(57)【要約】  簡易な構造により、コア端面の劣化を防ぐことができる光コネクタを提供する。波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタであって、前記光ファイバが固定されたフェルールをスリーブに挿入して突き合わせ、前記光ファイバを接続する光コネクタにおいて、前記光ファイバおよび前記フェルールの端面には、窒化物、酸化物またはフッ化物からなる膜が形成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタであって、前記光ファイバが固定されたフェルールをスリーブに挿入して突き合わせ、前記光ファイバを接続する光コネクタにおいて、
前記光ファイバおよび前記フェルールの端面には、窒化物、酸化物またはフッ化物からなる膜が形成されていることを特徴とする光コネクタ。
【請求項２】
少なくとも一方の前記光ファイバの端面は、前記フェルールの端面から奥まった位置にあり、前記フェルールを前記スリーブに挿入したとき、前記光ファイバの端面間にギャップができることを特徴とする請求項１に記載の光コネクタ。
【請求項３】
前記膜の上に、さらに無反射コートが形成されていることを特徴とする請求項２に記載の光コネクタ。
【請求項４】
前記ギャップには、シリコーンオイルまたはシリコーンゲルが充填されていることを特徴とする請求項２または３に記載の光コネクタ。
【請求項５】
少なくとも一方の前記光ファイバの端面は、光軸に対して傾いていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の光コネクタ。
【請求項６】
前記膜は、前記フェルール内の前記光ファイバの側面に形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の光コネクタ。
【請求項７】
波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタであって、前記光ファイバが固定されたフェルールをスリーブに挿入して突き合わせ、前記光ファイバを接続する光コネクタにおいて、
前記光ファイバの端面と前記フェルールの端面とは面一であり、前記フェルールの端面間にスペーサが挿入され、前記光ファイバの端面間にギャップができることを特徴とする光コネクタ。
【請求項８】
波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの製造方法であって、
前記光ファイバをフェルールに挿入して、前記光ファイバの端面と前記フェルールの端面とを面一にする工程と、
前記光ファイバの端面を、直径が前記光ファイバの直径より小さい円柱状の凸型の突起を有する治具の前記突起に当て、前記フェルールを前記治具に突き当てる工程と、
前記光ファイバを前記フェルールに固定する工程と
を備えたことを特徴とする光コネクタの製造方法。
【請求項９】
波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの製造方法であって、
前記光ファイバをフェルールに挿入して、前記光ファイバを前記フェルールに固定する工程と、
前記光ファイバの先端を研磨する工程と、
前記光ファイバの端面を、フッ酸に浸漬してエッチングし、前記光ファイバの端面が前記フェルールの端面から奥まった位置にあるように加工する工程と
を備えたことを特徴とする光コネクタの製造方法。
【請求項１０】
波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの製造方法であって、
前記光ファイバをフェルールに挿入して、前記光ファイバを前記フェルールに固定する工程と、
前記光ファイバの先端を研磨する工程と、
前記光ファイバの端面を、酸化セリウムで研磨し、前記光ファイバの端面が前記フェルールの端面から奥まった位置にあるように加工する工程と
を備えたことを特徴とする光コネクタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信用波長帯の１.３μｍ帯、１.５５μｍ帯においては、モードフィールド径ＭＦＤが９μｍ程度のシングルモード光ファイバを接続するために、ＳＣ型、ＦＣ型、ＬＣ型などの光コネクタが用いられている。可視光から紫外光領域においても、ＦＣ型、ＬＣ型コネクタが用いられるようになってきている。しかしながら、波長が短いために、可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバのＭＦＤは、２μｍ〜４μｍと小さく、通信波長帯と同じパワーであっても、そのパワー密度は１桁高くなる。さらに、可視光から紫外光のエネルギーは、通信波長帯の光のエネルギーよりも高く、ファイバ端面の劣化が激しくなる（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
