JP2002174747A - 光導波路と光ファイバとの調芯方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光導波路素子のポート数が増えても調芯に掛
かる時間が比例的に増えない光導波路と光ファイバとの
調芯方法を提供する。 【解決手段】 光導波路素子２０に複数本等間隔で並列
に形成された光導波路２１，…２９と光ファイバとを調
芯する調芯方法において、少なくとも１本の粗調芯用光
ファイバ３及び複数本の微調芯用光ファイバ４ａ，…４
ｈを、上記光導波路２１，…２９の間隔に合わせて形成
された光ファイバアレイ１０に配列し、任意の光導波路
２２と上記粗調芯用光ファイバ３とを調芯した後、上記
光ファイバアレイ１０を上記光導波路２１，…２９の並
列方向に移動させて上記光導波路２１，…２９と上記微
調芯用光ファイバ４ａ，…４ｈとを調芯する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光導波路と光ファ
イバとの調芯方法に係り、光導波路素子の光学特性を測
定する際の光導波路と光ファイバとの調芯方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光導波路素子の光学特性、特に
挿入損失を測定して特性評価するために、この光導波路
素子の光導波路に被測定光を入力させ、その光導波路を
通って出力された被測定光を検出する手段として、光フ
ァイバが用いられており、さらにこれら光導波路と光フ
ァイバのコア同士を突き合わせて調芯する手段として、
調芯装置が用いられている。

【０００３】図５に従来の調芯装置の概略図を示す。

【０００４】図５に示すように、従来の調芯装置は、複
数本の光導波路がほぼ等間隔で並列に形成された光導波
路素子２０と、この光導波路素子２０の入力側と調芯さ
れる入力側調芯用光ファイバと、この光導波路素子２０
の出力側と調芯される出力側調芯用光ファイバとを、そ
れぞれ支持する３つの支持台３１，３２，３３から主に
構成されている。

【０００５】入力側ファイバ支持台３２には、入力側調
芯用光ファイバを固定するためのフェルール３４が取り
付けられており、また出力側ファイバ支持台３３には、
光導波路同士の間隔と同じ間隔で２本の調芯用光ファイ
バをそれぞれ固定するためのフェルール３５，３６が取
り付けられている。

【０００６】さらに、図示していないが、入力側ファイ
バ支持台３１と出力側ファイバ支持台３３は、それぞれ
光導波路素子２０の光導波路の並列方向に移動自在に設
けられていると共に、所望の距離を移動させ固定できる
移動手段が設けられている。

【０００７】調芯用光ファイバには、入力側に１本のＳ
ＭＦ（シングルモードファイバ）が用いられており、出
力側に光導波路と大まかに調芯（以下、「粗調芯」と称
する。）される１本のＧＩＦ（グレーデッドインデック
スファイバ）と、厳密に調芯（以下、「微調芯」と称す
る。）される１本のＳＭＦとが用いられている。

【０００８】この調芯装置を用いて光導波路と調芯用光
ファイバとを調芯するに際しては、入力側ファイバ支持
台３２を移動してＳＭＦと、光導波路素子２０の入力側
の光導波路との概略位置合せをした後、出力側ファイバ
支持台３３を移動してＧＩＦと、光導波路素子２０の出
力側の光導波路の１番ポートとの概略位置合せを行い、
その光導波路から入力した被測定光の強度のピークを検
出するピーク調芯を行う。そして、大まかなピークを検
出できたら、その光導波路との微調芯をＳＭＦにて行う
ため、出力側のＳＭＦをＧＩＦの位置まで移動する。

【０００９】この移動量は出力側のＧＩＦとＳＭＦがセ
ットされたギャップ（フェルールの間隔）分移動する。
移動後、微調芯してピークを検出できたら、さらにＳＭ
Ｆを光導波路素子２０の光導波路のピッチ（ΔＬ）分移
動する。これを、光導波路素子２０のポートの数だけ繰
り返して全ての光導波路の光学特性を測定する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光導波路と光ファイバとの調芯方法は、光導波路素子２
０のポートの数だけＳＭＦを移動して光学特性を測定す
るため、光導波路素子２０のポートの数が増えるとその
数に応じて比例的に調芯用ＳＭＦの移動数が増える。こ
のため、ＳＭＦの移動に時間が掛かり特性評価も時間が
掛かるという問題があった。

【００１１】また、毎回、ＳＭＦを光導波路のピッチ
（ΔＬ）分移動させるため、すなわちＳＭＦの微調芯の
時の移動量と比べて遥かに大きなポート間の移動を毎回
行うため、移動後の光導波路素子２０のポートに対する
位置ずれが大きくなり、微調芯時の移動範囲が大きくな
って、ポート数に比例してピーク検出・調芯に時間が掛
かるという問題があった。

