WO2023238213A1 - 光ファイバ分岐作製方法、光ファイバ分岐作製装置及び光ファイバ分岐作製プログラム - Google Patents

光ファイバ分岐作製方法、光ファイバ分岐作製装置及び光ファイバ分岐作製プログラム Download PDF

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working
branch
light intensity
branching
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卓威 植松
一貴 納戸
裕之 飯田
栄伸 廣田
和典 片山
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日本電信電話株式会社
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    • 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
    • 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
    • G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals

Definitions

  • the present disclosure relates to a technique for bringing together the polished side surface of a working optical fiber and the polished side surface of a branched optical fiber, and fixing the working optical fiber and the branched optical fiber.
  • Non-Patent Documents 1, 2, etc. disclose a technique for fixing the working optical fiber and the branching optical fiber by bringing together the polished side surface of the working optical fiber and the polished side surface of the branching optical fiber.
  • FIG. 1 shows the configuration of a conventional optical fiber branch manufacturing device.
  • the optical fiber branch manufacturing apparatus C1 includes a working optical fiber fixing section 11, a branch optical fiber fixing section 12, an optical fiber position adjustment section 13, an optical fiber moving section 14, a branching light source 15, a branching light intensity measuring section 16, and a branching characteristic calculating section. 17, and fixes the working optical fiber SF and the branch optical fiber CF.
  • the working optical fiber fixing unit 11 is a glass jig or the like for fixing the working optical fiber SF and polishing the side surface of the working optical fiber SF.
  • a bend is applied to the lower side of the side polished portion of the currently used optical fiber SF to an extent that does not affect optical communication, and the light intensity leaking from the bend is measured.
  • the side polished portion of the working optical fiber SF is polished, and when the light intensity leaking from the bending has decreased to the desired intensity, the polishing of the side polished portion of the working optical fiber SF is finished, and the side surface of the working optical fiber SF is finished. Release the bend on the bottom side of the polishing part.
  • the branch optical fiber fixing part 12 is a glass jig or the like for fixing the branch optical fiber CF after polishing the side surface of the branch optical fiber CF in advance.
  • the coating and cladding of the branched optical fiber CF are polished up to several ⁇ m from the core of the branched optical fiber CF or to just before the core.
  • the optical fiber position adjustment unit 13 brings together the polished side surface of the working optical fiber SF and the polished side surface of the branched optical fiber CF.
  • the optical fiber moving unit 14 controls the optical fiber position adjustment unit 13 and adjusts the current optical fiber SF to the current optical fiber SF so that the branching rate, which is the ratio of coupling the current optical fiber SF and the branched optical fiber CF, becomes a desired rate.
  • Branch optical fiber CF is relatively moved.
  • the working optical fiber fixing section 11 and the branch optical fiber fixing section 12 irradiate the inserted ultraviolet curing resin with ultraviolet rays to fix the working optical fiber SF and the branch optical fiber CF.
  • the branch light source 15 is installed on the upper side of the polished side surface of the branch optical fiber CF.
  • the branched light intensity measurement unit 16 is installed on the lower side of the polished side surface of the branched optical fiber CF.
  • the branching characteristic calculating unit 17 calculates a branching rate, which is the rate of coupling from the branched optical fiber CF to the working optical fiber SF, based on the branched light intensity measured by the branched light intensity measuring unit 16.
  • the output light intensity outputted by the branched light source 15 is Pin
  • the branched light intensity measured by the branched light intensity measuring section 16 is Pth.
  • the branching rate becomes 1-(Pth/Pin).
  • the branch light source 15 needs to be installed on the upper side of the polished side surface of the branch optical fiber CF. Since the optical signal having the optical intensity (Pin-Pth) is coupled to the communication light at the lower side of the side polished surface of the working optical fiber There are issues that may affect optical communications.
  • the present disclosure brings together the polished side surface of the currently used optical fiber and the polished side surface of the branched optical fiber, and when fixing the currently used optical fiber and the branched optical fiber, the branched optical fiber is
  • the purpose of this invention is to eliminate the need to install a branch light source on the fiber side, and to reduce the possibility of affecting the current optical communication on the current optical fiber side.
  • the currently used light intensity measuring device is installed on the lower side of the polished side surface of the currently used optical fiber.
  • the branched light source is not installed above the polished side surface of the branched optical fiber.
  • the original communication light is used as a light source without installing an additional light source.
  • the branching rate which is the rate of coupling from the current optical fiber to the branch optical fiber, and the rate of propagation to the current optical fiber without being coupled to the branch optical fiber, are determined. At least one of the propagation rate, which is a ratio, is calculated.
  • the present disclosure provides an optical fiber branch manufacturing method in which a polished side surface of a working optical fiber and a polished side surface of a branched optical fiber are brought together and the worked optical fiber and the branched optical fiber are fixed. and a branching rate that is the rate of coupling from the working optical fiber to the branch optical fiber based on the working light intensity measured by the working light intensity measuring device installed at the lower side of the side polished surface of the working optical fiber.
  • This optical fiber branch manufacturing method is characterized by sequentially comprising an optical fiber moving step of moving the branched optical fiber relative to the working optical fiber so that at least one of the branched optical fibers has a desired ratio.
