JPH06317722A - 光ファイバ型カプラの連続製造方法および連続製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 均質な光ファイバ型カプラを効率よく、連続
的に製造する製造方法、および製造装置を提供する。 【構成】 光ファイバ型カプラの連続製造方法は、供給
リール１１・１２から複数本の光ファイバ１・２を供給
しながら平行に整列し、加熱して融着するとともに延伸
して結合部３を形成してから複数本の光ファイバ１・２
を巻取リール１３に巻き取る光ファイバ型カプラの連続
製造方法であって、供給リール１１・１２に巻かれた複
数本の光ファイバ１・２のうち少なくとも１本の光ファ
イバ１の一端が光源７に接続されており、結合部３が形
成された複数本の光ファイバ１・２の結合部３よりも巻
取側の部分で急な曲げを与え、該曲げ部分より出射した
光を受光器８・９で受光して結合部３での光分岐比を検
知しながら融着延伸をする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光結合、光分岐や合分
波の機能を有する光ファイバ型カプラを連続的に製造す
る製造方法、および製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ型カプラは光通信システムの
なかに組み込まれるデバイスであり、光信号を互いに結
合または分岐させたり、あるいは波長の異なる光信号を
合波、分波させるものである。光ファイバ型カプラの構
造は、複数本の光ファイバが平行に並べられてそこを光
学的に結合させている。

【０００３】このような光ファイバ型カプラの製造方法
には、側面を研磨した複数本の光ファイバを研磨面に沿
って互いに接合させて結合部を形成する研磨法と、複数
本の光ファイバを融着延伸させて結合部を形成する融着
延伸法が知られている。現在は融着延伸法が主に採用さ
れている。

【０００４】融着延伸法は、図３に示すように、２本の
単一モード光ファイバ１および２を平行に整列させ、そ
の前後をクランプ４とクランプ５で把持して固定させ
る。単一モード光ファイバ１の入射側にレーザ光源７を
接続し、出射側で単一モード光ファイバ１に受光器８を
接続し、同じく出射側で単一モード光ファイバ２に受光
器９を接続しておく。マイクロバーナー６からの火炎で
単一モード光ファイバ１および２の平行に整列された部
分を加熱し、クランプ５で単一モード光ファイバ１およ
び２を軸方向に引っ張る。すると加熱されている部分が
融着するとともに延伸して結合部３が形成される。この
際、レーザ光源７から単一モード光ファイバ１を通って
受光器８に出射する光量、同じく半導体レーザ光源７か
ら単一モード光ファイバ１および単一モード光ファイバ
２を通って受光器９に出射する光量を観察する。受光器
８の光量と受光器９の光量が所定の比率になったとき、
延伸と加熱を停止すると、所定の光結合比（分岐比）で
ある光ファイバ型カプラが得られる。

【０００５】上記の従来の融着延伸法による光ファイバ
型カプラの製法では、融着延伸の毎に光ファイバを光
源、受光器に接続しなければならない。そのたび毎に、
光ファイバの切断、端面処理、光軸合わせの工程が必要
というような面倒なものであった。また端面での接続損
失のバラツキが分岐比の測定値の変動となり、品質の不
安定性の原因の１つとなっていた。

【０００６】この問題を解決するために、特開平3-1687
10号公報には、それぞれボビンに巻かれ２本の光ファイ
バのそれぞれ一端に光源を接続して、他端を順次繰り出
し、その一部に融着延伸部を形成するようにし、それぞ
れの末端にモニタ光を検出することができる受光器を接
続する光ファイバ型カプラの製造装置が開示されてい
る。また特開平3-221907号公報にも同じような原理によ
る光ファイバ型カプラの製造装置が開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
公報に記載の装置であっても、光ファイバの供給側では
光源が接続されていて、ボビンから光ファイバを連続的
に送り出すことができるが、光ファイバの別な端はやは
り融着延伸の毎に受光器に接続しなければならない。し
たがって連続的に光ファイバ型カプラを製造することは
依然として不可能である。

【０００８】本発明は前記の課題を解決するためなされ
たもので、均質な光ファイバ型カプラを効率よく、連続
的に製造する製造方法、および製造装置を提供すること
を目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めになされた本発明の光ファイバ型カプラの連続製造方
法は、実施例に対応する図１に示すように、供給リール
１１・１２から複数本の光ファイバ１・２を供給しなが
ら平行に整列し、加熱して融着するとともに延伸して結
合部３を形成してから複数本の光ファイバ１・２を巻取
リール１３に巻き取る光ファイバ型カプラの連続製造方
法であって、供給リール１１・１２に巻かれた複数本の
光ファイバ１・２のうち少なくとも１本の光ファイバ１
の一端が光源７に接続されており、結合部３が形成され
た複数本の光ファイバ１・２の結合部３よりも巻取側の
部分で急な曲げを与え、該曲げ部分より出射した光を受
光器８・９で受光して結合部３での光分岐比を検知しな
がら融着延伸をすることを特徴とする。

