JP2005300596A - Composite optical fiber, optical connector, and optical fiber with optical connector - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、光コネクタ接続等の光接続に用いられる複合光ファイバ、及び、これを用いた光コネクタ、及び、光コネクタ付光ファイバに関する。 The present invention relates to a composite optical fiber used for optical connection such as optical connector connection, an optical connector using the same, and an optical fiber with an optical connector.
光通信システムにおいて、光ファイバどうしの接続部として、光コネクタによる接続が多数の個所で採用されているが、この光コネクタ接続部の接続損失を小さくすることは、極めて重要である。
特に、光ファイバがシングルモード光ファイバの場合、コア径が5〜10μmと極めて小さいので、互いの光ファイバのコアの僅かな位置ずれでも、相手側の光ファイバとの間の光の結合効率が下がり、接続損失が大きくなる。
光コネクタ接続部における、コアの位置ずれ等に伴う接続損失を小さくできる光ファイバとして、図8に示すように、光ファイバ1の端面にマイクロレンズ2の一端側を接着し、このマイクロレンズ2の他端側にマルチモードの円筒状のGI光ファイバ(グレーディド・インデックス・光ファイバ)3を接着した構造のマイクロレンズ光ファイバ4がある。5はクラッドである。
図8(ハ)は上記のマイクロレンズ光ファイバ4の先端部にフェルール6を取り付けた場合の斜視図である。
In an optical communication system, as a connection part between optical fibers, connection by an optical connector is adopted at many places. It is extremely important to reduce the connection loss of the optical connector connection part.
In particular, when the optical fiber is a single mode optical fiber, the core diameter is as small as 5 to 10 [mu] m, so that even if the optical fiber cores are slightly misaligned, the light coupling efficiency with the optical fiber on the other side can be improved. The connection loss is increased.
As an optical fiber that can reduce the connection loss due to the misalignment of the core in the optical connector connecting portion, as shown in FIG. 8, one end side of the
FIG. 8C is a perspective view when the ferrule 6 is attached to the tip of the microlens
また、同じくコアの位置ずれ等に伴う接続損失を小さくできる光ファイバとして、図9(ロ)や図10(ロ)に示すように、光ファイバの接続端面近傍においてコア径をテーパ状に拡大させた構造のコア拡大光ファイバ9、10もある。
図9(ロ)に示したコア拡大光ファイバ9は、同図(イ)のプリフォーム(線引する前のガラス母材)11を加熱し延伸することで、同図(ロ)のようにコア径をテーパ状に拡大させるという、加熱延伸方式のコア拡大光ファイバである。同図(ロ)において、12はコア、13はクラッドである。コア12のテーパ状拡大部を12aで示す。また、プリフォーム11のコア対応部分を符号12’、クラッド対応部分を符号13’で示した。
Similarly, as an optical fiber that can reduce the connection loss caused by the misalignment of the core, as shown in FIGS. 9 (b) and 10 (b), the core diameter is enlarged in the vicinity of the connection end face of the optical fiber. There are also core expansion
The core expansion
図10(ロ)に示したコア拡大光ファイバ10は、同図(イ)のシングルモード光ファイバ15の接続端面近傍を分布加熱し、コア16に添加されているドーピング剤を拡散させることで、同図(ロ)のようにコア径をテーパ状に拡大させるという、分布加熱方式のコア拡大光ファイバである。この種のコア拡大光ファイバはTECファイバ(Thermally-diffused Expanded Core Fiber)と称されている。TECファイバ10におけるコア16のテーパ状拡大部を16aで示す。
図8に示したマイクロレンズ光ファイバ4の場合、高い精度が要求されるマイクロレンズ2の製造が困難である。特に、マイクロレンズのスポットサイズのバラツキが生じ易く、製造上の再現性が低いという問題もある。また、マイクロレンズ2とシングルモード光ファイバ1又はGI光ファイバ(マルチモード光ファイバである)3との接続が煩雑であり、この点でも製造が容易でない。したがって、コストが高くなる、という問題がある。
In the case of the microlens
図9に示した加熱延伸方式のコア拡大光ファイバ9の場合、コア径を正確にコントロールして拡径するのが困難であるという問題がある。したがって、コストも高くなる。
また、クラッド13の径が変化するので、通常のフェルールと一緒に組み立てるのが困難であるという問題もある。
In the case of the heat-expanded core expanding
Moreover, since the diameter of the
図10に示したTECファイバ10の場合、把持した光ファイバのテンションのコントロールや、光ファイバに対するバーナー調整や、供給する燃料ガスの正確なコントロールが困難であり、製造が困難である。
In the case of the
上記課題を解決する請求項1の発明の複合光ファイバは、コア径が異なる複数の光ファイバをコア径が順次大きくなる順序で接続したことを特徴とする。 The composite optical fiber according to the first aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized in that a plurality of optical fibers having different core diameters are connected in the order of increasing core diameters.
