(57)【要約】【課題】  硬化性樹脂の硬化時の気泡の発生による接続特性の劣化を抑制し、信頼性の高い光ファイバ、光ファイバの端面封止方法、光ファイバの接続構造及び光コネクタを提供する。【解決手段】  空孔部１３を有し、その空孔部１３の端部１４近傍が硬化性樹脂によって封止される光ファイバにおいて、硬化による体積収縮率が１０％以下で、かつ硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上である硬化性樹脂１５を用いて、上記空孔部１３の端部１４近傍を封止した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッドに空孔部が形成され、その空孔部の端部近傍が硬化性樹脂によって封止される光ファイバにおいて、
硬化による体積収縮率が１０％以下で、かつ硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上である硬化性樹脂を用いて、上記空孔部の端部近傍を封止したことを特徴とする光ファイバ。
【請求項２】
上記硬化性樹脂は、硬化による体積収縮率が５％以下で、かつ硬化前の粘度が６０Ｐａ・ｓ以上である請求項１記載の光ファイバ。
【請求項３】
上記硬化性樹脂は、紫外線硬化樹脂、常温硬化性樹脂または熱硬化性樹脂である請求項１または２記載の光ファイバ。
【請求項４】
クラッドに空孔部が形成され、その空孔部の端部近傍が硬化性樹脂によって封止される光ファイバにおいて、
上記硬化性樹脂として、屈折率が上記クラッドの屈折率より低いシリコーン接着剤を用いることを特徴とする光ファイバ。
【請求項５】
上記シリコーン接着剤は、付加反応型のシリコーン接着剤である請求項４記載の光ファイバ。
【請求項６】
クラッドに空孔部を形成し、その空孔部の端部近傍を硬化性樹脂によって封止する光ファイバの端面封止方法において、
硬化による体積収縮率が１０％以下で、かつ硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上である硬化性樹脂を光ファイバ端面近傍の空孔部に充填する工程と、充填された硬化性樹脂を硬化させる工程とを含むことを特徴とする光ファイバの端面封止方法。
【請求項７】
上記硬化性樹脂は、硬化による体積収縮率が５％以下で、かつ硬化前の粘度が６０Ｐａ・ｓ以上である請求項６記載の光ファイバの端面封止方法。
【請求項８】
上記硬化性樹脂は、紫外線硬化樹脂、常温硬化性樹脂または熱硬化性樹脂である請求項６または７記載の光ファイバの端面封止方法。
【請求項９】
クラッドに空孔部を形成し、その空孔部の端部近傍を硬化性樹脂によって封止する光ファイバの端面封止方法において、
上記硬化性樹脂として、屈折率がクラッドの屈折率より低いシリコーン接着剤を光ファイバ端面近傍の空孔部に充填する工程と、充填されたシリコーン接着剤を硬化させる工程とを含むことを特徴とする光ファイバの端面封止方法。
【請求項１０】
上記シリコーン樹脂は、付加反応型のシリコーン接着剤である請求項９記載の光ファイバの端面封止方法。
【請求項１１】
請求項１〜５いずれかに記載の光ファイバの端面に、屈折率整合剤を介して上記光ファイバとは別の光ファイバを突き合わせ接続したことを特徴とする光ファイバの接続構造。
【請求項１２】
請求項１〜５いずれかに記載の光ファイバをフェルールに装着したことを特徴とする光コネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ長手方向に延びる空孔部を有する光ファイバ、光ファイバの端面封止方法、光ファイバの接続構造及び光コネクタに係り、特に、光ファイバ端面の空孔部を硬化性樹脂で封止した光ファイバ、光ファイバの端面封止方法、光ファイバの接続構造及び光コネクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光通信ネットワーク及び光信号処理の高速化に伴って、更なる大容量な光ファイバが必要となっており、その技術として、光ファイバ長手方向に延びる空孔部を形成したフォトニッククリスタルファイバ（Photonic Crystal Fiber：ＰＣＦ）が注目されている。
【０００３】
