JP2945518B2 - 光ファイバカプラの製造方法 - Google Patents
光ファイバカプラの製造方法Info
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Description
加熱して融着・延伸してカプラを形成する、いわゆる融
着延伸法による光ファイバカプラの製造方法に関するも
のである。
バ間で光を分岐・結合するデバイスであり、複数本の光
ファイバの一部を加熱して融着・延伸する、いわゆる融
着延伸法によって製造される。
部を除去してガラス部を露出させた短尺の光ファイバの
複数本を用意し、ガラス部を互いに密着させ、バーナ等
の加熱源により加熱し、融着させた後、延伸させてカプ
ラ部を形成する。所望の分岐比の光ファイバカプラを得
るためには、融着・延伸工程において、分岐比をモニタ
しながら製造することが必要である。
ニタ法が知られている。図2は、透過モニタ法の概略の
説明図であり、図中、1は光源、2a,2bはボビン巻
き光ファイバ、3は製造中の光ファイバカプラ、6a,
6bは光検出器、7は分岐比計算用コンピューター、9
a,9bは光ファイバ接続用V溝である。
生するLDが用いられる。ボビン巻き光ファイバ2a,
2bよりカプラを製造するために供給された光ファイバ
の一部の被覆が除去された部分によって、融着・延伸工
程にある製造中の光ファイバカプラ3が形成される。両
光ファイバの先端部は、光ファイバ接続用V溝9a,9
bにおいて、光検出器6a,6bに接続された光ファイ
バに接続されている。光源1よりのレーザ光は、ボビン
巻き光ファイバ2aに導かれ、製造中の光ファイバカプ
ラ3を通過して、光検出器6a,6bに入射される。光
検出器6a,6bへの入射光は、製造中の光ファイバカ
プラ3の分岐状態に依存するから、光検出器6a,6b
の検出値を分岐比計算用コンピューター7で演算するこ
とによって、分岐比を測定することができる。したがっ
て、所望の分岐比となった時点で延伸を停止することに
より所望の分岐比の光ファイバカプラを得ることができ
る。
いは光検出器側の光ファイバ端のうち、少なくとも一方
は、1つの光ファイバカプラを製造するごとに、光ファ
イバを接続し直す必要がある。図2でいえば、1つの光
ファイバカプラが製造されるごとに、光ファイバカプラ
3が取り外され、新たな光ファイバカプラ3を、光ファ
イバ接続用V溝9a,9bにおいて、光検出器6a,6
b側の光ファイバと接続する必要がある。この接続の作
業は、時間がかかるばかりでなく、接続再現性が悪く、
測定誤差の増大を招く可能性があった。
した。本発明の先行技術であるこの方法は、光ファイバ
カプラ製造に使用する光ファイバの片端より光を入射
し、光ファイバの他端で反射された光を入射側にある光
検出器で検出し、この検出値を基に分岐比を求める方法
である。図3は、反射モニタ法の概略の説明図であり、
図中、1は光源、2a,2bはボビン巻き光ファイバ、
3は製造中の光ファイバカプラ、4は測定用光ファイバ
カプラ、5a,5bは反射防止用屈折率整合油、6a,
6bは光検出器、7は分岐比計算用コンピューターであ
る。
ザ光を発生するLDが用いられる。ボビン巻き光ファイ
バ2a,2bよりカプラを製造するために供給された光
ファイバの一部の被覆が除去された部分によって、融着
・延伸工程にある製造中の光ファイバカプラ3が形成さ
れる。両光ファイバの先端部の一方は反射端として、ま
た、他方は、反射防止用屈折率整合油5bに浸漬されて
無反射端とされている。光源1よりのレーザ光は、測定
用光ファイバカプラ4を介してボビン巻き光ファイバ2
aに導かれ、製造中の光ファイバカプラ3を通過して、
両光ファイバの先端部に伝達される。反射端側に伝達さ
れた光パワーは、その一部が反射されて、逆方向に進行
する。反射された光パワーは、製造中の光ファイバカプ
ラ3を通過して、ボビン巻き光ファイバ2a側は、測定
用光ファイバカプラ4を介して光検出器6aに、また、
ボビン巻き光ファイバ2b側は、光検出器6bに入射さ
れる。光検出器6a,6bへの入射光は、図2と同様
に、製造中の光ファイバカプラ3の分岐状態に依存する
から、光検出器6a,6bの検出値を分岐比計算用コン
ピューター7で演算することによって、分岐比を測定す
ることができる。
は一例であり、反射モニタ法がこれに限られるものでは
ない。図3と同様な部分に同様な符号を付して他の構成
例を図4,図5に示す。
測定用光ファイバカプラを挿入したものであり、光検出
器6a,6bの経路に、同一特性の測定用光ファイバカ
プラ4a,4bが挿入されることにより、同一利得で反
射パワーの測定ができる。
cを付加したものである。光スイッチ10aを切り替え
ることによって、光源1からのレーザ光をボビン巻き光
ファイバ2a,2b側のいずれかに選択的に導入でき、
また、光スイッチ10b,10cを切り替えることによ
り、反射された光パワーと製造中の光ファイバカプラ3
への入射光パワーを切り替えて測定することができる。
射防止用屈折率整合油5bは、必ずしも必要とするもの
ではなく、省略してもよい。また、製造中の光ファイバ
カプラは、2本の光ファイバを用いた場合を説明した
が、3本以上でもよいことは勿論である。
プラ一端側からのみ、光源と光検出器を接続できる利点
を有するとともに、ボビン巻きした光ファイバを用いる
