JPH06258549A - 光ファイバと光学素子との接続方法 - Google Patents
光ファイバと光学素子との接続方法Info
- Publication number
- JPH06258549A JPH06258549A JP7286593A JP7286593A JPH06258549A JP H06258549 A JPH06258549 A JP H06258549A JP 7286593 A JP7286593 A JP 7286593A JP 7286593 A JP7286593 A JP 7286593A JP H06258549 A JPH06258549 A JP H06258549A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- optical fiber
- end faces
- optical fibers
- optical element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温、高湿の雰囲気においても長期にわたり
高信頼性があり、且つ、互いに近接して配列された２心
以上の光ファイバと光学素子との接続を可能とする。 【構成】 光ファイバ３と光導波路５との接続端面を光
学研磨し、両者を突合わせて位置決めした後、光ファイ
バ３と光導波路５の双方が溶融しない温度で両者の接続
面を加熱して強固に接続する。
高信頼性があり、且つ、互いに近接して配列された２心
以上の光ファイバと光学素子との接続を可能とする。 【構成】 光ファイバ３と光導波路５との接続端面を光
学研磨し、両者を突合わせて位置決めした後、光ファイ
バ３と光導波路５の双方が溶融しない温度で両者の接続
面を加熱して強固に接続する。
Description
【０００１】
【発明の対象】本発明は、光ファイバと光学素子、特に
光導波路との接続に好適な接続方法に関する。
光導波路との接続に好適な接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバと光学素子とを接続する従来
の方法の１つとして、接着剤を使用する方法がある。特
開平４ー１６１９０７号公報には、その一例として、光
ファイバと光導波路との接続面にＹＡＧレーザあるいは
紫外線硬化樹脂等の光学接着剤を使用して接続する方法
が記載されている。また、別の方法として、接続面に炭
酸ガスレーザ光を照射して熱融着により接続する方法が
ある。（例えば、特開平２ー１６６４０９号公報、特開
平２ー１６８２０８号公報参照）
の方法の１つとして、接着剤を使用する方法がある。特
開平４ー１６１９０７号公報には、その一例として、光
ファイバと光導波路との接続面にＹＡＧレーザあるいは
紫外線硬化樹脂等の光学接着剤を使用して接続する方法
が記載されている。また、別の方法として、接続面に炭
酸ガスレーザ光を照射して熱融着により接続する方法が
ある。（例えば、特開平２ー１６６４０９号公報、特開
平２ー１６８２０８号公報参照）
【０００３】
【従来技術の問題点】光ファイバと光導波路との接続面
に光学接着剤を用いた従来技術では、長時間使用してい
ると湿度や温度の影響により接着剤が白濁してきたり強
度劣化を起こすなど、接着剤の長期にわたる信頼性に問
題があった。また、炭酸ガスレーザを用いた融着による
接続方法では、光導波路との接続で２心以上の光ファイ
バを接続する際に、加える熱により隣接するコアが変形
するなどの影響があり、近接した２心以上の光ファイバ
の接続には使用することができなかった。
に光学接着剤を用いた従来技術では、長時間使用してい
ると湿度や温度の影響により接着剤が白濁してきたり強
度劣化を起こすなど、接着剤の長期にわたる信頼性に問
題があった。また、炭酸ガスレーザを用いた融着による
接続方法では、光導波路との接続で２心以上の光ファイ
バを接続する際に、加える熱により隣接するコアが変形
するなどの影響があり、近接した２心以上の光ファイバ
の接続には使用することができなかった。
【０００４】
【問題点を解決するための手段】本発明の第１の方法
は、光ファイバと光学素子との接続端面を光学研磨し、
両者を突合わせて密着させた後、比較的低い温度（光フ
ァイバや光学素子が溶融しない温度）で両者を接続する
方法である。上記の方法で光学研磨とは、光学レンズ等
の研磨で行われるように研磨面を最終的に非常に微細
な、すなわち滑らかで、凹凸の少ない研磨状態とするこ
とを意味し、これによって、光ファイバと光学素子との
接続面に空気間隙が殆どない状態をつくりだし、両者を
ぴったりと密着させる。この後、比較的低い温度で加熱
することによって、より空気間隙のない状態となり、両
者は密着して離れなくなる。この方法によれば、有機の
接着剤を用いないので接着剤の劣化に伴う光学特性の劣
化が生じない。また、光ファイバや光学素子が溶融しな
い温度で接続をより強固にするので、近接した２心以上
の光ファイバの接続にも使用することができる。本発明
