JPH09297250A - テープ光ファイバ及びこれを用いたファイバアレイ並びにその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コアピッチが光ファイバの被覆径以下の導波
路に光ファイバを接続するとき、被覆を除去せずに被覆
径以下に光ファイバを接近させると、光ファイバが側圧
を受け、損失が増加する。また、被覆を除去し、被覆径
以下に光ファイバを接近させると、光ファイバの表面に
微細な傷を生じる。 【解決手段】 接続対象の光導波路のコアピッチと同一
又はそれ以下の直径を有する光ファイバ２_-1〜２_-8に対
し、その表面に硬質の第１の樹脂層３、軟質の第２の樹
脂層４及び硬質の第３の樹脂層５を順次形成し、光ファ
イバ２_-1〜２_-8をテープ被覆部材６で一体化してテープ
光ファイバを形成する。ファイバアレイブロックに搭載
する時、第２の樹脂層４と第３の樹脂層５を除去して先
端整列を行い、整列後に第１の樹脂層３を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光導波路に接続さ
れるテープ光ファイバに係り、特に、コアピッチが短い
光導波路の実装に有効なテープ光ファイバ及びこれを用
いたファイバアレイ並びにその製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、光導波路における光回路の高集積
化に伴って、コアピッチを２５０μｍ以下にすることが
要求されている。コアピッチが２５０μｍ以下の導波路
に被覆径が２５０μｍの光ファイバを接続するとき、被
覆を除去して光ファイバを２５０μｍの間隔で配列する
場合と、被覆を除去しないで光ファイバを密接して２５
０μｍの間隔で配列する場合がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の光導波
路と光ファイバを接続する方法によると、コアピッチが
２５０μｍ以下の導波路に被覆径が２５０μｍの光ファ
イバを被覆を除去しないで接続すると、光ファイバ同士
が側圧を受け、損失が増加するという問題がある。

【０００４】また、被覆を除去し、被覆径以下に光ファ
イバを接近させた場合、光ファイバの表面に微細な傷が
生じ易くなり、光ファイバの寿命に著しく影響を与え
る。一方、特開平５−２２４０９７号公報には、光ファ
イバを曲げ等から保護するためにカーボンコートを施す
ことが提案されているがコストアップにつながる。そこ
で本発明は、光ファイバの損失増加を抑制し、微細な表
面傷の発生を防止しながら、光導波路と光ファイバの接
続に際してコアピッチを短くすることのできるテープ光
ファイバ及びこれを用いたファイバアレイ並びにその製
造方法を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明は、コア、クラッド、硬質の第１の樹脂
層、軟質の第２の樹脂層及び硬質の第３の樹脂層を中心
より外部に向かって配列して構成された光ファイバと、
平行配置された複数本の前記光ファイバを一体に被覆す
るテープ被覆部材とを備えた構成にしている。

【０００６】この構成によれば、第１の樹脂層を接続の
直前まで残しておけば、光ファイバの表面に対する他の
部材の接触が硬質の第１の樹脂層によって防止される。
一方、光導波路に接続される部位の被覆の除去は軟質の
第２の樹脂層によって治具により容易に可能であり、こ
れら２層を除去すれば光導波路用のアレイとの接続時に
被覆の無い状態の光ファイバにすることが簡単に行え
る。この結果、光導波路のファイバ位置決め間隔が光フ
ァイバの素線径より小さい場合でも、接続が行える。ま
た、側圧を受けないので低損失化が図れ、更に、傷が付
かないために長寿命化を図ることができる。

【０００７】前記第１及び第３の樹脂層は１０ｋｇｆ／
ｍｍ² 〜２０００ｋｇｆ／ｍｍ² の弾性率を備え、前記
第２の樹脂層は０．０５ｋｇｆ／ｍｍ² 〜１．０ｋｇｆ
／ｍｍ² の弾性率を備えた構成にすることができる。こ
の構成によれば、光ファイバを傷付けない程度の硬度を
得ることができ、かつ部分除去の加工に妨げになること
もない。

【０００８】前記第１の樹脂層は、剥離剤を含む構成に
することができる。この構成によれば、光導波路用アレ
イとの接続時に第１の樹脂層を除去しようとする際、光
ファイバの表面を傷つけること無く除去することができ
る。また、前記第１の樹脂層及び前記第３の樹脂層は、
同一材料にすることができる。この構成によれば、特性
が等しい両者に同一材料を用意すればよく、購買管理等
が容易になる。また、材料揃えが少なくなるため、製品
コストを下げることができる。

