JP2004198983A - 光可変減衰器 - Google Patents

Abstract

【課題】１本の連続した光ファイバを、曲げ損失が生じない程度の曲げ径から順次曲げ径が小さくなるように構成することで、零減衰量からの可変減衰を実現させる光可変減衰器を提供する。
【解決手段】１本の光ファイバを減衰量が零となるように輪状に巻き、この輪状に巻いた光ファイバの全体を押圧する可変板を設け、光ファイバの「曲げ径に対する損失量の測定グラフ」から指定された減衰量に応じた曲げ径を抽出し、この曲げ径に対応する圧力を可変板に出力することで、指定された減衰量に応じた圧力を光ファイバ全体に付与し、光ファイバ内を伝搬する光を減衰させる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ通信回路等において、伝送光量の連続的な減衰調節に使用される光可変減衰器、更に詳しく言えば特に零減衰量から最大減衰量まで連続して可変させることができる光可変減衰器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバ通信回路の光量の減衰調節に使用されている光可変減衰器としては従来各種の方式が提案され実用化されている。
【０００３】
図５は、透過率が連続的に変化するガラス板を用いた従来の光可変減衰器の動作を説明するための構成概略図である。
【０００４】
伝送光路１０４中に配置された２個のロッドレンズ１０１，１０２の間に濃度が連続的に変化するように金属薄膜を蒸着したガラス板１０３を配置する。
【０００５】
このガラス板１０３を調節装置（図示せず）で光軸と直角方向（矢印方向）に動かし光軸にガラス板１０３の任意の部分を対応させて光路１０４の光量調節をするものや、金属薄膜の代りに微小な光路遮断機構を設けて減衰量を調節するものである。
【０００６】
ロッドレンズ１０１，１０２の端面（空気界面）及び蒸着ガラス板１０３の空気界面での反射が起こる。いわゆる反射戻り光損失が大きくなりこれが光源に戻され光源に影響を与える。
【０００７】
他の方法として、対向する光コネクタの接続端面間距離を調節して光の減衰量を変化させることができることが知られており、特公平７−２３９２５号公報には光ファイバを中心孔に取り付けた一対のフェルールの端面を光軸に直角な面に対して７〜２０度の傾斜角となるように斜め研磨を行ったものを用い、各フェルール端面が互いに押し付けるように付勢し、フェルールの一方を固定して他方を０〜１８０度の範囲で回転させて光ファイバ間の距離を調節するように構成したもので、各フェルールをアダプタ部材から着脱することなしに一方の光ファイバから他の光ファイバに伝達する光量を任意の量だけ減衰させる方法が提案されている。
【０００８】
また、特開２００２−１３９６５１号公報には、光ファイバを曲げることで減衰量を変化させる減衰機能を持った光ループバックコネクタが提案されているが、減衰機構の詳細については述べられていない。
【０００９】
【特許文献１】
特公平７−２３９２５号公報
【００１０】
【特許文献２】
特開２００２−１３９６５１号公報
【００１１】
【特許文献３】
特開平５−１００１７２号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図５に示したように、光路１０４間に減衰機能を持たせたもの、或いは特公平７−２３９２５号公報に示されているように、光路間の間隙を変化させるものは、光軸調整が必要なこと、反射損失を招くとこと、また零減衰量を得ることが困難であるという問題がある。
【００１３】
つまり、光ファイバを分断して、その間に減衰機能を有するガラス板１０３を配置した場合、一方の光ファイバから出射した光をガラス板１０３を介して他方の光ファイバに射させるときに１００％伝送することは非常に難しい。仮にこれを実現する場合には、細かい光軸調整や集光調整が必要であり、調整作業が非常に煩雑になる。
【００１４】
また、光ファイバ間にガラス板１０３を配置した場合、又は光ファイバ間に所定の空気間隙を設けた場合は、光ファイバ端面やガラス板面で反射が起こることから、すなわち空気層が存在すると反射損失を招く原因となる。
【００１５】
