光纤及带状光纤以及使用这些光纤的光学模块 技术领域 本发明涉及用于机器内或机器之间的光传输线路等的光纤及带状光纤以及使用 这些光纤的光学模块。
背景技术 作为机器内或机器之间的光传输技术， 光互连方式的光传输受到了关注。在这 种光互连方式中， 作为光元件一般使用容易进行多通道阵列化的 VCSEL(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser) 等的阵列状光元件。
作为用于该 VCSEL 等的阵列状光元件之间的光传输的以往的光纤， 例如， 如图 9 所 示， 有： 在芯线 90、 包层 91 的周围包覆杨氏模量为 10MPa 以下的低杨氏模量层 ( 内侧包覆 层 )92 和 100MPa 以上的高杨氏模量层 ( 外侧包覆层 )93 的单芯光纤 94 ； 以及将该单芯光 纤 94 一列地 ( 并列地 ) 排列多条后， 用 50MPa 以上的高杨氏模量层 ( 包覆层 )95 包覆的带 状光纤 96。
一般而言， 单芯光纤 94 或带状光纤 96 为了与发光元件、 受光元件、 透镜、 光纤等元 件进行光连接， 将末端部与连接器粘接， 并在研磨了连接器端面的状态下进行使用。
例如， 在将上述单芯光纤 94 进行连接器化时， 将单芯光纤 94 插入光纤连接部件的 金属箍内。如图 10 所示， 通常的金属箍 100 连通地设有 ： 设在该金属箍 100 的一端侧， 并具 有比单芯光纤 94 的包含包覆层的外径大的内径的光纤插入孔 101 ； 以及设在金属箍 100 的 另一端侧， 并具有单芯光纤 94 的包层 91 的外径程度 ( 比包层 91 的外径略大的程度 ) 的内 径， 而且在金属箍 100 的另一端部 102 的端面使光射入射出的光射入射出孔 103。 该光纤插 入孔 101 与光射入射出孔 103 同心。如图 11 所示， 在金属箍 100 的内部， 单芯光纤 94 将去 除包覆层 ( 低杨氏模量层 92 和高杨氏模量层 93) 的由芯线 90 和包层 91 构成的光纤插入 设在金属箍 100 的另一端部 102 的光射入射出孔 103 后， 利用粘接材料 110 进行固定。之 后， 研磨作为金属箍 100 的光射入射出端面的底面 111。
带状光纤 96 的情况也相同， 去除一并包覆带状光纤 96 的包覆层 ( 高杨氏模量层 95)， 进行单芯分离后， 插入到穿孔加工有相当于单芯光纤 94 的条数的孔的金属箍的内部， 并且与图 11 同样地进行末端处理。
但是， 当从光纤插入孔 101 向设在插入单芯光纤 94 的金属箍 100 上的光射入射出 孔 103 插入单芯光纤 94 时， 如图 12 所示， 由于形成于金属箍 100 的另一端部 102 的光射入 射出孔 103 具有大于光纤的外径 ( 包层 91 的外径 ) 的内径， 因此对于面向金属箍 100 的底 面 111 的光射入射出孔 103 的开口， 单芯光纤 94 的端面的位置在每次插入时都不固定， 担 心发生不均。即， 存在产品的再现性差的问题。
为解决该课题， 本发明人作为对形成于金属箍 100 的另一端部 102 侧的光射入射 出孔 103 的端面， 能够将单芯光纤 94 的端面的位置总是配置在固定位置的光纤连接部件， 提出了一种光纤连接部件 135， 如图 13 所示， 该光纤连接部件 135 错开了光纤插入孔 103 的 中心位置 131 和光射入射出孔 132 的中心位置 133， 即， 光射入射出孔 132 的中心轴相对于