【０００９】更に、上記の目的は、表面に硬質の第１の
樹脂層、軟質の第２の樹脂層及び硬質の第３の樹脂層が
順次形成された多層構造の複数本の光ファイバを平行配
置して形成されたテープ光ファイバと、前記光ファイバ
を位置決めする嵌入溝が所定間隔に平行に設けられたフ
ァイバアレイブロックと、前記樹脂層を除去されて前記
ファイバアレイブロックの嵌入溝に位置決めされた前記
テープ光ファイバを覆って前記ファイバアレイと一体に
されるダミー板とを具備することを特徴とするテープ光
ファイバを用いたファイバアレイの構成によっても達成
される。

【００１０】この構成によれば、光ファイバの被覆が多
層構造であるため、端部の整列時に表層を除去し、接続
時に最下層を除去する作業工程を用いることにより、光
ファイバの表面に傷を付けることなく、ファイバアレイ
ブロックに搭載することができ、このファイバアレイブ
ロックを光導波路に接続すれば、テープ光ファイバと光
導波路との光学的接続が可能になる。

【００１１】又、上記の目的は、周面に硬質の第１の樹
脂層、軟質の第２の樹脂層、及び硬質の第３の樹脂層を
順次形成した複数本の光ファイバを一体化したテープ光
ファイバを準備し、前記光ファイバの端部で第２，第３
の樹脂層を除去し、前記第２，第３の樹脂層を除去した
前記光ファイバの端部を整列し、前記整列した前記光フ
ァイバの端部で前記第１の樹脂層を除去し、全樹脂層を
除去した前記光ファイバの端部をファイバアレイブロッ
ク上に形成された複数の平行溝に１本づつ嵌入し、前記
光ファイバの端部を前記ファイバアレイブロックに紫外
線硬化型樹脂で接着固定することを特徴とするファイバ
アレイの製造方法によっても達成される。

【００１２】この方法によれば、多層構造の光ファイバ
を製作した後、その複数本を一体化してテープ光ファイ
バが作製される。このテープ光ファイバを光導波路用の
ファイバアレイブロックに接続するに際し、多層による
樹脂層を外側から除去して最下層のみを残しておき、各
光ファイバの端部を整列した後に最下層を除去すれば、
ファイバアレイブロックへの搭載が可能なファイバ径に
なる。したがって、光ファイバの表面を傷付けることな
く、光ファイバのピッチ寸法又はピッチ以下の位置決め
寸法を有するファイバアレイブロックに搭載することが
できる。すなわち光導波路との接続が可能になる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を基に説明する。図１は本発明によるテープ光フ
ァイバの光ファイバを示す斜視図である。また、図２は
図１に示す１本の光ファイバの詳細構成を示す斜視図で
ある。図１に示すように、テープ光ファイバ１は、コア
及びクラッドから成る複数本の光ファイバ２_-1，２_-2，
〜２_-8が同一平面上に密着状態に配設され、図２に示す
ように、光ファイバ２_-1〜２_-8の各々（図２では光ファ
イバ２_-1のみについて示す）は、表面に第１の樹脂層３
（ハード層）、第２の樹脂層４（ソフト層）及び第３の
樹脂層５（ハード層）が順次被覆された３層構造になっ
ている。第１の樹脂層３及び第３の樹脂層５は硬質の樹
脂（例えば弾性率が１０ｋｇｆ／ｍｍ²〜２０００ｋｇ
ｆ／ｍｍ² ）を用いて加工され、第１の樹脂層３の外径
は、光導波路のコアピッチと同一値又はそれ以下の値に
設定する。第２の樹脂層４は軟質の樹脂（例えば、弾性
率が０．０５ｋｇｆ／ｍｍ² 〜１．０ｋｇｆ／ｍｍ² ）
を用いて加工される。

【００１４】このような構成の光ファイバ２_-1〜２_-8が
同一平面上に密着状態に配設され、これらに対し、図１
に示す様に、テープ被覆部材６により光ファイバ２_-1〜
２_-8が一体的に固定される。光ファイバを光導波路に接
続する場合、光導波路のコアピッチになる様に光ファイ
バの被覆を除去し、先端を整える必要がある。このよう
な時、本発明のテープ光ファイバでは、まず、光ファイ
バ２_-1〜２_-8の各々の第３の樹脂層５と第２の樹脂層４
のみを除去し、各光ファイバの外径が接続対象の光導波
路のコアピッチ以下になるようにするが、第２の樹脂層
４は柔らかいため、容易に光ファイバ側から除去するこ
とができる。この時点では、図３に示すように、硬質の
第１の樹脂層３が残されているため、光ファイバ同士に
接触が生じても、光ファイバのクラッドやコアを傷付け
ることがない。

