JPH05142446A - 光分岐合流器およびその製造方法 - Google Patents

光分岐合流器およびその製造方法

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JPH05142446A
JPH05142446A JP33422791A JP33422791A JPH05142446A JP H05142446 A JPH05142446 A JP H05142446A JP 33422791 A JP33422791 A JP 33422791A JP 33422791 A JP33422791 A JP 33422791A JP H05142446 A JPH05142446 A JP H05142446A
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JP
Japan
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optical fiber
glass
optical
fine powder
branching
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JP33422791A
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English (en)
Inventor
Mitsuo Takahashi
光雄 高橋
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Seikoh Giken Co Ltd
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Seikoh Giken Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ファイバ素線束の素線全数を均一に融着す
るため予め融着延伸部分にガラス微粉末を付着させてお
き、このガラス微粉末のみを溶融することにより、従来
の加熱融着延伸法による欠点、すなわち分岐比の不均
一,経年変化による破損および光ファイバ素線間に生ず
る空隙による悪影響を除去し、その信頼性を従来の光分
岐合流器に比較して大幅に向上させる。 【構成】 部分的に保護被覆を剥離除去した複数本の光
ファイバ素線の外周に石英ガラス等のガラス微粉末7を
塗布付着させる。そして、光ファイバ素線を円筒状に一
体に束ねて両端に張力を付加しながら当該ガラス微粉末
7のみ溶解する温度に調節したガス・バーナ等の加熱源
2によりガラス微粉末7のみ溶解させ、溶解ガラス8が
複数の光ファイバ素線間の空隙に浸透充填して空隙のな
い光ファイバ素線束を一体接合する。そして、加熱融着
延伸法により前記一体接合部を延伸する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバ通信回路にお
いて使用される光分岐合流器、さらに詳しくいえば、例
えば一対のN本の光ファイバ素線束Aおよび同じくN本
の光ファイバ素線束Bを中央の一点で接続することによ
り、A側光ファイバ素線束の個々の光信号をB側の複数
の光ファイバ素線束に同時に分岐伝達したり、また、逆
にB側光ファイバ素線束の個々の光信号をA側の複数の
光ファイバ素線束に同時に分岐伝達したりできるN×N
回路スター形光分岐合流器およびその製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】N×N回路スター形分岐合流器は加熱融
着延伸法によって製造されるものが主流になっている。
図3は従来のN×N回路スター形分岐合流器の製造方法
を説明するための概略図である。図3(a)は被覆部分
を剥離除去したN本の光ファイバ素線1aを密接させて
束ねた状態を示している。また、図3(b)はガス・バ
ーナ等の加熱源2により光ファイバ素線束1の中央部P
を加熱しながら光ファイバ素線束1を軸方向に引っ張っ
て加熱融着延伸した状態を示している。
【0003】光ファイバ素線束1の加熱部分は軟化して
加熱部Pが最も細いテーパ状に延伸される。光ファイバ
素線は中心に光信号を伝達する円筒形のコアと光の漏洩
による光量損失を防ぐためにコアの外周を取り巻いてい
