JPH04186305A - Optical fiber coupler - Google Patents
Optical fiber couplerInfo
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Landscapes
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、光フアイバ内を伝播する光の分岐や合成を行
うために光フアイバ同士を結合する光フアイバカプラに
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to an optical fiber coupler that couples optical fibers together in order to branch or combine light propagating within the optical fibers.
（従来の技術）
光フアイバカプラは、複数の光ファイバを光結合するこ
とにより、所定の光ファイバを導波してきた光を他の光
ファイバに分岐させたり、複数の光ファイバからの光を
１つの光ファイバに合成したりするものであり、例えば
角速度検出用の光フアイバジャイロ等に用いられる。(Prior art) Optical fiber couplers optically couple multiple optical fibers to branch light guided through a given optical fiber to another optical fiber, or to combine light from multiple optical fibers into one. For example, it is used in an optical fiber gyro for detecting angular velocity.
第５図（ａ）は、従来より知られている光フアイバカプ
ラの構造（例えば特開昭５３−１２５８５４号公報）を
示しており、光ファイバ２．２が埋め込まれた石英母材
１，１を対向して配置し、接着剤を用いて接合したもの
である。石英母材１には、第５図（ｂ）に示すように、
長平方向に平行な溝が円弧状に形成されており、この溝
に光ファイバ２が埋め込まれて接着剤で固定されている
。FIG. 5(a) shows the structure of a conventionally known optical fiber coupler (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 53-125854). are placed facing each other and joined using an adhesive. As shown in FIG. 5(b), the quartz base material 1 has
A groove parallel to the longitudinal direction is formed in an arc shape, and the optical fiber 2 is embedded in this groove and fixed with an adhesive.
（発明が解決しようとする課題）
上記従来の光ファイバカプラは、光ファイバ２が埋め込
まれた石英母材１同士を対向して接合するのに、接着剤
が用いられているため、光ファイバ２同士は接着剤を介
して光結合されることになる。その結果、光結合される
光フアイバ間で先の損失が生じる。(Problems to be Solved by the Invention) The conventional optical fiber coupler described above uses an adhesive to join the quartz base materials 1 in which the optical fibers 2 are embedded, facing each other. They will be optically coupled to each other via an adhesive. As a result, losses occur between optical fibers that are optically coupled.
この光損゛失を小さくするためには、接着剤をできるだ
け薄くすることが望ましいが、薄くし過ぎると、接着強
度が弱まるという問題が生じる。In order to reduce this optical loss, it is desirable to make the adhesive as thin as possible, but if it is made too thin, a problem arises in that the adhesive strength weakens.
また、接着剤は液状ではあるが粘度が高いため、母材同
士の接合部での接着剤層の膜厚が薄くなりにくく、母材
同士の接合面を充分近い距離に近づけられない場合があ
った。そのため、母材同士を高精度に接合することが困
難であり、カッテにおける損失を十分に低減することが
出来なかった。In addition, although the adhesive is liquid, it has a high viscosity, so it is difficult to thin the adhesive layer at the joint between the base materials, and it may not be possible to bring the joint surfaces of the base materials close enough. Ta. Therefore, it was difficult to join the base materials with high precision, and it was not possible to sufficiently reduce the loss during cutting.
本発明は上述の点に鑑みてなされたものであり、接着強
度を低下させることなく、接着剤層の膜厚を薄くし、光
損失の低減を図るとともに、生産性を向上させることが
できる光ファイバカツラを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and it is possible to reduce the thickness of the adhesive layer without reducing adhesive strength, reduce optical loss, and improve productivity. The purpose is to provide fiber haircuts.
（課履を解決するための手段）
上記目的を達成するため本発明は、第１及び第２の母材
ブロックと、これらの母材ブロックの一生面にそれぞれ
埋め込まれ、互いに光結合される第１及び第２の光ファ
イバと、前記第１及び第２の母材ブロックを接合し、前
記第１及び第２の光ファイバを互いに光結合させる接着
剤とを有する光フアイバカプラにおいて、前記第１及び
第２の母材ブロックの一生面に、前記光ファイバの両側
に溝を形成するようにしたものである。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention includes first and second base material blocks, and second base material blocks that are embedded in the whole surfaces of these base material blocks and optically coupled to each other. an optical fiber coupler comprising: first and second optical fibers; and an adhesive that joins the first and second base material blocks and optically couples the first and second optical fibers to each other; Further, grooves are formed on both sides of the optical fiber on the whole surface of the second base material block.
（作用）
光ファイバの両側に形成された溝により、母材ブロック
と接着剤との接合面積が増加し、接着強度が増加する。(Function) The grooves formed on both sides of the optical fiber increase the bonding area between the base material block and the adhesive, increasing adhesive strength.
また、この溝が接着剤の逃げ部分として作用する。即ち
、接着剤層の膜厚の厚い部分の接着剤がこの溝に入り込
み、接着剤層の膜厚が均一化される。Further, this groove acts as an escape portion for the adhesive. That is, the adhesive in the thicker portion of the adhesive layer enters the groove, and the thickness of the adhesive layer is made uniform.
