(57)【要約】【課題】光ファイバの断線に対する信頼性を低下させずに、低コストで気密封止可能な光ファイバ封止構造を提供する。【解決手段】長手方向の一部で被覆を除去してクラッド露出部１１ｂを設けた光ファイバ１１と、光ファイバ１１の周囲を囲む金属スリーブ１２と、クラッド露出部１１ｂが金属スリーブ１２の長手方向片側に配置されるように金属スリーブ１２内に設けられ、被覆部１１ａを保持する光ファイバ保持部１３と、金属スリーブ１２内のうち、クラッド露出部１１ｂが配置された側に充填されたハンダ１４ａからなり、クラッド露出部１１ｂに固着して光ファイバ１１を封止する封止部１４と、金属スリーブ１２内のうち、クラッド露出部１１ｂが配置された側とは反対の側に充填された樹脂１５ａからなり、被覆部１１ａに固着して光ファイバ１１を引き留める引留部１５とを備える光ファイバ封止構造１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向の一部で被覆を除去してガラスからなるクラッドを露出した光ファイバと、
前記光ファイバの外周から前記光ファイバの半径方向に離間した内面を有して、前記光ファイバの周囲を囲むように配置された金属スリーブと、
前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が前記金属スリーブの長手方向片側に配置されるように、前記金属スリーブ内に設けられ、前記光ファイバの前記被覆を有する部分を保持する光ファイバ保持部と、
前記金属スリーブ内のうち、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が配置された側に充填されたハンダからなり、前記金属スリーブの内面と前記クラッドが露出された部分に固着して、前記光ファイバを封止する封止部と、
前記金属スリーブ内のうち、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が配置された側とは反対の側に充填された樹脂からなり、前記金属スリーブの内面と前記光ファイバの前記被覆を有する部分に固着して、前記光ファイバを引き留める引留部と、
を備える、
光ファイバ封止構造。
【請求項２】
前記光ファイバ保持部は、前記光ファイバの前記被覆を有する部分が挿通される挿通孔を有する、
請求項１に記載の光ファイバ封止構造。
【請求項３】
前記光ファイバ保持部は、複数本の前記光ファイバを互いに離間して保持する、
請求項１に記載の光ファイバ封止構造。
【請求項４】
複数本の前記光ファイバの中心間距離が、隣接する２本の光ファイバの被覆の外径の合計より大きい、
請求項３に記載の光ファイバ封止構造。
【請求項５】
前記封止部を形成するハンダの融点が１５０℃以上である、
請求項１に記載の光ファイバ封止構造。
【請求項６】
前記光ファイバ保持部は、前記金属スリーブから独立した部材からなる、
請求項１に記載の光ファイバ封止構造。
【請求項７】
前記光ファイバ保持部を係止する係止部が、前記金属スリーブの内面から突出して設けられている、
請求項６に記載の光ファイバ封止構造。
【請求項８】
光ファイバの長手方向の一部で被覆を除去してガラスからなるクラッドを露出し、
前記光ファイバの外周から前記光ファイバの半径方向に離間した内面を有して、前記光ファイバの周囲を囲むように金属スリーブを配置するとともに、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が前記金属スリーブの長手方向片側に配置されるように、前記金属スリーブ内に光ファイバ保持部を設けて、前記光ファイバの前記被覆を有する部分を前記光ファイバ保持部に保持し、
前記金属スリーブ内のうち、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が配置された側にハンダを充填して、前記金属スリーブの内面と前記クラッドが露出された部分に固着して封止部を形成し、前記光ファイバを封止し、
前記金属スリーブ内のうち、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が配置された側とは反対の側に樹脂を充填して、前記金属スリーブの内面と前記光ファイバの前記被覆を有する部分に固着して、前記光ファイバを引き留める引留部を形成する、