  • the present disclosure also provides an optical fiber branch fabrication device that brings together a polished side surface of a working optical fiber and a polished side surface of a branched optical fiber, and fixes the working optical fiber and the branched optical fiber, a branching rate that is the rate of coupling from the working optical fiber to the branch optical fiber, based on the working light intensity measured by a working light intensity measurement device installed on the lower side of the polished side surface of the working optical fiber; a branching characteristic calculation unit that calculates at least one of a propagation rate that is a rate of propagation to the working optical fiber without being coupled to a branched optical fiber; and at least one of the branching rate and the propagation rate.
  • the optical fiber branch manufacturing apparatus is characterized in that it includes an optical fiber moving unit that moves the branch optical fiber relative to the working optical fiber so that either one of the branch optical fibers has a desired ratio.
  • the present disclosure provides a method for attaching a branch light source on the branch optical fiber side when the side polished surface of the working optical fiber and the side polished surface of the branch optical fiber are brought together and the working optical fiber and the branch optical fiber are fixed. In addition to eliminating the need for installation, it is possible to reduce the risk of affecting the current optical communication on the current optical fiber side.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a conventional optical fiber branch manufacturing apparatus.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an optical fiber branch manufacturing apparatus according to a first embodiment. It is a figure which shows the process of the optical fiber branch manufacturing method of 1st Embodiment. It is a figure showing the procedure of branch characteristic calculation processing of a 1st embodiment. It is a figure showing the composition of the optical fiber branch production device of a 2nd embodiment. It is a figure which shows the process of the optical fiber branch manufacturing method of 2nd Embodiment. It is a figure showing the procedure of branch characteristic calculation processing of a 2nd embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a working light intensity measuring section according to a third embodiment.
  • FIG. 2 shows the configuration of the optical fiber branch manufacturing apparatus of the first embodiment.
  • the optical fiber branch manufacturing device C2 includes a working optical fiber fixing section 21, a branching optical fiber fixing section 22, an optical fiber position adjustment section 23, an optical fiber moving section 24, a working light intensity measuring section 25, and a branching characteristic calculating section 26,
  • the working optical fiber SF and branch optical fiber CF are fixed.
  • FIG. 3 shows the steps of the optical fiber branch manufacturing method of the first embodiment.
  • FIG. 4 shows the procedure of branch characteristic calculation processing in the first embodiment.
  • the optical fiber moving section 24 and the branching characteristic calculating section 26 can also be realized by a computer and the program shown in FIG. 3, and the program can be recorded on a recording medium or provided through a network.
  • the working optical fiber fixing part 21, the branch optical fiber fixing part 22, and the optical fiber position adjusting part 23 are similar to the working optical fiber fixing part 11, the branch optical fiber fixing part 12, and the optical fiber position adjusting part 13 shown in FIG. , executes the process (steps S1 to S3).
  • the working light intensity measurement unit 25 is installed on the lower side of the polished side surface of the working optical fiber SF.
  • the working light intensity measuring section 25 may be provided inside the optical fiber branch manufacturing apparatus C2, or may be provided outside the optical fiber branch manufacturing apparatus C2 (see FIG. 8).
  • the optical fiber moving unit 24 controls the optical fiber position adjusting unit 23 to move the branched optical fiber CF relative to the working optical fiber SF in the direction perpendicular to the light propagation direction (step S4).
  • the branching characteristic calculating section 26 calculates at least one of the following branching characteristics based on the working light intensity measured by the working light intensity measuring section 25 (step S5): (1) Branching from the working optical fiber SF (2) branching rate, which is the rate of coupling to optical fiber CF; and (2) propagation rate, which is the rate of propagation to working optical fiber SF without being coupled to branched optical fiber CF.
  • Pin be the input light intensity input to the face-to-face position of the working optical fiber SF and the branch optical fiber CF.
  • the acquisition efficiency in the current light intensity measuring section 25 is assumed to be C.
  • the working light intensity is set to P0 (first stage in FIG. 4).
  • the working light intensity is set to P1 (second stage in FIG. 4).
  • the working light intensity is P2
  • the excess loss at the meeting position is Pe, and the light passes through the meeting position and enters the working optical fiber SF.
  • Pt' be the intensity of the propagating light
  • the intensity of the coupled light coupled to the branched optical fiber CF at the face-to-face position is 0 (third stage in FIG. 4).
  • the working light intensity is set to P3
  • the excess loss at the meeting position is set to Pe
  • the light passes through the meeting position and propagates to the working optical fiber SF.
  • the intensity of the propagating light be Pt
  • the intensity of the coupled light coupled to the branched optical fiber CF at the face-to-face position be Pc (fourth stage in FIG. 4).
  • P0 C*Pin
  • the optical fiber moving section 24 and the branching characteristic calculating section 26 perform steps S4 to Repeat S6.
  • the working optical fiber fixing section 11 and the branching optical fiber fixing section 12 insert The cured ultraviolet curing resin is irradiated with ultraviolet light to fix the working optical fiber SF and the branched optical fiber CF (step S7).