可視光から紫外光領域において、光が伝搬している光ファイバを、ＦＣ型コネクタにより接続し、抜いたり挿したりすると、端面が劣化し、コア部が壊れ、伝送ロスが非常に大きくなる。一例として、図１に、通光した光コネクタを抜き挿しした後の端面を示す。波長４０５ｎｍの光を数１００時間通光した場合であり、（ａ）は２０ｍＷ、（ｂ）は６０ｍＷで通光したときの例である。中心付近のコア部が劣化していることが分かる。数時間、光を通しただけでも、光コネクタの抜き挿しをすると、伝送ロスが数１０ｄＢ以上と大きくなる場合がある。【０００４】
これは、光ファイバに波長５００ｎｍ以下の青色の光を入れると、コア端面が膨らむ現象と関係している。光コネクタを接続した状態では、コアの端面が互いに物理的に接触しているため、コアが膨らむのが抑えられている。光コネクタを外すと、その応力が開放されて膨らみ、抜き挿しを繰り返すことにより、コア部が劣化する（例えば、非特許文献１参照）。特に、４５０ｎｍ以下の青色の光を入れる場合には顕著である。【０００５】
通常、光コネクタのフェルールとコア部を含む光ファイバの端面は、研磨によって面一に加工されている。さらに、対向する光ファイバのコア同士が物理的に接触するように、少し凸面に研磨（ＰＣ研磨という）されている。【０００６】
図２に、従来の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す。シングルモードのコア２１ａ，２１ｂを含む光ファイバ２２ａ，２２ｂがフェルール２３ａ，２３ｂに挿入され、光ファイバ２２ａ，２２ｂの端面には、コアレスファイバ（エンドキャップ）２４ａ，２４ｂが融着接続されている。スリーブ２５には、レンズ２７ａ，２７ｂが内装されており、エンドキャップ２４ａから出射された光２６ａがレンズ２７ａによりコリメート光２８に変換され、レンズ２７ｂで集光された光２６ｂがエンドキャップ２４ｂに入射する。【０００７】
従来、可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバの接続には、端面にエンドキャップとして、３００μｍ程度の長さのコアレスファイバを融着し、レンズを介して光学的に結合していた。これにより、接続端面における光のパワー密度を下げるとともに、コア端面同士を物理的に接触しないようにして、コア端面の劣化を防いでいた。このような構成により、レンズの光軸と光ファイバの光軸との位置合わせのために、精度が必要となるとともに、構造が複雑で、高価になってしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１７−０５４１１０号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】C. P. Gonschior, K.-F. Klein, M. Menzel, T. Sun, K. T. V. Grattan, “Investigation of single-mode fiber degradation by 405-nm continuous-wave laser light”, Optical Engineering 53(12), 122512 (December 2014).
【発明の概要】
【００１０】
本発明の目的は、簡易な構造により、コア端面の劣化を防ぐことができる光コネクタおよびその製造方法を提供することにある。
【００１１】
本発明は、このような目的を達成するために、第１の態様は、波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタであって、前記光ファイバが固定されたフェルールをスリーブに挿入して突き合わせ、前記光ファイバを接続する光コネクタにおいて、前記光ファイバおよび前記フェルールの端面には、窒化物、酸化物またはフッ化物からなる膜が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
第２の態様は、第１の態様において、少なくとも一方の前記光ファイバの端面は、前記フェルールの端面から奥まった位置にあり、前記フェルールを前記スリーブに挿入したとき、前記光ファイバの端面間にギャップができることを特徴とする。
【００１３】
