JP2006039310A

JP2006039310A - 光ループバックコネクタ

Info

Publication number: JP2006039310A
Application number: JP2004220565A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Iida; 秀徳飯田; Masanori Nonomura; 雅徳野々村
Original assignee: Totoku Electric Co Ltd
Current assignee: Totoku Electric Co Ltd
Priority date: 2004-07-28
Filing date: 2004-07-28
Publication date: 2006-02-09

Abstract

【課題】低光損失かつ小型の光ループバックコネクタを提供する。
【解決手段】第１フェルール１１および第２フェルール１２を含む２連コネクタ１と、第１フェルール１１に一端を挿入され且つ第２フェルール１２に他端を挿入された光ファイバ２０とを具備した光ループバックコネクタ１００であって、光ファイバ２０のコアおよびクラッドの比屈折率差Δは１％〜３％であり、光ファイバ２０のモードフィールド径は３μｍ〜８μｍである。
【効果】光ファイバの曲げ半径を１０ｍｍ以下にしても低光損失を実現できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ループバックコネクタに関し、さらに詳しくは、低光損失かつ小型の光ループバックコネクタに関する。

従来、光ファイバを折り曲げてその一端および他端を２連コネクタに接続した光ループバックコネクタが公知である（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００３−１６１８４２号公報

従来の光ループバックコネクタでは、光ファイバの折り曲げ部と２連コネクタの間に数ｍｍ〜数十ｍｍほどの直線状部分を設けている。これは、２連コネクタにおける光ファイバ間隔の１／２よりも大きな曲げ半径で光ファイバを折り曲げるためであり、換言すれば、低光損失を実現する（曲げによる光損失を小さくする）ためである。
しかし、２連コネクタから長い光ファイバが出ている構造になるため、全体が小型にならない問題点があった。
そこで、本発明の目的は、低光損失かつ小型の光ループバックコネクタを提供することにある。

第１の観点では、本発明は、向きを揃えて並設した一対のフェルールと、前記一対のフェルールに一端および他端をそれぞれ挿入された光ファイバとを具備してなる光ループバックコネクタにおいて、前記光ファイバの少なくとも折り曲げ部分は、コアおよびクラッドの比屈折率差Δが１％〜３％であり且つモードフィールド径が３μｍ〜８μｍの光ファイバであることを特徴とする光ループバックコネクタを提供する。
本願発明者は、「末松安晴・伊賀健一共著、光ファイバ通信入門（改訂３版）、オーム社、１９８９年」の式（１０・８９）から、光ファイバの曲げによる光損失を小さくするためには、光ファイバのコアおよびクラッドの比屈折率差Δを大きくすればよいことを見出した。そして、鋭意研究したところ、モードフィールド径が３μｍ〜８μｍである光ファイバについて、図５に示すような比屈折率差Δと曲げ半径と光損失の関係を得た。そして、この関係から、比屈折率差Δが１％〜３％であり且つモードフィールド径が３μｍ〜８μｍである光ファイバを使用すれば、光ファイバの曲げ半径を約２ｍｍまで小さくしても曲げによる光損失は十分小さいことを見出し、本願発明を完成した。
すなわち、上記第１の観点による光ループバックコネクタでは、比屈折率差が１％〜３％であり且つモードフィールド径が３μｍ〜８μｍである光ファイバを使用するため、曲げ半径を約２ｍｍまで小さくしても、曲げによる光損失は十分小さくなる。よって、光ファイバの折り曲げ部と２連コネクタの間に直線状部分をほとんど設けずに済み、低光損失かつ小型の光ループバックコネクタを実現できる。

第２の観点では、本発明は、上記構成の光ループバックコネクタにおいて、前記一対のフェルールが２連コネクタの一部であり、前記光ファイバの折り曲げ部の曲げ半径が前記一対のフェルールの間隔の約１／２であることを特徴とする光ループバックコネクタを提供する。
ＳＣ型２連コネクタの場合、フェルールの間隔は約２６ｍｍである。そこで、光ファイバの曲げ半径を約１３ｍｍにすれば、２連コネクタからただちに光ファイバを半円周状に折り曲げればよい。従って、光ファイバに直線状部分をほとんど設けずに済み、低光損失かつ小型の光ループバックコネクタを実現できる。
ＭＵ型２連コネクタやＬＣ型２連コネクタの場合、フェルールの間隔は約７ｍｍである。そこで、光ファイバの曲げ半径を約３.５ｍｍにすれば、２連コネクタからただちに光ファイバを半円周状に折り曲げればよい。従って、光ファイバに直線状部分をほとんど設けずに済み、低光損失かつ小型の光ループバックコネクタを実現できる。

