JP2002196192A - ラインモニタ - Google Patents
ラインモニタInfo
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- JP2002196192A JP2002196192A JP2000393651A JP2000393651A JP2002196192A JP 2002196192 A JP2002196192 A JP 2002196192A JP 2000393651 A JP2000393651 A JP 2000393651A JP 2000393651 A JP2000393651 A JP 2000393651A JP 2002196192 A JP2002196192 A JP 2002196192A
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】光軸調整が不要で、小型、低損失、部品点数が
少なく、かつ組立てが容易でしかも安価なラインモニタ
を提供する。 【解決手段】端部のコアを拡大した２本の光ファイバの
各端面を傾斜面とし、各傾斜面間に半透過膜を介在させ
て当接させるとともに、前記光ファイバを通過する光の
一部が前記半透過膜で反射する位置に受光素子を配置
し、入力光の一部を受光素子でモニタし大部分の光を出
射端から出力するラインモニタを形成した。
少なく、かつ組立てが容易でしかも安価なラインモニタ
を提供する。 【解決手段】端部のコアを拡大した２本の光ファイバの
各端面を傾斜面とし、各傾斜面間に半透過膜を介在させ
て当接させるとともに、前記光ファイバを通過する光の
一部が前記半透過膜で反射する位置に受光素子を配置
し、入力光の一部を受光素子でモニタし大部分の光を出
射端から出力するラインモニタを形成した。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、光情報処理、光増
幅器や光通信に用いるラインモニタに関するものであ
る。
幅器や光通信に用いるラインモニタに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバアンプ（以下、ＥＤＦＡと呼
ぶ。）の商用化に伴い、光ファイバ線路内の光強度の監
視が重要になっている。特に、ＥＤＦＡの出力端に設け
るラインモニタは、ＥＤＦＡの出力を一定に制御するＡ
ＰＣ駆動には不可欠なデバイスであり、さまざまな方
式、構造が提案されている。
ぶ。）の商用化に伴い、光ファイバ線路内の光強度の監
視が重要になっている。特に、ＥＤＦＡの出力端に設け
るラインモニタは、ＥＤＦＡの出力を一定に制御するＡ
ＰＣ駆動には不可欠なデバイスであり、さまざまな方
式、構造が提案されている。
【０００３】図４に従来のラインモニタの一例を示す。
従来のラインモニタは光軸３０上に配置された第１の光
ファイバ３１および第２の光ファイバ３２と、光軸３０
上に同じく配置された分岐板３３と、第１の受光素子３
５および第２の受光素子３６と、全反射板３４とレンズ
４１とから構成されている。
従来のラインモニタは光軸３０上に配置された第１の光
ファイバ３１および第２の光ファイバ３２と、光軸３０
上に同じく配置された分岐板３３と、第１の受光素子３
５および第２の受光素子３６と、全反射板３４とレンズ
４１とから構成されている。
【０００４】第１の受光素子３５および第２の受光素子
３６は、各々の受光面が同一方向を向くよう平行に配置
されており、分岐板３３は、信号光を所定比率（例えば
９対１）で分岐するよう構成されている。このような構
成において、例えば、波長１．５５μｍ、強度＋５ｄＢ
の第１の信号光が、第１の光ファイバ３１から分岐板３
３に入力されると、信号光のうち１０％は分岐板３３で
反射して第１の受光素子３５に導かれ、９０％が透過し
て第２の光ファイバ３２ヘと導かれる。
３６は、各々の受光面が同一方向を向くよう平行に配置
されており、分岐板３３は、信号光を所定比率（例えば
