(57)【要約】【課題】波面保存光ファイバの偏波面の方向を一致させるべく，容易に高精度な位置合わせが可能な偏波面保存光ファイバの接続構造および接続方法を提供すること。【解決手段】コネクタ１２は突起状のキー１８が設けられたリング部１４を有し，アダプタ１１は，２つのコネクタ１２を対向する向きに挿入可能な２つのコネクタ受部１３を有し，コネクタ受部１３にはキー１８の幅より大きい幅を有するキー溝１５が設けられている。キー１８がキー溝１５に挿入されるようにコネクタ１２のリング部１４をアダプタ１１のコネクタ受部１３に挿入し，コネクタ１２を所定の方向に回転させて，キー１８の側面をキー溝１５の側面に接触させる。この状態で，２つのコネクタ１２に固定された２つの偏波面保存光ファイバ９の偏波面の方向が一致する。【選択図】　　　図１
2004117581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向を揃えて接続するための偏波面保存光ファイバの接続構造であって，
突起状のキーを有し，前記キーの位置と前記偏波面保存光ファイバの偏波面の方向とが所定の関係になるように前記偏波面保存光ファイバの先端近傍に固定されたコネクタと，
２つの前記コネクタを対向する向きに装着可能なコネクタ受部と，前記コネクタ受部に設けられた前記キーの幅より大きい幅のキー溝と，を有するアダプタと，を備え，
前記キーが前記キー溝に挿入するように前記アダプタの前記コネクタ受部に２つの前記コネクタを対向する向きに装着し，２つの前記コネクタを前記偏波面保存光ファイバの軸の周りの所定の方向にそれぞれ回転させて，キー側面とキー溝側面を接触させたときに，前記コネクタに接続された対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致するように構成されていることを特徴とする偏波面保存光ファイバの接続構造。
【請求項２】
前記コネクタは前記アダプタに前記偏波面保存光ファイバの軸を回転軸とするネジによって固定され，前記所定の方向は前記ネジを締結させる方向と同方向であることを特徴とする請求項１に記載の偏波面保存光ファイバの接続構造。
【請求項３】
前記２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致したとき，一致した偏波面の方向に前記キー溝の周方向の中心部が位置していることを特徴とする請求項１または２に記載の偏波面保存光ファイバの接続構造。
【請求項４】
前記２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致したとき，一致した偏波面の方向に前記キーの周方向の中心部が位置していることを特徴とする請求項１または２に記載の偏波面保存光ファイバの接続構造。
【請求項５】
前記２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致したとき，一致した偏波面の方向に前記キー溝と前記キーの接触面が位置していることを特徴とする請求項１または２に記載の偏波面保存光ファイバの接続構造。
【請求項６】
対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向を揃えて接続するための偏波面保存光ファイバの接続方法であって，
突起状のキーを有するコネクタを，前記キーの位置と前記偏波面保存光ファイバの偏波面の方向とが所定の関係になるように前記偏波面保存光ファイバの先端近傍に固定し，
２つの前記コネクタが対向する向きに装着可能なコネクタ受部と前記コネクタ受部に設けられた前記キーの幅より大きい幅のキー溝とを有するアダプタの前記コネクタ受部に前記キーが前記キー溝に挿入するように２つの前記コネクタを対向する向きに装着し，２つの前記コネクタを前記偏波面保存光ファイバの軸の周りの所定の方向にそれぞれ回転させて，キー側面とキー溝側面を接触させて，前記コネクタに接続された対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向を一致させることを特徴とする偏波面保存光ファイバの接続方法。
【請求項７】
前記コネクタを前記アダプタに前記偏波面保存光ファイバの軸を回転軸とするネジによって固定し，前記所定の方向を前記ネジを締結させる方向と同方向にすることを特徴とする請求項６に記載の偏波面保存光ファイバの接続方法。
【請求項８】
前記２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致したとき，一致した偏波面の方向に前記キー溝の周方向の中心部が位置していることを特徴とする請求項６または７に記載の偏波面保存光ファイバの接続方法。
