(57)【要約】【課題】ノイズの影響を低減するとともに、接合強度の長期的信頼性に優れた光ピグテイルおよび光モジュールを提供する。【解決手段】内孔内に光ファイバ１２の一端部が挿入された筒体１０と、該筒体１０の少なくとも一部が挿入された筒状のホルダと、を有し、ホルダは、該ホルダの軸方向の一端側に配置された、金属からなる筒状の第１のホルダ１３と、他端側に配置された、電気絶縁性を有する第２のホルダ１４と、を含んでなることを特徴とする。【選択図】図１
2008276201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内孔内に光ファイバの一端部が挿入された筒体と、
該筒体の少なくとも一部が挿入された筒状のホルダと、を有し、
前記ホルダは、該ホルダの軸方向の一端側に配置された、金属からなる筒状の第１のホルダと、他端側に配置された、電気絶縁性を有する第２のホルダと、を含んでなることを特徴とする光ファイバピグテイル。
【請求項２】
前記筒体は、先端側が前記第１のホルダに挿入され、かつ後端側が前記第２のホルダに挿入されているとともに、先端部が前記第１のホルダより突出して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバピグテイル。
【請求項３】
前記第２のホルダはセラミックスで形成されていることを特徴とする請求項２に記載の光ファイバピグテイル。
【請求項４】
前記第１のホルダと第２のホルダとが連結されてなり、前記第１のホルダのみに前記筒体が挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバピグテイル。
【請求項５】
前記第２のホルダは樹脂で形成されていることを特徴とする請求項４に記載の光ファイバピグテイル。
【請求項６】
前記樹脂は、透光性を有することを特徴とする請求項５に記載の光ファイバピグテイル。
【請求項７】
前記第１のホルダの長手方向における長さは、前記第２のホルダの長手方向における長さよりも短いことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の光ファイバピグテイル。
【請求項８】
前記筒体は、外周面から内孔に連通する溝部を有し、該溝部内に光アイソレータ素子と該アイソレータ素子を覆う磁石とを備え、前記溝部が前記第２のホルダの内側に配置されており、
前記第２のホルダは、非磁性体で構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の光ファイバピグテイル。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の光ファイバピグテイルと、
前記光ファイバに向けて光を出射する、または、前記光ファイバを介して導出された光を受ける光素子と、
該光素子を収容し、前記光ファイバピグテイルの前記第１のホルダと溶接されるスリーブを介して接合された筺体とを備えた光モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバピグテイルおよび光モジュールに関し、特に光通信用の光ファイバピグテイルおよび光モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光信号を例えば電気信号に変換するための光モジュールが開発されている。このような光モジュールは、レーザダイオードやフォトダイオードなどの光素子と、光信号を導通するための光ファイバとを備えている。光モジュールは、光素子を光ファイバの端面に対向配置して光信号を該端面に入射（あるいは該端面から出射）することにより、光ファイバを介して該光信号を導入あるいは導出するように構成されている。
【０００３】
図５は、従来技術に係る光ファイバピグテイル１１１の断面図、図６は従来技術に係る光ファイバピグテイル１１１を備えた光モジュールを示す断面図である。従来の光ファイバピグテイル１１１は、筒体１００と、金属製のホルダ１０３と、光ファイバ１０２から構成されている。
【０００４】
光ファイバピグテイル１１１は、セラミック材料からなる筒体１００が金属製のホルダ１０３に圧入固定されており、筒体１００の内孔１０１に光ファイバ１０２が挿入され、当該ホルダ１０３の貫通孔に挿入された接着剤１０５にて固定されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
