JPS5937503A - モ−ドスクランブラ - Google Patents
モ−ドスクランブラInfo
- Publication number
- JPS5937503A JPS5937503A JP14841982A JP14841982A JPS5937503A JP S5937503 A JPS5937503 A JP S5937503A JP 14841982 A JP14841982 A JP 14841982A JP 14841982 A JP14841982 A JP 14841982A JP S5937503 A JPS5937503 A JP S5937503A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mode
- optical fiber
- mode scrambler
- scrambler
- piconic
- 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
-
- 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
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/14—Mode converters
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】
本発明は光ファイバに結合された光のパワーのモード間
分布状態をすみやかに定常分布状態に導くモードスクラ
ンブラに関する。
分布状態をすみやかに定常分布状態に導くモードスクラ
ンブラに関する。
近年、半導体レーザおよび光ファイバの特性の著しい向
上に序ない、光通信方式の一つとして半導体レーザな用
いたアナログ変Ｗ４方式が注目されている。しかし、半
導体レーザの可干渉性のため光フアイバ内でスペックル
パターンを生じ、このスペックルパターンのゆらぎによ
る雑音、すなわちモード雑音を引き起こしてアナログ通
信システムにおける信号対雑音比を大きく劣化させ大き
な障害の一つとなっていた。このような障害を緩和する
手段の一つとして、光ファイバに結合される光がある特
定のモードに結合されるのを防さ゛、より均一なモード
間分布とすることによってモード雑音を低減させる方法
が知られでいる。本方法を実現する光回路の一つがモー
ドスクランブラである。
上に序ない、光通信方式の一つとして半導体レーザな用
いたアナログ変Ｗ４方式が注目されている。しかし、半
導体レーザの可干渉性のため光フアイバ内でスペックル
パターンを生じ、このスペックルパターンのゆらぎによ
る雑音、すなわちモード雑音を引き起こしてアナログ通
信システムにおける信号対雑音比を大きく劣化させ大き
な障害の一つとなっていた。このような障害を緩和する
手段の一つとして、光ファイバに結合される光がある特
定のモードに結合されるのを防さ゛、より均一なモード
間分布とすることによってモード雑音を低減させる方法
が知られでいる。本方法を実現する光回路の一つがモー
ドスクランブラである。
また、光フアイバ中を伝搬する光の伝＃ＮＡの違いによ
る光フアイバ伝送特性のほらつきを緩和し、安定した再
現性のある伝送特性を得るためにもモードスクランブラ
が用いられている。
る光フアイバ伝送特性のほらつきを緩和し、安定した再
現性のある伝送特性を得るためにもモードスクランブラ
が用いられている。
従来、このモートスクランクラとしては、第１図に示す
ような、光ファイバ１０１を複数本の円柱１０２〜１０
６０間で屈曲させて曲シを生じさせてモード間結合を生
じさせるモードスクランブラ（徳田他、昭和５１年度電
子通信学会元電波部門別全国大会講演論文集 講演番号
５３−９診照）や、第２図に示すような、円筒チューブ
２０１の中で接着剤２０２を介して対向させた、ＣＶＤ
法によって作られた２本の光ファイバ２０３，２０４の
一方の端面２０５をエツチングすることによシ、じさせ
るモードスクンンン°う（Ｉｋｅｄａ ａｔ ａｌ、
Ａｐｐｌ−１ｅｄ ０ｐｆｉｃｓ （アプライド・オプ
ティックス誌）。
ような、光ファイバ１０１を複数本の円柱１０２〜１０
６０間で屈曲させて曲シを生じさせてモード間結合を生
じさせるモードスクランブラ（徳田他、昭和５１年度電
子通信学会元電波部門別全国大会講演論文集 講演番号
５３−９診照）や、第２図に示すような、円筒チューブ
２０１の中で接着剤２０２を介して対向させた、ＣＶＤ
