JPH01102508A - ファイバ融着型光カプラの製造方法 - Google Patents
ファイバ融着型光カプラの製造方法Info
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- JPH01102508A JPH01102508A JP26091587A JP26091587A JPH01102508A JP H01102508 A JPH01102508 A JP H01102508A JP 26091587 A JP26091587 A JP 26091587A JP 26091587 A JP26091587 A JP 26091587A JP H01102508 A JPH01102508 A JP H01102508A
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Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
概 要
光ファイバを加熱・延伸してなるファイバ融着型光カプ
ラの製造方法に関し、 挿入損失が小さくかつ分岐比の波長依存性が小さいファ
イバ融着型光カプラの提供を目的とし、並設された複数
の光ファイバを低温熱源により加熱して密着・延伸後、
密着・延伸部を高温熱源により加熱して局部的に溶融さ
せこの部分にカップリング部を形成して構成する。
ラの製造方法に関し、 挿入損失が小さくかつ分岐比の波長依存性が小さいファ
イバ融着型光カプラの提供を目的とし、並設された複数
の光ファイバを低温熱源により加熱して密着・延伸後、
密着・延伸部を高温熱源により加熱して局部的に溶融さ
せこの部分にカップリング部を形成して構成する。
産業上の利用分野
本発明は、光ファイバを加熱・延伸してなるファイバ融
着型光カプラの製造方法に関する。
着型光カプラの製造方法に関する。
光ファイバを伝送路とする光通信の分野においては、伝
送された光信号を複数の装置に分配するために、あるい
は複数チャネルの例えば波長多重信号光を１本の光ファ
イバに導入するために、光カプラが用いられている。光
カプラは、基本的には、光ファイバに接続するための入
力部及び出力部並びに入力光信号を所定の比率で分岐す
るための機能部分から構成される。実用的な光カブラに
要求されることは、 （イ） 挿入損失が小さいこと、つまり入力光パワーに
対するトータル出力光パワーの減少率が小さいこと、 （ロ） 分岐比の信号光波長に対する依存性が小さいこ
と、 などである。
送された光信号を複数の装置に分配するために、あるい
は複数チャネルの例えば波長多重信号光を１本の光ファ
イバに導入するために、光カプラが用いられている。光
カプラは、基本的には、光ファイバに接続するための入
力部及び出力部並びに入力光信号を所定の比率で分岐す
るための機能部分から構成される。実用的な光カブラに
要求されることは、 （イ） 挿入損失が小さいこと、つまり入力光パワーに
対するトータル出力光パワーの減少率が小さいこと、 （ロ） 分岐比の信号光波長に対する依存性が小さいこ
と、 などである。
従来の技術
従来、光カプラとしては、レンズ及びハーフミラ−等の
光学要素を用いて構成される微小光学系型のもの、導波
路型のもの、及び複数（例えば２本）の光ファイバを融
着・延伸してなるファイバ融着型のものが主として用い
られている。特に光伝送路がシングルモード光ファイバ
である場合には、微小光学系型あるいは導波路型である
と、光ビームの変換に際して及び光伝送路との接続に際
しての損失が大きいので、このような場合には光伝送路
に直接接続することのできるファイバ融着型光カブラが
有利であるとされている。
光学要素を用いて構成される微小光学系型のもの、導波
路型のもの、及び複数（例えば２本）の光ファイバを融
着・延伸してなるファイバ融着型のものが主として用い
られている。特に光伝送路がシングルモード光ファイバ
である場合には、微小光学系型あるいは導波路型である
と、光ビームの変換に際して及び光伝送路との接続に際
しての損失が大きいので、このような場合には光伝送路
に直接接続することのできるファイバ融着型光カブラが
有利であるとされている。
第６図はファイバ融着型光カブラの一般構成を示す図で