光纤插入孔 130 的中心轴向限制光纤的方向错位。
在这种光纤连接部件 135 插入单芯光纤 94 的情况下， 在金属箍 134 的内部， 如图 14 所示， 单芯光纤 94 从光纤插入孔 130 的中心轴侧向光射入射出孔 132 的中心轴侧局部地 弯曲而配置。 由此， 可以在光射入射出孔 132 的固定位置限制单芯光纤 94， 因此可以相对于 光射入射出孔 132 的端面在固定位置设置 ( 固定 ) 单芯光纤 94 的端面。
专利文献 1 ： 日本特开 2006-310197 号公报
专利文献 2 ： 日本特开 2007-256372 号公报
使用这种光纤连接部件 135 的情况下， 如上所述在金属箍 134 的内部， 单芯光纤 94 从光纤插入孔 130 的中心轴侧向光射入射出孔 132 的中心轴侧局部地弯曲。因此， 在去除 包覆层 ( 低杨氏模量层 92 和高杨氏模量层 93) 的单芯光纤 94 中， 存在由于如上所述的局 部弯曲而发生断裂的可能性。
而且， 在去除包覆层的单芯光纤 94 中， 由于包层 91 的表面与如图 15(c) 所示的金 属箍 134 的内部的接触点 150、 151 接触， 在包层 91 的表面发生损伤， 该表面的损伤有可能 由于金属箍 134 内的弯曲应力而牵涉到断裂。 发明内容 本发明的目的在于提供即使施加局部的弯曲也难以断裂的光纤及带状光纤以及 使用这些光纤的光学模块。
为达到上述目的， 本发明提供一种光纤， 其特征在于， 具备 ： 在芯线的周围具有包 层的光纤裸线的外周， 设有由单层构成的包覆层的单层包覆光纤 ； 以及设在上述单层包覆 光纤的外周， 并由与上述包覆层接触而形成的内侧包覆层及形成于该内侧包覆层的外侧的 外侧包覆层构成的集中包覆层， 上述内侧包覆层具有低于上述包覆层的杨氏模量及上述外 侧包覆层的杨氏模量的杨氏模量。
另外， 本发明提供一种带状光纤， 其特征在于， 具备 ： 在芯线的周围具有包层的光 纤裸线的外周， 设有由单层构成的包覆层的多条单层包覆光纤 ； 以及设在并列配置上述多 条单层包覆光纤的外周， 并由与上述包覆层接触而形成的内侧包覆层及形成于该内侧包覆 层的外侧的外侧包覆层构成的集中包覆层， 上述内侧包覆层具有低于上述包覆层的杨氏模 量及上述外侧包覆层的杨氏模量的杨氏模量。
上述内侧包覆层也可以具有 10MPa 以下的杨氏模量。
上述包覆层具有 100MPa 以上的杨氏模量， 上述外侧包覆层具有 50MPa 以上的杨氏 模量也可以。
另外， 本发明提供一种光学模块， 其特征在于， 在光纤连接部件中插入上述光纤或 上述带状光纤而成， 该光纤连接部件具备 ： 金属箍 ； 以及形成为从上述金属箍的一端侧贯 通至另一端侧的端面， 并将从上述金属箍的一端侧插入的光纤引导至上述金属箍的另一端 侧的端面的引导孔， 上述引导孔包括 ： 形成于上述金属箍的一端侧， 并将上述光纤向上述金 属箍的内部插入的光纤插入孔 ； 形成于上述金属箍的另一端侧， 并具有比上述光纤插入孔 小的内径， 并且用于在上述金属箍的另一端侧的端面使光射入射出的光射入射出孔 ； 以及 配置在上述光纤插入孔和上述光射入射出孔之间， 形状变化成随着朝向上述光射入射出孔 而其内径逐渐变小， 并且使上述光纤插入孔与上述光射入射出孔连通的形状变化孔， 上述
