(57)【要約】【課題】使用環境温度の変化により硬化性樹脂の屈折率が変化しても接続損失の劣化を抑制できる光ファイバを提供する。【解決手段】コア１１と、そのコア１１の周囲に複数の空孔部１３を有するクラッド１２とを備え、前記空孔部１３の端部に硬化性樹脂１５を充填して封止部１６を形成した光ファイバ１０において、前記封止部１６を形成する硬化性樹脂１５の硬化後の充填長Ｌを７〜８ｍｍとしたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、そのコアの周囲に複数の空孔部を有するクラッドとを備え、前記空孔部の端部に硬化性樹脂を充填して封止部を形成した光ファイバにおいて、前記封止部を形成する硬化性樹脂の硬化後の充填長が７〜８ｍｍであることを特徴とする光ファイバ。
【請求項２】
前記封止部の屈折率と前記クラッドの屈折率との比屈折率差が０．４％以下である請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項３】
前記硬化性樹脂の硬化後の透湿率が０．５ｇ／ｃｍ2・２４ｈ以下である請求項１または２に記載の光ファイバ。
【請求項４】
前記硬化性樹脂は、ガラスとの接着強度が５ＭＰａ以上で、かつ硬化後の硬さがショアＤで５０以上である請求項１〜３いずれかに記載の光ファイバ。
【請求項５】
前記硬化性樹脂は、硬化による体積収縮率が５％以下で、かつ硬化前の２５℃での粘度が５Ｐａ・ｓ以下である請求項１〜４いずれかに記載の光ファイバ。
【請求項６】
前記硬化性樹脂は、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１〜５いずれかに記載の光ファイバ。
【請求項７】
請求項１〜６いずれかに記載の光ファイバの端面に、前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８】
前記光ファイバの端面に、屈折率整合剤を介して前記別の光ファイバを突き合わせ接続した請求項７に記載の光ファイバの接続構造。
【請求項９】
請求項１〜６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、光ファイバの接続構造およ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樹脂で封止した光ファイバ、光ファイバの接続構造および光コネクタに関する。
【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、さら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：以下、ＰＣＦ）が注目されている。
【０００３】
図７に示すように、ＰＣＦ７０は、コア７１の周囲のクラッド７２に多数の空孔部７３を形成したものである。空孔部７３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８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：以下、ＨＦ）８０は、Ｇｅが添加されたコア８１の周囲のクラッド８２に複数（図では６個）の空孔部８３を形成することによりクラッド８２の実効屈折率を下げている。ＨＦ８０は、クラッド８２に屈折率が略１の空孔部８３を形成したことにより、コア８１のクラッド８２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：以下、ＳＭＦ）に比べて大きくすることができる。
【０００５】
ここで、図９に示すように、汎用のＳＭＦ９０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９１と、そのコア９１を覆うクラッド９２で形成された光ファイバである。これにより、ＨＦ８０は、汎用のＳＭＦ９０と比較して、コア８１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１０に示すように、メカニカルスプライス１００は、対向するＰＣＦ７０またはＨＦ８０の端面と、ＳＭＦ９０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１０２と、Ｖ溝基板１０２に重ね合わされ、Ｖ溝に挿入したＰＣＦ７０またはＨＦ８０と、ＳＭＦ９０を押さえるための蓋部材１０３と、Ｖ溝基板１０２と蓋部材１０３とを挟持するための挟持部材１０４とを備えている。Ｖ溝基板１０２と蓋部材１０３の重ね合わせ部には、その側面にくさび挿入部１０５が形成され、その両端にＰＣＦ７０またはＨＦ８０と、ＳＭＦ９０を通すガイド穴１０６が形成されている。
