JP2002131558A - 光ファイバ素子およびその製造方法 - Google Patents

光ファイバ素子およびその製造方法

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JP2002131558A JP2000321687A JP2000321687A JP2002131558A JP 2002131558 A JP2002131558 A JP 2002131558A JP 2000321687 A JP2000321687 A JP 2000321687A JP 2000321687 A JP2000321687 A JP 2000321687A JP 2002131558 A JP2002131558 A JP 2002131558A
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fusion
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field diameter
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Motonori Nakamura
元宣 中村
Osamu Kakazu
修 嘉数
Daisuke Yokota
大介 横田
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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    • 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
    • G02B6/255—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding
    • G02B6/2551—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding using thermal methods, e.g. fusion welding by arc discharge, laser beam, plasma torch

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 融着点における接続損失が更に小さい光ファ
イバ素子およびその製造方法を提供する。 【解決手段】 光ファイバ素子１は、融着点３０で互い
に融着接続された第１の光ファイバ１０および第２の光
ファイバ２０を含んでいる。光ファイバ素子１は、融着
接続前の第１の光ファイバ１０のモードフィールド径Ｄ
10と第２の光ファイバ２０のモードフィールド径Ｄ20と
の差に応じて、融着接続後の第１の光ファイバ１０のモ
ードフィールド径分布Ｄ1(Ｌ)および第２の光ファイバ
２０のモードフィールド径分布Ｄ2(Ｌ)それぞれが適切
に設定されていることにより、融着点３０における接続
損失が更に小さいものとなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、融着点で互いに融
着接続された第１の光ファイバおよび第２の光ファイバ
を含む光ファイバ素子、および、このような光ファイバ
素子の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】第１の光ファイバと第２の光ファイバと
を互い接続するにはコネクタ接続と融着接続とがある
が、一般に、コネクタ接続より融着接続の方が融着点に
おける接続損失が小さいことから、融着接続される場合
が多い。本明細書で言う光ファイバ素子は、融着点で互
いに融着接続された第１の光ファイバおよび第２の光フ
ァイバを含むものであって、その大きさ又は長さを問わ
ない。この光ファイバ素子は、例えば、正分散光ファイ
バと負分散光ファイバとが融着接続された光伝送路、モ
ードフィールド径が大きい光ファイバの下流側にモード
フィールド径が小さい光ファイバが融着接続された光伝
送路、分散補償光ファイバの一端（又は両端）に標準的
なシングルモード光ファイバが融着接続された分散補償
モジュール、光導波領域に屈折率変調による回折格子が
形成された光ファイバと他の光ファイバとが接続された
光学部品、等を含む概念である。
【０００３】特に、信号光波長（例えば、１．５５μｍ
や１．３μｍ）において第１および第２の光ファイバそ
れぞれの融着接続前のモードフィールド径が互いに略等
しい場合には、光ファイバ素子の融着点における接続損
失が小さい。しかし、第１および第２の光ファイバそれ
ぞれの融着接続前のモードフィールド径が互いに異なる
場合には、光ファイバ素子の融着点における接続損失が
大きくなる。
【０００４】そこで、後者の場合には、融着工程の後に
加熱工程を行うことで融着点における接続損失を小さく
することが行われている。すなわち、この加熱工程にお
いて、融着点を含む一定範囲の第１および第２の光ファ
イバそれぞれを加熱して、各光ファイバ（主成分が石英
ガラス）に添加されている添加物（例えばＧｅやＦ等）
を拡散させ、融着点において第１および第２の光ファイ
バそれぞれのモードフィールド径の差を小さくする。こ
のようにすることで、光ファイバ素子の融着点における
接続損失を小さくすることができる。
【０００５】例えば、特開平６−１８７２６号公報に記
載された融着工程後の加熱工程においては、融着点を含
む一定範囲の第１および第２の光ファイバそれぞれを小
型電気炉により加熱し、上記一定範囲における最高温度
を１５００℃〜１７００℃とし、小型電気炉の両端にお
ける加熱温度を９００℃以下としている。また、特開平
４−２６０００７号公報に記載された融着工程後の加熱
工程においては、融着点を含む一定範囲の第１および第
２の光ファイバそれぞれをマイクロトーチにより加熱
し、上記一定範囲における最高温度を１３００℃〜１５
００℃としている。これらの公報には、加熱工程後の融
着点を含む一定範囲のモードフィールド径の分布が示さ
れている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載されたものを含め従来の技術では、融着工程後
の加熱工程を行ったとしても、光ファイバ素子の融着点
における接続損失の低減は充分ではなかった。
【０００７】本発明は、上記問題点を解消する為になさ
れたものであり、融着点における接続損失が更に小さい
光ファイバ素子およびその製造方法を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光ファイバ
素子は、融着点で互いに融着接続された第１の光ファイ
