JP2005345592A - フォトニック結晶ファイバ型光減衰器及びその使用方法 - Google Patents
フォトニック結晶ファイバ型光減衰器及びその使用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005345592A JP2005345592A JP2004163004A JP2004163004A JP2005345592A JP 2005345592 A JP2005345592 A JP 2005345592A JP 2004163004 A JP2004163004 A JP 2004163004A JP 2004163004 A JP2004163004 A JP 2004163004A JP 2005345592 A JP2005345592 A JP 2005345592A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photonic crystal
- crystal fiber
- optical attenuator
- fiber
- type optical
- 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
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 219
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 title claims abstract description 138
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 101
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 44
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 9
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- 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
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02295—Microstructured optical fibre
- G02B6/02314—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes
-
- G—PHYSICS
- 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
-
- G—PHYSICS
- 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
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/264—Optical coupling means with optical elements between opposed fibre ends which perform a function other than beam splitting
- G02B6/266—Optical coupling means with optical elements between opposed fibre ends which perform a function other than beam splitting the optical element being an attenuator
Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明の光減衰器はフォトニック結晶ファイバから構成されている。このフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1はフォトニック結晶ファイバのエアクラッドの穴径や穴間距離を調整することで減衰量が調整される。また、モードフィールド径の大きさを様々に設定することによっても減衰量が調整できる。さらに伝送路で発生したファイバヒューズ現象を遮断するために本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1を伝送路であるシングルモードファイバ2の途中に配設して使用する。
【効果】本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器によれば、フォトニック結晶ファイバのエアクラッドの穴径や穴間距離あるいはモードフィールド径等を調整することにより減衰量の調整の自由度を大きくできる。また、本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器は伝送路の途中に配設して使用することにより確実にファイバヒューズ現象を遮断できる。
【選択図】図1
【効果】本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器によれば、フォトニック結晶ファイバのエアクラッドの穴径や穴間距離あるいはモードフィールド径等を調整することにより減衰量の調整の自由度を大きくできる。また、本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器は伝送路の途中に配設して使用することにより確実にファイバヒューズ現象を遮断できる。
【選択図】図1
Description
本発明は、フォトニック結晶ファイバを用いた光減衰器及びそのフォトニック結晶ファイバ型光減衰器を伝送路の途中に配設してファイバヒューズ現象を遮断する方法に関する。
近年、FTTH(Fiber To The Home)の導入が始まり各家庭での高速インターネットの利用が急速に普及してきている。このような状況において通信ネットワークをますます充実させる必要性が高まり、光ファイバの特性要求も高いものになってきている。
