JPH03118503A - 光デバイス - Google Patents
光デバイスInfo
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- JPH03118503A JPH03118503A JP1255616A JP25561689A JPH03118503A JP H03118503 A JPH03118503 A JP H03118503A JP 1255616 A JP1255616 A JP 1255616A JP 25561689 A JP25561689 A JP 25561689A JP H03118503 A JPH03118503 A JP H03118503A
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- Japan
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- optical
- optical fibers
- tapered
- optical fiber
- thick
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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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
この発明は、光フアイバ式の光デバイスに関し、とくに
線路監視等の屋外での劣悪な環境で使用されるのに適し
た光デバイスに関する。
線路監視等の屋外での劣悪な環境で使用されるのに適し
た光デバイスに関する。
光フアイバ式の光デバイスは、光ファイバの両端面の間
に光フィルタなどの光機能部品を挟んで、これら端面同
士を突き合わせて構成される。この光フアイバ式の光デ
バイスでは、一般に、低損失、高信頼性、小型、安価等
が要求される。 ところで、低損失とするためには、光機能部品を挿入す
る光フアイバ端面間の間隔は、シングルモード光ファイ
バの場合、30μm以下に制限される。光機能部品とし
て多層膜光フィルタを考えると、波長1.3μmの光を
透過させ、波長1.55μmの光を反射させる光フィル
タの場合、50dB以上のアイソレーションをとるとす
ると、層数42層として、8〜9μmの厚さとなる。そ
こで、上記の間隔内に挿入するために基板を含めた厚さ
が20μm程度になるように基板の部分を研磨する必要
があり、工程が多くかかって安価に製造できない。 このため、レンズ等を用いて光ビームの直径(モードフ
ィールド径)を拡大し、光フアイバ端面間の間隔を大き
くとるように工夫することも考えられている。
に光フィルタなどの光機能部品を挟んで、これら端面同
士を突き合わせて構成される。この光フアイバ式の光デ
バイスでは、一般に、低損失、高信頼性、小型、安価等
が要求される。 ところで、低損失とするためには、光機能部品を挿入す
る光フアイバ端面間の間隔は、シングルモード光ファイ
バの場合、30μm以下に制限される。光機能部品とし
て多層膜光フィルタを考えると、波長1.3μmの光を
透過させ、波長1.55μmの光を反射させる光フィル
タの場合、50dB以上のアイソレーションをとるとす
ると、層数42層として、8〜9μmの厚さとなる。そ
こで、上記の間隔内に挿入するために基板を含めた厚さ
が20μm程度になるように基板の部分を研磨する必要
があり、工程が多くかかって安価に製造できない。 このため、レンズ等を用いて光ビームの直径(モードフ
ィールド径)を拡大し、光フアイバ端面間の間隔を大き
くとるように工夫することも考えられている。
しかしながら、レンズ等を用いてモードフィールド径を
拡大する場合、レンズ等の精密固定が必要であり、安価
に製造することはやはり困難となる。 この発明は、製造が容易で安価に製造することができ、
損失が低く、高信頼性且つ小型な光デバイスを提1共す
ることを目的とする。
拡大する場合、レンズ等の精密固定が必要であり、安価
に製造することはやはり困難となる。 この発明は、製造が容易で安価に製造することができ、
損失が低く、高信頼性且つ小型な光デバイスを提1共す
ることを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明による光デバイスに
おいては、2つの光ファイバと、各々の細い部分の端部
が、上記2つの光ファイバの端部にそれぞれ融着接続さ
れる2つのテーパ状光ファイバと、該2つのテーパ状光
ファイバの太い部分の端部の間に挟まれる光機能部品と
、少なくともこれら光機能部品及び2つのテーパ状光フ
