JPS5860704A - 光減衰ユニツトとその製造方法 - Google Patents
光減衰ユニツトとその製造方法Info
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- JPS5860704A JPS5860704A JP57159415A JP15941582A JPS5860704A JP S5860704 A JPS5860704 A JP S5860704A JP 57159415 A JP57159415 A JP 57159415A JP 15941582 A JP15941582 A JP 15941582A JP S5860704 A JPS5860704 A JP S5860704A
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- optical waveguide
- metal layer
- optical
- attenuation
- cut
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- 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
- G02B6/264—Optical coupling means with optical elements between opposed fibre ends which perform a function other than beam splitting
- G02B6/266—Optical coupling means with optical elements between opposed fibre ends which perform a function other than beam splitting the optical element being an attenuator
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (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】
この発明は一定の減衰を示す光減衰ユニットとその製造
方法に関するものである。
方法に関するものである。
ガラスファイバによる光伝送設備において受信機の動特
性が高出力到来信号に対して充分でない場合あるいは伝
送路の測定に充分でない場合にはガラスファイバ伝送路
に対して光減衰ユニットが必要となる。この種の減衰は
できるだけモードによって変らず中性で力ければならな
いからガラスファイバ結合部において両ファイバの対向
対面間の間隔を拡げて減衰を高めることは考えられない
。
性が高出力到来信号に対して充分でない場合あるいは伝
送路の測定に充分でない場合にはガラスファイバ伝送路
に対して光減衰ユニットが必要となる。この種の減衰は
できるだけモードによって変らず中性で力ければならな
いからガラスファイバ結合部において両ファイバの対向
対面間の間隔を拡げて減衰を高めることは考えられない
。
ビーム形成にレンズを使用する比較な複雑な構成の光減
衰ユニットは例えば日本電気株式会社製のものがあり
（” ０ｐｔｉｃａｌ ｐｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｍｅ
ａｓｕ−ｒｉｎｇ Ｓｅｔ Ｋａｔａｌｏｇ”、Ｎ１ｐ
ｐｏｎ ］ｉ：１ｅｃｔｒｉｃ Ｃｏ。
衰ユニットは例えば日本電気株式会社製のものがあり
（” ０ｐｔｉｃａｌ ｐｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ Ｍｅ
ａｓｕ−ｒｉｎｇ Ｓｅｔ Ｋａｔａｌｏｇ”、Ｎ１ｐ
ｐｏｎ ］ｉ：１ｅｃｔｒｉｃ Ｃｏ。
（１９８１））、連続可変減衰と固定減衰のいずれでも
入手可能である。
入手可能である。
この発明の目的はレンズを必要とし々い簡単な構成で製
造も簡単な光減衰ユニットを提供することである。
造も簡単な光減衰ユニットを提供することである。
この目的は特許請求の範囲第１項に特徴として挙げた構
造を採用することによって達成される。
造を採用することによって達成される。
この発明による減衰ユニットは特にガラスファイバ光伝
送路においてモードと波長に関して高い中立性を保って
減衰を行なうことができる。
送路においてモードと波長に関して高い中立性を保って
減衰を行なうことができる。
金属層で反射される光に基く障害を避けるためこの発明
による減衰ユニットは特許請求の範囲第２項に記載した
構造とする。
による減衰ユニットは特許請求の範囲第２項に記載した
構造とする。
この発明による減衰ユニットの有利々実施形態では光導
波路としてガラスファイバ光導波路が使用される。この
発明による減衰ユニットの減衰ばから１５００ｎｍの範
囲で波長に無関係である。
波路としてガラスファイバ光導波路が使用される。この
発明による減衰ユニットの減衰ばから１５００ｎｍの範
囲で波長に無関係である。
