JP2002323642A - Ｆｐｃコネクタ用光ファイバおよびその接続端面形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低い押圧力でもＰＣ接続し、良好な光学特性
をもつＦＰＣコネクタ用の光ファイバおよびその接続端
面形成方法を提供する。 【解決手段】 光ファイバ保持部１０からの光ファイバ
の突き出し長さＬと、光ファイバ保持部と研磨板２２と
の間の距離ｄとの関係を適切に設定し、その後、前記そ
れぞれの長さの設定を維持したまま、研磨板を回転させ
て光ファイバ端面をテーパ加工または研磨加工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバおよびそ
の接続端面形成方法に関し、より詳しくは、光ファイバ
の座屈による弾性復元力を利用して光ファイバ同士を接
続する後述のコネクタ（以下、ＦＰＣコネクタと称す
る）に用いられる光ファイバおよびその接続端面形成方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】高密度、多心接続を目的として、コアと
クラッドから構成されるベアファイバや、折れ防止のた
めにクラッド層の周りに厚さ５μｍ程度のポリマー保護
層が被覆されたＰＳＣ（Polymer Skin Coated）ファイ
バを細径孔（マイクロホール）内で、ファイバ自身の座
屈による弾性復元力によって加圧密着、すなわちＰＣ接
続（ＰＣ：Ｐｈｙｓｉｃａ１ Ｃｏｎｔａｃｔ）させる
ＦＰＣ（Ｆｉｂｅｒ Ｐｈｙｓｉｃａ１ Ｃｏｎｔａｃ
ｔ）コネクタがある。

【０００３】このＦＰＣコネクタの分解斜視図とその組
立図を図１（ａ），（ｂ）に示した。ＦＰＣコネクタで
は、良好な光学特性を得るために接続端面が所定の形態
に加工形成された光ファイバを用い、その光ファイバが
取り付けられるプラグＰが２つと、両プラグＰに取り付
けられた光ファイバの軸心を揃えるためのアダプタＡ
と、プラグＰを一体化するためのクリップＣからなる。
光ファイバをプラグＰの保持部Ｐ−１に固定し、端面加
工した光ファイバの先端をアダプタＡの整列孔Ａ−１の
一方の開口から挿入し、もう一つのプラグＰに取り付け
られた光ファイバの先端をも同様に挿入し、クリップＣ
で全体を固定することで、光ファイバ先端を結合してい
る。

【０００４】このとき、光ファイバをその先端がプラグ
Ｐから若干の距離だけ突き出すように保持部Ｐ−１に保
持させることで、その光ファイバの先端部で座屈が生
じ、この座屈による弾性復元力により、両光ファイバは
ＰＣ接続する。座屈長を７ｍｍとすると、その加圧する
力は７０ｇ程度となる。このＦＰＣコネクタを利用する
に際し、光ファイバの接続端面の形成加工は、コネクタ
の特性を左右する重要な工程である。端面加工におい
て、７０ｇ以内の押圧力で、ＰＣ接続する光ファイバに
形成加工することが必要である。

【０００５】ＦＰＣコネクタ用の光ファイバＯＦの接続
端面は、図２に示すように、テーパ面または面取り面Ｏ
Ｆ−１および先端面ＯＦ−２を有している。そして、こ
のテーパ面ＯＦ−１は光ファイバＯＦの軸線に対しテー
パ角度θをなし、先端面ＯＦ−２は曲率半径Ｒの球面に
合う曲率を有している。さらに、先端面ＯＦ−２は、端
面が光ファイバＯＦの軸線に直交する平坦面である場合
からの角度ずれである傾き角度Δθを有している。テー
パ面ＯＦ−１は光ファイバＯＦをアダプタＡヘ挿入する
ことを容易にすることと、細径孔Ａ−１内にある小さな
ゴミを挿入時にテーパ面へ逃がすことを目的とするもの
であり、曲率を有する先端面ＯＦ−２は、接続する端面
同士を良好な光学特性でＰＣ接続させることを目的とす
るものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、かかるＦＰ
Ｃコネクタ用の光ファイバにおいて、上述のテーパ角
θ、端面の曲率半径Ｒおよび傾き角度Δθについての最
適値は知られておらず、その結果、接続端面の形成加工
法としてのテーパ加工法および研磨加工法も確立されて
いないのが現状である。

