JP2009265310A - Optical fiber module - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical fiber module obtained by melt-connecting an optical fiber bundle composed of three thin fibers to a large-diameter fiber, in which optical loss in a melting part is suppressed. <P>SOLUTION: The optical fiber module 1 is constituted by melt-connecting the optical fiber bundle 10 where three thin-diameter optical fibers 11 are bundled in a triangular shape, to the large-diameter optical fiber 20. The optical fiber module 1 satisfies the following inequalities: R1>(r2/cos30°)+r1 and 47.2<3r2<SP>2</SP>/R2<SP>2</SP><61.8, wherein r1 denotes the core radius of the thin-diameter optical fiber at the melting part 25, r2 denotes the clad radius thereof, R1 denotes the core radius of the large-diameter fiber, R2 denotes the clad radius thereof. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、従来、複数本の細径光ファイバと、一本の太径光ファイバとを融着接続した光ファイバモジュールに関し、特に3本の細径光ファイバと、一本の太径光ファイバとを融着接続した光ファイバモジュールに関するものである。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical fiber module in which a plurality of small-diameter optical fibers and a single large-diameter optical fiber are fusion-spliced, and in particular, three small-diameter optical fibers and a single large-diameter optical fiber. The present invention relates to an optical fiber module in which and are fused.

従来、複数本の細径光ファイバと、一本の太径光ファイバとを融着接続した光ファイバモジュールは、光ファイバ増幅器、カプラ(合波器)、スプリッター(分波器)、クラッド増幅レーザを含む広範囲な光応用分野で使われている。中でも光カプラは光の高出力化に寄与する技術であり、複数のレーザ光をファイバを介して合波することで、高出力のレーザ光源が容易に得られることから、レーザ加工、レーザ加熱、レーザ露光装置等に用いられる。   Conventionally, an optical fiber module in which a plurality of small-diameter optical fibers and a single large-diameter optical fiber are fused and connected includes an optical fiber amplifier, a coupler (multiplexer), a splitter (demultiplexer), and a clad amplification laser. Is used in a wide range of optical applications including Among them, the optical coupler is a technology that contributes to high output of light, and by combining a plurality of laser lights through a fiber, a high output laser light source can be easily obtained, so that laser processing, laser heating, Used in laser exposure devices and the like.

また、近年、露光器などの産業機器においては、よりレーザ光源の高出力化 が求められ、半導体レーザ単素子では出力が足りない場合には、複数のレーザ素子から射出された光を合波して高出力光を実現している。この場合には、複数のファイバのそれぞれの端部へレーザ素子を結合して、多端を狭いエリアに集束することで、高出力光を得ることができる。   Also, in recent years, in industrial equipment such as exposure devices, higher output of laser light sources has been demanded, and when the output of a single semiconductor laser is insufficient, light emitted from multiple laser elements is combined. High output light. In this case, high output light can be obtained by coupling a laser element to each end of a plurality of fibers and converging the multiple ends into a narrow area.

しかし、複数の光ファイバを束ねて輝度を高めるのみでは、コアが複数あるため照射エリアに露光むらができ、不均一なエリア照明となることがある。また、その複数のファイバ1本を取り上げた場合、1本1本のファイバコア部の光密度が大きく、紫外付近の波長の光を導波させる場合は、光出射端面に有機物等が集塵堆積し、くもってしまう等の問題があることがわかっている。   However, if only a plurality of optical fibers are bundled to increase the brightness, there are a plurality of cores, so that uneven exposure may occur in the irradiation area, resulting in non-uniform area illumination. In addition, when picking up one of these fibers, the optical density of each fiber core is large, and when light with a wavelength near the ultraviolet is guided, organic matter etc. is collected on the light emitting end face. However, it is known that there are problems such as cloudiness.

それらを解決するために、複数の光ファイバよりなる光ファイバ束と径の大きい1本のファイバとを融着接続した光ファイバモジュールが使用されることがある。光ファイバ束が、出射端近傍では隣接するファイバ素線同士があらかじめ溶融密着されているものも知られている。   In order to solve these problems, an optical fiber module in which an optical fiber bundle composed of a plurality of optical fibers and a single fiber having a large diameter are fusion-connected may be used. An optical fiber bundle in which adjacent fiber strands are melt-adhered in advance in the vicinity of the emission end is also known.

