダ一部及び固定ね
じを留めるためのねじ部を有する垂直に位置決めされた
調節手段が、セグメントの周辺部に設けられ、装置の中
心軸及びショルダーを通る直線上に位置している。
ねじの回転調整によって、隣合うセグメントは、相互に
接近したり離れたりすることができる。これにより、第
1及び第2セグメントの中心軸を装置の中心軸に合わす
ことができる。
本発明の好適な使用例においては、集束レンズが取り付
けられた光ファイバケーブルは、装置の中心開口に挿入
され、第1セグメントに固定される。レーザー光線が、
装置の中心軸と略平行な線に沿ってレンズに向けられる
。第1及び第2セグメントに対して垂直に設けられたね
じを調節することによって、レンズは、光源から最大量
のエネルギを受けるべく位置決めされる。
本発明の目的、利点及び新規な特徴は、図面を用いて行
う以下の詳細な説明により、あきらかになる。
〔実施例〕
第1図は、本発明に基づく取付けと位置決めのための装
置の分解斜視図である。第2図は、第1図に示す装置の
側面図である。これらの図に示すように、本発明の装置
は、夫々(10)、(20)、(30)の番号が付され
た第1、第2及び第3セグメントを有している。好適な
実施例においては、各セグメントは、周囲が円形になっ
ており、向かい合う面が平行である。各セグメントには
、夫々(12)、(22)、(32)の番号が付された
中心軸があって、これらは、向かい合う平行面に対して
垂直である。夫々(14)、(24)、(34)の番号
を付した円形開口は、位置が共通となっていて、各セグ
メントを貫通している。開口(24)、(34)の直径
は、開口(14)の直径よりも大きい。セグメントの軸
(12)、(22)、(32)を垂直方向に合致させる
と、これが装置の中心軸(40)となって、各セグメン
ト(10)、(20)、(30)がこれに対して位置合
わせされる。
第1セグメント(lO)と第2セグメント(20)との
間、及び第2セグメントと第3セグメント(30)との
間には、夫々連結部(50)、(60)が挿入されてい
る。好適な実施例では、連結部(50)、(60)は、
セグメント(10)、(20)、(30)の周辺部で共
有関係にある面(52)、(62)をもつ一体形成され
たショルダーである。面(54)、(64)は、面(5
2)、(62)の端部を結んだ弦となっている。面(5
2)、(62)は、セグメント(10)、(20)、(
30)の外周の弓の部分に対応し、セグメントの外周の
半分よりは実質的に小さい。
従って、面(54)、(64)となっている弦は、セグ
メントの直径よりは実質的に短い、ショルダー(50)
は、ショルダー(60)に対して、中心軸(40)の周
りに回転した位置関係にあり、面(54)と(64)と
が互いに直角となっている。セグメント(10)、(2
0)、(30)の間に一体形成されたショルダーを挟む
ことによって、隣合うセグメントの間に隙間ができる。
後に詳しく述べるように、一体形成されたショルダーは
、応力を受け、隣合うセグメントは角度を持つ、た位置
関係となり、セグメントの調整の初期偏倚量をつ(りだ
す。
開口(15)と(25)とは、夫々セグメント(10)
、(20)の周辺部に隣合って位置し、中心軸(40)
を通り、ショルダーの面(54)と直角な切断線B−B
’によってあられされる線上に位置している。同様に、
開口(26)と(36)とは、夫々セグメント(20)
と(30)の周辺部に隣合って位置し、中心軸(40)
を通り、ショルダーの面(64)と直角な切断線A−A
”上に位置している0図に示すように、またショルダー
面(54)と(64)とが直角関係にあることから推論
されるように、切断線A−A’と切断線B−B“とは、
互いに直交する。
開口(15)及び(25)は、開口(26)及び(36
)と同様に、相互に略垂直に位置合わせされている。開
口(26)と(36)とは、内部に機械ねじが形成され
ていて、機械ねしく55)、(66)を受は入れること
ができる。開口(15)及び(26)には、座(19)
及び(29)が内部に形成されていて、機械ねじ(55
)、(66)を受は入れて保持する0貫通ボアである開
口(16)がセグメント(10)に形成されていて、機
械ねじ(66)が開口(26)及び(36)に挿入でき
るようになっている。開口(15)及び(25)と機械
