JP3159861B2

JP3159861B2 - 光ファイバの無反射終端部

Info

Publication number: JP3159861B2
Application number: JP03780494A
Authority: JP
Inventors: 英行細谷; 健一郎浅野
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 1994-02-11
Filing date: 1994-02-11
Publication date: 2001-04-23
Anticipated expiration: 2016-04-23
Also published as: JPH07225325A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光ファイバを用いた
システムにおける、光ファイバの無反射終端部に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】たとえば図７のように、一方の伝送装置
１６からの光を光分岐器１２により、３本の光ファイバ
１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃに分岐し、光ファイバ１４Ａ，
Ｂには他方の伝送装置１６を接続するが、光ファイバ１
４Ｃには何も接続しない場合がある。このような場合、
光ファイバ１４Ｃの終端に無反射処理を施す必要があ
る。

【０００３】従来の無反射処理方式を、図８に示す。（１）屈折率マッチング法：同図（ａ）のように、光フ
ァイバ１４の端面にマッチング剤１８を付ける。（２）端面乱反射法：同図（ｂ）のように、光ファイバ
１４の端面をペンチ等で圧壊する。（３）斜め研磨法：同図（ｃ）のように、光ファイバ１
４の端部にコネクタ２０を取り付け、その端面２００を
斜め（たとえば８°）に研磨する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】

（１）屈折率マッチング法の場合は：マッチング材がオイル状もしくはグリス状であるた
め、流れだしたりする恐れがあり、その対策が必要にな
る。異物の混入によって、特性が劣化する。（２）端面乱反射法の場合は：端面に異物が付くと、特性が劣化する。端面がもろいため、カケが進行し、特性が劣化した
り、このカケが他の部品に傷を付けたりする恐れがあ
る。（３）斜め研磨法の場合も：端面に異物が付くと、特性
が劣化する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】（１）図１に例示するよ
うに、光ファイバ１４の端部をコネクタ成端し、コアレ
スファイバ３０の端部をコネクタ成端し、上記成端され
たコネクタ同士を接続する。あるいは、コアとクラッド
の屈折率がほぼ等しい光ファイバをコネクタ接続し、光
ファイバの無反射終端部とする。

【０００６】上記について、もう少し詳しく説明する。（１）コアレスファイバ３０について：導波路構造を持
たないガラスファイバ、すなわち実質的にコアが無く
て、たとえば屈折率分布が実質的に平坦なガラスファイ
バを、本明細書でコアレスファイバと称しており、たと
えば石英を線引きし、樹脂コーティングしたファイバで
ある。その屈折率は、光ファイバ１４のコアの屈折率と
等しくし、その太さは、光ファイバ１４と等しいか、そ
れ以上にすることができる。その長さは、後記のよう
に、曲げずに用いる場合には、ある程度（たとえば200m
m）以上必要である。図１（ａ）には、コアレスファイ
バ３０を裸のファイバとして、示したが、実際は、強度
や取扱いを考慮して、図示しないＵＶ被覆やシース等を
施して、光ファイバ心線や光ファイバコードと同構造に
したのものを用いる。

【０００７】（２）コアとクラッドの屈折率がほぼ等し
い光ファイバについて：コアとクラッドの屈折率がほぼ
等しいとは、コアとクラッドの比屈折率差が、±0.1％
以下であることを示す。比屈折率差が0％の場合には、
コアとクラッドが同一屈折率であり、−0.2％としし
て、クラッドよりもコアの屈折率を低くしてもよい。

【０００８】コアレスファイバは、製造工程上コアが存
在せず、本実施例ではこの屈折率分布も実質的に平坦で
あるため、比屈折率差の定義は適当ではないが、ある程
度の屈折率分布を持たせるとしたら、径方向の適当な測
定ポイントにおいて上記比屈折率差を満足することが好
ましい。また、コア該当部分の屈折率を他よりも低くし
てもよい。

