JP2624328B2 - 光合波分波器 - Google Patents

光合波分波器

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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、光波長多重通信において、２つ以上の異な
る波長の光を合波・分波するための光合波分波器に関す
る。
〔従来の技術〕
従来の光合波分波器としては、波長分離フィルタおよ
びロッドレンズ等の光学部品を組み合わせたバルク形
や、複数の光ファイバのクラッドを接触させた状態で、
加熱しながら引き伸ばし、互いのコア部を近づけ、エバ
ネッセント効果による光学的結合を利用したファイバ融
着形とが知られている。
今、バルク形光合波分波器の構成例を第８図に、また
ファイバ融着形光合波分波器の構成例を第９図に示す。
第８図のバルク形光合波分波器の場合には、光コネク
タ１を通して、端末２へ入射した波長λ１および波長λ
２の光がロッドレンズ３へ入り、波長分離フィルタ４で
波長λ１と波長λ２の光に分離され、それぞれ端末５、
６を通して、光コネクタ７および８より出射するように
なっている。なお、端末６の端面に設けられたフィルタ
９は、端末６への波長λ１の漏れ光をカットするための
ものである。
一方、ファイバ融着形の場合は、第９図に示すよう
に、コネクタ10より入射した光（波長λ１＋λ２）のう
ち、融着部Ｄで波長λ２のほとんどが相手側のファイバ
11へ結合され、その結果、波長λ１の光がコネクタ12よ
り出射されると共に、波長λ２の光がコネクタ13より出
射され、これによって２つの波長λ１、λ２の光は分離
されるようになっている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述した従来の光合波分波器は、例え
ばバルク形の場合、分離された光の波長λ１、λ２間の
アイソレーションが優れる反面、構成部品が多く、組立
工数も大でかつ挿入損失を低減することが困難であると
いう欠点があった。一方、ファイバ融着形の場合は、構
成部品が少なく、挿入損失も低く、比較的組立工数も小
さいが、その反面アイソレーションを大きくできないと
いう欠点があった。
本発明の目的は上述した欠点に鑑みてなされたもの
で、構成部品、組立工数を少なくできると共に、挿入損
失も低減でき、しかも分離した光の相互のアイソレーシ
ョンを大きくすると共に双方向伝送を可能にすることの
できる光合波分波器を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上述した目的を達成するために本発明は、第１の端部
と第２の端部を有する第１の光ファイバと、第３の端部
を有する第３の第２の光ファイバを含み、第１及び第２
の両光ファイバが互いに融着されて光学的に結合された
光合波分波部を有し、波長λ１の光と波長λ２の光を合
波分波する光合波分波器であって、さらに端部に、本来
出射される波長の光、例えば波長λ１の光を透過させ、
出射されない波長の光、この場合λ２の光を阻止する光
波長分離フィルタ膜を備えている。そして、この光波長
分離フィルタは、出射側の端部に第１の光ファイバの先
端部に接続される短尺光ファイバと、第１の光ファイバ
の先端部と短尺光ファイハの間に配置され、これらが第
１の光ファイバの外径よりわずかに大きい内径を有する
キャピラリに収容されている。このキャピラリを含んだ
光コネクタ端末が、上記光ファイバの端部に形成されて
いることを特徴としている。
［作用］ このように本発明に係わる光合波分波器にあっては、
コネクタ端末内部に挿入固定される光ファイバ端面に光
波長分離フィルタ膜を形成することにより、融着ファイ
バ形でありながら、分離した光の相互のアイソレーショ
ンをバルク形と同様に大きくすることができる。また、
光ファイバのみをカットし、その端面に光波長分離フィ
ルタ膜を形成し、それを精密な穴径のキャピラリへ挿入
することにより位置合わせを行う構造のため、フィルタ
挿入部分のロスを低く抑えることができる。更に、外観
的には一般の融着ファイバ形と同じであり、バルク形と
比較して構造が簡単で、小形にできる。しかも第３の光
コネクタ端末から第１の波長の光を送信し、第２の光コ
ネクタ端末から第２の波長の光を送信すれば、第１の光
コネクタ端末から第１の波長の光を、また第３の光コネ
クタ端末から第２の波長の光を受信することができ、双
方向伝送が可能になる。
〔実施例〕
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図（Ａ）、（Ｂ）はフェルールに光波長分離フィ
