(57)【要約】【課題】光ファイバ接続工程で余計な手間をかけること無く、高温や低温の環境下においても接続損失の安定化を図ることができる光ファイバ接続構造及び方法を提供する。【解決手段】  光ファイバ接続器は、内蔵光ファイバと光ファイバ５とを機械的に接続・固定するメカニカルスプライス部を備えている。光ファイバ５の先端部には、内蔵光ファイバと接続される端面５ａが設けられている。端面５ａは、光ファイバ５の軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成されている。また、端面５ａは、光ファイバ５の先端から反対側（後端側）に向かって幅が連続的に狭くなるような山形状に形成されている。これにより、光ファイバ５を内蔵光ファイバに突き合わせたときに、各光ファイバのコア部３０間の距離を短くすることができる。【選択図】図４
2011070000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メカニカルスプライス部を有する光ファイバ接続器を用いて２本の光ファイバの端面同士を突き合わせて機械的に接続する光ファイバ接続構造において、
前記２本の光ファイバの少なくとも一方の前記端面は、前記光ファイバの軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成されていることを特徴とする光ファイバ接続構造。
【請求項２】
前記メカニカルスプライス部は、前記光ファイバを位置決めするファイバ溝を有するベース部と、前記ファイバ溝に配置された前記光ファイバを前記ベース部に対して押さえる押さえ部と、前記ベース部と前記押さえ部とを挟むクランプ部とを有することを特徴とする請求項１記載の光ファイバ接続構造。
【請求項３】
前記ベース部には、前記２本の光ファイバのいずれか一方を構成する内蔵光ファイバを保持するフェルールが固定されていることを特徴とする請求項２記載の光ファイバ接続構造。
【請求項４】
前記端面は、前記光ファイバの先端から後端側に向かって幅が狭くなるように形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の光ファイバ接続構造。
【請求項５】
前記光ファイバの先端から前記端面の幅が最小値となる位置までの前記光ファイバの軸心方向に沿った長さ寸法が４０μｍ以下であることを特徴とする請求項４記載の光ファイバ接続構造。
【請求項６】
前記光ファイバの先端から前記端面の幅が４０μｍとなる位置までの前記光ファイバの軸心方向に沿った長さ寸法が３０μｍ以下であることを特徴とする請求項４または５記載の光ファイバ接続構造。
【請求項７】
前記光ファイバの軸心に垂直な面に対する前記端面における前記光ファイバのコア部に対応する部分の傾斜角度が４度〜１２度であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の光ファイバ接続構造。
【請求項８】
メカニカルスプライス部を有する光ファイバ接続器を用いて２本の光ファイバの端面同士を突き合わせて機械的に接続する光ファイバ接続方法において、
前記２本の光ファイバの少なくとも一方として、前記端面が前記光ファイバの軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成されているものを用い、
前記光ファイバを前記メカニカルスプライス部内に導入し、前記２本の光ファイバの前記端面同士を突き当て、その状態で前記光ファイバを前記メカニカルスプライス部に固定することを特徴とする光ファイバ接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２本の光ファイバを突き合わせて機械的に接続する光ファイバ接続構造及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来では、メカニカルスプライス部を有する光ファイバ接続器により光ファイバ同士を接続する際、先端がフラットカットされた光ファイバ同士を屈折率整合剤を介して接続していた。しかし、屈折率整合剤は、温度による屈折率変動がガラスに比べて大きい。このため、高温や低温の環境下では、屈折率整合剤と光ファイバとの屈折率のミスマッチが大きくなり、光の反射が大きくなるという問題があった。これに対して、先端が斜めにカットされた光ファイバ同士を屈折率整合剤を介して突き合わせると、屈折率整合剤と光ファイバとの屈折率のミスマッチが生じても、反射光の影響を軽減することができる。しかし、この場合には、２本の光ファイバの各コア部間の間隔が大きくなることがあるため、接続損失が高くなったり、屈折率整合剤の屈折率変動により接続損失が不安定となってしまうことがあった。
