JP2002040271A - 光ファイバの端末構造及び光ファイバの端末処理方法 - Google Patents
光ファイバの端末構造及び光ファイバの端末処理方法Info
- Publication number
- JP2002040271A JP2002040271A JP2000231578A JP2000231578A JP2002040271A JP 2002040271 A JP2002040271 A JP 2002040271A JP 2000231578 A JP2000231578 A JP 2000231578A JP 2000231578 A JP2000231578 A JP 2000231578A JP 2002040271 A JP2002040271 A JP 2002040271A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- optical
- filler
- terminal structure
- face
- 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
Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】簡単軽量で安価な光ファイバの端末構造を提供
する。 【解決手段】光ファイバ１の端面に光学充填材１５を設
け、前記光ファイバと光学充填材とを光学的に連続とし
た光ファイバの端末構造。
する。 【解決手段】光ファイバ１の端面に光学充填材１５を設
け、前記光ファイバと光学充填材とを光学的に連続とし
た光ファイバの端末構造。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はレーザ光線を所要の
位置迄導く光ファイバの端末構造及び端末処理方法に関
するものである。
位置迄導く光ファイバの端末構造及び端末処理方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】医療機器、加工機、測定機等でレーザ光
線を使用する場合でレーザ光源からレーザ光線射出位置
迄離れている場合に、レーザ光源から射出位置迄光ファ
イバにより前記レーザ光線を導いている。
線を使用する場合でレーザ光源からレーザ光線射出位置
迄離れている場合に、レーザ光源から射出位置迄光ファ
イバにより前記レーザ光線を導いている。
【０００３】例えば、医療関係では最近、レーザ装置が
治療に用いられる様になってきている。治療部位は限ら
れた狭小な空間であり、この為、施術をする為の治療機
の端末の形状は小さく、先鋭な形状となっている。又、
レーザ光線を発生するレーザ光源は、電源、制御回路、
光学系等から構成されるので、ある程度の大きさが必要
とされる。従って、レーザ光源を治療機の端末に置くこ
とはできず、又端末に設けた場合、端末を自由に操作す
ることが困難となる。
治療に用いられる様になってきている。治療部位は限ら
れた狭小な空間であり、この為、施術をする為の治療機
の端末の形状は小さく、先鋭な形状となっている。又、
レーザ光線を発生するレーザ光源は、電源、制御回路、
光学系等から構成されるので、ある程度の大きさが必要
とされる。従って、レーザ光源を治療機の端末に置くこ
とはできず、又端末に設けた場合、端末を自由に操作す
ることが困難となる。
【０００４】光ファイバは、レーザ光線をレーザ光源か
ら端末部分迄導き、端末部分を小さくし、又端末部分の
自由な操作を可能とするものである。尚、医療器械、或
は加工機械は実質的に出力パワーを重視することから、
レーザ光線を導く為の光ファイバとしてはマルチモード
光ファイバが使用される。
ら端末部分迄導き、端末部分を小さくし、又端末部分の
自由な操作を可能とするものである。尚、医療器械、或
は加工機械は実質的に出力パワーを重視することから、
レーザ光線を導く為の光ファイバとしてはマルチモード
光ファイバが使用される。
【０００５】又、測量機では、測距を行い、或は基準
線、基準面を形成する為にレーザ光線が使用される。
線、基準面を形成する為にレーザ光線が使用される。
【０００６】測量機に於けるレーザ光線では、出力パワ
ーでなく、レーザ光線の偏光維持、波長の安定、モード
の維持等レーザ光線の特性、質が重視される。
ーでなく、レーザ光線の偏光維持、波長の安定、モード
の維持等レーザ光線の特性、質が重視される。
【０００７】レーザ光源の特性は、環境温度の影響を受
け易い。安定した横モードを維持する為に、測定部と熱
源であるレーザ光源とを分離し、測定部とレーザ光源と
を光ファイバにより接続してレーザ光線を光ファイバに
より伝送し、レーザ光線の自由な引回しができる様に
し、測定部と熱源とを離隔している。又、測定などで主
に用いられる可視レーザ光線の場合は、横モードはゼロ
次のガウスビームが望ましく、偏光維持されるシングル
モード光ファイバが主に使用される。
け易い。安定した横モードを維持する為に、測定部と熱
源であるレーザ光源とを分離し、測定部とレーザ光源と
を光ファイバにより接続してレーザ光線を光ファイバに
より伝送し、レーザ光線の自由な引回しができる様に
し、測定部と熱源とを離隔している。又、測定などで主
に用いられる可視レーザ光線の場合は、横モードはゼロ