【００１２】そこで、本発明の目的は、光導波路素子の
ポート数が増えても調芯に掛かる時間が比例的に増えな
い光導波路と光ファイバとの調芯方法を提供することに
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、光導波路素子に複数本等間隔で並
列に形成された光導波路と光ファイバとを調芯する調芯
方法において、少なくとも１本の粗調芯用光ファイバ及
び複数本の微調芯用光ファイバを、上記光導波路の間隔
に合わせて形成された光ファイバアレイに配列し、任意
の光導波路と上記粗調芯用光ファイバとを調芯した後、
上記光ファイバアレイを上記光導波路の並列方向に移動
させて上記光導波路と上記微調芯用光ファイバとを調芯
する方法である。

【００１４】請求項２の発明は、上記構成に加え、上記
光ファイバアレイを上記光導波路の間隔のｎ倍分（ｎ＝
１，２，３…）移動させ、上記任意の光導波路と上記微
調芯用光ファイバとを調芯する方法である。

【００１５】請求項３の発明は、上記構成に加え、上記
光ファイバアレイを移動させて上記任意の光導波路と上
記微調芯用光ファイバとを調芯した後、他の光導波路と
該光導波路に対向する微調芯用光ファイバとを順次調芯
する方法である。

【００１６】請求項４の発明は、上記粗調芯用光ファイ
バのコアの直径が、上記微調芯用光ファイバのコアの直
径よりも大きいものを用いる方法である。

【００１７】請求項５の発明は、上記粗調芯用光ファイ
バとしてＧＩＦを用い、上記微調芯用光ファイバとして
ＳＭＦを用いる方法である。

【００１８】上記構成によれば、粗調芯用光ファイバと
複数の微調芯用光ファイバとが等間隔で配列されている
ので、任意の光導波路と粗調芯用光ファイバを調芯した
後、その間隔のｎ倍分（ｎ＝１，２，３…）移動させる
ことにより、全ての光導波路と微調芯用光ファイバとが
ほぼ調芯される。

【００１９】また、粗調芯用光ファイバの直径が、微調
芯用光ファイバの直径よりも大きいものを用いることに
より、この粗調芯用光ファイバと調芯される任意の光導
波路とのずれ方向・量が分かるので狭い移動範囲で調芯
できると共に、粗調芯用光ファイバよりもコアの直径が
小さい微調芯用光ファイバを用いて、光導波路と高精度
で調芯できる。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の好適一実施の形態
を添付図面に基づいて詳述する。

【００２１】図１に本発明にかかる調芯装置の概略図を
示す。

【００２２】図１に示すように、この調芯装置は、光導
波路素子２０と、この光導波路素子２０の入力側と調芯
されるＳＭＦ（シングルモードファイバ）からなる入力
側調芯用光ファイバ１５と、この光導波路素子２０の出
力側と調芯される出力側調芯用光ファイバとを、それぞ
れ支持する３つの支持台１１，１２，１３から主に構成
されている。

【００２３】入力側ファイバ支持台１１には、入力側調
芯用光ファイバ１５を固定するフェルール１４が取り付
けられており、また出力側ファイバ支持台１３には、出
力側調芯用光ファイバを光導波路同士の間隔と同じ間隔
で固定する光ファイバアレイ１０が取り付けられてい
る。

【００２４】さらに、図示していないが、入力側ファイ
バ支持台１１と出力側ファイバ支持台１３は、それぞれ
光導波路素子２０の光導波路の並列方向に移動自在に設
けられていると共に、所望の距離を移動させ固定できる
移動手段が設けられている。

【００２５】光導波路素子２０は、図２に示すように、
入力側の１本の光導波路２１が数段階にＹ分岐されて出
力側でＮ本、例えば８本の光導波路２２，…２９が等間
隔（ΔＬ）で並列に形成されたNo.1からNo.8のポートを
備えている。

【００２６】また、光ファイバアレイ１０は、図３に示
すように、光導波路の本数と同じ本数のＳＭＦ（シング
ルモードファイバ）からなる微調芯用光ファイバ４ａ，
…４ｈ、及び１本のＧＩＦ（グレーデッドインデックス
ファイバ）からなる粗調芯用光ファイバ３を、光導波路
同士の間隔と同じ間隔（ΔＬ）の等間隔で把持できるよ
うになっている。

