JPS58122504A - パワ−伝送用光フアイバ - Google Patents
パワ−伝送用光フアイバInfo
- Publication number
- JPS58122504A JPS58122504A JP57004877A JP487782A JPS58122504A JP S58122504 A JPS58122504 A JP S58122504A JP 57004877 A JP57004877 A JP 57004877A JP 487782 A JP487782 A JP 487782A JP S58122504 A JPS58122504 A JP S58122504A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- fiber
- angle
- optical fiber
- scattering
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/262—Optical details of coupling light into, or out of, or between fibre ends, e.g. special fibre end shapes or associated optical elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光伝送、特に赤外線のパワー伝送に有用な光フ
ァイバに関するものである。
ァイバに関するものである。
光ファイバをレーザメス等のパワー伝送の用途に用いる
場合、低損失で伝送できることは勿論、曲げた場合にも
損失増加が小さいこと、ファイバ出射端での発散角が小
さいことなどが必要である０出射光の発散角を小さくす
ることは、出射光の集光を容易にし、出射光のビーム径
を小さく絞ることを可能にせしめ、実際に利用で色る光
エネルギー密度が大きくなる点で重要である。
場合、低損失で伝送できることは勿論、曲げた場合にも
損失増加が小さいこと、ファイバ出射端での発散角が小
さいことなどが必要である０出射光の発散角を小さくす
ることは、出射光の集光を容易にし、出射光のビーム径
を小さく絞ることを可能にせしめ、実際に利用で色る光
エネルギー密度が大きくなる点で重要である。
しかるに、現在波長１０．６μｍのＣＯ２レーザのパワ
ー伝送路として提案されているＫＨ２−ｓ（臭ｆビタリ
ウムー沃化タリウム） 、 Ａｇｃｔ 、アルカリハラ
イド等のファイバを例にとると、ファイバ表面の傷等の
不整のため散乱損失が大きく、最も損失の小さなファイ
バでも０．４ ｄＢ／ｍと損失が大きい。更に、コアー
クラッドの導波構造を作ることが技術的に困難で現在ま
で有力な方法はまだ開発されていないため、ルーズクラ
ツディング構造と呼ばれる特にクランド部を持たない構
造になっており、曲げに対する損失増加が非常に大きい
。また、出射ビームの発散角が大きく、レンズ系を使用
しても出射ビームを絞ることが困難なため、利用できる
パワー密度は小さなものになる。
ー伝送路として提案されているＫＨ２−ｓ（臭ｆビタリ
ウムー沃化タリウム） 、 Ａｇｃｔ 、アルカリハラ
イド等のファイバを例にとると、ファイバ表面の傷等の
不整のため散乱損失が大きく、最も損失の小さなファイ
バでも０．４ ｄＢ／ｍと損失が大きい。更に、コアー
クラッドの導波構造を作ることが技術的に困難で現在ま
で有力な方法はまだ開発されていないため、ルーズクラ
ツディング構造と呼ばれる特にクランド部を持たない構
造になっており、曲げに対する損失増加が非常に大きい
。また、出射ビームの発散角が大きく、レンズ系を使用
しても出射ビームを絞ることが困難なため、利用できる
パワー密度は小さなものになる。
第１図（ａ）は従来のファイバにおいて、ファイバ表面
に傷があった場合に導波光が散乱される様子を示す。臨
界角以上の角度θｌで全反射し、なからファイバ１の中
を導波されてきた光が、ファイバ表面の傷等による凹部
２に達した時、入射角θ２が臨界角以下になれば、もは
や光はファイバ１中を進むことはできず外部に散乱され
る。第１図（ｂ）は河様に曲げによって、入射角θ２が
臨界角以下になり外部に散乱される様子を示す。第１図
（ａ） （ｂ）から明らかなように、従来のファイバで
は臨界角に近い角度で入射された光はファイバ表面の不
整９曲げ等によって散乱され易かった。第１図（ｃ）は
従来のファイバにおける光の入射角度と反射角度の関係