ことによって、製造ごとのファイバ接続作業を行なわな
くても済むようにすることが可能である。
複数の光ファイバ端からの反射光がある場合には、光フ
ァイバカプラによって結合されるため、反射光同士が干
渉を起こし、反射光パワーが変動してしまうことがあ
る。また、カプラ製造に使用するボビン巻き光ファイバ
からのレーリー散乱光同士、および、レーリー散乱光と
反射光とが干渉してしまい、受光パワーが変動してしま
うことがある。そして、この受光パワーの変動が、反射
モニタ法においては、測定誤差の原因となる可能性があ
った。
点を解決するためになされたもので、光ファイバカプラ
製造ごとの光ファイバ接続作業が不要にできるという反
射モニタ法の特徴を生かしつつ、反射光同士、レーリー
散乱光同士、および、反射光とレーリー散乱光相互の干
渉による測定誤差を解消することができる光ファイバカ
プラの製造方法を実現することを目的とするものであ
る。
明においては、複数本の光ファイバを加熱して融着・延
伸し、光ファイバカプラを形成する際に、光ファイバの
一方の端側より光を入射させ、カプラ形成部を通過し、
光ファイバの他方の端側で反射された光を前記一方の端
側で検出し、検出値に基づいて延伸を制御するようにし
た光ファイバカプラの製造方法において、フレネル反射
光、レーリー散乱光の干渉による光パワー変動を強制的
に発生させ、時間的に平均化することにより、安定した
状態での受光を行なうようにしたことを特徴とするもの
である。
1におけるフレネル反射光、レーリー散乱光の干渉によ
る光パワー変動を強制的に発生させる方法として、光フ
ァイバ、光ファイバカプラ中を伝搬する光に、位相,偏
波,周波数変動の内、少なくとも1つを加えることを特
徴とするものである。
図5における光検出器6a,6bで受光されるボビン巻
き光ファイバ2aないし2bの遠端からのフレネル反射
光を正確に測定する必要がある。しかしながら、光源と
して高コヒーレンシーなものを使用すると、ボビン巻き
光ファイバ2a,2bの両方からフレネル反射がある場
合には、反射光同士が製造中の光ファイバカプラ5で結
合されると、干渉を引き起こしてしまう。また、ボビン
巻き光ファイバからのレーリー散乱光同士、および、レ
ーリー散乱光とフレネル反射光も干渉を起こしてしま
い、これらの干渉により光検出器6a,6bでの受光パ
ワーが変動し、これが測定誤差の原因となっていた。
反射光、レーリー散乱光の位相、偏波、周波数変動の
内、少なくとも1つを与えるなどによって、フレネル反
射光、レーリー散乱光の干渉による光パワー変動を強制
的に発生させる。例えば、干渉を起こすフレネル反射
光、レーリー散乱光の偏波、位相状態を偏波、位相変調
器によって高速に変動させると、干渉光パワーも高速で
変動する。干渉光パワーの変動速度が光検出器6a,6
bの平均化時間に対して十分速くなると、光検出器6
a,6bにより測定される受光パワーは、平均化されて
安定した値となる。この結果、フレネル反射光、レーリ
ー散乱光の干渉が生じても、光検出器6a,6bでの受
光パワーの変動は発生しない。
法の一実施例を説明するための光測定系の概略構成図で
ある。図中、図3と同様な部分には同じ符号を付して説
明を省略する。8はピエゾ圧電素子を利用した偏波、位
相変調器である。分岐比の測定原理については図3で説
明したとおりである。この実施例では、光源1と製造中
の光ファイバカプラ3との間に偏波、位相変調器8を挿
入した。偏波、位相変調器8により干渉光パワーは、高
速で変動するため、光検出器6a,6bでは平均化され
て安定した受光パワーが測定され、正確な測定ができ
る。
る手段として、ピエゾ圧電素子を利用した偏波、位相変
調器を用いたが、これは一実施例であり、光に位相、偏
波、周波数変動の内、少なくとも1つを与えることがで
きればよく、この実施例に限定されるものではない。ま
た、偏波、位相変調器を挿入する位置についても、光源
1から光検出器6a,6bの間にあればよく、図1の挿
入位置に限られるものではない。
た従来の反射光モニタ測定系と、図1に示した本発明に
よる反射光モニタ測定系において、光検出器6a,6b
による受光パワーの安定度の比較を行なった。なお、図
1の本発明による反射光モニタ測定系、図3の従来の反
射光モニタ測定系における光源は、共に波長0.85μ
mのLD光源を使用した。
の測定に用いた被測定用の光ファイバカプラは、0.8
5μm帯用シングルモードカプラ、ボビン巻き光ファイ
バ2a,2bは、いずれも0.85μm帯用シングルモ
ード光ファイバであり、ファイバ長はそれぞれ5kmで
あった。偏波、位相変調器8としては、0.85μm帯
用シングルモード光ファイバを円筒状のピエゾ圧電素子
に巻いたものを使用した。それぞれの反射光モニタ測定
系において、分岐比50%の光ファイバカプラを製造
し、ボビン巻き光ファイバ2aと被測定用光ファイバカ
プラ3の間に振動を与えた状態で、光検出器6a,6b
の受光パワーを測定した。測定結果を図6にまとめた
が、明らかに本発明によって、光検出器6a,6bの受
光パワーの安定性が向上していることが確認された。
果を用いて分岐比の変動を求めると、従来の反射モニタ
法では、分岐比が46%から53%と大きくばらついて
いるのに対し、本発明による反射モニタ法では、受光パ
ワーが安定したため、分岐比のばらつきがなくなってい
ることが確認された。
