JPH0875949A - ガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法及び融着接続装置 - Google Patents

ガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法及び融着接続装置

Info

Publication number
JPH0875949A
JPH0875949A JP21497794A JP21497794A JPH0875949A JP H0875949 A JPH0875949 A JP H0875949A JP 21497794 A JP21497794 A JP 21497794A JP 21497794 A JP21497794 A JP 21497794A JP H0875949 A JPH0875949 A JP H0875949A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass waveguide
optical fiber
waveguide
fusion splicing
glass
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
Application number
JP21497794A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhisa Matsumoto
和久 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
Priority to JP21497794A priority Critical patent/JPH0875949A/ja
Publication of JPH0875949A publication Critical patent/JPH0875949A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低損失で高強度に接続できるガラス導波路と
光ファイバとの融着接続方法及び融着接続装置を提供す
る。 【構成】 ガラス導波路2と光ファイバ5とを突合わせ
て融着接続する融着接続方法において、ガラス導波路2
の接続部2aもしくは全体を予め加熱手段4で加熱して
おき、その接続部2aにレーザ光8を照射して融着接続
することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス導波路と光ファ
イバとの融着接続方法及び融着接続装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ガラス導波路と光ファイバとは整合性に
優れており、かつ量産化が容易であることから次世代の
光通信システム用の部品として有望である。特に石英基
板上に形成されるガラス導波路は光ファイバとの融着接
続が可能であるという特徴を有している。
【0003】このためガラス導波路と光ファイバとを突
合わせて炭酸ガスレーザ光を照射して融着接続する方法
が提案されている(電子情報通信学会論文誌´84/3
Vol.J67−C No.3)。これは、一般にガラ
ス導波路の熱容量が光ファイバの熱容量よりも大きいた
め、光ファイバ同士の融着接続のようにアーク放電によ
る方法では熱量が不足しやすくなるので提案された方法
である。
【0004】炭酸ガスレーザ光は、ガラスによく吸収さ
れ易い性質を有し、コヒーレントなため小さなスポット
光に集光できるので、ガラス等を局部的に溶融させて融
着接続を行うのに適している。すでにこの融着接続方法
で光ファイバを接続した光部品は製品化されており、高
信頼性を実現する光部品として期待されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ガラス導波
路と光ファイバとの融着接続においては、融着接続によ
り生じる過剰損失(融着損失)が小さいこと、接続部に
おいてガラス導波路と光ファイバとが十分に溶融して高
強度に接続されることが要求される。
【0006】すなわち、ガラス導波路と光ファイバとが
十分に溶け合うまで加熱し、ガラス導波路と光ファイバ
とが低損失に接続されなければならない。
【0007】炭酸ガスレーザ光によるガラス導波路と光
ファイバとの融着接続では、前述したようにガラス導波
路の熱容量と光ファイバの熱容量とが大きく異なるた
め、炭酸ガスレーザ光をガラス導波路と光ファイバとの
接続部に照射すると光ファイバが過剰に溶融してしま
う。このため、炭酸ガスレーザ光のスポット位置を導波
路側にシフトして照射しており、炭酸ガスレーザ光のス
ポットの中心は導波路上に照射されることになる。
【0008】一般に炭酸ガスレーザ光の強度分布はガウ
ス型となっており、レーザ光の中心のエネルギーが最も
大きくなっている。従って照射する炭酸ガスレーザ光の
出力が大きいとレーザ光が照射された部分の導波路コア
が曲がる等の変形が生じてしまう。これとは逆にコアが
変形しないように炭酸ガスレーザ光の出力を低くして融
着を行うとガラス導波路と光ファイバとが十分に溶け合
わず接続部の強度が得られない。
【0009】つまり、従来の方法では融着接続部を高強
度にしようとすると大出力の炭酸ガスレーザ光を照射し
なければならないため融着損失が大きなものとなる。ま
た低損失に接続しようとすると低出力の炭酸レーザ光を
照射しなければならないので、ガラス導波路と光ファイ
バとが十分に溶融せず接続部の強度が得られないという
問題があった。
【0010】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、低損失で高強度に接続できるガラス導波路と光ファ
イバとの融着接続方法及び融着接続装置を提供すること
にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、ガラス導波路と光ファイバとを突合わせて
融着接続する融着接続方法において、ガラス導波路の接
続部もしくは全体を予め加熱手段で加熱しておき、その
接続部にレーザ光を照射して融着するものである。
【0012】上記構成に加え本発明は、ガラス導波路の
裏側にセラミックスヒータを密着させた後通電加熱して
おき、接続部に炭酸ガスレーザ光を照射して融着しても
よい。
【0013】上記構成に加え本発明は、ガラス導波路の
接続部を、中空導波路を伝搬した炭酸ガスレーザ光の照
射によって予め加熱しておき、その接続部に炭酸ガスレ
ーザ光を照射して融着してもよい。
【0014】上記構成に加え本発明は、ガラス導波路の
接続部を、トーチの炎によって予め加熱しておき、その
接続部に炭酸ガスレーザ光を照射して融着してもよい。
【0015】上記構成に加え本発明は、ガラス導波路の
接続部を、アーク放電によって予め加熱しておき、その
接続部に空間伝搬による炭酸ガスレーザ光を照射して融
着してもよい。
【0016】上記構成に加え本発明は、ガラス導波路の
接続部を、電熱線によって予め加熱しておき、その接続
部に空間伝搬による炭酸ガスレーザ光を照射して融着し
てもよい。
【0017】本発明は、ガラス導波路と光ファイバとを
突合わせて融着接続する融着接続装置において、ガラス
導波路を保持するマウント部と、マウント部に設けられ
少なくともガラス導波路の接続部を加熱する加熱手段
と、接続部にレーザ光を照射して融着するためのレーザ
発振器とを備えたものである。
【0018】
【作用】上記構成によれば、ガラス導波路の接続部を加
熱手段で予め加熱して高い温度にすることにより、高い
出力のレーザ光を用いずに低い出力のレーザ光でガラス
導波路と光ファイバとを十分に溶融させることができ、
導波路コアが熱で変形するのが抑制される。
【0019】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。
【0020】図1は本発明のガラス導波路と光ファイバ
との融着接続方法の一実施例を示す図であり、図2はそ
のA−A線断面図である。
【0021】図1及び図2において、1はガラス導波路
2を固定するためのマウントであり、略平板状に形成さ
れている。マウント1は略階段状に形成されており、中
段部1bがガラス導波路2を載置し、上段部1aがガラ
ス導波路2の位置ずれを防止し、下段部1cが調整ネジ
3を介してセラミックスヒータ4を保持するようになっ
ている。セラミックスヒータ4は、調整ネジ3を回転す
ることによりその高さを調整することができる。すなわ
ち、ガラス導波路2の接続部2aの裏側に密着させるこ
とができるようになっている。
【0022】5は光ファイバであり、図示しない保持手
段によりガラス導波路2のコア6と光ファイバ5のコア
7とが突き合わされている。
【0023】ガラス導波路2と光ファイバ5との融着接
続は、まずガラス導波路2の接続部2aをセラミックス
ヒータ4で通電加熱し、その接続部2aを約500℃ま
で昇温させる(予熱)。その後、ガラス導波路2と光フ
ァイバ5との光軸調整を行う。光軸調整終了後、光ファ
イバ5をガラス導波路2の端面に圧着して上方から例え
ばレーザ光としての炭酸ガスレーザ光(ガラス導波路及
び光ファイバを溶融接続できれば他のレーザ光を用いて
もよい)8を、図示しないレーザ発振器から照射して融
着接続を行う。
【0024】ここで、セラミックスヒータ4によるガラ
ス導波路2の予熱を行わないでガラス導波路2と光ファ
イバ5とを融着接続する場合、ガラス導波路2及び光フ
ァイバ5の両者を十分に溶融させるには炭酸ガスレーザ
光8の出力は少なくとも8W必要である。
【0025】一方、セラミックスヒータ4によるガラス
導波路2の予熱を行った場合、炭酸ガスレーザ光8の出
力は5W程度で融着接続が可能である。
【0026】ガラス導波路2と光ファイバ5との融着接
続においては、ガラス導波路2の熱容量が光ファイバ5
の熱容量より大きいため、炭酸ガスレーザ光8を接続部
2aに照射すると、光ファイバ5が過剰溶融となってし
まう。このため、炭酸ガスレーザ光8のスポットは、ガ
ラス導波路2側にずらして照射する必要がある。従って
炭酸ガスレーザ光8のスポットの中心はガラス導波路2
上にくることになり、炭酸ガスレーザ光8の出力が大き
すぎると、ガラス導波路2の変形が大きくなり損失が増
加する。セラミックスヒータ4による加熱を行った場
合、炭酸ガスレーザ光8の出力は小さくても融着できる
ようになるため、ガラス導波路2の変形は抑制されると
共に損失を小さくできる。
【0027】次に実施例の作用を述べる。
【0028】ガラス導波路2の接続部2aをセラミック
スヒータ4で予め加熱して高い温度にすることにより、
高い出力のレーザ光を用いずに低い出力のレーザ光でガ
ラス導波路2と光ファイバ5とを十分に溶融させること
ができ、導波路コア6,7が熱で変形するのが抑制され
る。
【0029】図5(a)はセラミックスヒータによるガ
ラス導波路の予熱を行った場合の融着損失のヒストグラ
ムを示す図であり、図5(b)は予熱を行わなかった場
合の融着損失のヒストグラムを示す図である。図5
(a),(b)において横軸は融着損失を示し、縦軸は
度数を示している。
【0030】図5(a),(b)よりガラス導波路を予
熱した場合の融着損失の平均は0.12dBであり、予
熱しなかった場合の融着損失の平均0.2dBを大幅に
下回っているのが分かる。
【0031】図3は本発明の他の実施例を示す図であ
る。
【0032】図1に示した実施例との相違点は、セラミ
ックスヒータ4でガラス導波路2の接続部2aを予熱す
る代わりに、中空導波路9を伝搬した炭酸ガスレーザ光
