JP2017138342A - Optical fiber lateral input/output device and method of manufacturing the same - Google Patents

Optical fiber lateral input/output device and method of manufacturing the same Download PDF

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哲也 真鍋
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical fiber lateral input/output device capable of fixing a probe optical fiber at an optimum position when an ultraviolet-curing resin has been cured and a method of manufacturing the same.SOLUTION: An optical fiber lateral input/output device comprises: a recessed block 11 having a recess curved surface part; a protruded block 12 having a protruded part; a bent optical fiber 13 that is formed by sandwiching an optical fiber between the recess curved surface part of the recessed block and the protruded part of the protruded block; and a probe optical fiber 16 that is fixed in such a manner as to define a position thereof in an optical axis direction by a fixing block 15, inputs/outputs an optical signal to/from the bent optical fiber 13, and is bonded with and fixed in the fixing block 15.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、曲げた光ファイバの側方から光を入出力する光ファイバ側方入出力装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an optical fiber side output device and a manufacturing method thereof and outputting light from the side of the bent optical fiber.

光ファイバを切断することなく光信号を前記光ファイバに入出力する技術として、既設の光ファイバ(被入力側光ファイバ)に曲げを与え、この曲げ部位に側面から別の光ファイバ(プローブ光ファイバ)を対向させ、当該プローブ光ファイバの先端部から光信号を入射すると共に、被入力側光ファイバから出射される光信号をプローブ光ファイバの先端部で受光する光ファイバ側方入出力技術が検討されている。 As a technique for inputting and outputting the optical signal without cutting the optical fiber to the optical fiber, giving bending to an existing optical fiber (the input side optical fiber), another optical fiber (probe optical fiber from the side in the bending point ) are opposed to each other, with incident light signal from the distal end of the probe optical fiber, the optical fiber side output technology for receiving the light signal emitted from the input optical fiber at the distal end of the probe optical fiber study It is.

光ファイバ側方入出力装置の製造方法として、第1の関連技術にあるように、凹型ブロックに形成した凹曲面部と凸型ブロックの突出部とにより光ファイバを挟み込むことで光ファイバに曲げ部を形成し、凹型ブロックに形成した空隙部に紫外線硬化樹脂を充填し、空隙部にプローブ光ファイバを挿入して曲げ部に対する位置合わせを行い、最後に空隙部内の紫外線硬化樹脂に対し紫外線光を照射し、紫外線硬化樹脂を硬化させてプローブ光ファイバを固定する製造方法が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。 As a method for producing an optical fiber side input and output device, as in the first related art, bend the optical fiber by sandwiching the optical fiber by the projecting portion of the concave surface and a convex block formed on the concave block is formed and an ultraviolet curable resin was filled in the void portion formed in a concave block, aligns against bending portion by inserting the probe optical fiber in the gap portion, finally ultraviolet light to the ultraviolet curable resin in the void portion irradiation method of fixing the probe optical fiber to cure the ultraviolet curable resin has been proposed (e.g., see Patent Document 1).

しかしながら、第1の関連技術で示された方法では、プローブ光ファイバを固定後、入出力効率が劣化してしまう問題がある。 However, in the method shown in the first related art, after immobilizing the probe optical fiber, there is a problem of input and output efficiency is deteriorated. 入出力効率の劣化の理由は、第2の関連技術に示されるように、プローブ光ファイバが数μm程度ずれるだけで入出力効率が著しく劣化してしまうため、紫外線硬化樹脂が硬化する過程での収縮によりプローブ光ファイバが最適位置からずれてしまうからである(例えば、非特許文献1を参照)。 Deterioration of output efficiency reasons, as shown in the second related art, since the input and output efficiency only the probe optical fiber deviates several μm is significantly deteriorated, an ultraviolet curing resin is in the process of curing contracts due because the probe optical fiber is deviated from the optimum position (e.g., see non-Patent Document 1).

特開2015−57628「光ファイバ側方入出力装置の製造方法」、日本電信電話株式会社 JP 2015-57628 "method of manufacturing an optical fiber side input and output device", Nippon Telegraph and Telephone Corporation

そこで、本発明の目的は、光ファイバ側方入出力装置において、入出力効率の劣化なくプローブ光ファイバの位置固定を行うことを可能とする光ファイバ側方入出力装置の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention, in the optical fiber side output device, to provide a method of manufacturing an optical fiber side output device capable of performing the positional fixing of the probe optical fiber without deterioration of the input and output efficiency It is in.

前記課題を解決するために、本発明は、推定したずれ方向に推定したずれ量だけプローブ光ファイバを移動させて、紫外線を照射させることで、紫外線硬化型樹脂が硬化した時にプローブ光ファイバを最適位置に固定することを目的とする。 In order to solve the above problems, the present invention is, by moving the probe fiber shifted amount estimated on the estimated deviation direction, by irradiation with ultraviolet rays, the probe optical fiber when the ultraviolet curable resin is cured optimum and an object thereof is to fix the position.

上記目的を達成するため、本発明では、プローブ光ファイバの先端をブロック化することで接触面を拡大させたプローブ光ファイバを、紫外線硬化樹脂を充填した光ファイバ側方入出力装置の凹型ブロックのプローブ光ファイバ嵌合部分に嵌合させ、プローブ光ファイバを結合効率が最大になるように位置合わせを行う。 To achieve the above object, the present invention, the probe optical fiber is enlarged contact surface by blocking the distal end of the probe optical fiber, the concave block of optical fibers side output device filled with ultraviolet-curing resin the fitted probe optical fiber fitting portions, the probe optical fiber coupling efficiency alignment is performed so that the maximum.