【００１５】このようにして、本発明によれば、光ファ
イバの先端を光導波路のピッチと同じに揃える作業を行
っても、光ファイバ同士が接触する恐れはなく、光ファ
イバの表面に傷を生じさせることなく先端を整えること
ができる。光ファイバを整えた後に第１の樹脂層３を除
去すれば、光ファイバ２_-1〜２_-8の外径は光導波路のコ
アピッチ等しいかそれ以下の径になるため、光導波路に
接続することができる。なお、第１の樹脂層３の除去方
法としては、例えば、第１の樹脂層３の表面にカミソリ
等で傷を付けた後、溶剤に浸漬する方法がある。第１の
樹脂層３の除去を容易にするためには、第１の樹脂層３
に剥離剤を含有させておくのがよい。

【００１６】次に、上記したテープ光ファイバを用いた
ファイバアレイ及びその製造方法について説明する。図
４はファイバアレイの製造過程を示している。まず、図
１に示した様に光ファイバ２_-1〜２_-8の表面に第１の樹
脂層３、第２の樹脂層４及び第３の樹脂層５を形成し、
テープ被覆部材６により一体化する（図４の（ａ））。
ついで、ストリッパ等を用いて、テープ被覆部材６、光
ファイバ２_-1〜２_-8の先端の第２の樹脂層４及び第３の
樹脂層５を除去する（図４の（ｂ））。この状態で図４
の（ｃ）のように先端部を整列（両側の光ファイバを曲
げ加工して全体を密着状態にする）させる。

【００１７】ついで、図５の（ａ）に示す様に、カミソ
リ７等で第１の樹脂層３の表面に傷３ａを付ける。傷３
ａを付けた第１の樹脂層３の先端部を容器８内の溶剤９
に浸漬（図５の（ｂ））させ、図５の（ｃ）に示す様に
第１の樹脂層３の先端の不要部分３ｂを除去する。この
状態では、図４の（ｄ）に示す様に、先端部は第１の樹
脂層３が除去されたために、裸の光ファイバのみになっ
ている。この先端部分を図６に示す様に、光ファイバ２
_-1〜２_-8の数に応じたＶ溝１０が一定間隔に設けられた
ファイバアレイブロック１１に搭載する。

【００１８】光ファイバ２_-1〜２_-8の先端部は、１本づ
つＶ溝１０に乗せられ、この状態のままＵＶ（紫外線）
硬化型樹脂（不図示）を塗布する。ついで、ダミー板１
２を乗せて光ファイバ２_-1〜２_-8を挟む状態にした後、
ＵＶ硬化型樹脂の塗布部に紫外線を照射し、ＵＶ硬化型
樹脂を硬化させる。次に、光ファイバ２_-1〜２_-8の端面
を光学研磨した後、図７に示す様に光導波路１３との調
心固定を行えば、光モジュールが完成する。

【００１９】

【実施例】本発明者らは、図１に示した構成のテープ光
ファイバ及びファイバアレイを製作した。まず、外径が
１２５μｍの光ファイバ２に弾性率が８０ｋｇｆ／ｍｍ
²の樹脂を用い、１２．５μｍの厚みになるように光フ
ァイバ２の表面に第１の樹脂層３を形成した。又、第１
の樹脂層３の表面に弾性率が０．２ｋｇｆ／ｍｍ²の樹
脂を用いて第２の樹脂層４を２５μｍの厚みに形成し
た。更に、弾性率が８０ｋｇｆ／ｍｍ² の樹脂を用いて
第３の樹脂層５を第２の樹脂層４の表面に２５μｍの厚
みに形成した。これにより、図２に示した構成の光ファ
イバ素線が得られる。

【００２０】次に、図２の光ファイバ素線を８本用意
し、これらを整列固定し、図１に示した構成のテープ光
ファイバ１を作製した。ついで、テープ光ファイバ１の
先端部を剥ぎ第１の樹脂層３のみを残した光ファイバを
図４の（ｃ）に示した様に整列させ、ついで図５に示し
た方法により第１の樹脂層３の先端部を除去した。この
後、図６及び図７で説明した手順で光モジュールを作製
した。

【００２１】この光モジュールをテストしたところ、そ
の接続損失が０．２ｄＢ以下という良好な値が得られ
た。また、光ファイバの表面には寿命に影響を与える様
な傷は生じていなかった。

【００２２】

【発明の効果】以上より明らかな如く、本発明のテープ
光ファイバによれば、接続対象の光導波路のコアピッチ
と同一又はそれ以下の直径を有する光ファイバに対し、
その表面に硬質の第１の樹脂層、軟質の第２の樹脂層及
び硬質の第３の樹脂層を順次形成したので、光導波路の
ファイバ位置決め間隔が光ファイバの素線径より小さい
場合でも接続が行える。また、光ファイバの低損失化、
及び長寿命化を図ることができる。