法によって作られた２本の光ファイバ２０３，２０４の
一方の端面２０５をエツチングすることによシ、じさせ
るモードスクンンン°う（Ｉｋｅｄａ ａｔ ａｌ、
Ａｐｐｌ−１ｅｄ ０ｐｆｉｃｓ （アプライド・オプ
ティックス誌）。
Ｖｏｌ−１５，Ｎｏ−１５，ｐｐ２１１６−２１２０．
（１９７６）ｇ照）等があった。
（１９７６）ｇ照）等があった。
しかし、第１図に示したマイクロベンディングを利用し
たモードスクランブラでは、モード間の十分な結合を生
じさせるためには、モードスクランブラの長さが長くな
るため小形化が離かしいこと、光ファイバを屈曲させる
ため光ファイバが折ランブラでは、研磨または破断によ
る端面出しを行なった後、さらにエツチングを行なわな
ければｆＫらｆ夷４プロセスが複雑になること、モード
スクランブラに使用できる光ファイバが化学蒸涜（ＣＶ
Ｉ） ）によって生じた年輪状のｊ−構造を有する光フ
ァイバに限定されること等の欠点を有していた。
たモードスクランブラでは、モード間の十分な結合を生
じさせるためには、モードスクランブラの長さが長くな
るため小形化が離かしいこと、光ファイバを屈曲させる
ため光ファイバが折ランブラでは、研磨または破断によ
る端面出しを行なった後、さらにエツチングを行なわな
ければｆＫらｆ夷４プロセスが複雑になること、モード
スクランブラに使用できる光ファイバが化学蒸涜（ＣＶ
Ｉ） ）によって生じた年輪状のｊ−構造を有する光フ
ァイバに限定されること等の欠点を有していた。
本発明の目的れ、上記の欠点を除去し、小形化が容易で
、光７アイパの折れを生ずる心配がなく、製造プロセス
が簡略化され、使用する元ファイバがＣＶＩ）法によっ
て作られたものに限定されない、低損失なモートスクラ
ンクラを提供することにある。
、光７アイパの折れを生ずる心配がなく、製造プロセス
が簡略化され、使用する元ファイバがＣＶＩ）法によっ
て作られたものに限定されない、低損失なモートスクラ
ンクラを提供することにある。
本発明によれば、光ファイバの直径が保々に細くなシ再
び徐々に太くなる形状であるパイコニカルテーパ状に形
成された光ファイバを少なくともｍ−３ｒＲ含んで構成
されたことを特徴とするモードスクランブラが得られる
。
び徐々に太くなる形状であるパイコニカルテーパ状に形
成された光ファイバを少なくともｍ−３ｒＲ含んで構成
されたことを特徴とするモードスクランブラが得られる
。
以下本発明について、図面を用いて詳細に説明する。
第３図は、この発明の第一の１施例を示すための概略図
で、一点鎖線で囲ったところがモードスクランブラ３３
０である。光ファイバ３００のコア部が破線で示されて
いる。このモードスクランブラ３３０は、３箇所のパイ
コニカルテーパ部、すなわち、第１のパイコニカルテー
パ部３０１、第２のパイコニカルテーパ部３０２、第３
のパイコニカルテーパ部３０３を有している。第１．第
２、腑３のパイコニカルテーパ部３０１ 、３０２ 。
で、一点鎖線で囲ったところがモードスクランブラ３３
０である。光ファイバ３００のコア部が破線で示されて
いる。このモードスクランブラ３３０は、３箇所のパイ
コニカルテーパ部、すなわち、第１のパイコニカルテー
パ部３０１、第２のパイコニカルテーパ部３０２、第３
のパイコニカルテーパ部３０３を有している。第１．第
２、腑３のパイコニカルテーパ部３０１ 、３０２ 。
３０３の最′もくびれたところの直径は異っておシ、そ
れぞれ約６０μｍ、約９０μｍ 、約５０μｍとなって
いる。またテーパ状になっている長さもそれぞれ約５０
０ｐｍ、約４００ｔｔｔｎ、約７００ｐｍと異っている
。
れぞれ約６０μｍ、約９０μｍ 、約５０μｍとなって
いる。またテーパ状になっている長さもそれぞれ約５０
０ｐｍ、約４００ｔｔｔｎ、約７００ｐｍと異っている
。
また、Ｍｌ、第２および第３のパイコニカルテーパ部３
０１，３０２，３０３の最もくびれたところの間の長さ
はそれぞれ約２ｍｍである。用いた光ファイバ３００の
外径は１２５μ＃ｌである。このモードスクランブラの
挿入損失はｌ ｄＢと低損失であった。
０１，３０２，３０３の最もくびれたところの間の長さ
はそれぞれ約２ｍｍである。用いた光ファイバ３００の
外径は１２５μ＃ｌである。このモードスクランブラの
挿入損失はｌ ｄＢと低損失であった。
第１．第２および第３のパイコニカルテーパ部３０１．
３０２，３０３は、通常の光ファイバの融着スプライス
を行なう装置を若干改造したものを用いて光ファイバ３
００を加熱したま＼長さ方向に引張ることで容易に実現
