JPH0534536A - Manufacture of optical fiber coupler - Google Patents
Manufacture of optical fiber couplerInfo
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- JPH0534536A JPH0534536A JP3194524A JP19452491A JPH0534536A JP H0534536 A JPH0534536 A JP H0534536A JP 3194524 A JP3194524 A JP 3194524A JP 19452491 A JP19452491 A JP 19452491A JP H0534536 A JPH0534536 A JP H0534536A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、複数本の光ファイバの
一部を、加熱融着しながら延伸してカプラを形成する、
いわゆる融着延伸法による光ファイバカプラの製造方法
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention forms a coupler by stretching a part of a plurality of optical fibers while heating and fusing them.
The present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber coupler by the so-called fusion drawing method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光ファイバカプラは、所望の複数本の光
ファイバ間で光を分岐・結合するデバイスであり、複数
本の光ファイバの一部を密着させた後、加熱して溶融、
延伸することにより製造される。所望の分岐比の光ファ
イバカプラを得るためには、溶融、延伸の工程において
分岐比をモニタしながら製造する必要がある。2. Description of the Related Art An optical fiber coupler is a device for branching / coupling light between a desired plurality of optical fibers. After a part of the plurality of optical fibers are brought into close contact with each other, they are heated and melted,
It is manufactured by stretching. In order to obtain an optical fiber coupler having a desired branching ratio, it is necessary to manufacture it while monitoring the branching ratio in the melting and drawing steps.
【０００３】この分岐比をモニタする方法として、一般
的に用いられている透過モニタ法と、本出願人が先に出
願した（特願平１−２７５６１６）反射モニタ法があ
る。As a method of monitoring this branching ratio, there are a commonly used transmission monitoring method and a reflection monitoring method which the applicant of the present invention applied for earlier (Japanese Patent Application No. 1-275616).
【０００４】図４はこの透過モニタ法を用いた光ファイ
バカプラの製造装置である。同図に示すようにボビン４
１に巻回された対象となる２本の光ファイバ４０ａ，４
０ｂを用意し、そのそれぞれのカプラ形成部４２に該当
する部分の被覆を除去し、互いに密着させてバーナ等で
加熱、融着、延伸して光ファイバカプラ４３を形成す
る。この延伸を制御するために、一方の光ファイバ４０
ａの一方の端に光源４４が接続され、両光ファイバ４０
ａ，４０ｂの他方の端にそれぞれ光接続用のＶ溝接続具
４５，４５を介して光検出器４６，４６が接続されてい
る。また、光検出器４６，４６はコンピータ４７に接続
され、コンピータ４７は延伸治具４８を制御する延伸制
御装置４９に接続されている。FIG. 4 shows an optical fiber coupler manufacturing apparatus using the transmission monitor method. As shown in the figure, bobbin 4
Two target optical fibers 40a, 4 wound around 1
0b is prepared, the coatings of the portions corresponding to the respective coupler forming portions 42 are removed, and the optical fiber couplers 43 are formed by bringing them into close contact with each other and heating, fusing, and stretching with a burner or the like. In order to control this drawing, one optical fiber 40
a light source 44 is connected to one end of a
Photodetectors 46 and 46 are connected to the other ends of a and 40b via V-groove connectors 45 and 45 for optical connection, respectively. Further, the photodetectors 46, 46 are connected to a computer 47, and the computer 47 is connected to a stretching controller 49 that controls a stretching jig 48.
【０００５】光源４４から光ファイバ４０ａ，４０ｂに
入射した光は、カプラ形成部４２を通過した後、両光検
出器４６，４６で検出される。この検出結果はコンピー
タ４７に入力され、コンピータ４７でこの両透過光の光
量に基づいて分岐比が計算される。分岐比が所望の値に
なったところで、コンピータ４７から延伸制御装置４９
に制御信号が出力され、これにより延伸制御装置４９は
延伸治具４８の延伸を停止させるようになっている。The light incident on the optical fibers 40a and 40b from the light source 44 passes through the coupler forming section 42 and is detected by both photodetectors 46 and 46. The detection result is input to the computer 47, and the computer 47 calculates the branching ratio based on the light amounts of the both transmitted lights. When the branching ratio reaches a desired value, the stretching control device 49 is moved from the computer 47.
A control signal is output to the drawing control device 49 so that the drawing control device 49 stops the drawing of the drawing jig 48.
【０００６】次に、図５は反射モニタ法を用いた光ファ
イバカプラの製造装置である。この装置では、両光ファ
イバ４０ａ，４０ｂの一方の端にそれぞれ光検出器４
６，４６が接続されており、その内の一方の光ファイバ
４０ａに、反射光を分岐するための測定用カプラ５０を
介して光源４４が接続されている。そして、光検出器４
６，４６はコンピータ４７に接続され、コンピータ４７
は延伸治具４８を制御する延伸制御装置４９に接続され
ている。一方、両光ファイバ４０ａ，４０ｂの他方の端
は開放されている。なお、図中符号５１，５１は反射防
止用の屈折率整合油である。Next, FIG. 5 shows an apparatus for manufacturing an optical fiber coupler using the reflection monitor method. In this device, the photodetector 4 is provided at one end of each of the optical fibers 40a and 40b.
