JP2514717B2 - 光ファイバ接続部 - Google Patents
光ファイバ接続部Info
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- JP2514717B2 JP2514717B2 JP1187548A JP18754889A JP2514717B2 JP 2514717 B2 JP2514717 B2 JP 2514717B2 JP 1187548 A JP1187548 A JP 1187548A JP 18754889 A JP18754889 A JP 18754889A JP 2514717 B2 JP2514717 B2 JP 2514717B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は光ファイバ同志を接続する光ファイバ接続部
に関し、接続する光ファイバ相互の位置精度の許容範囲
を広くしつつ伝送損失を大幅に改善するように工夫した
ものである。
に関し、接続する光ファイバ相互の位置精度の許容範囲
を広くしつつ伝送損失を大幅に改善するように工夫した
ものである。
＜背景の技術＞ 光ファイバと光ファイバとを接続するには、永久的に
接続してしまう融着接続と、いつでも脱着できる光コネ
クタによる方法とが一般的である。
接続してしまう融着接続と、いつでも脱着できる光コネ
クタによる方法とが一般的である。
この前者の融着接続においては以下のような問題があ
る。
る。
光ファイバは光の導波路であるから、コアはコア
と、クラッドはクラッドと接続しないと、光は漏れてし
まったり反射してしまったりして損失になる。例えば光
ファイバをカットして形成した端面同志を接続する場
合、軸ずれや角度ずれが接続損失となるので高精度の位
置合せ装置を必要とした。
と、クラッドはクラッドと接続しないと、光は漏れてし
まったり反射してしまったりして損失になる。例えば光
ファイバをカットして形成した端面同志を接続する場
合、軸ずれや角度ずれが接続損失となるので高精度の位
置合せ装置を必要とした。
また、多モード光ファイバと単一モード光ファイバ
との接続では、多モード光ファイバから単一モード光フ
ァイバへの光伝送損失は、双方の光ファイバのコア断面
積比できまり、例えば、コア径がそれぞれ50μｍと10μ
ｍであれば14dBになることは避けられなかった。
との接続では、多モード光ファイバから単一モード光フ
ァイバへの光伝送損失は、双方の光ファイバのコア断面
積比できまり、例えば、コア径がそれぞれ50μｍと10μ
ｍであれば14dBになることは避けられなかった。
更に、接続時に分岐や合波の機能を付加することは
接続部の構造上困難であった。
接続部の構造上困難であった。
本発明は、かかる事情に鑑みなされたものであり、光
ファイバの接続において、位置精度の許容度を大幅に改
善し且つ多モード光ファイバと単一モード光ファイバの
低損失接続を実現し、光の分岐・合波の機能を付加する
光ファイバ接続部を提供することを目的とする。
ファイバの接続において、位置精度の許容度を大幅に改
善し且つ多モード光ファイバと単一モード光ファイバの
低損失接続を実現し、光の分岐・合波の機能を付加する
光ファイバ接続部を提供することを目的とする。
＜課題を解決するための手段＞ 前記目的を達成するための本発明の構成は、光ファイ
バ間で光伝送を行うために光ファイバ同志をそれぞれの
端部でもって接続する光ファイバ接続部であって、 前記それぞれの光ファイバ端部をコア部がクラッド部
で被覆された状態で該コア部とクラッド部とが共に先鋭
化したテーパ状に延伸されてなり、該それぞれの先鋭化
した端部を対向させ、クラッド部側のテーパ部の側面部
同志で接続すると共に、そのテーパ長が少なくとも8mm
以上であることを特徴とする。
バ間で光伝送を行うために光ファイバ同志をそれぞれの
端部でもって接続する光ファイバ接続部であって、 前記それぞれの光ファイバ端部をコア部がクラッド部
で被覆された状態で該コア部とクラッド部とが共に先鋭
化したテーパ状に延伸されてなり、該それぞれの先鋭化
した端部を対向させ、クラッド部側のテーパ部の側面部
同志で接続すると共に、そのテーパ長が少なくとも8mm
以上であることを特徴とする。
＜作用＞ 光ファイバ端部のコア部がクラッド部により被覆され
た状態でテーパ状とした光ファイバを、そのテーパ状の
側面部同志で突き合わせて接触，接着，または融着させ
て接続し、光ファイバ接続部とする。これにより、一方
