(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバを挿入するための複数の貫通孔を有し、
上記貫通孔の表面からの第１領域における平均結晶粒径は、該第１領域以外の第２領域における平均結晶粒径よりも大きいことを特徴とする、多芯マイクロキャピラリ。
【請求項２】
ジルコニアセラミックスを含んでなり、上記第１領域における平均結晶粒径は０．５μｍ以上であり、上記第２領域における平均結晶粒径は０．３〜０．４μｍである、請求項１に記載の多芯マイクロキャピラリ。
【請求項３】
上記第１領域は上記貫通孔の表面から５０μｍ以内の範囲である、請求項１または２に記載の多芯マイクロキャピラリ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の多芯マイクロキャピラリおよび光導波回路を含んでなることを特徴とする、光回路部品。
【請求項５】
請求項４に記載の光回路部品における上記複数の貫通孔に、複数の光ファイバを有する多芯ファイバの該複数の光ファイバを挿入してなることを特徴とする、接続構造体。
【請求項６】
上記多芯ファイバにおける複数の光ファイバの先端部は、先球状、テーパ状または楔状である、請求項５に記載の接続構造体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光通信等に使用される多芯マイクロキャピラリ、該多芯マイクロキャピラリを有する光回路部品、および該光回路部品と多芯ファイバとを接続してなる接続構造体に関し、無調芯で光導波回路と光ファイバとを、精度よく簡単に接続できるように工夫したものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、平面基板上にコアとクラッドよりなる光導波回路を形成して各種の光回路（ＰＬＣ）部品を構成しようとする研究開発が盛んに進められており、光通信や光ネットワークに応用されようとしている。
【０００３】
光回路部品を実際のシステムで使用する場合、光信号の入出力部に光ファイバを接続しなければならない。この工程で最も重要なのは、如何にして低損失で光ファイバを接続するかである。すなわち、光導波回路のコアと光ファイバのコアとの光軸を精密に位置合わせする技術が必要となる。光軸に対する位置ズレが０．７５μｍで０．１ｄＢの接続損失となるため、低接続損失の実現には位置ズレを０．７５μｍ以下、大きくとも１μｍにしなければならない。
【０００４】
この実現のために、光回路部品と光ファイバに光を通して透過光が最大になるように両者を位置合わせする調芯接続法が行われている。この方法は、低損失でしかも確実に接続が実現でき、この手段で接続された光回路部品が光ネットワークに実用化され始めている。
【０００５】
光回路部品の更なる発展のためには、低価格化や量産化技術の確立を図ることが必須の条件であり、そのための課題の一つが無調芯接続技術の確立である。
【０００６】
無調芯接続技術の一つの方法として、図６及び図７に示すような、既存のＭＴコネクタ６と光回路部品を接続する方法が提案されている。ＭＴコネクタ６は多芯ファイバの簡易接続用として開発されたコネクタであり、主なる使用方法は、図６及び図７のようなＭＴコネクタ６同士をガイドピン４によって接続して多芯光ファイバを一括で接続する方法であり、この接続方法を光回路部品の接続に応用したものである。即ち図６はＭＴコネクタ６と光回路部品を接続する模式図、図７は図６におけるＡ−Ａ′の断面図である。この方法は、ガイドピン４によってＭＴコネクタ６と光回路部品を位置決めし、相対的に両者のコア同士をも位置決めする方法である。従って、この方法の接続損失はガイドピン４の位置と導波路コアの位置関係に依存する。
【０００７】
図６及び図７に示す無調芯接続技術を更に詳述すると、基板１上に光導波回路２を形成してなる光回路部品には、ガイド用Ｖ溝３が形成されている。ＭＴコネクタ６には、接着剤挿入口７から挿入された接着剤により多芯テープファイバ８が固定されている。そしてＭＴコネクタ６には、その端面にコア９が位置すると共に、ガイドピン４が備えられている。ガイドピン４は、ガイド用Ｖ溝３に挿入されると共に押さえ板５により押さえられて位置決めされる。これにより光導波回路２のコア２ａと、多芯テープファイバ８のコア９とが位置合わせされる。
