JPH10505919A - 光導波路への光ファイバの整列取付装置及び方法とそれにより得られる製品 - Google Patents
光導波路への光ファイバの整列取付装置及び方法とそれにより得られる製品Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.入力及び出力ファイバを導波路に整列取付する装置であって、 入力光ファイバ、出力光ファイバ、及び前記ファイバの中間にあってそれらの 間に連結される導波路と、 前記導波路の3次元位置を確立するサービス手段と、 前記導波路入力枝に対して前記入力ファイバをかつ前記導波路出力枝に対して 前記出力ファイバを3次元的に角度的に整列させる整列手段と、 前記サービス手段と連結され、前記導波路入力枝に前記入力ファイバをかつ前 記導波路出力枝に前記出力ファイバを接着する手段とからなる装置。 2.請求項1に記載の装置において、前記整列手段は、前記光ファイバの各々 のために、枢軸的軸を有するゴニオメーターと、前記光ファイバの1つを前記枢 軸的軸に支持するホルダーと、前記枢軸的軸に対して前記光ファイバの前記1つ の位置を決定する手段とを含む装置。 3.請求項1に記載の装置において、前記入力及び出力光ファイバは、各々の 末端部と、前記末端部に隣接する終わりから2番目の部分とを有し、前記整列手 段は、 それぞれ位置維持光ファイバクランプ及びそれに連続して配置されたホルダー を含む複数の光ファイバクランプ/ホルダーと、 前記入力光ファイバの前記終わりから2番目の部分を支持する、前記位置維持 光ファイバクランプのうちの第1の位置維持光ファイバクランプ、及び前記入力 光ファイバの前記末端部を支持する前記ホル ダーと、 前記出力光ファイバの前記終わりから2番目の部分を支持する、前記位置維持 光ファイバクランプのうちの第2の位置維持光ファイバクランプ、及び前記出力 光ファイバの前記末端部を支持する前記ホルダーとからなる装置。 4.請求項3に記載の装置において、前記光ファイバの1つと前記光導波路枝 の1つの間の偏光された整列を可能にするために、さらに、 前記導波路の近くに配置され、摩擦発生面を有するパッドからなるファイバ回 転装置を含み、 前記ホルダーは各々、前記ファイバの前記1つを保持する真空ホルダーからな り、 前記真空ホルダーは、 真空源に連結され、入口で終端する溝をその中に備えたハウジングと、 前記入口に固定され、前記真空源に真空開口部を提供するために互いに間隔 を置いて配置され、十分に滑らかになるように比較的摩擦のない湾曲した表面を 有し、前記1つのファイバが該ファイバへの損傷を阻止するための前記湾曲した 表面との直線的接触を持つ一対のゲージピンとを含み、 真空力でそれに固定された前記1つのファイバを伴う前記真空ホルダーが、前 記1つのファイバを前記ファイバ回転装置と接触させた時、前記ホルダーは、前 記パッドに対して本質的に平行に移動されて、偏光された整列をもたらす装置。 5.請求項1に記載の装置において、さらに、前記導波路出力枝へ の光の初期放射のためにそのクラッディングモードで機能することができる第3 の光ファイバを保持する手段と、前記整列手段による前記導波路入力枝とそれの 精密な整列を可能にするために、前記第3の光ファイバと前記入力光ファイバ間 の初期光伝導を得るように前記導波路入力枝の所で前記入力ファイバをラスター する手段とを含む装置。 6.請求項1に記載の装置において、さらに、各々の導波路枝に対するそれの 平坦な位置整列のために、各々の前記光ファイバの各位置の関数としてパワーを 決定する手段を含む装置。 7.請求項1に記載の装置において、前記ファイバの各々と関連導波路枝との ために、さらに、前記関連導波路枝に対するその角度位置(θ)の関数としてフ ァイバの吸光比を決定する偏光手段を含む装置。 8.請求項1に記載の装置において、さらに、ファイバ位置記録手段を含み、 また、光進路がそれらの間に存在する前記ファイバの各々と関連導波路枝のため に、 前記整列手段は、前記光ファイバの1つをその関連導波路に対して位置決めし 、前記ファイバ位置記録手段で接触位置を記録するために前記1つのファイバが 前記関連導波路に接触するまで前記1つのファイバを前記関連導波路の方へそれ らの間の光進路に沿って移動し、前記ファイバを前記接触から離して予め決めら れた距離までわずかに戻す装置。 9.