また、図６に示すように、従来の光モジュールは、光ファイバピグテイル１１１のホルダ１０３に金属製のスリーブ２０１を溶接により接合した後、該スリーブ２０１を介して、光素子２０６及びレンズ２０４、筺体２０５を備えた光素子ユニット５の筐体２０５を溶接により接合し固定することにより構成されている。この場合には、逆端部に取り付けられた光コネクタ１０６を用いて光信号のやりとりを行うことができる。
【特許文献１】特開２００４−２０７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の光ファイバピグテイル１１１では、ホルダ１０３全体が金属で構成されており、かつ筺体２０５より突出する構造であるため、ホルダ１０３が受信部（アンテナ）となって外部からの雑音電波（ノイズ）を受けてしまい、該雑音電波がフォトダイオードの受信感度に影響を与える場合があった。
【０００７】
また、光ファイバピグテイルのホルダを樹脂やセラミックス等の非金属材料で構成すると、溶接や半田による光ファイバピグテイルのホルダと筺体との接合が困難になるため、接着剤等によって接合を行う必要がある。しかしながら、接着剤で接合を行った場合は、接着剤は湿度に弱く経時的に接着強度が劣化するという点で、信頼性が低下する可能性を有していた。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、ノイズの影響を低減するとともに、接合強度の長期的信頼性に優れた光ファイバピグテイルおよび光モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る光ファイバピグテイルは、内孔内に光ファイバの一端部が挿入された筒体と、該筒体の少なくとも一部が挿入されたホルダと、を有し、前記ホルダは、該ホルダの軸方向の一端側に配置された、金属からなる筒状の第１のホルダと、他端側に配置された、電気絶縁性を有する第２のホルダとを含んでなることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明において、前記筒体は、先端側が前記第１のホルダに挿入され、かつ後端側が前記第２のホルダに挿入されているとともに、先端部が前記第１のホルダより突出して配置されていることが好ましい。
【００１１】
また、本発明において、前記第２のホルダはセラミックスで形成されていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明において、前記第１のホルダと第２のホルダとが連結されてなり、前記第１のホルダのみに前記筒体が挿入されていることが好ましい。
【００１３】
また、本発明において、前記第２のホルダは樹脂で形成されていることが好ましい。
【００１４】
さらに、本発明において、前記樹脂は、透光性を有することが好ましい。
【００１５】
またさらに、本発明では、前記第１のホルダの長手方向における長さは、は前記第２のホルダの長手方向における長さよりも短いことが好ましい。
【００１６】
またさらに、前記筒体は、外周面から内孔に連通する溝部を有し、該溝部内に光アイソレータ素子と該アイソレータ素子を覆う磁石とを備え、前記溝部が前記第２のホルダの内側に配置されており、前記第２のホルダは、非磁性体で構成されていることが好ましい。
【００１７】
本発明の光モジュールは、上記の光ファイバピグテイルと、前記光ファイバに向けて光を出射する、または、前記光ファイバを介して導出された光を受ける光素子と、該光素子を収容し、前記光ファイバピグテイルの第１のホルダと溶接されるスリーブを介して接合された筺体とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る光ファイバピグテイル及び光モジュールによれば、電気絶縁材料及び金属製のホルダで構成し、金属製ホルダ部分を減少させることにより、ノイズの受信部（アンテナ）になる導電性部分を低減することができるため、周囲から受けるノイズの影響を低減することができるとともに、金属製部分を少なくとも有することから、ホルダの当該部分と光モジュールの筐体とを、例えば、レーザ溶接、半田強固に接合固定することが可能となる。
【００１９】
