JPH03172807A - 光ファイバ用フェルール - Google Patents
光ファイバ用フェルールInfo
- Publication number
- JPH03172807A JPH03172807A JP31071289A JP31071289A JPH03172807A JP H03172807 A JPH03172807 A JP H03172807A JP 31071289 A JP31071289 A JP 31071289A JP 31071289 A JP31071289 A JP 31071289A JP H03172807 A JPH03172807 A JP H03172807A
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- JP
- Japan
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- optical fiber
- ferrule
- core
- diameter
- clad
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/36—Mechanical coupling means
- G02B6/38—Mechanical coupling means having fibre to fibre mating means
- G02B6/3807—Dismountable connectors, i.e. comprising plugs
- G02B6/3833—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture
- G02B6/3855—Details of mounting fibres in ferrules; Assembly methods; Manufacture characterised by the method of anchoring or fixing the fibre within the ferrule
Landscapes
- 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。
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］
本発明は光ファイバ用、特にプラスチッククラッド光フ
ァイバ用フェルールに関するものである。
ァイバ用フェルールに関するものである。
［従来の技術］
光ファイバ用フェルールは、その外径に対して正確に同
心位置に設けられた穴に光ファイバを挿入して受・発光
素子に対して、或いは光ファイバ相互の接続に際して光
ファイバの端末を正確に位置決めする為に用いられる。
心位置に設けられた穴に光ファイバを挿入して受・発光
素子に対して、或いは光ファイバ相互の接続に際して光
ファイバの端末を正確に位置決めする為に用いられる。
従来、コア、クラッドとも光学ガラスから成る光ファイ
バに対してはもちろん、プラスチッククラッドの光ファ
イバに対してもフェルールの位置決め用の穴を光ファイ
バのクラッド部までの径よりもわずかに（通常数μｍ程
度）太き（し、これによりフェルールの外径に対して光
ファイバのコアの位置を正確に決めていた。
バに対してはもちろん、プラスチッククラッドの光ファ
イバに対してもフェルールの位置決め用の穴を光ファイ
バのクラッド部までの径よりもわずかに（通常数μｍ程
度）太き（し、これによりフェルールの外径に対して光
ファイバのコアの位置を正確に決めていた。
【発明の解決しようとする課題］
しかしながらプラスチッククラッド光ファイバは主にそ
の製造上の理由からクラッド部の厚みのバラツキにより
クラッド部までの径が数μｍ以上の誤差を有すると同時
に、クラッド部の偏肉によりクラッド部の径に対してコ
アが偏芯する為、フェルールに対して正確にコアの位置
を決めることが難しい。例えば、“コア径／クラッド部
までの径”が呼称”１２０ ｕｒｎ ／１４０μｍ”の
プラスチッククラッド光ファイバの公差はそれぞれ１２
０±５μｍ、 １４０±５μｍ、偏芯（クラッド部の最
大厚と最小厚の差）が７μｍ以下が標準的であり、その
為フェルールの穴径を正確に１４５μｍに設定しても、
フェルールに対してのコアの偏芯は最大２７μｍにもな
りつる。更にプラスチッククラッド光ファイバの高開口
数、大口径等の特長が生かされているレーザガイド用等
