JPH02273706A - Connector for polarization maintaining optical fiber - Google Patents
Connector for polarization maintaining optical fiberInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はセンサーや測定システム等に利用される偏波保
持光ファイバ相互を接続する偏波保持光ファイバ用コネ
クタに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a connector for polarization-maintaining optical fibers that connects polarization-maintaining optical fibers used in sensors, measurement systems, and the like.
（従来の技術及び解決しようとする課題）従来の偏波保
持光ファイバ用コネクタとしては、例えば昭和８１年度
電子通信学会全国大会２１８０“定偏波光ファイバコネ
クタの検討”に示されているように、通常のシングルモ
ード用フェルールを使用したＦＣ型コネクタが用いられ
ており、位置決めキーをフリーとしてフェルールが自由
に回転できるようにしたものがある。モして偏波主軸合
せの際にはフェルール自体を回転させて偏波主軸を一致
させるという方法をとっている。(Prior art and problems to be solved) Conventional polarization-maintaining optical fiber connectors include, for example, as shown in the 1981 Institute of Electronics and Communication Engineers National Conference 2180 "Study of polarization-maintaining optical fiber connectors". An FC type connector using a normal single mode ferrule is used, and some have a positioning key free so that the ferrule can rotate freely. When aligning the principal axes of polarization, a method is used in which the ferrule itself is rotated to align the principal axes of polarization.
このように、従来の偏波保持光ファイバ用コネクタは、
アダプタの穴に沿ってコネクタのフェルール自体を回転
させる構成のため、フェルールの回転に伴いフェルール
のガタッキが生じ、接続損失の増加及び偏波主軸合せの
精度劣化によるクロストークの劣化が発生し易いという
問題点があった。In this way, conventional polarization-maintaining optical fiber connectors
Because the ferrule of the connector rotates along the adapter hole, the ferrule becomes loose as the ferrule rotates, resulting in increased connection loss and deterioration of crosstalk due to deterioration of the accuracy of polarization main axis alignment. There was a problem.
（課題を解決するための手段）
本発明は上述の問題点を解決した偏波保持光ファイバ用
コネクタを提供するもので、その特徴は、偏波保持光フ
ァイバの入出射端とコネクタの入出射端の間に１／２波
長板を有し、該波長板の主軸方向が回転又は固定可能で
あり、この波長板の主軸方向を回転させることにより波
長板と偏波保持光ファイバの偏波主軸方向の相対角度を
変化させ、これによって偏波保持光ファイバからの出射
光あるいは偏波保持光ファイバへの入射光の偏波主軸の
方向あるいは偏波状態を変化させることにある。(Means for Solving the Problems) The present invention provides a polarization-maintaining optical fiber connector that solves the above-mentioned problems. A 1/2 wavelength plate is provided between the ends, and the principal axis direction of the wavelength plate can be rotated or fixed, and by rotating the principal axis direction of the wavelength plate, the polarization principal axis of the wavelength plate and the polarization maintaining optical fiber can be changed. The purpose is to change the relative angle of the direction, thereby changing the direction or polarization state of the principal axis of polarization of the light emitted from the polarization-maintaining optical fiber or the light incident on the polarization-maintaining optical fiber.
第１図は本発明の偏波保持光ファイバ用コネクタの具体
例の要部の縦断面をあられした側面図である。FIG. 1 is a side view showing a longitudinal section of a specific example of a polarization-maintaining optical fiber connector of the present invention.
図面において、（１）は偏波保持光ファイバ、（２）は
上記光ファイバ（１）の端部を位置決め保持した光コネ
クタフェルール、（３）はｌ／２波長板（４）と光コネ
クタフェルール（２）の間に設けたセルフォックレンズ
であり、該レンズ（３）の代りに偏波保持光ファイバ（
１）の先端部をレンズ加工してもよい。In the drawings, (1) is a polarization-maintaining optical fiber, (2) is an optical connector ferrule that positions and holds the end of the optical fiber (1), and (3) is a 1/2 wavelength plate (4) and an optical connector ferrule. (2), and a polarization-maintaining optical fiber (3) is used instead of the lens (3).
The tip of 1) may be processed into a lens.