次のガウスビームが望ましく、偏光維持されるシングル
モード光ファイバが主に使用される。
【０００８】上記した光ファイバは通常、図７に示す様
に、レーザ光を伝播するコア部１ａ、コアを取囲むクラ
ッド部１ｂと被覆部２から構成され、該被覆部２は更に
前記クラッド部１ｂを囲むバッファー２ａと外皮２ｂか
らなる。尚、以下コア１ａとクラッド部１ｂとを便宜上
光ファイバ１と称する。該光ファイバ１の端末は、前記
コア部１ａとそれを囲むクラッド部１ｂと、更に端末に
はフェルール（保護管）３が嵌着され、更にフェルール
にパイプ４が嵌着されており、該パイプ４がレーザ光
源、或は機器の光学系に接続される様になっている。
に、レーザ光を伝播するコア部１ａ、コアを取囲むクラ
ッド部１ｂと被覆部２から構成され、該被覆部２は更に
前記クラッド部１ｂを囲むバッファー２ａと外皮２ｂか
らなる。尚、以下コア１ａとクラッド部１ｂとを便宜上
光ファイバ１と称する。該光ファイバ１の端末は、前記
コア部１ａとそれを囲むクラッド部１ｂと、更に端末に
はフェルール（保護管）３が嵌着され、更にフェルール
にパイプ４が嵌着されており、該パイプ４がレーザ光
源、或は機器の光学系に接続される様になっている。
【０００９】前記光ファイバ１の先端は、レーザ光線射
出時に散乱、偏光することがない様に鏡面に研磨される
が、前記光ファイバ１の直径は前記クラッド部１ｂで
０．１２５mm以下という様に、非常に細く壊れやすいの
で、端末に前記フェルール３が嵌着され、該フェルール
３に保護された状態で該フェルール３と一体に前記光フ
ァイバ１が研磨される様になっている。
出時に散乱、偏光することがない様に鏡面に研磨される
が、前記光ファイバ１の直径は前記クラッド部１ｂで
０．１２５mm以下という様に、非常に細く壊れやすいの
で、端末に前記フェルール３が嵌着され、該フェルール
３に保護された状態で該フェルール３と一体に前記光フ
ァイバ１が研磨される様になっている。
【００１０】前記パイプ４は前記光ファイバ１の端面を
保護する為、更に後述する様にレーザ光線の出射径を所
要の値迄拡大する為、前記光ファイバ１の端面より更に
突出しており、前記パイプ４の先端にはレーザ光線を集
光する為のコリメータレンズ５が固着されている。尚、
該コリメータレンズ５は単に保護ガラスである場合もあ
る。前記光ファイバ１の端面及び、該端面と前記コリメ
ータレンズ５間に形成される空間は高密度エネルギのレ
ーザ光線が透過するので、高清浄に保たれる必要があ
る。
保護する為、更に後述する様にレーザ光線の出射径を所
要の値迄拡大する為、前記光ファイバ１の端面より更に
突出しており、前記パイプ４の先端にはレーザ光線を集
光する為のコリメータレンズ５が固着されている。尚、
該コリメータレンズ５は単に保護ガラスである場合もあ
る。前記光ファイバ１の端面及び、該端面と前記コリメ
ータレンズ５間に形成される空間は高密度エネルギのレ
ーザ光線が透過するので、高清浄に保たれる必要があ
る。
【００１１】図８に於いて、前記光ファイバ１の使用例
について説明する。
について説明する。
【００１２】該光ファイバ１はレーザ発光部６とレーザ
投光光学系７とを入射端部８、射出端部９を介して接続
している。前記レーザ発光部６はレーザ光源１１、集光
レンズ１２等から構成され、前記レーザ投光光学系７は
コリメータレンズ１３等のレンズを具備し、投射するレ
ーザ光線のビーム径を変更し、平行光束とする等、所望
の状態とする。
投光光学系７とを入射端部８、射出端部９を介して接続
している。前記レーザ発光部６はレーザ光源１１、集光
レンズ１２等から構成され、前記レーザ投光光学系７は
コリメータレンズ１３等のレンズを具備し、投射するレ
ーザ光線のビーム径を変更し、平行光束とする等、所望
の状態とする。
【００１３】前記レーザ光源１１から広がりを持って射
出されたレーザ光線１４は前記集光レンズ１２により前
記光ファイバ１の入射端面に集光され、該光ファイバ１
に入射する。入射したレーザ光線１４は光ファイバ１で
導かれ、一方の射出端面より射出される。
出されたレーザ光線１４は前記集光レンズ１２により前
記光ファイバ１の入射端面に集光され、該光ファイバ１
に入射する。入射したレーザ光線１４は光ファイバ１で
導かれ、一方の射出端面より射出される。
【００１４】前記コリメータレンズ１３は前記光ファイ
バ１の射出端面から射出されたレーザ光線１４を平行光
とする。尚、前記レーザ投光光学系７は機器の特性に応
じた所要の構成であり、前記コリメータレンズ１３は省
略されることもある。
バ１の射出端面から射出されたレーザ光線１４を平行光
とする。尚、前記レーザ投光光学系７は機器の特性に応
じた所要の構成であり、前記コリメータレンズ１３は省
略されることもある。
【００１５】前記レーザ投光光学系７より射出されたレ
ーザ光線１４は、所定の治療、加工、測定に使用され
る。
ーザ光線１４は、所定の治療、加工、測定に使用され
る。
【００１６】前記レーザ光線１４が光ファイバ端面に入
射及び射出する時のパワー密度は、数十ｋＷ／cm2 にな
る。
射及び射出する時のパワー密度は、数十ｋＷ／cm2 にな
る。
【００１７】例えば、測定機に使用されるシングルモー
ドファイバの場合、光ファイバのコア径はφ４μｍ程度
である。必要出力が１０ｍＷだとしても、光ファイバ端
