(57)【要約】【解決手段】  本発明の光ファイバアレイは、上部基板４に爪部８、下部基板３に爪受け部９が設けられ、この爪部８と爪受け部９とが嵌合固定されるようになっている。爪部８の形状は楔状や鈎状が好ましい。また、本発明の光ファイバアレイは、上部基板４の下部基板３と接する面に光ファイバ１の長手方向に沿って突起１０が設けられ、下部基板３には前記突起１０に対応して突起受け部１１が設けられ、この突起１０と突起受け部１１とが嵌合固定されるようになっている。そして、突起１０はほぞ状の形状であることが好ましい。【効果】  本発明によれば、上部基板と下部基板とが機械的に固定されているために、光ファイバアレイを温度の高い状態で長時間使用しても上部基板と下部基板との間の剥離を完全に防止することができる。【選択図】  図１
2005195913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１本若しくは複数本の被覆を除去した光ファイバ端部を、下部基板上に設けられたＶ溝内に整列配置するとともに、
前記光ファイバ端部を覆うように、前記光ファイバの軸方向に見て前記下部基板より短い長さの上部基板と、前記下部基板により、前記光ファイバ端部を狭持固定し、
前記上部基板に覆われていない前記下部基板上の光ファイバを、前記下部基板上に接着剤により固着してなる光ファイバアレイにおいて、
前記光ファイバを接着剤により固着している側の前記上部基板の前記下部基板と接する部分に爪部、前記下部基板の前記上部基板の爪部に対応する部分に爪受け部を設け、前記上部基板の爪部と前記下部基板の爪受け部とが嵌合固定されていることを特徴とする光ファイバアレイ。
【請求項２】
前記上部基板の爪部は前記光ファイバ端部に向けて先端部が突出していることを特徴とする請求項１記載の光ファイバアレイ。
【請求項３】
前記爪部先端の形状は楔状若しくは鈎状であることを特徴とする請求項２記載の光ファイバアレイ。
【請求項４】
１本若しくは複数本の被覆を除去した光ファイバ端部を下部基板上に設けられたＶ溝内に整列配置するとともに前記光ファイバ端部を覆うように前記下部基板より短い長さの上部基板により狭持固定し、前記上部基板に覆われていない前記下部基板上の光ファイバを接着剤により固着してなる光ファイバアレイにおいて、前記上部基板の前記下部基板と接する面に前記光ファイバの長手方向に沿って突起、前記下部基板の前記上部基板の突起に対応する部分に前記突起受け部を設け、前記上部基板の突起と前記下部基板の突起受け部とが嵌合固定されていることを特徴とする光ファイバアレイ。
【請求項５】
前記上部基板の突起はほぞ状となっていることを特徴とする請求項４記載の光ファイバアレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長期的信頼性の高い光ファイバアレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットの普及等に伴い通信ネットワークの需要がますます高まってきている。このような通信ネットワークの中ではさまざまな技術が用いられているが、そのうちの一つとして光デバイスが挙げられる。
【０００３】
光デバイスの中には分岐型光導波路、光減衰器、光ファイバアレイ等があり、その目的に応じて使用されているが、中でも光ファイバアレイは光導波路との接続、光源との接続等において重要なデバイスである。
【０００４】
光ファイバアレイは図３（ａ）に示すように、面上に光ファイバ３１を整列配置する波線で示すＶ溝３２を設けた石英ガラスからなる下部基板３３（Ｖ溝基板とも呼ばれる）とＶ溝３２内の光ファイバ３１を覆うように固定されるやはり石英ガラスからなる上部基板３４（リッドとも呼ばれる）からなり、Ｖ溝３２内の光ファイバ３１は被覆の樹脂が除去されて裸の状態となっている。上部基板３４は被覆が除去された光ファイバ部分、即ち光ファイバ端部３１ａを覆うように境界面を接着剤で狭持固定されている。この上部基板３４は下部基板３３よりも長さが短く、従って上部基板３４に覆われていない部分の光ファイバ３１ｂは下部基板３３上で例えば接着剤３５により必要な箇所を固着されている。
【０００５】
ところで、光ファイバアレイに限らず光デバイスはさまざまな環境下で使用されるが、特に光ファイバアレイが高温環境下で長期的に使用されると上部基板と下部基板とを固定している接着剤と上部基板と下部基板の材質である石英ガラスとの線膨張率の違いから上部基板と下部基板との間の接着剤が剥離する現象が起き、特性の低下が生じることがあった。
【０００６】