バおよび第２の光ファイバを含む光ファイバ素子であっ
て、第１の光ファイバの融着接続前の信号光波長におけ
るモードフィールド径を値Ｄ10とし、第２の光ファイバ
の融着接続前の信号光波長におけるモードフィールド径
を値Ｄ20とし、融着点から距離Ｌ（単位ｍｍ）の位置に
おける第１の光ファイバの信号光波長におけるモードフ
ィールド径をＤ1(Ｌ)とし、融着点から距離Ｌ（単位ｍ
ｍ）の位置における第２の光ファイバの信号光波長にお
けるモードフィールド径をＤ2(Ｌ)とする。
【０００９】そして、本発明に係る光ファイバ素子は、
値Ｄ10と値Ｄ20との差が２μｍ以上であり、 Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧5） Ｄ2(L)−Ｄ20≦０．１μｍ（ただし、L≧5） (Ｄ1(0)−Ｄ1(2))／２≦１．５μｍ／ｍｍ (Ｄ2(0)−Ｄ2(2))／２≦１．５μｍ／ｍｍ (Ｄ1(0)−Ｄ1(3))／３≦２．５μｍ／ｍｍ (Ｄ2(0)−Ｄ2(3))／３≦２．５μｍ／ｍｍ なる関係式を満たすことを特徴とする。
【００１０】或いは、本発明に係る光ファイバ素子は、
値Ｄ10と値Ｄ20との差が２μｍ以上であり、 Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧5） Ｄ2(L)−Ｄ20≦０．１μｍ（ただし、L≧5） (Ｄ1(0)−Ｄ1(2))／２≦１．０μｍ／ｍｍ (Ｄ2(0)−Ｄ2(2))／２≦１．０μｍ／ｍｍ なる関係式を満たすことを特徴とする。
【００１１】或いは、本発明に係る光ファイバ素子は、
値Ｄ10と値Ｄ20との差が２μｍ以下であり、 Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧3） Ｄ2(L)−Ｄ20≦０．１μｍ（ただし、L≧3） (Ｄ1(0)−Ｄ1(1))／１≦１．５μｍ／ｍｍ (Ｄ2(0)−Ｄ2(1))／１≦１．５μｍ／ｍｍ なる関係式を満たすことを特徴とする。
【００１２】或いは、本発明に係る光ファイバ素子は、
値Ｄ10が値Ｄ20より大きく、値Ｄ10と値Ｄ20との差が２
μｍ以上であり、 Ｄ1(L)−Ｄ10≧０．１μｍ（ただし、L≦3） Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧5） なる関係式を満たすことを特徴とする。
【００１３】或いは、本発明に係る光ファイバ素子は、
値Ｄ10が値Ｄ20より大きく、値Ｄ10と値Ｄ20との差が２
μｍ以下であり、 Ｄ1(L)−Ｄ10≧０．１μｍ（ただし、L≦1.5） Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧3.0） なる関係式を満たすことを特徴とする。
【００１４】以上のように、本発明に係る光ファイバ素
子は、融着接続前の第１の光ファイバのモードフィール
ド径Ｄ10と第２の光ファイバのモードフィールド径Ｄ20
との差に応じて、融着接続後の第１の光ファイバのモー
ドフィールド径Ｄ1(Ｌ)の分布および第２の光ファイバ
のモードフィールド径Ｄ2(Ｌ)の分布それぞれが適切に
設定されていることにより、融着点における接続損失が
更に小さいものとなる。
【００１５】また、本発明に係る光ファイバ素子は、値
Ｄ10および値Ｄ20の何れかが２μｍ以上７μｍ以下であ
ることを特徴とする。このように融着接続前のモードフ
ィールド径が小さい場合には、接続損失を充分には低減
できないことがあるが、各光ファイバのモードフィール
ド径の分布が上記のように設定されることで、融着点に
おける接続損失が充分に低減される。
【００１６】また、本発明に係る光ファイバ素子は、値
Ｄ10および値Ｄ20の何れかが１０μｍ以上１４μｍ以下
であることを特徴とする。このように融着接続前のモー
ドフィールド径が大きい場合には、モードフィールド径
の不整合が起こり易いが、各光ファイバのモードフィー
ルド径の分布が上記のように設定されることで、融着点
における接続損失が充分に低減される。
【００１７】本発明に係る光ファイバ素子製造方法は、
第１の光ファイバおよび第２の光ファイバが融着点で互
いに融着接続された光ファイバ素子を製造する方法であ
って、第１および第２の光ファイバそれぞれの端面を融
着接続する融着工程と、この融着工程の後に第１の光フ
ァイバと第２の光ファイバとの融着点を含む所定範囲を
加熱する加熱工程と、を備える。
【００１８】そして、本発明に係る光ファイバ素子製造
方法は、融着接続前の信号光波長における各々のモード
フィールド径の差が２μｍ以上であるときに、加熱工程
において、第１の光ファイバと第２の光ファイバとの融
着点を含む前後２ｍｍの範囲における最高温度と最低温
度との差を１００℃以下として、上記範囲の第１および
第２の光ファイバを加熱することを特徴とする。
【００１９】或いは、本発明に係る光ファイバ素子製造
方法は、融着接続前の信号光波長における各々のモード
フィールド径の差が２μｍ以下であるときに、加熱工程
において、第１の光ファイバと第２の光ファイバとの融
着点を含む前後１ｍｍの範囲における最高温度と最低温
度との差を１００℃以下として、上記範囲の第１および
第２の光ファイバを加熱することを特徴とする。
【００２０】或いは、本発明に係る光ファイバ素子製造
方法は、融着接続前の信号光波長における各々のモード
フィールド径の差が２μｍ以上であるときに、加熱工程
において、第１の光ファイバと第２の光ファイバとの融
着点からの距離が１．０ｍｍ以下である位置を最高温度
として、融着点を含む所定の範囲の第１および第２の光
ファイバを加熱することを特徴とする。
【００２１】或いは、本発明に係る光ファイバ素子製造
方法は、融着接続前の信号光波長における各々のモード
フィールド径の差が２μｍ以下であるときに、加熱工程
において、第１の光ファイバと第２の光ファイバとの融
着点からの距離が０．５ｍｍ以下である位置を最高温度
として、融着点を含む所定の範囲の第１および第２の光
ファイバを加熱することを特徴とする。
【００２２】以上のように、本発明に係る光ファイバ素
子製造方法では、融着接続前の第１の光ファイバのモー
ドフィールド径Ｄ10と第２の光ファイバのモードフィー
ルド径Ｄ20との差に応じて、融着工程後の加熱工程の際
の各光ファイバの温度分布が適切に設定されていること
により、製造される光ファイバ素子の融着点における接
続損失が更に小さいものとなる。
【００２３】本発明に係る光ファイバ素子製造方法は、
加熱工程において、可燃性ガスおよび酸素ガスをマイク
ロトーチに供給して形成した火炎を用いて範囲の第１お
よび第２の光ファイバを加熱することを特徴とする。或
