JP3349211B2 - ファイバ型光部品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コアの位置が異なるシ
ングルモード光ファイバ同士を媒介接続する光ファイバ
型光部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、油漏れ等の検出をするために、
偏心コアシングルモード光ファイバを光センサとして用
いた分布型計測システムが提案されている。この提案の
ものは、例えば、図８に示すように、パーソナルコンピ
ュータ33を備えた後方散乱光法による計測装置であるＯ
ＴＤＲ（Optical Time Domain Refractmeter）13にセレ
クタ32と、中心コアシングルモード光ファイバ７を介し
て偏心コアシングルモード光ファイバ８を接続したもの
である。

【０００３】中心コアシングルモード光ファイバ７は、
図９の（ａ）に示すように、光ファイバの長手方向に沿
って中心部にコア３が設けられているシングルモード光
ファイバであり、偏心コアシングルモード光ファイバ８
は、図９の（ｂ）に示すように、光ファイバの長手方向
に沿って中心コアシングルモード光ファイバ７のコア３
よりも側周側にコア４が設けられているシングルモード
光ファイバである。各シングルモード光ファイバ７，８
のコア３，４の周りはクラッド９で覆われており、これ
らのコア３，４やクラッド９は、例えば、ガラス等の無
機材料で形成されている。また、クラッド９の周りは、
さらに被覆層（図９においては図示せず）により覆われ
ている。

【０００４】図８に示すような分布型計測システムは、
ＯＴＤＲ13側から光を照射して偏心コアシングルモード
光ファイバ８側に通し、その光が偏心コアシングルモー
ド光ファイバ８の行き止まり端26側で反射して戻ってく
る光（戻り光）を検出し、その光の検出レベルにより油
漏れの有無を検出し、光を照射してから光が戻ってくる
までの時間差により、ＯＴＤＲ13から油漏れ発生場所ま
での距離を検出しようとするものである。

【０００５】それというのは、シングルモード光ファイ
バ７，８に光を通すと、光はコア３，４の周りのクラッ
ド９側に染み出すが、図９の（ｂ）に示したように、偏
心コアシングルモード光ファイバ８には、コア３と被覆
層10との間が、例えば、９μｍから12μｍといった狭い
部分（図のＡの部分）があり、この部分では、図10に示
すように、光がクラッド９よりも外側に染み出してしま
い、それにより、偏心コアシングルモード光ファイバ８
を伝播する光にロスが生じる。この光のロスはクラッド
９の外周の光染み出し部分30の屈折率が変化したり、光
を吸収する物質が光染み出し部分30に接触したりするこ
とにより変化するものであり、例えば、偏心コアシング
ルモード光ファイバ８の周りに油が存在していた場合
に、その油が被覆層10に染み込んで被覆層10の屈折率が
変化すると、光のロスも変化する。そこで、図８に示し
たような分布型計測システムでは、ＯＴＤＲ13によりこ
の光のロスを検出し、それにより油漏れを検出しようと
しているのである。

【０００６】なお、このようなシステムにおいては、セ
レクタ32によりＯＴＤＲ13から照射する光を切り替えて
複数の中心コアシングルモード光ファイバ７にそれぞれ
通し、各中心コアシングルモード光ファイバ７から偏心
コアシングルモード光ファイバ８に通すことにより、複
数の箇所での油漏れ等の検出を行っており、このよう
に、ＯＴＤＲ13と偏心コアシングルモード光ファイバ８
との間に中心コアシングルモード光ファイバ７を設ける
のは、偏心コアシングルモード光ファイバ８は中心コア
シングルモード光ファイバ７よりも単位長さ当たりの光
のロスが大きいために、偏心コアシングルモード光ファ
イバ８はその長さが、例えば、３km程度以上と長くなる
と、光のロスそのものがあまりにも大きくなってしま
い、ＯＴＤＲ13による光の検出感度が低下して光のロス
の変化を検出することができなくなってしまうので、そ
れを防ぐためである。