【０００３】
そのような接続損失の不安定を解消するためには、例えば特許文献１に記載されているように、先端が斜めにカットされた２本の光ファイバを用意し、これらの光ファイバを切断面の傾斜方向が一致するように突き合わせて接続するようにしたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１４５３８１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、上記従来技術においては、各光ファイバの切断面の傾斜方向を一致させるために、各光ファイバの切断面の傾斜方向を正確に管理する必要があり、光ファイバ接続工程において余計な手間を要してしまう。
【０００６】
本発明の目的は、光ファイバ接続工程で余計な手間をかけること無く、高温や低温の環境下においても接続損失の安定化を図ることができる光ファイバ接続構造及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、メカニカルスプライス部を有する光ファイバ接続器を用いて２本の光ファイバの端面同士を突き合わせて機械的に接続する光ファイバ接続構造において、２本の光ファイバの少なくとも一方の端面は、光ファイバの軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
このように２本の光ファイバの少なくとも一方の端面を光ファイバの軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成することにより、２本の光ファイバの端面同士を無作為に突き合わせても、端面を同じ斜め方向に沿って平面状に形成した場合に比べて各光ファイバのコア部間の距離が短くなる。このため、接続損失自体が低くなる。また、２本の光ファイバ間に屈折率整合剤を充填した場合に、高温や低温の環境下において屈折率整合剤の屈折率変動による接続損失の変動が抑制されるため、接続損失が安定化する。以上のことから、２本の光ファイバの端面同士を無作為に突き合わせても特に支障は無いので、光ファイバの端面の傾斜方向（向き）をいちいち気にしなくて済む。これにより、光ファイバの端面の向きを正確に管理する必要が無いため、光ファイバ接続工程で余計な手間をかけなくて済む。
【０００９】
好ましくは、メカニカルスプライス部は、光ファイバを位置決めするファイバ溝を有するベース部と、ファイバ溝に配置された光ファイバをベース部に対して押さえる押さえ部と、ベース部と押さえ部とを挟むクランプ部とを有する。この場合には、例えばメカニカルスプライス部の両側から光ファイバをメカニカルスプライス部内に導入し、これらの光ファイバを接続する際に、各光ファイバの端面の向きを気にせずに各光ファイバの端面同士を突き合わせることができる。
【００１０】
このとき、ベース部には、２本の光ファイバのいずれか一方を構成する内蔵光ファイバを保持するフェルールが固定されていることが好ましい。この場合には、光ファイバをメカニカルスプライス部内に導入し、その光ファイバと内蔵光ファイバとを接続する際に、各光ファイバの端面の向きを気にせずに各光ファイバの端面同士を突き合わせることができると共に、フェルールに保持された光ファイバを先端部に有する端部構造を容易に構成することができる。
【００１１】
また、好ましくは、端面は、光ファイバの先端から反対側に向かって幅が狭くなるように形成されている。この場合には、凸型曲面状に形成された端面を有する光ファイバがメカニカルスプライス部に固定されたときに、光ファイバの先端部分の直進性が失われることが防止される。従って、光ファイバの先端部分の軸ズレや角度ズレが抑制されるため、接続損失を低くすることができる。
【００１２】
このとき、光ファイバの先端から端面の幅が最小値となる位置までの光ファイバの軸心方向に沿った長さ寸法が４０μｍ以下であることが好ましい。この場合には、凸型曲面状に形成された端面を有する光ファイバがメカニカルスプライス部に固定されたときに、光ファイバの先端部分の直進性が失われることが更に防止されるため、接続損失を更に低くすることができる。