いは、加熱工程において、電気ヒータを用いて範囲の第
１および第２の光ファイバを加熱することを特徴とす
る。何れの場合にも、融着工程後の加熱工程の際の各光
ファイバの温度分布を適切に設定する上で好適である。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明にお
いて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を
省略する。
【００２５】先ず、本発明に係る光ファイバ素子の実施
形態について説明する。図１は、本実施形態に係る光フ
ァイバ素子１の説明図である。この図に示すように、光
ファイバ素子１は、融着点３０で互いに融着接続された
第１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ２０を含
んでいる。この図において、第１の光ファイバ１０およ
び第２の光ファイバ２０それぞれの内部にある破線は、
信号光波長におけるモードフィールド径を示している。
第１の光ファイバ１０の融着接続前の信号光波長におけ
るモードフィールド径を値Ｄ10とし、第２の光ファイバ
２０の融着接続前の信号光波長におけるモードフィール
ド径を値Ｄ20とする。また、融着点３０から距離Ｌ（単
位ｍｍ）の位置における第１の光ファイバ１０の信号光
波長におけるモードフィールド径をＤ1(Ｌ)とし、融着
点３０から距離Ｌ（単位ｍｍ）の位置における第２の光
ファイバ２０の信号光波長におけるモードフィールド径
をＤ2(Ｌ)とする。そして、本実施形態に係る光ファイ
バ素子１は、融着接続前の第１の光ファイバ１０のモー
ドフィールド径Ｄ10と第２の光ファイバ２０のモードフ
ィールド径Ｄ20との差に応じて、融着接続後の第１の光
ファイバ１０のモードフィールド径Ｄ1(Ｌ)の分布およ
び第２の光ファイバ２０のモードフィールド径Ｄ2(Ｌ)
の分布それぞれが適切に設定されていることにより、融
着点３０における接続損失が更に小さいものとなってい
る。具体的には以下のとおりである。
【００２６】本実施形態に係る光ファイバ素子１は、第
１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ２０それぞ
れの融着接続前のモードフィールド径Ｄ10，Ｄ20の差が
２μｍ以上であるときには、 Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧5） …(1a) Ｄ2(L)−Ｄ20≦０．１μｍ（ただし、L≧5） …(1b) (Ｄ1(0)−Ｄ1(2))／２≦１．５μｍ／ｍｍ …(1c) (Ｄ2(0)−Ｄ2(2))／２≦１．５μｍ／ｍｍ …(1d) (Ｄ1(0)−Ｄ1(3))／３≦２．５μｍ／ｍｍ …(1e) (Ｄ2(0)−Ｄ2(3))／３≦２．５μｍ／ｍｍ …(1f) なる関係式を満たす。すなわち、第１の光ファイバ１０
および第２の光ファイバ２０それぞれにおいて、融着接
続後のモードフィールド径と融着接続前のモードフィー
ルド径との差が０．１μｍ以下になる点が、融着点３０
からの距離Ｌが５ｍｍ以下である範囲にある（(1a)式，
(1b)式）。融着点３０からの距離Ｌが２ｍｍである位置
と融着点３０との間において、モードフィールド径の平
均変化率が１．５μｍ／ｍｍ以下である（(1c)式，(1d)
式）。また、融着点３０からの距離Ｌが３ｍｍである位
置と融着点３０との間において、モードフィールド径の
平均変化率が２．５μｍ／ｍｍ以下である（(1e)式，(1
f)式）。
【００２７】或いは、本実施形態に係る光ファイバ素子
１は、第１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ２
０それぞれの融着接続前のモードフィールド径Ｄ10，Ｄ
20の差が２μｍ以上であるときには、 Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧5） …(2a) Ｄ2(L)−Ｄ20≦０．１μｍ（ただし、L≧5） …(2b) (Ｄ1(0)−Ｄ1(2))／２≦１．０μｍ／ｍｍ …(2c) (Ｄ2(0)−Ｄ2(2))／２≦１．０μｍ／ｍｍ …(2d) なる関係式を満たす。すなわち、第１の光ファイバ１０
および第２の光ファイバ２０それぞれにおいて、融着接
続後のモードフィールド径と融着接続前のモードフィー
ルド径との差が０．１μｍ以下になる点が、融着点３０
からの距離Ｌが５ｍｍ以下である範囲にある（(2a)式，
(2b)式）。また、融着点３０からの距離Ｌが２ｍｍであ
る位置と融着点３０との間において、モードフィールド
径の平均変化率が１．０μｍ／ｍｍ以下である（(2c)
式，(2d)式）。
【００２８】或いは、本実施形態に係る光ファイバ素子
１は、第１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ２
０それぞれの融着接続前のモードフィールド径Ｄ10，Ｄ
20の差が２μｍ以下であるときには、 Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧3） …(3a) Ｄ2(L)−Ｄ20≦０．１μｍ（ただし、L≧3） …(3b) (Ｄ1(0)−Ｄ1(1))／１≦１．５μｍ／ｍｍ …(3c) (Ｄ2(0)−Ｄ2(1))／１≦１．５μｍ／ｍｍ …(3d) なる関係式を満たす。すなわち、第１の光ファイバ１０
および第２の光ファイバ２０それぞれにおいて、融着接
続後のモードフィールド径と融着接続前のモードフィー
ルド径との差が０．１μｍ以下になる点が、融着点３０
からの距離Ｌが３ｍｍ以下である範囲にある（(3a)式，
(3b)式）。また、融着点３０からの距離Ｌが１ｍｍであ
る位置と融着点３０との間において、モードフィールド
径の平均変化率が１．５μｍ／ｍｍ以下である（(3c)
式，(3d)式）。
【００２９】或いは、本実施形態に係る光ファイバ素子
１は、第１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ２
０それぞれの融着接続前のモードフィールド径Ｄ10，Ｄ
20の差が２μｍ以上であって、値Ｄ10が値Ｄ20より大き
いときには、 Ｄ1(L)−Ｄ10≧０．１μｍ（ただし、L≦3） …(4a) Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧5） …(4b) なる関係式を満たす。すなわち、融着接続前のモードフ
ィールド径が大きい第１の光ファイバ１０において、融
着接続後のモードフィールド径と融着接続前のモードフ
ィールド径との差が０．１μｍ以下になる点が、融着点
３０からの距離Ｌが３ｍｍ以上５ｍｍ以下である範囲に