  • the original communication light is used as a light source without installing an additional light source. Therefore, it is not necessary to install the branch light source 15 on the branch optical fiber CF side, and it is possible to reduce the possibility of affecting the current optical communication on the working optical fiber SF side. Further, it is also possible to eliminate the need to install the branched light intensity measuring section 16 on the branched optical fiber CF side.
  • FIG. 5 shows the configuration of an optical fiber branch manufacturing apparatus according to the second embodiment.
  • the optical fiber branch manufacturing device C3 includes a working optical fiber fixing section 31, a branch optical fiber fixing section 32, an optical fiber position adjustment section 33, an optical fiber moving section 34, a working light intensity measurement section 35, a branch light intensity measurement section 36, and a branch A characteristic calculating section 37 is provided to fix the working optical fiber SF and the branch optical fiber CF.
  • FIG. 6 shows the steps of the optical fiber branch manufacturing method of the second embodiment.
  • FIG. 7 shows the procedure of branch characteristic calculation processing in the second embodiment.
  • the optical fiber moving section 34 and the branching characteristic calculating section 37 can also be realized by a computer and the program shown in FIG. 6, and the program can be recorded on a recording medium or provided through a network.
  • the working optical fiber fixing part 31, the branch optical fiber fixing part 32, and the optical fiber position adjusting part 33 are similar to the working optical fiber fixing part 11, the branch optical fiber fixing part 12, and the optical fiber position adjusting part 13 shown in FIG. , executes the process (steps S11 to S13).
  • optical fiber moving section 34, the working light intensity measuring section 35, and the branching characteristic calculating section 37 are the same as the optical fiber moving section 24, the working light intensity measuring section 25, and the branching characteristic calculating section 26 shown in FIG. Then, processing is executed (steps S14, S15, S17, S18).
  • the branched light intensity measurement unit 36 is installed on the lower side of the polished side surface of the branched optical fiber CF.
  • the branched light intensity measuring section 36 may be provided inside the optical fiber branch manufacturing apparatus C3, or may be provided outside the optical fiber branch manufacturing apparatus C3 (see FIG. 8).
  • the branching characteristic calculating section 37 calculates at least one of the following branching characteristics based also on the branched light intensity measured by the branched light intensity measuring section 36 (step S16): (1) Current light intensity measuring section Acquisition efficiency C at 35, (2) Excess loss Pe/Pin at the meeting position of the working optical fiber SF and branch optical fiber CF, (3) To the meeting position of the working optical fiber SF and branch optical fiber CF (4) The propagation light intensity Pt that passes through the meeting position of the working optical fiber SF and the branched optical fiber CF and propagates to the working optical fiber SF.
  • the first and second stages in FIG. 7 are similar to the first and second stages in FIG. 4.
  • the third and fourth stages in FIG. 7 differ from the third and fourth stages in FIG. 4 as follows. After the working optical fiber SF and the branch optical fiber CF are brought into alignment and before alignment, the intensity of the coupled light coupled to the branch optical fiber CF at the meeting position becomes 0, and the branched light intensity becomes 0 (as shown in FIG. 7). 3rd paragraph). After the current optical fiber SF and the branched optical fiber CF are aligned and during alignment, the intensity of the coupled light coupled to the branched optical fiber CF at the alignment position is Pc, and the intensity of the branched light is Pc. 4 steps).
  • the acquisition efficiency C By recording and managing the acquisition efficiency C, it can be used to calculate the input light intensity Pin and the propagated light intensity Pt, and it can be used to detect abnormalities, deterioration, and failures of the working light intensity measuring section 35.
  • the excess loss Pe/Pin By recording and managing the excess loss Pe/Pin, it can be utilized for evaluating the performance of an optical multiplexer/demultiplexer including a working optical fiber SF and a branched optical fiber CF.
  • FIG. 8 shows the configuration of the current light intensity measuring section of the third embodiment.
  • the current light intensity measuring units 25 and 35 may be provided inside or outside the optical fiber branch manufacturing apparatuses C2 and C3.
  • the branched light intensity measurement unit 36 may be provided inside or outside the optical fiber branch manufacturing apparatus C3.
  • the working light intensity measuring units 25 and 35 include an optical fiber bending part 41 and a photodetector 42, and the photodetector 42 measures the leakage light intensity from the optical fiber bending part 41 as the working light intensity.
  • the working light intensity measurement sections 25 and 35 include a tap coupler 43 and a power meter 44, and the power meter 44 measures the branched light intensity from the tap coupler 43 as the working light intensity.
  • the working light intensity measurement sections 25 and 35 include an optical multiplexer/demultiplexer 45 and a power meter 46, and the power meter 46 measures the branched light intensity from the empty port of the optical multiplexer/demultiplexer 45 for the current use. Measured as light intensity.
  • the working light intensity measurement sections 25 and 35 are equipped with a power meter 47, and the power meter 47 measures the output light intensity from the bus wiring end of the working optical fiber SF as the working light intensity.
  • optical fiber branch production method, optical fiber branch production apparatus, and optical fiber branch production program of the present disclosure branch light from a current optical fiber and/or branch light into a current optical fiber without cutting the current optical fiber. It can be applied to optical multiplexing and demultiplexing technology that multiplexes light.