また、２本の光ファイバ端面をガラス板や空気層を介して対向配置した場合、間にガラス板や空気層が存在するために減衰量を「０」とすることはほぼ不可能である。そのため、理想的な零減衰量を有する光可変減衰器を提供できない。
【００１６】
一方、光ファイバの曲げを利用するものは、光ファイバの強度と曲げ径による光ファイバの劣化が長期信頼性に欠けるという問題がある。特に、局所曲げによる曲げ径の制御に不備があると破断を招く恐れがある。
【００１７】
つまり例えば、光ファイバのある局部を押圧して曲率を変えることで光の減衰を可変させようとしても、その光ファイバの強度や曲げ径の性質を考慮して適切な設定を行わなければ、長期使用による経年変化に耐え得ることはできず、結果として長期信頼性に欠ける。
【００１８】
また、ファイバの曲げ径を変化させるには、特開２００２−１３９６５１号公報に記載されているように引っ張ったり、押し出したりして曲げ径を変化させる方法が考えられる。しかしながら、この方法では引っ張った際にできるファイバのたるみの処理が問題になる。ファイバにたるみができないように処理しなければ、小型の機器として使用することはできない。
【００１９】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、１本の連続した光ファイバを、曲げ損失が生じない程度の曲げ径から順次曲げ径が小さくなるように構成することで、零減衰量からの可変減衰を実現させ、且つ低反射損失で光軸調整が不要な長期信頼性を有する光可変減衰器を提供することにある。
【００２０】
【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記載の本発明は、光ファイバに曲げを付与して該光ファイバ内を伝搬する光を減衰させる光可変減衰器であって、１本の光ファイバを減衰量が零となるように輪状に巻いてなる輪状光ファイバと、前記輪状光ファイバの全体を押圧する押圧手段と、予め記憶されている、前記光ファイバの曲げ径に対する損失量の測定データから、指定された減衰量に対応する曲げ径を抽出し、該曲げ径に対応する圧力を押圧手段に出力する制御手段とを備えることで、指定された減衰量に応じた圧力を光ファイバ全体に付与し光ファイバ内を伝搬する光を可変可能に減衰させることを要旨とする。
【００２１】
本発明によれば、１本の連続した光ファイバを減衰量が零となるような直径で一回以上巻き、この光ファイバ全体を圧する平板状の板を光ファイバに接触して配置し、外部から指定減衰量が入力されると、この減衰量に対応する光ファイバの曲げ径を、（予め記憶されている）曲げ径と減衰量の関係グラフから抽出して圧力に変換後、平板状の板に出力することで、輪状の光ファイバ全体が平板状の板で押し潰されて変形するので、光ファイバ内を伝搬する光を任意の減衰量が出力されるように容易に制御することができる。このとき光ファイバは１本からなるので、従来の２本の光ファイバからなるものに比べて反射損失を小さくすることができる。
【００２２】
また、請求項２記載の本発明は、光ファイバに曲げを付与して該光ファイバ内を伝搬する光を減衰させる光可変減衰器であって、１本の光ファイバを減衰量が零となるように輪状に巻いてなる輪状光ファイバと、前記輪状光ファイバの内側に該光ファイバに接触して配置される所定曲率を有する断面が楕円状の支点と、前記輪状光ファイバの内側に該光ファイバに接触し且つ前記支点と対向する位置に配置される所定曲率を有する断面が長円状の曲げ付与手段と、前記曲げ付与手段の長径方向のいずれか一方に偏って設けられる該曲げ付与手段を回転させるための回転手段と、予め記憶されている、前記光ファイバの曲げ径に対する損失量の測定データから、指定された減衰量に対応する曲げ径を抽出し、該曲げ径に対応する回転角度を前記回転手段に出力する制御手段とを備えることで、指定された減衰量に応じた回転角度を回転手段に付与し、前記曲げ付与手段が偏心回転して該輪状光ファイバを内側から引っ張ることで光ファイバ内を伝搬する光を可変可能に減衰させることを要旨とする。
【００２３】