ねじ(55)とは、セグメント(lO)をセグメント(
20)に対して調節する手段を構成しており、開口(2
6)及び(36)と機械ねじ(66)とは、セグメント
(20)をセグメン)(30)に対して調節する手段を
構成している。
セグメント(30)の内部には、開口(15)、(26
)と同様な開口(37)、(38)が設けられている。
開口(3日)は、ショルダー面(64)に対して位置決
めされており、この面を部分的に横切っている。開口(
37)は、開口(38)に対して直角な位置にあり、シ
ョルダー面(54)の延長面に対して位置決めされてお
り、これを部分的に横切っている。開口(37)及び(
38)は、機械ねじ(77)及び(78)を受は入れて
保持し、この取付けと位置決めのための装置を一つの面
上に固定する。さらに、開口(37)及び(38)は、
夫々開口(17)及び(27)、並びに開口(18)及
び(28)に対して位置合わせされている。開口(17
)及び(27)は、機械ねしく77)が開口(37)に
入れるようにし、開口(18−)及び(28)は、機械
ねじ(78)が開口(38)に入れるよう、にする。
既に述べたような好適実施例では、用いられている材料
は、高い引っ張り強度と降伏点を持っている。これは、
一体形成されたショルダーが材料の弾性限度を超えて応
力を受けた場合、バイアスポイントを提供する。このよ
うな材料の例は、ステンレス鋼か、または7075−T
6アルミニウムである0本発明の取付と位置決めのため
の装置においては、上部と下部とに平行な面を有し、形
状が円形であるブランク(無垢の材料)が用いられてい
る。ブランクの上部と下部の表面に垂直に孔を穿ち、反
対側からも孔を明け、ねじを切って既に述べた装置を作
る。上部と下部の表面に平行なスロットをブランクに刻
み、セグメント及びこれと一体になったショルダーを形
成する。隣合うセグメントは離間され、応力の初期値を
与えるために材料の弾性限度を超えて一体形成されたシ
ョルダーを圧する。これにより、各セグメントの中心軸
が装置の中心軸と一敗するようになり、初期設定値に戻
るようになる。
第3A図及び第3B図は、夫々第1図における切断線A
−A’及びB−B”に沿う断面図である。
これらの図の切断面は、一体形成されたシッルダ−(5
0)及び(60)の平面(54)及び(64)に対して
直角である。この視角では、各セグメントのなす角度の
関係を誇張して描くことが可能である。実用上は、2つ
の隣合うセグメントのなす角度は、使用されている材料
の引っ張り強度と、装置の大きさに依存する。例えば、
7075−76アルミニウムを材料とし、全体の直径を
0.400インチ、セグメントの厚さを0.100イン
チ、一体形成されたショルダーの厚さを0.03インチ
とすると、セグメント間の角度変位は約1度である。こ
れは、セグメント間で垂直に0.005インチの変位が
あるのと等価である。
第4図は、光ファイバケーブルシステム内における本発
明の装置の断面図である。装置(8)は、開口(34)
を開口(84)に位置合わせしてからねしく78)をね
じ孔(82)にねじ込むことによりアセンブリ(80)
に取り付けられる。レーザー光源(86)は、レーザー
ダイオード(図示せず)によって光を発し、その光は、
装置(8)の中心軸(40)とほぼ平行となって開口(
84)に向けられる。レーザー光線(86)を光ファイ
バケーブル(88)のコアに焦点合わせさせるための棒
状レンズ(90)を有する光ファイバケーブル(88)
は、開口(14)に挿入され、セラトスフリエ−または
接着剤のような適当な手段によって固定する。棒状レン
ズ(90)を装置(8)に挿入する場合の深さは、開口
(24)及び(34)の直径が開口(14)の直径より
もおおきく、これらの開口の直径の範囲内で、棒状レン
ズが自由に動くので、重要な問題ではない。第4図の理
想化した図では、レーザー光源(86)、棒状レンズ(
90)、セグメント(10)、(20)、(30)の中
心軸(12)、(22)、(32)及び装置(8)の中
心軸(40)は、光ファイバケーブル(88)のコアの
中に最大量の光エネルギを導入するために、厳密に平行
に位置決めされる。通常の使用では、光ファイバケーブ
ルのコア内に導入する光エネルギの量を最大にするため
に、光ファイバケーブルシステムは、ミクロンオーダで
二周整されねばならない。ねじ(55)と(66)とを