【００１３】
また、光ファイバの先端から端面の幅が４０μｍとなる位置までの光ファイバの軸心方向に沿った長さ寸法が３０μｍ以下であることが好ましい。この場合にも、凸型曲面状に形成された端面を有する光ファイバがメカニカルスプライス部に固定されたときに、光ファイバの先端部分の直進性が失われることが更に防止されるため、接続損失を更に低くすることができる。
【００１４】
さらに、好ましくは、光ファイバの軸心に垂直な面に対する端面における光ファイバのコア部に対応する部分の傾斜角度が４度〜１２度である。この場合には、反射光の影響を十分軽減することができる。また、２本の光ファイバの端面同士を無作為に突き合わせても、各光ファイバのコア部間の距離が確実に短くなる。このため、接続損失を更に低くできると共に、高温や低温の環境下において屈折率整合剤の屈折率変動による接続損失の変動を一層抑制することができる。
【００１５】
また、本発明は、メカニカルスプライス部を有する光ファイバ接続器を用いて２本の光ファイバの端面同士を突き合わせて機械的に接続する光ファイバ接続方法において、２本の光ファイバの少なくとも一方として、端面が光ファイバの軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成されているものを用い、光ファイバをメカニカルスプライス部内に導入し、２本の光ファイバの端面同士を突き当て、その状態で光ファイバを前記メカニカルスプライス部に固定することを特徴とするものである。
【００１６】
このように２本の光ファイバの少なくとも一方の端面を光ファイバの軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成することにより、２本の光ファイバの端面同士を無作為に突き合わせても、端面を同じ斜め方向に沿って平面状に形成した場合に比べて各光ファイバのコア部間の距離が短くなる。このため、接続損失自体が低くなる。また、２本の光ファイバ間に屈折率整合剤を充填した場合に、高温や低温の環境下において屈折率整合剤の屈折率変動による接続損失の変動が抑制されるため、接続損失が安定化する。以上のことから、２本の光ファイバの端面同士を無作為に突き合わせても特に支障は無いので、光ファイバの端面の向きをいちいち気にしなくて済む。これにより、光ファイバの端面の向きを正確に管理する必要が無いため、光ファイバ接続工程で余計な手間をかけなくて済む。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、光ファイバ接続工程で余計な手間をかけること無く、高温や低温の環境下においても接続損失の安定化を図ることができる。これにより、光ファイバの接続作業を実施する作業者の負担を軽減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係わる光ファイバ接続構造の一実施形態が適用される光ファイバ接続器を示す斜視図である。
【図２】図１に示したメカニカルスプライス部の断面図である。
【図３】図２に示したメカニカルスプライス部の開閉状態を示す断面図である。
【図４】図２に示した光ファイバの先端部分の拡大平面図及び拡大側面図である。
【図５】図１に示した光ファイバ接続器に光ファイバ心線を組み付ける工程を示す斜視図である。
【図６】図５に示した状態の断面図である。
【図７】図１に示した光ファイバ接続器に光ファイバ心線を組み付ける工程を示す斜視図である。
【図８】図７に示した状態の断面図である。
【図９】図１に示した光ファイバ接続器に光ファイバ心線を組み付ける工程を示す斜視図である。
【図１０】従来一般の光ファイバ同士が突き合わされた状態を示す断面図である。
【図１１】図４に示した光ファイバ同士が突き合わされた状態を示す断面図である。
【図１２】凸型曲面状に形成された端面を有する光ファイバについて、図４に示した長さ寸法Ｌ１，Ｌ２を種々変えて、光ファイバの端面同士を突き合わせたときの接続損失を測定した結果を示すグラフである。
【図１３】図２に示したメカニカルスプライス部の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係わる光ファイバ接続構造及び方法の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明に係わる光ファイバ接続構造の一実施形態が適用される光ファイバ接続器を示す斜視図である。同図において、光ファイバ接続器１は、光ファイバ心線５Ａが組み付けられるメカニカルスプライス型コネクタである。
