JP5345459B2 - ローカル信号光入出力方法及びローカル信号光入出力装置 - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態のローカル信号光入出力装置1を説明する図である。図1を用いて、ローカル信号光入出力方法を説明する。ローカル信号光入出力装置1は、第一光ファイバ4を弧状に曲げる第一ファイバガイド6と、第一ファイバガイド6で弧状にされた第一光ファイバ4の側面の一部に第二光ファイバ2の端面を接近させる第二ファイバガイド3と、第二光ファイバ2の端面が第一信号光を受光する放射経路、及び第二光ファイバ2の端面から出射した第二信号光を第一光ファイバ4の側面の前記一部からコア内に向けてシングルモードで伝搬させる入射経路にあたる第一光ファイバ4の側面のクラッドの屈折率を一時的に第一光ファイバ4のコアの屈折率に近づける屈折率変化手段と、を備える。
以下に、本実施例の動作原理について、図3と表1を用いて説明する。図3は、ある曲率半径で曲げられた第一光ファイバ4側面に対して、第二光ファイバ2の端面を接近させ、信号光を入出射する際の各層の境界面で透過(回折)と反射される様子を光線学的に示したものである。A点はコア34とクラッド33との境界点、B点はクラッド33と第一の被覆32との境界点、C点は第一の被覆32と第二の被覆31の境界点、D点は第二の被覆31と屈折率整合剤9との境界点である。また、図に示すように、曲率半径(曲げ中心からコア中心までの長さ)をρ、コア34、クラッド33、第一の被覆32、及び第二の被覆31の外径を、各々、2x1、2x2、2x3、及び2x4とする。A点、B点、C点およびD点での入出力信号光7の入出射角および屈折角を、各々、ζ1、ζ2、ζ3、及びζ4、φ1、φ2、φ3、及びφ4とする。第一光ファイバ4が曲がり初めてからA点まで、A点からB点まで、B点からC点まで、C点からD点までの各方向変化角をδ1、δ2、δ3、及びδ4とする。コア34でのシングルモード伝搬角をθ0、コア34、クラッド33、第一の被覆32、第二の被覆31、及び屈折率整合剤9の屈折率を各々n1、n2、n3、n4、及びn5とする。
ここで、ζiの添字i=1,2,3,4はそれぞれA点,B点,C点,D点に対応している。また、入出力信号光7の波長λとコア34でのシングルモード伝搬角θ0との関係は、グース・ヘンシェンシフトの条件より、数式8で与えられる。
図2は、第2実施形態のローカル信号光入出力装置を説明する図である。図2は、第一光ファイバ4の光軸方向から入出力信号光7を入出力するときを説明している。第2実施形態のローカル信号光入出力装置の屈折率変化手段は、第一光ファイバ4の側面の一部に外部から応力を与える押圧部21である。
2:第二光ファイバ
3:フェルールガイド(第二ファイバガイド)
4:第一光ファイバ
5:紫外線光源
6:第一ファイバガイド
7:入出力信号光(第一信号光、第二信号光)
8:紫外線
9:屈折率整合剤
10:入出射角(ζ4)
11:入出力方向角(δ1+δ2+δ3+δ4)
20:V溝支持台
21:押圧部
22:クラッド
23:コア
24:押圧方向
25:屈折率増加部
30:光励起屈折率増加部
31:第二の被覆
32:第一の被覆
33:クラッド
34:コア
A点:コア34とクラッド33との境界点
B点:クラッド33と第一の被覆32との境界点
C点:第一の被覆32と第二の被覆31の境界点
D点:第二の被覆31と屈折率整合剤9との境界点
Claims (10)
- 弧状にした第一光ファイバの側面の一部に第二光ファイバの端面を接近させ、前記第一光ファイバの側面の前記一部からコア内の第一信号光を放射させて、前記第二光ファイバの端面が前記第一信号光を受光する放射経路と、前記第二光ファイバの端面から出射した第二信号光を前記第一光ファイバの側面の前記一部からコア内に向けてシングルモードで伝搬させる入射経路と、を同時に形成するローカル信号光入出力方法において、
前記放射経路及び前記入射経路にあたる前記第一光ファイバの側面のクラッドの屈折率を一時的に前記第一光ファイバのコアの屈折率に近づける屈折率変化手順を有することを特徴とするローカル信号光入出力方法。 - 前記屈折率変化手順は、前記第一光ファイバの側面の前記一部に紫外線をスポット状に照射する手順であることを特徴とする請求項1に記載のローカル信号光入出力方法。
- 前記屈折率変化手順は、前記第二光ファイバが受光する前記第一信号光又は前記第一光ファイバに入射される前記第二信号光の光強度が最大となるように前記紫外線の強度を調整することを特徴とする請求項2に記載のローカル信号光入出力方法。
- 前記第一光ファイバのクラッドが石英ガラスであり、前記紫外線の波長が140.9nm以下であることを特徴とする請求項2又は3に記載のローカル信号光入出力方法。
- 前記屈折率変化手順は、前記第一光ファイバの側面の前記一部に外部から応力を与える手順であることを特徴とする請求項1に記載のローカル信号光入出力方法。
- 前記屈折率変化手順は、前記第二光ファイバが受光する前記第一信号光又は前記第一光ファイバに入射される前記第二信号光の光強度が最大となるように前記応力を調整することを特徴とする請求項5に記載のローカル信号光入出力方法。
- 第一光ファイバを弧状に曲げる第一ファイバガイドと、
前記第一ファイバガイドで弧状にされた第一光ファイバの側面の一部に第二光ファイバの端面を接近させる第二ファイバガイドと、
前記第二光ファイバの端面が第一信号光を受光する放射経路、及び前記第二光ファイバの端面から出射した第二信号光を前記第一光ファイバの側面の前記一部からコア内に向けてシングルモードで伝搬させる入射経路にあたる前記第一光ファイバの側面のクラッドの屈折率を一時的に前記第一光ファイバのコアの屈折率に近づける屈折率変化手段と、
を備えるローカル信号光入出力装置。 - 前記屈折率変化手段は、前記第一光ファイバの側面の前記一部に紫外線をスポット状に照射する紫外線光源であることを特徴とする請求項7に記載のローカル信号光入出力装置。
- 前記第一光ファイバのクラッドが石英ガラスであり、前記紫外線の波長が140.9nm以下であることを特徴とする請求項8に記載のローカル信号光入出力装置。
- 前記屈折率変化手段は、前記第一光ファイバの側面の前記一部に外部から応力を与える押圧部であることを特徴とする請求項7に記載のローカル信号光入出力装置。
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