ァイバが収納される筒状部材と、該筒状部材両端側にお
いて上記光機能部品及び2つのテーパ状光ファイバが納
められる空間を封止するよう取り付けられる封止部材と
が備えられている。
おいては、2つの光ファイバと、各々の細い部分の端部
が、上記2つの光ファイバの端部にそれぞれ融着接続さ
れる2つのテーパ状光ファイバと、該2つのテーパ状光
ファイバの太い部分の端部の間に挟まれる光機能部品と
、少なくともこれら光機能部品及び2つのテーパ状光フ
ァイバが収納される筒状部材と、該筒状部材両端側にお
いて上記光機能部品及び2つのテーパ状光ファイバが納
められる空間を封止するよう取り付けられる封止部材と
が備えられている。
テーパ状光ファイバを光ファイバの先端に接続している
ためモードフィールド径が大きくなる。 このようにモードフィールド径が大きくなると、光機能
部品を挟むための間隔を大きくしても大きな損失が発生
しない。そこで、光機能部品の厚さの許容範囲を大きく
することができるため、製造が容易で安価な比較的厚い
光機能部品を用いても損失が大きくなることを避けるこ
とができる。 また、筒状部材の両端側には封止部材が取り付けられて
いて、筒状部材内部の空間を封止している。この筒状部
材内部の空間には光機能部品およびこれを挟む2つのテ
ーパ状光ファイバが納められている。そのため、この空
間を気密に封止することができることによって、光フィ
ルタ等の湿度により光学的特性が変化し易い光機能部品
を有効に保護することができ、信頼性が高まる。
ためモードフィールド径が大きくなる。 このようにモードフィールド径が大きくなると、光機能
部品を挟むための間隔を大きくしても大きな損失が発生
しない。そこで、光機能部品の厚さの許容範囲を大きく
することができるため、製造が容易で安価な比較的厚い
光機能部品を用いても損失が大きくなることを避けるこ
とができる。 また、筒状部材の両端側には封止部材が取り付けられて
いて、筒状部材内部の空間を封止している。この筒状部
材内部の空間には光機能部品およびこれを挟む2つのテ
ーパ状光ファイバが納められている。そのため、この空
間を気密に封止することができることによって、光フィ
ルタ等の湿度により光学的特性が変化し易い光機能部品
を有効に保護することができ、信頼性が高まる。
つぎにこの発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。第1図に示す実施例において、光フアイバ心
線(あるいは光フアイバコード)1.1の端部付近の被
覆が剥離されて光ファイバ2.2がむきだしにされてお
り、それら光ファイバ2.2の端部に、テーパ状光ファ
イバ3.3の細い側の端部がそれぞれ融着接続されてい
る。そしてこれらテーパ状光ファイバ3.3の太い側の
端面の間に多層膜(5i02−TiO2多層膜等)光フ
ィルタ等の光フィルタや反射金属膜(金蒸着膜等)減衰
器、偏光子膜(ラミポール;A Q−3i02交互蒸着
膜等)などの光機能部品4が挟まれている(第2図も参
照)。ここで、光ファイバ2.2は外径125μm、コ
ア径10μm(または8μm)の通常のシングルモード
光ファイバを用いることができ、光フアイバ心線1.1
はこれにナイロンまたは塩化ビニルなどの被覆を施した
通常のものである。また、テーパ状光ファイバ3.3は
、第2図に示すように太い光ファイバの一端を引き延ば
してテーパ状に徐々に細くシコア31.31の部分がも
との直径の173〜1/10となるようにしたものであ
る。そして、このようにテーパ状光ファイバ3.3の太
い側の端面の間に光機能部品4を挟んだ状態で、この部
分の付近全体(光フアイバ心線1の被覆の部分も含む)
が、コバール、インコネル、SUS等の低膨張金属製の
円筒部材5の中に納められ、封着ガラス6.6で封着さ
れる。この封着ガラス6.6は通常の金属との封着に用
いるコバールガラス等を用いることができる。この実施
例では、封着ガラス6.6がちょうど光ファイバ2とテ
ーパ状光ファイバ3との融着接続部を覆うように取り付
けられている。 具体的には、たとえば光フアイバ心線1として、外径1
25μm、コア径10μm、比屈折率差0.28%の通
常のシングルモードの光ファイバ2をナイロンで被覆し
たものを用い、また、この光ファイバ2と同じ母材から
テーパ状光ファイバ3を作製している。すなわち、母材
から外径1000μm(精度±3μm)=コア径80μ
m、比屈折率差0.28%の太い光ファイバをつくり、
その一端を引き延ばして外径が125μIIIになるよ
うにして、テーパ状光ファイバ3を作製した。ここで外
径が1000J、1mから125μmにまで細くするの