第３の態様は、波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタであって、前記光ファイバが固定されたフェルールをスリーブに挿入して突き合わせ、前記光ファイバを接続する光コネクタにおいて、前記光ファイバの端面と前記フェルールの端面とは面一であり、前記フェルールの端面間にスペーサが挿入され、前記光ファイバの端面間にギャップができることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、光ファイバの端面に保護膜が形成されており、さらに光ファイバの端面同士が互いに接触しないので、コア端面の劣化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】波長４０５ｎｍの光を通光した光コネクタを抜き挿しした後の端面を示す写真であり、（ａ）は２０ｍＷ、（ｂ）は６０ｍＷで通光したときの例を示す図、
【図２】従来の可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す図、
【図３】本発明の第１の実施形態にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す図、
【図４】第２の実施形態の実施例２にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す図、
【図５】実施例２にかかる光コネクタの保護膜の形成方法を示す図、
【図６】第２の実施形態の実施例３にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す図、
【図７】実施例３にかかる光コネクタに無反射コートを形成した構成を示す図、
【図８】実施例３にかかる光コネクタにシリコンを付加した構成を示す図、
【図９】実施例３にかかる光コネクタに斜め研磨を適用した構成を示す図、
【図１０】第２の実施形態の実施例４にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す図、
【図１１】第２の実施形態の実施例５にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す図、
【図１２】第２の実施形態の実施例６にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す図、
【図１３】光ファイバ端面をフェルール端面よりも凹ませる方法の第１例を示す図、
【図１４】光ファイバ端面をフェルール端面よりも凹ませる方法の第２例を示す図、
【図１５】光ファイバ端面をフェルール端面よりも凹ませる方法の第３例を示す図、
【図１６】本実施形態の光コネクタを用いた挿抜試験の結果を示す図、
【図１７】第３の実施形態の実施例５にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。光ファイバに可視光を通光すると、コアが膨らむという現象がある。これを防ぐために、保護膜を形成する。さらに光コネクタの抜き差しを行うことにより、光ファイバのコア同士が物理的に接触したり、離れたりすることにより、コア端面の劣化が促進される。そこで、光ファイバ同士が物理的に接触しない構造とする。例えば、フェルール端面から１μｍ〜１０μｍ程度奥まった位置に、コア端面があるように固定し、光コネクタを接続した際に、コア端面間には２μｍ〜２０μｍのエアーギャップができるようにする。望むらくは２μｍ〜５μｍのギャップがよい。これにより端面が互いに接触することなく、端面の劣化がなくなる。または、フェルールの間にスペーサを挿入することにより、物理的に接触するのを避ける。
【００１７】
［第１の実施形態］
コア端面がフェルール端面から奥まった位置にある構造である。
【００１８】
（実施例１）
図３に、本発明の第１の実施形態にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す。シングルモードのコア２１ａ，２１ｂを含む光ファイバ２２ａ，２２ｂがフェルール２３ａ，２３ｂに固定され、フェルール２３ａ，２３ｂをスリーブ２５に挿入して突き合わせる。光ファイバ２２ａ，２２ｂは、波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用の純粋石英コアファイバである。
【００１９】
光ファイバ２２ａ，２２ｂおよびフェルール２３ａ，２３ｂの端面は、光軸に対して８度の傾きで研磨（アングルドＰＣ（ＡＰＣ）研磨）されている。図１５を参照して後で述べる方法により、光ファイバ２２ａ，２２ｂの端面は、フェルール２３ａ，２３ｂの端面よりも凹んでいる。具体的には、光ファイバを固定したフェルールをアングルドＰＣ研磨した後、端面を酸化セリウム研磨液で研磨して、光ファイバの端面をフェルールの端面よりも２μｍ程度凹ませている。フェルール２３ａ，２３ｂをスリーブ２５に挿入したとき、端面間に５μｍ程度のギャップＧ３３ができる。端面は、光軸に対して８゜の角度が付いているので、反射は抑えられている。