【００２３】また、本発明のテープ光ファイバを用いた
ファイバアレイによれば、硬質の樹脂層と軟質の樹脂層
をとりまぜた多層構造の光ファイバを複数本用いてテー
プ光ファイバを構成し、この端部を上層から段階的に除
去してファイバアレイブロックに対する接続を行うよう
にしたので、光ファイバの表面に傷を付けることなく、
ファイバアレイブロックに光ファイバを搭載することが
できる。したがって、光導波路のファイバ位置決め間隔
が光ファイバの素線径より小さい場合でも接続が行え、
また、光ファイバの光ファイバの低損失化、及び長寿命
化を図ることができる。

【００２４】また、本発明のファイバアレイの製造方法
によれば、内側より硬、軟、硬の第１、第２、第３の樹
脂層を３層に形成したテープ光ファイバの端部の第２，
第３の樹脂を除去して整列し、この整列した光ファイバ
の先端部の第１の樹脂層を除去した後、先端部をファイ
バアレイブロックの平行溝に１本づつ嵌入して紫外線硬
化型樹脂で接着固定する工程を含むようにしたので、光
ファイバの表面を傷付けることなく、光ファイバのピッ
チ寸法又はピッチ以下の位置決め寸法を有するファイバ
アレイブロックに搭載することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるテープ光ファイバの光ファイバを
示す斜視図である。

【図２】図１に示す１本の光ファイバの詳細構成を示す
斜視図である。

【図３】本発明によるテープ光ファイバの端末部の整列
処理後の状況を示す斜視図である。

【図４】ファイバアレイの製造過程を示す説明図であ
る。

【図５】第１の樹脂層の除去処理を示す説明図である。

【図６】本発明のテープ光ファイバを用いたファイバア
レイを示す斜視図である。

【図７】図６のファイバアレイと光導波路を接続した状
態を示す正面図である。

【符号の説明】

１ テープ光ファイバ ２_-1〜２_-8 光ファイバ ３ 第１の樹脂層 ４ 第２の樹脂層 ５ 第３の樹脂層 ６ テープ被覆部材 １０ Ｖ溝 １１ ファイバアレイブロック １２ ダミー板 １３ 導波路

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コア、クラッド、硬質の第１の樹脂層、軟
   質の第２の樹脂層及び硬質の第３の樹脂層を中心より外
   部に向かって配列して構成された光ファイバと、 平行配置された複数本の前記光ファイバを一体に被覆す
   るテープ被覆部材とを備えることを特徴とするテープ光
   ファイバ。
2. 【請求項２】前記光ファイバは第２及び第３の樹脂層で
   除去され、かつ、前記テープ被覆部材によって被覆され
   ていない部分を有し、 前記光ファイバの前記部分は、接続される光導波路のコ
   アピッチ又はそれ以下の直径を有することを特徴とする
   請求項１記載のテープ光ファイバ。
3. 【請求項３】前記第１及び第３の樹脂層は、１０ｋｇｆ
   ／ｍｍ² 〜２０００ｋｇｆ／ｍｍ²の弾性率を備え、前
   記第２の樹脂層は、０．０５ｋｇｆ／ｍｍ² 〜１．０ｋ
   ｇｆ／ｍｍ² の弾性率を備えることを特徴とする請求項
   １記載のテープ光ファイバ。
4. 【請求項４】前記第１の樹脂層は、剥離剤を含むことを
   特徴とする請求項１記載のテープ光ファイバ。
5. 【請求項５】前記第１の樹脂層及び前記第３の樹脂層
   は、同一材料を用いることを特徴とする請求項１記載の
   テープ光ファイバ。
6. 【請求項６】表面に硬質の第１の樹脂層、軟質の第２の
   樹脂層及び硬質の第３の樹脂層が順次形成された多層構
   造の複数本の光ファイバを平行配置して形成されたテー
   プ光ファイバと、 前記光ファイバを位置決めする嵌入溝が所定間隔に平行
   に設けられたファイバアレイブロックと、 前記樹脂層を除去されて前記ファイバアレイブロックの
   嵌入溝に位置決めされた前記テープ光ファイバを覆って
   前記ファイバアレイと一体にされるダミー板とを具備す
   ることを特徴とするテープ光ファイバを用いたファイバ
   アレイ。。
7. 【請求項７】周面に硬質の第１の樹脂層、軟質の第２の
   樹脂層、及び硬質の第３の樹脂層を順次形成した複数本
   の光ファイバを一体化したテープ光ファイバを準備し、 前記光ファイバの端部で第２，第３の樹脂層を除去し、 前記第２，第３の樹脂層を除去した前記光ファイバの端
   部を整列し、 前記整列した前記光ファイバの端部で前記第１の樹脂層
   を除去し、 全樹脂層を除去した前記光ファイバの端部をファイバア
   レイブロック上に形成された複数の平行溝に１本づつ嵌
   入し、 前記光ファイバの端部を前記ファイバアレイブロックに
   紫外線硬化型樹脂で接着固定することを特徴とするファ
   イバアレイの製造方法。