具体的には、本発明に係る光ファイバ側方入出力装置は、 Specifically, the optical fiber side input and output device according to the present invention,
凹曲面部を有する凹型ブロックと、 A concave block having a concave curved surface portion,
突出部を有し、側方から光を入出力する曲げ光ファイバを前記凹型ブロックの凹曲面部と前記突出部で挟み込む凸型ブロックと、 It has a protrusion, and the convex blocks sandwiching the bent optical fiber to output the light from the side with the concave surface portion and the projecting portion of the concave blocks,
前記曲げ光ファイバと光の入出力を行うプローブ光ファイバを保持し、前記プローブ光ファイバの光軸方向を規定して前記凹型ブロックに固定可能な固定ブロックと、を備える。 Holding the probe optical fiber to input and output the bending optical fiber and the optical, and a fixed block fixable to the concave block defines an optical axis direction of the probe optical fiber.

具体的には、本発明に係る光ファイバ側方入出力装置の製造方法は、 Specifically, a method of manufacturing an optical fiber side input and output device according to the present invention,
本発明に係る光ファイバ側方入出力装置の製造方法であって、 A method for manufacturing an optical fiber side input and output device according to the present invention,
プローブ光ファイバを固定ブロックで光軸方向の位置を規定して固定しプローブ光ファイバブロックを形成する形成工程と、 A forming step of forming a probe optical fiber block is fixed and defines the position of the optical axis direction of the probe optical fiber in a fixed block,
前記プローブ光ファイバブロックと、凹型ブロックの底面及び側面とが接する接触面に接着剤を塗布し、予め決定した調整値に応じて前記プローブ光ファイバブロックを配置し、前記接着剤で前記プローブ光ファイバブロック及び前記凹型ブロックを固定する固定工程と、を行う。 And the probe optical fiber block, and applying an adhesive to the contact surface of the bottom and side surfaces are in contact with the concave block, the probe optical fiber block are arranged according to a pre-determined adjustment value, the probe optical fiber with the adhesive a fixing step of fixing the block and the concave block, is carried out.

本発明に係る光ファイバ側方入出力装置の製造方法では、 In the manufacturing method of the optical fiber side input and output device according to the present invention,
前記接着剤は、 The adhesive,
紫外線硬化樹脂を用いてもよい。 It may be used an ultraviolet-curing resin.

本発明に係る光ファイバ側方入出力装置の製造方法では、 In the manufacturing method of the optical fiber side input and output device according to the present invention,
光ファイバを凹型ブロック及び凸型ブロックで挟み込み曲げ光ファイバを形成する曲げ工程と、 A bending process to form a pinching bent optical fiber an optical fiber with concave block and convex blocks,
前記曲げ光ファイバ及び前記プローブ光ファイバ間で入出力する光信号の結合効率が最大となるように予め推定した調整値に応じて、位置ずれ方向の逆方向に前記プローブ光ファイバを配置するとともに前記紫外線硬化樹脂を塗布する配置工程と、 Wherein together according to the adjustment values ​​coupling efficiency of the optical signal is estimated in advance so as to maximize the output between the bending optical fiber and the probe optical fiber, placing the probe optical fiber in the opposite direction of the displacement direction a placement step of applying a UV curing resin,
前記紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して固定化する照射工程と、を行ってもよい。 An irradiation step of fixing by being irradiated with ultraviolet rays to the ultraviolet curing resin, may be performed.

本発明に係る光ファイバ側方入出力装置の製造方法では、 In the manufacturing method of the optical fiber side input and output device according to the present invention,
前記プローブ光ファイバが位置ずれした場合において、前記曲げ光ファイバ及び前記プローブ光ファイバ間の結合効率の低下量を測定する測定工程と、 In the case where the probe light fiber is misaligned, a measuring step of measuring the amount of decrease in coupling efficiency between the bending optical fiber and the probe optical fiber,
前記プローブ光ファイバを結合効率が最大となるように調心し、前記配置工程で塗布した前記紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して固定化する照射工程と、 An irradiation step of the probe optical fiber coupling efficiency is aligning to maximize, immobilized by irradiation with ultraviolet rays applied the ultraviolet-curing resin in the arrangement step,
結合効率の低下量からプローブ光ファイバのずれ量を調整値として推定する推定工程と、を行ってもよい。 An estimating step of estimating the amount of deviation of the probe optical fiber as an adjustment value from the amount of decrease in coupling efficiency may be performed.

なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。 Each of the above invention can be combined as much as possible.

本発明によれば、推定したずれ方向に推定したずれ量だけプローブ光ファイバを移動させて、紫外線を照射させることで、紫外線硬化型樹脂が硬化した時にプローブ光ファイバを最適位置に固定することができる。 According to the present invention, by moving the probe fiber shifted amount estimated on the estimated deviation direction, by irradiation of ultraviolet rays, that the ultraviolet curable resin is fixed to the optimum position of the probe optical fiber when cured it can. また、固定時の位置ずれ方向および位置ずれ量を推定し、逆方向に補正することで、入出力効率の劣化なくプローブ光ファイバの位置固定を行うことができる。 Moreover, it estimates the positional deviation direction and the positional deviation amount at the time of fixing, by correcting the reverse direction, it is possible to position fixing of the probe optical fiber without deterioration of the input and output efficiency.