【００２０】
［第２の実施形態］
第１の実施形態によれば、端面が互いに接触することがなくなり、端面の劣化を抑制することができる。しかしながら、波長５００ｎｍ以下の光を光ファイバに通すと、コア端面が膨らむことにより、伝送ロスが大きくなってしまう。この膨らみを抑えるため、窒化膜、酸化膜、フッ化膜の保護膜を、コア端面に０.５μｍ〜３μｍ形成する。望むらくは２μｍの厚さがよい。保護膜による反射のロスを下げるために、さらに無反射（ＡＲ）コートを取り付ける。加えて反射ロスを低減するために、コア端面は、光軸に対して９０度ではなく、９０度±１〜１０度傾ける。望むらくは８度がよい。
【００２１】
（実施例２）
図４に、第２の実施形態の実施例２にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す。シングルモードのコア２１ａ，２１ｂを含む光ファイバ２２ａ，２２ｂがフェルール２３ａ，２３ｂに固定され、フェルール２３ａ，２３ｂをスリーブ２５に挿入して突き合わせる。光ファイバ２２ａ，２２ｂは、波長６５０ｎｍ以下の可視光から紫外光用の純粋石英コアファイバである。光ファイバ２２ａ，２２ｂおよびフェルール２３ａ，２３ｂの端面には、保護膜として厚さ１．８μｍのＳｉ３Ｎ４膜３１ａ，３１ｂを、スパッタリングにより形成する。
【００２２】
図５に、実施例２にかかる光コネクタの保護膜の形成方法を示す。光ファイバ２２をフェルール２３に挿入し、接着剤２８により光ファイバ２２をフェルール２３に接着固定する固定する。光ファイバ２２およびフェルール２３の端面を、垂直研磨または斜め研磨して、保護膜３１を蒸着またはスパッタリングにより形成する。研磨は、ＰＣ研磨、ＳＰＣ研磨、ＡＰＣ研磨を適用することができる。
【００２３】
（実施例３）
図４に示した構造では、Ｓｉ３Ｎ４膜３１が互いに物理的に接触して、光コネクタを挿抜する際に、メカニカルな力が加わる。これにより、Ｓｉ３Ｎ４膜３１が劣化するので、第１の実施形態と同様に、ギャップＧ３３を導入する。
【００２４】
図６に、実施例３にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す。第１の実施形態と同様に、図１５を参照して後で述べる方法により、光ファイバ２２ａ，２２ｂの端面は、フェルール２３ａ，２３ｂの端面よりも凹んでいる。実施例３では、フェルール２３ａ，２３ｂをスリーブ２５に挿入したとき、端面間に４μｍ程度のギャップＧ３３ができる。
【００２５】
図７に、実施例３にかかる光コネクタに無反射コートを取り付けた構成を示す。加えて、透過率を上げること、反射率をさらに下げること、および端面の保護のためには、図７に示すように、無反射コートと保護膜とを形成しておくのが有効である。
【００２６】
光ファイバ２２ａ，２２ｂおよびフェルール２３ａ，２３ｂの端面には、厚さ１．８μｍのＳｉ３Ｎ４膜３１ａ，３１ｂ，３４ａ〜３４ｄを、スパッタリングにより形成する。さらに、Ｓｉ３Ｎ４膜３１ａ，３１ｂ，３４ａ〜３４ｄの端面に、厚さ７０ｎｍの無反射コート用ＳｉＯ２膜３２ａ，３２ｂ，３５ａ〜３５ｄをスパッタリングにより形成する。フェルール２３ａ，２３ｂをスリーブ２５に挿入して端面を突き合わせると、端面間に５μｍ程度のギャップＧ３３ができる。ここで、保護膜３１と無反射コート３２とはファイバ端面に形成されており、保護膜３４と無反射コート３５とはフェルール端面に形成されているものとして区別する。
同一のものであるが、前者は付いて居る。
【００２７】
光ファイバの端面に２μｍ厚のＳｉ３Ｎ４膜を形成すると、光ファイバとの界面とギャップ側の界面との間の多重反射の干渉により、透過率が波長により変動する。具体的には、９５％〜８０％の間で波長依存性が出る。さらに一対のファイバブロックを対向させて接続すると、キャビティが形成されて、さらにこの振動が５０％〜９８％と激しくなる。これを防ぐために、Ｓｉ３Ｎ４膜３１ａ，３１ｂの上にＳｉＯ２膜３２ａ，３２ｂを７０ｎｍ程度形成し、無反射コートとするのが有効である。片端では、透過率は９５％〜１００％となり、対向させても９５％以上の透過率となる。
【００２８】
Ｓｉ３Ｎ４膜に代えて、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）膜を用いることもでき、アルミナ１.８μｍの上に、ＳｉＯ２(１１４ｎｍ)／ＳｉＮ(２１.５ｎｍ)／ＳｉＯ２(８６.５ｎｍ)の無反射コートを形成することにより、波長４０５ｎｍ付近で９５％以上の透過率となる。