９対１）で分岐するよう構成されている。このような構
成において、例えば、波長１．５５μｍ、強度＋５ｄＢ
の第１の信号光が、第１の光ファイバ３１から分岐板３
３に入力されると、信号光のうち１０％は分岐板３３で
反射して第１の受光素子３５に導かれ、９０％が透過し
て第２の光ファイバ３２ヘと導かれる。
【０００５】また第２の光ファイバ３２から出射した強
度−５ｄＢ、波長１．５５μｍの信号光は、分岐板３３
で信号光のうち１０％が反射し、更に全反射板３４で反
射して第２の受光素子３６に導かれ、９０％が透過して
第ｌの光ファイバ３１ヘと導かれる（特開平７―２３４
３３４号公報参照）。
度−５ｄＢ、波長１．５５μｍの信号光は、分岐板３３
で信号光のうち１０％が反射し、更に全反射板３４で反
射して第２の受光素子３６に導かれ、９０％が透過して
第ｌの光ファイバ３１ヘと導かれる（特開平７―２３４
３３４号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のラインモニ
タでは、受光素子のほかに分岐板３３を用いなければな
らず、使用する光学素子、接続用レンズ４１の位置合わ
せにおいて、調整に時間を要し、これによりコストが高
いという問題があった。また対向光学系については、２
個の接続レンズ４１のそれぞれの透過率が９７％程度で
あり、しかも分岐板３３の透過率が約９８％程度のため
に、全体の損失が約１ｄBと非常に高い接続損失を生じ
るという問題があった。
タでは、受光素子のほかに分岐板３３を用いなければな
らず、使用する光学素子、接続用レンズ４１の位置合わ
せにおいて、調整に時間を要し、これによりコストが高
いという問題があった。また対向光学系については、２
個の接続レンズ４１のそれぞれの透過率が９７％程度で
あり、しかも分岐板３３の透過率が約９８％程度のため
に、全体の損失が約１ｄBと非常に高い接続損失を生じ
るという問題があった。
【０００７】また、受光素子３５，３６は入射光を１０
°〜５０°で受けるよう配置されている事により該受光
素子３５，３６の表面で反射光が発生するために、約５
％から１０％程度、この要因により大きい損失が生じて
しまうという課題があった。
°〜５０°で受けるよう配置されている事により該受光
素子３５，３６の表面で反射光が発生するために、約５
％から１０％程度、この要因により大きい損失が生じて
しまうという課題があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記に鑑みて本発明は、
端部のコアを拡大した２本の光ファイバの各端面を傾斜
面とし、各傾斜面間に半透過膜を介在させて当接させる
とともに、前記光ファイバを通過する光の一部が前記半
透過膜で反射する位置に受光素子を配置したことを特徴
とする。
端部のコアを拡大した２本の光ファイバの各端面を傾斜
面とし、各傾斜面間に半透過膜を介在させて当接させる
とともに、前記光ファイバを通過する光の一部が前記半
透過膜で反射する位置に受光素子を配置したことを特徴
とする。
【０００９】また、前記半透過膜がZnS、CeO2、ZrO2、
もしくはTiO2の少なくとも一種の高屈折率誘電体からな
ることを特徴とする。
もしくはTiO2の少なくとも一種の高屈折率誘電体からな
ることを特徴とする。
【００１０】更に、前記傾斜面と光ファイバの光軸方向
とのなす角度を３０°以上６０°以下の範囲としたこと
を特徴とする。
とのなす角度を３０°以上６０°以下の範囲としたこと
を特徴とする。
【００１１】しかも、上記半透過膜が波長選択機能を有
するフィルターからなることを特徴とする。
するフィルターからなることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
もとづいて説明する。
もとづいて説明する。
【００１３】図１は本発明の第１の実施の形態を示す構
成図であり、ラインモニタ１０は、端部のコアが拡大さ
