JPH04221908A - 多心光ファイバ心線接続装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多心光ファイバ接続装
置に関し、詳しくは、個々の光ファイバに対して軸調心
機構を備え、多心の光ファイバ心線を同時に融着接続す
る装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】テープ心線のように、複数の光ファイバ
をまとめて被覆した高密度心線を接続する装置として多
心一括融着型の接続装置がある。従来この種の多心光フ
ァイバ心線接続装置では、光ファイバ心線の端面同士間
の距離調整を図５に示すように微動台２だけによって行
なっていた。

【０００３】すなわち、本図において、１は微動台２上
にクランプ部材３によりファイバホルダ４を介して把持
された光ファイバテープ心線であり、クランプ部材３に
はハードクランプ３Ａ及びソフトクランプ３Ｂが設けら
れていて、光ファイバ１Ａの先端部はＶ溝台５上に導か
れた上、ソフトクランプ３Ｂによって保持される。かく
して微動台２を互いに矢印で示した方向に移動させるこ
とにより光ファイバ１Ａの先端同士を近接させ、融着加
熱手段６により溶融させて接続が行なわれてきたが、こ
こで、全ての光ファイバ１Ａの寸法と位置合わせが完全
でないと、光ファイバ心線１を高精度に軸合わせするこ
とができない。

【０００４】ところで、テープ形光ファイバ心線１にお
いては、全ての光ファイバ１Ａを一度にカットするため
に図６に示すごとくファイバホルダ４にテープ心線１を
固定したのち、全ての光ファイバ１Ａに対して皮むきお
よび端面カットが行なわれるが、実際には横一列にテー
プ化された全ての光ファイバ１Ａを長さが同一にカット
するのは難しく、その長さに誤差が生じる。特に両端部
の光ファイバ１Ａと中央部の光ファイバ１Ａでは数１０
μｍ程度の長さ誤差が生じる場合があり、これが融着時
の端面間隔の誤差要因となる。

【０００５】今日、光通信に用いられている光ファイバ
はモードフィールド径が１０μｍの１．３μｍ用単一モ
ードファイバ（以下、１．３μｍＳＭＦと記す）と、モ
ードフィールド径が８μｍ程度で零分散波長を波長１．
５５μｍに設定した単一モードファイバ（以下、１．５
μｍＤＳＦと記す）との２種類に大別できる。また、近
年では、経済的な海底光伝送方式の適用範囲を拡大する
ため、海底光ケーブルでも多心化の要求から従来の単心
線のかわりにテープ形光ファイバを用いる必要が生じ、
その接続損失の低減が求められてきた。

【０００６】ところで、１．３μｍＳＭＦの多心接続の
場合はモードフィールド径が１０μｍと比較的大きいた
め、ある程度の端面間隔誤差は許容されるが、それでも
図７に示すように端面距離ｈのずれによる接続損失を無
視することはできず、例えば接続損失を０．１ｄＢ以下
にするには、端面距離ｈを２０μｍ以下に抑える必要が
ある。これに対して１．５μｍＤＳＦファイバの方は、
そのモードフィールド径が小さいために端面距離のずれ
による接続損失が１．３μｍＳＭＦファイバに較べて大
きく、接続損失を０．１ｄＢ以下にするには、端面距離
を１０μｍ以下に抑える必要があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに端面距離ｈの制限を求めることはファイバホルダ４
を用いたテープ形光ファイバ心線１の端面一括カットだ
けで必ずしも解決できるものではなく、その解決を図る
ためには多心であるテープ心線１の光ファイバ１Ａ１本
１本を独立に位置合わせする形態の端面距離調整機構が
必要となる。しかし図５に示した従来の接続装置では端
面距離の調整がファイバホルダ４を固定した微動台２の
みによって行われてきたために個々の光ファイバ１Ａの
端面距離調整を行うことは出来なかった。