【０００９】

【００１０】

【００１１】（３）コネクタ接続について：図１の
（ｂ）に分離した状態の平面図を、（ｃ）に接続した状
態の側面図を示した。この場合は、公知のＭＴ（Meahan
ically Transferable）コネクタ（フジクラ技報，第84
号,p.58-63参照）を利用している。もちろん他のコネク
タでもよい。その種類は問わない。通常の光ファイバの
場合と全く同じ手法で、たとえばコアレスファイバ３０
の端部にプラスチック一体成形されたコネクタフェルー
ル３４を取り付ける。すなわち、コーティングを施しテ
ープ化あるいはコード状化されたとしたときは、光ファ
イバ心線３２端末のコアレスファイバ３０を口出しし、
コネクタフェルール３４内に挿入する。窓３４０から接
着剤をいれて固定する。端面３４２を精密研磨して平滑
化する。３６はガイドピンである。

【００１２】光ファイバ１４の方にも、同一仕様の金型
で作製した相手側のコネクタフェルール３８を取り付け
る。こちらのコネクタフェルール３８には、位置決め用
のガイドピン穴４０が設けてある。位置決め用のガイド
ピン３６をガイドピン穴４０に差し込んで接続し
（ｃ）、クランプスプリング４２で、その状態を保持
し、かつ接触面に圧力を加え光ファイバを接続する。接
触面にマッチングオイル等を塗布してもよい。

【００１３】図１（ｂ）（ｃ）は、単心のコネクタを利
用したものである。しかし、図２のように、多心コネク
タを利用してもよい。図２は4心の例である。光ファイ
バ心線３２として、テープ光ファイバと同構造のもの
（光ファイバの代わりにコアレスファイバ３０が入って
いる）を用いている。その他の場合は、単心の場合と同
じである。この多心用を用いると、コネクタ接続時、両
側のコネクタフェルールにおいて、光ファイバ端面が対
向するのであるから、複数本の光ファイバを、１個のコ
ネクタで同時に無反射処理することができる。

【００１４】

【作用】図１（ａ）に示すように、光ファイバ１４から
コアレスファイバ３０に入射した光は、発散して洩して
しまい、減衰量が大となる。コアレスファイバ３０の端
に反射点３００が存在するが、そこまで光は到達しない
（コアレスファイバ３０の長さはある程度必要、後記参
照）ため、無反射終端が実現できる。そして、コネクタ
接続することにより、着脱が容易になる。

【００１５】［使用場所例］（１）図３は反射測定系において、コアレスファイバ３
０を融着接続した場合である。５０はパルス光源、５２
は光パワーメータ、５４は被測定光ファイバである。方
向性結合器５６の未使用の光ファイバ１４の端部が開放
されていると、そこで反射が起き、当該反射光が光パワ
−メータに入って測定誤差となる。このような場所に、
無反射終端としてコアレスファイバ３０を、融着接続し
てもよい（特開平６−２２２２２６号参照）が、次に述
べるように、コネクタ接続すると、光通信システムの自
由度が向上する。

【００１６】（２）図４（ａ）は、上記と同じところ
に、コネクタ付きコアレスファイバ３０をコネクタ接続
した場合を示す。（３）図４（ｂ）はスプリッタ５８に使用する場合であ
る。スプリッタ５８のポート５８１〜５８３にはそれぞ
れ伝送装置６０がコネクタ接続されている。ポート５８
４は未使用である。これに本発明のコネクタ付きコアレ
スファイバ３０をコネクタ接続しておけば、無反射にな
る。将来、ポート５８４にも伝送装置６０を接続する必
要が生じたときは、コネクタフェルール３４ごとコアレ
スファイバ３０を引き抜き、伝送装置６０をコネクタ接
続ればよい。

【００１７】

【参考例】図１（ａ）のように、石英のみでできた直径
125μmのコアレスファイバ３０を、通常の石英系ＳＭ光
ファイバ１４に融着接続した。コアレスファイバ３０の
端末を、光ファイバカッタで直角に切断して、その長さ
を変化させた。そして、波長1.31μmの光を入射して、
反射減衰量とコアレスファイバ３０の損失をパワ−メー
タで測定した。コアレスファイバ３０は、曲がりに対し
て非常に敏感で曲げ損失がおおきいため、測定値が大き
く変動する。そのため、コアレスファイバ３０を真っ直
ぐに保持し、一定時間中の最悪値を測定値として採用し
た。