【請求項９】
前記２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致したとき，一致した偏波面の方向に前記キーの周方向の中心部が位置していることを特徴とする請求項６または７に記載の偏波面保存光ファイバの接続方法。
【請求項１０】
前記２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致したとき，一致した偏波面の方向に前記キー溝と前記キーの接触面が位置していることを特徴とする請求項６または７に記載の偏波面保存光ファイバの接続方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面を一致させて接続するための偏波面保存光ファイバの接続構造および接続方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバ通信の高速化，低雑音化，多機能化の要求と共に，ファイバ伝送中に発生する偏波面揺らぎが原因で発生する偏波雑音が大きな問題となっている。この偏波雑音の防止策として偏波面保存光ファイバ（ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｍａｉｎｔａｉｎ　ｆｉｂｅｒ）を用いて伝播モードの偏波揺らぎを生じさせないようにする方法がある。偏波面保存光ファイバを接続するためのコネクタとしては，一般的なコネクタの他に例えば，特許文献１に記載されたようなものが考案されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−９８８５９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，偏波面保存光ファイバを用いた場合はその接続に関し，下記のような問題が発生していた。従来の一般的なコネクタおよびアダプタを用いて２つの偏波面保存光ファイバを接続する場合，コネクタとアダプタの接続部分において，ファイバの軸の周りの回転方向における位置合わせ精度が悪いため，接続点で偏波面断絶が起こり，消光比が劣化するという問題があった。
【０００５】
上記問題を図４（ａ），（ｂ）を参照しながら説明する。図４（ａ）は従来の一般的なコネクタおよびアダプタを用いた光ファイバの接続構造を示す要部側面図であり，図４（ｂ）はその軸方向の透視図である。コネクタ２は突起状のキー８が設けられたリング部４を有し，先端のフェルール１０で光ファイバ（不図示）を貫通保持する。アダプタ１は２つのコネクタ２を対向する向きに装着可能な２つのコネクタ受部３を有し，２つのコネクタ受部３にはそれぞれキー８の幅より大きい幅を有するキー溝５が設けられている。なお，図４（ａ），（ｂ）ではＦＣコネクタを例示しており，位置合わせ機能をなす主要部であるキーおよびキー溝を主に図示し，その他の部品であるネジ部品等は省略しており，フェルール１０に関しては図４（ｂ）でのみ示している。
【０００６】
図４は２つのコネクタ２がアダプタ１を介して接続された状態を示し，２つのコネクタ２は互いに対向する向きにアダプタ１のコネクタ受部３に挿入されている。このとき，図４（ａ）に示すようにキー８をそれぞれキー溝５に挿入することにより，軸の周りのコネクタの回転が規制され，ファイバの軸の周りの回転方向における位置合わせを行う。従来，偏波面保存光ファイバを接続する場合には，このような位置合わせ方法により偏波面の方向を合わせていた。
【０００７】
キー８をキー溝５に再現性良く挿入でき，かつある程度の高い消光比特性を維持するために，挿入後のキーとキー溝の間には適切な寸法の間隙が確保されており，通常は，この間隙は２００〜４００μｍ程度である。しかし，この間隙があるために微小量とはいえ軸の周りの回転が可能になり，回転方向における位置合わせの誤差，すなわち，角度ズレが必然的に発生する構造となっていた。この角度ズレは通常３°程度であり，偏波面の回転方向における位置合わせ精度の限界となっていた。
【０００８】
図５は偏波面保存光ファイバに入射する光の角度ズレに対する消光比の測定結果である。図５では測定系において消光比が最良値をとる偏波面の方向を０°として，その方向からの偏波面の回転角の変化量を偏波角度ズレとして横軸にとっている。図５から明らかなように±１．５度の角度ズレがあると，消光比が３ｄＢも劣化してしまうことがわかる。現状では，偏波面保存光ファイバの接続における角度ズレは１°以下に制御することが望まれている。
【０００９】
回転方向における位置合わせ精度を向上させる方法として，コネクタとアダプタを接続した後，消光比をモニターしながら角度調整を行う方法も考えられる。しかし，この調整作業は煩雑であり，コネクタの脱着の度に行わなければならないため，作業者の負担が非常に大きいという問題があった。