図１３に示すように、ＰＣＦ４０は、コア４１の周囲のクラッド４２に多数の空孔部４３を形成したものである。空孔部４３のデザイン（数、形状、サイズ、配置等）により、超広帯域単一モード伝送領域、大実効コア断面積、Ｈｉｇｈ−Δ、大きな構造分散等の特性を実現できる。
【０００４】
図１４に示すように、全反射型ＰＣＦの一例であるホーリーファイバ（Holey Fiber ：ＨＦ）５０は、Ｇｅが添加されたコア１１の周囲のクラッド１２に複数（図では６個）の空孔部１３を形成することによりクラッド１２の実効屈折率を下げている。ＨＦ５０は、クラッド１２に屈折率が略１の空孔部１３を形成したことにより、コア１１のクラッド１２に対する実効的な比屈折率差が約３２％と汎用のシングルモードファイバ（Single Mode Fiber ：ＳＭＦ）に比べて大きくすることができる。
【０００５】
ここで、図１５に示すように、汎用のＳＭＦ６０とは、シングルモード条件を満たす程度に径の小さいコア６１と、そのコア６１を覆うクラッド６２で形成された光ファイバである。これにより、ＨＦ５０は、汎用のＳＭＦ６０と比較して、コア１１への光の閉じ込め効果を大きくし、光ファイバを曲げた時に発生する曲げ損失を極めて小さくすることができるといった特徴を有する。この特徴を利用して、曲げ配線が必須である宅内配線用光ファイバとして実用化が期待されている。
【０００６】
一方、従来の光ファイバの接続方法として、メカニカルスプライスによる突き合わせ接続やコネクタ接続がある。
【０００７】
図１６に示すように、メカニカルスプライス７０は、対向するＨＦ５０の端面とＳＭＦ６０の端面を突き合わせて支持し、位置決め調芯するためのＶ溝が形成されたＶ溝基板７２と、Ｖ溝基板７２に重ね合わされ、Ｖ溝に挿入した光ファイバ５０，６０を押さえるための蓋部材７３と、Ｖ溝基板７２と蓋部材７３とを挟持するための挟持部材７４とを備えている。Ｖ溝基板７２と蓋部材７３の重ね合わせ部には、その側面にくさび挿入部７５が形成され、その両端に光ファイバ５０，６０を通すガイド穴７６が形成されている。
【０００８】
メカニカルスプライス７０によるＨＦ５０とＳＭＦ６０の接続方法は、くさび挿入部７５にくさびを挿入してＶ溝基板７２と蓋部材７３間に隙間を形成し、ガイド穴７６からファイバ５０，６０を挿入してＶ溝内で光ファイバ５０，６０の端面同士を突き合わせ、くさびを抜き取り、光ファイバ５０，６０を基板７２と蓋部材７３とで把持して固定する方法である。このような突き合わせ接続の場合、突き合わせた光ファイバ５０，６０の端面間に空気層が介在すると、光ファイバ端面でのフレネル反射が大きくなってしまうので、Ｖ溝には光ファイバ５０，６０間の比屈折率差の違いを緩和するための屈折率整合剤を予め充填している。屈折率整合剤は、突き合わせる光ファイバ５０，６０のコアの屈折率と同程度の屈折率のものが用いられる。
【０００９】
コネクタ接続は、光ファイバの先端にフェルールを装着してなる光ファイバコネクタ同士を突き合わせて光ファイバ同士を接続する方法である。
【００１０】
図１７に示すように、フェルール２１は、光ファイバコネクタを構成する部材であり、被覆を除去した光ファイバ裸線を固定する固定部２２と、被覆されたままのファイバ心線を装着するファイバ保持部２３からなる。単心光コネクタで利用する場合、フェルール２１は円筒形をしている。光ファイバは熱硬化性樹脂等の接着剤でフェルール２１内に固定され、光ファイバ端面及びフェルール端面２４は研磨処理が施される。一般的な光コネクタでは、ファイバ端面でのフレネル反射を押さえるために球面状に研磨されている。
【００１１】
空孔部１３を有するＨＦ５０等の光ファイバをこれらのような接続方法で接続した場合、以下の問題がある。
【００１２】
メカニカルスプライス７０による突き合わせ接続の場合、光ファイバ５０，６０間に充填した屈折率整合剤が毛細管現象により空孔部内に浸入してしまうといった問題がある。コアと同程度の屈折率を有する屈折率整合剤が空孔部内に浸入すると、空孔部にコアが形成されたことになり、光が空孔部のコアとカップリングし、接続損失が増加してしまう。
【００１３】
コネクタ接続の場合、光ファイバ端面及びフェルール端面２４に研磨処理を施す際に、空孔部内に研磨屑が混入してしまい、コネクタの着脱を繰り返したとき、空孔部内に入り込んだ研磨屑が光ファイバ端面に露出してコネクタ装着時に光ファイバ端面に割れや欠けを発生させ、長期信頼性が低下するといった問題があった。
