JP2003177269A - 光ファイバの接続方法 - Google Patents

光ファイバの接続方法

Info

Publication number
JP2003177269A
JP2003177269A JP2001377330A JP2001377330A JP2003177269A JP 2003177269 A JP2003177269 A JP 2003177269A JP 2001377330 A JP2001377330 A JP 2001377330A JP 2001377330 A JP2001377330 A JP 2001377330A JP 2003177269 A JP2003177269 A JP 2003177269A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
mfd
optical fibers
dispersion
discharge
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2001377330A
Other languages
English (en)
Inventor
Taichi Oka
太一 岡
Kazumasa Osono
和正 大薗
Tomoyuki Nishio
友幸 西尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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 Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
Priority to JP2001377330A priority Critical patent/JP2003177269A/ja
Publication of JP2003177269A publication Critical patent/JP2003177269A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 MFD径が異なる光ファイバ同士を低接続損
失で接続できる光ファイバの接続方法を提供する。 【解決手段】 融着すべき光ファイバ同士を押し込むと
きだけでなく、押し込む前にもMFD径が拡大するよう
に放電条件を最適化して溶融させることにより、接続損
失が最小となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ接続方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、インターネット等の急速な普及に
伴い情報容量が増大し、情報の伝送媒体に対する大容量
化の要求が高まってきた。大容量化に対応する技術の中
で最も有望視されているのが、波長多重(以下「WD
M」という。)伝送方式である。WDM方式は1本の光
ファイバで複数の信号光を伝送できるので、伝送容量を
100倍程度増大させることが可能である。
【0003】このため、大陸間を結ぶ光海底ケーブルシ
ステムのような長距離大容量伝送路へ導入が進められて
おり、実用化段階を迎えている。
【0004】WDM伝送においては、伝送路の波長分散
及び非線形効果が伝送容量や伝送距離を制限する主な原
因となる。この非線形効果を抑制するためには実効断面
積(Aeff)を拡大することが有効である。
【0005】そこで、Aeffを拡大したシングルモー
ド光ファイバ(以下「Aeff拡大SMF」という。)
と分散及び分散スロープを補償した光ファイバを組み合
わせたハイブリット大容量WDM伝送路が注目されてい
る。一般にAeff拡大SMFは図3に示すような屈折
率分布を有しており、分散、分散スロープ補償光ファイ
バは図4に示すような屈折率分布を有している。Aef
f拡大SMF、分散、分散スロープ補償光ファイバは共
にクラッドにフッ素が添加されている。
【0006】Aeff拡大SMF、分散、分散スロープ
補償光ファイバは、共にクラッドにフッ素が添加されて
いる。このような光ファイバを用いた伝送路において、
Aeff拡大SMFと分散及び分散スロープを補償した
光ファイバとの接続は必要であり、これらの接続は融着
機を用いた融着接続により行われる。このとき、Aef
f拡大SMFと分散、分散スロープ光ファイバのMFD
径は大きく異なるため、MFD径の差を小さくする両光
ファイバの中間のMFD径を有する図5に示すようなモ
ードフィールド変換ブリッジ光ファイバを両光ファイバ
の間に挿入するのが有効である。このモードフィールド
変換ブリッジ光ファイバにもフッ素が添加されていると
接続損失が低下する。
【0007】なお、図3はAeff拡大SMFの屈折率
分布を示す図であり、図4は分散、分散スロープ補償光
ファイバの屈折率分布を示す図であり、図5はMFD変
換ブリッジ光ファイバの屈折率分布を示す図であり、横
軸は位置を示し、縦軸は屈折率を示す。
【0008】これらの光ファイバの融着接続方法は、接
続しようとする光ファイバの端面を調心した後、アーク
放電を行って光ファイバ端面を溶かし、さらに溶かした
光ファイバを長手方向に押し込みながらアーク放電を行
うことにより光ファイバの端面同士を接続する方法であ
る。光ファイバの接続作業は融着接続により行われるこ
とが多く、シングルモード光ファイバ同士を接続する際
の接続損失を低下させるため、光ファイバ押し込み以後
の放電条件を最適化することが試みられている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、MFD
径の異なる2本の光ファイバ同士間に、両光ファイバの
中間のMFD径を有するモードフィールド変換ブリッジ
光ファイバを挿入しても両光ファイバ押し込み以後の放
電条件最適化による融着接続では接続損失が増加すると
いう問題が生じる。例えば、Aeff拡大SMFと、分
散及び分散スロープ補償光ファイバとの間にMFD変換
ブリッジ光ファイバを挿入し、押し込み以後の接続条件
を変化させても約0.45dBの接続損失が生じてしま
うという問題があった。
【0010】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、MFD径が異なる光ファイバ同士を低接続損失で接
続できる光ファイバの接続方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光ファイバの接続方法は、MFD径が異なる
光ファイバの間に、両光ファイバのMFD径に対して中
間的なMFD径を有するモードフィールド変換ブリッジ
光ファイバを挿入し、放電によるアークで各ファイバの
端部を溶融させ、長手方向に押し込みながら融着する光
ファイバの接続方法において、各光ファイバ間のMFD
径の差が小さくなるように押し込み前及び押し込み中の
放電条件を最適化するものである。
【0012】上記構成に加え本発明の光ファイバの接続
方法は、両光ファイバ及びモードフィールド変換ブリッ
ジ光ファイバとしてフッ素が添加されたものを用いるの
が好ましい。
【0013】上記構成に加え本発明の光ファイバの接続
方法は、両光ファイバのうち一方の光ファイバとしてM
FD径が5μm以上7μm以下のものを用い、他方の光
ファイバとしてMFD径が11μm以上13μm以下の
ものを用いるのが好ましい。ここで、光ファイバ同士を
溶融接続する際に長手方向に押し込むときの放電条件は
一定であり、押し込み前のアーク放電パワー及びアーク
放電時間には接続損失が最小となる最適値が存在してお
り、接続損失の低減には、光ファイバ同士を押し込む前
の放電条件が大きく影響を及ぼしている。