本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置の上面図の一例を示す。 It illustrates an example of a top view of the optical fiber side input and output device according to the present embodiment. 本実施形態に係る単心線の被曲げ光ファイバを備える光ファイバ側方入出力装置の側面図の一例を示す。 It shows an example of a side view of an optical fiber side input and output device provided with the bending optical fiber single fiber according to the present embodiment. 本実施形態に係る4心テープファイバを備える光ファイバ側方入出力装置の側面図の一例を示す。 It shows an example of a side view of an optical fiber side input and output device with a 4-core tape fiber according to the present embodiment. 本実施形態に係る凸型ブロックの構成図の一例を示す。 It shows an example of a configuration diagram of a convex block of this embodiment. 本実施形態に係る凹型ブロックの構成図の一例を示す。 It shows an example of a configuration diagram of a concave block according to the present embodiment. 本実施形態に係る単心線の被曲げファイバを用いてブロック化した上面図と側面図の一例を示す。 To be bent fiber single fiber according to the present embodiment shows an example of a top view and a side view blocked with. 本実施形態に係る4心テープファイバの被曲げファイバを用いてブロック化した上面図と側面図の一例を示す。 It illustrates an example of a block of the top and side views with the fiber bending of 4 fiber ribbons according to the present embodiment. 本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置の構成条件の一例を示す。 It shows an example of the configuration conditions of the optical fiber side input and output device according to the present embodiment. 本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置の構成条件の一例を示す。 It shows an example of the configuration conditions of the optical fiber side input and output device according to the present embodiment. 本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置の上面図と側面図の一例を示す。 It shows an example of a top view and a side view of an optical fiber side input and output device according to the present embodiment. 最適位置からのZ軸方向のずれ量μmと結合効率の低下量dbとの関係を示す。 It shows the relationship between the decrease amount db in the Z axis direction of the deviation amount μm and the coupling efficiency from the optimum position. 本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置における結合効率の測定方法の一例を示す。 It shows an example of a method of measuring the coupling efficiency in the optical fiber side input and output device according to the present embodiment. 本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置におけるプローブ光ファイバの固定化の一例を示す。 It shows an example of immobilization of the probe optical fiber in the optical fiber side input and output device according to the present embodiment. 本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置におけるプローブ光ファイバの固定結果の一例を示す。 It shows an example of a fixing results of the probe optical fiber in the optical fiber side input and output device according to the present embodiment.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. なお、本発明は、以下に示す実施形態に限定されるものではない。 The present invention is not limited to the following embodiments. これらの実施の例は例示に過ぎず、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。 Examples of these embodiments are merely illustrative, the invention various changes may be implemented in a form subjected to improved based on the knowledge of those skilled in the art. なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。 Incidentally, reference numerals like components in the present specification and drawings is intended to indicate those mutually identical.

(実施形態1) (Embodiment 1)
本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置の上面図を図1に示す。 A top view of an optical fiber side input and output device according to the embodiment shown in FIG. 光ファイバ側方入出力装置は、凹型ブロック11と、凸型ブロック12と、紫外線硬化樹脂14と、固定ブロック15と、プローブ光ファイバ16と、を備える。 Optical fiber side input and output device is provided with a concave block 11, a convex block 12, the ultraviolet curing resin 14, and the fixed block 15, the probe optical fiber 16. 光ファイバ側方入出力装置の具体的な機能を以下に説明する。 Describing the specific features of the optical fiber side input and output device as follows.

光ファイバ側方入出力装置では、凹型ブロック11及び凸型ブロック12を用いて、被曲げ光ファイバ13を挟み込むことで所望の曲げ形状を形成する。 In the optical fiber side input and output device, using the concave block 11 and the convex block 12, to form the desired bent shape by sandwiching the bent optical fiber 13. 凹型ブロック11及び凸型ブロック12には、所望の曲げ形状となるように曲面部を有する。 The concave block 11 and the convex block 12 has a curved portion so that the desired bent shape. 凹型ブロック11は、ブロック化されたプローブ光ファイバ16を設置するためのザグリを有する。 Concave block 11 has a counterbore for installing the probe optical fiber 16 which is blocked. ザグリは、固定ブロック15との嵌合部分となる。 Counterbore is a mating portion of the stationary block 15. ザグリは、推定したずれ方向及び量だけ固定ブロック15を移動可能である。 Counterbore is movable shift direction and amount by a fixed block 15 was estimated.

凹型ブロック11には、使用波長帯域において透明であるアクリルやポリカーボネートをはじめとした光学プラスチックや石英ガラス、かつ紫外線硬化樹脂14で接着可能である材料を用いることが望ましい。 The concave block 11, it is desirable to use it can be adhered to acrylic or polycarbonate transparent in the used wavelength band beginning with optical plastic or quartz glass, and an ultraviolet curable resin 14 material. ブロック化されたプローブ光ファイバ16は被曲げファイバ13からの漏洩光を最も多く受光できる位置に設置し、紫外線硬化樹脂14により凹型ブロック11の底面に固定する。 Probe optical fiber 16 that is blocked is installed in most receiving can position the leakage light from the bent fiber 13, it is fixed to the bottom surface of the concave block 11 by an ultraviolet curing resin 14.