（４）は偏波保持光ファイバ（りの入出射端（Ａ）とコ
ネクタの入出射端（Ｂ）の間に設けたλ／２波長板であ
る。このｌ／２波長板（４）は前記光コネクタフェルー
ル（２）の外周部に設けた円筒状の波長板ガイド（５）
の端部に固着されており、その基部は波長板回転ダイヤ
ル（６）に回転可能に取付けられている。（７）は回転
ダイヤルロックで、例えば同図（０）に−例を示すよう
に、フレーム（ｌＯ）に設けた基部（７ａ）にピンによ
り回転可能に取付けた鉄板（７ｂ）により構成されてお
り、鉄板（７ｂ）を図の左側に倒して磁石（＋２）によ
り固定し、鉄板（７ｂ）の内側に設けたゴム板（７Ｃ）
によって波長板回転ダイヤル（８）を押えることによっ
て波長板回転ダイヤル（６）を固定する。(4) is a λ/2 wavelength plate installed between the input/output end (A) of the polarization-maintaining optical fiber and the input/output end (B) of the connector. A cylindrical wave plate guide (5) provided on the outer periphery of the optical connector ferrule (2).
The base is rotatably attached to the wave plate rotation dial (6). (7) is a rotary dial lock, which is composed of an iron plate (7b) rotatably attached to a base (7a) provided on a frame (lO) with a pin, as shown in the example in (0) of the same figure. Then, tilt the iron plate (7b) to the left side of the figure, fix it with a magnet (+2), and attach the rubber plate (7C) installed inside the iron plate (7b).
The wave plate rotation dial (6) is fixed by pressing the wave plate rotation dial (8) with.
（８）はカップリングナツト、（９）はカップリングナ
ツトのガイド、（１０）は波長板回転ダイヤル（８）の
軸（６ａ）及び回転ダイヤルロックげ）を固定するフレ
ーム、（ＩＩ）はゴムブーツである。(8) is a coupling nut, (9) is a guide for the coupling nut, (10) is a frame that fixes the shaft (6a) of the wave plate rotation dial (8) and the rotation dial locking part, and (II) is a rubber boot. It is.
コネクタをアダプタに挿入し、カップリングナツト（８
）を締めてコネクタをアダプタに固定した後、回転ダイ
ヤルナツト（７）を第１図（ＩＩＩ）のように開放状態
にして波長板回転ダイヤル（８）を回す。これによって
１／２波長板（４）が回転し出射光の偏波主軸方向を所
望の方向にすることができる。その後、同図（ロ）に示
す回転ダイヤルロック（７）の鉄板（７ｂ）を倒してロ
ックすることにより、波長板回転ダイヤル（６）及びλ
／２波長板（４）を固定する。これにより所望の方向に
偏光した出射光を容易に得ることが可能となる。Insert the connector into the adapter and tighten the coupling nut (8
) to fix the connector to the adapter, open the rotary dial nut (7) as shown in FIG. 1 (III), and turn the wave plate rotary dial (8). As a result, the 1/2 wavelength plate (4) rotates, and the main axis of polarization of the emitted light can be set in a desired direction. Thereafter, by tilting and locking the iron plate (7b) of the rotary dial lock (7) shown in the figure (b), the wavelength plate rotary dial (6) and
/2 wavelength plate (4) is fixed. This makes it possible to easily obtain output light polarized in a desired direction.