面でのパワー密度は、８０ｋＷ／cm2 にもなる。この様
なパワー密度では、端面の汚れや付着したゴミが焼付い
たりして端面自身を破壊してしまい、ビーム特性の致命
的な劣化を招いてしまう。レーザパワーにもよるが、外
部へのレーザ光線の出射径はファイバ径の１０倍程度以
上が望ましい。図９に示す様に、光ファイバから射出さ
れるレーザ光線の射出角θは、波長、コア径などにもよ
るが、シングルモードファイバで略１０°、マルチモー
ドファイバで２０°程度であり、その為、図７に示す前
記光ファイバ１の端面とコリメータレンズ５をクリーン
な状態で密閉したり、前記光ファイバ１端面からＬ離れ
た所にカバーグラスを付けたりして、外部へのレーザ光
線の出射径を拡大し、端面の損傷を防いでいる。
ドファイバの場合、光ファイバのコア径はφ４μｍ程度
である。必要出力が１０ｍＷだとしても、光ファイバ端
面でのパワー密度は、８０ｋＷ／cm2 にもなる。この様
なパワー密度では、端面の汚れや付着したゴミが焼付い
たりして端面自身を破壊してしまい、ビーム特性の致命
的な劣化を招いてしまう。レーザパワーにもよるが、外
部へのレーザ光線の出射径はファイバ径の１０倍程度以
上が望ましい。図９に示す様に、光ファイバから射出さ
れるレーザ光線の射出角θは、波長、コア径などにもよ
るが、シングルモードファイバで略１０°、マルチモー
ドファイバで２０°程度であり、その為、図７に示す前
記光ファイバ１の端面とコリメータレンズ５をクリーン
な状態で密閉したり、前記光ファイバ１端面からＬ離れ
た所にカバーグラスを付けたりして、外部へのレーザ光
線の出射径を拡大し、端面の損傷を防いでいる。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】然しこの様な構造は、
綺麗に研磨した出力端面をクリーンに保つと共にコリメ
ータレンズ５を保持する複雑な構造である。この為、光
ファイバ１端末が大きく、重くなり、光ファイバ１の持
つ小型・柔軟性を損ってしまう問題がある。
綺麗に研磨した出力端面をクリーンに保つと共にコリメ
ータレンズ５を保持する複雑な構造である。この為、光
ファイバ１端末が大きく、重くなり、光ファイバ１の持
つ小型・柔軟性を損ってしまう問題がある。
【００１９】光通信分野では、端面近傍の光ファイバの
コア径を熱拡散法等で広げて、軸ずれのトレランスを緩
和する方法が知られている。然し、この方法ではビーム
径を高々２倍程広げるに過ぎず、而も熱処理整備が必要
であると共に製作工程が増えて高価なものとなるという
問題があった。
コア径を熱拡散法等で広げて、軸ずれのトレランスを緩
和する方法が知られている。然し、この方法ではビーム
径を高々２倍程広げるに過ぎず、而も熱処理整備が必要
であると共に製作工程が増えて高価なものとなるという
問題があった。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明は、光ファイバの
端面に光学充填材を設け、前記光ファイバと光学充填材
とを光学的に連続とした光ファイバの端末構造に係り、
又光ファイバの端部にパイプを配設し、該パイプの中空
部に光学充填材を充填した光ファイバの端末構造に係
り、又光ファイバと光学充填材とを同じ屈折率とした光
ファイバの端末構造に係り、又光学充填材が紫外線硬化
型の樹脂である光ファイバの端末構造に係り、又光学充
填材がゾル・ゲル法により形成される光ファイバの端末
構造に係り、又光学充填材が粉末ガラスの溶融により形
成される光ファイバの端末構造に係り、又光学充填材が
回折作用をレーザ光線に与えない程度の断面積と、光学
充填材の端面に損傷を与えない程度に前記レーザ光線が
広がる長さを有する光ファイバの端末構造に係り、又光
学充填材の端面が曲率を有し、レンズ効果を有する光フ
ァイバの端末構造に係り、更に又光学充填材が偏光特性
を有し、偏光分離、波長板作用等光学作用を有する長さ
を有する光ファイバの端末構造に係るものである。
端面に光学充填材を設け、前記光ファイバと光学充填材
とを光学的に連続とした光ファイバの端末構造に係り、
又光ファイバの端部にパイプを配設し、該パイプの中空
部に光学充填材を充填した光ファイバの端末構造に係
り、又光ファイバと光学充填材とを同じ屈折率とした光
ファイバの端末構造に係り、又光学充填材が紫外線硬化
型の樹脂である光ファイバの端末構造に係り、又光学充
填材がゾル・ゲル法により形成される光ファイバの端末
構造に係り、又光学充填材が粉末ガラスの溶融により形
成される光ファイバの端末構造に係り、又光学充填材が
回折作用をレーザ光線に与えない程度の断面積と、光学
充填材の端面に損傷を与えない程度に前記レーザ光線が
広がる長さを有する光ファイバの端末構造に係り、又光
学充填材の端面が曲率を有し、レンズ効果を有する光フ
ァイバの端末構造に係り、更に又光学充填材が偏光特性
を有し、偏光分離、波長板作用等光学作用を有する長さ
を有する光ファイバの端末構造に係るものである。
【００２１】又本発明は、光ファイバの端部に光学充填
材を充填し、該光学充填材の端面に当て板を当接させ硬
化させる光ファイバの端末処理方法に係り、又当て板の
当接面に凹面部を形成した光ファイバの端末処理方法に
係り、又当て板の当接面に凸面部を形成した光ファイバ