請求項2の光コネクタは、コア径が異なる複数の光ファイバをコア径が順次大きくなる順序で接続した短尺の光ファイバを、フェルールの光ファイバ穴内に内装固定し、端面研磨を施したことを特徴とする。
The optical connector according to
請求項3の光コネクタ付光ファイバは、光ファイバ穴に短尺のマルチモード光ファイバを内装固定し端面研磨を施したフェルールを予め用意し、長尺のシングルモード光ファイバの先端にクラッド径が同じでコア径が異なる複数の光ファイバをコア径が順次大きくなる順序で接続した複合光ファイバにおける前記先端側のコア径の異なる部分を、前記フェルールの光ファイバ穴に挿入して、光ファイバ穴内で前記予め内装固定した短尺のマルチモード光ファイバと突き合わせ接続したことを特徴とする。
The optical fiber with an optical connector according to
本発明の複合光ファイバによれば、光接続される端面でのコア径が拡大されているので、コア径が一定の単なるシングルモード光ファイバを光接続する場合と比べて、位置ずれによる影響が少なく、接続損失を小さくすることができる。
また、コアの径は段階的には変化するが、各段階の部分では円筒状をなし、テーパ状に拡径するものではないので、従来のマイクロレンズ光ファイバ、あるいは、加熱延伸方式又は分布加熱方式のコア拡大光ファイバと異なり、コア径を精密にコントロールするという困難は生じず、製造が容易である。
According to the composite optical fiber of the present invention, the core diameter at the optically connected end face is enlarged. Therefore, compared with the case of optically connecting a single-mode optical fiber having a constant core diameter, the influence of the positional deviation is exerted. Less connection loss can be achieved.
In addition, although the diameter of the core changes in stages, the part of each stage has a cylindrical shape and does not expand in a tapered shape. Therefore, a conventional microlens optical fiber, or a heating drawing method or distributed heating is used. Unlike the core-expanded optical fiber of the system, the difficulty of precisely controlling the core diameter does not occur, and the manufacturing is easy.
また、端面から出射される光の単位面積当たりのエネルギが小さくなるので、端面にキズがあったりゴミが付着した場合でも、強い光でキズの部分やゴミが焦げて、端面状態が劣化する問題を回避できる。したがって、映像伝送等の高出力レーザ対応の光ファイバに適用して好適である。
また、上記のようにキズやゴミの影響が少ないことから、光線路内に光コネクタ接続が多数存在する光通信線路、例えばFTTH(Fiber To The Home)に適用して好適である。
In addition, since the energy per unit area of the light emitted from the end face is reduced, even if the end face is scratched or dust is attached, the scratched part or dust is burned with strong light, and the end face condition deteriorates. Can be avoided. Therefore, it is suitable to be applied to an optical fiber compatible with a high output laser such as video transmission.
In addition, since it is less affected by scratches and dust as described above, it is suitable for application to an optical communication line having many optical connector connections in the optical line, such as FTTH (Fiber To The Home).