【００２７】具体的には、図４に示すように、光ファイ
バアレイ１０は、光ファイバ３，４ａ，…４ｈを収容す
るためのＶ溝２がΔＬの等間隔で９本並列に形成された
下板１と、そのＶ溝２内に収容された光ファイバ３，４
ａ，…４ｈを押えて固定するための上板５とから構成さ
れており、一端側に形成されたＶ溝２内に粗調芯用光フ
ァイバ３が収容され、さらにその粗調芯用光ファイバ３
の隣のＶ溝２から他端側のＶ溝２内にNo.1からNo.8の微
調芯用光ファイバ４ａ，…４ｈが順に収容されている。

【００２８】次に、本発明にかかる光導波路と光ファイ
バとの調芯方法を作用と共に説明する。

【００２９】この調芯装置を用いて光導波路と光ファイ
バとを調芯するに際しては、光導波路素子２０、入力側
調芯用光ファイバ１５及び出力側調芯用光ファイバ３，
４ａ，…４ｈをそれぞれ所定の支持台１１，１２，１３
に取り付ける。

【００３０】そして、入力側ファイバ支持台１１を移動
して入力側調芯用光ファイバ１５と、光導波路素子２０
の入力側の光導波路２１との概略位置合せをした後、入
力側調芯用光ファイバ１５から光導波路素子２０に被測
定光を入力すると共に、出力側ファイバ支持台１３を移
動して粗調芯用光ファイバ３と、光導波路素子２０の出
力側のNo.1の光導波路２２との概略位置合せを行い、そ
の光導波路２２から入力した被測定光の強度のピークを
検出するピーク調芯を行う。

【００３１】こうして大まかなピークを検出できたら、
その光導波路２２との微調芯をＳＭＦにて行うため、N
o.1の微調芯用光ファイバ４ａをΔＬの距離分、No.1の
光導波路２２側に移動する。

【００３２】このとき、光ファイバアレイ１０のピッチ
はサブミクロン（１μｍ以下）の精度で形成されてお
り、かつピッチから移動量も決定されるので、光ファイ
バアレイ１０を移動した後の光導波路２２のコアとNo.1
の微調芯用光ファイバ（ＳＭＦ）４ａのコアとの位置ず
れが小さくなり、高精度の位置決めが可能となる。

【００３３】さらに、光導波路２２のコアとNo.1の微調
芯用光ファイバ（ＳＭＦ）４ａのコアとの位置ずれは小
さいので、狭いサーチ範囲でピーク検出が可能となる。
従って、調芯時間を短縮することができる。

【００３４】そして、No.1の微調芯用光ファイバ４ａに
てピーク検出ができたら、続いて、No.2の光導波路２３
とNo.2の微調芯用光ファイバ４ｂとの微調芯を行う。N
o.2の微調芯用光ファイバ４ｂにてピーク検出ができた
ら、以下、No.3の光導波路２４とNo.3の微調芯用光ファ
イバ４ｃ、No.4の光導波路２５とNo.4の微調芯用光ファ
イバ４ｄ、No.5の光導波路２６とNo.5の微調芯用光ファ
イバ４ｅ、No.6の光導波路２７とNo.6の微調芯用光ファ
イバ４ｆ、No.7の光導波路２８とNo.7の微調芯用光ファ
イバ４ｇ、No.8の光導波路２９とNo.8の微調芯用光ファ
イバ４ｈを、同様の工程を経て順次調芯を行い、光導波
路素子２０の光学特性が測定される。

【００３５】以上説明したように、本発明は、光導波路
素子２０の任意のポートと粗調芯用光ファイバ３とを概
略位置合せした後、光ファイバアレイ１０をポートの間
隔分移動させることにより、全てのポートに微調芯用光
ファイバ４ａ，…４ｈが概略位置合せされるので、微調
芯用光ファイバ４ａ，…４ｈの僅かな移動で、それぞれ
の光導波路２２，…２９と微調芯用光ファイバ４ａ，…
４ｈとを調芯できる。これにより、光導波路素子のポー
ト数が増えても、微調芯用光ファイバとの調芯に掛かる
時間が比例的に増えない。

【００３６】さらに、粗調芯用光ファイバ３として、コ
ア径が大きくかつコアの屈折率が変化したＧＩＦを用い
ることにより、この粗調芯用光ファイバ３と調芯される
任意の光導波路との位置ずれ方向・量が分かるので狭い
移動範囲で調芯できると共に、微調芯用光ファイバ４
ａ，…４ｈとしてコア径の小さなＳＭＦを用いて、光導
波路２２，…２９と高精度で調芯できる。