【０００７】すなわち、油漏れ等の検出位置がＯＴＤＲ
13の操作位置よりも遠く離れているときには、検出現場
まで伸設した長い中心コアシングルモード光ファイバ７
に偏心コアシングルモード光ファイバ８を接続し、ロス
の小さい中心コアシングルモード光ファイバ７を介して
ＯＴＤＲ13と偏心コアシングルモード光ファイバ８を接
続することにより、検出現場が遠いときでも油漏れ等の
検出ができるようにしようとしているのである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、中心コ
アシングルモード光ファイバ７と偏心コアシングルモー
ド光ファイバ８との接続に際し、例えば、図11の（ａ）
に示すように、光ファイバ７，８のコア３，４を位置合
わせして光軸を合わせて接続するが、光軸の位置合わせ
後に光ファイバ７，８の接続部を融着すると、同図の
（ｂ）に示すように、その融着の熱で軟化したガラスの
表面張力により、光ファイバ７，８同士が互いに引っ張
られるために、せっかく位置合わせした光軸がずれてし
まい、光ファイバ７，８の接続部における接続損失が極
めて大きくなってしまうといった問題が生じた。また、
光ファイバ７，８の接続部がほとんど軟化しないような
熱で融着すると、外部から少しでも力が加わったとき
に、すぐに接続部が外れてしまうため、そのような方法
により融着接続することは不可能であった。

【０００９】また、光ファイバ７，８のコア３，４を位
置合わせした後に、接続部に固定部材等を設けて固定し
ようとすると、光ファイバ７，８の中心軸をずらしたま
まで固定することになるために、光ファイバ７，８の端
面が相対的にずれ易く、コア３，４を位置合わせした状
態のまま固定することが難しかったり、ようやく固定で
きたとしても外部からの力が光ファイバ７，８の接続部
に加わる等といった何らかの原因により、光ファイバ
７，８の相対的な位置ずれが生じることが多く、そうな
ると、接続部の接続損失が増大し、長期的な信頼性が期
待できなかった。

【００１０】したがって、何れにしても中心コアシング
ルモード光ファイバ７と偏心コアシングルモード光ファ
イバ８とを低接続損失で接続し、長期に渡ってその状態
を維持することは困難であり、そのために、偏心コアシ
ングルモード光ファイバを光センサとして用いた分布型
計測システムの実現化が妨げられていた。

【００１１】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、中心コアシングルモード
光ファイバと偏心コアシングルモード光ファイバを低接
続損失で媒介接続し、長期に渡ってその状態を維持する
ことができる光ファイバ型光部品を提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のように構成されている。すなわち、第
１の発明は、光ファイバの長手方向に沿って、中心部に
コアを設けた中心コアシングルモード光ファイバと、中
心コアシングルモード光ファイバのコアよりも側周側に
コアを設けた偏心コアシングルモード光ファイバを媒介
接続する光ファイバ型光部品であって、光ファイバ型光
部品は光ファイバの長手方向に沿って、中心部に第１の
接続用コアを備え、偏心コアシングルモード光ファイバ
のコアと対向する位置に第２の接続用コアを備えた接続
用シングルモード光ファイバを有し、接続用シングルモ
ード光ファイバの長手の一部に光ファイバの直径を縮径
させて第１の接続用コアと第２の接続用コアを近接させ
たモード結合部を設け、モード結合部により第１の接続
用コアと第２の接続用コアの一方側から通した光を他方
側へ分岐させる構成と成し、前記接続用シングルモード
光ファイバの一端側端面には中心コアシングルモード光
ファイバが接続されて該中心コアシングルモード光ファ
イバのコアと前記接続用シングルモード光ファイバの第
１の接続用コアが接続され、前記接続用シングルモード
光ファイバの他端側端面には偏心コアシングルモード光
ファイバが接続されて該偏心コアシングルモード光ファ
イバのコアと前記接続用シングルモード光ファイバの第
２の接続用コアが接続されていることを特徴として構成
されている。また、第２の発明は、前記第１の発明の構
成を備えた上で、前記中心コアシングルモード光ファイ
バが接続される側の接続用シングルモード光ファイバの
直径は接続相手の中心コアシングルモード光ファイバの
直径に等しく形成され、偏心コアシングルモード光ファ
イバが接続される側の接続用シングルモード光ファイバ
の直径は接続相手の偏心コアシングルモード光ファイバ
の直径に等しく形成され、接続用シングルモード光ファ
イバの中心部からの第２の接続用コアの偏心位置と偏心
コアシングルモード光ファイバの中心部に対するコアの
偏心位置は等しく形成されていることを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記構成の本発明において、光ファイバ型光部
品を中心コアシングルモード光ファイバと偏心コアシン
グルモード光ファイバとの間に媒介させると、光ファイ
バ型光部品の接続用シングルモード光ファイバの一端側
では第１の接続用コアが中心コアシングルモード光ファ
イバのコアと位置合わせされ、他端側では第２の接続用
コアが偏心コアシングルモード光ファイバのコアと位置
合わせされて接続される。そして、例えば、中心コアシ
ングルモード光ファイバ側から通された光は、そのコア
を通って接続用シングルモード光ファイバの第１の接続
用コアに入射し、モード結合部により第２の接続用コア
に分岐されて第２の接続用コアから偏心コアシングルモ
ード光ファイバのコアに通される。