  • Optical fiber branch fabrication device SF Working optical fiber CF: Branch optical fibers 11, 21, 31: Working optical fiber fixing parts 12, 22, 32: Branch optical fiber fixing parts 13, 23, 33: Optical Fiber position adjustment units 14, 24, 34: Optical fiber moving unit 15: Branch light sources 16, 36: Branch light intensity measurement units 17, 26, 37: Branch characteristic calculation units 25, 35: Current light intensity measurement unit 41: Optical fiber Bending part 42: Photodetector 43: Tap couplers 44, 46, 47: Power meter 45: Optical multiplexer/demultiplexer

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Abstract

本開示は、現用光ファイバの側面研磨面と分岐光ファイバの側面研磨面とを面合わせし、現用光ファイバと分岐光ファイバとを固定する光ファイバ分岐作製方法であって、現用光ファイバの側面研磨面の下部側に設置される現用光強度測定装置が測定する現用光強度に基づいて、現用光ファイバから分岐光ファイバへと結合する割合である分岐率と、分岐光ファイバへと結合せず現用光ファイバへと伝搬する割合である伝搬率と、のうちの少なくともいずれかを算出する分岐特性算出工程と、分岐率と伝搬率とのうちの少なくともいずれかが所望率となるように、現用光ファイバに対して分岐光ファイバを相対移動させる光ファイバ移動工程と、を順に備えることを特徴とする光ファイバ分岐作製方法である。

Description

光ファイバ分岐作製方法、光ファイバ分岐作製装置及び光ファイバ分岐作製プログラム
　本開示は、現用光ファイバの側面研磨面と分岐光ファイバの側面研磨面とを面合わせし、現用光ファイバと分岐光ファイバとを固定する技術に関する。
　現用光ファイバを切断することなく、現用光ファイバから光を分波する、及び／又は、現用光ファイバへと光を合波する、光合分波技術が求められている。非特許文献１、２等では、現用光ファイバの側面研磨面と分岐光ファイバの側面研磨面とを面合わせし、現用光ファイバと分岐光ファイバとを固定する技術が開示されている。
植松　卓威、納戸　一貴、飯田　裕之、廣田　栄伸、片山　和典、"光ファイバ側面研磨を用いたインサービス光分岐に関する検討、"信学技報、ｖｏｌ．１２１、ｎｏ．３３２、ＯＦＴ２０２１－６１、ｐｐ．３２－３５、Ｊａｎ．２０２２． 植松　卓威、廣田　栄伸、飯田　裕之、海老根　崇、真鍋　哲也、"側面研磨法を用いた光分岐の基礎検討、"信学技報、ｖｏｌ．１１９、ｎｏ．２２３、ＯＦＴ２０１９－３６、ｐｐ．２３－２６、Ｏｃｔ．２０１９．
　従来技術の光ファイバ分岐作製装置の構成を図１に示す。光ファイバ分岐作製装置Ｃ１は、現用光ファイバ固定部１１、分岐光ファイバ固定部１２、光ファイバ位置調整部１３、光ファイバ移動部１４、分岐光源１５、分岐光強度測定部１６及び分岐特性算出部１７を備え、現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとを固定する。
　非特許文献１では、現用光ファイバ固定部１１は、現用光ファイバＳＦを固定したうえで、現用光ファイバＳＦを側面研磨するための、ガラス治具等である。ここで、現用光ファイバＳＦの側面研磨部の下部側において、光通信に影響を与えない程度に曲げを付与し、曲げから漏洩する光強度を測定する。そして、現用光ファイバＳＦの側面研磨部を研磨し、曲げから漏洩する光強度が所望強度へと低下したときに、現用光ファイバＳＦの側面研磨部の研磨を終了し、現用光ファイバＳＦの側面研磨部の下部側の曲げを解放する。
　分岐光ファイバ固定部１２は、分岐光ファイバＣＦをあらかじめ側面研磨したうえで、分岐光ファイバＣＦを固定するための、ガラス治具等である。ここで、分岐光ファイバＣＦの側面研磨部を研磨するにあたり、分岐光ファイバＣＦのコアから数μｍまで又はコアの直前まで、分岐光ファイバＣＦの被覆及びクラッドを研磨する。
　光ファイバ位置調整部１３は、現用光ファイバＳＦの側面研磨面と分岐光ファイバＣＦの側面研磨面とを面合わせする。光ファイバ移動部１４は、光ファイバ位置調整部１３を制御し、現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとを結合する割合である分岐率が所望率となるように、現用光ファイバＳＦに対して分岐光ファイバＣＦを相対移動させる。現用光ファイバ固定部１１及び分岐光ファイバ固定部１２は、挿入された紫外線硬化樹脂に紫外線照射し、現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとを固定する。