請求項1に記載の装置において、前記光ファイバのうちの1つの先端をそ の関連導波路枝の先端に取り付けるために、さらに、 前記サービス手段に連結され、接着剤の供給源に浸されて供給源から接着剤の 選択された量を抽出するように配置されたでこぼこの表面 を有する道具と、 前記道具から少量の接着剤を除去して、一定厚部分を有する接着剤の残りの少 量をそれに提供する手段とを含み、 前記整列手段は、前記1つの光ファイバとその先端を取り付け準備状態に位置 決めし、 前記サービス手段は、前記道具とその上にある接着剤の残りの少量とを前記光 ファイバと導波路枝先端の間に位置決めし、 前記サービス手段は、前記ファイバ先端を前記接着剤の一定厚部分と接触させ 、次いで、前記ファイバ先端を前記接着剤の一定厚部分から引いて、前記ファイ バ先端に一様な接着剤堆積を残し、 前記整列手段は、前記ファイバ先端とその上にある前記接着剤堆積を前記導波 路先端と接触するように移動し、前記先端を互いに接合させる装置。 10.剥がされた光ファイバのクラッディングされたコア用のクランプアセンブ リであって、 台板と、 前記台板上に配置された精密整列板と、 前記整列板に支持された円弧状周囲を有する事前整列ピンと、 前記整列板に支持された円弧状周囲を有し、前記事前整列ピンの間に軸方向に 配置された最終整列ピンであって、前記事前整列ピンより小さな円弧状表面を有 する最終整列ピンと、 磁石ファスナーと、前記台板に蝶番連結されたエラストマークランプパッドを 備え、前記整列板上に配置された蓋板とからなり、 前記精密整列板は、前記事前整列ピン及び前記最終整列ピンの両方 の位置と、外部基準に対するクラッディングされたコアのy,z軸位置とを限定 し、前記最終整列ピンの両側にある前記事前整列ピンは、前記クラッディングさ れたコアの挿入を促進し、前記最終整列ピンは、クランプ後の前記クラッディン グされたコアの軸方向を限定するクランプアセンブリ。 11.剥がされた光ファイバのクラッディングされたコアを適所にクランプする 方法であって、 より大きな円弧を有する溝でその端部に接合された微細に限定された二重円弧 状溝からなる整列された溝を使用する工程と、 まずコアをより大きな円弧状溝内に案内することによって、光ファイバのクラ ッディングされたコアを微細に限定された円弧上溝内に案内する工程と、 微細に限定された円弧状溝内のコアの上に弾性部材を置き、コアを円弧に反し て接線的接触状態に保持する工程とからなる方法。 12.光ファイバ用真空ホルダーであって、 真空源に連結され、入口で終端する溝をその中に備えたハウジングと、 前記入口に固定され、互いに間隔を置いて配置されて前記真空源に真空開口部 を提供する一対のゲージピンとからなる真空ホルダー。 13.請求項12に記載の真空ホルダーにおいて、前記ゲージピンは、前記入口に 固着され、本質的に円筒形状にされ、十分に滑らかになりかつファイバとの直線 的接触を提供すると共にそれに対する損傷を阻止するように比較的高度に磨かれ た表面を有する真空ホルダー。 14.請求項13に記載の真空ホルダーにおいて、前記ゲージピンの前 記円筒状表面より粗い表面を有しかつファイバと接触可能な表面を有するパッド を含み、前記ハウジングが前記パッドの方へ移動してファイバをそれと接触状態 にし、次いでそこから前記パッドと平行に移動した時に、前記円筒状表面に対す る前記ファイバの回転を可能にするファイバ回転装置と連動される真空ホルダー 。 15.ゴニオメーターを校正する工程と使用する工程からなり、導波路に対して 光ファイバのマッピング及び位置決めをするゴニオメーターのための方法であっ て、 前記校正工程は、 光ファイバをy及びz軸において既知の整列位置に移動する工程と、 ファイバを予め決められた角度分解能に回転させるためにゴニオメーターを 回転する工程と、 既知の整列位置のy及びz軸の最大分解能にy及びz軸を再整列させるため にゴニオメーター全体を移動する工程と、 ゴニオメーターの最大工程のための角度分解能の漸増ごとに、y及びzオフ セットを決定して校正テーブルに記憶する工程とからなり、 前記使用工程は、 望ましい角度位置のために校正テーブルからy及びzオフセットを呼び出す 工程と、 同時に、コアが移動される角度からゴニオメーターの使用によるその角度ま で移動する工程と、 ゴニオメーターの下のy及びzステージを校正テーブルで決定された通りの そのオフセットに移動する工程とからなる方法。 16.導波路への光ファイバの光の初期放射のための装置であって、 そのクラッディングモードで動作することができるクラッディングを有する光 ファイバと、 光検出器と、 前記クラッディングの近くに位置決め可能な導波路と、 前記導波路内に光を入力する手段とからなる装置。 17.導波路への光ファイバの光の初期放射のための方法であって、 そのクラッディングモードで動作することができるクラッディングを有する光 ファイバを使用する工程と、 前記クラッディングの近くに導波路を位置決めする工程と、 前記導波路内に光をラスターする工程と、 前記光ファイバから出る光を検出する工程とからなる方法。 