【００１４】
これらの問題に対し、空孔部にマッチングオイル、紫外線硬化性樹脂もしくは熱硬化性樹脂を注入して光ファイバの端面を封止することが行われている（例えば、特許文献１、２参照）。
【００１５】
【特許文献１】特開２００２−２３６２３４号公報
【特許文献２】特開２００２−３２３６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
光ファイバ端面空孔部の封止は、硬化性樹脂を空孔部に充填し、紫外線照射や熱により空孔部内の硬化性樹脂を硬化させることにより行われる。
【００１７】
しかしながら、空孔部内の硬化性樹脂の硬化時に、硬化性樹脂の体積収縮が起こり、気泡が発生するといった問題がある。メカニカルスプライスによる光ファイバの突き合わせ接続では、気泡内に屈折率整合剤が浸入し、接続損失が大きくなる原因となった。コネクタ接続では、気泡内に研磨剤や研磨屑が侵入し、信頼性低下の原因となった。
【００１８】
また、毛細管現象により空孔部に硬化性樹脂が浸入し、その浸入距離や浸入体積が大きい程気泡が発生しやすく、接続特性の低下の影響が大きくなってしまう。
【００１９】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、硬化性樹脂の硬化時の気泡の発生による接続特性の劣化を抑制し、信頼性の高い光ファイバ、光ファイバの端面封止方法、光ファイバの接続構造及び光コネクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、クラッドに空孔部が形成され、その空孔部の端部近傍が硬化性樹脂によって封止される光ファイバにおいて、
硬化による体積収縮率が１０％以下で、かつ硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上である硬化性樹脂を用いて、上記空孔部の端部近傍を封止した光ファイバである。
【００２１】
請求項２の発明は、硬化性樹脂が、硬化による体積収縮率が５％以下で、かつ硬化前の粘度が６０Ｐａ・ｓ以上である請求項１記載の光ファイバである。
【００２２】
請求項３の発明は、硬化性樹脂が、紫外線硬化樹脂、常温硬化性樹脂または熱硬化性樹脂である請求項１または２記載の光ファイバである。
【００２３】
請求項４の発明は、クラッドに空孔部が形成され、その空孔部の端部近傍が硬化性樹脂によって封止される光ファイバにおいて、硬化性樹脂として、屈折率がクラッドの屈折率より低いシリコーン接着剤を用いる光ファイバである。
【００２４】
請求項５の発明は、シリコーン接着剤が、付加反応型のシリコーン接着剤である請求項４記載の光ファイバである。
【００２５】
請求項６の発明は、クラッドに空孔部を形成し、その空孔部の端部近傍を硬化性樹脂によって封止する光ファイバの端面封止方法において、硬化による体積収縮率が１０％以下で、かつ硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上である硬化性樹脂を光ファイバ端面近傍の空孔部に充填する工程と、充填された硬化性樹脂を硬化させる工程とを含む光ファイバの端面封止方法である。
【００２６】
請求項７の発明は、硬化性樹脂が、硬化による体積収縮率が５％以下で、かつ硬化前の粘度が６０Ｐａ・ｓ以上である請求項６記載の光ファイバの端面封止方法でる。
【００２７】
請求項８の発明は、硬化性樹脂が、紫外線硬化樹脂、常温硬化性樹脂または熱硬化性樹脂である請求項６または７記載の光ファイバの端面封止方法である。
【００２８】
請求項９の発明は、クラッドに空孔部を形成し、その空孔部の端部近傍を硬化性樹脂によって封止する光ファイバの端面封止方法において、硬化性樹脂として、屈折率がクラッドの屈折率より低いシリコーン接着剤を光ファイバ端面近傍の空孔部に充填する工程と、充填されたシリコーン接着剤を硬化させる工程とを含む光ファイバの端面封止方法である。
【００２９】
請求項１０の発明は、シリコーン樹脂が、付加反応型のシリコーン接着剤である請求項９記載の光ファイバの端面封止方法ある。
【００３０】
請求項１１の発明は、請求項１〜５いずれかに記載の光ファイバの端面に、屈折率整合剤を介して上記光ファイバとは別の光ファイバを突き合わせ接続した光ファイバの接続構造である。
