JPH02163707A - モードスクランブラ - Google Patents
モードスクランブラInfo
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- JPH02163707A JPH02163707A JP31859888A JP31859888A JPH02163707A JP H02163707 A JPH02163707 A JP H02163707A JP 31859888 A JP31859888 A JP 31859888A JP 31859888 A JP31859888 A JP 31859888A JP H02163707 A JPH02163707 A JP H02163707A
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- scrambler
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- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 15
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- -1 polyethylene Polymers 0.000 abstract description 2
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Landscapes
- Optical Integrated Circuits (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は元ファイバを用いた信号伝送分野に於いて各種
光部品の評価を行うとき標準的な元の入射条件として用
いられる定常モード分布の元の状態をつくるために用い
られるモードスクランブラに関する。
光部品の評価を行うとき標準的な元の入射条件として用
いられる定常モード分布の元の状態をつくるために用い
られるモードスクランブラに関する。
標準的な光の入射条件でおる定常モード分布とは、元フ
ァイバ中を伝搬する元のモード分布が入射光の条件やi
7アイバの長さ方向の位置に依存せずある一定のモード
分布であることでアク、マルチモード元ファイバでは元
を非常に長い長さ1元ファイバ中に伝搬させることによ
って初めて定常モード分布の元を得ている。
ァイバ中を伝搬する元のモード分布が入射光の条件やi
7アイバの長さ方向の位置に依存せずある一定のモード
分布であることでアク、マルチモード元ファイバでは元
を非常に長い長さ1元ファイバ中に伝搬させることによ
って初めて定常モード分布の元を得ている。
したがって従来開発されてきた石英系元ファイバを用い
て定常モード分布の元を得るには該元ファイバ2へ5m
18の字形に巻いて作成する方法が提案されておシ、こ
の方法によると直線状の元ファイバを用いて定常モード
分布の元を得るのに5−以上の元ファイバが必要となる
のに対し、その短距離化に成功している。その具体例の
一つが徳田他昭和51年電気通信学会元′亀波部門全国
大会講演論文集53−9に報告されているおり、このモ
ードスクランブラは一列にならんだ円柱で順次光ファイ
バを屈曲させたものである。また他の例としては特開昭
60−178409号公報に示されているもので、これ
は−列に並べた円柱に上記と同様の方式で元ファイバの
長手方向にネジリを加えながら屈曲させ友ものである。
て定常モード分布の元を得るには該元ファイバ2へ5m
18の字形に巻いて作成する方法が提案されておシ、こ
の方法によると直線状の元ファイバを用いて定常モード
分布の元を得るのに5−以上の元ファイバが必要となる
のに対し、その短距離化に成功している。その具体例の
一つが徳田他昭和51年電気通信学会元′亀波部門全国
大会講演論文集53−9に報告されているおり、このモ
ードスクランブラは一列にならんだ円柱で順次光ファイ
バを屈曲させたものである。また他の例としては特開昭
60−178409号公報に示されているもので、これ
は−列に並べた円柱に上記と同様の方式で元ファイバの
長手方向にネジリを加えながら屈曲させ友ものである。
又プラスチック元ファイバ用モードスクランプ2として
は2本以上の円柱の回シに元ファイバを巻き付けたもの
の開発が進められようとしている。
は2本以上の円柱の回シに元ファイバを巻き付けたもの
の開発が進められようとしている。
従来開発されてきた元ファイバを一方向巻きし次モード
