JP2013541043A

JP2013541043A - 光ファイバアセンブリ及びその製造方法

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Publication number: JP2013541043A
Application number: JP2013528293A
Authority: JP
Inventors: ワン，バイシ; アントワーヌ，マチュー，アレクサンドル; チン，イン
Original assignee: バイトラン，エルエルシー
Priority date: 2010-09-08
Filing date: 2011-09-08
Publication date: 2013-11-07
Also published as: EP2614393A1; US20120063720A1; WO2012033940A1; CN103180766A

Abstract

いくつかの実施形態において、光ファイバアセンブリ装置は、ほぼ一定の外径、近位部及び遠位部を有する信号ファイバを含む。近位部は、第１モードフィールド径を有する光信号を伝搬するように構成された導波構造を有し、及び、遠位部は、遠位部の近位端において第１モードフィールド径を有する光信号を伝搬するように構成された導波構造を有し、かつ、遠位部の遠位端において第２モードフィールド径を有する光信号を伝搬するように構成された拡張導波構造を有する。光ファイバアセンブリは、近位端を有するレンズファイバを含む。レンズファイバの近位端は、信号ファイバにおける遠位部の遠位端に融着される。レンズファイバは、名目上均一の領域を通して光信号を伝搬するように構成される。
【選択図】図２

Description

[1001] 本出願は、「エンドキャップレンズを備えた光ファイバ及びその製造方法(OPTICAL FIBER WITH END-CAP LENS AND METHOD FOR MAKING THE SAME)」の名称で２０１０年９月８日に出願された米国仮出願第６１／３８０，９２７号の優先権を主張し、その内容の全体が参照により本明細書に組み入れられる。

[1002] 本明細書で説明するいくつかの実施形態は、概して、光ファイバアセンブリ及びその製造方法に関する。

[1003] コリメートされた自由空間ビームを結合するための既知の機器が存在する。こうした既知の機器は、高損失及び非効率的な結合を生じさせ得る厳しい機械公差を有する場合がある。このことは、さらに、結合における望ましくない変動を生じさせる可能性がある。既知の機器は、小さなモードフィールド径を有する可視波長信号を送信するシングルモード光ファイバの結合の際に特に非効率的である。

[1004] したがって、改善された光ファイバアセンブリ及び光ファイバアセンブリの製造方法が必要とされている。

[1005] いくつかの実施形態において、光ファイバアセンブリ装置は、ほぼ一定の外径、近位部及び遠位部を有する信号ファイバを含む。近位部は、第１モードフィールド径を有する光信号を伝搬するように構成された導波構造を有し、及び、遠位部は、遠位部の近位端において第１モードフィールド径を有する光信号を伝搬するとともに遠位部の遠位端において第２モードフィールド径を有する光信号を伝搬するように構成された拡張導波構造を有する。光ファイバアセンブリは、近位端を有するレンズファイバを含む。レンズファイバの近位端は信号ファイバの遠位部の遠位端に融着される。レンズファイバは、名目上均一の領域を通して光信号を伝搬するように構成される。

一実施形態に係る光ファイバアセンブリのブロック図である。一実施形態に係る光ファイバアセンブリの概略図である。図２に示す第２光ファイバアセンブリに信号を送信する、図２に示す第１光ファイバアセンブリの概略図である。一実施形態に係る光ファイバアセンブリの製造方法を示すフローチャートである。一実施形態に係る光ファイバアセンブリの製造方法を示す概略図である。一実施形態に係る光ファイバアセンブリの製造方法を示す概略図である。一実施形態に係る光ファイバアセンブリの概略図である。一実施形態に係る光ファイバアセンブリの概略図である。一実施形態に係る光ファイバアセンブリの概略図である。一実施形態に係る光ファイバアセンブリの概略図である。

[1016] いくつかの実施形態において、光ファイバアセンブリ装置は、ほぼ一定の外径、近位部及び遠位部を有する信号ファイバを含む。近位部は、第１モードフィールド径を有する光信号を伝搬するように構成された導波構造を有し、及び、遠位部は、遠位部の近位端において第１モードフィールド径を有する光信号を伝搬するとともに遠位部の遠位端において第２モードフィールド径を有する光信号を伝搬するように構成された拡張導波構造を有する。光ファイバアセンブリは、近位端を有するレンズファイバを含む。レンズファイバの近位端は信号ファイバの遠位部の遠位端に融着される。レンズファイバは、名目上均一の領域を通して光信号を伝搬するように構成される。

[1017] いくつかの実施形態において、装置は、ほぼ一定の外径を有する信号ファイバを含む光ファイバアセンブリを含む。信号ファイバは、信号のモードフィールド径を第１モードフィールド径から第２モードフィールド径に拡張するように構成されたモード拡張領域を有する。光ファイバアセンブリは中間光ファイバを含む。中間光ファイバの近位端は、第１外径を有し、かつ、信号ファイバの遠位端に融着される。中間光ファイバの遠位端は第２外径を有する。光ファイバアセンブリは、ほぼ一定の外径を有するレンズファイバを含み、レンズファイバは中間光ファイバの遠位端に融着される。

[1018] いくつかの実施形態において、方法は、光信号のモードフィールド径を第１モードフィールド径から第２モードフィールド径に拡張するように構成されたモード拡張領域を画定するために、信号ファイバの遠位部を加熱することを含む。方法は、レンズファイバの近位端を信号ファイバの遠位端に融着することを含む。

[1019] 本明細書で用いられているように、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」には、文脈が明白に別の指示をしていなければ、複数の指示対象が含まれる。したがって、例えば、用語「テーパ形ファイバ」は、単一のテーパ形ファイバ又はテーパ形ファイバの組み合わせを意味するように意図されている。本明細書で用いられているように、「モノリシックに形成された」は、光学コンポーネントのいくつか又は全てが、共通の材料から形成されることを意味し得る。本明細書で用いられているように、「一体的に形成された」は、光学コンポーネントのいくつか又は全てが、異なる材料から形成され、かつ固定的又は永続的に一緒に装着、結合、融着、又は接合される（例えば、一緒にスプライシングされる）ことを意味し得る。

[1020] 本明細書で説明するいくつかの実施形態において、光ファイバアセンブリは、電力、データ、センサ信号、又は、これらの信号の任意の組み合わせを送信するために用いられてよい。いくつかの実施形態において、光ファイバアセンブリは、「全ファイバ」装置、例えば、光ファイバアセンブリの信号搬送コンポーネントが、例えば石英ガラス、リン酸塩ガラス、ゲルマニウムガラスなどのガラスを含む機器であってよい。いくつかの実施形態において、信号ファイバ、レンズファイバなどの全ファイバ機器における光学コンポーネントのいくつか又は全ては、モノリシック又は一体的に形成されてよい。いくつかの実施形態において、全ファイバ機器は、１つ又は複数のモノリシックに形成された光学コンポーネント及び１つ又は複数の一体的に形成された光学コンポーネントの組み合わせから形成されてよい。光ファイバアセンブリは、堅牢かつ安価で、機械的な不良位置合わせを低減又は除去し、モードフィールド径サイズのよりよい制御を可能にし、大きな自由空間ビームに対応し、かつ、高い結合効率を有することができる。