紫外線硬化樹脂14は、図1のようにブロック化されたプローブ光ファイバ16と凹型ブロック11の側面の間、およびブロック化されたプローブ光ファイバ16と凹型ブロック11の底面の間にのみ充填(塗布)する。 UV curable resin 14, between the sides of the blocked probe optical fiber 16 and the concave block 11, and blocked only filled between the bottom surface of the probe optical fiber 16 and the concave block 11 as shown in FIG. 1 (coating ) to.

本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置の側面図を図2及び3を用いて説明する。 A side view of the optical fiber side input and output device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3. 図2は、単心線の被曲げ光ファイバ13を備える光ファイバ側方入出力装置の側面図を示す。 Figure 2 shows a side view of an optical fiber side input and output device provided with the bending optical fiber 13 of single fibers. 図3は、4心テープファイバの被曲げ光ファイバ13を備える光ファイバ側方入出力装置の側面図を示す。 Figure 3 shows a side view of an optical fiber side input and output device provided with the bending optical fiber 13 of the 4-core tape fiber.

図2及び3に示す光ファイバ側方入出力装置は、凹型ブロック11と、凸型ブロック12と、被曲げ光ファイバ13と、紫外線硬化樹脂14と、固定ブロック15と、プローブ光ファイバ16と、ガイドレール19と、土台21と、を備える。 The optical fiber side input-output device shown in FIGS. 2 and 3, the concave block 11, a convex block 12, and the bending optical fiber 13, and the ultraviolet curing resin 14, and the fixed block 15, the probe optical fiber 16, comprising a guide rail 19, a base 21, a. 図2及び3に示す光ファイバ側方入出力装置を以下に説明する。 The optical fiber side input-output device shown in FIGS. 2 and 3 will be described below.

本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置では、凹型ブロック11には被曲げ光ファイバ13を所定の高さに導くように予め案内溝が設けられている。 In the optical fiber side input and output device according to this embodiment, pre-guide groove to guide the bending optical fiber 13 at a predetermined height is provided on the concave block 11. これにより、プローブ光ファイバ16を凹型ブロック11に固定した後も、被曲げ光ファイバ13とプローブ光ファイバ16の高さ方向の軸を一致させることができる。 Thus, after fixing the probe optical fiber 16 to the concave block 11 also, it is possible to match the height direction of the axis of the bending optical fiber 13 and the probe optical fiber 16. 凹型ブロック11の底面に隣接したガイドレール19により、凸型ブロック12は図の左右方向に可動であり、被曲げ光ファイバ13を挟み込んだり、開放することができる。 The guide rails 19 adjacent the bottom surface of the concave block 11, the convex block 12 is movable in the lateral direction in the figure, can be or pinch to be bent optical fiber 13, it is opened.

図3に示すように、被曲げ光ファイバ13が4心テープファイバの場合は、プローブ光ファイバ16を所定の間隔で4本配置した4心ファイバアレイを凹型ブロック11に固定する。 As shown in FIG. 3, in the case of the bent optical fiber 13 4 fiber ribbons to secure the 4-fiber array arranged four probe light fiber 16 at predetermined intervals in the concave block 11. 紫外線硬化樹脂14は、図2及び3のように固定ブロック15を用いてブロック化されたプローブ光ファイバ16と凹型ブロック11の側面および底面の間にのみ充填する。 UV curable resin 14 is only filled between the side surface and the bottom surface of the probe optical fiber 16 and the concave block 11 which is blocked with a fixed block 15 as shown in Figures 2 and 3.

これにより、紫外線硬化樹脂14の収縮によるプローブ光ファイバ16の位置ずれが高さ方向およびプローブ光ファイバ16の長手方向(図中右方向)のみと考えてよくなり、調整値として用いる位置ずれ方向および位置ずれ量の推定が容易になる。 Thereby, well-considered only longitudinal misalignment height direction and the probe optical fiber 16 of the probe optical fiber 16 due to contraction of the ultraviolet hardening resin 14 (rightward in the figure), the position shift direction is used as the adjustment value and the estimation of the positional deviation amount becomes easy. 凹型ブロック11の底面とブロック化されたプローブ光ファイバ16の隙間の高さ方向の長さは短いほうが望ましい。 Bottom and blocked length of the height direction of the gap of the probe optical fiber 16 of the concave block 11 shorter is preferable. これは、短いほうが紫外線硬化樹脂14の硬化収縮による位置ずれ量を低減できるからである。 This is because the shorter is possible to reduce the positional deviation amount due to curing shrinkage of the ultraviolet curing resin 14. なお、紫外線硬化樹脂14は光透過率が高く、硬化収縮率が小さいものが望ましい。 Incidentally, the ultraviolet curable resin 14 has a high light transmittance, those curing shrinkage rate is small is desirable.

本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置における凸型ブロック12及び凹型ブロック11の構成図をそれぞれ図4及び5を用いて説明する。 Will be described with reference to FIGS. 4 and 5, respectively a block diagram of a convex block 12 and the concave block 11 in the optical fiber side input and output device according to the present embodiment. 図4は、凸型ブロック12の上面図として(a)に示し、単心線の被曲げ光ファイバ13を用いる場合の側面図として(b)に示し、4心テープファイバの被曲げ光ファイバ13を用いる場合の側面図として(c)に示した。 Figure 4 is a top view of the convex block 12 shown (a), the as side view of the case of using the bent optical fiber 13 of single fibers shown in (b), 4 mind the bending optical fiber tape fiber 13 It is shown in (c) as a side view in the case of using. 図5は、凹型ブロック11の上面図として(d)に示し、側面図として(e)に示した。 Figure 5 is a top view of the concave block 11 shown (d), the shown in the side view (e).