　非特許文献２では、分岐光源１５は、分岐光ファイバＣＦの側面研磨面の上部側に設置される。分岐光強度測定部１６は、分岐光ファイバＣＦの側面研磨面の下部側に設置される。分岐特性算出部１７は、分岐光強度測定部１６が測定する分岐光強度に基づいて、分岐光ファイバＣＦから現用光ファイバＳＦへと結合する割合である分岐率を算出する。ここで、分岐光源１５が出力する出力光強度をＰｉｎとし、分岐光強度測定部１６が測定する分岐光強度をＰｔｈとする。すると、分岐率は、１－（Ｐｔｈ／Ｐｉｎ）となる。
　しかし、分岐光ファイバＣＦの側面研磨面の上部側において、分岐光源１５が設置される必要がある問題がある。そして、現用光ファイバＳＦの側面研磨面の下部側において、光強度（Ｐｉｎ－Ｐｔｈ）を有する光信号が通信光に結合するため、出力光強度Ｐｉｎが一定以上の光強度を有する場合は、現用光通信に影響を与える恐れがある問題がある。
　そこで、前記課題を解決するために、本開示は、現用光ファイバの側面研磨面と分岐光ファイバの側面研磨面とを面合わせし、現用光ファイバと分岐光ファイバとを固定するにあたり、分岐光ファイバ側において分岐光源を設置する必要をなくすとともに、現用光ファイバ側において現用光通信に影響を与える恐れを低減することを目的とする。
　前記課題を解決するために、現用光強度測定装置は、現用光ファイバの側面研磨面の下部側に設置される。そして、分岐光源は、分岐光ファイバの側面研磨面の上部側に設置されない。つまり、光源として、追加の光源を設置せず、元々の通信光を適用する。さらに、現用光強度測定装置が測定する現用光強度に基づいて、現用光ファイバから分岐光ファイバへと結合する割合である分岐率と、分岐光ファイバへと結合せず現用光ファイバへと伝搬する割合である伝搬率と、のうちの少なくともいずれかを算出する。
　具体的には、本開示は、現用光ファイバの側面研磨面と分岐光ファイバの側面研磨面とを面合わせし、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとを固定する光ファイバ分岐作製方法であって、前記現用光ファイバの側面研磨面の下部側に設置される現用光強度測定装置が測定する現用光強度に基づいて、前記現用光ファイバから前記分岐光ファイバへと結合する割合である分岐率と、前記分岐光ファイバへと結合せず前記現用光ファイバへと伝搬する割合である伝搬率と、のうちの少なくともいずれかを算出する分岐特性算出工程と、前記分岐率と前記伝搬率とのうちの少なくともいずれかが所望率となるように、前記現用光ファイバに対して前記分岐光ファイバを相対移動させる光ファイバ移動工程と、を順に備えることを特徴とする光ファイバ分岐作製方法である。
　また、本開示は、現用光ファイバの側面研磨面と分岐光ファイバの側面研磨面とを面合わせし、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとを固定する光ファイバ分岐作製装置であって、前記現用光ファイバの側面研磨面の下部側に設置される現用光強度測定装置が測定する現用光強度に基づいて、前記現用光ファイバから前記分岐光ファイバへと結合する割合である分岐率と、前記分岐光ファイバへと結合せず前記現用光ファイバへと伝搬する割合である伝搬率と、のうちの少なくともいずれかを算出する分岐特性算出部と、前記分岐率と前記伝搬率とのうちの少なくともいずれかが所望率となるように、前記現用光ファイバに対して前記分岐光ファイバを相対移動させる光ファイバ移動部と、を備えることを特徴とする光ファイバ分岐作製装置である。
　この構成によれば、分岐光ファイバ側において分岐光源を設置する必要をなくすとともに、現用光ファイバ側において現用光通信に影響を与える恐れを低減することができる。
　このように、本開示は、現用光ファイバの側面研磨面と分岐光ファイバの側面研磨面とを面合わせし、現用光ファイバと分岐光ファイバとを固定するにあたり、分岐光ファイバ側において分岐光源を設置する必要をなくすとともに、現用光ファイバ側において現用光通信に影響を与える恐れを低減することができる。
従来技術の光ファイバ分岐作製装置の構成を示す図である。 第１実施形態の光ファイバ分岐作製装置の構成を示す図である。 第１実施形態の光ファイバ分岐作製方法の工程を示す図である。 第１実施形態の分岐特性算出処理の手順を示す図である。 第２実施形態の光ファイバ分岐作製装置の構成を示す図である。 第２実施形態の光ファイバ分岐作製方法の工程を示す図である。 第２実施形態の分岐特性算出処理の手順を示す図である。 第３実施形態の現用光強度測定部の構成を示す図である。
　添付の図面を参照して本開示の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本開示の実施の例であり、本開示は以下の実施形態に制限されるものではない。
（第１実施形態の光ファイバ分岐作製装置）
　第１実施形態の光ファイバ分岐作製装置の構成を図２に示す。光ファイバ分岐作製装置Ｃ２は、現用光ファイバ固定部２１、分岐光ファイバ固定部２２、光ファイバ位置調整部２３、光ファイバ移動部２４、現用光強度測定部２５及び分岐特性算出部２６を備え、現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとを固定する。
　第１実施形態の光ファイバ分岐作製方法の工程を図３に示す。第１実施形態の分岐特性算出処理の手順を図４に示す。光ファイバ移動部２４及び分岐特性算出部２６は、コンピュータ及び図３に示したプログラムによっても実現することができ、プログラムを記録媒体に記録することもでき、ネットワークを通して提供することもできる。