6, 46 are connected, and the light source 44 is connected to one of the optical fibers 40a via a measurement coupler 50 for branching the reflected light. And the photodetector 4
6, 46 are connected to the computer 47, and the computer 47
Is connected to a stretching control device 49 that controls the stretching jig 48. On the other hand, the other ends of both optical fibers 40a and 40b are open. Incidentally, reference numerals 51 and 51 in the figure are refractive index matching oils for antireflection.
【０００７】光源４４から測定用カプラ５０を介して光
ファイバ４０ａに入射した光は、カプラ形成部４２を通
過した後、光ファイバ４０ａの開放端で反射し、再度カ
プラ形成部４２を通過し分岐されて、両光検出器４６，
４６で検出される。この検出結果はコンピータ４７に入
力され、コンピータ４７でこの両反射光の光量に基づい
て分岐比が計算される。そして、分岐比が所望の値にな
ったところで、コンピータ４７から延伸制御装置４９に
制御信号が出力され、これにより延伸制御装置４９は延
伸治具４８の延伸を停止させる。The light incident on the optical fiber 40a from the light source 44 through the measuring coupler 50 passes through the coupler forming portion 42, is reflected by the open end of the optical fiber 40a, passes through the coupler forming portion 42 again, and is branched. Both photodetectors 46,
Detected at 46. This detection result is input to the computer 47, and the computer 47 calculates the branching ratio based on the light amounts of the two reflected lights. When the branching ratio reaches a desired value, a control signal is output from the computer 47 to the stretching control device 49, which causes the stretching control device 49 to stop the stretching of the stretching jig 48.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記前者の
製造方法では、製造した光ファイバカプラ４５を随時切
り離して行かねばならないので、光源４４側或いは光検
出器４６側の内、どちらか一方の端は、光ファイバカプ
ラ４５を一つ製造する毎に接続し直す必要がある。この
接続作業は時間がかかると共に、熟練を要し、適切な接
続が行われない場合にはそれが測定誤差に影響する可能
性があった。In the former manufacturing method, the manufactured optical fiber coupler 45 must be separated at any time, so either one of the light source 44 side and the photodetector 46 side is connected. Need to be reconnected each time one optical fiber coupler 45 is manufactured. This connection work is time-consuming and requires skill, and if the proper connection is not made, it may affect the measurement error.
【０００９】また、上記後者の製造方法では、透過モニ
タ法のような接続作業の問題はないが、検出の対象とな
る光ファイバ４０ａの開放端からの反射光が、微弱なフ
レネル反射光であるため、特に光ファイバ４０ａが長尺
である場合には、検出反射光の中に光ファイバ４０ａ，
４０ｂ内でのレーリー散乱光の影響が顕著に現れてしま
い、これが測定誤差の原因となる可能性があった。In the latter manufacturing method, there is no problem of connection work unlike the transmission monitor method, but the reflected light from the open end of the optical fiber 40a to be detected is weak Fresnel reflected light. Therefore, especially when the optical fiber 40a is long, the optical fiber 40a,
The influence of the Rayleigh scattered light within 40b remarkably appeared, which could cause a measurement error.
【００１０】すなわち、光ファイバに光を入射したと
き、入射端側に戻ってくる光には、光ファイバの遠端か
ら反射してくるフレネル反射光と、光ファイバの全長に
亘って生ずるレーリー散乱光とがある。ここで、フレネ
ル反射光パワーをＰr 、フレネル反射率をｒ、光ファイ
バの透過率（透過の場合の出射光パワー／透過の場合の
入射光パワー）をα、そして入射光パワーをＰ0 とした
場合、フレネル反射光パワーは、
Ｐr ＝Ｐ0 ・α2 ・ｒ
で表される。That is, when light is incident on the optical fiber, the light returning to the incident end side includes Fresnel reflected light reflected from the far end of the optical fiber and Rayleigh scattering generated over the entire length of the optical fiber. There is light. Here, the Fresnel reflected light power is P r , the Fresnel reflectance is r, the optical fiber transmittance (emitted light power in the case of transmission / incident light power in the case of transmission) is α, and the incident light power is P 0 . In this case, the Fresnel reflected light power is represented by P r = P 0 · α 2 · r.
【００１１】このことは、光ファイバ長が長くなって光
ファイバの透過率が小さくなると、フレネル反射光パワ
ーが極端に小さくなってしまうことを意味している。一
方、図６に示すようにレーリー散乱光パワーは、光ファ
イバ長が長くなるに従って比例的に大きくなる。したが
って、長尺の光ファイバを用いた場合には、レーリー散
乱光の影響が顕著に現れてしまう。この場合、光ファイ
バのレーリー散乱光パワーのみを予め測定できれば、両
者を含む反射光パワーの内、フレネル反射光パワーのみ
を算出することができる。This means that if the optical fiber length becomes long and the transmittance of the optical fiber becomes small, the Fresnel reflected light power becomes extremely small. On the other hand, as shown in FIG. 6, the Rayleigh scattered light power increases proportionally as the optical fiber length increases. Therefore, when a long optical fiber is used, the effect of Rayleigh scattered light becomes remarkable. In this case, if only the Rayleigh scattered light power of the optical fiber can be measured in advance, it is possible to calculate only the Fresnel reflected light power among the reflected light powers including both.