ある（(4a)式，(4b)式）。
【００３０】或いは、本実施形態に係る光ファイバ素子
１は、第１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ２
０それぞれの融着接続前のモードフィールド径Ｄ10，Ｄ
20の差が２μｍ以上であって、値Ｄ10が値Ｄ20より大き
いときには、 Ｄ1(L)−Ｄ10≧０．１μｍ（ただし、L≦1.5） …(5a) Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧3.0） …(5b) なる関係式を満たす。すなわち、融着接続前のモードフ
ィールド径が大きい第１の光ファイバ１０において、融
着接続後のモードフィールド径と融着接続前のモードフ
ィールド径との差が０．１μｍ以下になる点が、融着点
３０からの距離Ｌが１．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であ
る範囲にある（(5a)式，(5b)式）。
【００３１】融着接続前のモードフィールド径Ｄ10およ
びＤ20の何れかが２μｍ以上７μｍ以下である場合に
は、接続損失を充分には低減できないことがあるが、各
光ファイバのモードフィールド径の分布が上記のように
設定されることで、融着点３０における接続損失が充分
に低減されることになる。また、融着接続前のモードフ
ィールド径Ｄ10およびＤ20の何れかが１０μｍ以上１４
μｍ以下である場合には、モードフィールド径の不整合
が起こり易いが、各光ファイバのモードフィールド径の
分布が上記のように設定されることで、融着点３０にお
ける接続損失が充分に低減されることになる。
【００３２】次に、本発明に係る光ファイバ素子製造方
法の実施形態について説明する。先ず、第１の光ファイ
バ１０および第２の光ファイバ２０を用意し、各々の融
着接続すべき端部近傍の被覆を除去する。そして、融着
工程において、第１の光ファイバ１０および第２の光フ
ァイバ２０それぞれの光軸が同一直線上になるように各
光ファイバの軸合せを行い、各光ファイバの端面を互い
に突き合わせて融着接続する。この融着工程において
は、互いに突き合わせた各端面が一対の電極の間に位置
するように各光ファイバを配置して、この一対の電極の
間のアーク放電により第１の光ファイバ１０および第２
の光ファイバ２０それぞれの端面を融着接続する。
【００３３】この融着工程の後に加熱工程を行う。この
加熱工程では、可燃性ガス（例えばプロパンガス）およ
び酸素ガスをマイクロトーチに供給して形成した火炎、
電気ヒータまたはＣＯ2レーザ等を用いて、融着点３０
を含む所定範囲を加熱する。この加熱工程により、各光
ファイバ（主成分が石英ガラス）に添加されている添加
物（例えばＧｅやＦ等）を拡散させ、融着点３０におい
て第１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ２０そ
れぞれのモードフィールド径Ｄ1(0)，Ｄ2(0)の差を小さ
くする。このようにすることで、光ファイバ素子１の融
着点３０における接続損失を小さくすることができる。
この加熱工程の後に、再被覆を行い、必要に応じて金属
等で補強する。以上により光ファイバ素子１が製造され
る。
【００３４】本実施形態に係る光ファイバ素子製造方法
では、融着接続前の第１の光ファイバ１０のモードフィ
ールド径Ｄ10と第２の光ファイバ２０のモードフィール
ド径Ｄ20との差に応じて、加熱工程の際の各光ファイバ
の温度分布が適切に設定されていることにより、製造さ
れた光ファイバ素子１の融着点３０における接続損失が
更に小さいものとなる。具体的には以下のとおりであ
る。
【００３５】本実施形態に係る光ファイバ素子製造方法
における加熱工程では、第１の光ファイバ１０および第
２の光ファイバ２０それぞれの融着接続前のモードフィ
ールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以上であるときに、融
着点３０を含む前後２ｍｍの範囲における最高温度と最
低温度との差を１００℃以下として（図２を参照）、融
着点３０を含む所定範囲の第１の光ファイバ１０および
第２の光ファイバ２０を加熱する。
【００３６】或いは、本実施形態に係る光ファイバ素子
製造方法における加熱工程では、第１の光ファイバ１０
および第２の光ファイバ２０それぞれの融着接続前のモ
ードフィールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以下であると
きに、融着点３０を含む前後１ｍｍの範囲における最高
温度と最低温度との差を１００℃以下として（図３を参
照）、融着点３０を含む所定範囲の第１の光ファイバ１
０および第２の光ファイバ２０を加熱する。
【００３７】或いは、本実施形態に係る光ファイバ素子
製造方法における加熱工程では、第１の光ファイバ１０
および第２の光ファイバ２０それぞれの融着接続前のモ
ードフィールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以上であると
きに、融着点３０からの距離Ｌが１．０ｍｍ以下である
位置を最高温度として（図２を参照）、融着点３０を含
む所定範囲の第１の光ファイバ１０および２の光ファイ
バ２０を加熱する。
【００３８】或いは、本実施形態に係る光ファイバ素子
製造方法における加熱工程では、第１の光ファイバ１０
および第２の光ファイバ２０それぞれの融着接続前のモ
ードフィールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以下であると
きに、融着点３０からの距離Ｌが０．５ｍｍ以下である
位置を最高温度として（図３を参照）、融着点３０を含
む所定範囲の第１の光ファイバ１０および２の光ファイ
バ２０を加熱する。
【００３９】以上のように加熱工程の際の温度分布を適
切に設定するには、マイクロトーチや電気ヒータ等の加
熱源の構造、マイクロトーチに供給する各ガスの流量、
加熱源と各光ファイバとの間の距離、等を調整すること
で可能である。また、加熱工程の際に第１の光ファイバ
１０および第２の光ファイバ２０それぞれにおける長手
方向の温度分布を測定するには、非接触式の温度計が好
適に用いられ、例えば赤外放射温度計が用いられる。こ
の赤外放射温度計が用いられる場合、各光ファイバと赤
外放射温度計との間に拡大レンズが配置される。また、
各光ファイバが石英ガラスを主成分としていて円柱形で
あることから放射率は０．５とされる。なお、一般に、
加熱源としてマイクロトーチや電気ヒータが用いられる
場合には、赤外放射温度計により測定される温度分布
は、温度が最大値となる或る位置から両側に向かって単