の端末処理方法に係り、又当て板の当接面に凸面部及び
凹面部を形成した光ファイバの端末処理方法に係り、更
に又当て板の当接面を回折光学素子の型とした光ファイ
バの端末処理方法に係るものである。
材を充填し、該光学充填材の端面に当て板を当接させ硬
化させる光ファイバの端末処理方法に係り、又当て板の
当接面に凹面部を形成した光ファイバの端末処理方法に
係り、又当て板の当接面に凸面部を形成した光ファイバ
の端末処理方法に係り、又当て板の当接面に凸面部及び
凹面部を形成した光ファイバの端末処理方法に係り、更
に又当て板の当接面を回折光学素子の型とした光ファイ
バの端末処理方法に係るものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。
実施の形態を説明する。
【００２３】図１に於いて、図７と同一のものには同符
号を付してある。
号を付してある。
【００２４】光ファイバ１はコア部１ａとクラッド部１
ｂとで構成され、被覆部２より突出した端末には端末を
保護するフェルール３が嵌着され、更に該フェルール３
にパイプ４が嵌着され、該パイプ４はφの内径を有し、
前記光ファイバ１の端部を覆い該光ファイバ１の端末よ
りＬだけ突出している（図９参照）。
ｂとで構成され、被覆部２より突出した端末には端末を
保護するフェルール３が嵌着され、更に該フェルール３
にパイプ４が嵌着され、該パイプ４はφの内径を有し、
前記光ファイバ１の端部を覆い該光ファイバ１の端末よ
りＬだけ突出している（図９参照）。
【００２５】前記パイプ４の中空部を前記光ファイバ１
と同じ屈折率を有する光学充填材（光学部材）１５によ
り充填し、硬化させる。該光学充填材１５と光ファイバ
１の端面とは密着し、該光学充填材１５と光ファイバ１
との境界で、光屈折、反射等が生じない光学的に隙間の
ない連続な状態とする。
と同じ屈折率を有する光学充填材（光学部材）１５によ
り充填し、硬化させる。該光学充填材１５と光ファイバ
１の端面とは密着し、該光学充填材１５と光ファイバ１
との境界で、光屈折、反射等が生じない光学的に隙間の
ない連続な状態とする。
【００２６】充填後の光学充填材１５の端面は、光の散
乱等が生じない様鏡面とする。
乱等が生じない様鏡面とする。
【００２７】鏡面を実現するには、前記パイプ４と共に
前記光学充填材１５を研磨するか、或は後述する様に鏡
面の板を前記光学充填材１５に押圧し、硬化させる等が
考えられる。
前記光学充填材１５を研磨するか、或は後述する様に鏡
面の板を前記光学充填材１５に押圧し、硬化させる等が
考えられる。
【００２８】前記光ファイバ１をθの角度を持って射出
したレーザ光線１４は、前記光学充填材１５を透過する
過程で拡大する。前記パイプ４の突出量Ｌは、該光学充
填材１５の端面から射出する時点で前記レーザ光線１４
のビーム径が前記光ファイバ１の端面の径よりも１０倍
程度となる様に設定する。
したレーザ光線１４は、前記光学充填材１５を透過する
過程で拡大する。前記パイプ４の突出量Ｌは、該光学充
填材１５の端面から射出する時点で前記レーザ光線１４
のビーム径が前記光ファイバ１の端面の径よりも１０倍
程度となる様に設定する。
【００２９】前記光ファイバ１の端面に前記光学充填材
１５を直接接触されることで、前記光ファイバ１の端面
がゴミ等で汚染されることが完全に防止され、該光ファ
イバ１の端面が鏡面でなくとも、平坦でなくとも支障な
い。
１５を直接接触されることで、前記光ファイバ１の端面
がゴミ等で汚染されることが完全に防止され、該光ファ
イバ１の端面が鏡面でなくとも、平坦でなくとも支障な
い。
【００３０】又、前記光学充填材１５の大きさは、広げ
たビーム径が境界による回折作用を受けない程度の光学
長と直径を持てばよい。例えば、コア径４μｍの光ファ
イバに対し厚さ０．３mmの光学充填材であればビーム径
は約１０倍に拡大する。回折作用を受けない為にはビー
ム径の２〜３倍の領域がこの光学充填材で充填されてい
ればよいことになり、コア径８０〜１２０μｍのマルチ
モードファイバでも十分である。勿論光学長が長くなれ
ば、回折作用を受けない為に必要な断面積も大きくな
る。
たビーム径が境界による回折作用を受けない程度の光学
長と直径を持てばよい。例えば、コア径４μｍの光ファ
イバに対し厚さ０．３mmの光学充填材であればビーム径
は約１０倍に拡大する。回折作用を受けない為にはビー
ム径の２〜３倍の領域がこの光学充填材で充填されてい
ればよいことになり、コア径８０〜１２０μｍのマルチ
モードファイバでも十分である。勿論光学長が長くなれ
ば、回折作用を受けない為に必要な断面積も大きくな
る。
【００３１】尚、前記フェルール３は元来光ファイバ１
の端面研磨の為に設けられるので、光ファイバ１をパイ
プ４の中心に保持して光学充填材１５を充填する様にす
れば、フェルール３は省略することが可能である。
の端面研磨の為に設けられるので、光ファイバ１をパイ
プ４の中心に保持して光学充填材１５を充填する様にす
れば、フェルール３は省略することが可能である。
【００３２】又、前記光学充填材１５は紫外線硬化型の
樹脂を使用したが、粉末ガラスを溶融により形成される
ものであっても、結晶でも、ゾル・ゲル材料であっても
よい。
樹脂を使用したが、粉末ガラスを溶融により形成される
ものであっても、結晶でも、ゾル・ゲル材料であっても
