(57)【要約】【課題】製造コストの低廉化を達成しつつ、容易に心線対照作業を行える光接続部材を提供する。【解決手段】光信号伝送に用いられる光ファイバ同士を着脱可能に接続する光接続部材２０である。光接続部材は、光接続部材内でモードフィールド径の異なる光ファイバ２１ａ，２１ｂ同士を接続し、光ファイバ内に入力された可視光の漏洩を生じさせるファイバ接続面２７と、このファイバ接続面により生じた漏洩光を外部に導出させる光導出機構とを備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光信号伝送に用いられる光ファイバ同士を着脱可能に接続する光接続部材であって、
前記光接続部材内でモードフィールド径の異なる光ファイバ同士を接続し、前記光ファイバ内に入力された可視光の漏洩を生じさせるファイバ接続面と、前記ファイバ接続面により生じた漏洩光を外部に導出させる光導出機構とを備えることを特徴とする光接続部材。
【請求項２】
前記モードフィールド径の差が、−２.５×１０−６ｍから−０.４×１０−６ｍまでの範囲内、もしくは、０.４×１０−６ｍから３.５２×１０−６ｍまでの範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の光接続部材。
【請求項３】
前記ファイバ接続面の周囲を覆って保護する保護部材を有し、前記保護部材が、前記漏洩光を透過させる材料で形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光接続部材。
【請求項４】
前記保護部材を収納する筐体を有し、前記筐体が、前記漏洩光を透過させる材料で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の光接続部材。
【請求項５】
前記漏洩光を透過させる材料が透明樹脂であることを特徴とする請求項３又は４に記載の光接続部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光接続部材に関し、特に、光信号伝送に用いられる光ファイバ同士を着脱可能に接続する光接続部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
光伝送システムでは、光ケーブルが局側と宅側との間の他、宅内やビル内などに敷設され、光信号を互いに伝送している。光ケーブルは多数の光ファイバからなり、例えば、局側の伝送装置（ＯＬＴ：Optical Line Terminal）は、同じく局内に設置された光配電盤を経由し、多数の光ファイバを用いて宅側の伝送装置（ＯＮＵ：Optical Network Unit）と通信している。
この光配電盤は、例えば、光スプリッタや光成端を有し、光スプリッタと光成端とは、多数のジャンパー線や光接続部材で接続されている。そして、ジャンパー線の配線変えや断線等の故障検出の際には心線対照を行い、光配電盤に接続された光ファイバを特定する。
【０００３】
一般に、心線対照では、所定の光ファイバ内に可視光を入力した後、光ファイバを曲げて光ファイバから漏れた可視光を検出する。可視光を検出できると、作業対象の光ファイバを特定することができる。
ここで、光配電盤では、ジャンパー線や光接続部材が密集し輻輳されており、作業対象の光ファイバの特定に長時間を要し、また、作業対象ではない通信中の光コネクタを誤って挿抜するという懸念がある。そこで、例えば、特許文献１，２には、光ファイバを挿通したフェルール内に、可視光を漏洩させるスリットやフィルタ部材を設け、可視光を外部に導く構造が開示されている。また、特許文献３には、光ファイバ同士の接続部分での僅かな軸ズレを利用し、可視光を外部に導く構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−８３６２２号公報
【特許文献２】特開２００９−２２２９８３号公報