【００３１】
請求項１２の発明は、請求項１〜５いずれかに記載の光ファイバをフェルールに装着した光コネクタである。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、光ファイバの接続損失を低減できると共に、長期信頼性の低下を抑制できるといった優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００３４】
図１は本発明に係る光ファイバの好適な実施の形態を示した側断面図である。
【００３５】
図１に示すように、本実施の形態に係る光ファイバ１０は、図１４のホーリーファイバ５０の端面１４近傍の空孔部１３には硬化性樹脂１５が充填され、この硬化性樹脂１５を硬化することにより空孔部１３が封止されてなるものである。
【００３６】
本発明に係る本実施の形態の光ファイバ１０では、硬化による体積収縮率が１０％以下で、かつ硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上である硬化性樹脂１５を用いたことに特徴がある。
【００３７】
硬化性樹脂１５の体積収縮率が１０％を超えてしまうと、樹脂の体積が大幅に減少することにより、充填された硬化性樹脂１５内に気泡が発生しやすくなるためである。よって、硬化性樹脂１５の体積収縮率は１０％以下とし、好ましくは５％以下がよい。
【００３８】
硬化による体積収縮率が１０％以下と小さくても、硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ未満の硬化性樹脂を使用した場合には、空孔部１３内に硬化性樹脂が充填した充填距離が毛細管現象により短時間で長くなる。充填距離が３００μｍ以上に長くなると硬化による体積収縮、オキシムガス等のガスの発生により気泡が発生する。
【００３９】
メカニカルスプライスによってＨＦの接続を行う場合に、ＨＦ端面近傍に充填した硬化性樹脂に気泡が発生していると、気泡に屈折率整合剤が浸入し、接続損失が大きくなる。また、光コネクタを形成してＨＦの接続を行う場合に、ＨＦ端面近傍に充填した硬化性樹脂に気泡が発生していると、気泡で空洞となった部分から空孔部内に入り込んだ研磨剤が外部に露出する恐れがある。
【００４０】
そこで、粘度が１０Ｐａ・ｓ以上の硬化性樹脂１５を用いることで空孔部１３内の充填距離を３００μｍ以下に抑えることができ、気泡を発生させずに硬化性樹脂１５を硬化させることができる。硬化性樹脂１５の粘度は、空孔部１３に硬化性樹脂１５を充填する際に毛細管現象により硬化性樹脂１５が空孔部１３内を短時間で３００μｍ以上進行しない１０Ｐａ・ｓ以上であれば良く、好ましくは６０Ｐａ・ｓ、より好ましくは８０Ｐａ・ｓ以上がよい。
【００４１】
硬化性樹脂１５としては、体積収縮率が１０％以下で硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上であれば特に限定されないが、例えば、紫外線硬化樹脂、常温中に放置しておくと自然に硬化する常温硬化性樹脂、加熱することにより硬化する熱硬化性樹脂などを用いることができる。
【００４２】
また、本発明に係る実施の形態の光ファイバ１０では、硬化性樹脂１５として、屈折率がクラッド１２の屈折率より低いシリコーン接着剤を用いたことに特徴がある。
【００４３】
シリコーン接着剤は、一般的に建築物とガラス周りの接着、浴室とタイルの接着シール、バスタブ、洗面台または台所周りの接着シール等、建築物における接着シール剤、及びコンデンサ、コイル等の回路基板への固定や、電源、トランス等の絶縁シール等として用いられているものである。このシリコーン接着剤には、常温で硬化する脱アルコール型のものや熱硬化性の付加反応型のものがある。
【００４４】
ここで、ポリ・アルキル・シロキサンを主成分とするシリコーン混合物からなる付加反応型のシリコーン接着剤の屈折率を測定した。屈折率の測定は、ＳＭＦ６０端面にシリコーン接着剤を塗布し、その端面での、波長１５５０ｎｍ、温度−２０〜７０℃における反射減衰量から求められる。
【００４５】