【００１２】本発明はかかる原理に基づいて為されたも
のであり、分岐比モニタに際し、レーリー散乱光の影響
を極力排除するようにした光ファイバカプラの製造方法
を提供することをその目的としている。The present invention has been made on the basis of such a principle, and an object thereof is to provide a method for manufacturing an optical fiber coupler in which the influence of Rayleigh scattered light is eliminated as much as possible in monitoring a branching ratio. .
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、複数本の光ファイバのカプラ形成部を、加熱・
融着しながら延伸してカプラを形成する際に、カプラ形
成部を通過する光の光量を検出し、これに基づいて延伸
の停止を制御する光ファイバカプラの製造方法におい
て、カプラ形成部の加熱・融着に先立ち、少なくとも１
の光ファイバの一方の端から一定光量の光を入射させ
て、１の光ファイバの一方の端側で１の光ファイバのレ
ーリー散乱光の光量を検出する第１の工程と、カプラ形
成部の加熱・融着を開始した後、１の光ファイバの一方
の端側から一定光量の光を入射させて、カプラ形成部を
通過させ、さらに光ファイバの他方の端で反射させ、再
びカプラ形成部を通過させて、この反射光の光量を複数
本の光ファイバの一方の端側でそれぞれ検出する第２の
工程と、第１の工程で検出した光の光量と、第２の工程
で検出した各光の光量を補正し、補正後の各光の光量比
に基づいて、延伸の停止を制御する第３の工程とを備え
ることを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION To achieve the above object, the present invention provides a method for heating a coupler forming portion of a plurality of optical fibers by heating and
When forming a coupler by drawing while fusion-bonding, the amount of light passing through the coupler forming part is detected, and the stop of the drawing is controlled based on this, in the manufacturing method of the optical fiber coupler, heating of the coupler forming part. · At least 1 prior to fusing
A first step of causing a fixed amount of light to enter from one end of the optical fiber and detecting the amount of Rayleigh scattered light of the one optical fiber at the one end of the one optical fiber; After the heating / fusion is started, a certain amount of light is made incident from one end side of the optical fiber 1, passes through the coupler forming portion, is reflected at the other end of the optical fiber, and is again formed at the coupler forming portion. Through the second step of detecting the light quantity of the reflected light at one end side of each of the plurality of optical fibers, the light quantity of the light detected in the first step, and the second step. And a third step of correcting the light quantity of each light and controlling the stop of stretching based on the light quantity ratio of each light after the correction.
【００１４】この場合、レーリー散乱光の光量の検出
は、１の光ファイバの他方の端でのフレネル反射を抑制
することで行うことが好ましい。さらにこの場合、フレ
ネル反射の抑制は、１の光ファイバの他方の端を屈折率
整合剤中に浸漬することで行うことが好ましい。In this case, it is preferable to detect the amount of Rayleigh scattered light by suppressing Fresnel reflection at the other end of the one optical fiber. Further, in this case, the suppression of Fresnel reflection is preferably performed by immersing the other end of the one optical fiber in a refractive index matching agent.
【００１５】[0015]
【作用】カプラ形成部の加熱・融着に先立ち、１の光フ
ァイバの一方の端側で１の光ファイバのレーリー散乱光
の光量を検出することで、この光ファイバに生ずるレー
リー散乱光が数値的に把握できる。次に、カプラ形成部
の加熱・融着・延伸を開始した後、１の光ファイバの一
方の端側から一定光量の光を入射させ、これによる反射
光の光量を複数本の光ファイバの一方の端側でそれぞれ
検出して、この検出値から上記のレーリー散乱光の検出
値を引けば、カプラ形成途中のフレネル反射光のみの光
量を求めることができる。そして、この光量に基づいて
光ファイバカプラの分岐比を計算すれば、正確な分岐比
が求められる。[Function] By detecting the amount of Rayleigh scattered light of one optical fiber at one end side of the one optical fiber prior to heating / fusion of the coupler forming portion, the Rayleigh scattered light generated in this optical fiber is numerically calculated. Can be understood. Next, after starting heating, fusing, and stretching of the coupler forming portion, a certain amount of light is made incident from one end side of the one optical fiber, and the amount of reflected light by this is adjusted to one of the plurality of optical fibers. By detecting each of them on the edge side and subtracting the detection value of the above Rayleigh scattered light from this detection value, it is possible to obtain the light amount of only Fresnel reflected light during the formation of the coupler. Then, if the branching ratio of the optical fiber coupler is calculated based on this light quantity, an accurate branching ratio can be obtained.
