(57)【要約】【課題】低コストで容易にファイバ同士を光学的に結合できる光ファイバ側方入出力装置と光ファイバ側方入出力方法とを提供すること。【解決手段】固定部材４０は、曲面部３０が一端面４０ａに突き当たる際、曲面側溝部３１に載置されている中途部２１が突き当たり、突き当りによって曲面側溝部３１の曲面側傾斜面部３１ａと共に中途部２１を挟み込んで固定する固定部４１を有している。中途部２１が固定部４１に突き当たる際、曲面部３０と固定部材４０とが互いに位置決めされ、この位置決めによって光ファイバ２０とプローブファイバ５０とが互いに光学的に結合するように、固定部４１の少なくとも一部は曲面側溝部３１に収容される。【選択図】図１Ａ
2015090445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバの側方から光信号を前記光ファイバに入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、
直線状の前記光ファイバの中途部に曲げ部を形成するために前記中途部が載置される曲面部と、
前記曲面部と共に前記中途部を挟み込むように前記中途部を含む前記曲面部が突き当たり、突き当りによって前記曲面部と共に前記中途部に曲げ部を形成し、突き当りによって前記曲面部と共に前記中途部を挟み込んで前記曲面部と共に前記中途部を固定する固定部材と、
前記光ファイバに対して前記光信号を入出力し、前記プローブファイバから入出力される前記光信号が前記光ファイバの前記側方から前記光ファイバに入出力されるように前記固定部材によって保持されるプローブファイバと、
を具備し、
前記曲面部は、前記中途部が載置される曲面側溝部を有し、
前記固定部材は、前記曲面部が前記固定部材に突き当たる際、前記曲面側溝部に載置されている前記中途部が突き当たり、突き当りによって前記曲面側溝部と共に前記中途部を挟み込んで固定する固定部を有し、
前記中途部が前記固定部に突き当たる際、前記曲面部と前記固定部材とが互いに位置決めされ、位置決めによって光ファイバとプローブファイバとが互いに光学的に結合するように、前記固定部の少なくとも一部は前記曲面側溝部に収容されることを特徴とする光ファイバ側方入出力装置。
【請求項２】
前記固定部は、
前記中途部が突き当たり、突き当りによって前記曲面側溝部と共に前記中途部を挟み込んで固定し、固定時に固定のために前記曲面側溝部に収容される平面状の固定面部と、
前記固定面部が前記曲面側溝部に収容されるために前記固定面部の周囲を前記固定面部に対して窪ませ、窪ませるために前記固定面部に対して傾斜している固定側傾斜面部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ側方入出力装置。
【請求項３】
前記曲面部は、円筒部の周面の一部に配設され、
前記曲面側溝部は、前記周面の一部が凹設されることによって、形成され、
前記固定部は、前記固定部材の一端面に対して凸設されており、台形形状を有し、
前記固定面部は、台形の上面として機能し、研磨されており、
前記固定側傾斜面部は、台形の側面として機能し、
前記固定部が前記曲面側溝部に収容された際、前記固定側傾斜面部の少なくとも一部は、前記曲面側溝部の曲面側傾斜面部に当接することを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ側方入出力装置。
【請求項４】
前記曲面部は、円筒部の周面の一部に対して凸設されている凸部として形成され、
前記曲面側溝部は、前記凸部に配設され、
前記曲面部は、前記曲面側溝部の両脇部に配設され、前記曲面側溝部の底部と前記円筒部の周面とに対して凸設されている曲面側凸部をさらに有し、
前記曲面側溝部の曲面側傾斜面部は、前記曲面側凸部の側面を兼ね、
前記固定面部は、前記固定部材の一端面の一部として機能し、
前記固定部は、前記固定面部の両脇部に配設され、前記固定面部と前記固定部材の前記一端面とに対して凹設されている固定側溝部をさらに有し、
前記固定側溝部は、前記固定側溝部の内面の一部として機能する前記固定側傾斜面部を有し、
前記曲面部が前記一端面に向かって移動し、前記固定面部と前記曲面側溝部とが前記中途部を挟み込む際、前記固定面部が前記曲面側溝部に収容されると同時に、前記曲面側傾斜面部の少なくとも一部が前記固定側傾斜面部に当接し前記固定側傾斜面部を摺動するように、前記曲面側凸部の少なくとも一部は前記固定側溝部に収容されることを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ側方入出力装置。
【請求項５】
前記曲面部は、円筒部の周面の一部に対して凸設されている凸部として形成され、
前記曲面側溝部は、前記凸部に配設され、
前記曲面部は、前記曲面側溝部の両脇部に配設され、前記曲面側溝部の底部と円筒部の周面とに対して凸設されている曲面側凸部をさらに有し、
前記曲面側溝部の曲面側傾斜面部は、前記曲面側凸部の側面を兼ね、
前記固定部は、前記固定部材の一端面に対して凸設されており、台形形状を有し、
前記固定面部は、台形の上面として機能し、研磨されており、
前記固定側傾斜面部は、台形の側面として機能し、
前記固定部が前記曲面側溝部に収容された際、前記固定側傾斜面部の少なくとも一部は、前記曲面側溝部の曲面側傾斜面部に当接することを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ側方入出力装置。
【請求項６】
前記固定面部は、前記曲面側溝部と同じ曲率を有する曲面として形成されることを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれかに記載の光ファイバ側方入出力装置。