通信ネットワークでは通常シングルモードファイバ(以下、「SMF」と称す)が用いられるが、伝送路の信号レベルを調整するために伝送路の途中に光減衰器を配設することがある。
従来から用いられている光減衰器には、コネクタ内部に金属蒸着膜を配置して光信号を減衰させる方式(例えば、特許文献1参照)や光ファイバと光ファイバの間にフィルムや蒸着膜を介在させる方式(例えば、特許文献2参照)、あるいは光ファイバのコアに光を吸収する性質を有する遷移金属や希土類元素をドープした方式(例えば、特許文献3参照)、若しくは光ファイバのコアに高強度のレーザ光をスポット状に照射してコアの内部に欠陥を生じさせ、この欠陥により光を減衰させる方式(例えば、非特許文献1参照)等が知られている。
ところで、最近は光ファイバ中を伝送させる信号の強度(パワー)が大きくなる傾向にあり、数Wオーダーの高強度の信号を伝送させる場合も生じてきている。このように高強度の信号伝送を行う場合に光ファイバ中のパワー耐性の低い箇所でコアが損傷し、これが導火線のように光源側に向かって連鎖的に延焼してゆく、いわゆるファイバヒューズ現象と呼ばれる問題が発生することが報告されている。
ファイバヒューズ現象は、高温、高いパワー密度、コアのGe添加が発生要因と言われているが、例えばコネクタ接続部ではその接続端面の汚れにより光が吸収され温度が上昇してファイバヒューズ現象を生じさせやすくなる。また、光ファイバ中を伝送するパワーについては、伝搬モードの実効断面積が小さい方がパワー密度が高くなることが知られており、この実効断面積はほぼモードフィールド径に等しいためにモードフィールド径が小さいとファイバヒューズ現象が生じやすくなる。
このようなファイバヒューズ現象を遮断するために従来いくつかの対策が施されている。例えばコネクタ端面においてシングルモードファイバのコア径を拡大して事前にファイバヒューズ現象の発生を防止する方法や(例えば、特許文献4参照)、ファイバヒューズ現象が発生した場合にコリメータレンズを用いてその後に生じる延焼を遮断するための装置である(例えば、特許文献5参照)。
このようなファイバヒューズ現象を遮断するために従来いくつかの対策が施されている。例えばコネクタ端面においてシングルモードファイバのコア径を拡大して事前にファイバヒューズ現象の発生を防止する方法や(例えば、特許文献4参照)、ファイバヒューズ現象が発生した場合にコリメータレンズを用いてその後に生じる延焼を遮断するための装置である(例えば、特許文献5参照)。
ところで、上記のような従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
即ち、前記先行技術文献に記載されているような従来の光減衰器では高パワー化に対して耐性が十分とは言えず、一度ファイバヒューズ現象が発生したならばそれを有効に遮断することができないために伝送路、ひいては伝送システム全体に悪影響を及ぼす虞があった。
また、従来のファイバヒューズ現象を遮断するための対策では方式が複雑化し、用いる装置も大型であるために伝送システムの維持管理やコスト面からも種々の問題があった。
また、従来のファイバヒューズ現象を遮断するための対策では方式が複雑化し、用いる装置も大型であるために伝送システムの維持管理やコスト面からも種々の問題があった。
本発明は以上の点に着目してなされたもので、従来と同等若しくはそれ以上の特性を有しながらファイバヒューズ現象に対する耐性の高い光減衰器を提供するとともにその光減衰器を伝送路に用いることにより仮にファイバヒューズ現象が発生しても確実に遮断できる方法を提供することを目的とするものである。
本発明は以上の点を解決するため次のような構成からなるものである。
即ち、即ち、本発明の第1の態様である光減衰器は、伝送路の途中に配設され、前記伝送路の信号レベルを調整するための光減衰器であって、前記光減衰器はフォトニック結晶ファイバから構成されていることを特徴としている。
また、本発明の第2の態様である光減衰器は、前記第1の態様において、前記フォトニック結晶ファイバのエアクラッドの穴径をd、エアクラッドの穴間距離をΛとすると、d/Λの値を調整することにより減衰量が調整されていることを特徴としている。
さらに、本発明の第3の態様である光減衰器は、前記第1の態様または第2の態様において、前記伝送路に用いられるシングルモードファイバのモードフィールド径と同等のモードフィールド径を有するフォトニック結晶ファイバと前記伝送路に用いられるシングルモードファイバよりも大きいモードフィールド径を有するフォトニック結晶ファイバとが接続されていることを特徴としている。
また、本発明の第4の態様である光減衰器は、前記第1の態様から第3の態様において、前記フォトニック結晶ファイバのモードフィールド径が長手方向に漸次変化していることを特徴としている。
さらに、本発明の第5の態様である光減衰器は、前記第1の態様から第4の態様において、モードフィールド径が長手方向に漸次変化しているフォトニック結晶ファイバとモードフィールド径が長手方向で一定のフォトニック結晶ファイバとが組み合わされていることを特徴としている。
また、本発明の第6の態様である光減衰器は、前記第1の態様から第5の態様において、前記フォトニック結晶ファイバのコアが石英ガラスであることを特徴としている。
さらに、本発明の第7の態様である光減衰器は、前記第6の態様において、前記フォトニック結晶ファイバのコアにCo、Cr、Ni、V、Ti、Cuから選択された少なくとも1種類の金属元素がドープされていることを特徴としている。
また、本発明の第8の態様である光減衰器は、前記第1の態様から第7の態様において、前記フォトニック結晶ファイバがフェルール若しくはコネクタに内蔵されていることを特徴としている。
本発明の第9の態様であるフォトニック結晶ファイバ型光減衰器の使用方法は、伝送路の途中に前記フォトニック結晶ファイバ型光減衰器を配設することによりファイバヒューズ現象を遮断することを特徴とする。