【００１６】[0016]
【実施例】先ず、第１図に基づいて、本発明の製造方法
を実施する光ファイバカプラの製造装置について説明す
る。この製造装置は、ボビン２に巻回された長尺のシン
グルモードの光ファイバ１を２本用意し、これを巻き出
しながら１：１分岐比（５０％）の光ファイバカプラ３
を連続的に多数形成するものである。この実施例では２
本の光ファイバ１は全く同一のものを使用しているが、
以下の説明を分かり易くするため、便宜上、図示で上方
に位置するものを第１光ファイバ１ａとし、下方に位置
するものを第２光ファイバ１ｂとして説明する。両光フ
ァイバ１ａ，１ｂの一方の端側には、製造される光ファ
イバカプラ３の分岐比をモニタしかつ制御する各種機器
が接続され、他方の端側はフレネル反射防止用の屈折率
整合油４ａ，４ｂの中に浸漬されている。もっとも、こ
の場合第２光ファイバ１ｂの他方の端は常に屈折率整合
油４ｂの中に挿入されているが、第１光ファイバ１ａの
他方の端は後述する製造工程において、屈折率整合油４
ａの中に挿入される場合と取り出される場合とがある。
すなわち、第１光ファイバ１ａの端でフレネル反射を抑
制する場合と、積極的に行わせる場合とがある。この両
光ファイバ１ａ，１ｂの屈折率整合油４ａ，４ｂ側に
は、両光ファイバ１ａ、１ｂのカプラ形成部５が構成さ
れている。カプラ形成部５は、両光ファイバ１ａ、１ｂ
の一部の被覆を除去された後、この部分を密着状態でバ
ーナなどにより加熱融着され、更に延伸して光ファイバ
カプラ３が形成される。このため、このカプラ形成部５
はバーナ６および延伸台７を備えた延伸治具８に取り付
けられる。First, an optical fiber coupler manufacturing apparatus for carrying out the manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIG. This manufacturing apparatus prepares two long single-mode optical fibers 1 wound around a bobbin 2, and while unwinding them, an optical fiber coupler 3 with a 1: 1 branching ratio (50%).
Are formed continuously. 2 in this example
The optical fiber 1 of the book uses exactly the same one,
In order to make the following description easy to understand, for convenience sake, the one located above in the drawing will be referred to as the first optical fiber 1a, and the one located below will be described as the second optical fiber 1b. Various devices for monitoring and controlling the branching ratio of the optical fiber coupler 3 to be manufactured are connected to one end side of both optical fibers 1a and 1b, and the other end side is a refractive index matching oil for preventing Fresnel reflection. It is immersed in 4a and 4b. However, in this case, the other end of the second optical fiber 1b is always inserted in the index matching oil 4b, but the other end of the first optical fiber 1a is inserted in the index matching oil 4b in the manufacturing process described later.
It may be inserted into or removed from a.
That is, there are cases where the Fresnel reflection is suppressed at the end of the first optical fiber 1a and cases where the Fresnel reflection is actively performed. A coupler forming portion 5 of both optical fibers 1a and 1b is formed on the refractive index matching oils 4a and 4b side of both optical fibers 1a and 1b. The coupler forming unit 5 includes both optical fibers 1a and 1b.
After a part of the coating is removed, this portion is heated and fused by a burner or the like in a close contact state, and further stretched to form the optical fiber coupler 3. Therefore, this coupler forming unit 5
Is attached to a drawing jig 8 equipped with a burner 6 and a drawing table 7.
【００１７】第１光ファイバ１ａの一方の端には、測定
用カプラ９を介して光源１０が接続されており、光源１
０は半導体レーザなどで構成されている。光源１０から
の一定光量の光が、分岐比５０％の測定用カプラ９を介
して、第１光ファイバ１ａの一方の端から入射されるよ
うになっている。測定用カプラ９の第１光ファイバ１ａ
側の分岐は、一方が上述のように第１光ファイバ１ａに
接続されていて、他方は屈折率整合油４ｃの中に挿入さ
れてこの部分からの反射の影響が防止されている。逆
に、測定用カプラ９のモニタ機器側の分岐は、一方が上
述のように光源１０に接続され、他方が第１光検出器１
１に接続されている。一方、第２光ファイバ１ｂの一方
の端には、第２光検出器１２が接続されている。第１、
第２両光検出器１１，１２は受光素子などから構成され
ており、これらはさらに分岐比計算用のコンピュータ１
３に接続されている。A light source 10 is connected to one end of the first optical fiber 1a through a measuring coupler 9, and the light source 1
0 is composed of a semiconductor laser or the like. A certain amount of light from the light source 10 is made to enter from one end of the first optical fiber 1a via the measuring coupler 9 having a branching ratio of 50%. First optical fiber 1a of measuring coupler 9
One of the side branches is connected to the first optical fiber 1a as described above, and the other side is inserted into the index matching oil 4c to prevent the influence of reflection from this portion. On the contrary, one of the branches of the measurement coupler 9 on the monitor device side is connected to the light source 10 as described above, and the other is connected to the first photodetector 1
Connected to 1. On the other hand, the second photodetector 12 is connected to one end of the second optical fiber 1b. First,
The second photodetectors 11 and 12 are each composed of a light receiving element and the like, and these are further connected to the computer 1 for calculating the branching ratio.
Connected to 3.