形状变化孔将形状变化成上述光射入射出孔的中心轴相对于上述光纤插入孔的中心轴向 限制上述光纤的方向错位。
本发明的效果如下。
根据本发明， 可以提供即使施加局部的弯曲也难以断裂的光纤及带状光纤以及使 用这些光纤的光学模块。 附图说明 图 1(a) 是涉及本发明的一个实施方式的单芯光纤的横截面图， 图 1(b) 是涉及本 发明的一个实施方式的带状光纤的横截面图。
图 2 是表示使用图 1(a) 的单芯光纤的光学模块的图， 图 2(a) 是俯视图， 图 2(b) 是主视图， 图 2(c) 是侧视图， 图 2(d) 是立体图， 图 2(e) 是仰视图， 图 2(f) 是主要部分扩大 图。
图 3 是表示使用图 1(a) 的单芯光纤的光学模块的图， 图 3(a) 是仰视图， 图 3(b) 是 A-A 线剖视图， 图 3(c) 是 B 部放大图。
图 4 是说明图 1(a) 的单芯光纤被金属箍限制的条件的图。
图 5 是表示接合图 1(b) 的带状光纤的光纤连接部件的图， 图 5(a) 是俯视图， 图 5(b) 是立体图， 图 5(c) 是主视图， 图 5(d) 是侧视图， 图 5(e) 是仰视图。
图 6 是表示将图 1(b) 的带状光纤接合于图 5 的光纤连接部件的光学模块的图， 图 6(a) 是俯视图， 图 6(b) 是立体图， 图 6(c) 是主视图， 图 6(d) 是侧视图， 图 6(e) 是仰视图。
图 7 是说明图 1(b) 的带状光纤被金属箍限制的条件的图。
图 8 是说明涉及本实施方式的带状光纤的相对于光纤排列方向的弯曲性的图。
图 9(a) 是表示以往的单芯光纤的横截面图， 图 9(b) 是表示以往的带状光纤的横 截面图。
图 10 是表示以往的光纤连接部件的图， 图 10(a) 是俯视图， 图 10(b) 是侧视图， 图 10(c) 是立体图。
图 11 是表示在图 10 的光纤连接部件上接合图 9(a) 的单芯光纤的光学模块的图。
图 12 是说明图 10 的光纤连接部件的问题的图， 图 12(a) 是主视图， 图 12(b) 是立 体图， 图 12(c) 是仰视图， 图 12(d) 是主要部分放大图。
图 13 是表示解决了图 10 的光纤连接部件的问题的光纤连接部件的图， 图 13(a) 是俯视图， 图 13(b) 是主视图， 图 13(c) 是侧视图， 图 13(d) 是立体图， 图 13(e) 是仰视图。
图 14 是表示在图 13 的光纤连接部件上接合图 9(a) 的光纤的光学模块的图， 图 14(a) 是俯视图， 图 14(b) 是主视图， 图 14(c) 是侧视图， 图 14(d) 是立体图， 图 14(e) 是仰 视图， 图 14(f) 是主要部分放大图。
图 15 是表示在图 13 的光纤连接部件上接合图 9(a) 的光纤的光学模块的图， 图 15(a) 是俯视图， 图 15(b) 是 A-A 线剖视图， 图 15(c) 是 B 部放大图。
图中 ：
1- 光纤， 2- 芯线， 3- 包层， 4- 光纤裸线， 5- 第一包覆层， 6- 单层光纤， 7- 第二包覆 层， 8- 第三包覆层。
具体实施方式
下面， 结合附图说明本发明的优选的实施方式。
图 1(a) 是涉及本发明的一个实施方式的单芯光纤的横截面图， 图 1(b) 是涉及本 发明的一个实施方式的带状光纤的横截面图。
首先， 对本发明的单芯光纤进行说明。