【０００７】テーパ加工法において、光ファイバ保持部
からの光ファイバの突き出しの長さを、光ファイバ保持
部と研磨板の距離より長くなるように設定する際、光フ
ァイバ保持部からの光ファイバの突き出しの長さと光フ
ァイバ保持部と研磨板の距離とテーパ角度との関係が明
確でなく、所望のテーパ角度をつけることが難しかっ
た。

【０００８】また、研磨加工法においても、加工後、マ
スタファイバとの突き合わせで、光学特性とＰＣ接続す
るために必要な荷重から合否を判断せざるを得ず、多数
本の処理において時間を要するし、また、マスタファイ
バとの突き合わせで合格した光ファイバを、実際にＦＰ
Ｃコネクタで使用した場合に、合格した光ファイバ同士
を用いても、良好な光学特性をもって接続できないこと
があった。

【０００９】本発明の目的は、かかる従来の問題を解決
し、所望のテーパ角度θ、端面の曲率半径Ｒおよび傾き
角度Δθの接続端面を有するＦＰＣコネクタ用の光ファ
イバを提供すると共に、テーパ加工において、テーパ角
度を加工条件のセッティングによりコントロールし、所
望のテーパ角度をもつ光ファイバに加工することと、研
磨加工において、加工条件のセッティングにより、低い
押圧力でもＰＣ接続し、良好な光学特性をもつＦＰＣコ
ネクタ用の光ファイバの接続端面形成方法を提供するこ
とである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の一形態によるＦＰＣコネクタ用光ファイバは、接続
端面が２０度以上、５０度以下のテーパ角度を有するこ
とを特徴とする。

【００１１】なお、この接続端面のテーパ角度は、２５
度以上、５０度以下であることがより好ましく、３０度
以上、５０度以下であるのが最も好ましい。

【００１２】本発明の他の形態によるＦＰＣコネクタ用
光ファイバは、接続端面の端面曲率半径が４ｍｍより大
きいことを特徴とする。

【００１３】なお、この端面曲率半径は、５ｍｍ以上で
あればより好ましく、６ｍｍ以上であるのが最も好まし
い。

【００１４】本発明のさらに他の形態によるＦＰＣコネ
クタ用光ファイバは、弾性復元力によって端面同士をＦ
ＰＣ接続させるべくそれぞれ接続端面が形成されたＦＰ
Ｃコネクタ用光ファイバであって、接続のための押圧力
をＦとするとき、前記接続端面の傾き角度Δθが次式を
満たすように形成されていることを特徴とする。 Δθ ≦ １/２ ×｛（Ｆ + １３）/４５｝（°）

【００１５】また、上記目的を達成する本発明の一形態
によるＦＰＣコネクタ用光ファイバの接続端面形成方法
は、光ファイバ保持部からの光ファイバの突き出し長さ
をＬとし、前記光ファイバ保持部と研磨板との間の距離
をｄとしたとき、前記Ｌおよびｄが、０．７≦ｄ/Ｌ≦
０．９の関係を満たすように設定し、その後、前記それ
ぞれの長さの設定を維持したまま、研磨板を回転させて
光ファイバ端面をテーパ加工することを特徴とする。

【００１６】なお、上記Ｌおよびｄの関係は、０．７３
≦ｄ/Ｌ≦０．９であればより好ましく、０．７７≦ｄ/
Ｌ≦０．９であるのが最も好ましい。

【００１７】ここで、前記突き出し長さＬは、５ｍｍよ
り大きいことが好ましく、５．５ｍｍより大きければよ
り好ましく、６ｍｍより大きいのが最も好ましい。

【００１８】またここで、前記光ファイバ保持部は、Ｖ
溝が形成された保持台と、該Ｖ溝上に設置された光ファ
イバを押圧固定する蓋部材とを備え、前記光ファイバは
少なくともテーパ加工される部位を除きガラス部の周り
の被覆がついたままの状態で保持されることが好まし
い。