【０００８】
メカニカルスプライス１００によるＰＣＦ７０またはＨＦ８０とＳＭＦ９０の接続方法は、くさび挿入部１０５にくさびを挿入してＶ溝基板１０２と蓋部材１０３間に隙間を形成し、ガイド穴１０６からＰＣＦ７０またはＨＦ８０と、ＳＭＦ９０を挿入し、Ｖ溝内でＰＣＦ７０またはＨＦ８０と、ＳＭＦ９０の端面同士を突き合わせ、くさびを抜き取り、ＰＣＦ７０またはＨＦ８０と、ＳＭＦ９０を基板１０２と蓋部材１０３とで把持して固定する方法である。
【０００９】
このような突き合わせ接続の場合、突き合わせたＰＣＦ７０またはＨＦ８０と、ＳＭＦ９０の端面間に空気層が介在すると、光ファイバを突き合わせた端面でのフレネル反射が大きくなってしまう。そのため、Ｖ溝にはＰＣＦ７０またはＨＦ８０と、ＳＭＦ９０の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ＰＣＦ７０またはＨＦ８０、およびＳＭＦ９０のコアの屈折率と同程度の屈折率のものが用いられる。
【００１０】
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機械的に光ファイバ同士を接続する方法である。
【００１１】
図１１に示すように、フェルール１１０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１１２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１１３からなる。単心光コネクタで利用する場合、フェルール１１０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１１０内に固定され、光ファイバ端面及びフェルール端面１１４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。
【００１２】
空孔部８３を有するＨＦ８０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。
【００１３】
メカニカルスプライス１００による突き合わせ接続の場合、ＰＣＦ７０またはＨＦ８０と、ＳＭＦ９０の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場合がある。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、光が空孔部に形成されたコアとカップリングし、接続損失が増加してしまう。
【００１４】
一方、コネクタ接続する場合、光ファイバの端面及びフェルールの端面１１４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う場合がある。この場合、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の端面に露出してコネクタ装着時に光ファイバの端面に割れや欠けを発生させ、長期信頼性が低下してしまう。
【００１５】
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（特許文献１、２参照）。
【００１６】
ＰＣＦ７０やＨＦ８０の端面における空孔部の封止は、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。その硬化性樹脂は、一般的に、光ファイバのクラッド部よりも屈折率が同じかそれより低いものが使用されている。
【００１７】
【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】
【００１８】
しかしながら、実際、硬化性樹脂の屈折率は温度依存性を持ち、低温ほど屈折率が大きくなる。これによって、低温側では空孔部の屈折率がコアの屈折率に近づきコアから空孔封止部へ光がモード結合し、接続損失が増加する問題がある。