【０００８】
また、従来の無調芯技術の第二の方法として、図８に示した方法が提案されている。この方法は、光導波回路２の端面に、図９に示す断面形状のガラス製の単芯のマイクロキャピラリ１２を押さえ板１０等を用いて任意の手段で調芯して固定し、その後、接続したい光ファイバ１１をマイクロキャピラリ１２に挿入する方法である。この方法は、マイクロキャピラリ１２を固定する際にあらかじめ最適位置に調芯しなければならないが、それが故に再現性が良く、マイクロキャピラリ１２を固定すれば、あとは、工程上最適な箇所で光ファイバ１１を挿入すれば低接続損失が実現できる。
【０００９】
更に、従来の無調芯技術の第三の方法として、図１０及び図１１に示す様にＶ溝基板１４上に複数のＶ溝１４ａを形成すると共に、Ｖ溝１４ａの両端にダミーファイバ用Ｖ溝１６、１７を形成する。Ｖ溝１４ａに比べＶ溝１６、１７は浅くなっている。ダミーファイバ１８、１９をＶ溝１６、１７に入れ、押さえ板１５を備え、接着剤２１、２２により固定する。押さえ板１５とＶ溝１４ａとの空間が接続ファイバ挿入口２０となり、接続する光ファイバを接続ファイバ挿入口２０に挿入して接続が行なわれる。
【００１０】
以上のようにして作製した多芯マイクロキャピラリ１３を光導波回路端面のコアと位置合わせした後、接着固定する。
【００１１】
このようにして光導波回路２とマイクロキャピラリ１３を一体化すれば、その後の任意の工程でキャピラリ１３に光ファイバを挿入することで低損失な接続が簡単にできる。つまり、多芯テープファイバ８を固定したファイバブロック２４の接続用多芯ファイバ２３を、多芯マイクロキャピラリ１３の接続ファイバ挿入口２０に挿入することにより、多芯光ファイバを無調芯で光導波回路に接続することができる（特開平９−９０１７１号公報参照）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図６及び図７に示す従来の第一の方法では、ガイドピン４をガイドするガイド用Ｖ溝３の位置精度に問題がある。即ち光導波回路２のコア２ａは、シリコン基板１上に２５０±０．１μｍのピッチで精度良く作製されている。このコア２ａに対してガイド用Ｖ溝３の位置の寸法誤差は、例えば接続損失が０．１ｄＢ前後の低損失化を実現するためには、所定の寸法に対し１μｍ以下の精度で作製しなければならない。このガイド用Ｖ溝３は機械加工で作製されるが、機械加工による深さ方向の絶対精度は±５μｍ程度であり、そのバラツキも大きい。
【００１３】
また、平面型の光導波回路２は基板１上にガラス回路を形成するため、基板１とガラス回路の膨張係数の差に依存して光導波回路２に反りが生じている。この反りは光導波回路２毎に異なるものであり、ガイド用Ｖ溝３の深さはこの反りも加味しなければならない。このような諸要因により、ガイド用Ｖ溝３の深さ精度を１μｍ以下に加工するのは非常に難しく、このために加工精度の再現性（歩留まり）は悪いという問題がある。
【００１４】
また、ＭＴコネクタ６は成形品であり、その金型は数百万と高価なものである。従って、任意のピッチのＭＴコネクタ６を安価に入手することはできない欠点がある。
【００１５】
一方、図８及び図９に示す従来の第二の技術では、単芯の光ファイバを接続することは実用上問題はないが、図８に示した２芯以上の多芯光ファイバの接続には問題がある。すなわち、光導波回路２のコアは通常２５０μｍピッチで設計されているので、マイクロキャピラリ１２の外径は２５０μｍ以下でなければならないが、現実に内径１２６μｍで外径が２５０μｍ以下のマイクロキャピラリ１２を作製することは難しいことに加え、多芯の場合にはその数だけ調芯作業が必要になることなどの欠点がある。
【００１６】