【００１０】
本発明は，このような問題に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向を揃えて接続する際に，容易に高精度な位置合わせが可能な偏波面保存光ファイバの接続構造および接続方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために，本発明の第１発明は，対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向を揃えて接続するための偏波面保存光ファイバの接続構造であって，突起状のキーを有し，前記キーの位置と前記偏波面保存光ファイバの偏波面の方向とが所定の関係になるように前記偏波面保存光ファイバの先端近傍に固定されたコネクタと，２つの前記コネクタを対向する向きに装着可能なコネクタ受部と，前記コネクタ受部に設けられた前記キーの幅より大きい幅のキー溝と，を有するアダプタと，を備え，前記キーが前記キー溝に挿入するように前記アダプタの前記コネクタ受部に２つの前記コネクタを対向する向きに装着し，２つの前記コネクタを前記偏波面保存光ファイバの軸の周りの所定の方向にそれぞれ回転させて，キー側面とキー溝側面を接触させたときに，前記コネクタに接続された対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致するように構成されていることを特徴とする偏波面保存光ファイバの接続構造を提供する。
【００１２】
かかる構成によれば，キー側面とキー溝側面を接触させた状態で２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致するよう構成されているため，キーとキー溝の間に間隙がある場合でも，間隙のために角度ズレを生じることなく高精度な位置合わせが容易に可能になる。
【００１３】
その際に，前記コネクタは前記アダプタに前記偏波面保存光ファイバの軸を回転軸とするネジによって固定され，前記所定の方向は前記ネジを締結させる方向と同方向であるように構成することが好ましい。
【００１４】
なお，前記２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致したとき，一致した偏波面の方向に前記キー溝の周方向の中心部が位置するようにしてもよく，あるいは，一致した偏波面の方向に前記キーの周方向の中心部が位置しているようにしてもよく，または一致した偏波面の方向に前記キー溝と前記キーの接触面が位置しているようにしてもよい。
【００１５】
また，本発明の別の観点によれば，対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向を揃えて接続するための偏波面保存光ファイバの接続方法であって，突起状のキーを有するコネクタを，前記キーの位置と前記偏波面保存光ファイバの偏波面の方向とが所定の関係になるように前記偏波面保存光ファイバの先端近傍に固定し，２つの前記コネクタが対向する向きに装着可能なコネクタ受部と前記コネクタ受部に設けられた前記キーの幅より大きい幅のキー溝とを有するアダプタの前記コネクタ受部に前記キーが前記キー溝に挿入するように２つの前記コネクタを対向する向きに装着し，２つの前記コネクタを前記偏波面保存光ファイバの軸の周りの所定の方向にそれぞれ回転させて，キー側面とキー溝側面を接触させて，前記コネクタに接続された対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向を一致させることを特徴とする偏波面保存光ファイバの接続方法が提供される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下，図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお，以下の説明および添付図面において，略同一の機能および構成を有する構成要素については，同一符号を付すことにより，重複説明を省略する。
【００１７】
図１（ａ）は本発明の第１の実施の形態にかかる偏波面保存光ファイバの接続構造を示す側面図であり，図１（ｂ）はその接続構造の主要部の軸方向の透視図である。コネクタ１２は，フェルール１０，リング部１４と，袋ナットネジ１６を有し，これらの中心軸上には偏波面保存光ファイバ９が挿入され，先端のフェルール１０で偏波面保存光ファイバ９を貫通保持している。また，コネクタ１２のリング部１４には，本発明の主要構成部品である突起状のキー１８が設けられている。偏波面保存光ファイバ９はその偏波面の方向が，キー１８と所定の位置関係をもつようにあらかじめ高精度に位置決めされてコネクタ１２に固定されている。袋ナットネジ１６の内面には，ネジ（不図示）が形成されている。
