JPH0792537B2 - 光コネクタ用フェルール - Google Patents

光コネクタ用フェルール

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JPH0792537B2
JPH0792537B2 JP63041443A JP4144388A JPH0792537B2 JP H0792537 B2 JPH0792537 B2 JP H0792537B2 JP 63041443 A JP63041443 A JP 63041443A JP 4144388 A JP4144388 A JP 4144388A JP H0792537 B2 JPH0792537 B2 JP H0792537B2
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JP
Japan
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fitting portion
ferrule
hole
optical fiber
core wire
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JP63041443A
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亮 長瀬
寿一 野田
悦治 杉田
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NTT Inc
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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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相互間あるいは光ファイバと光素子
間の接続において使用される光コネクタ用フェルールに
おいて、扁波保持光ファイバなど、特にフェルール内で
の光ファイバの微少な曲がりによっても光学特性上影響
を受けるような場合に使用される光コネクタ用フェルー
ルに関するものである。
〔従来の技術・発明が解決しようとする課題〕
光ファイバ相互間あるいは光ファイバと光素子間の接続
において、接続と切り離しを容易に行うために用いられ
る光コネクタには各種のものがあるが、主流は、例えば
JIS C 5970に規定されているF01形単心光ファイバコネ
クタのように、光ファイバ素線を円筒棒(フェルール)
の中心に固定し、これを精密な内径を持つ中空円筒(整
列スリーブ)内に挿入してフェルールの端面同士を突当
てる方式である。このフェルールの構造は、精密な外径
を有し、整列スリーブに挿入される嵌合部と、これをプ
ラグハウジング内に保持するためのフランジ部より成っ
ている。この方式による光コネクタに用いられるフェル
ールとして、例えば特願昭60−11082に記載されている
ように、光ファイバ素線の外径より僅かに大きい内径を
有する微細な貫通孔を有し、ジルコニアセラミック単体
で構成された円筒棒状の嵌合部を金属製のフランジ部に
圧入して作製されるものがある。その特徴として、
(1)嵌合部の硬度、曲げ強度ともに高く、信頼性が高
い、(2)構造が簡単で低コストである、(3)特願昭
60−244050に記載されているように、ジルコニアセラミ
ックのヤング率が他のセラミックに比べて低いため、フ
ェルール端面を凸球面状に研磨し、互いに軸方向に押圧
力をかけて接続することにより、フェルール端面からフ
ァイバが引っ込む現象が生じた場合においても、フェル
ール先端が変形してファイバのコアの部分を互いに密着
させることができ、安定な接続特性が実現できる、等の
優れた特性を持つ。
一方、光ファイバの中には伝搬する光の偏波状態を保存
できる偏波保持光ファイバがある。偏波保持光ファイバ
は、主軸方向に直線偏波光を入射した場合、その偏波状
態を保持する特性を持つ。その性能を評価するパラメー
タとして、主軸方向に直線偏波を入射したときの出射側
の光パワーの主軸方向とその直角方向の成分の比である
消光比が用いられ、10m程度の短尺な偏波保持光ファイ
バの場合には、その値として−40〜−50dBが実現されて
いる。しかし、このような偏波保持光ファイバにおいて
も、光ファイバに曲げを与えるなどして内部に応力を発
生させると、光ファイバ内に複屈折が生じることにより
消光比が著しく劣化することがある。
前述のジルコニアセラミック製フェルールを光ファイバ
心線に接着する場合には、第4図に示すように、まずフ
ァイバ1のフランジ部端面にエポキシ系接着剤2を滴下
し、次にフェルール先端部から真空吸引することによっ
てフェルール内部を接着剤で満たす。その後このフェル
ールに光ファイバ心線を挿入し、加熱して接着剤を硬化
させる。このとき、第5図に示すようにフェルール1が
嵌合部3をフランジ部4に圧入する構造を有している場