更に、図１０及び図１１に示す第三の技術では、Ｖ溝１４ａの寸法精度を良く加工できても、ダミーファイバ用Ｖ溝１６、１７にダミーファイバ１８、１９をおいて押さえ板１５を共に接着固定する際に、Ｖ溝１４ａとダミーファイバ１８、１９と押さえ板１５とを隙間なく固定することが難しく、加えて押さえ板１５が湾曲して多芯のＶ溝１４ａの中央部では隙間が大きくなりすぎて接続用多芯ファイバ２３が精度良く整列できないという問題を有している。
【００１７】
また、部品点数が多いことと、Ｖ溝加工で精度を出すことが難しく、および組み立て加工が煩雑なことから、非常に製造原価が高価になり、低価格化を要求されている光部品市場では適用されてはいない。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の側面に係る多芯マイクロキャピラリは、光ファイバを挿入するための複数の貫通孔を有し、上記貫通孔の表面からの第１領域における平均結晶粒径は、該第１領域以外の第２領域における平均結晶粒径よりも大きいことを特徴とする。
【００１９】
好ましくは、ジルコニアセラミックスを含んでなり、上記第１領域における平均結晶粒径は０．５μｍ以上であり、上記第２領域における平均結晶粒径は０．３〜０．４μｍである。
【００２０】
好ましくは、上記第１領域は上記貫通孔の表面から５０μｍ以内の範囲である。
【００２１】
本発明の第２の側面に係る光回路部品は、本発明の第１の側面に係る多芯マイクロキャピラリおよび光導波回路を含んでなることを特徴とする。
【００２２】
本発明の第３の側面に係る接続構造体は、本発明の第２の側面に係る光回路部品における上記複数の貫通孔に、複数の光ファイバを有する多芯ファイバの該複数の光ファイバを挿入してなることを特徴とする。
【００２３】
好ましくは、上記多芯ファイバにおける複数の光ファイバの先端部は、先球状、テーパ状または楔状である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
【００２５】
図１（ａ）は本発明の多芯マイクロキャピラリ１３を示す斜視図、（ｂ）は同図（ａ）のＸ−Ｘ線における断面図である。
【００２６】
図１に示すように、本発明の多芯マイクロキャピラリ１３は、光ファイバを挿入するための少なくとも２以上の平行な貫通孔１３ａを有し、貫通孔１３ａと光ファイバを挿入する側の先端面１３ｂの境界部１３ｃが曲面形状であり、かつ貫通孔１３ａの内周面および境界部１３ｃが熱によって溶融した表面からなることを特徴としている。
【００２７】
本発明の境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａの加工方法は、詳細については後述するがレーザ光を照射して加工することを特徴とする。
【００２８】
本発明の多芯マイクロキャピラリ１３を形成する材料は、ジルコニアセラミックスの他、アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、窒化アルミニウム、コージュライト、ムライト等を主成分とする結晶粒子を有するセラミックス、あるいは結晶化ガラスほう珪酸ガラス等の広い意味でのセラミックスであればどれでも用いることが出来る。
【００２９】
なお、セラミックスは焼成が必要であるが、レーザ加工は焼成後に行うことが望ましい。
【００３０】
また、レーザ加工にて形成された境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａの表面は、レーザ光の熱による滑らかな溶融した表面から形成され光ファイバを挿入しやすくするための滑らかな内壁表面を得ることが出来る。
【００３１】
更に、境界部１３ｃ、貫通孔１３ａをより滑らかにする目的で、ウェットエッチングなどの処理を仕上げ加工として行うことが望ましい。レーザ加工部は、加工条件と材料の組み合わせにより、粒成長しすぎて、巨大粒子が形成されることがあり、光ファイバの挿入時もしくはその後の処理により脱粒が発生する可能性があり、例えばフッ酸を含有したエッチング液を用いてエッチング処理することにより、巨大粒子を除去することが望ましい。