光ファイバ封止方法。
【請求項９】
前記光ファイバ保持部は、前記光ファイバの前記被覆を有する部分が挿通される挿通孔を有する、
請求項８に記載の光ファイバ封止方法。
【請求項１０】
前記光ファイバ保持部は、複数本の前記光ファイバを互いに離間して保持する、
請求項８に記載の光ファイバ封止方法。
【請求項１１】
複数本の前記光ファイバの中心間距離が、隣接する２本の光ファイバの被覆の外径の合計より大きい、
請求項１０に記載の光ファイバ封止方法。
【請求項１２】
前記封止部を形成するハンダの融点が１５０℃以上である、
請求項８に記載の光ファイバ封止方法。
【請求項１３】
前記光ファイバ保持部は、前記金属スリーブから独立した部材からなる、
請求項８に記載の光ファイバ封止方法。
【請求項１４】
前記光ファイバ保持部を係止する係止部が、前記金属スリーブの内面から突出して設けられている、
請求項１３に記載の光ファイバ封止方法。
【請求項１５】
前記ハンダの充填前は、前記光ファイバ保持部が、前記金属スリーブ内で、前記金属スリーブの中心軸の周りで自由に回転可能に構成され、前記ハンダの充填により、前記光ファイバ保持部が、前記金属スリーブ内に固定される、
請求項１３又は１４に記載の光ファイバ封止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属スリーブ内に光ファイバを封止する光ファイバ封止構造及び光ファイバ封止方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光伝送装置に使用される光変調器や受信モジュールなどの光デバイスの入出力端には、デバイス筐体の内外に挿通される光ファイバの周囲を封止するため、デバイス筐体と接続される金属部品と光ファイバの間に気密封止構造が設けられる。
【０００３】
図２に、従来の気密封止構造の一例を示す。図２（ａ）に示す光ファイバ封止構造８０では、先端の被覆８１ａを除去した光ファイバ８１の表面８１ｂにメッキ８１ｃが設けられ、ハンダ８４ａによって金属スリーブ８２と光ファイバ８１の間が気密に封止される。図２（ｂ）に示す光ファイバ封止構造９０では、先端の被覆９１ａを除去した光ファイバ９１の表面にガラスのクラッド９１ｂが露出され、低融点ガラス９４ａによって金属スリーブ９２と光ファイバ９１の間が気密に封止される。
【０００４】
特許文献１には、第１の被覆部と第２の被覆部の間で、クラッドの周囲に金属層が設けられた中間部が形成され、中間部とジャケットの間が気密封止され、被覆部とジャケットの間がエポキシ樹脂等で応力を緩和できるように結合された光ファイバ物品が開示されている。
特許文献２には、片方の口がキャップで覆われた管内に光導波路が設けられ、溶融金属が管内に供給されてキャップにまで流れて凝固し、それによって、光導波路と管との間で溶接密封を形成する、溶接密封形成用の接合器具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５９７０１９４号明細書
【特許文献２】米国特許第６７６３１７３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図２（ａ）に示すように光ファイバのクラッド表面をメッキ加工する場合には、光ファイバに傷をつけないようにメッキ加工する必要があり、高い技術が要求される。また、メッキ加工は非常に高価である。
図２（ｂ）に示すように、被覆を除去した光ファイバを低融点ガラスによって気密封止する場合には、金属スリーブから露出された裸光ファイバ（ベアファイバ）が傷つきやすく、折れる等の信頼性が低下する懸念がある。また、低融点ガラスが高価である。