合、嵌合部3とフランジ部4の接続部分においてフラン
ジ部4の孔径が急に広がっているため、接着剤充填の際
に真空吸引を行ってもこの部分に気泡5が残りやすい。
このようにフランジ内部に気泡を残したまま接着剤を硬
化させると、第6図に示すように、不均一に分布する接
着剤が硬化の際に体積収縮を起こすために光ファイバ素
線6に微小な曲がりを生ずる。第6図は上記のフェルー
ル1に光ファイバ心線を接着した状態を示す断面図であ
り、フランジ部4の内部に残った気泡の影響を表すため
に誇張して書いてある。フェルール1の場合にはフラン
ジ部端面より接着剤を滴下して嵌合部先端より真空吸引
を行ってもフランジ内部に気泡が残るため、光ファイバ
素線の回りに不均一に接着剤が分布する。この状態で接
着剤を加熱硬化させると、接着剤の体積収縮によって光
ファイバ素線6に微小な曲がりが生ずる。このような光
ファイバ素線の微小な曲がりは、通常の単一モード光フ
ァイバの場合にはほとんど問題がないが、前述の偏波保
持光ファイバの場合には消光比の劣化を招くことがあ
る。
また、第7図はキャピラリ形と呼ばれる、従来の技術に
よるフェルールの他の例の構造を表す断面図である。こ
の図に示すフェルール7は、嵌合部8とフランジ9が一
体の金属で構成され、光ファイバ素線を嵌合部8の中心
に固定するための微細孔を持つセラミック製のキャピラ
リ10がフェルール先端に圧入された構造を有している。
嵌合部8の根元付近には空気抜き用の孔11が設けてある
が、この孔11がキャピラリ10の微細孔12の入口から離れ
ているため、フェルール内に接着剤を充填するときに完
全に気泡を除くことはできない。またこの場合、微細孔
12の入口は精密な外径を有する嵌合部8の途中に位置す
るため、上記空気抜き用の孔を微細孔12の入口付近に到
達する位置に設けたとすると、孔から洩れた接着剤が精
密に仕上げられた嵌合部8の表面に付着する虞れがあ
る。したがって、上記のフェルール7においては、上記
空気抜き用の孔を嵌合部8の根元に設けるしかなく、こ
の結果接着剤充填の際気泡が残ることになり、光ファイ
バ素線に曲がりが生じて消光比の劣化を招くことがあ
る。
そこで、本発明の目的は、偏波保持光ファイバに接着し
た場合においても消光比の劣化が少ない光コネクタ用フ
ェルールを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、軸線方向に光ファイバ素線の外径より僅かに
大きい内径を持つ微細な素線挿入孔を有する円筒棒状の
嵌合部をフランジ部の貫通孔内に圧入した光コネクタ用
フェルールにおいて、上記貫通孔は上記光ファイバ心線
より僅かに大きい一定の径を有する心線挿入領域、上記
嵌合部とほぼ等しい一定の径を有する嵌合部保持領域、
及び上記心線挿入領域と上記嵌合部保持領域の間で径が
急峻に単調変化する中間領域よりなり、上記フランジ部
には、上記貫通孔の上記中間領域と上記嵌合部保持領域
の境界近傍に上記貫通孔と外部とを連通する空気抜き用
孔が形成されたものである。
上記空気抜き用孔は、上記フランジ部の軸を対称に2
個、あるいは軸回りに均一の間隔でそれ以上の数だけ形
成されている。
〔実施例〕
第1図(a),(b)、第2図は本発明の一実施例を示
す図である。
第1図(a),(b)に示すように、この実施例のフェ
ルール21は、整列スリーブに挿入される嵌合部22とこの
嵌合部22をプラグハウジング内に保持するためのフラン
ジ部23とからなるものである。
嵌合部22は、その軸線方向に光ファイバ素線の外径より
僅かに大きい内径を持つ微細な素線挿入孔24を有する円
筒棒状に形成されたものである。フランジ部23は、大径
の筒部25と小径の筒部26とからなるもので、その軸線方
向に光ファイバ心線を挿入し、かつ嵌合部22を挿入する
貫通孔27を有するものである。貫通孔27は筒部25内の大
径部すなわち嵌合部保持領域28と、筒部26内の小径部す
なわち心線挿入領域29及び上記心線挿入領域と上記嵌合
部保持領域の間で径が急峻に単調変化する中間領域から
なっている。筒部25の先端部外周面には溝30,30を有す
る環状突部31が形成されている。
上記の嵌合部22はその後端部がフランジ部23の貫通孔27
の大径部28内に圧入されている。そして、上記フランジ
部には、上記貫通孔の上記中間領域と上記嵌合部保持領
域の境界近傍に上記貫通孔と外部とを連通させる空気抜
き用孔32,32が形成されている。この場合空気抜き用孔3
2,32は、フランジ部23の軸を中心として対称位置に設け
られている。
上記の構成からなるフェルール21に光ファイバ心線を固
定するには、第4図の場合と同様に、まずフランジ部23
の端面に接着剤を滴下する。このようにすると接着剤が
自重で下方に移動し、貫通孔27内に充填される。この場
合、貫通孔27内に素線挿入孔24入口近傍の空気は空気抜
き用孔32,32を通って外部へ排出される。したがって、
この際貫通孔27内に気泡が残ることはなく、接着剤は貫
通孔27内に均一に分布する。そして次に嵌合部22の先端
