JP2577040B2 - 光ファイバの融着接続方法 - Google Patents
光ファイバの融着接続方法Info
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- JP2577040B2 JP2577040B2 JP9296588A JP9296588A JP2577040B2 JP 2577040 B2 JP2577040 B2 JP 2577040B2 JP 9296588 A JP9296588 A JP 9296588A JP 9296588 A JP9296588 A JP 9296588A JP 2577040 B2 JP2577040 B2 JP 2577040B2
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- pushing
- optical
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- optical axis
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、光ファイバの融着接続方法に関するもの
である。
である。
予加熱融着接続法は、光ファイバの端面の不完全性お
よび接続面の圧力のばらつきの影響を除去する接続法と
して有用である。
よび接続面の圧力のばらつきの影響を除去する接続法と
して有用である。
第３図は、従来の予加熱融着説続法を示すものであ
る。この予加熱融着接続法は、予備放電（加熱状
態）、押し込み（加熱状態）、放置（加熱停止状
態）、引き戻し（加熱状態）の順に行われていた（電
子情報通信学会論文誌Ｃ、Vol.J70−Ｃ、No.6、pp.810
−816 1987年６月、特公昭62−40682）。
る。この予加熱融着接続法は、予備放電（加熱状
態）、押し込み（加熱状態）、放置（加熱停止状
態）、引き戻し（加熱状態）の順に行われていた（電
子情報通信学会論文誌Ｃ、Vol.J70−Ｃ、No.6、pp.810
−816 1987年６月、特公昭62−40682）。
以下、第３図に基づき従来の予加熱融着接続法を説明
する。まず、接続しようとする２本の光ファイバ１、２
は、それぞれの端面を突き合わせた状態で光軸方向に保
持されている。その端部を加熱するために、一対の電極
３、４が光軸とほぼ直交する方向に配設されている。電
極３、４で光ファイバ１、２の端面を予加熱すると（同
図（ａ））、端面がわずかに融ける。この融けた光ファ
イバは表面張力により端面を均一に整形するので、端面
の不完全性を除去することができる。
する。まず、接続しようとする２本の光ファイバ１、２
は、それぞれの端面を突き合わせた状態で光軸方向に保
持されている。その端部を加熱するために、一対の電極
３、４が光軸とほぼ直交する方向に配設されている。電
極３、４で光ファイバ１、２の端面を予加熱すると（同
図（ａ））、端面がわずかに融ける。この融けた光ファ
イバは表面張力により端面を均一に整形するので、端面
の不完全性を除去することができる。
次に、光軸方向に加圧するため、一方の光ファイバ
（たとえば、光ファイバ２）を他方の光ファイバ（たと
えば、光ファイバ１）へ加熱しながら、押し込み速度V0
で押し込む（第３図（ｂ））。光ファイバ２の押し込み
速度は、電極３、４の放電により光ファイバ１、２の端
面に供給される熱量や大気圧、温度、光ファイバの線
径、材質などに依存するものであり、実験的、経験的に
適切なものが適用される。押し込み工程が完了すると、
放電は一時中断され（同図（ｃ））放置される。
（たとえば、光ファイバ２）を他方の光ファイバ（たと
えば、光ファイバ１）へ加熱しながら、押し込み速度V0
で押し込む（第３図（ｂ））。光ファイバ２の押し込み
速度は、電極３、４の放電により光ファイバ１、２の端
面に供給される熱量や大気圧、温度、光ファイバの線
径、材質などに依存するものであり、実験的、経験的に
適切なものが適用される。押し込み工程が完了すると、
放電は一時中断され（同図（ｃ））放置される。
次に、再び放電が開始され、光ファイバの引き戻し工
程がなされる。引き戻し工程では、一方の光ファイバ
（たとえば、光ファイバ２）を光軸方向に沿って、他方
の光ファイバ（たとえば、光ファイバ１）から離れる方
向へ加熱しながら引き戻し速度V0で引き戻す（同図
（ｄ））。この引き戻し工程により、押し込み工程によ
り増加した接続損失が緩和され、光ファイバ１、２の融
着接続工程は終了する。
程がなされる。引き戻し工程では、一方の光ファイバ
（たとえば、光ファイバ２）を光軸方向に沿って、他方
の光ファイバ（たとえば、光ファイバ１）から離れる方
向へ加熱しながら引き戻し速度V0で引き戻す（同図
（ｄ））。この引き戻し工程により、押し込み工程によ
り増加した接続損失が緩和され、光ファイバ１、２の融
着接続工程は終了する。
しかしながら、従来技術によれば引き戻し工程におけ
る引き戻し速度と押し込み工程における押し込み速度が
等しく、安定して良好な接続が得られないという問題が
あった。
る引き戻し速度と押し込み工程における押し込み速度が