第３の観点では、本発明は、上記構成の光ループバックコネクタにおいて、前記光ファイバの外周面にポリイミド被覆または金被覆が形成されていることを特徴とする光ループバックコネクタを提供する。
上記第３の観点による光ループバックコネクタでは、ポリイミド被覆または金被覆を採用したため、高い耐熱性が得られる。

第４の観点では、本発明は、上記構成の光ループバックコネクタにおいて、前記光ファイバは、一端または両端近傍に拡径部を有することを特徴とする光ループバックコネクタを提供する。
光ループバックコネクタの２連コネクタには、光伝送路を構成する一対の光ファイバが接続されるが、それら光ファイバのモードフィールド径は例えば約９.７μｍである。
そこで、上記第４の観点による光ループバックコネクタでは、光ループバックコネクタの光ファイバの一端または両端近傍に拡径部を設ける。これにより、モードフィールド径の違いによる光損失を抑制することが出来る。

第５の観点では、本発明は、上記構成の光ループバックコネクタにおいて、前記光ファイバの一端または両端部分は、モードフィールド径が９μｍより大きい光ファイバであり、該一端または両端部分の光ファイバは、前記折り曲げ部分の光ファイバと、前記折り曲げ部分の光ファイバの拡径部を介して滑らかに接続されていることを特徴とする光ループバックコネクタを提供する。
光ループバックコネクタの２連コネクタには、光伝送路を構成する一対の光ファイバが接続されるが、それら光ファイバのモードフィールド径は例えば約９.７μｍである。
そこで、上記第５の観点による光ループバックコネクタでは、光ファイバの一端または両端部分の光ファイバは、モードフィールド径が例えば約９.７μｍの光ファイバとする。そして、折り曲げ部分の光ファイバとは、折り曲げ部分の光ファイバの拡径部を介して滑らかに接続する。これにより、モードフィールド径の違いによる光損失を抑制することが出来る。

本発明の光ループバックコネクタによれば、低光損失を維持し、かつ、小型化できる。

以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。

図１は、実施例１にかかる光ループバックコネクタ１００を示す構成平面図である。
この光ループバックコネクタ１００は、向きを揃えて並設した第１フェルール１１および第２フェルール１２を含む２連コネクタ１と、第１フェルール１１に一端を挿入され且つ第２フェルール１２に他端を挿入された光ファイバ２０とを具備してなる。
第１フェルール１１と第２フェルール１２の間隔Ｄは、例えば約７ｍｍである。
光ファイバ２０は、半円周状に折り曲げられており、曲げ半径ｒは約３.５ｍｍである。

図２は、第１フェルール１１の付近を示す断面図である。
光ファイバ２０は、コア２１と、クラッド２２と、ポリイミド被覆または金被覆２３からなっている。
光ファイバ２０のコア２１およびクラッド２２の比屈折率差Δは、１％〜３％である。また、光ファイバ２０のモードフィールド径は、３μｍ〜８μｍである。
光ファイバ２０の端部は、コア径が滑らかに拡大した拡径部２１ａになっており、端面でのモードフィールド径は、２連コネクタ１に接続される光伝送路の光ファイバのモードフィールド径にほぼ一致するようになっている（例えば９.７μｍになっている）。