の比較的大口径のファイバでは一層この偏芯が顕著にな
る。例えば呼称“６００μｍ／６３０μｍ”の光ファイ
バの各公差は６００±５μｒｎ、 ６３０±１０μｍ、
偏芯９μｍ以下、また呼称“１，０００μｍ／ １，２
００μｍ”では１，０００＋”３０ μｍ、 １，２００二５８μｍで、クラッドの最小厚が
２０μｍ以上の規定の為、偏芯は１００μｍ以上になる
。したがってフェルールに対してのコアの偏芯は数十μ
ｍから２００μｍ以上にもなり、フェルールに対してコ
アの位置を正確に決めることは困難になる。その為、プ
ラスチッククラッド光ファイバでは受・発光素子や光フ
ァイバ相互の接続に際して高効率な接続が困難で、３０
０μｍコア径以下の小口径で１゜ＯｄＢ 、 ８００〜
１０００μｍコア径程度の大口径では２．０ｄＢといっ
た接続損失が生じていた。
の製造上の理由からクラッド部の厚みのバラツキにより
クラッド部までの径が数μｍ以上の誤差を有すると同時
に、クラッド部の偏肉によりクラッド部の径に対してコ
アが偏芯する為、フェルールに対して正確にコアの位置
を決めることが難しい。例えば、“コア径／クラッド部
までの径”が呼称”１２０ ｕｒｎ ／１４０μｍ”の
プラスチッククラッド光ファイバの公差はそれぞれ１２
０±５μｍ、 １４０±５μｍ、偏芯（クラッド部の最
大厚と最小厚の差）が７μｍ以下が標準的であり、その
為フェルールの穴径を正確に１４５μｍに設定しても、
フェルールに対してのコアの偏芯は最大２７μｍにもな
りつる。更にプラスチッククラッド光ファイバの高開口
数、大口径等の特長が生かされているレーザガイド用等
の比較的大口径のファイバでは一層この偏芯が顕著にな
る。例えば呼称“６００μｍ／６３０μｍ”の光ファイ
バの各公差は６００±５μｒｎ、 ６３０±１０μｍ、
偏芯９μｍ以下、また呼称“１，０００μｍ／ １，２
００μｍ”では１，０００＋”３０ μｍ、 １，２００二５８μｍで、クラッドの最小厚が
２０μｍ以上の規定の為、偏芯は１００μｍ以上になる
。したがってフェルールに対してのコアの偏芯は数十μ
ｍから２００μｍ以上にもなり、フェルールに対してコ
アの位置を正確に決めることは困難になる。その為、プ
ラスチッククラッド光ファイバでは受・発光素子や光フ
ァイバ相互の接続に際して高効率な接続が困難で、３０
０μｍコア径以下の小口径で１゜ＯｄＢ 、 ８００〜
１０００μｍコア径程度の大口径では２．０ｄＢといっ
た接続損失が生じていた。
［課題を解決するための手段］
本発明はこのような課題を解決すべくなされたものであ
り、プラスチッククラッド光ファイバを挿入して光学的
な位置決めを行なう穴が設けられている光ファイバ用フ
ェルールであって、前記穴の径が光ファイバのコア部の
径よりも大きく、かつクラッド部までの径よりも小さい
ことを特徴とする光ファイバ用フェルールを提供するも
のである。
り、プラスチッククラッド光ファイバを挿入して光学的
な位置決めを行なう穴が設けられている光ファイバ用フ
ェルールであって、前記穴の径が光ファイバのコア部の
径よりも大きく、かつクラッド部までの径よりも小さい
ことを特徴とする光ファイバ用フェルールを提供するも
のである。
以下、本発明を図に従って説明する。第１図は本発明の
一実施例の光ファイバ用フェルールにプラスチッククラ
ッド光ファイバを挿入、固定して位置決めした断面図で
ある。第２図は挿入時のフェルールと光ファイバの相互
の関係を示す説明図である０図においてフェルールの先
端の穴径ａは光ファイバのコア径よりも大きく、クラッ
ド部までの径よりも小さく、かつフェルールの外周に対
して高精度の同芯に加工されている。このフェルールを
光ファイバのクラッドであるプラスチックよりも硬い材
質で構成することにより、第２図のように光ファイバを
挿入する際、クラッドの外周部の１部を削り落とすと同
時にコア外周に残ったクラッドをコア方向へ押し付ける
ことになり、コアはフェルール内径に対してより同芯位
置になるよう調芯される。光ファイバの先端をフェルー
ルの先端位置まで挿入した後、フェルールのもう一方の
端末側で光ファイバを金属スリーブを介して圧着及びフ
ェルールに対して接着することにより、光ファイバのコ
アはフェルールの内外径に対して精度良く位置決めされ
ることになる。
一実施例の光ファイバ用フェルールにプラスチッククラ
ッド光ファイバを挿入、固定して位置決めした断面図で
ある。第２図は挿入時のフェルールと光ファイバの相互
の関係を示す説明図である０図においてフェルールの先