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、光ファイバの断線に対する信頼性を低下させずに、低コストで気密封止可能な光ファイバ封止構造及び光ファイバ封止方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、長手方向の一部で被覆を除去してガラスからなるクラッドを露出した光ファイバと、前記光ファイバの外周から前記光ファイバの半径方向に離間した内面を有して、前記光ファイバの周囲を囲むように配置された金属スリーブと、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が前記金属スリーブの長手方向片側に配置されるように、前記金属スリーブ内に設けられ、前記光ファイバの前記被覆を有する部分を保持する光ファイバ保持部と、前記金属スリーブ内のうち、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が配置された側に充填されたハンダからなり、前記金属スリーブの内面と前記クラッドが露出された部分に固着して、前記光ファイバを封止する封止部と、前記金属スリーブ内のうち、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が配置された側とは反対の側に充填された樹脂からなり、前記金属スリーブの内面と前記光ファイバの前記被覆を有する部分に固着して、前記光ファイバを引き留める引留部と、を備える、光ファイバ封止構造を提供する。
前記光ファイバ保持部は、前記光ファイバの前記被覆を有する部分が挿通される挿通孔を有する、ことが好ましい。
前記光ファイバ保持部は、複数本の前記光ファイバを互いに離間して保持する、ことが好ましい。
複数本の前記光ファイバの中心間距離が、隣接する２本の光ファイバの被覆の外径の合計より大きい、ことが好ましい。
前記封止部を形成するハンダの融点が１５０℃以上である、ことが好ましい。
前記光ファイバ保持部は、前記金属スリーブから独立した部材からなる、ことが好ましい。
前記光ファイバ保持部を係止する係止部が、前記金属スリーブの内面から突出して設けられている、ことが好ましい。
【０００９】
また、本発明は、光ファイバの長手方向の一部で被覆を除去してガラスからなるクラッドを露出し、前記光ファイバの外周から前記光ファイバの半径方向に離間した内面を有して、前記光ファイバの周囲を囲むように金属スリーブを配置するとともに、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が前記金属スリーブの長手方向片側に配置されるように、前記金属スリーブ内に光ファイバ保持部を設けて、前記光ファイバの前記被覆を有する部分を前記光ファイバ保持部に保持し、前記金属スリーブ内のうち、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が配置された側にハンダを充填して、前記金属スリーブの内面と前記クラッドが露出された部分に固着して封止部を形成し、前記光ファイバを封止し、前記金属スリーブ内のうち、前記光ファイバの前記クラッドが露出された部分が配置された側とは反対の側に樹脂を充填して、前記金属スリーブの内面と前記光ファイバの前記被覆を有する部分に固着して、前記光ファイバを引き留める引留部を形成する、光ファイバ封止方法を提供する。
前記光ファイバ保持部は、前記光ファイバの前記被覆を有する部分が挿通される挿通孔を有する、ことが好ましい。
前記光ファイバ保持部は、複数本の前記光ファイバを互いに離間して保持する、ことが好ましい。
複数本の前記光ファイバの中心間距離が、隣接する２本の光ファイバの被覆の外径の合計より大きい、ことが好ましい。
前記封止部を形成するハンダの融点が１５０℃以上である、ことが好ましい。
前記光ファイバ保持部は、前記金属スリーブから独立した部材からなる、ことが好ましい。
前記光ファイバ保持部を係止する係止部が、前記金属スリーブの内面から突出して設けられている、ことが好ましい。
前記ハンダの充填前は、前記光ファイバ保持部が、前記金属スリーブ内で、前記金属スリーブの中心軸の周りで自由に回転可能に構成され、前記ハンダの充填により、前記光ファイバ保持部が、前記金属スリーブ内に固定される、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、光ファイバの断線に対する信頼性を低下させずに、低コストで気密封止可能な光ファイバ封止構造及び光ファイバ封止方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は本発明の光ファイバ封止構造の第１実施形態を示す縦断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う横断面図である。