るクラッド層より構成されている。通常はコアを通る光
信号はクラッド層との境界面により反射してコアから外
部に漏洩しない。しかし、光ファイバ素線1aを部分的
にある程度以下に細く延伸していくと、光は次第にコア
からクラッド層に滲み出ていく、いわゆるエバネッセン
ト効果が現れてくる。この効果を利用して光ファイバ素
線間で光信号の授受を行うことが可能であり、光分岐合
流器はこのエバネッセント効果を利用したものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】N×N回路スター形分
岐合流器は各N本の光ファイバ素線束1を延伸したとき
の最も細いP部分で複数の光ファイバ素線間の光の授受
が行われる。Nの数は2,4,8,16,32……等が
一般的であるが、光ファイバ素線本数Nが多くなるにし
たがって光ファイバ素線全数を均一に融着延着すること
は非常に困難となる。この理由の1つとして各光ファイ
バ素線束1を両端2ケ所でジグにより把握しただけでは
各光ファイバ素線の外周部が部分的に離れて密着し難い
ことが挙げられる。したがってこの密着不完全のまま加
熱延伸しても均一に各光ファイバ素線を融着することは
できない。この対策を施したものとして図4(a)に示
すように加熱融着延伸前に予め光ファイバ素線束3を半
回転程度捩じって各光ファイバ素線間の密着性を高めた
状態にし、(b)に示すように加熱融着延伸する方法が
考えられる。しかしながら、この方法では各光ファイバ
素線毎に捩じり量が異なり、また、捩じり応力が光ファ
イバ素線内部に残留するので、分岐比の不均一,経年変
化による破損等信頼性に問題がある。このようなことか
ら、やはりファイバ素線束に捩じりを加えないで光ファ
イバ軸方向に真っ直ぐに引っ張って加熱融着延伸するこ
とを考える必要がある。
【0005】そこで、加熱延伸前の光ファイバ素線束の
光ファイバ素線の整列密着手段として図5に示す方法が
提案されている。図5(a)は光ファイバ素線束4の外
周に一本のガラス・ファイバ5をコイル状に巻き付けて
光ファイバ素線同士の整列密着性を高めたものである。
このように整列密着性を高めておいてから図5(b)に
示すように加熱融着延伸している。しかしながら、この
方式において、ガラス・ファイバを光ファイバ素線束に
巻き付け固定することはガラス・ファイバ自体、材質的
に非常に脆弱であるので、技術的に実施することは困難
である。
【0006】つぎに理由の2つ目として複数の光ファイ
バ素線を円筒状に束ねた時に形成される各光ファイバ素
線間の三角形状の空隙が悪影響を及ぼすからである。こ
の空隙は光ファイバ素線束を加熱するときに断熱層とし
て働き、外部と内部の光ファイバ素線の昇温速度を不均
一にし易く、また、加熱融着延伸後も融着部分内部に密
封された気泡として残留する危険がある。この場合は分
岐比の不均一もさることながら環境温度変動により光フ
ァイバが破壊する大きな要因にもなり得る。本発明の目
的は以上のような考察に基づき、光ファイバ素線束の素
線全数を均一に融着するため予め融着延伸部分にガラス
微粉末を付着させておき、このガラス微粉末のみを溶融
することにより、上述した諸問題をすべて解決し、従来
に比較して大幅に信頼性を向上させた光分岐合流器を提
供することにある。本発明の他の目的は上記光分岐合流
器の製造方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明による光分岐合流器は部分的に保護被覆を剥離
除去した複数本の光ファイバ素線の外周に石英ガラス等
のガラス微粉末を塗布付着させた後、当該光ファイバ素
線を円筒状に一体に束ねて両端に張力を付加しながら当
該ガラス微粉末のみ溶解する温度に調節したガス・バー
ナ等の加熱源によりガラス微粉末のみ溶解させることに
より、前記溶解ガラスが複数の光ファイバ素線間の空隙
に浸透充填して空隙のない光ファイバ素線束を一体接合
し、その後、加熱融着延伸法により前記一体接合部を延
伸して構成されている。なお、上記光分岐合流器の一部
を用いてN×1回路ツリー形,またはM本からなるリボ
ン光ファイバ用(M×N)×(N×M)回路スター形,
またはM本からなるリボン光ファイバ用(M×N)×M
回路ツリー形の光分岐合流器を構成することができる。
