JPH05232322A - フィルタ埋込み型光部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低損失のフィルタ埋込み型光部品を提供す
る。 【構成】 このフィルタ埋込み型光部品は、長手方向に
溶融延伸され、かつ、前記延伸部が加熱されてコア内の
ドーパントが径方向に拡散することにより形成されたモ
ードフィールド径拡大部１ｂを有する光ファイバ１と、
前記光ファイバ１を固定する基板２と、前記光ファイバ
１の前記モードフィールド径拡大部１ｂを横断して形成
されたスリット４と、前記スリット４の中に配設された
フィルタ５とを備えている。 【効果】 曲げ損失は発生しない。高生産性の下で製造
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はフィルタ埋込み型光部品
に関し、更に詳しくは、高生産性の下で製造することが
できる低損失のフィルタ埋込み型光部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｓｉのような基板の上に光ファイバを固
定し、その光ファイバを横断して所望幅と深さのスリッ
トを形成し、このスリットの中に、フィルタのような特
定特性を有する光素子を配設した構造のフィルタ埋込み
型光部品が知られている。このような光部品の場合、用
いる光ファイバに対しては、スリット部におけるモード
フィールド径を拡大して、スリット部で生ずる放射損失
を低減して光部品全体を低損失にする処置が行われてい
る。

【０００３】光ファイアバのモードフィールド径を拡大
するためには、現在までのところ、概ね次のような方法
が採用されている。まず、第１の方法は、光ファイバを
長手方向に溶融延伸して長手方向がテーパ径をなす形状
になっている延伸部を形成し、その延伸部のモードフィ
ールド径を拡大する方法である。

【０００４】また、第２の方法は、光ファイバにスリッ
トを横断形成する個所を所望の温度で所望の時間加熱
し、光ファイバのコアに含有されているＴｉのようなド
ーパントを光ファイバの径方向に拡散し、そのことによ
り、モードフィールド径を拡大する方法である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１の
方法の場合には次のような問題がある。すなわち、長手
方向を溶融延伸して形成されたテーパ径のその延伸部に
スリットを形成しそこにフィルタを埋込んだ光部品にお
いては、テーパ径とスリット部における損失との関係は
図４で示したような関係にあるため、図４から明らかな
ように、テーパ径が小さくなるにつれて光損失は減少し
ていくが、しかしある値（図のＡ点）のテーパ径以上に
なると逆に光損失は増大するということである。いいか
えれば、第１の方法では、スリット部、ひいては光部品
全体の低損失化に限界がある。

【０００６】また、第２の方法の場合、コアドーパント
を径方向へ拡散するためには、光ファイバに対し可成り
長時間の加熱処理が必要になる。そのため、加熱してい
る光ファイバが、加熱過程で曲がることがあり、光ファ
イバの形状が不適当な形状になるとともに、その曲がり
に基づく光損失が発生して良品得率の低下することが多
くなる。

【０００７】本発明は、フィルタ埋込み型光部品に用い
る光ファイバのモードフィールド径拡大における上記し
た問題を解決することにより、製造が容易で、しかも非
常に低損失であるフィルタ埋込み型光部品の提供を目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明においては、長手方向に溶融延伸され、
かつ、前記延伸部が加熱されてコア内のドーパントが径
方向に拡散することにより形成されたモードフィールド
径拡大部を有する光ファイバと、前記光ファイバを固定
する基板と、前記光ファイバの前記モードフィールド径
拡大部を横断して形成されたスリットと、前記スリット
の中に配設された光学部材とを備えていることを特徴と
するフィルタ埋込み型光部品が提供される。

【０００９】

【作用】本発明の光部品に用いる光ファイバは、長手方
向への溶融延伸とともに、そのテーパ径をなす延伸部は
同時に加熱されてそこにおけるコアドーパントの径方向
拡散が進んでいるので、溶融延伸、加熱処理のそれぞれ
の処置を独立して行ったときに比べてモードフィールド
径の拡大効果は相乗され、その結果、短時間の処理でモ
ードフィールド径の拡大した光ファイバになっている。

【００１０】また、光ファイバは常時長手方向への張力
が加えられた状態で加熱されているので、加熱処理に伴
う光ファイバの曲がりは防止され、もって曲がりに基づ
く損失は発生しなくなる。更には、溶融延伸に際して
は、図４で示した最小の損失を与えるテーパ径（Ａ点）
まで延伸しなくても、加熱によるモードフィールド径拡
大処理によって、充分満足のいく特性を備えた光ファイ
バにすることができる。