【００１８】第１光ファイバ１ａの他方の端で反射した
反射光は、カプラ形成部５を通過して分岐され、それぞ
れの分岐光は両光ファイバ１ａ、１ｂにそれぞれ導かれ
る。この分岐された反射光は、第１光ファイバ１ａ側で
は更に測定用カプラ９で分岐されて第１光検出器１１で
検出され、第２光ファイバ１ｂ側では第２光検出器１２
により検出されるようになっている。この場合、前述の
第１光ファイバ１ａの他方の端を屈折率整合油４ａの中
に挿入して、フレネル反射を抑制し、第１光検出器１１
でレーリー散乱光のみを検出する場合と、屈折率整合油
４ａから取り出してフレネル反射を積極的に行わせて、
レーリー散乱光とフレネル反射とから成る反射光を検出
する場合とがある。The reflected light reflected by the other end of the first optical fiber 1a passes through the coupler forming portion 5 and is branched, and the respective branched lights are guided to both optical fibers 1a and 1b. The branched reflected light is further branched by the measurement coupler 9 on the first optical fiber 1a side and detected by the first photodetector 11, and the second optical detector 12 on the second optical fiber 1b side.
It is detected by. In this case, the other end of the first optical fiber 1a described above is inserted into the index matching oil 4a to suppress Fresnel reflection, and the first photodetector 11
To detect only Rayleigh scattered light, and to take out Fresnel reflection from the index matching oil 4a positively,
In some cases, reflected light composed of Rayleigh scattered light and Fresnel reflection is detected.
【００１９】第１光検出器１１および第２光検出器１２
で検出された検出値は、分岐比計算用のコンピュータ１
３に入力され、ここで、後述する計算式により分岐比を
計算が行われる。そして、この計算値が所望の分岐比
（本実施例の場合は５０％）になったところで、これに
接続された延伸制御位置１４に延伸を停止させるための
制御信号を出力する。First photodetector 11 and second photodetector 12
The detected value detected in step 1 is the computer 1 for calculating the branch ratio.
3, and the branching ratio is calculated by the calculation formula described later. Then, when this calculated value reaches a desired branching ratio (50% in the case of this embodiment), a control signal for stopping the stretching is output to the stretching control position 14 connected thereto.
【００２０】延伸制御装置１４は、延伸治具８に接続さ
れており、コンピュータ１３からの制御信号に基づいて
延伸治具８を駆動する。延伸治具８はカプラ形成部５を
加熱するバーナ６と延伸台７とを備えて構成されてお
り、これによりカプラ形成部５が加熱、融着、延伸され
る。停止させるための制御信号がコンピュータ１３から
入力されると、延伸制御装置１４はこの停止信号に基づ
いて、延伸治具８の延伸駆動を停止させる。The stretching controller 14 is connected to the stretching jig 8 and drives the stretching jig 8 based on a control signal from the computer 13. The drawing jig 8 is configured to include a burner 6 for heating the coupler forming section 5 and a drawing base 7, whereby the coupler forming section 5 is heated, fused and drawn. When a control signal for stopping is input from the computer 13, the stretching control device 14 stops the stretching drive of the stretching jig 8 based on this stop signal.
【００２１】次に、このモニタ法の原理を簡単に説明す
る。光ファイバカプラ製造前における第１光検出器１１
の検出パワー（検出光量）をＰ0 、光ファイバカプラ製
造中における第１、第２両光検出器１１，１２の検出パ
ワーをそれぞれＰ1 、Ｐ2 とすると、製造中にコンピュ
ータ１３により計算される光ファイバカプラ３の分岐比
（支線側光パワーの割合で定義）は次式で表される。Next, the principle of this monitoring method will be briefly described. First photodetector 11 before manufacture of optical fiber coupler
Let P 0 be the detection power (detection light amount) of the optical fiber coupler, and let P 1 and P 2 be the detection powers of the first and second photodetectors 11 and 12 during the manufacture of the optical fiber coupler, respectively. The branching ratio of the optical fiber coupler 3 (defined by the ratio of optical power on the branch line side) is expressed by the following equation.
【００２２】分岐比＝（ｓ／ｔ＋ｓ）×１００ ［％］
ここで
ｔ＝（Ｐ1 ／Ｐ0 ）１／２
ｓ＝（α１ ／α2 ）Ｓ0 （Ｐ2 2 ／Ｐ0 Ｐ1 ）1/2
なお、α1 、α2 はそれぞれ第１、第２両光ファイバ１
ａ，１ｂの透過率（出射光パワー／入射光パワー）、Ｓ
0 は測定用カプラ９の本線側透過率（本線出射光パワー
／本線入射光パワー）である。以上の計算式に基づい
て、コンピュータ１３の演算処理が為され、所望の分岐
比になったところで延伸停止の信号が出力されが、実際
には、Ｐ0 、Ｐ1およびＰ2 は以下に説明する工程にお
けるレーリー散乱光の検出値により減算補正された値と
なる。Branching ratio = (s / t + s) × 100 [%] where t = (P 1 / P 0 ) 1/2 s = (α 1 / α 2 ) S 0 (P 2 2 / P 0 P 1 ) 1/2 where α 1 and α 2 are the first and second optical fibers 1 respectively
a, 1b transmittance (emitted light power / incident light power), S
0 is the transmittance of the measuring coupler 9 on the main line side (main line output light power / main line input light power). The calculation processing of the computer 13 is performed based on the above calculation formula, and a signal for stopping the stretching is output when the desired branching ratio is reached. In reality, P 0 , P 1 and P 2 are described below. The value is subtracted and corrected by the detection value of the Rayleigh scattered light in the step.