【００２９】
Ｓｉ３Ｎ４膜３１ａ，３１ｂにより、ファイバ端面の劣化を防ぐとともに、空気が遮断され、コア端面が膨らむ現象を抑えることができる。
【００３０】
図８に、実施例３にかかる光コネクタにシリコンを付加した構成を示す。無反射コートを取り付ける代わりに、マッチングオイルまたはマッチングゲルとして、ギャップＧ３３に、シリコーンオイルまたはシリコーンゲル３７を充填してもよい。
【００３１】
図９に、実施例３にかかる光コネクタに斜め研磨を適用した構成を示す。また、光ファイバ２２ａ，２２ｂおよびフェルール２３ａ，２３ｂの端面を、光軸に対して８度の傾きで研磨することよっても、反射を抑えることができる。
【００３２】
（実施例４）
図１０に、実施例４にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す。実施例２の光コネクタとの相違点のみ説明する。光ファイバ２２ａ，２２ｂの端面は、ファイバカッタで切断した端面であり、光軸に対して直角である。コア２１ａ，２１ｂの端面に厚さ１.８μｍのＳｉ３Ｎ４膜４１ａ，４１ｂを形成し、さらに、光ファイバ側面にも１．５μｍ程度回り込み、２μｍ程度の厚さで形成する。従って、フェルール２３ａ，２３ｂの穴径は、通常の１２５μｍより大きく１２９μｍである。Ｓｉ３Ｎ４膜３１ａ，３１ｂの端面には、さらに厚さ７０ｎｍの無反射コート用ＳｉＯ２膜４２ａ，４２ｂが取り付けられている。
【００３３】
（実施例５）
図１１に、実施例５にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す。実施例２の光コネクタとの相違点のみ説明する。実施例４では、Ｓｉ３Ｎ４膜５１ａ，５１ｂを形成してから、フェルールに挿入したが、実施例５では、フェルールにファイバを挿入してから、Ｓｉ３Ｎ４膜５１ａ，５１ｂを形成する。実施例５では、無反射コートを取り付けていない例を示したが、取り付けてももちろん構わない。
【００３４】
（実施例６）
図１２に、実施例６にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す。図の左側の光ファイバ２２ａは、コア２１ａの端面が光軸に対して直角であり、厚さ１.８μｍのＳｉ３Ｎ４膜６１と無反射コート用ＳｉＯ２膜６２とが形成されている。図の右側の光ファイバ２２ｂは、実施例１の構造と同じである。このように、異なる構造の光ファイバであっても、フェルール２３ａ，２３ｂを突き合わせて、光ファイバを接続することができる。
【００３５】
（製造方法）
次に、フェルール内に、光ファイバのコア端面を固定する方法を説明する。光ファイバをフェルールに挿入して、光ファイバの端面とフェルールの端面とが面一となるようにしてから、微動台を用いて、光ファイバを３μｍ程度手前まで引く。この操作は、顕微鏡を用いて行う必要があり煩雑である。そこで、以下の様な方法を適用することができる。
【００３６】
図１３に、光ファイバ端面をフェルール端面よりも凹ませる方法の第１例を示す。直径が光ファイバの直径よりやや小さい１２０μｍ程度、高さ２μｍ程度の円柱状の凸型の突起を有する治具７１を作製しておく。光ファイバ２２をフェルール２３に挿入して、光ファイバの端面とフェルールの端面とを面一にした後、光ファイバ２２の端面を治具７１の突起に当て、フェルール２３の先端が治具７１に突き当たるまで押し込み、光ファイバ２２をフェルール２３に固定する。このようにして、常に一定の長さだけ、光ファイバ端面をフェルール端面の奥に固定することができる。
【００３７】
図１４に、光ファイバ端面をフェルール端面よりも凹ませる方法の第２例を示す。図１４（ａ）に示したように、光ファイバ２２をフェルール２３に挿入し、通常のＰＣ研磨またはＡＰＣ研磨を行う。この状態では、フェルール２３の先端から光ファイバ２２が凸形状に突出している。次に、図１４（ｂ）に示したように、フェルール２３の先端を、フッ酸７２に浸けると、光ファイバの先端だけがエッチングされる。フッ酸７２への浸漬時間を調整して、光ファイバ端面が、フェルール端面から２μｍ程度奥まった位置になるように加工する。
【００３８】
図１５に、光ファイバ端面をフェルール端面よりも凹ませる方法の第３例を示す。第２例と同様に、ＰＣ研磨またはＡＰＣ研磨を行った光ファイバ２２とフェルール２３とを用意する。これを、酸化セリウム研磨紙７３で研磨すると、光ファイバの端面は削られ、フェルールの端面は削れないので、光ファイバの先端だけが凹む（図１５（ａ））。酸化セリウム研磨剤を加えることにより、さらにこの効果は促進される。あるいは研磨用の起毛フィルムに酸化セリウム粉末を乗せて、純水で研磨する。このようにして、光ファイバ端面が、フェルール端面から２μｍ程度奥まった位置になるように加工する。図１５（ｂ）に、フェルール先端の形状を観測した結果を示す。