を示す。図から明らかなように入射角θで入射された光
は同じ発散角で出射されるだめ大きな発散角となる。
に傷があった場合に導波光が散乱される様子を示す。臨
界角以上の角度θｌで全反射し、なからファイバ１の中
を導波されてきた光が、ファイバ表面の傷等による凹部
２に達した時、入射角θ２が臨界角以下になれば、もは
や光はファイバ１中を進むことはできず外部に散乱され
る。第１図（ｂ）は河様に曲げによって、入射角θ２が
臨界角以下になり外部に散乱される様子を示す。第１図
（ａ） （ｂ）から明らかなように、従来のファイバで
は臨界角に近い角度で入射された光はファイバ表面の不
整９曲げ等によって散乱され易かった。第１図（ｃ）は
従来のファイバにおける光の入射角度と反射角度の関係
を示す。図から明らかなように入射角θで入射された光
は同じ発散角で出射されるだめ大きな発散角となる。
本発明は、かかる点て鑑み、ファイバ表面の不整１曲（
げ等によって散乱されにりく、シかも出射光の発Ｒ４，
角が入射角よりも小さくできるようなパワ１伝１芳用光
ファイバを提供することを目的とし、その安旨はファイ
バ径を入射端より長手方向に出！（１端まで、あるいは
その途中１で漸次増大していく構造を持つことにある。
げ等によって散乱されにりく、シかも出射光の発Ｒ４，
角が入射角よりも小さくできるようなパワ１伝１芳用光
ファイバを提供することを目的とし、その安旨はファイ
バ径を入射端より長手方向に出！（１端まで、あるいは
その途中１で漸次増大していく構造を持つことにある。
以下本発明の詳細な説明する。
第２図は本発明の光フアイバ中を導波する光の様子を示
す実施例で、第２図（ａ）は入射端から出射端まで漸次
ファイバ径が広がっており、特に、１ｍ程度の短距離伝
送用に適した構造である。図から明らかなごとく、光フ
アイバ１内を全反射しながら進んでいく□光は反射を行
うごとに反射角がθｌから０５と順次大きくなっていく
とともに、反射と反射の間に進行する距離が大きくなっ
ていく。そのだめ、臨界角に近い角度で入射された光で
も反射を十分繰り返した後には臨界角よりも十分大きな
角；変で反射を行うようになり、たとえ、ファイバ表面
に凹凸のような不整や曲けがあった場合でも、そのため
臨界角以下の反射となって外部に散乱されることは少い
。また、反射と反射の間に進む光路が長くなるため、従
来の同径の光ファイバと比べ、等距離進むだめの反射回
数は減少し、従って、散乱の原因となるファイバ表面の
不整部分で反射の起こる確率も減少する。
す実施例で、第２図（ａ）は入射端から出射端まで漸次
ファイバ径が広がっており、特に、１ｍ程度の短距離伝
送用に適した構造である。図から明らかなごとく、光フ
アイバ１内を全反射しながら進んでいく□光は反射を行
うごとに反射角がθｌから０５と順次大きくなっていく
とともに、反射と反射の間に進行する距離が大きくなっ
ていく。そのだめ、臨界角に近い角度で入射された光で
も反射を十分繰り返した後には臨界角よりも十分大きな
角；変で反射を行うようになり、たとえ、ファイバ表面
に凹凸のような不整や曲けがあった場合でも、そのため
臨界角以下の反射となって外部に散乱されることは少い
。また、反射と反射の間に進む光路が長くなるため、従
来の同径の光ファイバと比べ、等距離進むだめの反射回
数は減少し、従って、散乱の原因となるファイバ表面の
不整部分で反射の起こる確率も減少する。
このように本発明の光ファイバはファイバ表面の不整や
曲げに対して散乱が小さいという効果がちり、その効果
はファイバ径の広がり角が大きい程顕著である。
曲げに対して散乱が小さいという効果がちり、その効果
はファイバ径の広がり角が大きい程顕著である。
第２図（ｂ）は比較的長距離を伝送する場合に適した本
発明の実施例の一つで、反射角が十分大きくなった後は
ファイバ径は一定としても十分本発明の効果のあること
を示している。
発明の実施例の一つで、反射角が十分大きくなった後は
ファイバ径は一定としても十分本発明の効果のあること
を示している。
第２図（ｃ）は本発明の光ファイバから出射される光の
発牧角を示す図で距離を十分となった場合にはファイバ
径の広がり角と同程度の角度まで小さくなる。
発牧角を示す図で距離を十分となった場合にはファイバ
径の広がり角と同程度の角度まで小さくなる。
以上詳細に説明したように、本発明の光ファイバは、入
射光が光フアイバ中を伝搬していくに伴い、ファイバ表
面での反射角が漸次大きくなっていくため、ファイバ表
面の不整や曲げに対する散乱損失が・ｊ・さく、出射光