調に減少する形状となる。
【００４０】加熱工程の際の加熱温度は、各光ファイバ
の主成分が軟化しない温度であることが必要である。各
光ファイバの主成分が石英ガラスである場合には、赤外
放射温度計で測定された各光ファイバの各位置の温度が
約１３００℃以下であることが必要である。また、各光
ファイバにおいてモードフィールド径を拡大させるべき
位置における加熱温度は、各光ファイバに添加された添
加物が拡散し得る温度であることが必要である。添加物
がＧｅやＦである場合には、赤外放射温度計で測定され
た温度が約５００℃以上であることが必要である。
【００４１】このような加熱工程を経て製造される光フ
ァイバ素子１は、第１の光ファイバ１０および第２の光
ファイバ２０それぞれの融着接続前のモードフィールド
径Ｄ 10，Ｄ20の差が２μｍ以上であるときには上記の
(1)式、(2)式および(4)式の何れかを容易に満たすこと
ができ、第１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ
２０それぞれの融着接続前のモードフィールド径Ｄ10，
Ｄ20の差が２μｍ以下であるときには上記の(3)式およ
び(5)式の何れかを容易に満たすことができる。
【００４２】製造された光ファイバ素子１において融着
点３０の近傍でモードフィールド径が拡大しているか否
か（すなわち、添加物が拡散しているか否か）は、以下
のようにして確認する。融着点３０から距離Ｌの位置で
第１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ２０それ
ぞれを切断して、その切断した端面から出射される光の
ニアフィールドパターンを測定し、このニアフィールド
パターンに基づいて該端面でのモードフィールド径Ｄ
1(Ｌ)，Ｄ2(Ｌ)を求める。距離Ｌの各値の位置で順次に
第１の光ファイバ１０および第２の光ファイバ２０それ
ぞれを切断して、その切断した端面でのモードフィール
ド径Ｄ1(Ｌ)，Ｄ2(Ｌ)を求めることで、モードフィール
ドの分布を求めることができる。或いは、切断した端面
における各添加物の分布をＥＰＭＡ等により分析して、
この分析結果に基づいて、添加物が拡散しているか否か
を確認することができる。
【００４３】次に、本実施形態に係る光ファイバ素子お
よびその製造方法の実施例について説明する。
【００４４】第１実施例では、融着接続前のモードフィ
ールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以上（すなわち、Ｄ10
−Ｄ20≧２μｍ）である第１の光ファイバ１０および第
２の光ファイバ２０を融着した後に、融着点３０を含む
所定範囲をマイクロトーチにより加熱した。製造された
複数の光ファイバ素子１それぞれについて、距離Ｌ＝
０，Ｌ＝２ｍｍ，Ｌ＝３ｍｍそれぞれの位置で切断して
モードフィールド径Ｄ1(0)，Ｄ2(0)，Ｄ1(2)，Ｄ2(2)，
Ｄ1(3)，Ｄ2(3)を求めた。また、融着点３０からの距離
Ｌの各値（０．１ｍｍピッチ）の位置まで順次に研磨し
てモードフィールド径Ｄ1(Ｌ)，Ｄ2(Ｌ)を測定して、Ｄ
1(Ｌ)−Ｄ10の値が０．１μｍ以下となる距離Ｌ、およ
び、Ｄ2(Ｌ)−Ｄ20の値が０．１μｍ以下となる距離Ｌ
を求めた。
【００４５】図４は、第１実施例の各光ファイバ素子の
モードフィールド径等について纏めた図表である。この
表には左から順に、実施例の各光ファイバ素子の識別番
号、および、融着点３０でのモードフィールド径Ｄ
1(0)，Ｄ2(0)が示されている。続いて、第１の光ファイ
バ１０について、融着接続前のモードフィールド径
Ｄ10、距離Ｌ＝２ｍｍの位置でのモードフィールド径Ｄ
1(2)、融着点３０と距離Ｌ＝２ｍｍの位置と間における
モードフィールド径の平均変化率（(Ｄ1(0)−Ｄ1(2))／
２）、距離Ｌ＝３ｍｍの位置でのモードフィールド径Ｄ
1(3)、および、融着点３０と距離Ｌ＝３ｍｍの位置と間
におけるモードフィールド径の平均変化率（(Ｄ1(0)−
Ｄ1(3))／３）が示されている。続いて、第２の光ファ
イバ２０について、融着接続前のモードフィールド径Ｄ
20、距離Ｌ＝２ｍｍの位置でのモードフィールド径Ｄ
2(2)、融着点３０と距離Ｌ＝２ｍｍの位置と間における
モードフィールド径の平均変化率（(Ｄ2(0)−Ｄ2(2))／
２）、距離Ｌ＝３ｍｍの位置でのモードフィールド径Ｄ
2(3)、融着点３０と距離Ｌ＝３ｍｍの位置と間における
モードフィールド径の平均変化率（(Ｄ2(0)−Ｄ2(3))／
３）、および、Ｄ2(Ｌ)−Ｄ20の値が０．１μｍ以下と
なる距離Ｌ2が示されている。また、この表の最も右に
は、融着点３０における接続損失が示されている。この
図４から判るように、光ファイバ素子は、上記(1)式、
(2)式または(4)式を満たす場合には、接続損失が凡そ
０．２ｄＢ以下であって小さい。
【００４６】第２実施例では、融着接続前のモードフィ
ールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以下（すなわち、０≦
Ｄ10−Ｄ20≦２μｍ）である第１の光ファイバ１０およ
び第２の光ファイバ２０を融着した後に、融着点３０を
含む所定範囲をマイクロトーチにより加熱した。そし
て、第１実施例の場合と同様にして、製造された複数の
光ファイバ素子１それぞれについて、モードフィールド
径Ｄ1(0)，Ｄ2(0)，Ｄ1(1)，Ｄ2(1)を求め、また、Ｄ
1(Ｌ)−Ｄ10の値が０．１μｍ以下となる距離Ｌ、およ
び、Ｄ2(Ｌ)−Ｄ20の値が０．１μｍ以下となる距離Ｌ
を求めた。
【００４７】図５は、第２実施例の各光ファイバ素子の
モードフィールド径等について纏めた図表である。この
表には左から順に、実施例の各光ファイバ素子の識別番
号、および、融着点３０でのモードフィールド径Ｄ
1(0)，Ｄ2(0)が示されている。続いて、第１の光ファイ
バ１０について、融着接続前のモードフィールド径
Ｄ10、距離Ｌ＝１ｍｍの位置でのモードフィールド径Ｄ
1(1)、および、融着点３０と距離Ｌ＝１ｍｍの位置と間
におけるモードフィールド径の平均変化率（(Ｄ1(0)−
Ｄ1(1))／１）が示されている。続いて、第２の光ファ
イバ２０について、融着接続前のモードフィールド径Ｄ
20、距離Ｌ＝１ｍｍの位置でのモードフィールド径Ｄ
2(1)、融着点３０と距離Ｌ＝１ｍｍの位置と間における
モードフィールド径の平均変化率（(Ｄ2(0)−Ｄ2(1)／
１）、および、Ｄ2(Ｌ)−Ｄ20の値が０．１μｍ以下と
なる距離Ｌ2が示されている。また、この表の最も右に
は、融着点３０における接続損失が示されている。この
図５から判るように、光ファイバ素子は、上記(3)式た