【0014】そこで、本発明によれば、融着すべき光フ
ァイバ同士を押し込むときだけでなく、押し込む前にも
MFD径が拡大するように放電条件を最適化して溶融さ
せることにより、接続損失が最小となる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。
【0016】図1(a)、(b)は本発明の光ファイバ
の接続方法を説明するための放電時間と接続損失との関
係を示す図である。図1(a)において、横軸が押し込
み前放電時間を示し、縦軸が接続損失を示し、図1
(b)において、横軸が押し込み前の放電パワーを示
し、縦軸が接続損失を示す。
【0017】図1(a)、(b)においてMFD径が1
1.9μmのAeff拡大SMFとMFD径が8.5μ
mであるモードフィールド変換ブリッジ光ファイバとの
接続における押し込み前のアーク放電パワー、アーク放
電時間と接続損失との関係をそれぞれ示している。
【0018】押し込み以後の放電条件は一定であり、押
し込み前のアーク放電パワー、アーク放電時間には接続
損失が最小となる最適値が存在しており、接続損失の低
減は、押し込み前の放電条件が大きく影響を及ぼしてい
る。
【0019】図2(a)、(b)は本発明の光ファイバ
の接続方法を説明するための他の放電時間と接続損失と
の関係を示す図である。図2(a)において、横軸が押
し込み前放電時間を示し、縦軸が接続損失を示し、図2
(b)において、横軸が押し込み前の放電パワーを示
し、縦軸が接続損失を示す。
【0020】図2(a)、(b)はMFD径が6.3μ
mの分散、分散スロープ補償光ファイバとMFD径が
8.5μmであるモードフィールド変換ブリッジ光ファ
イバとの接続における押し込み前のアーク放電パワー、
アーク放電時間と接続損失との関係を示している。Ae
ff拡大SMFとモードフィールド変換ブリッジ光ファ
イバとの接続と同様に、押し込み前の放電パワー、放電
時間には接続損失が最小となる最適値が存在している。
【0021】押し込み前の放電パワー、放電時間を変化
させると、融着する光ファイバの端面の加熱量が変化す
るため、両光ファイバ端面におけるコア拡大量を変化さ
せることができる。すなわち、押し込み前の放電パワー
が大きくなるか、或いは放電時間が長いと加熱量が多く
なり、光ファイバ端面でのコア拡大量が大きくなる。
【0022】ここで、Aeff拡大SMF、分散、分散
スロープ補償光ファイバ、MFD変換ブリッジ光ファイ
バにはフッ素が添加されており、それらの濃度の大小関
係は、Aeff拡大SMF<MFD変換ブリッジ光ファ
イバ<分散、分散スロープ補償光ファイバとなってい
る。
【0023】フッ素が高濃度で添加されている程、加熱
時にコアのゲルマニウムが拡散しやすくなるため、Ae
ff拡大SMF<MFD変換ブリッジ光ファイバ<分
散、分散スロープ補償光ファイバの大小関係でゲルマニ
ウムが拡散し、コアも拡大する。Aeff拡大SMF、
分散、分散スロープ補償光ファイバ、MFD変換ブリッ
ジ光ファイバのMFD径の大小関係がAeff拡大SM
F>MFD変換ブリッジ光ファイバ>分散、分散スロー
プ補償光ファイバであることから、押し込み前の放電条
件を変化させ、その最適値を選択することによって、A
eff拡大SMF、モードフィールド変換ブリッジ光フ
ァイバ及び分散、分散スロープ補償光ファイバ、モード
フィールド変換ブリッジ光ファイバ間のMFD径の差を
小さくすることができ、接続損失を低下させることがで
きる。本発明はこの点に注目し、押し込み前の放電パワ
ー、放電時間の最小となる値を放電条件に用いることを
特徴としている。
【0024】
【実施例】次に押し込み前の放電が最小となる放電条件
を用いた接続について説明する。
【0025】(実施例1)接続に用いたAeff拡大S
MF、分散、分散スロープ補償光ファイバ、モードフィ
ールド変換ブリッジ光ファイバのMFD径はそれぞれ1
1.9μm、6.5μm、8.5μmであり、光ファイ
バの屈折率分布は図5、図6、図7と同様である。
【0026】光ファイバ同士の接続は押し込み前の放電
パワー値及び放電時間値を変化できる融着機を用いて行
った。Aeff拡大SMFとMFD変換ブリッジ光ファ
イバとの接続条件は、図1(a)において押し込み前放
電パワー600mA、図1(b)において、押し込み前
放電時間0.5sであり、押し込み以後の放電パワーは
300mA、放電時間10s、光ファイバ押し込み量1
0μm、端面間隔10μmは同一である。
【0027】上記接続条件のもと、最低接続損失は、図
1(a)において、0.15dBであり、図1(b)に
おいて、0.14dBであった。押し込み前の放電によ
るMFD径の拡大量を測定したところ、Aeff拡大S
MFは11.9μmから12.2μmに拡大し、MFD
変換ブリッジ光ファイバにおいては、8.5μmから
9.6μmに拡大していた。
【0028】(実施例2)分散、分散スロープ補償光フ
ァイバとMFD変換ブリッジ光ファイバとの接続条件
は、図2(a)において押し込み前放電パワー600m
A、図2(b)において押し込み前放電時間は0.16
sであり、押し込み以後の放電パワー300mA、放電
時間2s、光ファイバ押し込み量10μm、端面間隔1
0μmは同一である。図2(a)において最低接続損失
は0.14dBであり、図2(b)において、最低接続
損失は0.14dBであった。押し込み前の放電による
MFD径の拡大量を測定したところ、分散、分散スロー
プ補償光ファイバのMFD径は6.5μmから7.8μ
mに拡大し、MFD変換ブリッジ光ファイバにおいては
8.5μmから8.8μmに拡大していた。
【0029】以上により、MFD径が8.5μmのフッ
素が添加されたブリッジ光ファイバを用いて、MFD径
が11.9μmのAeff拡大SMFとMFD径が6.
5μmの分散、分散スロープ補償光ファイバとの接続を
最小で0.29dBと低損失で接続することができた。
【0030】ここで、モードフィールド変換ブリッジ光
ファイバとAeff拡大SMF、分散、分散スロープ補
償光ファイバとの接続損失がそれぞれ0.2dB以下で
あると、Aeff拡大SMF、分散、分散スロープ補償
光ファイバとの接続は、40〜50kmに1ヶ所程度と
なり、トータルの接続損失が0.4dB(Aeff拡大
SMF及び分散、分散スロープ補償光ファイバとモード
フィールド変換ブリッジ光ファイバとの接続損失の和)
以下となって、WDM伝送路に及ぼす損失増加量は0.
01dB/kmとなり、問題がないことから、モードフ
ィールドが大きく異なる光ファイバ同士の接続を低損失
で達成できる。
【0031】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、MFD径
が異なる光ファイバ同士を低接続損失で接続できる光フ
ァイバの接続方法の提供を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)、(b)は本発明の光ファイバの接続方
法を説明するための放電時間と接続損失との関係を示す
図である。
【図2】(a)、(b)は本発明の光ファイバの接続方
法を説明するための他の放電時間と接続損失との関係を
示す図である。
【図3】Aeff拡大SMFの屈折率分布を示す図であ
る。
【図4】分散、分散スロープ補償光ファイバの屈折率分
布を示す図である。
【図5】MFD変換ブリッジ光ファイバの屈折率分布を
示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西尾 友幸 東京都千代田区大手町一丁目6番1号 日 立電線株式会社内 Fターム(参考) 2H036 MA11