【００２３】ここで、一連の製造工程を図２のフローチ
ャートを参照して説明する。先ず、光ファイバ１の一部
の被覆が除去されカプラ形成部５が作られる（ステップ
２０１）。このカプラ形成部５を両側で延伸治具８の延
伸台７，７に固定する（ステップ２０２）。続いて第１
光ファイバ１ａの他方の端を屈折率整合油４ａの中に浸
漬した（ステップ２０３）後、光源１０をＯＮし（ステ
ップ２０４）、第１光ファイバ１ａの中に生ずるレーリ
ー散乱光を第１光検出器１１で検出する（ステップ２０
５）。次に、第１光ファイバ１ａの他方の端を屈折率整
合油４ａの中から引き抜いて（ステップ２０６）、フレ
ネル反射が可能な状態とし、反射光Ｐ0 を第１光検出器
１１で検出する（ステップ２０７）。その後、この状態
でバーナ６によりカプラ形成部５を加熱し、この部分を
融着し（ステップ２０８）、更に延伸する（ステップ２
０９）。この延伸工程の中で第１光検出器１１および第
２光検出器１２により、それぞれＰ1 、Ｐ2を検出する
（ステップ２１０）。すなわち、これら検出値はコンピ
ュータ１３に入力され、これら光パワーの値（Ｐ0 、Ｐ
1 、Ｐ2 ）とこれらを補正する前記レーリー散乱光の検
出値に基づいて、コンピュータ１３により分岐比が計算
される（ステップ２１１）。そしてこの延伸工程でのＰ
1 、Ｐ2 の検出と分岐比の計算とは、分岐比が５０％に
なるまで繰り返され（ステップ２１２）、分岐比が５０
％になったところで、コンピュータ１３から延伸停止装
置１４に停止信号が出力される。延伸停止装置１４はこ
の停止信号に基づいて延伸治具８の延伸を停止させる
（ステップ２１３）。このようにして形成された光ファ
イバカプラ３は、最後に石英のケース等の保護部材（図
示せず）にモールド或いは接着される（ステップ２１
４）。Here, a series of manufacturing steps will be described with reference to the flowchart of FIG. First, a part of the coating of the optical fiber 1 is removed to form the coupler forming portion 5 (step 201). The coupler forming portion 5 is fixed on both sides to the stretching tables 7 and 7 of the stretching jig 8 (step 202). Then the first
After immersing the other end of the optical fiber 1a in the index matching oil 4a (step 203), the light source 10 is turned on (step 204), and the Rayleigh scattered light generated in the first optical fiber 1a is converted into the first light. It is detected by the detector 11 (step 20)
5). Next, the other end of the first optical fiber 1a is pulled out from the refractive index matching oil 4a (step 206) to enable Fresnel reflection, and the reflected light P 0 is detected by the first photodetector 11. (Step 207). Then, in this state, the coupler forming portion 5 is heated by the burner 6, and this portion is fused (step 208) and further stretched (step 2).
09). In this stretching process, the first photodetector 11 and the second photodetector 12 detect P 1 and P 2 , respectively (step 210). That is, these detected values are input to the computer 13 and the optical power values (P 0 , P
The branching ratio is calculated by the computer 13 on the basis of the detected values of Rayleigh scattered light that corrects these ( 1 , P 2 ) and these (step 211). And P in this stretching process
The detection of 1 and P 2 and the calculation of the branch ratio are repeated until the branch ratio reaches 50% (step 212), and the branch ratio becomes 50.
When the percentage reaches%, a stop signal is output from the computer 13 to the stretching stop device 14. The stretching stop device 14 stops the stretching of the stretching jig 8 based on this stop signal (step 213). The optical fiber coupler 3 thus formed is finally molded or adhered to a protective member (not shown) such as a quartz case (step 21).
4).
【００２４】以上の工程を随時繰返すことにより、それ
ぞれボビン２に巻回された２本の長尺の光ファイバ１
ａ、１ｂから多数の光ファイバカプラ３が逐次形成され
る。この場合、測定用カプラ９と第２光検出器１２と
は、１個目の光ファイバカプラ３を製作するときに、そ
れぞれ第１及び第２光ファイバ１ａ、１ｂに接続してお
けば、２個目以降の光ファイバカプラ３の製作からは接
続作業を省略できる。By repeating the above process as needed, two long optical fibers 1 each wound around the bobbin 2 are formed.
A large number of optical fiber couplers 3 are sequentially formed from a and 1b. In this case, if the measurement coupler 9 and the second photodetector 12 are respectively connected to the first and second optical fibers 1a and 1b when the first optical fiber coupler 3 is manufactured, The connection work can be omitted from the production of the optical fiber couplers 3 after the first.