[1021] 例えば信号ファイバ、中間ファイバ、テーパ形ファイバ、レンズファイバ、及び／又は、それらの一部などの光ファイバは、その光ファイバを通って伝搬する信号のモードフィールド径を画定することができる。いくつかの実施形態において、導波構造、例えばコア及びクラッドを有する光ファイバは信号のモードフィールド径を画定し得る。こうした実施形態において、光ファイバはコアに信号を実質的に閉じ込めることができる。別の言い方をすれば、導波構造は、回折が信号のモードフィールド径を拡張することをほぼ防止することができる。信号のモードフィールド径は、モードプロファイルによって特徴付けられ、及び／又は、表され得る。別の言い方をすれば、光ファイバはモードプロファイルをサポートすることができる。モードプロファイルは、一般にガウス性であってよく、ガウス形状の特徴は、例えば、光ファイバを通って伝搬する信号のモードフィールド径に依存し得る。例として、第１モードフィールド径を有する信号は、第１モードプロファイルを有する第１光ファイバを通って伝搬することができる。信号は、近位端において第１モードプロファイルをサポートし、かつ、遠位端において第２モードプロファイルをサポートする第２光ファイバへと移行することができる。この例において、信号のモードフィールド径は、第１モードフィールド径から第２モードフィールド径に拡張され得る。いくつかのこうした実施形態において、第１光ファイバ及び第２光ファイバは、信号のモードフィールド径が、信号損失を低減するために第１モードフィールド径から第２モードフィールド径に断熱的に拡張され得るように選択されてよい。

[1022] 図１は、光ファイバアセンブリ１００のブロック図を示す。光ファイバアセンブリ１００は、レンズファイバ１３０に結合されるように構成された信号ファイバ１１０を含む。信号ファイバ１１０は、第１モードプロファイル１１２をサポートし、かつ、第２モードプロファイル１１４をサポートする。レンズファイバ１３０は、モードプロファイル１３２をサポートし、レンズ１３４を含む。

[1023] 信号ファイバ１１０は、コア（図示せず）を画定する導波構造（図示せず）を含んでよく、かつ、第１モードプロファイル１１２をサポートする近位部（図１には示さず）及び第２モードプロファイル１１４をサポートする遠位部（図１には示さず）を含んでよい。信号ファイバ１１０は、単一モード信号を伝搬するように構成されてよい。いくつかの実施形態において、単一モード信号は、例えば約４００ナノメートル〜約７００ナノメートルなどの可視波長で送信され得る。いくつかの実施形態において、信号ファイバ１１０は、ほぼ一定の外径（図１には示さず）を有してよい。いくつかの実施形態において、ほぼ一定の外径は約１２５マイクロメートルであってよい。他の実施形態において、ほぼ外径はそれより大きくても又は小さくてもよい。ほぼ一定の外径は、信号のモードフィールド径より大きくてよい。いくつかの実施形態において、信号ファイバ１１０における近位部の導波構造、及び、信号ファイバ１１０における遠位部の導波構造は、ほぼ同じ、例えば全体にわたって同一であってもよい。このように、第１モードプロファイル１１２及び第２モードプロファイル１１４はほぼ同じであってよい。いくつかの実施形態において、信号ファイバ１１０の遠位部は、信号部１１０における遠位部の導波構造が変更されるように、例えば信号ファイバ１００の遠位部に熱を加えることによって変更されてもよい。変更することは、例えば、信号ファイバ１１０においてドーパントの拡散を引き起こすことを含み得る。かかる実施形態において、第１モードプロファイル１１２は第２モードプロファイル１１４と異なってもよい。これらの実施形態において、第１モードプロファイル１１２は、信号のモードフィールド径が信号ファイバ１１０の第１部分を通して一定であってよく、かつ、第２モードプロファイル１１４が第１モードプロファイル１１２と異なるので、信号のモードフィールド径は、信号ファイバ１１０の遠位部に沿って拡張されてよい。かかる実施形態において、モードフィールド径の拡張は断熱的にテーパ化される。

[1024] 一定の外径を有するモノリシックに形成された信号ファイバ１１０が、近位部によってサポートされた第１モードプロファイルと異なる遠位部用の第２モードプロファイルをサポートする場合、信号ファイバ１１０の遠位部はモード拡張領域と呼ばれ得る。モード拡張領域の長さは変化してもよい。いくつかの実施形態において、モード拡張領域の長さは約１ミリメートルであってよい。他の実施形態において、モード拡張領域の長さは約１００マイクロメートル〜約１０ミリメートルであってよい。モード拡張領域は、約１０パーセントの拡張〜約４００パーセントの拡張量で、信号のモードフィールド径を拡張することができる。モード拡張領域を通した信号のモードフィールド径の拡張量は、例えば、モード拡張領域の長さ、信号ファイバ１１０の導波構造の特徴、信号ファイバ１１０の遠位部がどのように変更されたか、信号ファイバの外径、及び／又は、上記の組み合わせに基づいてよい。

[1025] レンズファイバ１３０は、例えば、回折を低減又は防止するための導波構造を有しないコアレス構造を含んでよい。このように、レンズファイバ１３０は、名目上均一の屈折率を含み得る。レンズファイバ１３０は、遠位端においてモードプロファイル１３２をサポートし、レンズ１３４を含む。いくつかの実施形態において、レンズファイバ１３０のコアレス構造は、信号のモードフィールド径が回折によって拡大することを可能にする。このように、信号のモードフィールド径は、レンズファイバ１３０の長さに沿って増大し得る。レンズファイバ１３０のレンズ１３４は、レンズファイバ１３０を出た信号光をコリメートするために湾曲させられ得る。いくつかの実施形態において、レンズ１３４は、信号がレンズファイバから離れるように伝搬するにつれて、信号のモードフィールド径が増大もしくは減少するか又はコリメートされるように湾曲させられ、例えば信号のモードフィールド径を拡張又は低減することができる。かかる実施形態において、レンズの曲率半径の増加は、信号がレンズファイバから離れるように伝搬するにつれて、信号のモードフィールド径を増大させることができ、曲率半径の低減は、信号がレンズファイバから離れるように伝搬するにつれて、信号のモードフィールド径を低減することができる。