の第２の方法は、光ファイバと光学素子との接続境界面
に低融点ガラス、例えば、フッ素を含む低融点ガラスを
はさみ、光ファイバと光学素子の双方が溶融しない温度
で接続する方法であり、これによって上記第１の方法と
同様、従来技術の問題点を解決することができる。
は、光ファイバと光学素子との接続端面を光学研磨し、
両者を突合わせて密着させた後、比較的低い温度（光フ
ァイバや光学素子が溶融しない温度）で両者を接続する
方法である。上記の方法で光学研磨とは、光学レンズ等
の研磨で行われるように研磨面を最終的に非常に微細
な、すなわち滑らかで、凹凸の少ない研磨状態とするこ
とを意味し、これによって、光ファイバと光学素子との
接続面に空気間隙が殆どない状態をつくりだし、両者を
ぴったりと密着させる。この後、比較的低い温度で加熱
することによって、より空気間隙のない状態となり、両
者は密着して離れなくなる。この方法によれば、有機の
接着剤を用いないので接着剤の劣化に伴う光学特性の劣
化が生じない。また、光ファイバや光学素子が溶融しな
い温度で接続をより強固にするので、近接した２心以上
の光ファイバの接続にも使用することができる。本発明
の第２の方法は、光ファイバと光学素子との接続境界面
に低融点ガラス、例えば、フッ素を含む低融点ガラスを
はさみ、光ファイバと光学素子の双方が溶融しない温度
で接続する方法であり、これによって上記第１の方法と
同様、従来技術の問題点を解決することができる。
【０００５】
（実施例１）図１は光ファイバ３と光導波路５とが接続
された状態を示すものである。通常光ファイバは、図２
に示すように光を伝送するコア１と、それよりも屈折率
の低いクラッド２からなる。光導波路５は、基板上に光
導波部に相当するコア４が複数配列形成され、その両端
が、それぞれ入射端、出射端として光ファイバと接続さ
れるように構成されている。光ファイバと光導波路とを
接続するには、先ず、両者の接続端面を光学研磨する。
光学研磨は、次のような４段階を経て行った。 （１）粗研磨：粗さ１０ｍμの砥石で１分間研磨する。 （２）中研磨：スズの定盤に粒径５ｍμのダイヤモンド
粒をたらしながら５分間研磨する。 （３）仕上研磨：スズの定盤に粒径１ｍμのダイヤモン
ド粒をたらしながら１０分間研磨する。 （４）バフ研磨：バフ布に粒径１ｍμ以下の酸化セリウ
ムをたらしながら０．５分間研磨する。 研磨終了後、光ファイバと光導波路との接続面を突合わ
せて密着させる。この段階では接続面を横にずらすこと
ができるので、両者のコア同士が一致するように微動台
を用いて両者の接続位置を調節する。両者のコア同士が
一致したところでその位置を固定し、両者の境界面を炭
酸ガスレーザで８００℃に加熱して接続した。このよう
にして得られた接続状態は強固であり、また両者の光学
的な接続損失も０．２ｄＢ以下であった。しかも８０℃
で９５％の湿度雰囲気に３０００時間放置しても接続損
失の増加は見られなかった。なお、光導波路のコアの配
列のピッチは２５０ｍμとした。この数値は、光ファイ
バと２心以上の光導波路とを接続する際のコアの間隔
が、通常２ｍｍ以上なければならないことと比較すれ
ば、はるかに近接した配列状態での接続が可能であるこ
とを示している。 （実施例２）図２に示すように、光ファイバと光導波路
との接続面間にフッ素を含む低融点ガラス６をはさむ。
両者のコアの位置合わせは、低融点ガラスをはさむ前ま
たは後に行い、その位置を固定する。その後、炭酸ガス
レーザを使用して５００℃に加熱することにより、低融
点ガラスのみを溶融し両者を強固に接続した。このよう
にして得られた光ファイバと光導波路との接続損失は
０．２ｄＢ以下であり、８０℃で９５％の湿度雰囲気に
３０００時間放置しても接続損失の増加は見られなかっ
た。なお、上記実施例１、２では光ファイバと光導波路
との接続方法について説明したが、光学素子は光導波
路、レンズ等のみならず光ファイバであってもよい。し
たがって、本発明の方法は、光ファイバ同士の接続方法
にも使用することができる。
された状態を示すものである。通常光ファイバは、図２
に示すように光を伝送するコア１と、それよりも屈折率
の低いクラッド２からなる。光導波路５は、基板上に光
導波部に相当するコア４が複数配列形成され、その両端
が、それぞれ入射端、出射端として光ファイバと接続さ
れるように構成されている。光ファイバと光導波路とを
接続するには、先ず、両者の接続端面を光学研磨する。
光学研磨は、次のような４段階を経て行った。 （１）粗研磨：粗さ１０ｍμの砥石で１分間研磨する。 （２）中研磨：スズの定盤に粒径５ｍμのダイヤモンド
粒をたらしながら５分間研磨する。 （３）仕上研磨：スズの定盤に粒径１ｍμのダイヤモン
ド粒をたらしながら１０分間研磨する。 （４）バフ研磨：バフ布に粒径１ｍμ以下の酸化セリウ
ムをたらしながら０．５分間研磨する。 研磨終了後、光ファイバと光導波路との接続面を突合わ
せて密着させる。この段階では接続面を横にずらすこと
