JPH06160661A - 光ファイバの高強度接続方法及び装置 - Google Patents
光ファイバの高強度接続方法及び装置Info
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- JPH06160661A JPH06160661A JP31675292A JP31675292A JPH06160661A JP H06160661 A JPH06160661 A JP H06160661A JP 31675292 A JP31675292 A JP 31675292A JP 31675292 A JP31675292 A JP 31675292A JP H06160661 A JPH06160661 A JP H06160661A
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Landscapes
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、光ファイバを高強度に融着接続す
る方法及びこれに適用する装置に関する。 【構成】 密閉できるチャンバ１と、このチャンバに排
気装置２、脱水用ガス供給装置３及び無機材料供給装置
４が配管５を介して接続され、さらに、チャンバ１の内
部あるいは外部に加熱装置６を備え、チャンバ１の中に
融着接続された光ファイバ９を導入して大気から遮断
し、チャンバ内で接続部分の表面を加熱・脱水し、引続
き、その表面に無機材料の被覆を形成する方法と装置で
ある。
る方法及びこれに適用する装置に関する。 【構成】 密閉できるチャンバ１と、このチャンバに排
気装置２、脱水用ガス供給装置３及び無機材料供給装置
４が配管５を介して接続され、さらに、チャンバ１の内
部あるいは外部に加熱装置６を備え、チャンバ１の中に
融着接続された光ファイバ９を導入して大気から遮断
し、チャンバ内で接続部分の表面を加熱・脱水し、引続
き、その表面に無機材料の被覆を形成する方法と装置で
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバを高強度に
融着接続する方法及び装置に関する。
融着接続する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバの融着接続は一般に以下のよ
うに行われる。先ず、接続される光ファイバはその先端
部の樹脂被覆層が除去される。被覆層が除去された裸の
光ファイバはそれぞれ軸合せされ、その端面が突合わさ
れる。この突合わされた端面は電極の放電アークによっ
て加熱されて融着接続される。ところで、このように放
電アークの加熱によって融着されると、接続部付近の強
度は接続前の光ファイバ強度の１／３程度に低下する。
そこで、１つの対策として特開昭５８−４２０１４号公
報に示されるように、融着後の接続部を弗酸等の腐触性
溶液に浸漬して表面処理することによって、融着接続時
に発生し、その表面に固着した燃焼残渣等を除去する方
法がある。
うに行われる。先ず、接続される光ファイバはその先端
部の樹脂被覆層が除去される。被覆層が除去された裸の
光ファイバはそれぞれ軸合せされ、その端面が突合わさ
れる。この突合わされた端面は電極の放電アークによっ
て加熱されて融着接続される。ところで、このように放
電アークの加熱によって融着されると、接続部付近の強
度は接続前の光ファイバ強度の１／３程度に低下する。
そこで、１つの対策として特開昭５８−４２０１４号公
報に示されるように、融着後の接続部を弗酸等の腐触性
溶液に浸漬して表面処理することによって、融着接続時
に発生し、その表面に固着した燃焼残渣等を除去する方
法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法は、放電の
燃焼残渣や外傷等の除去により、例えば、図２のワイブ
ル分布において、Ａ領域の弱い接続部分をなくすことは
できるが、Ｂ領域を含めた全体の強度を高めることはで
きない。さらに、ファイバ表面に付着したＨ2Ｏ等がフ
ァイバ表面の微細なクラックの成長を促進し、長期的信
頼性に欠ける問題がある。本発明は、かかる問題点を解
決することを目的とした光ファイバの高強度接続方法及
び装置を提供する。
燃焼残渣や外傷等の除去により、例えば、図２のワイブ
ル分布において、Ａ領域の弱い接続部分をなくすことは
できるが、Ｂ領域を含めた全体の強度を高めることはで
きない。さらに、ファイバ表面に付着したＨ2Ｏ等がフ
ァイバ表面の微細なクラックの成長を促進し、長期的信
頼性に欠ける問題がある。本発明は、かかる問題点を解
決することを目的とした光ファイバの高強度接続方法及