れた第ｌのコア拡大ファイバ１および第２のコア拡大フ
ァイバ２のそれぞれの端面１ａ、２ａを傾斜面とし、誘
電体の半透過膜３、反射防止膜４を有在させて前記端面
１ａ、２ａを当接させ、これをガラス筒５、金属筒７、
ケース８で保持することにより構成されている。
成図であり、ラインモニタ１０は、端部のコアが拡大さ
れた第ｌのコア拡大ファイバ１および第２のコア拡大フ
ァイバ２のそれぞれの端面１ａ、２ａを傾斜面とし、誘
電体の半透過膜３、反射防止膜４を有在させて前記端面
１ａ、２ａを当接させ、これをガラス筒５、金属筒７、
ケース８で保持することにより構成されている。
【００１４】また、前記端面１ａ、２ａの間に設けられ
た半透過膜３により、第ｌのコア拡大ファイバ１を透過
した光の一部が反射され受光素子６により受光されるよ
うに配置してある。そのため第ｌのコア拡大ファイバ１
を通過する光１１ａの一部を反射光１１ｂとして受光素
子６でモニタし、残りの大部分を第２のコア拡大ファイ
バ２に伝送光１１ｃとして伝えることができる。
た半透過膜３により、第ｌのコア拡大ファイバ１を透過
した光の一部が反射され受光素子６により受光されるよ
うに配置してある。そのため第ｌのコア拡大ファイバ１
を通過する光１１ａの一部を反射光１１ｂとして受光素
子６でモニタし、残りの大部分を第２のコア拡大ファイ
バ２に伝送光１１ｃとして伝えることができる。
【００１５】また、半透過膜３を通過した光は前記端面
２ａに入射し、該端面２ａには反射を低減するために反
射防止膜４が付けられている事によって、反射光がほぼ
０に低減し、該反射防止膜４を経て第２のコア拡大ファ
イバ２へ伝送することができる。このように、本発明の
ラインモニタの各部材を当接させて組み立てるだけでよ
いため、光軸調整が不要であり、また小型、低損失とす
ることができる。
２ａに入射し、該端面２ａには反射を低減するために反
射防止膜４が付けられている事によって、反射光がほぼ
０に低減し、該反射防止膜４を経て第２のコア拡大ファ
イバ２へ伝送することができる。このように、本発明の
ラインモニタの各部材を当接させて組み立てるだけでよ
いため、光軸調整が不要であり、また小型、低損失とす
ることができる。
【００１６】また、半透過膜３は特定波長の光の透過と
反射する両方の機能を持つものである。上記半透過膜３
に要求される光学的性質は、分岐透過率および反射率の
波長依存性が無、入射角度に対する特性の変化が少な
く、コアの屈折率より高い屈折率を用いるほど光の吸収
を少なくすることができる。
反射する両方の機能を持つものである。上記半透過膜３
に要求される光学的性質は、分岐透過率および反射率の
波長依存性が無、入射角度に対する特性の変化が少な
く、コアの屈折率より高い屈折率を用いるほど光の吸収
を少なくすることができる。
【００１７】更に、半透過膜３は透過特性および反射特
性に対して波長全域にわたってほぼフラットであり、光
学的性能のバランスのよいものである必要がある。半透
過膜３の特性としては、波長全域が１．３μｍ〜１．６
μｍの範囲内において、光を３０°以上６０°以下に入
射した場合、透過率が９５％〜９８％となるものである
ことが好ましい。
性に対して波長全域にわたってほぼフラットであり、光
学的性能のバランスのよいものである必要がある。半透
過膜３の特性としては、波長全域が１．３μｍ〜１．６
μｍの範囲内において、光を３０°以上６０°以下に入
射した場合、透過率が９５％〜９８％となるものである
ことが好ましい。
【００１８】従って、半透過膜３に用いられる高屈折率
誘電体は、ZnS、CeO2、ZrO2、TiO2膜等などの材料を単
独もしくは組合せすることによって上述した物性を満足
をすることができる。
誘電体は、ZnS、CeO2、ZrO2、TiO2膜等などの材料を単
独もしくは組合せすることによって上述した物性を満足
をすることができる。
【００１９】次に、反射防止膜４は光部品などにおい
て、入射端面あるいは部品内部の光学素子の表面で生じ