[1026] レンズファイバ１３０はほぼ一定の外径を有してよい。いくつかの実施形態において、レンズファイバ１３０のほぼ一定の外径は、信号ファイバ１１０のほぼ一定の外径より大きくてよい。かかる実施形態において、レンズファイバのほぼ一定の外径は、例えば、信号ファイバ１１０のほぼ一定の外径の約３倍未満の大きさであってよい。このように、レンズファイバ１３０は、信号ファイバ１１０に対して、より容易にスプライシング／融着されることができ、スプライシング／融着は、より強固であってよく、例えば、ほとんど弱まわらない。いくつかの実施形態において、レンズファイバ１３０のほぼ一定の外径は、信号ファイバ１１０のほぼ一定の外径の３倍より大きく又は小さくてよい。いくつかの実施形態において、レンズファイバ１３０の外径は、モードフィールド径のサイズの少なくとも２倍であってよい。かかる実施形態において、レンズファイバ１３０の外径は、モードフィールド径のサイズの少なくとも３倍であってよい。レンズファイバ１３０は、コア（図示せず）を画定する導波構造（図示せず）を含んでよい。コアの直径は、例えば、レンズファイバ１３０内の任意のポイントにおいて、信号のモードフィールド径より大きくてよい。かかる実施形態において、レンズファイバ１３０のコアは、レンズファイバ１３０を通過する信号のモードフィールド径の拡張を妨げない。

[1027] 一例において、単一モード信号は、約６３０ナノメートルを中心とした可視領域用に、約４マイクロメートルモードフィールド径を有してよい。信号は、信号ファイバ１１０の遠位部に入り、モード拡張領域を通って伝搬することができる。信号のモードフィールド径は、約４マイクロメートルから約５マイクロメートルに拡大してよい。信号は、レンズファイバ１３０に入ることができるが、レンズファイバ１３０は、約２ミリメートルの長さを有し、信号のモードフィールド径は、約５マイクロメートルから約０．２２ミリメートルに拡大してよい。信号は、約０．２２ミリメートルのほぼ一定の外径を備えたコリメートビームとして、レンズ１３４を介してレンズファイバ１３０を出ることができる。他のいくつかの実施形態において、レンズファイバ１３０は、約１ミリメートルの長さであってよく、信号は、約０．１１ミリメートルのほぼ一定の外径を備えたコリメートビームとして、レンズ１３４を介してレンズファイバ１３０を出ることができる。さらに他の実施形態において、レンズファイバ１３０は、約４ミリメートルの長さであってよく、信号は、約０．４４ミリメートルのほぼ一定の外径を備えたコリメートビームとして、レンズ１３４を介してレンズファイバ１３０を出ることができる。

[1028] 図２は光ファイバアセンブリ２００の概略図である。光ファイバアセンブリ２００は、光ファイバアセンブリ１００と同様であってよく、類似のコンポーネントを含み得る。例えば、光ファイバアセンブリ２００は、光ファイバアセンブリ１００の信号ファイバ１１０と類似の信号ファイバ２１０を含んでよい。光ファイバアセンブリ２００は、レンズファイバ２３０に結合されるように構成された信号ファイバ２１０を含む。信号ファイバ２１０は、モードプロファイル２１２をサポートする近位部２１６と、遠位端部２１８の遠位端において第２モードプロファイル２１４をサポートする遠位部２１８と、を含む。レンズファイバ２３０は、遠位端にレンズ２３４を含み、遠位端においてモードプロファイル２３２をサポートする。

[1029] 信号ファイバ２１０は、コア（図示せず）を画定する導波構造（図示せず）を含んでよい。信号ファイバ２１０は、単一モード信号を伝搬するように構成されてよい。いくつかの実施形態において、単一モード信号は、例えば約４００ナノメートル〜約７００ナノメートルなどの可視スペクトルにおける中心波長を中心に送信することができる。いくつかの実施形態において、信号ファイバ２１０は、ほぼ一定の外径Ｄ_１を有してよい。いくつかの実施形態において、ほぼ一定の外径Ｄ_１は約１２５マイクロメートルであってよい。他の実施形態において、ほぼ一定の外径Ｄ_１はそれより大きく又は小さくてよい。ほぼ一定の外径は、信号ファイバ２１０を通過する信号のモードフィールド径より大きくてよい。例えば、信号ファイバ２１０における遠位部２１８の導波構造が変更されるように、信号ファイバ２００の遠位部２１８に熱を加えることによって、信号ファイバ２１０の遠位部２１８の導波構造は変更される。変更することは、例えば、信号ファイバ２１０においてドーパントの拡散を引き起こすことを含んでよい。かかる実施形態において、第１モードプロファイル２１２は第２モードプロファイル２１４と異なってよい。第１モードプロファイル２１２は、信号のモードフィールド径が信号ファイバ２００の近位部２１６を通して一定であるようなものであり得る。第２モードプロファイル２１４は、モードフィールド径が信号ファイバ２１０の遠位部２１８に沿って増大するようなものであり得る。かかる実施形態において、モードフィールド径の増大は、モードプロファイルの変換に関連する送信損失が無視できるものであるように、断熱的にテーパ化されてよい。

[1030] 信号ファイバ２１０の遠位部２１８はモード拡張領域を含む。モード拡張領域の長さは変化してよい。いくつかの実施形態において、モード拡張領域の長さは約１ミリメートルであってよい。他の実施形態において、モード拡張領域の長さは約１００マイクロメートル〜約１０ミリメートルであってよい。モード拡張領域は、約１０パーセントの拡張〜約４００パーセントの拡張の量だけ信号のモードフィールド径を拡張することができる。モード拡張領域を通したモードフィールド径の拡張量は、例えばモード拡張領域の長さ、信号ファイバ２１０の導波構造の特徴、信号ファイバの遠位部がどのように変更されたか、信号ファイバのほぼ一定の外径Ｄ_１、及び／又は、上記の組み合わせに基づいてよい。

[1031] レンズファイバ２３０は、例えば、回折を低減又は防止するための導波構造を有しないコアレス構造を含んでよい。このように、レンズファイバ２３０は、名目上均一の屈折率を含み得る。レンズファイバ２３０は、モードプロファイル２３２をサポートし、レンズ２３４を含む。いくつかの実施形態において、レンズファイバ２３０のコアレス構造は、信号のモードフィールド径が回折によって拡張することを可能にし得る。このように、信号のモードフィールド径は、レンズファイバ２３０の長さに沿って増大し得る。レンズファイバ２３０のレンズ２３４は、レンズファイバ２３０を出た信号光をコリメートするために、湾曲してよい。いくつかの実施形態において、レンズ２３４は、信号がレンズファイバ２３０から離れるように伝搬するにつれて、信号のモードフィールド径が増大もしくは減少するか又はコリメートされるように湾曲させられ、例えば信号のモードフィールド径を拡張又は低減することができる。かかる実施形態において、レンズの曲率半径の増大は、信号がレンズファイバ２３０から離れるように伝搬するにつれて、信号のモードフィールド径を増大させることができ、曲率半径の低減は、信号がレンズファイバから離れるように伝搬するにつれて、信号のモードフィールド径を低減することができる。

[1032] レンズファイバ２３０はほぼ一定の外径Ｄ_２を有する。いくつかの実施形態において、レンズファイバ２３０のほぼ一定の外径Ｄ_２は、信号ファイバ２１０のほぼ一定の外径Ｄ_１より大きくてよい。かかる実施形態において、レンズファイバのほぼ一定の外径Ｄ_２は、例えば、信号ファイバ２１０のほぼ一定の外径Ｄ_１の約３倍未満の大きさであってよい。このように、レンズファイバ２３０は、信号ファイバ２１０に対して、より容易にスプライシング／融着されることができ、スプライシング／融着は、より強固であってよく、例えば、ほとんど弱まらない。いくつかの実施形態において、レンズファイバ２３０のほぼ一定の外径Ｄ_２は、信号ファイバ２１０のほぼ一定の外径Ｄ_１の３倍より大きく又は小さくてよい。いくつかの実施形態において、レンズファイバ２３０の外径は、信号のモードフィールド径のサイズの少なくとも２倍であってよい。かかる実施形態において、レンズファイバ２３０の外径は、信号のモードフィールド径のサイズの少なくとも３倍であってよい。ほぼ一定の外径を含むように図２には示したが、いくつかの実施形態において、レンズファイバ２３０は、例えばテーパ形直径などの変化する外径を有してよい。いくつかの実施形態において、レンズファイバ２３０は、コア（図示せず）を画定する導波構造（図示せず）を含んでよい。いくつかの実施形態において、コアの直径は、例えば、レンズファイバ２３０内の任意のポイントにおいて、信号のモードフィールド径より大きくてよい。かかる実施形態において、レンズファイバ２３０のコアは、レンズファイバ２３０を通過する信号のモードフィールド径の拡張を妨げない。

[1033] 図３は、第２光ファイバアセンブリ２００’に信号を送信する第１光ファイバアセンブリ２００の概略図である。図３に示すように、信号は、信号ファイバ２１０の近位部２１６に入ることができる。光ファイバアセンブリ２００の近位部２１６は第１モードプロファイル２１２をサポートする。信号は、ほぼ一定のモードフィールド径を備えた近位部２１６を通って伝搬することができる。信号ファイバ２１０の遠位部２１８（同様にモード拡張領域）の遠位端は、第２モードプロファイル２１８をサポートし、及び、信号が遠位部２１８の近位端から遠位部２１８の遠位端に伝搬するにつれて、信号のモードフィールド径は、第１モードフィールド径から、第１モードフィールド径より大きい第２モードフィールド径に拡張し得る。信号はレンズファイバ２３０へと伝搬することができ、信号のモードプロファイルは、第２モードプロファイル２１８から、第２モードプロファイル２１８より大きい第３モードプロファイル２３２に拡張し得る。第３モードプロファイル２３２は、第２モードフィールド径より大きい第３モードフィールド径によって、少なくとも部分的に特徴付けられる。レンズ２３４はほぼ一定の外径Ｄ_３を有するコリメートビームとして信号が自由空間を通って伝搬するように、信号をコリメートすることができる。コリメートされた信号ビームは、ほぼ一定のモードフィールド径で、比較的短い距離にわたり自由空間を通って伝搬することができる。信号は、光ファイバアセンブリ２００’におけるレンズファイバ２３０’のレンズ２３４’に入ることができ、信号は、モードプロファイル２３２とほぼ等しいモードプロファイル２３２’によって特徴付けられた第３モードフィールド径を有することができる。信号がレンズファイバ２３０’を通って伝搬するにつれて、信号のモードフィールド径は、第３モードフィールド径から、モードプロファイル２１４”によって表されるような第２モードフィールド径に低減してよい。信号は、信号ファイバ２１０’の遠位部２１８’（同様に、この場合にはモード縮小領域として用いられるモード拡張領域）へと伝搬することができ、信号のモードフィールド径は、第２モードフィールド径から、モードプロファイル２１２’によって表されるような第１モードフィールド径に縮小してよい。信号は、信号ファイバ２１０’の近位部２１６’に入ることができるが、信号ファイバ２１０’の近位部２１６’は、第１モードフィールド径によって少なくとも部分的に特徴付けられるほぼ一定のモードプロファイル２１２’を備えた信号を送信する。

[1034] 図４は、光ファイバアセンブリを製造する方法２０００を示すフローチャートである。方法２０００は、モード拡張領域を通って伝搬する信号が、モードフィールド径を第１モードフィールド径から第２モードフィールド径に変化させることができるように構成されるモード拡張領域を画定するために、２００２において信号ファイバの遠位部を加熱することを含む。いくつかの実施形態において、熱源は例えば加熱フィラメントであってよい。熱源の温度、加熱される遠位部の長さ及び遠位部が加熱される時間量は、信号ファイバの特徴、光ファイバアセンブリにおけるレンズファイバの特徴、信号の特徴、コリメートされた自由空間ビームの特徴、及び／又は、上記の組み合わせに基づいてよい。方法２０００は、２００４においてレンズファイバの近位端を信号ファイバの遠位端に融着することを含むが、レンズファイバは、モード拡張領域を通って伝搬する信号が、モードフィールド径を、第２モードフィールド径から、第２モードフィールド径と異なる第３モードフィールド径に変化させることができるように構成される。いくつかの実施形態において、レンズファイバは、加熱フィラメントで信号ファイバに融着され得る。いくつかの実施形態において、方法２０００は、融着／スプライサ装置を用いて実行され得る。

[1035] 図５は、光ファイバアセンブリを製造する方法３０００の概略図である。方法３０００は、３００２において、レンズファイバ３３０及び信号ファイバ３１０を準備することを含む。レンズファイバ３３０及び信号ファイバ３１０を準備することは、例えば、信号ファイバ３１０の遠位端及びレンズファイバ３３０の近位端がほぼ平らで互いに平行であることを保証すること、信号ファイバ３１０及びレンズファイバ３３０を清潔にすること、及び／又は、どんなコーティングも除去されるように保証することなど、融着／スプライシングのためにレンズファイバ３３０及び信号ファイバ３１０を位置付けることを含み得る。レンズファイバ３３０及び／又は信号ファイバ３１０を準備することの他の例は、融着／スプライシングを改善又は強化するように構成された化学物質でレンズファイバ３３０及び／又は信号ファイバ３１０を処理することを含んでよい。方法３０００は、３００４において、モード拡張領域を信号ファイバ３１０の一部に画定することを含む。モード拡張領域を画定することは、信号ファイバ３１０のその一部を熱源で加熱することを含んでよい。熱源の温度、加熱される信号ファイバ３１０の一部の長さ及び信号ファイバ３１０の一部が加熱される時間量は、信号ファイバ３１０の特徴、レンズファイバ３３０の特徴、信号の特徴、自由空間ビームの特徴、及び／又は、上記の組み合わせに基づいてよい。方法３０００は、３００６において、レンズファイバ３３０及び信号ファイバ３１０を位置付けること、ならびに、レンズファイバ３３０及び信号ファイバ３１０をスプライシングすること、を含む。方法３０００には、３００８において、レンズファイバ３３０の一部を切断することを含み得る。別の言い方をすれば、レンズファイバ３３０の一部は除去され得る。方法３０００は、３０１０において、レンズファイバ３３０のレンズ３３４を形成することを含む。レンズ３３４を形成することは、表面張力によって、遠位端を所定の曲率に丸くするように、レンズファイバ３３０の遠位端を溶融することを含み得る。代替として、レンズ３３４を形成することは、レンズファイバ３３０の遠位端を所定の曲率に研磨することを含み得る。曲率は、信号ファイバ３１０の特徴、モード拡張領域の特徴、レンズファイバ３３０の特徴、信号の特徴、自由空間ビームの特徴、及び／又は、上記の組み合わせに基づいて決定されてよい。いくつかの実施形態において、方法３０００は、融着／スプライサ装置を用いて実行され得る。

[1036] 図６は、光ファイバアセンブリを製造する方法３０００’の概略図である。方法３０００’は、３００２’において、レンズファイバ３３０’及び信号ファイバ３１０’を準備することを含む。レンズファイバ３３０’及び信号ファイバ３１０’を準備することは、例えば、信号ファイバ３１０の遠位端及びレンズファイバ３３０の近位端がほぼ平らで互いに平行であることを保証すること、信号ファイバ３１０’及びレンズファイバ３３０’を清潔にすること、及び／又は、どんなコーティングも除去されるように保証することなど、融着／スプライシングのためにレンズファイバ３３０’及び信号ファイバ３１０’を準備することを含む。方法３０００’は、３００４において、レンズファイバ３３０’及び信号ファイバ３１０’を位置付けること、並びに、レンズファイバ３３０’及び信号ファイバ３１０’をスプライシングすることを含む。方法３０００’は、３００６’において、モード拡張領域を信号ファイバ３１０’の一部に画定することを含む。モード拡張領域を画定することは、信号ファイバ３１０’のその一部を熱源で加熱することを含み得る。熱源の温度、加熱される信号ファイバ３１０’の一部の長さ及び信号ファイバ３１０’の一部が加熱される時間量は、信号ファイバ３１０’の特徴、レンズファイバ３３０’の特徴、信号の特徴、自由空間ビームの特徴、及び／又は上記の組み合わせに基づいてよい。方法３０００’は、３００８’において、レンズファイバ３３０’の一部を切断することを含んでよい。別の言い方をすれば、レンズファイバ３３０’の一部は除去され得る。方法３０００’は、３０１０’において、レンズファイバ３３０’のレンズ３３４’を形成することを含む。レンズ３３４’を形成することは、表面張力によって、遠位端を所定の曲率に丸くするように、レンズファイバ３３０’の遠位端を溶融することを含んでよい。代替として、レンズ３３４’を形成することは、レンズファイバ３３０’の遠位端を所定の曲率に研磨することを含んでよい。曲率は、信号ファイバ３１０’の特徴、レンズファイバ３３０’の特徴、信号の特徴、自由空間ビームの特徴、及び／又は、上記の組み合わせに基づいて決定されてよい。いくつかの実施形態において、方法３０００は、融着／スプライサ装置を用いて実行され得る。

[1037] 図７〜１０は、信号ファイバ及びレンズファイバに加えて、例えばテーパ形中間ファイバ（「テーパ形ファイバ」）及び／又は非テーパ形中間ファイバ（「中間ファイバ」）などの中間光ファイバを含む光ファイバアセンブリを示す。かかる実施形態は、信号ファイバとレンズとの間のより大きな程度のモード拡張を可能にし、光ファイバ外径サイズの差を最小化し、かつ、異なるサイズの光ファイバ及び／又は異なる特徴を有する信号を送信する光ファイバを接続するための柔軟なアーキテクチャを可能にすることができる。

[1038] 図７は、光ファイバアセンブリ５００の概略図である。光ファイバアセンブリ５００は、光ファイバアセンブリ１００、２００と同様であってよく、かつ、類似のコンポーネントを含んでよい。例えば、光ファイバアセンブリ５００は、光ファイバアセンブリ１００、２００の信号ファイバ１１０、２１０類似の信号ファイバ５１０を含み得る。信号ファイバ５１０は、第１モードプロファイル５１２をサポートし、第２モードプロファイル５１４をサポートする。光ファイバアセンブリ２００と異なり、光ファイバアセンブリ５００は、信号ファイバ５１０とレンズファイバ５３０との間に配置された中間ファイバ５５０を含む。レンズファイバ５３０はレンズ５３４を含む。

[1039] 中間ファイバ５５０は、例えば、回折を低減又は防止するための導波構造を有しないコアレス構造を含んでよい。このように、中間ファイバ５５０は、名目上均一の屈折率によって表される。中間ファイバ５５０は、遠位端においてモードプロファイル５５２をサポートすることができる。いくつかの実施形態において、中間ファイバ５５０のコアレス構造によって、信号のモードフィールド径は回折によって拡張することができるようになる。このように、モードプロファイル５５２は、信号のモードフィールド径が中間ファイバ５５０に沿って（図７に示す信号の方向）増大することを可能にし得る。いくつかの実施形態において、中間ファイバ５５０は、コア（図示せず）を画定する導波構造（図示せず）を含んでよい。かかる実施形態において、コアの直径は、中間ファイバ５５０内の任意のポイントにおいて信号のモードフィールド径より大きくてよい。かかる実施形態において、中間ファイバ５５０のコアは、中間ファイバ５５０を通過する信号のモードフィールド径の拡張を妨げない。

[1040] 中間ファイバ５５０はほぼ一定の外径Ｄ_４を有する。いくつかの実施形態において、中間ファイバ５５０のほぼ一定の外径Ｄ_４は、信号ファイバ５１０のほぼ一定の外径Ｄ_１より大きくてよい。かかる実施形態において、中間ファイバのほぼ一定の外径Ｄ_４は、信号ファイバ５１０のほぼ一定の外径Ｄ_１の約３倍未満の大きさであってよい。このように、中間ファイバ５５０は、信号ファイバ５１０に対して、より容易にスプライシング／融着されることができ、スプライシング／融着は、より強くてよく、例えば、ほとんど弱まらない。いくつかの実施形態において、中間ファイバ５５０のほぼ一定の外径Ｄ_４は、信号ファイバ５１０のほぼ一定の外径Ｄ_１の３倍より大きく又は小さくてよい。

[1041] レンズファイバ５３０はほぼ一定の外径Ｄ_２を有する。いくつかの実施形態において、レンズファイバ５３０のほぼ一定の外径Ｄ_２は、中間ファイバ５５０のほぼ一定の外径Ｄ_４より大きくてよい。かかる実施形態において、レンズファイバのほぼ一定の外径Ｄ_２は、中間ファイバ５５０のほぼ一定の外径Ｄ_４の約３倍未満の大きさであってよい。このように、レンズファイバ５３０は、中間ファイバ５５０に対して、より容易にスプライシング／融着されることができ、スプライシング／融着は、より強固であってよく、例えば、ほとんど弱まらない。いくつかの実施形態において、レンズファイバ５３０のほぼ一定の外径Ｄ_２は、中間ファイバ５５０のほぼ一定の外径Ｄ_４の３倍より大きく又は小さくてよい。

[1042] 光ファイバアセンブリ５００を通って伝搬する信号は第１モードプロファイル５１２によって表される、信号ファイバ５１０の近位部５１６における第１モードフィールド径を有してよい。信号は、第１モードフィールド径から、第２モードプロファイル５１４によって表される、信号ファイバ５１０の遠位部５１８における第２モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。信号は、第２モードフィールド径から、モードプロファイル５５２によって表される、中間ファイバ５５０における第３モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。信号は、第３モードフィールド径から、モードプロファイル５３２によって表される、レンズファイバ５３０における第４モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。レンズ５３４は、ほぼ一定の外径Ｄ_３を備えた、自由空間を伝搬するコリメートビームへと信号をコリメートすることができる。

[1043] 図８は、光ファイバアセンブリ６００の概略図である。光ファイバアセンブリ６００は、光ファイバアセンブリ１００、２００と同様であってよく、類似のコンポーネントを含んでよい。例えば、光ファイバアセンブリ６００は、光ファイバアセンブリ１００、２００の信号ファイバ１１０、２１０と類似の信号ファイバ６１０を含んでよい。信号ファイバ６１０は、第１モードプロファイル６１２をサポートし、かつ、第２モードプロファイル６１４をサポートする。レンズファイバ６３０は、レンズ６３４を含み、かつ、モードプロファイル６３２をサポートする。光ファイバアセンブリ２００と異なり、光ファイバアセンブリ６００は、信号ファイバ６１０とレンズファイバ６３０との間に配置されたテーパ形ファイバ６７０を含む。

[1044] テーパ形ファイバ６７０は、例えば、回折を低減又は防止するための導波構造を有しないコアレス構造を含んでよい。このように、テーパ形ファイバ６７０は、名目上均一の屈折率を含み得る。テーパ形ファイバ６７０は、遠位端においてモードプロファイル６７２をサポートすることができる。いくつかの実施形態において、テーパ形ファイバ６７０のコアレス構造によって、信号のモードフィールド径は回折により拡張することができる。このように、モードプロファイル６７２は、テーパ形ファイバ６７０に沿って増大する信号のモードフィールド径に対応する、拡張するモードプロファイルを表すことができる。いくつかの実施形態において、テーパ形ファイバ６７０は、コア（図示せず）を画定する導波構造（図示せず）を含んでよい。かかる実施形態において、コアの直径は、テーパ形ファイバ６７０内の任意のポイントにおいて信号のモードフィールド径より大きくてよい。かかる実施形態において、テーパ形ファイバ６７０のコアは、テーパ形ファイバ６７０を通過する信号のモードフィールド径の拡張を妨げない。

[1045] テーパ形ファイバ６７０はテーパ形外径を有する。テーパ形ファイバのテーパ形外径は、第１外径Ｄ_１から第２外径Ｄ_２に増大してよい。いくつかの実施形態において、テーパ形ファイバ６７０の第１外径Ｄ_１は、信号ファイバ６１０のほぼ一定の外径Ｄ_１とほぼ同じであってよい。このように、テーパ形ファイバ６７０は、ファイバ６１０に対して、より容易にスプライシング／融着されることができ、スプライシング／融着は、より強固であってよく、例えば、ほとんど弱まらない。いくつかの実施形態において、テーパ形ファイバ６７０の第１外径は、信号ファイバ６１０のほぼ一定の外径Ｄ_１より大きく又は小さくてよい。

[1046] レンズファイバ６３０はほぼ一定の外径Ｄ_２を有する。いくつかの実施形態において、レンズファイバ６３０のほぼ一定の外径Ｄ_２は、テーパ形ファイバ６７０の第２外径Ｄ_２とほぼ同じであってよい。このように、レンズファイバ６３０は、テーパ形ファイバ６７０に対して、より容易にスプライシング／融着されることができ、スプライシング／融着は、より強固であってよく、例えば、ほとんど弱まらない。いくつかの実施形態において、レンズファイバ６３０のほぼ一定の外径Ｄ_２は、テーパ形ファイバ６７０の第２外径より大きく又は小さくてよい。

[1047] 光ファイバアセンブリ６００を通って伝搬する信号は、第１モードプロファイル６１２によって表される、信号ファイバ６１０の近位部６１６における第１モードフィールド径を有してよい。信号は、第１モードフィールド径から、第２モードプロファイル６１４によって表される、信号ファイバ６１０の遠位部６１８における第２モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有することができる。信号は、第２モードフィールド径から、モードプロファイル６７２によって表される、テーパ形ファイバ６７０における第３モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。信号は、第３モードフィールド径から、モードプロファイル６３２によって表される、レンズファイバ６３０における第４モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。レンズ６３４は、ほぼ一定の外径Ｄ_３を備えた、自由空間を伝搬するコリメートビームへと信号をコリメートすることができる。

