JPH08234060A - 光ファイバの端部構造 - Google Patents
光ファイバの端部構造Info
- Publication number
- JPH08234060A JPH08234060A JP7037311A JP3731195A JPH08234060A JP H08234060 A JPH08234060 A JP H08234060A JP 7037311 A JP7037311 A JP 7037311A JP 3731195 A JP3731195 A JP 3731195A JP H08234060 A JPH08234060 A JP H08234060A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- core
- center
- shape
- coupling
- 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
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/18—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mixtures of the silica-lime type
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、半導体レーザ等の発光素子や他の光
部品に接続するのに好適な光ファイバの端部構造に関す
るものであり、高精度な固定作業を必要としないで高効
率な光結合を実現できる光ファイバの提供を目的として
いる。 【構成】光素子との高効率な光結合を得るための光ファ
イバの端部構造として、円錐形状の光ファイバの先端部
コア径が拡大されており、最適位置からの位置ずれに対
するトレランス特性を向上させる。
部品に接続するのに好適な光ファイバの端部構造に関す
るものであり、高精度な固定作業を必要としないで高効
率な光結合を実現できる光ファイバの提供を目的として
いる。 【構成】光素子との高効率な光結合を得るための光ファ
イバの端部構造として、円錐形状の光ファイバの先端部
コア径が拡大されており、最適位置からの位置ずれに対
するトレランス特性を向上させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザ等の光発
光素子や他の光部品に接続するのに好適な光ファイバの
端部構造に関するものである。
光素子や他の光部品に接続するのに好適な光ファイバの
端部構造に関するものである。
【０００２】
【従来技術】光回路部品を構成する際に、発光素子と光
ファイバとの結合は不可欠である。結合に用いる光ファ
イバの端部構造は、例えば図３に示すような構成があ
る。レーザダイオード１から出射したレーザ光を有効に
光ファイバ２のコア３内に導入するために、光ファイバ
先端部４の形状は光ファイバ断面の中心を頂点として円
錐形状になっている。レーザダイオードから出射された
光は、光ファイバ先端部のテーパで内側に屈折するた
め、擬似的に光ファイバの開口数が大きくなり、光ファ
イバは集光効果を持ち、通常の光ファイバに比較して効
率良く光ファイバ内に伝搬していく。このような先端形
状を持つ光ファイバを得るための作製方法としては、一
般的には研削工具を回転させた状態でその外周面を光フ
ァイバの端面部に当て、所望の形状に加工する。
ファイバとの結合は不可欠である。結合に用いる光ファ
イバの端部構造は、例えば図３に示すような構成があ
る。レーザダイオード１から出射したレーザ光を有効に
光ファイバ２のコア３内に導入するために、光ファイバ
先端部４の形状は光ファイバ断面の中心を頂点として円
錐形状になっている。レーザダイオードから出射された
光は、光ファイバ先端部のテーパで内側に屈折するた
め、擬似的に光ファイバの開口数が大きくなり、光ファ
イバは集光効果を持ち、通常の光ファイバに比較して効
率良く光ファイバ内に伝搬していく。このような先端形
状を持つ光ファイバを得るための作製方法としては、一
般的には研削工具を回転させた状態でその外周面を光フ
ァイバの端面部に当て、所望の形状に加工する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の光ファイバはレーザ光源との結合効率が通常の光フ
ァイバに比較して向上する反面、接続固定時のファイバ
のわずかな位置ずれに対して結合効率が落ちてしまうと
いう欠点が有る。本発明は実際にレーザ光源に光ファイ
バを実装固定する場合に、高精度な固定作業を必要とし
ないで高効率な光結合の実施できる光ファイバの端部構
造の提供を目的とする。
来の光ファイバはレーザ光源との結合効率が通常の光フ
ァイバに比較して向上する反面、接続固定時のファイバ
のわずかな位置ずれに対して結合効率が落ちてしまうと
いう欠点が有る。本発明は実際にレーザ光源に光ファイ
バを実装固定する場合に、高精度な固定作業を必要とし
ないで高効率な光結合の実施できる光ファイバの端部構
造の提供を目的とする。
【０００４】
【課題を解決する為の手段】上記従来の問題点を解決す
るため、端部円錐形状光ファイバの先端コア径を拡大さ
せ、最適位置からの位置ずれに対するトレランス特性を
向上させた。
るため、端部円錐形状光ファイバの先端コア径を拡大さ
せ、最適位置からの位置ずれに対するトレランス特性を
向上させた。
【０００５】
【作用】上記構造の光ファイバによれば、端部円錐形状
光ファイバの先端コア径は、通常（拡大前）の光ファイ
バに比較して大きくなっているため、レーザダイオード
に接続固定する場合に、光軸方向及び光軸垂直方向の位
置ずれが生じた場合でも結合効率が低下せず、且つ集光
効果を持った結合用光ファイバを得ることができる。
光ファイバの先端コア径は、通常（拡大前）の光ファイ
バに比較して大きくなっているため、レーザダイオード
に接続固定する場合に、光軸方向及び光軸垂直方向の位
置ずれが生じた場合でも結合効率が低下せず、且つ集光
効果を持った結合用光ファイバを得ることができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は本発明にかかる光ファイバ端部構
造の一実施例である。光ファイバ２の先端部４の形状
は、コア３端面の中心を頂点として、円錐形状に加工さ
れている。円錐のテーパ角度θは本実施例においては、
１４０度の角度にしてある。このような先端形状を持つ
光ファイバ２の加工は、機械研削によった。光ファイバ
２をファイバ軸心回りに回転させると共に、円板状の研
削工具を回転させた状態でその外周面を光ファイバ２の
端面に当て加工する。テーパ角度θが形成されている光
ファイバ２の先端部４から出射される光は、端面で屈折
されて内側に集光されるため、出射ビームのスポット径
は小さくなる。このような特性を持つ光ファイバ２は、
小さなスポット径を持つレーザダイオード等の光素子と
高効率で結合させることができる。光ファイバ２のコア
３の形状は、通常のコア径が、光ファイバの先端部４に
おいては本実施例の場合、光ファイバコア径は２倍以上
になっている。コア径が大きくなっているため、レーザ
ダイオードから出射された光が、光ファイバの中心から
ずれた場合でも、コア径が拡大されているため、出射光
は光ファイバの中を伝搬していくことができる。コア径
の拡大方法は、光ファイバ２の先端を加熱しコア３中に
含まれるドーパントを熱拡散により拡散させコア径を拡
大させる方法を用いる。このような構造を持つ光ファイ
バ２をレーザダイオードとの結合に用いれば、実装固定
の時に、コア３端面の中心（円錐の頂点）位置がビーム
ウエストの中心から多少ずれた場合でも結合効率が大幅
に劣化することが無いという利点が有り、実装時に精密
な位置合わせを行わなくても、高効率な光の結合を行う
ことができる。
細に説明する。図１は本発明にかかる光ファイバ端部構
造の一実施例である。光ファイバ２の先端部４の形状
は、コア３端面の中心を頂点として、円錐形状に加工さ
れている。円錐のテーパ角度θは本実施例においては、
１４０度の角度にしてある。このような先端形状を持つ
光ファイバ２の加工は、機械研削によった。光ファイバ
２をファイバ軸心回りに回転させると共に、円板状の研
削工具を回転させた状態でその外周面を光ファイバ２の
端面に当て加工する。テーパ角度θが形成されている光
ファイバ２の先端部４から出射される光は、端面で屈折
されて内側に集光されるため、出射ビームのスポット径
は小さくなる。このような特性を持つ光ファイバ２は、
小さなスポット径を持つレーザダイオード等の光素子と
高効率で結合させることができる。光ファイバ２のコア
３の形状は、通常のコア径が、光ファイバの先端部４に
おいては本実施例の場合、光ファイバコア径は２倍以上
になっている。コア径が大きくなっているため、レーザ
ダイオードから出射された光が、光ファイバの中心から
ずれた場合でも、コア径が拡大されているため、出射光
は光ファイバの中を伝搬していくことができる。コア径
の拡大方法は、光ファイバ２の先端を加熱しコア３中に
含まれるドーパントを熱拡散により拡散させコア径を拡
大させる方法を用いる。このような構造を持つ光ファイ
バ２をレーザダイオードとの結合に用いれば、実装固定
の時に、コア３端面の中心（円錐の頂点）位置がビーム
ウエストの中心から多少ずれた場合でも結合効率が大幅
に劣化することが無いという利点が有り、実装時に精密
な位置合わせを行わなくても、高効率な光の結合を行う
ことができる。
【０００７】図２は本発明の別の実施例で、光ファイバ
２の先端部４で拡大されたコア３の断面形状が同心円で
はなく、楕円形状をしている場合である。レーザダイオ
ードから出射される光は、光軸鉛直方向と水平方向で出
射角が異なる場合があり、この時レーザダイオードのビ
ームウエストのスポット形状は楕円形状になる。通常の
結合用光ファイバは、同心円状のコア形状をしているた
め、図２に示すように光ファイバ２のコア形状を加熱箇
所を局所的に工夫して楕円形状にした。本実施例に示す
ような構造の結合用光ファイバによれば、楕円形状のス
ポットを有するレーザダイオードにも高効率で結合する
ことが可能となる。また、本実施例では光ファイバ先端
部近傍のコア拡大領域だけが楕円形状のコアとなる構造
を示したが、光ファイバ本来のコアが楕円形状を有して