【００１９】さらに、本発明の他の形態によるＦＰＣコ
ネクタ用光ファイバの接続端面形成方法は、光ファイバ
の保持部からの光ファイバの突き出し長さＬを、前記光
ファイバ保持部と研磨板との間の距離ｄと等しく、且つ
Ｌ＝ｄ < ０．３ｍｍに設定し、前記研磨板側へ光フ
ァイバ保持部を所定の力で押圧しながら、前記研磨板を
回転させて光ファイバ端面を研磨加工することを特徴と
する。

【００２０】ここで、前記光ファイバ保持部は、Ｖ溝が
形成された保持台と、該Ｖ溝上に設置された光ファイバ
を押圧固定する蓋部材とを備え、前記光ファイバは少な
くとも研磨加工される部位を除きガラス部の周りの被覆
がついたままの状態で保持されることが好ましい。

【００２１】さらに、前記研磨板にミラーを固定し、前
記光ファイバ保持部と同一面上からレーザー光を出射
し、前記研磨板と前記光ファイバ保持部とが完全に平行
であるときの基準値からの反射光の位置のずれにより平
行度を調節するようにしてもよい。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面を
参照しながら以下詳細に説明する。

【００２３】光ファイバＯＦの接続端面は、前述のよう
に図２に示したパラメータ、つまり、テーパ加工による
テーパ角度θをもち、研磨加工による端面曲率半径Ｒ、
角度ずれ（傾き角度）Δθをもつ。

【００２４】まず、図３ないし図７を参照して本発明方
法を実施する装置の概要について説明する。図におい
て、１０は光ファイバ保持部であり、Ｖ溝１２−１が形
成された保持台１２と、該Ｖ溝１２−１上に設置された
光ファイバを押圧固定する蓋部材１４とを備え、全体と
して支持台１６に搭載されている。Ｖ溝１２−１は保持
台１２の端面１２−２に対し直交する関係で形成されて
いる。支持台１６にはさらに、光ファイバ保持部１０に
遮光されない関係で同一面上にレーザ装置１８が搭載さ
れ、またレーザ装置１８と所定の位置関係でスクリーン
２０が搭載されている。スクリーン２０には図６，７に
示すように座標軸と同心円が書かれている。そして、該
支持台１６に対向する位置に研磨板２２が配置され、該
研磨板２２にはミラー２４が配設されている。支持台１
６は、光ファイバ保持部１０の保持台１２の端面１２−
２と研磨板２２との水平方向および垂直方向における平
行度を調節可能にするステージの上に固定されている。

【００２５】接続端面形成加工において、所望の端面形
状を有する光ファイバＯＦとするためには、上述のよう
に加工前に光ファイバ保持部１０と研磨板２２を水平方
向、垂直方向ともに平行にして、加工する必要がある。
そこで、光ファイバ保持部１０(正確には保持台１２の
端面１２−２）と研磨板２２とが水平方向、垂直方向と
もに平行であるときの反射位置をスクリーン２０の原点
となるように設定しておけば、原点からの反射光のずれ
により、水平軸、垂直軸のどちらに、どの程度の角度
で、光ファイバ保持部１０と研磨板２２がずれているの
かが、明らかに判断できる。水平方向、垂直方向ともに
平行であるときの反射位置とスクリーン２０の原点の位
置合わせは、最初にダミーの光ファイバを研磨し、その
角度ずれから、平行からのずれを判断して補正しながら
行う。

