(57)【要約】【課題】部品点数の削減と小型化を実現することができる光接続部品を得る。【解決手段】光接続部品１は、発光素子２からの光をフェルール３の光ファイバ４に入射させる。スリーブ７は、フェルール３を挿入するための貫通孔８を有する。アイソレータ９は、スリーブ７の貫通孔８に挿入されたフェルール３の先端部３ａが接触する外端面９ａを有する。ＧＲＩＮロッドレンズ５は、アイソレータ９の外端面９ａに焦点が合うように発光素子２からの光を集光する。【選択図】図１
2013122503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子からの光をフェルールの光ファイバに入射させる光接続部品であって、
前記フェルールを挿入するための貫通孔を有するスリーブと、
前記スリーブの前記貫通孔に挿入された前記フェルールの先端部が接触する外端面を有する透明部材と、
前記透明部材の前記外端面に焦点が合うように前記発光素子からの光を集光するレンズとを備えることを特徴とする光接続部品。
【請求項２】
前記透明部材は、前記発光素子からの光の偏光方向を回転させるファラデー回転子と、前記ファラデー回転子を挟む偏光ガラスとを有するアイソレータであることを特徴とする請求項１に記載の光接続部品。
【請求項３】
前記透明部材は、前記外端面が凸球形状に研磨されたガラス基板であることを特徴とする請求項１に記載の光接続部品。
【請求項４】
特定の波長域の光を反射するフィルタを更に備え、
前記フィルタは、前記発光素子からの光を透過して前記フェルールの前記光ファイバに入射させ、前記フェルールの前記光ファイバからの光を反射して受光素子に入射させることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の光接続部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子からの光をフェルールの光ファイバに入射させる光接続部品に関し、特に部品点数の削減と小型化を実現することができる光接続部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信に使用される発光素子を組み込んだ光半導体部品は、発光素子からの光をフェルールの光ファイバに入射させる光接続部品を備えている。従来の光接続部品は、発光素子の光を入射させる短尺の光ファイバを内部に含む光ファイバスタブを有する。この光ファイバスタブの外端面にフェルールの先端部を接触させる。そして、光ファイバスタブの内端面に焦点が合うように発光素子からの光をレンズによって集光することにより、発光素子からの光をフェルールの光ファイバに入射させる。
【０００３】
また、アイソレータの前段の第１のレンズによりアイソレータの有効領域に光を透過させ、アイソレータの後段の第２のレンズにより光を光ファイバの端面に入射させる光接続部品も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平３−１００５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の光接続部品は、光ファイバスタブや第２のレンズを必要とし、部品点数の削減に限界があった。また、光ファイバスタブの長さや、第２のレンズにより焦点を合わせるための長さの分だけ、光接続部品の全長が伸び、小型化を実現できなかった。
【０００６】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は部品点数の削減と小型化を実現することができる光接続部品を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光接続部品は、発光素子からの光をフェルールの光ファイバに入射させる光接続部品であって、前記フェルールを挿入するための貫通孔を有するスリーブと、前記スリーブの前記貫通孔に挿入された前記フェルールの先端部が接触する外端面を有する透明部材と、前記透明部材の前記外端面に焦点が合うように前記発光素子からの光を集光するレンズとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、部品点数の削減と小型化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る光接続部品を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る光接続部品を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態３に係る光接続部品を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施の形態に係る光接続部品について図面を参照して説明する。同じ又は対応する構成要素には同じ符号を付し、説明の繰り返しを省略する場合がある。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る光接続部品を示す断面図である。光接続部品１は、半導体レーザなどの発光素子２からの光をフェルール３の光ファイバ４に入射させるものである。なお、フェルール３は、光ファイバの先端に設けられた光コネクタの一部である。
【００１２】
光接続部品１において、ＧＲＩＮ（Gradient Index）ロッドレンズ５が金属ホルダ６に圧入されている。ＧＲＩＮロッドレンズ５は、中心軸から半径の関数で変化する屈折率を持つ円筒径のレンズで、材料自体で光を集光することができる。ＧＲＩＮロッドレンズ５の先端５ａは凸球形状に研磨されている。
