(57)【要約】【課題】高精度で整列させることができるモードフィールド径変換ファイバ、このモードフィールド径変換ファイバが高精度で整列されたモード変換ファイバアレイ、モードフィールド径変換ファイバの製造方法およびモード変換ファイバアレイの製造方法を提供する。【解決手段】モードフィールド径が拡大された拡大部１４を筒部材３０に挿着する。これにより、拡大部１４を保護するとともに、モードフィールド径変換ファイバ１の端部形状を高精度に形成することができるので、モードフィールド径変換ファイバ１を高精度で整列させることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モードフィールド径が拡大された拡大部を有する光ファイバと、
この光ファイバの前記拡大部を挿着する筒部材と
を備えることを特徴とするモードフィールド径変換ファイバ。
【請求項２】
前記拡大部は、前記光ファイバの端部に形成される
ことを特徴とする請求項１記載のモードフィールド径変換ファイバ。
【請求項３】
前記筒部材は、ホウケイ酸ガラスから構成される
ことを特徴とする請求項１または２記載のモードフィールド径変換ファイバ。
【請求項４】
前記筒部材は、紫外線硬化型接着剤または熱硬化型接着剤により前記光ファイバに固定される
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のモードフィールド径変換ファイバ。
【請求項５】
表面に少なくとも１つの溝が形成された第１の基板と、
モードフィールド径が拡大された拡大部を有する光ファイバと、この光ファイバの前記拡大部を挿着する筒部材とから構成され、前記筒部材が前記第１の基板の前記溝上に固定された少なくとも１つのモードフィールド径変換ファイバと
を備えることを特徴とするモードフィールド径変換ファイバアレイ。
【請求項６】
前記拡大部は、前記光ファイバの端部に形成される
ことを特徴とする請求項５記載のモードフィールド径変換ファイバアレイ。
【請求項７】
前記筒部材の熱膨張係数は、前記光ファイバの熱膨張係数よりも大きく、かつ、前記第１の基板の熱膨張係数よりも小さい
ことを特徴とする請求項５または６記載のモードフィールド径変換ファイバアレイ。
【請求項８】
前記筒部材は、ホウケイ酸ガラスから構成され、
前記第１の基板は、樹脂材料から構成される
ことを特徴とする請求項５乃至７の何れか１項に記載のモードフィールド径変換ファイバアレイ。
【請求項９】
前記筒部材は、紫外線硬化型接着剤または熱硬化型接着剤の何れかにより前記第１の基板に固定される
ことを特徴とする請求項５乃至８の何れか１項に記載のモードフィールド径変換ファイバアレイ。
【請求項１０】
前記筒部材上に配置され、前記第１の基板と協働して前記モードフィールド径変換ファイバを固定する第２の基板
を更に備えることを特徴とする請求項５乃至１０の何れか１項に記載のモードフィールド径変換ファイバアレイ。
【請求項１１】
光ファイバを加熱し、モードフィールド径が拡大された拡大部を生成する生成ステップと、
前記拡大部を筒部材に挿着する挿着ステップと
を有することを特徴とするモードフィールド径変換ファイバの製造方法。
【請求項１２】
前記筒部材および前記拡大部の端部を平面に加工する加工ステップ
をさらに有することを特徴とする請求項１０記載のモードフィールド径変換ファイバの製造方法。
【請求項１３】
光ファイバを加熱して、モードフィールド径を拡大し、前記光ファイバのモード径が拡大された拡大部を筒部材に挿着してモードフィールド径変換ファイバを生成する生成ステップと、
前記筒部材を第１の基板の表面に形成された溝に固定する固定ステップと
を有することを特徴とするモードフィールド径変換ファイバアレイの製造方法。
【請求項１４】