【００３７】また、本発明は、光学特性が測定される光
導波路素子２０が１入力・多数出力のスプリッタ素子
（１×ｎスプリッタ）の場合だけでなく、多数入力・多
数出力のスプリッタ素子（ｎ×ｎスプリッタ）の入力側
にも適用することで、同様な効果が得られる。さらに、
出力側で全て等間隔な光導波路２２，…２９が形成され
た光導波路素子２０だけでなく、部分的に等間隔な光導
波路が形成されている光導波路素子に適用しても良い。

【００３８】また、本実施の形態では、光導波路２２，
…２９又は光ファイバ３，４ａ，…４ｈの間隔が誤差を
含むものとして調芯方法を説明したが、これらのピッチ
を正確にΔＬの等間隔で形成することができれば、No.1
の光導波路２２とNo.1の微調芯用光ファイバ４ａとを調
芯することにより、全ての光導波路２２，…２９と微調
芯用光ファイバ４ａ，…４ｈとを調芯できる。

【００３９】尚、本実施の形態では、測定する光導波路
素子２０のポート数と同じ本数の微調芯用光ファイバ
（ＳＭＦ）４ａ，…４ｈを収容した光ファイバアレイ１
０を用いて調芯する方法を説明したが、この微調芯用光
ファイバ（ＳＭＦ）の本数を光導波路の本数よりも多く
配列しても良い。さらに、粗調芯用光ファイバ（ＧＩ
Ｆ）も２本以上配列しても良い。

【００４０】また、本実施の形態では、粗調芯用光ファ
イバ（ＧＩＦ）３を光ファイバアレイ１０の端側のＶ溝
２に収容させたが、微調芯用光ファイバ（ＳＭＦ）で挟
んで収容させても調芯は可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、光導波路
素子の任意のポートと粗調芯用光ファイバとを概略位置
合せした後、光ファイバアレイをポートの間隔分移動さ
せることにより、全てのポートに微調芯用光ファイバが
概略位置合せされるので、光導波路素子のポート数が増
えても、微調芯用光ファイバとの調芯に掛かる時間が比
例的に増えない。

【００４２】さらに、光ファイバアレイの移動量をごく
わずか（数１０μｍ以下）にできるため、調芯用光ファ
イバの移動時間を少なくできると共に、微調芯用光ファ
イバによるサーチ範囲を狭くできるため、調芯時間を短
縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す調芯装置の概略図
である。

【図２】図１の調芯装置で調芯される光ファイバ素子の
拡大図である。

【図３】図１の調芯装置に設けられた光ファイバアレイ
の拡大図である。

【図４】図３の光ファイバアレイの断面図である。

【図５】従来の調芯装置の斜視図である。

【符号の説明】

３ 粗調芯用光ファイバ（ＧＩＦ：グレーデッドインデ
ックスファイバ） ４ａ，…４ｈ 微調芯用光ファイバ（ＳＭＦ：シングル
モードファイバ） １０ 光ファイバアレイ ２０ 光導波路素子 ２１，…２９ 光導波路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光導波路素子に複数本等間隔で並列に形
   成された光導波路と光ファイバとを調芯する調芯方法に
   おいて、少なくとも１本の粗調芯用光ファイバ及び複数
   本の微調芯用光ファイバを、上記光導波路の間隔に合わ
   せて形成された光ファイバアレイに配列し、任意の光導
   波路と上記粗調芯用光ファイバとを調芯した後、上記光
   ファイバアレイを上記光導波路の並列方向に移動させて
   上記光導波路と上記微調芯用光ファイバとを調芯するこ
   とを特徴とする光導波路と光ファイバとの調芯方法。
2. 【請求項２】 上記光ファイバアレイを上記光導波路の
   間隔のｎ倍分（ｎ＝１，２，３…）移動させ、上記任意
   の光導波路と上記微調芯用光ファイバとを調芯する請求
   項１に記載の光導波路と光ファイバとの調芯方法。
3. 【請求項３】 上記光ファイバアレイを移動させて上記
   任意の光導波路と上記微調芯用光ファイバとを調芯した
   後、他の光導波路と該光導波路に対向する微調芯用光フ
   ァイバとを順次調芯する請求項１又は２に記載の光導波
   路と光ファイバとの調芯方法。
4. 【請求項４】 上記粗調芯用光ファイバのコアの直径
   が、上記微調芯用光ファイバのコアの直径よりも大きい
   請求項１から３のいずれかに記載の光導波路と光ファイ
   バとの調芯方法。
5. 【請求項５】 上記粗調芯用光ファイバとしてＧＩＦを
   用い、上記微調芯用光ファイバとしてＳＭＦを用いる請
   求項１から３のいずれかに記載の光導波路と光ファイバ
   との調芯方法。