スクランブラによシ全モード励振した場合、その曲げ半
径が小さくなると高次モード光は放射モードとなp巻き
径が一定の場合その巻きの曲げ半径で決まるモード分布
になる。
スクランブラによシ全モード励振した場合、その曲げ半
径が小さくなると高次モード光は放射モードとなp巻き
径が一定の場合その巻きの曲げ半径で決まるモード分布
になる。
しかし低次モード励振し次場合にはモード変換が起力に
くく励振モード分布がほとんど変化しない。したがって
、一方向巻きを利用したモードスクランブラでは励振条
件に関係なく定常モード分布を得ることは困難である。
くく励振モード分布がほとんど変化しない。したがって
、一方向巻きを利用したモードスクランブラでは励振条
件に関係なく定常モード分布を得ることは困難である。
又−列にならんだ円柱に順次光ファイバをS字型に曲げ
念(のや、さらにこれに元ファイバのネジリを加えなが
ら円柱間で屈曲させたモードスクランブラでは同一平面
内で曲げをぐシ返しているので元ファイバを一方向巻き
とし次モードスクランブラと同様低次モード励振では励
振モード分布を充分に変化させることが難しい。
念(のや、さらにこれに元ファイバのネジリを加えなが
ら円柱間で屈曲させたモードスクランブラでは同一平面
内で曲げをぐシ返しているので元ファイバを一方向巻き
とし次モードスクランブラと同様低次モード励振では励
振モード分布を充分に変化させることが難しい。
そこでこれと類似構造のモードスクランプ2で定常モー
ド分布の元が得られるものとするためには数千回の円柱
間での元ファイバの曲げが必要であシ、寸法的にも大き
くなシ実用上問題である。
ド分布の元が得られるものとするためには数千回の円柱
間での元ファイバの曲げが必要であシ、寸法的にも大き
くなシ実用上問題である。
さらに2本以上の円柱の回シに元ファイバを巻き付は之
モードスクランブラでは上記の2つの方式に比べ光ファ
イバを8字形になる様に2本の円柱に巻き付けるのでモ
ード変換が促進されるが、少ない元ファイバの巻き回数
で定常モードの元を取シ出し得るモードスクランブラと
するには元ファイバの巻き半径を小さくする必要がある
。したがってyt、7アイバの巻き回数によってはモー
ド分布が変化しなくる安定なモード分布状態が得られる
モードスクランブラとなるがダミー元ファイバで実現さ
れる定常モード分布と異な)、必要以上に高次モードが
減少し之モード分布になると云っ皮問題がある。
モードスクランブラでは上記の2つの方式に比べ光ファ
イバを8字形になる様に2本の円柱に巻き付けるのでモ
ード変換が促進されるが、少ない元ファイバの巻き回数
で定常モードの元を取シ出し得るモードスクランブラと
するには元ファイバの巻き半径を小さくする必要がある
。したがってyt、7アイバの巻き回数によってはモー
ド分布が変化しなくる安定なモード分布状態が得られる
モードスクランブラとなるがダミー元ファイバで実現さ
れる定常モード分布と異な)、必要以上に高次モードが
減少し之モード分布になると云っ皮問題がある。
すなわち、元ファイバを一方向巻きしたタイプのモード
スクランブラでは低次モード励振されたときモード変換
が起シにくり、−列にならんだ円柱で順次光ファイバを
曲げる方式のモードスクランブラでは定常モードにする
九め曲げ回aを非常に多くする必要があシ、2本の円柱
にS字形に巻き付ける方式のモードスクランブラでも、
巻き付は回数が少なく出来ないなど、少ない曲げ部分で
且つ短い元7アイパ長で定常モードが得られるモードス
クランブラとすることが出来ない問題がある。
スクランブラでは低次モード励振されたときモード変換
が起シにくり、−列にならんだ円柱で順次光ファイバを
曲げる方式のモードスクランブラでは定常モードにする
九め曲げ回aを非常に多くする必要があシ、2本の円柱
にS字形に巻き付ける方式のモードスクランブラでも、
巻き付は回数が少なく出来ないなど、少ない曲げ部分で
且つ短い元7アイパ長で定常モードが得られるモードス
クランブラとすることが出来ない問題がある。
そこで本発明等は従来開発されてきたモードスクランブ
ラに比べ、少ない光ファイバの巻き回数で且つ使用光フ
ァイバ長も短いにもかかわらず定常モードを堆シ出し得
るモードスクランブラを開発することを目的として検討
した結果本発明を完成したものであり、その要旨とする
ところは円弧状の元ファイバと直線状元ファイバとを組
合せた8字形又は8字型の元ファイバ屈曲部と円弧部と
が組合され2つ以上の円弧状光フアイバ部が連続した状
態で、かつ3次元的に異なる平面内に配設されるように
光ファイバを屈曲配置せしめたであシ、かつ、元ファイ