【００３２】
このようにして、境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａの表面粗さはＲａ０．２μｍ以下とすることが望ましい。
【００３３】
上記境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａはレーザ加工の熱により粒子が成長し、他の部分に比べて平均粒子径が大きくなることで、レーザ加工面であることを判別することが出来る。
【００３４】
又、多芯マイクロキャピラリ１３がジルコニアセラミックスからなる場合には、境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａの平均結晶粒径が０．５μｍ以上であることが好ましい。また他の部分の平均結晶粒径は強度、熱劣化、ボイド等の観点から平均結晶粒径０．３μｍ〜０．４μｍに設定することが特に望ましい。
【００３５】
ここで、境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａの平均結晶粒径を０．５μｍ以上としているのは、レーザの熱によりジルコニアセラミックスの一部が溶融除去され、その結果として境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａの表面が溶融面となり、しかも滑らかな曲面形状をなすためには、その溶融時の熱によりジルコニアセラミックスの結晶が粒成長して０．５μｍ以上の平均結晶粒径となることが好ましいからである。
【００３６】
なお、境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａの平均結晶粒径とは、それぞれの表面から５０μｍ以内の領域における平均結晶粒径のことをいう。
【００３７】
本発明の多芯マイクロキャピラリ１３はシングルモ−ド、マルチモード共に適用できる。
【００３８】
また、貫通孔１３ａの先端面１３ｂ側につながる部分の境界部１３ｃに極めて滑らかな曲面形状が形成されていることが本発明の特徴である。
【００３９】
次に図２に本発明の多芯マイクロキャピラリ１３を用いて光導波回路２と接続用多芯ファイバ２３を接続する状態を示す。
【００４０】
図に示す様に、本発明の多芯マイクロキャピラリ１３を光導波回路２の端面のコアと位置合わせした後、接着固定する。
【００４１】
位置合わせの一つの方法は、多芯マイクロキャピラリ１３の任意の２芯に光ファイバを挿入し押さえ板１０で押さえ、この光ファイバに光を入射して光導波回路２と調芯する。調芯後、接続単面にＵＶ接着剤を滴下して紫外線を照射し固定する。この工程に先立って、挿入した調芯用光ファイバは抜いておく。
【００４２】
位置合わせの他の方法は、接続する光導波回路２の反対から白色光をあてて接続端面上のコア部が鮮明に分かるようにする。約８μｍ角のコアの中心点とマイクロキャピラリ１３の中心点を合わせてＵＶ接着剤を滴下し固定する。この作業は顕微鏡下で行い、例えば十字のマーカを基準にして、コアとマイクロキャピラリ１３の各中心点を合わせる。
【００４３】
このようにして光導波回路２とマイクロキャピラリ１３を一体化すれば、その後の任意の工程でマイクロキャピラリ１３の貫通孔１３ａに光ファイバを挿入することで低損失な接続が簡単にできる。
【００４４】
次に、図３（ａ）は本発明の多芯マイクロキャピラリを用いて光導波回路と光ファイバを接続している状態を示す斜視図であり、多芯テープファイバ８を固定したファイバブロック２４の接続用多芯ファイバ２３を、多芯マイクロキャピラリ１３の貫通孔１３ａに先端面１３ｂ側より挿入することにより、光導波回路２と光ファイバを直接に接続ができる。
【００４５】
このとき境界部１３ｃは曲面形状であり、滑らかな溶融面であるためスムーズに光ファイバを挿入できる。
【００４６】
また、上記光ファイバの先端を先球状、テーパ状、楔状のように細くすることで反射を防止できる。例えば、図３（ｂ）のように、多芯マイクロキャピラリ１３に挿入する光ファイバに先球ファイバ２３ａを使用すれば、光導波回路２の接続面が直角研磨であっても接続部の反射損失を小さくすることができる。
