JP2001290031A - 光ファイバコイル及びその製造方法 - Google Patents
光ファイバコイル及びその製造方法Info
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- 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
- G02B6/02214—Optical fibres with cladding with or without a coating tailored to obtain the desired dispersion, e.g. dispersion shifted, dispersion flattened
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マイクロベンドロスを抑制し、伝送特性の安
定した光ファイバコイルを提供すること。 【解決手段】 本発明の光ファイバコイルは、コア及び
クラッドがガラス部分のみからなる光ファイバ３２と、
コイル束状態に巻かれた光ファイバ３２を収納する収納
ケース８０と、収納ケース８０内に充填された充填材８
４とを備えており、充填材８４は、ガラス部分に直接に
接する状態で、または、ガラス部分の表面上に形成され
た水素浸入抑制機能を有する1μm以下の薄膜被覆に直接
に接する状態で、収納ケース８０内に充填されているこ
とを特徴としている。
定した光ファイバコイルを提供すること。 【解決手段】 本発明の光ファイバコイルは、コア及び
クラッドがガラス部分のみからなる光ファイバ３２と、
コイル束状態に巻かれた光ファイバ３２を収納する収納
ケース８０と、収納ケース８０内に充填された充填材８
４とを備えており、充填材８４は、ガラス部分に直接に
接する状態で、または、ガラス部分の表面上に形成され
た水素浸入抑制機能を有する1μm以下の薄膜被覆に直接
に接する状態で、収納ケース８０内に充填されているこ
とを特徴としている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、波長分散補償器、
モード分散補償器、光増幅器、光ファイバジャイロなど
に用いられる光ファイバコイル及びその製造方法に関す
る。
モード分散補償器、光増幅器、光ファイバジャイロなど
に用いられる光ファイバコイル及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】光増幅器、波長分散補償器、モード分散
補償器、光ファイバジャイロなどに用いられる光ファイ
バコイル及びその製造方法としては、特開平10-123342
号公報に記載のものなどが知られている。光ファイバコ
イルは、その光経路上で光信号に対して所望の作用を発
揮する。例えば、光増幅器に用いられる光ファイバコイ
ルは、エルビウムをドーピングしたEDF(Erbium Doped o
ptical-Fiber)をコイル化したもので、光ファイバの光
経路上で光信号を増幅させる。
補償器、光ファイバジャイロなどに用いられる光ファイ
バコイル及びその製造方法としては、特開平10-123342
号公報に記載のものなどが知られている。光ファイバコ
イルは、その光経路上で光信号に対して所望の作用を発
揮する。例えば、光増幅器に用いられる光ファイバコイ
ルは、エルビウムをドーピングしたEDF(Erbium Doped o
ptical-Fiber)をコイル化したもので、光ファイバの光
経路上で光信号を増幅させる。
【０００３】ここで、光を増幅させるためには、ある程
度の長さのEDFが必要となるが、光増幅器の内部に効率
よく収納するにはEDFをコイル束状態にするのがよい。
このため、光ファイバをコイル束状態にした光ファイバ
コイルが用いられている。光増幅器以外の波長分散補償
器、モード分散補償器、光ファイバジャイロなどの他の
光学部品に用いられる光ファイバコイルについても同様
である。従来の光ファイバコイルは、ボビンに光ファイ
バを巻き付けて構成されるのが一般的であった。
度の長さのEDFが必要となるが、光増幅器の内部に効率
よく収納するにはEDFをコイル束状態にするのがよい。
このため、光ファイバをコイル束状態にした光ファイバ
コイルが用いられている。光増幅器以外の波長分散補償
器、モード分散補償器、光ファイバジャイロなどの他の
光学部品に用いられる光ファイバコイルについても同様
である。従来の光ファイバコイルは、ボビンに光ファイ
バを巻き付けて構成されるのが一般的であった。
【０００４】しかし、巻き重ねられた光ファイバには張
力が残っており、これがもとでマイクロベンドロスが発
生する。また、ボビンと光ファイバとの線膨張係数の違
いにより、光ファイバにボビン変形による応力がかかる
ため、伝送損失が温度によって変化してしまう。そこ
で、上述した公報に記載のもののように様々な工夫を施
し、ボビンレスの光ファイバコイルやこれと同等の効果
が得られるボビンの構造なども検討されている。
力が残っており、これがもとでマイクロベンドロスが発
生する。また、ボビンと光ファイバとの線膨張係数の違
いにより、光ファイバにボビン変形による応力がかかる
ため、伝送損失が温度によって変化してしまう。そこ
で、上述した公報に記載のもののように様々な工夫を施
し、ボビンレスの光ファイバコイルやこれと同等の効果
が得られるボビンの構造なども検討されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの様々
な工夫によっても、光ファイバの微小な曲げによって発
生する曲げ損失（マイクロベンドロス）を完全に除去す
ることはできない。発明者らは、この光ファイバコイル
のマイクロベンドロスを極力少なくするために鋭意研究
を行った。その結果、通常光ファイバのガラス部分（コ
ア及びクラッド）の周囲に形成される樹脂被覆層がマイ
クロベンドロスの発生に関与していることを知見した。
本発明は、上述した知見に基づくもので、本発明の目的
は、マイクロベンドロスを抑制し、伝送特性の安定した
光ファイバコイルを提供すること、及び、この光ファイ
バコイルの製造方法を提供することにある。
な工夫によっても、光ファイバの微小な曲げによって発
生する曲げ損失（マイクロベンドロス）を完全に除去す
ることはできない。発明者らは、この光ファイバコイル
のマイクロベンドロスを極力少なくするために鋭意研究
を行った。その結果、通常光ファイバのガラス部分（コ
ア及びクラッド）の周囲に形成される樹脂被覆層がマイ
クロベンドロスの発生に関与していることを知見した。
本発明は、上述した知見に基づくもので、本発明の目的
は、マイクロベンドロスを抑制し、伝送特性の安定した
光ファイバコイルを提供すること、及び、この光ファイ
バコイルの製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の光ファ
イバコイルは、コア及びクラッドがガラス部分のみから
なる光ファイバと、コイル束状態に巻かれた光ファイバ
を収納する収納ケースと、収納ケース内に充填された充
填材とを備えており、充填材は、ガラス部分に直接に接
する状態で、または、ガラス部分の表面上に形成された
水素浸入抑制機能を有する1μm以下の薄膜被覆に直接に
接する状態で、収納ケース内に充填されていることを特
徴としている。
イバコイルは、コア及びクラッドがガラス部分のみから
なる光ファイバと、コイル束状態に巻かれた光ファイバ
を収納する収納ケースと、収納ケース内に充填された充
填材とを備えており、充填材は、ガラス部分に直接に接
する状態で、または、ガラス部分の表面上に形成された
水素浸入抑制機能を有する1μm以下の薄膜被覆に直接に
接する状態で、収納ケース内に充填されていることを特
徴としている。
【０００７】請求項２に記載の光ファイバコイルは、請
求項１に記載の発明において、薄膜被覆にカーボンまた
は金属を使用したことを特徴としている。
求項１に記載の発明において、薄膜被覆にカーボンまた
は金属を使用したことを特徴としている。
【０００８】請求項３に記載の光ファイバコイルは、請
求項１に記載の発明において、光ファイバの使用波長帯
域内のある波長において、光ファイバの波長分散又は波
長分散傾斜の少なくとも一方が、光ファイバコイルに対
して光接続される伝送路用光ファイバのものと逆符号で
あることを特徴としている。
求項１に記載の発明において、光ファイバの使用波長帯
域内のある波長において、光ファイバの波長分散又は波
長分散傾斜の少なくとも一方が、光ファイバコイルに対
して光接続される伝送路用光ファイバのものと逆符号で
あることを特徴としている。
【０００９】請求項４に記載の光ファイバコイルは、請
求項３に記載の発明において、使用波長帯域が、波長1.