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は本発明の一実施例に係る光ファイバカツラの母
材構造を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the base material structure of an optical fiber tie according to an embodiment of the present invention.
石英より成る母材（例えば５■Ｘ５ｍＸ２０ｓａ程度と
する）１には、その長平方向に平行に、円弧状の溝１ａ
が形成されており、この溝１ａに沿って光ファイバ２が
埋め込まれている。光ファイバ２は、母材１の主面１ｃ
を研磨することにより、この主面１ｃに部分的に露出さ
れ、該露出部がもう１つの光ファイバとの結合部となる
。The base material 1 made of quartz (for example, about 5cm x 5m x 20sa) has an arc-shaped groove 1a parallel to its long direction.
is formed, and an optical fiber 2 is embedded along this groove 1a. The optical fiber 2 is connected to the main surface 1c of the base material 1.
By polishing, a portion of the main surface 1c is exposed, and the exposed portion becomes a coupling portion with another optical fiber.
母材１の主面１ｃには、光フアイバ用の溝１ａの両側の
、該溝１ａから等距離の位置に、同−形状及び同一寸法
の溝１ｂが夫々形成されている。In the main surface 1c of the base material 1, grooves 1b of the same shape and size are formed on both sides of the optical fiber groove 1a at positions equidistant from the groove 1a.
以上のような構造の母材１同士を、主面１ｃを対向配置
して接合することにより、光ファイバ２同士が光結合さ
れ、光フアイバカブラが構成される。By joining the base materials 1 having the above structure with their main surfaces 1c facing each other, the optical fibers 2 are optically coupled to each other, and an optical fiber coupler is constructed.
母材ｌ同士の接合は、紫外線硬化形接着剤を母材１の主
面１ｃに薄く塗り、その上に他の母材ｌを重ね、母材同
士の接合面を平行状態で押圧することにより行う。The base materials 1 are joined together by applying a thin layer of ultraviolet curable adhesive to the main surface 1c of the base material 1, stacking another base material 1 on top of it, and pressing the joint surfaces of the base materials in a parallel state. conduct.
さらに、第２図に示すように接着剤層３を薄くするため
、母材１を、接合面に平行に、即ち、図の矢印Ｘで示す
方向に摺り合わせながら押圧する。Further, as shown in FIG. 2, in order to thin the adhesive layer 3, the base material 1 is pressed while being rubbed parallel to the joint surfaces, that is, in the direction shown by the arrow X in the figure.
これを繰り返し行うことにより、母材１同士を高精度に
接合し、光ファイバ２ａ同士を光結合させる。By repeating this process, the base materials 1 are joined together with high precision, and the optical fibers 2a are optically coupled together.
このとき、母材１には溝１ｂが形成されているため、こ
の溝１ｂに余分な接着剤が流れ込み、接着剤層はスムー
ズに薄く、かつ均一な膜厚となる。At this time, since the grooves 1b are formed in the base material 1, excess adhesive flows into the grooves 1b, and the adhesive layer smoothly becomes thin and has a uniform thickness.
従来、接着剤層３は１００μｍ程度必要であったが、本
実施例によると、０．１〜１μｍ程度の膜厚で十分な接
着強度を得ることができる。Conventionally, the adhesive layer 3 was required to have a thickness of about 100 μm, but according to this embodiment, sufficient adhesive strength can be obtained with a thickness of about 0.1 to 1 μm.
尚、所定の膜厚になった後、光ファイバの結合状態を検
査し、光の分岐比が１＝１であり、かつ光損失が１０％
以下であることが確認されると接着剤層３に紫外線が照
射されて固化される。In addition, after the specified film thickness is reached, the coupling state of the optical fiber is inspected and the optical branching ratio is 1 = 1 and the optical loss is 10%.
If the following conditions are confirmed, the adhesive layer 3 is irradiated with ultraviolet rays and solidified.
以上のように本実施例によれば、母材１の摺り合わせ工
程において、接着剤の流れに対し、垂直に溝１ｂが形成
されているため、接着剤はスムーズに溝１ｂに流れ込む
。その結果、製造効率が向上し、かつ高精度に母材１同
士を接合することができる。As described above, according to this embodiment, since the grooves 1b are formed perpendicularly to the flow of the adhesive in the step of rubbing the base materials 1 together, the adhesive flows smoothly into the grooves 1b. As a result, manufacturing efficiency is improved and base materials 1 can be joined with high precision.
本発明は、上記一実施例に限定されるものではなく、例
えば母材の寸法・形状及び溝１ａ、ｌｂの寸法・形状も
応用製品により種々変更して用いることもできる。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and for example, the dimensions and shapes of the base material and the dimensions and shapes of the grooves 1a and 1b can be changed in various ways depending on the applied product.
また、溝１ａ、ｌｂや光ファイバ２の数量も本実施例に
限定されるものではない。Furthermore, the quantities of the grooves 1a, lb and the optical fibers 2 are not limited to those in this embodiment.