できた。
３０２，３０３は、通常の光ファイバの融着スプライス
を行なう装置を若干改造したものを用いて光ファイバ３
００を加熱したま＼長さ方向に引張ることで容易に実現
できた。
以上の構成において、光フアイバ３００中を伝搬してき
た光は、第１のパイコニカルテーパ部３０１に入射する
。はじめはコア径が徐々に細くなる方向にあるので、伝
搬モードはよシ高次モードへと変換されるが、光がテー
パ部３０１の最もくび１したところより先に伝搬すると
、今度はコア仕が徐々に太くなる方向にあるため伝搬モ
ードは１’）度モード変換を生じる。さらに、テーパの
形状が異なる第２．第３のパイコニカルテーパ部３０２
。
た光は、第１のパイコニカルテーパ部３０１に入射する
。はじめはコア径が徐々に細くなる方向にあるので、伝
搬モードはよシ高次モードへと変換されるが、光がテー
パ部３０１の最もくび１したところより先に伝搬すると
、今度はコア仕が徐々に太くなる方向にあるため伝搬モ
ードは１’）度モード変換を生じる。さらに、テーパの
形状が異なる第２．第３のパイコニカルテーパ部３０２
。
３０３を光が伝殖するためよシ十分にモード結合が生じ
ることになり、筒性能なモードスクランブラが得られる
。
ることになり、筒性能なモードスクランブラが得られる
。
第１．第２および第３゛のパイコニカルテーパ部３０１
．３０２，３０３の最もくびれた部分の直径、その間の
長さ、テーパ状の長さはほとんど同じであっても良い。
．３０２，３０３の最もくびれた部分の直径、その間の
長さ、テーパ状の長さはほとんど同じであっても良い。
まだ、テーパ部の最もくびれだ部分の両側の長さは異っ
ていても良い。
ていても良い。
第１．第２および第３のパイコニカルテーパ部３０１．
３０２，３０３の少なくともいづれか一つはひねられて
いても良い。
３０２，３０３の少なくともいづれか一つはひねられて
いても良い。
なお、第１の実施例ではパイコニカルテーパ部が３つの
場合について述べたが、この数は限定さ第４図は、この
発明の第、〆の実施例を示すための概略図で、一点鎖線
で囲ったところがモードスクランブラ４４０である。こ
のモードスクランブランＣ う４４０は光７アイハー個のパイコニカルテーパ部４０
１から成るが、最もくびれた付近の光〃アイμのコア部
４０２は曲がっている。パイコニカルテーパ部の長さは
約５００μｎＪ 、 ）ｔもくびれだところの直径は約
６０μｍになっている。また光ファイバ４００はコア径
５０μ？ｎ外径１２５μｍの集束型光ファイバである。
場合について述べたが、この数は限定さ第４図は、この
発明の第、〆の実施例を示すための概略図で、一点鎖線
で囲ったところがモードスクランブラ４４０である。こ
のモードスクランブランＣ う４４０は光７アイハー個のパイコニカルテーパ部４０
１から成るが、最もくびれた付近の光〃アイμのコア部
４０２は曲がっている。パイコニカルテーパ部の長さは
約５００μｎＪ 、 ）ｔもくびれだところの直径は約
６０μｍになっている。また光ファイバ４００はコア径
５０μ？ｎ外径１２５μｍの集束型光ファイバである。
このモードスクランブラ４４０の挿入損失は約１ｄＢと
低損失であった。このモードスクランブラ４４０は、光
ファイバの融着スプライスを行なう通常の装置を用いて
、光ファイバを約２５βｍ軸ずれさせて融着した後さフ
ァイバを加熱しながら長さ方向に引張って実現した。
低損失であった。このモードスクランブラ４４０は、光
ファイバの融着スプライスを行なう通常の装置を用いて
、光ファイバを約２５βｍ軸ずれさせて融着した後さフ
ァイバを加熱しながら長さ方向に引張って実現した。
この構成では、パイコニカルテーパ部４０１ （７）最
もくびれた付近の光ファイバのコア部４０２が曲ってい
るため十分にモード結合が生じ、高性能なモードスクラ
ンプ２が得られる。
もくびれた付近の光ファイバのコア部４０２が曲ってい
るため十分にモード結合が生じ、高性能なモードスクラ
ンプ２が得られる。
なお、パイコニカルテーパ部４０１の長さ、最もくびれ
た部分の直径１テ一パ部の数、光ファイバを融着する前
の軸ずれψ等は先に示した値に限定されない。また、第
１の実施例に示したモードスクランブラと組合せて用い
ても良い。
た部分の直径１テ一パ部の数、光ファイバを融着する前
の軸ずれψ等は先に示した値に限定されない。また、第
１の実施例に示したモードスクランブラと組合せて用い
ても良い。
以上、この発明によるモードスクランブラについて実砲
例を用いて詳細に説明したが、この発明によるモードス