【００１８】
アダプタ１１は，２つのコネクタ１２のリング部１４を対向する向きに挿入可能な２つのコネクタ受部１３を有する。コネクタ受部１３には，本発明の主要構成部品であるキー溝１５が設けられている。周方向におけるキー溝１５の幅はキー１８の幅より大きいよう構成されている。コネクタ受部１３の外面には袋ナットネジ１６の内面のネジに螺合可能なネジが形成されている。なお，図１（ａ），（ｂ）ではＦＣコネクタを例示しており，コネクタ１２およびアダプタ１１の概略構成を示し，フェルール１０に関しては図１（ｂ）でのみ示している。
【００１９】
２つのコネクタ１２を接続するときは，以下のように行う。キー１８がキー溝１５に挿入されるようにコネクタ１２のリング部１４をアダプタ１１のコネクタ受部１３に挿入し，コネクタ１２を偏波面保存光ファイバ９の軸の周りの所定の方向に回転させて図１（ａ）に示すようにキー１８の側面をキー溝１５の側面に接触させる。そして袋ナットネジ１６とコネクタ受部１３を螺合させてコネクタ１２をアダプタ１１に固定する。なお，キー１８の側面をキー溝１５の側面に接触させるためにコネクタ１２を回転させる方向は，袋ナットネジ１６のネジをしめる回転方向と同方向にすることが好ましい。
【００２０】
上記操作を２つのコネクタ１２について行うことにより，２つのコネクタ１２はアダプタ１１を介して接続された状態になる。２つのコネクタ１２およびアダプタ１１に関して，図１（ａ）に示すようなキー１８の側面をキー溝１５の側面に接触させた状態で，２つのコネクタ１２に固定された対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向が一致する。一致した偏波面の方向をＰＭ方向とよび，図１（ａ），（ｂ）において二点鎖線で示す。
【００２１】
本実施の形態では，２つのキー溝１５の周方向での中心位置が共にＰＭ方向に位置している。本実施の形態では，アダプタ１１が有する対向する２つのキー溝１５の中心位置が互いに一致しており，アダプタ１１は左右，上下対称の構造を有する。よって，本実施の形態のアダプタ１１は従来のアダプタと極めて近い構造となる。一方，本実施の形態のコネクタ１２に設けるキー１８の周方向の中心位置はＰＭ方向と異なる。図１（ｂ）に示すようにキー溝１５の幅を２ｗ，キー１８の幅を２ｔとすると，キー１８の中心位置はＰＭ方向に対し，ｗ−ｔだけ図に示す方向にずらして構成すればよい。以上より，本実施の形態では，コネクタは従来のものと異なる構成となるが，アダプタは従来のものと互換性が非常に高い構成を採用できる。
【００２２】
図２（ａ）は本発明の第２の実施の形態にかかる偏波面保存光ファイバの接続構造を示す側面図であり，図２（ｂ）はその軸方向の透視図である。本実施の形態ではコネクタのキーの中心位置がＰＭ方向に位置している点が第１の実施の形態と大きく異なる点である。以下，この点に着目して説明を行い，第１の実施の形態と同様の構成については重複説明を省略する。また，図２では本実施の形態の要部のみ示しており，袋ナットネジ，偏波面保存光ファイバ等の図示は省略している。
【００２３】
コネクタ２２は，突起状のキー２８が設けられたリング部２４を有する。アダプタ２１は，２つのコネクタ２２のリング部２４を対向する向きに挿入可能な２つのコネクタ受部２３を有する。コネクタ受部２３にはキー２８の周方向の幅より大きい周方向の幅を有するキー溝２５が設けられている。
【００２４】
２つのコネクタ２２を接続するときは本実施の形態においても第１の実施の形態と同様に，以下のように行う。キー２８がキー溝２５に挿入されるようにコネクタ２２のリング部２４をアダプタ２１のコネクタ受部２３に挿入し，コネクタ２２を所定の方向に回転させて図２（ａ）に示すようにキー２８の側面をキー溝２５の側面に接触させる。この状態で，２つのコネクタ２２に固定された２つの偏波面保存光ファイバ（不図示）の偏波面の方向が一致する。一致した偏波面の方向をＰＭ方向とよび，図２（ａ），（ｂ）において二点鎖線で示す。
【００２５】
本実施の形態では２つのキー２８の周方向での中心位置が共にＰＭ方向に位置している。よって，本実施の形態のコネクタ２２は従来のコネクタと極めて近い構造となる。一方，本実施の形態のアダプタ２１に設ける２つのキー溝２５の中心位置は同一直線上になく，互いにずれている。キー溝２５の幅を２ｗ，キー２８の幅を２ｔとすると，そのずれ量は，２（ｗ−ｔ）となる。以上より，本実施の形態ではアダプタは従来のものと異なる構成となるが，コネクタは従来のものと互換性が非常に高い構成を採用できる。