あって、この光フアイバカブラ３０は、入力部３１．３
２と、出力部３３．３４と、融着・延伸部３５とから構
成されている。入力部３１又は３２から光パワーがＰ。
あって、この光フアイバカブラ３０は、入力部３１．３
２と、出力部３３．３４と、融着・延伸部３５とから構
成されている。入力部３１又は３２から光パワーがＰ。
の光信号を入射すると、出力部３３．３４からそれぞれ
所定の分岐比で光パワーＰ 、Ｐ の光信号が出力
されるものである。このような構成によれば、シングル
モード光ファイバと直接接続することができるので挿入
損失が小さく、また、構成部材が光ファイバだけなので
温度及び湿度等に対する信頼性が高いということができ
る。尚、Ｐ／Ｐ、Ｐ／ＰまたはＰ ：Ｐ２で表わされる
分岐比は、融着・延伸部４５の形状及び信号光の波長に
応じて決定されることが知られている。
所定の分岐比で光パワーＰ 、Ｐ の光信号が出力
されるものである。このような構成によれば、シングル
モード光ファイバと直接接続することができるので挿入
損失が小さく、また、構成部材が光ファイバだけなので
温度及び湿度等に対する信頼性が高いということができ
る。尚、Ｐ／Ｐ、Ｐ／ＰまたはＰ ：Ｐ２で表わされる
分岐比は、融着・延伸部４５の形状及び信号光の波長に
応じて決定されることが知られている。
第７図はファイバ融着型光カブラの従来の！１１造方法
の説明図である。光ファイバ４１．４２を密着した状態
で並設し、これらをバーナー４３で加熱して融着し、矢
印Ｃ方向に延伸することによって、融着・延伸部を形成
するものである。
の説明図である。光ファイバ４１．４２を密着した状態
で並設し、これらをバーナー４３で加熱して融着し、矢
印Ｃ方向に延伸することによって、融着・延伸部を形成
するものである。
発明が解決しようとする問題点
上記製造方法によって製造されるファイバ融着型光カブ
ラにあっては、加熱・延伸条件により挿入損失、及び分
岐比の波長依存性等の特性が太きく変化することが知ら
れている。例えば、”Ｄｅｓｉｇｎ ｃｒｔｔｅｒ＋ｏ
ｎ Ｆｏｒ Ｌｏｗ−Ｌｏｓｓ ０ｐｔｉｃａＩＣｏｕ
ｐｌｅｒ ＴａｐｅｒＳ”、 Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ 、 Ｖｏｌ。
ラにあっては、加熱・延伸条件により挿入損失、及び分
岐比の波長依存性等の特性が太きく変化することが知ら
れている。例えば、”Ｄｅｓｉｇｎ ｃｒｔｔｅｒ＋ｏ
ｎ Ｆｏｒ Ｌｏｗ−Ｌｏｓｓ ０ｐｔｉｃａＩＣｏｕ
ｐｌｅｒ ＴａｐｅｒＳ”、 Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ 、 Ｖｏｌ。
２３、 Ｎｏ、３．１９８７． ｐｐ １１２〜１１３
によれば、挿入損失を小さくするためには、延伸を緩か
に行ない融着・延伸部におけるテーパー角度（単位軸方
向長さ当りのコア径の変化率）を小さくすることが望ま
しいとされている。従って、挿入損失を小さくするため
には、融着・延伸部を長くすることが不可欠である。又
、”Ｎｏｄｅｌｌｉｎｇ Ｆｕｓｅｄ Ｓｉｎｇｌｅ−
）１ｏｄｅ Ｆｉｂｒｅ Ｃｏｕｐｌｅｒｓ”、 Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ＬｅｔｔｅｒＳ 。
によれば、挿入損失を小さくするためには、延伸を緩か
に行ない融着・延伸部におけるテーパー角度（単位軸方
向長さ当りのコア径の変化率）を小さくすることが望ま
しいとされている。従って、挿入損失を小さくするため
には、融着・延伸部を長くすることが不可欠である。又
、”Ｎｏｄｅｌｌｉｎｇ Ｆｕｓｅｄ Ｓｉｎｇｌｅ−
）１ｏｄｅ Ｆｉｂｒｅ Ｃｏｕｐｌｅｒｓ”、 Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ＬｅｔｔｅｒＳ 。
Ｖｏｌ、２１． Ｎｏ。１１ 、１９８５．１）Ｅｌ
４６１〜４６２１．：よれば、分岐比の波長依存性を小
さくするためには、融着部が短い方が望ましいとされて
いる。このように従来のファイバ融着型光カブラの製造
方法であると、相反する２つの要求事項を同時に満足す
ることができず、挿入損失が小さくかつ分岐比の波長依
存性が小さいファイバ融着型光カプラを実現することが
困難であった。