端の穴径ａは光ファイバのコア径よりも大きく、クラッ
ド部までの径よりも小さく、かつフェルールの外周に対
して高精度の同芯に加工されている。このフェルールを
光ファイバのクラッドであるプラスチックよりも硬い材
質で構成することにより、第２図のように光ファイバを
挿入する際、クラッドの外周部の１部を削り落とすと同
時にコア外周に残ったクラッドをコア方向へ押し付ける
ことになり、コアはフェルール内径に対してより同芯位
置になるよう調芯される。光ファイバの先端をフェルー
ルの先端位置まで挿入した後、フェルールのもう一方の
端末側で光ファイバを金属スリーブを介して圧着及びフ
ェルールに対して接着することにより、光ファイバのコ
アはフェルールの内外径に対して精度良く位置決めされ
ることになる。
この時、フェルール内径は、挿入される光ファイバの径
によっても異なるが、クラッド部までの径を上回らない
程度にコア径よりも大きければ良（，５０μｍ以下程度
、少くとも、１０μｍ前後大きければ良い。また、通常
クラッドのプラスチックはシリコン樹脂やアクリル樹脂
等、比較約款かい樹脂で構成される為、フェルールの材
質は種々の金属やセラミックス等クラッドよりも硬く、
かつ精度良（加工できるものであれば使用可能であり、
例えば第１図のような形状加工を施す場合はステンレス
や真鍮で対応でき、第３図の様に別途先端の位置決め部
材を比較的単純な形状で作製して、圧入や接着により配
する場合は、Ａｌ２Ｏ５等のセラミックスを用いること
もできる。フェルール先端の位置決め部の長さ（穴の長
さ）は長い程正確に光ファイバの位置決めが可能である
が、通常は１０ｍｍ以下、数ｍｍ程度で充分である。
によっても異なるが、クラッド部までの径を上回らない
程度にコア径よりも大きければ良（，５０μｍ以下程度
、少くとも、１０μｍ前後大きければ良い。また、通常
クラッドのプラスチックはシリコン樹脂やアクリル樹脂
等、比較約款かい樹脂で構成される為、フェルールの材
質は種々の金属やセラミックス等クラッドよりも硬く、
かつ精度良（加工できるものであれば使用可能であり、
例えば第１図のような形状加工を施す場合はステンレス
や真鍮で対応でき、第３図の様に別途先端の位置決め部
材を比較的単純な形状で作製して、圧入や接着により配
する場合は、Ａｌ２Ｏ５等のセラミックスを用いること
もできる。フェルール先端の位置決め部の長さ（穴の長
さ）は長い程正確に光ファイバの位置決めが可能である
が、通常は１０ｍｍ以下、数ｍｍ程度で充分である。
［作 用］
光ファイバのクラッド厚はファイバ長即ち光伝送長が数
ｍ程度の短かい場合は伝送光の波長の数倍程度あればほ
とんど伝送損失を生ずることはない。したがって、端末
部分のような数ｃｍの長さではクラッド厚が数μｍ以上
（２〜３μｍ以上）あればほとんど損失を生じない。ま
た、プラスチッククラッド光ファイバはその製法上、コ
ア径の方がクラッド部までの径よりも高精度に制御され
て作成される。したがって本発明のように、光ファイバ
の端末での位置決めを行なう場合には、クラッドは最小
厚にして、できるだけコア径を基準に位置決めする方が
、より高精度に、したがって低損失な接続が可能となる
。本発明のフェルールにより、以上の効果をより発現さ
せて正確に位置決めするには、フェルールに光ファイバ
を挿入する際に、フェルール或いは光ファイバを径方向
に回転させて、相互に回転させながら、挿入すると、コ
ア外周に残るクラッド厚がより均一となると同時に、コ
アがフェルールに対して間怠になるよう調芯されるので
、より望ましい結果が得られる。
ｍ程度の短かい場合は伝送光の波長の数倍程度あればほ
とんど伝送損失を生ずることはない。したがって、端末
部分のような数ｃｍの長さではクラッド厚が数μｍ以上
（２〜３μｍ以上）あればほとんど損失を生じない。ま
た、プラスチッククラッド光ファイバはその製法上、コ
ア径の方がクラッド部までの径よりも高精度に制御され
て作成される。したがって本発明のように、光ファイバ
の端末での位置決めを行なう場合には、クラッドは最小
厚にして、できるだけコア径を基準に位置決めする方が
、より高精度に、したがって低損失な接続が可能となる
。本発明のフェルールにより、以上の効果をより発現さ
せて正確に位置決めするには、フェルールに光ファイバ
を挿入する際に、フェルール或いは光ファイバを径方向
に回転させて、相互に回転させながら、挿入すると、コ
ア外周に残るクラッド厚がより均一となると同時に、コ
アがフェルールに対して間怠になるよう調芯されるので
