JPH06242339A - 光ファイバカプラの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 融着延伸型光ファイバカプラ１０のカプラ本
体１１を補強器１２に固定するに際し、まず軟化温度が
低いが硬化所要時間の短い第１の接着剤１４で、カプラ
本体１１と補強器１２とを局所的に接着し、次いで、硬
化所要時間が長いが軟化温度の高い第２の接着剤１５で
本接着するようにした。 【効果】 生産性が良く、かつ広い範囲温度で安定な特
性を示すことのできる光ファイバカプラ１０を提供でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、融着延伸型の光ファイ
バカプラの製造方法に関し、特に広い温度範囲で安定な
特性を有する光ファイバカプラの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、融着延伸型の光ファイバカプラ
は、複数本の光ファイバを添接、融着、延伸して、融着
部分を形成したもので、いずれかの光ファイバに入射し
た光を分岐したり、複数の光ファイバ端末に入射した光
を合流させて、他のファイバ端末から取り出す役割を果
たすもので、また、異なった波長の光を合波したり、分
波したりするのに用いられる光部品であり、光ファイバ
を伝送媒体とする光通信や、光計測に利用されている。

【０００３】ところで、標準的な光ファイバのガラス径
（クラッド径）は、１２５μｍとかなり細いが、それで
も１％の伸び歪を与えるのに１ｋｇ近い張力をかける必
要がある。前述したように、光ファイバを融着延伸する
際、その融着延伸部は、外径が数１０μｍとさらに細く
なり、その断面積は、標準的なファイバの１０分の１以
下となる。そのため、このカプラ本体は、僅かな力を加
えるだけで非常に大きな歪が生じることがある。

【０００４】そのため実際、光ファイバカプラは、カプ
ラ本体を適当な補強器内に収納して使用することが通常
行われている。

【０００５】図５に、補強器の一例を示す。この補強器
１は、側面に開口する凹所２を備えた略角柱状のもの
で、この凹所２内にカプラ本体（融着延伸部３Ａと非融
着延伸部３Ｂとを含む）３が収容されている。カプラ本
体３の非融着延伸部３Ｂと補強器１とは、接着剤４によ
り接着固定されている。

【０００６】ところで、この接着剤４には、次のような
性能が要求される。 １）接着力が強いこと、 ２）硬化時間が短いこと、 ３）硬化後の収縮が小さいこと、 ４）熱膨張係数が小さいこと、 ５）光ファイバカプラの使用環境下で安定であること、 である。

【０００７】前記性能のうち１）接着力が強いこととい
う条件を満たすことから、従来主として、光ファイバガ
ラスおよび補強器材料の両方に接着性の良いエポキシ系
接着剤が使用されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】エポキシ系接着剤には
色々な種類のものがあるが、一般的には、高温でも安定
なエポキシ系接着剤は、室温硬化の可能なものが少な
く、またさらに室温では短時間では硬化しないことか
ら、生産性が悪いという問題がある。また反対に、室温
で硬化する接着剤は、比較的短時間で硬化するものが多
いが、５０℃以上の温度で軟化してしまい安定な状態を
保つことができないという問題がある。

【０００９】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、生産性が良く、かつ広い範囲温度で安定な特
性を示すことのできる光ファイバカプラを製造する方法
を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、融着延伸型光ファイバカプラのカプラ
本体を補強器に固定するに際し、まず軟化温度が低いが
硬化所要時間の短い第１の接着剤で、カプラ本体と補強
器とを局所的に接着し、次いで、硬化所要時間が長いが
軟化温度の高い第２の接着剤で本接着することを特徴と
している。

【００１１】

【作用】本発明の光ファイバカプラの製造方法によれ
ば、まず軟化温度が低いが硬化所要時間の短い第１の接
着剤で局所的に接着することにより、カプラ本体と補強
器とを短時間で仮固定することができる。次いで、硬化
所要時間が長いが軟化温度の高い第２の接着剤で、残り
部分を接着して最終的に両者を固定するが、この第２の
接着剤が硬化した後に得られた光ファイバカプラにあっ
ては、この第２の接着剤部分の軟化温度が高いために、
カプラ全体として、１００℃近くの温度においても、十
分に安定した特性を維持することができるのである。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明を説明す
る。図１は、本発明の光ファイバカプラの製造方法の一
実施例を示すもので、図中符号１１はカプラ本体であ
る。

【００１３】カプラ本体１１は、光ファイバ１１ａ、１
１ａを複数本互いに接触状態で並列させ、加熱装置（図
示略）で加熱し局部的に融着させることによって製造し
たもので、光学的に互いに連続する融着延伸部１１Ａと
非融着延伸部１１Ｂとを有している。光ファイバ１１ａ
は、例えば酸化ゲルマニウム等のドーパントを添加した
石英からなる高屈折率のコア部と、その周囲の石英から
なる低屈折率のクラッド部とを備えたもので、単一モー
ドファイバあるいは多モードファイバが用いられる。非
融着延伸部１１Ｂの光ファイバ１１ａの外周には、紫外
線硬化型樹脂等からなる被覆層１１ｂが設けられてい
る。

【００１４】こうしてなるカプラ本体１１を、補強器１
２内に収容する。補強器１２は、側面に開口する凹所１
３を備えた略角柱状のもので、この凹所１３内にカプラ
本体１１を収容する。