【００２６】
図３（ａ）は本発明の第３の実施の形態にかかる偏波面保存光ファイバの接続構造を示す側面図であり，図３（ｂ）はその軸方向の透視図である。本実施の形態ではキーとキー溝の接触面が位置している点が第１の実施の形態と大きく異なる点である。以下，この点に着目して説明を行い，第１の実施の形態と同様の構成については重複説明を省略する。また，図３では本実施の形態の要部のみ示しており，袋ナットネジ，偏波面保存光ファイバ等の図示は省略している。
【００２７】
コネクタ３２は，突起状のキー３８が設けられたリング部３４を有する。アダプタ３１は，２つのコネクタ３２のリング部３４を対向する向きに挿入可能な２つのコネクタ受部３３を有する。コネクタ受部３３にはキー３８の周方向の幅より大きい周方向の幅を有するキー溝３５が設けられている。
【００２８】
２つのコネクタ３２を接続するときは本実施の形態においても第１の実施の形態と同様に，以下のように行う。キー３８がキー溝３５に挿入されるようにコネクタ３２のリング部３４をアダプタ３１のコネクタ受部３３に挿入し，コネクタ３２を所定の方向に回転させて図３（ａ）に示すようにキー３８の側面をキー溝３５の側面に接触させる。この状態で，２つのコネクタ３２に固定された２つの偏波面保存光ファイバ（不図示）の偏波面の方向が一致する。一致した偏波面の方向をＰＭ方向とよび，図３（ａ），（ｂ）において二点鎖線で示す。
【００２９】
本実施の形態ではキー３８とキー溝３５の２箇所の接触面が共にＰＭ方向に位置している。よって本実施の形態では，アダプタ３１に設ける２つのキー溝３５の位置，およびコネクタに設けるキー３８の位置は従来のものと異なるが，キーの位置合わせが容易であること，および対向する２つのキー溝３５の側面が一致していることというコネクタ製作上での利点がある。
【００３０】
上記第１，第２，第３の実施の形態によれば，キーとキー溝を直接接触させることにより，偏波面の位置合わせを行っているため，従来生じていたキーとキー溝間の間隙による不確定的な回転誤差が生じない。よって，高精度な位置合わせが容易に可能であり，偏波保存光ファイバの接続における消光比の劣化を改善することができる。上記実施の形態によれば，コネクタをアダプタに挿入し，所定方向に回転させるだけで高精度な位置合わせが行われるため，従来行われていたコネクタ着脱の際に消光比をモニタしながら角度調整を行う等の煩雑な作業が不要である。また，前述のようにＰＭ方向の設定の仕方により，従来のコネクタやアダプタと互換性の高いコネクタやアダプタを用いることができる。さらに，キーやキー溝の寸法は従来のものと同寸法のものを採用できるので，この点においても従来のものと互換性が優れている。
【００３１】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００３２】
【発明の効果】
以上，詳細に説明したように本発明によれば，対向する２つの偏波面保存光ファイバの偏波面の方向を揃えて接続する際に，容易に高精度な位置合わせが可能な偏波面保存光ファイバの接続構造および接続方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る接続構造を示す図であり，図１（ａ）は側面図であり，図１（ｂ）は透視図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る接続構造を示す図であり，図２（ａ）は側面図であり，図２（ｂ）は透視図である。
である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る接続構造を示す図であり，図３（ａ）は側面図であり，図３（ｂ）は透視図である。である。
【図４】従来の一般的な従来の一般的なコネクタおよびアダプタを用いた光ファイバの接続構造を示す要部側面図である。
【図５】偏波面保存光ファイバにおける入射偏波面角度ずれと消光比との関係を示す図である。
【符号の説明】
１，１１　　　　アダプタ
２，１２　　　　コネクタ
３，１３　　　　コネクタ受部
４，１４　　　　リング部
５，１５　　　　キー溝
８，１８　　　　キー
９　　　　偏波面保存光ファイバ
１０　　　　フェルール
１６　　　　袋ナットネジ
【図１】
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【図２】
2004117581.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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