18.光導波路に対する光ファイバの平坦な整列のための方法であって、 導波路に対する光ファイバコアの現在位置を確定する工程と、 光パワーメーター読み取り値を参照して記憶する工程と、 最初に、コアを選択された第1の軸において正及び負の方向のうちの1つの方 向に移動する工程と、 現在の光パワーメーター読み取り値が前記参照及び記憶工程で得られた読み取 り値と比較される状態制御ループを開始する工程と、 ファイバーがある最大パワー位置の側を決定するために、最大パワー出力位置 に対応する最適整列位置に関してファイバを明確に配置する工程と、 最大パワーの位置を決定するために、前記最初の移動工程で実行さ れた方向と反対方向にファイバをさらに移動する工程と、 反対方向にさらに移動する工程を繰り返し、その結果生じる位置情報を平均し て光パワー測定量の限界を補正する工程と、 ファイバコアを第1の軸に最適に整列させるために、前記平均された位置にフ ァイバを再び移動する工程と、 導波路に対してファイバを最適に整列させるために、第1の軸に垂直な軸にお いて前述の工程の全てを繰り返す工程とからなる方法。 19.入力枝と少なくとも2つの出力枝を有する導波路に対する光ファイバの角 度位置整列のための方法であって、 少なくとも2つの出力導波路枝のうちの第1の出力導波路枝に対してファイバ を第1の自由端部で回転的に整列させる工程と、 前記ファイバの第2の最適化端部を、調整可能な偏光軸を有する偏光検出器の 入力に配置する工程と、 前記ファイバの第1の自由端部を前記第1の導波路枝の出力に整列させる工程 と、 前記検出器の偏光軸を前記第2の最適化ファイバ端部の偏光軸と整列させる工 程と、 前記第2の最適化ファイバ端部が前記導波路枝のうちの第2の導波路枝とほぼ 整列するように前記ファイバを回転させる工程と、 前記第2の最適化ファイバ端部を、その偏光軸に垂直な場所にあるその直行軸 に関して整列させる工程と、 前記ファイバの軸に沿って、前記第2の導波路枝に対する前記第2の最適化端 部の取り付け距離を確定する工程と、 前記第1の最適化端部を前記第2の導波路枝から予め決められた距 離移動させて、それらの間の不注意のかつ損傷の可能性にある接触を防止する工 程と、 チップ対ファイバの吸光比を測定して角度移動ステップサイズを決定する工程 とからなる方法。 20.請求項19に記載の方法において、さらに、ファイバに必要な回転がファイ バ回転手段の能力を超えないことを補償するためにエラーチェックを実行する工 程と、このようなエラーが検出された場合、前記第1の自由ファイバ端部を検出 器に移動させることによって、その偏光時訓関してファイバを別個に回転的に再 整列させる工程とを含む方法。 21.光ファイバと導波路間のギャップを確立する方法であって、 導波路に対して光ファイバを位置決めする工程と、 ファイバ端部が導波路に接触するまで、ファイバを導波路の方へそれらの間の 光進路に沿って移動させる工程と、 接触位置を記録する工程と、 ファイバをこの接触から離してわずかに予め決められた距離戻す工程とからな る方法。 22.一対の光導波路を互いに整列取付する方法であって、 でこぼこの表面を有する道具を接着剤の供給源中に浸す工程と、 供給源から接着剤の選択された量を抽出する工程と、 道具から少量の接着剤を除去して、その上に接着剤の残りの少量と接着剤の一 定厚部分を提供する工程と、 導波路及びそれらの先端を相互取付の準備状態に位置決めする工程と、 道具とその上にある接着剤の残りの少量を導波路間に位置決めする工程と、 導波路のうちの第1の導波路を接着剤の一定厚部分と接触させる工程と、 第1の導波路を接着剤の一定厚部分から引いて導波路先端上に一様な接着剤堆 積を残す工程と、 導波路先端を互いに接触させて接合する工程とからなる方法。 23.一対の光導波路を互いに整列取付する装置であって、 接着剤の供給源中に浸され、供給源から接着剤の選択された量を抽出するよう に配置されたでこぼこの表面を有する道具と、 道具から少量の接着剤を除去して、その上に、一定厚部分を有する接着剤の残 りの少量を提供する手段と、 導波路及びそれらの先端を相互取付の準備状態に位置決めする手段と、 道具とその上にある接着剤の残りの少量を導波路間に位置決めする手段と、 導波路のうちの第1の導波路を接着剤の一定厚部分と接触させ、第1の導波路 を接着剤の一定厚部分から引いて導波路先端上に一様な接着剤堆積を残す手段と 、 導波路先端を互いに接触させて接合する手段とからなる装置。
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