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 MFD径が異なる光ファイバの間に、両
    光ファイバのMFD径に対して中間的なMFD径を有す
    るモードフィールド変換ブリッジ光ファイバを挿入し、
    放電によるアークで各ファイバの端部を溶融させ、長手
    方向に押し込みながら融着する光ファイバの接続方法に
    おいて、各光ファイバ間のMFD径の差が小さくなるよ
    うに押し込み前及び押し込み中の放電条件を最適化する
    ことを特徴とする光ファイバの接続方法。
  2. 【請求項2】 両光ファイバ及び上記モードフィールド
    変換ブリッジ光ファイバとしてフッ素が添加されたもの
    を用いる請求項1に記載の光ファイバの接続方法。
  3. 【請求項3】 両光ファイバのうち一方の光ファイバと
    してMFD径が5μm以上7μm以下のものを用い、他
    方の光ファイバとしてMFD径が11μm以上13μm
    以下のものを用いる請求項1または2に記載の光ファイ
    バの接続方法。
JP2001377330A 2001-12-11 2001-12-11 光ファイバの接続方法 Pending JP2003177269A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001377330A JP2003177269A (ja) 2001-12-11 2001-12-11 光ファイバの接続方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001377330A JP2003177269A (ja) 2001-12-11 2001-12-11 光ファイバの接続方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003177269A true JP2003177269A (ja) 2003-06-27