10を用いてガラス導波路を予熱する点である。
【0033】ガラス導波路2を固定したマウント1の下
段部1cに中空導波路9を取付け、その炭酸ガスレーザ
光10がガラス導波路2の裏側(下部)に照射されるよ
うになっている。一般にレーザ光は直進するため、空間
を伝送するレーザ光はミラーを組合わせた伝送路を用い
て伝送される。しかし、ガラス導波路2の下部にレーザ
光を照射する場合、レーザ光伝送系が複雑となり、光軸
調整の困難さと伝送路が高価になる欠点があった。本実
施例のように中空導波路9を用いた場合、この中空導波
路9はフレキシブルに曲げることができ、炭酸ガスレー
ザ光を伝送でき、かつ安価に構成できる利点を有する。
【0034】図4は本発明の他の実施例を示す図であ
る。
【0035】図1に示した実施例との相違点は、セラミ
ックスヒータ4でガラス導波路2を予熱する代わりに、
アーク放電を用いてガラス導波路を予熱する点である。
【0036】図4において、11はガラス導波路2が固
定されるマウントである。マウント11には図1に示し
たマウントのようにセラミックスヒータを固定するため
の下段部はなく、2段階に形成されている。11bはガ
ラス導波路が載置される載置部であり、11aはガラス
導波路2の位置ずれを防止するためのストッパ部であ
る。12a、12bはアーク放電を行うための放電電極
であり、放電電極12a、12bはアーク13が接続部
2aを挟むように斜めに位置するようになっている。
【0037】図4に示した実施例のような方法でも図1
に示した実施例と同様の効果が得られる。
【0038】尚、ガラス導波路を予熱する手段としてこ
の他に、トーチの炎を用いて加熱する方法や、ニクロム
線等の電熱線によって加熱する方法(いずれも図示せ
ず)によっても同様の効果が得られる。また、図1〜図
4に示した実施例ではガラス導波路の接続部を予熱した
場合で説明したが、これに限定されるものではなく、ガ
ラス導波路全体を予熱してもよい。
【0039】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
【0040】ガラス導波路の接続部もしくは全体を予め
加熱手段で加熱しておき、その接続部にレーザ光を照射
して融着するので、低損失で高強度に接続できるガラス
導波路と光ファイバとの融着接続方法及び融着接続装置
を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のガラス導波路と光ファイバとの融着接
続方法の一実施例を示す図である。
【図2】図1に示したガラス導波路及び光ファイバのA
−A線断面図である。
【図3】本発明の他の実施例を示す図である。
【図4】本発明の他の実施例を示す図である。
【図5】ガラス導波路と光ファイバとの融着接続におけ
る融着損失のヒストグラムを示す図であり、(a)はセ
ラミックスヒータによるガラス導波路の予熱を行った場
合の融着損失のヒストグラムを示す図、(b)はセラミ
ックスヒータによるガラス導波路の予熱を行わなかった
場合の融着損失のヒストグラムを示す図をそれぞれ示
す。
【符号の説明】
2 ガラス導波路 2a 接続部 4 加熱手段(セラミックスヒータ) 5 光ファイバ 8 レーザ光(炭酸ガスレーザ光)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス導波路と光ファイバとを突合わせ
    て融着接続する融着接続方法において、ガラス導波路の
    接続部もしくは全体を予め加熱手段で加熱しておき、そ
    の接続部にレーザ光を照射して融着接続することを特徴
    とするガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法。
  2. 【請求項2】 上記ガラス導波路の裏側にセラミックス
    ヒータを密着させた後通電加熱しておき、接続部に炭酸
    ガスレーザ光を照射して融着する請求項1記載のガラス
    導波路と光ファイバとの融着接続方法。
  3. 【請求項3】 上記ガラス導波路の接続部を、中空導波
    路を伝搬した炭酸ガスレーザ光の照射によって予め加熱
    しておき、その接続部に炭酸ガスレーザ光を照射して融
    着する請求項1記載のガラス導波路と光ファイバとの融
    着接続方法。
  4. 【請求項4】 上記ガラス導波路の接続部を、トーチの
    炎によって予め加熱しておき、その接続部に炭酸ガスレ
    ーザ光を照射して融着する請求項1記載のガラス導波路
    と光ファイバとの融着接続方法。
  5. 【請求項5】 上記ガラス導波路の接続部を、アーク放
    電によって予め加熱しておき、その接続部に空間伝搬に
    よる炭酸ガスレーザ光を照射して融着する請求項1記載
    のガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法。
  6. 【請求項6】 上記ガラス導波路の接続部を、電熱線に
    よって予め加熱しておき、その接続部に空間伝搬による
    炭酸ガスレーザ光を照射して融着する請求項1記載のガ
    ラス導波路と光ファイバとの融着接続方法。
  7. 【請求項7】 ガラス導波路と光ファイバとを突合わせ
    て融着接続する融着接続装置において、ガラス導波路を
    保持するマウント部と、該マウント部に設けられ少なく
    ともガラス導波路の接続部を加熱する加熱手段と、該接
    続部にレーザ光を照射して融着するためのレーザ発振器
    とを備えたことを特徴とするガラス導波路と光ファイバ
    との融着接続装置。