【００２６】図４において、水平方向でファイバ保持部
がθ_１度ずれていれば、スクリーンに投影される像も原
点から水平方向にθ_１ずれた位置になる。例えば、図７
に示す位置にあれば、研磨板２２から見て、光ファイバ
保持部１０は水平方向で１度、垂直方向に２度ずれてい
るとわかる。そこで光ファイバ保持部１０が搭載されて
いる支持台１６を水平方向で１度、垂直方向に２度だけ
調整して、反射光が原点に位置するようにすれば、光フ
ァイバ保持部１０と研磨板２２は水平方向、垂直方向と
もに平行となる。これは、従来の微動台のみを用いた調
整法にくらべ、調整具合を視覚的に拡大して行えるた
め、より高精度な調整が可能となる。

【００２７】なお、この方法により、光ファイバ保持部
と研磨板の向き合う角度を設定し、光ファイバの端面形
状を所望の斜め端面角度に加工するための方法とするこ
ともできる。例えば、光ファイバ端面の角度を８度に
し、フレネル反射を抑えて、高反射端面をもつ光ファイ
バとすることも、容易に可能となる。

【００２８】ここで、上述の装置を用いてテーパ加工を
行う方法を主に図８を参照して説明する。

【００２９】上記平行度の調整後、光ファイバ保持部１
０からの光ファイバＯＦの突き出し長さＬを、光ファイ
バ保持部１０と研磨板２２との間の距離ｄより長く所定
の関係に設定し、光ファイバＯＦを光ファイバ保持部１
０に固定する。光ファイバＯＦはたわんだ状態で、研磨
板２２と接触する。それぞれの長さを維持したまま、研
磨板２２を自転を伴わない公転のみで回転させ、テーパ
加工を行う。このとき、光ファイバ保持部１０からの光
ファイバＯＦの突き出しの長さをＬ、光ファイバ保持部
１０と光ファイバ端面をテーパ加工するための研磨板２
２間の距離をｄとしたとき、光ファイバ端面に形成され
るテーパ角度θとｄ，Ｌとの関係を調べた結果、テーパ
角度θとｄ／Ｌとが図９に示すような比例関係にあるこ
とが判明した。

【００３０】従って、ｄ／Ｌを設定して、テーパ加工を
行えば、所望のテーパ角度を得ることができる。例え
ば、ＦＰＣコネクタ用光ファイバＯＦとして好ましい接
続端面が２０度程度のテーパ角度θをつけたいときは、
ｄとＬの値をｄ／Ｌが０．７となる組み合わせで設定
し、５０度程度のテーパ角度をつけたいときは、ｄとＬ
の値をｄ／Ｌが０．９となる組み合わせで設定してテー
パ加工を行えばよい。

【００３１】このように、テーパ角度θの範囲を、２０
度以上５０度以下とすれば、アダプタＡヘのファイバの
挿入が極めて容易になるのである。

【００３２】かくて、ｄ／Ｌの関係の設定を０．７≦ｄ
/Ｌ≦０．９として加工すれば、２０度から５０度のテ
ーパ角度θを有するＦＰＣコネクタ用光ファイバＯＦを
確実に得ることができるので、従来のように加工後に所
定のテーパ角度が形成されているか否かを顕微鏡により
確認するという工程を行わなくともよく、形成工程を簡
略化できる。

【００３３】なお、テーパ角度θの範囲は、アダプタＡ
ヘのファイバの挿入の容易化のためには、上記の通り２
０度以上５０度以下であることが望ましいが、２５度以
上５０度以下であればより望ましく、３０度以上５０度
以下であるのが最も望ましい。そして、これに対応し
て、ｄ／Ｌの関係は０．７３≦ｄ/Ｌ≦０．９であれば
より望ましく、０．７７≦ｄ/Ｌ≦０．９であるのが最
も望ましい。

【００３４】ところで、上記テーパ加工を行う際には、
光ファイバＯＦは図８に示すように湾曲して反った状態
に保持される。その結果、光ファイバＯＦには光ファイ
バ保持部１０からの突き出し位置近傍において最大引張
り応力が発生する。突き出し長さＬを変化させたときの
ｄ／Ｌに対する最大引張り応力の関係は、Ｌ＝１ｍｍ、
Ｌ＝５ｍｍおよびＬ＝１０ｍｍとしたとき、図１５に示
される通りであることが判明した。