涉及本实施方式的单芯光纤适合接合于例如图 13 所示的具备将光纤插入孔 130 的中心位置 131 和光射入射出孔 132 的中心位置 133 错开的金属箍 134 的光纤连接部件 135。
如图 1(a) 所示， 涉及本实施方式的光纤 ( 单芯光纤 )1 具备 ： 在芯线 2 的周围具 有包层 3 的光纤裸线 4 的外周， 设有由单层构成的包覆层 ( 第一包覆层 )5 的单层包覆光纤 6； 以及设在单层包覆光纤 6 的外周， 并由与包覆层 5 接触而形成的内侧包覆层 ( 第二包覆 层 )7 及形成于该内侧包覆层 7 的外侧的外侧包覆层 ( 第三包覆层 )8 构成的集中包覆层， 另外， 内侧包覆层 7 具有低于包覆层 5 的杨氏模量 E1 及外侧包覆层 8 的杨氏模量 E3 的杨 氏模量 E2。即， 内侧包覆层 7 的杨氏模量 E2 与包覆层 5、 外侧包覆层 8 的各层的杨氏模量 E1、 E3 的关系分别表示为 “E2 ＜ E1” 、 “E2 ＜ E3” 。 就包覆层 ( 第一包覆层 )5 而言， 考虑到金属箍 134 的底面 ( 形成于另一端侧的光 射入射出孔 132 的端面 ) 的研磨性和在金属箍 134 的内部的由于弯曲应力引起的包覆形状 的变形的防止， 最好具有 100MPa 以上的杨氏模量。
而且， 内侧包覆层 ( 第二包覆层 )7 以第二包覆层 7 的包覆去除性、 缓和在金属箍 134 内部在单芯光纤 1 发生弯曲时应力向包覆去除部的集中、 降低在金属箍 134 的外部由于 侧压而引起的微小的弯曲损失为目的， 最好具有 10MPa 以下的杨氏模量。
另外， 外侧包覆层 ( 第三包覆层 )8 由于具有保持光纤结构的形状的目的， 因此最 好具有 50MPa 以上的杨氏模量。并且， 外侧包覆层 ( 第三包覆层 )8 的杨氏模量 E3 和包覆 层 ( 第一包覆层 )5 的杨氏模量 E1 的关系可以选择 “E3 ＜ E1” 或 “E1 ＜ E3” 的任何一种。 即， 包覆层 5、 内侧包覆层 7、 外侧包覆层 8 的各层的杨氏模量的关系可以用 “E2 ＜ E3 ＜ E1” 或 “E2 ＜ E1 ＜ E3” 的任何一种所表示。
而且， 构成单芯光纤 1 的最外层的第三包覆层 8 最好是由至少具有难燃性的材料 构成， 并且， 更优选的是第一包覆层 5、 第二包覆层 7、 第三包覆层 8 全部由具有难燃性的材 料构成。
在这里， 详细说明光纤连接部件 135 的结构。
如图 2 所示， 光纤连接部件 135 例如具备 ： 金属箍 134 ； 以及形成为从金属箍 134 的一端侧贯通至另一端侧的端面 ( 底面 )20， 并将从金属箍 134 的一端侧插入的光纤 ( 单芯 光纤 1) 引导至金属箍 134 的另一端侧的端面 20 的引导孔 21。该光纤连接部件 135 用于将 金属箍 134 的另一端侧的端面 20 连接到例如其他金属箍的端面或未图示的基板上的光元 件。而且， 与基板连接时， 例如， 通过透镜基座等部件进行连接也可以。
引导孔 21 连通地形成有 ： 设在金属箍 134 的一端侧， 并将单芯光纤 1 插入金属箍 134 的内部的光纤插入孔 130 ； 在金属箍 134 的另一端侧设置成具有比光纤插入孔 130 小的 内径， 并在金属箍 134 的另一端侧的端面 20 使光射入射出的光射入射出孔 132 ； 以及设在 光纤插入孔 130 和光射入射出孔 132 之间， 并且其内径从光纤插入孔 130 直到光射入射出
孔 132 逐渐变小的形状变化的形状变化孔 22。