50μm以上であることを特徴としている。
求項３に記載の発明において、使用波長帯域が、波長1.
50μm以上であることを特徴としている。
【００１０】請求項５に記載の光ファイバコイルは、請
求項１に記載の発明において、光ファイバの使用波長帯
域内のある波長において、曲率半径20mmに曲げた際の光
ファイバの曲げ損失が1dB/m以上であることを特徴とし
ている。
求項１に記載の発明において、光ファイバの使用波長帯
域内のある波長において、曲率半径20mmに曲げた際の光
ファイバの曲げ損失が1dB/m以上であることを特徴とし
ている。
【００１１】請求項６に記載の光ファイバコイルは、請
求項１に記載の発明において、光ファイバのクラッドの
直径が、100μm以下であることを特徴としている。
求項１に記載の発明において、光ファイバのクラッドの
直径が、100μm以下であることを特徴としている。
【００１２】請求項７に記載の光ファイバコイルは、請
求項１に記載の発明において、充填材が、JIS K 2220に
規定される貯蔵ちょう度が測定温度-40℃〜100℃の全範
囲で5〜200の範囲内にある物質であることを特徴として
いる。貯蔵ちょう度については、日本工業規格のJIS K
2220-1993に規定されている〔JIS K 2220-1993の2.(1
4)、5.3.1(4)、5.3.6等〕。ただし、JIS K 2220におい
ては測定温度を25℃としているが、ここでは、測定温度
-40℃〜100℃の全範囲において貯蔵ちょう度が上記の範
囲内にある物質を用いる。
求項１に記載の発明において、充填材が、JIS K 2220に
規定される貯蔵ちょう度が測定温度-40℃〜100℃の全範
囲で5〜200の範囲内にある物質であることを特徴として
いる。貯蔵ちょう度については、日本工業規格のJIS K
2220-1993に規定されている〔JIS K 2220-1993の2.(1
4)、5.3.1(4)、5.3.6等〕。ただし、JIS K 2220におい
ては測定温度を25℃としているが、ここでは、測定温度
-40℃〜100℃の全範囲において貯蔵ちょう度が上記の範
囲内にある物質を用いる。
【００１３】請求項８に記載の光ファイバコイルは、請
求項１に記載の発明において、充填材が、JIS K 2220に
規定される貯蔵ちょう度が測定温度25℃で5〜200の範囲
内にある物質であることを特徴としている。測定温度が
-40℃〜100℃の全範囲で上述した値となることが好まし
いが、常温において上述した範囲内にあれば実用に充分
な性能を有しており、この場合であっても従来に比して
優れた性能を有することができる。
求項１に記載の発明において、充填材が、JIS K 2220に
規定される貯蔵ちょう度が測定温度25℃で5〜200の範囲
内にある物質であることを特徴としている。測定温度が
-40℃〜100℃の全範囲で上述した値となることが好まし
いが、常温において上述した範囲内にあれば実用に充分
な性能を有しており、この場合であっても従来に比して
優れた性能を有することができる。
【００１４】請求項９に記載の光ファイバコイルは、請
求項１に記載の発明において、充填材が、60℃24時間の
温度劣化試験後の水素発生量が1.0μl/g以下の物質であ
ることを特徴としている。水素発生量の測定は、モジュ
ール形態で硬化させた充填材1gをサンプリングし、100m
lのガスクロマトグラフィー用ガラス瓶中に入れ、補正
用にHe(ヘリウム)を0.04ml入れる。この状態でガラス瓶
を60℃×24時間保持し、常温(23℃)に戻した後ガスクロ
マトグラフィーで測定を行う。水素発生量は、HeとH2の
ピーク面積比を用いてデータ整理する。
求項１に記載の発明において、充填材が、60℃24時間の
温度劣化試験後の水素発生量が1.0μl/g以下の物質であ
ることを特徴としている。水素発生量の測定は、モジュ
ール形態で硬化させた充填材1gをサンプリングし、100m
lのガスクロマトグラフィー用ガラス瓶中に入れ、補正
用にHe(ヘリウム)を0.04ml入れる。この状態でガラス瓶
を60℃×24時間保持し、常温(23℃)に戻した後ガスクロ
マトグラフィーで測定を行う。水素発生量は、HeとH2の
ピーク面積比を用いてデータ整理する。
【００１５】請求項１０に記載の光ファイバコイルは、
請求項１に記載の発明において、充填材の屈折率が、ク
ラッドの屈折率よりも大きいことを特徴としている。
請求項１に記載の発明において、充填材の屈折率が、ク
ラッドの屈折率よりも大きいことを特徴としている。
【００１６】請求項１１に記載の光ファイバコイルは、
請求項１に記載の発明において、充填材が、水素吸収物
質を含有していることを特徴としている。
請求項１に記載の発明において、充填材が、水素吸収物
質を含有していることを特徴としている。
【００１７】請求項１２に記載の光ファイバの製造方法
は、コア及びクラッドからなるガラス部分の周囲に樹脂
被覆層を有する光ファイバをコイル束状態とするコイル
化工程と、コイル束状態の光ファイバから樹脂被覆層を
除去する被覆層除去工程と、樹脂被覆層が除去された光
ファイバを収納ケースに収納する収納工程と、ケース内
に充填材を充填する充填工程とを備えていることを特徴
としている。
は、コア及びクラッドからなるガラス部分の周囲に樹脂
被覆層を有する光ファイバをコイル束状態とするコイル
化工程と、コイル束状態の光ファイバから樹脂被覆層を
除去する被覆層除去工程と、樹脂被覆層が除去された光
ファイバを収納ケースに収納する収納工程と、ケース内
に充填材を充填する充填工程とを備えていることを特徴
としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】本発明の光ファイバコイルの実施
形態について図面を参照しつつ説明する。以下、説明の
理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素
に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する
説明は省略する。
形態について図面を参照しつつ説明する。以下、説明の
理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素
に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する
説明は省略する。
【００１９】図１は、本発明に係る光ファイバコイルの
実施形態を示す断面図であり、図２は、その蓋８２を取
り外した状態の平面図である。本実施形態の光ファイバ
コイルは、波長分散補償光ファイバ(Dispersion Compen
sating optical-Fiber:以下、DCFとも言う)によるDCFM
(Dispersion Compensating optical-Fiber Module)とし
て用いられているものである。DCFは、シングルモード
光ファイバなどの伝送路用光ファイバと逆符号の波長分
散特性を持つ光ファイバで、光伝送路の波長分散を相殺
させることができる光ファイバである。
実施形態を示す断面図であり、図２は、その蓋８２を取
り外した状態の平面図である。本実施形態の光ファイバ
コイルは、波長分散補償光ファイバ(Dispersion Compen
sating optical-Fiber:以下、DCFとも言う)によるDCFM
(Dispersion Compensating optical-Fiber Module)とし