【００１９】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、使用環境温度の変化により硬化性樹脂の屈折率が変化しても接続損失の劣化を抑制できる光ファイバ、光ファイバの接続構造およ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】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、コアと、そのコアの周囲に複数の空孔部を有するクラッドとを備え、前記空孔部の端部に硬化性樹脂を充填して封止部を形成した光ファイバにおいて、前記封止部を形成する硬化性樹脂の硬化後の充填長が７〜８ｍｍである光ファイバである。
【００２１】
請求項２の発明は、前記封止部の屈折率と前記クラッドの屈折率との比屈折率差が０．４％以下である請求項１に記載の光ファイバである。
【００２２】
請求項３の発明は、前記硬化性樹脂の硬化後の透湿率が０．５ｇ／ｃｍ2・２４ｈ以下である請求項１または２に記載の光ファイバである。
【００２３】
請求項４の発明は、前記硬化性樹脂は、ガラスとの接着強度が５ＭＰａ以上で、かつ硬化後の硬さがショアＤで５０以上である請求項１〜３いずれかに記載の光ファイバである。
【００２４】
請求項５の発明は、前記硬化性樹脂は、硬化による体積収縮率が５％以下で、かつ硬化前の２５℃での粘度が５Ｐａ・ｓ以下である請求項１〜４いずれかに記載の光ファイバである。
【００２５】
請求項６の発明は、前記硬化性樹脂は、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１〜５いずれかに記載の光ファイバである。
【００２６】
請求項７の発明は、請求項１〜６いずれかに記載の光ファイバの端面に、前記光ファイバとは別の光ファイバを接続した光ファイバの接続構造である。
【００２７】
請求項８の発明は、前記光ファイバの端面に、屈折率整合剤を介して前記別の光ファイバを突き合わせ接続した請求項７に記載の光ファイバの接続構造である。
【００２８】
請求項９の発明は、請求項１〜６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】
【００２９】
本発明によれば、使用環境温度の変化により硬化性樹脂の屈折率が変化しても接続損失の劣化を抑制する光ファイバを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面にしたがって説明する。
【００３１】
図１は、本発明の好適な実施形態を示す光ファイバの縦断面図、図２はその中心部の拡大断面図、および屈折率分布の一例を示す図である。
【００３２】
図１および図２に示すように、本実施形態に係る光ファイバ１０は、ゲルマニウム（Ｇｅ）が添加された石英ガラスからなるコア１１と、そのコア１１の周囲に複数の空孔部１３を有し、純粋石英ガラスからなるクラッド１２とを備えたホーリーファイバにおいて、空孔部１３の端部に硬化性樹脂１５を充填し、これを硬化した封止部１６を形成したものである。この時、封止部１６を形成する硬化性樹脂１５の硬化後の充填長Ｌは７〜８ｍｍである。
【００３３】
コア１１の屈折率ｎ０とクラッド１２の屈折率ｎ１とは、コア１１およびクラッド１２が石英ガラスにより形成されるため温度によってほとんど変化しないが、空孔部１３に充填されている硬化性樹脂１５の屈折率は温度によって変化する。そのため、硬化性樹脂１５が充填されている空孔部１３（封止部１６）の屈折率ｎ２も温度によって変化する。
【００３４】
光ファイバ１０において、コア１１の屈折率ｎ０とクラッド１２の屈折率ｎ１との関係はｎ０＞ｎ１である。硬化性樹脂１５が充填された封止部１６の屈折率ｎ２は、コア１１の屈折率ｎ０よりも常に低く、ｎ０＞ｎ２であるとよい。これは、封止部１６の屈折率ｎ２がコア１１の屈折率ｎ０に近づくと、コア１１から封止部１６へ光がモード結合し、接続損失が増加するためである。
【００３５】
封止部１６の屈折率ｎ２は、クラッドの屈折率ｎ１よりも低い方がよいが、使用環境が変化すると、封止部１６の屈折率ｎ２がクラッド１２の屈折率ｎ１よりも大きくなる場合がある。この時、封止部１６の屈折率ｎ２とクラッド１２の屈折率ｎ１との比屈折率差が０．４％以下の範囲で変化したとしても、硬化性樹脂１５の硬化後の充填長Ｌが７〜８ｍｍであれば、光パワーの変動を抑制することができ、コア１１からの光のモード結合を低減することができる。