【特許文献３】特開２００９−１７５６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１，２の技術では、スリットやフィルタをフェルールに形成しているので、製造工程が増えると共に、寸法や形状を変更した専用部品が必要になって光接続部材の製造コストを抑えられないという問題がある。一方、特許文献３の技術では、単に、コア軸ズレの状態で光ファイバ同士を接続させるのみであり、接続損失（ミスマッチ損とも言う）を大きくさせずに、可視光の漏洩を生じさせる点については課題が残されている。
【０００６】
本発明は、上述の如き実情に鑑みてなされたもので、製造コストの低廉化を達成しつつ、容易に心線対照作業を行える光接続部材の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による光接続部材は、光信号伝送に用いられる光ファイバ同士を着脱可能に接続する光接続部材であって、光接続部材内でモードフィールド径の異なる光ファイバ同士を接続し、光ファイバ内に入力された可視光の漏洩を生じさせるファイバ接続面と、ファイバ接続面により生じた漏洩光を外部に導出させる光導出機構とを備える。
【０００８】
また、モードフィールド径の差が、−２.５×１０−６ｍから−０.４×１０−６ｍまでの範囲内、もしくは、０.４×１０−６ｍから３.５２×１０−６ｍまでの範囲内であることが望ましい。また、ファイバ接続面の周囲を覆って保護する保護部材を有し、保護部材が、漏洩光を透過させる材料で形成してもよい。また、上記の保護部材を収納する筐体を有し、筐体が、漏洩光を透過する材料で形成することができる。また、漏洩光を透過させる材料が透明樹脂であることが望ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光接続部材は、モードフィールド径の差を規定して可視光の漏洩を生じさせるので、可視光の漏洩を利用するためのスリットやフィルタを光ファイバに設けなくて済み、製造コストの低廉化を達成可能になる。また、接続損失を大きくさせずに、この漏洩光を心線対照に利用することができる。これにより、製造コストの低廉化を達成しつつ、心線対照作業の容易な光接続部材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明による光接続部材の外観斜視図である。
【図２】本発明による光接続部材の第１の実施形態を説明する図である。
【図３】本発明による光接続部材の第２の実施形態を説明する図である。
【図４】モードフィールド径の差と接続損失との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図により本発明の実施の形態を説明する。図１には、例えば、ＳＣ型の光コネクタが示され、図１（Ａ）に示す光コネクタ２０は角筒状のツマミ３１を有している。このツマミ３１を取り外した図１（Ｂ）に示すように、光コネクタ２０は、ツマミ３１で覆われるコネクタ筐体２４やリア筐体２６を備える。
なお、光コネクタ同士を接続する場合、接続アダプタ（図示省略）を用いる。図１（Ａ）に示した光コネクタ２０を接続アダプタ内に挿入すると、例えば、コネクタ筐体２４の外面と接続アダプタ内の弾性アームとが係合し、光コネクタ２０を接続アダプタに装着することができる。一方、この状態で光コネクタ２０を引っ張ると、例えば、ツマミ３１の外面が前記弾性アームを押し上げるため、光コネクタ２０を接続アダプタから引き抜くことができる（プッシュオン結合ともいう）。
【００１２】
コネクタ筐体２４の内部は、例えば、円筒状に形成されている。コネクタ筐体２４内には、コネクタ筐体２４の前端から僅かに突き出た状態のフェルール２２等が収納されている。
図１（Ｂ）に示すように、コネクタ筐体２４の後方は、例えば、筒状のリア筐体２６を介してブーツ２８に連結している。ブーツ２８は、ゴム等の弾力性のある材料で筒状に形成され、光ファイバコード２１の導入部を覆って保護している。
【００１３】
図２は、第１の実施形態の光コネクタ２０の断面図である。コネクタ筐体２４内には、フェルール２２を保持するフェルール押え２３が収納されている。フェルール押え２３には、コネクタ筐体２４の軸方向に沿って貫通孔が形成され、フェルール押え２３の後方はスプリング２５に当接している。スプリング２５は、コネクタ筐体２４の軸方向に沿ってフェルール押え２３を前方に付勢している。