本発明によれば、１本の連続した光ファイバを減衰量が零となるような直径で一回以上巻き、この光ファイバを内側から引っ張るための支点と曲げ付与手段を設け、外部から指定減衰量が入力されると、この減衰量に対応する光ファイバの曲げ径を、（予め記憶されている）曲げ径と減衰量の関係グラフから抽出して回転角度に変換後、回転軸に出力することで、曲げ付与部品を偏心回転させることができる。これにより光ファイバに指定された減衰量に対応した曲げ径が付与されるので、所望の減衰量を得ることができる。その結果、光ファイバ内を伝搬する光を任意の減衰量が出力されるように容易に制御することができるとともに、従来の２本の光ファイバからなるものに比べて反射損失を小さくすることができる。また、曲げの付与方法は、最大で１８０°曲げとし最小曲げ径と曲げ数は所望の減衰量範囲を考慮して、最小曲げ径は許容曲げ径以上、曲げ数は２ヶ所以上とする。更に、許容曲げ径は、光ファイバの外径、及び初期強度によって決められることとする。
【００２４】
請求項３記載の本発明は、前記光ファイバは、断面外径が１００μｍ以下であることを要旨とする。
【００２５】
本発明にあっては、請求項１又は２に記載の光ファイバの断面外径を１００μｍ以下とすることで、従来の１２５μｍの光ファイバを使用した光可変減衰器と比較して、より可変できる減衰量の範囲を広くすることができる。つまり、光ファイバの外径を通常の１２５μｍより細い例えば８０μｍの光ファイバを使用し、３％以上の伸びを与えたプルーフテストを行って初期強度を保証する。この光ファイバを用いて最小曲げ径が許容曲げ径以下にならないように構成することを基本とした可変減衰器を提供する。
【００２６】
請求項４記載の本発明は、前記光ファイバの曲げ強度は、該光ファイバを最小曲げ径にしたときの伸びの３倍以上の強度を有することを要旨とする。
【００２７】
本発明にあっては、請求項１又は２に記載の光ファイバの曲げ強度を、最小曲げ径（光ファイバに最大減衰量を付与しつつ、該光ファイバが破断しない限界の径）の３倍以上の強度とすることで、長期信頼性を向上させることができる。
【００２８】
請求項５記載の本発明は、前記輪状光ファイバ、前記押圧手段又は前記引っ張り手段及び前記制御手段等を収容する収容箱を備えることを要旨とする。
【００２９】
本発明にあっては、請求項１又は２に記載の各種手段等を収容箱に収容することで耐衝撃性が高く、且つ耐環境性に優れる光可変減衰器を提供することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３１】
（第１の実施の形態）
本発明の光可変減衰器１は、１本の光ファイバを輪状に一重巻きしてなる輪状光ファイバに、所定の圧力を加えて変形させることで光ファイバ内を伝搬する光の出力量を減衰させるものであり、具体的には、輪状の光ファイバ全体を押し潰すことで減衰量を可変させるものである。
【００３２】
図１は、本発明の光可変減衰器１の構成を示す図である。図１（ａ）は、光可変減衰器１の外観図であり、図１（ｂ）は、光可変減衰器１の内部概略構成図である。また図１（１）は光ファイバの押し潰し圧力を「０」とした場合の状態図を示し、図１（２）は押し潰し圧力が所定値の場合の状態図を示している。図１（３）は押し潰し圧が限界値に達した場合の状態図である。
【００３３】
まず図１（ａ）（１）に示すように、本発明の光可変減衰器１は、立方体の収容箱１０のいずれか一側面に操作パネル２が設けられた外観を有し、この操作パネル２に、必要に応じて減衰量を可変させるためのレベルコントローラ３が設けられている。このレベルコントローラ３は、操作パネル２に予め印刷されている０〜３０ｄＢまでの減衰量レベル値に合わせて移動させるものである。
【００３４】
また図１（ｂ）（１）に示すように、本発明の光可変減衰器１の内部構造は、収容箱１０の底面と平行に配置される平板状の可動板１３と、この可動板１３を上下方向に移動させるねじ１４と、このねじ１４を回転駆動させる駆動部（図示せず）と、可動板１３の上昇を一定高で停止させるストッパー１５と、一重巻きされた光ファイバ１２とが少なくとも収納されている。
【００３５】