したがって、本発明によれば、ノイズの影響を低減するとともに、接合強度の長期的信頼性に優れた光ファイバピグテイルおよび光モジュールを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係る光ファイバピグテイル及びこれを具備する光モジュールについて詳細に説明する。
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光ファイバピグテイル１の断面図である。なお、図中の光コネクタ１６は、側面図である。
【００２２】
この第１の実施形態に係る光ファイバピグテイル１は、光ファイバ１２と、内孔１１内に光ファイバ１２の一端部が挿入された筒体１０と、筒体１０の一部が挿入されたホルダと、ホルダ内に充填された接着剤１５と、筒体１０の一端面に接着された光素子と、を備えている。また、上記ホルダは、溶接可能な金属からなる筒状の第１のホルダ１３と、電気絶縁性を有する筒状の第２のホルダ１４とを含んでなる。なお、図１の左側に示した光コネクタ１６は、発明の構成要素としては、なくともよいが、光ファイバ１２に光を出し入れするために取り付けられる。
【００２３】
第１の実施形態に係る光ファイバピグテイル１では、第１のホルダ１３及び第２のホルダ１４が同一の直径を有し、同軸上に配置され、第１のホルダ１３及び第２のホルダ１４の両方に筒体１０が接するように、筒体１０が第１のホルダ１３及び第２のホルダ１４の貫通孔に挿入された構成となっている。第１のホルダ１３と第２のホルダ１４とは同軸上に配置されることが好ましいが、必ずしも同軸上にあることは必要ではない。また、第１のホルダ１３と第２のホルダ１４は同じ直径を有することが好ましいが、これについても必ずしも同じ直径である必要はない。
【００２４】
光ファイバピグテイル１では、ホルダに、電気絶縁性材料から構成される第２のホルダ１４を組み込み、ノイズの受信部（アンテナ）になる導電性部分（第１のホルダ１３）を低減させたことにより、周囲から受けるノイズの影響を低減することができる。また、ホルダの一部に、金属材料からなる第１のホルダ１３を組み込んだため、例えば光モジュールの金属製の筺体と第１のホルダ１３とを、レーザ溶接や半田により強固に接合固定することが可能となる。第１の実施形態に係る光ファイバピグテイルでは、第１のホルダ１３と第２のホルダ１４とが接触している必要はなく、ある程度離れていてもよい。
【００２５】
筒状の第１のホルダ１３は、筒体１０が挿入される内孔１３ｂを有する。筒体１０と第１のホルダ１３との固定は、接着もしくは、圧入固定されるが、信頼性の観点から、圧入固定されることが望ましい。第１のホルダ１３は、光モジュールを作成する際に光素子ユニット４と光ファイバピグテイル１と接合するための部材である。第１のホルダ１３を構成する材料としては、ステンレス、銅、鉄およびニッケルなどの金属材料が使用され、とりわけ、ＹＡＧ溶接性に優れているＳＵＳ３０４やＳＦ２０Ｔ等のステンレス材料が好適である。本発明において、金属材料は金属単体だけでなく合金等も含む。
【００２６】
筒状の第２のホルダ１４は、光ファイバ１２の被覆部分を接着剤１５によって接着固定し、光ファイバ１２を保護する機能を有する。第２のホルダ１４は、筒体１０に接着もしくは圧入固定される。第２のホルダの材質としては、合成樹脂（熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂など）、セラミックス（酸化アルミニウム（アルミナ）および酸化ジルコニウム（ジルコニア）など）、ガラス（石英など）などが使用される。熱可塑性樹脂としては、ナイロン樹脂、液晶ポリマ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂およびポリカーボネート樹脂などが使用され、熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂やユリア樹脂などが使用される。機械的強度を高めるべく、ガラス繊維やガラス粒子などのフィラーを添加してもよい。
【００２７】
