光学元件以及光连接器制造技术

本发明专利技术提供一种光学元件以及光连接器。提供廉价且能够进行高精度的组装的光学元件以及使用该光学元件的光连接器。连结于保持光纤的金属箍的光学元件具有：多个透镜；以及至少1个切口，卡合于形成于所述金属箍的突出部，通过使所述突出部和所述切口卡合，所述透镜相对被所述金属箍保持的所述光纤而被定位。

【技术实现步骤摘要】
光学元件以及光连接器
本专利技术涉及例如适用于光通信等的光学元件以及光连接器。
技术介绍
在包括路由器等网络装置、服务器、大型计算机的各种信息/信号处理装置中，信息/信号处理的大规模化、高速化得到发展。在这些装置中，电路基板(板(board))中的CPU以及存储器相互间、布线基板相互间、装置(支架(rack))相互间等的信号传送以往是利用电气布线来进行的。但是，根据传送速度、传送容量、功耗、来自传送路的辐射、电磁波针对传送路的干扰等观点下的优势性，代替上述电气布线，而实际上开始导入将光纤等作为传送路并利用光来传送信号的所谓光互联(opticalinterconnection)。在光互联中，为了进行光纤彼此的光耦合而使用光连接器。一般的光连接器具有将从一方的光纤的端部射出的光向另一方的光纤的端部聚光的透镜。但是，近年来光通信信息量一直增加，而且渴望实现信息的长距离和高速传送。但是，在以往使用的多模光纤的情况下，作为光纤的芯直径而采用50μm和62.5μm，以多个模式来传送光信号，所以存在在信号的到达时间中产生偏移并发生模式分散这样的问题。因此，由于模式分散而发生数据损失，所以不合适长距离和高速传送。相对于此，单模光纤是模场直径(modefielddiameter)约为9μm的极小直径的光纤，具有通过将光信号的传播设为一个模式而能够极力抑制衰减这样的优点。因此，与如多模光纤那样使用许多模式的传送方法不同，信号的到达时间单一，所以不会发生模式损失，适合于长距离和高速传送，因此使用单模光纤的机会变多。但是，依然还有时使用多模光纤。一般的光连接器往往以增大信息量为目的而将捆扎多个芯而成的多芯光纤体彼此耦合。用于这样的用途的光连接器一般具有：被称为金属箍(ferrule)的保持多芯光纤体的部件；以及光学元件，配置于一对金属箍之间，在被该金属箍保持的多个芯端彼此之间形成有用于使光有效地传播的多个透镜。在此，为了极力抑制光信号的传递损失，优选为使透镜的光轴相对光纤的中心而高精度地一致。因此，在抑制成本的同时提高光学元件的制造精度的对策变得重要。然而，在想要廉价地提供高精度的光学元件的情况下，能够选择模具成型的制造方法。在一般的模具成型中大多将树脂作为原材料，由此能够优先考虑成本。并且，如果援用专利文献1的技术，例如用含有玻璃纤维的树脂来制作光学元件，则能够提供相对环境温度变化而热膨胀的影响少的光学元件。或者，例如如果从玻璃成型光学元件，则能够针对环境温度变化而发挥稳定的光学性能。现有技术文献专利文献1：日本特开2016-133518号公报
技术实现思路
但是，在对光学元件进行模具成型的情况下，存在使与金属箍的定位构造如何成型这样的课题。例如，如果使植入设置于金属箍的圆轴(roundshaft)嵌合到形成于光学元件的嵌合孔，则易于使透镜的光轴相对光纤的中心而高精度地一致，是优选的。但是，为了确保组装精度而通过模具成型来形成轴线长比较长的嵌合孔这在成型技术上是困难的。另外，在通过进行射出成型而对光学元件进行成型的情况下，有时在嵌合孔附近形成焊接线(weldline)，由此有可能使定位精度、耐环境性降低。相对于此，为了焊接线对策，例如也可以进行冷和热(heatandcool)成型，但导致成本增大。另一方面，虽然能够针对成型品通过机械加工来形成嵌合孔，但有可能工序数增加而成为成本增大的要因。这样的形成嵌合孔时的问题特别是在使用玻璃对光学元件进行成型时变显著的情形较多。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种廉价且能够进行高精度的组装的光学元件以及使用该光学元件的光连接器。为了实现上述目的中的至少一个，反映了本专利技术的一个侧面的光学元件是连结于保持光纤的金属箍的光学元件，具有：多个透镜；以及至少1个切口，卡合于形成于所述金属箍的突出部，通过使所述突出部和所述切口卡合，所述透镜相对被所述金属箍保持的所述光纤而被定位。根据本专利技术，能够提供廉价且能够进行高精度的组装的光学元件以及使用该光学元件的光连接器。附图说明图1是作为第1实施方式的光连接器的立体图。图2是将光连接器分解而示出的图。