、より望ましい結果が得られる。
［実施例］
実施例１）
呼称２００μｒｎ ／ ２３０μｍ （標準公差２００
±５μｍ７２２５μｍ±５μｍ）のアクリル系樹脂をク
ラッドとし、石英をコアとするプラスチッククラッド光
ファイバの端面を予め研磨した後、＋５＋５ 内径が２１Ｊ（、μｍ 、 ２３５−ｏｕ ｍ で
外径が２、５ＩＩＩ／ｍ±５μｍのステンレス製の２種
のフェルールに挿入し、第１図の様に固定した端末を各
々２ケ以上作製し、第４図の様にガイドスリーブ内で同
種のフェルールによる端末同士を対向させて接続損失を
測定した。各々のフェルール内のファイバの位置決め部
の長さはいずれも２ ｍ／ｍである。その結果、内径が
２１０＋５μｍ−〇 の、即ち本発明によるフェルールから成る端末同士での
損失は０．４〜０．７ｄＢであった。これに＋５ 対し、内径が２３５． ｕ ｍの、従来のフェルール
によるものは１．０〜１．５ｄＢの損失となり、明らか
に本発明によるフェルールにより低損失な接続が確認さ
れた。
±５μｍ７２２５μｍ±５μｍ）のアクリル系樹脂をク
ラッドとし、石英をコアとするプラスチッククラッド光
ファイバの端面を予め研磨した後、＋５＋５ 内径が２１Ｊ（、μｍ 、 ２３５−ｏｕ ｍ で
外径が２、５ＩＩＩ／ｍ±５μｍのステンレス製の２種
のフェルールに挿入し、第１図の様に固定した端末を各
々２ケ以上作製し、第４図の様にガイドスリーブ内で同
種のフェルールによる端末同士を対向させて接続損失を
測定した。各々のフェルール内のファイバの位置決め部
の長さはいずれも２ ｍ／ｍである。その結果、内径が
２１０＋５μｍ−〇 の、即ち本発明によるフェルールから成る端末同士での
損失は０．４〜０．７ｄＢであった。これに＋５ 対し、内径が２３５． ｕ ｍの、従来のフェルール
によるものは１．０〜１．５ｄＢの損失となり、明らか
に本発明によるフェルールにより低損失な接続が確認さ
れた。
実施例２）
呼称６００μｍ ／ ６３０μｍ （標準公差６００
±５ ｕｔｔｒ ／ ６３０μｍ ｆｌＯμｍ ）のプ
ラスチッククラッド光ファイバを、（１）と同様に内径
が６１０＋５μｍ 、 ６４０ ＋５μｍの２種のフェ
ルールに一〇−〇 より端末を形成させ接続損失を測定した。その＋５ 結果、内径が６１３ｏ ｕｍのフェルール同士の接続で
の損失は０．６〜１．０ｄＢ 、これに対し内径が６４
０＋５μｍのフェルール同士では２．０〜２．５ｄＢ０ の損失となった。
±５ ｕｔｔｒ ／ ６３０μｍ ｆｌＯμｍ ）のプ
ラスチッククラッド光ファイバを、（１）と同様に内径
が６１０＋５μｍ 、 ６４０ ＋５μｍの２種のフェ
ルールに一〇−〇 より端末を形成させ接続損失を測定した。その＋５ 結果、内径が６１３ｏ ｕｍのフェルール同士の接続で
の損失は０．６〜１．０ｄＢ 、これに対し内径が６４
０＋５μｍのフェルール同士では２．０〜２．５ｄＢ０ の損失となった。
［発明の効果］
本発明により、プラスチッククラッド光ファイバ相互の
接続や、受・発光素子との接続が低損失で可能となるが
、更に、レーザ光や高出力ハロゲン光、キセノン光等の
高エネルギー光の導光において、従来その受光部や接続
部においてクラッドのプラスチックの焼損を避ける為に
クラッドを剥離してコアのみで端末を形成（エア・クラ
ッドと通称される）していたのが、光ファイバの高精度
な位置決めと同時にクラッドの薄肉化、低損失な接続が
可能となることによって、不安定で、高損失、高コスト
なエア・クラッド端末が不要となり、信頼性の高い、か
つ低コストな端末形成が可能となるという効果もある。
接続や、受・発光素子との接続が低損失で可能となるが
、更に、レーザ光や高出力ハロゲン光、キセノン光等の
高エネルギー光の導光において、従来その受光部や接続
部においてクラッドのプラスチックの焼損を避ける為に
クラッドを剥離してコアのみで端末を形成（エア・クラ
ッドと通称される）していたのが、光ファイバの高精度
な位置決めと同時にクラッドの薄肉化、低損失な接続が
可能となることによって、不安定で、高損失、高コスト
なエア・クラッド端末が不要となり、信頼性の高い、か
つ低コストな端末形成が可能となるという効果もある。
第１図は本発明の一実施例の光ファイバ用フェルールに
プラスチッククラッド光ファイバを挿入・固定して位置
決めした断面図であり、第２図は光ファイバをフェルー
ルに挿入する際の相互の関係を示す断面図である。第３
図は本発明の他の実施例を示す断面図であり、第４図は
光ファイバ相互の接続損失を測定する時の接続部の断面