これらの材質の中でも耐候性や靭性に優れたジルコニア系セラミックス（ジルコニアを主成分とするセラミックス）が好適である。さらに、ジルコニア系セラミックスの中でも、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を主成分とし、Ｙ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＣｅＯ２、Ｄｙ２Ｏ３などからなる群より選択される少なくとも一種を安定化剤として含む部分安定化ジルコニアセラミックス（正方晶の結晶が主体）は、耐摩耗性および弾性変形性の観点から好適である。セラミックスを使用することによって、圧入を用いて第２のホルダ１４を固定する事が可能になり、第２のホルダ１４の筒体１０に対する固定強度を向上させることができる。このような形態によれば、例えばＴｅｌｃｏｒｄｉａなどの規格で定められている振動試験や衝撃試験のような機械的試験や、高温高湿試験や、温度サイクル試験のような過酷な試験環境下においても充分な耐久性が得られる。
【００２８】
また、第２のホルダ１４の材質が樹脂であれば、筒体１０と第２のホルダ１４の固定は、第２のホルダ１４を成型する際に、インサート成型を用いて固定してもよい。インサート成型することによって、第２のホルダ１４の作製と同時に、筒体１０と第２のホルダ１４の固定を実現することができる。また、第２のホルダ１４を樹脂で形成すれば、低コスト化という観点から有利である。
【００２９】
筒体１０は、筒体１０の軸心方向（長手方向）に延在する内孔１１を有する円柱状部材である。内孔１１には、光ファイバ１２が挿入され、接着剤１５で接着固定されている。筒体１０の端面１０ａは、該筒体１０の軸心に対して所定の角度（例えば４〜１０°）で傾斜している。このような構成は、例えば光素子（ＬＥＤやＬＤなど）から出射された光が光ファイバ１２の端面で反射し、反射光として該光素子に戻ることを防止する上で好適である。
【００３０】
筒体１０を構成する材料としては、酸化ジルコニウム（ジルコニア）、酸化アルミニウム（アルミナ）、ムライト、窒化ケイ素、炭化ケイ素および窒化アルミニウムなどの単体もしくはこれらを主成分として含むセラミックス、結晶化ガラスなどのガラスセラミックス、燐青銅、ベリリウム銅、黄銅、ステンレスなどの金属、エポキシや液晶ポリマなどのプラスチックスなどが使用され、とりわけ耐候性や靭性に優れたジルコニア系セラミックス（ジルコニアを主成分とするセラミックス）が好適である。さらに、ジルコニア系セラミックスの中でも、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を主成分とし、Ｙ２Ｏ３、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＣｅＯ２、Ｄｙ２Ｏ３などからなる群より選択される少なくとも一種を安定化剤として含む部分安定化ジルコニアセラミックス（正方晶の結晶が主体）は、耐摩耗性および弾性変形性の観点から好適である。筒体１０の端面１０ａは、第１のホルダ１３の端面１３ａより突出した構造であることが好ましい。このような形態によれば、光ファイバ１２へ入射もしくは光ファイバ１２へ出射する光が散乱光なく透過するために好適な光学研磨を第１のホルダ１３を傷つけることなく端面１０ａに施すことができる。
【００３１】
光ファイバ１２は、光を導通（伝播）するためのものである。光ファイバ１２としては、石英系光ファイバ、プラスチック系光ファイバおよび多成分ガラス系光ファイバなどが使用される。光ファイバ１２は、光ファイバの裸ファイバ部およびそれを保護する被覆部分で構成されており、光ファイバの裸ファイバ部が筒体１０の内孔１１に挿入固定され、被覆部が第２のホルダ１４の内孔１４ｂで接着剤１５を介して固定されている。
【００３２】
接着剤１５としては、充分な接合強度を確保する観点から、紫外線硬化エポキシ樹脂、熱硬化性エポキシ樹脂、紫外線および熱硬化併用のエポキシ樹脂、紫外線硬化アクリル樹脂、熱硬化性アクリル樹脂、紫外線硬化ポリイミド樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂などが使用されるが、最も好ましくは熱硬化製エポキシ樹脂である。
【００３３】
光コネクタ１６は、光ファイバピグテイル１に光を出し入れするために取り付けられる。このような光コネクタ１６は、特に限定されるものではないが、ＪＩＳ  Ｃ  ５９７０〜５９８４に記載の光コネクタが望ましい。
【００３４】