【００３６】
空孔部１３に充填する硬化性樹脂１５は、紫外線硬化樹脂、常温硬化性樹脂または熱硬化性樹脂を使用できるが、作業性の面で、紫外線硬化樹脂を用いることが好ましい。
【００３７】
紫外線硬化樹脂にはエポキシ系、ウレタン系、シリコーン系、フッ素系の紫外線硬化樹脂などがあり、常温硬化性樹脂にはシリコーン系、アクリル酸系の硬化樹脂がある。熱硬化性樹脂には、エポキシ系、シリコーン系、フッ素系の硬化性樹脂などがあり、特に限定するものではない。
【００３８】
硬化性樹脂１５の材質は、特に限定されるものでないが、コア１１より低い屈折率を有し、硬化による透湿率が０．５ｇ／ｃｍ2・２４ｈ以下、ガラス接着力５ＭＰａ以上、ショアＤでの硬さ（ショアＤ硬度）５０以上、体積収縮率５％以下で、かつ硬化前の粘度が５Ｐａ・ｓ以下であるとよい。
【００３９】
硬化性樹脂１５の透湿率が０．５ｇ／ｃｍ2・２４ｈより大きくなると、湿度が高くなる環境において、空孔部１３内に結露が生じやすくなり、損失増加が生じやすくなる。好ましくは透湿率が０．３ｇ／ｃｍ2・２４ｈ以下であるとよい。
【００４０】
ここで透湿率とは、ＪＩＳＺ０２０８防湿包装材料の透湿度試験方法（カップ法）に準拠し、試料は厚さが５０±５μｍのものを用いて、条件Ｂ：温度４０±５℃、湿度９０％±２％で試験を実施して得られるものである。
【００４１】
また、硬化性樹脂１５のガラス接着力（ガラスとの接着強度）が５ＭＰａより小さいと、空孔部１３で硬化させた時、硬化性樹脂１５の体積収縮などにより硬化性樹脂１５とガラス界面との間に空隙が生じやすくなり、端面１４を研磨処理する時、振動により封止部１６の剥離が生じやすくなる。さらにガラス接着力が５ＭＰａ以上であっても、硬化性樹脂１５の硬化後の硬さがショアＤで５０より小さいと、端面１４を研磨処理する時に、封止部１６が削れ易く、樹脂面が窪み、そこに研磨材や研磨屑が詰まることで、コネクタ接続の信頼性を著しく低下させやすい。
【００４２】
ここでガラス接着力とは、引張せん断接着強度で、２枚のスライドガラス（幅２５×厚さ７５×高さ１ｍｍ）の片端長さ１０ｍｍの面を硬化性樹脂で貼り合わせ、硬化させた後、互いのガラスを反対方向に速度１０ｍｍ／ｍｉｎで引張り、破壊する力である。
【００４３】
さらに、硬化性樹脂１５の体積収縮率が５％を超えてしまうと、空孔部１３内で硬化させた際に、充填された硬化性樹脂１５と空孔部１３との間に空隙が発生しやすくなり、剥離が生じやすくなる。硬化前の２５℃での粘度が５Ｐａ・ｓより大きい硬化性樹脂１５を使用した場合には、空孔部１３内に硬化性樹脂１５を充填する際に作業性が低下し、さらに複数の空孔部に均一に充填することが難しくなる。好ましくは粘度は０．１〜３Ｐａ・ｓがよい。粘度が０．１Ｐａ・ｓより低くなると、毛細管現象が加速され充填長Ｌを一定に保つことが難しくなる。
【００４４】
次に、光ファイバ１０を用いた光ファイバの接続構造を説明する。
【００４５】
図３に示すように光ファイバの接続構造３０は、光ファイバ１０の端面１４に屈折率整合剤１８を介してＳＭＦ９０の端面９３を突き合わせ接続したものである。
【００４６】
突き合わせた光ファイバ１０と、ＳＭＦ９０の端面間に空気層が介在すると接続損失が大きくなり、さらに光ファイバ１０のコア１１とＳＭＦ９０のコア９１の屈折率の違いにより接続損失が生じる。そのため、屈折率の違いを緩和する屈折率整合剤１８を充填する。屈折率整合剤は、突き合わせる光ファイバ１０、およびＳＭＦ９０のコアの屈折率と同程度の屈折率のものを用いる。
【００４７】
光ファイバ１０に接続される光ファイバはＳＭＦ９０に限らず、ＧＩファイバやＳＩファイバなど、汎用のマルチモードファイバでもよい。
【００４８】
光ファイバの接続構造３０は、光ファイバ１０の端面に屈折率整合剤１８を介して別の光ファイバを接続するが、これに限定されず、屈折率整合剤１８を介さないで直接接続してもよい。
【００４９】
また、光ファイバ１０を用いた光コネクタを説明する。
【００５０】
図４に示す光コネクタ４０は、光ファイバ１０をフェルール２１に装着したＳＣ光コネクタである。フェルール２１は、被覆を除去した光ファイバ１０の裸線を固定する固定部２２と、被覆されたままの光ファイバ１０を装着するファイバ保持部２３からなる。光ファイバ１０をフェルール２１内に挿入し、熱硬化性樹脂などの接着剤で固定する。光ファイバ１０の端面１４およびフェルール２１の端面２４は研磨処理を施す。