である図3で説明した反射光モニタ測定系に本発明を適
用したものであるが、図4、図5で説明した反射光モニ
タ測定系は勿論、他の反射光モニタ測定系についても、
同様に本発明が適用できることは明らかである。
による光ファイバカプラの製造方法を用いることによっ
て、反射モニタ法の利点を生かしつつ、反射モニタ法の
測定誤差原因であるフレネル反射光、レーリー散乱光の
干渉の影響を解消することが可能となり、光ファイバカ
プラの製造効率を向上させつつ、分岐比の測定確度を上
げることが可能であるという効果がある。
例を説明するための光測定系の概略構成図である。
る。
を示す説明図である。
概略を示す説明図である。
概略を示す説明図である。
説明図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 複数本の光ファイバを加熱して融着・延
伸し、光ファイバカプラを形成する際に、光ファイバの
一方の端側より光を入射させ、カプラ形成部を通過し、
光ファイバの他方の端側で反射された光を前記一方の端
側で検出し、検出値に基づいて延伸を制御するようにし
た光ファイバカプラの製造方法において、フレネル反射
光、レーリー散乱光の干渉による光パワー変動を強制的
に発生させ、時間的に平均化することにより、安定した
状態での受光を行なうようにしたことを特徴とする光フ
ァイバカプラの製造方法。 - 【請求項2】 フレネル反射光、レーリー散乱光の干渉
による光パワー変動を強制的に発生させる方法として、
光ファイバ、光ファイバカプラ中を伝搬する光に、位
相,偏波,周波数変動の内、少なくとも1つを加えるこ
とを特徴とする請求項1に記載の光ファイバカプラの製
造方法。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21295191A JP2945518B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | 光ファイバカプラの製造方法 |
AU10639/92A AU643115B2 (en) | 1991-06-03 | 1992-01-30 | Method for farbicating optical fibre couplers |
CN92100774A CN1034695C (zh) | 1991-06-03 | 1992-01-31 | 光纤耦合器的制造方法 |
DE69224934T DE69224934D1 (de) | 1991-06-03 | 1992-01-31 | Methode zur Fabrikation von Glasfaserkopplern und zugehörige Vorrichtung |
EP92101630A EP0516916B1 (en) | 1991-06-03 | 1992-01-31 | Method of fabrication of optical fiber couplers and corresponding apparatus |
CA002070215A CA2070215C (en) | 1991-06-03 | 1992-06-02 | Reflection monitor optical fiber coupler manufacturing system and method |
US07/892,208 US5329600A (en) | 1991-06-03 | 1992-06-02 | Reflection monitor optical fiber coupler manufacturing system and method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21295191A JP2945518B2 (ja) | 1991-07-30 | 1991-07-30 | 光ファイバカプラの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0534539A JPH0534539A (ja) | 1993-02-12 |
JP2945518B2 true JP2945518B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=16631000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21295191A Expired - Lifetime JP2945518B2 (ja) | 1991-06-03 | 1991-07-30 | 光ファイバカプラの製造方法 |
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Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2945518B2 (ja) |
-
1991
- 1991-07-30 JP JP21295191A patent/JP2945518B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0534539A (ja) | 1993-02-12 |
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