本実施形態に係る光ファイバピグテイル１は、電気絶縁性部材を含んで構成されている。そのため、光ファイバピグテイル１では、光ファイバピグテイル１に占める導電性部分（典型的には金属により構成される部分）の割合を低減することができる。したがって、光ファイバピグテイル１では、ノイズの受信部（アンテナ）になる導電性部分を低減することができるため、周囲から受けるノイズの影響を低減することができる。
【００３５】
本発明の光ファイバピグテイル１の製造方法としては、例えば筒体１０を第１のホルダ１３に固定した後、第２のホルダ１４を固定し、接着剤１５を用いて光ファイバ１２を接着した後、端面１０ａがダイヤモンド等の研磨フィルムを用いて、斜めに研磨することによって実現できる。
【００３６】
（第２の実施形態）
図２は、本発明の第２の実施形態に係る光ファイバピグテイル１’の断面図である。なお、図中の光コネクタ１６は、側面図である。
【００３７】
第１の実施形態では、筒体１０が第１のホルダ１３と第２のホルダ１４とに接触しているのに対し、第２の実施形態では、筒体１０が第１のホルダ１３にのみ接触している点で異なるが、その他の構成は同様である。第２の実施形態では、筒体１０の軸方向の長さを短くでき、光ファイバ１２の接着部分を長くすることができるため、光ファイバ１２の接着強度を強くすることができる。また、光ファイバピグテイル１’では、第１のホルダ１３が第２のホルダの長手方向における長さよりも短く構成することにより、金属部分を短くすることができるため、ノイズの受信部（アンテナ）になる導電性部分を小さくすることができるために周囲から受けるノイズの影響を低減させることができる。
【００３８】
この場合、第１のホルダ１３と第２のホルダ１４は、端面１４ａにおいて互いに連結して固定されている。固定の方法としては、例えば図２に示すような圧入固定、または第１のホルダ１３および第２のホルダ１４の端面同士を接着剤等で接着する接着固定がある。筒体１０、第１のホルダ１３、第２のホルダ１４の材質は、第１の実施形態と同じ材質が用いられるが、第２のホルダ１４としては、樹脂を用いることが望ましい。特に透光性の樹脂を用いることによって、接着剤１５の中に気泡等が入っていた場合、視認で確認することができる。温度サイクル試験を実施した際に、接着剤１５の中の気泡は、膨脹、収縮を繰り返し、光ファイバ１２の裸ファイバ部にダメージを生じさせる。透光性の樹脂としては、熱可塑性のナイロン樹脂、液晶ポリマ樹脂、ポリエーテルイミド樹脂およびポリカーボネート樹脂、熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂やユリア樹脂などが使用される。したがって、第２のホルダ１４に透光性樹脂を用いれば、気泡や異物の有無を視認しながら組み立てることができるため、不良品の混入を防止することができる。
【００３９】
また、第２のホルダ１４の材質を樹脂にすれば、第１のホルダ１３と第２のホルダ１４の固定には、第２のホルダ１４を成型する際に、インサート成型を用いて固定してもよい。インサート成型することによって、第２のホルダ１４の作製と同時に、第１のホルダ１３と第２のホルダ１４の固定を実現することができる。
【００４０】
ノイズの影響は、導電性部分が短い程小さくすることができる、したがって、第１のホルダの長手方向の長さを、第２のホルダの長手方向における長さを短くすることにより、ノイズの影響を更に小さくすることが可能になる。
【００４１】
（第３の実施形態）
図３は、本発明の第３の実施形態に係る光ファイバピグテイル１’’を示すものであり、（ａ）は断面図、（ｂ）は上面図である。なお、同図中の光コネクタ１６は側面図である。
【００４２】
第３の実施形態では、第２のホルダ１４の内側部分に、筒体１０の外周面と内孔１１に連通した溝部５１が形成されており、この溝部５１に光アイソレータ素子５２および、磁石５４が設置されている点で第１の実施形態の光ファイバピグテイル１と異なっている。
【００４３】
筒体１０に形成された溝部５１は、光アイソレータ素子５２および磁石５４が配置される部分であり、底面部が平面となっている。筒体１０の軸方向における溝部５１の幅は、配置される光アイソレータ素子５２および磁石５４の大きさに応じて設定されるが、筒体１０の軸方向における光アイソレータ素子５２および磁石５４の長さよりも１．０５〜１．３倍であれば、素子や磁石の実装が容易であり、かつ筒体１０の抗折強度を維持できるという観点から好適である。なお、本実施の形態では、図３（ａ）に示すように、第２のホルダ１４に対し、筒体１０の溝部５１に連通する貫通孔を設けている。このような形態であれば、上記貫通孔から光アイソレータ素子５２および磁石５４の位置を微調整することができるため、精度良く位置合わせすることができる。