而且， 形状变化孔 22 如图 2(a) 所示， 形状变化如下， 即， 使光射入射出孔 132 的中 心轴相对于光纤插入孔 130 的中心轴向限制单芯光纤 1 的方向 ( 限制方向 ) 错位。 换言之， 在光纤连接部件 135 中， 使插入单芯光纤 1 的光纤插入孔 130 的中心位置和将光纤的光向 金属箍 134 的外部射入射出的光射入射出孔 5 的中心位置错开。而且， 形状变化孔 22 也可 以将形状变化成使光射入射出孔 132 的中心轴相对于光纤插入孔 130 的中心轴向垂直方向 错位。另外， 形状变化孔 22 如图 2(b) ～ (d) 所示， 最好形成为其内表面相对于光纤的插入 方向的倾斜角在圆周方向上不同。
形状变化孔 22 是为了使光射入射出孔 132 和光纤插入孔 130 平缓地连接的结构。 当未设置该形状变化孔 22 的情况下， 由于光射入射出孔 132 和光纤插入孔 130 的大小不 同， 因此在引导孔 21 内产生阶梯差。如果在引导孔 21 产生阶梯差， 则在将单芯光纤 1 插入 到引导孔 21 时， 单芯光纤 1 的前端被阶梯差卡住， 难以将单芯光纤 1 插入至光射入射出孔 132。即， 形状变化孔 22 用于使单芯光纤 1 容易地插入引导孔 21。
光纤插入孔 130 向插入单芯光纤 1 的一侧 ( 图示的上侧 ) 逐渐扩径， 使单芯光纤 1 容易地插入光纤插入孔 130。 当在该光纤连接部件 135 上接合单芯光纤 1 时， 首先去除单芯光纤 1 的包覆层 ( 第 二包覆层 7 和第三包覆层 8) 而露出第一包覆层 5。接下来， 向引导孔 21 填充粘接材料 24， 之后， 向填充有粘接材料 24 的引导孔 21 中插入单芯光纤 1。在插入单芯光纤后， 使填充在 引导孔 21 中的粘接材料 24 硬化。之后， 研磨金属箍 134 的底面 20， 使单芯光纤 1 的芯线 2 和包层 3 的端面在与底面 20 相同的面上露出。通过以上工序， 单芯光纤 1 接合于光纤连接 部件 135， 得到光学模块 23。
在光纤连接器 135 中， 由于光射入射出孔 132 和光纤插入孔 130 的中心位置 131、 133 被错开， 因此单芯光纤 1 在金属箍 134 的内部以弯曲的状态被固定。即， 在光射入射出 孔 132 和光纤插入孔 130 的连接部 ( 即， 形状变化孔 22) 单芯光纤 1 被弯曲， 利用其弯曲应 力可以将单芯光纤 1 的位置限制在光射入射出孔 132 所在的方向上。
这时， 如图 3 所示， 由于第一包覆层 5 而单芯光纤 1 的光纤裸线 ( 芯线 2 和包层 3)4 不被露出， 可以防止光纤裸线 4 直接与金属箍 134 接触， 可以大幅度降低单芯光纤 1 断 裂的几率。
而且， 在去除第二包覆层 7、 第三包覆层 8 的局部弯曲部 30， 虽然向包括由芯线 2、 包层 3 构成的光纤裸线 4 及第一包覆层 5 的单层包覆光纤 6 的弯曲所引起的应力会集中， 但由于第二包覆层 7 具有低于第一包覆层 5 的杨氏模量 E1 及第三包覆层 8 的杨氏模量 E3 的杨氏模量 E2， 因此可以缓和应力集中， 在局部弯曲部 30， 即使向单芯光纤 1 施加局部的弯 曲也可以防止断线。
在涉及本实施方式的单芯光纤 1 的结构中， 单芯光纤 1 在金属箍 134 的内部被限 制的条件如图 4 所示， 是 L1 ＞ L4， 且 L2 ＞ L3。在这里， L1、 L2、 L3、 L4 在图 4 的结构的情况 下如下。