熱可塑性樹脂材料または光硬化性樹脂材料の何れかを用いたモールド成型により前記第１の基板を形成する基板形成ステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項１３記載のモードフィールド径変換ファイバアレイの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モードフィールド径変換ファイバ、モードフィールド径変換ファイバアレイ、および、それらの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シングルモード光ファイバにおいて、光ファイバ同士の接続や光ファイバと光デバイスとの光結合を行う場合、高効率な結合と接続トレランスの拡大を実現するために、モードフィールド径が拡大された光ファイバを用いることが行われている。この光ファイバは、一般的にＴＥＣ(Thermally-diffused Expanded Core)ファイバと呼ばれており、ヒータやバーナ等を用いて光ファイバを局所的に１０００℃以上に加熱し、コア内にドープされたドーパントをクラッド内に拡散させ、屈折率分布を光ファイバの半径方向に拡大させることにより作製される（例えば、非特許文献１参照。）。この方法では、光ファイバを加熱する温度と時間を制御することにより、ドーパントの拡散を調整し、所望の屈折率分布を得ることができる。
【０００３】
図４に、ＴＥＣファイバの製造方法の一例を示す。まず、図４（ａ）に示すように、シングルモードの光ファイバ１０の被覆１３を部分的に除去し、クラッド１２を露出させる。
【０００４】
次に、図４（ｂ）に示すように、クラッド１２が露出した部分をヒータやバーナ等の熱源１００で加熱することにより、コア１１内のドーパント（図示せず）をクラッド１２内部に拡散させ、コア１１を拡大させる。このとき、局所的に加熱してコア１１を拡大させた拡大部１４は軟化し、重力の影響により曲がることがある。
【０００５】
次に、図４（ｃ）に示すように、拡大部１４の中央部を切断する。これにより、端部のコア１１が拡大されたＴＥＣファイバ２０が生成される。このＴＥＣファイバ２０の切断面からなる端面１５には、空気との反射を反射を抑制するため、図４（ｄ）に示すように、誘電体多層膜からなる反射防止膜１６を形成する。このように形成されたＴＥＣファイバ２０は、一般に、光ファイバアレイによって固定された状態で他の光ファイバや光機器と接続される。その光ファイバアレイとは、光ファイバの端部を所定の位置に固定し、単数または複数の光ファイバの端部を整列させるものである。図５に、シングルモード光ファイバを配列した光ファイバアレイ４０の構成を示す。
【０００６】
光ファイバアレイ４０は、一表面に略Ｖ字状の断面形状を有するＶ溝３１ａが互いに平行に複数形成されたＶ溝基板３１と、各Ｖ溝３１ａ上にＶ溝３１ａの長手方向に沿って配置され被覆１３が除去されたシングルモードの光ファイバ１０と、光ファイバ１０およびＶ溝基板３１上に配置された接着剤３２と、光ファイバ１０上に配設された押さえ板３３とから構成される。このような光ファイバアレイ４０は、Ｖ溝基板３１上に被覆１３が除去された光ファイバ１０の端部を載置し、Ｖ溝基板３１および光ファイバ１０上に接着剤３２を塗布し、光ファイバ１０上に押さえ板３３を載置してその接着剤３２を硬化させ、Ｖ溝基板３１と押さえ板３３とを固定することによって生成される。
【０００７】
シングルモードの光ファイバ１０は、クラッド１２の外径の加工精度が±１μ以下、コア１１の偏心量の加工精度が±０．５μｍ以下であり、高精度に形成することができる。また、Ｖ溝基板３１は、切削加工や樹脂モールド形成などにより、その全体形状やＶ溝３１ａ等を高精度に形成することができる。したがって、上述したような方法により形成されるシングルモード光ファイバの光ファイバアレイ４０は、光ファイバ１０を高精度に配列することができる。そこで、上述したＴＥＣファイバの場合においても、シングルモード光ファイバを配列した光ファイバアレイ４０の場合と同じように、ＴＥＣファイバを高精度に配列することが望まれている。
【０００８】