【００４４】
光アイソレータ素子５２は、ファラデー回転子が一対の偏光子で挟まれた構造となっており、一方向の光のみを透過させるという機能を有する。偏光子、ファラデー回転子、および偏光子の形状は、厚みが０．２〜６ｍｍの平板であり、大きさは、０．２〜０．６ｍｍ角程度のものが使用される。また、偏光子は、誘電体粒子を内包させたガラス基板や誘電体の積層体から構成される透過偏光方向と直行する偏光成分を吸収する偏光板、または複屈折結晶から構成され、回折格子等を利用した反射型や光路をシフトさせる偏光板等を用いることができる。ファラデー回転子の材質は、Ｔｂ、Ｇｄ、Ｈｏを添加したＢｉ置換ガーネットやＹＩＧガーネット等を用いることができる。また、ファラデー回転子３の表面は、例えば、ＴｉＯ２／ＳｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５／ＳｉＯ２等の多層膜で構成され、光の反射量が０．２％以下の反射防止膜を形成してもよい。
【００４５】
また、光ファイバピグテイル１’’では、光アイソレータ素子５２と光ファイバの端面が露出する溝５１の側面との間に透光性樹脂５３が充填されている。この透光性樹脂５３は、光ファイバ１２と光アイソレータ素子５２との間で発生する光の損失を低減する機能を有している。このような透光性樹脂５３の材質としては、例えばエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂、または、シリコン系樹脂等が使用され、光の損失を低減するという観点から、光ファイバ１２として石英系のシングルモードファイバを用いるのであれば、屈折率ｎ＝１．４４〜１．４８程度の屈折率を持った樹脂がよい。
【００４６】
磁石５４は、ファラデー回転子に磁界を印加し、ファラデー回転子のファラデー効果を促す機能を有する。そのため、磁石５４は、ファラデー回転子を挟み込むように２つ配置される。このような磁石５４としては、ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石が挙げられるが、磁束密度が大きく、ファラデー効果を効率良く生じせしめるという観点から、サマリウムコバルト磁石が好適である。
【００４７】
光アイソレータ素子５２および磁石５４は、溝部５１の底面に接着剤で固定される。このような接着剤としては、例えばアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂が挙げられ、硬化方法としては、紫外線硬化型、熱硬化型、またはそれらの併用型が用いられる。
【００４８】
また、光ファイバピグテイル１’’では、第２のホルダ１４が非磁性体で構成されている。このような第２のホルダを構成する材質としては、例えば合成樹脂、セラミックス（酸化アルミニウム（アルミナ）および酸化ジルコニウム（ジルコニア）など）、ガラス（石英など）などが使用される。合成樹脂（熱可塑性樹脂）としては、ナイロン樹脂、液晶ポリマ樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂およびポリカーボネート樹脂などが使用され、合成樹脂（熱硬化性樹脂）としては、エポキシ樹脂やユリア樹脂などが使用される。また、これら合成樹脂は、機械的強度を高めるべく、ガラス繊維やガラス粒子などのフィラーを添加してもよい。
【００４９】
このように、本実施形態に係る光ファイバピグテイル１’’は、非磁性体から成る第２のホルダ１４の内側に、光アイソレータ素子５１および磁石５４を配置しているため、磁性体材料より成る部材（たとえば第１のホルダ）に磁石５４から生じる磁束が奪われにくい構造となっている。それゆえ、光ファイバピグテイル１’’では、磁石５４からから生じる磁界をファラデー回転子に効率良く印加することができる。さらに、光ファイバピグテイル１’’では、光モジュールに組み込んだ際、第１のホルダ１３の端面に光アイソレータ素子を設けた形態に比べて、光モジュール全体を小型化できる。また、光ファイバピグテイル１’’を光モジュールに用いた場合は、光モジュールの筐体が磁性体材料で構成されていても磁界の低下を小さくできる。