に長さ3鴫を要した。外径1000μmの部分の長さを
3 mmだけ残して切断したものを2つ用意し、それぞ
れの細い側の端部を光ファイバ2.2の端部に融着接続
した。 第2図のようにこれら2つのテーパ状光ファイバ3.3
の太い側の端面を対向させ、それらの間に厚さ50μm
の多層膜光フィルタ(光機能部品4)を挟んで接着剤で
固定した。そしてこの付近をコバール製の円筒部材5内
に挿入した。この円筒部材5は長さ30mm、外径5
mmとし、内径は1mmで0、+0.005mmの精度
に仕上げである。円筒部材5の内部において、光フアイ
バ20部分をコバールガラス6により封着し、ナイロン
被覆の部分を通常のエポキシ系樹脂の接着剤で固定して
いる。 このような光デバイスでは、テーパ状光ファイバ3.3
を用いてモードフィールド径を大きくしているため、光
機能部品4を挟むための間隔を大きくしても大きな損失
が発生しない。ちなみに上記のように具体的に作製した
光デバイスでは損失が0.4dBであった。そこで、光
機能部品4の厚さの許容範囲を大きくすることができる
ため、製造が容易で安価な比較的厚い光機能部品4を用
いても損失が大きくなることが防止できる。 また、封着ガラス6.6で円筒部材5の両端側を封着し
ているため、それら封着ガラス6.6で挟まれた金属製
円筒部材5のなかの空間は気密に封止されることになる
。そのため光フィルタ等の湿度により光学的特性が変化
し易い光機能部品4を気密に封止できるので、信頼性が
高まる。 さらに、テーパ状光フアイバ3.3のもととなる太い光
ファイバを母材から線引きするときの径制御を精密に行
ってその太い部分での外径の精度を高め、且つ円筒部材
5の内径を精密に加工することにより、がたのない状態
での組立を簡単に行うことができる。
説明する。第1図に示す実施例において、光フアイバ心
線(あるいは光フアイバコード)1.1の端部付近の被
覆が剥離されて光ファイバ2.2がむきだしにされてお
り、それら光ファイバ2.2の端部に、テーパ状光ファ
イバ3.3の細い側の端部がそれぞれ融着接続されてい
る。そしてこれらテーパ状光ファイバ3.3の太い側の
端面の間に多層膜(5i02−TiO2多層膜等)光フ
ィルタ等の光フィルタや反射金属膜(金蒸着膜等)減衰
器、偏光子膜(ラミポール;A Q−3i02交互蒸着
膜等)などの光機能部品4が挟まれている(第2図も参
照)。ここで、光ファイバ2.2は外径125μm、コ
ア径10μm(または8μm)の通常のシングルモード
光ファイバを用いることができ、光フアイバ心線1.1
はこれにナイロンまたは塩化ビニルなどの被覆を施した
通常のものである。また、テーパ状光ファイバ3.3は
、第2図に示すように太い光ファイバの一端を引き延ば
してテーパ状に徐々に細くシコア31.31の部分がも
との直径の173〜1/10となるようにしたものであ
る。そして、このようにテーパ状光ファイバ3.3の太
い側の端面の間に光機能部品4を挟んだ状態で、この部
分の付近全体(光フアイバ心線1の被覆の部分も含む)
が、コバール、インコネル、SUS等の低膨張金属製の
円筒部材5の中に納められ、封着ガラス6.6で封着さ
れる。この封着ガラス6.6は通常の金属との封着に用
いるコバールガラス等を用いることができる。この実施
例では、封着ガラス6.6がちょうど光ファイバ2とテ
ーパ状光ファイバ3との融着接続部を覆うように取り付
けられている。 具体的には、たとえば光フアイバ心線1として、外径1
25μm、コア径10μm、比屈折率差0.28%の通
常のシングルモードの光ファイバ2をナイロンで被覆し
たものを用い、また、この光ファイバ2と同じ母材から
テーパ状光ファイバ3を作製している。すなわち、母材
から外径1000μm(精度±3μm)=コア径80μ
m、比屈折率差0.28%の太い光ファイバをつくり、
その一端を引き延ばして外径が125μIIIになるよ
うにして、テーパ状光ファイバ3を作製した。ここで外
径が1000J、1mから125μmにまで細くするの
に長さ3鴫を要した。外径1000μmの部分の長さを
3 mmだけ残して切断したものを2つ用意し、それぞ
れの細い側の端部を光ファイバ2.2の端部に融着接続
した。 第2図のようにこれら2つのテーパ状光ファイバ3.3
の太い側の端面を対向させ、それらの間に厚さ50μm
の多層膜光フィルタ(光機能部品4)を挟んで接着剤で
固定した。そしてこの付近をコバール製の円筒部材5内
に挿入した。この円筒部材5は長さ30mm、外径5
mmとし、内径は1mmで0、+0.005mmの精度
に仕上げである。円筒部材5の内部において、光フアイ
バ20部分をコバールガラス6により封着し、ナイロン
被覆の部分を通常のエポキシ系樹脂の接着剤で固定して
