JPH05196831A - 自動調芯装置と自動調芯方法 - Google Patents

自動調芯装置と自動調芯方法

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JPH05196831A
JPH05196831A JP881592A JP881592A JPH05196831A JP H05196831 A JPH05196831 A JP H05196831A JP 881592 A JP881592 A JP 881592A JP 881592 A JP881592 A JP 881592A JP H05196831 A JPH05196831 A JP H05196831A
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optical fiber
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photodetector
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Masaharu Doi
正治 土居
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光素子と光ファイバの接続点における損失を
小さくする自動調芯方法に関し、光ファイバと導波路の
接触を検知して修正する機能を具えた自動調芯装置の提
供を目的とする。 【構成】 少なくとも3方向に移動可能なテーブル51に
装着された振動子53を有し光源52に接続された光ファイ
バ1または導波路2を搭載する信号発生部5、テーブル
61と光検知器62を有し光ファイバ1または導波路2から
出力される信号を検知する信号検知部6、および信号検
知部6の出力信号に基づいて信号発生部5を制御する制
御部7からなり、出力信号を直流成分と交流成分に分離
して直流成分が大きくなる方向にテーブル51を駆動し、
交流成分が0になるとテーブル51を後退せしめ光ファイ
バ1を導波路2から離すように制御部7を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光通信等の分野において
利用される導波型光素子と光ファイバの接続点における
損失を小さくする自動調芯方法に関する。
【0002】近年、光通信や情報処理の分野において導
波路を具えた光路変換素子や分配器などの導波型光素
子、或いは導波路を具え電気光学的な効果を応用して光
信号を制御する導波型光制御素子等の開発が進められて
いる。しかし、導波路を具えた光素子や光制御素子は一
般に光ファイバを介して信号が入出力され、導波路と光
ファイバの接続点における損失が光素子や光制御素子
(以下光素子と称する)の特性を大きく左右する。そこ
で導波路と光ファイバの接続点における損失を小さくす
る自動調芯方法の開発が要望されている。
【0003】
【従来の技術】図3は従来の調芯方法を示す側断面図で
ある。光ファイバ1の光軸を空間を隔てて対向させた導
波路2の光軸に手動によって合わせる従来の調芯装置は
図示の如く、光ファイバ1の一端を装着する信号発生部
3と固定された導波路2の出力信号を検知する信号検知
部4を具えている。
【0004】信号発生部3は光ファイバ1を少なくとも
3方向に移動可能なテーブル31と光ファイバ1に接続さ
れる光源32からなり、信号検知部4は導波路2を固定す
るテーブル41と導波路2の出力信号を検知する光検知器
42と出力計43を具えている。
【0005】光源32から出た光は光ファイバ1および導
波路2を経由し更にレンズ44で集光され光検知器42に入
力される。光検知器42の出力電圧は光ファイバ1と導波
路2の接続点における損失によって変化し両方の光軸が
合致したとき最大になる。
【0006】かかる装置を用いる従来の調芯方法は先ず
手動によりテーブル31をZ方向、即ち導波路2の光軸方
向に移動させ、テーブル31に固定された光ファイバ1の
先端を当接する僅か手前までテーブル41に固定された導
波路2の端面に近づける。
【0007】次いで手動によりテーブル31を他の方向、
例えば導波路2の光軸と直交するX方向またはY方向に
移動させ、出力計43に表示される光検知器42の出力電圧
が最大になった点で図示省略された接着材で光ファイバ
1を導波路2に固着する。
【0008】なお、従来の調芯装置におけるテーブル31
は全ての方向への移動を手動によって行っているが、こ
れを電動機によって駆動し図示省略された制御装置から
入力される制御信号に基づいて全ての方向に移動させる
ことも可能である。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来の調芯方法では当
接する僅か手前に臨界点を設け光ファイバの先端を導波
路の端面に近づけているが、目視等による臨界点の設定
には限界があり光ファイバの先端を極限まで導波路の端
面に近づけられないという問題があった。
【0010】本発明の目的は光ファイバと導波路の接触
を検知して修正する機能を具えた自動調芯装置を提供す
ることにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】図1は本発明になる自動
調芯装置を示すブロック図である。なお全図を通し同じ
対象物は同一記号で表している。
【0012】上記課題は空間を隔てて対向させた光ファ
イバ1の光軸と導波路2の光軸を合わせる装置であっ
て、光ファイバ1と導波路2のいずれか一方を搭載する
信号発生部5および信号検知部6と、信号検知部6の出
力信号に基づいて信号発生部5を制御する制御部7から