このように、複数本の細径光ファイバを束ねた光ファイバ束と一本の太径光ファイバとを融着接続して光ファイバモジュールを作成する場合、太径光ファイバのクラッド径と、光ファイバ束の外接円とがほぼ同径となるように構成して、融着接続が行われることが多い(特許文献1参照)。例えば、図10に示すように、3本の細径の光ファイバ90を束ねた光ファイアバ束91と一本の太径の光ファイバ92とを融着接続する場合、融着部においては光ファイバ束91の外接円と太径の光ファイバ92の外形とが略同一になるように各光ファイバの太さが設定されることが多い。
特表2002−506225号公報
Thus, when creating an optical fiber module by fusing an optical fiber bundle formed by bundling a plurality of small-diameter optical fibers and a single large-diameter optical fiber, the cladding diameter of the large-diameter optical fiber, In many cases, fusion splicing is performed so that the circumscribed circle of the fiber bundle has substantially the same diameter (see Patent Document 1). For example, as shown in FIG. 10, when an optical fire bar bundle 91 in which three small-diameter optical fibers 90 are bundled and a single large-diameter optical fiber 92 are fused and connected, the optical fiber is used in the fused portion. In many cases, the thickness of each optical fiber is set so that the circumscribed circle of the bundle 91 and the outer diameter of the large-diameter optical fiber 92 are substantially the same.
Special table 2002-506225 gazette

本発明者は、上記の図10に示すような、光ファイバモジュールを用いて融着部における光の透過率の測定を行った。この測定により、このような光ファイバモジュールでは融着部における光の損失が大きく、透過率がかなり低くなってしまうことが判明した。   The present inventor measured the light transmittance at the fused portion using the optical fiber module as shown in FIG. From this measurement, it was found that in such an optical fiber module, the loss of light at the fused portion is large and the transmittance is considerably low.

このことから、太径の光ファイバの径に対して、細径の光ファイバの径が大きすぎることが考えられるが、融着部における光の損失を抑制するために、太径の光ファイバの径に対して、細径の光ファイバの径をどの程度小さくすればよいかについては不明であり、この形態の光ファイバモジュールの信頼性に影響を及ぼすという問題があった。   From this, it is conceivable that the diameter of the thin optical fiber is too large compared to the diameter of the thick optical fiber, but in order to suppress the loss of light at the fused portion, It is unclear how much the diameter of the thin optical fiber should be made smaller than the diameter, and there is a problem of affecting the reliability of the optical fiber module of this form.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、3本の細径ファイバからなる光ファイバ束と太径ファイバとを融着接続させた光ファイバモジュールにおいて、融着部における光の損失を抑制できる光ファイバモジュールを提供することを目的とする。     The present invention has been made in view of the above circumstances, and in an optical fiber module in which an optical fiber bundle composed of three small-diameter fibers and a large-diameter fiber are fusion-bonded, light loss at the fusion portion is reduced. An object of the present invention is to provide an optical fiber module that can be suppressed.

本発明の光ファイバモジュールは、3本の細径光ファイバが三角形状に束ねられた光ファイバ束と1本の太径光ファイバとが、融着接続されている光ファイバモジュールにおいて、
前記融着部における細径光ファイバのコア半径がr1、クラッド半径がr2であり、太径ファイバのコア半径がR1、クラッド半径がR2であり、
R1>(r2/cos30°)+r1
かつ
47.2<3r2/R2<61.8
であることを特徴とするものである。
The optical fiber module of the present invention is an optical fiber module in which an optical fiber bundle in which three small-diameter optical fibers are bundled in a triangular shape and one large-diameter optical fiber are fusion-bonded.
The core radius of the small-diameter optical fiber at the fused portion is r1, the cladding radius is r2, the core radius of the large-diameter fiber is R1, and the cladding radius is R2.
R1> (r2 / cos30 °) + r1
And 47.2 <3r2 2 / R2 2 <61.8
It is characterized by being.