【００３５】ここで、一般的な光ファイバの破断応力は
４．８ＧＰaであり、テーパ加工におけるｄ／Ｌの値は
上述のように０．７≦ｄ/Ｌ≦０．９であるから、この
範囲において、光ファイバＯＦの最大引張り応力がこの
破断応力４．８ＧＰaに達しないように突き出し長さＬ
を設定すればよいことが分かる。例えば、Ｌ＝１ｍｍで
あれば、ｄ/Ｌが０．９となる値では破断応力以上の引
張り応力がかかり光ファイバは破断してしまうし、Ｌ＝
１０ｍｍとすればｄ/Ｌを０．６としても破断応力であ
る４．８ＧＰaを越えずテーパ加工が可能である。従っ
て、０．７≦ｄ/Ｌ≦０．９の範囲において光ファイバ
ＯＦが破断することなくテーパ加工を行うためには、突
き出し長さＬを５ｍｍより長く設定すればよいことが分
かった。

【００３６】なお、上述のｄ／Ｌの望ましい関係に対応
して、突き出し長さＬも５．５ｍｍ以上であればより望
ましく、６ｍｍ以上であればより一層望ましい。

【００３７】次に、上述の装置を用いて研磨加工を行う
方法を主に図１０を参照して説明する。

【００３８】光ファイバ保持部１０からの光ファイバＯ
Ｆの突き出しの長さＬを、光ファイバ保持部１０と研磨
板２２の距離ｄと等しく設定し、研磨板２２側へ向けて
光ファイバ保持部１０に力を加えながら、すなわち、例
えば不図示のスプリングにより所定の力で押圧しなが
ら、研磨板２２をテーパ加工の場合と同様に自転を伴わ
ない公転のみで回転させて光ファイバ端面を研磨加工す
るのである。

【００３９】このとき、光ファイバ保持部１０からの光
ファイバＯＦの突き出し長さＬと研磨後の端面曲率半径
Ｒとの間には、図１１に示すような関係があることが判
明した。従って、突き出し長さＬを適切に設定して、研
磨加工を行えば、ＦＰＣコネクタ用光ファイバＯＦとし
て好ましい所望の端面曲率を得ることができる。例え
ば、ＦＰＣコネクタ用光ファイバＯＦとして好ましい端
面曲率半径Ｒが４ｍｍ程度の光ファイバに研磨加工した
いときは、Ｌを０．３ｍｍ程度とすればよい。

【００４０】ところで、研磨加工後の端面角度ずれ（傾
き角度）Δθの検査は、光ファイバ端面にレーザビーム
を照射し、その反射光をスクリーンヘ投影して、端面角
度ずれがないときの反射位置からのずれで評価する。こ
の際に、端面曲率半径Ｒが４ｍｍより小さいと、ファイ
バの投影像が広がり過ぎて明確でなくなり、端面角度ず
れの値を簡易に測定できない。換言すると、合否の判断
ができない。しかし、突き出し長さＬを０．３ｍｍより
小さく設定して研磨することにより端面曲率半径Ｒが４
ｍｍより大きな光ファイバとすることで、反射光の投影
像が明確となり、効率的な端面角度ずれの検査が簡易に
可能となる。

【００４１】なお、光ファイバ端面の曲率半径Ｒは、上
述の通り４ｍｍより大きいことが望ましいが、５ｍｍよ
り大きければより望ましく、６ｍｍより大きいのが最も
望ましい。

【００４２】研磨加工の結果、端面の角度ずれが大きな
光ファイバができると、ＰＣ接続させるのに大きな押圧
力を必要とし、光学特性の劣化につながる。そのため、
出来るだけ端面の角度ずれのない光ファイバに加工する
必要がある。

【００４３】研磨加工において、端面角度ずれの小さな
光ファイバとするためには、前述のように、加工前に光
ファイバ保持部１０と研磨板２２を水平方向、垂直方向
ともに平行にして、研磨加工する必要がある。