クランプ２は、光ファイバをテーパ状に加熱延伸するか
、軸ずれを有する光ファイバを融着してテーパ状に加熱
延伸するか、またはそれらを適切に組合せることで容易
に実現でき、ｌＪ・形で信頼性が高く、挿入損失の少な
いという特長を具備しておシ、工業上に費するところ大
である。
例を用いて詳細に説明したが、この発明によるモードス
クランプ２は、光ファイバをテーパ状に加熱延伸するか
、軸ずれを有する光ファイバを融着してテーパ状に加熱
延伸するか、またはそれらを適切に組合せることで容易
に実現でき、ｌＪ・形で信頼性が高く、挿入損失の少な
いという特長を具備しておシ、工業上に費するところ大
である。
第１図および第２図は従来のモードスクランブラの断面
図、第３図、第４図は本発明による第１および第２の実
施例を示すための概略図である。 図において、１０１，２０３，２０４，３００，４００
は光ファイバ、１０２〜１０６は円柱、２０１は円筒チ
ューブ、２０２は接着剤、２０５は凹凸のある断面、３
０１，３０２，３０３，４０１はパイコニカルテーパ部
、４０２はコア部、３３０，４４０はモードスクランプ
２である。 第１図 第３図
図、第３図、第４図は本発明による第１および第２の実
施例を示すための概略図である。 図において、１０１，２０３，２０４，３００，４００
は光ファイバ、１０２〜１０６は円柱、２０１は円筒チ
ューブ、２０２は接着剤、２０５は凹凸のある断面、３
０１，３０２，３０３，４０１はパイコニカルテーパ部
、４０２はコア部、３３０，４４０はモードスクランプ
２である。 第１図 第３図
Claims (4)
- （１） 光ファイバの直径が徐々に細くなシ、再び徐
々に太くなる形状であるパイコニカルテーパ状に形成さ
れた光ファイバを含んで構成されたことを特徴とするモ
ードスクランブラ。 - （２）パイコニカルテーパ状に形成された光ファイバが
多段に設けられていることを特徴とする特許 ラ。 - （３）パイコニカルテーパ状に形成された光ファイバが
、光ファイバの光軸に垂直な方向に軸ずれさせた光ファ
イバを融着してパイコニカルテーパ状に形成した光ファ
イバであることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
記載のモードスクランブラ。 - （４）多段に設けられたパイコニカルテーパ状に形成さ
れた光ファイバの中に光ファイバの光軸に垂直な方向に
軸ずれさせた光ファイバを融着してパイコニカルテーパ
状に形成した光ファイバを少なくとも一箇所室んで構成
されていることを特徴とする前記特許請求の範囲第２項
記載のモードスクランブラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14841982A JPS5937503A (ja) | 1982-08-26 | 1982-08-26 | モ−ドスクランブラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14841982A JPS5937503A (ja) | 1982-08-26 | 1982-08-26 | モ−ドスクランブラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5937503A true JPS5937503A (ja) | 1984-03-01 |
Family
ID=15452371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14841982A Pending JPS5937503A (ja) | 1982-08-26 | 1982-08-26 | モ−ドスクランブラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5937503A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61160705A (ja) * | 1984-11-16 | 1986-07-21 | アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー | 光フアイバモ−ドスクランブラ− |
| US4743086A (en) * | 1984-12-03 | 1988-05-10 | Polaroid Corporation | Coupling device for forming optically efficient end-to-end optical fiber connections |