　現用光ファイバ固定部２１、分岐光ファイバ固定部２２及び光ファイバ位置調整部２３は、図１に示した現用光ファイバ固定部１１、分岐光ファイバ固定部１２及び光ファイバ位置調整部１３と同様に、処理を実行する（ステップＳ１～Ｓ３）。
　現用光強度測定部２５は、現用光ファイバＳＦの側面研磨面の下部側に設置される。ここで、現用光強度測定部２５は、光ファイバ分岐作製装置Ｃ２の内部に備えてもよく、光ファイバ分岐作製装置Ｃ２の外部に備えてもよい（図８を参照）。
　光ファイバ移動部２４は、光ファイバ位置調整部２３を制御し、現用光ファイバＳＦに対して分岐光ファイバＣＦを光伝搬方向と垂直方向に相対移動させる（ステップＳ４）。
　分岐特性算出部２６は、現用光強度測定部２５が測定する現用光強度に基づいて、以下の分岐特性のうちの少なくともいずれかを算出する（ステップＳ５）：（１）現用光ファイバＳＦから分岐光ファイバＣＦへと結合する割合である分岐率、（２）分岐光ファイバＣＦへと結合せず現用光ファイバＳＦへと伝搬する割合である伝搬率。
　現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとの面合わせ位置へと入力される入力光強度をＰｉｎとする。現用光強度測定部２５での取得効率をＣとする。現用光ファイバＳＦの側面研磨前において、現用光強度をＰ０とする（図４の第１段）。現用光ファイバＳＦの側面研磨後において、現用光強度をＰ１とする（図４の第２段）。現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとの面合わせ後かつ調心前において、現用光強度をＰ２とし、面合わせ位置での過剰損失をＰｅとし、面合わせ位置を通過し現用光ファイバＳＦへと伝搬する伝搬光強度をＰｔ’とし、面合わせ位置において分岐光ファイバＣＦへと結合する結合光強度は０となる（図４の第３段）。現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとの面合わせ後かつ調心中において、現用光強度をＰ３とし、面合わせ位置での過剰損失をＰｅとし、面合わせ位置を通過し現用光ファイバＳＦへと伝搬する伝搬光強度をＰｔとし、面合わせ位置において分岐光ファイバＣＦへと結合する結合光強度をＰｃとする（図４の第４段）。
　すると、Ｐ０＝Ｃ＊Ｐｉｎ、Ｐ２＝Ｃ＊Ｐｔ’＝Ｃ＊（Ｐｉｎ－Ｐｅ）、Ｐ３＝Ｃ＊Ｐｔ＝Ｃ＊（Ｐｉｎ－Ｐｃ－Ｐｅ）となる。よって、分岐率は、Ｐｃ／Ｐｉｎ＝（Ｐ２－Ｐ３）／Ｐ０となり、伝搬率は、Ｐｔ／Ｐｉｎ＝Ｐ３／Ｐ０となる。
　分岐率Ｐｃ／Ｐｉｎ及び伝搬率Ｐｔ／Ｐｉｎのうちの少なくともいずれかが、所定率となっていないときに（ステップＳ６、ＮＯ）、光ファイバ移動部２４及び分岐特性算出部２６は、ステップＳ４～Ｓ６を繰り返す。分岐率Ｐｃ／Ｐｉｎ及び伝搬率Ｐｔ／Ｐｉｎのうちの少なくともいずれかが、所定率となっているときに（ステップＳ６、ＹＥＳ）、現用光ファイバ固定部１１及び分岐光ファイバ固定部１２は、挿入された紫外線硬化樹脂に紫外線照射し、現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとを固定する（ステップＳ７）。
　つまり、光源として、追加の光源を設置せず、元々の通信光を適用する。よって、分岐光ファイバＣＦ側において分岐光源１５を設置する必要をなくすとともに、現用光ファイバＳＦ側において現用光通信に影響を与える恐れを低減することができる。そして、分岐光ファイバＣＦ側において分岐光強度測定部１６を設置する必要もなくすことができる。
（第２実施形態の光ファイバ分岐作製装置）
　第２実施形態の光ファイバ分岐作製装置の構成を図５に示す。光ファイバ分岐作製装置Ｃ３は、現用光ファイバ固定部３１、分岐光ファイバ固定部３２、光ファイバ位置調整部３３、光ファイバ移動部３４、現用光強度測定部３５、分岐光強度測定部３６及び分岐特性算出部３７を備え、現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとを固定する。
　第２実施形態の光ファイバ分岐作製方法の工程を図６に示す。第２実施形態の分岐特性算出処理の手順を図７に示す。光ファイバ移動部３４及び分岐特性算出部３７は、コンピュータ及び図６に示したプログラムによっても実現することができ、プログラムを記録媒体に記録することもでき、ネットワークを通して提供することもできる。
　現用光ファイバ固定部３１、分岐光ファイバ固定部３２及び光ファイバ位置調整部３３は、図１に示した現用光ファイバ固定部１１、分岐光ファイバ固定部１２及び光ファイバ位置調整部１３と同様に、処理を実行する（ステップＳ１１～Ｓ１３）。
　光ファイバ移動部３４、現用光強度測定部３５及び分岐特性算出部３７（の一部）は、図２に示した光ファイバ移動部２４、現用光強度測定部２５及び分岐特性算出部２６と同様に、処理を実行する（ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１７、Ｓ１８）。
　分岐光強度測定部３６は、分岐光ファイバＣＦの側面研磨面の下部側に設置される。ここで、分岐光強度測定部３６は、光ファイバ分岐作製装置Ｃ３の内部に備えてもよく、光ファイバ分岐作製装置Ｃ３の外部に備えてもよい（図８を参照）。