ができるので、両者のコア同士が一致するように微動台
を用いて両者の接続位置を調節する。両者のコア同士が
一致したところでその位置を固定し、両者の境界面を炭
酸ガスレーザで８００℃に加熱して接続した。このよう
にして得られた接続状態は強固であり、また両者の光学
的な接続損失も０．２ｄＢ以下であった。しかも８０℃
で９５％の湿度雰囲気に３０００時間放置しても接続損
失の増加は見られなかった。なお、光導波路のコアの配
列のピッチは２５０ｍμとした。この数値は、光ファイ
バと２心以上の光導波路とを接続する際のコアの間隔
が、通常２ｍｍ以上なければならないことと比較すれ
ば、はるかに近接した配列状態での接続が可能であるこ
とを示している。 （実施例２）図２に示すように、光ファイバと光導波路
との接続面間にフッ素を含む低融点ガラス６をはさむ。
両者のコアの位置合わせは、低融点ガラスをはさむ前ま
たは後に行い、その位置を固定する。その後、炭酸ガス
レーザを使用して５００℃に加熱することにより、低融
点ガラスのみを溶融し両者を強固に接続した。このよう
にして得られた光ファイバと光導波路との接続損失は
０．２ｄＢ以下であり、８０℃で９５％の湿度雰囲気に
３０００時間放置しても接続損失の増加は見られなかっ
た。なお、上記実施例１、２では光ファイバと光導波路
との接続方法について説明したが、光学素子は光導波
路、レンズ等のみならず光ファイバであってもよい。し
たがって、本発明の方法は、光ファイバ同士の接続方法
にも使用することができる。
【０００６】
【発明の効果】本発明によれば、光ファイバと光学素子
とを接着剤を使用せずに強固に接続することができるの
で、高温や高湿度雰囲気においても長期間にわたり接続
損失の増加が無く、長期信頼性が優れている。また、光
ファイバ、光学素子の双方が溶融しない温度で加熱し接
続するので、光ファイバと光導波路との接続において
も、近接した２心以上の光ファイバの接続が可能となっ
た。
とを接着剤を使用せずに強固に接続することができるの
で、高温や高湿度雰囲気においても長期間にわたり接続
損失の増加が無く、長期信頼性が優れている。また、光
ファイバ、光学素子の双方が溶融しない温度で加熱し接
続するので、光ファイバと光導波路との接続において
も、近接した２心以上の光ファイバの接続が可能となっ
た。
【図１】本発明の第１の方法により接続された光ファイ
バと光導波路とを示す斜視図。
バと光導波路とを示す斜視図。
【図２】本発明の第２の方法により接続された光ファイ
バと光導波路とを示す部分拡大斜視図。
バと光導波路とを示す部分拡大斜視図。
１ 光ファイバのコア ２ 光ファイバのクラッド ３ 光ファイバ ４ 光導波路のコア ５ 光導波路 ６ 低融点ガラス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 根本 博正 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社オプトロシステム研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】 光ファイバと光学素子との接続方法にお
いて、光ファイバ及び光学素子のそれぞれの接続端面を
光学研磨し、両者の接続端面の位置合わせを行った後、
接続面を、光ファイバと光学素子の双方が溶融しない温
度により加熱し接続することを特徴とする光ファイバと
光学素子との接続方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の接続方法において、光学
素子が光導波路であることを特徴とする、光ファイバと
光導波路との接続方法。 - 【請求項３】 光ファイバと光学素子との接続方法にお
いて、光ファイバと光学素子との接続面間に低融点ガラ
スをはさみ、低融点ガラスをはさむ前又は後に両者の接
続端面の位置合わせを行い、その後、接続面を、光ファ
イバと光学素子の双方が溶融しない温度により加熱し接
続することを特徴とする光ファイバと光学素子との接続
方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の接続方法において、光学
素子が光導波路であることを特徴とする、光ファイバと
光導波路との接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7286593A JPH06258549A (ja) | 1993-03-09 | 1993-03-09 | 光ファイバと光学素子との接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7286593A JPH06258549A (ja) | 1993-03-09 | 1993-03-09 | 光ファイバと光学素子との接続方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06258549A true JPH06258549A (ja) | 1994-09-16 |