固定ブロック15を用いたプローブ光ファイバ16のブロック化について、図6及び7を用いて以下に説明する。 The blocking of the probe optical fiber 16 using a fixed block 15, will be described below with reference to FIGS. 6 and 7. 図6はプローブ光ファイバ16が単心線の場合における上面図(f)と側面図(g)を示し、図7はプローブ光ファイバ16が4心テープファイバの場合における上面図(h)と側面図(i)を示す。 Figure 6 shows a top view when the probe optical fiber 16 is a single core wire (f) and a side view (g), FIG. 7 is a top view in the case of the probe optical fiber 16 4 fiber ribbons (h) and a side Figure shows the (i). 以上に示した固定ブロック15を用いてプローブ光ファイバ16をブロック化することで、紫外線硬化樹脂14との接触面を多くすることで強度を向上させ、またプローブ光ファイバ16自体の補強することができる。 By blocking the probe optical fiber 16 by using a fixed block 15 shown above, the strength improves by increasing the contact surface with the ultraviolet curing resin 14, also be reinforced of the probe optical fiber 16 itself it can.

ここで、本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置の製造方法を説明する。 Here, a method for manufacturing an optical fiber side input and output device according to the present embodiment.
1:固定時の位置ずれ方向および位置ずれ量を推定する。 1: estimating a positional deviation direction and the positional deviation amount at the time of fixing.
2:1で推定した位置ずれ方向の逆方向に、推定した位置ずれ量だけ位置ずれさせた状態で紫外線硬化樹脂14を固定する。 2: in the direction opposite to the estimated position deviation direction in 1, to fix the ultraviolet curable resin 14 in a state that gave misaligned only estimated position deviation amount.
これにより、固定後プローブ光ファイバは紫外線硬化樹脂14の収縮により結合効率が最大となる最適な位置に移動し、結合効率の劣化の小さい装置を製造可能である。 Thus, the probe optical fiber after fixing the coupling efficiency due to contraction of the ultraviolet curable resin 14 is moved to an optimum position where the maximum, can be produced a small device deterioration of coupling efficiency.

以下に固定時の位置ずれ方向および位置ずれ量の推定方法を説明する。 Hereinafter will be described the method of estimating the positional deviation direction and the positional deviation amount at the time of fixing.
1. 1. 被曲げ光ファイバ13を凹型ブロック11及び凸型ブロック12で挟み込み曲げを形成する。 Forming a sandwiched bending the bending optical fiber 13 in the concave block 11 and the convex block 12.
2. 2. ブロック化したプローブ光ファイバ16を結合効率が最大となるように位置合わせを行う。 Coupling the probe light fiber 16 was blocked efficiency alignment is performed such that the maximum.
3. 3. プローブ光ファイバ16がずれうる方向へ位置ずれした時の結合効率の低下量を測定する。 Measuring the amount of decrease in the coupling efficiency when misaligned in the direction of the probe optical fiber 16 may shift.
4. 4. プローブ光ファイバ16を結合効率が最大となるように位置合わせし、紫外線硬化樹脂14を照射して固定化する。 Coupling efficiency probe optical fiber 16 is aligned so as to maximize, immobilized by irradiation with ultraviolet curing resin 14.
5. 5. 結合効率の低下量からプローブ光ファイバ16のずれ量を推定する。 From the amount of decrease in coupling efficiency to estimate the displacement of the probe optical fiber 16.

(実施形態2) (Embodiment 2)
本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置の具体的な構成条件の一例を図8及び9を用いて以下に説明する。 An example of a specific configuration conditions of the optical fiber side input and output device according to the present embodiment with reference to FIGS. 8 and 9 will be described below. 凹型ブロック11及び凸型ブロック12の曲面部の曲げ半径および角度は、1.825mm、90度とする。 Bending radius and the angle of the curved portion of the concave block 11 and the convex block 12, 1.825mm, and 90 degrees. 被曲げ光ファイバ13には、直径0.25mmの単心線を用いる。 To be bent optical fiber 13, using a single core wire with a diameter of 0.25 mm. 凹型ブロック11の材料はポリカーボネートを用いてもよい。 Materials concave block 11 may use polycarbonate. 凹型ブロック11に備わるザグリは、固定ブロック15に保持されているプローブ光ファイバ16の光軸方向が維持されるよう、プローブ光ファイバ16の光軸と垂直な平坦面を有する。 Counterbore provided in concave block 11, so that the optical axis direction of the probe optical fiber 16 held by the fixed block 15 is maintained, having an optical axis perpendicular to the flat surface of the probe optical fiber 16. 図8中におけるザグリの平坦面の角度θは、例えば37度とする。 Angle θ of the flat surface of the counterbore in the FIG. 8, for example, 37 degrees.