の光ファイバのコア部中を伝搬されてきた光がテーパ状
部でしみ出し、他方のコアに光が伝達される。
た状態でテーパ状とした光ファイバを、そのテーパ状の
側面部同志で突き合わせて接触，接着，または融着させ
て接続し、光ファイバ接続部とする。これにより、一方
の光ファイバのコア部中を伝搬されてきた光がテーパ状
部でしみ出し、他方のコアに光が伝達される。
＜実 施 例＞ 以下、本発明の好適な実施例を図面を参照して詳細に
説明する。なお、以下に開示する実施例は本発明の単な
る例示に過ぎず、本発明の範囲を何等限定するものでは
ない。
説明する。なお、以下に開示する実施例は本発明の単な
る例示に過ぎず、本発明の範囲を何等限定するものでは
ない。
（実施例１） 第１図は本発明の第一の実施例を説明する平面図、第
２図は第１図のII−II断面図である。
２図は第１図のII−II断面図である。
これらの図面に示すように、コア部（コア径50μｍ）
10とクラッド部（クラッド径70μｍ）11とからなるGI型
多モード光ファイバ12,12′の各々の端部を加熱延伸し
て、長さ25mm、先端径１μｍのテーパ部13,13′を形成
し、クラッド部11とほぼ同じ屈折率のマッチングオイル
（d:1.46）を少量テーパ部13,13′の側面部14,14′に塗
って、その表面張力を使って接触部15とし、光ファイバ
接続部を構成した。
10とクラッド部（クラッド径70μｍ）11とからなるGI型
多モード光ファイバ12,12′の各々の端部を加熱延伸し
て、長さ25mm、先端径１μｍのテーパ部13,13′を形成
し、クラッド部11とほぼ同じ屈折率のマッチングオイル
（d:1.46）を少量テーパ部13,13′の側面部14,14′に塗
って、その表面張力を使って接触部15とし、光ファイバ
接続部を構成した。
上記テーパ部13,13′を形成するには、光ファイバ12,
12′を加熱延伸する際に、クラッド部11でコア部10を完
全に被覆したまま線引きするようにすればよい。これは
エッチング等で光ファイバの端部をテーパ状に形成（例
えばエンピツを削ったような形状）するようにした場
合、コア部が削られて、コア部のテーパ部の側面部が粗
面となって伝送損失が低下するのに比べ、本実施例にか
かるテーパ部13はコア部10とクラッド部11とが次第にテ
ーパ状となるように加熱溶融後延伸することで、該クラ
ッド部11でコア部を被覆しつつテーパ状に先細り形状と
することが出来、コア部が常に保護されていて、テーパ
部の側面部が粗面となるようなことはない。
12′を加熱延伸する際に、クラッド部11でコア部10を完
全に被覆したまま線引きするようにすればよい。これは
エッチング等で光ファイバの端部をテーパ状に形成（例
えばエンピツを削ったような形状）するようにした場
合、コア部が削られて、コア部のテーパ部の側面部が粗
面となって伝送損失が低下するのに比べ、本実施例にか
かるテーパ部13はコア部10とクラッド部11とが次第にテ
ーパ状となるように加熱溶融後延伸することで、該クラ
ッド部11でコア部を被覆しつつテーパ状に先細り形状と
することが出来、コア部が常に保護されていて、テーパ
部の側面部が粗面となるようなことはない。
この接続部の光接続損失の測定は、波長1310nmのLED
光源からの光をスクランブラに入れ、出てきた光を一方
の光ファイバ12に入れ、他方の光ファイバ12′からの光
を光パワーメータで測定した値と、光ファイバ12中の光
を光パーワメータで測定した値の比を持って行った。
光源からの光をスクランブラに入れ、出てきた光を一方
の光ファイバ12に入れ、他方の光ファイバ12′からの光
を光パワーメータで測定した値と、光ファイバ12中の光
を光パーワメータで測定した値の比を持って行った。
第３図は側面部14,14′の接触部15の長さｄ（単位:m
m）と接続損失（dB）の関係を示す測定結果である。
m）と接続損失（dB）の関係を示す測定結果である。
第３図の結果から明らかなように、従来の光ファイバ
をカットした端面どうしを接続する技術に比べて位置精
度の許容度を大幅に改善した。これにより、光ファイバ
を接続する際の位置合せの作業を簡易かつ容易に行うこ
とができる。
をカットした端面どうしを接続する技術に比べて位置精
度の許容度を大幅に改善した。これにより、光ファイバ
を接続する際の位置合せの作業を簡易かつ容易に行うこ
とができる。
（実施例２） 次に、第１図に示す多モード光ファイバを用いた構成
と同様な実験を、単一モード光ファイバを用いて行っ
た。