【００５１】
本実施形態に係る光コネクタ４０では、光コネクタとして図４に示すＳＣ光コネクタを形成したが、これに限定されず、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コネクタなどを形成してもよい。
【００５２】
本実施形態に係る光ファイバ１０の作用を説明する。
【００５３】
実施例で詳しく説明するが、図５に示す硬化性樹脂１５の充填長Ｌに対する光パワー変動の実験結果から、低温になり封止部１６とクラッド１２の比屈折率差が大きくなるほど光パワー変動が大きく、接続損失が増大する。これは光のモード結合による損失であると考えられる。
【００５４】
この光のモード結合による損失を抑制するためには、最も光パワー変動が抑えられる硬化性樹脂１５の充填長Ｌを７〜８ｍｍとするのが最適である。なお、硬化性樹脂１５の充填長Ｌを１０ｍｍ以上とした場合は、製造上の効率が悪くなることが懸念される。
【００５５】
本実施形態に係る光ファイバ１０は、光ファイバ１０の空孔部１３の端部に充填する硬化性樹脂１５の硬化後の充填長Ｌを、最も光パワー変動を抑制できる７〜８ｍｍとしている。このため、光ファイバ１０によれば使用環境の温度変化により封止部１６の屈折率ｎ２がコア１１の屈折率ｎ０よりも小さい範囲内で変化しても光のモード結合が抑制され、その結果接続損失を抑制できる。
【００５６】
光ファイバ１０を用いれば、例えばＨＦとＳＭＦとからなる図３の光ファイバの接続構造３０が簡単に得られる。
【００５７】
同様に、光ファイバ１０を使用することで、ＨＦを用いた着脱に便利な図４の光コネクタ４０も簡単に得られる。
【００５８】
また、本実施形態では光ファイバ１０にホーリーファイバを用いたが、これに限定されず、例えば、図７のＰＣＦ７０を用いてもよい。
【実施例】
【００５９】
図１の光ファイバ１０において、ゲルマニウムが添加された石英材料からなるコア１１の径が９μｍ、ファイバの中心から空孔部１３の中心までの距離が１２μｍ、空孔部１３の径が８．５μｍで、コア１１の比屈折率差が０．４％であるホーリーファイバを用い、硬化性樹脂１５の充填長Ｌに対する光パワー変動の実験を行った。
【００６０】
図５は、封止部１６の比屈折率差を０．２％、０．３％、０．３５％、０．４％とした時の、硬化性樹脂１５の充填長に対する光パワー変動の実験結果である。
【００６１】
ここで、コア１１の比屈折率差とはコア１１の屈折率ｎ０と、石英材料からなるクラッド１２の屈折率ｎ１の比屈折率差であり、封止部１６の比屈折率差とは、硬化性樹脂１５が充填されている空孔部１３（封止部１６）の屈折率ｎ２とクラッド１２の屈折率ｎ１の比屈折率差である。
【００６２】
図５に示すとおり、光ファイバ１０は、空孔部１３に充填された硬化性樹脂１５の充填長Ｌの違いにより光パワーが周期的に変動している。空孔部１３に充填された硬化性樹脂１５の比屈折率差が大きいほど光パワーの変動が大きいことがわかる。
【００６３】
空孔部１３を封止する硬化性樹脂１５は、使用環境の温度変化によって屈折率が変化する。封止部１６の比屈折率差が０．２％〜０．４％変化した場合を考えると、封止部１６の比屈折率差が０．２％のときは、硬化性樹脂１５の充填長Ｌが変化しても光パワーの変動がほとんどなく損失が少ない。これに対して、封止部１６の比屈折率差が０．４％のときは、硬化性樹脂１５の充填長Ｌの違いによって９０％以上光パワーが減少してしまう場合がある。封止部１６の比屈折率差が０．２％以下のときは、光パワーの変動がさらに小さくなり、損失はほとんどなくなる。
【００６４】
光パワーの減少は、コアへの光のモード結合によるものと考えられ、このモード結合効率が硬化性樹脂１５の充填長Ｌの変化により、周期的に変動している。封止部１６の比屈折率差が使用環境温度の変化などに起因して０．４％以下の範囲で変化する場合を想定すると、この範囲で最も結合効率の少ない７〜８ｍｍの充填長Ｌが最適である。
【００６５】
したがって、空孔部１３に充填される硬化性樹脂１５の充填長Ｌが７〜８ｍｍであれば、メカニカルスプライスやコネクタを用いてＳＭＦ９０の端面部分と接続した際に、周囲の温度が変化しても（特に、低温となり封止部１６の屈折率ｎ２がコア１１の屈折率ｎ０に近づいたとしても）光のモード結合がほとんど発生しない。そのため、光ファイバ１０とＳＭＦ９０との接続部分での接続損失を抑制できる。
