JPH04340508A - レンズ付光ファイバアレイ - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光通信に用いるレンズ
付光ファイバアレイに関する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバネットワークにおける光通信
で、発光素子等の光源と通信媒体である光ファイバとを
光接続する技術は、光源からの光出力をいかに高効率で
光ファイバに入射することができるかで、通信距離等の
光通信システム全体における性能を左右することから非
常に重要である。

【０００３】かかる光ファイバネットワークにおいては
、従来、光ファイバ個々における独立した光通信が普通
であったことから、光源や受光素子と光ファイバとの光
接続は、光ファイバ毎に１本宛行っている。この光源や
受光素子と光ファイバとの光接続に際しては、接続損失
を抑えて入射効率を高めるため、光ファイバと光源や受
光素子との間に調心レンズを介装して接続しており、調
心レンズとしては、例えば、球レンズやロッドレンズ等
が一般に使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、光フ
ァイバによる情報伝達をコンピュータネットワークに利
用したいという要求が高まってきた。かかるコンピュー
タネットワークにおいては、数〜数十の信号線を同時に
使用するパラレル通信が普通であるが、パラレル通信に
適応した電気−光変換器（Ｅ−Ｏ）がなく、光通信を行
うには１本の信号線で通信を行うシリアル通信で光信号
を電気信号に変換せざるを得なかった。

【０００５】このシリアル通信の場合、光信号の電気信
号への変換速度が遅いため、コンピュータネットワーク
全体における通信速度の障害となり、高速通信への適応
が難しくなるという問題があった。そこで、複数の発光
素子あるいは受光素子と複数の光ファイバとを有するパ
ラレル通信用の電気−光変換器の提供が望まれている。 かかる電気−光変換器を実現するためには、夫々複数の
発光素子あるいは受光素子と光ファイバとを光接続する
必要があり、従来のように光ファイバを１本毎に調心し
てこれらの素子と光接続していたのでは、接続作業が煩
雑となったり、製造コストが高くなる等種々の問題があ
った。

【０００６】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、夫々複数の発光素子あるいは受光素子と光ファイバ
とを一括して光接続することが可能な、製造が簡単で安
価な電気−光変換器用のレンズ付光ファイバアレイを提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明のレンズ付光ファイバアレイによれば、調心レ
ンズが複数整列配置されたレンズ整列部材、複数の光フ
ァイバが前記調心レンズの整列ピッチと等しく配列され
た光ファイバ整列部材及び前記両部材を位置決めして組
付けることにより、前記各調心レンズと各光ファイバ相
互を光接続する接続手段を備えた構成としたものである
。

【０００８】

【作用】レンズ整列部材と光ファイバ整列部材とは、接
続手段により位置決めして一体に組付けられ、各調心レ
ンズと各光ファイバとが相互に光接続される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図１４に
基づいて詳細に説明する。レンズ付光ファイバアレイ１
は、図１に示すように、レンズ整列部材２と光ファイバ
整列部材３とを位置決めピン４，４によって位置決めし
て組付けたものである。

【００１０】レンズ整列部材２は、図２に示すように幅
方向に長い板状の部材で、図３及び図４に示すように、
幅方向両側にピン孔２ａ，２ａが形成されると共に、ピ
ン孔２ａ，２ａ間には、レンズ挿着孔２ｂが幅方向に８
ヵ所、等間隔に穿設されている。各ピン孔２ａは、この
レンズ整列部材２と光ファイバ整列部材３とを組付ける
際に、両部材２，３を互いに位置決めする位置決め用の
孔である。また、各レンズ挿着孔２ｂは、図示のように
内部に夫々球レンズ５が挿着され、球レンズ５が脱落し
ないように前端面２ｃ側が小径で、後端面２ｄ側が大径
に形成されている。球レンズ５は、このレンズ付光ファ
イバアレイ１を図示しない光源や受光素子等と光接続す
るときに、このアレイ１に入射したり、アレイ１から出
射する光を集光して光軸の中心位置を調心する集光レン
ズである。