图3是在使用耦合器来连接一对光连接器的状态下用经过图1的III-III线的铅直面进行切断而向箭头方向观察的图。图4是示出透镜板(lensplate)30的成型工序的图。图5是示出下模的上表面的立体图。图6是变形例所涉及的透镜板30’的正面图。图7是将第2实施方式所涉及的光连接器分解而示出的图。图8是从图7的箭头VIII方向观察在本实施方式所涉及的光连接器120中使用的透镜板130的图。图9是从图7的箭头IX方向观察透镜板130的图。图10是示出透镜板130的再热成型工序的图。(符号说明)10：光缆；11：光纤；12：包覆部；120：光连接器；21：金属箍；21a：扩大部；21b：端部孔；21c：贯通孔；21d：端面；21e：圆形开口；22：圆轴；30、30’：透镜板；30a：凹部；30b：抵接面；30c：透镜面；30d、30d’：切口；30e：上壁；30f：下壁；30g：半圆筒面；41、42：：耦合器；41a：凸缘部；41b：闭合端；41c：导出孔；41d：卡合凹部；42a：凸缘部；42d：卡合凸部；120：光连接器；130：透镜板；130a：薄板部；130b：抵接部；130c：透镜面；130d：切口；130e、130f：平面；130g：曲面；MD1：上模；MD1a：光学面转印面；MD2：下模；MD2a：光学面转印面；MD2b：切口成型面；MD3：上模；MD3a：光学面转印面；MD3b：抵接部成型面；MD4：下模；MD4a：光学面转印面；MD4b：抵接部成型面；MD4c：切口成型面。具体实施方式(第1实施方式)以下，根据附图来说明本专利技术的实施方式。图1是作为第1实施方式的光连接器的立体图。图2是将光连接器分解而示出的图。图3是在使用耦合器来连接一对光连接器的状态下用经由图1的III-III线的铅直面进行切断而向箭头方向观察的图。通过使一对光连接器20彼此对接而能够在光缆10之间传递光信号。在图1中，连结有多芯(在此是60芯)光缆10的光连接器20具有金属箍21和作为光学元件的透镜板30。含有玻璃纤维的热硬化性树脂制的金属箍21是大致长方体形状，在连结有光缆10的端部侧具有扩大部21a。光缆10是利用包覆部12来保护由芯和包层构成的60根光纤11而成的(参照图3)。如图3所示，分别在扩大部21a的内部设置有被插入光缆10的端部的端部孔21b。通过从端部孔21b的底部向金属箍21的长度方向延伸，而形成有多个贯通孔21c，在该贯通孔21c内部中保持从光缆10的内部延伸的光纤11。光纤11是单模用(或者多模用)，其前端如图2所示露出于与扩大部21a相反的一侧的端面21d。在图2中，在使光纤11的前端露出的一群贯通孔21c的左右方向两侧，形成有圆形开口21e。在圆形开口21e中插入圆轴(突出部)22且相互平行，使其前端从端面21d突出。在图2中，矩形板状的透镜板30具有在正面以及背面中央按照矩形形状凹陷的凹部30a、以及形成于凹部30a的周围的抵接面30b。在各凹部30a处形成有按照5行12列来排列的透镜面30c，在正面和背面中相向的透镜面30c彼此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学元件，连结于保持光纤的金属箍，其中，所述光学元件具有：多个透镜；以及至少1个切口，卡合于形成于所述金属箍的突出部，通过使所述突出部和所述切口卡合，所述透镜相对被所述金属箍保持的所述光纤而被定位。

【技术特征摘要】
2017.05.17 JP 2017-0979721.一种光学元件，连结于保持光纤的金属箍，其中，所述光学元件具有：多个透镜；以及至少1个切口，卡合于形成于所述金属箍的突出部，通过使所述突出部和所述切口卡合，所述透镜相对被所述金属箍保持的所述光纤而被定位。2.根据权利要求1所述的光学元件，其中，所述切口具有随着从所述切口的开放端朝向里侧而宽度变窄的形状。3.根据权利要求2所述的光学元件，其中，所述切口在所述透镜的光轴方向上观察时具有U字形状。4.根据权利要求2所述的光学元件，其中，所述切口在所述透镜的光轴方向上观察时具有半圆形状。5.根据权利要求1或者2所述的光学元件，其中，所述金属箍的突出部是并行地延伸的2个圆轴，所述切口在所述圆轴的轴线方向上观察时具有在交叉的方向上延伸的2根直线，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：和田一啓，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP