JPH0777626A - 光ファイバカプラの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】予め加工された光ファイバと通常の光ファイバ
を平行に整列させたときに光ファイバ同士の間に間隙が
生じず、広帯域光ファイバカプラを歩留り良く製造する
ことができる光ファイバカプラの製造方法を提供する。 【構成】光ファイバカプラの製造方法は、複数本の光フ
ァイバのうち少なくとも一部の構成光ファイバ１が細径
部分を有し、該細径部分が加熱融着し延伸されて結合部
を形成している光ファイバカプラの製造方法であって、
加熱器具を移動させて加熱範囲を広げながら光ファイバ
１を延伸し、該細径部分の径を均一に形成させる。前記
加熱範囲を広げるにあたり、移動範囲を徐々に広げなが
ら加熱器具６を往復移動させる。光ファイバ１を延伸す
る延伸速度に同期して加熱器具を移動させて加熱範囲を
広げてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通信システムやセンサ
システム等に利用され、広波長域に渡って伝送光を等分
に分岐できる光ファイバカプラの製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバ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。光通信システムにおいて、
波長が異なる複数の光信号を単一の伝送路で伝送する、
いわゆる波長多重伝送方式では、特に広波長域に渡って
伝送光を等分に分岐できる広帯域光ファイバカプラ（Ｗ
ＩＣ）が有用な光部品となっている。

【０００３】光ファイバカプラはその結合部で光が結合
するとき、モード変換が生じる結合が形成されればＷＩ
Ｃになる。このため、ＷＩＣにはいくつかの製造方法が
ある。例えば光ファイバ同士をねじり合わせて融着延伸
する方法、屈折率の異なる光ファイバ同士を融着延伸す
る方法が知られている。

【０００４】別な方法として、同一仕様の複数の光ファ
イバのうち、一方の光ファイバのみを予め加工して組み
合わせることも知られている。例えば特開平2-236507号
公報ではエッチングすることにより、特開平1-211704号
公報では予め一方の光ファイバを延伸加工することによ
り（プリ延伸）、夫々得られた光ファイバを未加工の光
ファイバと組み合わせることによって、ＷＩＣが製造さ
れることが開示されている。

【０００５】上記方法のうちプリ延伸をする方法におい
ては、図６に示すように、光ファイバ７の前後をクラン
プ１１および１２で把持して、固定バーナ３の火炎で光
ファイバ７を加熱して軸方向に引っ張る。すると延伸さ
れた光ファイバ７はテーパー状になる。次に図７に示す
ように、プリ延伸された光ファイバ７と通常の光ファイ
バ８を平行に整列させて、その前後をクランプ１１およ
び１２で把持すると、光ファイバ７および光ファイバ８
の間に間隙ができてしまう。このため、固定バーナ３で
加熱融着すると、光ファイバ７および光ファイバ８が融
着せずに離れてしまうことが多く、製造されたＷＩＣの
歩留りは１０％と悪かった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の課題を
解決するためなされたもので、予め加工された光ファイ
バと通常の光ファイバを平行に整列させたときに光ファ
イバ同士の間に間隙が生じず、広波長域に渡って伝送光
を等分に分岐できるＷＩＣを歩留り良く製造することが
できる光ファイバカプラの製造方法を提供することを目
的とするものである。

【０００７】

【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カプラの製造方法は、
図３に示すように、複数本の光ファイバ１および２のう
ち少なくとも一部の構成光ファイバ１が細径部分を有
し、該細径部分が加熱融着し延伸されて結合部を形成し
ている光ファイバカプラの製造方法であって、加熱器具
を移動させて加熱範囲を広げながら光ファイバ１を延伸
し、該細径部分の径を均一に形成させる。

【０００８】前記加熱範囲を広げるにあたり、図１に示
すように、移動範囲を徐々に広げながら加熱器具６を往
復移動させる。

【０００９】図２に示すように、光ファイバ１を延伸す
る延伸速度に同期して加熱器具９および１０を移動させ
て加熱範囲を広げてもよい。

【００１０】

【作用】複数本の光ファイバのうち一部の構成光ファイ
バに細径部分を形成するために加工するとき、図１に示
すように、可動バーナ６を往復移動させてその移動範囲
を徐々に広げながら光ファイバ１を加熱、延伸すると、
光ファイバ１の延伸された細径部分はテーパー状にはな
らず、均一なファイバ径になる。また図２に示すよう
に、クランプ４および５に同期して可動バーナ９および
１０を移動させて光ファイバ１を加熱、延伸しても、光
ファイバ１の延伸された細径部分は均一なファイバ径に
なる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００１２】図１は本発明を適用する光ファイバカプラ
の製造方法を実施するための製造装置の外観斜視図であ
る。この製造装置は、光ファイバ１を移動ステージ１
７、１８で把持し、光ファイバ１の中央部を可動バーナ
６で加熱し、可動バーナ６を往復移動させて移動範囲を
徐々に広げつつ、移動ステージ１７、１８で延伸して光
ファイバを製造する装置である。

【００１３】基台１３には中央にステージ案内溝１４が
形成され、上面の端部にステージモータ１５が配置され
ている。ステージ案内溝１４にはステージ送りネジ棒１
６が回転自在に配置されている。このステージ送りネジ
棒１６には長さ方向中心を中央にして一方側に右ネジ、
他方側に左ネジが刻まれている。ステージ送りネジ棒１
６の回転中心軸先端はステージモータ１５に歯車で連動
している。移動ステージ１７、１８は基台１３上に設け
られ、下面からはいずれも摺動突起１９が突き出てステ
ージ案内溝１４に嵌合している。この摺動突起１９には
メネジ孔が設けられ、摺動突起１９によって移動ステー
ジ１７はステージ送りネジ棒１６の右ネジに螺合し、移
動ステージ１８は左ネジに螺合している。移動ステージ
１７、１８の上端には夫々クランプ４、５がネジ止めさ
れている。

【００１４】移動ステージ１７、１８の間には、夫々火
炎を吐出する可動バーナ６を配置したバーナ配置盤２１
が設けられている。そのバーナ配置盤２１にはその上面
に可逆モータ２２が配置され、バーナ案内溝２３がステ
ージ案内溝１４の直上に平行に施設されている。バーナ
案内溝２３には図示外のバーナ送りネジ棒が回転自在に
配置され、そのバーナ送りネジ棒は可逆モータ２２と歯
車を挟んで連動している。可動バーナ６は、メネジ孔を
開口しているバーナ摺動突起２４を有し、バーナ案内溝
２３にそのバーナ摺動突起２４を嵌合するとともにメネ
ジ孔によってバーナ送りネジ棒と螺合している。

【００１５】この製造装置を用い、次のようにして光フ
ァイバカプラを製造する。

【００１６】光ファイバ１を移動ステージ１７、１８の
クランプ４、５で固定する。可動バーナ６を点火して加
熱し、ステージモータ１５を回転させて移動ステージ１
７、１８を互いに離れていく方向に走行させて光ファイ
バ１を延伸する。この延伸とともに可逆モータ２２を連
続的交互に正反回転させて可動バーナ６をバーナ案内溝
２３に沿って往復移動させ、その移動範囲を広げながら
光ファイバ１の延伸を継続する。光ファイバ１が均一な
径の細径部分を形成し、所望の延伸長とファイバ径にな
った時に、ステージモータ１５を停止させ、光ファイバ
１の延伸をやめる。

【００１７】前記加工を施して光ファイバ１の細径部分
の延伸長をクランプ１１および１２の間の間隔よりも長
くした光ファイバ１と通常の光ファイバ２を、図３に示
すように平行に整列させ、間隙なく密着させて光ファイ
バ束とし、その光ファイバ束の前後をクランプ１１およ
びクランプ１２で把持して固定させる。クランプ１１お
よび１２は、図示外のクランプ移動台に取り付けられ、
クランプ移動台は駆動源に連結されている。クランプ１
１および１２の間の光ファイバ束の下部には、可動バー
ナ６が配置されている。

【００１８】可動バーナ６の火炎で光ファイバ１および
２の平行に整列されて間隙なく密着した部分を加熱し、
クランプ移動台を駆動してクランプ１１および１２で光
ファイバ１および２を互いに離れていく方向に引っ張
る。すると加熱されている部分が融着するとともに延伸
して結合部が形成され光ファイバカプラとなる。

【００１９】このようにして製造された光ファイバカプ
ラの光分岐比の波長依存性を測定し、その結果を図４に
示した。同図に示すように、前記光ファイバカプラは、
広波長域に渡って伝送光を等分に分岐できるＷＩＣとな
り、その歩留りは７０％と良かった。

【００２０】尚、上述の光ファイバ１の延伸加工を行う
とき、図５に示すように、加熱範囲の初期値6000μｍ
（一点鎖線）、10000 μｍ（鎖線）および14000 μｍ
（実線）における細径部分の延伸長と光ファイバ径の関
係により、所望の細径部分の延伸長と光ファイバ径にす
ることができる。

【００２１】図２は本発明を適用する光ファイバカプラ
の製造方法を実施するための別の製造装置の外観斜視図
である。この製造装置は、光ファイバ１を移動ステージ
１７、１８で把持し、光ファイバ１の中央部を可動バー
ナ９、１０で加熱し、移動ステージ１７、１８に同期し
て可動バーナ９、１０を移動させて加熱範囲を広げて光
ファイバを延伸して製造する装置である。

【００２２】この装置は、可動バーナ９、１０を夫々配
置してあるバーナ配置盤２５、２６が移動ステージ１
７、１８と一体となった構成である。

【００２３】この製造装置を用い、次のようにして光フ
ァイバカプラを製造する。

【００２４】光ファイバ１を移動ステージ１７、１８の
クランプ４、５で固定する。可動バーナ９、１０を点火
して加熱し、ステージモータ１５を回転させて移動ステ
ージ１７、１８およびバーナ配置盤２５、２６を互いに
離れていく方向に走行させて光ファイバ１を延伸する。
光ファイバ１が均一な径の細径部分を形成し、所望の延
伸長とファイバ径になった時に、ステージモータ１５を
停止させ、光ファイバ１の延伸をやめる。

【００２５】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明の光
ファイバカプラの製造方法によれば、予め加工された光
ファイバと通常の光ファイバを平行に整列させたときに
光ファイバ同士の間に間隙が生じず、広波長域に渡って
伝送光を等分に分岐できるＷＩＣを歩留り良く製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する製造方法を実施する途中の工
程を示す外観斜視図である。

【図２】本発明を適用する製造方法を実施する途中の工
程を示す別の外観斜視図である。

【図３】本発明を適用する製造方法により光ファイバカ
プラを製造する途中の状態を示す概略図である。

【図４】本発明を適用する製造方法により製造した光フ
ァイバカプラの光分岐比の波長依存性を示す図である。

【図５】本発明を適用する製造方法により光ファイバを
延伸をしたときの延伸長とファイバ径の関係を示す図で
ある。

【図６】従来の製造方法により光ファイバを製造する途
中の工程を示す概略図である。

【図７】従来の製造方法により光ファイバカプラを製造
する途中の工程を示す概略図である。

【符号の説明】

１・２・７・８は光ファイバ、３は固定バーナ、４・５
・１１・１２はクランプ、６・９・１０は可動バーナ、
１３は基台、１４はステージ案内溝、１５はステージモ
ータ、１６はネジ棒、１７・１８は移動ステージ、１９
は摺動突起、２１・２５・２６バーナ設置盤、２２は可
逆モータ、２３はバーナ案内溝、２４はバーナ摺動突起
である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本の光ファイバのうち少なくとも一
   部の構成光ファイバが細径部分を有し、該細径部分が加
   熱融着し延伸されて結合部を形成している光ファイバカ
   プラの製造方法であって、加熱器具を移動させて加熱範
   囲を広げながら光ファイバを延伸し、該細径部分の径を
   均一に形成させ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】 前記加熱範囲を広げるにあたり、移動範
   囲を徐々に広げながら加熱器具を往復移動させることを
   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】 請求項１に記載の光ファイバカプラの製
   造方法であって、光ファイバを延伸する延伸速度に同期
   して加熱器具を移動させて加熱範囲を広げることを特徴
   とする光ファイバカプラの製造方法。