る反射を低減するために使用される手段の一つで、まず
レンズ表面あるいはファイバ端面に付けられる光学的な
層のことである。反射防止膜４の目的は、反射損失を減
少させ、光学素子の透過率を向上させることである。
て、入射端面あるいは部品内部の光学素子の表面で生じ
る反射を低減するために使用される手段の一つで、まず
レンズ表面あるいはファイバ端面に付けられる光学的な
層のことである。反射防止膜４の目的は、反射損失を減
少させ、光学素子の透過率を向上させることである。
【００２０】例えば、半導体レーザの光が光ファイバ中
を伝送されるとき、光ファイバの入射面、あるいは光フ
ァイバと光部品との接続部などで反射が生じ、反射光が
半導体レーザの共振器内まで戻ってくると、まちまちな
位相や振幅をもった反射光に誘起されて半導体レーザの
発振モードが変化したり、雑音が発生したりする。これ
らの反射を極力少なくするために反射防止膜４が用いら
れる。
を伝送されるとき、光ファイバの入射面、あるいは光フ
ァイバと光部品との接続部などで反射が生じ、反射光が
半導体レーザの共振器内まで戻ってくると、まちまちな
位相や振幅をもった反射光に誘起されて半導体レーザの
発振モードが変化したり、雑音が発生したりする。これ
らの反射を極力少なくするために反射防止膜４が用いら
れる。
【００２１】この、反射防止膜４の材質としては、Mg
F2、Y2O3、Ge、またはSiOを単独もしくは組み合わせし
て用い、光の入射角度がほぼ斜め４５°に入射した場
合、その波長の範囲が１．３μｍ〜１．６μｍで反射率
をほぼ０にすることによって、すぐれた透過率を持ち十
分満足できる反射防止効果が得られる。
F2、Y2O3、Ge、またはSiOを単独もしくは組み合わせし
て用い、光の入射角度がほぼ斜め４５°に入射した場
合、その波長の範囲が１．３μｍ〜１．６μｍで反射率
をほぼ０にすることによって、すぐれた透過率を持ち十
分満足できる反射防止効果が得られる。
【００２２】さらに、第ｌのコア拡大ファイバ１および
第２のコア拡大ファイバ２は通常シングルモードファイ
バであり、この通常シングルモードファイバの端部のコ
ア径がテーパ状に拡大されている光ファイバである。前
記第ｌのコア拡大ファイバ１および第２のコア拡大ファ
イバ２を用いることによりレンズが必要なく、これによ
って光学調整を不用とできる。
第２のコア拡大ファイバ２は通常シングルモードファイ
バであり、この通常シングルモードファイバの端部のコ
ア径がテーパ状に拡大されている光ファイバである。前
記第ｌのコア拡大ファイバ１および第２のコア拡大ファ
イバ２を用いることによりレンズが必要なく、これによ
って光学調整を不用とできる。
【００２３】また、第ｌのコア拡大ファイバ１および第
２のコア拡大ファイバ２はそれぞれ端面１ａ、２ａが光
軸に対して３０°〜６０°の傾斜面となるように形成し
てある。これは、第ｌのコア拡大ファイバ１の端面１ａ
に備える半透過膜３が光の入射角度３０°以上６０°以
下の範囲で所定の特性を有するためである。
２のコア拡大ファイバ２はそれぞれ端面１ａ、２ａが光
軸に対して３０°〜６０°の傾斜面となるように形成し
てある。これは、第ｌのコア拡大ファイバ１の端面１ａ
に備える半透過膜３が光の入射角度３０°以上６０°以
下の範囲で所定の特性を有するためである。
【００２４】そして、第１のコア拡大ファイバ１を出射
する光１１ａの内、一部の光は反射光１１ｂに分岐され
て受光素子６へ入射し、残りの光は伝送光１１ｃに分岐
し、反射防止膜４を経て第２のコア拡大ファイバ２へ伝
送する。このとき、受光素子６へ入射する光１１ｂは伝
送光１１ｃに対し約−１３ｄBから−１７ｄBとなるよう
に設定し、第２のコア拡大ファイバ２への伝送光１１ｃ
の損失は−０．３ｄBから−０．５ｄBとなる。
する光１１ａの内、一部の光は反射光１１ｂに分岐され
て受光素子６へ入射し、残りの光は伝送光１１ｃに分岐
し、反射防止膜４を経て第２のコア拡大ファイバ２へ伝