ルタを形成した短尺光ファイバをキャピラリに挿入固定
した構造を示す分解縦断面図および組立縦断面図、第２
図は第１図のフェルールを使用したコネクタ端末をファ
イバ融着形光合波分波器のファイバに組み立てた構造を
示す概略構成図、第３図は第１図のフェルールを１つの
コネクタのみにフェルールを使用し、他のコネクタには
一般のフェルールを使用し、双方向伝送用とした構造を
示す概略構成図である。
第１図（Ａ）、（Ｂ）に示すように、フェルール14の
内部には、一端面に光波長分離フィルタ膜15が形成され
た短尺光ファイバ16が、キャピラリ17の小径穴17aの途
中位置まで挿入された後、固定されている。なお、キャ
ピラリ17の小径穴17aは短尺光ファイバ16の外径よりも
若干大きめに形成されている。そして、この状態で、接
続する光ファイバ先端部18をキャピラリ17の小径穴17a
内へ挿入し、短尺光ファイバ16と突き合わせ、屈折率整
合作用のある接着剤19で固定する。このようにして構成
されたフェルール14を内蔵したコネクタ端末は、低挿入
損失の光フィルタとしての機能を有する。
したがって、第２図に示すように、ファイバ融着形光
合波分波器20の第２のコネクタ端末21、第３のコネクタ
端末22に、フィルタを内蔵したフェルール14を適用する
ことにより、コネクタ端末23より入射した光（波長λ１
−λ２）は、融着部Ｄ、光ファイバ先端部18を通った
後、第２のコネクタ端末21において、フィルタの特性を
第４図のように設定することにより、波長λ１の光のみ
が分離され、波長λ２の光は第２のコネクタ端末21の中
のフィルタにより大幅に減少する。なお、第１のコネク
タ端末23と対応する位置には、斜研摩端末24が設けられ
ている。一方、第３のコネクタ端末22においても、フィ
ルタの特性を第５図のように設定することにより、同様
に波長λ２の光のみが分離され、波長λ１の光は大幅に
減少する。その結果、本発明の光合波分波器は融着ファ
イバ形でありながら、波長間のアイソレーションを高く
設定することが可能である。しかも、従来の融着ファイ
バ形と同様、構成が簡単で、低損失、小形にできる。
第３図は１つの第２のコネクタ端末21のみにフィルタ
を内蔵したフェルール14を適用し、かつその他の第３の
コネクタ端末22、第１のコネクタ端末23には一般のフェ
ルール25を適用した構造を示している。なお、その他の
構成は第２図と同様である。したがって、このような構
成とすれば、第１のコネクタ端末23から波長λ１と光を
受信し、他方、第３のコネクタ端末22から波長λ２の光
を送信することにより、双方向伝送用として使用可能と
なる。
なお、上述した実施例の他に、例えば第６図に示すよ
うに、キャピラリ17の小径穴17aの内部に挿入固定され
る短尺光ファイバ16の端面を斜めに形成することによ
り、この端面側に配置された光波長分離フィルタ膜15か
らの反射を小さくすることができ、特にハイビットレー
トの伝送系での使用において有効である。また、第７図
に示すように、キャピラリとしてセラミック製のキャピ
ラリ26を適用することも可能である。なお、この実施例
においては、キャピラリ26の小径穴26a内に、端面が斜
めに形成された短尺光ファイバ16、光波長分離フィルタ
膜15を挿入配置している。
また、光波長分離フィルタ膜15と、組み立てる光ファ
イバ先端部18の間には、屈折率整合作用を有する接着剤
19以外に、屈折率整合作用のあるグリース等を使用して
もよい。
なお、上述した各実施例においては、融着ファイバ形
WDMとの組み合わせ例のみを示したが、別にこれに限定
されるものではなく、光波長分離フィルタ膜15を内蔵し
たフェルール14を使用したコネクタ端末は、バルク形光
合波分波器においても使用可能である。例えば、第８図
のピグテール端末６の代わりに使用することもできる。
また、融着形合波分波器の光ファイバ18先端部の端面
を鏡面状に切断し、この切断面に光波長分分離フィルタ
膜15を形成することにより、キャピラリ17の小径穴17a
内部へ固定する短尺光ファイバ16へは、光波長分離フィ
ルタ膜を加工しないことも可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、双方向伝送が可
能になる他に次のような種々の効果を有する。
（ｉ）コネクタ端末内部に挿入固定される光ファイバ端
面に光波長分離フィルタ膜を形成することにより、融着
ファイバ形でありながら、分離した光の相互のアイソレ
ーションをバルク形と同様に大きくすることができる。
（ii）フェルールを半分にして、フェルール切断面に光
波長分離フィルタ膜を形成し、位置合わせを行うのでは