び装置を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、光ファイバガ
ラスの上にハーメチックコートされた光ファイバの高強
度接続方法であって、接続すべき前記光ファイバの端面
を放電によって加熱して融着接続した後、接続部分の表
面を大気から遮断されたチャンバ内で加熱・脱水し、引
続き、該チャンバ内で接続部分に新たに無機材料の被覆
を施す光ファイバの高強度接続方法である。
ラスの上にハーメチックコートされた光ファイバの高強
度接続方法であって、接続すべき前記光ファイバの端面
を放電によって加熱して融着接続した後、接続部分の表
面を大気から遮断されたチャンバ内で加熱・脱水し、引
続き、該チャンバ内で接続部分に新たに無機材料の被覆
を施す光ファイバの高強度接続方法である。
【０００５】ここで、前記加熱・脱水工程が前記接続部
分を不活性ガスあるいはハロゲンを含むガス雰囲気中
で、６００〜１５００℃に加熱すること、また、前記接
続部分をカーボンで被覆することが好ましい。さらに、
本発明は、大気を遮断できるチャンバと、該チャンバに
排気装置、脱水用ガス供給装置及び無機材料供給装置が
接続され、さらに、該チャンバの内部あるいは外部に加
熱装置を備え、前記チャンバの中に融着接続された光フ
ァイバを導入して密閉し、該チャンバ内で接続部分の表
面を加熱・脱水し、引続き、その表面に無機材料からな
る被覆を形成することができる光ファイバの高強度接続
装置である。
分を不活性ガスあるいはハロゲンを含むガス雰囲気中
で、６００〜１５００℃に加熱すること、また、前記接
続部分をカーボンで被覆することが好ましい。さらに、
本発明は、大気を遮断できるチャンバと、該チャンバに
排気装置、脱水用ガス供給装置及び無機材料供給装置が
接続され、さらに、該チャンバの内部あるいは外部に加
熱装置を備え、前記チャンバの中に融着接続された光フ
ァイバを導入して密閉し、該チャンバ内で接続部分の表
面を加熱・脱水し、引続き、その表面に無機材料からな
る被覆を形成することができる光ファイバの高強度接続
装置である。
【０００６】
【作用】上記の構成によれば本発明は、融着接続した光
ファイバについて加熱・脱水した後、これが大気中にさ
らされることなく連続して無機材料被覆を施すので光フ
ァイバガラスの表面にＨ2Ｏが存在しないため、 ファイ
バ表面のクラックの成長を極力抑えることができ、長期
信頼性の高いファイバを得ることができる。また、接続
部の付近に無機材料の被覆を施す前に加熱・脱水するの
でファイバ表面の吸着物あるいはクラックを除去するこ
とができ、光ファイバ全体の強度を高めることができ
る。
ファイバについて加熱・脱水した後、これが大気中にさ
らされることなく連続して無機材料被覆を施すので光フ
ァイバガラスの表面にＨ2Ｏが存在しないため、 ファイ
バ表面のクラックの成長を極力抑えることができ、長期
信頼性の高いファイバを得ることができる。また、接続
部の付近に無機材料の被覆を施す前に加熱・脱水するの
でファイバ表面の吸着物あるいはクラックを除去するこ
とができ、光ファイバ全体の強度を高めることができ
る。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面を参照し
て説明する。なお、以下の説明は本発明の範囲をそれの
みに限定する趣旨のものではない。融着接続される２本
の光ファイバを準備し、端末部の樹脂被覆を除去し、そ
の端面を対向させて融着接続機（図示されていない）に
固定した。融着接続に用いた光ファイバは、コア径８μ
ｍ、ファイバガラス径１２５μｍ、その上に厚さ５００
Åのカーボンコートを施したハーメチックコートファイ
バである。先ず、先端部を弱い放電アークで加熱してカ
ーボンコートを酸化除去した。次いで、この光ファイバ
を軸合せし、突合せ点に直交して配設された１対の放電
電極棒に電圧を印加し、放電によって融着接続した。
て説明する。なお、以下の説明は本発明の範囲をそれの
みに限定する趣旨のものではない。融着接続される２本
の光ファイバを準備し、端末部の樹脂被覆を除去し、そ
の端面を対向させて融着接続機（図示されていない）に
固定した。融着接続に用いた光ファイバは、コア径８μ
ｍ、ファイバガラス径１２５μｍ、その上に厚さ５００
Åのカーボンコートを施したハーメチックコートファイ
バである。先ず、先端部を弱い放電アークで加熱してカ
ーボンコートを酸化除去した。次いで、この光ファイバ
を軸合せし、突合せ点に直交して配設された１対の放電
電極棒に電圧を印加し、放電によって融着接続した。
【０００８】図１は本実施例に使用される光ファイバの
接続装置の説明図である。１は内部を密閉して保持する
ことができるチャンバ、２は真空ポンプ等によって配管
５を介してチャンバ内を排気する装置、３はチャンバ内