【請求項７】
前記曲面側溝部の縁部と前記固定部の縁部との少なくとも一方は、円弧部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の光ファイバ側方入出力装置。
【請求項８】
光ファイバの側方から光信号を前記光ファイバに入出力する光ファイバ側方入出力方法であって、
曲面部に、直線状の前記光ファイバの中途部に曲げ部を形成するために前記中途部を載置し、
固定部材が前記曲面部と共に前記中途部を挟み込むように前記中途部を含む前記曲面部を前記固定部材に突き当て、突き当りによって前記固定部材と前記曲面部とによって前記中途部に曲げ部を形成し、突き当りによって前記固定部材と前記曲面部とによって前記中途部を挟み込んで前記中途部を固定し、
前記光ファイバに対して前記光信号を入出力し、前記プローブファイバから入出力される前記光信号が前記光ファイバの前記側方から前記光ファイバに入出力されるように前記固定部材にプローブファイバを保持させ、
前記中途部を前記曲面部の曲面側溝部に載置し、
前記曲面部が前記固定部材に突き当たる際、前記固定部材の固定部に前記曲面側溝部に配設されている前記中途部を突き当て、突き当りによって前記曲面側溝部と前記固定部とによって前記中途部を挟み込んで固定し、
前記中途部が前記固定部に突き当たる際、前記曲面部と前記固定部材とが互いに位置決めされ、位置決めによって光ファイバとプローブファイバとが互いに光学的に結合するように、前記固定部の少なくとも一部を前記曲面側溝部に収容することを特徴とする光ファイバ側方入出力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバの側方から光信号を光ファイバに入出力する光ファイバ側方入出力装置と光ファイバ側方入出力方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
側方入出力技術とは、光ファイバの側方から、例えば、光信号を光ファイバに入力可能または光ファイバから出力可能とする技術である。この技術が実施されるためには、光ファイバにおける全反射条件が緩和され、光信号が入出力する曲げ部が光ファイバに付与される必要がある。このため光ファイバは、一時的に曲げを付与されている。このような技術は、例えば、特許文献１と非特許文献１とに開示されている。  
側方入出力技術において、図６に示すように、被覆付き光ファイバ１０１は、円筒部１０３によって曲げられる。そして、光信号は、曲げ部１０５から外部に入出力される。図６に示すように、例えば出力される光信号は、屈折率整合部材１０７を経由してレンズ付きファイバプローブ１０９などで取得されている。屈折率整合部材１０７は、空気と光ファイバとの界面における反射率と、空気とレンズ付きファイバプローブ１０９との界面における反射率が高くなることを防止し、光ファイバとレンズ付きファイバプローブ１０９とを容易に光学的に結合させるために、配設されている。
【０００３】
この技術の利用用途としては、例えば、以下の３種類、漏洩光モニタと試験光入力ツールと短瞬断切替器とが提案されている。  
用途１・漏洩光モニタ：通信に影響を与えず、例えばカバー付き光ファイバからレンズ付き光ファイバへの光信号の挿入損失が保たれるように、曲げ部の曲げ具合が調整される。そして漏洩光モニタは、曲げ部から外部に出力される光信号を、レンズ付き光ファイバを通じて取得し、この光信号における信号をモニタする。  
用途２・試験光入力ツール：用途１に示した光信号の進行方向における光結合効率と、用途１とは逆の光信号の進行方向（光信号がレンズ付き光ファイバからカバー付き光ファイバに進むことを示す）における光結合効率とは、入力及び出力のファイバ径が同じ場合、互いに等しい。よって試験光入力ツールにおいて、通信に影響を与えず、例えばレンズ付き光ファイバからカバー付き光ファイバへの光信号の挿入損失が保たれるように、曲げ部の曲げ具合が調整される。そして試験光入力ツールは、光信号を外部からレンズ付き光ファイバを通じて入力する。  
用途３・短瞬断切替器：短瞬断切替器は、曲げ部にて光信号が入出力されると共に、光を遮断し光の経路を切り替える。  
用途１乃至用途３は、例えば非特許文献２乃至非特許文献５に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５２１０号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】田中、荒木、東、「ローカルインジェクションによるＰＯＮ分岐線路の個別試験」、２００８年電子情報通信学会総合大会  Ｂ−１０−５、通信講演論文集２、ＰＰ２８８、２００８−３
【非特許文献２】本田、廣田、真保、川野、真鍋、東、「小径曲げ試験における光ファイバ破断に関する検討」、２０１２年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会  Ｂ−１０−２３、通信講演論文集２、Ｐ２０５
【非特許文献３】廣田、納戸、本多、真鍋、東、「光ファイバ側方入力技術を用いた試験光入射機構の設計検討」、社団法人電子情報通信学会、信学技法、ＯＦＴ２０１１−８４、ＯＰＥ２０１１−２１０、ｐｐ．５７−６０、２０１２−３−２
【非特許文献４】真保、廣田、本多、川野、真鍋、東、「ローカル光入力技術を用いた心線対照器の入力部における基本検討」一般社団法人電子情報通信学会、信学技法
【非特許文献５】廣田、川野、真保、納戸、本田、真鍋、「側方光入出力技術を用いた心線対照送信部の検討」一般社団法人電子情報通信学会、信学技法