以下、本発明を実施した複合光ファイバ、光コネクタ、及び光コネクタ付光ファイバについて、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a composite optical fiber, an optical connector, and an optical fiber with an optical connector embodying the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の一実施例の複合光ファイバ21の縦断面図である。この複合光ファイバ21(以下、場合により単に光ファイバ21という)は、シングルモード光ファイバである第1の光ファイバ22の先端に、これよりコア径の大きい第2の光ファイバ23、さらにコア径の大きい第3の光ファイバ24、さらにコア径の大きい第4の光ファイバ25を順に融着接続したものである。シングルモード光ファイバである第1の光ファイバ22のコア22aの径は10μmであり、第2の光ファイバ23のコア23aの径は30μm、第3の光ファイバ24のコア24aの径は50μm、第4の光ファイバ25のコア25aの径は62.5μmとしている。各コア22a、23a、24a、25aはいずれも屈折率が均一の円筒状コアである。先端側の3つの短い光ファイバ23、24、25は、シングルモード光ファイバ22のクラッド22bの外径125μmと同じ外径のクラッド23b、24b、25bを備えているが、それぞれ別個のプリフォームから製造した光ファイバを短く切断したものである。
シングルモード光ファイバ(第1の光ファイバ)22の先端近傍、及びその先の3つの光ファイバ23、24、25の部分は、光コネクタのフェルールに内装固定される。このため十〜十数mmの長さである通常の光コネクタを取り付ける場合、例えば、第2の光ファイバ23の長さを3mm、第3の光ファイバ24の長さを3mm、第4の光ファイバ25の長さを4mm等とする。なお、図示の光ファイバ21におけるシングルモード光ファイバ22の部分は光線路をなす部分であり、長尺である。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a composite
The vicinity of the distal end of the single mode optical fiber (first optical fiber) 22 and the portions of the three
図2に示した複合光ファイバ26(以下、場合により単に光ファイバ26という)は、図1の光ファイバ21における第1の光ファイバ(シングルモード光ファイバ)22の部分を短くしたものであり、その全長が光コネクタのフェルールに内装固定される。短尺の第1の光ファイバ22’の部分以外は、図1の光ファイバ21と同じである。
The composite
上記の複合光ファイバ21又は26は、コア径の大きな側の端面21a、26aが他の光ファイバと又は光部品との接続端面となるが、接続端面21a、26aでのコア25aの径が拡大されているので、コア径が一定の単なるシングルモード光ファイバを光接続する場合と比べて、位置ずれによる影響が少なく、接続損失を小さくすることができる。
また、コアの径は段階的には変化するが、各段階の部分では円筒状をなし、テーパ状に拡径するものではないので、従来のマイクロレンズ光ファイバ、あるいは、加熱延伸方式又は分布加熱方式のコア拡大光ファイバと異なり、コア径を精密にコントロールするという困難は生じず、製造が容易である。
また、端面から出射される光の単位面積当たりのエネルギが小さくなるので、端面にキズがあったりゴミが付着した場合でも、強い光でキズの部分やゴミが焦げて、端面状態が劣化する問題を回避できる。したがって、映像伝送等の高出力レーザ対応の光ファイバに適用して好適である。
また、上記のようにキズやゴミの影響が少ないことから、光線路内に光コネクタ接続が多数存在する光通信線路、例えばFTTH(Fiber To The Home)に適用して好適である。
なお、接続する相手側の光ファイバからこの複合光ファイバ21、26に光が入射する場合、コア径が小さくなる段差となることで、若干の接続損失の要因にはなるが、複数の階段状の段差であり1箇所の段差は小さいので、接続損失の影響は特に問題とならない。
In the composite
In addition, although the diameter of the core changes in stages, the part of each stage has a cylindrical shape and does not expand in a tapered shape. Therefore, a conventional microlens optical fiber, or a heating drawing method or distributed heating is used. Unlike the core-expanded optical fiber of the system, the difficulty of precisely controlling the core diameter does not occur, and the manufacturing is easy.
In addition, since the energy per unit area of the light emitted from the end face is reduced, even if the end face is scratched or dust is attached, the scratched part or dust is burned with strong light, and the end face condition deteriorates. Can be avoided. Therefore, it is suitable to be applied to an optical fiber compatible with a high output laser such as video transmission.
In addition, since it is less affected by scratches and dust as described above, it is suitable for application to an optical communication line having many optical connector connections in the optical line, such as FTTH (Fiber To The Home).