図である。 １・・・プラスチッククラッド光ファイバのコア２・・
・プラスチッククラッド光ファイバのクラブト ３・・・光ファイバ用フェルール ４・・・光ファイバ位置決め用に別途作成した部材５・
・・ガイドスリーブ ６・・・圧着部 ７・・・接着部 ａ・・・光ファイバを位置決めするフェルールの内径 第 図 惑 図
プラスチッククラッド光ファイバを挿入・固定して位置
決めした断面図であり、第２図は光ファイバをフェルー
ルに挿入する際の相互の関係を示す断面図である。第３
図は本発明の他の実施例を示す断面図であり、第４図は
光ファイバ相互の接続損失を測定する時の接続部の断面
図である。 １・・・プラスチッククラッド光ファイバのコア２・・
・プラスチッククラッド光ファイバのクラブト ３・・・光ファイバ用フェルール ４・・・光ファイバ位置決め用に別途作成した部材５・
・・ガイドスリーブ ６・・・圧着部 ７・・・接着部 ａ・・・光ファイバを位置決めするフェルールの内径 第 図 惑 図
Claims (1)
- （１）コアがガラスから成り、クラッドがコアよりも低
屈折率のプラスチックから成るプラスチッククラッド光
ファイバを挿入して端末の位置決めを行なう穴が設けら
れている光ファイバ用フェルールであって、前記穴の径
が光ファイバのコア部の径よりも大きく、かつクラッド
部までの径よりも小さいことを特徴とする光ファイバ用
フェルール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1310712A JP2822510B2 (ja) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | 光ファイバ用フェルール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1310712A JP2822510B2 (ja) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | 光ファイバ用フェルール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03172807A true JPH03172807A (ja) | 1991-07-26 |
| JP2822510B2 JP2822510B2 (ja) | 1998-11-11 |
Family
ID=18008564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1310712A Expired - Fee Related JP2822510B2 (ja) | 1989-12-01 | 1989-12-01 | 光ファイバ用フェルール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2822510B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010087145A1 (ja) * | 2009-01-28 | 2010-08-05 | 三菱電機株式会社 | 光ファイバ、照明用光源装置および画像表示装置 |
| WO2026022999A1 (ja) * | 2024-07-25 | 2026-01-29 | Ｎｔｔ株式会社 | 光接続構造及び光ファイバの作製方法 |
-
1989
- 1989-12-01 JP JP1310712A patent/JP2822510B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010087145A1 (ja) * | 2009-01-28 | 2010-08-05 | 三菱電機株式会社 | 光ファイバ、照明用光源装置および画像表示装置 |
| JP5090539B2 (ja) * | 2009-01-28 | 2012-12-05 | 三菱電機株式会社 | 光ファイバ、照明用光源装置および画像表示装置 |
| WO2026022999A1 (ja) * | 2024-07-25 | 2026-01-29 | Ｎｔｔ株式会社 | 光接続構造及び光ファイバの作製方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2822510B2 (ja) | 1998-11-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |