JP2010156924A

JP2010156924A - 光ファイバホルダ

Info

Publication number: JP2010156924A
Application number: JP2009000294A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Kubo; 敏喜窪; Hidehisa Kuroda; 英寿黒田; Noriyuki Kawanishi; 紀行川西
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2009-01-05
Filing date: 2009-01-05
Publication date: 2010-07-15
Anticipated expiration: 2029-01-05
Also published as: JP5147738B2

Abstract

【課題】光ファイバの端面を明瞭に観察することのできる光ファイバホルダを提供する。
【解決手段】光ファイバ６１を保持する光ファイバホルダ１３であって、光ファイバ６１を位置決めするＶ溝１７を有したホルダ基台１５と、このホルダ基台１５のＶ溝１７で位置決めされた光ファイバ６１の外周に圧接してホルダ基台１５とで光ファイバ６１を保持し、光ファイバ６１からの漏光を光ファイバ６１内へ再入射するように反射する光反射保持部材３１とを備えている。
【選択図】図１

Description

この発明は、光ファイバ端面観察装置や光ファイバ融着機等にセットして使用する光ファイバホルダに関するものである。

２本の光ファイバを接続する場合、接続部分での伝送損失を少なくするため、２本の光ファイバをそれぞれ保持部材で保持し、保持部材を介して光ファイバを移動させることにより、２本の光ファイバのコアが同一軸線上にあることを確認した後、コア同士を突き合わせて融着接続する。このように、２つのコアが同一軸線上にあるか否かを確認するためには、接続する２本の光ファイバの端面を観察する必要がある（特許文献１参照）。

図５は従来の光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の左側面図、図６は図５のＸ−Ｘ線による部分縦断面図に相当する説明図である。なお、図５において、カメラおよび光源の図示が省略されている。

図５および図６に示すように、光ファイバ端面観察装置１１は、光ファイバ６１を保持する光ファイバホルダ１３と、この光ファイバホルダ１３で保持した光ファイバ６１の外周から光ファイバ６１内へ入射させる光Ｌを供給する光源２５と、光ファイバ６１の端面６９の像を写すカメラ２７とを備えた構成とされている。

上記した光ファイバホルダ１３は、光ファイバ６１を位置決めするＶ溝１７を有したホルダ基台１５と、このホルダ基台１５の一側の上端部（図５の左上端部）に回動支軸１９で回動自在に取り付けられ、例えば、ホルダ基台１５の他側の上端部（図５の右上端部）に取り付けられた磁石（図示省略）によってホルダ基台１５に対して固定される蓋体２１と、ホルダ基台１５に対して固定された蓋体２１の、Ｖ溝１７と対向する部分に取り付けられ、ホルダ基台１５のＶ溝１７で位置決めされた光ファイバ６１の外周に圧接、密着してホルダ基台１５とで光ファイバ６１を保持する、保持部材としての黒いゴム２３とを備えた構成とされている。

上記した光ファイバ６１は、コア６３と、このコア６３の外周に形成（被覆）されたクラッド６５と、このクラッド６５の外周に形成（被覆）された光を透過させる被覆部６７とで構成され、クラッド６５および被覆部６７の中心部分にコア６３が位置する端面６９を有している。

次に、光ファイバ６１の端面６９の観察について説明する。

まず、光源２５を点灯させ、光源２５からの光Ｌを、ホルダ基台１５とゴム２３とで保持されていない光ファイバ６１の被覆部６７の外周からクラッド６５内へ入射させると、クラッド６５内へ入射した光Ｌはクラッド６５と被覆部６７との界面へ臨界角以上で入射することによって全反射する。したがって、クラッド６５と被覆部６７との界面で光Ｌが全反射するように、光源２５からクラッド６５内へ光Ｌを入射させることにより、クラッド６５内に入射した光Ｌは光ファイバ６１内を反射しながら進み、端面６９から出射して端面６９を照らす。

このように、光Ｌで照らされた光ファイバ６１の端面６９をカメラ２７で写し、カメラ２７からの画像データを画像処理部（図示省略）で画像処理してモニタ（図示省略）へ出力することにより、光ファイバ６１の端面６９をモニタで観察することができる。

特開２００４−５３６２５号公報

ところで、光ファイバ６１をホルダ基台１５のＶ溝１７に固定するゴム２３が光ファイバ６１の外周の一部に軸方向で圧接、密着しているので、光ファイバ６１内を反射しながら進む光Ｌがゴム２３の部分に到達すると、マイクロベンディングロスにより、光ファイバ６１内の光Ｌの一部はゴム２３と光ファイバ６１との接触部分から出射し、黒いゴム２３に吸収される。

このように、光ファイバ６１から出射する光（漏光）Ｌがゴム２３に吸収されると、光ファイバ６１の端面６９に到達する光量が少なくなることにより、光ファイバ６１の端面６９が暗くなり、光ファイバ６１の端面６９を明瞭に観察することができなくなる。

この発明は、上記したような不都合を解消するためになされたもので、光ファイバの端面を明瞭に観察することのできる光ファイバホルダを提供するものである。

請求項１に記載の発明は、光ファイバを保持する光ファイバホルダであって、前記光ファイバを位置決めするＶ溝を有したホルダ基台と、前記Ｖ溝で位置決めされた前記光ファイバの外周に圧接して前記ホルダ基台とで前記光ファイバを保持し、前記光ファイバからの漏光を前記光ファイバ内へ再入射するように反射する光反射保持部材とを備えていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光ファイバホルダにおいて、前記光反射保持部材を、前記Ｖ溝で位置決めされた前記光ファイバの外周に圧接して前記ホルダ基台とで前記光ファイバを保持し、前記光ファイバからの漏光を透過させる光透過保持部材と、この光透過保持部材からの漏光を、前記光透過保持部材から前記光ファイバ内へ再入射するように反射する光反射部材とで構成したことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、光ファイバを保持する光ファイバホルダであって、前記光ファイバを位置決めするＶ溝を有したホルダ基台と、前記Ｖ溝で位置決めされた前記光ファイバの外周に圧接して前記ホルダ基台とで前記光ファイバを保持する光反射保持部材とを備え、前記光反射保持部材の屈折率を前記光ファイバの最外層部材の屈折率よりも小さくし、前記光反射保持部材が前記光ファイバからの露光を前記光ファイバ内へ再入射するように反射することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、ホルダ基台のＶ溝で位置決めされた光ファイバの外周に圧接してホルダ基台とで光ファイバを保持する保持部材を、光ファイバからの漏光を光ファイバ内へ再入射するように反射する光反射保持部材にしたので、マイクロベンディングロスによって光ファイバから光反射保持部材へ向けて出射する光（漏光）が光反射保持部材で光ファイバ内へ再入射するように反射されることにより、光ファイバの端面に到達する光が従来よりも多くなる。したがって、光ファイバの端面が明るく照らされることにより、光ファイバの端面を明瞭に観察することができる。

請求項２に記載の発明によれば、光反射保持部材を、光ファイバからの光を透過させる光透過保持部材と、この光透過保持部材からの漏光を、光透過保持部材から光ファイバ内へ再入射するように反射する光反射部材とで構成したので、マイクロベンディングロスによって光ファイバから光反射部材へ向けて出射する光（漏光）が光反射部材で光ファイバ内へ再入射するように反射されることにより、光ファイバの端面に到達する光が従来よりも多くなる。したがって、光ファイバの端面が明るく照らされることにより、光ファイバの端面を明瞭に観察することができる。

請求項３に記載の発明によれば、ホルダ基台のＶ溝で位置決めされた光ファイバの最外層部材に圧接してホルダ基台とで光ファイバを保持する光反射保持部材の屈折率を、光ファイバの最外層部材の屈折率よりも小さくし、光反射保持部材が光ファイバからの露光を光ファイバ内へ再入射するように反射するので、マイクロベンディングロスによって光ファイバから光反射保持部材へ向けて出射する光（漏光）が光ファイバの最外層部材に圧接する光反射保持部材で光ファイバ内へ再入射するように反射されることにより、光ファイバの端面に到達する光が従来よりも多くなる。したがって、光ファイバの端面が明るく照らされることにより、光ファイバの端面を明瞭に観察することができる。

この発明の第１実施例である光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の部分縦断面図に相当する説明図である。この発明の第２実施例である光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の部分縦断面図に相当する説明図である。この発明の第３実施例である光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の部分縦断面図に相当する説明図である。この発明の第１実施例である光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の部分縦断面図に相当する説明図である。従来の光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の左側面図である。図５のＸ−Ｘ線による部分縦断面図に相当する説明図である。

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

図１はこの発明の第１実施例である光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の部分縦断面図に相当する説明図であり、図５または図６と同一または相当部分に同一符号を付してその説明を省略する。なお、図１は、図６に対応する図である。

この第１実施例の光ファイバホルダ１３が従来例の光ファイバホルダ１３と異なるところは、従来例の保持部材としてのゴム２３を、ホルダ基台１５のＶ溝１７で位置決めされた光ファイバ６１の外周の一部に軸方向へ圧接、密着してホルダ基台１５とで光ファイバ６１を保持し、光ファイバ６１からの光（漏光）Ｌを光ファイバ６１内へ再入射するように反射する、例えば、金属板で構成された、または、プラスチックにメッキを施した構成とされた光反射保持部材３１にした点である。この光反射保持部材３１の反射面（光ファイバ６１に接する面）は、鏡面仕上げとされている。なお、光反射保持部材３１の反射面は、光Ｌを反射できれば、鏡面仕上げでなくてもよい。そして、光反射保持部材３１の機能を、光ファイバホルダ１３の蓋体（図示省略、図５参照）に兼用させることができる。

まず、光源２５を点灯させ、光源２５からの光Ｌを、ホルダ基台１５と光反射保持部材３１とで保持されていない光ファイバ６１の被覆部６７の外周からクラッド内へ入射させると、クラッド内へ入射した光Ｌはクラッドと被覆部６７との界面へ臨界角以上で入射することによって全反射する。

このようにして光ファイバ６１内を反射しながら光Ｌが光反射保持部材３１の部分に到達すると、光ファイバ６１をホルダ基台１５のＶ溝１７に固定する光反射保持部材３１が光ファイバ６１の外周の一部に軸方向へ圧接、密着しているので、マイクロベンディングロスにより、光ファイバ６１内の光Ｌの一部は光反射保持部材３１と光ファイバ６１との接触部分から出射し、光反射保持部材３１（の反射面）で光ファイバ６１内へ再入射するように反射される。そして、光Ｌは光ファイバ６１の端面６９から出射する。したがって、光源２５からの光Ｌをクラッド内へ入射させることにより、クラッド内に入射した光Ｌは光ファイバ６１の端面６９から出射して端面６９を従来よりも明るく照らす。

このように、光Ｌで照らされた光ファイバ６１の端面６９をカメラ２７で写し、カメラ２７からの画像データを画像処理部（図示省略）で画像処理してモニタ（図示省略）へ出力することにより、光ファイバ６１の端面６９を明瞭にモニタで観察することができる。

上述したように、この発明の第１実施例の光ファイバホルダ１３によれば、ホルダ基台１５のＶ溝１７で位置決めされた光ファイバ６１の外周に圧接してホルダ基台１５とで光ファイバ６１を保持する保持部材を、光ファイバ６１からの光（漏光）Ｌを光ファイバ６１内へ再入射するように反射する光反射保持部材３１にしたので、マイクロベンディングロスによって光ファイバ６１から光反射保持部材３１へ向けて出射する光（漏光）Ｌが光反射保持部材３１で光ファイバ６１内へ再入射するように反射されることにより、光ファイバ６１の端面６９に到達する光Ｌが従来よりも多くなる。したがって、光ファイバ６１の端面６９が明るく照らされることにより、光ファイバ６１の端面６９を明瞭に観察することができる。

図２はこの発明の第２実施例である光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の部分縦断面図であり、図１、図５または図６と同一または相当部分に同一符号を付してその説明を省略する。なお、図２は、図１と同様に、図６に対応する図である。

この第２実施例の光ファイバホルダ１３が第１実施例の光ファイバホルダ１３と異なるところは、第１実施例の光反射保持部材３１を、ホルダ基台１５のＶ溝１７で位置決めされた光ファイバ６１の外周の一部に軸方向へ圧接、密着してホルダ基台１５とで光ファイバ６１を保持するとともに、光ファイバ６１からの光（漏光）Ｌを透過させる、例えば、透明なシリコーンゴムまたは透明なフッ素ゴムの光透過保持部材３５と、この光透過保持部材３５からの光（漏光）Ｌを、光透過保持部材３５から光ファイバ６１内へ再入射するようにと反射する、例えば、金属板で構成された、または、プラスチックにメッキを施した構成とされた光反射部材３７とからなる光反射保持部材３３にした点である。光反射部材３７の反射面（光透過保持部材３５に接する面）は、鏡面仕上げとされている。なお、光反射部材３７の反射面は、光Ｌを反射できれば、鏡面でなくてもよい。そして、光反射部材３７の機能を、光ファイバホルダ１３の蓋体（図示省略、図５参照）に兼用させてもよい。

まず、光源２５を点灯させ、光源２５からの光Ｌを、ホルダ基台１５と光透過保持部材３５とで保持されていない光ファイバ６１の被覆部６７の外周からクラッド内へ入射させると、クラッド内へ入射した光Ｌはクラッドと被覆部６７との界面へ臨界角以上で入射することによって全反射する。

このようにして光ファイバ６１内を反射しながら進む光Ｌが光透過保持部材３５の部分に到達すると、光ファイバ６１をホルダ基台１５のＶ溝１７に固定する光透過保持部材３５が光ファイバ６１の外周の一部に軸方向へ圧接、密着しているので、マイクロベンディングロスにより、光ファイバ６１内の光Ｌの一部は光透過保持部材３５と光ファイバ６１との接触部分から出射し、光反射部材３７（の反射面）で光ファイバ６１内へ再入射するように反射される。そして、光Ｌは光ファイバ６１の端面６９から出射する。したがって、光源２５からの光Ｌをクラッド内へ入射させることにより、クラッド内に入射した光Ｌは光ファイバ６１の端面６９から出射して端面６９を従来よりも明るく照らす。

上述したように、この発明の第２実施例の光ファイバホルダ１３によれば、光反射保持部材３３を、光ファイバ６１からの光Ｌを透過させる光透過保持部材３５と、この光透過保持部材３５からの光（漏光）Ｌを、光透過保持部材３５から光ファイバ６１内へ再入射するように反射する光反射部材３７とで構成したので、マイクロベンディングロスによって光ファイバ６１から光反射部材３７へ向けて出射する光（漏光）Ｌが光反射部材３７で光ファイバ６１内へ再入射するように反射されることにより、光ファイバ６１の端面６９に到達する光Ｌが従来よりも多くなる。したがって、光ファイバ６１の端面６９が明るく照らされることにより、光ファイバ６１の端面６９を明瞭に観察することができる。

図３はこの発明の第３実施例である光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の部分縦断面図に相当する説明図であり、図１、図２、図５または図６と同一または相当部分に同一符号を付してその説明を省略する。なお、図３は、図１および図２と同様に、図６に対応する図である。

この第３実施例の光ファイバホルダ１３が第１、第２実施例の光ファイバホルダ１３と異なるところは、第１実施例の光反射保持部材３１または第２実施例の光反射保持部材３３を、ホルダ基台１５のＶ溝１７で位置決めされた光ファイバ６１の外周の一部に軸方向へ圧接、密着してホルダ基台１５とで光ファイバ６１を保持する、例えば、透明なフッ素ゴムからなる光反射保持部材３９にした点である。なお、この光反射保持部材３９の屈折率は、光ファイバ６１の最外層部材、すなわち、被覆部６７の屈折率よりも、好ましくは、０．１〜０．５、さらに好ましくは０．３〜０．５小さな屈折率とされている。

まず、光源２５を点灯させ、光源２５からの光Ｌを、ホルダ基台１５と光反射保持部材３９とで保持されていない光ファイバ６１の被覆部６７の外周からクラッド内へ入射させると、クラッド内へ入射した光Ｌはクラッドと被覆部６７との界面へ臨界角以上で入射することによって全反射する。

このようにして光ファイバ６１内を反射しながら進む光Ｌが光反射保持部材３９の部分に到達すると、光ファイバ６１をホルダ基台１５のＶ溝１７に固定する光反射保持部材３９が光ファイバ６１の外周の一部に軸方向へ圧接、密着しているので、マイクロベンディングロスにより、光反射保持部材３９と光ファイバ６１との接触部分から、光ファイバ６１から光反射保持部材３９へ出射する光（漏光）Ｌは光反射保持部材３９で光ファイバ６１内へ再入射するように反射される。そして、光Ｌは光ファイバ６１の端面６９から出射する。したがって、光源２５からの光Ｌをクラッド内へ入射させることにより、クラッド内に入射した光Ｌは光ファイバ６１の端面６９から出射して端面６９を従来よりも明るく照らす。

上述したように、この発明の第３実施例の光ファイバホルダ１３によれば、ホルダ基台１５のＶ溝１７で位置決めされた光ファイバ６１の最外層部材（被覆部６７）に圧接してホルダ基台１５とで光ファイバ６１を保持する光反射保持部材３９の屈折率を、光ファイバ６１の最外層部材（被覆部６７）の屈折率よりも小さくし、光反射保持部材３９が光ファイバ６１からの光（露光）Ｌを光ファイバ６１内へ再入射するように反射するので、マイクロベンディングロスによって光ファイバ６１から光反射保持部材３９へ向けて出射する光（漏光）Ｌが光ファイバ６１の最外層部材（被覆部６７）に圧接する光反射保持部材３９で反射されることにより、光ファイバ６１の端面６９に到達する光Ｌが従来よりも多くなる。したがって、光ファイバ６１の端面６９が明るく照らされることにより、光ファイバ６１の端面６９を明瞭に観察することができる。

図４はこの発明の第１実施例である光ファイバホルダをセットした光ファイバ端面観察装置の部分断面図であり、図１〜図３、図５または図６と同一または相当部分に同一符号を付してその説明を省略する。なお、図４は、図１〜図３と同様に、図６に対応する図である。