４６１〜４６２１．：よれば、分岐比の波長依存性を小
さくするためには、融着部が短い方が望ましいとされて
いる。このように従来のファイバ融着型光カブラの製造
方法であると、相反する２つの要求事項を同時に満足す
ることができず、挿入損失が小さくかつ分岐比の波長依
存性が小さいファイバ融着型光カプラを実現することが
困難であった。
本発明はこのような事情に鑑みてｓ１作されたもので、
挿入損失が小さくかつ分岐比の波長依存性が小さいファ
イバ融着型光カプラの提供を目的としている。
挿入損失が小さくかつ分岐比の波長依存性が小さいファ
イバ融着型光カプラの提供を目的としている。
間 、を解決するための手段
第１図は本発明の原理図である。
この製造方法は、まず同図（ａ）に示すように、並設さ
れた複数の光ファイバ１を低温熱源により加熱して密着
・延伸後、次に同図（ｂ）に示すように、密着・延伸部
２を高温熱源により加熱して局部的に溶融させこの部分
にカップリング部３を形成するものである。
れた複数の光ファイバ１を低温熱源により加熱して密着
・延伸後、次に同図（ｂ）に示すように、密着・延伸部
２を高温熱源により加熱して局部的に溶融させこの部分
にカップリング部３を形成するものである。
作 用
本発明の製造方法では、低温熱源及び高温熱源を用いて
２段階に分けてカップリング部を形成しているので、カ
ップリング部の長さを長くすることなしに、テーパー角
度を小さくすることができる。これにより、挿入損失を
小さくすると共に、分岐比の波長依存性を小さくするこ
とが可能となる。
２段階に分けてカップリング部を形成しているので、カ
ップリング部の長さを長くすることなしに、テーパー角
度を小さくすることができる。これにより、挿入損失を
小さくすると共に、分岐比の波長依存性を小さくするこ
とが可能となる。
実 施 例
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第２図は本発明の実施例を示す密着・延伸部の製造工程
説明図である。シングルモード型の光ファイバ１１．１
２を密着した状態で保持し、同図（ａ）に示すように、
水素−酸素バーナー１３（低温熱源）によって加熱しな
がら矢印へ方向に延伸して、同図（ｂ）に示すように、
密着・延伸部１４を形成するものである。密着・延伸部
１４の形状を長手方向に均一のものとするために、水素
−酸素バーナー１３に送り込む水素及び酸素の供給量を
例えばマス７０−コントローラ等により一定に保つと共
に、延伸速度を概略一定速度とすることが望ましい。低
温熱源としでは水素−酸素バーナー１３の他にメタン−
酸素バーナー等を用いても良い。
説明図である。シングルモード型の光ファイバ１１．１
２を密着した状態で保持し、同図（ａ）に示すように、
水素−酸素バーナー１３（低温熱源）によって加熱しな
がら矢印へ方向に延伸して、同図（ｂ）に示すように、
密着・延伸部１４を形成するものである。密着・延伸部
１４の形状を長手方向に均一のものとするために、水素
−酸素バーナー１３に送り込む水素及び酸素の供給量を
例えばマス７０−コントローラ等により一定に保つと共
に、延伸速度を概略一定速度とすることが望ましい。低
温熱源としでは水素−酸素バーナー１３の他にメタン−
酸素バーナー等を用いても良い。
第３図は密着・延伸部１４の断面図である。それぞれの
光ファイバのクラッドの最外層の一部分だけが融着して
密着・延伸部が形成されているものである。当該延伸長
さは挿入損失が増大しない程度のものに設定されており
、このような場合には、コア１４ａ、１４ｂの離間距離
が十分小さくないので、主に両コア中を伝搬する光信号
のカップリングはほとんど生じていない。本発明では密
着・延伸部１４を高温熱源によって局部的に加熱するこ
とによって、当該局部にカップリング部を形成するもの
である。
光ファイバのクラッドの最外層の一部分だけが融着して
密着・延伸部が形成されているものである。当該延伸長
さは挿入損失が増大しない程度のものに設定されており
、このような場合には、コア１４ａ、１４ｂの離間距離
が十分小さくないので、主に両コア中を伝搬する光信号
のカップリングはほとんど生じていない。本発明では密
着・延伸部１４を高温熱源によって局部的に加熱するこ
とによって、当該局部にカップリング部を形成するもの
である。