へ配管５を介してＡｒ，Ｈｅ等の不活性ガスあるいはＣ
ｌ2ガス等のハロゲンを含むガスからなる脱水用ガス供
給装置、４はカーボン等の無機材料供給装置、６は炭酸
ガスレーザ光源等の加熱装置であり、レーザ光は窓７を
通してチャンバ内に入射される。加熱手段はこの外に誘
導加熱による方法、あるいは抵抗加熱炉をチャンバ内に
配置する方法等がある。９は前述のように融着接続され
た光ファイバであり、移動ステージ８に固定され、チャ
ンバ１の中に導入され、チャンバは密閉された。
接続装置の説明図である。１は内部を密閉して保持する
ことができるチャンバ、２は真空ポンプ等によって配管
５を介してチャンバ内を排気する装置、３はチャンバ内
へ配管５を介してＡｒ，Ｈｅ等の不活性ガスあるいはＣ
ｌ2ガス等のハロゲンを含むガスからなる脱水用ガス供
給装置、４はカーボン等の無機材料供給装置、６は炭酸
ガスレーザ光源等の加熱装置であり、レーザ光は窓７を
通してチャンバ内に入射される。加熱手段はこの外に誘
導加熱による方法、あるいは抵抗加熱炉をチャンバ内に
配置する方法等がある。９は前述のように融着接続され
た光ファイバであり、移動ステージ８に固定され、チャ
ンバ１の中に導入され、チャンバは密閉された。
【０００９】次に、真空ポンプ２を作動してチャンバ内
を減圧した後、脱水用ガス供給装置３のバルブを開き、
チャンバ内をＣｌ2ガスで充満した。この状態でレーザ
光を前記光ファイバ９の接続部分に照射し、６００〜１
５００℃好ましくは１２００〜１５００℃に加熱してフ
ァイバ表面の吸着物を除去した。脱水用ガスとしてはこ
の他に、Ｆ2，Ｂｒ2，ＳｉＣｌ4，ＣＦ4，ＳｉＦ4，Ｃ
Ｃｌ4，ＳｏＣｌ2等のハロゲンを含むガスあるいはＡ
ｒ，Ｈｅ，Ｎ2等の不活性なガスを用いることができ
る。ついで、無機材料供給装置４のバルブを開き、カー
ボン原料であるＣ2Ｈ4およびＣＨＣｌ3をＨｅをキャリ
アとしてチャンバ内に導入し、接続部分にレーザ光を照
射し、１０００〜１２００℃に５秒間加熱した。その結
果、光ファイバガラスの露出部には５００Å厚さのカー
ボン被覆が形成された。
を減圧した後、脱水用ガス供給装置３のバルブを開き、
チャンバ内をＣｌ2ガスで充満した。この状態でレーザ
光を前記光ファイバ９の接続部分に照射し、６００〜１
５００℃好ましくは１２００〜１５００℃に加熱してフ
ァイバ表面の吸着物を除去した。脱水用ガスとしてはこ
の他に、Ｆ2，Ｂｒ2，ＳｉＣｌ4，ＣＦ4，ＳｉＦ4，Ｃ
Ｃｌ4，ＳｏＣｌ2等のハロゲンを含むガスあるいはＡ
ｒ，Ｈｅ，Ｎ2等の不活性なガスを用いることができ
る。ついで、無機材料供給装置４のバルブを開き、カー
ボン原料であるＣ2Ｈ4およびＣＨＣｌ3をＨｅをキャリ
アとしてチャンバ内に導入し、接続部分にレーザ光を照
射し、１０００〜１２００℃に５秒間加熱した。その結
果、光ファイバガラスの露出部には５００Å厚さのカー
ボン被覆が形成された。
【００１０】この際、カーボンがコートされる範囲は気
密性の観点からオリジナルのカーボン層とオーバラップ
させる。カーボン原料としては、この他にＣ2Ｈ2，ＣＨ
4，Ｃ3Ｈ8等の炭化水素及びＣＣｌ4等のハロゲン化炭化
水素を単独あるいは混合して用いることができる。新た
にコートする無機材料としては、カーボンが最も好まし
いが、他にＳｉ，Ａｌ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｓｂ及びそれらの
炭化物あるいは窒化物等を用いることができる。
密性の観点からオリジナルのカーボン層とオーバラップ
させる。カーボン原料としては、この他にＣ2Ｈ2，ＣＨ
4，Ｃ3Ｈ8等の炭化水素及びＣＣｌ4等のハロゲン化炭化
水素を単独あるいは混合して用いることができる。新た
にコートする無機材料としては、カーボンが最も好まし
いが、他にＳｉ，Ａｌ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｓｂ及びそれらの
炭化物あるいは窒化物等を用いることができる。
【００１１】上記の方法によって２０本の融着接続した
ファイバを作成し、その引張破断荷重を測定した結果、
従来の方法では平均破断強度２．６ｋｇであったが３．
３ｋｇまで向上した。このときワイブル分布を図２に示
した。また、動疲労係数も６０から１２０まで向上し
た。上記の実施例は単心の光ファイバについて説明した
が、多心の光ファイバからなるテープ状光ファイバ融着
接続についても同様に適用することができる。
ファイバを作成し、その引張破断荷重を測定した結果、
従来の方法では平均破断強度２．６ｋｇであったが３．
３ｋｇまで向上した。このときワイブル分布を図２に示
した。また、動疲労係数も６０から１２０まで向上し
た。上記の実施例は単心の光ファイバについて説明した