【００３９】
（試験結果）
図１６に、本実施形態の光コネクタを用いた挿抜試験の結果を示す。５５℃の恒温槽内で、波長４０５ｎｍ、５０ｍＷの光を通光し、光コネクタを抜き挿ししながら、伝送ロスを測定した結果を示す。環境温度を５５℃に上げた加速試験を実施することにより、室温の場合と比べて、２〜３倍劣化が早くなる。
【００４０】
従来のＳＰＣ研磨を行っただけのＦＣ型光コネクタの場合（図中の◇印）、通光から１５０時間〜３００時間で伝送ロスが急激に増大し、ＡＰＣ研磨を行った場合（図中の〇印）は、６００時間程度経過すると伝送ロスが増大する。第１の実施形態の実施例１のように、光ファイバ端面をフェルール端面から奥まった位置にしてギャップを設けた場合（図中の■印）、５００時間を超えると伝送ロスが増大する。
【００４１】
これらに対して、第２の実施形態の実施例２のように、保護膜としてＳｉ３Ｎ４膜を形成した場合（図中の△印）、１２００時間程度経過してから伝送ロスが増大する。さらに、実施例２のように、保護膜としてＳｉ３Ｎ４膜を形成して、さらにギャップを設けた場合２０００時間程度まで伝送ロスは増大しない。
【００４２】
このように、光ファイバ端面にＳｉ３Ｎ４膜を形成することにより、伝送ロスの劣化が抑えられ、さらにギャップを設けることにより、伝送ロスの増大が抑えられる。Ｓｉ３Ｎ４膜に代えて、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）膜を用いることもできる。アルミナ膜１．８μｍの上に、ＳｉＯ２（１１４ｎｍ）／ＳｉＮ（２１．５ｎｍ）／ＳｉＯ２（８６．５ｎｍ）からなる無反射コートを形成することにより、波長４０５ｎｍ付近で９５％以上の透過率となる。
【００４３】
ここでは、Ｓｉ３Ｎ４膜とＡｌ２Ｏ３膜とを例示したが、Ｓｉ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｓｃ、Ｔａ、Ｇａ、Ｚｎ、Ｙ、Ｂ、Ｔｉ等の酸化物（特に、ＳｉＯ２、Ｎｂ２Ｏ５、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２等）、窒化物（特に、ＡｌＮ、ＡｌＧａＮ、ＢＮ等）、またはフッ化物（特にＭｇＦ２，ＣａＦ２，ＢａＦ２、ＬｉＦ）なども同様の効果を奏することができる。
【００４４】
膜の厚さは、０.５μｍ以上が必要であるが、３μｍ以上よりも厚くすると、膜にクラックが入ることにより、却って伝送ロスが増大する場合がある。従って、膜厚は０.５μｍ〜３μｍが最適である。ここでは、膜の形成にマグネトロンスパッタリングを使用したが、その他の形成方法（蒸着、ＣＶＤ）でも可能である。また、膜質の向上のためには、ＥＣＲスパッタで形成した膜が最も効果が大きい。
【００４５】
［第３の実施形態］
コア端面の間にスペーサを挿入する構造である。
【００４６】
（実施例７）
図１７に、実施例７にかかる可視光から紫外光用のシングルモード光ファイバを接続するための光コネクタの構造を示す。シングルモードのコア２１ａ，２１ｂを含む光ファイバ２２ａ，２２ｂがフェルール８３ａ，８３ｂに固定され、フェルール８３ａ，８３ｂをスリーブ２５に挿入して突き合わせる。光ファイバ２２ａ，２２ｂは、可視光（４０５ｎｍ）用の純粋石英コアファイバである。
【００４７】
光ファイバ２２ａ，２２ｂの端面は、フェルール８３ａ，８３ｂの端面と面一であり、両端面には、厚さ１.８μｍのＳｉ３Ｎ４膜８１ａ，８１ｂが、スパッタリングにより形成されている。コア端面の間にギャップを設けるために、厚さ１０μｍの金属箔からなるスペーサ８４を置く。スペーサ８４は、図１７（ｂ）に示すように、円盤状の中央に光を通過ために穴があいており、厚さ１μｍ程度の光学接着剤８２ａ−８２ｄにより、一方のフェルール８３ｂの端面に固定されている。
【００４８】
このようにして一対のフェルール８３ａ，８３ｂをスリーブ２５に差し込むと、スペーサ８４の分だけコア端面の間にギャップＧが生じて、光ファイバ同士が接触することがなくなる。このため、実施例１と同様に可視光を通光した状態で光コネクタを抜き挿ししても、伝送ロスの変動は見られなかった。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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