【００１４】また、その光は偏心コアシングルモード光
ファイバの行き止まり端側で反射して戻ってきて、その
光（戻り光）は接続用シングルモード光ファイバの第２
の接続用コアに入射し、モード結合部により第１の接続
用コアに分岐されて第１の接続用コアから中心コアシン
グルモード光ファイバのコアに通される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、本実施例の説明において、従来例と同一部
分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。図１
には、本発明に係る光ファイバ型光部品11の一実施例が
示されており、この光ファイバ型光部品11は、図９の
（ａ）に示したような、クラッド９外径が125 μｍで中
心部にコア３を有し、モードフィールド径が９μｍの中
心コアシングルモード光ファイバ７と、図９の（ｂ）に
示したような、クラッド９外径が125 μｍで、クラッド
９の外周面から14μｍの位置にコア４を有し、モードフ
ィールド径が９μｍの偏心コアシングルモード光ファイ
バ８を媒介接続するための光部品である。

【００１６】なお、中心コアシングルモード光ファイバ
７と偏心コアシングルモード光ファイバ８には、各々、
厚みが10μｍの被覆層が設けられており、偏心コアシン
グルモード光ファイバ８の被覆層は吸油性樹脂により形
成され、その周りに油で溶ける樹脂が被覆されている。

【００１７】図１において、円筒形状の保護用スリーブ
12の内側には、接続用シングルモード光ファイバ６が接
着剤17により固定されており、接続用シングルモード光
ファイバ６には、光ファイバ６の長手方向に沿って、第
１の接続用コア１と第２の接続用コア２が備えられてお
り、接続用コア１，２のモードフィールド径は共に９μ
ｍ、カットオフ波長は1.26μｍのシングルモード構造と
なっている。各接続用コア１，２の周りにはクラッド９
が設けられており、接続用シングルモード光ファイバ６
の端面15，16側のクラッド９の周りは厚さ10μｍの被覆
層10で被覆されている。接続用シングルモード光ファイ
バ６の端面15，16側のクラッド９外径は125 μｍであ
り、この光ファイバ型光部品11により媒介接続する中心
コアシングルモード光ファイバ７と偏心コアシングルモ
ード光ファイバ８の両光ファイバ７，８のクラッド９外
径と等しくなっている。

【００１８】第１の接続用コア１は接続用シングルモー
ド光ファイバ６の中心部に設けられており、第２の接続
用コア２はクラッド９の外周面19から14μｍ内側に設け
られており、例えば、接続用シングルモード光ファイバ
６の一方の端面15側に中心コアシングルモード光ファイ
バ７を対向させ、他方の端面16側に偏心コアシングルモ
ード光ファイバ８を対向させると、第１の接続用コア１
の端面20と中心コアシングルモード光ファイバ７のコア
３の端面が位置が合った状態で対向し、第２の接続用コ
ア２の端面21と偏心コアシングルモード光ファイバ８の
コア４の端面が位置が合った状態で対向するようになっ
ている。

【００１９】接続用シングルモード光ファイバ６の長手
の一部には、中央側にモード結合部５が設けられてお
り、モード結合部５は接続用シングルモード光ファイバ
６の中央側を加熱し、長手方向に延伸することにより溶
融延伸してクラッド９の外径（直径）が77μｍになるま
で縮径し、第１の接続用コア１と第２の接続用コア２を
近接させることにより形成されている。

【００２０】光ファイバに光を通すと、その光はおもに
光ファイバのコアを通って伝播するが、光の一部はコア
の周りに染み出した状態で伝播し、本実施例の接続用シ
ングルモード光ファイバ６のモード結合部５のようにコ
ア同士が近接すると、図２に示すように、例えば、第１
の接続用コア１に通された光がモード結合部５を通ると
きに第２の接続用コア２側にも染み出していき、次第に
その染み出した光が第２の接続用コア２側に多く漏れ出
し、モード結合部５の出口側においては、光が第２の接
続用コア２側に多く分配されるようになり、図３の
（ａ）に示すように、光の多くは第２の接続用コア２を
通って伝播するようになる。また、同様に、第２の接続
用コア２側から通された光は、同図の（ｂ）に示すよう
に、モード結合部５により分岐されて第１の接続用コア
１側に多く分配され、光の多くは第１の接続用コア１を
通って伝播するようになる。

