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WO2014038514A1 - マルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器 - Google Patents

マルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器 Download PDF

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WO2014038514A1
WO2014038514A1 PCT/JP2013/073553 JP2013073553W WO2014038514A1 WO 2014038514 A1 WO2014038514 A1 WO 2014038514A1 JP 2013073553 W JP2013073553 W JP 2013073553W WO 2014038514 A1 WO2014038514 A1 WO 2014038514A1
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WO
WIPO (PCT)
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fiber
lens
core
single mode
optical connector
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/073553
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
小林　哲也
裕作 鳥取
Original Assignee
株式会社オプトクエスト
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社オプトクエスト filed Critical 株式会社オプトクエスト
Priority to JP2014534347A priority Critical patent/JP6219288B2/ja
Publication of WO2014038514A1 publication Critical patent/WO2014038514A1/ja

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/26—Optical coupling means
    • G02B6/32—Optical coupling means having lens focusing means positioned between opposed fibre ends
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02042—Multicore optical fibres

Definitions

  • the present invention relates to an optical connector of a multi-core fiber and a single mode fiber.
  • Patent Document 1 International Publication WO2010 / 038861 pamphlet
  • Patent Document 2 International Publication WO2010 / 038863 pamphlet
  • Non-Patent Document 1 discloses a technique in which a bundle fiber is stretched in a tapered shape and a 7-core multicore fiber and a single mode fiber are coupled. In this technology, multiple single-mode fibers are bundled and stretched, and fusion-bonded with multi-core fibers.
  • Non-Patent Document 1 it is necessary to match the cores of a multi-core fiber and a single mode fiber on the submicron order. For this reason, this method requires extremely high processing accuracy in order to optically connect the multi-core fiber and the single mode fiber.
  • Non-Patent Document 1 uses an adhesive to connect the multi-core fiber and the single mode fiber. For this reason, even if an optical optical connector is obtained by this method, it cannot be used for applications in which communication is performed using high-power light. It is also necessary to consider how to deal with deterioration of the adhesive over time. Furthermore, since this method bundles and extends a plurality of single mode fibers, there is a problem that the strength of the fibers is impaired.
  • an object of the present invention is to provide a multi-core fiber and a single mode fiber optical connector that can handle high-power input light without requiring high processing accuracy and that has sufficient strength.
  • the end face of a multi-core fiber is arranged near the focal point of one lens system, and further, a roof-type prism and a lens array are arranged so that the emitted light from each core of the multi-core fiber is collimated light. Based on the knowledge that light from each core can be guided to the corresponding single-mode fiber core.
  • the diameter of a multi-core fiber is smaller than the diameter of an assembly of a plurality of single mode fibers.
  • the optical connector of the present invention can be separated by widening the light flux interval from each multi-core fiber core and leading to a corresponding single mode fiber.
  • the present invention relates to an optical connector of a multi-core fiber and a single mode fiber.
  • This optical connector includes a first lens 15, a second lens 17, and a lens array 19.
  • the optical connector can guide the light from each core of the multi-core fiber to the corresponding single mode fiber.
  • the emitted light from the plurality of cores 13 a and 13 b included in the multicore fiber 11 enters the first lens 15. Then, light emitted from the first lens 15 enters the second lens 17. Light emitted from the second lens 17 enters the lens array 19. Light emitted from the constituent lenses 21a, 21b, and 21c included in the lens array 19 enters the corresponding single mode fibers 23a, 23b, and 23c.
  • the optical connector of the present invention can optically connect the multi-core fiber and the single mode fiber.
  • the optical connector of the present invention is composed of the optical elements as described above. For this reason, incident light in an arbitrary direction and outgoing light in an arbitrary direction can be handled. Moreover, since no adhesive or resin material is included in the optical path, high power light can be handled.
  • the end face 12 of the multi-core fiber 11 is disposed at the focal position of the first lens 15.
  • the second lens 17 is installed at a position where the emitted light emitted radially from the first lens 15 can be incident.
  • the second lens 17 emits a plurality of lights from the plurality of cores 13 a and 13 b included in the multicore fiber 11 as collimated light.