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記した屈折率整合部材は、液体またはジェル状である。よって、側方入出力技術が使用される度に、屈折率整合部材は消耗する。また屈折率整合部材は、時間の経過によって、劣化し、定着しなくなる虞が生じる。  
このため、屈折率整合部材は、適宜補充される必要が生じる。よって、屈折率整合部材のコストがかかり、補充の手間と時間とがかかる。  
また屈折率整合部材が配設されないと、ファイバ同士が容易に光学的に結合しない虞が生じる。  
このように、低コストで容易にファイバ同士を光学的に結合できることが求められている。
【０００７】
本発明は、これらの事情に鑑みてなされたものであり、低コストで容易にファイバ同士を光学的に結合できる光ファイバ側方入出力装置と光ファイバ側方入出力方法とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は目的を達成するために、光ファイバの側方から光信号を前記光ファイバに入出力する光ファイバ側方入出力装置であって、直線状の前記光ファイバの中途部に曲げ部を形成するために前記中途部が載置される曲面部と、前記曲面部と共に前記中途部を挟み込むように前記中途部を含む前記曲面部が突き当たり、突き当りによって前記曲面部と共に前記中途部に曲げ部を形成し、突き当りによって前記曲面部と共に前記中途部を挟み込んで前記曲面部と共に前記中途部を固定する固定部材と、前記光ファイバに対して前記光信号を入出力し、前記プローブファイバから入出力される前記光信号が前記光ファイバの前記側方から前記光ファイバに入出力されるように前記固定部材によって保持されるプローブファイバと、を具備し、前記曲面部は、前記中途部が載置される曲面側溝部を有し、前記固定部材は、前記曲面部が前記固定部材に突き当たる際、前記曲面側溝部に載置されている前記中途部が突き当たり、突き当りによって前記曲面側溝部と共に前記中途部を挟み込んで固定する固定部を有し、前記中途部が前記固定部に突き当たる際、前記曲面部と前記固定部材とが互いに位置決めされ、位置決めによって光ファイバとプローブファイバとが互いに光学的に結合するように、前記固定部の少なくとも一部は前記曲面側溝部に収容されることを特徴とする光ファイバ側方入出力装置を提供する。
【０００９】
また本発明は目的を達成するために、光ファイバの側方から光信号を前記光ファイバに入出力する光ファイバ側方入出力方法であって、曲面部に、直線状の前記光ファイバの中途部に曲げ部を形成するために前記中途部を載置し、固定部材が前記曲面部と共に前記中途部を挟み込むように前記中途部を含む前記曲面部を前記固定部材に突き当て、突き当りによって前記固定部材と前記曲面部とによって前記中途部に曲げ部を形成し、突き当りによって前記固定部材と前記曲面部とによって前記中途部を挟み込んで前記中途部を固定し、前記光ファイバに対して前記光信号を入出力し、前記プローブファイバから入出力される前記光信号が前記光ファイバの前記側方から前記光ファイバに入出力されるように前記固定部材にプローブファイバを保持させ、前記中途部を前記曲面部の曲面側溝部に載置し、前記曲面部が前記固定部材に突き当たる際、前記固定部材の固定部に前記曲面側溝部に配設されている前記中途部を突き当て、突き当りによって前記曲面側溝部と前記固定部とによって前記中途部を挟み込んで固定し、前記中途部が前記固定部に突き当たる際、前記曲面部と前記固定部材とが互いに位置決めされ、位置決めによって光ファイバとプローブファイバとが互いに光学的に結合するように、前記固定部の少なくとも一部を前記曲面側溝部に収容することを特徴とする光ファイバ側方入出力方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、低コストで容易にファイバ同士を光学的に結合できる光ファイバ側方入出力装置と光ファイバ側方入出力方法とを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の第１の実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置の概略図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、曲面部を示す図であり、（Ａ）は曲面部の側面図であり、（Ｂ）は曲面部の斜視図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、固定部を示す図である。
【図１Ｄ】図１Ｄは、曲面部のサイズと固定部のサイズとの関係を示す図である。
【図１Ｅ】図１Ｅは、光ファイバが曲面側溝部と固定面部とによって挟み込まれて固定されプローブファイバと光学的に結合している状態を示す図である。
【図１Ｆ】図１Ｆは、本実施形態とは異なり、溝部が固定部材に配設され、固定部のような凸部が曲面部に配設されている状態を示す図である。
【図１Ｇ】図１Ｇは、本実施形態とは異なり、固定部が配設されず、Ｖ字形状の曲面側溝部のみが配設されている状態の一例を示す図である。
【図１Ｈ】図１Ｈは、本実施形態とは異なり、固定部が配設されず、Ｖ字形状の曲面側溝部のみが配設されている状態の一例を示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、第２の実施形態の曲面部を示す図であり、（Ａ）は曲面部の側面図であり、（Ｂ）は曲面部の斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、第２の実施形態の固定部を示す図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、光ファイバが第２の実施形態における曲面側溝部と固定面部とによって挟み込まれて固定されプローブファイバと光学的に結合している状態を示す図である。