【００４７】
次に図４（ａ）〜（ｄ）に本発明の多芯マイクロキャピラリ１３の様々な形態を示す。
【００４８】
図４（ａ）は長方形断面形状に大口径のガイドピン穴１３ｄと光ファイバを挿入するための貫通孔１３ａが形成されている。図４（ｂ）は外形形状が楕円断面であり、外形はいかなる形状であっても本発明の効果を奏することが出来る。図４（ｃ）は貫通孔１３ａの周囲に精度の良い長方形断面形状の凹部１３ｅを有し、ファイバブロックの先端面にこの凹部にはまり込むように凸部を形成しておき、両者を印籠で勘合することにより、より高精度な接続を実現できうる方法である。図４（ｄ）は上記凹部１３ｅを円形断面形状としたものであり、両者を勘合させる形状はいかなる形状であっても同等の効果を奏することが出来る。
【００４９】
次に、境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａの加工方法を図５を用いて説明する。
【００５０】
上述したように、多芯マイクロキャピラリ１３は様々なセラミックスを用いることが出来るが、一例として、最も一般的に使用されているジルコニアセラミックスを用いて詳細に説明する。
【００５１】
まず、予め射出成形、プレス成形、押出成形等で貫通孔１３ａの形成されていない形状に成形しておき、これを焼成する。
【００５２】
次に、先端面１３ｂ側からレーザ光を照射して加工をおこなうレーザ加工は、多芯マイクロキャピラリ部材を保持治具２５に固定し、レーザ２６の照射軸が多芯マイクロキャピラリ部材の中心軸と合致するように位置合わせをおこなう。この時、多芯マイクロキャピラリ部材の寸法のバラツキにより数μｍ程度は機械的に位置ズレを生じる可能性があるために、マイクロメータ制御機構等を用いて多芯マイクロキャピラリ部材の保持治具２５の位置を調整し、精密な位置合わせを行う。レーザ２６のスポット径は貫通孔１３ａの最終仕上げ寸法になるように調整する必要がある。レーザ２６のスポット径は予め真円にしておく必要があり、保持治具２５は固定させている。
【００５３】
また、レーザ２６の照射軸を多芯マイクロキャピラリ部材の中心軸からいくらかずらしておき、保持治具２５は回転させながらレーザ加工をおこなう方法でも同様の効果を奏することが出来る。
【００５４】
加工は、レーザ２６を先端面１３ｂ側から照射することにより、貫通孔１３ａを形成することが出来、それと同時にレーザ２６の加工時に生じる被加工物の入射側のダレを利用し境界部１３ｃに極めて滑らかな曲面形状を形成することができる。
【００５５】
このとき、レーザ２６の熱によりジルコニアセラミックスの一部が溶融除去され、その結果として境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａの表面が溶融面となり、しかも滑らかな曲面形状をなし、その溶融時の熱によりジルコニアセラミックスの結晶が粒成長し０．５μｍ以上の平均結晶粒径となる。
【００５６】
加工に用いるレーザの種類としては、特に限定するものではなく、ＣＯ2レーザ、ＹＡＧレーザ、ガラスレーザ、エキシマレーザ等の公知のレーザを用いることができ、使用する材料によって適宜レーザの種類を選定することが出来る。例えばジルコニアセラミックスの場合、加工パワーの大きさから、設備価格、扱い易さの点からＹＡＧレーザを用いることが望ましい。
【００５７】
又、レーザ加工の条件は多芯マイクロキャピラリ１３の材質によって異なり、例えば、ジルコニア等のセラミックスやガラス等の無機物は、大出力のレーザ光を直接照射するとヒートショックによりクラックが発生する可能性があるため、レーザは間欠的に照射して円筒物本体が急激に温度上昇することを防いだり、レーザ照射前もしくは照射後、更には前後に出力を弱めたり、照射スポットを広げたりして出力を弱めたレーザ２６を照射して予め多芯マイクロキャピラリ部材を加熱し、又ヒートショックを和らげるためヒータ等の加熱手段により予め多芯マイクロキャピラリ部材を加熱した状態でレーザ照射を行っても良い。