【非特許文献１】K.Shiraishi，Y.Aizawa，S.Kawakami、“Beam Expanding Fiber Using Thermal Diffusion of Dopant”、IEEE、Journal of Lightwave Technology、1990、Vol.8、pp.1151-1161
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ＴＥＣファイバは、生成する際の加熱処理により拡大部１４に曲がりが発生するので、光ファイバアレイ４０の場合と同様、図６に示すようにＶ溝３１ａ上にＴＥＣファイバ２０を配置すると、拡大部１４の曲がりの影響でＴＥＣファイバ２０の端部１５の位置ずれが発生する。このため、ＴＥＣファイバを高精度に整列させることができなかった。
【００１０】
また、ＴＥＣファイバは、上述したように石英の融点に近い１０００℃以上の加熱処理を経て形成するため、光ファイバの構成材料である石英が変質し、ＴＥＣファイバが硬く、脆くなるので、ファイバアレイを作製する際にＴＥＣファイバが破断することが発生していた。引っ張り試験の結果によると、通常のシングルモード光ファイバでは、３９．２〜４９Ｎ程度の破断強度を有するのに対し、ＴＥＣファイバでは、９．８〜１９．６Ｎ程度に劣化してしまうことが確認されている。このように破断してしまうので、整列させることが困難であった。
【００１１】
そこで、本願発明は、上述したような課題を解決するためになされたものであり、高精度で整列させることができるモードフィールド径変換ファイバ、このモードフィールド径変換ファイバが高精度で整列されたモード変換ファイバアレイ、モードフィールド径変換ファイバの製造方法およびモード変換ファイバアレイの製造方法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】
【００１２】
上述したような課題を解決するために、本発明にかかるモードフィールド径変換ファイバは、モードフィールド径が拡大された拡大部を有する光ファイバと、この光ファイバの拡大部を挿着する筒部材とを備えることを特徴とする。
【００１３】
上記モードフィールド径変換ファイバにおいて、拡大部は、光ファイバの端部に形成されるようにしてもよい。また、筒部材は、ホウケイ酸ガラスから構成されるようにしてもよい。また、筒部材は、紫外線硬化型接着剤または熱硬化型接着剤により光ファイバに固定されるようにしてもよい。
【００１４】
また、本発明にかかるモードフィールド径変換ファイバアレイは、表面に少なくとも１つの溝が形成された第１の基板と、モードフィールド径が拡大された拡大部を有する光ファイバと、この光ファイバの拡大部を挿着する筒部材とから構成され、筒部材が第１の基板の溝上に固定された少なくとも１つのモードフィールド径変換ファイバとを備えることを特徴とする。
【００１５】
上記モードフィールド径変換ファイバアレイにおいて、拡大部は、光ファイバの端部に形成されるようにしてもよい。また、筒部材の熱膨張係数は、光ファイバの熱膨張係数よりも大きく、かつ、第１の基板の熱膨張係数よりも小さいようにしてもよい。また、筒部材は、ホウケイ酸ガラスから構成され、第１の基板は、樹脂材料から構成されるようにしてもよい。また、筒部材は、紫外線硬化型接着剤または熱硬化型接着剤の何れかにより第１の基板に固定されるようにしてもよい。さらに、筒部材上に配置され、第１の基板と協働してモードフィールド径変換ファイバを固定する第２の基板をさらに備えるようにしてもよい。
【００１６】
また、本発明にかかるモードフィールド径変換ファイバの製造方法は、光ファイバを加熱し、モードフィールド径が拡大された拡大部を生成する生成ステップと、拡大部を筒部材に挿着する挿着ステップとを有することを特徴とする。
【００１７】
上記モードフィールド径変換ファイバの製造方法において、筒部材および拡大部の端部を平面に加工する加工ステップをさらに有するようにしてもよい。
【００１８】