【００４４】ここで、様々な端面角度ずれをもつ光ファ
イバを作製し、その光ファイバを任意の組み合わせでマ
イクロホールＭＨ中で突き合わせて、ＰＣ接続するのに
必要な押圧力を調べた。同じ端面角度ずれをもつ光ファ
イバの組み合わせを用いても、端面の向き合う角度に依
存して、ＰＣ接続するのに必要な押圧力には変化がある
ことを発見した。例えば、Δθ_１の角度ずれのある光フ
ァイバとΔθ_２の角度ずれのある光ファイバとが、図１
２（ａ）に示したように最もかみ合う角度で突き合った
場合と、図１２（ｂ）に示したように最もかみ合わない
角度（一方が１８０度回転した状態）で突き合った場合
とでは、ＰＣ接続するために必要な押圧力Ｆには差があ
るのである。この突き当たる角度による押圧力の差が、
従来のマスタファイバとの突き合わせ検査で合格した光
ファイバであっても、７０ｇ以内でＰＣ接続しないこと
がある理由であることも判明した。最もかみ合わない角
度で突き合っても、７０ｇ以内の押圧力ＦでＰＣ接続可
能ならば、どの角度で突き合ってもＰＣ接続することは
確実となる。最もかみ合わない角度で突き合ったとき
の、その２本の光ファイバの端面角度ずれの和とＰＣ接
続するのに必要な押圧力Ｆの関係を調べた結果、図１３
に示す関係を発見した。すなわち、縦軸に押圧力Ｆ
（ｇ）をとり、横軸に突き合う２本の光ファイバの角度
ずれΔθ_１、Δθ_２の和Θ＝Δθ_１+Δθ_２（°）をと
れば、次式の関係が成立するのである。

【００４５】

【数１】Ｆ ＝ ４５Θ - １３

【００４６】従って、弾性復元力によって端面同士をＦ
ＰＣ接続させるべくそれぞれ接続端面が形成されたＦＰ
Ｃコネクタ用光ファイバＯＦの良好なＰＣ接続のための
押圧力をＦ（ｇ）とするとき、各光ファイバＯＦの接続
端面の傾き角度Δθが次式を満たすように形成されてい
ればよい。

【００４７】

【数２】 Δθ ≦ １/２ ×｛（Ｆ + １３）/４５｝（°）

【００４８】例えば、図１３から明らかなように、突き
合う各々の光ファイバＯＦの端面の傾き角度が０．７度
以下で、突き合う２本の光ファイバＯＦの傾き角度の和
が１．４度以下であれば、押圧力が５０ｇ以内であって
もＰＣ接続するのであり、ＦＰＣコネクタの押圧力７０
ｇであれば確実にＰＣ接続するのである。

【００４９】このように、上記の研磨加工によれば、マ
スタファイバとのＰＣ検査が不用になり、検査が効率化
される。

【００５０】なお、図１に示したＦＰＣコネクタでは、
座屈長とベアファイバＯＦ−Ｇの被覆ＯＦ−Ｐからの突
き出し長ＯＦ−Ｌの設定に依存して、光ファイバの座屈
部ＯＦ−Ｚでのたわみが変化し、曲げ損失が変化する。
例えば、座屈長を７ｍｍとしたときは、突き出し長を５
０μｍ程度以内にしなければ、座屈部における曲げ損失
は０．１ｄＢ以上となり、損失が問題となる。ここで、
座屈長をより長く１０ｍｍ程度に設定すれば、突き出し
長を１５０μｍ程度にしても、曲げ損失は問題になら
ず、突き出し長の設定における作製上の精度が緩和され
る。しかしながら、押圧力が３０ｇ程度しか発生しな
い。しかし、図１３に示した関係を満たす限り小さい押
圧力であってもＰＣ接続することが判る。例えば、突き
合う各光ファイバの端面傾き角度Δθが０．４度以下
で、突き合う２本の光ファイバの傾き角度Δθの和が
０．８度以下であれば、２０ｇ以内の小さい押圧力でも
ＰＣ接続する。よって、座屈長が１０ｍｍであっても十
分にＰＣ接続が可能であり、曲げ損失も問題にならず、
突き出し長の設定における作製上の精度が緩和される。