光減衰器をフォトニック結晶ファイバにより構成したので、フォトニック結晶ファイバのエアクラッドの穴径やエアクラッドの穴間距離を調整することやモードフィールド径を調整することにより従来の光減衰器と同等若しくはそれ以上の特性を有する光減衰器を提供できるとともに、フォトニック結晶ファイバはファイバヒューズ現象に対する耐性が高いのでファイバヒューズ現象が生じたとしても確実に遮断できるという効果を奏する。
以下、本発明の実施の形態について具体例を用いて説明する。
図1は本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器を使用した第1の実施の形態を表したもので図1(a)はその縦断面図、図1(b)はモードフィールド径の状況を表した図である。図1(a)において、本発明のフォトニック結晶型光減衰器1は伝送用のシングルモードファイバ2と接続されて使用される。この場合のフォトニック結晶型光減衰器1及び伝送用のシングルモードファイバ2のモードフィールド径は図1(b)に示すように同等の径である。なお、フォトニック結晶型光減衰器1のモードフィールド径は伝送用のシングルモードファイバ2のモードフィールド径よりも大きくしてももちろん差し支えない。本発明のフォトニック結晶型光減衰器の使用に当たって最も適したモードフィールド径を設計すればよい。
ここで、フォトニック結晶ファイバは中実部材若しくは中空部材をコアとしてその周囲にクラッドとして中空のエアホールと呼ばれる空孔(エアクラッド)を多数設けた構造を有している。このフォトニック結晶ファイバはエアクラッドの数や大きさ、その配置等を設計することにより、例えば広い波長範囲(可視〜赤外)でシングルモードを実現できる、1〜100μm程度の広い範囲でモードフィールド径を任意に調整することができるという特徴の他にコアとクラッドとの間の屈折率差を大きくできるので曲げ損失に強い、コアとクラッドとの間の大きな屈折率差から開口数を大きくでき光源との接続を効率化できる等の現在用いられているシングルモードファイバにはない種々の特性を実現できると言われている。
一方、フォトニック結晶ファイバの伝送損失である光の閉じこめ損失はエアクラッドの数に応じて変化するということが知られているのでエアクラッドの穴径や穴間距離を調整することにより光の閉じこめ損失、ひいては光の減衰量を変えることができる。エアクラッドの数を多くするということは、コアの周囲を取り囲むエアクラッドの層数を多くすることになるために、エアクラッドの穴径をd、エアクラッドの穴間距離をΛとすると、d/Λの値を調整することによりエアクラッドの層数を目的に適うように設計して光の減衰量を調整することができる。
なお、本発明に用いられるフォトニック結晶ファイバは単一の材料で作成することができ、例えば石英ガラスや多成分系ガラス、プラスチック、金属等も用いることができる。また、伝送用のシングルモードファイバは通常用いられる石英ガラスからなるシングルモードファイバの他に分散シフトファイバ(DSFファイバ)、高開口数シングルモードファイバ(HNA−SMファイバ)、フォトニック結晶ファイバ等を用いることができ、通常用いられるシングルモードファイバの一次被覆層に高ヤング率の樹脂を施し、その樹脂を被覆したままでコネクタ付け等を行うことができるファイバ(SM−NSPファイバ)を用いることもできる。
図2は本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器を使用した第2の実施の形態を表したもので図2(a)はその縦断面図、図2(b)はモードフィールド径の状況を表した図である。なお、図1と同一の箇所は同一番号で表すこととし、以後の図においても同様とする。図2(a)において、本発明のフォトニック結晶型光減衰器1は第1のフォトニック結晶ファイバ11と第2のフォトニック結晶ファイバ12とが接続されており、これらのフォトニック結晶ファイバ11、12に伝送用のシングルモードファイバ2が接続されて使用される。そして図2(b)に示すようにこの場合のフォトニック結晶型光減衰器1の第1のフォトニック結晶ファイバ11のモードフィールド径は伝送用のシングルモードファイバ2のモードフィールド径と同等であるが、第2のフォトニック結晶ファイバ12のモードフィールド径は伝送用のシングルモードファイバ2のモードフィールド径より大きくなるように設計されている。なお、図2(a)においては理解しやすいようにモードフィールド径の大きさをコア径の大きさとして表しており、以下の縦断面図においても同様とする。
図3は本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器を使用した第3の実施の形態を表したもので図3(a)はその縦断面図、図3(b)はモードフィールド径の状況を表した図である。図3(a)において、本発明のフォトニック結晶型光減衰器1はコア径が長手方向に漸次変化しているテーパ状フォトニック結晶ファイバ13とモードフィールド径が伝送用シングルモードファイバ2よりも大きいフォトニック結晶ファイバ12とが接続されている。そして図3(b)に示すようにモードフィールド径はテーパ状フォトニック結晶ファイバ13により拡大された状態で光の閉じこめ損失の大きいフォトニック結晶ファイバ12を通過後今度はテーパ状フォトニック結晶ファイバ13により縮小された状態で再び伝送用シングルモードファイバ2に入射してゆく。
なお、本発明の光減衰器に用いられるフォトニック結晶ファイバのコアは中空部材で形成してもよいが石英ガラスのような中実部材で形成してもよい。このような石英ガラスでコアを形成した場合に、コアに光を吸収するCo、Cr、Ni、V、Ti、Cuから選択された少なくとも1種類の金属元素を添加してもよい。このようにすると目的とする減衰量を安定して得ることができる。
また、本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器はその構成要素であるフォトニック結晶ファイバをフェルール若しくはコネクタに内蔵されて使用することができる。