なり、信号発生部5は手または電動機で駆動され少なく
とも3方向に移動するテーブル51と、光学的に光ファイ
バ1または導波路2に接続される光源52と、テーブル51
に装着され光ファイバ1または導波路2を光軸と直交方
向に振動させる振動子53とを、また信号検知部6は光フ
ァイバ1または導波路2が直接固定されるテーブル61
と、光学的に光ファイバ1または導波路2に接続される
光検知器62とを有し、制御部7は光検知器62の出力信号
を直流成分と交流成分に分離する信号分離回路71と、直
流成分が大きくなる方向にテーブル51を駆動する駆動回
路72と、交流成分の変化を検知し交流成分が0になると
所定の距離だけテーブル51を後退せしめ、光ファイバ1
の先端を導波路2の端面から離すリミッタ回路73を具え
てなる本発明の自動調芯装置によって達成される。
【0013】
【作用】図1において本発明になる自動調芯装置は光フ
ァイバと導波路のいずれか一方を搭載する信号発生部お
よび信号検知部と、信号検知部の出力信号に基づいて信
号発生部を制御する制御部からなり、信号発生部は手ま
たは電動機で駆動され少なくとも3方向に移動するテー
ブルと、光学的に光ファイバまたは導波路に接続される
光源と、テーブルに装着され光ファイバまたは導波路を
光軸と直交方向に振動させる振動子とを具えている。
【0014】また、信号検知部は光ファイバまたは導波
路が直接固定されるテーブルと、光学的に光ファイバま
たは導波路に接続される光検知器とを具えており、制御
部は光検知器の出力信号を直流成分と交流成分に分離す
る信号分離回路と、直流成分が大きくなる方向にテーブ
ルを駆動する駆動回路と、交流成分の変化を検知し交流
成分が0になると所定の距離だけテーブルを後退せしめ
光ファイバの先端を導波路の端面から離すリミッタ回路
を具えている。
【0015】光ファイバまたは導波路を伝播して出力さ
れる信号は接続点の損失に対応して変化する直流成分
と、光ファイバまたは導波路を光軸と直交する方向に振
動させることにより生じた交流成分が重畳され、対向せ
しめた光ファイバと導波路が離れている間は振動によっ
て大きい交流成分が発生するが、光ファイバの先端が導
波路の端面に当接すると振動によって発生する交流成分
が0になる。
【0016】即ち、光検知器の出力信号を直流成分と交
流成分に分離し駆動回路を介して直流成分が大きくなる
方向にテーブルを駆動すると共に、交流成分が0になる
とリミッタ回路を介し所定の距離だけテーブルを後退せ
しめ光ファイバを導波路から離すことによって、光ファ
イバと導波路の接触を検知して修正する機能を具えた自
動調芯装置を実現することができる。
【0017】
【実施例】以下添付図により本発明の実施例について詳
細に説明する。なお図2は本発明の他の実施例を示すブ
ロック図である。
【0018】対向させた導波路2と光ファイバ1の光軸
を自動的に合わせる本発明になる自動調芯装置の実施例
は図1に示す如く、光ファイバ1を装着する信号発生部
5と導波路2の出力信号を検知する信号検知部6と制御
部7とで構成されている。
【0019】信号発生部5は手または電動機で駆動され
3方向に移動可能なテーブル51および光ファイバ1に接
続される光源52と、テーブル51に装着され上面に固定さ
れた光ファイバ1を光軸と直交する方向に振動させる振
動子53を具えている。
【0020】一方、信号検知部6は導波路2が固定され
るテーブル61と導波路2から出力される信号を検知する
光検知器62を有し、前記光源52から出た光は光ファイバ
1および導波路2を経由して更にレンズ64で集光され光
検知器62に入力される。
【0021】制御部7は直流成分に交流成分が重畳され
た形で光検知器62から出力される電気信号を分離する信
号分離回路71と、接続点における損失に対応して変化す
る直流成分が大きくなる方向にテーブル51を駆動する駆
動回路72を具えている。
【0022】制御部7はまた光ファイバ1と導波路2が
接触したときに生じる交流成分の変化を検知するリミッ
タ回路73を有し、交流成分が0になると駆動回路72を介
してテーブル51を数μm程度後退せしめ光ファイバ1を
導波路2から引き離す。
【0023】かかる装置を用いる本発明の自動調芯方法
は光ファイバ1を振動させながらテーブル51を導波路2
の光軸方向に移動する。振動子53に固定された光ファイ
バ1が導波路2に当接すると交流成分が0になりテーブ
ル51は数μm程度後退する。
【0024】次いでテーブル51を直流成分が大きくなる
他の方向、例えば導波路2の光軸と直交するX方向また
はY方向に移動せしめ、従来の方法と同様に直流成分が
最大になった点で図示省略された接着材で光ファイバ1
を導波路2に固着する。
【0025】なお、本発明になる自動調芯装置ではテー
ブル51の全ての方向への移動を制御部7の出力信号に基
づいて自動的に行っているが、これを図示省略された表
示装置を見ながら手によって駆動し全ての方向に移動さ
せることも可能である。
【0026】このように光ファイバを光軸と直交する方
向に振動させることによって直流成分に交流成分を重畳
せしめ、光検知器の出力信号を直流成分と交流成分に分
離し駆動回路を介して直流成分が大きくなる方向にテー
ブルを駆動すると共に、交流成分が9になるとリミッタ
回路を介して所定の距離だけテーブルを後退せしめ光フ
ァイバを導波路から離すことによって、光ファイバと導
波路の接触を検知して修正する機能を具えた自動調芯装
置を実現することができる。
【0027】本発明になる自動調芯方法の他の実施例は
図2に示す如く光源52が接続された導波路2を信号発生
部5の振動子53に固定し、出力端に直接光検知器62が接