【００１１】光ファイバ整列部材３は、図５及び図７に
示すように、幅方向両側にピン孔３ａ，３ａが前端面３
ｂから後端面３ｃに貫通させて形成され、ピン孔３ａ，
３ａ間には、長手方向に複数の光ファイバ固定孔３ｄが
球レンズ５の整列ピッチと等しく形成されている。各光
ファイバ固定孔３ｄは、複数の光ファイバ６の夫々を挿
通して固定する孔で、図示のように、前端面３ｂ側が小
径に、後端面３ｃ側が各光ファイバ６の直径に対応して
大径に形成されている。各光ファイバ６は、一端側の被
覆を除去して各光ファイバ固定孔３ｄに挿通固定され、
一端は前端面３ｂに露出し、他端側は後端面３ｃから後
方へと延出している。

【００１２】ここで、両部材２，３は、共に、例えば合
成樹脂により多心光コネクタの製造技術により高精度の
下に製造される。各位置決めピン４は、図７に示すよう
に、各部材２，３のピン孔２ａ，３ａに嵌挿されており
、前記両部材２，３を位置決めして組付けることにより
、前記各球レンズ５と各光ファイバ３ｄ相互を光接続す
る接続手段である。

【００１３】本発明のレンズ付光ファイバアレイ１は、
上記のように構成されており、複数の発光・受光素子１
１を配列した発光・受光素子アレイ１０と、図８乃至図
１０に示すように突合わせ接続して使用する。即ち、発
光・受光素子アレイ１０は、図示のように、レンズ整列
部材２の前端面２ｃ側に凹部１０ａが形成され、この凹
部１０ａに複数の発光・受光素子１１が配列されている
。各発光・受光素子１１は、リード線１２により駆動回
路１３と接続されている。また、発光・受光素子アレイ
１０は、図１０に示すように、凹部１０ａの両側にＶ溝
１０ｂ，１０ｂが形成されている。各Ｖ溝１０ｂは、レ
ンズ付光ファイバアレイ１と突合わせ接続する際に、各
位置決めピン４を挿通して両アレイ１，１０を位置決め
するものである。

【００１４】従って、図示のように、レンズ付光ファイ
バアレイ１と発光・受光素子アレイ１０とを突合わせ接
続すると、各光ファイバ６は、夫々対応する発光・受光
素子１１と接続される。このため、例えば、駆動回路１
３を伝送されてくる駆動信号（電気信号）により、発光
・受光素子アレイ１の各発光・受光素子１１が駆動され
ると、駆動信号が変換され、各発光・受光素子１１から
光信号が出射される。出射された各光信号は、夫々突合
わせ接続されたレンズ付光ファイバアレイ１のレンズ整
列部材２に出射される。

【００１５】レンズ整列部材２に入射した各光信号は、
夫々各球レンズ５によって調心、即ち集光されて、光フ
ァイバ整列部材３に配列された複数の光ファイバ６の各
々に出射され、各光ファイバ６を伝送されてゆく。一方
、上記とは逆に、各光ファイバ６を伝送されてくる光信
号は、レンズ整列部材２の各球レンズ５によって集光さ
れて、発光・受光素子アレイ１０の対応する各発光・受
光素子１１に出射される。

【００１６】各発光・受光素子１１に入射した各光信号
は、電気信号に変換されて駆動回路１３に出力される。 このように、本発明のレンズ付光ファイバアレイ１によ
れば、発光・受光素子アレイ１０と簡単に突合わせ接続
することができる。また、レンズ付光ファイバアレイ１
を発光・受光素子アレイ１０と突合わせ接続することに
より、夫々複数の発光素子や受光素子と光ファイバとを
光接続する電気−光変換器として使用することができ、
構造が簡単であることから安価に製造することができる
。