【図２】（ａ）はメッキ上にハンダを用いた従来の光ファイバ封止構造を例示する縦断面図であり、（ｂ）はベアファイバ上に低融点ガラスを用いた従来の光ファイバ封止構造を例示する縦断面図である。
【図３】本発明の光ファイバ封止構造の第２実施形態を示す縦断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の光ファイバ封止構造の第３実施形態を示す縦断面図であり、（ｂ）は本発明の光ファイバ封止構造の第４実施形態を示す縦断面図である。
【図５】（ａ）は本発明の光ファイバ封止構造を用いた光ファイバ物品の一例を示す全体図であり、（ｂ）はデバイス筐体に対する光ファイバ物品の取り付け状態を例示する部分拡大図である。
【図６】図５（ａ）に示す物品の光ファイバ封止構造及びアレイ部を拡大して示す（ａ）正面図、及び（ｂ）側面図である。
【図７】図６（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿う光ファイバ封止構造の縦断面図である。
【図８】図６（ｂ）のＣ−Ｃ線に沿うアレイ部の横断面図である。
【図９】図５（ａ）の矢印Ｄに沿う光コネクタの前面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、好適な実施の形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
図１に示す光ファイバ封止構造１０では、光ファイバ１１の長手方向の一部で被覆を除去してクラッドが露出された部分であるクラッド露出部１１ｂが形成され、光ファイバ１１の周囲を囲むように金属スリーブ１２が配置され、ハンダ１４ａにより光ファイバ１１が気密に封止されている。光ファイバ１１の長手方向において、クラッド露出部１１ｂの両側には、被覆を有する部分（被覆部）１１ａが設けられている。
【００１３】
金属スリーブ１２は、光ファイバ１１の外周から光ファイバ１１の半径方向に離間した内面１２ａを有して、クラッド露出部１１ｂとその両側の被覆部１１ａ，１１ａを覆っている。金属スリーブ１２の材質は、光ファイバ１１に用いられるガラスに近い熱膨張率を有する材料が好ましく、ステンレス（ＳＵＳ等）やＦｅ−Ｃｏ−Ｎｉ合金（Ｋｏｖａｒ等）、Ｆｅ−Ｎｉ合金（Ｉｎｖａｒ等）が好ましい。
【００１４】
金属スリーブ１２内には、光ファイバ１１の被覆部１１ａを保持する光ファイバ保持部１３が設けられている。具体的には、光ファイバ保持部１３には、光ファイバ１１の被覆部１１ａと同程度の内径を有する挿通孔１３ａが形成され、光ファイバ１１が１本ずつ挿通孔１３ａに挿通されている。金属スリーブ１２の内部は、光ファイバ保持部１３により、クラッド露出部１１ｂが配置された部分（封止部１４）とその反対側の部分（引留部１５）に区画されている。
【００１５】
光ファイバ１１としては、特に限定されるものではないが、単心の光ファイバ素線、単心又は多心の光ファイバ心線、単心又は多心の光ファイバコード等が挙げられる。光ファイバ１１のコア及びクラッドの材質としては、例えば石英系ガラス（シリカガラス）等のガラスが好ましく、フッ素樹脂等のプラスチックも使用可能である。クラッド上に設けられる被覆の材質としては、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ブタジエンアクリレート等の紫外線（ＵＶ）硬化樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂が好ましい。光ファイバ１１の外径は、例えばクラッドの外径として１２５μｍや８０μｍ等、被覆の外径として０．２５ｍｍ、０．４ｍｍ、０．５ｍｍ、０．９ｍｍ等が例示される。
【００１６】
光ファイバ保持部１３に挿通される光ファイバ１１の本数は特に限定されず、１本、２本、３本以上等が挙げられる。光ファイバ保持部１３に複数本の光ファイバ１１を保持する場合、各光ファイバ１１（その被覆部１１ａ）が互いに離間して保持されることが好ましい。光ファイバ保持部１３は、複数本の光ファイバ１１を１列に整列して保持する整列部として構成することも可能である。この場合、光ファイバ１１の長手方向に沿った光ファイバ封止構造１０の前後のいずれかで光ファイバアレイを用いるときに、光ファイバ１１を整列したまま、金属スリーブ１２内に挿通して気密封止することができる。