バの曲げ半径を元ファイバのコア径の10〜50倍とし
たことを特徴とするモードスクランブラにある。
ラに比べ、少ない光ファイバの巻き回数で且つ使用光フ
ァイバ長も短いにもかかわらず定常モードを堆シ出し得
るモードスクランブラを開発することを目的として検討
した結果本発明を完成したものであり、その要旨とする
ところは円弧状の元ファイバと直線状元ファイバとを組
合せた8字形又は8字型の元ファイバ屈曲部と円弧部と
が組合され2つ以上の円弧状光フアイバ部が連続した状
態で、かつ3次元的に異なる平面内に配設されるように
光ファイバを屈曲配置せしめたであシ、かつ、元ファイ
バの曲げ半径を元ファイバのコア径の10〜50倍とし
たことを特徴とするモードスクランブラにある。
以下図面により本発明を説明する。
図−1は本発明のモードスクランブラの一実施例を示す
斜視図であシ、元ファイバ11は2本の円柱12と13
との間を元ファイバの円弧部14と15が連続した状態
で三次元的な平面内に配され、ま走光7アイバの8字型
屈曲部17と円弧部14又は15とが組合された形状t
−構成している。図−1に示した本発明のモービスクラ
ンブラ金作るのに用い次元ファイバはコア径980μ、
クラッド外径1000μ、NA O,5の元ファイバ
にポリエチレンの保護層を設けた外径2200μのグラ
スチック元ファイバである。また図−1中に円柱12.
τ3の外径を101mとしたもの及び円柱12.1!S
の外径はsowsとしたものの2つのモードスクランブ
ラを作った。
斜視図であシ、元ファイバ11は2本の円柱12と13
との間を元ファイバの円弧部14と15が連続した状態
で三次元的な平面内に配され、ま走光7アイバの8字型
屈曲部17と円弧部14又は15とが組合された形状t
−構成している。図−1に示した本発明のモービスクラ
ンブラ金作るのに用い次元ファイバはコア径980μ、
クラッド外径1000μ、NA O,5の元ファイバ
にポリエチレンの保護層を設けた外径2200μのグラ
スチック元ファイバである。また図−1中に円柱12.
τ3の外径を101mとしたもの及び円柱12.1!S
の外径はsowsとしたものの2つのモードスクランブ
ラを作った。
図−2、訃4〜図−6に図−1に示したモードスクラン
ブラの元ファイバの螺旋状巻付は回数と出射光のNAと
の関係を示した。出射光のNAは図−7に示す如き出射
光の71−フィールドパターン(FFP)の半値半径θ
5oと式50%N A = Sinθ5D との関係
で関係ずけられる50%NAと、最大強度の5Xになる
ところの半値幅θ5と式5%N人=81nθ5 で関係
づけられる5%NAとで表示した。
ブラの元ファイバの螺旋状巻付は回数と出射光のNAと
の関係を示した。出射光のNAは図−7に示す如き出射
光の71−フィールドパターン(FFP)の半値半径θ
5oと式50%N A = Sinθ5D との関係
で関係ずけられる50%NAと、最大強度の5Xになる
ところの半値幅θ5と式5%N人=81nθ5 で関係
づけられる5%NAとで表示した。
LED31元源から元ファイバ11への光の入射は図−
3に示し比如くして行なった。LED31からの元をレ
ンズにて集光しピンホール板33のピンホール35全通
し、NDフィルタ34を通過させピンホール35よシレ
ンズ56を通した後、所定のNAをもったレンズ36を
通して元ファイバ11にN A = 0.1及びN人=
0.85で入射させた。
3に示し比如くして行なった。LED31からの元をレ
ンズにて集光しピンホール板33のピンホール35全通
し、NDフィルタ34を通過させピンホール35よシレ
ンズ56を通した後、所定のNAをもったレンズ36を
通して元ファイバ11にN A = 0.1及びN人=
0.85で入射させた。
図−2は2本の円柱間を元ファイバの一方向巻きで巻付
けた構造のモードスクランブラの測定結果であり、円柱
外径が10111(Δ印)、30襲(乙卯)のいずれの
場合もN A = 0.1の低次モード励振ではモード
スクランブル効果がほとんど得られていない。
けた構造のモードスクランブラの測定結果であり、円柱
外径が10111(Δ印)、30襲(乙卯)のいずれの
場合もN A = 0.1の低次モード励振ではモード
スクランブル効果がほとんど得られていない。
図−4〜図−6に本発明のモードスクランプ2で元ファ
イバの円柱間巻付は形状が8字状又は8字状の屈曲形状
と直線との組合せ金有しかつ2つ以上の円弧形状が3次
元的に配置された構造をとらせたものである。
イバの円柱間巻付は形状が8字状又は8字状の屈曲形状
と直線との組合せ金有しかつ2つ以上の円弧形状が3次