よい。
【００３３】図２に於いて、光ファイバ１の端末処理に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００３４】図２に示す例では、前記フェルール３の代
わりに或は光ファイバ１をパイプ４の中心に保持する手
段として前記光ファイバ１の先端に樹脂を被覆成型した
ものである。
わりに或は光ファイバ１をパイプ４の中心に保持する手
段として前記光ファイバ１の先端に樹脂を被覆成型した
ものである。
【００３５】以下、順を追って説明する。
【００３６】被覆材を除去し、前記光ファイバ１を所要
長突出させカット治具を使用して該光ファイバ１を切断
する（図２．１）。
長突出させカット治具を使用して該光ファイバ１を切断
する（図２．１）。
【００３７】該光ファイバ１の位置精度を高める為、ガ
ラスキャピラリ１６又はフェルール（被覆樹脂）に前記
光ファイバ１を接着固定する。接着には紫外線硬化型接
着剤を使用すれば歪みが少なくビームの質の劣化が抑制
され好ましい。又、熱硬化型接着剤でもかまわない。こ
の際、該被覆樹脂１６の端面に接触する等して汚れない
様に注意する（図２．２）。
ラスキャピラリ１６又はフェルール（被覆樹脂）に前記
光ファイバ１を接着固定する。接着には紫外線硬化型接
着剤を使用すれば歪みが少なくビームの質の劣化が抑制
され好ましい。又、熱硬化型接着剤でもかまわない。こ
の際、該被覆樹脂１６の端面に接触する等して汚れない
様に注意する（図２．２）。
【００３８】該被覆樹脂１６に前記パイプ４を所要長さ
突出する様嵌着し（図２．３）、紫外線硬化型で前記コ
ア部１ａと同じ屈折率を有する前記光学充填材１５を前
記パイプ４の中空部に充填し、該パイプ４の先端に鏡面
の当て板１７を押圧する。この際、該当て板１７は紫外
線を透過するものであり、前記パイプ４の先端に前記当
て板１７を押圧した際、前記光学充填材１５と当て板１
７との間に隙間が生じない様にする（図２．４）。前記
当て板１７越しに前記光学充填材１５に紫外線を照射
し、該光学充填材１５を硬化させる。前記当て板１７は
鏡面であるので、硬化した前記光学充填材１５の端面も
鏡面となり、研磨する必要はない（図２．４）。
突出する様嵌着し（図２．３）、紫外線硬化型で前記コ
ア部１ａと同じ屈折率を有する前記光学充填材１５を前
記パイプ４の中空部に充填し、該パイプ４の先端に鏡面
の当て板１７を押圧する。この際、該当て板１７は紫外
線を透過するものであり、前記パイプ４の先端に前記当
て板１７を押圧した際、前記光学充填材１５と当て板１
７との間に隙間が生じない様にする（図２．４）。前記
当て板１７越しに前記光学充填材１５に紫外線を照射
し、該光学充填材１５を硬化させる。前記当て板１７は
鏡面であるので、硬化した前記光学充填材１５の端面も
鏡面となり、研磨する必要はない（図２．４）。
【００３９】前記光学充填材１５の端面を表面コート処
理液１８（例えばフッ素系溶剤）に浸漬する。
理液１８（例えばフッ素系溶剤）に浸漬する。
【００４０】前記光ファイバ１を引上げ、前記光学充填
材１５の端面を乾燥することで、該光学充填材１５の端
面、即ちレーザ光線射出端面に反射コート処理がなされ
る（図２．５）。
材１５の端面を乾燥することで、該光学充填材１５の端
面、即ちレーザ光線射出端面に反射コート処理がなされ
る（図２．５）。
【００４１】上記した様に、前記光学充填材１５の端面
形状は前記当て板１７によって決定される。従って、該
当て板１７として、図４に示す凹面部１９を有するもの
を使用することで、前記光学充填材１５の端面を図３に
示す様な凸面形状とすることができる。
形状は前記当て板１７によって決定される。従って、該
当て板１７として、図４に示す凹面部１９を有するもの
を使用することで、前記光学充填材１５の端面を図３に
示す様な凸面形状とすることができる。
【００４２】該光学充填材１５の端面が凸面となること
でレンズ効果が生じ、端面にレンズ部２１が形成され、
該レンズ部２１により射出されるレーザ光線を平行光線
とすることができる。而して、コリメータレンズを省略
することができ、前記光ファイバ１の端末構造を簡単、
軽量にすることができる。
でレンズ効果が生じ、端面にレンズ部２１が形成され、
該レンズ部２１により射出されるレーザ光線を平行光線
とすることができる。而して、コリメータレンズを省略
することができ、前記光ファイバ１の端末構造を簡単、
軽量にすることができる。
【００４３】又、前記当て板１７の表面形状、性状を適
宜選択することで、前記光学充填材１５の端面を任意に
加工することができる。例えば前記当て板１７に凸面部
を形成し、射出されるレーザ光線を拡散させたり、該当
て板１７に凸面部及び凹面部を形成し、射出されるレー
ザ光線を部分的に集光させ、部分的に拡散させる等用途
に応じた光束状態とすることが可能である。更に、前記
したレンズ効果の外に表面を回折光学素子の型とし、回
折効果も持たせることも可能である。更に又、前記光学
充填材１５に光学的異方性を持たせ、その偏光特性を使
って、偏光分離作用を有し、又特定の長さに調整され、
波長板として作用させることも可能である。
宜選択することで、前記光学充填材１５の端面を任意に
加工することができる。例えば前記当て板１７に凸面部
を形成し、射出されるレーザ光線を拡散させたり、該当