は(5)式を満たす場合には、接続損失が凡そ０．２ｄＢ
以下であって小さい。
【００４８】第３実施例では、融着接続前のモードフィ
ールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以上（すなわち、Ｄ10
−Ｄ20≧２μｍ）である第１の光ファイバ１０および第
２の光ファイバ２０を融着した後に、融着点３０を含む
所定範囲をマイクロトーチにより加熱した。マイクロト
ーチにはプロパンガスおよび酸素ガスを供給した。マイ
クロトーチによる加熱の際に、赤外放射温度計を用いて
各光ファイバにおける温度分布を測定した。また、加熱
後に融着点３０における接続損失を測定した。
【００４９】図６は、第３実施例の各光ファイバ素子の
製造の際における温度分布および接続損失について纏め
た図表である。この表には左から順に、実施例の各光フ
ァイバ素子の識別番号、加熱中の融着点３０における温
度、加熱中の第１の光ファイバ１０の距離Ｌ＝２ｍｍの
位置における温度、加熱中の第２の光ファイバ１０の距
離Ｌ＝２ｍｍの位置における温度、加熱中の融着点３０
を含む前後２ｍｍの範囲における最高温度と最低温度と
の差、および、加熱後の融着点３０における接続損失が
示されている。この図６から判るように、加熱中の融着
点３０を含む前後２ｍｍの範囲における最高温度と最低
温度との差が１００℃以下であれば、接続損失が凡そ
０．２ｄＢ以下であって小さい。
【００５０】第４実施例では、融着接続前のモードフィ
ールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以下（すなわち、０≦
Ｄ10−Ｄ20≦２μｍ）である第１の光ファイバ１０およ
び第２の光ファイバ２０を融着した後に、融着点３０を
含む所定範囲をマイクロトーチにより加熱した。マイク
ロトーチにはプロパンガスおよび酸素ガスを供給した。
マイクロトーチによる加熱の際に、赤外放射温度計を用
いて各光ファイバにおける温度分布を測定した。また、
加熱後に融着点３０における接続損失を測定した。
【００５１】図７は、第４実施例の各光ファイバ素子の
製造の際における温度分布および接続損失について纏め
た図表である。この表には左から順に、実施例の各光フ
ァイバ素子の識別番号、加熱中の融着点３０における温
度、加熱中の第１の光ファイバ１０の距離Ｌ＝１ｍｍの
位置における温度、加熱中の第２の光ファイバ１０の距
離Ｌ＝１ｍｍの位置における温度、加熱中の融着点３０
を含む前後１ｍｍの範囲における最高温度と最低温度と
の差、および、加熱後の融着点３０における接続損失が
示されている。この図７から判るように、加熱中の融着
点３０を含む前後１ｍｍの範囲における最高温度と最低
温度との差が１００℃以下であれば、接続損失が凡そ
０．２ｄＢ以下であって小さい。
【００５２】第５実施例では、融着接続前のモードフィ
ールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以上（すなわち、Ｄ10
−Ｄ20≧２μｍ）である第１の光ファイバ１０および第
２の光ファイバ２０を融着した後に、融着点３０を含む
所定範囲をマイクロトーチにより加熱した。マイクロト
ーチにはプロパンガスおよび酸素ガスを供給した。各光
ファイバの光軸方向について融着点３０に対するマイク
ロトーチの相対的位置を種々設定して、マイクロトーチ
による加熱の際に赤外放射温度計を用いて各光ファイバ
における温度分布を測定し、最高温度となる位置（融着
点３０からの距離Ｌ）、融着点３０における加熱温度、
および、融着点３０からの距離Ｌ＝１ｍｍの位置におけ
る加熱温度を求めた。また、加熱後に融着点３０におけ
る接続損失を測定した。
【００５３】図８は、第５実施例の各光ファイバ素子の
製造の際における温度分布および接続損失について纏め
た図表である。この表には左から順に、実施例の各光フ
ァイバ素子の識別番号、加熱温度が最大となる位置（た
だし、値が負の場合には第２の光ファイバ２０の側、値
が正の場合には第１の光ファイバ１０の側）、融着点３
０における加熱温度、融着点３０からの距離Ｌ＝１ｍｍ
の位置における加熱温度、および、加熱後の融着点３０
における接続損失が示されている。この図８から判るよ
うに、融着点３０からの距離Ｌが１．０ｍｍ以下である
位置を最高温度とすれば、接続損失が凡そ０．２ｄＢ以
下であって小さい。
【００５４】第６実施例では、融着接続前のモードフィ
ールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以下（すなわち、０≦
Ｄ10−Ｄ20≦２μｍ）である第１の光ファイバ１０およ
び第２の光ファイバ２０を融着した後に、融着点３０を
含む所定範囲をマイクロトーチにより加熱した。マイク
ロトーチにはプロパンガスおよび酸素ガスを供給した。
各光ファイバの光軸方向について融着点３０に対するマ
イクロトーチの相対的位置を種々設定して、マイクロト
ーチによる加熱の際に赤外放射温度計を用いて各光ファ
イバにおける温度分布を測定し、最高温度となる位置
（融着点３０からの距離Ｌ）、融着点３０における加熱
温度、および、融着点からの距離Ｌ＝１ｍｍの位置にお
ける加熱温度を求めた。また、加熱後に融着点３０にお
ける接続損失を測定した。
【００５５】図９は、第６実施例の各光ファイバ素子の
製造の際における温度分布および接続損失について纏め
た図表である。この表には左から順に、実施例の各光フ
ァイバ素子の識別番号、加熱温度が最大となる位置（た
だし、値が負の場合には第２の光ファイバ２０の側、値
が正の場合には第１の光ファイバ１０の側）、融着点３
０における加熱温度、融着点３０からの距離Ｌ＝１ｍｍ
の位置における加熱温度、および、加熱後の融着点３０
における接続損失が示されている。この図９から判るよ
うに、融着点３０からの距離Ｌが０．５ｍｍ以下である
位置を最高温度とすれば、接続損失が凡そ０．２ｄＢ以
下であって小さい。
【００５６】第７実施例では、融着接続前のモードフィ
ールド径Ｄ10，Ｄ20の差が２μｍ以上（すなわち、Ｄ10
−Ｄ20≧２μｍ）である第１の光ファイバ１０および第
２の光ファイバ２０を融着した後に、融着点３０を含む
所定範囲を電気ヒータを用いて加熱した。そして、前述
の第３実施例および第５実施例それぞれと同様の処理を
行った。図１０は、第７実施例（第３実施例と同様の処
理を行った場合）の各光ファイバ素子の製造の際におけ
る温度分布および接続損失について纏めた図表である。
図１１は、第７実施例（第５実施例と同様の処理を行っ
た場合）の各光ファイバ素子の製造の際における温度分
布および接続損失について纏めた図表である。これらの
図から判るように、マイクロトーチを用いる場合と同様