L1 ： 最外包覆面 ( 第三包覆层 8) 和第一层的包覆面 ( 第一包覆层 5) 的最大距离 ；
L2 ： 最外包覆面 ( 第三包覆层 8) 和第一层的包覆面 ( 第一包覆层 5) 的最小距离 ；
L3 ： 图中 X 轴方向上的光纤插入孔 130 面和光射入射出孔 132 面的最短距离 ；
L4 ： L3+ 光射入射出孔 132 的尺寸。
通过满足该条件， 单芯光纤 1 在光纤连接部件 135 的内部被限制。
在这里， 在图中 Y 轴方向上的光纤插入孔 130 和光射入射出孔 132 之间， 如上所 述， 最好形状平缓地变化， 以便从光纤插入孔 130 插入单芯光纤 1 时， 容易将去除第二包覆 层 7 和第三包覆层 8 的单芯光纤 1 插入光纤插入孔 130。以上综述， 根据涉及本实施方式的 单芯光纤 1， 由于具备 ： 在芯线 2 的周围具有包层 3 的光纤裸线 4 的外周， 设有由单层构成的 包覆层 ( 第一包覆层 )5 的单层包覆光纤 6 ； 以及设在单层包覆光纤 6 的外周， 并由与包覆 层 5 接触而形成的内侧包覆层 ( 第二包覆层 )7 及形成于该内侧包覆层 7 的外侧的外侧包 覆层 ( 第三包覆层 )8 构成的集中包覆层， 另外内侧包覆层 7 是具有低于包覆层 5 的杨氏模 量 E1 及外侧包覆层 8 的杨氏模量 E3 的杨氏模量 E2 的结构， 因此， 即使向单芯光纤 1 施加 局部的弯曲也可以防止断线。而且， 当单芯光纤 1 在金属箍 134 的内部被限制时， 由第一包 覆层 5 吸收向光纤裸线 ( 芯线 2、 包层 3)4 施加的弯曲应力， 从而光纤裸线 4 得到保护。因 此， 可以防止单芯光纤 1 断线。
而且， 由于第一包覆层 5 是高杨氏模量， 第二包覆层 7 是低杨氏模量， 因此， 当去除 第二包覆层 7、 第三包覆层 8 时， 不会损伤包层 3， 而可以容易进行第二包覆层 7 及第三包覆 层 8 的去除作业。 接下来， 对本发明的带状光纤进行说明。
如图 1(b) 所示， 涉及本实施方式的带状光纤 10 的结构如下， 并列排列多条上述的 单层包覆光纤 ( 单层光纤 )6， 在多条并列排列的单层光纤 6 的外周， 作为集中包覆层依次设 有内侧包覆层 ( 第二包覆层 )11 和外侧包覆层 ( 第三包覆层 )12。该内侧包覆层 11 优选具 有低于包覆层 ( 第一包覆层 )5 的杨氏模量 E1 及外侧包覆层 12 的杨氏模量 E3 的杨氏模量 E3。即， 内侧包覆层 11 的杨氏模量 E2 与包覆层 5、 外侧包覆层 12 的各层的杨氏模量 E1、 E3 的关系分别表示为 “E2 ＜ E1” 、 “E2 ＜ E3” 。
就第一包覆层 5 而言， 考虑到插入的金属箍的底面 ( 形成于金属箍的另一端侧的 光射入射出孔的端面 ) 的研磨性和在金属箍的内部由于弯曲应力引起的包覆形状的变形 的防止， 最好具有 100MPa 以上的杨氏模量。
第二包覆层 11 以第二包覆层 11 的包覆去除性、 缓和在金属箍 134 内部在单芯光 纤 1 发生弯曲时应力向包覆去除部的集中、 降低在金属箍 134 的外部由于侧压发生微小的 弯曲的损失的目的， 最好具有 10MPa 以下的杨氏模量。