て用いられているものである。DCFは、シングルモード
光ファイバなどの伝送路用光ファイバと逆符号の波長分
散特性を持つ光ファイバで、光伝送路の波長分散を相殺
させることができる光ファイバである。
【００２０】図１、図２に示されるように、本実施形態
の光ファイバコイルは、矩形の底面を有する収納ケース
８０内に巻き歪みが実質的に解放されたコイル束状態に
された光ファイバ３２が収納されている。光ファイバ３
２の両端は、それぞれピグテールファイバ４５に融着部
分４４で接続されている。収納ケース８０内には、光フ
ァイバ３２を包み込むように充填材８４が充填されてい
る。ここで、充填材８４は、コイル束状態の光ファイバ
３２の間にも入り込んでいることが好ましい。そして、
収納ケース８０には蓋８２が取り付けられて、密封され
ている。
の光ファイバコイルは、矩形の底面を有する収納ケース
８０内に巻き歪みが実質的に解放されたコイル束状態に
された光ファイバ３２が収納されている。光ファイバ３
２の両端は、それぞれピグテールファイバ４５に融着部
分４４で接続されている。収納ケース８０内には、光フ
ァイバ３２を包み込むように充填材８４が充填されてい
る。ここで、充填材８４は、コイル束状態の光ファイバ
３２の間にも入り込んでいることが好ましい。そして、
収納ケース８０には蓋８２が取り付けられて、密封され
ている。
【００２１】ここで、巻き歪みが実質的に解消された状
態とは、巻き取りに伴う波長1.50μm以上の波長帯にお
ける伝送損失増加を0.1dB/km以上低減させた状態を指す
ものとする。本実施形態の光ファイバ３２は、ボビンに
巻回された後に、ボビンから外されてコイル束状態にさ
れたものである。特開平10-123342号公報に開示されて
いるように、ボビンから取り外して巻きほぐした状態の
光ファイバ３２の伝送損失増加はほとんど解消される。
巻き歪みが解消されれば、それに伴う伝送損失も解消さ
れる。
態とは、巻き取りに伴う波長1.50μm以上の波長帯にお
ける伝送損失増加を0.1dB/km以上低減させた状態を指す
ものとする。本実施形態の光ファイバ３２は、ボビンに
巻回された後に、ボビンから外されてコイル束状態にさ
れたものである。特開平10-123342号公報に開示されて
いるように、ボビンから取り外して巻きほぐした状態の
光ファイバ３２の伝送損失増加はほとんど解消される。
巻き歪みが解消されれば、それに伴う伝送損失も解消さ
れる。
【００２２】図３(a)は、光ファイバ３２の断面図であ
り、図４は、その屈折率プロフィールを示す図である。
図３(a)に示されるように、この光ファイバ３２は、コ
ア及びクラッドからなるガラス部分１１のみからなって
おり、クラッドの外周面上には、カーボンコーティング
が施されている。光ファイバ３２は、図３(b)に示され
るようなガラス部分１１の周囲に二層の紫外線硬化型樹
脂によって形成された被覆層１３，１５を有しているも
のから、被覆層１３，１５を除去したものである。
り、図４は、その屈折率プロフィールを示す図である。
図３(a)に示されるように、この光ファイバ３２は、コ
ア及びクラッドからなるガラス部分１１のみからなって
おり、クラッドの外周面上には、カーボンコーティング
が施されている。光ファイバ３２は、図３(b)に示され
るようなガラス部分１１の周囲に二層の紫外線硬化型樹
脂によって形成された被覆層１３，１５を有しているも
のから、被覆層１３，１５を除去したものである。
【００２３】ガラス部分１１は、コアの径ａが2.7μm、
ディプレスト部の径ｂが6.6μmの二重クラッド型DCFで
ある〔図４参照〕。ガラス部分１１の外径ｃは120μmで
ある。図３(b)に示されるように、被覆除去前の一次被
覆層１３の厚みｄは15μm、二次被覆層１５の厚みｅも1
5μmであり、被覆層除去前の光ファイバの外径ｆは190
μmであった。クラッド部の屈折率に対するコア部、デ
ィプレスト部それぞれの屈折率の増減であるΔ(デルタ)
+、Δ(デルタ)-は、それぞれ、1.9%、-0.4%である。こ
のDCFの波長分散、波長分散傾斜は、それぞれ波長1.55
μmで-120ps/nm/km、-0.28ps/nm2/kmであり、伝送損失
は0.40dB/kmである。
ディプレスト部の径ｂが6.6μmの二重クラッド型DCFで
ある〔図４参照〕。ガラス部分１１の外径ｃは120μmで
ある。図３(b)に示されるように、被覆除去前の一次被
覆層１３の厚みｄは15μm、二次被覆層１５の厚みｅも1
5μmであり、被覆層除去前の光ファイバの外径ｆは190
μmであった。クラッド部の屈折率に対するコア部、デ
ィプレスト部それぞれの屈折率の増減であるΔ(デルタ)
+、Δ(デルタ)-は、それぞれ、1.9%、-0.4%である。こ
のDCFの波長分散、波長分散傾斜は、それぞれ波長1.55
μmで-120ps/nm/km、-0.28ps/nm2/kmであり、伝送損失
は0.40dB/kmである。
【００２４】この波長分散値及び波長分散傾斜値は、こ
の光ファイバコイルに対して接続される伝送路用光ファ
イバのものと逆符号とされている。即ち、本実施形態の
光ファイバコイルを用いることによって、伝送路の光フ
ァイバによって生じた波長分散を補償できる。また、波
長帯伝送用としては波長分散傾斜を逆符号とすることに
より、波長帯にわたり波長分散を補償することができ
る。また、使用波長帯域が1.50μm以上であると、アク
リレート系紫外線硬化樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂
被覆を有する通常の光ファイバでは、マイクロベンドに
よる損失増が大きくなる。しかし、本発明の光ファイバ
コイルにおける光ファイバは樹脂被覆層を有していない
ので、本発明の光ファイバコイルは使用波長帯域が1.50
μm以上で使用しても損失増を招かないため非常に有効
である。
の光ファイバコイルに対して接続される伝送路用光ファ
イバのものと逆符号とされている。即ち、本実施形態の
光ファイバコイルを用いることによって、伝送路の光フ
ァイバによって生じた波長分散を補償できる。また、波
長帯伝送用としては波長分散傾斜を逆符号とすることに
より、波長帯にわたり波長分散を補償することができ
る。また、使用波長帯域が1.50μm以上であると、アク
リレート系紫外線硬化樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂
被覆を有する通常の光ファイバでは、マイクロベンドに
よる損失増が大きくなる。しかし、本発明の光ファイバ
コイルにおける光ファイバは樹脂被覆層を有していない
ので、本発明の光ファイバコイルは使用波長帯域が1.50
μm以上で使用しても損失増を招かないため非常に有効
である。
【００２５】なお、クラッドの外周面に形成されたカー
ボンコーティング層は、光ファイバ３２のガラス部分１
１への水素侵入抑制機能を有している薄膜である。ガラ
ス部分１１への水素侵入抑制機能を有しているのであれ
ば、カーボンコーティング以外の方法でこのような薄膜
を形成させてもよく、例えばチタンやアルミなどの金属
皮膜などが挙げられる。また、この薄膜の厚さは1μm以
下とされている。この薄膜により表面の微小傷の成長が
抑制でき、ガラス部分１１への水素侵入を防止でき、光
ファイバ３２の劣化を防止することができる。
ボンコーティング層は、光ファイバ３２のガラス部分１
１への水素侵入抑制機能を有している薄膜である。ガラ
ス部分１１への水素侵入抑制機能を有しているのであれ
ば、カーボンコーティング以外の方法でこのような薄膜