の発散角が小さく集光容易という利点があり、臭化セン
ウム、ヨウ化セシウム、塩化銀、臭化銀、塩化タリウム
、臭化タリウム、沃化タリウム等からなるパワー伝送用
光ファイバに適用可能である。
射光が光フアイバ中を伝搬していくに伴い、ファイバ表
面での反射角が漸次大きくなっていくため、ファイバ表
面の不整や曲げに対する散乱損失が・ｊ・さく、出射光
の発散角が小さく集光容易という利点があり、臭化セン
ウム、ヨウ化セシウム、塩化銀、臭化銀、塩化タリウム
、臭化タリウム、沃化タリウム等からなるパワー伝送用
光ファイバに適用可能である。
第１図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ）は各々従来の光
フアイバ中を伝搬する光のファイバ表面の不整による散
乱１曲けによる散乱、及び入射角と発散角の関係を示す
縦断面図、第２図（ａ） 、 （ｂ）は本発明による光
フアイバ中を伝搬する光の光路を示す断面図、第２図（
ｃ）は本発明による光ファイバにおける入射角と発散角
の関係を示す断面図である。 １・・・光ファイバ、２・・・不整部分。 特許出願人 国際電信電話株式会社 代理人 犬塚 学 外１名
フアイバ中を伝搬する光のファイバ表面の不整による散
乱１曲けによる散乱、及び入射角と発散角の関係を示す
縦断面図、第２図（ａ） 、 （ｂ）は本発明による光
フアイバ中を伝搬する光の光路を示す断面図、第２図（
ｃ）は本発明による光ファイバにおける入射角と発散角
の関係を示す断面図である。 １・・・光ファイバ、２・・・不整部分。 特許出願人 国際電信電話株式会社 代理人 犬塚 学 外１名
Claims (1)
- （１）均一な屈折率を有する透明な線状物質から成る円
形断面の光ファイバにおいて、赤外線のパワー伝送のた
めにファイバ径が光入射端より光出射端まで又は前記光
入射端から光出射端の中間まで漸次増大するように構成
されていることを特徴とするパワー伝送用光ファイバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57004877A JPS58122504A (ja) | 1982-01-18 | 1982-01-18 | パワ−伝送用光フアイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57004877A JPS58122504A (ja) | 1982-01-18 | 1982-01-18 | パワ−伝送用光フアイバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58122504A true JPS58122504A (ja) | 1983-07-21 |
Family
ID=11595893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57004877A Pending JPS58122504A (ja) | 1982-01-18 | 1982-01-18 | パワ−伝送用光フアイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58122504A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0881514A1 (fr) * | 1997-05-30 | 1998-12-02 | Lasag Ag | Elément optique de couplage pour confiner spatialement et homogénéiser un faisceau ayant une grande ouverture |
-
1982
- 1982-01-18 JP JP57004877A patent/JPS58122504A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0881514A1 (fr) * | 1997-05-30 | 1998-12-02 | Lasag Ag | Elément optique de couplage pour confiner spatialement et homogénéiser un faisceau ayant une grande ouverture |
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