【図３】図３は、光ファイバが第３の実施形態における曲面側溝部と固定面部とによって挟み込まれて固定されプローブファイバと光学的に結合している状態を示す図である。
【図４】図４は、第４の実施形態における円弧部を示す図である。
【図５】図５は、第５の実施形態における固定面部を示す図である。
【図６】図６は、一般的な側方入出力技術を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお例えば図１Ｄにおいて、プローブファイバ５０の図示を省略するように、一部の図面では図示の明瞭化のために部材の一部の図示を省略している。  
［第１の実施形態］  
［構成］  
図１Ａと図１Ｂと図１Ｃと図１Ｄと図１Ｅと図１Ｆと図１Ｇと図１Ｈとを参照して第１の実施形態について説明する。
【００１３】
［光ファイバ側方入出力装置］  
図１Ａに示すような光ファイバ側方入出力装置（以下、入出力装置１０）は、光ファイバ２０の側方から光信号を光ファイバ２０に入出力する。
【００１４】
［入出力装置１０の構成］  
図１Ａに示すように、入出力装置１０は、直線状の光ファイバ２０の一部である中途部２１に曲げ部２３を形成するために中途部２１が載置される曲面部３０と、曲面部３０と共に中途部２１を挟み込むように中途部２１を含む曲面部３０が突き当たり、突き当りによって曲面部３０と共に中途部２１に曲げ部２３を形成し、突き当りによって曲面部３０と共に中途部２１を挟み込んで曲面部３０と共に中途部２１を固定する固定部材４０とを有している。また入出力装置１０は、光ファイバ２０に対して光信号を入出力し、プローブファイバ５０から入出力される光信号が光ファイバ２０の側方から光ファイバ２０に入出力されるように固定部材４０によって保持されるプローブファイバ５０をさらに有している。
【００１５】
［曲面部３０］  
図１Ａと図１Ｂと図１Ｄとに示すように、曲面部３０は、例えば、円筒部３０ａの周面の一部に配設されている。曲面部３０は、この一部と一体である。図１Ｂと図１Ｄと図１Ｅとに示すように、曲面部３０は、中途部２１が載置される曲面側溝部３１を有している。曲面側溝部３１は、前記した周面の一部が凹設されることによって、形成される。このため、図１Ｄに示すように、曲面部３０は、円筒部３０ａの周面と同一平面上に配設される曲面側開口部３３を有することとなる。
【００１６】
また図１Ｂと図１Ｄとに示すように、曲面側溝部３１は、円筒部３０ａの周面の一部に配設され、円筒部３０ａの周方向に沿って配設される。このため曲面側溝部３１は、曲面側溝部３１の軸方向において、円筒部３０ａの周方向に沿って円弧を描くように形成される。  
曲面側溝部３１の曲がり具合と、円筒部３０ａの曲がり具合とは、曲げ部２３の曲がり具合に対応する。これらの曲がり具合は、互いに同一である。またこれらの曲率は、互いに同一であり、例えば一定である。
【００１７】
本実施形態では、図１Ａと図１Ｅとに示すように、曲面側溝部３１は、中途部２１を後述する固定部材４０の固定面部４１ａに向かって押し付け、固定面部４１ａからの反発によって例えば中途部２１を曲面側溝部３１の曲がり具合に沿わせ、中途部２１を曲面側溝部３１の曲がり具合に倣わせる。そして、曲面側溝部３１は、固定面部４１ａと共に中途部２１を挟み込んで固定する。
【００１８】
図１Ａと図１Ｄと図１Ｅとに示すように、曲面側溝部３１が後述する固定面部４１ａと対向するように、曲面部３０は固定部材４０の一端面４０ａに対向している。
【００１９】
図１Ｄに示すように、曲面側溝部３１は、曲面側溝部３１の幅方向において左右対称となる形状、例えばＶ字形状を有している。このような曲面側溝部３１は、曲面側溝部３１の内面として機能する２つの曲面側傾斜面部３１ａを有している。曲面側傾斜面部３１ａの一端部は曲面部３０の周面と連接しており、曲面側傾斜面部３１ａの他端部は他方の曲面側傾斜面部３１ａの他端部と連接している。
【００２０】
図１Ｅに示すように、中途部２１が曲面側溝部３１に載置された際、曲面側傾斜面部３１ａは中途部２１の周面の一部に当接する。このような曲面側溝部３１を有する曲面部３０は、中途部２１が載置される載置部材として形成される。また曲面側溝部３１を有する曲面部３０は、曲げ部２３を形成し、固定面部４１ａと共に中途部２１を固定するために、後述する固定面部４１ａに中途部２１を突き当てる突き当て部として機能する。
【００２１】
［固定部材４０］  
［固定部材４０の形状］  
図１Ａに示すように、固定部材４０は、固定部材４０の一端面４０ａが固定部材４０の中心軸に対して傾斜して配設され、一端面４０ａが楕円形状の傾斜面として形成され、固定部材４０の他端面４０ｂが中心軸に対して直交して配設され、他端面４０ｂが円形状に形成されるような、柱形状を有している。一端面４０ａと他端面４０ｂとは、平面である。  
つまり固定部材４０は、例えば円柱部材が円柱部材の中心軸に対して傾斜する方向に円柱部材の一部を切り掛かれることによって、形成される。
【００２２】
［固定部材４０の構成］  
図１Ａと図１Ｃと図１Ｄと図１Ｅとに示すように、固定部材４０は、一端面４０ａの一部に配設されている固定部４１を有している。固定部４１は、曲面部３０が一端面４０ａの一部に突き当たる際、曲面側溝部３１に載置されている中途部２１が突き当たり、突き当りによって曲面側溝部３１の曲面側傾斜面部３１ａと共に中途部２１を挟み込んで固定する。  
図１Ａと図１Ｅとに示すように、曲面側溝部３１における中途部２１を含む曲面側傾斜面部３１ａが固定部４１に突き当たる際、曲面部３０と固定部材４０とが互いに位置決めされ、この位置決めによって光ファイバ２０とプローブファイバ５０とが互いに光学的に結合するように、固定部４１の少なくとも一部は曲面側溝部３１に収容される。