を形成させてもよく、例えばチタンやアルミなどの金属
皮膜などが挙げられる。また、この薄膜の厚さは1μm以
下とされている。この薄膜により表面の微小傷の成長が
抑制でき、ガラス部分１１への水素侵入を防止でき、光
ファイバ３２の劣化を防止することができる。
【００２６】充填材８４としては、熱硬化性あるいは紫
外線硬化性のシリコーン樹脂、あるいは、ブタジエン、
シリコーンなどのゴムをシリコーン、ナフテンなどの溶
剤で膨潤させ、必要に応じて他の樹脂等を添加した高粘
性ジェリー状混和物などが使用できる。この充填材８４
は、JIS K 2220に規定される貯蔵ちょう度が測定温度-4
0℃〜100℃の全範囲で5〜200の範囲内にある物質であ
る。なお、-40℃〜100℃の温度範囲は、光ファイバコイ
ルの実用使用温度である。また、この充填材８４は、60
℃24時間の温度劣化試験後の水素発生量が1.0μl/g以下
であり、その屈折率はクラッド（ガラス部分１１の最外
層部分）の屈折率よりも大きいものである。
外線硬化性のシリコーン樹脂、あるいは、ブタジエン、
シリコーンなどのゴムをシリコーン、ナフテンなどの溶
剤で膨潤させ、必要に応じて他の樹脂等を添加した高粘
性ジェリー状混和物などが使用できる。この充填材８４
は、JIS K 2220に規定される貯蔵ちょう度が測定温度-4
0℃〜100℃の全範囲で5〜200の範囲内にある物質であ
る。なお、-40℃〜100℃の温度範囲は、光ファイバコイ
ルの実用使用温度である。また、この充填材８４は、60
℃24時間の温度劣化試験後の水素発生量が1.0μl/g以下
であり、その屈折率はクラッド（ガラス部分１１の最外
層部分）の屈折率よりも大きいものである。
【００２７】コイル束状態の光ファイバ３２を通常の接
着剤や樹脂で光ファイバを固定すると、硬化時の樹脂の
ヤング率は500N/mm2以上に達するため、光ファイバ３２
に過大な押圧力がかかって、それに伴う曲げ歪みが発生
して好ましくない。このような柔軟性に富み、高粘性の
物質を充填材として使用することにより、光ファイバコ
イルを構成する光ファイバに曲げ歪みを加えるような過
大な押圧力を及ぼすことなく、光ファイバを確実に固定
することが可能である。
着剤や樹脂で光ファイバを固定すると、硬化時の樹脂の
ヤング率は500N/mm2以上に達するため、光ファイバ３２
に過大な押圧力がかかって、それに伴う曲げ歪みが発生
して好ましくない。このような柔軟性に富み、高粘性の
物質を充填材として使用することにより、光ファイバコ
イルを構成する光ファイバに曲げ歪みを加えるような過
大な押圧力を及ぼすことなく、光ファイバを確実に固定
することが可能である。
【００２８】これには、上述した貯蔵ちょう度を有する
ものが好ましい。貯蔵ちょう度が5未満であると、光フ
ァイバのマイクロベンドによる長波長側損失が大きくな
りすぎ、実用に向かない。また、貯蔵ちょう度が200を
超えるようであると、充填材８４によって光ファイバコ
イルの形状を保持できないので、使用しているうちにコ
イル束状態が巻き崩れるなどして伝送特性を安定化させ
ることができない。
ものが好ましい。貯蔵ちょう度が5未満であると、光フ
ァイバのマイクロベンドによる長波長側損失が大きくな
りすぎ、実用に向かない。また、貯蔵ちょう度が200を
超えるようであると、充填材８４によって光ファイバコ
イルの形状を保持できないので、使用しているうちにコ
イル束状態が巻き崩れるなどして伝送特性を安定化させ
ることができない。
【００２９】そして、光ファイバ３２間にも充填材８４
を充填させることで、各光ファイバ３２にかかる押圧力
が均等化されるので、不規則な側圧により発生するマイ
クロベンド損失を抑制できる。この結果、こうした曲げ
歪みに弱いために従来使用が困難であった細径ファイバ
（ガラス部分１１の外径100μm以下）や非線形性が改善
されるΔnの小さいファイバを使用した光ファイバコイ
ルを容易に作製することが可能となる。即ち、本実施形
態の光ファイバコイルは、このような充填材８４を備え
ているので、外径100μmの光ファイバ３２の使用が可能
となり、このような細径ファイバを用いることによっ
て、光ファイバコイルのユニット全体を小型化すること
ができる。
を充填させることで、各光ファイバ３２にかかる押圧力
が均等化されるので、不規則な側圧により発生するマイ
クロベンド損失を抑制できる。この結果、こうした曲げ
歪みに弱いために従来使用が困難であった細径ファイバ
（ガラス部分１１の外径100μm以下）や非線形性が改善
されるΔnの小さいファイバを使用した光ファイバコイ
ルを容易に作製することが可能となる。即ち、本実施形
態の光ファイバコイルは、このような充填材８４を備え
ているので、外径100μmの光ファイバ３２の使用が可能
となり、このような細径ファイバを用いることによっ
て、光ファイバコイルのユニット全体を小型化すること
ができる。
【００３０】また、同様に曲げ歪みに弱く、従来使用が
困難であった光ファイバ、即ち、使用波長帯域内にある
波長において直径20mmに曲げた際の曲げ損失が1dB/m以
上の光ファイバの使用が可能になった。
困難であった光ファイバ、即ち、使用波長帯域内にある
波長において直径20mmに曲げた際の曲げ損失が1dB/m以
上の光ファイバの使用が可能になった。
【００３１】さらに、本実施形態の光ファイバコイルに
おける光ファイバ３２は、上述したようにガラス部分１
１のみからなり、被覆層を有していない（本実施形態で
は、被覆層１３，１５を除去した）。このため、被覆層
によって光ファイバ３２のガラス部分１１に加えられる
不要な側圧などがなくなり、このような側圧に起因する
マイクロベンドを生じさせない。この結果、伝送損失に
優れた光ファイバコイルを得ることができる。また、被
覆層の温度に対するヤング率の変化や被覆層とガラス部
分１１との膨張率の違いによって伝送特性が変化してし
まうという現象も、ガラス部分１１のみからなる光ファ
イバ３２を用いることによって解消することができる。
おける光ファイバ３２は、上述したようにガラス部分１
１のみからなり、被覆層を有していない（本実施形態で
は、被覆層１３，１５を除去した）。このため、被覆層
によって光ファイバ３２のガラス部分１１に加えられる
不要な側圧などがなくなり、このような側圧に起因する
マイクロベンドを生じさせない。この結果、伝送損失に
優れた光ファイバコイルを得ることができる。また、被
覆層の温度に対するヤング率の変化や被覆層とガラス部
分１１との膨張率の違いによって伝送特性が変化してし
まうという現象も、ガラス部分１１のみからなる光ファ
イバ３２を用いることによって解消することができる。
【００３２】ここで、被覆層を有しないガラス部分１１
のみからなる光ファイバ３２を用いた光ファイバコイル
を実現するために、上述した充填材８４は重要な役割を
負っている。即ち、ガラス部分１１のみからなる光ファ
イバ３２の周囲全体を充填材８４で包み込んで保持する
ので、光ファイバ３２を充填材８４で保護すると同時
に、振動などによって光ファイバの巻崩れを防止するこ
とができる。この結果、安定した安定した伝送特性を長
期間にわたって得ることができる。また、上述したよう
に、光ファイバ３２に細径光ファイバを用いる場合、外
乱によってマイクロベンドが発生しやすくなるが、充填
材８４で包み込むことによって、光ファイバ３２に加わ
る外乱を軽減でき、伝送損失（特に使用波長帯域の長波
長側の損失）を抑えることができる。
のみからなる光ファイバ３２を用いた光ファイバコイル