て板１７に凸面部及び凹面部を形成し、射出されるレー
ザ光線を部分的に集光させ、部分的に拡散させる等用途
に応じた光束状態とすることが可能である。更に、前記
したレンズ効果の外に表面を回折光学素子の型とし、回
折効果も持たせることも可能である。更に又、前記光学
充填材１５に光学的異方性を持たせ、その偏光特性を使
って、偏光分離作用を有し、又特定の長さに調整され、
波長板として作用させることも可能である。
【００４４】尚、本発明は図５に示す様にレーザ光源１
１からのレーザ光線が入射する光ファイバ１の入力端に
実施できることは言う迄もない。
１からのレーザ光線が入射する光ファイバ１の入力端に
実施できることは言う迄もない。
【００４５】図６は更に他の実施の形態を示すものであ
り、該他の実施の形態では、前記光学充填材１５をガラ
ス等固形のものとし、該光学充填材１５と前記光ファイ
バ１の端面間に光ファイバ１、光学充填材１５と同じ屈
折率を有する充填材或は接着材２２で接着し、光学的に
隙間のない状態を実現したものである。
り、該他の実施の形態では、前記光学充填材１５をガラ
ス等固形のものとし、該光学充填材１５と前記光ファイ
バ１の端面間に光ファイバ１、光学充填材１５と同じ屈
折率を有する充填材或は接着材２２で接着し、光学的に
隙間のない状態を実現したものである。
【００４６】
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、光ファ
イバ端末を密閉構造にする必要がなく、又コリメータレ
ンズ等を省略できるので、簡単軽量で且つ小型の光ファ
イバ端末構造であり、大パワーのレーザ光線による損傷
を受けることなく高出力に対応でき、端末構造で光の連
続性が確保されるので光ファイバ端面、光学部材の表面
等で反射、回折を受けることがなく、干渉ノイズが少な
く高品質なレーザ光線が得られ、更に光学充填材の端面
を当て板で形成するので所望の端面形状、端面性状が得
られ、レンズ効果等所要の光学作用が簡単に得られる等
の優れた効果を発揮する。
イバ端末を密閉構造にする必要がなく、又コリメータレ
ンズ等を省略できるので、簡単軽量で且つ小型の光ファ
イバ端末構造であり、大パワーのレーザ光線による損傷
を受けることなく高出力に対応でき、端末構造で光の連
続性が確保されるので光ファイバ端面、光学部材の表面
等で反射、回折を受けることがなく、干渉ノイズが少な
く高品質なレーザ光線が得られ、更に光学充填材の端面
を当て板で形成するので所望の端面形状、端面性状が得
られ、レンズ効果等所要の光学作用が簡単に得られる等
の優れた効果を発揮する。
【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態による光ファイバの端末構
造を処理する工程説明図である。
造を処理する工程説明図である。
【図３】本発明の他の実施の形態を示す断面図である。
【図４】該他の実施の形態実施に使用される当て板の断
面図である。
面図である。
【図５】本発明を光ファイバの入力端に実施した場合の
実施の形態を示す説明図である。
実施の形態を示す説明図である。
【図６】本発明の更に他の実施の形態を示す断面図であ
る。
る。
【図７】従来例を示す断面図である。
【図８】光ファイバ使用される状態を示す説明図であ
る。
る。
【図９】従来例の説明図である。
１ 光ファイバ １ａ コア部 １ｂ クラッド部 ２ 被覆部 ２ａ バッファー ２ｂ 外皮 ３ フェルール ４ パイプ ６ レーザ発光部 ７ レーザ投光光学系 １１ レーザ光源 １４ レーザ光線 １５ 光学充填材 １６ ガラスキャピラリ又はフェルール １７ 当て板 １８ 表面コート処理液 １９ 凹面部 ２１ レンズ部
Claims (14)
- 【請求項１】 光ファイバの端面に光学充填材を設け、
前記光ファイバと光学充填材とを光学的に連続としたこ
とを特徴とする光ファイバの端末構造。 - 【請求項２】 光ファイバの端部にパイプを配設し、該
パイプの中空部に光学充填材を充填した請求項１の光フ
ァイバの端末構造。 - 【請求項３】 光ファイバと光学充填材とを同じ屈折率
とした請求項１の光ファイバの端末構造。 - 【請求項４】 光学充填材が紫外線硬化型の樹脂である
請求項１の光ファイバの端末構造。 - 【請求項５】 光学充填材がゾル・ゲル法により形成さ
れる請求項１の光ファイバの端末構造。 - 【請求項６】 光学充填材が粉末ガラスの溶融により形
成される請求項１の光ファイバの端末構造。 - 【請求項７】 光学充填材が回折作用をレーザ光線に与
えない程度の断面積と、光学充填材の端面に損傷を与え
ない程度に前記レーザ光線が広がる長さを有する請求項
１〜請求項６のうちいずれか１つの光ファイバの端末構
造。 - 【請求項８】 光学充填材の端面が曲率を有し、レンズ
効果を有する請求項１〜請求項６のうちいずれか１つの
光ファイバの端末構造。 - 【請求項９】 光学充填材が偏光特性を有し、偏光分
離、波長板作用等光学作用を有する長さを有する請求項
１〜請求項６のうちいずれか１つの光ファイバの端末構
造。 - 【請求項１０】 光ファイバの端部に光学充填材を充填
し、該光学充填材の端面に当て板を当接させ硬化させる
光ファイバの端末処理方法。 - 【請求項１１】 当て板の当接面に凹面部を形成した請