  • the optical connector of this aspect allows the light from the outer core of the multi-core fiber to pass through the off-axis portion of the second lens 17, thereby increasing the distance between the light from the multi-core fiber and the single pitch having a wide pitch interval. Light can be propagated to the mode fiber.
  • the second lens 17 is a roof prism.
  • the constituent lenses 21a, 21b, and 21c receive light from any of the plurality of cores 13a and 13b.
  • the second aspect of the present invention relates to an optical communication system including any one of the optical connectors described above.
  • This optical communication system includes one of the optical connectors described above, a multi-core fiber 11 and single mode fibers 23a, 23b, and 23c.
  • optical connector of the present invention can be composed of optical elements, it does not require high processing accuracy, can handle high-power input light, and has sufficient strength for multi-core fibers and single-mode fibers.
  • a connector can be provided.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining the elements of the present invention.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a cross-sectional example of a seven-core multicore fiber.
  • FIG. 2B is a diagram showing a cross-sectional example of a 19-core multi-core fiber.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing elements of the optical connector in the embodiment.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram for explaining elements of the present invention.
  • the multi-core fiber and single mode fiber optical connector of the present invention includes a first lens 15, a second lens 17, a lens array 19, Have
  • the emitted light from the plurality of cores 13 a and 13 b included in the multicore fiber 11 enters the first lens 15. Then, light emitted from the first lens 15 enters the second lens 17. Light emitted from the second lens 17 enters the lens array 19. Light emitted from the constituent lenses 21a, 21b, and 21c included in the lens array 19 enters the corresponding single mode fibers 23a, 23b, and 23c.
  • the optical connector of the present invention can optically connect the multi-core fiber and the single mode fiber.
  • Multi-core fiber and single-mode fiber optical connectors mean optical connectors that can transmit output light from multi-core fibers having a plurality of cores to single-mode fibers corresponding to each core.
  • the number of cores of a multi-core fiber is n
  • light from the multi-core fiber is transmitted to n single mode fiber groups.
  • the single mode fiber group may be constituted by a plurality of cores and clads existing inside one coating, or may be a bundle of a plurality of single mode fibers.
  • the multi-core fiber 11 is an optical fiber including a plurality of cores in one fiber as disclosed in the patent documents and non-patent documents described above.
  • An example of the multi-core fiber 11 is a fiber having a central core and one or more cores existing around the central core.
  • the multi-core fiber 11 does not necessarily have a core at the center.
  • the multi-core fiber of the present invention may be a multi-core fiber having a core in which 2 to 4 (or more) cores are arranged symmetrically.
  • FIG. 2 (a) is a diagram showing a cross-sectional example of a seven-core multicore fiber.
  • FIG. 2B is a diagram showing a cross-sectional example of a 19-core multi-core fiber.
  • 13a represents the central core
  • 13b represents the surrounding core.
  • the central core means a core existing at the center position of the multi-core fiber.
  • the distance between the cores is, for example, 20 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less.
  • the distance between cores means the distance from the center of a core to the center of an adjacent core.
  • the first lens 15 is a convex lens. If the first lens is a convex lens, the interval between the light beams emitted from the multi-core fiber can be diffused (the diameter of the light beam can be increased).
  • the end face 12 of the multi-core fiber 11 is disposed at the focal position of the first lens 15.
  • the central core 13 a of the multi-core fiber is disposed at the focal position of the first lens 15.
  • the second lens 17 is a lens into which the light emitted from the first lens 15 enters. Therefore, the second lens 17 is installed at a position where the emitted light emitted radially from the first lens 15 can enter.
  • the second lens 17 is a lens for preventing the diameter of the light beam whose diameter is expanded by the first lens 15 from expanding beyond the diameter of the bundle of single mode fibers.
  • the optical connector of this aspect allows the light from the outer core of the multi-core fiber to pass through the off-axis portion of the second lens 17 to increase the distance between the light from the multi-core fiber and to increase the single pitch with a wide pitch interval. Light can be propagated to the mode fiber.
