JPH04181205A - 光ファイバの融着接続方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アーク放電により光ファイバの融着接続方法
に係り、特にコアが偏心したシングルモード光ファイバ
を融着接続する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

光ファイバを用いた通信伝送路の普及に伴い光ファイバ
の接続技術も進歩してきている。光ファイバの接続には
、接続損失が低いこと、接続部の機械的強度が高いこと
が要求されるため、主に気中放電の熱で光ファイバを溶
融させて接続する融着接続方法が用いられている。特に
、シングルモード光ファイバの場合は、コア径が小さい
ためクラッド外径を基準にした軸合わせでは十分な低損
失が得られないため、コアを高精度に軸合わせする必要
がある。このコア軸調心の方法としては、コア直視法が
主として用いられており、これは光ファイバに側面から
光を照射して、光が光ファイバを通過するとき、コアと
クラッドとの屈折率差のレンズ効果によりできる明暗像
をＴＶカメラで観察し、画像処理技術によってコアの位
置を検出し調心するものであり、コア直視型光ファイバ
融着接続装置が開発されている。

ところで、コアが偏心している光ファイバの場合、第３
図（イ）に示す如く光ファイバ１ａ、１ｂの外径軸をず
らしてコア軸１１ａ、ｌｌｂを調心した状態で融着接続
を行うと、溶融ガラスの表面張力によって接続後外径軸
ずれが少なくなる方向へ外径軸が移動し第３図（ロ）に
示す如く両側のコア軸１１ａ、ｌｌｂは一致せずずれて
しまい、そのために接続損失が大きくなる。そこで、第
４図（イ）に示す如く、コア軸調心終了後、第４図（ロ
）に示す如く表面張力によって外径軸が戻る量をあらか
しめ予測してその分だけ外径軸をずらしておいて融着さ
せるという方法が採られている。この方法によると、融
着後は外径軸が移動して第４図（ハ）に示す如くコア軸
１１ａ、１１ｂがほぼ一致するので接続損失が小さくな
る。

（発明が解決しようとする課題〕 前記の如き融着接続方法において、融着直前の光ファイ
バの外径軸ずれ量と融着中の表面張力による軸の戻り量
との関係は実験的に求められており、融着前のコア軸の
調心及び移動はＴＶカメラで観測しながら画像処理技術
によって容易に位置決めされるが、融着時間は極めて短
時間であり、融着中にコア軸の移動を観察し調心を行う
ことは非常に困難である。しかも、上記の戻り量は融着
時の光ファイバの挙動、光ファイバの外径や材質、放電
条件等の融着条件の違いにより変動するため、予め移動
させた量だけ必ずしも戻るとは限らず、融着後のコア軸
が一致せずずれを生しるおそれがあり、そのために接続
損失が発生することがある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記の如き実情に鑑みてなされたもので、コア
が偏心した光ファイバを接続するに際し、アーク放電を
利用したコア直視型光ファイノ＼融着接続装置に光源の
波長帯の光のみを通すフィルタを装備するとともに、光
ファイバのコア軸の調心を行ったのち、コアの偏心量か
ら算出した表面張力による移動量だけコア軸をずらして
移動させておき、融着を開始した後、放電中の光ファイ
Ａ像を観察して両方のコア軸が一致したところで放電を
中止する光ファイバの融着接続方法とするものである。

〔作用〕

上記の如き光ファイバの融着接続方法によれば、融着条
件が変化しても、放電中の光ファイノ＼像を観察できる
ので、コア軸が一致し最適接続状態となったところで放
電を中止することができ、従って、調心された接続をす
ることができ低損失の融着接続をすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の光ファイバの融着接続方法の実施例を説
明する。