また、本発明にかかるモードフィールド径変換ファイバアレイの製造方法は、光ファイバを加熱して、モードフィールド径を拡大し、光ファイバのモード径が拡大された拡大部を筒部材に挿着してモードフィールド径変換ファイバを生成する生成ステップと、筒部材を第１の基板の表面に形成された溝に固定する固定ステップとを有することを特徴とする。
【００１９】
上記モードフィールド径変換ファイバアレイの製造方法において、熱可塑性樹脂材料または光硬化性樹脂材料の何れかを用いたモールド成型により第１の基板を形成する基板形成ステップをさらに有するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、モードフィールド径が拡大された拡大部を筒部材に挿着することにより、拡大部を保護するとともに、光ファイバの端部形状を高精度に形成することができるので、モードフィールド径変換ファイバを高精度で整列させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１（ａ）は、本実施の形態にかかるモードフィールド径変換ファイバの構成を示す側部断面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のI-I線断面図である。なお、本実施の形態において、図４〜６を参照して背景技術の欄で説明したのと同等の構成要素については、同じ名称および符号を付し、適宜説明を省略する。
【００２２】
本実施の形態にかかるモードフィールド径変換ファイバ１は、コア１１、このコア１１の周囲に形成されたクラッド１２、このクラッド１２の周囲に形成された被覆１３から構成されるＴＥＣファイバ２０と、このＴＥＣファイバ２０の端部の被覆１３が除去された箇所を挿着する筒部材３０と、この筒部材３０を含むＴＥＣファイバ２０の端面に形成された反射防止膜１６とから構成される。
【００２３】
ＴＥＣファイバ２０は、石英ガラスを主成分とする石英系ファイバ、ＳｉＯ2を主成分とする多成分系ファイバ、プラスチック材料を主成分とするプラスチック系ファイバなどの公知のシングルモード光ファイバから形成される。このようなＴＥＣファイバ２０の少なくとも一端には、コア１１が拡大されモードフィールド径が拡大した拡大部１４が形成されている。
【００２４】
筒部材３０は、平面視略円形の開口を有する円筒状の形状を有し、例えば、ホウケイ酸ガラスから構成される。このような筒部材３０には、マイクロ・キャピラリ等の公知の部材を用いることができる。ここで、筒部材３０の内径は、ＴＥＣファイバ２０が挿入できる程度に、ＴＥＣファイバ２０のクラッド１２の外径よりわずかに大きく形成される。
【００２５】
次に、図２，４を参照して、本実施の形態にかかるモードフィールド径変換ファイバ１の製造方法について説明する。まず、図４（ａ）〜（ｃ）に示したのと同様の方法により、ＴＥＣファイバ２０を作製する。本実施の形態では、まず、クラッド１２の外径が１２５μｍの石英系のシングルモード光ファイバ１０を用意し、この光ファイバ１０の所定の箇所における被覆１３を、その軸線方向に２０ｍｍの長さだけ除去する（図４（ａ）参照。）。次に、露出したクラッド１２の中央部を光ファイバ１０の軸線方向に１５ｍｍに亘って１０００℃以上で加熱する（図４（ｂ）参照。）。これにより、長さ１５ｍｍの拡大部１４が形成される。次に、露出したクラッド１２の中央部を光ファイバ１０の軸線方向に対して垂直な方向から切断する（図４（ｃ）参照。）。これにより、図２（ａ）に示すようなＴＥＣファイバ２０が生成される。このＴＥＣファイバ２０は、その端部から軸線方向に１０ｍｍに亘ってクラッド１２が露出しており、その端部から軸線方向に７．５ｍｍに亘って拡大部１４が形成されている。
【００２６】