プローブ光ファイバ16は、単一モードファイバの先端に屈折率分布型レンズが接続されたものを用いており、レンズ径0.125mm、ビームウエスト径25μm、ビームウエスト距離1mmのものを用いた。 Probe optical fiber 16 is used as the front end to the gradient index lens of a single-mode fiber is connected, using a lens diameter 0.125 mm, the beam waist diameter 25 [mu] m, those of the beam waist distance 1 mm. 固定ブロック15として機能するプローブ光ファイバ補強用ブロックにはアクリルを用いた。 With acrylic in the probe fiber reinforcement block which serves as a fixed block 15. 図9に示すように、補強用ブロックと凹型ブロック11底面との間隔は0.5mmになるよう設計した。 As shown in FIG. 9, the interval between the reinforcing block and concave block 11 bottom was designed to be 0.5 mm. 紫外線硬化樹脂14には、光透過率92%、硬化収縮率4%のものを用いた。 The ultraviolet curing resin 14, the light transmittance of 92%, was used in the cure shrinkage of 4%.

本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置におけるプローブ光ファイバ16の固定時の位置ずれ方向及び位置ずれ量の推定についてそれぞれ図10及び11を用いて以下に説明する。 It will be described below with reference to FIGS. 10 and 11, respectively for the estimation of the positional deviation direction and the positional deviation amount at the time of fixation of the probe optical fiber 16 in the optical fiber side input and output device according to the present embodiment. 図10には、光ファイバ側方入出力装置の上面図として(j)に示し、側面図として(k)に示した。 Figure 10 is a top view of an optical fiber side input and output device shown in (j), as shown in a side view (k).

位置ずれ方向の推定について、本実施形態として挙げている光ファイバ側方入出力装置では、補強ブロックの位置ずれ方向はZ軸の負の方向であるとみなしてよい。 Estimation of the displacement direction, in the optical fiber side output device that mentioned as the embodiment, positional deviation direction of the reinforcing blocks may be considered to be the negative direction of the Z-axis. なぜなら、UV硬化樹脂がY軸方向に対して左右対称となるように充填されている点と、X方向については補強ブロックを凹型ブロックの側面に10μm以下となるように十分近づけているため、収縮量は0.1μmであり無視できる点と、が挙げられる。 This is because the point at which UV curable resin is filled so as to be symmetrical with respect to the Y-axis direction, since the close enough to be equal to or less than 10μm reinforcing block on the side surface of the concave blocks the X direction, shrinkage amounts and that can be ignored is 0.1 [mu] m, and the like.

また、φ方向についても凹型ブロックの側面と補強ブロックは垂直になるように設計されているため変動せず、紫外線硬化樹脂14は硬化後収縮するためZ軸の負の方向に変動する点があるためである。 Further, the side reinforcing block concave block also φ direction does not change because it is designed to be perpendicular, the ultraviolet curable resin 14 is the point that varies in the negative direction of the Z axis to shrink after curing This is because.

図11には、最適位置からのZ軸方向のずれ量μmと結合効率の低下量dbとの関係を示した。 FIG. 11 shows the relationship between the decrease amount db in the Z axis direction of the deviation amount μm and the coupling efficiency from the optimum position. 図11は、位置ずれ量の推定において、固定前に位置ずれ方向(本実施形態ではZ軸方向)へ位置ずれさせたときの結合効率の低下量を測定した。 11, in the estimation of the displacement amount (in this embodiment the Z-axis direction) positional deviation direction prior to fixation was measured the amount of decrease in the coupling efficiency when the allowed deviation position to. 測定後、結合効率が最大となる位置にプローブ光ファイバ16を調心し、紫外線光を照射し、紫外線硬化樹脂14を硬化させて固定化した。 After the measurement, the coupling efficiency is aligning the probe optical fiber 16 to a position where the maximum, the ultraviolet light is irradiated, and immobilized to cure the ultraviolet curing resin 14.

その結果、固定後の結合効率は、固定前と比較して1.8dB程度低下した。 As a result, coupling efficiency after fixing was reduced by about 1.8dB compared to the previous fixed. 結合効率の低下量が1.8dBであるため、図11に示すように、Z軸方向に―6μm変位したと推定できる(紫外線硬化樹脂14の硬化収縮率をもとに算出した変位量は−6.8μmであり、計算結果ともほぼ一致する)。 Because the amount of decrease in the coupling efficiency is 1.8 dB, as shown in FIG. 11, it can be estimated to have -6μm displaced in the Z-axis direction (displacement amount calculated based on the curing shrinkage of the ultraviolet curing resin 14 - a 6.8 [mu] m, substantially coincide with the calculation result).

本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置における結合効率の測定方法の一例を図12を用いて以下に説明する。 An example of a method of measuring the coupling efficiency in the optical fiber side input and output device according to the present embodiment will be described below with reference to FIG. 12. 図12における光ファイバ側方入出力装置において、被曲げ光ファイバ13端には光源22が接続され、プローブ光ファイバ16にはパワーメータ23が接続されている。 In the optical fiber side input-output device in FIG. 12, the light source 22 is connected to the bending optical fiber 13 ends, the power meter 23 is connected to the probe optical fiber 16. 図12に示すようにプローブ光ファイバ16を動かし、パワーメータ23で受光する光のパワーが最大となるように調心する。 Moving the probe optical fiber 16 as shown in FIG. 12, the power of the light received by the power meter 23 is aligning to maximize. 調心方法は、市販の超音波リニアアクチュエータなどを用いることで1μm程度の分解能でプローブ光ファイバを動かす。 Aligning method, moving the probe optical fiber with a resolution of about 1μm by using a commercially available ultrasonic linear actuator.