図２に示すように、温度が２５℃の時のＳＭＦ６０端面での反射減衰量は３４．５ｄＢであった。温度が低くなるに連れて反射減衰量は増加し、温度が−２０℃のとき３８ｄＢとなった。これは、温度が低下するとシリコーン接着剤の屈折率が高くなり、ＳＭＦ６０のコア６１の屈折率との差が小さくなったためである。−２０℃時においても反射減衰量は小さく、シリコーン接着剤の屈折率がＳＭＦ６０のクラッド６２の屈折率より小さいことがわかる。
【００４６】
ＳＭＦ６０のコア６１の屈折率を１．４６とすると、図３に示すように、ＳＭＦ６０の端面に付着したシリコーン接着剤の屈折率と反射減衰量との関係から、２５℃におけるシリコーン接着剤の屈折率が１．４１となる。従って、シリコーン接着剤をＨＦ５０の空孔部１３に充填した際の空孔部１３の屈折率は、クラッド１２の屈折率より低く保たれ、空孔部１３の封止材として有効である。
【００４７】
さらに、シリコーン接着剤は揮発成分が数％以下で、硬化による体積収縮率が５％以下と小さく、空孔部１３の封止材として適している。
【００４８】
シリコーン接着剤は、常温硬化性のものや熱硬化性のものが使用できるが、硬化時に揮発する成分を含まない付加反応型の熱硬化性シリコーン接着剤を用いることが好ましい。付加反応型のシリコーン接着剤として、例えば、ポリ・アルキル・シロキサンを主成分とするシリコーン混合物を用いることができる。
【００４９】
次に、本実施の形態の光ファイバ１０を用いた光ファイバの接続構造について説明する。
【００５０】
図４に示すように、本実施の形態の光ファイバの接続構造３０は、光ファイバ端面１４近傍の空孔部１３に硬化性樹脂１５を充填した光ファイバ１０と、汎用のシングルモードファイバ（ＳＭＦ）６０とを、屈折率整合剤１８を介して突き合わせ接続したものである。光ファイバの突き合わせ接続には、例えば、図１６に示したメカニカルスプライス７０が用いられる。
【００５１】
詳細には、硬化性樹脂１５として、ポリ・アルキル・シロキサンを主成分とし、常温で大気中の水分と反応して硬化する１液性のシリコーン混合物からなるシリコーン接着剤を使用した。このシリコーン接着剤は、押し出し性が５秒、硬化前の粘度が８０Ｐａ・ｓ、体積収縮率が５％以下である。
【００５２】
光ファイバの接続方法は、まず、ＨＦ５０のＵＶ被覆層をストリッパーで除去し、光ファイバ裸線が１０ｍｍとなる位置でＨＦをファイバカッターでカットする。カットした後、シリコーン接着剤にＨＦ５０を端面から押し込み、ＨＦ５０の空孔部１３内にシリコーン接着剤を充填する。充填した後、ＨＦ５０の側面及び端面１４に付着したシリコーン接着剤をそれぞれガーゼ、コネクタクリーナで拭き取る。
【００５３】
光学顕微鏡によりＨＦ５０の側面を観察した結果、シリコーン接着剤は空孔部１３内に３０μｍ充填されていることを確認した。さらに、シリコーン接着剤を硬化させるため、常温で１０分放置した後、メカニカルスプライス７０のガイド穴７６から挿入し、Ｖ溝に固定する。メカニカルスプライス７０のもう一方のガイド穴７６からは汎用ＳＭＦ６０を挿入し、空孔部１３にシリコーン接着剤が充填された光ファイバ１０と汎用ＳＭＦ６０の接続を行う。
【００５４】
以上、メカニカルスプライス７０を用いた光ファイバの接続方法について説明したが、本実施の形態に係る光ファイバの端面封止方法は、硬化による体積収縮率が１０％以下で、かつ硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上である硬化性樹脂を光ファイバ端面近傍の空孔部に充填する工程と、充填された硬化性樹脂を硬化させる工程とが含まれるものであってもよい。
【００５５】
波長１５５０ｎｍにおける接続損失は０．１１３ｄＢで、低損失でメカニカルスプライスによる接続を実施することができた。接続後、３０分経過しても接続損失の変化はなかった。
【００５６】
また、図５は、図４の光ファイバの接続構造３０に波長１５５０ｎｍの光信号を伝搬させると共に、その周囲の温度を−２０〜７０℃内で変化させて光ファイバ１０，６０間の接続損失の変化を測定したグラフである。図中Δ接続損失とは、測定開始直後の常温（約２５℃）における接続損失を基準とした損失比を表している。図５に示すように、温度−２０〜７０℃におけるΔ接続損失は、０．００６ｄＢ以内と殆ど変化がなかった。接続後の光ファイバ１０の側面を光学顕微鏡で観察すると、空孔部１３に充填されたシリコーン接着剤により空孔部１３への屈折率整合剤１８の浸入はなかった。
【００５７】