【００２１】そこで、本実施例では、モード結合部５の
形成に際し、第１の接続用コア１の一方側の端面20側か
ら光を通して第１の接続用コア１の他方側の端面22側で
受光される光の強度をモニタすることにより、第１の接
続用コア１の端面20側から通された光がモード結合部５
で分岐して第２の接続用コア２側に分配され、その結
果、第１の接続用コア１の端面22側にはどれくらいの割
合で光が通されるのかを検出しながら接続用シングルモ
ード光ファイバ６の溶融延伸を行った。そして、第１の
接続用コア１の端面22で検出される光の強度が、第１の
接続用コア１の端面20側から通される光の強度の10分の
１になるまで、すなわち、モード結合部５により光の90
％が第２の接続用コア２側に分配され、光の10％が第１
の接続用コア１側に分配されるようになるまで、接続用
シングルモード光ファイバ６の溶融延伸による縮径を行
った。

【００２２】また、このようにして、モード結合部５で
光を分岐する割合を設定することにより、第２の接続用
コア２の端面21側から光を通した場合は、その光はモー
ド結合部５により同様に分岐されて光の90％が第１の接
続用コア１側に分配され、光の10％が第２の接続用コア
２側に分配するように構成されている。

【００２３】本実施例は以上のように構成されており、
次に、その動作について説明する。まず、図４の（ａ）
に示すように、中心コアシングルモード光ファイバ７の
端面25と光ファイバ型光部品11の一方側の端面15を対向
させ、光ファイバ型光部品11の他方側の端面16と偏心コ
アシングルモード光ファイバ８の端面24を対向させて、
図４の（ｂ）に示すように、各端面25と15、16と14を融
着により接続する。なお、このときの接続用シングルモ
ード光ファイバ６と中心コアシングルモード光ファイバ
７および偏心コアシングルモード光ファイバ８との融着
接続部の接続損失は、共に0.1 ｄＢ以下であり、接続部
の強度も被覆層なしでの引張試験結果が0.8 Kgｆとなる
ような強い強度であることが実験により確認されてい
る。

【００２４】そして、図４の（ｂ）に示したように、融
着接続した後に、例えば、中心コアシングルモード光フ
ァイバ７側から光を照射すると、光は、図５の（ａ）に
示されるように、図の矢印のように、中心コアシングル
モード光ファイバ７のコア３を通ってコア３端面から出
射し、接続用シングルモード光ファイバ６の第１の接続
用コア１の端面20から入射して、第１の接続用コア１を
通り、モード結合部５により分岐されて光の約90％は第
２の接続用コア２に分配され、第２の接続用コア２を通
り、その端面21から出射し、偏心コアシングルモード光
ファイバ８のコア４に入射し、光は偏心コアシングルモ
ード光ファイバ８のコア４を通る。

【００２５】そして、光は偏心コアシングルモード光フ
ァイバ８の行き止まり端26で大きく反射して、図５の
（ｂ）の矢印のように、偏心コアシングルモード光ファ
イバ８のコア４を前記とは反対方向に進み、接続用シン
グルモード光ファイバ６側に戻ってきて、接続用シング
ルモード光ファイバ６の第２の接続用コア２の端面21か
ら第２の接続用コア２に入射し、第２の接続用コア２を
通り、モード結合部５により分岐されて、戻ってきた光
の約90％が第１の接続用コア１に分配され、第１の接続
用コア１を通り、その端面20から出射し、中心コアシン
グルモード光ファイバ７のコア３に入射し、中心コアシ
ングルモード光ファイバ７のコア３を通るようになる。

【００２６】本実施例の光ファイバ型光部品によれば、
接続用シングルモード光ファイバ６のクラッド９の外径
は、中心コアシングルモード光ファイバ７のクラッド９
の外径と等しく、しかも、第１の接続用コア１は接続用
シングルモード光ファイバ６の中心部に設けられてい
て、中心コアシングルモード光ファイバ７のコア３の端
面と位置が合った状態で対向するために、接続用シング
ルモード光ファイバ６は中心コアシングルモード光ファ
イバ７と光軸が合った状態で容易に融着接続されること
になる。