ＴＥＣファイバ２０が生成されると、図２（ｂ）に示すように、ＴＥＣファイバ２０の露出したクラッド１２の周面に接着剤（図示せず）を塗布し、その露出したクラッド１２を筒部材３０に挿入する。このようにＴＥＣファイバ２０を筒部材３０に挿入すると、拡大部１４に生じていた曲がりが筒部材３０により矯正され、拡大部１４を含むＴＥＣファイバ２０のクラッド１２が露出した部分がまっすぐになる。なお、本実施の形態において、筒部材３０は、ホウケイ酸ガラスから構成され、内径１２６μｍ、外径２５０μｍ、軸線方向の長さ１０ｍｍに形成されたものを使用した。接着剤には、紫外線硬化型や熱硬化型などの接着剤を使用することができる。筒部材３０の近傍に紫外線を照射したり、加熱したりすると、接着剤が硬化して筒部材３０がＴＥＣファイバ２０に固定され、筒部材３０がＴＥＣファイバ２０に装着されることとなる。紫外線硬化型の接着剤の場合、ホウケイ酸ガラスからなる筒部材３０が透明なので、筒部材３０に直接紫外光を照射することが可能である。このため、短時間で筒部材３０を固定することができるので、作業性が向上する。
【００２７】
ＴＥＣファイバ２０が筒部材３０に装着されると、図２（ｃ）に示すように、筒部材３０が挿着されたＴＥＣファイバ２０の端部（図２（ｃ）の点線に対応する箇所）を平坦に加工する。この加工は、砥石やヤスリ等で研磨することにより行うことができる。これにより、ＴＥＣファイバ２０の端面１５は、その軸線方向に対して垂直で、かつ、平坦な面に形成される。
【００２８】
端面１５が形成されると、図２（ｄ）に示すように、その端面１５にＴｉＯ2，Ｔａ2Ｏ5，ＳｉＯ2等からなる誘電体多層膜を蒸着させ、反射防止膜１６を形成する。これにより、モードフィールド径変換ファイバ１が作製される。このように形成されたモードフィールド径変換ファイバ１の拡大部１４が設けられた側の端部形状は、筒部材３０の形状により規定される。筒部材３０の形状は、公知のマイクロ・キャピラリの製造技術により、高精度に設定することができる。したがって、本実施の形態によれば、端部形状、特に筒部材３０の外径が等しいモードフィールド径変換ファイバ１を多数製造することができる。
【００２９】
次に、上述したように作製されたモードフィールド径変換ファイバ１を整列して配置したモードフィールド径変換ファイバアレイを図３に示す。モードフィールド径変換ファイバアレイ２は、一表面にＶ溝３１ａが複数形成されたＶ溝基板３１と、各Ｖ溝３１ａ上にＶ溝３１ａの長手方向に沿って配置されたモードフィールド径変換ファイバ１と、モードフィールド径変換ファイバ１およびＶ溝基板３１上に配置された接着剤３２と、モードフィールド径変換ファイバ１上に配設された押さえ板３３とから構成される。このようなモードフィールド径変換ファイバアレイ２全体の形状は、モードフィールド径変換ファイバ１をＶ溝基板３１と押さえ板３３とで狭持した構成であれば、例えば直方体形状など、モードフィールド径変換ファイバ１と光結合する光機器の形状などに合わせて適宜自由に設定することができる。
【００３０】
Ｖ溝基板３１は、板状の形状を有し、そのＶ溝基板３１の一表面には略Ｖ字状の断面形状を有する複数のＶ溝３１ａが形成されている。このＶ溝３１ａは、それぞれ隣合うＶ溝３１ａと所定間隔離間し、かつ、互いに平行に形成される。このＶ溝３１ａの数量は、モードフィールド径変換ファイバアレイ２により整列して固定するモードフィールド径変換ファイバ１の数量に応じて設定される。このようなＶ溝基板３１は、熱可塑性樹脂を用いたモールド成型により形成されるので、Ｖ溝３１ａの形状を含むＶ溝基板３１の形状が高精度に形成することができる。
【００３１】
押さえ板３３は、板状の形状を有し、Ｖ溝基板３１と同じ材料から形成される。
【００３２】
次に、図３を参照して、モードフィールド径変換ファイバアレイ２の製造方法について説明する。まず、表面にＶ溝３１ａが形成されたＶ溝基板３１を用意する。本実施の形態において、Ｖ溝基板３１は、上述したように熱可塑性樹脂を用いたモールド成型により形成される。
【００３３】