等しく、安定して良好な接続が得られないという問題が
あった。
第４図は、多心光ファイバの端部を示すものである。
テープ状光ファイバのような多心光ファイバの場合に
は、完全に端面部を揃えることができないので（第４図
参照）、最も間隔の大きいファイバ1d、2dが接続できる
ように押し込む必要がある。この場合には、間隔の最も
小さいファイバ1b、2bの押し込み量は、著しく増大す
る。押し込み量が大きいと、第５図で示すように線径が
接続部でやや太くなる。このように、太さの程度の異な
る複数のファイバを引き戻す場合、軟化状態および変形
状態が異なってくる。そのため、特に押し込み工程で太
くなったファイバ1b、2bについては、引き戻し時に光軸
方向の変形が不均一で、表面に凹凸が生じると共にコア
が変形する（単一モード光ケーブルの接続、研究実用化
報告第32巻第３号、1983、電子情報通信学会創立70周年
記念総合全国大会2097、1987）。
テープ状光ファイバのような多心光ファイバの場合に
は、完全に端面部を揃えることができないので（第４図
参照）、最も間隔の大きいファイバ1d、2dが接続できる
ように押し込む必要がある。この場合には、間隔の最も
小さいファイバ1b、2bの押し込み量は、著しく増大す
る。押し込み量が大きいと、第５図で示すように線径が
接続部でやや太くなる。このように、太さの程度の異な
る複数のファイバを引き戻す場合、軟化状態および変形
状態が異なってくる。そのため、特に押し込み工程で太
くなったファイバ1b、2bについては、引き戻し時に光軸
方向の変形が不均一で、表面に凹凸が生じると共にコア
が変形する（単一モード光ケーブルの接続、研究実用化
報告第32巻第３号、1983、電子情報通信学会創立70周年
記念総合全国大会2097、1987）。
通常、クラッドが太くなる場合コアも太くなっている
ので、これを加熱して引き戻すとき軟化度の高い部分
（放電による加熱を受けやすい放電電極近傍および熱容
量の小さい線径の細い部分）から変形が起こりやすい。
実際にはファイバ中の熱伝導により均熱化が生じると共
に、ファイバの表面張力により変形がなめらかになる傾
向にある。
ので、これを加熱して引き戻すとき軟化度の高い部分
（放電による加熱を受けやすい放電電極近傍および熱容
量の小さい線径の細い部分）から変形が起こりやすい。
実際にはファイバ中の熱伝導により均熱化が生じると共
に、ファイバの表面張力により変形がなめらかになる傾
向にある。
ところが、引き戻し速度が速い場合（押し込み速度と
ほぼ等しい場合）、熱伝導などによる均熱化やガラスの
流動がこの変形に間に合わず、変形すればするほど変形
を加速する傾向にあり、局所的なくびれや凹凸が生じ易
くなる。このような傾向は、押し込み量が大きくなるほ
ど大きくなる。
ほぼ等しい場合）、熱伝導などによる均熱化やガラスの
流動がこの変形に間に合わず、変形すればするほど変形
を加速する傾向にあり、局所的なくびれや凹凸が生じ易
くなる。このような傾向は、押し込み量が大きくなるほ
ど大きくなる。
また、接続部のコアは接続点でテーパ化するのでなく
周辺でテーパ化するので、引き戻し加工の効果を十分に
得ることができない。特に、接続する心数が増加する
程、長さのばらつきが大きくなり、大きな押し込み量に
よりコアが曲がって接続される場合がある。この場合、
曲率半径が比較的大きければ折れ曲がり損失は低いが、
変形が急である場合、局部的に小さな曲率半径を有する
部分が生じ、折れ曲がり損失が大きくなる。
周辺でテーパ化するので、引き戻し加工の効果を十分に
得ることができない。特に、接続する心数が増加する
程、長さのばらつきが大きくなり、大きな押し込み量に
よりコアが曲がって接続される場合がある。この場合、
曲率半径が比較的大きければ折れ曲がり損失は低いが、
変形が急である場合、局部的に小さな曲率半径を有する
部分が生じ、折れ曲がり損失が大きくなる。
そこでこの発明は、上述した均熱化とファイバの表面
張力を十分利用することにより、なめらかなテーパ加工
を行い、安定かつ良好な接続方法を提供することを目的
とする。
張力を十分利用することにより、なめらかなテーパ加工
を行い、安定かつ良好な接続方法を提供することを目的
とする。
すなわち、接続された光ファイバ接続損失が低く、破
断強度が高くなるような接続方法を提供するものであ
る。
断強度が高くなるような接続方法を提供するものであ
る。
上記課題を達成するため、この発明は光軸方向にそれ
ぞれの端部を突き合わせて配設された一対の光ファイバ
の端部を接続前に加熱する予加熱工程と、光軸方向に配
設された光ファイバの少なくとも一方を光軸方向に押し
込み工程と、光ファイバを押し込んだまま所定の時間放
置する放置工程と、光軸方向に配設された光ファイバの
少なくとも一方を光軸方向に引き戻す引き戻し工程を備
えて構成され、引き戻し工程における引き戻し速度が、
押し戻し工程における押し込み速度より遅いことを特徴
とする。
ぞれの端部を突き合わせて配設された一対の光ファイバ
の端部を接続前に加熱する予加熱工程と、光軸方向に配
設された光ファイバの少なくとも一方を光軸方向に押し
込み工程と、光ファイバを押し込んだまま所定の時間放