【００５１】なお、テーパ加工、研磨加工に用いる光フ
ァイバ保持部１０は、前述のような構造をもち、Ｖ溝１
２−１上に光ファイバＯＦを設置し、蓋１４をすること
で、光ファイバを固定する。実際のテーパ加工および研
磨加工の際には、図１４に示したように、光ファイバＯ
Ｆは加工される部位を除き、コアとクラッドとのガラス
部ＯＦ−Ｇの周りに保護被覆ＯＦ−Ｐがついたままの状
態で光ファイバ保持部１０に保持されるのが好ましい。
このようにすると、光ファイバ保持部において光ファイ
バに傷をつけることなく固定でき、加工作業時における
歩留まりが向上する。

【００５２】

【発明の効果】本発明によるＦＰＣコネクタ用光ファイ
バによると、確実にＰＣ接続を行うことのできる接続端
面を備えた光ファイバを得ることができる。

【００５３】また、本発明のＦＰＣコネクタ用光ファイ
バの接続端面形成方法におけるテーパ加工法によると、
ＰＣ接続のための挿入に適したテーパ角度をもつ光ファ
イバを確実に得ることができる。

【００５４】さらに、本発明のＦＰＣコネクタ用光ファ
イバの接続端面形成方法における研磨加工法によると、
光ファイバ保持部と研磨板の間の距離を、光ファイバ保
持部と研磨板の間の距離と端面曲率の関係を参考に設定
することで、所望の端面曲率をもつ光ファイバに加工す
ることが可能となり、端面角度ずれの検査で測定可能な
４ｍｍより大きな端面曲率半径をもつ光ファイバも容易
に作製可能となる。

【００５５】また、本発明による、光ファイバ保持部と
研磨板の水平方向、垂直方向で平行に調節する方法によ
り、水平方向、垂直方向での平行からのずれは容易に測
定でき、また調節もスクリーンの原点に反射光を合わせ
ることで、短時間で容易に行える。

【００５６】本発明による光ファイバの研磨加工後の端
面形状において、端面角度ずれの値とＰＣ接続するため
に必要な押圧力との関係を明確にしたことで、端面角度
ずれの測定により、ＰＣ接続するのに必要な押圧力が判
断でき、コネクタ作製時の歩留まりが向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＦＰＣコネクタの一例を示すための（ａ）分解
状態斜視図および（ｂ）組み立て状態斜視図である。