に電気ヒータを用いる場合にも、加熱中の融着点３０を
含む前後２ｍｍの範囲における最高温度と最低温度との
差が１００℃以下であれば、接続損失が凡そ０．２ｄＢ
以下であって小さい。また、融着点３０からの距離Ｌが
１．０ｍｍ以下である位置を最高温度とすれば、接続損
失が凡そ０．２ｄＢ以下であって小さい。
【００５７】
【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
係る光ファイバ素子は、融着接続前の第１の光ファイバ
のモードフィールド径Ｄ10と第２の光ファイバのモード
フィールド径Ｄ20との差に応じて、融着接続後の第１の
光ファイバのモードフィールド径Ｄ1(Ｌ)の分布および
第２の光ファイバのモードフィールド径Ｄ2(Ｌ)の分布
それぞれが適切に設定されていることにより、融着点に
おける接続損失が更に小さいものとなる。
【００５８】また、本発明に係る光ファイバ素子製造方
法では、融着接続前の第１の光ファイバのモードフィー
ルド径Ｄ10と第２の光ファイバのモードフィールド径Ｄ
20との差に応じて、融着工程後の加熱工程の際の各光フ
ァイバの温度分布が適切に設定されていることにより、
製造される光ファイバ素子の融着点における接続損失が
更に小さいものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る光ファイバ素子の説明図であ
る。
【図２】本実施形態に係る光ファイバ素子製造方法の説
明図である。
【図３】本実施形態に係る光ファイバ素子製造方法の説
明図である。
【図４】第１実施例の各光ファイバ素子のモードフィー
ルド径等について纏めた図表である。
【図５】第２実施例の各光ファイバ素子のモードフィー
ルド径等について纏めた図表である。
【図６】第３実施例の各光ファイバ素子の製造の際にお
ける温度分布および接続損失について纏めた図表であ
る。
【図７】第４実施例の各光ファイバ素子の製造の際にお
ける温度分布および接続損失について纏めた図表であ
る。
【図８】第５実施例の各光ファイバ素子の製造の際にお
ける温度分布および接続損失について纏めた図表であ
る。
【図９】第６実施例の各光ファイバ素子の製造の際にお
ける温度分布および接続損失について纏めた図表であ
る。
【図１０】第７実施例（第３実施例と同様の処理を行っ
た場合）の各光ファイバ素子の製造の際における温度分
布および接続損失について纏めた図表である。
【図１１】第７実施例（第５実施例と同様の処理を行っ
た場合）の各光ファイバ素子の製造の際における温度分
布および接続損失について纏めた図表である。
【符号の説明】
１…光ファイバ素子、１０…第１の光ファイバ、２０…
第２の光ファイバ、３０…融着点。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横田 大介 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 Ｆターム(参考） 2H036 MA12 MA17 2H037 BA31 CA02 2H050 AC03 AC76 AC83

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 融着点で互いに融着接続された第１の光
    ファイバおよび第２の光ファイバを含む光ファイバ素子
    であって、 前記第１の光ファイバの融着接続前の信号光波長におけ
    るモードフィールド径を値Ｄ10とし、前記第２の光ファ
    イバの融着接続前の前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径を値Ｄ20としたときに、前記値Ｄ10と前記値Ｄ
    20との差が２μｍ以上であり、 前記融着点から距離Ｌ（単位ｍｍ）の位置における前記
    第１の光ファイバの前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径をＤ1(Ｌ)とし、前記融着点から距離Ｌ（単位
    ｍｍ）の位置における前記第２の光ファイバの前記信号
    光波長におけるモードフィールド径をＤ2(Ｌ)としたと
    きに、 Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧5） Ｄ2(L)−Ｄ20≦０．１μｍ（ただし、L≧5） (Ｄ1(0)−Ｄ1(2))／２≦１．５μｍ／ｍｍ (Ｄ2(0)−Ｄ2(2))／２≦１．５μｍ／ｍｍ (Ｄ1(0)−Ｄ1(3))／３≦２．５μｍ／ｍｍ (Ｄ2(0)−Ｄ2(3))／３≦２．５μｍ／ｍｍ なる関係式を満たす、ことを特徴とする光ファイバ素
    子。
  2. 【請求項２】 融着点で互いに融着接続された第１の光
    ファイバおよび第２の光ファイバを含む光ファイバ素子
    であって、 前記第１の光ファイバの融着接続前の信号光波長におけ
    るモードフィールド径を値Ｄ10とし、前記第２の光ファ
    イバの融着接続前の前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径を値Ｄ20としたときに、前記値Ｄ10と前記値Ｄ
    20との差が２μｍ以上であり、 前記融着点から距離Ｌ（単位ｍｍ）の位置における前記
    第１の光ファイバの前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径をＤ1(Ｌ)とし、前記融着点から距離Ｌ（単位
    ｍｍ）の位置における前記第２の光ファイバの前記信号
    光波長におけるモードフィールド径をＤ2(Ｌ)としたと
    きに、 Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧5） Ｄ2(L)−Ｄ20≦０．１μｍ（ただし、L≧5） (Ｄ1(0)−Ｄ1(2))／２≦１．０μｍ／ｍｍ (Ｄ2(0)−Ｄ2(2))／２≦１．０μｍ／ｍｍ なる関係式を満たす、ことを特徴とする光ファイバ素
    子。
  3. 【請求項３】 融着点で互いに融着接続された第１の光
    ファイバおよび第２の光ファイバを含む光ファイバ素子
    であって、 前記第１の光ファイバの融着接続前の信号光波長におけ
    るモードフィールド径を値Ｄ10とし、前記第２の光ファ
    イバの融着接続前の前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径を値Ｄ20としたときに、前記値Ｄ10と前記値Ｄ
    20との差が２μｍ以下であり、 前記融着点から距離Ｌ（単位ｍｍ）の位置における前記