第４図はカップリング部の製造工程説明図である。密着
・延伸部１４のカップリング部を形成すべき部分に、Ｃ
Ｏ２レーザ２６（高温熱源）の出力レーザ光を反射鏡２
７を介して矢印Ｂ方向に照射して照射部分を融合させ、
カップリング部１５を形成するものである。入力側の一
方の光ファイバの端部１１ａにはＬＤ（半導体レーザ）
光［２１が接続され、出力側の光ファイバの端部１１ｂ
。
・延伸部１４のカップリング部を形成すべき部分に、Ｃ
Ｏ２レーザ２６（高温熱源）の出力レーザ光を反射鏡２
７を介して矢印Ｂ方向に照射して照射部分を融合させ、
カップリング部１５を形成するものである。入力側の一
方の光ファイバの端部１１ａにはＬＤ（半導体レーザ）
光［２１が接続され、出力側の光ファイバの端部１１ｂ
。
１２ｂにはそれぞれフォトダイオード２２．２３を介し
て光パワーメータ２４．２５が接続されている。こうし
ておくことにより、光パワーメータ２４．２５の測定値
を比較することによって、分岐比をモニタリングするこ
とができるものである。
て光パワーメータ２４．２５が接続されている。こうし
ておくことにより、光パワーメータ２４．２５の測定値
を比較することによって、分岐比をモニタリングするこ
とができるものである。
第５図はカップリング部１５の断面図である。
高温熱源によって密着・延伸部１４を局部的に加熱して
融合させることによって、コア１５ａ、１５ｂを近接さ
せ、この部分にカップリングを生じさせるものである。
融合させることによって、コア１５ａ、１５ｂを近接さ
せ、この部分にカップリングを生じさせるものである。
カップリングの分岐比は、Ｃ０２レーザ２６の出力パワ
ー及びレーザ光照射時間に応じて変化するから、例えば
出力パワーが一定として、分岐比をリアルタイムでモニ
タリングしながら照射時間を決定することができる。
ー及びレーザ光照射時間に応じて変化するから、例えば
出力パワーが一定として、分岐比をリアルタイムでモニ
タリングしながら照射時間を決定することができる。
本発明方法により１ ： １ （３ｄＢ）カプラを製造
したところ、挿入損失が１ｄＢ以下で、波長１゜３〜１
．５５μｍにおける分岐比の変化が４５〜５５％のもの
を得ることができ゛た。この場合における密着・延伸部
の長さは１５〜２０履、カップリング部の長さは１〜２
ｍｓカップリング部の外径は１０〜１５μｍ程度のもの
である。従来の製造方法において同程度の挿入損失（１
ｄＢ以下）の光カプラを得るためには、波長１．３〜１
．４μｍの０．１μｍの波長範囲において（５０±１０
）％程度の分岐比の変化を容認していたことを考慮する
と、本発明方法により製造されるファイバ融着型光カプ
ラの分岐比の波長依存性は格段に小さくなったというこ
とができる。
したところ、挿入損失が１ｄＢ以下で、波長１゜３〜１
．５５μｍにおける分岐比の変化が４５〜５５％のもの
を得ることができ゛た。この場合における密着・延伸部
の長さは１５〜２０履、カップリング部の長さは１〜２
ｍｓカップリング部の外径は１０〜１５μｍ程度のもの
である。従来の製造方法において同程度の挿入損失（１
ｄＢ以下）の光カプラを得るためには、波長１．３〜１
．４μｍの０．１μｍの波長範囲において（５０±１０
）％程度の分岐比の変化を容認していたことを考慮する
と、本発明方法により製造されるファイバ融着型光カプ
ラの分岐比の波長依存性は格段に小さくなったというこ
とができる。
なお実施例の説明にあたっては、並設された光ファイバ
の本数が２本であるとしたが、本発明がこれに限定され
るものでないことは言うまでもない。
の本数が２本であるとしたが、本発明がこれに限定され
るものでないことは言うまでもない。
１」」し１里
以上詳述したように、本発明の製造方法によれば、挿入
損失が小さくかつ分岐比の波長依存性が小さいファイバ
融着型光カプラを提供することが可能になるという効果
を奏する。
損失が小さくかつ分岐比の波長依存性が小さいファイバ
融着型光カプラを提供することが可能になるという効果
を奏する。
第１図は本発明の原理図、
第２図は本発明の実施例を示す雨着・延伸部の製造工程
説明図、 第３図は本発明の実施例を示す密着・延伸部の断面図、 第４図は本発明の実施例を示すカップリング部の製造工
程説明図、 第５図は本発明の実施例を示すカップリング部の断面図