元的に配置された構造をとらせたものである。
図−4は円柱外径40m!1.円柱間隙40M5とした
本発明のモードスクランブラ、図−5は円柱外径40鵡
、円柱間隙20Jllとし九本発明のモードスクランブ
ラ、図−6は円柱外径40131円柱間隙6鵡とは本発
明のモードスクランブラの8字巻きによる元ファイバの
巻付は回数とNAへの依存性を示したものである。この
結果よプ本発明のモードスクランブラは高次モード励遁
でも低次モード励振でもモードスクランブル効果が得ら
れていることが分る。また元ファイバの円柱間巻付は距
iIを短くすることによりモード変換効率が向上しはV
円と円との組合せに近い円柱間i!113JIIIのモ
ードスクランブラに訃いては50%NAが高次モード励
振(N人=0.85)と低次モード励振(N人=0.1
)で−定の値に収束している。図−7はこのとき。
本発明のモードスクランブラ、図−5は円柱外径40鵡
、円柱間隙20Jllとし九本発明のモードスクランブ
ラ、図−6は円柱外径40131円柱間隙6鵡とは本発
明のモードスクランブラの8字巻きによる元ファイバの
巻付は回数とNAへの依存性を示したものである。この
結果よプ本発明のモードスクランブラは高次モード励遁
でも低次モード励振でもモードスクランブル効果が得ら
れていることが分る。また元ファイバの円柱間巻付は距
iIを短くすることによりモード変換効率が向上しはV
円と円との組合せに近い円柱間i!113JIIIのモ
ードスクランブラに訃いては50%NAが高次モード励
振(N人=0.85)と低次モード励振(N人=0.1
)で−定の値に収束している。図−7はこのとき。
FFP図であシ、その分布はガラス分布に近くなってい
る。これは元ファイバの変曲点が一定方向の曲げから異
った方向への曲げにはy直接変化する様に構成し九もの
程モードスクランブルが効果的疋行われることを示して
いる。
る。これは元ファイバの変曲点が一定方向の曲げから異
った方向への曲げにはy直接変化する様に構成し九もの
程モードスクランブルが効果的疋行われることを示して
いる。
本発明のモードスクランブラは元ファイバの曲げ半径を
そのコア径の10〜50倍としその曲げを三次元的に異
った平面に連続的に構成したものとなっているため効率
的なモードスクランブル効果が得られるのである。
そのコア径の10〜50倍としその曲げを三次元的に異
った平面に連続的に構成したものとなっているため効率
的なモードスクランブル効果が得られるのである。
図−8は元ファイバの屈曲形成材としてドウナラ型円盤
を用いた本発明の他のモードスクランブラの一例を示す
斜視図であり、このような構造のモードスクランプ2は
元ファイバを三次元的に異なる平面上に曲げを連続的に
形成することができるためモードスクランブラを小型化
することができる。
を用いた本発明の他のモードスクランブラの一例を示す
斜視図であり、このような構造のモードスクランプ2は
元ファイバを三次元的に異なる平面上に曲げを連続的に
形成することができるためモードスクランブラを小型化
することができる。
図−1及び図−8は本発明のモードスクランブラの一例
を示す斜視図であシ、図−3はモードスクランブラへの
LED元を導入させるための状態を、図−2は従来開発
されたモードスクランブラの元ファイバの巻付は回数の
NA依存性を示す図であシ、図−4〜図−6は本発明の
モードスクランブラの元ファイバの巻付は回数のN人依
存性を示す図、図−7はファーフィールドパターン図で
ちる。 特許出願人 三菱レイヨン株式会社
を示す斜視図であシ、図−3はモードスクランブラへの
LED元を導入させるための状態を、図−2は従来開発
されたモードスクランブラの元ファイバの巻付は回数の
NA依存性を示す図であシ、図−4〜図−6は本発明の
モードスクランブラの元ファイバの巻付は回数のN人依
存性を示す図、図−7はファーフィールドパターン図で
ちる。 特許出願人 三菱レイヨン株式会社
Claims (1)
- (1)光ファイバの曲げを組合せて構成したモードスク
ランブラに於いて少なくとも1ケ所以上の変曲点を有し
、且つ光ファイバの曲げ半径が該光ファイバのコア径の
10倍以上且つ50倍以下であり、光ファイバの曲げ形
状が円弧と直線を組合せたS字形又は8字形の連続であ
つて、且つ該光ファイバの曲げが少なくとも2つ以上の
3次元的に異なる平面に形成されたことを特徴とする第
1項に云うモードスクランブラ。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31859888A JPH02163707A (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | モードスクランブラ |