【００１７】
封止部１４は、金属スリーブ１２内のうち、クラッド露出部１１ｂが配置された側に充填されたハンダ１４ａからなる。ハンダ１４ａが金属スリーブ１２の内面１２ａと光ファイバ１１のクラッド露出部１１ｂに固着することにより、光ファイバ１１が気密に封止される。光ファイバ１１の気密封止のためには、ハンダ１４ａがクラッド露出部１１ｂに固着することが望ましい。さらに、ハンダ１４ａがクラッド露出部１１ｂの長手方向両側における被覆部１１ａ，１１ａにも固着してもよい。金属スリーブ１２外に露出される被覆部１１ａ（図１（ａ）ではクラッド露出部１１ｂの上側の被覆部１１ａ）の、クラッド露出部１１ｂに対する端部がハンダ１４ａの中に埋まることにより、クラッド露出部１１ｂがハンダ１４ａの外に露出されず、ベアファイバの傷つきや折れを抑制することができる。
【００１８】
ハンダ１４ａとしては、封止性能だけを考慮すると冷却過程で収縮するものが好適であるが、そのようなものを用いなくても一般的な無鉛ハンダ、すなわち、Ｓｎ，Ｉｎ，Ｂｉ等を含む合金で十分である。そこで、ハンダ１４ａとしては、例えば、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系合金や、Ｉｎ−Ｓｎ系の合金などを用いることとする。光ファイバ封止構造１０は、金属スリーブ１２の外面をデバイス筐体等に固定する（例えば気密封止する）際に加熱工程を有する場合があり、このような後工程でハンダ１４ａが再溶融するのを避けるため、ハンダ１４ａの融点が加熱工程の温度より高いことが好ましい。例えばハンダの融点が１５０℃以上であることが好ましく、具体例として２１０〜２２０℃が挙げられる。光ファイバ１１の樹脂被覆の劣化を抑制する観点からは、樹脂被覆の耐熱性の程度にもよるが、ハンダの融点は３００℃以下が好ましく、２５０℃以下がより好ましい。
【００１９】
引留部１５は、金属スリーブ１２内のうち、クラッド露出部１１ｂが配置された側とは反対の側に充填された樹脂１５ａからなる。樹脂１５ａが金属スリーブ１２の内面１２ａと光ファイバ１１の被覆部１１ａに固着することにより、光ファイバ１１が引き留められる。すなわち、金属スリーブ１２に対して、光ファイバ１１が接着され、光ファイバ１１の長手方向に沿って引っ張り力が作用しても、光ファイバ１１が抜けないようになる。樹脂１５ａとしては、例えばエポキシ樹脂や接着剤等が挙げられる。
【００２０】
光ファイバ封止構造１０は、例えば次のような手順で製造することができる。
光ファイバ１１の長手方向の一部で被覆を除去（中間剥き）してクラッドを露出し、クラッド露出部１１ｂを形成する。光ファイバ１１を光ファイバ保持部１３の挿通孔１３ａに挿通して、被覆部１１ａを保持する。また、光ファイバ保持部１３を金属スリーブ１２内に設けて、クラッド露出部１１ｂを金属スリーブ１２内に収容する。
金属スリーブ１２内のうち、クラッド露出部１１ｂが配置された側にハンダ１４ａを充填して、ハンダ１４ａを金属スリーブ１２の内面１２ａと光ファイバ１１のクラッド露出部１１ｂ及びとその長手方向両側における被覆部１１ａ，１１ａに固着することにより、光ファイバ１１を気密に封止し、封止部１４を形成する。ハンダ１４ａの充填方法としては、例えば粒状あるいは糸状の固形のハンダ片を金属スリーブ１２内に投入した後、金属スリーブ１２内でハンダ片をレーザや高周波等により加熱溶融させ、さらに冷却してハンダ１４ａを固化させる方法が挙げられる。
金属スリーブ１２内のうち、クラッド露出部１１ｂが配置された側とは反対の側に樹脂１５ａを充填して、樹脂１５ａを金属スリーブ１２の内面１２ａと光ファイバ１１の被覆部１１ａに固着して、光ファイバ１１を引き留め、引留部１５を形成する。
【００２１】