Family

ID=19185329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001377330A Pending JP2003177269A (ja) 2001-12-11 2001-12-11 光ファイバの接続方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003177269A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2321782C (en) Optical couplers for multimode fibers
CN1320222A (zh) 模场直径扩大的光纤以及扩大光纤模场直径的方法
US6666591B2 (en) Method for connecting optical fibers
JP3824725B2 (ja) 波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部
KR20130117836A (ko) 분산보상 광섬유
Gan et al. Ultra-low crosstalk fused taper type fan-in/fan-out devices for multicore fibers
Uemura et al. Fused taper type fan-in/fan-out device for multicore EDF
JP2951562B2 (ja) 分散補償光ファイバの接続構造および接続方法
US6729777B2 (en) Optical fiber splicing method and optical transmission line
CN113777717A (zh) 多芯光纤扇入扇出模块及其制作方法
Takahashi et al. Multicore fiber fabricated by modified cylinder method
JP4234069B2 (ja) 光ファイバの接続構造、光ファイバ型光部品及び分散補償ファイバモジュール
JP2005043442A (ja) 光ファイバの接続構造及び光接続部材並びに光コネクタ
JP2003177269A (ja) 光ファイバの接続方法
CN111999806B (zh) 一种单模和多模光纤模式耦合的方法和功能器件
JP3726745B2 (ja) 光ファイバの接続方法
JP4617587B2 (ja) 光ファイバ伝送路
Sasaki et al. Multicore fiber-based 5-mode multiplexer/demultiplexer
Xiong et al. Low Loss All-Fiber Fan-in/Fan-out Device for Coupled-Core Four-Core FIbers
JP3833555B2 (ja) 分散補償光ファイバ及び分散補償光ファイバモジュール
Jung et al. Compact higher-order mode converter based on all-fiber phase plate segment
JP3111649B2 (ja) 光ファイバの融着接続方法及び装置
JP2003066266A (ja) 光ファイバの接続方法
CN202305880U (zh) 可插拔封装的可变光衰减器
Takahashi et al. Fiber Bundle Fan-in/Fan-out (FIFO) for Coupled MCF with High-Δ 4-Core Fiber Pitch Converter

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040123

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050125

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050531