【００５８】
以上、多芯マイクロキャピラリ部材は予め貫通孔１３ａがあいていないことで説明してきたが、あらかじめ成形にて下穴をあけておいて、本発明の加工方法にて境界部１３ｃおよび貫通孔１３ａを仕上げる方法でもかまわない。
【００５９】
【実施例】
実施例１ここで、以下に示す方法で実験を行った。
【００６０】
図１に示すジルコニアセラミックス製の多芯マイクロキャピラリ１３を外径２ｍｍ×４ｍｍ×６ｍｍ、貫通孔ｄ＝φ０．１２６ｍｍで、本発明の方法でレーザ加工したサンプルを２０個作成した。
【００６１】
次に多芯マイクロキャピラリを長手方向に中心部で切断し、１０００倍の走査型電子顕微鏡を用いた微構造写真から貫通孔１３ａおよび境界部１３ｃの表面から５０μｍ以内の領域とそれ以外の部分とをインターセプト法にて各４０点測定し平均結晶粒径の平均値を算出した。
【００６２】
その結果を表１に示す。
【００６３】
【表１】
0003811391.tif 000002
【００６４】
この結果より、それ以外の部分の平均結晶粒径は０．３６μｍであるのに対し、貫通孔１３ａおよび境界部１３ｃの表面から５０μｍ以内の領域の平均結晶粒径は０．８３μｍと粒成長しており、明らかに違いを判別することが出来る。
実施例２本発明の図１に示す多芯マクロキャピラリと比較例として従来の図１１に示す多芯マクロキャピラリのサンプルを作成した。共にジルコニアセラミックス製として、外径２ｍｍ×４ｍｍ×６ｍｍ、貫通孔ｄ＝φ０．１２６ｍｍ、芯間距離２５０μｍ、芯数８芯とした。
【００６５】
本発明の多芯マクロキャピラリのサンプルはジルコニアセラミックス基板にＹＡＧレーザを用いて貫通孔１３ａと境界部１３ｃを形成させ八芯マイクロキャピラリを作製した。
【００６６】
また、従来の多芯マクロキャピラリのサンプルは、ＮＣ制御の機械によりジルコニアセラミックス基板基板に２５０μｍ間隔で角度が６０度の第１のＶ溝を８本加工した。加工プログラムでは第１のＶ溝の深さを１５０μｍとした。第１のＶ溝の両端から２５０μｍ間隔の位置に一対の第２のＶ溝を加工した。第２のＶ溝の深さは、第１のＶ溝より１．５μｍ浅い１４８．５μｍとした。
【００６７】
次に、第２のＶ溝に直径１２５μｍのダミーファイバを整列させ、その上をガラス製の押さえ板で覆った。押さえ板１５は接続面と反対側の端部を面取り加工し、また長さはＶ溝より短くすることで後のファイバ挿入がしやすいようにした。
【００６８】
次に、Ｖ溝基板１４と押さえ板１５とダミーファイバで形成される空間で、ダミーファイバの外側の空間に毛細管現象でＵＶ接着剤を浸透させ、紫外線を３分間照射した。次いで、接続端部を直角に研磨して八芯マイクロキャピラリを作製した。
【００６９】
このようにして作製した本発明と従来のそれぞれの八芯マイクロキャピラリと、コア間隔が２５０μｍピッチの１×８光導波回路を接続した。接続損失を明確にするため、１芯の入力側は従来の調芯法でファイバを完全に固定した。
【００７０】
まず、調芯装置に光導波回路と八芯マイクロキャピラリをセットした。次いで、八芯マイクロキャピラリの１ポートと８ポートにファイバを挿入し、各ファイバを受光器にセットした。このような状態で入力ファイバに光を入射し、２ポートの光量が最大となるように自動調芯した。調芯後、調芯のために挿入したファイバを抜き取って光導波回路とマイクロキャピラリの接続面にＵＶ接着剤を塗布し、次いで紫外線を２分間照射して両部品の接続を完了した。
【００７１】
このような工程によって端面にマイクロキャピラリが接続された本発明と従来のそれぞれの１×８光導波回路を合計２０個作製した。各光導波回路のマイクロキャピラリに８本のファイバを挿入し、接続損失を測定した。尚、８本のファイバには通常使用されている八芯テープファイバを用いた。また、光導波回路とファイバの接続面にはマッチングオイルを塗布した。
【００７２】
その結果を表２に示す。
【００７３】
【表２】
0003811391.tif 000003
【００７４】