と同様な実験を、単一モード光ファイバを用いて行っ
た。
本実施例においては光ファイバとして、クラッド外径
30μm,コア径８μｍのステップ型単一モード光ファイバ
を用い、該光ファイバを加熱延伸して長さ25mmで先端径
１μｍのテーパ部を形成し、実施例１と同様に操作し
た。
30μm,コア径８μｍのステップ型単一モード光ファイバ
を用い、該光ファイバを加熱延伸して長さ25mmで先端径
１μｍのテーパ部を形成し、実施例１と同様に操作し
た。
この接続構造の光接続損失の測定は、波長1550nmのLD
光源からの光を一方の光ファイバに入れ、他方の光ファ
イバからの出力光を測定した。
光源からの光を一方の光ファイバに入れ、他方の光ファ
イバからの出力光を測定した。
第４図は本実施例のテーパ部の側面部の接触部の長さ
ｄ（単位:mm）と接続損失（dB）の関係を示す測定結果
である。
ｄ（単位:mm）と接続損失（dB）の関係を示す測定結果
である。
またこのテーパ部の側面接触部を融着接続すると、更
に接続損失が改善され損失の安定性も増した。この結果
から明らかなように、従来の光ファイバをカットした端
面どうしを接続する技術に比べて位置精度の許容度を大
幅に改善した。
に接続損失が改善され損失の安定性も増した。この結果
から明らかなように、従来の光ファイバをカットした端
面どうしを接続する技術に比べて位置精度の許容度を大
幅に改善した。
（実施例３） 次に本発明の特徴を最もよく表している実施例につい
て説明する。本実施例は多モード光ファイバと単一モー
ド光ファイバとの光ファイバの接続を示すもので、実施
例１と同様に操作した。
て説明する。本実施例は多モード光ファイバと単一モー
ド光ファイバとの光ファイバの接続を示すもので、実施
例１と同様に操作した。
第５図は本発明の第三の実施例を説明する平面図、第
６図はそのVI−VI断面図であって、12は実施例１で使っ
たクラッド外形70μm,コア径50μmbのGI型多モード光フ
ァイバ、22は実施例２で使ったクラッド外形30μｍコア
径８μｍのステップ型単一モード光ファイバ、10はコア
部、11はクラッド部、13,23は光ファイバを加熱延伸し
て形成した長さ25mm・先端径１μｍのテーパ部、14,24
はテーパ部13,24の側面部、15は少量のマッチングオイ
ルを塗ってその表面張力を使って接触させた接触部を各
々図示する。
６図はそのVI−VI断面図であって、12は実施例１で使っ
たクラッド外形70μm,コア径50μmbのGI型多モード光フ
ァイバ、22は実施例２で使ったクラッド外形30μｍコア
径８μｍのステップ型単一モード光ファイバ、10はコア
部、11はクラッド部、13,23は光ファイバを加熱延伸し
て形成した長さ25mm・先端径１μｍのテーパ部、14,24
はテーパ部13,24の側面部、15は少量のマッチングオイ
ルを塗ってその表面張力を使って接触させた接触部を各
々図示する。
この接続部の光接続損失の測定は、多モード光ファイ
バから単一モード光ファイバへの測定と、入出力を逆に
し単一モード光ファイバから多モード光ファイバへの測
定とを行った。
バから単一モード光ファイバへの測定と、入出力を逆に
し単一モード光ファイバから多モード光ファイバへの測
定とを行った。
第７図は接触部15の長さｄ（単位:mm）と接続損失（d
B）の関係を示す測定結果である。尚、破線は多モード
光ファイバから単一モード光ファイバへの場合、実線は
単一モード光ファイバから多モード光ファイバへの場合
である。
B）の関係を示す測定結果である。尚、破線は多モード
光ファイバから単一モード光ファイバへの場合、実線は
単一モード光ファイバから多モード光ファイバへの場合
である。
また、第８図に接触長を15mmにした場合の接続損失の
波長特性を示す。上の実線は多モード光ファイバ（Ｍ）
から単一モード光ファイバ（Ｓ）への場合（Ｍ→Ｓ）、
下の実線は単一モード光ファイバ（Ｓ）から多モード光
ファイバ（Ｍ）の場合（Ｓ→Ｍ）である。
波長特性を示す。上の実線は多モード光ファイバ（Ｍ）
から単一モード光ファイバ（Ｓ）への場合（Ｍ→Ｓ）、
下の実線は単一モード光ファイバ（Ｓ）から多モード光
ファイバ（Ｍ）の場合（Ｓ→Ｍ）である。
これらの結果から明らかにように、従来の光ファイバ
をカットした端面どうしを接続する技術に比べて位置精
度の許容度を大幅に改善し且つ多モード光ファイバから
単一モード光ファイバへの低損失接続を実現した。
をカットした端面どうしを接続する技術に比べて位置精