光ファイバ封止構造１０によれば、光ファイバ１１のクラッド露出部１１ｂとハンダ１４ａの間が密着することで、気密封止が可能になる。クラッド露出部１１ｂの表面はガラス等からなり、ハンダに用いられる金属に対する親和性（濡れ性）が低い。光ファイバ１１と金属スリーブ１２の間や、複数の光ファイバ１１，１１の間にもハンダ１４ａが均一に充填され、低温や高温での封止性が保たれるためには、金属スリーブ１２内において、光ファイバ１１の周囲に十分な厚さのハンダ１４ａが充填されることが好ましい。例えば、各光ファイバ１１の周囲に存在するハンダ１４ａの厚さは、被覆部１１ａの外径以上であることが好ましい。また、複数本の光ファイバ１１の中心間距離（ピッチ）Ｐが、隣接する２本の光ファイバ１１，１１の被覆部１１ａの外径の合計より大きいことが好ましい。具体的には、例えば、光ファイバ１１，１１として共に外径０．２５ｍｍの光ファイバを用いるとすると、十分な封止を得るには、中心間距離Ｐは、０．５〜１．２ｍｍとすることが望ましく、０．７５〜１．０ｍｍとすることがより望ましい。なお、この検討では、金属スリーブ１２として、一般的な外径２．５〜２．７ｍｍのものを用いている。
ハンダ１４ａとして冷却過程で収縮するハンダを用いることもできる。その場合は、ハンダ１４ａが固化する際にハンダ１４ａが収縮して光ファイバ１１を圧縮するため、封止性能は一層向上することとなる。この際、封止部１４は、光ファイバをその半径方向の内側に向かって圧迫する内部応力を有している。
【００２２】
光ファイバ保持部１３は、金属スリーブ１２から独立した部材からなると、光ファイバ１１を光ファイバ保持部１３に保持させて（例えば挿通孔１３ａに挿通して）から、光ファイバ１１及び光ファイバ保持部１３を金属スリーブ１２内に収容することができ、作業性が向上する。光ファイバ保持部１３の材質は、金属、ガラス、セラミックス、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）等の耐熱性に優れる樹脂が好ましい。金属スリーブ１２の長手方向の中間部には、内面１２ａから突出した係止部１２ｂが設けられ、光ファイバ保持部１３を位置決めすることができる。また、金属スリーブ１２内にハンダを投入する際、係止部１２ｂ上に光ファイバ保持部１３を支持して、落下を防ぐことができる。係止部１２ｂとしては、例えば、金属スリーブ１２の内面１２ａの周方向に沿って１周する環状の突起（突条）、周方向の一部分（例えば半周分程度でも、またそれより長くても短くてもよい。）にわたる突起、周方向に離れて配置された複数個の突起が挙げられる。
本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、金属スリーブ１２の内面１２ａ及び光ファイバ保持部１３の外面がそれぞれ平滑な円筒面である。これにより、ハンダ１４ａの充填前は、光ファイバ保持部１３が、金属スリーブ１２内で、金属スリーブ１２の中心軸の周りで自由に回転可能となるので、光ファイバ１１のねじれを抑制した状態でハンダ１４ａを充填し、光ファイバ保持部１３を金属スリーブ１２内に固定することができる。ねじれ抑制は、複数の光ファイバ１１を光ファイバ保持部１３で保持する場合や、複数の光ファイバ１１を光ファイバ保持部１３で整列させる場合に、特に好ましい。
【００２３】
以上、本発明を好適な実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上述の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
図３に示す第２実施形態の光ファイバ封止構造２０は、光ファイバ２１、金属スリーブ２２、光ファイバ保持部２３、封止部２４、引留部２５を備え、基本的な構成は第１実施形態の光ファイバ封止構造１０と同様である。光ファイバ封止構造２０の場合、光ファイバ保持部２３が金属スリーブ２２と一体に形成されている。この場合、図１の係止部１２ｂのような構造は不要である。封止部２４において、ハンダ２４ａが金属スリーブ２２の内面２２ａと光ファイバ２１のクラッド露出部２１ｂ及びその長手方向両側における被覆部２１ａ，２１ａに固着することにより、光ファイバ２１を気密に封止することができる。
【００２４】