Ｖ溝基板３１が用意されると、そのＶ溝基板３１の各Ｖ溝３１ａにモードフィールド径変換ファイバ１の端部、すなわち筒部材３０をそれぞれ載置する。このとき、モードフィールド径変換ファイバ１は、その軸線方向がＶ溝３１ａの長手方向に沿い、かつ、Ｖ溝３１ａ表面が筒部材３０の周面に接するように、Ｖ溝３１ａ上に載置する。これにより、Ｖ溝基板３１上には、モードフィールド径変換ファイバ１の筒部材３０が互いに平行に載置された整列した状態となる。
【００３４】
モードフィールド径変換ファイバ１が載置されると、Ｖ溝基板３１のＶ溝３１ａが形成された面およびモードフィールド径変換ファイバ１の筒部材３０上に接着剤３２を塗布する。接着剤としては、紫外線硬化型や熱硬化型の接着剤などを用いることができる。
【００３５】
接着剤３２が塗布されると、押さえ板３３をＶ溝基板３１のＶ溝３１ａが形成された面の側からモードフィールド径変換ファイバ１の筒部材３０上に載置し、これらに紫外線を照射する、または、加熱することにより、接着剤３２を硬化させる。すると、図３に示すように、Ｖ溝基板３１と押さえ板３３とは、これらの間にモードフィールド径変換ファイバ１の筒部材３０を狭持した状態で固定される。
【００３６】
このとき、各モードフィールド径変換ファイバ１は、各筒部材３０の外径がそれぞれ等しく形成されているので、図３に示すように、その筒部材３０の周面がＶ溝基板３１のＶ溝３１ａの表面および押さえ板３３と当接することにより、モードフィールド径変換ファイバ１の端部が位置ずれすることなく、高精度に整列した状態で固定される。
【００３７】
このような方法で製造されたモードフィールド径変換ファイバアレイ２における各モードフィールド径変換ファイバ１の整列精度を計測したところ、設計値に対して±２μｍ以内で整列されていることを確認することができた。また、上述した方法で製造されたモードフィールド径変換ファイバアレイ２に対して−４０℃〜＋８５℃の熱衝撃試験を実施したところ、１００サイクル実施後もモードフィールド径変換ファイバ１の破断が発生せず、高い耐熱性を有することが確認された。
【００３８】
近年、金型成型技術の進歩により、熱可塑性樹脂を用いてモールド成型により作製した高精度Ｖ溝基板が提供されるようになっている。モールド成型は、一度金型を作製すれば同じ精度の製品を繰り返し作製できるため、切削加工で作製するガラスや石英製のＶ溝基板に比べて大量生産を容易に行えるので、低コスト化に優れた方法と言える。
【００３９】
発明者らは、上述した熱可塑性樹脂を用いたモールド成型により形成されたＶ溝基板を用いて従来のＴＥＣファイバを用いたＴＥＣファイバアレイの作製を試みたが、図６に示すような曲がりによる整列精度の低下に加え、環境温度の変化によりコアの拡大部に破断が発生した。加熱処理を施していない通常のシングルモード光ファイバでは破断が発生していないことから、その破断の原因は以下の通りであると考える。
【００４０】
光ファイバを構成する石英の熱膨張係数は約５×１０-7［／℃］であるのに対し、樹脂モールド成型に用いられる熱可塑性樹脂材料の熱膨張係数は、材料によって異なるが、約５〜７×１０-5［／℃］の値を有しており、それぞれは値が二桁程度異なっている。破断強度が低下したＴＥＣファイバでは、この熱膨張係数の差により、軸方向に破断強度以上の応力が発生したと考えられる。このため、低コスト化に優れた熱可塑性樹脂によるＶ溝基板を使用したファイバアレイを実現するためには、環境温度の変化が生じても、ファイバの破断が発生しない構造の実現が望まれている。
【００４１】
本実施の形態において、筒部材３０の構成材料であるホウケイ酸ガラスの熱膨張係数は約５×１０-6［／℃］であり、上述した石英と熱可塑性樹脂との中間の値となっている。このような熱膨張係数を有する筒部材３０は、ＴＥＣファイバとＶ溝基板３１または押さえ板３３との間において、温度変化が生じた場合の緩衝材として機能するので、ＴＥＣファイバが破断するのを防ぐことができる。
【００４２】
このように、本実施の形態によれば、ＴＥＣファイバ２０の端部を筒部材３０に挿着して固定することにより、加熱処理を施した拡大部１４の曲がりを矯正するとともに、加熱処理による変質によってＴＥＣファイバ２０の破断強度が低下した部分を保護し、ＴＥＣファイバ２０が破断するのを防ぐことができる。