このような現象が生じた場合、例えば光ファイバアレイが光導波路と接続されているときは光ファイバアレイと光導波路との接続部は固定されているために、光ファイバの上部基板３４の光導波路との接続面３６と反対側の部分が図３（ｂ）の一点鎖線で示したように矢印方向に持ち上げられるという問題が生じることがあった。
【０００７】
上記のような問題を解決するために、従来は下部基板の光ファイバ３１ｂを載置する部分に貫通孔を設け、この貫通孔にも接着剤を充填することにより接着剤が抵抗となるために上部基板と下部基板が剥離しにくくなるようにしたり（例えば、特許文献１参照）、あるいは光ファイバアレイが光導波路等と接続される面３６の光ファイバの光軸とのなす角度θを０度より大きく、９０度未満として、上部基板３４を押さえつけることにより剥離しにくくするようにする技術が開発されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−３０３７５５号公報
【特許文献２】特開平７−２０９５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記のような従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
【０００９】
即ち、特許文献１のような方法では、下部基板に貫通孔を設けるために工程が増え、コスト高になるという問題がある。さらに接着剤が抵抗になるとはいえ、剥離力が強い場合にはその抵抗にも限界があるため完全に剥離を防止するという点からは不十分であった。
【００１０】
また、特許文献２のような方法では、光ファイバアレイの光導波路等との接続部の角度を従来から用いられている光ファイバアレイの角度と異なるように形成するために、光導波路等の角度も光ファイバアレイの角度に合わせる必要があり、光システム全体に影響を及ぼすことになる。従って、適用が限られ、やはりコスト高になるという問題があった。
【００１１】
本発明は以上の点に着目してなされたもので、光ファイバアレイの上部基板と下部基板とを機械的に固定することにより、上部基板と下部基板との剥離を完全に防止できる光ファイバアレイを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は以上の点を解決するため次の構成を採用する。
【００１３】
〈構成１〉
１本若しくは複数本の被覆を除去した光ファイバ端部を下部基板上に設けられたＶ溝内に整列配置するとともに前記光ファイバ端部を覆うように前記下部基板より短い長さの上部基板により狭持固定し、前記上部基板に覆われていない前記下部基板上の光ファイバを接着剤により固着してなる光ファイバアレイにおいて、前記光ファイバを接着剤により固着している側の前記上部基板の前記下部基板と接する部分に爪部、前記下部基板の前記上部基板の爪部に対応する部分に爪受け部を設け、前記上部基板の爪部と前記下部基板の爪受け部とが嵌合固定されていることを特徴とする光ファイバアレイ。
【００１４】
このような構成にすると、光ファイバアレイに長期的に熱が加わり上部基板や下部基板を構成する石英ガラスと上部基板と下部基板とを固定する接着剤との線膨張率の違いから上部基板と下部基板が剥離して光ファイバアレイの特性が低下することを防止することができる。
【００１５】
〈構成２〉
前記上部基板の爪部は前記光ファイバ端部に向けて先端部が突出していることを特徴とする構成１記載の光ファイバアレイ。
【００１６】
本構成では、上部基板と下部基板とが確実に嵌合されるので、上部基板と下部基板の剥離を完全に防止することができる。
【００１７】
〈構成３〉
前記爪部先端の形状は楔状若しくは鈎状であることを特徴とする構成２記載の光ファイバアレイ。
【００１８】
本構成では、爪部の加工が簡便に行え、しかも確実に上部基板と下部基板の剥離を防止することができる。
【００１９】
〈構成４〉
１本若しくは複数本の被覆を除去した光ファイバ端部を下部基板上に設けられたＶ溝内に整列配置するとともに前記光ファイバ端部を覆うように前記下部基板より短い長さの上部基板により狭持固定し、前記上部基板に覆われていない前記下部基板上の光ファイバを接着剤により固着してなる光ファイバアレイにおいて、前記上部基板の前記下部基板と接する面に前記光ファイバの長手方向に沿って突起、前記下部基板の前記上部基板の突起に対応する部分に前記突起受け部を設け、前記上部基板の突起と前記下部基板の突起受け部とが嵌合固定されていることを特徴とする光ファイバアレイ。
【００２０】
本構成では、光ファイバの長手方向に沿って上部基板の下部基板と接する面に突起を設けるので温度による上部基板と下部基板に加わる剥離力に対して大きな抵抗となり、上部基板と下部基板との剥離の防止が効果的に行える。
【００２１】
〈構成５〉
前記上部基板の突起はほぞ状となっていることを特徴とする構成４記載の光ファイバアレイ。