【0008】また、本発明による光分岐合流器の製造方
法は部分的に保護被覆を剥離除去した複数本の光ファイ
バ素線の外周に石英ガラス等のガラス微粉末を塗布付着
させる工程と、当該光ファイバ素線を円筒状に一体に束
ねて両端に張力を付加しながら当該ガラス微粉末のみ溶
解する温度に調節したガス・バーナ等の加熱源によりガ
ラス微粉末のみ溶解させ、前記溶解ガラスが複数の光フ
ァイバ素線間の空隙に浸透充填して空隙のない光ファイ
バ線束を一体接合する工程と、加熱融着延伸法により前
記一体接合部を延伸する工程とから構成されている。
【0009】
【実施例】以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく
説明する。図1は本発明によるN×N回路スター形の光
分岐合成器の製造過程の実施例を示す概略図である。図
1(a)は光ファイバ素線束にガラス微粉末を塗布付着
した状態を示しており、A−Aは光ファイバ素線束の溶
融すべき部分の断面を示す。
【0010】まず、最初の工程として保護被膜を剥離除
去した光ファイバ素線6aの外周に石英系ガラスなどの
ガラス微粉末7をまぶした刷毛(図示しない)により該
ガラス微粉末7を付着させる。付着性を良くするために
ガラス微粉末7を蒸留水に拡散したものを刷毛に付着さ
せるか、または前もって光ファイバ素線6aに蒸留水を
スプレイして湿らせる等任意に選択しても良い。その
後、各光ファイバ素線を円筒状に集束した光ファイバ素
線束6を作る。使用するガラス微粉末の光学的な光屈折
率は光ファイバ・クラッドの光屈折率と同等の材質を選
択する必要がある。
【0011】図1(b)は(a)の光ファイバ素線束に
塗布した部分を溶融した状態を示しており、B−Bは光
ファイバ素線束の溶融部分の断面を示す。つぎに光ファ
イバ素線束6を軸方向に軽く張力を付加しながらガラス
微粉末付着部分をガラス微粉末7のみ溶解する温度に調
節したガス・バーナ等の加熱源2により均一に加熱す
る。これによりガラス微粉末7は溶解し、溶解ガラス8
は光ファイバ素線相互間の空隙に浸透充填され空隙を除
去して光ファイバ素線束6aの間を一体に接合する。図
1(c)はつぎの工程として(b)に示すように溶融し
た状態で両方向に引っ張り延伸融着した状態を示してい
る。以上によりN×N回路スター形の光分岐合成器が作
製される。
【0012】図2は本発明による光分岐合流器の他の実
施例を示す概略図である。この実施例はN×1回路ツリ
ー形の光分岐合成器である。図1で作製したN×N回路
スター形の光分岐合成器を中央部で切断した10の部分
を取り出す。一方、1本の光ファイバ素線11を用意
し、10の切断面10aと光ファイバ素線11の切断面
11aを接合して作製される。これと同様な方法により
さらに他の光分岐合流器を作製することができる。例え
ば、M本の光ファイバを平板状に一体化構成したリボン
光ファイバ用(M×N)×(N×M)回路スター形分岐
合流器やM本からなるリボン光ファイバ用(M×N)×
M回路ツリー形分岐合流器等である。
【0013】
【発明の効果】以上、説明したように本発明は複数本の
光ファイバ素線外周にガラス微粉末を塗布付着させてか
ら光ファイバ素線束に集束してガラス微粉末を加熱溶解
することにより、各光ファイバ素線間の空隙に溶解ガラ
スを浸透させて空隙を除去して一体接合してから加熱延
伸法により作製するものである。したがって、光ファイ
バ素線相互の密着性改善のために光ファイバ素線束を半
回転程度捩りながら加熱延伸する従来の方法の諸欠点を
解決できる。また、加熱融着延伸後に光ファイバ素線間
に残留する密封された気泡の発生確率を大幅に低減化で
きる。同時に加熱融着延伸時において、予め光ファイバ
素線間の空隙を充填一体化した光ファイバ素線束を使用
するので、光ファイバ素線束の外周と中心部との加熱速
度が従来と殆ど同等であり、個々の光ファイバ素線間の
分岐比誤差を低減できるとともに光ファイバ素線内部の
残留引っ張り応力の発生を防止または低減化できるので
経時変化特性を改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるN×N回路スター形の光分岐合成
器の製造過程の実施例を示す概略図で、(a)は光ファ
イバ素線束にガラス微粉末を塗布付着した状態を,
(b)は(a)の光ファイバ素線束に塗布した部分を溶