この発明による減衰ユニットは特許請求の範囲第４項に
記載された製造方法によって簡単に製作するえとができ
る。
記載された製造方法によって簡単に製作するえとができ
る。
この製造方法の具体的な実施形態はガラスファイバ光導
波路を使用して特許請求の範囲第１６項に記載されてい
るようにシリコン基板を出発材料とするものである。特
許請求の範囲第７項によればガラスファイバ光導波路は
斜めに切断され金属層で反射された光が基板に対して反
対側のファイバ面から外に放出される。
波路を使用して特許請求の範囲第１６項に記載されてい
るようにシリコン基板を出発材料とするものである。特
許請求の範囲第７項によればガラスファイバ光導波路は
斜めに切断され金属層で反射された光が基板に対して反
対側のファイバ面から外に放出される。
図面に示した二つの実施例についてこの発明を更に詳細
に説明する。
に説明する。
第１ｂ図、第２ｂ図に示した断面はそれぞれ第１ａ図の
Ｉ−Ｉ線、第２ａ図の■−■線に沿ったものであり、第
１ａ図、第２ａ図に示した断面はファイバ軸を通る垂直
断面である。図面において１はコア・クラッド形のガラ
スファイバ光導波路であり、シリコン基板３に異方性エ
ツチングによって作られたＶ形溝２内に入れられ光学接
着剤４によって固定されている。接着剤４はシリコン基
板３とカバーガラス板５をも結合しこのガラス板はファ
イバｌの溝に触れていない上側に接してそれを覆ってい
る。１１は屈折率ｎＱのコアであり、１２は屈折率がコ
アよりも低いクラッドである。
Ｉ−Ｉ線、第２ａ図の■−■線に沿ったものであり、第
１ａ図、第２ａ図に示した断面はファイバ軸を通る垂直
断面である。図面において１はコア・クラッド形のガラ
スファイバ光導波路であり、シリコン基板３に異方性エ
ツチングによって作られたＶ形溝２内に入れられ光学接
着剤４によって固定されている。接着剤４はシリコン基
板３とカバーガラス板５をも結合しこのガラス板はファ
イバｌの溝に触れていない上側に接してそれを覆ってい
る。１１は屈折率ｎＱのコアであり、１２は屈折率がコ
アよりも低いクラッドである。
ファイバ１を横切って金属層６が設けられているがその
厚さは主としてコア１】内を運ばれた光の所望部分は金
属層６を通過することができるが（これが所望の残余透
過となる）その他の光は吸収又は反射される値に選ばれ
る。
厚さは主としてコア１】内を運ばれた光の所望部分は金
属層６を通過することができるが（これが所望の残余透
過となる）その他の光は吸収又は反射される値に選ばれ
る。
金属層の透過係数Ｔ１反射係数Ｒおよび吸収係数Ａと層
の厚さｔの原理的な関係を第３図に示す。
の厚さｔの原理的な関係を第３図に示す。
これは文献（Ｈ，Ｆ、Ｍａｈｌｅｉｎ、 ”Ｄｅｓｉｇ
ｎ ｏｆ ＢｅａｍＳｐｌｉｔｔｅｒｓ ｆｏｒ Ｑｐ
ｔｉｃａｌ ｐｉｂｅｒ ＴａｐｐｉｎｇＥｌｅｍｅｎ
ｔ、’ Ｓｉｅｍｅｎｓ Ｆｏｒｓｃｈ、−ｕｎｄ Ｅ
ｎｔｗ、−１３ｅｒ。
ｎ ｏｆ ＢｅａｍＳｐｌｉｔｔｅｒｓ ｆｏｒ Ｑｐ
ｔｉｃａｌ ｐｉｂｅｒ ＴａｐｐｉｎｇＥｌｅｍｅｎ
ｔ、’ Ｓｉｅｍｅｎｓ Ｆｏｒｓｃｈ、−ｕｎｄ Ｅ
ｎｔｗ、−１３ｅｒ。
８、（１９７９）８．１３６〜１４０）から採ったもの
である。
である。
この図から透過係数Ｔは層の厚さｔの増大と共に連続的
に減少し、近似的には指数関数で表はされることが分る
。反射係数Ｒはｔの増大と共に最初急激に上昇しｔに無
関係な一定値に近づく。吸収曲線Ａは最初急激に上昇し
特定のｔの値で最大になった後僅か低下して一定の極限
値に近づく。
に減少し、近似的には指数関数で表はされることが分る
。反射係数Ｒはｔの増大と共に最初急激に上昇しｔに無
関係な一定値に近づく。吸収曲線Ａは最初急激に上昇し
特定のｔの値で最大になった後僅か低下して一定の極限
値に近づく。
透過係数Ｔによって減衰ａは次式で表わされるａ＝−１
０１ｇ Ｔ （ｄＢ） 問題となる波長範囲７００ｎｍ−１５００ｎｍにおいて
金属の光学定数は波長にほとんど関係し彦いがら減衰ａ
もこの波長範囲で波長に余り関係しない。
０１ｇ Ｔ （ｄＢ） 問題となる波長範囲７００ｎｍ−１５００ｎｍにおいて
金属の光学定数は波長にほとんど関係し彦いがら減衰ａ
もこの波長範囲で波長に余り関係しない。
金属としては例えばアルミニウムが使用される。
吸収された光は金属層内で熱に変えられ以後妨害となる
ことはないが反射された光は発信器の方に戻されて妨害
効果を生ずることがある。従って金属層はファイバ軸に
垂直に置かず一定の角θ。だけファイバ軸に対して傾斜
しておかなければならない。θ。の最小値は ａｒｃｓｉｎ （ＡＮ／ｎｏ） で与えられる。ＡＮはファイバの開口数、ｎｏはファイ
バのコア１１の平均屈折率である。ＡＮ＝０．１８゜ｎ
ｏ＝１．４６の典型的な勾配型光ファイバの場合θ０の
最小値は７．１０となる。金属層６の傾斜角θ。の標準
的な値はθＯ＝ １０’となる。金属層によって偏光方
向の間に望ましくない差別待遇が生ずるのを： 防ぐ
ためにはθ０をその最小値から余シ太きくしない。
ことはないが反射された光は発信器の方に戻されて妨害
効果を生ずることがある。従って金属層はファイバ軸に