[1048] 図９は、光ファイバアセンブリ７００の概略図である。光ファイバアセンブリ７００は、光ファイバアセンブリ１００、２００と同様であってよく、類似のコンポーネントを含んでよい。例えば、光ファイバアセンブリ７００は、光ファイバアセンブリ１００、２００の信号ファイバ１１０、２１０と類似の信号ファイバ７１０を含んでよい。信号ファイバ７１０は、第１モードプロファイル７１２をサポートし、かつ、第２モードプロファイル７１４をサポートする。レンズファイバ７３０は、レンズ７３４を含み、遠位端においてモードプロファイル７３２をサポートする。光ファイバアセンブリ２００と異なり、光ファイバアセンブリ７００は、光ファイバアセンブリ５００の中間ファイバ５５０と類似の中間ファイバ７５０、及び、光ファイバアセンブリ６００のテーパ形ファイバ６７０と類似のテーパ形ファイバ７７０の両方を含む。中間ファイバ７５０は、信号ファイバ７１０とテーパ形ファイバ７７０との間に配置され、テーパ形ファイバ７７０は、中間ファイバ７５０とレンズファイバ７３０との間に配置される。

[1049] 光ファイバアセンブリ７００を通って伝搬する信号は、第１モードプロファイル７１２によって表されるような、信号ファイバ７１０の近位部７１６における第１モードフィールド径を有してよい。信号は、第１モードフィールド径から、第２モードプロファイル７１４によって表されるような、信号ファイバ７１０の遠位部７１８における第２モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。信号は、第２モードフィールド径から、モードプロファイル７５２によって表されるような、中間ファイバ７５０における第３モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。信号は、第３モードフィールド径から、モードプロファイル７７２によって表されるような、テーパ形ファイバ７７０における第４モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。信号は、第４モードフィールド径から、モードプロファイル７３２によって表されるような、レンズファイバ７３０における第５モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。レンズ７３４は、ほぼ一定の外径Ｄ_３を備えた、自由空間を伝搬するコリメートビームへと信号をコリメートすることができる。

[1050] 図１０は、光ファイバアセンブリ８００の概略図である。光ファイバアセンブリ８００は、光ファイバアセンブリ１００、２００と同様であってよく、類似のコンポーネントを含んでよい。例えば、光ファイバアセンブリ８００は、光ファイバアセンブリ１００、２００の信号ファイバ１１０、２１０と類似の信号ファイバ８１０を含んでよい。信号ファイバ８１０は、レンズファイバ８３０に結合されるように構成される。信号ファイバ８１０は、第１モードプロファイル８１２をサポートし、かつ、第２モードプロファイル８１４をサポートする。レンズファイバ８３０は、レンズ８３４を含み、遠位端においてモードプロファイル８３２をサポートする。光ファイバアセンブリ２００と異なり、光ファイバアセンブリ８００は、信号ファイバ８１０とレンズファイバ８３０との間に配置された、光ファイバアセンブリ５００の中間ファイバ５５０と類似の中間ファイバ８５０を含む。光ファイバアセンブリ５００の中間ファイバ５５０と異なり、中間ファイバ８５０は、モードプロファイル８１４とほぼ同様の第１モードプロファイルをサポートする近位部８５６、及び遠位端において第２モードプロファイル８５４をサポートする遠位部８５８を含む。この態様において、中間ファイバ８５０は、信号ファイバ８１０、及び光ファイバアセンブリ１００、２００の信号ファイバ１１０、２１０と同様であってよい。

[1051] 中間ファイバ８５０は、コア（図示せず）を画定する導波構造（図示せず）を含んでよく、かつ、モードプロファイル８１４とほぼ同様の第１モードプロファイルをサポートする近位部８５６、及び、遠位端において第２モードプロファイル８５４をサポートする遠位部８５８を含む。いくつかの実施形態において、中間ファイバ８５０は、ほぼ一定の外径Ｄ_４を有してよい。中間ファイバ８５０の遠位部８５８の導波構造は、例えば中間ファイバ８５０における遠位部８５８の導波構造が変更されるように中間ファイバ８５０の遠位部８５８に熱を加えることによって、変更され得る。導波構造は、信号ファイバ８１０及びレンズファイバ８３０に対して融着／スプライシングされる前に変更されることができ、及び／又は、信号ファイバ８１０及びレンズファイバ８３０に対して融着／スプライシングされた後に変更され得る。かかる実施形態において、第１モードプロファイル（図示せず）は、第２モードプロファイル８５４と異なってよい。第１モードプロファイルは、信号のモードフィールド径が、中間ファイバ８５０の第１部分８５６を通して一定であることを表す一定モードプロファイルを含み、第２モードプロファイル８５４は、信号のモードフィールド径が、中間ファイバ８５０の遠位部８５８に沿って増大することを表す拡張モードプロファイルである。

[1052] 中間ファイバ８５０の遠位部８５８はモード拡張領域を含む。モード拡張領域の長さは変化しよい。いくつかの実施形態において、モード拡張領域の長さは約１ミリメートルであってよい。他の実施形態において、モード拡張領域の長さは約１００マイクロメートル〜約１０ミリメートルであってよい。モード拡張領域は、約１０パーセントの拡張〜約４００パーセントの拡張量で、モードフィールド径を拡張することができる。モード拡張領域を通したモードフィールド径の拡張量は、モード拡張領域の長さ、中間ファイバ８５０における導波構造の特徴、信号ファイバの遠位部はどのように変更されたか、中間ファイバ８５０のほぼ一定の外径Ｄ_４、及び／又は、上記の組み合わせに基づいてよい。

[1053] 光ファイバアセンブリ８００を通って伝搬する信号は、第１モードプロファイル８１２によって表される、信号ファイバ８１０の近位部８１６における第１モードフィールド径を有してよい。信号は、第１モードフィールド径から、第２モードプロファイル８１４によって表される、信号ファイバ８１０の遠位部８１８における第２モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。信号は、第１モードプロファイル８１４によって表される、中間ファイバ８５０の近位部８５６におけるほぼ一定の第３モードフィールド径を含んでよい。信号は、第３モードフィールド径から、第２モードプロファイル８５４によって表される、中間ファイバ８５０の遠位部８５８における第４モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。信号は、第４モードフィールド径から、モードプロファイル８３２によって表される、レンズファイバ８３０における第５モードフィールド径に拡張するモードフィールド径を有してよい。レンズ８３４は、ほぼ一定の外径Ｄ_３を備えた、自由空間を伝搬するコリメートビームへと信号をコリメートすることができる。

[1054] いくつかの実施形態において、光ファイバアセンブリ１００〜８００のいずれも、コネクタアセンブリ（図示せず）、例えば光ファイバアセンブリを標準化された接続部内で機械的に整列させるように構成されたハウジング、及び／又は、光ファイバアセンブリ１００〜８００の別のアセンブリに組み込まれ得る。かかる実施形態において、信号ファイバ、中間ファイバ、テーパ形ファイバ、及び／又は、レンズファイバは、適合する接続部にフェルールを挿入することによって光ファイバアセンブリを機械的に整列することができるように、例えばフェルールによって固定され得る。