【００６６】
図６は、図１で示す光ファイバ１０の空孔部１３の端部に硬化性樹脂１５を用いて封止部１６を形成し、ＳＣコネクタを取付け、通常のＳＭＦ９０に汎用ＳＣコネクタを取付けたものと接続し、接続部を恒温槽に入れ、温湿度サイクル試験（−４０〜７０℃／９５％ＲＨ）を実施した際の接続損失変化を示す。
【００６７】
硬化性樹脂１５としてエポキシ系紫外線硬化樹脂（ＵＶ−１０００  ダイキン化学工業製）を使用した。この紫外線硬化樹脂は、粘度２５０ｍＰａ・ｓ、透湿度０．２ｇ／ｃｍ2・２４ｈ、屈折率１．４４９（λ＝１５５０ｎｍ）、体積収縮率４％、ショアＤでの硬さ（ショアＤ硬度）８２である。
【００６８】
実施例１は、光ファイバ１０の空孔部１３の端部における硬化性樹脂１５の充填長Ｌが７．２ｍｍであり、実施例２における硬化性樹脂１５の充填長Ｌが７．５ｍｍ、実施例３における硬化性樹脂１５の充填長Ｌが７．８ｍｍである。
【００６９】
比較例１は、光ファイバの空孔部の端部における硬化性樹脂１５の充填長Ｌが２ｍｍであり、比較例２における硬化性樹脂１５の充填長Ｌが５ｍｍ、比較例３では空孔部へ硬化性樹脂１５が充填されていない。なお、空孔部への硬化性樹脂１５の充填長Ｌは、硬化性樹脂１５が樹脂硬化した後の長さとする。
【００７０】
図６に示すとおり、−４０℃から７０℃の温度変化における最大接続損失変動量は、実施例１では０．１２ｄＢ、実施例２では０．２６ｄＢ、実施例３では０．１６ｄＢとなった。
【００７１】
これは、空孔部１３への硬化性樹脂１５の充填長Ｌが７〜８ｍｍであるため、温度変化によって屈折率ｎ２が変化してもモード結合効率が低く、接続損失に影響が出ないため、損失変動が小さいと考えられる。
【００７２】
一方、−４０℃から７０℃の温度変化における最大接続損失変動量は、比較例１では７．８ｄＢ、比較例２では３．６ｄＢ、比較例３は５．８ｄＢとなった。
【００７３】
比較例１および比較例２は、封止部１６の屈折率が変化した時の光パワーの変動が大きく、一時的に接続損失が増加している。この損失増加はコア１１から封止部１６への光のモード結合が原因であり、モード結合効率は比屈折率差によってその大きさが異なる。このため、温度が変化すれば屈折率ｎ２も変化し、結合効率が変化するので、接続損失も増減変動する。比較例３は、空孔封止無しであるので、空孔部１３に浸入した水分の影響により、低温部で損失が増加している。
【００７４】
上述の光ファイバ１０においては、空孔径を９μｍとしたが、これに限定されず、空孔径が８．５〜１３μｍの範囲で適宜変更できる。また、コア１１の比屈折率差を０．４％としたが、封止部１６の屈折率ｎ２がコア１１の屈折率ｎ０よりも低い範囲内で、コア１１の比屈折率差を０．３〜０．４％の範囲としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の好適な実施形態の光ファイバを示す縦断面図である。
【図２】硬化性樹脂を空孔部に充填し硬化させた光ファイバ中心部の拡大断面図と、屈折率分布図である。
【図３】本実施形態に係る光ファイバの接続構造を示す縦断面図である。
【図４】本実施形態に係る光コネクタを示す縦断面図である。
【図５】硬化性樹脂の比屈折率差を変化させた時の、硬化性樹脂の充填長に対する光パワー変動を示す図である。
【図６】本発明の光ファイバを通常のＳＭＦと接続し、温湿度サイクル試験（−４０〜７０℃／９５％ＲＨ）を実施した際の接続損失変化を示す図である。
【図７】フォトニッククリスタルファイバを示す横断面図である。
【図８】ホーリーファイバを示す横断面図である。
【図９】汎用のシングルモードファイバを示す横断面図である。
【図１０】メカニカルスプライサを示す概略図である。
【図１１】光コネクタに用いるフェルールを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０  光ファイバ
１１  コア
１２  クラッド
１３  空孔部
１５  硬化性樹脂
１６  封止部
Ｌ  充填長
【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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