を実現するために、上述した充填材８４は重要な役割を
負っている。即ち、ガラス部分１１のみからなる光ファ
イバ３２の周囲全体を充填材８４で包み込んで保持する
ので、光ファイバ３２を充填材８４で保護すると同時
に、振動などによって光ファイバの巻崩れを防止するこ
とができる。この結果、安定した安定した伝送特性を長
期間にわたって得ることができる。また、上述したよう
に、光ファイバ３２に細径光ファイバを用いる場合、外
乱によってマイクロベンドが発生しやすくなるが、充填
材８４で包み込むことによって、光ファイバ３２に加わ
る外乱を軽減でき、伝送損失（特に使用波長帯域の長波
長側の損失）を抑えることができる。
【００３３】さらに、光ファイバの接続部で発生した不
要な光がクラッド中を伝播するが、充填材８４の屈折率
をクラッドの屈折率よりも大きくすることにより、光フ
ァイバ接続部で発生した光を効率的に光ファイバ外に逃
がしてやるすることができる。
要な光がクラッド中を伝播するが、充填材８４の屈折率
をクラッドの屈折率よりも大きくすることにより、光フ
ァイバ接続部で発生した光を効率的に光ファイバ外に逃
がしてやるすることができる。
【００３４】また、本実施形態の光ファイバコイルにお
ける充填材８４は、上述したように、60℃24時間の温度
劣化試験後の水素発生量が1.0μl/g以下である。水素が
光ファイバ３２のガラス部分１１（特にコア）に浸透す
ると伝送損失を悪化させてしまう。このため、60℃24時
間の温度劣化試験を行った後の水素発生量が1.0μl/g以
下のものを充填材８４として用いることによって、光フ
ァイバコイルの伝送特性を良好なままに維持することが
可能となる。上述した水素発生量が1.0μl/gを超えるよ
うであると、充填材からの水素発生量が多くなるので光
ファイバコイルの伝送特性が悪化してしまう。なお、本
実施形態では、クラッドの外周面上に上述した薄膜を形
成させることによっても、光ファイバ３２内部への水素
の浸入を防止している。
ける充填材８４は、上述したように、60℃24時間の温度
劣化試験後の水素発生量が1.0μl/g以下である。水素が
光ファイバ３２のガラス部分１１（特にコア）に浸透す
ると伝送損失を悪化させてしまう。このため、60℃24時
間の温度劣化試験を行った後の水素発生量が1.0μl/g以
下のものを充填材８４として用いることによって、光フ
ァイバコイルの伝送特性を良好なままに維持することが
可能となる。上述した水素発生量が1.0μl/gを超えるよ
うであると、充填材からの水素発生量が多くなるので光
ファイバコイルの伝送特性が悪化してしまう。なお、本
実施形態では、クラッドの外周面上に上述した薄膜を形
成させることによっても、光ファイバ３２内部への水素
の浸入を防止している。
【００３５】なお、本実施形態においては、充填材８４
自体を水素発生量の少ないものとするものであったが、
充填材８４に水素を吸収する物質を含有させることによ
っても、同様の効果を得ることができる。充填材８４に
水素吸収物質を含有させておけば、充填材８４が水素を
発生させたとしても、含有させた水素吸収物質によって
水素を吸着することができる。この結果、水素が光ファ
イバ３２に作用することがなくなり、光ファイバコイル
の伝送特性を悪化させてしまうことを防止できる。水素
吸収物質としては、Pd(パラジウム)合金・La(ランタノ
イド)-Ni合金・La-Ni-Mn合金・La-Ni-Al合金・V(バナジ
ウム)-Ti-Cr合金などがある。
自体を水素発生量の少ないものとするものであったが、
充填材８４に水素を吸収する物質を含有させることによ
っても、同様の効果を得ることができる。充填材８４に
水素吸収物質を含有させておけば、充填材８４が水素を
発生させたとしても、含有させた水素吸収物質によって
水素を吸着することができる。この結果、水素が光ファ
イバ３２に作用することがなくなり、光ファイバコイル
の伝送特性を悪化させてしまうことを防止できる。水素
吸収物質としては、Pd(パラジウム)合金・La(ランタノ
イド)-Ni合金・La-Ni-Mn合金・La-Ni-Al合金・V(バナジ
ウム)-Ti-Cr合金などがある。
【００３６】本発明の光ファイバコイルにおいて、光フ
ァイバがガラス部分のみからなる（被覆層を有していな
い）ことによって得られる伝送損失低減効果を確認する
試験を行った。結果を図５に示す。図５(a)は波長に対
する伝送損失を示しており、図５(b)は温度に対する伝
送損失を示している。なお、本発明品としては、上述し
た実施形態のものを用いた。これに対して、比較品とし
ては、上述した実施形態における光ファイバ３２の代わ
りに、同じ長さの被覆層を除去する以前の被覆層を有す
る光ファイバ〔図３(b)参照〕を用いた。この点以外
は、両者とも全く同様の構成とした。
ァイバがガラス部分のみからなる（被覆層を有していな
い）ことによって得られる伝送損失低減効果を確認する
試験を行った。結果を図５に示す。図５(a)は波長に対
する伝送損失を示しており、図５(b)は温度に対する伝
送損失を示している。なお、本発明品としては、上述し
た実施形態のものを用いた。これに対して、比較品とし
ては、上述した実施形態における光ファイバ３２の代わ
りに、同じ長さの被覆層を除去する以前の被覆層を有す
る光ファイバ〔図３(b)参照〕を用いた。この点以外
は、両者とも全く同様の構成とした。
【００３７】図５(a)から分かるように、本発明品の光
ファイバコイルの方が優れた伝送特性を有していること
が分かる。特に、長波長側での改善が著しいことも分か
る。また、図５(b)から分かるように、本発明品の光フ
ァイバコイルは、温度によらず安定した伝送損失を呈し
ている。これに対して、被覆層を有する光ファイバを用
いた光ファイバは、全体的に伝送損失が大きいだけでな
く、特に低温側での伝送損失の増加が著しい。
ファイバコイルの方が優れた伝送特性を有していること
が分かる。特に、長波長側での改善が著しいことも分か
る。また、図５(b)から分かるように、本発明品の光フ
ァイバコイルは、温度によらず安定した伝送損失を呈し
ている。これに対して、被覆層を有する光ファイバを用
いた光ファイバは、全体的に伝送損失が大きいだけでな
く、特に低温側での伝送損失の増加が著しい。
【００３８】次に、上述した光ファイバコイルの製造方
法について説明する。
法について説明する。
【００３９】まず、図３(b)に示されるような被覆層１
３，１５を有する光ファイバをボビンに複数回巻回さ
せ、コイル束状態とする（コイル化工程）。次いで、ボ
ビンから、コイル束状態の光ファイバをコイル束状態の
まま取り外す（光ファイバ取外工程）。そして、取り外
した状態で僅かな振動を与えるなどして、既に発生して
いるマイクロベンドを解消させる。
３，１５を有する光ファイバをボビンに複数回巻回さ
せ、コイル束状態とする（コイル化工程）。次いで、ボ
ビンから、コイル束状態の光ファイバをコイル束状態の
まま取り外す（光ファイバ取外工程）。そして、取り外
した状態で僅かな振動を与えるなどして、既に発生して
いるマイクロベンドを解消させる。
【００４０】コイル束状態の光ファイバをボビンから取
り外して巻きほぐすには、特開平10-123342号公報に開
示されているように光ファイバをボビンに巻き回す前
に、予めボビンの胴部に微粉末等の滑材を塗布しておい
てから抜き取ることが好ましい。この滑材には、粉末無
機質充填材として用いられるタルク（理化学辞典、四
版、239頁）等が使用できる。あるいは、胴径を縮小で