−製造例−
（１）波長１５５０ｎｍにおけるモードフィールド径４.２μｍ、比屈折率差Δ＝２％、クラッド２２の径１２５μｍ、ポリイミド被覆２３の径１５０μｍの光ファイバを線引きし製造する。
（２）この光ファイバを、長さ５０ｍｍで、両端にモードフィールド径９.７μｍの拡径部２１ａを有する光ファイバ２０に加工する。
（３）光ファイバ２０の両端をフェルール１１，１２に挿入し、接着し、接着剤硬化後、フェルール１１，１２の端面を研磨する。
（４）フェルール１１，１２を２連コネクタ１に組み入れ、光ループバックコネクタ１００とする。光ファイバ２０の曲げ半径は約３ｍｍである。
（５）図３の（ａ）に示すように、ＬＤ光源Ｓと光ループバックコネクタ１００の第１フェルール１１をコネクタ付き光コードＣ１で接続し、光パワーメータＭと光ループバックコネクタ１００の第２フェルール１２をコネクタ付き光コードＣ２で接続し、光パワーメータＭで光強度Ｐ１を測定する。次に、図３の（ｂ）に示すように、ＬＤ光源Ｓと光パワーメータＭをコネクタ付き光コードＣで接続し、光パワーメータＭで光強度Ｐ０を測定する。そして、光ループバックコネクタ１００の光損失Ｌ＝−１０・log（Ｐ１／Ｐ０）を求めたところ、波長１５５０ｎｍにおける光損失Ｌは０.５ｄＢであった。

図４は、実施例２にかかる光ループバックコネクタ２００の第１フェルール１１の付近を示す断面図である。
この光ループバックコネクタ２００は、実施例１にかかる光ループバックコネクタ１００の光ファイバ２０の一端または両端に、モードフィールド径の異なる光ファイバ３０を接続した構成である。

光ファイバ３０は、コア３１と、クラッド３２と、ポリイミド被覆または金被覆３３からなっている。光ファイバ３０のモードフィールド径は、２連コネクタ１に接続される光伝送路の光ファイバのモードフィールド径にほぼ一致するようになっている（９μｍ以上になっている）。

光ファイバ３０と接続する光ファイバ２０の部分は、コア径が滑らかに拡大した拡径部２１ａになっている。これにより、モードフィールド径は、光ファイバ３０と光ファイバ２０の間で滑らかに変化している。

実施例２の光ループバックコネクタ２００でも、低光損失を維持し、かつ、小型化できる。

本発明の光ループバックコネクタは、光ファイバを使用しての光通信分野または光計測分野に適用される。

実施例１にかかる光ループバックコネクタを示す平面図である。実施例１にかかる光ループバックコネクタの第１フェルール付近を示す断面図である。実施例１にかかる光ループバックコネクタの光損失の計測方法を示す説明図である。実施例２にかかる光ループバックコネクタを示す平面図である。光ファイバの比屈折率差Δと曲げ半径と光損失の関係を示す特性図である。

符号の説明

１２連コネクタ
１１第１フェルール
１２第２フェルール
２０光ファイバ
１００，２００光ループバックコネクタ

Claims

向きを揃えて並設した一対のフェルールと、前記一対のフェルールに一端および他端をそれぞれ挿入された光ファイバとを具備してなる光ループバックコネクタにおいて、前記光ファイバの少なくとも折り曲げ部分は、コアおよびクラッドの比屈折率差Δが１％〜３％であり且つモードフィールド径が３μｍ〜８μｍの光ファイバであることを特徴とする光ループバックコネクタ。
請求項１に記載の光ループバックコネクタにおいて、前記一対のフェルールが２連コネクタの一部であり、前記光ファイバの折り曲げ部の曲げ半径が前記一対のフェルールの間隔の約１／２であることを特徴とする光ループバックコネクタ。
請求項１または請求項２に記載の光ループバックコネクタにおいて、前記光ファイバの外周面にポリイミド被覆または金被覆が形成されていることを特徴とする光ループバックコネクタ。
請求項１から請求項３のいずれかに記載の光ループバックコネクタにおいて、前記光ファイバは、一端または両端近傍に拡径部を有することを特徴とする光ループバックコネクタ。
請求項１から請求項３のいずれかに記載の光ループバックコネクタにおいて、前記光ファイバの一端または両端部分は、モードフィールド径が９μｍより大きい光ファイバであり、該一端または両端部分の光ファイバは、前記折り曲げ部分の光ファイバと、前記折り曲げ部分の光ファイバの拡径部を介して滑らかに接続されていることを特徴とする光ループバックコネクタ。