垂直に置かず一定の角θ。だけファイバ軸に対して傾斜
しておかなければならない。θ。の最小値は ａｒｃｓｉｎ （ＡＮ／ｎｏ） で与えられる。ＡＮはファイバの開口数、ｎｏはファイ
バのコア１１の平均屈折率である。ＡＮ＝０．１８゜ｎ
ｏ＝１．４６の典型的な勾配型光ファイバの場合θ０の
最小値は７．１０となる。金属層６の傾斜角θ。の標準
的な値はθＯ＝ １０’となる。金属層によって偏光方
向の間に望ましくない差別待遇が生ずるのを： 防ぐ
ためにはθ０をその最小値から余シ太きくしない。
第１ａ図、第ｉｂ図の実施例と第２ａ図、第２ｂ図の実
施例の間には単に金属層６のファイバ１に対する固定方
法に差があるだけである。即ち第１ａ図、第１ｂ図の実
施例では金属層６が直接研磨されたファイバ端面６１に
蒸着されて込るのに対して第２ａ図、第２ｂ図の実施例
では金属を蒸着した箔７がファイバ端面に接着されてい
る。
施例の間には単に金属層６のファイバ１に対する固定方
法に差があるだけである。即ち第１ａ図、第１ｂ図の実
施例では金属層６が直接研磨されたファイバ端面６１に
蒸着されて込るのに対して第２ａ図、第２ｂ図の実施例
では金属を蒸着した箔７がファイバ端面に接着されてい
る。
減衰ユニットの農作は次のように行われる：斜めに切断
され研磨されたファイバ端面に金属層を直接蒸着するか
、あるいは予め金属を蒸着した薄い合成樹脂膜例えばカ
プトン膜をはり着ける。
され研磨されたファイバ端面に金属層を直接蒸着するか
、あるいは予め金属を蒸着した薄い合成樹脂膜例えばカ
プトン膜をはり着ける。
透過光を更に導くため第二のファイバを第一のファイバ
に対して整列してその金属層又金属層支持膜に接着する
。この製造工程の各段階は光線分割装置のガラスファイ
バ分岐片および多重波長ユニットの製造の場合と同様に
行われる。この製造方法の詳細は文献（Ｈ，Ｆ、 Ｍａ
ｈｌｅｉｎ、 Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆｆ３ｅａｒｎ ５ｐ
ｌｉｔｔｅｒｓ ｆｏｒ ０ｐｔｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ
Ｔａｐｐ−ｉｎｇ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ、 Ｓｉｅｍｅ
ｎｓ −Ｆｏｒｓｃｈ、−ｕ、 −Ｅｕｔｗ。
に対して整列してその金属層又金属層支持膜に接着する
。この製造工程の各段階は光線分割装置のガラスファイ
バ分岐片および多重波長ユニットの製造の場合と同様に
行われる。この製造方法の詳細は文献（Ｈ，Ｆ、 Ｍａ
ｈｌｅｉｎ、 Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆｆ３ｅａｒｎ ５ｐ
ｌｉｔｔｅｒｓ ｆｏｒ ０ｐｔｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ
Ｔａｐｐ−ｉｎｇ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ、 Ｓｉｅｍｅ
ｎｓ −Ｆｏｒｓｃｈ、−ｕ、 −Ｅｕｔｗ。
Ｂｅｒ、 ８ （１９７５）、 Ｓ、 １３６−１４０
； Ｈ，Ｆ、Ｍａｈｌｅｉｎ。
； Ｈ，Ｆ、Ｍａｈｌｅｉｎ。
Ａ、Ｒｅ１ｃｈｃｌｔ、 Ｓｉｎｇｌｅｍｏｄｅ ａｎ
ｄ ＭｕｌｔｉｍｏｄｅＡｌｌ−Ｆｉｂｅｒ Ｄｉｒｅ
ｃｔｉｏｎａｌ Ｃｏｕｐｌｅｒｓ ｆｏｒ ＷＤＭ＋
Ａｐｐ１．０ｐｔｉｃｓ ２０ （１９８１） ）等に
記載されている。
ｄ ＭｕｌｔｉｍｏｄｅＡｌｌ−Ｆｉｂｅｒ Ｄｉｒｅ
ｃｔｉｏｎａｌ Ｃｏｕｐｌｅｒｓ ｆｏｒ ＷＤＭ＋
Ａｐｐ１．０ｐｔｉｃｓ ２０ （１９８１） ）等に
記載されている。
光ファイバの保持には特に異方性エツチングによってシ
リコン結晶に作られた■影響導溝の使用が適している。
リコン結晶に作られた■影響導溝の使用が適している。
第１ａ、ｂ図と第２ａ、ｂ図の実施例においてもこの構
造が採用されている。これらの実施例においてファイバ
端面６１，６２を金属層６又は合成樹脂膜７と結合する
接着剤は第１ａ図と第２ａ図に６３として示されている
。
造が採用されている。これらの実施例においてファイバ
端面６１，６２を金属層６又は合成樹脂膜７と結合する
接着剤は第１ａ図と第２ａ図に６３として示されている
。
減衰ユニットの全体は入力側と出力側に接続フランジを
備えた容器内（で収容することができる。
備えた容器内（で収容することができる。
接続フランジを使用する代りに減衰ユニットをガラスフ
ァイバ区間に直接接続してもよい。
ァイバ区間に直接接続してもよい。
シリコン結晶の溝に向って反射された光はこの満面にお
いて交叉鏡面と同様に再反射されるからファイバ軸に対
して傾斜した金属層６を光ビーム伝搬方向に対しても金
属層で反射した光がファイバ１のＶ形溝２に接していな
い側から放出されるように傾斜させておくのが有利であ
る。
いて交叉鏡面と同様に再反射されるからファイバ軸に対
して傾斜した金属層６を光ビーム伝搬方向に対しても金