  • the second lens 17 is a roof-type prism (trapezoid prism).
  • the roof prism is known as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-256929.
  • light from the central core 13a of the multi-core fiber enters the position 18a corresponding to the roof portion (vertex portion) of the roof-type prism.
  • light from the surrounding core 13b of the multi-core fiber enters the oblique portion 18b of the roof of the roof-type prism.
  • the second lens 17 can emit a plurality of collimated lights from the plurality of cores 13a and 13b included in the multi-core fiber 11 as light arranged in parallel.
  • the lens array 19 condenses the emitted light from the second lens 17 such as a roof prism onto the corresponding single mode fibers 23a, 23b, and 23c.
  • Each of the constituent lenses 21a, 21b, and 21c constituting the lens array 19 may be a convex lens.
  • light from any of the plurality of cores 13a and 13b is incident on the constituent lenses 21a, 21b, and 21c.
  • single-mode fibers (cores) corresponding to the constituent lenses 21a, 21b, and 21c are arranged at the focal positions of the constituent lenses 21a, 21b, and 21c.
  • the constituent lenses 21a, 21b, and 21c can reduce the diameters of the light beams derived from the cores 13a and 13b.
  • the second aspect of the present invention relates to an optical communication system including any one of the optical connectors described above.
  • This optical communication system includes one of the optical connectors described above, a multi-core fiber 11 and single mode fibers 23a, 23b, and 23c.
  • This optical communication system only needs to have elements that a normal optical communication system has. Then, as in a normal optical communication system, information transmitted from the transmitting station can be transmitted to the receiving station via the multicore fiber and the single mode fiber.
  • FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of the present invention, in which 31 is a multi-core fiber, 311 is a center core, 312 is an outer core, 32 is a single lens system, 33 is a roof prism, 34 is a lens array, 35 is A single mode fiber array 351 indicates a single mode fiber.
  • Light emitted from the center core 311 of the multicore fiber 31 placed parallel to the optical axis of the lens system 32 and at the front focal position thereof is collimated by the lens system 32 and travels coaxially with the optical axis of the lens system 32.
  • the collimated light passes through the center of the prism 33, enters the lens at the center of the lens array 34, and is input to the single mode fiber 351 at the center of the single mode fiber array 35.
  • the light emitted from the outer core 312 is emitted as collimated light passing through the rear focal point by the lens system 32 and enters the wedge portion of the prism 33.
  • the wedge angle is polished to an angle that is parallel to the optical axis of the lens array after the incident collimated light is transmitted.
  • the collimated light is incident on the lens on the outer periphery of the lens array 34, and the outer periphery of the single mode fiber array. To the single mode fiber 352.
  • the multi-core fiber 31 has a core-to-core spacing of 45 ⁇ m, seven cores, and a mode field diameter (MFD) of 10 ⁇ m (@ 1550 nm).
  • the lens 32 has a small off-axis aberration, a focal length of 1 A 12 mm aspheric lens was used.
  • the wedge angle of the prism 33 for making the emission angle parallel to the optical axis of the lens array 34 by the prism 33 can be calculated by Snell's law, and is 4.47 °.
  • the material of the prism was BK7, which has almost no absorption in the wavelength 1550 nm band.
  • the array interval between the lens array 34 and the fiber array 35 was 500 ⁇ m.
  • the focal length of the lens array 34 is 1.12 mm because the MDF of the single mode fiber is equivalent to the MDF of the multicore fiber.