（作用）
上述した本発明のコネクタにおけるｌ／２波長板（４）
の作用について次に説明する。第２図に示すように、入
射光の偏波主軸方向に対し、ｌ／２波長板（４）の偏波
主軸方向がθだけずれていると、ｌ／２波長板（４）に
入った光はｌ／２波長板（４）の主軸方向に偏光した光
と１／２波長板（４）の主軸と直角方向に偏光した光に
分れ、それぞれの偏光の間に１／２分の位相ずれ、即ち
πだけの位相ずれが生じる。従って１／２波長板（４）
から出る光は入射光と１／２波長板（４）の偏波主軸を
中心に折り返した偏波状態となり、２θだけ偏波主軸の
方向が回転したことになる。よってλ／２波長板（４）
を０°〜９０°の間で回転させれば、出射光の偏波主軸
方向はθ°〜１８０°の間で回転し、任意の所望の偏波
主軸方向の光を得ることが出来る。(Function) l/2 wavelength plate (4) in the above-described connector of the present invention
The effect of is explained next. As shown in Figure 2, if the direction of the principal axis of polarization of the 1/2 wavelength plate (4) deviates by θ from the principal axis of polarization of the incident light, the light entering the 1/2 wavelength plate (4) The light is split into light polarized in the direction of the principal axis of the 1/2 wavelength plate (4) and light polarized in the direction perpendicular to the principal axis of the 1/2 wavelength plate (4), with a 1/2 minute gap between each polarization. A phase shift occurs, ie a phase shift of only π. Therefore, 1/2 wavelength plate (4)
The light emitted from the 1/2 wavelength plate (4) has a polarized state that is folded back around the main polarization axis of the 1/2 wavelength plate (4), and the direction of the main polarization axis has been rotated by 2θ. Therefore, λ/2 wavelength plate (4)
If is rotated between 0° and 90°, the direction of the main polarization axis of the emitted light is rotated between θ° and 180°, and light with any desired main axis of polarization can be obtained.
本発明の偏波保持光ファイバ用コネクタにおいては、１
／２波長板（４）を波長板回転ダイヤル（６）を回わす
ことによって回転させることが可能なため、任意の所望
方向に偏光した光を容易に得ることができる。In the polarization maintaining optical fiber connector of the present invention, 1
Since the /2 wavelength plate (4) can be rotated by turning the wavelength plate rotation dial (6), light polarized in any desired direction can be easily obtained.
又従来の偏波保持光ファイバ用コネクタではフェルール
自体を回転させていたため、フェルールのガタッキによ
る接続損失の増加、クロストーク劣化等の問題があった
が、本発明のコネクタにおいてはフェルール（２）は固
定されており、回転するのは１／２波長板（４）である
。そしてｌ／２波長板（４）に多少のガタッキがあった
としても、光が１／２波長板（４）の育効面積内を通過
している限りは特性に変化はなく、１／２波長板（４）
の有効面積を光の通過面積よりも十分に大きくすること
は容易であるため、偏波主軸回転に伴う接続損失の増加
、クロストーク特性の劣化は生じない。In addition, in conventional polarization-maintaining optical fiber connectors, the ferrule itself was rotated, which caused problems such as increased connection loss due to ferrule wobbling and deterioration of crosstalk, but in the connector of the present invention, the ferrule (2) A half-wave plate (4) is fixed and rotates. Even if there is some wobble in the 1/2 wavelength plate (4), as long as the light passes within the effective growth area of the 1/2 wavelength plate (4), there will be no change in the characteristics. Wave plate (4)
Since it is easy to make the effective area of the polarization device sufficiently larger than the light passage area, an increase in connection loss and deterioration of crosstalk characteristics due to rotation of the principal axis of polarization do not occur.
さらに、従来のコネクタでは偏波主軸の回転精度はフェ
ルールの回転精度によって決定されていたため、十分な
回転精度が得られなかったが、本発明のコネクタにおい
ては、λ／２波長板（４）と波長板回転ダイヤル（６）
の回転比を大きくすることにより、高精度の偏波主軸回
転が可能となる。Furthermore, in conventional connectors, the rotational accuracy of the main axis of polarization was determined by the rotational accuracy of the ferrule, and therefore sufficient rotational accuracy could not be obtained, but in the connector of the present invention, Wave plate rotation dial (6)
By increasing the rotation ratio of , it becomes possible to rotate the polarization main axis with high precision.
（実施例）
カットオフ波長１．２Ｄ＋ｓの偏波保持光ファイバを用
いて第１図に示した偏波保持光ファイバコネクタを試作
し、その特性を評価した。(Example) A polarization-maintaining optical fiber connector shown in FIG. 1 was prototyped using a polarization-maintaining optical fiber with a cutoff wavelength of 1.2D+s, and its characteristics were evaluated.