求項１０の光ファイバの端末処理方法。 - 【請求項１２】 当て板の当接面に凸面部を形成した請
求項１０の光ファイバの端末処理方法。 - 【請求項１３】 当て板の当接面に凸面部及び凹面部を
形成した請求項１０の光ファイバの端末処理方法。 - 【請求項１４】 当て板の当接面を回折光学素子の型と
した請求項１０の光ファイバの端末処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000231578A JP2002040271A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 光ファイバの端末構造及び光ファイバの端末処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000231578A JP2002040271A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 光ファイバの端末構造及び光ファイバの端末処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002040271A true JP2002040271A (ja) | 2002-02-06 |
Family
ID=18724395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000231578A Pending JP2002040271A (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 光ファイバの端末構造及び光ファイバの端末処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002040271A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003241030A (ja) * | 2002-02-15 | 2003-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | ファイバー転写光学系及びファイバー転写光学系を用いた固体レーザ加工装置 |
| WO2004005990A1 (ja) * | 2002-07-08 | 2004-01-15 | Japan Science And Technology Agency | 光ファイバーコネクタおよびその製造方法、並びに光接続装置 |
| EP1587184A1 (en) * | 2004-04-15 | 2005-10-19 | Fujikura Ltd. | End face structure of optical fiber, optical fiber laser, and laser processing apparatus |
| JP2006303352A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-11-02 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| WO2010022957A3 (de) * | 2008-08-29 | 2010-05-06 | Schott Ag | Verfahren zur terminierung von lichtleitenden faserbündeln |
| JP2013257520A (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Oputei:Kk | 光コネクタ |
| CN117075255A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-11-17 | 之江实验室 | 光纤阵列的光学封装方法及光纤阵列芯片光学封装结构 |
-
2000
- 2000-07-31 JP JP2000231578A patent/JP2002040271A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003241030A (ja) * | 2002-02-15 | 2003-08-27 | Mitsubishi Electric Corp | ファイバー転写光学系及びファイバー転写光学系を用いた固体レーザ加工装置 |
| WO2004005990A1 (ja) * | 2002-07-08 | 2004-01-15 | Japan Science And Technology Agency | 光ファイバーコネクタおよびその製造方法、並びに光接続装置 |
| US7121735B2 (en) | 2002-07-08 | 2006-10-17 | Japan Science And Technology Agency | Optical fiber connector, method for manufacturing the same, and optical coupling apparatus |