【００２５】以上説明した実施例の製造方法をにより、
実際に光ファイバカプラ３を製造し、分岐比のばらつき
を測定した。この製造工程では、光源１０として波長
０．８５μｍのスーパールミネッセントダイオードを用
いた。第１、第２両光ファイバ１ａ，１ｂは、いずれも
ファイバ長が１ｋｍの０．８５μｍ帯シングルモードフ
ァイバとし、測定用カプラ９も０．８５μｍ帯シングル
モードカプラとした。By the manufacturing method of the embodiment described above,
The optical fiber coupler 3 was actually manufactured and the variation of the branching ratio was measured. In this manufacturing process, a super luminescent diode having a wavelength of 0.85 μm was used as the light source 10. Both the first and second optical fibers 1a and 1b were 0.85 μm band single mode fibers with a fiber length of 1 km, and the measurement coupler 9 was also a 0.85 μm band single mode coupler.
【００２６】以上の条件で、分岐比をモニタしながら種
々の分岐比の光ファイバカプラを製造し、製造した光フ
ァイバカプラについて、透過法によりその分岐比を測定
した。図３はその測定結果を表したもので、黒丸による
プロットは、本実施例の反射モニタ法で製造した光ファ
イバカプラであり、白丸によるプロットは、図５に示す
従来の反射モニタ法で製造した光ファイバカプラであ
る。この測定結果によれば、本実施例の反射モニタ法と
透過モニタ法とは完全に一致しており、本実施例の反射
モニタ法によれば、分岐比が正確な光ファイバカプラが
製造されたことが分かる。一方、従来の反射モニタ法と
透過モニタ法はずれており、従来の反射モニタ法による
光ファイバカプラは、分岐比が幾分不正確であることが
確認できる。これで本実施例の反射モニタ法が、レーリ
ー散乱光の影響を除去できたことを確認できた。Under the above conditions, optical fiber couplers having various branching ratios were manufactured while monitoring the branching ratio, and the branching ratios of the manufactured optical fiber couplers were measured by the transmission method. FIG. 3 shows the measurement results. The plots with black circles are optical fiber couplers manufactured by the reflection monitor method of this embodiment, and the plots with white circles are manufactured by the conventional reflection monitor method shown in FIG. It is an optical fiber coupler. According to this measurement result, the reflection monitor method and the transmission monitor method of the present embodiment are completely in agreement, and according to the reflection monitor method of the present embodiment, an optical fiber coupler having an accurate branching ratio was manufactured. I understand. On the other hand, the conventional reflection monitor method and the transmission monitor method are deviated from each other, and it can be confirmed that the branching ratio of the optical fiber coupler based on the conventional reflection monitor method is somewhat inaccurate. Thus, it was confirmed that the reflection monitor method of the present example could eliminate the influence of Rayleigh scattered light.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、予め光フ
ァイバに生ずるレーリー散乱光を検出しておいて、カプ
ラ形成部の延伸作業におけるモニタにおいて、このレー
リー散乱光の検出値に基づいて反射光の検出値を補正す
るようにしているので、レーリー散乱光の影響を極力排
除でき、分岐比の正確な光ファイバカプラを製造するこ
とができる。As described above, according to the present invention, the Rayleigh scattered light generated in the optical fiber is detected in advance, and the monitor in the drawing operation of the coupler forming section is based on the detected value of the Rayleigh scattered light. Since the detection value of reflected light is corrected, the influence of Rayleigh scattered light can be eliminated as much as possible, and an optical fiber coupler with an accurate branching ratio can be manufactured.
【図１】本発明の製造方法を実施した光ファイバカプラ
製造装置の概要を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of an optical fiber coupler manufacturing apparatus that carries out a manufacturing method of the present invention.
【図２】光ファイバカプラの製造工程を示すフロー図で
ある。FIG. 2 is a flowchart showing a manufacturing process of an optical fiber coupler.
【図３】本発明の製造方法で製造された光ファイバカプ
ラと、従来方法で製造された光ファイバカプラの比較を
示した線図である。FIG. 3 is a diagram showing a comparison between an optical fiber coupler manufactured by the manufacturing method of the present invention and an optical fiber coupler manufactured by a conventional method.
【図４】従来の製造方法を実施した光ファイバカプラ製
造装置の概要を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an outline of an optical fiber coupler manufacturing apparatus that carries out a conventional manufacturing method.
【図５】従来の製造方法を実施した光ファイバカプラ製
造装置の概要を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an outline of an optical fiber coupler manufacturing apparatus that implements a conventional manufacturing method.
【図６】光ファイバの長さとレーリー散乱光パワーとの
関係を現した線図である。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the length of an optical fiber and the Rayleigh scattered light power.