また、前記細径光ファイバがテーパー型ファイバであれば、テーパー率が85%以上であることが好ましい。ここでテーパー率とは、細径ファイバのテーパー部の最細径部ファイバ外径をテーパー処理されていない初期のファイバ外径で除算した比で定義している。   Moreover, if the said thin diameter optical fiber is a taper type fiber, it is preferable that a taper rate is 85% or more. Here, the taper rate is defined by a ratio obtained by dividing the outermost fiber diameter of the tapered portion of the thin fiber by the initial fiber outer diameter which is not tapered.

本発明の光ファイバモジュールにおいては、3本の細径光ファイバが三角形状に束ねられた光ファイバ束と1本の太径光ファイバとが、融着接続されている光ファイバモジュールにおいて、前記融着部における細径光ファイバのコア半径がr1、クラッド半径がr2であり、太径ファイバのコア半径がR1、クラッド半径がR2であり、
R1>(r2/cos30°)+r1
であるため、細径ファイバのコア部分は、全て太径ファイバのコア部分へ融着可能であり、かつ
47.2<3r2/R2<61.8
であるため、融着部における光損失が抑制される。
In the optical fiber module of the present invention, in the optical fiber module in which an optical fiber bundle in which three small-diameter optical fibers are bundled in a triangular shape and one large-diameter optical fiber are fusion-bonded, The core radius of the small-diameter optical fiber is r1 and the cladding radius is r2, and the core radius of the large-diameter fiber is R1 and the cladding radius is R2.
R1> (r2 / cos30 °) + r1
Therefore, the core portion of the small-diameter fiber can be fused to the core portion of the large-diameter fiber, and 47.2 <3r2 2 / R2 2 <61.8
Therefore, the optical loss at the fused part is suppressed.

また、前記細径光ファイバ先端にテーパー加工することで、上記関係を満たすように調整することが容易に可能で、上記関係を満たすためにファイバを1から製造(プリフォームより線引き製作)することをしなくてもよく、使用される細径ファイバの径の自由度が向上し、かつテーパー率が85%以上であれば、テーパー部における損失も抑制することができる。   Further, by tapering the tip of the small-diameter optical fiber, it is possible to easily adjust so as to satisfy the above relationship, and in order to satisfy the above relationship, the fiber is manufactured from 1 (drawing production from a preform). If the degree of freedom of the diameter of the small-diameter fiber used is improved and the taper rate is 85% or more, the loss in the tapered portion can be suppressed.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は第1の実施の形態である光ファイバモジュール1の概略構成図である。図1に示すように、光ファイバモジュール1は3本の細径光ファイバ11が三角形状に束ねられた光ファイバ束10と1本の光ファイバ20とが融着部25で融着接続されている。図2は融着部25の模式図である。この図2に示すように、細径ファイバ11は、コア12およびクラッド13とから構成され、コア12の半径はr1、クラッド13の半径はr2である。光ファイバ20は、コア21およびクラッド22とから構成され、コア21の半径はR1、クラッド22の半径はR2である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical fiber module 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, an optical fiber module 1 includes an optical fiber bundle 10 in which three small-diameter optical fibers 11 are bundled in a triangular shape and a single optical fiber 20 which are fusion-bonded at a fusion portion 25. Yes. FIG. 2 is a schematic diagram of the fusion part 25. As shown in FIG. 2, the small-diameter fiber 11 includes a core 12 and a cladding 13. The radius of the core 12 is r1, and the radius of the cladding 13 is r2. The optical fiber 20 is composed of a core 21 and a clad 22, and the radius of the core 21 is R1 and the radius of the clad 22 is R2.