【００２７】また、同様に、接続用シングルモード光フ
ァイバ６は偏心コアシングルモード光ファイバ８ともク
ラッド９外径が等しく、しかも、第２の接続用コア２は
接続用シングルモード光ファイバ６の側面側に設けられ
ていて、偏心コアシングルモード光ファイバ８のコア４
の端面と位置が合った状態で対向するために、接続用シ
ングルモード光ファイバ６は偏心コアシングルモード光
ファイバ８とも光軸が合った状態で容易に融着されるこ
とになる。そして、このように、各光ファイバ６，７，
８の光軸が合わされて接続されるために、接続用シング
ルモード光ファイバ６の両端側の接続部の接続損失を非
常に小さくすることができる。

【００２８】また、前記の動作により、中心コアシング
ルモード光ファイバ７側から通された光は、接続用シン
グルモード光ファイバ６のモード結合部５を通して分岐
され、その光の殆どが偏心コアシングルモード光ファイ
バ８側に通され、同様に、偏心コアシングルモード光フ
ァイバ８側から戻ってくる光は、その殆どが中心コアシ
ングルモード光ファイバ７側に通されるため、接続用シ
ングルモード光ファイバ６を介して中心コアシングルモ
ード光ファイバ７や偏心コアシングルモード光ファイバ
８を通る光のロスが大きくなり過ぎることはなく、中心
コアシングルモード光ファイバ７と偏心コアシングルモ
ード光ファイバ８は、光ファイバ型光部品11の接続用シ
ングルモード光ファイバ６により低接続損失で媒介接続
される。

【００２９】さらに、各シングルモード光ファイバ６，
７，８の接続端部におけるクラッド９外径や光ファイバ
の外径が等しく、各シングルモード光ファイバ６，７，
８の中心軸も合わされて光ファイバ６，７，８の端面同
士が当接されているため、従来例の中心コアシングルモ
ード光ファイバ７と偏心コアシングルモード光ファイバ
８との接続のように、光ファイバ７，８の中心軸がずれ
たままで接続し、それにより、外部からの力を受けて光
ファイバ７，８の端面が相対的にずれるようなこともな
く、中心コアシングルモード光ファイバ７と接続用シン
グルモード光ファイバ６との接続部や、偏心コアシング
ルモード光ファイバ８と接続用シングルモード光ファイ
バ６との接続部における強度を高いものとすることがで
きる。

【００３０】そのため、たとえ接続部に外部からの力が
加わったとしても、接続部が外れてしまったり、光軸が
ずれたりすることもなく、中心コアシングルモード光フ
ァイバ７と偏心コアシングルモード光ファイバ８は接続
用シングルモード光ファイバ６により低接続損失で接続
されたまま、その状態を維持することができる。

【００３１】実際に、本実施例の光ファイバ型光部品11
により、約1.0 kmの中心コアシングルモード光ファイバ
７と2.0 kmの偏心コアシングルモード光ファイバ８を接
続し、中心コアシングルモード光ファイバ７をＯＴＤＲ
13に接続して分布型計測システムを構築し、偏心コアシ
ングルモード光ファイバ８の行き止まり端26から500ｍ
のところに油をたらす実験を行い、約２分後に油が被覆
層10に染み込んでからＯＴＤＲ13により後方散乱出力を
検出したところ、図６に示すような結果が得られた。

【００３２】同図に示されるように、光が中心コアシン
グルモード光ファイバ７を通り、接続用シングルモード
光ファイバ６を通って偏心コアシングルモード光ファイ
バ８を通るときに、光の散乱損失等により少しずつ後方
散乱出力は低下し、接続用シングルモード光ファイバ６
のモード結合部５を通るときの光の分岐によっても低下
するが、距離が2500ｍのところ、すなわち、偏心コアシ
ングルモード光ファイバ８の行き止まり端26から500 ｍ
のところは、光が単に偏心コアシングルモード光ファイ
バ８内を通っているだけにも拘わらず、後方散乱出力の
低下する割合が２ｄＢと大きいことがわかる。これは、
偏心コアシングルモード光ファイバ８の被覆層10に油が
染み込んだために被覆層10の屈折率が大きく変化したこ
とにより、光のロスが増大したためと考えられる。