収納される光ファイバ１２は、光ファイバの断面外径が８０μｍ、曲げ特性が３％の標準的な光ファイバ１２である。収容箱１０にこの光ファイバ１２を収納するときは、光ファイバ１２内を伝搬する光が減衰しない曲率を保持したまま一重巻きする。本実施の形態においては、その一重巻きの内径は約２５ｍｍ程度となる。またこのようにしてなる輪状の光ファイバ１２は、収容箱１０内の可動板１３と壁面１１に接触するように配置される。
【００３６】
ここで、この光ファイバ１２の曲げ直径と損失の関係を説明する。一般に光ファイバは、曲げられることによって損失を生じることは古くから知られている。曲げ直径と損失の関係は、光ファイバの構造（屈折率差等）や波長によって異るが、例えば通常用いられるＳＭＦ２８（コーニング社製シングルモード光ファイバ）に１５５０ｎｍの波長の光を伝搬させて曲げ直径とそれに対する損失を測定した場合、図２のようになる。
【００３７】
一方、光ファイバは、曲げにより生じる伸びによって破断に至る場合がある。伝送路として用いられる一般な光ファイバの許容曲げ半径は、損失を生じない曲げ径と破断を招かない曲げ径とを考慮して決められている。つまり如何に破断を回避して損失を生じる曲げ径を得るかにある。
【００３８】
そこで図３を参照して光ファイバ曲げ径と伸びの関係を示す。図中の菱形印（◆）で示されたグラフは、断面外径が８０μｍの光ファイバを測定した結果である。また、四角印（■）で示されたグラフは、断面外径が１２５μｍの光ファイバを測定した結果である。
【００３９】
図３から明らかなように、光ファイバの外径により異なるものではあるが、光ファイバの外径が細くなる程、曲げ径を小さくしても伸びを小さく抑えることができる。すなわち、曲げ径を４ｍｍとした場合、１２５μｍ光ファイバの伸びは３．１％であるが、８０μｍ光ファイバの伸びは２．０％となり、細径の光ファイバの方が曲げ径に対して伸びがあることが示されている。これにより破断が１２５μｍ光ファイバより生じにくい。
【００４０】
一方、光ファイバの強度と長期負荷荷重（曲げ径）の関係は、例えば耐用年数を１０年程度と設定した場合、初期強度に対して１／３〜４の荷重（曲げ径）を光ファイバに与えることができる。
【００４１】
また、光ファイバの強度は最大で約６％の伸びを示すことが知られているが、一般に行われるプルーフテストは１％程度である。従って外径が１２５μｍの光ファイバに付与できる曲げ径は、３％のプルーフテストをパスした光ファイバを使用した場合でも１５ｍｍ程度であり、損失増も小さい。これに対して外径が８０μｍの光ファイバの場合は８ｍｍ程度の曲げ径を付与することが可能となり充分な減衰量が得られる。
【００４２】
そこで本実施の形態では、光ファイバの外径を通常の１２５μｍよりも細い外径８０μｍの光ファイバを用い、３％の伸びを与えたプルーフテストを行って初期強度を保証する。またこの光ファイバに最小曲げ径が許容曲げ径以下にならないように構成した。
【００４３】
また、曲げの付与方法は、最大で１８０°曲げとし、最小曲げ径と曲げ数は所望の減衰量範囲を考慮して、最小曲げ径は許容曲げ径以上、曲げ数は２ヶ所以上とする。尚ここで許容曲げ径は、光ファイバの外径、及び初期強度によって決められる。
【００４４】
従って本実施の形態では、図２及び図３をもとに、零減衰量を得るために初期状態の輪状の光ファイバ１２の曲げ直径を２５ｍｍとし、最大減衰量を得るために、曲げ直径が８ｍｍとなるところで可動板１３が停止するようにストッパー１５を設けた。これにより零減衰量を得つつ、最小内径時に最大減衰量を得ることができる。
【００４５】
次に図１に戻り、本発明の光可変減衰器１の作用効果を説明する。
【００４６】
まず図１（１）（ａ）に示すように、操作パネル２のレベルコントローラ３が０ｄＢを指しているとき、可動板１３は、図１（１）（ｂ）に示すように収容箱１０の底辺に位置している。このとき光ファイバ１２には付加がかからないため、光ファイバ１２の一端から光を入射させると、他端から１００％の光が出力される。
【００４７】
次いで、図１（２）（ａ）に示すように、操作パネル２のレベルコントローラ３を−１０ｄＢに設定したとき、可動板１３は、図１（２）（ｂ）に示すように設定した減衰量に応じた位置まで上昇するので、光ファイバ１２は楕円状に変形される。このとき光ファイバの曲げ径は、１１．５ｍｍである（図２より）。この状態で光ファイバ１２の一端から光を入射させると、他端から入射光に対して−１０ｄＢ減衰させた光が出力される。