【００４３】
また、本実施の形態によれば、ＴＥＣファイバ２０の端部を筒部材３０に挿着することにより、Ｖ溝基板３１上に固定する全てのＴＥＣファイバ２０の端部の形状を等しくすることができるので、シングルモード光ファイバと同様に、高精度でＶ溝基板３１に整列させることができる。また、破断強度を向上させることができるので、熱可塑性樹脂からなるＶ溝基板３１を用いて作製したフィールド変換ファイバアレイ２においても、環境温度の変化に対して破断が発生するのを防ぐことができる。
【００４４】
なお、本実施の形態において、筒部材３０の構成材料としてホウケイ酸ガラスを用いるようにしたが、筒部材３０の構成材料は、熱膨張係数が光ファイバの構成材料よりも高く、Ｖ溝基板３１および押さえ板３３の構成材料よりも低い材料であれば、適宜自由に用いることができる。すなわち、（光ファイバの構成材料の熱膨張係数）＜（筒部材３０の構成材料の熱膨張係数）＜（Ｖ溝基板３１および押さえ板３３の構成材料の熱膨張係数）という熱膨張係数の大小関係が成立するのであれば、それぞれの構成材料を適宜自由に設定することができる。
【００４５】
したがって、Ｖ溝基板３１および押さえ板３３の構成材料も、熱可塑性樹脂のみならず、例えば、光硬化性樹脂を用いるようにしてもよい。この光硬化性樹脂も熱膨張係数が５〜７×１０-5［／℃］程度であるので、ＴＥＣファイバ２０が破断するのを防ぐことが可能となる。また、樹脂材料のみならず、例えば、Ｓｉ基板を用いるようにしてもよい。Ｓｉ基板の熱膨張係数は約３×１０-6程度であり、石英よりも１０倍程度大きいので、筒部材３０の構成材料の熱膨張係数が石英とＳｉ基板との間の値を有する材料を用いることにより、ＴＥＣファイバ２０が破断するのを防ぐことができる。
【００４６】
また、本実施の形態では、クラッド１２の外径が１２５μｍのシングルモード光ファイバからモードフィールド径変換ファイバ１を生成するようにしたが、クラッド１２の外径は１２５μｍに限定されず、例えば、８０μｍの細径のシングルモード光ファイバであっても、その径に合わせた筒部材３０を用いることにより、モードフィールド径変換ファイバ１を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、ＴＥＣファイバ等のモードフィールド径変換ファイバ、このモードフィールド径変換ファイバを整列させたモードフィールド径変換ファイバアレイに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】（ａ）本発明にかかるモードフィールド径変換ファイバの構成を示す断面図、（ｂ）（ａ）のI-I線断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｄ）本発明にかかるモードフィールド径変換ファイバの製造方法を説明する図である。
【図３】本発明にかかるモードフィールド径変換ファイバアレイの構成を示す要部断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）従来のＴＥＣファイバの製造方法を説明する図である。
【図５】シングルモード光ファイバアレイの構成を示す要部断面図である。
【図６】従来のＴＥＣファイバアレイの構成を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…フィールド変換ファイバ、２…フィールド変換ファイバアレイ、１０…光ファイバ、１１…コア、１２…クラッド、１３…被覆、１４…拡大部、１５…端面、１６…反射防止膜、２０…ＴＥＣファイバ、３０…筒部材、３１…Ｖ溝基板、３１ａ…Ｖ溝、３２…接着剤、３３…押さえ板。
【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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