続されてなる光ファイバ1を信号検知部6のテーブル61
に固定している。
【0028】このように導波路2を信号発生部5の振動
子53に固定し振動させながらテーブル51を例えば3方向
に移動せしめ、光ファイバ1を介して光検知器62に入力
される信号に基づいてテーブル51を駆動することによっ
て自動調芯が可能になる。
【0029】また上記実施例は何れも信号発生部5のテ
ーブル51をX、Y、Zの3方向に移動させる場合を対照
としているが、本発明になる自動調芯方法はX、Y、Z
の他にΦ、Ψ方向に移動可能なテーブルに応用すること
も可能である。
【0030】なお上記実施例は信号発生部5のテーブル
51に振動子53を装着し光ファイバ1または導波路2を振
動させているが、振動子53を信号検知部6のテーブル61
に装着し光ファイバ1または導波路2を振動させても同
じ効果を得ることができる。
【0031】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば光ファイバと
導波路の接触を検知して修正する機能を具えた自動調芯
装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明になる自動調芯装置を示すブロック図
である。
【図2】 本発明の他の実施例を示すブロック図であ
る。
【図3】 従来の調芯方法を示す側断面図である。
【符号の説明】
1 光ファイバ 2 導波路 5 信号発生部 6 信号検知部 7 制御部 51 テーブル 52 光源 53 振動子 61 テーブル 62 光検知器 64 レンズ 71 信号分離回路 72 駆動回路 73 リミッタ回路

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 空間を隔てて対向させた光ファイバ(1)
    の光軸と導波路(2)の光軸を合わせる装置であって、該
    光ファイバ(1) と該導波路(2) のいずれか一方を搭載す
    る信号発生部(5) および信号検知部(6) と、該信号検知
    部(6) の出力信号に基づいて該信号発生部(5) を制御す
    る制御部(7) からなり、 該信号発生部(5) は手または電動機で駆動され少なくと
    も3方向に移動するテーブル(51)と、光学的に該光ファ
    イバ(1) または該導波路(2) に接続される光源(52)と、
    該テーブル(51)に装着され該光ファイバ(1) または該導
    波路(2) を光軸と直交方向に振動させる振動子(53)と
    を、また該信号検知部(6) は該光ファイバ(1) または該
    導波路(2) が直接固定されるテーブル(61)と、光学的に
    該光ファイバ(1) または該導波路(2) に接続される光検
    知器(62)とを有し、 該制御部(7) は該光検知器(62)の出力信号を直流成分と
    交流成分に分離する信号分離回路(71)と、該直流成分が
    大きくなる方向に該テーブル(51)を駆動する駆動回路(7
    2)と、該交流成分の変化を検知し該交流成分が0になる
    と所定の距離だけ該テーブル(51)を後退せしめ、光ファ
    イバ(1) の先端を導波路(2) の端面から離すリミッタ回
    路(73)を具えてなることを特徴とする自動調芯装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の自動調芯装置において信
    号発生部(5) は光ファイバ(1) または導波路(2) が直接
    固定され、手または電動機で駆動され少なくとも3方向
    に移動するテーブル(51)と、光学的に該光ファイバ(1)
    または該導波路(2) に接続される光源(52)とを、信号検
    知部(6) はテーブル(61)と、光学的に該光ファイバ(1)
    または該導波路(2) に接続される光検知器(62)と、該テ
    ーブル(61)に装着され該光ファイバ(1) または該導波路
    (2) を光軸と直交方向に振動させる振動子(53)とを有す
    ることを特徴とする自動調芯装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の自動調芯装置を用いて光
    ファイバ(1) を振動子(53)に、導波路(2) を信号検知部
    (6) のテーブル(61)に固定し、該光ファイバ(1) を振動
    させながら信号発生部(5) のテーブル(51)を導波路(2)
    の光軸方向に移動し、光検知器(62)の直流成分が最大で
    且つ交流成分が0にならない範囲に該光ファイバ(1) を
    前進せしめ、更に光検知器(62)の直流成分が大きくなる
    他の方向に該光ファイバ(1) を移動させることを特徴と
    する自動調芯方法。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の自動調芯装置を用いて光
    ファイバ(1) を信号検知部(6) のテーブル(61)に、導波
    路(2) を振動子(53)に固定し、該導波路(2)を振動させ
    ながら信号発生部(5) のテーブル(51)を導波路(2) の光
    軸方向に移動し、光検知器(62)の直流成分が最大で且つ
    交流成分が0にならない範囲に該導波路(2) を前進せし
    め、更に光検知器(62)の直流成分が大きくなる他の方向
    に該導波路(2) を移動させることを特徴とする自動調芯
    方法。
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