【００１３】
金属ホルダ６にはスリーブ７も圧入されている。スリーブ７は、フェルール３を挿入するための貫通孔８を有する。ＧＲＩＮロッドレンズ５の先端５ａにアイソレータ９が設けられ、これらはスリーブ７の貫通孔８に挿入されている。
【００１４】
アイソレータ９は、ファラデー回転子１０と、ファラデー回転子１０を挟む偏光ガラス１１，１２とを有する。金属ホルダ６の先端に円筒状の磁石１３が接着されている。この磁石１３による磁場により、ファラデー回転子１０は、発光素子２からの光の偏光方向を４５°回転させる。
【００１５】
アイソレータ９は、スリーブ７の貫通孔８に挿入されたフェルール３の先端部３ａが接触する外端面９ａを有する。ＧＲＩＮロッドレンズ５は、アイソレータ９の外端面９ａに焦点が合うように発光素子２からの光を集光する。これにより、従来のような光ファイバスタブ等が無くても、発光素子２からの光をフェルール３の光ファイバ４に入射させることができる。
【００１６】
例えば、ＧＲＩＮロッドレンズ５の収束パラメータをＡとして、√Ａ＝０．５９８とし、ＧＲＩＮロッドレンズ５の長さｄを４．５１７ｍｍとする。偏光ガラス１１，１２の屈折率を１．５０、偏光ガラス１１，１２の長さを０．１５ｍｍ、ファラデー回転子１０の屈折率を２．３０、ファラデー回転子１０の長さを０．４３ｍｍをとする。この場合、発光素子２とＧＲＩＮロッドレンズ５との距離を０．３ｍｍに調整すれば、アイソレータ９の外端面９ａに焦点が合う。
【００１７】
以上説明したように、本実施の形態は、従来のような光ファイバスタブ等が不要であるため、部品点数の削減と小型化を実現することができる。なお、特許文献１には、アイソレータの前段の第１のレンズが光の焦点をアイソレータの外端面に合わせることについては記載も示唆も無く、その効果に着眼したものでもない。
【００１８】
実施の形態２．
図２は、本発明の実施の形態２に係る光接続部品を示す断面図である。実施の形態１のアイソレータ９の代わりに、ＧＲＩＮロッドレンズ５の先端５ａにガラス基板１４が設けられている。このガラス基板１４の外端面１４ａは凸球形状に研磨されている。また、磁石１３が存在しない。
【００１９】
ガラス基板１４は、スリーブ７の貫通孔８に挿入されたフェルール３の先端部３ａが接触する外端面１４ａを有する。ＧＲＩＮロッドレンズ５は、ガラス基板１４の外端面１４ａに焦点が合うように発光素子２からの光を集光する。これにより、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。
【００２０】
また、本実施の形態の構成により、全体としてのレンズ倍率を変化させることができる。一般的に発光素子２からの光をフェルール３の光ファイバ４に結合させる場合、結合効率を高くするにはレンズ倍率が４倍程度であることが望ましい。
【００２１】
例えば、ＧＲＩＮロッドレンズ５の収束パラメータをＡとして、√Ａ＝０．５９８とし、ＧＲＩＮロッドレンズ５の長さｄを２．９１６ｍｍとする。ガラス基板１４の屈折率を１．５、ガラス基板１４の長さを６．００ｍｍとする。この場合、発光素子２とＧＲＩＮロッドレンズ５との距離を０．２８ｍｍに調整すれば、ガラス基板１４の外端面１４ａに焦点が合い、且つレンズ倍率を約４．０７倍に設定することができる。
【００２２】
実施の形態３．
図３は、本発明の実施の形態３に係る光接続部品を示す断面図である。実施の形態２の構成に加えて、光接続部品１の長手方向と直交するようにＧＲＩＮロッドレンズ１５が金属ホルダ６に圧入されている。２つのＧＲＩＮロッドレンズ５，１５が接続されたガラス基板１４に、円筒形のガラス基板１４の垂直断面と４５°の角度になるように、特定の波長域の光を反射するＷＤＭフィルタ１６が設けられている。
【００２３】
一芯双方向の光通信システムの場合、異なる２種類の光がファイバ上をお互い反対の方向に伝播して、双方向の通信を行っている。例えば、ＷＤＭフィルタ１６を１３１０ｎｍの光を反射するように設計した場合、ＷＤＭフィルタ１６は、１５５０ｎｍの波長を持つ発光素子２からの光を透過してフェルール３の光ファイバ４に入射させる。一方、ＷＤＭフィルタ１６は、フェルール３の光ファイバ４からの１３１０ｎｍの波長を持つ光を反射し、ＧＲＩＮロッドレンズ１５により集光して受光素子１７に入射させる。
【００２４】
よって、本実施の形態の構成により、一芯双方向の光通信システム用の光接続部品において、実施の形態１と同様に部品点数の削減と小型化を実現することができる。なお、実施の形態１の構成に本実施の形態のＧＲＩＮロッドレンズ１５やＷＤＭフィルタ１６を組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００２５】
１  光接続部品
２  発光素子
３  フェルール
３ａ  先端部
４  光ファイバ
５  ＧＲＩＮロッドレンズ（レンズ）
７  スリーブ
８  貫通孔
９  アイソレータ（透明部材）
９ａ，１４ａ  外端面
１０  ファラデー回転子
１１，１２  偏光ガラス
１４  ガラス基板（透明部材）
１６  ＷＤＭフィルタ（フィルタ）
１７  受光素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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