【００２１】
光ファイバ接続器１は、光ファイバ心線５Ａの光ファイバ５（図２参照）と内蔵光ファイバ１０（図２参照）とを機械的に接続・固定するメカニカルスプライス部２と、このメカニカルスプライス部２を収容するハウジング３と、このハウジング３の前端から中央部分を覆うツマミ４とを備えている。ハウジング３の内部には、メカニカルスプライス部２を前方に付勢するバネ（図示せず）が配置されている。
【００２２】
メカニカルスプライス部２は、図２及び図３に示すように、光ファイバ５を位置決めするＶ字状のファイバ溝６を有するベースプレート７と、ファイバ溝６に配置された光ファイバ５をベースプレート７に対して押さえる押さえプレート８と、ベースプレート７及び押さえプレート８を挟み込むＵ字状のクランプバネ９とを有している。なお、光ファイバ心線５Ａの先端部分は、被覆除去されて光ファイバ５が露出している。
【００２３】
ベースプレート７の前端部には、短尺状の内蔵光ファイバ１０を保持したフェルール１１が一体固定されている。フェルール１１の前端面は、斜めに研磨されている。内蔵光ファイバ１０は、フェルール１１の前端面からメカニカルスプライス部２のファイバ溝６まで延びている。
【００２４】
メカニカルスプライス部２におけるベースプレート７と押さえプレート８との境界部分には、楔部材３２（図５及び図６参照）の楔部３２ａが挿入される複数（ここでは２つ）の楔挿入凹部１２が設けられている。ベースプレート７及び押さえプレート８は、楔挿入凹部１２の反対側からクランプバネ９に挟み込まれている。
【００２５】
ハウジング３には、図１に示すように、楔部材３２の楔部３２ａを貫通させて楔挿入凹部１２に挿入させるための複数（ここでは２つ）の貫通長穴１３が形成されている。また、ツマミ４における各貫通長穴１３に対応する位置には、貫通長穴１４ａ及び切り欠き１４ｂが形成されている。
【００２６】
このような光ファイバ接続器１において、メカニカルスプライス部２のフェルール１１に保持された内蔵光ファイバ１０に光ファイバ５を接続するときは、図３（ｂ）に示すように、楔部３２ａをツマミ４の貫通長穴１４ａ及び切り欠き１４ｂとハウジング３の貫通長穴１３とを介してメカニカルスプライス部２の楔挿入凹部１２に挿入する。すると、メカニカルスプライス部２のベースプレート７及び押さえプレート８がクランプバネ９の付勢力に抗して開いた状態となる。
【００２７】
そして、図２に示すように、メカニカルスプライス部２の後側から光ファイバ心線５Ａをメカニカルスプライス部２の内部に導入し、光ファイバ５の端面を内蔵光ファイバ１０の端面に突き当てる。このとき、光ファイバ５と内蔵光ファイバ１０のそれぞれの端面の間を含む領域には、光学的な不連続性を無くすための屈折率整合剤Ｓが充填される。
【００２８】
その状態で、図３（ｃ）に示すように、楔部３２ａをメカニカルスプライス部２の楔挿入凹部１２から抜去する。すると、メカニカルスプライス部２のベースプレート７及び押さえプレート８がクランプバネ９の付勢力により閉じられ、光ファイバ５と内蔵光ファイバ１０とが屈折率整合剤Ｓを介して光学的に接続された状態で、両者がベースプレート７及び押さえプレート８により押圧され固定されることとなる。
【００２９】
光ファイバ５は、図４に示すように、光を伝搬するコア部３０と、このコア部３０の周囲に設けられたクラッド部３１とからなっている。光ファイバ５の外径は１２５μｍであり、そのうちコア部３０の外径は１０μｍである。
【００３０】
光ファイバ５の先端部には、内蔵光ファイバ１０と接続される端面５ａが設けられている。端面５ａは、光ファイバ５の軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成されている（図４（ｂ）参照）。また、端面５ａは、光ファイバ５の先端から反対側（後端側）に向かって幅が連続的に狭くなるような山形状に形成されている（図４（ａ）参照）。このような凸型曲面状の端面５ａは、例えば既存の専用ファイバカッタにより光ファイバ５の先端部を非線形に切断して形成することができる。
【００３１】