【００４８】
続いて、図１（３）（ａ）に示すように、操作パネル２のレベルコントローラ３を−３０ｄＢに設定したとき、可動板１３は、図１（３）（ｂ）に示すように設定した減衰量に応じた位置、すなわち光ファイバの破断限界値まで上昇してストッパー１５で停止する。このとき光ファイバの曲げ径は８ｍｍである。この状態で光ファイバ１２の一端から光を入射させると、他端からは入射光に対して−３０ｄＢ減衰させた光が出力される。
【００４９】
従って、本発明の第１の実施の形態によれば、従来２本の光ファイバを突き合わせて光路間の間隙を変化させていたのに対し、１本の光ファイバを用いて減衰を実現することができるので、従来必要であった間隔制御機構や光軸調整が不要となる。また１本の光ファイバで実現することで、光ファイバの途中に切り離した間隙が存在しないので反射損失が低減する。
【００５０】
また、使用する光ファイバの曲げ径に対する損失変動を測定しておき（図２）、光ファイバの減衰量が「０」であるときの光ファイバ曲げ径の最小値を得ることができるので、零減衰量が得られ、且つ小型の光可変減衰器を提供することができる。そして、光ファイバの押し潰し動作を、可動式の板を用いて、最小曲げ径の位置まで連続的に変動させることで、零減衰量から最大減衰量まで容易に可変を行うことができる。
【００５１】
更に、一般に使用される光ファイバの断面直径は１２５μｍであるが、断面直径が小さいものの方が曲げによる破断耐久性が高いことから、予め光ファイバの曲げ径と伸びを測定しておき（図３）、細径における破断限界値を得ることで、最大減衰量を得る。尚、このとき長期信頼性を得るために、１０年の耐久試験のデータをもとに選択する。
【００５２】
また更に、１本の光ファイバを輪状に一重巻きしてなる輪状光ファイバを、全体を押し潰すことで、この光ファイバ内を伝搬する光を減衰されることから、従来光ファイバの局部を押圧して曲率を変える減衰方法と比較して、破断の発生を確実に低下させることができる。
【００５３】
（第２の実施の形態）
次に図４を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る光可変減衰器２１の構成を説明する。
【００５４】
第２の実施の形態は、第１の実施の形態が１本の光ファイバを一重巻きして輪状の光ファイバ１２を構成すると共にこれを押し潰して減衰量を得ていたのに対し、輪状の光ファイバ１２を内側から引っ張り伸ばすことで減衰量を得るという点で異なる。これにより従来の構成において引っ張った際に生じる光ファイバのたるみをなくし、小型機器として使用することができる光可変減衰器を提供することができる。
【００５５】
図４は、本発明の光可変減衰器２１の構成を示す図である。図４（ａ）は、光可変減衰器２１の外観図であり、図４（ｂ）は、光可変減衰器２１の内部概略構成図である。また図４（１）は光ファイバの引っ張り力を「０」とした場合の状態図を示し、図４（２）は引っ張り力が所定値の場合の状態図を示している。図４（３）は引っ張り力が限界値に達した場合の状態図である。
【００５６】
まず図４（ａ）（１）に示すように、光可変減衰器２１は、第１の実施の形態同様に収容箱１０のいずれか一側面に操作パネル２が設けられており、この操作パネル２に減衰量を可変させる可変ダイヤル４が設けられている。この可変ダイヤル４は、必要に応じて操作者が適宜可変設定するものである。
【００５７】
また図４（ｂ）（１）に示すように、この光可変減衰器２１の内部構造は、収容箱１０の上方部に配置される断面が略楕円形の支点１６と、この支点１６の下方に配置され断面が長円形を有する曲げ付与部品１８と、この曲げ付与部品１８の断面中心点から長径方向に向かった偏った位置に設けられる軸１７と、支点１６と曲げ付与部品１８の外側を通って円形状に一重巻きされる光ファイバ１２と、前記軸１７を回転させる回転駆動部（図示せず）とを有し、回転駆動部の駆動により軸１７が回転すると、曲げ付与部品１８が偏心回転を行い、円形の光ファイバ１２が徐々に長円形状に変形し、最小曲げ径となるまで連続的に変化するものである。
【００５８】