【００２３】
図１Ａと図１Ｃとに示すように、固定部４１は、一端面４０ａと一体である。固定部４１は、固定部４１の中心軸が楕円である一端面４０ａの長軸軸上に配設されるように、配設されている。また、固定部４１は、楕円の一端面４０ａの一端から他端まで連続して配設されている。
【００２４】
図１Ａと図１Ｃと図１Ｄと図１Ｅとに示すように、固定部４１は、曲面側溝部３１に載置されている中途部２１が突き当たり、突き当りによって曲面側傾斜面部３１ａと共に中途部２１を挟み込んで固定し、固定時に固定のために曲面側溝部３１に収容される平面状の固定面部４１ａと、例えば楕円の長軸に沿って連続して、固定面部４１ａの縁部と連接しており、固定面部４１ａが曲面側溝部３１に収容されるために固定面部４１ａの周囲を固定面部４１ａに対して窪ませ、窪ませるために固定面部４１ａに対して傾斜している固定側傾斜面部４１ｂとを有している。
【００２５】
図１Ｄと図１Ｅとに示すように、本実施形態では、固定部４１が一端面４０ａに対して凸設され、固定部４１が固定部４１の幅方向において左右対称となる形状例えば台形形状を有するように、固定面部４１ａは、一端面４０ａよりも曲面部３０側に配設されている。このため、固定側傾斜面部４１ｂは、固定面部４１ａから一端面４０ａに向かって広がるように、固定面部４１ａと一端面４０ａとに対して傾斜している。つまり台形形状の固定部４１は、中途部２１を前記したように固定する台形の上面として機能する固定面部４１ａと、固定面部４１ａの両端に配設され、台形の側面として機能する固定側傾斜面部４１ｂとを有することとなる。  
そして本実施形態では、固定面部４１ａに対して窪んでいる固定面部４１ａの周囲とは、固定面部４１ａを除く一端面４０ａを示すこととなる。
【００２６】
図１Ｅに示すように、固定面部４１ａは、曲面側溝部３１と共に、光ファイバ２０の軸方向に直交する方向から、言い換えると中途部２１の側方から、中途部２１を挟み込む挟み込み部として機能する。固定面部４１ａは、例えば、研磨されている。固定面部４１ａは、一端面４０ａよりも細い。固定面部４１ａは、直線状に配設されている。
【００２７】
図１Ａと図１Ｄと図１Ｅとに示すように、固定側傾斜面部４１ｂは、例えば、平面である。固定側傾斜面部４１ｂの一端は固定面部４１ａと連接しており、固定側傾斜面部４１ｂの他端は一端面４０ａと連接している。
【００２８】
なお図１Ｅに示すように、中途部２１が固定面部４１ａに突き当たる際、固定部４１の一部は、曲面側溝部３１に収容される。詳細には、固定面部４１ａと固定側傾斜面部４１ｂの一部とは、曲面側溝部３１に収容される。固定側傾斜面部４１ｂの一部とは、固定面部４１ａと連接している固定側傾斜面部４１ｂの端部を示す。この場合、曲面側溝部３１に収容される固定側傾斜面部４１ｂは、曲面側溝部３１の曲面側傾斜面部３１ａに当接する。なお固定側傾斜面部４１ｂ全体が曲面側傾斜面部３１ａに当接するように、固定部４１全体が曲面側溝部３１に収容されてもよい。
【００２９】
［曲面側溝部３１のサイズと固定部４１のサイズと関係・図１Ｄ］  
曲面側溝部３１の最大幅、言い換えると、曲面側開口部３３の幅を、Ｗ１と称する。  
固定面部４１aの幅を、Ｗ２と称する。  
光ファイバ２０の直径を、図示はしないがＤと称する。  
曲面部３０が固定部４１に向かって移動し、固定面部４１ａと曲面側溝部３１とが中途部２１を挟み込む際、固定部４１が曲面側溝部３１に収容されるように、本実施形態では、Ｄ＜Ｗ２＜Ｗ１・・・式（１）が成り立つ。
【００３０】
また、曲面側溝部３１の傾斜角度を、θ１と称する。  
固定面部４１ａと固定側傾斜面部４１ｂとの間に形成される傾斜角度を、θ２と称する。  
曲面部３０が固定部４１に向かって移動し、固定面部４１ａと曲面側溝部３１とが中途部２１を挟み込む際、曲面側傾斜面部３１ａは、固定側傾斜面部４１ｂに当接し、さらに固定側傾斜面部４１ｂを摺動するように、本実施形態では、θ１＝θ２・・・式（２）が成り立つ。  
またこの場合、固定側傾斜面部４１ｂを含む固定部４１は、曲面側傾斜面部３１ａを含む曲面部３０をガイドするガイド部として機能する。
【００３１】
前記した式（１）と式（２）とによって、図１Ｅに示すように、中途部２１が固定部４１に突き当たる際、固定部４１の少なくとも一部は曲面側溝部３１に収容される。そして、図１Ｅに示すように、固定部４１が曲面側溝部３１に収容されることで、曲面側傾斜面部３１ａは固定側傾斜面部４１ｂに当接し、曲面部３０と固定部材４０とが互いに位置決めされる。これにより光ファイバ２０とプローブファイバ５０とが光学的に結合することとなる。
【００３２】
［固定部材４０におけるプローブファイバ５０の保持］  
図１Ａに示すように、固定部材４０は、プローブファイバ５０が固定部材４０の内部に配設され、プローブファイバ５０が固定部材４０の中心軸上に配設され、固定部材４０の軸方向においてプローブファイバ５０の端部が固定部４１の中心軸と同軸上に配設されるように、プローブファイバ５０を保持している。なお、図１Ｅに示すように、固定部材４０は、固定部材４０の軸方向においてプローブファイバ５０の端部が固定部４１の内部に配設され、プローブファイバ５０の端面５０ａが固定面部４１ａと対向するように、プローブファイバ５０を保持することが好適である。また図１Ｅに示すように、固定部材４０は、固定部材４０の軸方向においてプローブファイバ５０の端面５０ａが固定面部４１ａと近接するように、プローブファイバ５０を保持することがより好適である。このような固定部材４０は、プローブファイバ５０を保持する保持部材として機能し、光ファイバ２０の中途部２１を曲面部３０と共に固定する固定部材として機能し、さらに固定によって光ファイバ２０とプローブファイバ５０とを光学的に結合するフェルールとして機能する。
