[发明专利]光信号传送系统和光插座

说明书

在将信号光经由发送光纤、光连接器以及接收光纤传送给光插座的光信号传送系统中，在将发送光纤的射出端面上的芯直径设为Φ1ex、将接收光纤的入射端面上的芯直径设为Φ2en、将光插座的受光元件的受光面的直径设为Φpd时，满足Φ1ex＜Φ2en、Φpd＜Φ2en，在将光连接器中的从发送光纤射出的信号光的NA设为NA1ex、将入射到接收光纤的信号光的NA为NA2en时，满足NA1ex＞NA2en。

技术领域

本发明涉及光信号传送系统以及能够在该光信号传送系统中使用的光插座。

背景技术

作为光信号传送系统，公知有例如专利文献1所公开的光信号传送系统。专利文献1所公开的光信号传送系统将从激光二极管射出的信号光经由发送光纤、光连接器以及接收光纤而传送给光插座。作为这样的光信号传送系统所使用的光连接器，公知有例如专利文献2所公开的光连接器。并且，作为光插座，公知有例如专利文献3所记载的光插座。

专利文献2所公开的光连接器是经由透镜将发送光纤和接收光纤结合的、所谓的空间结合型的光连接器。这里，透镜构成为使发送光纤的射出端面缩小地成像于接收光纤的入射端面。由此，即使入射到接收光纤的信号光的光斑位置从接收光纤的芯中心稍微偏离，也能够维持光线路。因此，需要使接收光纤的NA(数值孔径)大于发送光纤的NA。

并且，专利文献3所公开的光插座具有透镜和受光元件，利用透镜将从接收光纤的射出端面发散而向空间射出的信号光会聚于受光元件并进行光电转换。这里，受光元件使用受光面的直径较小的元件。尤其是，近年来的光信号传送系统期待应对例如高清晰的影像信号的传送，因此要求10Gbps～40Gbps的高速通信。因此，受光元件为了取得良好的频率响应速度，因此具有受光面的直径(受光直径)变小的趋势，多数情况下使用50μm左右的元件。因此，透镜构成为将接收光纤的射出端面缩小地成像于受光元件上。其结果为，入射到受光元件的光束的NA大于接收光纤的NA。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-318532号公报

专利文献2：日本特开平7-181339号公报

专利文献3：日本特开2014-232261号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，若使用上述的光连接器和光插座来构成光信号传送系统，则在光连接器和光插座中反复进行信号光的缩小成像，因此最终入射到受光元件的光束的NA变得过大。图28是示出该情况下的光信号传送系统的结构例的图，将从激光二极管110发散射出的信号光经由发送光纤120、光连接器130以及接收光纤140而传送给光插座150。

光连接器130具有透镜131和132，利用透镜131使从发送光纤120的射出端面120ex射出的信号光成为平行光，利用透镜132使该平行光会聚而入射到接收光纤140的入射端面，构成为透镜131与透镜132之间装卸自如。并且，光插座150具有透镜151和受光元件152，利用透镜151使从接收光纤140的射出端面射出的信号光会聚于受光元件152。

如图28所示，在使从激光二极管110发散射出的信号光直接入射到发送光纤120的情况下，要想使更多的光量入射到发送光纤120，需要将发送光纤120的芯直径和NA增大某种程度，例如芯直径为50μm、NA为0.27。在该情况下，若将接收光纤140设为与发送光纤120相同的芯直径时，则光连接器130需要通过透镜131和132使从发送光纤120射出的信号光以比芯直径小的光斑入射到接收光纤140。因此，该情况下的对准误差的允许值较小，至多为20μm～30μm左右。