【００３３】したがって、このように、例えば、油漏れ
を検知したいところに偏心コアシングルモード光ファイ
バ８を布設し、図８に示したような分布型計測システム
を構築すれば、ＯＴＤＲ13により、油漏れ発生の有無と
発生した場合の場所を検出できることがこの実験結果に
より確認された。

【００３４】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
実施例では、第２の接続用コア２をクラッド９の外周面
19から14μｍ内側に設けたが、第２の接続用コア２を設
ける位置は特に限定されるものではなく、接続する相手
側の偏心コアシングルモード光ファイバに合わせて適宜
設定するものである。

【００３５】また、接続用シングルモード光ファイバ６
の寸法や第１，第２の接続用コア１，２の寸法やモード
フィールド径等は特に限定されるものではなく、接続相
手側の中心コアシングルモード光ファイバ７や偏心コア
シングルモード光ファイバ８の外径やコア３，４やモー
ドフィールド径等に合わせて適宜設定するものである。

【００３６】また、上記実施例では、モード結合部５を
形成させるために、接続用シングルモード光ファイバ６
の中央側のクラッド９の直径を125 μｍから77μｍに縮
径させたが、必ずしも125 μｍから77μｍに縮径すると
は限らず、光ファイバ６の直径を縮径することにより、
例えば、第１の接続用コア１側から第２の接続用コア２
側に光の多くが分岐するようになるまで、用いる接続用
シングルモード光ファイバ６に合わせて縮径を行えばよ
い。また、モード結合部５を設ける位置も、上記実施例
のように、接続用シングルモード光ファイバ６の中央側
に設けるとは限らず、接続用シングルモード光ファイバ
６の長手の一部に設ければよい。

【００３７】さらに、上記実施例では、接続用シングル
モード光ファイバ６のモード結合部５を保護するために
保護用スリーブ12を設けたが、保護用スリーブ12は必ず
しも設ける必要はない。但し、モード結合部５は溶融延
伸等により接続用シングルモード光ファイバ６の直径が
縮径されていて、外部の力が加わったときに、縮径して
いない部分よりは変形等がし易いため、モード結合部５
を保護するための適宜の手段を設けることが望ましい。

【００３８】さらに、本発明の応用例として、図７に示
すように、偏心コアシングルモード光ファイバ８の中心
部に第２のコア14を設けて、この光ファイバ８の長手の
一部にモード結合部５を設け、コア４と第２のコア14を
近接させた構成とし、このように、本発明の構造部分を
偏心コアシングルモード光ファイバ８内に設けて、この
光ファイバ８の端面26と中心コアシングルモード光ファ
イバ７の端面25を接続するようにしてもよい。

【００３９】さらに、本発明の光ファイバ型光部品を用
いた分布型計測システムは、油漏れの検出を行うとは限
らず、油以外の、光を吸収したり、屈折率を変化させた
りする物質の検出を行うこと等も可能である。

【００４０】さらに、本発明の光ファイバ型光部品は、
必ずしも分布型計測システムに用いられるとは限らず、
中心コアシングルモード光ファイバと偏心コアシングル
モード光ファイバの接続用として幅広く利用できるもの
である。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、光ファイバ型光部品を
中心コアシングルモード光ファイバと偏心コアシングル
モード光ファイバとの間に媒介させ、光ファイバ型光部
品の接続用シングルモード光ファイバの一端側の第１の
接続用コアと中心コアシングルモード光ファイバのコア
を位置合わせして接続し、接続用シングルモード光ファ
イバの他端側の第２の接続用コアと偏心コアシングルモ
ード光ファイバのコアを位置合わせして接続することに
より、第１の接続用コアと中心コアシングルモード光フ
ァイバのコアを低接続損失で接続することができ、第２
の接続用コアと偏心コアシングルモード光ファイバのコ
アを低接続損失で接続することができる。

【００４２】また、例えば、中心コアシングルモード光
ファイバ側から光を通すと、その光は中心コアシングル
モード光ファイバから第１の接続用コアを通り、接続用
シングルモード光ファイバのモード結合部により第２の
接続用コアに分岐されて、光の殆どが第２の接続用コア
側に分配され、第２の接続用コアを通って偏心コアシン
グルモード光ファイバのコアに通される。そして、この
ことにより、中心コアシングルモード光ファイバと偏心
コアシングルモード光ファイバは光学的に接続され、し
かも、中心コアシングルモード光ファイバ側から通され
た光の殆どが偏心コアシングルモード光ファイバ側に通
されるため、接続用シングルモード光ファイバによる中
心コアシングルモード光ファイバと偏心コアシングルモ
ード光ファイバの光結合は、接続損失の小さいものとす
ることができる。