| EP1587184A1 (en) * | 2004-04-15 | 2005-10-19 | Fujikura Ltd. | End face structure of optical fiber, optical fiber laser, and laser processing apparatus |
| US7409122B2 (en) | 2004-04-15 | 2008-08-05 | Fujikura Ltd. | End face structure of optical fiber, optical fiber laser, and laser processing apparatus |
| JP2006303352A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-11-02 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置 |
| WO2010022957A3 (de) * | 2008-08-29 | 2010-05-06 | Schott Ag | Verfahren zur terminierung von lichtleitenden faserbündeln |
| CN102138090A (zh) * | 2008-08-29 | 2011-07-27 | 肖特公开股份有限公司 | 用于端接光导纤维束的方法 |
| US8724948B2 (en) | 2008-08-29 | 2014-05-13 | Schott Ag | Method for terminating light-guide fiber bundles |
| JP2013257520A (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Oputei:Kk | 光コネクタ |
| CN117075255A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-11-17 | 之江实验室 | 光纤阵列的光学封装方法及光纤阵列芯片光学封装结构 |
| CN117075255B (zh) * | 2023-01-03 | 2024-01-16 | 之江实验室 | 光纤阵列的光学封装方法及光纤阵列芯片光学封装结构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7167630B2 (en) | Beam shaper and imaging head having beam shapers | |
| US7306376B2 (en) | Monolithic mode stripping fiber ferrule/collimator and method of making same | |
| JP2004518157A (ja) | 光ファイバまたは導波路用のレーザ切断方法および装置 | |
| JP6678286B2 (ja) | 光ファイバアセンブリ及び光結合装置、光ファイバ結合装置 | |
| US4830453A (en) | Device for optically coupling a radiation source to an optical transmission fiber | |
| US7309168B2 (en) | Optical fiber cable | |
| JP2017054110A (ja) | 光モジュール | |
| JP2016194658A (ja) | 光学デバイス、光処理デバイス、光学デバイスを作製する方法 | |
| US7039275B2 (en) | Focusing fiber optic | |
| JP2017142325A (ja) | 光学デバイス、光処理デバイス、及び光学デバイスを作製する方法 | |
| JP2002040271A (ja) | 光ファイバの端末構造及び光ファイバの端末処理方法 | |
| US6415078B1 (en) | Laser light source and manufacturing method therefor | |
| JP3622800B2 (ja) | 光記録装置 | |
| JP2005227721A (ja) | 光接続器、光モジュール、および光接続器の製造方法 | |
| JP2006350255A (ja) | マルチモード光ファイバおよび光モジュール | |
| JP2015179761A (ja) | ファイバレーザ装置 | |
| JP6026147B2 (ja) | 光コネクタ | |
| JP7066163B2 (ja) | レーザラインジェネレータ | |
| JP2004334003A (ja) | 光結合素子の製造法及び光記録装置 | |
| JP3238002B2 (ja) | 光コネクタ端面処理方法および装置 | |
| JP2010079256A (ja) | 光ファイバピグテイル | |
| JP4767121B2 (ja) | ファイバスタブとそれを用いた光レセプタクルならびに光モジュール | |
| JP2018105932A (ja) | 光伝送路 | |
| WO2013136490A1 (ja) | ラインビーム発生装置 | |
| JP2005316151A (ja) | 光モジュール、光システム、光モジュールの製造方法、及び、光伝送方法 |