置する放置工程と、光軸方向に配設された光ファイバの
少なくとも一方を光軸方向に引き戻す引き戻し工程を備
えて構成され、引き戻し工程における引き戻し速度が、
押し戻し工程における押し込み速度より遅いことを特徴
とする。
この発明は、以上のように構成されているので、引き
戻し工程におけるファイバ接続部の変形速度を緩和する
ことができる。そのため、接続部の変形状態が安定化し
接続損失が低くなる。
戻し工程におけるファイバ接続部の変形速度を緩和する
ことができる。そのため、接続部の変形状態が安定化し
接続損失が低くなる。
以下、この発明の一実施例に係る光ファイバの融着接
続方法を添付図面に基づき説明する。なお説明におい
て、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略
する。
続方法を添付図面に基づき説明する。なお説明におい
て、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略
する。
以下、この発明に係る光ファイバの融着接続方法を第
１図に基づき説明する。まず、接続しようとする２本の
光ファイバ１、２は、それぞれの端面を突き合わせた状
態で光軸方向に保持されている。その端部を加熱するた
めに、一対の電極３、４が光軸とほぼ直交する方向に配
設されている。
１図に基づき説明する。まず、接続しようとする２本の
光ファイバ１、２は、それぞれの端面を突き合わせた状
態で光軸方向に保持されている。その端部を加熱するた
めに、一対の電極３、４が光軸とほぼ直交する方向に配
設されている。
予加熱工程では、電極３、４で光ファイバ１、２の端
面を予加熱し（第１図（ａ））、端面をわずかに融か
す。この融けた光ファイバが、表面張力により端面を均
一に整形するので、端面の不完全性が除去できる。
面を予加熱し（第１図（ａ））、端面をわずかに融か
す。この融けた光ファイバが、表面張力により端面を均
一に整形するので、端面の不完全性が除去できる。
次に、光軸方向に加圧するため、一方の光ファイバ
（たとえば、光ファイバ２）を他方の光ファイバ（たと
えば、光ファイバ１）へ加熱しながら、押し込み速度V1
で押し込む（同図（ｂ））。光ファイバ２の押し込み速
度は、電極３、４の放電により光ファイバ１、２の端面
に供給される熱量や大気圧、温度、光ファイバの線径、
材質などに依存するものであり、実験的、経験的に適切
なものが適用される。押し込み工程が完了すると、放電
は一時中断され（同図（ｃ））放置される。
（たとえば、光ファイバ２）を他方の光ファイバ（たと
えば、光ファイバ１）へ加熱しながら、押し込み速度V1
で押し込む（同図（ｂ））。光ファイバ２の押し込み速
度は、電極３、４の放電により光ファイバ１、２の端面
に供給される熱量や大気圧、温度、光ファイバの線径、
材質などに依存するものであり、実験的、経験的に適切
なものが適用される。押し込み工程が完了すると、放電
は一時中断され（同図（ｃ））放置される。
次に、再び放電が開始され、光ファイバの引き戻し工
程がなされる。引き戻し工程では、一方の光ファイバ
（たとえば、光ファイバ２）を光軸方向に沿って、他方
の光ファイバ（たとえば、光ファイバ１）から離れる方
向へ加熱しながら引き戻し速度V2で引き戻す（同図
（ｄ））。ここで重要なことは、この引き戻し速度V2が
上述した押し込み速度V1より小さく設定されている点で
ある。この実施例では、押し込み速度V1が120μm/secに
対し、引き戻し速度V2は60μm/secに設定されている。
この引き戻し工程により、押し込み工程により増加した
接続損失が緩和され、光ファイバ１、２の融着接続工程
は終了する。
程がなされる。引き戻し工程では、一方の光ファイバ
（たとえば、光ファイバ２）を光軸方向に沿って、他方
の光ファイバ（たとえば、光ファイバ１）から離れる方
向へ加熱しながら引き戻し速度V2で引き戻す（同図
（ｄ））。ここで重要なことは、この引き戻し速度V2が
上述した押し込み速度V1より小さく設定されている点で
ある。この実施例では、押し込み速度V1が120μm/secに
対し、引き戻し速度V2は60μm/secに設定されている。
この引き戻し工程により、押し込み工程により増加した
接続損失が緩和され、光ファイバ１、２の融着接続工程
は終了する。
第２図は、引き戻し速度と接続損失との関係を示す実
験結果である。この実験は、４心のシングルモード光フ
ァイバを、放電電流19.5mA、押し込み速度120μm/secで
接続したものである。引き戻し速度を押し込み速度より
小さくすることにより、接続損失が低減し接続効率が向
上する。
験結果である。この実験は、４心のシングルモード光フ
ァイバを、放電電流19.5mA、押し込み速度120μm/secで
接続したものである。引き戻し速度を押し込み速度より
小さくすることにより、接続損失が低減し接続効率が向
上する。
なお、上述した実施例において放置工程は加熱状態で
はない（放電が停止されている）が、押し込み工程から
引き戻し工程までを連続で加熱してもよい。光ファイバ
が均一に加熱されると共に軟化領域を十分広くできるの
で、接続損失を一層低くすることができる。