きるボビンを用いて、光ファイバを巻き取った後にボビ
ンの胴径を縮小することにより抜き取りを容易にしても
よい。なお、光ファイバをボビンに巻き取る時の張力
は、小さい方が好ましく、0.4N以下であることが特に好
ましい。
り外して巻きほぐすには、特開平10-123342号公報に開
示されているように光ファイバをボビンに巻き回す前
に、予めボビンの胴部に微粉末等の滑材を塗布しておい
てから抜き取ることが好ましい。この滑材には、粉末無
機質充填材として用いられるタルク（理化学辞典、四
版、239頁）等が使用できる。あるいは、胴径を縮小で
きるボビンを用いて、光ファイバを巻き取った後にボビ
ンの胴径を縮小することにより抜き取りを容易にしても
よい。なお、光ファイバをボビンに巻き取る時の張力
は、小さい方が好ましく、0.4N以下であることが特に好
ましい。
【００４１】次いで、取り外したコイル束状態全体を硫
酸やアセトンなどの溶剤中に入れる。この結果、被覆層
１３，１５が溶剤中に溶けだし、ガラス部分１１のみか
らなる光ファイバ３２となる（被覆除去工程）。なお、
ガラス部分１１の外周面上には、カーボンコーティング
による薄膜が施されているが、この薄膜は、溶剤に溶け
出すことはない。
酸やアセトンなどの溶剤中に入れる。この結果、被覆層
１３，１５が溶剤中に溶けだし、ガラス部分１１のみか
らなる光ファイバ３２となる（被覆除去工程）。なお、
ガラス部分１１の外周面上には、カーボンコーティング
による薄膜が施されているが、この薄膜は、溶剤に溶け
出すことはない。
【００４２】そして、被覆が除去されたコイル束状態の
光ファイバ３２を収納ケース８０内に収納させ（収納工
程）、収納ケース８０内に、充填材８４を充填させ、光
ファイバ３２の全体を充填材８４によって包み込む。こ
のとき、充填材８４は、収納ケース８０内に充填させ安
い程度の流動性を有しており、光ファイバ３２の全体を
包み込むように収納ケース８０内に充填された後に硬化
され、光ファイバ３２を保持させる（充填工程）。
光ファイバ３２を収納ケース８０内に収納させ（収納工
程）、収納ケース８０内に、充填材８４を充填させ、光
ファイバ３２の全体を充填材８４によって包み込む。こ
のとき、充填材８４は、収納ケース８０内に充填させ安
い程度の流動性を有しており、光ファイバ３２の全体を
包み込むように収納ケース８０内に充填された後に硬化
され、光ファイバ３２を保持させる（充填工程）。
【００４３】この硬化方法であるが、充填材８４として
用いる樹脂の性質により、熱硬化、紫外線硬化がある。
そして、熱硬化の場合には、一例として、50℃24時間加
熱することにより樹脂を硬化させる。また、上述した好
ましい貯蔵ちょう度は、硬化後の充填材に関するもので
ある。
用いる樹脂の性質により、熱硬化、紫外線硬化がある。
そして、熱硬化の場合には、一例として、50℃24時間加
熱することにより樹脂を硬化させる。また、上述した好
ましい貯蔵ちょう度は、硬化後の充填材に関するもので
ある。
【００４４】なお、収納ケース８０内に充填する際の充
填材８４は、コイル束状態の光ファイバ３２の間での気
泡等の発生を防止するため、その表面張力が400μN/cm2
以下とされていることが好ましい。また、充填材８４が
光ファイバ３２間に十分に浸透するように、その粘度が
10N・s/m2以下に保つことも好ましい。更に、充填材８４
の硬化の際、硬化開始から二時間以上、その粘度が10N・
s/m2以下に保たれていることが好ましい。このようであ
ると、充填材８４は、光ファイバ３２間に充分に浸透
し、かつ、光ファイバ３２に無用なマイクロベンドを発
生させることを防止できる。
填材８４は、コイル束状態の光ファイバ３２の間での気
泡等の発生を防止するため、その表面張力が400μN/cm2
以下とされていることが好ましい。また、充填材８４が
光ファイバ３２間に十分に浸透するように、その粘度が
10N・s/m2以下に保つことも好ましい。更に、充填材８４
の硬化の際、硬化開始から二時間以上、その粘度が10N・
s/m2以下に保たれていることが好ましい。このようであ
ると、充填材８４は、光ファイバ３２間に充分に浸透
し、かつ、光ファイバ３２に無用なマイクロベンドを発
生させることを防止できる。
【００４５】この充填材８４としては、ヤング率が0.5N
/mm2以下の熱硬化性あるいは紫外線硬化性のシリコーン
樹脂、あるいは、ブタジエン、シリコンなどのゴムをシ
リコーン、ナフテンなどの溶剤で膨潤させ、必要に応じ
て他の樹脂等を添加した高粘性ジェリー状混和物などが
使用できる。上述したような柔軟性に富み、高粘性の物
質を充填材８４として使用することにより、曲げ歪みを
加えるような過大な押圧力を光ファイバ３２に及ぼすこ
となく、光ファイバ３２を確実に固定することが可能と
なるのは既に述べたとおりである。
/mm2以下の熱硬化性あるいは紫外線硬化性のシリコーン
樹脂、あるいは、ブタジエン、シリコンなどのゴムをシ
リコーン、ナフテンなどの溶剤で膨潤させ、必要に応じ
て他の樹脂等を添加した高粘性ジェリー状混和物などが
使用できる。上述したような柔軟性に富み、高粘性の物
質を充填材８４として使用することにより、曲げ歪みを
加えるような過大な押圧力を光ファイバ３２に及ぼすこ
となく、光ファイバ３２を確実に固定することが可能と
なるのは既に述べたとおりである。
【００４６】本発明は、上述した実施形態に限定される
ものではない。例えば、上述した実施形態には、波長分
散補償光ファイバ(DCF)を用いた光ファイバコイルであ
ったが、その他の光ファイバを用いたものであってもよ
い。例えば、シングルモード光ファイバ、波長分散シフ
ト光ファイバ、ＮＺ型波長分散シフト光ファイバ、エル
ビウム添加光ファイバ又は偏波保持光ファイバなどを用
いた光ファイバコイルであってもよい。
ものではない。例えば、上述した実施形態には、波長分
散補償光ファイバ(DCF)を用いた光ファイバコイルであ
ったが、その他の光ファイバを用いたものであってもよ
い。例えば、シングルモード光ファイバ、波長分散シフ
ト光ファイバ、ＮＺ型波長分散シフト光ファイバ、エル
ビウム添加光ファイバ又は偏波保持光ファイバなどを用
いた光ファイバコイルであってもよい。
【００４７】シングルモード光ファイバ(Single Mode o
ptical-Fiber:SMFとも言う)は、1.3μmの波長帯域で光
信号の伝送を行うことを主目的に設計された光ファイバ
である。この光ファイバを用いて1.55μmの波長帯域で
光信号の伝送を行うと波長分散という現象を起こす。こ
の波長分散は、波長分散補償光ファイバをモジュール化
したもの(DCFM)などで補償される。これとは反対に、SM
Fは、上述したDCFなどによって負の波長分散となった光
信号をそれ自身の正の波長分散で補償する場合などにも
用いられる。この場合、使用にあたってはモジュール化
される場合がある。
ptical-Fiber:SMFとも言う)は、1.3μmの波長帯域で光
信号の伝送を行うことを主目的に設計された光ファイバ
である。この光ファイバを用いて1.55μmの波長帯域で
光信号の伝送を行うと波長分散という現象を起こす。こ
の波長分散は、波長分散補償光ファイバをモジュール化
したもの(DCFM)などで補償される。これとは反対に、SM
Fは、上述したDCFなどによって負の波長分散となった光
信号をそれ自身の正の波長分散で補償する場合などにも
用いられる。この場合、使用にあたってはモジュール化
される場合がある。
【００４８】波長分散シフト光ファイバ(Dispersion Sh