  • the present invention can be used in the fields of optical equipment and optical information communication.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

【課題】　マルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器を提供する。 【解決手段】　本発明は，マルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器に関する。この光接続器は，第１のレンズ１５と，第２のレンズ１７と，レンズアレイ１９を有する。マルチコアファイバ１１に含まれる複数のコア１３ａ，１３ｂからの出射光が第１のレンズ１５へ入射する。そして，第１のレンズ１５からの出射光が第２のレンズ１７へ入射する。第２のレンズ１７からの出射光がレンズアレイ１９へ入射する。レンズアレイ１９に含まれる構成レンズ２１ａ，２１ｂ，２１ｃからの出射光が対応するシングルモードファイバ２３ａ，２３ｂ，２３ｃへ入射する。このようにして，本発明の光接続器は，マルチコアファイバとシングルモードファイバとを光学的に接続できる。

Description

マルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器
　本発明は，マルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器に関する。
　例えば，国際公開ＷＯ２０１０／０３８８６１号パンフレット（特許文献１）及び国際公開ＷＯ２０１０／０３８８６３号パンフレット（特許文献２）には，マルチコアファイバが開示されている。
　マルチコアファイバを伝送路として用い，通信を行うためには，マルチコアファイバとシングルモードファイバとを接続するための光接続器が必要となる。
　非特許文献１には，バンドルファイバをテーパ状に引き延ばし，７コアのマルチコアファイバとシングルモードファイバを結合させる技術が開示されている。この技術は，複数本のシングルモードファイバを束ねて引き延ばし，マルチコアファイバと融着接合するものである。
国際公開ＷＯ２０１０／０３８８６１号パンフレット 国際公開ＷＯ２０１０／０３８８６３号パンフレット
Ｂ．Ｚｈｕ，ｅｔ．ａｌ"Ｓｐａｃｅ－，Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ－，Ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ－Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｏｆ　５６－Ｔｂ／ｓ　ｏｖｅｒ　ａ　７６．８－ｋｍ　Ｓｅｖｅｎ－Ｃｏｒｅ　Ｆｉｂｅｒ，"ｉｎ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｆｉｂｅｒ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ，　ＯＳＡ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｄｉｇｅｓｔ　（ＣＤ）（Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ　ｏｆ　Ａｍｅｒｉｃａ，　２０１１），　ｐａｐｅｒ　ＰＤＰＢ７．
　例えば，非特許文献１に開示された方法は，マルチコアファイバとシングルモードファイバのコアをサブミクロンオーダーであわせる必要が生ずる。このため，この方法は，マルチコアファイバとシングルモードファイバとを光学的に接続するために極めて高い加工精度が必要である。
　また，非特許文献１に開示された方法は，マルチコアファイバとシングルモードファイバを接続するため接着剤を用いる。このため，この方法で光学的な光接続器を得ても，ハイパワーな光を用いて通信を行う用途に用いることができない。また，接着剤の経時劣化に対する対処も考慮しなければならない。さらに，この方法は，複数本のシングルモードファイバを束ねて引き延ばすため，ファイバの強度が損なわれるという問題もある。
　そこで，本発明は，高い加工精度を必要とせず，ハイパワーな入力光にも対応でき，しかも十分な強度を有するマルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器を提供することを目的とする。