【０００８】本発明の目的は、上述した従来の問題点を
解決するために、コンパクトで個々の光ファイバをそれ
ぞれ独立して高精度に端面距離調整が可能な多心光ファ
イバ接続装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明の多心光ファイバ心線接続装置は、多心型
光ファイバ心線を固定支持し、その接続方向に微移動可
能な微動台と、前記多心光ファイバ心線の個々の光ファ
イバを所定の間隔に保ちつつ、前記接続方向にのみその
微移動を許容可能に把持するクランプ手段と、該クラン
プ手段と前記微動台との間に配設され、前記クランプ手
段に把持される前記個々の光ファイバを圧電素子を介し
て前記接続方向に微移動させる微調整手段とを加熱融着
手段を中心に対称配置すると共に、前記クランプ手段に
より把持された前記光ファイバの対向する端面同士間の
距離を測定する距離測定手段と、該距離測定手段により
測定された前記対向する端面同士間の距離に基づいて前
記微調整手段を駆動し、前記個々の光ファイバの対向す
る端面同士間の距離が等しくなるように制御する手段と
を具備したことを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】本発明に寄れば、対称位置に配置された微動台
の微移動によりクランプ手段に把持された光ファイバの
端面同士の相対位置を一応融着に好適な状態となるよう
にした上、距離測定手段により、個々の光ファイバの端
面同士間の距離を測定し、次にその距離がいずれの光フ
ァイバ端面間においても等しくなるように制御手段によ
り微調整手段を駆動するもので、微調整手段の有する圧
電素子の変形に従って個々の光ファイバの端面が微移動
させられることによって、上記の調整を達成することが
できる。

【００１１】

【実施例】以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳
細かつ具体的に説明する。

【００１２】図１は本発明の一実施例を示す。なお、こ
こで示される装置は従来例として示した図５のＶ溝台５
と微動台２との間に設けられるもので、その他の装置に
ついては同称のため省略してある。また、以下で、接合
される双方のテープ心線を融着されるための放電電極等
の手段は従来の光ファイバ心線接続装置と変わることが
ないのでその図面ならびに説明を省略する。

【００１３】図１において、１１は微動台２とＶ溝台５
との間に配置した本発明にかかる光ファイバ微調整装置
であり、本来、微動台２やＶ溝台５、更にソフトクラン
プ３Ｂ等は図５のところで説明したように加熱融着手段
の位置を中心にして一対が対称配置されている。従い、
本実施例においても図１に示すような光ファイバ微調整
装置１１が、同称にして不図示の加熱融着手段を中心に
対称配置されるもので、ここで、微調整装置１１は複数
の光ファイバ１Ａの個々に対して設けられ、本実施例で
は、模式的にその光ファイバ１Ａの数を４本としたため
、４組の微調整装置１１が基台１０上に配設されされて
いる。

【００１４】図２はこのような光ファイバ微調整装置１
１の１つを取出して示す。この図に示すように、微調整
装置１１はその頂部に光ファイバ１Ａを斜めに支持可能
なＶ型溝１２を有する光ファイバ支持部材１３と基台１
０から立設され、光ファイバ支持部材１３の下面に取付
けられた圧電素子１４とで構成されている。また、光フ
ァイバ支持部材１３は側面から見た場合、ほぼＬ字形に
形成されており、更にその圧電素子１４が装着される脚
部１３Ａの長さが支持部材１３別に順次変えてある。か
くして圧電素子１４を光ファイバ１Ａの配列方向に対し
て斜めに配置することが可能となり、その間隔を十分に
保つことができる。また、（ｂ）に示すように、これら
の光ファイバ微調整装置１１はその光ファイバ支持部材
１３同士の側面を互いに接触させた状態で双方から弾性
把持部材１５によってソフトに把持される。

【００１５】図３は上述した多心光ファイバ接続装置に
より光ファイバ端面間の間隔調整を行うための制御用回
路の構成の一例を示す。なおここでは、説明を分り易く
するために、Ｖ溝台やソフトクランプその他制御に直接
かかわりのない部材が省略されている。図３において、
３１は光ファイバ端面間の距離を測定する端面距離測定
装置、３２は端面距離測定装置３１から入力された測定
量に基づき、周知のＰＩＤ制御等によって個々の光ファ
イバ１Ａに対する適切な微移動量を求め、これに対応す
るアンプ駆動電圧を発生させる制御器、３３はその差動
増幅用のアンプである。