このとき、光ファイバ５の軸心に垂直な面に対する端面５ａの傾斜角度をθとした場合に、端面５ａにおけるコア部３０に対応する部分Ｐ１の傾斜角度をθ１、端面５ａにおけるコア部３０に対応する部分Ｐ１よりも光ファイバ５の先端側に位置するクラッド部３１に対応する部分Ｐ２の傾斜角度θ２、端面５ａにおけるコア部３０に対応する部分Ｐ１よりも光ファイバ５の基端側に位置するクラッド部３１に対応する部分Ｐ３の傾斜角度をθ３とすると、下記式の関係が成り立っている。
θ２＜θ１＜θ３
【００３２】
また、端面５ａにおけるコア部３０に対応する部分Ｐ１の傾斜角度θ１は、好ましくは４度〜１２度である。
【００３３】
さらに、光ファイバ５の先端から端面５ａの幅Ｗがゼロ（最小値）となる位置までの光ファイバ５の軸心方向に沿った長さ寸法Ｌ１は、好ましくは４０μｍ以下であり、光ファイバ５の先端から端面５ａの幅Ｗが４０μｍとなる位置までの光ファイバ５の軸心方向に沿った長さ寸法Ｌ２は、好ましくは３０μｍ以下である。
【００３４】
内蔵光ファイバ１０は、上記の光ファイバ５と同じ構造及び寸法を有している。そして、内蔵光ファイバ１０の光ファイバ５と接続される側の端部には、上記の端面５ａと同じ形状の端面１０ａが設けられている（図１１参照）。
【００３５】
次に、光ファイバ接続器１に設けられた内蔵光ファイバ１０に光ファイバ５を接続する方法について説明する。
【００３６】
まず、図５に示すようなファイバホルダ１５を用意する。ファイバホルダ１５は、ホルダベース１６と、このホルダベース１６に対して前後方向に移動可能に設けられたホルダガイド１７とを有している。ホルダベース１６は、上方に対して凸状に湾曲した形状を有している。ホルダベース１６の上面部には、光ファイバ心線５Ａを位置決めするファイバ溝１８が形成されている。
【００３７】
ホルダベース１６には、ファイバ溝１８に配置された光ファイバ心線５Ａを固定する略Ｕ字状の後部ファイバ固定蓋部１９及び中間部ファイバ固定蓋部２２が取り付けられている。これらのファイバ固定蓋部１９，２２は、ホルダベース１６に設けられた軸部（図示せず）を介して開閉自在となっている。
【００３８】
ホルダガイド１７の前端部には、ファイバ支持部２５が設けられている。ファイバ支持部２５には、光ファイバ心線５を位置決めするファイバ溝２６が形成されている。ファイバ支持部２５には、ファイバ溝２６に配置された光ファイバ心線５Ａを押さえる前部ファイバ押さえ蓋部２７がヒンジを介して開閉自在に一体固定されている。
【００３９】
光ファイバ接続器１に設けられた内蔵光ファイバ１０に光ファイバ５を接続するときは、まず光ファイバ５の先端部に凸型曲面状の端面５ａが設けられた光ファイバ心線５Ａを用意する。
【００４０】
続いて、光ファイバ心線５Ａを上記のファイバホルダ１５に保持する。具体的には、図５に示すように、光ファイバ心線５Ａをホルダベース１６のファイバ溝１８及びホルダガイド１７のファイバ溝２６に配置し、その状態で後部ファイバ固定蓋部１９、中間部ファイバ固定蓋部２２及び前部ファイバ押さえ蓋部２７を閉じる。
【００４１】
また、図５及び図６に示すように、楔部材３２及び組立補助治具３３を用意する。そして、楔部材３２の楔部３２ａを、上述したように光ファイバ接続器１におけるメカニカルスプライス部２の楔挿入凹部１２に挿入することで、メカニカルスプライス部２のベースプレート７及び押さえプレート８を開いた状態とする。その状態で、楔部材３２が上に位置するように、光ファイバ接続器１を組立補助治具３３の接続器収容部３４に配置する。
【００４２】
続いて、光ファイバ心線５Ａが保持されたファイバホルダ１５を組立補助治具３３上における光ファイバ接続器１の反対側に配置する。そして、組立補助治具３３上においてファイバホルダ１５を光ファイバ接続器１に向けて移動させる。そして、ファイバホルダ１５に保持された光ファイバ５が光ファイバ接続器１の内部に挿入されたら、中間部ファイバ固定蓋部２２を開放する。その状態で、ファイバホルダ１５を光ファイバ接続器１に向けて更に移動させる。すると、メカニカルスプライス部２内に挿入された光ファイバ５が内蔵光ファイバ１０に近づくようになる（図２参照）。
【００４３】
そして、図７及び図８に示すように、内蔵光ファイバ１０の端面１０ａに光ファイバ５の端面５ａが突き当たる（図１１参照）と、ファイバホルダ１５の後部ファイバ固定蓋部１９と前部ファイバ押さえ蓋部２７との間で光ファイバ心線５Ａがファイバホルダ１５の上方に撓むようになる。つまり、光ファイバ心線５Ａの撓み反力によって内蔵光ファイバ１０と光ファイバ５との突き当て状態が維持されることとなる。