　本発明は，基本的には，マルチコアファイバの端面をひとつのレンズ系の焦点付近に配置し，さらに屋根型プリズム，レンズアレイを配置することで，マルチコアファイバの各コアからの出射光をコリメート光として放出でき，これによりそれぞれのコア由来の光を対応するシングルモードファイバのコアへ導くことができるという知見に基づく。一般的に，マルチコアファイバの直径は，複数のシングルモードファイバの集合体の直径よりも小さい。本発明の光接続器は，各マルチコアファイバコアからの光束間隔を広げて分離させ，対応するシングルモードファイバへと導くことができる。
　本発明は，マルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器に関する。この光接続器は，第１のレンズ１５と，第２のレンズ１７と，レンズアレイ１９と，を有する。光接続器は，マルチコアファイバの各コアからの光を対応するシングルモードファイバへと導くことができる。
　マルチコアファイバ１１に含まれる複数のコア１３ａ，１３ｂからの出射光が第１のレンズ１５へ入射する。そして，第１のレンズ１５からの出射光が第２のレンズ１７へ入射する。第２のレンズ１７からの出射光がレンズアレイ１９へ入射する。レンズアレイ１９に含まれる構成レンズ２１ａ，２１ｂ，２１ｃからの出射光が対応するシングルモードファイバ２３ａ，２３ｂ，２３ｃへ入射する。このようにして，本発明の光接続器は，マルチコアファイバとシングルモードファイバとを光学的に接続できる。
　本発明の光接続器は，上記のような光学素子により構成される。このため，任意の方向の入射光と任意の方向の出射光を取り扱うことができる。また，光路中に接着剤や樹脂材料を含まないため，ハイパワーな光も取り扱うことができる。
　本発明の光接続器の好ましい態様は，マルチコアファイバ１１の端面１２が，第１のレンズ１５の焦点位置に配置されるものである。
　本発明の光接続器の好ましい態様は，第２のレンズ１７が，第１のレンズ１５から放射状に出射された出射光を入射させることができる位置に設置されるものである。そして，第２のレンズ１７は，マルチコアファイバ１１に含まれる複数のコア１３ａ，１３ｂからの複数の光をコリメート光として出射する。この態様の光接続器は，例えば，マルチコアファイバの外周コアからの光を第２のレンズ１７の軸外部分を経由させることで，マルチコアファイバからの光の間隔を拡大させ，ピッチ間隔の広いシングルモードファイバへ光を伝播することができる。
　本発明の光接続器の好ましい態様は，第２のレンズ１７が屋根型プリズムである。
　本発明の光接続器の好ましい態様は，構成レンズ２１ａ，２１ｂ，２１ｃが，複数のコア１３ａ，１３ｂのいずれかからの光が入射するものである。
　本発明の第２の側面は，上記したいずれかの光接続器を含む光通信システムに関する。この光通信システムは，上記したいずれかの光接続器と，マルチコアファイバ１１及びシングルモードファイバ２３ａ，２３ｂ，２３ｃを有する。
　本発明の光接続器は，光学素子により構成することができるため，高い加工精度を必要とせず，ハイパワーな入力光にも対応でき，しかも十分な強度を有するマルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器を提供できる。
図１は，本発明の要素を説明するための概念図である。 図２（ａ）は，７芯のマルチコアファイバの断面例を示す図である。図２（ｂ）は，１９芯のマルチコアファイバの断面例を示す図である。 図３は，実施例における光接続器の要素を示す概念図である。
　図１は，本発明の要素を説明するための概念図である。図１に示されるように，本発明のマルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器（本発明の光接続器）は，第１のレンズ１５と，第２のレンズ１７と，レンズアレイ１９と，を有する。
　マルチコアファイバ１１に含まれる複数のコア１３ａ，１３ｂからの出射光が第１のレンズ１５へ入射する。そして，第１のレンズ１５からの出射光が第２のレンズ１７へ入射する。第２のレンズ１７からの出射光がレンズアレイ１９へ入射する。レンズアレイ１９に含まれる構成レンズ２１ａ，２１ｂ，２１ｃからの出射光が対応するシングルモードファイバ２３ａ，２３ｂ，２３ｃへ入射する。このようにして，本発明の光接続器は，マルチコアファイバとシングルモードファイバとを光学的に接続できる。
　マルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器とは，複数のコアを有するマルチコアファイバからの出力光を，それぞれのコアに対応したシングルモードファイバへと伝えることができる光接続器を意味する。本発明の好ましい例は，マルチコアファイバのコア数がｎ個の場合，マルチコアファイバからの光をｎ個のシングルモードファイバ群へと伝えるものである。シングルモードファイバ群は１つの被覆内部に存在する複数のコア及びクラッドにより構成されても良いし，シングルモードファイバを複数本束ねたものであっても良い。