コネクタの作成手順は次の通りである。まず、偏波保持
光ファイバ（１）の端部を光コネクタフェルール（２）
内に挿入して位置決めし、接着剤で固定した後その端面
を研磨した。次に光ファイバ（１）から出た光が平行光
となるようにフェルール（２）先端にセルフォックレン
ズ（３）を取付ける。この後先端に１／２波長板（４）
を取付け、た波長板ガイド（５）を前記光コネクタフェ
ルール（２）の外周上にかぶせる。なお、このコネクタ
は波長１．Ｊｍで使用するため、ｌ／２波長板（４）は
！、３メ膳用のものを使用した。最後に、波長ガイド板
（５）のついた光コネクタフェルール（２）に、カップ
リングナツト（８）、ゴムブーツ（ＩＩ）、波長板回転
ダイヤル（８）、回転ダイヤルロック（７）等を取付け
、波長回転ダイヤル（８）を波長板ガイド（５）の溝と
嵌合した後固定し、第１図に示すような偏波保持光ファ
イバ用コネクタを得た。なお、今回の試作では、波長板
ガイド（５）と波長回転ダイヤル（８）の回転比を５＝
１（波長板回転ダイヤルを５回転させると１７２波長板
が１回転する）とした。The procedure for creating a connector is as follows. First, connect the end of the polarization maintaining optical fiber (1) to the optical connector ferrule (2).
After inserting it inside, positioning it, and fixing it with adhesive, the end surface was polished. Next, a SELFOC lens (3) is attached to the tip of the ferrule (2) so that the light emitted from the optical fiber (1) becomes parallel light. After this, at the tip is a 1/2 wavelength plate (4)
and cover the outer periphery of the optical connector ferrule (2) with the wave plate guide (5). Note that this connector supports wavelength 1. For use with Jm, the l/2 wavelength plate (4) is! , I used one for 3 meals. Finally, attach the coupling nut (8), rubber boot (II), wavelength plate rotation dial (8), rotation dial lock (7), etc. to the optical connector ferrule (2) with the wavelength guide plate (5) attached. The wavelength rotation dial (8) was fitted into the groove of the wave plate guide (5) and then fixed to obtain a polarization-maintaining optical fiber connector as shown in FIG. 1. In addition, in this prototype, the rotation ratio of the wavelength plate guide (5) and wavelength rotation dial (8) is set to 5=
1 (when the wavelength plate rotation dial is rotated 5 times, the 172 wavelength plate rotates once).
上述の試作に用いた偏波保持光ファイバ長は５ｍであり
、そのクロストークは−４１，０ｄＢであった。コネク
タ取付は後の単体でのクロストークは−４０，８ｄＢで
あり、コネクタ取付けに伴うクロストーク劣化が殆んど
ないことが確認された。The length of the polarization-maintaining optical fiber used in the above-mentioned prototype was 5 m, and its crosstalk was -41.0 dB. After the connector was attached, the crosstalk of the single unit was -40.8 dB, and it was confirmed that there was almost no crosstalk deterioration due to the connector attachment.
又試作したコネクタの接続特性を評価するため、本コネ
クタ２個を対向させて接続を繰り返す実験を５０回実施
した。その結果、接続後のクロストークは平均値−３２
，８ｄＢ、標準偏差０．８ｄＢであり、接続損失は平均
値０．４４ｄＢ、標準偏差０．０７ｄＢであり、クロス
トーク、接続損失とも安定して良好な値が得られること
が確認された。In addition, in order to evaluate the connection characteristics of the prototype connector, an experiment was conducted 50 times in which two of the connectors were placed facing each other and the connection was repeated. As a result, the average crosstalk after connection is -32
, 8 dB with a standard deviation of 0.8 dB, and the splice loss had an average value of 0.44 dB and a standard deviation of 0.07 dB, confirming that stable and good values for both crosstalk and splice loss could be obtained.
さらに、本コネクタ単体の評価として、ｌ／２波長板を
回転させた時の光パワーの変動及び偏波主軸方向の回転
を測、定した。その結果、ｌ１２波長板の回転に伴う光
パワーの変動は０．０２ｄＢ以下であり、骨波主軸回転
の分解能は１０以下であることが確認された。Furthermore, as an evaluation of this connector alone, the fluctuation in optical power and the rotation in the direction of the principal axis of polarization when the 1/2 wavelength plate was rotated were measured. As a result, it was confirmed that the variation in optical power due to the rotation of the 112 wavelength plate was 0.02 dB or less, and the resolution of bone wave principal axis rotation was 10 or less.