ところで、前述したように、本発明者は、3本の細径ファイバからなる光ファイバ束と太径ファイバとを融着接続させた光ファイバモジュールにおいて融着部における光の損失がかなり大きいことから、太径の光ファイバのクラッド径に対して、細径の光ファイバのクラッド径をどのように定めればよいのかについて検討した。まず、融着部における損失の原因について検討し、損失の原因のひとつが、太径ファイバの中心付近において、融着時にファイバが十分に溶融されない状態が生じて、図3に示すように一部のコアが融着されないエリア99が生じることにあることを突き止めた。融着接続は、外側から熱エネルギーを加えることにより融着を行うが、3本の細径光ファイバを束ねた光ファイバ束と太径光ファイバと接続する場合には、光ファイバ束の断面が円のように安定した形状でないため熱変形しやすくなる。光ファイバ束の断面積が大きい場合、断面形状の変形を防止するためには、断面を完全に溶融させるため十分な熱エネルギーを加えることができず、このような融着されないエリア99が生じると考えられる。   By the way, as described above, the inventor of the present invention has a considerable loss of light at the fused portion in an optical fiber module in which an optical fiber bundle composed of three small diameter fibers and a large diameter fiber are fusion-connected. The present inventors examined how to determine the cladding diameter of a thin optical fiber relative to the cladding diameter of a large optical fiber. First, the cause of the loss in the fusion part is examined, and one of the causes of the loss is that the fiber is not sufficiently melted at the time of fusion in the vicinity of the center of the large-diameter fiber. It has been found that there is an area 99 in which the cores are not fused. Fusion splicing is performed by applying heat energy from the outside, but when connecting an optical fiber bundle formed by bundling three small-diameter optical fibers and a large-diameter optical fiber, the cross-section of the optical fiber bundle is Since it is not a stable shape like a circle, it is likely to be thermally deformed. When the cross-sectional area of the optical fiber bundle is large, in order to prevent the deformation of the cross-sectional shape, sufficient heat energy cannot be applied to completely melt the cross-section, and such an unfused area 99 occurs. Conceivable.

本発明者は、測定に先立ち、まず光ファイバの融着部における断面積の比率であるスプライス比Sを以下の式(3)のように定義した。   Prior to the measurement, the present inventor first defined a splice ratio S, which is a ratio of a cross-sectional area at the fused portion of the optical fiber, as in the following formula (3).

S=3・r1/R1(3)
そして、このスプライス比Sを種々変化させて、スプライス比Sと融着部における透過率の関係を測定した。この測定においては、光ファイバ束のそれぞれの細径光ファイバ側から光を入射し、太径ファイバ側へ透過した光の透過率を測定した。その結果を図4に示す。同図において黒点印が測定点である。実線は、この黒点印で示す測定点のうちスプライス比Sが大きく、透過率が低い測定点から求めた漸近線であり、点線はスプライス比Sが小さく、透過率が低い測定点から求めた漸近線である。
S = 3 · r1 2 / R1 2 (3)
The splice ratio S was varied in various ways, and the relationship between the splice ratio S and the transmittance at the fused portion was measured. In this measurement, light was incident from the small-diameter optical fiber side of the optical fiber bundle, and the transmittance of the light transmitted to the large-diameter fiber side was measured. The result is shown in FIG. In the figure, black dots are measurement points. A solid line is an asymptotic line obtained from a measurement point having a large splice ratio S and a low transmittance among the measurement points indicated by black dots, and a dotted line is an asymptotic value obtained from a measurement point having a low splice ratio S and a low transmittance. Is a line.

実線で示すように、スプライス比Sが所定値より大きくなると、透過率が低くなっていることがわかる。透過率をTとすると、実線は下記の式(4)で表すことができる。   As shown by the solid line, it can be seen that when the splice ratio S is larger than a predetermined value, the transmittance is lowered. When the transmittance is T, the solid line can be expressed by the following formula (4).

T=-2.99・S+ 2.85 (4)
この式(4)から、スプライス比Sが61.8より小さい場合に、透過率Tが1(100%)に近くなることがわかる。このため、スプライス比S<61.8であることが望ましいことがわかる。
T = -2.99 ・ S + 2.85 (4)
From this equation (4), it can be seen that the transmittance T is close to 1 (100%) when the splice ratio S is smaller than 61.8. Therefore, it can be seen that the splice ratio S <61.8 is desirable.