属層で反射した光がファイバ１のＶ形溝２に接していな
い側から放出されるように傾斜させておくのが有利であ
る。
第１ａ図と第１ｂ図および第２ａ図と第２ｂ図はそれぞ
れこの発明の異る実施例の縦断面と横断面を示し、第３
図は金属層の透過係数Ｔ１反射係数Ｒおよび吸収係数Ａ
と厚さｔとの関係を示すグラフである。 １・・・光フアイバ光導波路、２・・・シリコン基板３
に作られたＶ形溝、４・・・接着剤、６・・・金属層、
７・・・合成樹脂膜。
れこの発明の異る実施例の縦断面と横断面を示し、第３
図は金属層の透過係数Ｔ１反射係数Ｒおよび吸収係数Ａ
と厚さｔとの関係を示すグラフである。 １・・・光フアイバ光導波路、２・・・シリコン基板３
に作られたＶ形溝、４・・・接着剤、６・・・金属層、
７・・・合成樹脂膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）所望の減衰に対応する残余透過を与える厚さを持つ
連続した金属層が光導波路を横切って設けられているこ
とを特徴とする固定減衰性の光減衰ユニット。 ２）金属層が光導波路の光軸に対して傾斜して設けられ
、金属層の一方の面と光軸の間の角の最高値がＡＮを光
導波路の開口数、ｎｏを光導波路の光伝送媒質の平均屈
折率として９０°−ａｒｃｓ ｉｎ （ＡＮ／ｎｏ ）
で与えられることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の光減衰ユニット。 ３）光導波路がガラスファイバ光導波路であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の光減衰
ユニット。 ４）第一光導波路の研磨した端面に金属層を蒸着するか
あるいは予め金属層を蒸着した膜を接着すること、第二
光導波路を第一光導波路に整列してその端面の金属層又
は膜に接着することを特徴とする所望の減衰に対応する
残余透過を与える厚さを持つ連続した金属層が光導波路
を横切って設けられている光減衰ユニットの製造方法。 ５）一つの基板にとシつけた光導波路を基板と共に切断
し、切断片の切断面を研磨した後一方の切断面に金属層
を設けるかあるいは両切断面の間に金属層をはさんで画
部分が互に整列するように接着することを特徴とする特
許請求の範囲第４項記載の製造方法。 ６）シリコン基板を使用し、異方性エツチングによって
この基板にＶ形溝を作りこの溝にガラスファイバ光導波
路を入れて固定することを特徴とする特許請求の範囲第
５項記載の製造方法。 ７）光導波路を光軸に対して斜めに切断してその切断面
の金属層が光軸に対して傾斜しそこで反射した光が基板
に対して反対側の光導波路面から外に放射されるように
することを特徴とする特許請求の範囲第４項乃至第６項
の一つに記載の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE31365841 | 1981-09-15 | ||
| DE19813136584 DE3136584A1 (de) | 1981-09-15 | 1981-09-15 | Optisches daempfungsglied |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5860704A true JPS5860704A (ja) | 1983-04-11 |
Family
ID=6141706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57159415A Pending JPS5860704A (ja) | 1981-09-15 | 1982-09-13 | 光減衰ユニツトとその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0074499A3 (ja) |
| JP (1) | JPS5860704A (ja) |
| DE (1) | DE3136584A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62121405A (ja) * | 1985-11-22 | 1987-06-02 | Nec Corp | 光減衰器 |
| JPH04101106A (ja) * | 1990-08-20 | 1992-04-02 | Nec Corp | 光ファイバ加工形デバイス |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2598820B1 (fr) * | 1986-05-15 | 1989-08-25 | Radiall Ind | Attenuateur pour fibres optiques monomode et procede pour sa fabrication. |
| DE3701421A1 (de) * | 1987-01-20 | 1988-07-28 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Optische steckverbindung |