本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置におけるプローブ光ファイバ16の固定化について図13を用いて以下に説明する。 For immobilization of the probe optical fiber 16 in the optical fiber side input and output device according to the present embodiment will be described below with reference to FIG. 13. 図13に示すように、上述で推定した位置ずれ量をもとに、新たな凹型ブロック11及び凸型ブロック12およびブロック化したプローブ光ファイバ16を用意し、補強用ブロックをZ軸方向に+6μmだけ位置ずれさせた状態で紫外線を照射し、紫外線硬化樹脂14を硬化させて固定化する。 As shown in FIG. 13, based on the position deviation amount estimated in above-prepared new concave block 11 and the convex block 12 and blocked probe optical fiber 16, + 6 [mu] m a reinforcing block in the Z-axis direction irradiating ultraviolet radiation in a state that gave shifted position, immobilized by curing ultraviolet curing resin 14.

Z軸方向に+6μm位置ずれさせると、凹型ブロック11の底面から補強用ブロックの間隔が6μm増加し506μmとなり、硬化収縮による位置ずれが増加すると考えられるが、硬化収縮による位置ずれ量は間隔が500μmの場合と比べて0.1μm以下であるため、無視できる。 When the Z-axis direction + 6 [mu] m cause misalignment, but the interval of the reinforcing blocks from the bottom surface of the concave block 11 is considered to 6 [mu] m increase 506μm, and the positional deviation due to the curing shrinkage increases, the position deviation amount due to curing shrinkage spacing 500μm because in comparison with the case of at 0.1μm or less, negligible.

本実施形態に係る光ファイバ側方入出力装置におけるプローブ光ファイバ16の固定化結果について図14を用いて以下に説明する。 For immobilization results of the probe optical fiber 16 in the optical fiber side input and output device according to the present embodiment will be described below with reference to FIG. 14. プローブ光ファイバ16の固定の結果、固定後の結合効率は、最適位置に調心したときと比較して低下量が0.1dB以下であった。 Fixing the result of the probe optical fiber 16, coupling efficiency after fixing, the amount of reduction as compared to when aligning the optimal position was 0.1dB or less. 本実施形態の製造方法により製造した光ファイバ側方入出力装置で結合効率を10回測定した結果、平均値は、最適位置に調心したときの結合効率とほぼ同等であった。 Coupling efficiency results measured 10 times at the optical fiber side output device manufactured by the manufacturing method of this embodiment, the average value was approximately equivalent to the binding efficiency when aligning the optimum position.

具体的には、図14は、固定化中(紫外線照射中)の結合効率の時間推移を示す。 Specifically, FIG. 14 shows the time course of the coupling efficiency in the immobilization (in ultraviolet radiation). 図14中の「A.」では、紫外線硬化樹脂14の硬化と共にZ軸方向に―6μm移動するため最適位置に戻り、最適位置に調心したときの結合効率に収束している。 In "A." in FIG. 14 returns to the optimum position to -6μm moved in the Z-axis direction together with the curing of the ultraviolet curing resin 14, are converged to the coupling efficiency when the aligning an optimal position. また、図14中の「B.」では、Z軸方向に+6μm移動させたときの結合効率を示す。 In the "B." in FIG. 14, showing the coupling efficiency obtained while + 6 [mu] m moved in the Z axis direction.

なお、上述した本実施形態は、一例である。 The embodiment described above is an example. 凹型ブロック11及び凸型ブロック12の寸法や材料、プローブ光ファイバ16により、位置ずれ量や方向が異なるが、実施形態と同様の手順および方法で固定化可能である。 Dimensions and material of the concave block 11 and the convex block 12, the probe optical fiber 16, the position displacement amount and the direction are different, can be fixed in a similar procedure and methods and embodiments. 4心テープファイバでも実施形態と同様の手順および方法で固定化可能である。 At 4 fiber ribbons, it can be fixed in a similar procedure and methods and embodiments. 紫外線硬化樹脂14以外の接着剤においても適用可能である。 It can also be applied in the adhesive agent other than the ultraviolet curing resin 14.

本発明は情報通信産業に適用することができる。 The present invention is applicable to information and communication industries.

11:凹型ブロック12:凸型ブロック13:被曲げ光ファイバ14:紫外線硬化樹脂15:固定ブロック16:プローブ光ファイバ19:ガイドレール21:土台22:光源23:パワーメータ 11: Recessed Block 12: convex block 13: the bending optical fiber 14: UV curable resin 15: fixed block 16: the probe optical fiber 19: guide rail 21: base 22: light source 23: power meter

Claims (5)