、 第６図は従来の一般的なファイバ融着型光カブラの構成
及び動作を説明するための図、第７図はファイバ融着型
光カブラの従来の製造方法を説明するための図である。 １．１１．１２・・・光ファイバ、 ２．１４・・・密着・延伸部、 ３．１５・・・カップリング部、 １３・・・水素−酸素バーナー、 ２６・・・ＣＯ２レーザ。 １ 先ファイバ ２・口羞廷伸軒 ３゛ カッ７゜リング音下 本発明の、７Ｘ理図 第１図 焚テ芝イ列図 （ビト鎚伸揶の稟ξを工程）第２図 黄太２イ列図（５着・延伸部す断面吊状゛）第３図 とり 支力邑イ列目 （カッフ・リング帯下の製掴（）・第４
図
説明図、 第３図は本発明の実施例を示す密着・延伸部の断面図、 第４図は本発明の実施例を示すカップリング部の製造工
程説明図、 第５図は本発明の実施例を示すカップリング部の断面図
、 第６図は従来の一般的なファイバ融着型光カブラの構成
及び動作を説明するための図、第７図はファイバ融着型
光カブラの従来の製造方法を説明するための図である。 １．１１．１２・・・光ファイバ、 ２．１４・・・密着・延伸部、 ３．１５・・・カップリング部、 １３・・・水素−酸素バーナー、 ２６・・・ＣＯ２レーザ。 １ 先ファイバ ２・口羞廷伸軒 ３゛ カッ７゜リング音下 本発明の、７Ｘ理図 第１図 焚テ芝イ列図 （ビト鎚伸揶の稟ξを工程）第２図 黄太２イ列図（５着・延伸部す断面吊状゛）第３図 とり 支力邑イ列目 （カッフ・リング帯下の製掴（）・第４
図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 並設された複数の光ファイバ（１）を低温熱源により加
熱して密着・延伸後、 密着・延伸部（２）を高温熱源により加熱して局部的に
溶融させ、この部分にカップリング部（３）を形成する
ことを特徴とするファイバ融着型光カプラの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26091587A JPH01102508A (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | ファイバ融着型光カプラの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26091587A JPH01102508A (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | ファイバ融着型光カプラの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01102508A true JPH01102508A (ja) | 1989-04-20 |
Family
ID=17354523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26091587A Pending JPH01102508A (ja) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | ファイバ融着型光カプラの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01102508A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008003116A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Fujifilm Corp | 光分岐素子、レーザモジュール、及びレーザ光出力安定化光源 |
-
1987
- 1987-10-16 JP JP26091587A patent/JPH01102508A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008003116A (ja) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Fujifilm Corp | 光分岐素子、レーザモジュール、及びレーザ光出力安定化光源 |
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