また、点線で示すように、スプライス比Sが所定値より小さくなると、透過率が低くなっていることがわかる。このような場合に融着部における模式図を図5に示す。発明者は、このスプライス比Sが小さい場合の損失の原因について検討し、損失の原因のひとつが、スプライス比が小さくなると、放電融着時のファイバ溶融がコアとクラッドの境界の拡散を引き起こすことにあることを突き止めた。この点線は下記の式(5)で表すことができる。   Further, as shown by the dotted line, it can be seen that when the splice ratio S is smaller than a predetermined value, the transmittance is lowered. FIG. 5 shows a schematic diagram of the fused part in such a case. The inventor examined the cause of the loss when the splice ratio S is small, and one of the causes of the loss is that, when the splice ratio is small, fiber melting during discharge fusion causes diffusion of the boundary between the core and the clad. I found out. This dotted line can be expressed by the following formula (5).

T=0.66・S+ 0.69 (5)
この式(5)から、スプライス比Sが47.2より大きい場合に、透過率Tが1(100%)に近くなることがわかる。このため、スプライス比S>47.2であることが望ましいことがわかる。
T = 0.66 ・ S + 0.69 (5)
From this equation (5), it can be seen that when the splice ratio S is greater than 47.2, the transmittance T is close to 1 (100%). Therefore, it can be seen that the splice ratio S> 47.2 is desirable.

これらの式(4)および式(5)からスプライス比S=3・r2/R2は、47.2より大きく、61.8より小さいことが望ましいと言える。 From these equations (4) and (5), it can be said that the splice ratio S = 3 · r2 2 / R2 2 is desirably larger than 47.2 and smaller than 61.8.

本実施の形態においては、細径ファイバ11のコア12の半径r1、クラッド13の半径r2と太径ファイバ20のコア21の半径R1、クラッド22の半径R2とは以下の式(1)および式(2)を満たしている。   In the present embodiment, the radius r1 of the core 12 of the thin fiber 11, the radius r2 of the cladding 13, the radius R1 of the core 21 of the thick fiber 20, and the radius R2 of the cladding 22 are the following formulas (1) and (1): Satisfies (2).

R1>(r2/cos30°)+r1 (1)
47.2<3・r2/R2<61.8 (2)
なお、上記の式(1)は、細径ファイバのコア部分は、全て太径ファイバのコア部分へ融着可能であるための条件であり、この式(1)を満たす場合には、融着部において損失がない場合には、細径ファイバ11のコア12から射出された光は、全て太径ファイバ20のコア21へ入射することができる。
R1> (r2 / cos30 °) + r1 (1)
47.2 <3 · r2 2 / R2 2 <61.8 (2)
In addition, said Formula (1) is conditions for the core part of a small diameter fiber to be able to fuse | melt all to the core part of a large diameter fiber, and when satisfy | filling this Formula (1), it is fused. If there is no loss in the part, all the light emitted from the core 12 of the thin fiber 11 can enter the core 21 of the thick fiber 20.

また、光ファイバモジュール1においては、スプライス比S=3・r2/R2が式(2)を満たしているため、融着部における光の損失を抑制できる。 Further, in the optical fiber module 1, since the splice ratio S = 3 · r2 2 / R2 2 satisfies the formula (2), it is possible to suppress the loss of light at the fused portion.

次に、図6を参照して本発明の第2の実施の形態である光ファイバモジュール2について説明する。図6は第2の実施の形態である光ファイバモジュール1の概略構成図である。図6に示すように、光ファイバモジュール2は3本のテーパー型ファイバ31が三角形状に束ねられたテーパー型光ファイバ束30と1本の光ファイバ20とが融着部35で融着接続されている。図7は融着部35の模式図である。この図7に示すように、テーパーファイバ31は、コア32およびクラッド33とから構成され、融着部35におけるコア32の半径はr1、クラッド33の半径はr2である。光ファイバ20は、コア21およびクラッド22とから構成され、コア21の半径はR1、クラッド22の半径はR2である。   Next, the optical fiber module 2 which is the 2nd Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an optical fiber module 1 according to the second embodiment. As shown in FIG. 6, in the optical fiber module 2, a tapered optical fiber bundle 30 in which three tapered fibers 31 are bundled in a triangular shape and a single optical fiber 20 are fusion-bonded at a fusion part 35. ing. FIG. 7 is a schematic diagram of the fusion part 35. As shown in FIG. 7, the tapered fiber 31 includes a core 32 and a clad 33, and the radius of the core 32 in the fused part 35 is r1, and the radius of the clad 33 is r2. The optical fiber 20 is composed of a core 21 and a clad 22, and the radius of the core 21 is R1 and the radius of the clad 22 is R2.