【００１６】なお、端面距離測定装置３１としては、１
ＴＶテレビと画像処理系とを組合せたものや互いに接続
される光ファイバ１Ａ同士のコアを通過するパワーの最
大値に基づいて端面距離を最小にする等の手段が考えら
れるが、その他、ＴＶカメラによって対向位置に保持さ
れる光ファイバに対し、その対向する２方向からの透過
光の像をモニタリングし、画像処理することによって端
面距離を求める周知の方法を用いるようにしてもよい。

【００１７】このように構成した多心光ファイバ接続装
置においては、図３に示したような制御用の回路により
アンプ３３を介して個々の圧電素子１４を駆動すること
により微調整装置１１を上下に微動させることができる
。このとき、個々の光ファイバ１Ａは図１の（ａ）に示
すようにＶ溝台５とソフトクランプ３Ｂとの間にソフト
に保持されているために、圧電素子１４による微調整装
置１１の上下の微移動が斜めに光ファイバ１Ａを保持し
ている光ファイバ支持部材１３を介して光ファイバ１Ａ
の水平方向の微移動動作に変換される。かくして光ファ
イバ１Ａの端面を前後方向に微移動させることができ、
その微移動させた結果を図３に示す回路にフィードバッ
クさせることにより、終局的に全ての光ファイバ１Ａの
端面距離を一致させるように制御することができる。

【００１８】図４は本発明の他の実施例を示す。本例は
光ファイバ支持部材１３の脚部１３Ａを長く延在させて
、延在された端部を圧電素子１４の上端と連結させるよ
うにすると共に、延在された脚部１３Ａの途中に支点１
６を設け、この支点１６を支点支持体１７によって支持
させるようにしたものである。なお、ここで、支点１６
により分割された脚部１３Ａのレバー比をこの図に示す
ようにＬ１　＞Ｌ２　となるようにすることで、圧電素
子１４による伸縮動作を光ファイバ支持部材１３の光フ
ァイバ支持部で拡大することができ、逆にＬ１　＜Ｌ２
　とすることで同様にして縮小することができる。その
他の構成についてはこれまでに述べてきたところと変わ
らないのでその説明を省略する。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の多心光フ
ァイバ接続装置により、従来、困難であった多心光ファ
イバ心線の個々の光ファイバにおける高精度の端面距離
調整を実現することができ、テープ型光ファイバ心線の
平均接続損失を低減できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明多心光ファイバ心線接続装置の一例を示
す構成図である。

【図２】本発明にかかる光ファイバ微調整装置の一例を
示す斜視図である。

【図３】本発明にかかる調整のための制御用回路の構成
図である。

【図４】本発明の他の実施例による光ファイバ微調整装
置の構成図である。

【図５】従来の多心光ファイバ心線接続装置の構成図で
ある。

【図６】テープ心線および一括カット用ファイバホルダ
の説明図である。

【図７】端面距離と接続損失との関係を示す特性曲線図
である。

【符号の説明】

１　　テープ心線 １Ａ　　光ファイバ ２　　微動台 ３　　クランプ部材 ３Ａ　　ハードクランプ ３Ｂ　　ソフトクランプ ４　　ファイバホルダ ５　　Ｖ溝台 １０　　基台 １１　　光ファイバ微調整装置 １２　　Ｖ型溝 １３　　光ファイバ支持部材 １３Ａ　　脚部 １４　　圧電素子 ３１　　端面距離測定装置 ３２　　制御器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　多心型光ファイバ心線を固定支持し、
   その接続方向に微移動可能な微動台と、前記多心光ファ
   イバ心線の個々の光ファイバを所定の間隔に保ちつつ、
   前記接続方向にのみその微移動を許容可能に把持するク
   ランプ手段と、該クランプ手段と前記微動台との間に配
   設され、前記クランプ手段に把持される前記個々の光フ
   ァイバを圧電素子を介して前記接続方向に微移動させる
   微調整手段と、を加熱融着手段を中心に対称配置すると
   共に、前記クランプ手段により把持された前記光ファイ
   バの対向する端面同士間の距離を測定する距離測定手段
   と、該距離測定手段により測定された前記対向する端面
   同士間の距離に基づいて前記微調整手段を駆動し、前記
   個々の光ファイバの対向する端面同士間の距離が等しく
   なるように制御する手段とを具備したことを特徴とする
   多心光ファイバ心線接続装置。