【００４４】
続いて、図９に示すように、上述したように楔部材３２の楔部３２ａをメカニカルスプライス部２の楔挿入凹部１２から抜去することで、メカニカルスプライス部２のベースプレート７及び押さえプレート８がクランプバネ９の付勢力により閉じられる。これにより、内蔵光ファイバ１０と光ファイバ５とが光学的に接続された状態でメカニカルスプライス部２に固定されることとなる。その後、ファイバホルダ１５の後部ファイバ固定蓋部１９及び前部ファイバ押さえ蓋部２７を開放し、光ファイバ心線５Ａが組み付けられた光ファイバ接続器１を組立補助治具３３から取り外す。
【００４５】
ところで、図１０に示すように、光ファイバ５の端面５ａ及び内蔵光ファイバ１０の端面１０ａが何れも斜めに平面状にカットして形成されている場合には、以下のような不具合が生じる。
【００４６】
即ち、光ファイバ５と内蔵光ファイバ１０とが突き合わされたときに、図１０（ａ）に示すように、光ファイバ５の端面５ａと内蔵光ファイバ１０の端面１０ａとの向きが合っていないと、光ファイバ５及び内蔵光ファイバ１０の各コア部３０間の距離が長くなってしまう。このため、光ファイバ５，１０間の接続損失自体が大きくなる。また、高温や低温の悪環境下では、光ファイバ５，１０間に充填された屈折率整合剤Ｓの物性変化により光ファイバ５，１０間の接続損失の変動も大きくなる。
【００４７】
一方、光ファイバ５と内蔵光ファイバ１０とが突き合わされたときに、図１０（ｂ）に示すように、光ファイバ５の端面５ａと内蔵光ファイバ１０の端面１０ａとの向きが合っている場合には、上記の不具合を解消することができる。しかし、光ファイバ５の端面５ａと内蔵光ファイバ１０の端面１０ａとの向きを合わせるためには、内蔵光ファイバ１０の端面１０ａの向きを前もって正確に把握しておき、光ファイバ５の接続作業時に内蔵光ファイバ１０の端面１０ａの向きに応じて光ファイバ５の端面５ａの向きを決定する必要がある。つまり、光ファイバ５の端面５ａの向きと内蔵光ファイバ１０の端面１０ａの向きとをしっかり管理する必要がある。従って、光ファイバ５，１０の接続に手間がかかってしまう。
【００４８】
これに対し本実施形態では、光ファイバ５の端面５ａは光ファイバ５の軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成され、内蔵光ファイバ１０の端面１０ａは内蔵光ファイバ１０の軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成されている。これにより、光ファイバ５と内蔵光ファイバ１０とが突き合わされたときに、図１１（ａ）に示すように、光ファイバ５の端面５ａと内蔵光ファイバ１０の端面１０ａとの向きが合っていなくても、端面５ａ，１０ａにおけるコア部３０に対応する部分Ｐ１の傾斜角度θ１が図１０に示すものと同じであれば、図１０（ａ）に示すような場合に比べて光ファイバ５及び内蔵光ファイバ１０の各コア部３０間の距離が短くなる。つまり、光ファイバ５と内蔵光ファイバ１０とを無作為に突き合わせても、光ファイバ５及び内蔵光ファイバ１０の各コア部３０間の距離がある程度短くなる。
【００４９】
このため、図１１（ｂ）に示すように、光ファイバ５の端面５ａと内蔵光ファイバ１０の端面１０ａとの向きが完全に合うように光ファイバ５と内蔵光ファイバ１０とを突き合わる必要性は必ずしも無い。従って、光ファイバ５の端面５ａの向きと内蔵光ファイバ１０の端面１０ａの向きとを正確に管理しなくて済むため、光ファイバ５，１０の接続を実施する作業者の負担を軽減することができる。
【００５０】
また、光ファイバ５及び内蔵光ファイバ１０の各コア部３０間の距離が短くなるため、光ファイバ５，１０間の接続損失自体の増大が抑制されるばかりでなく、高温や低温の悪環境下において、屈折率整合剤Ｓの物性変化による光ファイバ５，１０間の接続損失の変動を抑制することができる。
【００５１】
さらに、光ファイバ５の端面５ａ及び内蔵光ファイバ１０の端面１０ａは斜め方向に凸型曲面状に形成されているので、高温や低温の悪環境下において屈折率整合剤Ｓと光ファイバ５，１０との屈折率の不整合が生じても、低い光反射特性を実現することができる。
【００５２】
このとき、端面５ａ，１０ａにおけるコア部３０に対応する部分Ｐ１の傾斜角度θ１を４度〜１２度とすることにより、より低い光反射特性が実現可能となると共に、光ファイバ５及び内蔵光ファイバ１０の各コア部３０間の距離を確実に短くすることができる。