Family
ID=13501664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7286593A Pending JPH06258549A (ja) | 1993-03-09 | 1993-03-09 | 光ファイバと光学素子との接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06258549A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3839389A1 (de) * | 1987-11-25 | 1989-06-08 | Hitachi Ltd | Elektronenkanone fuer eine farbbildroehre |
| CN113866887A (zh) * | 2021-10-08 | 2021-12-31 | 深圳市东彦通信科技有限公司 | 一种光学器件及其制造方法 |
-
1993
- 1993-03-09 JP JP7286593A patent/JPH06258549A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3839389A1 (de) * | 1987-11-25 | 1989-06-08 | Hitachi Ltd | Elektronenkanone fuer eine farbbildroehre |
| US4851741A (en) * | 1987-11-25 | 1989-07-25 | Hitachi, Ltd. | Electron gun for color picture tube |
| CN113866887A (zh) * | 2021-10-08 | 2021-12-31 | 深圳市东彦通信科技有限公司 | 一种光学器件及其制造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3396422B2 (ja) | 光ファイバの接続方法ならびに接続装置 | |
| US4744619A (en) | Connecting and aligning optical fibres and waveguides | |
| US9915791B2 (en) | Method of laser polishing a connectorized optical fiber and a connectorized optical fiber formed in accordance therewith | |
| WO2022044891A1 (ja) | 光ファイバ終端構造、光接続部品および中空コア光ファイバ | |
| JP3661790B2 (ja) | 相当異なる断面積の光学部品を融着接続するためのレーザの使用 | |
| JPH06258549A (ja) | 光ファイバと光学素子との接続方法 | |
| JPS62253105A (ja) | 単一モ−ド光フアイバ−結合器及びその製造方法 | |
| JP2007079225A (ja) | 波長変換素子の接続方法および接続部材 | |
| JPH11211929A (ja) | 光ファイバコネクタおよびその製造方法 | |
| US20030161595A1 (en) | Method of bonding optical devices | |
| JP3329951B2 (ja) | 光学素子と接続用光部品の接続構造 | |
| JP3406295B2 (ja) | 光導波路素子の断面処理方法 | |
| JPS58196521A (ja) | 光結合回路 | |
| JP3095511B2 (ja) | 偏波保持光ファイバカプラ | |
| JPH06281837A (ja) | 光ファイバーの接続方法及びそれによるカップラ− | |
| JP2902426B2 (ja) | 石英系ガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法 | |
| JPH07128545A (ja) | 光導波路と光ファイバとの接続方法 | |
| JPH02251916A (ja) | 石英系光導波回路と光ファイバの接続方法 | |
| JPH09127365A (ja) | 光導波路モジュール | |
| JPH0815544A (ja) | 光導波路と光ファイバの接続方法 | |
| JPH08110428A (ja) | 光導波路と光ファイバの接続構造 | |
| JPH07318756A (ja) | 光コネクタ端面処理方法および装置 | |
| JP3430501B2 (ja) | 光導波路デバイスおよびその製造方法 | |
| JPH05224077A (ja) | 光結合装置 | |
| JPH0980257A (ja) | 導波路と光ファイバとの結合方法 |