【００１８】測定結果を図５（ａ）に示す。たとえば反
射減衰量50dBを達成するためには、コアレスファイバ３
０の長さは200mm程度あればよいことになる。ただし、
コアレスファイバ３０を曲げて、図６（ａ）に示すよう
にカールコード状に捻回したり、終端を不規則に切断し
たりすると、さらに短尺でも無反射終端が実現できる。
また、全体を捻回するのではなく、図６（ｂ）に示すよ
うに、一部にベンディングを施し他を直線状にすること
によっても、反射減衰量を大にできる。

【００１９】

【実施例】図１（ｂ）のように、上記と同じ石英のみで
できた直径125μmのコアレスファイバ３０を、単心用の
ＭＴ型コネクタフェルール３４に挿入固定した。また通
常の石英系ＳＭ光ファイバ１４にもＭＴ型のコネクタフ
ェルール３８を取り付け、（ｃ）のように接続し、上記
同様に反射減衰量を測定した。結果を図５（ｂ）に示
す。融着接続の場合とほぼ同様の結果が得られた。

【００２０】なお、以上の実施例は、前述したようにプ
ラスチックフェルール製の単心ＭＴコネクタについての
ものである。本発明が適用される他のコネクタとして
は、たとえば多心のＭＴコネクタ、ジルコニアセラミッ
クスフェルールを持つＳＣ（Ｓｉｍｐｌｅｃｏｎｔａ
ｃｔ）コネクタなどのような終端部に応用することが可
能である。また、以上の実施例において、コアレスファ
イバを、曲げ損失の大きな他の光ファイバや、コアとク
ラッドの屈折率がほぼ等しい光ファイバに置き換えるこ
とができる。さらにまた、曲げ損失が、巻回直径５０ｍ
ｍで１００ｄＢ／ｍ以上の曲げ損失の大きい光ファイバ
であって、当該光ファイバの端部をコネクタ成端化した
ものを接続して無反射終端部を形成しても良い。

【００２１】

【発明の効果】光ファイバの端部に、コアレスファイバ
あるいはコアとクラッドの屈折率がほぼ等しい光ファイ
バなどをコネクタ成端化してコネクタ接続するので、
着脱自在で、簡単な取扱いが可能になる。また、設
置後はホコリやゴミに強く、信頼性が高い。コアレス
ファイバ３０にフェルールを取り付けるだけでできるた
め、製造が容易で安価である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の説明図。

【図２】本発明の他の例の説明図。

【図３】無反射終端の使用場所の例の参考用説明図。

【図４】本発明の無反射終端の使用場所の例の説明図。

【図５】（ａ）は本発明に用いるコアレスファイバのみ
を融着接続した参考例の無反射終端の測定結果を示す線
図で、（ｂ）は本発明のコネクタ接続の場合の無反射終
端の測定結果を示す線図である。

【図６】ファイバに捻回、ベンディングを与える状態の
説明図。

【図７】無反射終端を用いる場合の一般的説明図。

【図８】従来の無反射終端例の説明図。

【符号の説明】

１２光分岐器１４光ファイバ１６伝送装置１８マッチング剤２０コネクタ２００コネクタ端面２２補強部３０コアレスファイバ３００反射点３１融着接続点３２光ファイバ心線３４，３８コネクタフェルール３４０窓３４２端面３６ガイドピン４０ガイドピン穴４２クランプスプリング５０光源５２光パワーメータ５４被測定物５６方向性結合器５８スプリッタ５８１〜５８４ポート６０伝送装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平６−222226（ＪＰ，Ａ) 特開平４−263208（ＪＰ，Ａ) 特開平２−123307（ＪＰ，Ａ) 特開平５−100128（ＪＰ，Ａ) 実開平３−24610（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 6/38 G02B 6/10 G02B 6/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光ファイバの端部をコネクタ成端し、コ
アレスファイバの端部をコネクタ成端し、上記成端され
たコネクタ同士を接続した、光ファイバの無反射終端
部。
【請求項２】光ファイバの端部に、コアとクラッドの
屈折率がほぼ等しい光ファイバがコネクタ接続されてい
る、光ファイバの無反射終端部。
【請求項３】方向性結合器あるいはスプリッタの端部
をコネクタ成端し、コアレスファイバの端部をコネクタ
成端し、上記成端されたコネクタ同士を接続した、光フ
ァイバの無反射終端部。