いる。 このような光デバイスでは、テーパ状光ファイバ3.3
を用いてモードフィールド径を大きくしているため、光
機能部品4を挟むための間隔を大きくしても大きな損失
が発生しない。ちなみに上記のように具体的に作製した
光デバイスでは損失が0.4dBであった。そこで、光
機能部品4の厚さの許容範囲を大きくすることができる
ため、製造が容易で安価な比較的厚い光機能部品4を用
いても損失が大きくなることが防止できる。 また、封着ガラス6.6で円筒部材5の両端側を封着し
ているため、それら封着ガラス6.6で挟まれた金属製
円筒部材5のなかの空間は気密に封止されることになる
。そのため光フィルタ等の湿度により光学的特性が変化
し易い光機能部品4を気密に封止できるので、信頼性が
高まる。 さらに、テーパ状光フアイバ3.3のもととなる太い光
ファイバを母材から線引きするときの径制御を精密に行
ってその太い部分での外径の精度を高め、且つ円筒部材
5の内径を精密に加工することにより、がたのない状態
での組立を簡単に行うことができる。
この発明によれば、屋外等の劣悪な環境でもなんら心配
なく使用することができる、小型、低損失、高信頼性の
光デバイスを容易、安価に製造することができる。
なく使用することができる、小型、低損失、高信頼性の
光デバイスを容易、安価に製造することができる。
第1図はこの発明の一実施例を示す断面図、第2図は上
記実施例のテーパ状光ファイバの突合せ部分のみを分解
して示す側面図である。 1・・・光フアイバ心線、2・・・光ファイバ、3・・
・テーパ状光ファイバ、4・・・光機能部品、5・・・
円筒部材、6・・・封着ガラス、31・・・コア。
記実施例のテーパ状光ファイバの突合せ部分のみを分解
して示す側面図である。 1・・・光フアイバ心線、2・・・光ファイバ、3・・
・テーパ状光ファイバ、4・・・光機能部品、5・・・
円筒部材、6・・・封着ガラス、31・・・コア。
Claims (1)
- (1)2つの光ファイバと、各々の細い部分の端部が、
上記2つの光ファイバの端部にそれぞれ融着接続される
2つのテーパ状光ファイバと、該2つのテーパ状光ファ
イバの太い部分の端部の間に挟まれる光機能部品と、少
なくともこれら光機能部品及び2つのテーパ状光ファイ
バが収納される筒状部材と、該筒状部材両端側において
上記光機能部品及び2つのテーパ状光ファイバが納めら
れる空間を封止するよう取り付けられる封止部材とから
なることを特徴とする光デバイス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1255616A JPH03118503A (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | 光デバイス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1255616A JPH03118503A (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | 光デバイス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03118503A true JPH03118503A (ja) | 1991-05-21 |
Family
ID=17281222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1255616A Pending JPH03118503A (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | 光デバイス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03118503A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104081258A (zh) * | 2012-01-09 | 2014-10-01 | 3M创新有限公司 | 包括集成的光学膜的照明显示装置壳体 |
-
1989
- 1989-09-30 JP JP1255616A patent/JPH03118503A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104081258A (zh) * | 2012-01-09 | 2014-10-01 | 3M创新有限公司 | 包括集成的光学膜的照明显示装置壳体 |
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