When light enters the composite
図3は外径250μmのシングルモード光ファイバ素線27の裸ファイバ27aを図1の光ファイバ21における第1の光ファイバ22としたものである(すなわち、裸ファイバ27a=第1の光ファイバ22)。この場合、シングルモード光ファイバ素線27の先端部の被覆27bを除去し、露出させた裸ファイバ(第1の光ファイバ22)に、前記の第2の光ファイバ23、第3の光ファイバ24、第5の光ファイバ25を順に融着接続して、先端部のコア径が段階的に拡大する光ファイバ素線28を構成したものである。
FIG. 3 shows the
図4は、先端部のコア径が段階的に拡大している図3の光ファイバ素線28に光コネクタ30を取り付けて光コネクタ付光ファイバ41を構成した実施例を示す。この光コネクタ30は、JIS C 5981に規定されるF12形多心光ファイバコネクタに相当する、いわゆるMT光コネクタであって、フェルール31の光ファイバ穴31aに、光ファイバ素線28の先端部の露出させた裸ファイバすなわち上述の光ファイバ21の先端部(段階的にコア径が拡大する部分及びその近傍)を挿通固定し、端面研磨を施したものである。なお、端面研磨の前に、接着剤充填窓31bから接着剤を充填して光ファイバを固定しておく。また、保護のためのブーツ29は予め光ファイバ素線28に挿通させておく。
FIG. 4 shows an embodiment in which an optical fiber 41 with an optical connector is configured by attaching an
図5は図2に示した、コア径が段階的に拡大する短尺の光ファイバ26を、予めフェルール31の光ファイバ穴31aに挿通固定し端面研磨を施して、現場付け用光コネクタ34としたものである。この場合、通常のシングルモード光ファイバ素線27の先端部の被覆27bを除去して露出させた裸ファイバ27aを、フェルール31の光ファイバ穴31aに挿入して、内蔵光ファイバである光ファイバ26と突き合わせ、接着剤充填窓31bから接着剤を充填して光ファイバを固定して、光コネクタ付光ファイバ42を構成する。光ファイバの突き合わせ接続部をaで示す。
FIG. 5 shows an
図6は短尺のマルチモード光ファイバ35を、予めフェルール31の光ファイバ穴31aに挿通固定し端面研磨を施して、現場付け用光コネクタ36としたものである。この場合、先端部のコア径が段階的に拡大している図3の光ファイバ素線28の裸ファイバすなわち上述の光ファイバ21の先端部を光ファイバ穴31aに挿入して、内蔵光ファイバであるマルチモード光ファイバ35と突き合わせ、接着剤充填窓31bから接着剤を充填して光ファイバを固定して、光コネクタ付光ファイバ43を構成する。光ファイバの突き合わせ接続部をbで示す。
In FIG. 6, a short multimode
先端部のコア径が段階的に拡大している図3の光ファイバ素線28は、図7に示すように、発光素子や受光素子等の光素子37との接続に用いることもできる。また、レンズやフィルタ等の光学素子、その他の光部品との接続に用いることもできる。
The
コア径が順次大きくなる順序で接続される複数の光ファイバのうちの最小コア径側のものとして、通常はシングルモード光ファイバが用いられるが、最小コア径のものをマルチモード光ファイバとすることも可能である。
また、コア径が順次大きくなる順序で接続する複数の光ファイバは、通常はそのクラッド径を同じにするが、必ずしもクラッド径が同じであることが必須ではない。
A single mode optical fiber is usually used as the one with the smallest core diameter among the plurality of optical fibers connected in order of increasing core diameter, but the one with the smallest core diameter should be a multimode optical fiber. Is also possible.
In addition, a plurality of optical fibers connected in order of increasing core diameters usually have the same cladding diameter, but the cladding diameters are not necessarily the same.