第１図は、実施例に用いたコア直視型光ファイバ融着接
続装置の概要図である。同図において、１ａ、１ｂは接
続すべき２本の光ファイバで、所定の間隔をもって直線
状に突き合わされている。２は融着接続装置本体、３は
制御装置、４は制御コードである。光源５からの照明光
は光ファイバの突合部近傍においてミラー６で反射され
ＴＶカメラ７に入射する。８ａ、８ｂは放電電極で光フ
ァイバの突合部に向かって対向して配置されている。７
ａは光源５の波長帯の光のみを通すフィルタであり、従
って、放電中であっても光ファイバ像を観測することが
できる。９はＴＶモニタ、１０はＣＴＵである。

第２図は、上記の融着接続装置を用いてコアが外径に対
して偏心している光ファイバの接続を行うときの両側の
光ファイバの位置関係を示す断面図である。同図におい
て、１ａ、１ｂは接続すべき光ファイバであり、ｌｌａ
　、ｌｌｂは偏心したコアを示す。まず、（イ）に示す
如く光ファイバ１ａ、■ｂを突き合わせてコアｌｌａ　
、ＩｌｂをＴＶモニタ９にて観測しながら調心し、（ロ
）に示す如く光ファイバのコア１１ａ　、ｌｌｂの偏心
量から算出した移動量だけ外径軸を移動させる。これら
の操作はＴＶモニタ９で観測しながらＣＰＵｌ０によっ
て行われる。次いで放電を開始するが、放電パワーは通
常より弱めとする。即ち放電下の光ファイバ像を画像処
理して、融着接続装置のデイスプレィ上でこの画像を観
察し、コア軸の最適接続状態を確認して、その状態にお
いて放電を停止するのに必要かつ十分な時間的余裕が生
じるように緩慢に融着が進行する程度の放電パワーとす
る。このような条件下において、（ハ）に示す如く突合
部が溶融し、表面張力によって外径ずれが少な（なる方
向へ互いに外径軸が移動する。この外径軸の移動は放電
パワーが侶いのでゆっくりとすすみ、同時に端面同士が
互いに近づく方向に押し込み、この間放電中の光ファイ
バ像をＴＶモニタ９にて観測しながらコンピュータで画
像処理し、コア軸１１ａ　、Ｉｌｂが一致し接続損失が
最少となる最適接続状態となったところで放電を中止す
るとに）に示す如くコア軸が一致した接続が得られる。

フィルタ７ａを用いたことにより放電中の光ファイバ像
を観測することができ両側の光ファイバのコア偏心度が
異なったり融着条件が変化してもコア軸の一致を目視に
より確認して行うことができるので確実な接続ができる
。

〔発明の効果〕

本発明の光ファイバの融着接続方法によれば、コア直視
型光ファイバ融着接続装置に光源の波長帯の光のみを通
すフィルタを用いるので、放電中においても光ファイバ
像を観測することができ、弱い放電パワーにて熔融させ
るので、溶融時における表面張力による光ファイバの外
径軸の移動が緩慢にすすむので、コア軸の一致を観測し
ながら確認して放電を中止すればよく、従って、低損失
の融着接続を確実に行うことができる。しかも、光ファ
イバの外径、材質や、気圧などの融着条件が変化しても
観測しながら接続するので、放電電流や時間等の放電条
件を予め設定しておく必要もない。上記の如く本発明の
融着接続方法は、特に、シングルモード光ファイバにお
いて有効なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はコア直視型光ファイバ融着接続装置の概要図、
第２図は本発明の融着接続方法における光ファイバの位
置関係を示す断面図、第３図及び第４図は従来の融着接
続方法における光ファイバの位置関係を示す断面図であ
る。 Ｉａ、Ｉｂ：光ファイバ、５：光源、７：ＴＶカメラ、
７ａ：フィルタ、ｌｌａ、ｌｌｂ　：　コア軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、アーク放電を利用したコア直視型光ファイバ融着接
   続装置に光源の波長帯の光のみを通すフィルタを装備す
   るとともに、光ファイバのコア軸の調心を行ったのち、
   あらかじめ表面張力によるコア軸の移動量を見込んで外
   径軸をずらしておき、さらに融着を開始後、放電中の光
   ファイバ像を観察して両方のコア軸が一致したところで
   放電を中止することを特徴とする光ファイバの融着接続
   方法。