これらの結果より、光ファイバ１０（ＨＦ５０）とＳＭＦ６０のメカニカルスプライス７０による接続において、本実施の形態の接続構造を形成することで、ＨＦ５０の空孔部１３への屈折率整合剤１８の浸入を防ぎ、接続損失が低損失で、かつ温度変化に対して接続損失の変動を微小とすることができる。
【００５８】
また、シリコーン接着剤は常温放置によって硬化させる他に、加熱することにより硬化させることができる。具体的には、空孔部１３の端部近傍に硬化性樹脂１５を充填した後、光ファイバを１５０℃１分加熱して、空孔部１３内の硬化性樹脂１５を硬化させて、空孔部１３を封止した。
【００５９】
この方法により形成された光ファイバの接続構造では、波長１５５０ｎｍにおける接続損失は、０．１３８ｄＢであり、低損失なメカニカルスプライスによる接続を実施することができる。また、接続後、４時間経過しても接続損失の変動は殆どない。また、図６に示すように、温度−２０〜７０℃における接続損失の変動は、０．００５ｄＢ以内であり、温度変化に対しても接続損失の変動を微小に抑えることができる。
【００６０】
また、硬化性樹脂１５として、１液性のシリコーン混合物の他に２液性のシリコーン混合物からなるシリコーン接着剤を使用してもよい。この２液性のシリコーン混合物からなるシリコーン接着剤は、主剤であるポリ・アルキル・シロキサンを主成分とするシリコーン混合物に硬化促進剤を混合した硬化性樹脂である。
【００６１】
２液性のシリコーン混合物からなるシリコーン接着剤を用いて形成された光ファイバの接続構造では、波長１５５０ｎｍにおける接続損失が、０．１３８ｄＢであり、低損失なメカニカルスプライスによる接続を実施することができる。接続後、４時間経過しても接続損失の変動は殆どない。また、図７に示すように、温度−２０〜７０℃における接続損失の変動は、０．００４ｄＢ以内と微小なものであった。
【００６２】
次に、本実施の形態の光ファイバを用いた光コネクタについて説明する。
【００６３】
図８に示すように、本実施の形態の光コネクタは、フェルール２１に光ファイバ１０を装着してなる光コネクタ本体部２０と、光コネクタ本体部２０を取り付けるコネクタハウジング（図示せず）とで構成される。
【００６４】
本実施の形態の光コネクタ（光コネクタ本体部２０）は、ファイバ端面１４及びフェルール端面２４を研磨して生じる研磨屑が、空孔部１３内に入り込むことを防止し、光コネクタ着脱時の研磨屑に起因するファイバ端面１４に割れや欠けが発生しない光コネクタ構造を実現している。
【００６５】
光コネクタの製造方法について説明する。
【００６６】
まず、図９に示すように、固定部２２とファイバ保持部２３に接着剤としての熱硬化性樹脂２５を充填し、図１０に示すように、フェルール２１にＵＶ樹脂被覆１７を除去したＨＦを固定部２２からファイバ保持部２３に挿入する。このフェルール２１を８５℃に保たれた恒温槽内に４０分載置することで熱硬化性樹脂２５を硬化させ、ＨＦ５０をフェルール２１に固定する。
【００６７】
図１１に示すように、フェルール端面２４の位置でＨＦ５０をカットした後、シリコーン接着剤にフェルール端面２４を押し付けることで空孔部１３にシリコーン接着剤を充填する。シリコーン接着剤を充填した後、フェルール２１を１５０℃で１分加熱することでシリコーン接着剤を硬化させた。
【００６８】
フェルール端面２４及び光ファイバ端面１４に研磨処理を施し、フェルール２１をＳＣコネクタ用ハウジングに取り付けることでＨＦのＳＣ型の光コネクタの完成となる。
【００６９】
本実施の形態の光コネクタと汎用のＳＣコネクタの着脱を５００回繰り返したところ、ＨＦ端面１４に欠けや傷等の損傷は見られなかった。すなわち、光ファイバ端面１４近傍の空孔部１３を硬化性樹脂１５で封止することで、樹脂内での気泡の発生を抑えることができ、したがって、気泡内に侵入する研磨屑等の異物に起因する光ファイバ端面の損傷を防ぐことができる。
【００７０】
また、上述の製造方法においてフェルール端面２４を研磨する工程の順序を変えた製造方法を図１２に基づいて説明する。
【００７１】
先に説明した光コネクタの製造方法と同様に、ＨＦ５０をカットした後、先にフェルール端面２４に研磨処理を施し、端面２４が研磨されたフェルール２１をシリコーン接着剤中に押し込み、ＨＦ５０の空孔部１３の端面１４近傍にシリコーン接着剤を充填した。充填後、先の製造方法と同様にしてＳＣ型の光コネクタの完成とする。この光コネクタと汎用のＳＣコネクタとの着脱を５００回繰り返しても光ファイバの端面に欠けや損傷はみられない。