    第１の光ファイバの前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径をＤ1(Ｌ)とし、前記融着点から距離Ｌ（単位
    ｍｍ）の位置における前記第２の光ファイバの前記信号
    光波長におけるモードフィールド径をＤ2(Ｌ)としたと
    きに、 Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧3） Ｄ2(L)−Ｄ20≦０．１μｍ（ただし、L≧3） (Ｄ1(0)−Ｄ1(1))／１≦１．５μｍ／ｍｍ (Ｄ2(0)−Ｄ2(1))／１≦１．５μｍ／ｍｍ なる関係式を満たす、ことを特徴とする光ファイバ素
    子。
  4. 【請求項４】 融着点で互いに融着接続された第１の光
    ファイバおよび第２の光ファイバを含む光ファイバ素子
    であって、 前記第１の光ファイバの融着接続前の信号光波長におけ
    るモードフィールド径を値Ｄ10とし、前記第２の光ファ
    イバの融着接続前の前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径を値Ｄ20としたときに、前記値Ｄ10が前記値Ｄ
    20より大きく、前記値Ｄ10と前記値Ｄ20との差が２μｍ
    以上であり、 前記融着点から距離Ｌ（単位ｍｍ）の位置における前記
    第１の光ファイバの前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径をＤ1(Ｌ)としたときに、 Ｄ1(L)−Ｄ10≧０．１μｍ（ただし、L≦3） Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧5） なる関係式を満たす、 ことを特徴とする光ファイバ素子。
  5. 【請求項５】 融着点で互いに融着接続された第１の光
    ファイバおよび第２の光ファイバを含む光ファイバ素子
    であって、 前記第１の光ファイバの融着接続前の信号光波長におけ
    るモードフィールド径を値Ｄ10とし、前記第２の光ファ
    イバの融着接続前の前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径を値Ｄ20としたときに、前記値Ｄ10が前記値Ｄ
    20より大きく、前記値Ｄ10と前記値Ｄ20との差が２μｍ
    以下であり、 前記融着点から距離Ｌ（単位ｍｍ）の位置における前記
    第１の光ファイバの前記信号光波長におけるモードフィ
    ールド径をＤ1(Ｌ)としたときに、 Ｄ1(L)−Ｄ10≧０．１μｍ（ただし、L≦1.5） Ｄ1(L)−Ｄ10≦０．１μｍ（ただし、L≧3.0） なる関係式を満たす、 ことを特徴とする光ファイバ素子。
  6. 【請求項６】 前記値Ｄ10および前記値Ｄ20の何れかが
    ２μｍ以上７μｍ以下であることを特徴とする請求項１
    〜５の何れか１項に記載の光ファイバ素子。
  7. 【請求項７】 前記値Ｄ10および前記値Ｄ20の何れかが
    １０μｍ以上１４μｍ以下であることを特徴とする請求
    項１〜５の何れか１項に記載の光ファイバ素子。
  8. 【請求項８】 融着接続前の信号光波長における各々の
    モードフィールド径の差が２μｍ以上である第１の光フ
    ァイバおよび第２の光ファイバが融着点で互いに融着接
    続された光ファイバ素子を製造する方法であって、 前記第１および前記第２の光ファイバそれぞれの端面を
    融着接続する融着工程と、 前記融着工程の後に、前記第１の光ファイバと前記第２
    の光ファイバとの融着点を含む前後２ｍｍの範囲におけ
    る最高温度と最低温度との差を１００℃以下として、前
    記範囲の前記第１および前記第２の光ファイバを加熱す
    る加熱工程と、 を備えることを特徴とする光ファイバ素子製造方法。
  9. 【請求項９】 融着接続前の信号光波長における各々の
    モードフィールド径の差が２μｍ以下である第１の光フ
    ァイバおよび第２の光ファイバが融着点で互いに融着接
    続された光ファイバ素子を製造する方法であって、 前記第１および前記第２の光ファイバそれぞれの端面を
    融着接続する融着工程と、 前記融着工程の後に、前記第１の光ファイバと前記第２
    の光ファイバとの融着点を含む前後１ｍｍの範囲におけ
    る最高温度と最低温度との差を１００℃以下として、前
    記範囲の前記第１および前記第２の光ファイバを加熱す
    る加熱工程と、 を備えることを特徴とする光ファイバ素子製造方法。
  10. 【請求項１０】 融着接続前の信号光波長における各々
    のモードフィールド径の差が２μｍ以上である第１の光
    ファイバおよび第２の光ファイバが融着点で互いに融着
    接続された光ファイバ素子を製造する方法であって、 前記第１および前記第２の光ファイバそれぞれの端面を
    融着接続する融着工程と、 前記融着工程の後に、前記第１の光ファイバと前記第２
    の光ファイバとの融着点からの距離が１．０ｍｍ以下で
    ある位置を最高温度として、前記融着点を含む所定の範
    囲の前記第１および前記第２の光ファイバを加熱する加
    熱工程と、 を備えることを特徴とする光ファイバ素子製造方法。
  11. 【請求項１１】 融着接続前の信号光波長における各々
    のモードフィールド径の差が２μｍ以下である第１の光
    ファイバおよび第２の光ファイバが融着点で互いに融着
    接続された光ファイバ素子を製造する方法であって、 前記第１および前記第２の光ファイバそれぞれの端面を
    融着接続する融着工程と、 前記融着工程の後に、前記第１の光ファイバと前記第２
    の光ファイバとの融着点からの距離が０．５ｍｍ以下で
    ある位置を最高温度として、前記融着点を含む所定の範
    囲の前記第１および前記第２の光ファイバを加熱する加
    熱工程と、 を備えることを特徴とする光ファイバ素子製造方法。
  12. 【請求項１２】 前記加熱工程において、可燃性ガスお
    よび酸素ガスをマイクロトーチに供給して形成した火炎
    を用いて前記範囲の前記第１および前記第２の光ファイ
    バを加熱することを特徴とする請求項８〜１１の何れか
    １項に記載の光ファイバ素子製造方法。
  13. 【請求項１３】 前記加熱工程において、電気ヒータを
    用いて前記範囲の前記第１および前記第２の光ファイバ
    を加熱することを特徴とする請求項８〜１１の何れか１
    項に記載の光ファイバ素子製造方法。
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