【００１４】
光コネクタ２０の内部で、フェルール２２と光ファイバコード２１は、ほぼ同軸上に配置されている。光ファイバコード２１の先端には、被覆が除去され、光コネクタ２０内に挿入されて保持されたファイバ２１ａ（以下、挿入ファイバという）が露出している。フェルール２２の内部には、短尺の内蔵ファイバ２１ｂが保持固定されており、この内蔵ファイバ２１ｂには、上記の挿入ファイバ２１ａとモードフィールド径（以下、ＭＦＤと称する）の異なるファイバが用いられる。
【００１５】
本発明による光コネクタ２０は、その内部でＭＦＤの異なる挿入ファイバ２１ａと内蔵ファイバ２１ｂとを接続し、そのファイバ接続面２７において光ファイバ２１内に入力された可視光の漏洩を生じさせるようにしており、また、所定の量の可視光の漏洩を生じさせるためのＭＦＤの差を規定している。
ファイバ接続面２７におけるＭＦＤの差を利用することで、挿入ファイバ２１ａと内蔵ファイバ２１ｂの接合面での接続損失により、可視光の漏洩を容易に発生させることができ、コア軸ズレを利用する場合に比べて、接続損失に基づいた漏洩光の管理が容易になる。
【００１６】
そして、ファイバ接続面２７を光コネクタ２０の内部に設ければ、信号光と共に光ファイバ２１内に向けて送出された、可視光光源からの光（例えば、赤色レーザ光）の一部を光コネクタ２０内に漏洩させることができる。この漏洩光を透過させ、光コネクタ２０の外部に導出して光ファイバ２１を特定している。
【００１７】
図２に示すように、光コネクタ２０内において、被覆が除去された挿入ファイバ２１ａは光ファイバコード２１の先端よりも突き出ている。一方、内蔵ファイバ２１ｂはフェルール２２に保持されて、その後端部分が突き出ている。挿入ファイバ２１ａの突き出た部分と内蔵ファイバ２１ｂの突き出た部分とは、メカニカルもしくは融着により互いに突き合わされて光接続される。
【００１８】
図２はメカニカルスプライス２９を用いた例を示し、例えば、フェルール押え２３の後端側に一体に形成されており、挿入ファイバ２１ａと内蔵ファイバ２１ｂとを、Ｖ溝によって位置合わせし、一対のクランプ部材で把持して接続固定している。これにより、ファイバ接続面２７の周囲はメカニカルスプライス２９で覆われて保護される。なお、メカニカルスプライス２９は本発明の保護部材に相当する。
ここで、メカニカルスプライス２９を用いた場合、ファイバ接続面２７からの漏洩光がクランプ部材で遮られるという懸念がある。このため、メカニカルスプライス２９もしくはその一部は、透光性を有し、機械的にも強度のある材料で形成することが望ましい。
【００１９】
また、可視光の外部への放光を効果的に行うために、メカニカルスプライス２９や、このメカニカルスプライス２９を収納したコネクタ筐体２４やリア筐体２６、図１で説明したツマミ３１は、漏洩光を透過させる材料で形成されていることが望ましい。
したがって、メカニカルスプライス２９やコネクタ筐体２４、リア筐体２６、図１のツマミ３１の材料としては、透光性を有するプラスチック材が用いられる。なお、ガラス、セラミックで形成することもでき、ガラスを用いる場合には、結晶化ガラスを用いることができる。
【００２０】
図３は、融着接続を用いた例を示すものである。上記図２と同様に、挿入ファイバ２１ａと内蔵ファイバ２１ｂとは、フェルール２２の後方外側で突き合わされているが、ファイバ接続面２７は、融着接続された突き合わせ面によって形成されている。このファイバ接続面２７は、機械的に弱いことから、ファイバ接続面２７の周囲は補強スリーブ３０で覆われている。なお、補強スリーブ３０も本発明の保護部材に相当する。
【００２１】
補強スリーブ３０による補強は、例えば、熱収縮性樹脂スリーブ内に補強棒と熱溶融スリーブ（接着樹脂）を予め収納しておき、ファイバ接続面２７に被せて加熱処理すると、熱溶融スリーブが溶融し、熱収縮樹脂スリーブが収縮硬化して行われる。
なお、補強スリーブ３０は、通常、透光性のスリーブで形成されているので、融着によるファイバ接続面２７から可視光を漏洩させることができる。
【００２２】