JP21497794A 1994-09-08 1994-09-08 ガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法及び融着接続装置 Pending JPH0875949A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21497794A JPH0875949A (ja) 1994-09-08 1994-09-08 ガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法及び融着接続装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21497794A JPH0875949A (ja) 1994-09-08 1994-09-08 ガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法及び融着接続装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0875949A true JPH0875949A (ja) 1996-03-22

Family

ID=16664684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21497794A Pending JPH0875949A (ja) 1994-09-08 1994-09-08 ガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法及び融着接続装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0875949A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2777359A1 (fr) * 1998-04-09 1999-10-15 Corning Inc Connexion d'une fibre optique et d'un guide d'ondes optique par fusion

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2777359A1 (fr) * 1998-04-09 1999-10-15 Corning Inc Connexion d'une fibre optique et d'un guide d'ondes optique par fusion
WO1999053351A1 (en) * 1998-04-09 1999-10-21 Corning Incorporated Method for connecting optical fiber and optical waveguide
JP2002511599A (ja) * 1998-04-09 2002-04-16 コーニング インコーポレイテッド 光ファイバと光導波路の接続方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2911932B2 (ja) 光導波体接続
US20060140537A1 (en) Optical device and fabrication method and apparatus for the same
CA2402144C (en) Apparatus and method for heating optical fiber using electric discharge
JP2005518565A (ja) ファイバ・スプライサ
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
US20150003486A1 (en) Laser Resonator Arrangement with Laser-Welded Optical Components
JPS62253105A (ja) 単一モ−ド光フアイバ−結合器及びその製造方法
JPH0875949A (ja) ガラス導波路と光ファイバとの融着接続方法及び融着接続装置
JP5628763B2 (ja) Coレーザによる光ファイバの融着接続方法および装置
JP2958060B2 (ja) 光導波路と光ファイバの融着接続方法
JP3022132B2 (ja) 石英系ガラス導波路素子と光ファイバとの融着接続方法
US6684015B2 (en) Method of self-aligning optical waveguides
JP2004264843A (ja) 光機能素子付き光ファイバ、光機能素子付き光ファイバの製造方法及び光機能素子付き光ファイバの製造装置
JPH05134137A (ja) フアイバ融着接続型石英系導波路デバイス搭載用マウントの構造
JP2596317B2 (ja) 光導波路と光ファイバの融着接続方法
JPH05134130A (ja) 光導波路と光フアイバとの融着接続方法及びその装置
JPH05341151A (ja) 光学部品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
JPH0862448A (ja) 石英系ガラス導波路素子と光ファイバとの融着接続方法
US8217311B2 (en) Method for laser induced fusion pigtailing of optical fiber to optical waveguide
JPH07294770A (ja) 石英系導波路と光ファイバとの接続方法および接続部構造
JP2008286948A (ja) 融着接続方法
JPH05224077A (ja) 光結合装置
JPH05150133A (ja) フアイバ融着接続型石英系導波路デバイス搭載用マウントの構造
JPH0572439A (ja) 導波路系と光学系との融着接続方法及びその装置