図４（ａ）に示す第３実施形態の光ファイバ封止構造３０は、光ファイバ３１Ａ，３１Ｂ、金属スリーブ３２、光ファイバ保持部３３、封止部３４、引留部３５を備え、基本的な構成は第１実施形態の光ファイバ封止構造１０と同様である。光ファイバ封止構造３０の場合、光ファイバ保持部３３に保持される光ファイバ３１Ａ，３１Ｂの太さが異なる。封止部３４において、ハンダ３４ａが金属スリーブ３２の内面３２ａと光ファイバ３１Ａ，３１Ｂのクラッド露出部３１ｂ及びその長手方向両側における被覆部３１ａ，３１ａに固着することにより、光ファイバ３１Ａ，３１Ｂを気密に封止することができる。
【００２５】
図４（ｂ）に示す第４実施形態の光ファイバ封止構造４０は、光ファイバ４１Ａ，４１Ｂ、金属スリーブ４２、光ファイバ保持部４３、封止部４４、引留部４５を備え、基本的な構成は第１実施形態の光ファイバ封止構造１０と同様である。光ファイバ封止構造４０の場合、光ファイバ保持部４３に保持される光ファイバ４１Ａ，４１Ｂのうち、光ファイバ４１Ａは、被覆部４１ａの周囲に外皮やルースチューブを有する光ファイバコードである。光ファイバ４１Ａの先端部で被覆部４１ａが露出され、その内部の樹脂被覆の一部が長手方向の一部で除去（中間剥き）されることにより、クラッド露出部４１ｂが形成されている。コード部４１ｃは、金属スリーブ４２内のうち、クラッド露出部４１ｂが配置された側とは反対の側に収容され、樹脂４５ａの充填により金属スリーブ４２に固着されている。
封止部４４において、ハンダ４４ａが金属スリーブ４２の内面４２ａと光ファイバ４１Ａ，４１Ｂのクラッド露出部４１ｂ及びその長手方向両側における被覆部４１ａ，４１ａに固着することにより、光ファイバ４１Ａ，４１Ｂを気密に封止することができる。
【００２６】
図５（ａ）に、光ファイバ封止構造５０を有する光ファイバ物品１００の一例を示す。光ファイバ封止構造５０から延出された光ファイバ５１の先端には、複数本の光ファイバ５１，５１を一列に整列させて保持するアレイ部１１０が設けられている。図６（ａ）に示すように、光ファイバ５１のピッチがアレイ部１１０側で狭く、光ファイバ封止構造５０側で広くなっており、アレイ部１１０と光ファイバ封止構造５０の間でピッチが徐々に変化している。但し、図６（ａ）は一例に過ぎず、例えば、アレイ部１１０と光ファイバ封止構造５０の間で光ファイバ５１のピッチが変わらないようにすることも勿論可能である。図５（ｂ）に、デバイス筐体に対する光ファイバ物品１００の取り付け状態を示す。アレイ部１１０は、図５（ｂ）に仮想線で示すデバイス筐体１２１に収容される。
【００２７】
図７に示すように、光ファイバ封止構造５０は、光ファイバ５１、金属スリーブ５２、光ファイバ保持部５３、封止部５４、引留部５５を備え、基本的な構成は第１実施形態の光ファイバ封止構造１０と同様である。封止部５４において、ハンダ５４ａが金属スリーブ５２の内面５２ａと光ファイバ５１のクラッド露出部５１ｂ及びその長手方向両側における被覆部５１ａ，５１ａに固着することにより、光ファイバ５１を気密に封止することができる。図５（ｂ）に示すように、金属スリーブ５２の外面がデバイス筐体１２１の壁部に固定されることで、光ファイバ封止構造５０とデバイス筐体１２１の間を気密に封止できる。
【００２８】
引留部５５側では、光ファイバ５１を保護するためにルースチューブ等の保護チューブで覆ってコード化されている。このコード部５１ｃは、被覆部５１ａとともに樹脂５５ａで固着されている。保護チューブは、Ｈｙｔｒｅｌ（登録商標）のようなポリエステルエラストマー等、柔軟で、かつ丈夫な素材から構成されている。図５（ａ）に示すように、引留部５５側では、ゴム製のブーツ１２０が光ファイバの周囲に保護チューブを設けたコード部５１ｃの周囲に設けられている。図５（ｂ）に示すように、ブーツ１２０をデバイス筐体１２１のブーツ取付部１２２に取り付けることにより、デバイス筐体１２１に対してコード部５１ｃを曲げても、光ファイバ５１の過度な屈曲を抑制することが可能である。コード部５１ｃの先端には、光コネクタ１３０が取り付けられている。
【００２９】
図８に示すように、アレイ部１１０は、光ファイバを位置決めするＶ溝１１２を有するＶ溝基板１１１と、Ｖ溝基板１１１上に被せられる蓋体１１３と、蓋体１１３をＶ溝基板１１１に接着固定する接着剤１１４を備える。Ｖ溝１１２は、Ｖ溝基板１１１の蓋体１１３に対向する面に形成されている。Ｖ溝基板１１１及び蓋体１１３の材質としては、石英ガラスや硼珪酸ガラス等のガラスやセラミックス、金属等が挙げられる。