| US4934787A (en) * | 1988-08-02 | 1990-06-19 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Mode scrambler |
| KR100585016B1 (ko) | 2004-03-15 | 2006-06-01 | 광주과학기술원 | 고차 모드 제거 필터링 기능을 갖는 단일모드 광섬유 구조 |
| JP2006167305A (ja) * | 2004-12-17 | 2006-06-29 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| WO2014091065A1 (en) * | 2012-12-11 | 2014-06-19 | Rofin Sinar Laser Gmbh | Fiber optic mode scrambler and a method of manufacturing thereof |
| US10845523B2 (en) | 2013-09-20 | 2020-11-24 | Asml Netherlands B.V. | Laser-operated light source |
-
1982
- 1982-08-26 JP JP14841982A patent/JPS5937503A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61160705A (ja) * | 1984-11-16 | 1986-07-21 | アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー | 光フアイバモ−ドスクランブラ− |
| US4743086A (en) * | 1984-12-03 | 1988-05-10 | Polaroid Corporation | Coupling device for forming optically efficient end-to-end optical fiber connections |
| US4934787A (en) * | 1988-08-02 | 1990-06-19 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Mode scrambler |
| KR100585016B1 (ko) | 2004-03-15 | 2006-06-01 | 광주과학기술원 | 고차 모드 제거 필터링 기능을 갖는 단일모드 광섬유 구조 |
| JP2006167305A (ja) * | 2004-12-17 | 2006-06-29 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| JP4729918B2 (ja) * | 2004-12-17 | 2011-07-20 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
| WO2014091065A1 (en) * | 2012-12-11 | 2014-06-19 | Rofin Sinar Laser Gmbh | Fiber optic mode scrambler and a method of manufacturing thereof |
| US9046654B2 (en) | 2012-12-11 | 2015-06-02 | Rofin-Sinar Laser Gmbh | Fiber optic mode scrambler and a method of manufacturing thereof |
| JP2015528135A (ja) * | 2012-12-11 | 2015-09-24 | ロフィン−ジナール レーザー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 光ファイバ・モードスクランブラ及びその製造方法 |
| US10845523B2 (en) | 2013-09-20 | 2020-11-24 | Asml Netherlands B.V. | Laser-operated light source |
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