ifted optical-Fiber:DSFとも言う)は、1.55μmの波長
帯域で光信号の伝送を行うことを主目的に設計されて光
ファイバである。1.55μmの波長帯域に対する波長分散
値が零であるという特性を有している。DSFは、ラマン
散乱励起用光ファイバとして用いられる場合がある。使
用にあたってはモジュール化される場合がある。
ifted optical-Fiber:DSFとも言う)は、1.55μmの波長
帯域で光信号の伝送を行うことを主目的に設計されて光
ファイバである。1.55μmの波長帯域に対する波長分散
値が零であるという特性を有している。DSFは、ラマン
散乱励起用光ファイバとして用いられる場合がある。使
用にあたってはモジュール化される場合がある。
【００４９】ＮＺ型波長分散シフト光ファイバ(Non Zer
o Dispersion Shifted optical-Fiber:NZ-DSFとも言う)
は、上述したDSFの場合に起こる非線形現象を低減する
ため、波長分散が零となる波長を1.55μmから多少ずら
して設計した光ファイバである。NZ-DSFは、ラマン散乱
励起用光ファイバとして用いられる場合がある。
o Dispersion Shifted optical-Fiber:NZ-DSFとも言う)
は、上述したDSFの場合に起こる非線形現象を低減する
ため、波長分散が零となる波長を1.55μmから多少ずら
して設計した光ファイバである。NZ-DSFは、ラマン散乱
励起用光ファイバとして用いられる場合がある。
【００５０】エルビウム添加光ファイバ(Erbium Doped
optical-Fiber:EDFとも言う)は、コアにエルビウムイオ
ンを添加した光ファイバである。波長0.98μm，1.48μm
の光を吸収した状態で1.53〜1.61μmの波長帯域の信号
光を入射させると誘導放出を起こし、信号光のパワーを
増幅させることができる。通常は、モジュール化された
形態で、光アンプ(Erbium Doped optical-Fiber Amplif
ier:以下、EDFAとも言う)などとして利用される。
optical-Fiber:EDFとも言う)は、コアにエルビウムイオ
ンを添加した光ファイバである。波長0.98μm，1.48μm
の光を吸収した状態で1.53〜1.61μmの波長帯域の信号
光を入射させると誘導放出を起こし、信号光のパワーを
増幅させることができる。通常は、モジュール化された
形態で、光アンプ(Erbium Doped optical-Fiber Amplif
ier:以下、EDFAとも言う)などとして利用される。
【００５１】偏波保持光ファイバ(Polarization Mainta
ining optical-Fiber:PMFとも言う)は、直線偏波を保持
したまま伝送する光ファイバであり、光ファイバジャイ
ロや偏波モード分散補償器などに利用される。通常は、
モジュール化してPMFM(Polarization Maintaining opti
cal-Fiber Module)として用いる。
ining optical-Fiber:PMFとも言う)は、直線偏波を保持
したまま伝送する光ファイバであり、光ファイバジャイ
ロや偏波モード分散補償器などに利用される。通常は、
モジュール化してPMFM(Polarization Maintaining opti
cal-Fiber Module)として用いる。
【００５２】また、図１においては、光ファイバ３２が
収納ケース８０の底面に接触する形態で描かれている
が、例えば、収納ケース８０内に充填材８４を少量注入
してから束にした光ファイバ３２を収納し、残りの充填
材８４を注入して、硬化させてもよい。このようにすれ
ば、光ファイバ３２が収納ケース８０の底面から受ける
圧力も軽減でき、さらに好ましい。また、収納ケースの
形態は、上述した実施形態のものに限定されず、ドーナ
ツ型や底面が平面ではなく曲面となっているものなどで
もよい。
収納ケース８０の底面に接触する形態で描かれている
が、例えば、収納ケース８０内に充填材８４を少量注入
してから束にした光ファイバ３２を収納し、残りの充填
材８４を注入して、硬化させてもよい。このようにすれ
ば、光ファイバ３２が収納ケース８０の底面から受ける
圧力も軽減でき、さらに好ましい。また、収納ケースの
形態は、上述した実施形態のものに限定されず、ドーナ
ツ型や底面が平面ではなく曲面となっているものなどで
もよい。
【００５３】
【発明の効果】本発明の光ファイバコイルは、コア及び
クラッドがガラス部分のみからなる光ファイバと、コイ
ル束状態に巻かれた光ファイバを収納する収納ケース
と、収納ケース内に充填された充填材とを備えており、
充填材は、ガラス部分に直接に接する状態で、または、
ガラス部分の表面上に形成された水素浸入抑制機能を有
する1μm以下の薄膜被覆に直接に接する状態で、収納ケ
ース内に充填されているので、コイル状の状態を保持す
るためにボビンなどを必要とせず、光ファイバ周囲に充
填材を用いてコイル状態を保持してマイクロベンドロス
の発生を抑制し、伝送特性を安定したものとすることが
できる。また、本発明の光ファイバは、通常光ファイバ
が有している樹脂被覆層を有しておらず、そのガラス部
分（ガラス部分の表面上に水素浸入抑制機能を有する1
μm以下の薄膜被覆が形成されている場合も含む）に直
接接触するように充填材が充填されているので、より一
層マイクロベンドロスの発生を抑制でき、伝送特性をよ
り安定したものとすることができる。
クラッドがガラス部分のみからなる光ファイバと、コイ
ル束状態に巻かれた光ファイバを収納する収納ケース
と、収納ケース内に充填された充填材とを備えており、
充填材は、ガラス部分に直接に接する状態で、または、
ガラス部分の表面上に形成された水素浸入抑制機能を有
する1μm以下の薄膜被覆に直接に接する状態で、収納ケ
ース内に充填されているので、コイル状の状態を保持す
るためにボビンなどを必要とせず、光ファイバ周囲に充
填材を用いてコイル状態を保持してマイクロベンドロス
の発生を抑制し、伝送特性を安定したものとすることが
できる。また、本発明の光ファイバは、通常光ファイバ
が有している樹脂被覆層を有しておらず、そのガラス部
分（ガラス部分の表面上に水素浸入抑制機能を有する1
μm以下の薄膜被覆が形成されている場合も含む）に直
接接触するように充填材が充填されているので、より一
層マイクロベンドロスの発生を抑制でき、伝送特性をよ
り安定したものとすることができる。
【００５４】また、本発明の光ファイバコイルの製造方
法は、コア及びクラッドからなるガラス部分の周囲に樹
脂被覆層を有する光ファイバをコイル束状態とするコイ
ル化工程と、コイル束状態の光ファイバから樹脂被覆層
を除去する被覆層除去工程と、樹脂被覆層が除去された
光ファイバを収納ケースに収納する収納工程と、ケース
内に充填材を充填する充填工程とを備えており、通常光
ファイバが有している樹脂被覆層を除去してから、その
ガラス部分に直接接触するように充填材が充填されるの
で、樹脂被覆層に起因するマイクロベンドロスの発生が
抑制された安定した伝送特性を有する光ファイバコイル
を製造することができる。
法は、コア及びクラッドからなるガラス部分の周囲に樹
脂被覆層を有する光ファイバをコイル束状態とするコイ
ル化工程と、コイル束状態の光ファイバから樹脂被覆層
を除去する被覆層除去工程と、樹脂被覆層が除去された
光ファイバを収納ケースに収納する収納工程と、ケース
内に充填材を充填する充填工程とを備えており、通常光