はない（放電が停止されている）が、押し込み工程から
引き戻し工程までを連続で加熱してもよい。光ファイバ
が均一に加熱されると共に軟化領域を十分広くできるの
で、接続損失を一層低くすることができる。
この場合、加圧工程終了時点から引き戻し工程が開始
するまでの間隔（放置工程の時間）は、少なくとも４秒
以上の間隔を設けることが望ましい。４秒以上の間隔を
設けることにより、ファイバ接続部における溶融、軟化
状態を安定させることができ、コアの表面張力による調
心が十分なされる。
するまでの間隔（放置工程の時間）は、少なくとも４秒
以上の間隔を設けることが望ましい。４秒以上の間隔を
設けることにより、ファイバ接続部における溶融、軟化
状態を安定させることができ、コアの表面張力による調
心が十分なされる。
この発明は、以上説明したように構成されているの
で、接続損失の低い光ファイバを安定して得ることがで
きる。
で、接続損失の低い光ファイバを安定して得ることがで
きる。
さらに、軟化、溶融状態が安定したまま引き戻される
ことから、接続された光ファイバの破断強度を向上させ
ることができる。
ことから、接続された光ファイバの破断強度を向上させ
ることができる。
第１図は、光ファイバの融着接続方法を説明するための
工程図、第２図は、引き戻し速度と接続損失との関係を
示す図、第３図は、従来の光ファイバの融着接続方法を
説明するための工程図、第４図は、多心光ファイバの端
部を示す図、第５図は、押し込み量による影響を示す図
である。 １、２……光ファイバ ３、４……電極
工程図、第２図は、引き戻し速度と接続損失との関係を
示す図、第３図は、従来の光ファイバの融着接続方法を
説明するための工程図、第４図は、多心光ファイバの端
部を示す図、第５図は、押し込み量による影響を示す図
である。 １、２……光ファイバ ３、４……電極
Claims (1)
- 【請求項１】光軸方向にそれぞれの端部を突き合わせて
配設された一対の光ファイバの端部を接続前に加熱する
予加熱工程と、 光軸方向に配設された前記光ファイバの少なくとも一方
を光軸方向に押し込み工程と、 前記光ファイバを押し込んだまま所定の時間放置する放
置工程と、 光軸方向に配設された前記光ファイバの少なくとも一方
を前記光軸方向に引き戻す引き戻し工程を備えて構成さ
れ、 前記引き戻し工程における引き戻し速度が、前記押し戻
して工程における押し込み速度より遅いことを特徴とす
る光ファイバの融着接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9296588A JP2577040B2 (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 光ファイバの融着接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9296588A JP2577040B2 (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 光ファイバの融着接続方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01263604A JPH01263604A (ja) | 1989-10-20 |
| JP2577040B2 true JP2577040B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=14069137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9296588A Expired - Lifetime JP2577040B2 (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 光ファイバの融着接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2577040B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4729394B2 (ja) * | 2004-12-28 | 2011-07-20 | プレサイスゲージ株式会社 | 光部品の製造方法及び製造装置、並びに、光部品 |
| JP4610524B2 (ja) * | 2006-06-20 | 2011-01-12 | 株式会社フジクラ | 光ファイバ融着接続方法及びその装置 |
-
1988
- 1988-04-15 JP JP9296588A patent/JP2577040B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01263604A (ja) | 1989-10-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071107 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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