JPH05503167A - 光装置 - 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】 光装置 本発明は、光装置、特にそれのみに限定されることはないが光フアイバコネクタ に内蔵された光装置に関する。

光フアイバコネクタに内蔵された光装置は比較的低コストの装置を必要とし、さ らに容易に光フアイバ伝送ラインに接続および分離されることができる光通信用 に頻繁に使用されている。

そのような装置の結合効率は普通幾分低く、例えば１０ｍＷの光出力を有するレ ーザはゎずが５ｏμｗしが関連する光ファイバに結合することができない。これ らの低い結合効率は多くの適用において５ｏμＷの結合パワーでさえも十分な光 パワーを与えるので、普通それ自体によって問題を提供しない。

しかしながら、ファイバおよびそれに関連するフェルールを装置から切断するこ とによりコネクタのファイバレセプタクルを通って環境に数ミリワットのパワー が放射されるので、問題は安全面に関して生じる。

多くの場合において、光通信リンクは１．３および１．５マイクロメータの波長 で動作され、これらの波長における放射は肉眼では見えないので、危険がさらに 増す。

したがって、本発明の目的は、比較的高い強度または高いパワー出力を有する光 源を備えるそのような光装置の安全性を改良することである。

本発明の第１の観点によると、光装置は光源、それを光伝送導波体に接続する手 段、および光バッフルを具備する。

本発明の別の概念によると、光送信装置は光源と、光バッフルを含む光源を光伝 送導波体に接続する手段とを含む。

光バッフルは光導波体を具備し、バッフル導波体は便査上光伝送導波体にモード 整合されることが好ましい。

バッフル導波体は光フアイバ導波体により構成することが好ましい。

本発明の好ましい形態において、光装置は光ファイバが挿入されるときバッフル 導波体に隣接するように配置された光フアイバレセプタクルを有する光フアイバ コネクタに内蔵される。

光伝送導波体は典型的に光フアイバ導波体であり、バッフル導波体は光エネルギ が主として伝送光ファイバのコア領域に結合されるように配置されることが好ま しい。さらに、バッフル導波体は「クラッドモード」として伝播する先エネルギ を吸収するように配置されることができる。これは導波体からのクラッドモード をストリップするように配置された屈折率の整合された接着剤でバッフル導波体 を固定することによって達成されることができる。

光源はバッフル導波体に結合される放射光が通る窓を設けられている分離した容 器に内蔵されることが好ましい。窓は平坦な窓であるか、或いは勾配屈折率また は他のレンズ装置を具備することができる。

光源は通常はレーザであるが、同様な問題が生じるような光源が高パワーＬＥＤ 　（発光ダイオード）または光増幅器を具備している場合には、本発明を用いる ことによって克服できる。

光が窓を通って容器に後方反射することを減少するために、幾つかの手段が単独 に或いは組合わせて採用されることができる。

窓は小さい孔を備え、バッフル導波体の端面および、または光源に対向するバッ フル導波体に対向している支持部材の端面は容器の窓を通って後方反射すること を減少するように、形成され、配置されるか、或いは傾斜されることができる。

さらに、反射に露出された表面は反射吸収被覆物で被覆されることができる。

本発明を添付図面を参照して実施例によって以下説明する。

第１図は、本発明の光装置の第１の実施例の断面図である。

第２図は、本発明の変更した実施例の１部分の拡大された断面図である。

図面を参照すると、光送信装置１は光フアイバコネクタの容器２中に取付けられ る。容器２は多階段状の軸方向の孔３を有する。孔３の１端部３２において送信 装置１が取付けられ、この送信装置１は容器の関連する開放端部３２に有機接着 剤４を外側から充填することによって容器２に固定される。

送信装置１は金属カン１３と共にヒートシンク１５に取付けられたレーザ１４を 内蔵する密閉容器１１を形成するベース板１２を具備する（「ヘッダ」とも呼ば れる）。ヒートシンク１５にはモニタダイオード１６が取付けられ、レーザ１４ の光出力を集束する球面レンズ１７がそのモニタダイオード１６上に取付けられ る。レンズ１７はまた欧州特許出願第８８３１１２５８．３号に記載されるよう にレーザ１４からの光をモニタダイオード１６に散乱するように作用する。

ってレーザ１４への電気接続を与える。他方の電気接続は絶縁シール１９を通っ て容器１１の内部に貫通し、接続ワイヤ２０（第２図参照）を介してレーザ１４ の適切な接点に電気的に接続されるピン１８ｂによって行われる。

カン１３はその上壁１２に孔２１を有する。孔はレーザ１４の放射出力に透明な 窓２２によって密閉される。

もちろん、光源およびレンズのその他の配置、例えば勾配屈折率（ＧＲＩ　Ｎ） レンズを用いる通常の装置がその代りとして使用されてもよい。

送信装置１の反対端部において、軸方向の孔３はコネクタフェルール７中に位置 された光フアイバ６用のレセプタクルを設けるように開放されている。バッフル 導波体８を支持する別のフェルール２３は中心孔３の部分３″内に固定される。

導波体８は支持フェルール２３の中心孔２４中に位置され、接着剤４０によって 孔２４に固定される。接着剤４０は「クラッドモード」をバッフル導波体８から ストリップするのを助けるために屈折率の整合された接着剤が好ましい。導波体 ８は便査上光ファイバから構成される装 フェルール２３はコネクタフェルール７と同じ外径を有する。