いるものを使用して、先端部を円錐加工しコア径を拡大
して端部構造を実現してもよいことは言うまでもない。
２の先端部４で拡大されたコア３の断面形状が同心円で
はなく、楕円形状をしている場合である。レーザダイオ
ードから出射される光は、光軸鉛直方向と水平方向で出
射角が異なる場合があり、この時レーザダイオードのビ
ームウエストのスポット形状は楕円形状になる。通常の
結合用光ファイバは、同心円状のコア形状をしているた
め、図２に示すように光ファイバ２のコア形状を加熱箇
所を局所的に工夫して楕円形状にした。本実施例に示す
ような構造の結合用光ファイバによれば、楕円形状のス
ポットを有するレーザダイオードにも高効率で結合する
ことが可能となる。また、本実施例では光ファイバ先端
部近傍のコア拡大領域だけが楕円形状のコアとなる構造
を示したが、光ファイバ本来のコアが楕円形状を有して
いるものを使用して、先端部を円錐加工しコア径を拡大
して端部構造を実現してもよいことは言うまでもない。
【０００８】
【発明の効果】以上、実施例を挙げて詳細に説明したよ
うに本発明によれば、高結合効率でかつ接続固定時の位
置ずれにも結合効率の変動の少ない結合用光ファイバを
提供することが可能となる。
うに本発明によれば、高結合効率でかつ接続固定時の位
置ずれにも結合効率の変動の少ない結合用光ファイバを
提供することが可能となる。
【図１】本発明に係る光ファイバ端部構造の一実施例を
示す図。
示す図。
【図２】本発明の別の実施例を示す図で、（ａ）は先端
コア径が最大となる方向に見た光ファイバの端部構造を
示す図、（ｂ）は先端コア径が最小となる方向に見た光
ファイバ端部構造を示す図、（Ｃ）はＡ−Ａ断面図。
コア径が最大となる方向に見た光ファイバの端部構造を
示す図、（ｂ）は先端コア径が最小となる方向に見た光
ファイバ端部構造を示す図、（Ｃ）はＡ−Ａ断面図。
【図３】光源と光ファイバの結合部の従来例を示す図。
１：レーザダイオード ２：光ファイバ ３：光ファイバコア ４：光ファイバ先端部
Claims (2)
- 【請求項１】光ファイバ端面形状が光ファイバ断面の中
心を頂点とする円錐形状を有している光ファイバにおい
て、該光ファイバのコアが端部近傍において拡大されて
いることを特徴とする光ファイバの端部構造。 - 【請求項２】前記光ファイバのコアが端部近傍において
さらに楕円形状を有していることを特徴とする請求項１
記載の光ファイバの端部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7037311A JPH08234060A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 光ファイバの端部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7037311A JPH08234060A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 光ファイバの端部構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08234060A true JPH08234060A (ja) | 1996-09-13 |
Family
ID=12494155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7037311A Pending JPH08234060A (ja) | 1995-02-24 | 1995-02-24 | 光ファイバの端部構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08234060A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7040816B2 (en) | 2002-03-07 | 2006-05-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical communications module, optical fiber, and optical coupling structure of optical fiber and optical communications module |
-
1995
- 1995-02-24 JP JP7037311A patent/JPH08234060A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7040816B2 (en) | 2002-03-07 | 2006-05-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical communications module, optical fiber, and optical coupling structure of optical fiber and optical communications module |
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