が、多心の光ファイバからなるテープ状光ファイバ融着
接続についても同様に適用することができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、融着接続
した光ファイバについて加熱・脱水した後、これが大気
中にさらされることなく連続して無機材料被覆を施すの
で光ファイバガラスの表面にＨ2Ｏが存在せず、ファイ
バ表面のクラックの成長を極力抑えることができ、長期
信頼性のよいファイバを得ることができる。また、接続
部の付近に無機材料の被覆を施す前に加熱・脱水するの
でファイバ表面の吸着物あるいはクラックを除去するこ
とができ、光ファイバ全体の強度を高めることができ
る。従って、本発明は高強度で、また長期信頼性が要求
される海底ケーブルのファイバ接続に利用すると効果的
である。
した光ファイバについて加熱・脱水した後、これが大気
中にさらされることなく連続して無機材料被覆を施すの
で光ファイバガラスの表面にＨ2Ｏが存在せず、ファイ
バ表面のクラックの成長を極力抑えることができ、長期
信頼性のよいファイバを得ることができる。また、接続
部の付近に無機材料の被覆を施す前に加熱・脱水するの
でファイバ表面の吸着物あるいはクラックを除去するこ
とができ、光ファイバ全体の強度を高めることができ
る。従って、本発明は高強度で、また長期信頼性が要求
される海底ケーブルのファイバ接続に利用すると効果的
である。
【図１】本実施例に使用される光ファイバの接続装置の
説明図である。
説明図である。
【図２】融着接続され光ファイバの引張破断荷重につい
てのワイブル分布図である。
てのワイブル分布図である。
１：チャンバ ２：排気装置 ３：脱水用ガス供給装置 ４：無機材料供給装置 ５：配管 ６：加熱装置 ７：窓 ８：移動ステージ ９：光ファイバ
Claims (4)
- 【請求項１】 光ファイバガラスの上にハーメチックコ
ートされた光ファイバの高強度接続方法であって、接続
すべき前記光ファイバの端面を放電によって加熱して融
着接続した後、接続部分の表面を大気から遮断されたチ
ャンバ内で加熱・脱水し、引続き、該チャンバ内で接続
部分に新たに無機材料の被覆を施すことを特徴とする光
ファイバの高強度接続方法。 - 【請求項２】 前記加熱・脱水工程が前記接続部分を不
活性ガスあるいはハロゲンを含むガス雰囲気中で、加熱
することを特徴とする請求項１記載の光ファイバの高強
度接続方法。 - 【請求項３】 前記接続部分をカーボンで被覆すること
を特徴とする請求項１記載の光ファイバの高強度接続方
法。 - 【請求項４】 大気を遮断できるチャンバと、該チャン
バに排気装置、脱水用ガス供給装置及び無機材料供給装
置が接続され、さらに、該チャンバの内部あるいは外部
に加熱装置を備え、前記チャンバの中に融着接続された
光ファイバを導入して密閉し、該チャンバ内で接続部分
の表面を加熱・脱水し、引続き、その表面に無機材料か
らなる被覆を形成することができることを特徴とする光
ファイバの高強度接続装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31675292A JPH06160661A (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 光ファイバの高強度接続方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31675292A JPH06160661A (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 光ファイバの高強度接続方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160661A true JPH06160661A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=18080528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31675292A Pending JPH06160661A (ja) | 1992-11-26 | 1992-11-26 | 光ファイバの高強度接続方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06160661A (ja) |
-
1992
- 1992-11-26 JP JP31675292A patent/JPH06160661A/ja active Pending
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