図4は本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器の第4の実施の形態を表した図である。図4(a)はその外観図、図4(b)〜(d)はいくつかの接続の状況を表した図である。図4(a)において、フォトニック結晶ファイバ型光減衰器1はフェルール3に挿入されてコネクタハウジング4に収納されている。このフェルール3の外径は例えばMU(Miniature Unit coupling)コネクタのフェルールの外径1.25mmと同一にされている。またフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1は伝送用シングルモードファイバ2と光学的に接続される。このようなフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1を図4(b)のように光学素子5とフェルール3により接続したり、アダプタを介してMUコネクタ同士で接続することもできる。また、FC、SC、ST、LC等の通常用いられるコネクタ用のフェルールを使用してもよい。
具体的に説明すると、図4(b)はモードフィールド径が通常の伝送用シングルモードファイバのモードフィールド径よりも大きいフォトニック結晶ファイバ12と通常の伝送用シングルモードファイバと同等の大きさのモードフィールド径を有するフォトニック結晶ファイバ11が接続されてフェルール3に内蔵されたフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1と光学素子5とが光結合された状態を模式的に表した図である。ここで、フォトニック結晶ファイバ12はエアクラッドの数が少なく、d/Λの値が大きくなっている。またフォトニック結晶ファイバ11はエアクラッドの数が多く、d/Λの値が小さくなっている。
また図4(c)は上記のフェルール3に内蔵したフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1をさらにコネクタ4に挿入してコネクタ同士でアダプタ6を介して接続した例で、フォトニック結晶ファイバ型光減衰器1は図4(b)と同様にモードフィールド径が通常の伝送用シングルモードファイバのモードフィールド径よりも大きいフォトニック結晶ファイバ12と通常の伝送用シングルモードファイバと同等の大きさのモードフィールド径を有するフォトニック結晶ファイバ11が接続されている。
さらに図4(d)はやはり上記のフェルール3に内蔵したフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1をさらにコネクタ4に挿入してコネクタ同士でアダプタ6を介して接続した例で、コネクタ内でフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1は通常の伝送用シングルモードファイバのモードフィールド径よりも大きいモードフィールド径を有するフォトニック結晶ファイバ12と通常の伝送用シングルモードファイバ2とが接続されている。
このように本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器はモードフィールド径の異なる様々の種類のフォトニック結晶ファイバ同士を組み合わせたり、フォトニック結晶ファイバと通常のシングルモードファイバとを組み合わせてもよく、目的とする特性にもっとも適した構成を採用することができる。
ところで、本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器はその構成要素であるフォトニック結晶ファイバのコアにGeをドープしていないことやモードフィールド径を大きくすることが比較的容易にできるためにファイバヒューズ現象に対する耐性が高いという利点を有している。従って、伝送路の途中に本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器を配設すると、仮にファイバヒューズ現象が発生したとしても本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器がその遮断点となり、延焼を防止することができる。
次に本発明のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器に係る実施例を図5を用いて説明する。
図5(a)に示すフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1を作成し、このフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1にラマンアンプ光源から矢印方向に波長1550nmで3Wのパワーの光を入射した。本実施例におけるフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1はフォトニック結晶ファイバのモードフィールド径が伝送用のシングルモードファイバ2のモードフィールド径と同じ10.5μmである。また、フォトニック結晶ファイバの長さは1mm、エアクラッドの穴径d=3μm、エアクラッドの穴間距離Λ=17μmであるのでd/Λ=0.176となり、エアクラッドの層数は3である。
この時のフォトニック結晶ファイバの閉じこめ損失は104dB/m発生するため、長さ1mmの場合には10dBとなる。そしてフォトニック結晶ファイバを通過した光が再び伝送用シングルモードファイバに入射した場合に伝搬光は0.2dBの光減衰量が発生した。従って合計で10.2dBの減衰量であった。この場合に伝送用シングルモードファイバにファイバヒューズ現象を発生させたところ本実施例のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1のところでファイバヒューズ現象は遮断された。