【００１１】

【実施例】以下に添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。図１は、本発明の光部品の１例を示す概略平
面図である。図において、被覆１ａを除去した部分（裸
ファイバ）に、後述する溶融延伸と加熱処理を同時に施
してテーパ径をなす延伸部１ｂを有する光ファイバ１
が、例えばガラスフィラー入りのプラスチックから成る
基板２の上に固定されている。

【００１２】この光ファイバ１は、図２で示すような方
法が適用されて、モードフィールド径が拡大されてい
る。すなわち、光ファイバ１の被覆１ａを除去し、被覆
除去された部分の略中央をトーチ３で加熱しながら、光
ファイバを例えば図示しない微動ステージにより矢印ｐ
方向に引張る。このときのトーチ３による加熱温度は、
光ファイバのコアやクラッドの材質，コア中のドーパン
ト濃度によっても変えることが必要であるが、概ね、１
４００〜１８００℃程度でよい。また、光ファイバの矢
印ｐ方向への引張速度は、トーチによる加熱がもたらす
コアドーパントの径方向への拡散を円滑に行わせるため
に、従来の溶融延伸の場合に比べて大幅に低速とする。
具体的には、トーチによる加熱温度やコアドーパント濃
度にもよるが、0.１〜1.０分程度であればよい。

【００１３】溶融延伸と加熱処理が同時に施されること
により、光ファイバは延伸され、その延伸部１ｂはテー
パ径をなす。そして同時に、この延伸部１ｂでは、コア
ドーパントの径方向拡散による効果と溶融延伸による効
果を受けてそのモードフィールド径は拡大していること
になる。基板２には、上記した光ファイバの延伸部、す
なわちモードフィールド径拡大部１ｂを横断して所望の
幅と深さを有するスリット４が形成され、このスリット
４の中に例えば特定波長の光を通過させるフィルタ膜か
ら成り光フィルタとして機能する光学部材５が配設され
て、このフィルタ５と光ファイバとが光接続されること
により、本発明のフィルタ埋込み型光部品が構成されて
いる。

【００１４】なお、光学部材５としては、上記した光フ
ィルタの外に、光の減衰膜から成り光減衰器として機能
するものを用いることもでき、また、光ファイバを定偏
波ファイバとし、スリットに埋込む光学部材を、偏波分
離膜から成りポラライザとして機能するものを用いても
よい。更には、基板上に上記した処理が施された複数本
の光ファイバを固定し、それぞれのモードフィールド径
拡大部に前記したような光学部材を埋込むこともでき
る。

【００１５】図３は、他の実施例を示す概略平面図で、
この光部品は、図１で示した光部品において、光フィル
タ５が配設されている個所に別の分岐路用光ファイバ６
を配設することにより、光合分波器としたものである。

【００１６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
フィルタ埋込み型光部品は、それに用いる光ファイバが
溶融延伸と同時に加熱によるコアドーパントの径方向拡
散によって形成されたモードフィールド径拡大部を有し
ているので、製造は短時間で製造することができ、そし
て、従来のような加熱時における光ファイバの曲げに基
づく損失が発生することはないのでその部品は非常に低
損失のものになり、生産性も大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光部品の１例を示す概略平面図であ
る。

【図２】光ファイバにモードフィールド径拡大部を形成
する状態を示す概略図である。

【図３】本発明の光部品の別例を示す概略平面図であ
る。

【図４】光ファイバの溶融延伸によるテーパ径と光損失
との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 光ファイバ １ａ 光ファイバ１の被覆 １ｂ 光ファイバ１の被覆が除去された部分（裸ファイ
バ） ２ 基板 ３ トーチ ４ スリット ５ 光学部材（フィルタ） ６ 分岐路用光ファイバ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長手方向に溶融延伸され、かつ、前記延
   伸部が加熱されてコア内のドーパントが径方向に拡散す
   ることにより形成されたモードフィールド径拡大部を有
   する光ファイバと、前記光ファイバを固定する基板と、
   前記光ファイバの前記モードフィールド径拡大部を横断
   して形成されたスリットと、前記スリットの中に配設さ
   れた光学部材とを備えていることを特徴とするフィルタ
   埋込み型光部品。