部から真空吸引することによって素線挿入孔24内にも接
着剤を充填する。その後、このフェルール21に光ファイ
バ心線を挿入し、加熱して接着剤を硬化させる。
第2図はフェルール21に光ファイバ心線を接着した状態
を示す図である。この図において符号33は接着剤、34は
光ファイバ心線、35は光ファイバ素線である。この図に
示すように、貫通孔27内には接着剤33が均一に充填され
ているため、接着剤33が硬化した場合にも光ファイバ素
線35に曲がりを生じさせることがない。
なお、上記の実施例では空気抜き用孔を2個設けたが、
この空気抜き用孔は2個以上の複数個であってもよい。
この場合空気抜き用孔は、フランジ部内の空気を効果的
に放出するために、フランジ部の軸回りに均一の間隔を
もって設けることが好ましい。
第3図は本発明によるフェルールと従来の技術によるフ
ェルールを偏波保持光ファイバに接着した場合の消光比
を測定した結果であり、Aが従来のジルコニア・フェル
ールを用いた場合の消光比の測定結果、Bが本発明によ
るフェルールを用いた場合の消光比の測定結果である。
ただし、ファイバ長は5m、光ファイバ単体の消光比は−
46dBである。第3図に明らかなように、本発明によるフ
ェルールを用いた場合には、従来の技術によるフェルー
ルに比べ、明かに消光比が改善される。
〔発明の効果〕
以上説明のように、本発明に従うフェルールは、フラン
ジ部に設けられた空気抜き用孔によりフェルール内部に
気泡を残すことなく接着剤を充填できるため、フェルー
ル内部での光ファイバ素線の微小な曲がりが生じにく
く、その結果として偏波保持光ファイバに用いた場合で
も消光比を劣化させずに高性能な光コネクタを実現する
ことができる。
また、空気抜き用孔をフランジ部の軸を対称に2個、あ
るいは軸回りに均一の間隔をもってそれ以上の数設けて
いるためフェルール内部の空気の排出をより効果的に行
うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)は本発明の一実施例として示した光コネク
タ用フェルールの側断面図、第1図(b)は同背面図、
第2図は第1図(a),(b)に示すフェルールに光フ
ァイバ心線を接着した状態を示す側断面図、第3図は本
発明によるフェルールと従来の技術によるフェルールの
特性を比較したグラフ、第4図はフェルールに接着剤を
充填する方法を示す説明図、第5図は従来の技術による
フェルールに接着剤を充填した時の状態を表す側断面
図、第6図は従来の技術によるフェルールに光ファイバ
に接着した接着した状態を表す側断面図、第7図は従来
の技術による他のフェルールの構造を表す側断面図であ
る。 22……嵌合部、23……フランジ部、24……素線挿入孔、
27……貫通孔、32……空気抜き用孔、34……光ファイバ
心線、35……光ファイバ素線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉田 悦治 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−170709(JP,A) 特開 昭63−18307(JP,A) 特開 昭59−160115(JP,A) 特開 昭59−3408(JP,A) 特開 昭55−155316(JP,A) 特開 昭59−189309(JP,A) 実開 昭58−54608(JP,U) 実開 昭58−152214(JP,U)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】整列スリーブに挿入される嵌合部と、この
    嵌合部をプラグハウジング内に保持するためのフランジ
    部とからなる光コネクタ用フェルールにおいて、上記嵌
    合部は、その軸線方向に光ファイバ素線の外径より僅か
    に大きい内径を持つ微細な素線挿入孔を有する円筒棒状
    に形成され、上記フランジ部は、上記光ファイバ心線よ
    り僅かに大きい一定の径を有する心線挿入領域、上記嵌
    合部とほぼ等しい一定の径を有する嵌合部保持領域、及
    び上記心線挿入領域と上記嵌合部保持領域の間で径が急
    峻に単調変化する中間領域よりなる貫通孔を有する構造
    に形成され、上記嵌合部は、その後端部が上記フランジ
    部の貫通孔内に圧入され、上記フランジ部には、上記貫
    通孔の上記中間領域と上記嵌合部保持領域の境界近傍に
    上記貫通孔と外部とを連通する空気抜き用孔が形成さ
    れ、上記空気抜き用孔が上記フランジ部の軸を対称に2
    個、あるいは軸周りに均一の間隔でそれ以上の数だけ形
    成されていることを特徴とする光コネクタ用フェルー
    ル。
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JPH01216303A JPH01216303A (ja) 1989-08-30
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