本実施の形態においても、第1の実施似形態と同様に、テーパー型ファイバ31の融着部におけるコア半径r1、クラッド半径r2と太径ファイバ20のコア半径R1、クラッド半径R2とは以下の式(1)および式(2)を満たしている。   Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the core radius r1 and the cladding radius r2 at the fusion part of the tapered fiber 31 and the core radius R1 and the cladding radius R2 of the large-diameter fiber 20 are as follows. Expressions (1) and (2) are satisfied.

R1>(r2/cos30°)+r1 (1)
47.2<3・r2/R2<61.8 (2)
以下、光ファイバモジュール2の製造方法について説明する。まず、テーパー型光ファイバ束31を作成する。3本の同一の光ファイバを、三角形状に束ね、その3本ファイバ束の一部を延伸加熱器にて加熱しながら引っ張りテンションをかけて隣接している部分を溶融密着させる。この溶融延伸により、3本ファイバ束の一部に図8に示すようなテーパー部が生じる。その後、このテーパー部の中心部を切断する。
R1> (r2 / cos30 °) + r1 (1)
47.2 <3 · r2 2 / R2 2 <61.8 (2)
Hereinafter, a method for manufacturing the optical fiber module 2 will be described. First, the tapered optical fiber bundle 31 is created. Three identical optical fibers are bundled in a triangular shape, and a part of the three fiber bundles is heated by a drawing heater to apply a tension tension to melt and adhere adjacent portions. By this melt drawing, a tapered portion as shown in FIG. 8 is generated in a part of the three-fiber bundle. Then, the center part of this taper part is cut | disconnected.

切断する際には、まず、テーパー部の中心部へダイアモンド刃の先端を接触させ、3本のファイバの内いずれか1本のクラッド円周上に傷を入れる。その後、ファイバ束を一直線上に伸ばしたまま、1mm/秒以下のスピードで延伸していく。断続的に引っ張り→停止→引っ張り→停止→…を繰り返し、ファイバが切れるまで続ける。ファイバが切断すると、クリーブ面が得られる。なお、溶融の際の延伸量により、テーパー率が制御できる。すなわちテーパーをかけた後のファイバ直径を制御することができる。   When cutting, first, the tip of the diamond blade is brought into contact with the center of the tapered portion, and a scratch is made on the circumference of any one of the three fibers. Thereafter, the fiber bundle is stretched at a speed of 1 mm / second or less while being stretched in a straight line. Repeat intermittently pull → stop → pull → stop → ... until the fiber breaks. When the fiber is cut, a cleaved surface is obtained. The taper rate can be controlled by the amount of stretching at the time of melting. That is, the fiber diameter after taper can be controlled.

切断(クリーブ)した端面の観察と洗浄を行い、端面をコンタミ等の汚れがない状態に仕上げる。また、太径ファイバを用意し、一端を切断(クリーブ)し、端面の汚れを除去する。光ファイバ束のクリープ面と、太径ファイバのクリープ面とを対面突き合わせ状態にセットし、光ファイバ融着器(フジクラ社製FSM−40PM)を用いて電極(アーク)放電により融着接続する。その際、放電のプロファイル(強度、時間等)をファイバの形態に併せて作成・調整する。   Observe and clean the cut (cleaved) end face, and finish the end face without contamination. In addition, a thick fiber is prepared, and one end is cut (cleaved) to remove dirt on the end face. The creep surface of the optical fiber bundle and the creep surface of the large-diameter fiber are set in a face-to-face contact state, and fusion splicing is performed by electrode (arc) discharge using an optical fiber fuser (FSM-40PM manufactured by Fujikura). At that time, the discharge profile (intensity, time, etc.) is created and adjusted in accordance with the fiber form.