ファイバが有している樹脂被覆層を除去してから、その
ガラス部分に直接接触するように充填材が充填されるの
で、樹脂被覆層に起因するマイクロベンドロスの発生が
抑制された安定した伝送特性を有する光ファイバコイル
を製造することができる。
【図１】本発明の光ファイバコイルの一実施形態の断面
図である。
図である。
【図２】本発明の光ファイバコイルの一実施形態（蓋を
外した状態）の平面図である。
外した状態）の平面図である。
【図３】(a)は本発明の光ファイバコイルの一実施形態
に用いられる光ファイバの断面図であり、(b)は(a)の光
ファイバの被覆層除去前の断面図である。
に用いられる光ファイバの断面図であり、(b)は(a)の光
ファイバの被覆層除去前の断面図である。
【図４】図３(a)の光ファイバの断面方向の屈折率差を
示す模式図である。
示す模式図である。
【図５】本発明の光ファイバコイルと比較品との伝送損
失に関するグラフで、(a)は伝送損失と波長との関係を
示しており、(b)は伝送損失と温度との関係を示してい
る。
失に関するグラフで、(a)は伝送損失と波長との関係を
示しており、(b)は伝送損失と温度との関係を示してい
る。
１１…ガラス部分、１３…一次被覆層、１５…二次被覆
層、３２…光ファイバ、４４…融着部分、４５…ピグテ
ールファイバ、８０…収納ケース、８２…蓋、８４…充
填材。
層、３２…光ファイバ、４４…融着部分、４５…ピグテ
ールファイバ、８０…収納ケース、８２…蓋、８４…充
填材。
Claims (12)
- 【請求項１】 コア及びクラッドがガラス部分のみから
なる光ファイバと、 コイル束状態に巻かれた前記光ファイバを収納する収納
ケースと、 前記収納ケース内に充填された充填材とを備えており、 前記充填材は、前記ガラス部分に直接に接する状態で、
または、前記ガラス部分の表面上に形成された水素浸入
抑制機能を有する1μm以下の薄膜被覆に直接に接する状
態で、前記収納ケース内に充填されていることを特徴と
する光ファイバコイル。 - 【請求項２】 前記薄膜被覆にカーボンまたは金属を使
用したことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバコ
イル。 - 【請求項３】 前記光ファイバは、その使用波長帯域内
のある波長において、その波長分散又は波長分散傾斜の
少なくとも一方が、前記光ファイバコイルに対して光接
続される伝送路用光ファイバのものと逆符号であること
を特徴とする請求項１に記載の光ファイバコイル。 - 【請求項４】 前記使用波長帯域が、波長1.50μm以上
であることを特徴とする請求項３に記載の光ファイバコ
イル。 - 【請求項５】 前記光ファイバは、その使用波長帯域内
のある波長において、曲率半径20mmに曲げた際の曲げ損
失が1dB/m以上であることを特徴とする請求項１に記載
の光ファイバコイル。 - 【請求項６】 前記光ファイバの前記クラッドの直径
が、100μm以下であることを特徴とする請求項１又は２
に記載の光ファイバコイル。 - 【請求項７】 前記充填材が、JIS K 2220に規定される
貯蔵ちょう度が測定温度-40℃〜100℃の全範囲で5〜200
の範囲内にある物質であることを特徴とする請求項１に
記載の光ファイバコイル。 - 【請求項８】 前記充填材が、JIS K 2220に規定される
貯蔵ちょう度が測定温度25℃で5〜200の範囲内にある物
質であることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ
コイル。 - 【請求項９】 前記充填材は、60℃24時間の温度劣化試
験を行った後の水素発生量が1.0μl/g以下の物質である
ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバコイル。 - 【請求項１０】 前記充填材の屈折率が、前記クラッド
の屈折率よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載
の光ファイバコイル。 - 【請求項１１】 前記充填材が、水素吸収物質を含有し
ていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバコ
イル。 - 【請求項１２】 コア及びクラッドからなるガラス部分
の周囲に樹脂被覆層を有する光ファイバをコイル束状態
とするコイル化工程と、 コイル束状態の光ファイバから前記樹脂被覆層を除去す
る被覆層除去工程と、 前記樹脂被覆層が除去された前記前記光ファイバを収納
ケースに収納する収納工程と、 前記ケース内に充填材を充填する充填工程とを備えてい
ることを特徴とする光ファイバコイルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001013437A JP2001290031A (ja) | 2000-01-31 | 2001-01-22 | 光ファイバコイル及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000021140 | 2000-01-31 | ||
| JP2000-21140 | 2000-01-31 | ||
| JP2001013437A JP2001290031A (ja) | 2000-01-31 | 2001-01-22 | 光ファイバコイル及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001290031A true JP2001290031A (ja) | 2001-10-19 |
Family
ID=26584439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001013437A Pending JP2001290031A (ja) | 2000-01-31 | 2001-01-22 | 光ファイバコイル及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001290031A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2865992A1 (en) * | 2013-10-25 | 2015-04-29 | Honeywell International Inc. | A dispersion managed interferometric fiber optic gyroscope |
-
2001
- 2001-01-22 JP JP2001013437A patent/JP2001290031A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2865992A1 (en) * | 2013-10-25 | 2015-04-29 | Honeywell International Inc. | A dispersion managed interferometric fiber optic gyroscope |
| US9041934B2 (en) | 2013-10-25 | 2015-05-26 | Honeywell International Inc. | Dispersion managed interferometric fiber optic gyroscope |
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