ここで光ファイバ１２は、第１の実施の形態で用いた光ファイバ１２と同じ特性のものを使用するため詳細説明は省略する。尚、支点１６と曲げ付与部品１８の外側を通って円形状に一重巻きされる光ファイバ１２の直径は、図２及び図３より２５ｍｍとする。
【００５９】
次に、第２の実施の形態に係る光可変減衰器２１の作用効果を説明する。
【００６０】
まず図４（１）（ａ）に示すように、操作パネル２の可変ダイヤル４を０ｄＢに設定しているとき、曲げ付与部１８は、図４（１）（ｂ）に示すように光ファイバ１２に負荷がかからない配置にある。そのため光ファイバ１２の一端から光を入射させると、他端から１００％の光が出力される。
【００６１】
次いで、図４（２）（ａ）に示すように、操作パネル２の可変ダイヤル４を−１０ｄＢに設定したとき、曲げ付与部品１８は、図４（２）（ｂ）に示すように設定された減衰量に応じた曲げ径を付与するために回転し、光ファイバ１２に引張りを与えて伸ばすことで楕円形を形成する。このとき光ファイバ１２の曲げ径は、１１．５ｍｍである（図２より）。この状態で光ファイバ１２の一端から光を入射させると、他端から入射光に対して−１０ｄＢ減衰させた光が出力される。
【００６２】
続いて、図４（３）（ａ）に示すように、操作パネル２の可変ダイヤル４を−３０ｄＢに設定したとき、曲げ付与部品１８は、図４（３）（ｂ）に示すように設定された減衰量に応じた曲げ径を付与するように回転し、更に引張りを与えて伸ばすことで楕円形を形成する。このとき曲げ付与部品１８と支点１６との関係は、曲げが付与された２点の距離が最も長くなっている。この状態のとき、光ファイバ１２に最も曲げが付与され最大減衰値が出力される。
【００６３】
従って、上記構成を有する本発明の第２の実施の形態によれば、１本の光ファイバを減衰量が「０」となる直径で一重巻きし、この輪状の光ファイバの内側に曲げを与える支点と曲げ付与部品を配置して、曲げ付与部品の断面中心点から偏心位置に軸を設け、この軸を中心に曲げ付与部品を回転駆動させることで、曲げ径を可変させることができるので、零減衰量から最大減衰量まで連続的に減衰量を変化させることができる。
【００６４】
また、光ファイバと支点の接点と、光ファイバと曲げ付与部の接点との距離が最も長くなるときに、光ファイバの出力端から最大減衰量が得られるように支点と曲げ付与部品に光ファイバが破断しないような最適曲率を付与する。
【００６５】
更に、１本の光ファイバを一重巻きしてなる輪状の光ファイバ１２を内側から引っ張り伸ばすことで減衰量を得ることで、従来生じていた光ファイバのたるみをなくすことができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の本発明によれば、１本の連続した光ファイバを減衰量が零となるような直径で一回以上巻き、この光ファイバ全体を圧する平板状の板を光ファイバに接触して配置し、外部から指定減衰量が入力されると、この減衰量に対応する光ファイバの曲げ径を、（予め記憶されている）曲げ径と減衰量の関係グラフから抽出して圧力に変換後、平板状の板に出力することで、輪状の光ファイバ全体が平板状の板で押し潰されて変形するので、光ファイバ内を伝搬する光を任意の減衰量が出力されるように容易に制御することができる。このとき光ファイバは１本からなるので、従来の２本の光ファイバからなるものに比べて反射損失を小さくすることができる。
【００６７】
請求項２記載の本発明によれば、１本の連続した光ファイバを減衰量が零となるような直径で一回以上巻き、この光ファイバを内側から引っ張るための支点と曲げ付与手段を設け、外部から指定減衰量が入力されると、この減衰量に対応する光ファイバの曲げ径を、（予め記憶されている）曲げ径と減衰量の関係グラフから抽出して回転角度に変換後、回転軸に出力することで、曲げ付与部品を偏心回転させることができる。これにより光ファイバに指定された減衰量に対応した曲げ径が付与されるので、所望の減衰量を得ることができる。その結果、光ファイバ内を伝搬する光を任意の減衰量が出力されるように容易に制御することができるとともに、従来の２本の光ファイバからなるものに比べて反射損失を小さくすることができる。
【００６８】