なお、図8に示すような、一部にテーパー部を形成した光ファイバに対して、片方から光を入射して、もう片方から出る光をフォトディテクターで受けると、テーパー率に依存した出力変化(損失)を測定することができる。本発明者は、このテーパー率を種々変化させて、波長400〜410nmのレーザ光源を用いてテーパー率と損失の関係を測定した。その結果を図9に示す。この図からテーパー率が85%を下回ると、テーパーによる損失が顕著になることがわかる。   As shown in FIG. 8, when an optical fiber having a tapered portion formed in one part is incident on one side and the light emitted from the other side is received by a photodetector, the output changes depending on the taper rate. (Loss) can be measured. The inventor measured the relationship between the taper rate and the loss using a laser light source having a wavelength of 400 to 410 nm with various changes in the taper rate. The result is shown in FIG. From this figure, it can be seen that when the taper ratio is less than 85%, the loss due to the taper becomes significant.

本実施の形態においては、テーパー型光ファイバ束30を用いているため、テーパー型ファイバ31の径の自由度が向上し、かつテーパー率が85%以上であるため、テーパー部における損失も抑制されている。   In the present embodiment, since the tapered optical fiber bundle 30 is used, the degree of freedom of the diameter of the tapered fiber 31 is improved and the taper rate is 85% or more, so that loss in the tapered portion is also suppressed. ing.

第1の実施の形態における光ファイバモジュールの概略構成図Schematic configuration diagram of an optical fiber module according to the first embodiment 融着部の模式図Schematic diagram of fused part 融着部の模式図Schematic diagram of fused part スプライス比と透過率の関係を示す図Diagram showing the relationship between splice ratio and transmittance 融着部の模式図Schematic diagram of fused part 第1の実施の形態における光ファイバモジュールの概略構成図Schematic configuration diagram of an optical fiber module according to the first embodiment 融着部の模式図Schematic diagram of fused part テーパー形成の際の状態図State diagram for taper formation テーパー率と透過損失の関係を示す図Diagram showing the relationship between taper ratio and transmission loss 従来における光ファイバモジュールの融着部の模式図Schematic diagram of conventional fused part of optical fiber module

符号の説明Explanation of symbols

1、2 光ファイバモジュール 合波光源
10 光ファイバ束
11 細径光ファイバ
12、21、32 コア
13、22、33 クラッド
20 太径光ファイバ
25、35 融着部
30 テーパー型光ファイバ束
31 テーパー型光ファイバ
r1、R1 コア半径
r2、R2 クラッド半径
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Optical fiber module Combined light source 10 Optical fiber bundle 11 Small diameter optical fiber 12, 21, 32 Core 13, 22, 33 Cladding 20 Large diameter optical fiber 25, 35 Fusion part 30 Taper type optical fiber bundle 31 Taper type Optical fiber r1, R1 Core radius r2, R2 Clad radius

Claims (2)

3本の細径光ファイバが三角形状に束ねられた光ファイバ束と1本の太径光ファイバとが、融着接続されている光ファイバモジュールにおいて、
前記融着部における細径光ファイバのコア半径がr1、クラッド半径がr2であり、太径ファイバのコア半径がR1、クラッド半径がR2であり、
R1>(r2/cos30°)+r1
かつ
47.2<3r2/R2<61.8
であることを特徴とする光ファイバモジュール。
In an optical fiber module in which an optical fiber bundle in which three small-diameter optical fibers are bundled in a triangular shape and one large-diameter optical fiber are fusion-bonded,
The core radius of the small-diameter optical fiber at the fused portion is r1, the cladding radius is r2, the core radius of the large-diameter fiber is R1, and the cladding radius is R2.
R1> (r2 / cos30 °) + r1
And 47.2 <3r2 2 / R2 2 <61.8
An optical fiber module characterized by the above.
前記細径光ファイバがテーパー型ファイバであり、テーパー率が85%以上であることを特徴とする請求項1記載の光ファイバモジュール。   The optical fiber module according to claim 1, wherein the small-diameter optical fiber is a tapered fiber, and the taper ratio is 85% or more.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10983267B2 (en) 2018-03-08 2021-04-20 Corning Incorporated Quasi-single-mode optical fiber
WO2021240916A1 (en) * 2020-05-26 2021-12-02 株式会社フジクラ Optical combiner and laser device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10983267B2 (en) 2018-03-08 2021-04-20 Corning Incorporated Quasi-single-mode optical fiber
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