【００７２】
すなわち、この製造方法によって製造された光コネクタは、気泡の発生が抑制されると共に、研磨屑２８が硬化性樹脂１５によって空孔部１３内に閉じ込められており、光ファイバ端面１４に露出することがない。したがって、研磨屑２８等の異物による光ファイバ端面１４の損傷を防ぎ、長期間の使用に耐えることができ、長期信頼性の向上を図ることができる。
【００７３】
以上、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではない。
【００７４】
例えば、本実施の形態では６つの空孔を有するＨＦを使用したが、空孔部１３の数はこれに限定されず、数百個の空孔部を有するＰＣＦを用いて光ファイバ、光コネクタを形成してもよい。また、空孔部１３の形状や配置等も限定されない。
【００７５】
空孔部１３に充填する硬化性樹脂１５は、シリコーン接着剤に限定されない。例えば、純粋石英にＧｅが添加されてコアを形成するＨＦ、ＰＣＦに関しては、純粋石英ガラスの屈折率と同等或いはそれ以下の屈折率を有し、硬化による体積収縮率が１０％以下で、かつ硬化前の粘度が１０Ｐａ・ｓ以上である硬化性樹脂１５を用いることによって同様の効果が得られる。
【００７６】
本実施の形態では光コネクタとしてＳＣコネクタを形成したが、ＳＣコネクタに限定せず、フェルール２１にＦＣ用ハウジングを取り付けてＦＣコネクタを形成してもよい。また、ＦＣ、ＭＵコネクタ用のフェルールを用いてＦＣ、ＭＵコネクタ等を形成してもよい。
【００７７】
また、本実施の形態では、メカニカルスプライス７０により光ファイバ１０と汎用ＳＭＦ６０との接続を行ったが、ＰＣＦ４０或いはＨＦ５０等の空孔付光ファイバと接続される光ファイバは汎用ＳＭＦ６０に限らず、ＧＩファイバやＳＩファイバ等、汎用のマルチモードファイバ（ＭＭＦ）でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本実施の形態の光ファイバを示す側断面図である。
【図２】ＳＭＦ端面にシリコーン接着剤を付着させたときのＳＭＦとシリコーン接着剤間における反射減衰量と温度の関係を示すグラフである。
【図３】ＳＭＦ端面にある付着物とＳＭＦのコアの端面間における反射減衰量の理論式を表すグラフである。
【図４】本実施の形態の光ファイバの接続構造を示す断面図である。
【図５】図４の光ファイバの接続構造における接続損失変動−温度特性を示すグラフである。
【図６】加熱してシリコーン接着剤を硬化させた光ファイバの接続構造における接続損失変動−温度特性を示すグラフである。
【図７】２液性のシリコーン混合物からなるシリコーン接着剤を用いた光ファイバの接続構造における接続損失変動−温度特性を示すグラフである。
【図８】本実施の形態の光コネクタを示す断面図である。
【図９】光コネクタの製造工程において、フェルール内に熱硬化樹脂を充填した工程を示す断面図である。
【図１０】光コネクタの製造工程において、フェルールにホーリーファイバを固定した工程を示す断面図である。
【図１１】光コネクタの製造工程において、ホーリーファイバにシリコーン接着剤を充填した工程を示す断面図である。
【図１２】第二の実施の形態の光コネクタを示す断面図である。
【図１３】フォトニッククリスタルファイバを示す断面図である。
【図１４】ホーリーファイバを示す断面図である。
【図１５】汎用のシングルモードファイバを示す断面図である。
【図１６】メカニカルスプライスを示す斜視図である。
【図１７】従来の光コネクタを示す断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０  光ファイバ
１１  コア
１２  クラッド
１３  空孔部
１５  硬化性樹脂
１８  屈折率整合剤
２１  フェルール
５０  ホーリーファイバ
６０  シングルモードファイバ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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