また、請求項３記載の本発明によれば、請求項１又は２に記載の光ファイバの断面外径を１００μｍ以下とすることで、従来の１２５μｍの光ファイバを使用した光可変減衰器と比較して、より可変できる減衰量の範囲を広くすることができる。
【００６９】
更に請求項４記載の本発明によれば、請求項１又は２に記載の光ファイバの曲げ強度を、最小曲げ径（光ファイバに最大減衰量を付与しつつ、該光ファイバが破断しない限界の径）の３倍以上の強度とすることで、長期信頼性を向上させることができる。
【００７０】
また更に請求項５記載の本発明によれば、請求項１又は２に記載の各種手段等を収容箱に収容することで耐衝撃性が高く、且つ耐環境性に優れる光可変減衰器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光可変減衰器１の外観及び内部構造を示す図である。
【図２】本発明の光可変減衰器に収容される光ファイバの曲げ直径に対する損失関係を示すグラフである。
【図３】本発明の光可変減衰器に収容される光ファイバの曲げ径に対する光ファイバの伸び関係を示すグラフである。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る光可変減衰器２１の外観及び内部構造を示す図である。
【図５】従来の光可変減衰器の構成を示す図である。
【符号の説明】
１…光可変減衰器
２…操作パネル
３…レベルコントローラ
４…可変ダイヤル
１０…収容箱
１１…壁面
１２…光ファイバ
１３…可動板
１５…ストッパー
１６…支点
１７…軸
１８…曲げ付与部品
２１…光可変減衰器
１０１，１０２…ロッドレンズ
１０３…ガラス板
１０４…伝送光路

Claims (5)

1. 光ファイバに曲げを付与して該光ファイバ内を伝搬する光を減衰させる光可変減衰器であって、
   １本の光ファイバを減衰量が零となるように輪状に巻いてなる輪状光ファイバと、
   前記輪状光ファイバの全体を押圧する押圧手段と、
   予め記憶されている、前記光ファイバの曲げ径に対する損失量の測定データから、指定された減衰量に対応する曲げ径を抽出し、該曲げ径に対応する圧力を押圧手段に出力する制御手段とを備えることで、
   指定された減衰量に応じた圧力を光ファイバ全体に付与し光ファイバ内を伝搬する光を可変可能に減衰させることを特徴とする光可変減衰器。
2. 光ファイバに曲げを付与して該光ファイバ内を伝搬する光を減衰させる光可変減衰器であって、
   １本の光ファイバを減衰量が零となるように輪状に巻いてなる輪状光ファイバと、
   前記輪状光ファイバの内側に該光ファイバに接触して配置される所定曲率を有する断面が楕円状の支点と、
   前記輪状光ファイバの内側に該光ファイバに接触し且つ前記支点と対向する位置に配置される所定曲率を有する断面が長円状の曲げ付与手段と、
   前記曲げ付与手段の長径方向のいずれか一方に偏って設けられる該曲げ付与手段を回転させるための回転手段と、
   予め記憶されている、前記光ファイバの曲げ径に対する損失量の測定データから、指定された減衰量に対応する曲げ径を抽出し、該曲げ径に対応する回転角度を前記回転手段に出力する制御手段とを備えることで、
   指定された減衰量に応じた回転角度を回転手段に付与し、前記曲げ付与手段が偏心回転して該輪状光ファイバを内側から引っ張ることで光ファイバ内を伝搬する光を可変可能に減衰させることを特徴とする光可変減衰器。
3. 前記光ファイバは、
   断面外径が１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光可変減衰器。
4. 前記光ファイバの曲げ強度は、
   該光ファイバを最小曲げ径にしたときの伸びの３倍以上の強度を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の光可変減衰器。
5. 前記輪状光ファイバ、前記押圧手段又は前記引っ張り手段及び前記制御手段等を収容する収容箱を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の光可変減衰器。

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