　マルチコアファイバ１１は，先に説明した特許文献や非特許文献に開示されるとおり，ひとつのファイバ内に複数のコアを含む光ファイバである。マルチコアファイバ１１の例は，中心コアと中心コアの周囲に存在する１又は複数のコアを有するファイバである。マルチコアファイバ１１は，必ずしも中心にコアが存在するものでなくてもよい。たとえば，本発明のマルチコアファイバは，２から４つ（又はそれ以上）のコアが対称的に並べられたコアを有するマルチコアファイバであってもよい。
　図２（ａ）は，７芯のマルチコアファイバの断面例を示す図である。図２（ｂ）は，１９芯のマルチコアファイバの断面例を示す図である。図中１３ａは中心コアを示し，１３ｂは周囲コアを示す。中心コアは，マルチコアファイバの中心位置に存在するコアを意味する。コア間の距離は，例えば２０μｍ以上６０μｍ以下である。コア間の距離とは，コアの中心から隣接するコアの中心までの距離を意味する。
　第１のレンズ１５の例は，凸レンズである。第１のレンズが凸レンズであればマルチコアファイバから出射した光束の間隔を拡散させる（光束の径を広げる）ことができる。
　本発明の光接続器の好ましい態様は，マルチコアファイバ１１の端面１２が，第１のレンズ１５の焦点位置に配置されるものである。特に，マルチコアファイバの中心コア１３ａが第１のレンズ１５の焦点位置に配置されるものが好ましい。
　第２のレンズ１７は，第１のレンズ１５からの出射光が入射するレンズである。このため，第２のレンズ１７は，第１のレンズ１５から放射状に出射された出射光を入射させることができる位置に設置される。第２のレンズ１７は，第１のレンズ１５により径が広められた光束の径がシングルモードファイバの束の径以上に広がらないようにするためのレンズである。
　この態様の光接続器は，例えば，マルチコアファイバの外周コアからの光を第２のレンズ１７の軸外部分を経由させることで，マルチコアファイバからの光の間隔を拡大させ，ピッチ間隔の広いシングルモードファイバへ光を伝播することができる。
　第２のレンズ１７の例は，屋根型プリズム（台形プリズム）である。屋根型プリズムは例えば特開2010-256929号公報に開示されたとおり公知である。例えば，屋根型プリズムの屋根部分（頂点部分）に対応する位置１８ａに，マルチコアファイバの中心コア１３ａからの光が入射する。一方，マルチコアファイバの周囲コア１３ｂからの光は，屋根型プリズムの屋根のうち斜め部分１８ｂへ入射する。このようにして，この場合，第２のレンズ１７は，マルチコアファイバ１１に含まれる複数のコア１３ａ，１３ｂからの複数のコリメート光を平行に配列した光として出射することができる。
　レンズアレイ１９は，屋根型プリズムなどの第２のレンズ１７からの出射光を対応するシングルモードファイバ２３ａ，２３ｂ，２３ｃへ集光する。このレンズアレイ１９を構成する構成レンズ２１ａ，２１ｂ，２１ｃは，それぞれが凸レンズであってもよい。構成レンズ２１ａ，２１ｂ，２１ｃへは，例えば，複数のコア１３ａ，１３ｂのいずれかからの光が入射する。
　構成レンズ２１ａ，２１ｂ，２１ｃの焦点位置に，それぞれの構成レンズ２１ａ，２１ｂ，２１ｃに対応したシングルモードファイバ（のコア）が配置されるものが好ましい。構成レンズ２１ａ，２１ｂ，２１ｃにより，各コア１３ａ，１３ｂに由来するそれぞれの光の径を小さくすることができる。
　本発明の第２の側面は，上記したいずれかの光接続器を含む光通信システムに関する。この光通信システムは，上記したいずれかの光接続器と，マルチコアファイバ１１及びシングルモードファイバ２３ａ，２３ｂ，２３ｃを有する。この光通信システムは，通常の光通信システムが有する要素を適宜有すればよい。すると，通常の光通信システムと同様，送信局から送信される情報を，マルチコアファイバとシングルモードファイバを介して，受信局へ送信することができる。
　図３は，本発明の実施例を示す図であり，３１はマルチコアファイバ，３１１はセンターコア，３１２はアウターコア，３２は単一レンズ系，３３は屋根型プリズム，３４はレンズアレイ，３５はシングルモードファイバアレイ，３５１はシングルモードファイバを示す。レンズ系３２の光軸に平行かつ，その前側焦点位置に置かれたマルチコアファイバ３１のセンターコア３１１からの出射光は，レンズ系３２によりコリメートされ，レンズ系３２の光軸と同軸で進む。このコリメート光は，プリズム３３の中央を通り，レンズアレイ３４の中心のレンズへ入射され，シングルモードファイバアレイ３５の中心のシングルモードファイバ３５１へ入力される。一方，アウターコア３１２からの出射光は，レンズ系３２により後側焦点を通るコリメート光として出射され，プリズム３３のウェッジ部へ入射する。このウェッジ角度は，入射するコリメート光透過後に，レンズアレイの光軸と平行になるような角度に研磨されており，コリメート光はレンズアレイ３４の外周のレンズへ入射し，シングルモードファイバアレイの外周のシングルモードファイバ３５２へ入射される。