【００１０】また前記の目的を達成するためになされた
本発明の光ファイバ型カプラの連続製造装置は、実施例
に対応する図１に示すように、複数本の光ファイバ１・
２を巻いておく供給リール１１・１２と、供給リール１
１・１２に巻かれた複数本の光ファイバ１・２のうち少
なくとも１本の光ファイバ１の一端に接続される光源７
と、供給リール１１・１２から供給された複数本の光フ
ァイバ１・２を加熱する加熱手段６と、加熱手段６によ
り加熱されている複数本の光ファイバ１・２を引っ張る
延伸手段４・５・１５と、加熱手段６および延伸手段４
・５・１５により融着延伸して結合部３が形成されてい
る複数本の光ファイバ１・２を巻き取る巻取リール１３
と、延伸手段４・５・１５よりも巻取側の部分に、複数
本の光ファイバ１・２に急な曲げを与える曲げ付与用ロ
ーラー２１・２２と、該曲げ部分より出射した光を検知
する受光器８・９とを有する。

【００１１】

【作用】供給リール１１・１２に巻かれた複数本の光フ
ァイバ１・２は、供給リール11・１２から繰り出されて
加熱手段６および延伸手段４・５・１５により融着延伸
されて結合部３が形成される。この際に、結合部３が形
成された光ファイバ１と２に曲げ付与用ローラー２１・
２２により急な曲げを与えておくと、光源７から入射し
た光の一部は該曲げ部分で出射し、受光器用光ファイバ
２３・２４を通って、受光器８・９で検知される。融着
延伸を続けると光ファイバ１からの出射光量が減少する
と同時に、光ファイバ２からの出射光量が増加してゆ
く。受光器８・９が所定の光分岐比になったことを示し
たら融着延伸を止める。結合部３が形成されたらこの部
分をテープ２５で保護しておく。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００１３】図１は本発明の光ファイバ型カプラの製造
方法を実施するための製造装置の斜視図である。

【００１４】この装置は２本の光ファイバ１および２に
より結合部３を形成する例である。装置には光ファイバ
１を巻いてある供給リール１１、光ファイバ２を巻いて
ある供給リール１２、および結合部３が形成された光フ
ァイバ１と２を巻き取る巻取リール１３が配設され、各
リールは図示外の駆動モータに連結している。供給リー
ル１１の内側には光源である半導体レーザ７が取り付け
られ、光ファイバ１の一端が接続されている。半導体レ
ーザ７は供給リール１１の回転軸に取り付けられた回転
電極（不図示）につながれ、これと摺動接触するブラシ
電極がレーザー電源に繋がれている。

【００１５】供給リール１１および１２と巻取リール１
３の中間には、延伸手段である固定クランプ４、可動ク
ランプ５および可動クランプ５の駆動装置１５が配設さ
れている。さらに固定クランプ４と可動クランプ５の間
には、加熱手段であるマイクロバーナー６が配設され
る。さらに供給リール１１および１２から供給される光
ファイバ１および２を固定クランプ４へ誘導し、平行に
整列させるためのローラー１７、１８、１９、２０が取
り付けられている。可動クランプ５と巻取リール１３の
間には、結合部３が形成された光ファイバ１と２を曲げ
るための曲げ付与用ローラー２１、２２が取り付けられ
ている。その曲げ部分から出射した光が入射してゆく部
分の装置の構成を、光ファイバ１と２の供給側から見た
装置の拡大図である図２を使用して説明する。光ファイ
バ１と２の曲げ部分から出射した光が入射する位置に、
受光器用光ファイバ２３と２４が向くように取りつけら
れたホルダー１６が配設されており、受光器用光ファイ
バ２３と２４は夫々受光器８および９に接続されてい
る。