融した状態を,(c)は(b)に示すように溶融して両
方向に引っ張り延伸融着した状態をそれぞれ示してい
る。
【図2】本発明によるN×1回路ツリー形の光分岐合成
器の実施例を示す概略図である。
【図3】従来の光分岐合成器の一例を示す概略図で、
(a)は光ファイバ素線束を密着した状態を,(b)は
(a)の光ファイバ素線束を両方向に引っ張って加熱融
着した状態をそれぞれ示している。
【図4】従来の光分岐合成器の他の例を示す概略図で、
(a)は光ファイバ素線束を捩じった状態を,(b)は
(a)の捩じった光ファイバ素線束を両方向に引っ張っ
て加熱融着した状態をそれぞれ示している。
【図5】従来の光分岐合成器のさらに他の例を示す概略
図で、(a)は光ファイバ素線束にガラス・ファイバを
巻き付けた状態を、(b)は(a)の光ファイバ素線束
を両方向に引っ張って加熱融着した状態をそれぞれ示し
ている。
【符号の説明】
1,3,4,6,11…光ファイバ素線束 2…ガス・バーナ 5…ガラス・ファイバ 7…ガラス微粉末 8…溶解ガラス

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 部分的に保護被覆を剥離除去した複数本
    の光ファイバ素線の外周に石英ガラス等のガラス微粉末
    を塗布付着させた後、 当該光ファイバ素線を円筒状に一体に束ねて両端に張力
    を付加しながら当該ガラス微粉末のみ溶解する温度に調
    節したガス・バーナ等の加熱源によりガラス微粉末のみ
    溶解させることにより、前記溶解ガラスが複数の光ファ
    イバ素線間の空隙に浸透充填して空隙のない光ファイバ
    素線束を一体接合し、 その後、加熱融着延伸法により前記一体接合部を延伸し
    て構成したことを特徴とするN×N回路スター形の光分
    岐合流器。
  2. 【請求項2】 前記請求項1記載の光分岐合流器の一部
    を用いて形成したN×1回路ツリー形またはM本からな
    るリボン光ファイバ用(M×N)×(N×M)回路スタ
    ー形またはM本からなるリボン光ファイバ用(M×N)
    ×M回路ツリー形の光分岐合流器。
  3. 【請求項3】 部分的に保護被覆を剥離除去した複数本
    の光ファイバ素線の外周に石英ガラス等のガラス微粉末
    を塗布付着させる工程と、 当該光ファイバ素線を円筒状に一体に束ねて両端に張力
    を付加しながら当該ガラス微粉末のみ溶解する温度に調
    節したガス・バーナ等の加熱源によりガラス微粉末のみ
    溶解させ、前記溶解ガラスが複数の光ファイバ素線間の
    空隙に浸透充填して空隙のない光ファイバ線束を一体接
    合する工程と、 加熱融着延伸法により前記一体接合部を延伸する工程
    と、 から構成したことを特徴とする光分岐合流器の製造方
    法。
JP33422791A 1991-11-22 1991-11-22 光分岐合流器およびその製造方法 Pending JPH05142446A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005076047A1 (en) * 2004-02-06 2005-08-18 Matthew Henderson Optical product with integral terminal part

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JPS5596905A (en) * 1979-01-17 1980-07-23 Toshiba Corp Securing method of optical fiber terminal
JPS565511A (en) * 1979-06-26 1981-01-21 Sumitomo Electric Ind Ltd Production of multicore fiber
JPS61102613A (ja) * 1984-10-25 1986-05-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> テ−パ状光フアイバ束の製造方法

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