【００３３】
固定部４１含む固定部材４０は、光ファイバ２０から出力された光信号が透過可能で、さらに光信号が光ファイバ２０に入力するように透過可能な部材によって形成されている。このような部材は、例えばガラスやアクリルなどの透明な部材を有している。
【００３４】
［プローブファイバ５０］  
プローブファイバ５０には、光ファイバ２０の曲げ部２３から側方に出力された光信号が固定面部４１ａと固定部４１とを介して入力する。またプローブファイバ５０は、固定面部４１ａと固定部４１とを介して側方から曲げ部２３を介して光ファイバ２０に入力されるように、光信号を出力する。
【００３５】
［作用］  
光ファイバ２０の中途部２１は、曲面側溝部３１に載置される。このとき中途部２１の周面の一部は、曲面側溝部３１に当接する。
【００３６】
図１Ｅに示すように、固定部４１の一部が曲面側溝部３１に収容されるように、曲面部３０が固定部４１に向かって移動する。このとき、固定側傾斜面部４１ｂを含む固定部４１は、曲面側傾斜面部３１ａを含む曲面部３０をガイドする。詳細には、曲面側傾斜面部３１ａは、固定側傾斜面部４１ｂに当接し、固定側傾斜面部４１ｂを摺動する。そして、固定面部４１ａと曲面側溝部３１とが中途部２１を挟み込み固定する。このとき、光ファイバ２０は、確実に固定面部４１ａに当接する。  
前記において、曲面側溝部３１は、中途部２１を固定面部４１ａに向かって押し付け、固定面部４１ａからの反発によって例えば中途部２１を曲面側溝部３１の曲がり具合に沿わせ、中途部２１を曲面側溝部３１の曲がり具合に倣わせる。これにより、曲面側溝部３１と固定面部４１ａとによって、曲面側溝部３１の曲がり具合に対応する曲げ部２３が中途部２１に形成される。
【００３７】
そして、図１Ｅに示すように、光ファイバ２０は、固定部４１を有する固定部材４０によって保持されているプローブファイバ５０と光学的に結合する。
【００３８】
なお図１Ｅに示す固定時において、固定部４１の一部が曲面側溝部３１に収容され、曲面側傾斜面部３１ａが固定側傾斜面部４１ｂに当接するため、曲面部３０と固定部材４０とは、互いに位置決めされ、位置ずれを防止される。  
前記によって、曲面側溝部３１の中心と、固定部４１の中心と、光ファイバ２０の中心とは、同軸上に配設される。これにより、光ファイバ２０は、アライメントされた状態で、ずれることなくプローブファイバ５０と光学的に結合する。また光結合効率が高まる。
【００３９】
また前記において、中途部２１とプローブファイバ５０の端面５０ａとの間には、平面で研磨された固定面部４１ａと透明な部材によって形成される固定部４１とが配設される。このため図１Ｅに示すように、中途部２１とプローブファイバ５０の端面５０ａとの間に間隙部が形成されず、屈折率整合部材が不要となる。
【００４０】
なお例えば１ＭＰａ程度の圧力が曲面部３０に印加することによって、固定面部４１ａと曲面側傾斜面部３１ａとは光ファイバ２０の被膜部分を変形させる。これにより、固定面部４１ａに対する光ファイバ２０の接触面積は広がり、屈折率整合部材が用いられた場合と同じ程度にまで、光が入出力する。このため、屈折率整合部材は、確実に不要となる。
【００４１】
このような状態で、例えば、光信号は、プローブファイバ５０から光ファイバ２０の側方に出力される。光信号は、プローブファイバ５０の端面５０ａから出力され、固定部４１を透過して、固定端面から光ファイバ２０に入力される。  
なお前記において光信号が入力されることを一例として説明したが、光信号が光ファイバ２０からプローブファイバ５０に向けて出力される場合についても略同様である。
【００４２】
［効果］  
このように本実施形態では、図１Ｅに示すように、光ファイバ２０の中途部２１が曲面側溝部３１に載置される。固定部４１の一部が曲面側溝部３１に収容され、曲面側溝部３１と固定面部４１ａとは中途部２１を挟み込んで固定する。このように光ファイバ２０は、容易に、プローブファイバ５０と光学的に結合することとなる。  
また中途部２１とプローブファイバ５０の端面５０ａとの間には、平面で研磨された固定面部４１ａと透明な部材によって形成される固定部４１が配設される。このため図１Ｅに示すように、中途部２１とプローブファイバ５０の端面５０ａとの間に間隙部が形成されず、屈折率整合部材が不要となり、低コストとなる。  
そして光ファイバ２０は、間隙部と屈折率整合部材とを介さず、固定部４１を介してプローブファイバ５０と光学的に結合する。  
よって、本実施形態では、低コストで容易に光ファイバ２０とプローブファイバ５０とを光学的に結合できる。
【００４３】
また本実施形態では、フェルールとして機能する固定部材４０において、固定面部４１ａは平面であるため、光ファイバ２０とプローブファイバ５０との間において屈折率整合部材を不要にできる。
【００４４】
また本実施形態では、屈折率整合部材を不要にできるため、屈折率整合部材が消耗することや、屈折率整合部材が時間の経過によって劣化し定着しなくなることや、屈折率整合部材を適宜補充することや、補充の手間と時間とを、解消できる。
【００４５】
また本実施形態では、平面状の固定面部４１ａによって、光ファイバ２０とプローブファイバ５０とを互いに容易に光学的に結合でき、光ファイバ２０を曲面側溝部３１と共に挟み込んで固定でき、屈折率整合部材を不要にできる。また本実施形態では、固定側傾斜面部４１ｂによって、固定面部４１ａを曲面側溝部３１に確実に収容できる。