　ここで，本実施例の具体例を示す。マルチコアファイバ３１は，コア同士の間隔が４５μｍで，コア数が7つ，モードフィールド径（ＭＦＤ）１０μｍ(＠１５５０ｎｍ)のものを使用し，レンズ３２は，軸外の収差の少ない，焦点距離１．１２ｍｍの非球面レンズを用いた。レンズ３２から放射状に出力されるコリメート光の出射角度θは，式ｄ＝ｆ×ｔａｎθ(レンズ３２の焦点距離：ｆ，マルチコアファイバのコア間隔：ｄ)に従うため，θ＝２．３度である。この出射角度を，プリズム３３にてレンズアレイ３４の光軸に平行とするための，プリズム３３のウェッジ角度は，スネルの法則により計算でき，４．４７°である。なお，プリズムの材質は，波長１５５０ｎｍ帯にて吸収がほとんどない，ＢＫ７とした。レンズアレイ３４，及びファイバアレイ３５のアレイ間隔は，５００μｍとした。また，レンズアレイ３４の焦点距離は，シングルモードファイバのＭＤＦが，マルチコアファイバのMDFと同等であるため，１．１２ｍｍとした。
　本発明は，光学機器及び光情報通信の分野で利用されうる。
　１１　マルチコアファイバ
　１３ａ，１３ｂ　マルチコアファイバのコア
　１５　第１のレンズ
　１７　第２のレンズ
　１９　レンズアレイ
　２１ａ，２１ｂ，２１ｃ　構成レンズ
　２３ａ，２３ｂ，２３ｃ　シングルモードファイバ
 
 

Claims (6)

  1. 　マルチコアファイバ（１１）に含まれる複数のコア（１３ａ，１３ｂ）からの出射光が入射する第１のレンズ（１５）と，
    　前記第１のレンズ（１５）からの出射光が入射する第２のレンズ（１７）と，
    　前記第２のレンズ（１７）からの出射光が入射するレンズアレイ（１９）と，を有し，
    　前記レンズアレイ（１９）に含まれる構成レンズ（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ）からの出射光が対応するシングルモードファイバ（２３ａ，２３ｂ，２３ｃ）へ入射することで，マルチコアファイバとシングルモードファイバとを光学的に接続できる，
    　マルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器。
  2. 　請求項１に記載のマルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器であって，
    　前記マルチコアファイバ（１１）の端面（１２）は，前記第１のレンズ（１５）の焦点位置に配置される，
    　光接続器。
  3. 　請求項１に記載のマルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器であって，
    　前記第２のレンズ（１７）は，前記第１のレンズ（１５）から放射状に出射された出射光を入射させることができる位置に設置され，前記マルチコアファイバ（１１）に含まれる複数のコア（１３ａ，１３ｂ）からの複数の光をコリメート光として出射する，
    　光接続器。
  4. 　請求項１に記載のマルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器であって，
    　前記第２のレンズ（１７）は，屋根型プリズムである，
    　光結合器。
  5. 　請求項１に記載のマルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器であって，
    　前記構成レンズ（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ）は，前記複数のコア（１３ａ，１３ｂ）のいずれかからの光が入射する，
    　光接続器。
  6. 　請求項１に記載のマルチコアファイバとシングルモードファイバの光接続器を有する光通信システムであって，
    　前記光接続器に接続されるマルチコアファイバ（１１）と，
    　前記光接続器に接続されるシングルモードファイバ（２３ａ，２３ｂ，２３ｃ）と，を更に有する，
    　光通信システム。
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