この光ファイバ端面観察装置１１が図１に示した光ファイバ端面観察装置１１と異なるところは、光源２５を白色発光ダイオード４１にし、この白色発光ダイオード４１からの光Ｌを内面で反射させて光ファイバ６１の周面へ案内し、光ファイバ６１内へ入射させる筒状光案内部材４３を設けた点である。なお、後述するように、光ファイバ６１の端面６９を明瞭に観察することができれば、白色発光ダイオード４１を他の色の発光ダイオードにしてもよい。

まず、白色発光ダイオード４１を点灯させ、指向角の大きな白色発光ダイオード４１からの光Ｌを筒状光案内部材４３の内面で反射させて案内し、ホルダ基台１５と光反射保持部材３１とで保持されていない光ファイバ６１の被覆部６７の外周からクラッド内へと効率よく光Ｌを入射させると、クラッド内へ入射した光Ｌはクラッドと被覆部６７との界面へ臨界角以上で入射することによって全反射する。

このようにして光ファイバ６１内を反射しながら光Ｌが光反射保持部材３１の部分に到達すると、光ファイバ６１をホルダ基台１５のＶ溝１７に固定する光反射保持部材３１が光ファイバ６１の外周の一部に軸方向へ圧接、密接しているので、マイクロベンディングロスにより、光ファイバ６１内の光Ｌの一部は光反射保持部材３１と光ファイバ６１との接触部分から出射し、光反射保持部材３１（の反射面）で光ファイバ６１内へ再入射するように反射される。そして、光Ｌは光ファイバ６１の端面６９から出射する。したがって、白色発光ダイオード４１からの光Ｌを筒状光案内部材４３で漏らすことなく案内して効率よくクラッド内へ入射させることにより、クラッド内に入射した光Ｌは光ファイバ６１の端面６９から出射して端面６９を一層明るく照らす。

このように、光Ｌで照らされた光ファイバ６１の端面６９をカメラ２７で写し、カメラ２７からの画像データを画像処理部（図示省略）で画像処理してモニタ（図示省略）へ出力することにより、光ファイバ６１の端面６９をさらに明瞭にモニタで観察することができる。

上記した実施例では、光ファイバが被覆部を有する例を示したが、コアの外周にクラッドのみが形成（被覆）された光ファイバであっても、クラッドと大気（空気）との界面で光の全反射が起こるので、光ファイバの端面を明瞭に観察することができる。また、光ファイバの端面をカメラで写してモニタで観察する例を示したが、光ファイバの端面を目視で直接観察してもよい。

１１光ファイバ端面観察装置
１３光ファイバホルダ
１５ホルダ基台
１７Ｖ溝
１９回動支軸
２１蓋体
２３ゴム（保持部材）
２５光源
２７カメラ
３１光反射保持部材
３３光反射保持部材
３５光透過保持部材
３７光反射部材
３９光反射保持部材
４１白色発光ダイオード（光源）
４３筒状光案内部材
６１光ファイバ
６３コア
６５クラッド
６７被覆部
６９端面
Ｌ光

Claims

光ファイバを保持する光ファイバホルダであって、
前記光ファイバを位置決めするＶ溝を有したホルダ基台と、
前記Ｖ溝で位置決めされた前記光ファイバの外周に圧接して前記ホルダ基台とで前記光ファイバを保持し、前記光ファイバからの漏光を前記光ファイバ内へ再入射するように反射する光反射保持部材と、
を備えていることを特徴とする光ファイバホルダ。
請求項１に記載の光ファイバホルダにおいて、
前記光反射保持部材を、前記Ｖ溝で位置決めされた前記光ファイバの外周に圧接して前記ホルダ基台とで前記光ファイバを保持し、前記光ファイバからの漏光を透過させる光透過保持部材と、この光透過保持部材からの漏光を、前記光透過保持部材から前記光ファイバ内へ再入射するように反射する光反射部材とで構成した、
ことを特徴とする光ファイバホルダ。
光ファイバを保持する光ファイバホルダであって、
前記光ファイバを位置決めするＶ溝を有したホルダ基台と、
前記Ｖ溝で位置決めされた前記光ファイバの外周に圧接して前記ホルダ基台とで前記光ファイバを保持する光反射保持部材と、
を備え、
前記光反射保持部材の屈折率を前記光ファイバの最外層部材の屈折率よりも小さくし、
前記光反射保持部材が前記光ファイバからの漏光を前記光ファイバ内へ再入射するように反射する、
ことを特徴とする光ファイバホルダ。