【００４３】さらに、接続用シングルモード光ファイバ
の外径と、中心コアシングルモード光ファイバや偏心コ
アシングルモード光ファイバの外径を等しく設計するこ
とにより、各シングルモード光ファイバの光軸のみでな
く、中心軸も合わせた状態で接続することが可能とな
り、各シングルモード光ファイバ端面側の接続部の強度
が維持されるため、各シングルモード光ファイバ同士の
端面において、各シングルモード光ファイバが相対的に
ずれを生じることも殆どなく、接続損失の小さい接続状
態を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ファイバ型光部品の断面構成図
である。

【図２】モード結合部を通る光の伝播動作を示す説明図
である。

【図３】モード結合部を有する光ファイバを通る光の伝
播動作を示す説明図である。

【図４】図１の光ファイバ型光部品により中心コアシン
グルモード光ファイバと偏心コアシングルモード光ファ
イバを媒介接続する方法を示す説明図である。

【図５】図１の光ファイバ型光部品により中心コアシン
グルモード光ファイバと偏心コアシングルモード光ファ
イバを媒介接続した後、中心コアシングルモード光ファ
イバと偏心コアシングルモード光ファイバの一方側から
他方側に光を通したときの光の伝播動作を示す説明図で
ある。

【図６】図１の光ファイバ型光部品を用いて油漏れ検出
実験をしたときの実験結果を示すグラフである。

【図７】分布型計測システムの一例を示す説明図であ
る。

【図８】本発明の応用例を示す説明図である。

【図９】中心コアシングルモード光ファイバと偏心コア
シングルモード光ファイバの一例を示す説明図である。

【図10】偏心コアシングルモード光ファイバの光の染み
出し例を示す説明図である。

【図11】中心コアシングルモード光ファイバと偏心コア
シングルモード光ファイバの融着接続例を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 第１の接続用コア ２ 第２の接続用コア ５ モード結合部 ６ 接続用シングルモード光ファイバ ７ 中心コアシングルモード光ファイバ ８ 偏心コアシングルモード光ファイバ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 6/287 G01M 11/00 G02B 6/255 G02B 6/26

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ファイバの長手方向に沿って、中心部
   にコアを設けた中心コアシングルモード光ファイバと、
   中心コアシングルモード光ファイバのコアよりも側周側
   にコアを設けた偏心コアシングルモード光ファイバを媒
   介接続する光ファイバ型光部品であって、光ファイバ型
   光部品は光ファイバの長手方向に沿って、中心部に第１
   の接続用コアを備え、偏心コアシングルモード光ファイ
   バのコアと対向する位置に第２の接続用コアを備えた接
   続用シングルモード光ファイバを有し、接続用シングル
   モード光ファイバの長手の一部に光ファイバの直径を縮
   径させて第１の接続用コアと第２の接続用コアを近接さ
   せたモード結合部を設け、モード結合部により第１の接
   続用コアと第２の接続用コアの一方側から通した光を他
   方側へ分岐させる構成と成し、前記接続用シングルモー
   ド光ファイバの一端側端面には中心コアシングルモード
   光ファイバが接続されて該中心コアシングルモード光フ
   ァイバのコアと前記接続用シングルモード光ファイバの
   第１の接続用コアが接続され、前記接続用シングルモー
   ド光ファイバの他端側端面には偏心コアシングルモード
   光ファイバが接続されて該偏心コアシングルモード光フ
   ァイバのコアと前記接続用シングルモード光ファイバの
   第２の接続用コアが接続されていることを特徴とする光
   ファイバ型光部品。
2. 【請求項２】 中心コアシングルモード光ファイバが接
   続される側の接続用シングルモード光ファイバの直径は
   接続相手の中心コアシングルモード光ファイバの直径に
   等しく形成され、偏心コアシングルモード光ファイバが
   接続される側の接続用シングルモード光ファイバの直径
   は接続相手の偏心コアシングルモード光ファイバの直径
   に等しく形成され、接続用シングルモード光ファイバの
   中心部からの第２の接続用コアの偏心位置と偏心コアシ
   ングルモード光ファイバの中心部に対するコアの偏心位
   置は等しく形成されている請求項１記載の光ファイバ型
   光部品。