[1055] 様々な実施形態を上記で説明したが、それらが、限定ではなく、単に例としてのみ提示されたこと、並びに、形態及び詳細における様々な変更をなし得ることを理解されたい。例えば、図３は、コリメートビームを自由空間を通して光ファイバアセンブリ２００’に送信する光ファイバアセンブリ２００を示すが、いくつかの実施形態において、光ファイバアセンブリ１００〜８００のいずれも、コリメートビームを光ファイバアセンブリ１００〜８００のいずれかに送信し、及び／又は、コリメートビームを光ファイバアセンブリ１００〜８００のいずれかから受信することができる。別の例として、光ファイバアセンブリ１００〜８００いずれも、テーパ形ファイバ及び／又は中間ファイバを含んでよく、かつ、複数のテーパ形ファイバ及び／又は中間ファイバを含んでよい。出力自由空間ビームをコリメートするのではなく、いずれかの光ファイバアセンブリ１００〜８００におけるレンズの曲率は、伝搬する自由空間ビームを合焦又は分散させるように修正されてもよい。

[1056] 上記の方法は、ある順序で発生するあるイベントを示すが、あるイベントの順序は変更されてよい。さらに、イベントのいくつかは、上記のように順次的に実行するのと同様に、可能な場合には並行プロセスで同時に実行され得る。本明細書で説明する装置及び／又は方法のいずれの部分も、相互排他的な組み合わせを除いて、任意の組み合わせで組み合わせられてもよい。本明細書で説明する実施形態には、説明する異なる実施形態の機能、コンポーネント、及び／又は、特徴の様々な組み合わせ及び／又は副組み合わせを含んでよい。さらに、様々な寸法及び／又は波長用の値は例示的目的だけのために与えられている。例えば、信号は、可視波長を中心に、例えば約６３０ｎｍを中心に示すことができるが、一方で信号は、他の波長を中心としてもよい。

Claims

ほぼ一定の外径、近位部及び遠位部を有する信号ファイバであって、前記近位部が、第１モードフィールド径を有する光信号を伝搬するように構成された導波構造を有し、前記遠位部が、前記遠位部の近位端において前記第１モードフィールド径を有する前記光信号を伝搬するとともに前記遠位部の遠位端において第２モードフィールド径を有する前記光信号を伝搬するように構成された拡張導波構造を有する、信号ファイバと、
前記信号ファイバの前記遠位部の前記遠位端に融着される近位端を有するレンズファイバであって、名目上均一の領域を通して前記光信号を伝搬するように構成されるレンズファイバと、を備える光ファイバアセンブリ装置。
前記レンズファイバがほぼ一定の外径を有する、請求項１に記載の装置。
前記レンズファイバの前記ほぼ一定の外径が前記信号ファイバの前記ほぼ一定の外径より大きい、請求項１に記載の装置。
前記レンズファイバの前記遠位端がレンズを含む、請求項１に記載の装置。
前記レンズが、前記光信号をコリメートするように構成される、請求項４に記載の装置。
前記信号ファイバの近位部が前記信号ファイバの前記遠位部とモノリシックに形成される、請求項１に記載の装置。
前記拡張導波構造は、前記光信号の前記モードフィールド径が前記第１モードフィールド径から前記第２モードフィールド径に断熱的にテーパ化されるように構成される、請求項１に記載の装置。
ほぼ一定の外径を有する信号ファイバを含み、前記信号ファイバがモード拡張領域を有し、前記モード拡張領域が信号のモードフィールド径を第１モードフィールド径から第２モードフィールド径に拡張するように構成される、光ファイバアセンブリであって、
前記光ファイバアセンブリが、中間光ファイバを含み、前記中間光ファイバの近位端が、第１外径を有し、かつ、前記信号ファイバの遠位端に融着され、及び、前記中間光ファイバの遠位端が第２外径を有し、
前記光ファイバアセンブリが、ほぼ一定の外径を有するレンズファイバを含み、かつ、前記中間光ファイバの前記遠位端に融着される、光ファイバアセンブリを備える装置。
前記中間光ファイバがテーパ化される、請求項８に記載の装置。
前記信号ファイバの前記外径が前記中間光ファイバの前記第１外径とほぼ同じである、請求項８に記載の装置。
前記中間光ファイバの第２外径が前記レンズファイバの前記ほぼ一定の外径とほぼ同じである、請求項８に記載の装置。
前記中間光ファイバがほぼ一定の外径を有する、請求項８に記載の装置。
前記中間光ファイバが、前記光信号の前記モードフィールド径を、前記中間光ファイバの前記近位端における前記第２モードフィールド径から、前記中間光ファイバの前記遠位端における第３モードフィールド径に拡張するように構成される、請求項８に記載の装置。
前記レンズファイバが、光信号をコリメートするように構成されたレンズを有する、請求項８に記載の装置。
前記モード拡張領域は、前記光信号の前記モードフィールド径が前記第１モードフィールド径から前記第２モードフィールド径に断熱的にテーパ化するように構成される、請求項８に記載の装置。
光信号のモードフィールド径を第１モードフィールド径から第２モードフィールド径に拡張するように構成されたモード拡張領域を画定するために信号ファイバの遠位部を加熱することと、
レンズファイバの近位端を前記信号ファイバの遠位端に融着することと、を含む方法。
前記レンズファイバが、名目上均一の領域を通して前記光信号を伝搬するように構成される、請求項１６に記載の方法。
前記信号ファイバの前記遠位端を前記レンズファイバの前記近位端に前記融着することが、前記モード拡張領域を画定するために前記信号ファイバの前記遠位部を加熱する前に実行される、請求項１６に記載の方法。
前記モード拡張領域を画定するために前記信号ファイバの前記遠位部を前記加熱することが、前記レンズファイバの前記近位端を前記信号ファイバの前記遠位部の前記遠位端に融着する前に実行される、請求項１６に記載の方法。
前記レンズファイバが前記信号ファイバに融着された場合に、前記信号ファイバ及び前記レンズファイバが光ファイバアセンブリを生成し、
前記方法が、前記レンズファイバの前記遠位端にレンズを形成することをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
前記レンズが、光信号をコリメートするように構成される、請求項２０に記載の方法。
前記レンズファイバが、前記信号ファイバのほぼ一定の外径の３倍未満の大きさのほぼ一定の外径を有する、請求項１６に記載の方法。
前記信号ファイバが、前記信号ファイバの前記遠位部とモノリシックに形成される近位部を含む、請求項１６に記載の方法。