【００５３】
また、光ファイバ５及び内蔵光ファイバ１０は、上述したようにメカニカルスプライス部２のベースプレート７及び押さえプレート８により押圧される。このとき、光ファイバ５の先端から端面５ａの幅Ｗがゼロとなる位置までの光ファイバ５の軸心方向に沿った長さ寸法Ｌ１を４０μｍ以下とし、光ファイバ５の先端から端面５ａの幅Ｗが４０μｍとなる位置までの光ファイバ５の軸心方向に沿った長さ寸法Ｌ２を３０μｍ以下とすることにより、光ファイバ５の直進性が十分確保され、光ファイバ５の先端部分が真っ直ぐ延びるようになる。内蔵光ファイバ１０についても同様である。従って、光ファイバ５及び内蔵光ファイバ１０の先端部分の軸ズレや角度ズレが抑制されるため、光ファイバ５，１０間の接続損失を更に低くすることができる。
【００５４】
図１２は、凸型曲面状に形成された端面を有する光ファイバについて、上記の長さ寸法Ｌ１，Ｌ２を種々変えて、光ファイバの端面同士を突き合わせたときの接続損失を測定した結果を示すグラフである。なお、光ファイバのコア部を伝搬する通信光の波長は、１３１０ｎｍである。
【００５５】
図１２から分かるように、長さ寸法Ｌ１，Ｌ２が短くなるにつれて、接続損失が低くなると共に接続損失のばらつきが少なくなる。そして、長さ寸法Ｌ１が４０μｍ以下になり、長さ寸法Ｌ２が３０μｍ以下になると、接続損失のばらつきが多少あったとしても、０．５ｄＢ以下の接続損失が確保されるものと推測される。
【００５６】
図１３は、本発明に係わる光ファイバ接続構造の一実施形態が適用される他の光ファイバ接続器のメカニカルスプライス部を示す断面図である。図中、図２に示すものと同一または同等の部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００５７】
同図において、メカニカルスプライス部４０は、図２に示すメカニカルスプライス部２と同様に、ファイバ溝６（図３参照）を有するベースプレート７、押さえプレート８及びクランプバネ９から構成されている。また、メカニカルスプライス部４０におけるベースプレート７と押さえプレート８との境界部分には、複数の楔挿入凹部１２（図３参照）が設けられている。メカニカルスプライス部４０は、図示しないハウジングに収容されている。
【００５８】
このようなメカニカルスプライス部４０を有する光ファイバ接続器を用いて、２本の光ファイバ心線５Ａ同士を接続するときは、まず上記のファイバホルダ１５を２組用意し、各光ファイバ心線５Ａをそれぞれファイバホルダ１５に保持・固定する。
【００５９】
続いて、上述したように楔部材３２によりメカニカルスプライス部４０のベースプレート７及び押さえプレート８を開いた状態で、２本の光ファイバ心線５Ａをメカニカルスプライス部４０の両側からメカニカルスプライス部４０内に導入し、各光ファイバ５の端面５ａ同士を突き当てる。そして、その状態で、上述したように楔部材３２をメカニカルスプライス部４０から取り外し、メカニカルスプライス部４０のベースプレート７及び押さえプレート８を閉じる。これにより、各光ファイバ５同士が屈折率整合剤Ｓを介して光学的に接続された状態でメカニカルスプライス部４０に固定されることとなる。
【００６０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、互いに突き合わせる２本の光ファイバの端面が何れも光ファイバの軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成されているが、２本の光ファイバの何れか一方のみの端面が光ファイバの軸心に垂直な面に対して斜め方向に凸型曲面状に形成されていても良い。また、メカニカルスプライス部の構造については、特に上記実施形態のものには限られない。
【符号の説明】
【００６１】
１…光ファイバ接続器、２…メカニカルスプライス部、５…光ファイバ、５ａ…端面、６…ファイバ溝、７…ベースプレート（ベース部）、８…押さえプレート（押さえ部）９…クランプバネ（クランプ部）、１０…内蔵光ファイバ、１０ａ…端面、１１…フェルール、３０…コア部、４０…メカニカルスプライス部。
【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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