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の偏波保持光ファイバ用コ
ネクタによれば、クロストーク特性、接続損失とも安定
して良好な値で接続可能であり、偏波保持光ファイバ同
志及び偏波保持光ファイバと他の光部品との接続に利用
するとき、極めて効果的である。(Effects of the Invention) As explained above, according to the polarization-maintaining optical fiber connector of the present invention, it is possible to connect polarization-maintaining optical fibers with stable and good values for crosstalk characteristics and connection loss. It is also extremely effective when used to connect polarization-maintaining optical fibers and other optical components.
第１図（イ）は本発明の偏波保持光ファイバ用コネクタ
の具体例の要部の縦断面をあられした側面図であり、同
図（ＩＩＩ）は（イ）図の回転ダイヤルロックの一例の
説明図である。
第２図は本発明コネクタにおける１／２波長板の作用の
説明図である。
１・・・偏波保持光ファイバ、２・・・光コネクタフェ
ルール、３・・・セルフォックレンズ、４・・・ｌ／２
波長板、５・・・波長板ガイド、θ・・・波長板回転ダ
イヤル、７・・・回転ダイヤルロック、８・・・カップ
リングナツト、９・・・カップリングナツトガイド、１
０・・・フレーム、１１・・・ゴムブーツ。FIG. 1(A) is a side view showing a vertical cross section of a specific example of the polarization-maintaining optical fiber connector of the present invention, and FIG. 1(III) is an example of the rotary dial lock shown in FIG. FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram of the action of the 1/2 wavelength plate in the connector of the present invention. 1... Polarization maintaining optical fiber, 2... Optical connector ferrule, 3... Selfoc lens, 4... l/2
Wave plate, 5... Wave plate guide, θ... Wave plate rotation dial, 7... Rotation dial lock, 8... Coupling nut, 9... Coupling nut guide, 1
0...Frame, 11...Rubber boots.
Claims (2)
射端の間に１／２波長板を有し、該波長板の主軸方向が
回転又は固定可能であり、この波長板の主軸方向を回転
させることにより波長板と偏波保持光ファイバの偏波主
軸方向の相対角度を変化させ、これによって偏波保持光
ファイバからの出射光あるいは偏波保持光ファイバへの
入射光の偏波主軸の方向あるいは偏波状態を変化させる
ことを特徴とする偏波保持光ファイバ用コネクタ。(1) A half-wave plate is provided between the input/output end of the polarization-maintaining optical fiber and the input/output end of the connector, and the principal axis direction of the wavelength plate can be rotated or fixed, and the principal axis direction of the wavelength plate is rotatable or fixed. By rotating the , the relative angle between the principal axis of polarization between the wavelength plate and the polarization-maintaining optical fiber is changed. A polarization-maintaining optical fiber connector characterized by changing the direction or polarization state of the polarization.
ズを設けるか、偏波保持光ファイバの先端部をレンズ加
工することを特徴とする請求項（１）記載の偏波保持光
ファイバ用コネクタ。(2) A polarization-maintaining optical fiber connector according to claim (1), characterized in that a SELFOC lens is provided before or after the 1/2 wavelength plate, or the tip of the polarization-maintaining optical fiber is processed into a lens. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9594489A JPH02273706A (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Connector for polarization maintaining optical fiber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9594489A JPH02273706A (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Connector for polarization maintaining optical fiber |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02273706A true JPH02273706A (en) | 1990-11-08 |
Family
ID=14151374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9594489A Pending JPH02273706A (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Connector for polarization maintaining optical fiber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02273706A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0633105U (en) * | 1992-09-30 | 1994-04-28 | ホーヤ株式会社 | Optical coupling device |
-
1989
- 1989-04-14 JP JP9594489A patent/JPH02273706A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0633105U (en) * | 1992-09-30 | 1994-04-28 | ホーヤ株式会社 | Optical coupling device |
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