図６に示すように、アレイ部１１０の先端面１１５で光ファイバの端面が露出され、図示しないＰＤ（光検出器、フォトダイオード）により光ファイバにより伝送された光が受光される。先端面１１５は４〜８°程度傾斜し、端面で反射した光が回線に混入することを抑制することができる。
【００３０】
光ファイバのうち１本は、偏波保持光ファイバ１０１であり、もう１本は、シングルモード光ファイバ１０５である。偏波保持光ファイバ１０１は、中心部のコア１０２と、コア１０２の周囲に設けられたクラッド１０３と、クラッド１０３内でコア１０２の両側に設けられた応力付与部１０４を有する。図示例の偏波保持光ファイバ１０１は、応力付与部１０４が略円形の断面を有するＰＡＮＤＡ形光ファイバであるが、他の種類の偏波保持光ファイバ、例えばボウタイ形光ファイバや、楕円コア形光ファイバも使用可能である。シングルモード光ファイバ１０５は、中心部のコア１０６と、コア１０６の周囲に設けられたクラッド１０７を有する。
Ｖ溝基板１１１上の偏波保持光ファイバ１０１の２つの応力付与部１０４の中心軸を結ぶ面は、所定の角度に固定されている。この角度は、例えばＶ溝基板１１１の底面と略平行となる角度である。これにより、アレイ部とＰＤの間で偏波の方向が一定とされた光接続を実現することができる。
【００３１】
図５（ａ）及び図９に示す光コネクタ１３０は、ハウジング１３２にラッチ１３３等のロック手段を有する光プラグである。この光プラグはコネクタの一種であり、図示しない光レセプタクルや光アダプタ等の別のコネクタに結合させることができる。光コネクタ１３０の先端には、光ファイバが挿通されたフェルール１３１が設けられている。偏波保持光ファイバ１０１の２つの応力付与部１０４の中心軸を結ぶ面（図９の光ファイバ断面の拡大図では断面上の線）Ｓは、ハウジング１３２の基準面１３４に対して、所定の角度（例えば９０°）を有する。これにより、コネクタ間で偏波の方向が一定とされた光接続を実現することができる。
【００３２】
例えば偏波多重４値位相変調（ＤＰ−ＱＰＳＫ）では、シングルモード光ファイバ１０５で伝送したシグナル（信号）光と、偏波保持光ファイバ１０１で伝送したローカル（ＬＯ）光を入力し、両者を干渉させて垂直偏波と水平偏波を分離して出力することができる。このように偏波多重を利用すると、伝送する情報量を４０Ｇｂｐｓや１００Ｇｂｐｓ等に増大するのに有利である。
【符号の説明】
【００３３】
１０，２０，３０，４０，５０，８０，９０…光ファイバ封止構造、１１，２１，３１Ａ，３１Ｂ，４１Ａ，４１Ｂ，５１，８１，９１…光ファイバ、１１ａ，２１ａ，３１ａ，４１ａ，５１ａ，８１ａ，９１ａ…被覆部、１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂ，５１ｂ，８１ｂ，９１ｂ…クラッド露出部、１２，２２，３２，４２，５２，８２，９２…金属スリーブ、１２ａ，２２ａ，３２ａ，４２ａ，５２ａ…スリーブ内面、１２ｂ，３２ｂ，４２ｂ，５２ｂ…係止部、１３，２３，３３，４３，５３，８３，９３…光ファイバ保持部、１３ａ，２３ａ，３３ａ，４３ａ，５３ａ，８３ａ，９３ａ…挿通孔、１４，２４，３４，４４，５４，８４，９４…封止部、１４ａ，２４ａ，３４ａ，４４ａ，５４ａ，８４ａ…ハンダ、９４ａ…低融点ガラス、１５，２５，３５，４５，５５，８５，９５…引留部、１５ａ，２５ａ，３５ａ，４５ａ，５５ａ，８５ａ，９５ａ…樹脂、１００…光ファイバ物品、１０１…偏波保持光ファイバ、１０２…コア、１０３…クラッド、１０４…応力付与部、１０５…シングルモード光ファイバ、１０６…コア、１０７…クラッド、１１０…アレイ部、１１１…Ｖ溝基板、１１２…Ｖ溝、１１３…蓋体、１１４…接着剤、１１５…先端面、１２０…ブーツ、１２１…デバイス筐体、１２２…取付部、１３０…光コネクタ、１３１…フェルール、１３２…ハウジング、１３３…ラッチ、１３４…基準面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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