21、26 複合光ファイバ
21a、26a 接続端面
22、22’ 第1の光ファイバ(シングルモード光ファイバ)
23 第2の光ファイバ
24 第3の光ファイバ、
25 第4の光ファイバ
22a、22’a、23a、24a、25a コア
22b、22’b、23b、24b、25b クラッド
27 シングルモード光ファイバ素線
27a 裸ファイバ(=第1の光ファイバ22)
27b 被覆
28 光ファイバ素線
30 光コネクタ
31 フェルール
31a 光ファイバ穴
31b 接着剤充填窓
34、36 現場付け光コネクタ
35 マルチモード光ファイバ(内蔵光ファイバ)
37 光素子(光部品)
41、42、43 光コネクタ付光ファイバ
21, 26 Composite
23 second
25 4th
27b Coated 28
37 Optical elements (optical components)
41, 42, 43 Optical fiber with optical connector
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101995602A (en) * | 2010-12-03 | 2011-03-30 | 蒋菊生 | Expanded core fiber |
KR101366753B1 (en) * | 2011-11-18 | 2014-02-27 | 한국생산기술연구원 | Medical mask device using optical fiber |
CN104765105A (en) * | 2015-04-20 | 2015-07-08 | 华为技术有限公司 | Mechanical transfer (MT) inserting core and single mode fiber connector |
EP2998770A1 (en) | 2014-09-11 | 2016-03-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical connector and manufacturing method for optical connector |
EP3021144A1 (en) | 2014-11-14 | 2016-05-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Grin lens array, lens-mounted connector, and lens-mounted connector system |
WO2018003940A1 (en) * | 2016-06-29 | 2018-01-04 | Toto株式会社 | Optical receptacle and optical transceiver |
JP2018010292A (en) * | 2016-06-29 | 2018-01-18 | Toto株式会社 | Optical Receptacle and Optical Transceiver |
WO2021147326A1 (en) * | 2020-01-21 | 2021-07-29 | 华为技术有限公司 | Optical fiber connection structure and optical fiber connection assembly |
WO2023277106A1 (en) * | 2021-06-29 | 2023-01-05 | 株式会社石原産業 | Optical fiber member that controls light emission beam shape, and manufacturing method thereof |
-
2004
- 2004-04-06 JP JP2004112139A patent/JP2005300596A/en active Pending
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101995602A (en) * | 2010-12-03 | 2011-03-30 | 蒋菊生 | Expanded core fiber |
CN101995602B (en) * | 2010-12-03 | 2012-11-14 | 李光 | Expanded core fiber |
KR101366753B1 (en) * | 2011-11-18 | 2014-02-27 | 한국생산기술연구원 | Medical mask device using optical fiber |
EP2998770A1 (en) | 2014-09-11 | 2016-03-23 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical connector and manufacturing method for optical connector |
EP3021144A1 (en) | 2014-11-14 | 2016-05-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Grin lens array, lens-mounted connector, and lens-mounted connector system |
US9551835B2 (en) | 2014-11-14 | 2017-01-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Grin lens array, lens-mounted connector, and lens-mounted connector system |
CN104765105A (en) * | 2015-04-20 | 2015-07-08 | 华为技术有限公司 | Mechanical transfer (MT) inserting core and single mode fiber connector |
JP2018010292A (en) * | 2016-06-29 | 2018-01-18 | Toto株式会社 | Optical Receptacle and Optical Transceiver |
WO2018003940A1 (en) * | 2016-06-29 | 2018-01-04 | Toto株式会社 | Optical receptacle and optical transceiver |
JP2018136551A (en) * | 2016-06-29 | 2018-08-30 | Toto株式会社 | Optical Receptacle and Optical Transceiver |
CN109416441A (en) * | 2016-06-29 | 2019-03-01 | Toto株式会社 | Optical receptacle and optical transceiver |
JP2022065147A (en) * | 2016-06-29 | 2022-04-26 | アダマンド並木精密宝石株式会社 | Optical receptacle and optical transceiver |
US11598922B2 (en) | 2016-06-29 | 2023-03-07 | Adamant Namiki Precision Jewel Co., Ltd. | Optical receptacle and optical transceiver |
JP7270084B2 (en) | 2016-06-29 | 2023-05-09 | Orbray株式会社 | Optical receptacles and optical transceivers |
WO2021147326A1 (en) * | 2020-01-21 | 2021-07-29 | 华为技术有限公司 | Optical fiber connection structure and optical fiber connection assembly |
WO2023277106A1 (en) * | 2021-06-29 | 2023-01-05 | 株式会社石原産業 | Optical fiber member that controls light emission beam shape, and manufacturing method thereof |
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