【００２２】
本構成では、上部基板の突起が下部基板の上面から下方に嵌入されるに従って幅広くなっている、いわゆる“ほぞ状”の形状となっているので、上部基板と下部基板とに加わる剥離力に対して極めて大きな抵抗となり、剥離が完全に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について具体例を用いて説明する。
【００２４】
図１は本発明の光ファイバアレイの一実施の形態を表す縦断面図である。
図１（ａ）において、本実施の形態の光ファイバアレイは面上に光ファイバ１を整列配置する波線で示すＶ溝２を設けた石英ガラスからなる下部基板３とＶ溝２内の光ファイバ１を覆うように固定されるやはり石英ガラスからなる上部基板４からなり、Ｖ溝２内の光ファイバ１は被覆の樹脂が除去されて裸の状態となっている。上部基板４は被覆が除去された光ファイバ部分、即ち光ファイバ端部１ａを覆うように境界面を接着剤で狭持固定されている。この上部基板４は下部基板３よりも長さが短く、従って上部基板４に覆われていない部分の光ファイバ１ｂは下部基板３上で例えば接着剤５により必要な箇所を固着されている。
【００２５】
ここで、上部基板４には光導波路等と接続される面６の反対側の前記光ファイバを接着剤により固着している側の下部基板と接する波線で囲んだ部分７に爪部８が設けられている。また、下部基板３の上部基板４の爪部に対応する部分に爪受け部９が設けられており、前記上部基板４の爪部８と前記下部基板３の爪受け部９とが嵌合固定されている。
【００２６】
なお、爪部８の形状は、光導波路等と接続される面６側に向けて先端部が突出した形状がよく、図１（ａ）のようにその形状としては例えば楔状や図１（ｂ）に示すように鈎状にするとよい。そして下部基板３の爪受け部９は爪部８の形状に嵌合できるような形状に合わせて設ければよい。ただし、この爪部の形状は上記実施の形態に限定されない。要するに上部基板４と下部基板３とが剥離しないように機械的に確実に固定されればよい。
【００２７】
このような構造の光ファイバアレイでは、たとえ温度の高い環境下で長時間使用されても上部基板４と下部基板３とが機械的に固定されるので、上部基板４と下部基板３との間の剥離を完全に防止することができる。
【００２８】
また、図２は本発明の光ファイバアレイの他の実施の形態の横断面図である。
図１と同一の箇所は同一番号で表すこととする。図２において、本実施の形態の光ファイバアレイは基本的に図１と同様の構造となっているが、上部基板４の下部基板３と接する面に前記光ファイバの長手方向に沿って突起１０が設けられ、下部基板３の上部基板４の突起１０に対応する部分に突起受け部１１を設けられた構造となっている。そして、上部基板４の突起１０と下部基板３の突起受け部１１とが嵌合されて機械的に固定されている。なお、図２においては説明のために光ファイバは１本としている。
【００２９】
前記上部基板４の突起１０は効果的には下部基板３の上面から下方に嵌入されるに従って幅広くなっている、いわゆる“ほぞ状”の形状が好ましく、この“ほぞ状”の形状により上部基板４と下部基板３とが機械的に嵌合されるために剥離力に対して極めて大きな抵抗となり、上部基板４と下部基板３との間の剥離を完全に防止することができる。
【実施例】
【００３０】
上部基板４に図１（ａ）のような楔状の爪部を設けた光ファイバアレイを１１個作製し、これらを１２０℃×１０時間の環境下で加熱した後の上部基板と下部基板との剥離状況を調査した。比較のために従来の構造の光ファイバアレイを１１個作製してやはり同条件で加熱した。
【００３１】
その結果、従来の構造の光ファイバアレイは１１個のうち４個に上部基板と下部基板との間の剥離現象が見られたが、本発明の光ファイバアレイでは１１個すべてに全く剥離現象は生じなかった。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の光ファイバアレイの一実施の形態を説明する縦断面図である。
【図２】本発明の光ファイバアレイの他の実施の形態を説明する横断面図である。
【図３】従来の光ファイバアレイを説明する図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    光ファイバ
２    Ｖ溝
３    下部基板
４    上部基板
５    接着剤
６    光導波路等との接続面
７    嵌合部
８    爪部
９    爪受け部
１０  突起
１１  突起受け部
【図１】
2005195913.tif 000003
【図２】
2005195913.tif 000004
【図３】
2005195913.tif 000005