　分岐特性算出部３７は、分岐光強度測定部３６が測定する分岐光強度にも基づいて、以下の分岐特性のうちの少なくともいずれかを算出する（ステップＳ１６）：（１）現用光強度測定部３５での取得効率Ｃ、（２）現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとの面合わせ位置での過剰損失Ｐｅ／Ｐｉｎ、（３）現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとの面合わせ位置へと入力される入力光強度Ｐｉｎ、（４）現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとの面合わせ位置を通過し現用光ファイバＳＦへと伝搬する伝搬光強度Ｐｔ。
　図７の第１、２段は、図４の第１、２段と同様である。図７の第３、４段は、図４の第３、４段と以下のように相違する。現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとの面合わせ後かつ調心前において、面合わせ位置において分岐光ファイバＣＦへと結合する結合光強度は０となり、分岐光強度は０となる（図７の第３段）。現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとの面合わせ後かつ調心中において、面合わせ位置において分岐光ファイバＣＦへと結合する結合光強度をＰｃとし、分岐光強度をＰｃとする（図７の第４段）。
　すると、取得効率は、Ｃ＝（Ｐ２－Ｐ３）／Ｐｃとなり、過剰損失は、Ｐｅ／Ｐｉｎ＝（Ｐ０－Ｐ２）／Ｐ０となり、入力光強度は、Ｐｉｎ＝Ｐ０＊Ｐｃ／（Ｐ２－Ｐ３）となり、伝搬光強度は、Ｐｔ＝Ｐ３＊Ｐｃ／（Ｐ２－Ｐ３）となる。
　ここで、現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとの面合わせ前後において、現用光強度Ｐ１、Ｐ２の差分が十分に小さいときに、Ｐ２≒Ｐ１としてもよい。そして、現用光ファイバＳＦの側面研磨前後において、現用光強度Ｐ０、Ｐ１の差分が十分に小さいときに、Ｐ１≒Ｐ０としてもよい。さらに、現用光強度Ｐ１、Ｐ２の差分が十分に小さいときに、かつ、現用光強度Ｐ０、Ｐ１の差分が十分に小さいときに、Ｐ２≒Ｐ１≒Ｐ０としてもよく、過剰損失は、Ｐｅ／Ｐｉｎ＝（Ｐ０－Ｐ２）／Ｐ０≒０となる。
　取得効率Ｃを記録及び管理することにより、入力光強度Ｐｉｎ及び伝搬光強度Ｐｔの算出に活用することができ、現用光強度測定部３５の異常、劣化及び故障の検知に活用することができる。過剰損失Ｐｅ／Ｐｉｎを記録及び管理することにより、現用光ファイバＳＦと分岐光ファイバＣＦとを備える光合分波器の性能の評価に活用することができる。
　入力光強度Ｐｉｎを記録及び管理することにより、一つの光合分波器を作成した後に、もう一つを前段に作成する際に、その分岐率又は伝搬率の設計に活用することができる。伝搬光強度Ｐｔを記録及び管理することにより、一つの光合分波器を作成した後に、もう一つを後段に作成する際に、その分岐率又は伝搬率の設計に活用することができる。
（第３実施形態の現用光強度測定部）
　第３実施形態の現用光強度測定部の構成を図８に示す。図８に示した構成は、現用光強度測定部２５、３５に適用しているが、これと同様な構成は、分岐光強度測定部３６に適用してもよい。現用光強度測定部２５、３５は、光ファイバ分岐作製装置Ｃ２、Ｃ３に対して、内部に備えてもよく外部に備えてもよい。分岐光強度測定部３６は、光ファイバ分岐作製装置Ｃ３に対して、内部に備えてもよく外部に備えてもよい。
　図８の第１段では、現用光強度測定部２５、３５は、光ファイバ曲げ部４１及びフォトディテクタ４２を備え、フォトディテクタ４２は、光ファイバ曲げ部４１からの漏洩光強度を現用光強度として測定する。図８の第２段では、現用光強度測定部２５、３５は、タップカプラ４３及びパワーメータ４４を備え、パワーメータ４４は、タップカプラ４３からの分岐光強度を現用光強度として測定する。図８の第３段では、現用光強度測定部２５、３５は、光合分波器４５及びパワーメータ４６を備え、パワーメータ４６は、光合分波器４５の空きポートからの分岐光強度を現用光強度として測定する。図８の第４段では、現用光強度測定部２５、３５は、パワーメータ４７を備え、パワーメータ４７は、現用光ファイバＳＦのバス配線末端からの出力光強度を現用光強度として測定する。
　本開示の光ファイバ分岐作製方法、光ファイバ分岐作製装置及び光ファイバ分岐作製プログラムは、現用光ファイバを切断することなく、現用光ファイバから光を分波する、及び／又は、現用光ファイバへと光を合波する、光合分波技術に適用することができる。
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３：光ファイバ分岐作製装置
ＳＦ：現用光ファイバ
ＣＦ：分岐光ファイバ
１１、２１、３１：現用光ファイバ固定部
１２、２２、３２：分岐光ファイバ固定部
１３、２３、３３：光ファイバ位置調整部
１４、２４、３４：光ファイバ移動部
１５：分岐光源
１６、３６：分岐光強度測定部
１７、２６、３７：分岐特性算出部
２５、３５：現用光強度測定部
４１：光ファイバ曲げ部
４２：フォトディテクタ
４３：タップカプラ
４４、４６、４７：パワーメータ
４５：光合分波器

Claims (7)