連係をとりながら調整することにより、装置(8)の隣
合うセグメント間の距離を調節することによって、最大
量の光エネルギを光ファイバケーブルのコアに導入すべ
く、棒状レンズ(90)を調節する。
一体形成されたショルダー(50)及び(60)を90
度位相を異にする位置関係に置き、このショルダー(5
0)、(60)を材料の弾性限度を超えて圧することに
より、セグメント(10)、(20)、(30)を隣合
うもの同士で角度をもった位置関係に置(ことになり、
装置(8)内の棒状レンズ(90)の軸に最大量の柔軟
性をもたせることができる。棒状レンズ(90)は、開
口(24)及び(34)の直径の範囲内と、ショルダー
(50)及び(60)の降伏点の範囲内で、装置(8)
の中で動くことができる。ねじ(55)及び(66)を
調整することによって、隣合うセグメント同士の角度を
大きくしたり小さく L、たりできる。このことによっ
て、また開口(14)及び(24)の軸(12)及び(
22)が調節され、棒状レンズ(90)の軸が調節され
る。材料の降伏点を超えてねじ(55)、(66)を締
めることによって、ねじを緩めたときセグメントが初期
設定値に戻ってしまうことが防止される。スロットの幅
を、使われている材料の弾性限度を超えて締め付けてし
まわないような幅に設定することによって、降伏点を超
えて締め付けてしまうことを防止できる。
〔発明の効果〕
以上性べてきた本発明は、レーザー光源に対して光ファ
イバケーブルを位置決めし、取り付けるための小型で製
造の容易な装置を提供する。高い引っ張り強度を有する
材料を用いると、一体形成されたショルダーは、材料の
弾性限度を超えた応力を受け、光ファイバケーブルの調
節のための初期設定値を提供するよう形成することが可
能である。更に、この一体形成されたショルダーを互い
に直角な向きに据えることによって、光ファイバケーブ
ルを装置内のどの位置にも調節することが可能である。
更に、調整手段として、ねじを含むものを採用すれば、
微細な調整が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の取付けと位置決めのための装置の分
解斜視図、第2図は、第1図に示す装置の側面図、第3
A図及び第3B図は、夫々第1図における切断線A−A
’及びB−B’に沿う断面図、第4図は、光ファイバケ
ーブルシステム内における本発明の装置の断面図である
。 これらの図において、(10)は第1セグメント、(2
0)は第2セグメント、(30)は第3セグメント、(
15)、(25)ミ (55)は第1調節手段、(26
)、(36)、(66)は第2調節手段である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 実質的に平行で相互に対向する1対の主面と、該主面に
    対して垂直な開口とを夫々有し、相互に隣合うと共に、
    上記開口が略同軸的となるよう順次配置された第1、第
    2及び第3セグメントと、上記第1セグメント及び第2
    セグメントの対向する面同士のなす角を変化させる第1
    調整手段と、上記第2セグメント及び第3セグメントの
    対向する面同士のなす角を変化させる第2調整手段とを
    具えた光ファイバ取付装置。
JP1104386A 1988-05-09 1989-04-24 光ファイバ取付装置 Pending JPH01314215A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US19231488A 1988-05-09 1988-05-09
US192314 1988-05-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01314215A true JPH01314215A (ja) 1989-12-19

Family

ID=22709145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1104386A Pending JPH01314215A (ja) 1988-05-09 1989-04-24 光ファイバ取付装置

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