【００５０】
（第４の実施形態）
図４は、本発明に係る光ファイバピグテイル１を備える光モジュール５０の断面を示している。第３の実施形態に係る光モジュール５０は、第２の実施形態に係る光ファイバピグテイル１および光素子ユニット４０を備える。光素子ユニット４０は、光素子４６と、レンズ４４と、筐体４５とを備える。
【００５１】
光素子４６は、光ファイバピグテイル１の光ファイバ１２に向けて光を出射するための発光素子、または、光ファイバピグテイル１の光ファイバ１２を介して導出された光を受けるための受光素子である。発光素子としては、半導体レーザやＬＥＤなどの発光ダイオードなどが使用され、受光素子としては、受信用のＰＤ（フォトダイオード）などが使用される。
【００５２】
レンズ４４は、光素子４６が発光素子の場合は該発光素子から出射された光を集光して光ファイバピグテイル１の光ファイバ１２に導入する機能を担い、光素子６１が受光素子の場合はフ光ファイバピグテイル１の光ファイバ１２を介して導出された光を集光して該受光素子に導入する機能を担う部材である。
【００５３】
筐体４５は、光素子４６およびレンズ４４を収容するための部材であり、光ファイバピグテイル１に対して例えば溶接により接合固定されている。筐体４５を構成する材料としては、ステンレス、銅、鉄、ニッケルなどの溶接可能なものが利用可能であり、とりわけ耐腐食性や溶接性の観点からステンレスが好適である。
【００５４】
光ファイバピグテイル１と光素子ユニット４０との接合は、スリーブ４１を介して強固に溶接固定される。溶接固定する事によって、接合強度を充分に確保することができるので、例えばＴｅｌｃｏｒｄｉａなどの規格で定められている振動試験や衝撃試験のような機械的強度試験や、高温高湿試験や、温度サイクル試験のような過酷な試験環境下においても充分な耐久性が得られる。
【００５５】
スリーブ４１を構成する材料としては、ステンレス、銅、鉄およびニッケルなどの金属材料が使用され、とりわけ、ＹＡＧ溶接性に優れているＳＵＳ３０４やＳＦ２０Ｔ等のステンレス材料が好適である。
【００５６】
光モジュール５０は、筒体１０の端面１０ａ側に、筒体１０に向けて光を出射するための光源への戻り光を抑制する光アイソレータ素子４２を有してもよい。その場合、光アイソレータ素子４２が筒体１０の端面１０ａに固定され、磁石４３が第１のホルダ１３の端面１３ａに固定され、光アイソレータ素子４２が磁石４３の内孔１１に配置された構造となっている。また、本発明の光モジュールでは、上記した光モジュール５０の形態に限定されることなく、例えば上述した光ファイバピグテイル１’’を備えた光モジュールであってもよい。
【００５７】
以上、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で様々の変更が可能である。
【実施例】
【００５８】
次に、本発明の実施例および比較例について説明する。
【００５９】
[本発明の実施例]
＜光トランシーバの作製＞
まず、ジルコニアセラミックスからなる筒体１０をＳＵＳ３０４からなる第１のホルダ１３の内孔１３ｂに圧入固定した後、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）からなる第２のホルダ１４を第１のホルダ１３に接着固定した。次に光コネクタ１６としてＪＩＳ  Ｃ  ５９７３記載のＦ０４型光コネクタを取り付けた光ファイバ１２を筒体１０の内孔１１に挿入し、接着剤１５として熱硬化型のエポキシ樹脂を用いて接着固定した。最後に先端面１０ａを傾斜角６度で研磨し、光ファイバピグテイル１を作製した。
【００６０】
さらに、得られた光ファイバピグテイル１に、光素子４６として半導体レーザおよび受信用のＰＤ（フォトダイオード）と石英ガラスにより構成された球面レンズを備えたステンレス製の筐体をＹＡＧ溶接することで、ＬＤモジュールとＰＤモジュールを作製し、これらをプラスチックケース内に並列させ、本実施例に係る光トランシーバを作製した。
【００６１】
＜受信感度測定試験＞