  1. 　現用光ファイバの側面研磨面と分岐光ファイバの側面研磨面とを面合わせし、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとを固定する光ファイバ分岐作製方法であって、
    　前記現用光ファイバの側面研磨面の下部側に設置される現用光強度測定装置が測定する現用光強度に基づいて、前記現用光ファイバから前記分岐光ファイバへと結合する割合である分岐率と、前記分岐光ファイバへと結合せず前記現用光ファイバへと伝搬する割合である伝搬率と、のうちの少なくともいずれかを算出する分岐特性算出工程と、
    　前記分岐率と前記伝搬率とのうちの少なくともいずれかが所望率となるように、前記現用光ファイバに対して前記分岐光ファイバを相対移動させる光ファイバ移動工程と、
    　を順に備えることを特徴とする光ファイバ分岐作製方法。
  2. 　前記分岐特性算出工程は、（１）前記現用光ファイバの側面研磨前での前記現用光強度と、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ後かつ調心前での前記現用光強度と、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ後かつ調心中での前記現用光強度と、に基づいて、前記分岐率を算出する、及び／又は、（２）前記現用光ファイバの側面研磨前での前記現用光強度と、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ後かつ調心中での前記現用光強度と、に基づいて、前記伝搬率を算出する
    　ことを特徴とする、請求項１に記載の光ファイバ分岐作製方法。
  3. 　前記分岐特性算出工程は、前記分岐光ファイバの側面研磨面の下部側に設置される分岐光強度測定装置が測定する分岐光強度にも基づいて、（１）前記現用光強度測定装置での取得効率と、（２）前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ位置での過剰損失と、（３）前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ位置へと入力される入力光強度と、（４）前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ位置を通過し前記現用光ファイバへと伝搬する伝搬光強度と、のうちの少なくともいずれかを算出する
    　ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の光ファイバ分岐作製方法。
  4. 　現用光ファイバの側面研磨面と分岐光ファイバの側面研磨面とを面合わせし、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとを固定する光ファイバ分岐作製装置であって、
    　前記現用光ファイバの側面研磨面の下部側に設置される現用光強度測定装置が測定する現用光強度に基づいて、前記現用光ファイバから前記分岐光ファイバへと結合する割合である分岐率と、前記分岐光ファイバへと結合せず前記現用光ファイバへと伝搬する割合である伝搬率と、のうちの少なくともいずれかを算出する分岐特性算出部と、
    　前記分岐率と前記伝搬率とのうちの少なくともいずれかが所望率となるように、前記現用光ファイバに対して前記分岐光ファイバを相対移動させる光ファイバ移動部と、
    　を備えることを特徴とする光ファイバ分岐作製装置。
  5. 　前記分岐特性算出部は、（１）前記現用光ファイバの側面研磨前での前記現用光強度と、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ後かつ調心前での前記現用光強度と、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ後かつ調心中での前記現用光強度と、に基づいて、前記分岐率を算出する、及び／又は、（２）前記現用光ファイバの側面研磨前での前記現用光強度と、前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ後かつ調心中での前記現用光強度と、に基づいて、前記伝搬率を算出する
    　ことを特徴とする、請求項４に記載の光ファイバ分岐作製装置。
  6. 　前記分岐特性算出部は、前記分岐光ファイバの側面研磨面の下部側に設置される分岐光強度測定装置が測定する分岐光強度にも基づいて、（１）前記現用光強度測定装置での取得効率と、（２）前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ位置での過剰損失と、（３）前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ位置へと入力される入力光強度と、（４）前記現用光ファイバと前記分岐光ファイバとの面合わせ位置を通過し前記現用光ファイバへと伝搬する伝搬光強度と、のうちの少なくともいずれかを算出する
    　ことを特徴とする、請求項４又は５に記載の光ファイバ分岐作製装置。
  7. 　請求項１に記載の光ファイバ分岐作製方法の前記分岐特性算出工程及び前記光ファイバ移動工程を、順にコンピュータに実行させるための光ファイバ分岐作製プログラム。
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