例えば第３図に示すように、溝１ｂを構成するようにし
てもよい。For example, as shown in FIG. 3, a groove 1b may be formed.
なお、余分な接着剤を母材１の外部に押し出すためには
、溝１ｂは母材ｌの側面１ｄ、ｌｅ、若しくは下面に開
口していることが望ましいが、接着剤の量を適量とする
ことにより、このような開口部を設けないようにしても
よい。In addition, in order to push out the excess adhesive to the outside of the base material 1, it is desirable that the groove 1b is opened on the side surface 1d, le, or the bottom surface of the base material 1, but the amount of adhesive should be appropriate. Accordingly, such an opening may not be provided.
また、本実施例では、光フアイバ溝１ａに平行に溝２ｂ
を形成しているが、この溝２ｂは母材１の主面１ｃの平
坦化にも役立っている。Further, in this embodiment, the groove 2b is parallel to the optical fiber groove 1a.
However, this groove 2b also serves to flatten the main surface 1c of the base material 1.
すなわち、通常母材１の主面ＩＣを研磨する際、端部で
面だれという現象が発生し、第４図（ａ）に示すように
、母材１の主面ＩＣは凸形状となる。That is, when the main surface IC of the base material 1 is usually polished, a phenomenon called surface sagging occurs at the edges, and the main surface IC of the base material 1 becomes convex as shown in FIG. 4(a).
これに対し、溝１ｂを形成することにより、第４図＜ｂ
＞に示すように、溝１ｂが凸部の高さを低減するため、
主面１ｃが実質的に平坦となる。On the other hand, by forming the groove 1b, as shown in FIG.
As shown in >, since the groove 1b reduces the height of the convex part,
The main surface 1c becomes substantially flat.
（発明の効果）
本発明によれば、光ファイバカプラにおいて、光ファイ
バを保持する母材にこの光ファイバの両側に溝を設ける
ようにしたので、母材同士の接着強度が増し、接着剤層
を薄くすることが可能となる。また、溝が接着剤の逃げ
部分として作用し、接着剤層の膜厚を薄く均一化するこ
とができる。(Effects of the Invention) According to the present invention, in the optical fiber coupler, grooves are provided on both sides of the optical fiber in the base material that holds the optical fiber, so that the adhesive strength between the base materials increases and the adhesive layer It becomes possible to make it thinner. Furthermore, the grooves act as escape areas for the adhesive, making it possible to make the thickness of the adhesive layer thin and uniform.
その結果、光結合部の光損失を低減すると共に製造歩留
りを向上させることができる。As a result, it is possible to reduce optical loss in the optical coupling portion and improve manufacturing yield.
第１図は本発明の一実施例に係る光フアイバカプラの母
材の構造を示す斜視図、第２図は第１図に示す母材同士
の接合を説明するための断面図、第３図は本発明の他の
実施例を示す平面図、第４図は母材の主面の平坦度を説
明するための図、第５図は従来の光フアイバカプラを示
す図である。
１・・・母材、ｌａ、ｌｂ・・・溝、１ｃ・・・主面、
２・・・光ファイバ、３・・・接着剤。FIG. 1 is a perspective view showing the structure of a base material of an optical fiber coupler according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view illustrating the joining of the base materials shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a plan view showing another embodiment of the present invention, FIG. 4 is a view for explaining the flatness of the main surface of the base material, and FIG. 5 is a view showing a conventional optical fiber coupler. 1...Base material, la, lb...groove, 1c...main surface,
2...Optical fiber, 3...Adhesive.
Claims (1)
ックの一主面にそれぞれ埋め込まれ、互いに光結合され
る第１及び第２の光ファイバと、前記第１及び第２の母
材ブロックを接合し、前記第１及び第２の光ファイバを
互いに光結合させる接着剤とを有する光ファイバカプラ
において、前記第１及び第２の母材ブロックの一主面に
、前記光ファイバの両側に溝を形成したことを特徴とす
る光ファイバカプラ。1, first and second base material blocks, first and second optical fibers each embedded in one main surface of these base material blocks and optically coupled to each other, and the first and second base material blocks; In the optical fiber coupler, the optical fiber coupler includes an adhesive for joining material blocks and optically coupling the first and second optical fibers to each other, wherein the optical fiber is attached to one main surface of the first and second base material blocks. An optical fiber coupler characterized by grooves formed on both sides.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31698790A JPH04186305A (en) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | Optical fiber coupler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31698790A JPH04186305A (en) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | Optical fiber coupler |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04186305A true JPH04186305A (en) | 1992-07-03 |
Family
ID=18083157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31698790A Pending JPH04186305A (en) | 1990-11-21 | 1990-11-21 | Optical fiber coupler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04186305A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102662213A (en) * | 2012-05-21 | 2012-09-12 | 北京交通大学 | 1*N arc chute type optical fiber coupler |
-
1990
- 1990-11-21 JP JP31698790A patent/JPH04186305A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102662213A (en) * | 2012-05-21 | 2012-09-12 | 北京交通大学 | 1*N arc chute type optical fiber coupler |
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