【００１５】次いで、カプラ本体１１と補強器１２とを
固定する。固定に際しては、まず、第１の接着剤１４を
用いて、カプラ本体１１と補強器１２とを局所的に接着
する。第１の接着剤１４には、軟化温度が低いが硬化所
要時間の短いものを使用する。具体的には、軟化温度は
４０〜５０℃程度、硬化所要時間は室温で５〜１０分程
度のものが好ましい。最終的に光ファイバカプラ１０の
機械的および耐環境の信頼性は、後述の第２の接着剤１
５が負担することになるので、この第１の接着剤１４と
しては、比較的選択の幅が広く、例えばエポキシ系接着
剤や変成アクリル系接着剤などを用いることができる。
ここで、局所的に接着するとは、例えば図１に示したよ
うに、補強器１２内に収容されている非融着延伸部１１
Ｂのそれぞれの両端（補強器１２端部に近い側と融着延
伸部１１Ａに近い側）付近に第１の接着剤１４を塗布
し、該部分を接着することを意味している。

【００１６】第１の接着剤１４を室温で硬化させた後、
両方の第１の接着剤１４、１４の間の部分に、第２の接
着剤１５を塗布して該部分を接着する。第２の接着剤１
５には、硬化所要時間が長いが軟化温度の高いものを使
用する。具体的には、軟化温度は７０〜１００℃程度、
硬化所要時間は室温または高温で６０分〜１日程度のも
のが好ましい。さらに、この第２の接着剤１５は、最終
的に得られる光ファイバカプラ１０の機械的、耐環境の
信頼性を負うことになるので、接着力が強いこと、硬化
後の収縮が小さいこと、熱膨張係数が小さいことなどの
性能を満たすことが要求され、例えばエポキシ系接着剤
などを用いることができる。この時、第２の接着剤１５
には、硬化前の粘度が低いものを用いても構わない。と
いうのは、すでに第１の接着剤１４、１４が両側に設け
られているため、この第１の１４、１４接着剤が堤防の
役割を果たすからである。その後、一昼夜程度放置する
ことで、第２の接着剤１５を硬化させる。

【００１７】このように、本実施例の光ファイバカプラ
の製造方法によれば、まず第１の接着剤１４により、カ
プラ本体１１と補強器１２とを短時間で仮固定すること
ができる。そのため、光ファイバカプラ１０の生産性を
高めることができる。次いで、第２の接着剤１５で本接
着するが、この第２の接着剤１５が硬化した後に得られ
た光ファイバカプラ１０にあっては、この第２の接着剤
１５の軟化温度が高いために、光ファイバカプラ１０全
体として、１００℃近くの温度においても、十分に安定
した特性を維持することができる。

【００１８】なお、本発明は前記実施例に限られること
なく、種々の変更を加えることは可能である。例えば、
前記実施例では、第１および第２の接着剤１４、１５
を、図１に示したような位置に塗布したが、図２に示す
ような位置に塗布することもできる。すなわち、第１の
接着剤１４により、補強器１２内に収容されている非融
着延伸部１１Ｂの片端（融着延伸部１１Ａに近い側）付
近のみを接着し、それより補強器１２端部に近い側はす
べて第２の接着剤１５で接着するようにしてもよい。た
だし、この場合には、第２の接着剤１５として、比較的
粘度の高いものを用いることが必要である。粘度として
は１００００ｃｐ程度が望ましい。粘度がこれより低い
と、第２の接着剤１５が流動して所定の部位に留まらな
くなってしまうためである。

【００１９】次に、具体的実施例を示して、本発明の効
果を明らかにする。 （実施例）表１に示した特性の第１および第２の接着剤
１４、１５を用いて、図１に示した構造を有し、波長
１.３μｍにおける光の分岐比が１：１の光ファイバカ
プラ１０を作製した。 （比較例）第１の接着剤のみを使用して、実施例と同様
に、光ファイバカプラを作製した。

【００２０】

【表１】

【００２１】（光源特性の測定）図３に示すようにし
て、高温の炉１７内で光ファイバカプラ１０の両端を引
っ張り、光源特性を測定した。図中符号１８は光ファイ
バを固定するホールドである。結果を、図４に示す。

【００２２】図４の結果より、実施例の光ファイバカプ
ラ１０は、９０℃の高温にあっても安定な特性を示し、
張力１.５ｋｇ（ファイバリード線２本分）でも、光出
力の変化は見られなかった。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光ファイ
バカプラの製造方法によれば、第１の接着剤により、カ
プラ本体と補強器とを短時間で仮固定することができる
ので、光ファイバカプラの生産性を高めることができ
る。そのうえ、第２の接着剤の軟化温度が高いので、１
００℃近くの温度でも、十分に安定した特性を維持する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバカプラの製造方法の一実施
例を示す断面図である。

【図２】光ファイバカプラの製造方法の他の例を示す断
面図である。

【図３】光源特性を測定する方法を示す図である。

【図４】実施例の光ファイバカプラの光源特性を示す図
である。

【図５】従来の光ファイバカプラの一構造例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１０ 光ファイバカプラ １１ カプラ本体 １２ 補強器 １３ 凹所 １４ 第１の接着剤 １５ 第２の接着剤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宍倉 伸一郎 千葉県富津市新富42−１ 株式会社フジク ラ富津工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 融着延伸型光ファイバカプラのカプラ本
   体を補強器に固定するに際し、まず軟化温度が低いが硬
   化所要時間の短い第１の接着剤で、カプラ本体と補強器
   とを局所的に接着し、次いで、硬化所要時間が長いが軟
   化温度の高い第２の接着剤で本接着することを特徴とす
   る光ファイバカプラの製造方法。
2. 【請求項２】 第１または第２の接着剤がエポキシ系接
   着剤である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。
3. 【請求項３】 第２の接着剤のみがエポキシ系接着剤で
   ある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。