度の許容度を大幅に改善し且つ多モード光ファイバから
単一モード光ファイバへの低損失接続を実現した。
また、波長特性については第８図に示すように余り変
化なく、フラットであった。
化なく、フラットであった。
（実施例４） 次の第９図，第10図を参照して本発明にかかる光ファ
イバ接続部を用いたときの光ファイバの分岐，合波につ
いて説明する。
イバ接続部を用いたときの光ファイバの分岐，合波につ
いて説明する。
第９図は本発明の第四の実施例を説明する平面図、第
10図はそのＸ−Ｘ断面図である。尚、本実施例において
は実施例１で用いた多モード光ファイバ12を用いて行
い、重複する説明は省略する。
10図はそのＸ−Ｘ断面図である。尚、本実施例において
は実施例１で用いた多モード光ファイバ12を用いて行
い、重複する説明は省略する。
これらの図面に示すように、光ファイバ12aのテーパ
部13aには、光ファイバ12b,12cが各々のテーパ部13b,13
cでマッチングオイルを介して接続されていて光ファイ
バ接続部を構成している。
部13aには、光ファイバ12b,12cが各々のテーパ部13b,13
cでマッチングオイルを介して接続されていて光ファイ
バ接続部を構成している。
そして光ファイバ12aから光を入射すると、光ファイ
バ12b,12cから光が取り出された。
バ12b,12cから光が取り出された。
一方、光ファイバ12bから光を入射すると、光ファイ
バ12aからは光が取り出されたが12cからはわずかな光し
か取り出すことができなかった。
バ12aからは光が取り出されたが12cからはわずかな光し
か取り出すことができなかった。
また、異なる波長の光を光ファイバ12b,12cに入射す
ると、光ファイバ12aには合波した光を出力することが
できた。
ると、光ファイバ12aには合波した光を出力することが
できた。
この結果から明らかなように、従来の光ファイバをカ
ットした端面どうしを接続する技術では困難な、光ファ
イバの分岐、合波の機能を付加することができた。
ットした端面どうしを接続する技術では困難な、光ファ
イバの分岐、合波の機能を付加することができた。
＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明のかかる光ファイバの接
続部構造を採用すれば、複数の光ファイバの接続におけ
る位置精度の許容度を大幅に改善することから高精度の
位置合わせ装置を必要とせず、且つ多モード光ファイバ
から単一モード光ファイバへの低損失接続を実現し、分
岐・合波の機能を接続時に付加できる利点がある。
続部構造を採用すれば、複数の光ファイバの接続におけ
る位置精度の許容度を大幅に改善することから高精度の
位置合わせ装置を必要とせず、且つ多モード光ファイバ
から単一モード光ファイバへの低損失接続を実現し、分
岐・合波の機能を接続時に付加できる利点がある。
第１図，第２図は第一と第二の実施例にかかる光ファイ
バの接続部構造を示す説明図、第３図，第４図はその測
定結果を示すグラフ、第５図，第６図は第三の実施例に
かかる光ファイバの接続部構造を示す説明図、第７図，
第８図はその測定結果を示すグラフ、第９図，第10図は
第四の実施例にかかる光ファイバの接続構造を示す説明
図である。 図面中、 10はコア部、 11はクラッド部、 12,12′,12a,12b,12c,22は光ファイバ、 13,13′,23はテーパ部、 14,14′,24は側面部、 15は接触部である。
バの接続部構造を示す説明図、第３図，第４図はその測
定結果を示すグラフ、第５図，第６図は第三の実施例に
かかる光ファイバの接続部構造を示す説明図、第７図，
第８図はその測定結果を示すグラフ、第９図，第10図は
第四の実施例にかかる光ファイバの接続構造を示す説明
図である。 図面中、 10はコア部、 11はクラッド部、 12,12′,12a,12b,12c,22は光ファイバ、 13,13′,23はテーパ部、 14,14′,24は側面部、 15は接触部である。
Claims (2)
- 【請求項１】光ファイバ間で光伝送を行うために光ファ
イバ同志をそれぞれの端部でもって接続する光ファイバ
接続部であって、 前記それぞれの光ファイバ端部をコア部がクラッド部で
被覆された状態で該コア部とクラッド部とが共に先鋭化
したテーパ状に延伸されてなり、該それぞれの先鋭化し
た端部を対向させ、クラッド部側のテーパ部の側面部同
志で接続すると共に、そのテーパ長が少なくとも8mm以
上であることを特徴とする光ファイバ接続部。 - 【請求項２】請求項１記載の光ファイバ接続部におい