【００１６】上記の装置で供給リール１１および１２に
巻かれた光ファイバ１および２は、巻取リール１３まで
つながっており、半導体レーザ７は図示しない電源から
給電されている。各リールの回転が停止している状態で
以下の加工がなされる。まず平行に整列されている光フ
ァイバ１および２を固定クランプ４および可動クランプ
５で把持してから、マイクロバーナー６を点火して加熱
する。次いで駆動装置１５により可動クランプ５を動か
して矢印方向へ動かすと光ファイバ１および２は融着延
伸されて結合部３が形成される。このとき半導体レーザ
７から入射した光（波長1300nm）は、曲げ付与用ローラ
２１（半径６mm）に押しつけられた光ファイバ１および
２の曲げ部分から外部に漏れて出射する。漏れた光は夫
々受光器用光ファイバ２３および２４を通って、受光器
８および９で受光されて結合部３での光分岐比が検知さ
れ、所定の光分岐比になったことを検知したら可動クラ
ンプ５を停止させ、マイクロバーナー６を消火する。結
合部３が形成されたら、結合部３を保護用テープ２５で
仮止めしておく。このように仮止めしておくことによ
り、結合部３が明示されて後の作業がやりやすくなる。

【００１７】ここで供給リール１１および１２、巻取リ
ール１３を回転させ、結合部３が形成されて光ファイバ
型カプラとなっている光ファイバ１および２を巻取リー
ル13に巻き取ってゆくとともに、次の加工のために光フ
ァイバ１および２を供給し、平行に整列させておく。光
ファイバ１および２は平行に整列されているので、次の
加工も再度同じように繰り返すと、光ファイバ型カプラ
が連続的に製造され、巻取リール１３に巻き取られてゆ
く。所定の数だけ光ファイバ型カプラが巻き取られた
ら、装置から巻取リール１３を外し、連続している光フ
ァイバ型カプラを巻きほぐしてゆき、保護用テープ２５
で仮止めして結合部３の前後を所定の長さで切断して切
断面を研磨し、個々の光ファイバ型カプラが完成する。

【００１８】尚、供給リール１１の内側に取り付けられ
る光源７に対する給電は、バッテリーをリールに搭載す
ることにより、回転電極−ブラシ電極による構成を無く
すことができる。

【００１９】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明の光
ファイバ型カプラの連続製造方法および連続製造装置で
は、融着延伸の毎に光源や受光器に接続することもな
く、光ファイバ型カプラが連続的に次々製造され、巻取
リールに巻取られるので極めて能率がよい。また製造さ
れた光ファイバ型カプラは、高性能で均質なものとな
る。

【００２０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する光ファイバ型カプラの連続製
造装置の斜視図である。

【図２】本発明を適用する光ファイバ型カプラの連続製
造装置の一部分の拡大図である。

【図３】従来の光ファイバ型カプラの製造方法を実施す
るための製造装置の概略図である。

【符号の説明】

１・２は単一モード光ファイバ、３は結合部、４は固定
クランプ、５は可動クランプ、６はマイクロバーナー、
７は光源、８・９は受光器、１１・１２は供給リール、
１３は巻取リール、１５は駆動装置、１６はホルダー、
１７・１８・19・２０はローラー、２１・２２は曲げ付
与用ローラー、２３・２４は受光器用光ファイバ、２５
はテープである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給リールから複数本の光ファイバを供
   給しながら平行に整列し、加熱して融着するとともに延
   伸して結合部を形成してから該複数本の光ファイバを巻
   取リールに巻き取る光ファイバ型カプラの連続製造方法
   であって、供給リールに巻かれた該複数本の光ファイバ
   のうち少なくとも１本の光ファイバの一端が光源に接続
   されており、該結合部が形成された該複数本の光ファイ
   バの該結合部よりも巻取側の部分に急な曲げを与え、該
   曲げ部分より出射した光を受光器で受光して該結合部で
   の光分岐比を検知しながら前記融着延伸することを特徴
   とする光ファイバ型カプラの連続製造方法。
2. 【請求項２】 複数本の光ファイバを巻いておく供給リ
   ールと、該供給リールに巻かれた該複数本の光ファイバ
   のうち少なくとも１本の光ファイバの一端に接続される
   光源と、該供給リールから供給された該複数本の光ファ
   イバを加熱する加熱手段と、該加熱手段により加熱され
   ている該複数本の光ファイバを引っ張る延伸手段と、該
   加熱手段および該延伸手段により融着延伸されて結合部
   が形成されている該複数本の光ファイバを巻き取る巻取
   リールと、該延伸手段よりも巻取側の部分に該複数本の
   光ファイバに急な曲げを与える曲げ付与用ローラーと、
   該曲げ部分より出射した光を検知する受光器とを有する
   ことを特徴とする光ファイバ型カプラの連続製造装置。