図5(b)に示すフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1を作成し、このフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1にYAGレーザ光源から矢印方向に波長1050nmで2Wのパワーの光を入射した。本実施例におけるフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1はモードフィールド径の大きいフォトニック結晶ファイバ12a及びモードフィールド径が通常のシングルモードファイバより大きく、前記フォトニック結晶ファイバ12aのモードフィールド径より小さいフォトニック結晶ファイバ12bから構成されており、フォトニック結晶ファイバ12aは長さが20mm、d=4μm、Λ=40μm、d/Λ=0.1、エアクラッドの層数5である。またフォトニック結晶ファイバ12bは長さが40mm、d=3.6μm、Λ=12μm、d/Λ=0.3、エアクラッドの層数8である。伝送用シングルモードファイバ2にはモードフィールド径が8μmのSM−NSPファイバを用い、フォトニック結晶ファイバ12aのモードフィールド径は100μm、フォトニック結晶ファイバ12bのモードフィールド径は30μmである。
この時のSM−NSPファイバ2から本実施例のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1、そして再びSM−NSPファイバ2を伝搬した伝搬光の減衰量は30dBであった。なお、フォトニック結晶ファイバ型光減衰器1とSM−NSPファイバ2との接続はSM−NSPファイバ2をV溝中に配置し、接続端面にマッチングオイルを塗布したメカニカルスプライスにより行った。本実施例においてもSM−NSPファイバにファイバヒューズ現象を発生させたところフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1のところでファイバヒューズ現象は遮断された。
図5(c)に示すフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1を作成し、このフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1にフェムト秒レーザ光源から矢印方向に波長1310nmで4Wのパワーの光を入射した。本実施例におけるフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1はモードフィールド径がテーパ状のフォトニック結晶ファイバ13及びモードフィールド径が通常のシングルモードファイバより大きいフォトニック結晶ファイバ12から構成されており、フォトニック結晶ファイバ13は長さが10mm、d=3μm、Λ=21μm、d/Λ=0.14、エアクラッドの層数3である。またフォトニック結晶ファイバ12は長さが5mm、d=3μm、Λ=7.5μm、d/Λ=0.4、エアクラッドの層数7である。伝送用シングルモードファイバ2にはモードフィールド径が6.3μmのDSFファイバを用い、フォトニック結晶ファイバ13のモードフィールド径は6.3μmから50μmまでのテーパ状になっている。またフォトニック結晶ファイバ12のモードフィールド径は10μmである。なお、本実施例のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1は光素子である光スイッチ5を介して対向して接続されており、フォトニック結晶ファイバ型光減衰器1と光スイッチ5とはコネクタ4により接続されている。
この時のDSFファイバ2から本実施例のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1、そして光スイッチ5、さらに再びフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1、そしてDSFファイバ2を伝搬した伝搬光の減衰量は12dBであった。ここで、本実施例に用いた光スイッチは波長1550nmにおいて駆動電圧0V及び10Vでそれぞれ減衰量0.5dB及び25dBであった。本実施例においてもDSFファイバにファイバヒューズ現象を発生させたところフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1のところでファイバヒューズ現象は遮断された。
図5(d)に示すフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1を作成し、このフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1にDFB(Distributed Feed Back)レーザのGaAsレーザ光源から矢印方向に波長850nmで1Wのパワーの光を入射した。本実施例におけるフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1はモードフィールド径が通常のシングルモードファイバより大きいフォトニック結晶ファイバ12a及びモードフィールド径が通常のシングルモードファイバより大きく、前記フォトニック結晶ファイバ12aのモードフィールド径よりも小さいフォトニック結晶ファイバ12bから構成されており、フォトニック結晶ファイバ12aは長さが10mm、d=2μm、Λ=4μm、d/Λ=0.5、エアクラッドの層数8である。またフォトニック結晶ファイバ12bは長さが20mm、d=3μm、Λ=15μm、d/Λ=0.2、エアクラッドの層数4である。伝送用シングルモードファイバ2にはモードフィールド径が4μmのHNA−SMファイバを用い、フォトニック結晶ファイバ12aのモードフィールド径は30μm、フォトニック結晶ファイバ12bのモードフィールド径は10μmである。また、フォトニック結晶ファイバ12bのコアには10dB/mの濃度となるようにCoがドープされている。なお、本実施例のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1はコネクタ4を介して対向して接続されている。
この時の両端のHNA−SMファイバ2と本実施例のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1それぞれを接続した場合の減衰量は15dBで、コネクタを介した場合にはさらに5dB増えて20dBとなった。本実施例においてもHNA−SMファイバにファイバヒューズ現象を発生させたところフォトニック結晶ファイバ型光減衰器1のところでファイバヒューズ現象は遮断された。