【図２】光ファイバ端面形状のパラメータを示すための
斜視図である。

【図３】加工を行う装置の概要を示す斜視図である。

【図４】加工を行う装置の概要を示す平面図である。

【図５】光ファイバ保持部の一例を示す分解斜視図であ
る。

【図６】スクリーンの一例を示す正面図である。

【図７】スクリーン上の反射光像の様子を示す正面図で
ある。

【図８】テーパ加工の概要を示す側面図である。

【図９】ｄ／Ｌに対する面取り角度θの変化の関係を示
すグラフである。

【図１０】研磨加工の概要を示す側面図である。

【図１１】Ｌに対する端面曲率半径Ｒの変化の関係を示
すグラフである。

【図１２】ＰＣ接続する光ファイバの状態を示す断面図
であり、(a）は最もかみ合う角度で突き合った場合、
（ｂ）は最もかみ合わない角度で突き合った場合を示
す。

【図１３】突き合う端面の角度ずれの和に対するＰＣ接
続用押圧力の変化の関係を示すグラフである。

【図１４】研磨加工で被覆を保持している状態を示す側
断面図である。

【図１５】突き出し長さＬを変化させたときのｄ／Ｌに
対する最大引張り応力の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１０ 光ファイバ保持部 １２ 保持台 １４ 蓋 １６ 支持台 １８ レーザ装置 ２０ スクリーン ２２ 研磨板 ２４ ミラー ＯＦ 光ファイバ ＯＦ−１ テーパ面 ＯＦ−２ 先端面 ＯＦ−Ｇ ベアファイバ ＯＦ−Ｐ 被覆 ＯＦ−Ｌ 突き出し長 θ テーパ角度 Ｒ 端面曲率半径 Δθ 傾き角度（角度ずれ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅川 修一郎 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 2H036 JA02 KA03 LA03 QA41 2H038 CA22 2H050 AC87 3C049 AA04 AB04 CA01 CA02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接続端面が２０度以上、５０度以下のテ
   ーパ角度を有することを特徴とするＦＰＣコネクタ用光
   ファイバ。
2. 【請求項２】 接続端面の端面曲率半径が４ｍｍより大
   きいことを特徴とするＦＰＣコネクタ用光ファイバ。
3. 【請求項３】 弾性復元力によって端面同士をＦＰＣ接
   続させるべくそれぞれ接続端面が形成されたＦＰＣコネ
   クタ用光ファイバであって、接続のための押圧力をＦと
   するとき、前記接続端面の傾き角度Δθが次式を満たす
   ように形成されていることを特徴とするＦＰＣコネクタ
   用光ファイバ。 Δθ ≦ １/２ ×｛（Ｆ + １３）/４５｝（°）
4. 【請求項４】 光ファイバ保持部からの光ファイバの突
   き出し長さをＬとし、前記光ファイバ保持部と研磨板と
   の間の距離をｄとしたとき、前記Ｌおよびｄが、０．７
   ≦ｄ/Ｌ≦０．９の関係を満たすように設定し、その
   後、前記それぞれの長さの設定を維持したまま、研磨板
   を回転させて光ファイバ端面をテーパ加工することを特
   徴とするＦＰＣコネクタ用光ファイバの接続端面形成方
   法。
5. 【請求項５】 前記突き出し長さＬは、５ｍｍより大き
   いことを特徴とする請求項４に記載のＦＰＣコネクタ用
   光ファイバの接続端面形成方法。
6. 【請求項６】 前記光ファイバ保持部は、Ｖ溝が形成さ
   れた保持台と、該Ｖ溝上に設置された光ファイバを押圧
   固定する蓋部材とを備え、前記光ファイバは少なくとも
   テーパ加工される部位を除きガラス部の周りの被覆がつ
   いたままの状態で保持されることを特徴とする請求項４
   または５に記載のＦＰＣコネクタ用光ファイバの接続端
   面形成方法。
7. 【請求項７】 光ファイバの保持部からの光ファイバの
   突き出し長さＬを、前記光ファイバ保持部と研磨板との
   間の距離ｄと等しく、且つＬ＝ｄ < ０．３ｍｍに設
   定し、前記研磨板側へ光ファイバ保持部を所定の力で押
   圧しながら、前記研磨板を回転させて光ファイバ端面を
   研磨加工することを特徴とするＦＰＣコネクタ用光ファ
   イバの接続端面形成方法。
8. 【請求項８】 前記光ファイバ保持部は、Ｖ溝が形成さ
   れた保持台と、該Ｖ溝上に設置された光ファイバを押圧
   固定する蓋部材とを備え、前記光ファイバは少なくとも
   研磨加工される部位を除きガラス部の周りの被覆がつい
   たままの状態で保持されることを特徴とする請求項７に
   記載のＦＰＣコネクタ用光ファイバの接続端面形成方
   法。
9. 【請求項９】 前記研磨板にミラーを固定し、前記光フ
   ァイバ保持部と同一面上からレーザー光を出射し、前記
   研磨板と前記光ファイバ保持部とが完全に平行であると
   きの基準値からの反射光の位置のずれにより平行度を調
   節することを特徴とする請求項４ないし８のいずれかに
   記載のＦＰＣコネクタ用光ファイバの接続端面形成方
   法。