【００４６】
また本実施形態では、固定側傾斜面部４１ｂが曲面側溝部３１の曲面側傾斜面部３１ａに当接することによって、曲面部３０と固定部材４０とを互いに位置決めでき、位置ずれを防止できる。また本実施形態では、前記によって、曲面側溝部３１の中心と、固定部４１の中心と、光ファイバ２０の中心とを、同軸上に配設でき、容易にアライメントされた状態で、光ファイバ２０をずらすことなくプローブファイバ５０と光学的に結合でき、光結合効率を高めることができる。
【００４７】
また本実施形態では、固定面部４１ａが研磨されることによって、光信号の透過率を向上できる。また本実施形態では、固定面部４１ａのみを研磨すればよいため、一端面４０ａ全体を研磨する必要はなく、加工費用を安価にできる。もちろん一端面４０ａ全体が研磨されていてもよい。
【００４８】
なお、本実施形態とは異なり、図１Ｆに示すように、Ｖ字形状の溝部１０１がフェルールとして機能する固定部材４０に配設され、固定部４１のような凸部１０３が曲面部３０に配設されるとする。この場合、光ファイバ２０の中途部２１は溝部１０１に載置され、中途部２１と溝部１０１との間に間隙部１０５が発生する。そしてプローブファイバ５０から出力された光信号は、間隙部１０５における空気層を介して光ファイバ２０に入力する。空気の屈折率が小さく、光ファイバ２０の屈折率が大きいため、空気と光ファイバ２０との界面における反射率は高くなる。このため、光結合効率が低下してしまう。光ファイバ２０から出力された光信号がプローブファイバ５０に入力する場合についても略同様である。このため、このような構成では、界面における反射率は高くなることを解消するために、間隙部１０５を含む溝部１０１に配設される図示しない屈折率整合部材が必須となってしまう。  
しかしながら、本実施形態では、図１Ｅに示すように、Ｖ字形状の曲面側溝部３１は、フェルールとして機能する固定部材４０に配設されるのではなく、固定面部４１ａに中途部２１を突き当てる突き当て部として機能する曲面部３０に配設される。このため、本実施形態では、間隙部１０５が発生することぉ防止でき、光ファイバ２０とプローブファイバ５０とを位置決めできると共に、平面状の固定面部４１ａを有するフェルールとして機能する固定部材４０側に屈折率整合部材が配設されることを不要にでき、光の結合効率を高めることができる。
【００４９】
また本実施形態とは異なり、図１Ｇと図１Ｈとに示すように、固定部４１が配設されず、Ｖ字形状の曲面側溝部３１のみが配設されるとする。  
この場合、図１Ｇに示すように、光ファイバ２０全体が曲面側溝部３１に収容されるように、光ファイバ２０の径が小さいと、曲面部３０が一端面４０ａに当接した際に、光ファイバ２０は曲面側溝部３１と一端面４０ａとに挟まれて固定されない虞が生じる。  
また図１Ｈに示すように、光ファイバ２０の一部が曲面側溝部３１に収容され他部が曲面側溝部３１から露出するように、光ファイバ２０の径が大きいと、プローブファイバ５０を有する固定部材４０が曲面部３０と光ファイバ２０とに対してずれて、光の結合効率が低下する虞が生じる。また、光の結合効率は、光ファイバ２０の挟み込みの度にばらつきが生じる。またこれらを解消するための、曲面部３０と光ファイバ２０とに対するプローブファイバ５０を有する固定部材４０の位置調整には手間がかかり、光ファイバ２０とプローブファイバ５０と光学的なアライメントにも手間がかかる。  
しかしながら本実施形態では、図１Ｅに示すように、固定時において、固定部４１の一部が曲面側溝部３１に収容され、曲面側傾斜面部３１ａが固定側傾斜面部４１ｂに当接するため、曲面部３０と固定部材４０とは、互いに位置決めされる、位置ずれを防止される。  
よって本実施形態では、光ファイバ２０を確実に曲面側溝部３１と固定面部４１ａとに挟んで固定でき、アライメントされた状態で光ファイバ２０をずらすことなくプローブファイバ５０と光学的に結合でき、光の結合効率を高めることができる。また本実施形態では、常に所望する光の結合効率を確保でき、曲面部３０と光ファイバ２０とに対する固定部材４０の位置調整に手間がかかることを防止できる。
【００５０】
また本実施形態では、複雑な機構を必要とせずに前記を実施でき、入出力装置１０を低コストにできる。
【００５１】
また本実施形態では、固定面部４１ａは、平面であるがこれに限定される必要はない。例えば、固定面部４１ａは、固定面部４１ａが曲面側溝部３１と共に中途部２１を挟み込んで固定する際、固定面部４１ａの少なくとも一部に配設され、中途部２１の一部に密着する図示しない密着部を有していてもよい。この密着部は、例えば円弧形状を有しており、中途部２１の周方向において中途部２１と同じ曲率を有している。
【００５２】
［第２の実施形態］  
以下に、図２Ａと図２Ｂと図２Ｃとを参照して、前記した実施形態とは異なる点のみ記載する。  
［構成］  
［曲面部３０］  
図２Ａと図２Ｃとに示すように、曲面部３０は、円筒部３０ａの周面の一部に対して凸設されている凸部３０ｂとして形成される。
【００５３】
そして曲面側溝部３１は、この凸部３０ｂに配設されている。このため、図２Ａに示すように、曲面側開口部３３は、円筒部３０ａの周面と同一平面上に配設されておらず、円筒部３０ａの周面よりも固定部４１側に配設される。
【００５４】
そして、このように形成される曲面部３０は、曲面側溝部３１の両脇部に配設され、曲面側溝部３１の底部と円筒部３０ａの周面とに対して凸設されている曲面側凸部３５をさらに有することとなる。曲面側凸部３５は、曲面側凸部３５の高さ方向において、円筒部３０ａの周面から固定部材４０に向かって先細に形成されている。このため、曲面側凸部３５は、曲面側凸部３５の先端に配設されている鋭利な嶺部３５ａを有することとなる。このような曲面側凸部３５は、曲面側凸部３５の幅方向において左右対称となる形状、例えばＶ字形状を有している。曲面側傾斜面部３１ａは、曲面側凸部３５の側面を兼ねる。