本実施例の光トランシーバに直流電源装置（商品名：ＰＡＢ１８−１Ａ、ＫＩＫＵＳＵＩ製）を取り付け、モジュールを駆動出来るようにするとともに、デジタルデータアナライザ（商品名：ＭＰ１６３０Ｂ、アンリツ製）を接続してパルス信号の送信および受信を出来るようにした。また、ＬＤモジュールとＰＤモジュール間は光コネクタを両端に配置したジャンパーケーブルにより接続を行った。これにより、デジタルデータアナライザから送信されたパルス信号がＬＤモジュールを経由して光信号となり、この光信号が光コネクタを両端に配置したジャンパーケーブルからＰＤモジュールに伝わり再びパルス信号に変換されて、デジタルデータアナライザにより受信される。
【００６２】
そして、本実施例に係る光トランシーバの入力光パワーに対する、ビットエラーレートを測定し、その結果を図７に示した。
【００６３】
［比較例］
＜光トランシーバの作製＞
まず、ジルコニアセラミックスからなる筒体１００をＳＵＳ３０４からなる第１のホルダ１０３の内孔１０３ｂに圧入固定した。次に光コネクタ１０６としてＪＩＳ  Ｃ  ５９７３記載のＦ０４型光コネクタを取り付けた光ファイバ１２を筒体１００の内孔１０１に挿入し、接着剤１０５として熱硬化型のエポキシ樹脂を用いて接着固定した。最後に端面１００ａを傾斜角６度で研磨し、光ファイバピグテイル１１１を作製した。
【００６４】
さらに得られた光ファイバピグテイル１１１に、光素子２０６として半導体レーザおよび受信用のＰＤ（フォトダイオード）と石英ガラスにより構成された球面レンズを備えたステンレス製の筐体をＹＡＧ溶接することで、ＬＤモジュールとＰＤモジュールを作製し、これらをプラスチックケース内に並列させ、本比較例に係る光トランシーバを作製した。
【００６５】
＜受信感度測定試験＞
比較例の光トランシーバに直流電源装置（商品名：ＰＡＢ１８−１Ａ、ＫＩＫＵＳＵＩ製）を取り付け、モジュールを駆動出来るようにするとともに、デジタルデータアナライザ（商品名：ＭＰ１６３０Ｂ、アンリツ製）を接続してパルス信号の送信および受信を出来るようにした。また、ＬＤモジュールとＰＤモジュール間は光コネクタを両端に配置したジャンパーケーブルにより接続を行った。これにより、デジタルデータアナライザから送信されたパルス信号がＬＤモジュールを経由して光信号となり、この光信号が光コネクタを両端に配置したジャンパーケーブルからＰＤモジュールに伝わり再びパルス信号に変換されて、デジタルデータアナライザにより受信される。
【００６６】
そして、本比較例に係る光トランシーバの入力光パワーに対する、ビットエラーレートを測定し、その結果を図７に示した。
【００６７】
＜評価＞
図７に示すように、比較例の光トランシーバに比べ、本発明の光トランシーバでは、ビットエラーが減少しており、０．２５ｄＢｍ程度受信感度の向上が見られた。以上のことから、実施例の光トランシーバは、比較例の光トランシーバに比べて、周囲から受けるノイズの影響を低減することができた。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ピグテイルの断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態を示すものであり、（ａ）は断面図、（ｂ）は上面図である。
【図４】図２に示した光ピグテイルを使用した本発明の光モジュールの断面図である。
【図５】従来技術に係る光ピグテイルの断面図である。
【図６】図５に示した光ピグテイルを使用した従来の光モジュールの断面図である
【図７】光トランシーバにおける入力光パワー及びビットエラーレートに関する測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６９】
１、１’、 １’’  光ファイバピグテイル
４０  光素子ユニット
５０  光モジュール
１０  筒体
１０ａ  端面
１１  内孔
１２  光ファイバ
１３  ホルダ
１３ａ  端面
１３ｂ  内孔
１４  ホルダ
１４ａ  端面
１４ｂ  内孔
１５  接着剤
１６  光コネクタ
４１  スリーブ
４２  光アイソレータ
４３  マグネット
４４  レンズ
４５  筐体
４６  光素子
５１  溝部
５２  光アイソレータ素子
５３  透光性樹脂
５４  磁石
【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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