第三包覆层 12 由于具有保持光纤结构的形状的目的， 因此最好具有 50MPa 以上的 杨氏模量。并且， 第三包覆层 12 的杨氏模量 E3 和第一包覆层 5 的杨氏模量 E1 的关系可以 选择 “E3 ＜ E1” 或 “E1 ＜ E3” 的任何一种。即， 第一包覆层 5、 第二包覆层 11、 第三包覆层 12 的各层的杨氏模量的关系可以用 “E2 ＜ E3 ＜ E1” 或 “E2 ＜ E1 ＜ E3” 的任何一种所表 示。
而且， 构成带状光纤 10 的最外层的第三包覆层 12 最好是由至少具有难燃性的材 料构成， 并且， 更优选的是第一包覆层 5、 第二包覆层 11、 第三包覆层 12 全部由具有难燃性 的材料构成。
另外， 单层光纤 6 的外径最好是与作为光结合对象的发光元件、 受光元件或设在 透镜基座上的透镜等的排列间隔相同的长度。
如图 5 所示， 接合该带状光纤 10 的光纤连接部件 50 具备 ： 具有与基板水平的底面 51 的金属箍 52 ； 以及形成于金属箍 52 并配置带状光纤 10 的引导孔 51。
引导孔 53 具备 ： 为了将来自带状光纤 10 的射入射出光向阵列状光元件射入射出， 在与基板相对的金属箍 52 的底面 51， 使带状光纤 10 的端面与阵列状光元件相对而保持的 截面为四边形的光射入射出孔 54 ； 形成为比光射入射出孔 54 大， 并与光射入射出孔 54 的 中心位置错开而形成， 并且引导带状光纤 10 的插入的下端的开口部 55 形成为截面四边形 的光纤插入孔 56 ； 以及将从光纤插入孔 56 插入的带状光纤 10 平缓地向光射入射出孔 54 引 导的形状变化孔 57。
即， 光纤连接部件 50 与图 2 的光纤连接部件 135 同样， 将插入带状光纤 10 的光纤 插入孔 56 的中心位置 58， 从向金属箍 52 的外部射入射出带状光纤 10 的光的光射入射出孔 54 的中心位置 59， 向带状光纤 10 的厚度方向和宽度方向错开。
图 6 表示将涉及本实施方式的带状光纤 10 接合于光纤连接部件 50 的光学模块 60， 图 7 表示其截面结构。
如此， 利用平行错开光纤插入孔 56 和光射入射出孔 54 的中心轴， 当去除带状光纤 10 的前端的第二包覆层 11、 第三包覆层 12， 并将此插入光纤连接部件 50 的引导孔 53 中时， 在金属箍 52 的内部带状光纤 10 发生弯曲， 在金属箍 52 的底面 51 将带状光纤 10 的各芯线 2 的位置限制在光射入射出孔 54 的角落， 可以高精度地排列带状光纤 10 的各芯线 2。
在这里， 带状光纤 10 在金属箍 52 内部同时限定于 X 轴方向、 Y 轴方向的条件如图 7 所示， 是 L1X ＞ L4X， 且 L2X ＞ L3X， 且 L1Y ＞ L4Y， 且 L2Y ＞ L3Y。
在这里， L1X、 L2X、 L3X、 L4X 及 L1Y、 L2Y、 L3Y、 L4Y 在图 7 的结构的情况下如下。
L1X ： 在图 7 的 X 轴方向上， 最外包覆面 ( 第三包覆层 12) 和第一层的包覆面 ( 第 一包覆层 5) 的最大距离 ；
L2X ： 在图 7 的 X 轴方向上， 最外包覆面 ( 第三包覆层 12) 和第一层的包覆面 ( 第 一包覆层 5) 的最小距离 ；
L3X ： 在图 7 的 X 轴方向上， 光纤插入孔 56 面和光射入射出孔 54 面的最短距离 ；
L4X ： 在图 7 的 X 轴方向上， L3X+ 光射入射出孔 54 的尺寸 ；