なく、光ファイバのみをカットし、この光ファイバの端
面に光波長分離フィルタ膜を形成し、それを精密な穴径
を有するキャピラリへ挿入することにより位置合わせを
行う構造のため、フィルタ挿入部分のロスを低く抑える
ことができる。
（iii）外観的には、一般の融着ファイバ形と同じであ
り、したがってバルク形と比較して構造が簡単で、小形
にできる。
（iv）なお、光ファイバを斜めにカッティッグした構成
とすれば、容易にフィルタ部分での反射ロスを低減でき
る。
【図面の簡単な説明】
第１図（Ａ）、（Ｂ）はフェルールに光波長分離フィル
タを形成した短尺光ファイバをキャピラリに挿入固定し
た構造を示す分解縦断面図および組立縦断面図、第２図
は本発明に係わる光合波分波器の一実施例を示す概略構
成図、第３図は本発明に係わる光合波分波器の他の実施
例を示す概略構成図、第４図および第５図はフィルタの
特性を示す図、第６図および第７図はそれぞれ本発明に
係わる光合波分波器の他の実施例を示す要部縦断面図、
第８図は従来のバルク形合波分波器の概略構成図、第９
図は従来のファイバ融着形合波分波器の概略構成図であ
る。 14……フェルール、 15……光波長分離フィルタ膜、 16……短尺光ファイバ16、 17……キャピラリ、 17a……小径穴、 18……光ファイバの先端部、 20……ファイバ融着形光合波分波器、 21……第２のコネクタ端末、22……第３のコネクタ端
末、 23……第１のコネクタ端末 25……フェルール、 26……キャピラリ、 26a……小径穴。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】第１の端部と第２の端部を有する第１の光
    ファイバと、第３の端部を有する第３の第２の光ファイ
    バを含み、 前記第１の光ファイバと前記第２の光ファイバが互いに
    融着されて光学的に結合された光合波分波部を有し、 前記第１の端部から入射された第１の波長を有する光は
    前記第２の端部から出射されるとともに前記第１の端部
    から入射された第２の波長を有する光は前記第３の端部
    から出射される光合波分波器であって、 前記第２の端部は、 前記第１の光ファイバの先端部に接続される第１の短尺
    光ファイバと、 前記第１の光ファイバの先端部と前記第１の短尺光ファ
    イバの間に配置され、前記第１の波長の光を透過させる
    とともに前記第２の波長の光を阻止する第１の光波長分
    離フィルタ膜と、 前記第１の光ファイバの外径よりわずかに大きい内径を
    有し、前記第１の光ファイバの先端部と前記第１の光波
    長分離膜と前記第１の短尺光ファイバを収容する第１の
    キャピラリとを含む第１のコネクタ端末を備え、 前記第３の端部は、 前記第２の光ファイバの先端部に接続される第２の短尺
    光ファイバと、 前記第２の光ファイバの先端部と前記第２の短尺光ファ
    イバの間に配置され、前記第２の波長の光を透過させる
    とともに前記第１の波長の光を阻止する第２の光波長分
    離フィルタ膜と、 前記第２の光ファイバの外径よりわずかに大きい内径を
    有し、前記第２の光ファイバの先端部と前記第２の光波
    長分離膜と前記第２の短尺光ファイバを収容する第２の
    キャピラリとを含む第２のコネクタ端末を備えているこ
    との特徴とする光合波分波器。
  2. 【請求項２】第１の端部と第２の端部を有する第１の光
    ファイバと、第３の端部を有する第３の第２の光ファイ
    バを含み、 前記第１の光ファイバと前記第２の光ファイバが互いに
    融着されて光学的に結合された光合波分波部を有し、 前記第１の端部から入射された第１の波長を有する光は
    前記第２の端部から出射されるとともに前記第３の端部
    から入射された第２の波長を有する光は前記第１の端部
    から出射される光合波分波器であって、 前記第２の端部は、 前記第１の光ファイバの先端部に接続される短尺光ファ
    イバと、 前記第１の光ファイバの先端部と前記短尺光ファイバの
    間に配置され、前記第１の波長の光を透過させるととも
    に前記第２の波長の光を阻止する光波長分離フィルタ膜
    と、 前記第１の光ファイバの外径よりわずかに大きい内径を
    有し、前記第１の光ファイバの先端部と前記光波長分離
    膜と前記短尺光ファイバを収容するキャピラリとを含む
    コネクタ端末を備えていることを特徴とする光合波分波
    器。
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