レーザ１４からの放射線は球面レンズ１７および窓２２を介して導波体８に結合 される。フェルール２３は光ファイバ６に良好ニ結合するために光送信装置１か ら離れたその端面２５がドーム形表面に研磨されたセラミックフェルールでもよ い。

フェルール２３は階段状孔３の関連する部分３″と押し込んでぴったり適合する フェルールホルダー２６によって決まった位置に保持され、接着剤によってその 位置に固定される。分割フェルール２７はセラミックフェルール２３の周囲にぴ ったり適合され、光ファイバ６が挿入されるときにそれを支持するコネクタフェ ルール７の端部の中心位置を定めて軽くクランプするように配置される。分割フ ェルール２７の少量の半径方向の膨張を許容し、フェルール７の直径の変化に適 応するために、その外面は軸方向の孔３の対応する部分３−内にゆるく適合され た状態にされる。

もちろん、容器２の正確な外部形状および整列表面は任意の型式の使用される光 フアイバコネクタと整合させるように決定される。

第２図は第１図の光フアイバコネクタの１部分の拡大された断面図である。第２ 図はそれ自体に各々適応されることができる変更の組合わせを示す。

送信装置容器１１への後方反射を減少するために、窓２１′　に隣接するフェル ール２３の端面３１は孔の軸に対しである角度をなして設定される。これは反射 が角度をなした端面３１によって容器１１に戻るのではなく送信装置１のカン１ ３を包囲する空洞に導かれるように作用する。送信装置１の容器１１への反射は またカンＩ３の土壁の比較的に小さい孔２１′　を用いることによって減少され ることができる。

コア領域２８′　およびクラッド２８″を有する光ファイバ２８の代りに、他の 先導波体（例えばニオブ酸リチウム導波体）を使用することができる。導波体は 単一または多重モードであってもよいが、結合損失を減少するために近似的にモ ード整合されるのか好ましい。それにもかかわらず、他の理由として、例えば放 射された光信号を制御するために、電子−光導波体が使用される場合ではこの基 準を無視することができる。

従来の装置において、伝送光ファイバは送信装置のカンの窓に極めて近接するか 、或いは窓に接触する位置にその端面を有するように配置されていた。その代り に、送信装置からのパワーは大きい開口の勾配屈折率レンズを介して伝送ファイ バの端面に集束された。いずれの場合でも、ファイバの除去は通常の動作条件下 でファイバに結合されるよりも非常に大きい光パワーが開放コネクタから放射さ れることを可能にする。

例えば、レーザは５乃至１０ミリワツトの出力を容易に供給できるが、約５０マ イクロワツトの出力だけが典型的に伝送ファイバのコアに結合される。したがっ て、動作中に遭遇するパワーレベルは十分に安全の範囲内にあるが、コネクタレ セプタクルからの除去によるファイバの遮断は環境において安全および保健上の 危険のような十分に高いパワーの光放射に露出される可能性がある。光バッフル を設けることによって、本発明はこの問題を大きく回避し、そのような装置の安 全面の処理を大きく改良できる。

特表千５−５０３１６７　（４） 要約書 光送信装置１は光フアイバコネクタ部品に内蔵された半導体レーザ光源１４を具 備している。光ファイバの短い部分のような光バッフル８は伝送ファイバ６がコ ネクタから引張られるとき極小のパワーだけが環境に放射されることを保証する 。

国際調査報告 １Ｍｓｆｆｓ１ｍＲｓｌ＾、鴎１、ゆ−Ｎ−ＰＣＴ／ＧＢ　９１１０００８０国 際調査報告 Ｇ８９１０００８０ Ｓ＾　４３６６７

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．光源と、光バッフルを具備している光源を光伝送導波体に接続する手段とを 具備している光装置。
2. ２．光源と、光バッフルを具備している光源を光伝送導波体に接続する手段とを 具備している光送信装置。
3. ３．光バッフルは光導波体を具備している請求項１または２記載の装置。
4. ４．前記導波体は光伝送導波体にモード整合されている請求項３記載の装置。
5. ５．光バッフルを形成する導波体は光ファイバにより構成されている請求項３ま たは４記載の装置。
6. ６．光ファイバコネクタの部品によって形成された容器を具備している請求項１ 乃至５のいずれか１項記載の装置。
7. ７．容器は伝送光ファイバの挿入時に伝送光ファイバがバッフルを形成する導波 体に隣接するように配置された光フアイバレセプタクルを有している請求項１乃 至６のいずれか１項記載の装置。
8. ８．伝送導波体に結合されない放射線を吸収する手段が設けられている請求項１ 乃至７のいずれか１項記載の装置。
9. ９．光源はバッフル導波体に結合される光放射線が貫通する窓を設けられている 分離した容器に内蔵されている請求項１乃至８のいずれか１項記載の装置。
10. １０．バッフルは光源への光放射の後方反射を減少するように形成されている請 求項１乃至９のいずれか１項記載の装置。
11. １１．バッフルは光源への光放射の後方反射を減少するように配置されている請 求項１乃至１０のいずれか１項記載の装置。
12. １２．上記添付された任意の図面を参照して記載されている装置。
13. １３．光ファイバコネクタ部品に内蔵された半導体レーザ光源および光バッフル を具備している光送信装置。
14. １４．バッフルは光ファイバの短い部分を具備している請求項１３記載の装置。