１…光ファイバ １ａ…第１光ファイバ １ｂ…第２光ファイバ ３…光ファイバカプラ ４ａ…屈折率整合油 ５…カプラ形成部 １０…光源 １１…第１検出器 １２…第２検出器 １３…コンピュータ １４…延伸制御装置 1 ... Optical fiber 1a ... 1st optical fiber 1b ... second optical fiber 3 ... Optical fiber coupler 4a ... Refractive index matching oil 5: Coupler forming section 10 ... Light source 11 ... First detector 12 ... Second detector 13 ... Computer 14 ... Stretching control device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 滝本 弘明 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 菅沼 寛 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 横田 弘 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 有本 和彦 東京都大田区大森西七丁目６番31号 住電 オプコム株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Hiroaki Takimoto Sumitomoden 1 Taya-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Ki Industry Co., Ltd. Yokohama Works (72) Inventor Hiroshi Suganuma Sumitomoden 1 Taya-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Ki Industry Co., Ltd. Yokohama Works (72) Inventor Hiroshi Yokota Sumitomoden 1 Taya-cho, Sakae-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Ki Industry Co., Ltd. Yokohama Works (72) Inventor Kazuhiko Arimoto Sumiden Within Opcom Co., Ltd.
Claims (3)
加熱・融着しながら延伸してカプラを形成する際に、当
該カプラ形成部を通過する光の光量を検出し、これに基
づいて前記延伸の停止を制御する光ファイバカプラの製
造方法において、 前記カプラ形成部の加熱・融着に先立ち、少なくとも当
該１の光ファイバの一方の端から一定光量の光を入射さ
せて、当該１の光ファイバの一方の端側で当該１の光フ
ァイバのレーリー散乱光の光量を検出する第１の工程
と、 前記カプラ形成部の加熱・融着を開始した後、前記１の
光ファイバの一方の端側から一定光量の光を入射させ
て、当該カプラ形成部を通過させ、さらに当該光ファイ
バの他方の端で反射させ、再び当該カプラ形成部を通過
させて、この反射光の光量を前記複数本の光ファイバの
一方の端側でそれぞれ検出する第２の工程と、 前記第１の工程で検出した光の光量で、前記第２の工程
で検出した各光の光量を補正し、補正後の各光の光量比
に基づいて、前記延伸の停止を制御する第３の工程とを
備えることを特徴とする光ファイバカプラの製造方法。1. A coupler forming section for a plurality of optical fibers,
When forming a coupler by stretching while heating and fusing, the amount of light passing through the coupler forming part is detected, and in the method for producing an optical fiber coupler controlling the stop of stretching based on this, Prior to heating and fusing the coupler forming part, at least one end of the one optical fiber is made to enter a certain amount of light, and Rayleigh scattering of the one optical fiber is performed at one end side of the one optical fiber. A first step of detecting the light amount of light, and after starting heating / fusion of the coupler forming portion, a constant light amount of light is made incident from one end side of the one optical fiber to make the coupler forming portion. Through the optical fiber, the optical fiber is reflected by the other end of the optical fiber, and is allowed to pass through the coupler forming portion again to detect the amount of the reflected light at one end of each of the plurality of optical fibers. The process, the first A third step of correcting the light quantity of each light detected in the second step with the light quantity of the light detected in the step of (3) and controlling the stop of the stretching based on the light quantity ratio of each light after the correction. A method of manufacturing an optical fiber coupler, comprising:
記１の光ファイバの他方の端でのフレネル反射を抑制す
ることで行うことを特徴とする請求項１に記載の光ファ
イバカプラの製造方法。2. The manufacturing of the optical fiber coupler according to claim 1, wherein the detection of the amount of the Rayleigh scattered light is performed by suppressing Fresnel reflection at the other end of the one optical fiber. Method.
ファイバの他方の端を屈折率整合剤中に浸漬することで
行うことを特徴とする請求項２に記載の光ファイバカプ
ラの製造方法。3. The method for manufacturing an optical fiber coupler according to claim 2, wherein the Fresnel reflection is suppressed by immersing the other end of the one optical fiber in a refractive index matching agent. .
Priority Applications (7)
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|---|---|---|---|
| JP19452491A JP2945514B2 (en) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | Manufacturing method of optical fiber coupler |
| AU10639/92A AU643115B2 (en) | 1991-06-03 | 1992-01-30 | Method for farbicating optical fibre couplers |
| DE69224934T DE69224934D1 (en) | 1991-06-03 | 1992-01-31 | Method of manufacturing fiber optic couplers and associated device |
| EP92101630A EP0516916B1 (en) | 1991-06-03 | 1992-01-31 | Method of fabrication of optical fiber couplers and corresponding apparatus |
| CN92100774A CN1034695C (en) | 1991-06-03 | 1992-01-31 | Method for fabricating optical fibre couplers |
| CA002070215A CA2070215C (en) | 1991-06-03 | 1992-06-02 | Reflection monitor optical fiber coupler manufacturing system and method |
| US07/892,208 US5329600A (en) | 1991-06-03 | 1992-06-02 | Reflection monitor optical fiber coupler manufacturing system and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19452491A JP2945514B2 (en) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | Manufacturing method of optical fiber coupler |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0534536A true JPH0534536A (en) | 1993-02-12 |
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Family
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (1)
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008008933A (en) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Mitsubishi Electric Corp | Manufacturing method of optical module |
-
1991
- 1991-08-02 JP JP19452491A patent/JP2945514B2/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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| JP2945514B2 (en) | 1999-09-06 |
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