1・・・フォトニック結晶ファイバ型光減衰器
2・・・シングルモードファイバ
3・・・フェルール
4・・・コネクタ
5・・・光素子
6・・・アダプタ
2・・・シングルモードファイバ
3・・・フェルール
4・・・コネクタ
5・・・光素子
6・・・アダプタ
Claims (9)
- 伝送路の途中に配設され、前記伝送路の信号レベルを調整するための光減衰器であって、前記光減衰器はフォトニック結晶ファイバから構成されていることを特徴とするフォトニック結晶ファイバ型光減衰器。
- 前記フォトニック結晶ファイバのエアクラッドの穴径をd、エアクラッドの穴間距離をΛとすると、d/Λの値を調整することにより減衰量が調整されていることを特徴とする請求項1記載のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器。
- 前記フォトニック結晶ファイバ型光減衰器は前記伝送路に用いられるシングルモードファイバのモードフィールド径と同等のモードフィールド径を有するフォトニック結晶ファイバと前記伝送路に用いられるシングルモードファイバよりも大きいモードフィールド径を有するフォトニック結晶ファイバとが接続されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器。
- 前記フォトニック結晶ファイバはモードフィールド径が長手方向に漸次変化していることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器。
- 前記フォトニック結晶ファイバ型光減衰器はモードフィールド径が長手方向に漸次変化しているフォトニック結晶ファイバとモードフィールド径が長手方向で一定のフォトニック結晶ファイバとが組み合わされていることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれかの請求項に記載のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器。
- 前記フォトニック結晶ファイバのコアが石英ガラスであることを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれかの請求項に記載のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器。
- 前記フォトニック結晶ファイバのコアにCo、Cr、Ni、V、Ti、Cuから選択された少なくとも1種類の金属元素がドープされていることを特徴とする請求項6記載のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器。
- 前記フォトニック結晶ファイバがフェルール若しくはコネクタに内蔵されていることを特徴とする請求項1から請求項7までのいずれかの請求項に記載のフォトニック結晶ファイバ型光減衰器。
- 伝送路の途中にフォトニック結晶ファイバ型光減衰器を配設することによりファイバヒューズ現象を遮断することを特徴とするフォトニック結晶ファイバ型光減衰器の使用方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004163004A JP2005345592A (ja) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | フォトニック結晶ファイバ型光減衰器及びその使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004163004A JP2005345592A (ja) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | フォトニック結晶ファイバ型光減衰器及びその使用方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005345592A true JP2005345592A (ja) | 2005-12-15 |
Family
ID=35498063
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004163004A Pending JP2005345592A (ja) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | フォトニック結晶ファイバ型光減衰器及びその使用方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005345592A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007293259A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-11-08 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 光出射装置 |
WO2010023881A1 (ja) | 2008-08-26 | 2010-03-04 | 株式会社フジクラ | ファイバヒューズ遮断部材、ファイバレーザ、および光伝送路 |
JP2012163802A (ja) * | 2011-02-08 | 2012-08-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | ファイバヒューズストッパ、光コネクタ、光伝送システム、及びファイバヒューズ停止方法 |
JP2022502716A (ja) * | 2018-10-03 | 2022-01-11 | ルメニシティ・リミテッド | 光導波路アダプタ組立体 |
-
2004
- 2004-06-01 JP JP2004163004A patent/JP2005345592A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007293259A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-11-08 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 光出射装置 |