【００１７】ここで、上記実施例においては、レンズ付
光ファイバアレイ１を発光・受光素子アレイ１０と突合
わせ接続した場合について説明したが、これに限定され
るものでないことは言うまでもなく、発光素子アレイや
受光素子アレイと突合わせ接続して使用することも可能
である。また、レンズ付光ファイバアレイ１は、位置決
めピン４，４により位置決めして発光・受光素子アレイ
１０と突合わせ接続したが、最外側に位置する２本の光
ファイバ６，６における光信号の強度をモニタしながら
発光・受光素子アレイ１０と位置決めすることも可能で
ある。

【００１８】更に、本発明のレンズ付光ファイバアレイ
１は、例えば、図１１及び図１２に示すように、レンズ
整列部材２のレンズ挿着孔２ｂに挿着する調心レンズを
ロッドレンズ７としてもよい。この場合、図１３及び図
１４に示すように、レンズ付光ファイバアレイ１は、レ
ンズ挿着孔２ｂに挿着する調心レンズを球レンズ５とし
たレンズ整列部材２と、調心レンズをロッドレンズ７と
したレンズ整列部材２とを、位置決めピン４，４で位置
決めして一体に組付けてもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
レンズ付光ファイバアレイによれば、レンズ整列部材と
光ファイバ整列部材とが、接続手段により位置決めして
簡単に組付けられ、これにより各調心レンズと各光ファ
イバとが相互に光接続される。従って、パラレル通信に
おける電気−光変換器用のレンズ付光ファイバアレイと
して、製造が容易で安価に提供できるうえ、複数の発光
素子あるいは受光素子と光ファイバとを一括して光接続
することができる等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレンズ付光ファイバアレイを示す斜視
図である。

【図２】図１のレンズ付光ファイバアレイを構成するレ
ンズ整列部材の斜視図である。

【図３】図２に示すレンズ整列部材を縦方向に切断した
断面側面図である。

【図４】図２に示すレンズ整列部材を横方向に切断した
断面平面図である。

【図５】図１のレンズ付光ファイバアレイを構成する光
ファイバ整列部材を示す斜視図である。

【図６】図１のレンズ付光ファイバアレイを縦方向に切
断した断面側面図である。

【図７】図１のレンズ付光ファイバアレイを横方向に切
断した断面平面図である。

【図８】図１のレンズ付光ファイバアレイを発光・受光
素子アレイと突合わせ接続した状態を示す平面図である
。

【図９】図８の正面図である。

【図１０】図８を右側から見た側面図である。

【図１１】本発明の変形例を示すもので、レンズ整列部
材の調心レンズとしてロッドレンズを用いたレンズ付光
ファイバアレイを縦方向に切断した断面側面図である。

【図１２】図１１のレンズ付光ファイバアレイを横方向
に切断した断面平面図である。

【図１３】本発明の他の変形例を示すもので、調心レン
ズとしてロッドレンズを用いたレンズ整列部材と、球レ
ンズを用いたレンズ整列部材とを組付けたレンズ付光フ
ァイバアレイを縦方向に切断した断面側面図である。

【図１４】図１３のレンズ付光ファイバアレイを横方向
に切断した断面側面図である。

【符号の説明】

１　　　　レンズ付光ファイバアレイ ２　　　　レンズ整列部材 ２ａ　　ピン孔 ３　　　　光ファイバ整列部材 ３ａ　　ピン孔 ４　　　　位置決めピン（接続手段） ５　　　　球レンズ（調心レンズ） ６　　　　光ファイバ ７　　　　ロッドレンズ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　調心レンズが複数整列配置されたレン
   ズ整列部材、複数の光ファイバが前記調心レンズの整列
   ピッチと等しく配列された光ファイバ整列部材及び前記
   両部材を位置決めして組付けることにより、前記各調心
   レンズと各光ファイバ相互を光接続する接続手段を備え
   たことを特徴とするレンズ付光ファイバアレイ。