JPH04368904A - 光ファイバカプラの製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、広い波長域にわたって
、分岐比が一定な光ファイバカプラの製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバカプラは、複数本の光ファイ
バ間で光を分岐、結合する光部品である。光ファイバカ
プラの製造方法としては、溶融延伸法と研磨法が知られ
ているが、シングルモード用ファイバ型カプラの製造に
は、溶融延伸法が最も適した方法といわれている（「最
近の光ファイバカプラ技術」、オプトロニクス（１９８
８）Ｎｏ．５．Ｐ．１２５）。この溶融延伸法は、先ず
、複数の光ファイバの被覆の一部を除去し、これらを捻
った状態、あるいは、平行に配置した状態で加熱融着し
て束ね、その後、束ねた部分を加熱しながら延伸し、分
岐比等の特性が所定の値となった時点で延伸を停止し、
結合部を形成して製造するものである。

【０００３】光ファイバカプラの用途のうちでも重要な
ものに、光通信線路分岐がある。光通信路では、１つの
線路で複数の波長（例えば、１．３１μｍと１．５５μ
ｍなど）の光を伝達するため、光ファイバカプラに対し
ても、例えば、１．３１μｍと１．５５μｍの波長を含
むような、広い波長域で一定した分岐特性を有すること
が望まれている。ところが、溶融延伸法で製造される光
ファイバカプラでは、分岐比の波長依存性が大きいとい
う問題がある。

【０００４】この問題を解決するための方法として、「
１９８９年電子情報通信学会秋季全国大会予稿集」Ｃ−
２０７、竹内他「広波長域光ファイバカップラ１」に記
載されているように、クラッド外径の異なる光ファイバ
を溶融延伸する方法や、同上文献のＣ−２０８「広波長
域光ファイバカップラ２」に記載されているように、モ
ードフィールド径の異なる光ファイバを溶融延伸する方
法が知られている。

【０００５】しかしながら、上述したような従来の製造
方法では、所定の分岐比の光ファイバカプラを得るため
には、構造の異なる光ファイバを複数種類準備しておく
必要があった。このため、一般に市販されているシング
ルモード光ファイバを用いて所望の光ファイバカプラを
製造することは困難であり、特別の構造の光ファイバを
準備する必要があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、同一の構造の光ファイバを
用いて、広帯域の光ファイバカプラを製造できる方法を
提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数本の光フ
ァイバを加熱融着し、更に、加熱延伸して結合部を形成
する光ファイバカプラの製造方法において、複数本の光
ファイバのうちの少なくとも１本の光ファイバを一定時
間加熱処理した後、他の加熱処理をしていない光ファイ
バを前記加熱処理した光ファイバに密着させながら加熱
一体化し、更に、加熱延伸することを特徴とするもので
ある。

【０００８】

【作用】本発明の光ファイバカプラの製造方法において
は、複数本の光ファイバを融着一体化する前に、あらか
じめ、そのうちの一部の光ファイバを所定時間加熱処理
しておくことを特徴としている。

【０００９】光ファイバでは、コア部、クラッド部に、
図２（Ａ）に示すような屈折率分布を与えるため、コア
部のガラスに、Ｇｅ，Ｐ等の元素を添加して屈折率を上
げるようにし、あるいは、クラッド部のガラスにＦ，Ｂ
等の元素を添加して屈折率を下げるようにしている。

【００１０】このように、コア部またはクラッド部、あ
るいは、その双方に元素を添加した光ファイバを高温に
加熱すると、これらの元素が拡散し、屈折率分布が、図
２（Ｂ）に示すように変化し、実質的なコア径が変化す
る。したがって、加熱処理の有無によって、同一の光フ
ァイバを用いても、実質的に構造の異なる光ファイバを
得ることができるから、加熱処理をした光ファイバと加
熱処理をしていない光ファイバとにより融着延伸法を用
いて結合部を形成することによって、広波長域で分岐比
がほぼ一定の光ファイバカプラを製造することが可能と
なる。

【００１１】また、光ファイバの加熱時間や加熱温度に
より、図２（Ｂ）の屈折率分布を選択することができる
から、分岐比を制御することも可能であり、コア径もし
くはクラッド径を変えた光ファイバを多数準備しなくて
も、分岐比を任意の値に設定することが可能となる。

【００１２】

【実施例】図１は、本発明の光ファイバカプラの製造方
法の一実施例を説明するためのフローチャートである。 この実施例においては、Ｓｔｅｐ１で、複数本の光ファ
イバのうち、少なくとも一本の光ファイバの被覆を除去
する。ついで、Ｓｔｅｐ２において、この光ファイバの
被覆除去部を一定時間加熱する。また、Ｓｔｅｐ３にお
いては、他の加熱処理をしていない光ファイバの被覆を
除去する。このようにして用意された光ファイバを用い
て、Ｓｔｅｐ４では、これらの光ファイバの被覆除去部
を密着させながら加熱し、一体化する。Ｓｔｅｐ５に進
んで、一体化部分を加熱しながら延伸する。所定の分岐
比が得られたところで延伸を停止して、Ｓｔｅｐ６で、
光ファイバカプラの結合部が形成できる。なお、Ｓｔｅ
ｐ４とＳｔｅｐ５は、同時に行なうことも可能である。

【００１３】クラッド径１２５μｍ、コア径９μｍの通
常の１．３μｍ波長用の通信用シングルモード光ファイ
バを、２本用いて光ファイバカプラの試作を行なった。 光ファイバの加熱源としてプロパン／酸素炎を用い、ま
ず、２本のうちの１本の光ファイバの被覆を、長さ４０
ｍｍにわたって除去した後、この被覆除去部を１分間加
熱した。このときのガス流量は、プロパン７０ｃｃ／分
、酸素１６０ｃｃ／分であった。

【００１４】次に、加熱処理をしていない光ファイバに
ついても、同様に被覆の除去を行なった後、２本の光フ
ァイバの被覆除去部を密着させながら、３０秒間加熱し
て、２本の光ファイバを一体化した。このときのガス流
量は、プロパン４０ｃｃ／分、酸素８０ｃｃ／分であっ
た。

【００１５】次いで、加熱一体化された部分を加熱しな
がら、一体化部分を両側に８．５ｍｍずつ延伸し、光フ
ァイバカプラを作製した。このときのガス流量は、プロ
パン４０ｃｃ／分、酸素９０ｃｃ／分であった。

【００１６】得られた光ファイバカプラの波長分岐比特
性を図３に示す。波長１．２μｍから１．７μｍの広範
囲にわたって、分岐比は５０±５％と安定していること
がわかる。

【００１７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、あらかじめ特別な構造の光ファイバを準備す
ることなしに、同一の構造の光ファイバを用いて、広い
波長域にわたって分岐比の安定した光ファイバカプラを
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバカプラの製造方法の一実施
例のフローチャートである。

【図２】光ファイバの屈折率分布の説明図である。

【図３】試作した光ファイバカプラの特性を示す線図で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数本の光ファイバを加熱融着し、更
   に、加熱延伸して結合部を形成する光ファイバカプラの
   製造方法において、複数本の光ファイバのうちの少なく
   とも１本の光ファイバを一定時間加熱処理した後、他の
   加熱処理をしていない光ファイバを前記加熱処理した光
   ファイバに密着させながら加熱一体化し、更に、加熱延
   伸することを特徴とする光ファイバカプラの製造方法。