  1. 凹曲面部を有する凹型ブロックと、 A concave block having a concave curved surface portion,
    突出部を有し、側方から光を入出力する曲げ光ファイバを前記凹型ブロックの凹曲面部と前記突出部で挟み込む凸型ブロックと、 It has a protrusion, and the convex blocks sandwiching the bent optical fiber to output the light from the side with the concave surface portion and the projecting portion of the concave blocks,
    前記曲げ光ファイバと光の入出力を行うプローブ光ファイバを保持し、前記プローブ光ファイバの光軸方向を規定して前記凹型ブロックに固定可能な固定ブロックと、を備えることを特徴とする光ファイバ側方入出力装置。 Holding the probe optical fiber to input and output the bending optical fiber and the optical, optical fiber, characterized in that it comprises a fixed block that can be fixed to the concave block defines an optical axis direction of the probe optical fiber side input-output device.
  2. 請求項1に記載の光ファイバ側方入出力装置の製造方法であって、 A method for manufacturing an optical fiber side output device according to claim 1,
    プローブ光ファイバを固定ブロックで光軸方向の位置を規定して固定しプローブ光ファイバブロックを形成する形成工程と、 A forming step of forming a probe optical fiber block is fixed and defines the position of the optical axis direction of the probe optical fiber in a fixed block,
    前記プローブ光ファイバブロックと、凹型ブロックの底面及び側面とが接する接触面に接着剤を塗布し、予め決定した調整値に応じて前記プローブ光ファイバブロックを配置し、前記接着剤で前記プローブ光ファイバブロック及び前記凹型ブロックを固定する固定工程と、を行うことを特徴とする光ファイバ側方入出力装置の製造方法。 And the probe optical fiber block, and applying an adhesive to the contact surface of the bottom and side surfaces are in contact with the concave block, the probe optical fiber block are arranged according to a pre-determined adjustment value, the probe optical fiber with the adhesive the method of manufacturing an optical fiber side output device and performs a fixing process for fixing the block and the concave block.
  3. 前記接着剤は、 The adhesive,
    紫外線硬化樹脂を用いることを特徴とする請求項2に記載の光ファイバ側方入出力装置の製造方法。 The method of manufacturing an optical fiber side output device according to claim 2, characterized by using an ultraviolet curable resin.
  4. 光ファイバを凹型ブロック及び凸型ブロックで挟み込み曲げ光ファイバを形成する曲げ工程と、 A bending process to form a pinching bent optical fiber an optical fiber with concave block and convex blocks,
    前記曲げ光ファイバ及び前記プローブ光ファイバ間で入出力する光信号の結合効率が最大となるように予め推定した調整値に応じて、位置ずれ方向の逆方向に前記プローブ光ファイバを配置するとともに前記紫外線硬化樹脂を塗布する配置工程と、 Wherein together according to the adjustment values ​​coupling efficiency of the optical signal is estimated in advance so as to maximize the output between the bending optical fiber and the probe optical fiber, placing the probe optical fiber in the opposite direction of the displacement direction a placement step of applying a UV curing resin,
    前記紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して固定化する照射工程と、を行うことを特徴とする請求項2又は3に記載の光ファイバ側方入出力装置の製造方法。 The method of manufacturing an optical fiber side output device according to claim 2 or 3, characterized in that performing an irradiation step of fixing by being irradiated with ultraviolet rays to the ultraviolet curing resin.
  5. 前記プローブ光ファイバが位置ずれした場合において、前記曲げ光ファイバ及び前記プローブ光ファイバ間の結合効率の低下量を測定する測定工程と、 In the case where the probe light fiber is misaligned, a measuring step of measuring the amount of decrease in coupling efficiency between the bending optical fiber and the probe optical fiber,
    前記プローブ光ファイバを結合効率が最大となるように調心し、前記配置工程で塗布した前記紫外線硬化樹脂に紫外線を照射して固定化する照射工程と、 An irradiation step of the probe optical fiber coupling efficiency is aligning to maximize, immobilized by irradiation with ultraviolet rays applied the ultraviolet-curing resin in the arrangement step,
    結合効率の低下量からプローブ光ファイバのずれ量を調整値として推定する推定工程と、を行うことを特徴とする請求項2から4のいずれかに記載の光ファイバ側方入出力装置の製造方法。 The method of manufacturing an optical fiber side output device according to claims 2 to one of the 4 to the estimating step of estimating the amount of deviation of the probe optical fiber from the decrease of the coupling efficiency as the adjustment value, and performing .
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4950046A (en) * 1988-03-21 1990-08-21 Northern Telecom Limited Fiber optic coupler
JPH095565A (en) * 1995-06-14 1997-01-10 Furukawa Electric Co Ltd:The Method for fixing optical parts and optical fiber
JP2000162467A (en) * 1998-11-25 2000-06-16 Kyocera Corp Connecting structure for connecting optical waveguide with optical fiber
JP2008250002A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Bonding and fixing method for optical component, and optical equipment
CN102187195A (en) * 2008-11-17 2011-09-14 株式会社藤仓 Device for bending optical fiber and receiving light
JP2015057628A (en) * 2013-08-13 2015-03-26 日本電信電話株式会社 Method for manufacturing optical fiber lateral side input/output device
JP2015219512A (en) * 2014-05-21 2015-12-07 日本電信電話株式会社 Manufacturing method of optical fiber lateral input/output device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4950046A (en) * 1988-03-21 1990-08-21 Northern Telecom Limited Fiber optic coupler
JPH095565A (en) * 1995-06-14 1997-01-10 Furukawa Electric Co Ltd:The Method for fixing optical parts and optical fiber
JP2000162467A (en) * 1998-11-25 2000-06-16 Kyocera Corp Connecting structure for connecting optical waveguide with optical fiber
JP2008250002A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Sumitomo Osaka Cement Co Ltd Bonding and fixing method for optical component, and optical equipment
CN102187195A (en) * 2008-11-17 2011-09-14 株式会社藤仓 Device for bending optical fiber and receiving light
JP2015057628A (en) * 2013-08-13 2015-03-26 日本電信電話株式会社 Method for manufacturing optical fiber lateral side input/output device
JP2015219512A (en) * 2014-05-21 2015-12-07 日本電信電話株式会社 Manufacturing method of optical fiber lateral input/output device

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