この結果より、反射減衰量は本発明、従来共に４０〜５０ｄＢの範囲であり、あまり差は出なかったが、接続損失は従来のサンプルでは接続部合計１６０箇所の接続損失の平均が０．２３ｄＢであったのに対し、本発明のサンプルでは０．１２ｄＢであり非常に低損失という結果となった。これより、本発明の多芯マイクロキャピラリが高精度で作製されていることを示すものである。また、反射減衰量は４０〜５０ｄＢの範囲であった。
【００７５】
【発明の効果】
本発明によれば、光ファイバを挿入するための複数の平行な貫通孔を有するセラミックス製の多芯マイクロキャピラリにおいて、貫通孔と一方先端面の境界部を曲面形状とし、かつ貫通孔の内周面および境界部が熱によって溶融した表面からなることを特徴とする多芯マイクロキャピラリと、このマイクロキャピラリを任意の手段で調芯して光導波回路の接続面に固定することを特徴とした本発明によれば、非常に寸法精度が良い２芯以上のマイクロキャピラリが作製できることや、キャピラリの間隔は光導波回路に合わせて自由に設定できる等の利点がある。また、このような高精度なマイクロキャピラリを光導波回路に接続すれば、その後は無調芯で接続部の光軸の軸ズレを最少に抑えることができ、従って再現性良く接続損失の低減化が図られる。さらに、接続ファイバに先球ファイバを用いることにより、接続面が直角であっても反射減衰量を大きくできる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の多芯マイクロキャピラリを示す斜視図、（ｂ）は同図（ａ）のＸ−Ｘ線における断面図である。
【図２】（ａ）は本発明の多芯マイクロキャピラリを用いて光導波回路と光ファイバを接続する状態を示す斜視図、（ｂ）はその断面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は本発明の多芯マイクロキャピラリを用いて光導波回路と光ファイバを接続している状態を示す断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は本発明の多芯マイクロキャピラリの様々な形態を示す斜視図である。
【図５】本発明の多芯マイクロキャピラリの加工方法を示す概念図である。
【図６】従来の多芯マイクロキャピラリを用いて光導波回路と光ファイバを接続している状態を示す斜視図である。
【図７】図６のＡ−Ａ′断面を示す断面図である。
【図８】従来の多芯マイクロキャピラリを用いて光導波回路と光ファイバを接続している状態を示す斜視図である。
【図９】従来の単芯のマイクロキャピラリを示す断面図である。
【図１０】従来の多芯マイクロキャピラリを示す斜視図である。
【図１１】従来の多芯マイクロキャピラリを用いて光導波回路と光ファイバを接続している状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 基板
２ 光導波回路
２ａ コア
３ ガイド用Ｖ溝
４ ガイドピン
５ 押さえ板
６ ＭＴコネクタ
７ 接着剤挿入口
８ 多芯テープファイバ
９ コア
１０ 押さえ板
１１ 光ファイバ
１２ マイクロキャピラリ
１３ 多芯マイクロキャピラリ
１３ａ 貫通孔
１３ｂ 先端面
１３ｃ 境界部
１３ｄ ガイドピン穴
１３ｅ 凹部
１４ Ｖ溝基板
１４ａ Ｖ溝
１５ 押さえ板
１６ ダミーファイバ用Ｖ溝
１７ダミーファイバ用Ｖ溝
１８ ダミーファイバ
１９ ダミーファイバ
２０ 接続ファイバ挿入口
２１ 接着剤層
２２ 接着剤層
２３ 接続用多芯ファイバ
２３ａ 先球ファイバ
２４ ファイバブロック
２５ 保持部材
２６ レーザ
【図１】
0003811391.tif 000004
【図２】
0003811391.tif 000005
【図３】
0003811391.tif 000006
【図４】
0003811391.tif 000007
【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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