US07/386,880 US4934787A (en) | 1988-08-02 | 1989-07-27 | Mode scrambler |
EP19890114110 EP0353690A3 (en) | 1988-08-02 | 1989-07-31 | Mode scrambler |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31859888A JPH02163707A (ja) | 1988-12-19 | 1988-12-19 | モードスクランブラ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02163707A true JPH02163707A (ja) | 1990-06-25 |
Family
ID=18100926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31859888A Pending JPH02163707A (ja) | 1988-08-02 | 1988-12-19 | モードスクランブラ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02163707A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007133172A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 定常モード励振装置 |
JP2007187774A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | Shinka Jitsugyo Kk | マルチモード用光モジュールの製造方法 |
JP2010140030A (ja) * | 2008-12-12 | 2010-06-24 | Samsung Mobile Display Co Ltd | レーザーシステム |
WO2017134194A1 (en) * | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Inserm ( Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale) | Optical fiber mode scrambler |
-
1988
- 1988-12-19 JP JP31859888A patent/JPH02163707A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007133172A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 定常モード励振装置 |
JP2007187774A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | Shinka Jitsugyo Kk | マルチモード用光モジュールの製造方法 |
JP2010140030A (ja) * | 2008-12-12 | 2010-06-24 | Samsung Mobile Display Co Ltd | レーザーシステム |
US8295662B2 (en) | 2008-12-12 | 2012-10-23 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Laser system |
WO2017134194A1 (en) * | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Inserm ( Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale) | Optical fiber mode scrambler |
US10401567B2 (en) | 2016-02-05 | 2019-09-03 | Inserm ( Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale) | Optical fiber mode scrambler |
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