また、可視光の外部への放光を効果的に行うために、補強スリーブ３０も、漏洩光を透過させる材料で形成されていることが望ましい。補強スリーブ３０の材料としては、例えば、可視光を透過させるプラスチック等を用いることができる。さらに、上記の熱収縮性樹脂スリーブに替えて、ガラスチューブやセラミックチューブを用いてもよい。
【００２３】
図４は、ＭＤＦの差と接続損失との関係を示す図である。以下特に明記が無い限り、ＭＦＤ、接続損失等は波長１.５５μｍにおけるものを考える。ＭＦＤの異なる２種類の光ファイバ、例えば、上述した内蔵ファイバと挿入ファイバを接続した場合、ｗ１を内蔵ファイバのＭＦＤ／２（μｍ：１μｍ＝１×１０−６ｍ）、ｗ２は、挿入ファイバのＭＦＤ／２（μｍ）とすると、接続損失Ｌｏｓｓ（ｄＢ）は、次の式で表すことができる。
【００２４】
Ｌｏｓｓ＝−１０×ｌｏｇ［ { ２×ｗ１×ｗ２／（ｗ１２＋ｗ２２） }２ ］ … （式１）
【００２５】
ここで、光コネクタの接続損失は、遠方への光の伝送を確保するために、低いことが好ましい。一方、一般的なシングルモードファイバのＭＦＤは、例えば、８.６±０.４（μｍ）のように、基準値に対して０.４（μｍ）を加えた上限値から、基準値に対して０.４（μｍ）を減じた下限値までの範囲で設定されている。この上限値から下限値までの範囲内では、十分視認可能な程度の漏洩光は発生し難いと考えられる。
【００２６】
内蔵ファイバと挿入ファイバを接続した場合の接続損失が１.０（ｄＢ）以下であれば実用上問題なく使用可能であり、この場合、図４に示すように、内蔵ファイバのＭＦＤと挿入ファイバのＭＦＤとの差ΔＭＦＤは、−３.３３（μｍ）から−０.４（μｍ）までの範囲、もしくは、０.４（μｍ）から５.４３（μｍ）までの範囲内であることが望ましい。さらには、ΔＭＦＤが−２.５（μｍ）から−０.４（μｍ）までの範囲、もしくは、０.４（μｍ）から３.５２（μｍ）までの範囲内であれば、接続損失は０.５（ｄＢ）以下となり、より好ましい。なお、ΔＭＦＤが可視光漏洩範囲内に収まるように、ＭＦＤの小さい方の光ファイバを加熱処理し、当該光ファイバのＭＦＤを部分的に拡大させてもよい。
【００２７】
このように本発明の光コネクタによれば、ＭＦＤの差を規定して可視光の漏洩を生じさせるので、可視光の漏洩を利用するためのスリットやフィルタを光ファイバに設けなくて済み、製造コストの低廉化が達成可能になる。また、接続損失を大きくさせずに、この漏洩光を目視による心線対照に利用することができる。さらに、この心線対照は、光コネクタを光配電盤に接続した状態でも行い、光ファイバを容易に特定することができる。
【００２８】
なお、本発明の実施形態は光コネクタの例で説明した。しかし、本発明の光接続部材は、光コネクタ同士を接続する接続アダプタにも適用可能である。この接続アダプタの場合には、接続アダプタの筐体内にファイバ接続面を有しており、ファイバ接続面は、ＭＦＤの異なる短尺の光ファイバ同士が接続して形成される。
【００２９】
また、上記実施形態では、ファイバ接続面をフェルール外に設けた例で説明したが、ファイバ接続面をフェルール内に設けてもよい。この場合には、フェルールが本発明の保護部材に相当する。この場合のフェルールの材料としては、透光性を有するガラス、セラミック、プラスチック等を用いることができるが、特に、製造精度、製造コスト等の観点から結晶化ガラスで形成することが好ましい。
また、上記実施形態では、透明な材質で形成されたコネクタ筐体を使用する例を示した。しかし、漏洩光を視認可能な窓部をコネクタ筐体に設けてもよい。
なお、適用可能な光コネクタとしては、上記ＳＣ型以外にも、ＬＣ型、ＭＵ型等が挙げられる。
【符号の説明】
【００３０】
２０…光コネクタ、２１…光ファイバコード、２１ａ…挿入ファイバ、２１ｂ…内蔵ファイバ、２２…フェルール、２３…フェルール押え、２４…コネクタ筐体、２５…スプリング、２６…リア筐体、２７…ファイバ接続面、２８…ブーツ、２９…メカニカルスプライス、３０…補強スリーブ、３１…ツマミ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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