| CA1330729C (en) * | 1988-05-06 | 1994-07-19 | Hiroshi Okada | Light attenuator and process for fabrication thereof |
| EP0694173A1 (en) * | 1992-01-02 | 1996-01-31 | Adc Telecommunications, Inc. | Overlapping fusion attenuator |
| US5319733A (en) * | 1992-01-02 | 1994-06-07 | Adc Telecommunications, Inc. | Variable fiber optical attenuator |
| US5519796A (en) * | 1995-03-06 | 1996-05-21 | International Business Machines Corporation | Gain equalization using monolithic planar waveguide grating multiplexer and demultiplexer |
| US5701382A (en) * | 1996-07-05 | 1997-12-23 | Molex Incorporated | Fiber optic attenuator |
| CN106324758A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-01-11 | 苏州安捷讯光电科技股份有限公司 | 光纤回路器及其制作方法、光纤连接器及其制作方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2418994C2 (de) * | 1974-04-19 | 1982-11-25 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Wellenleiterstruktur mit Dünnschichtfilter und Verfahren zu deren Herstellung |
| DE2851679C2 (de) * | 1978-11-29 | 1983-02-17 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur Herstellung eines Verzweigerelements nach dem Strahlteilerprinzip |
| DE2851654A1 (de) * | 1978-11-29 | 1980-06-26 | Siemens Ag | Koppelelement zum auskoppeln eines lichtanteils aus einem optischen wellenleiter und wiedereinkoppeln desselben in einen abzweigenden optischen wellenleiter sowie verfahren zur herstellung des elements |
| JPS5579402A (en) * | 1978-12-11 | 1980-06-14 | Hitachi Ltd | Light attenuator |
| JPS55110204A (en) * | 1979-02-16 | 1980-08-25 | Mitsubishi Electric Corp | Production of stationary light attenuator |
-
1981
- 1981-09-15 DE DE19813136584 patent/DE3136584A1/de not_active Withdrawn
-
1982
- 1982-08-13 EP EP82107391A patent/EP0074499A3/de not_active Withdrawn
- 1982-09-13 JP JP57159415A patent/JPS5860704A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62121405A (ja) * | 1985-11-22 | 1987-06-02 | Nec Corp | 光減衰器 |
| JPH04101106A (ja) * | 1990-08-20 | 1992-04-02 | Nec Corp | 光ファイバ加工形デバイス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3136584A1 (de) | 1983-03-31 |
| EP0074499A3 (de) | 1983-06-29 |
| EP0074499A2 (de) | 1983-03-23 |
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