【００５５】
［固定部４１］  
図２Ｂと図２Ｃとに示すように、固定部４１は一端面４０ａに対して凸設されておらず、固定面部４１ａは一端面４０ａと同一平面上に形成されている。本実施形態では、固定面部４１ａが曲面側溝部３１に収容され、固定面部４１ａの周囲を固定面部４１ａに対して窪ませるために、固定部４１は、固定面部４１ａの両脇部に配設され、固定面部４１ａと一端面４０ａとに対して凹設されている固定側溝部４１ｃをさらに有している。固定側溝部４１ｃは、例えば楕円の長軸に沿って連続して配設されている。つまり、固定側溝部４１ｃは、固定面部４１ａと平行に配設されている。固定側溝部４１ｃ同士も互いに平行に配設されることとなる。固定側溝部４１ｃは曲面側凸部３５と対向し、固定側溝部４１ｃには曲面側凸部３５の一部が収容される。なお曲面側凸部３５全体が固定側溝部４１ｃに収容されてもよい。
【００５６】
言い換えると、固定側溝部４１ｃの間に配設される一端面４０ａの一部が固定面部４１ａとして機能する。そして、固定側溝部４１ｃは、一端面４０ａに対して凹設されることとなる。
【００５７】
固定側溝部４１ｃは、固定側溝部４１ｃの幅方向において左右対称となる形状、例えばＶ字形状を有している。このような固定側溝部４１ｃは、固定側溝部４１ｃの内面の一部として機能する固定側傾斜面部４１ｂを有している。固定側傾斜面部４１ｂの一端部は固定面部４１ａと連接しており、固定側傾斜面部４１ｂの他端部は他方の固定側斜面の端部と当接している。
【００５８】
曲面部３０が一端面に向かって移動し、固定面部４１ａと曲面側溝部３１とが中途部２１を挟み込む際、固定面部４１ａが曲面側溝部３１に収容されると同時に、曲面側傾斜面部３１ａの少なくとも一部が固定側傾斜面部４１ｂに当接し固定側傾斜面部４１ｂを摺動するよう、曲面側凸部３５の少なくとも一部は固定側溝部４１ｃに収容される。
【００５９】
［効果］  
本実施形態では、曲面側凸部３５と固定側溝部４１ｃとによって、曲面部３０と固定部材４０とを互いに確実に位置決めでき、位置ずれを確実に防止できる。また本実施形態では、前記によって、曲面側溝部３１の中心と、固定部４１の中心と、光ファイバ２０の中心とを、同軸上に確実に配設でき、アライメントされた状態で光ファイバ２０をずらすことなくプローブファイバ５０と光学的に確実に結合でき、光結合効率をより高めることができる。
【００６０】
［第３の実施形態］  
図３に示すように、本実施形態は、第１の実施形態における固定部材４０と、第２の実施形態における曲面部３０との組み合わせである。
【００６１】
本実施形態では、第１の実施形態の効果と第２の実施形態の効果と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
［第４の実施形態］  
図４に示すように、曲面側溝部３１の縁部と、固定部４１の縁部である固定面部４１ａと固定側傾斜面部４１ｂとの連接部分とは、円弧部６０を有している。
【００６３】
これにより本実施形態では、円弧部６０は、曲面側溝部３１の縁部が固定側傾斜面部４１ｂを傷つけることを防止でき、連接部分が曲面側傾斜面部３１ａを傷つけることを防止できる。
【００６４】
なお曲面側溝部３１の縁部と、固定部４１の縁部である固定面部４１ａと固定側傾斜面部４１ｂとの連接部分との少なくとも一方が円弧部６０を有していればよい。
【００６５】
［第５の実施形態］  
図５に示すように、固定面部４１ａは、曲面部３０の曲面側溝部３１と同じ曲率を有する曲面として形成されてもよい。固定面部４１ａの曲がり具合は、曲面側溝部３１の曲がり具合に対応する。これらの曲がり具合は、互いに同一である。またこれらの曲率は、例えば一定である。
【００６６】
これにより本実施形態では、固定面部４１ａによって曲げ部２３を確実且つ容易に形成でき、中途部２１の曲げ形状に沿わせて固定面部４１ａを中途部２１に当接でき、中途部２１を確実に固定できる。
【００６７】
［第６の実施形態］  
固定部材４０は、直方体のファイバブロックでもよい。
【００６８】
また本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。  
例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１０…入出力装置、２０…光ファイバ、２１…中途部、２３…曲げ部、３０…曲面部、３１…曲面側溝部、３１ａ…曲面側傾斜面部、４０…固定部材、４１…固定部、４１ａ…固定面部、４１ｂ…固定側傾斜面部、５０…プローブファイバ。
【図１Ａ】
2015090445.tif 000003
【図１Ｂ】
2015090445.tif 000004
【図１Ｃ】
2015090445.tif 000005
【図１Ｄ】
2015090445.tif 000006
【図１Ｅ】
2015090445.tif 000007
【図１Ｆ】
2015090445.tif 000008
【図１Ｇ】
2015090445.tif 000009
【図１Ｈ】
2015090445.tif 000010
【図２Ａ】
2015090445.tif 000011
【図２Ｂ】
2015090445.tif 000012
【図２Ｃ】
2015090445.tif 000013
【図３】
2015090445.tif 000014
【図４】
2015090445.tif 000015
【図５】
2015090445.tif 000016
【図６】
2015090445.tif 000017