L1Y ： 在图 7 的 Y 轴方向上， 最外包覆面 ( 第三包覆层 12) 和第一层的包覆面 ( 第 一包覆层 5) 的最大距离 ；
L2Y ： 在图 7 的 Y 轴方向上， 最外包覆面 ( 第三包覆层 12) 和第一层的包覆面 ( 第 一包覆层 5) 的最小距离 ；
L3Y ： 在图 7 的 Y 轴方向上， 光纤插入孔 56 面和光射入射出孔 54 面的最短距离 ；
L4Y ： 在图 7 的 Y 轴方向上， L3X+ 光射入射出孔 54 的尺寸。
通过满足该条件， 带状光纤 10 在金属箍 52 的内部被限制。
以上综述， 根据涉及本实施方式的带状光纤 10， 由于具备 ： 在芯线 2 的周围具有包 层 3 的光纤裸线 4 的外周， 设有由单层构成的包覆层 ( 第一包覆层 )5 的多条单层包覆光纤 6； 以及设在该多条单层包覆光纤 6 的外周， 并由与包覆层 5 接触而形成的内侧包覆层 ( 第 二包覆层 )11 及形成于该内侧包覆层 11 的外侧的外侧包覆层 ( 第三包覆层 )12 构成的集 中包覆层， 另外内侧包覆层 11 是具有低于包覆层 5 的杨氏模量 E1 及外侧包覆层 12 的杨氏 模量 E3 的杨氏模量 E2 的结构， 因此， 即使向带状光纤 10 施加局部的弯曲也可以防止断线。而且， 带状光纤 10 在金属箍 52 的内部被限制时， 由第一包覆层 5 吸收向光纤裸线 ( 芯线 2、 包层 3)4 施加的弯曲应力， 从而光纤裸线 4 得到保护。因此， 可以防止带状光纤 10 断线。
而且， 由于第一包覆层 5 是高杨氏模量， 第二包覆层 11 是低杨氏模量， 因此， 当去 除第二包覆层 11、 第三包覆层 12 时， 不会损伤包层 3， 并且在残留第一包覆层 5 的状态下， 可以容易地进行第二包覆层 11 及第三包覆层 12 的去除作业。另外， 由于在金属箍 52 的内 部限制了在光纤裸线 4 的外周设置杨氏模量为 100MPa 以上的第一包覆层 5 的单层光纤 6， 因此可以防止在限制后的金属箍的端面 ( 底面 )51 的研磨处理时， 在芯线 2 和包层 3 发生 损伤等和芯线 2 的轴 ( 光轴 ) 偏移。
由于单层光纤 6 的外径为与作为光结合对象的发光元件、 受光元件或设在透镜基 座上的透镜等的排列间隔相同的长度， 只在金属箍 52 限制带状光纤 10， 就可以使带状光纤 10 的各芯线 2 以与作为光结合对象的发光元件、 受光元件或透镜等相同的排列间隔被排 列。因此， 可以使各芯线 2 高精度地连接于光元件等。
而且， 如图 8 所示， 通过在需要弯曲的部位去除第二包覆层 11 和第三包覆层 12， 在 涉及本实施方式的带状光纤 10 的情况下， 可以向光纤排列方向 ( 排列单层光纤 6 的方向 ) 弯曲带状光纤 10。作为向光纤排列方向的弯曲施加部的去除第二包覆层 11 和第三包覆层 12 的部位 80， 由于由芯线 2 和包层 3 构成的光纤裸线 4 被高杨氏模量的第二包覆层 11 保 护， 因此即使施加局部的弯曲引起的弯曲应力， 带状光纤 10 也不会断线。而且， 在图 8 所示 的向光纤排列方向的弯曲施加部 ( 去除第二包覆层 11 和第三包覆层 12 的部位 80)， 在施加 弯曲后， 固定成需要弯曲的形状的情况下， 也可以在设定为希望的弯曲形状后， 再涂由第二 包覆层 11 和第三包覆层 12 等构成的包覆层。
本发明不限于上述实施方式， 在不脱离本发明的宗旨的范围内， 可以做各种变形。