WO2010023881A1 (ja) | 2008-08-26 | 2010-03-04 | 株式会社フジクラ | ファイバヒューズ遮断部材、ファイバレーザ、および光伝送路 |
US8244091B2 (en) | 2008-08-26 | 2012-08-14 | Fujikura Ltd. | Fiber fuse terminator |
US8526775B2 (en) | 2008-08-26 | 2013-09-03 | Fujikura Ltd. | Fiber fuse terminator with optical fiber with a core and a cladding having longitudinal holes therein |
JP2012163802A (ja) * | 2011-02-08 | 2012-08-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | ファイバヒューズストッパ、光コネクタ、光伝送システム、及びファイバヒューズ停止方法 |
JP2022502716A (ja) * | 2018-10-03 | 2022-01-11 | ルメニシティ・リミテッド | 光導波路アダプタ組立体 |
JP7371828B2 (ja) | 2018-10-03 | 2023-10-31 | マイクロソフト テクノロジー ライセンシング,エルエルシー | 光導波路アダプタ組立体 |
US11960119B2 (en) | 2018-10-03 | 2024-04-16 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Optical waveguide adapter assembly |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7437046B2 (en) | Optical fiber configuration for dissipating stray light | |
US8064742B2 (en) | Light input/output terminal module of the optical components and beam converting apparatus | |
JP4098195B2 (ja) | 光ファイバ伝送路 | |
KR20150123824A (ko) | 로우 모드 고출력 광섬유 컴바이너 | |
US7099552B1 (en) | Optical terminator | |
US20100232745A1 (en) | Improvements relating to waveguides | |
US8611708B2 (en) | Optical apparatus having improved resistance to thermal damage | |
US20030103724A1 (en) | High power optical fiber coupling | |
US20050226563A1 (en) | Optical fiber component | |
JP2005345592A (ja) | フォトニック結晶ファイバ型光減衰器及びその使用方法 | |
JP2017111173A (ja) | ファイバヒューズ抑圧ファイバ及び光コネクタ | |
KR20030036255A (ko) | 정출력 광감쇠기 및 정출력 광감쇠 방법 | |
JP2011203370A (ja) | 光ファイバ型光学フィルタ | |
KR100585016B1 (ko) | 고차 모드 제거 필터링 기능을 갖는 단일모드 광섬유 구조 | |
JP2010232634A (ja) | 光コンバイナ及びそれを用いたファイバレーザー | |
JP2005062704A (ja) | 光モジュール、光減衰装置、光送受信モジュール並びに光導波部材 | |
JPH09145928A (ja) | 光減衰器 | |
JP2006113488A (ja) | 光ファイバコリメータおよびこれを用いた光ファイバ部品 | |
JP2012163802A (ja) | ファイバヒューズストッパ、光コネクタ、光伝送システム、及びファイバヒューズ停止方法 | |
JP2005202136A (ja) | 光学部材 | |
JP2004191760A (ja) | フォトニック結晶ファイバの融着接続方法 | |
JP2007033492A (ja) | 光減衰性光導波材料及びその製造方法 | |
EP3682275A1 (en) | Heat treatment of fiber to improve cleaving | |
JPH10133021A (ja) | 光減衰器 | |
KR20040054446A (ko) | 클래딩 모드 차단(Cladding Mode Suppression) 타입의금속 이온 첨가 광 감쇠 파이버(Metal-Ion Doped OpticalAttenuation Fiber)를 이용한 패치 코드 타입 고정 광감쇠기(Patch Cord Type Fixed Optical Attenuator) 제조 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20060425 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20060620 |
|
A072 | Dismissal of procedure [no reply to invitation to correct request for examination] |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A073 Effective date: 20070109 |