JPS6022326Y2 - 光結合器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は光結合器に係り、特に光ファイバと光電変換素
子とよりなる光結合器の改良に関するものである。

この種光結合器には、光ファイバと光電変換素子との結
合率が良好なこと、気密維持の良し悪しが光電変換素子
の寿命に大きく影響するので、気密構造であること、軸
合せが容易であることおよび加熱効果が大きいことなど
が要求される。

結合率を良好にするには、例えば、光フアイバ先端を球
状に加工したり、レンズ等を用いて結合率を上げればよ
く、また、気密構造とするには、リングウェルドによっ
て気密構造とすればよい。

しかし、いずれの場合にも軸ずれかないように固定する
のにどのようにすればよいかが問題になっている。

特にリングウェルドによれば、Ｚ軸方向の軸合せが困難
になる。

第１図は従来の光結合器の縦断面図で、光ファイバ１を
スリーブ２に固定し、スリーブ２をホルダー３に固定し
、ホルダー３を光電変換素子４が取り付けであるステム
５上に、リングウェルドによって固定した構造となって
いる。

リングウェルドをする場合には、あらかじめ光ファイバ
１の先端と光電変換素子４との間の間隙ｄ□を調整し、
適切な長さの光ファイバ１を固定したスリーブ２を、ホ
ルダー３に固定する必要がある。

このとき、もし光ファイバ１が少しでも長過ぎれば、光
ファイバ１の先端が光電変換素子４に衝き当り、光電変
換素子４を破壊したり、光ファイバ１にもダメージを受
けて、結合率が低下してしまう。

反対に光ファイバ１がわずかでも短かいときは、素子破
壊などがまぬがれても、結合率が悪くなる。

したがって、従来は軸合せが非常に困難であった。

また、光電変換素子４は、電流を流して動作させている
ため熱を発生するが、この熱は光電変換素子４を劣化さ
せ、特性をそこなわせる。

したがって、この熱を外部に放熱させるため、ヒートシ
ンクを有した構造とすることが必要であった。

本考案の目的は、上記した従来技術の欠点を解消し、光
ファイバと光電変換素子との結合効率を上げるための軸
合せが容易で、しかも放熱効果を良好にすることができ
る光結合器を提供することにある。

本考案の特徴は、光ファイバを固定するホルダーに波状
部を設け、この波状部の端部と光電変換素子を取り付け
たステムとを一体に結合した構成とした点にある。

以下、本考案を、第２図ないし第６図に示した実施例を
用いて詳細に説明する。

第２図は本考案の光結合器の一実施例を示す縦断面図で
、第１図と同一部分は同じ符号で示し、ここでは説明を
省略する。

第２図においては、光ファイバ１をスリーブ２を介して
固定しているホルダーを波状部（ベローズ）付ホルダー
６と腰ホルダー６の波状部６ａの先端を光電変換素子４
を取り付けたステム５上に固定した構造としである。

このとき、光ファイバ１の長さは、ホルダー６とステム
５とを固定したときに、光ファイバ１の長さをそれの先
端部が光電変換素子４に接触しないように十分余裕があ
る短かめの長さとする。

すなわち、光ファイバ１と光電変換素子４との間の最適
間隙をｄｌとしたとき、光ファイバ１と光電変換素子４
との間隙らがｄｉ＜＜ｄ２になるようにする。

次に、ホルダー６の波状部６ａの先端を鏡面研磨し、ホ
ルダー６をステム５とＸ−Ｙ方向の軸合せをして結合が
一番良くなるところで、リングウェルドか半田などによ
りホルダー６とステム５とを気密が完全に保たれるよう
に固定する。

このように構成された光結合器は、第３図に示すように
、ホルダー６の波状部６ａが図示矢印方向に自由に動く
から、特にＺ軸方向に対しては、光ファイバ１の先端部
と光電変換素子４との間の間隙ｄを任意に選ぶことがで
き、結合が最も良好な位置に調整することが容易である
。

また、多少のＸ−Ｙ軸、角度ずれなども矯正することが
できる。

また、ホルダー６の波状部６ａは光電変換素子４の熱を
外部に放熱させる作用をするから、特にヒートシンクを
設けなくとも放熱を十分行なわせることができる。

第４図は本考案の他の実施例を示す縦断面図で、第４図
においては、光ファイバ１を直接波状部付ホルダー６に
、エポキシ系の樹脂あるいは半田により接着固定しであ
る。

その他は第２図と同様である。

このような構造にしても、効果は第２図と同様である。

第５図は本考案のさらに他の実施例を示す縦断面図で、
原理的構造は第２図と同様となっているが、第５図にお
いては、光ファイバ１をスリーブ２を介して固定した波
状部付ホルダー６をコネクタ７に挿入し、調整用固定ネ
ジ８によって、光ファイバ１と光電変換素子４との結合
が最も良くなるように調整して固定するようにしである
。

このような構造にすることにより、調整をさらに容易に
することができる。

第６図は本考案の変形例を示す縦断面図である。

第６図においては、光電変換素子４をステム５上に２つ
取り付けてあり、そのうちの１は実際に動作させるよう
にし、残りの１つは予備として残しておき、故障の際に
使用するようにしである。

この場合、ホルダー６に波状部６ａがあるので、予備の
光電変換素子４と光ファイバ１との結合を簡単に調整す
ることができる。

以上説明したように、本考案によれば、光ファイバと光
電変換素子との結合効率を上げるための軸合せが容易で
、しかも放熱効果を良好にすることができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光結合器の縦断面図、第２図は本考案の
光結合器の一実施例を示す縦断面図、第３図は第２図の
光結合器の機能を説明するための説明図、第４図、第５
図は本考案の他の実施例を示す縦断面図、第６図は本考
案の変形例を示す縦断面図である。 １・・・・・・光ファイバ、２・・・・・・スリーブ、
４・・・・・・光電変換素子、５・・・・・・ステム、
６・・・・・・ホルダー、６ａ・・・・・・波状部、７
・・・・・・コネクタ、８・・・・・・調整用固定ネジ
。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 光ファイバと光電変換素子とよりなる光結合器にお
   いて、前記光ファイバを固定するホルダーに波状部を設
   け、該波状部の端部と前記光電変換素子を取り付けたス
   テムとを一体に結合しであることを特徴とする光結合器
   。 ２ 前記ホルダーは、波状部を圧縮してステムの位置を
   調整する手段を備えたコネクタに内蔵しである実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の光結合器。