て、 上記テーパ状の光ファイバ同志を接続する際の接触長
が、上記テーパ長の1/3〜2/3であることを特徴とする光
ファイバ接続部。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1187548A JP2514717B2 (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 光ファイバ接続部 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1187548A JP2514717B2 (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 光ファイバ接続部 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0353205A JPH0353205A (ja) | 1991-03-07 |
| JP2514717B2 true JP2514717B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=16208008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1187548A Expired - Lifetime JP2514717B2 (ja) | 1989-07-21 | 1989-07-21 | 光ファイバ接続部 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2514717B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6275512B1 (en) | 1998-11-25 | 2001-08-14 | Imra America, Inc. | Mode-locked multimode fiber laser pulse source |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51135548A (en) * | 1975-05-20 | 1976-11-24 | Ritsuo Hasumi | Fiber coupler |
| JPS52113230A (en) * | 1976-03-19 | 1977-09-22 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Manufacture of tip end tapered light transmitting fiber and its mutual ly combined part |
| JPS57711B2 (ja) * | 1977-11-30 | 1982-01-07 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57711U (ja) * | 1980-06-03 | 1982-01-05 |
-
1989
- 1989-07-21 JP JP1187548A patent/JP2514717B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51135548A (en) * | 1975-05-20 | 1976-11-24 | Ritsuo Hasumi | Fiber coupler |
| JPS52113230A (en) * | 1976-03-19 | 1977-09-22 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Manufacture of tip end tapered light transmitting fiber and its mutual ly combined part |
| JPS57711B2 (ja) * | 1977-11-30 | 1982-01-07 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0353205A (ja) | 1991-03-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
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