送する。このとき、受光素子６へ入射する光１１ｂは伝
送光１１ｃに対し約−１３ｄBから−１７ｄBとなるよう
に設定し、第２のコア拡大ファイバ２への伝送光１１ｃ
の損失は−０．３ｄBから−０．５ｄBとなる。
【００２５】これら、第ｌのコア拡大ファイバ１および
第２のコア拡大ファイバ２のそれぞれの端面１ａ、２ａ
は、ガラス筒５の内部で光学接着剤を介して突き合わせ
て接続されている。
第２のコア拡大ファイバ２のそれぞれの端面１ａ、２ａ
は、ガラス筒５の内部で光学接着剤を介して突き合わせ
て接続されている。
【００２６】次に、ガラス筒５は硬質ガラスであること
が望ましく、内径が１２７μｍ〜１３０μｍで、外径が
０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ、全長６ｍｍ〜８ｍｍのものを
用いる。前記ガラス筒５の屈折率はコア拡大ファイバの
クラッドの屈折率とほぼ同じものとすることが好まし
い。これは半透過膜３からの反射光１１ｂがガラス筒５
を透過する際に、該ガラス筒５の屈折率により変化が無
いようにするためである。
が望ましく、内径が１２７μｍ〜１３０μｍで、外径が
０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ、全長６ｍｍ〜８ｍｍのものを
用いる。前記ガラス筒５の屈折率はコア拡大ファイバの
クラッドの屈折率とほぼ同じものとすることが好まし
い。これは半透過膜３からの反射光１１ｂがガラス筒５
を透過する際に、該ガラス筒５の屈折率により変化が無
いようにするためである。
【００２７】ここで、第ｌのコア拡大ファイバ１および
第２のコア拡大ファイバ２を収納したガラス筒５は、補
強のため、スリット入りの金属筒７に収納固定され、さ
らに、ケース８に固定されている。さらに、第1のコア
拡大ファイバ１を出射する光１１ａが半透過膜３からの
反射光１１ｂをモニタする位置となるようにケース８に
受光素子６を取付けた。
第２のコア拡大ファイバ２を収納したガラス筒５は、補
強のため、スリット入りの金属筒７に収納固定され、さ
らに、ケース８に固定されている。さらに、第1のコア
拡大ファイバ１を出射する光１１ａが半透過膜３からの
反射光１１ｂをモニタする位置となるようにケース８に
受光素子６を取付けた。
【００２８】また、第1のコア拡大ファイバ１および第
２のコア拡大ファイバ２の端面１ａ、２ａでは通常の光
ファイバのほぼ６倍のコア径を有しているが、受光素子
６の受光部の外形寸法は６０μｍから８０μｍと反射光
１１ｂの直径に比べて十分大きいため、確実に反射光１
１ｂを受光できる。
２のコア拡大ファイバ２の端面１ａ、２ａでは通常の光
ファイバのほぼ６倍のコア径を有しているが、受光素子
６の受光部の外形寸法は６０μｍから８０μｍと反射光
１１ｂの直径に比べて十分大きいため、確実に反射光１
１ｂを受光できる。
【００２９】また、第ｌのコア拡大ファイバ１の端面に
はあらかじめ波長選択機能を有する半透過膜３を蒸着す
る事も出来る。その場合、第1のコア拡大ファイバ１を
出射する光１１ａが波長選択機能を有する半透過膜３か
らのある波長の反射光１１ｂを受光素子６により受光し
てモニタすることができ、光ＷＤＭ伝送用のドロップ回
路用部品として使用できる。
はあらかじめ波長選択機能を有する半透過膜３を蒸着す
る事も出来る。その場合、第1のコア拡大ファイバ１を
出射する光１１ａが波長選択機能を有する半透過膜３か
らのある波長の反射光１１ｂを受光素子６により受光し
てモニタすることができ、光ＷＤＭ伝送用のドロップ回
路用部品として使用できる。
【００３０】図２は本発明で用いるコア拡大ファイバ１
を示す断面図である。このコア拡大光ファイバ１は、コ
ア１５ａおよびコア１５ｂ、クラッド１６よりなり、拡
大前のコアがコア１５ａで、拡大後のコアがコア１５ｂ
である。このコア拡大光ファイバ１は、通常のシングル
モードファイバのコア径がテーパ状に拡大されたもので
あり、拡大の端面部分で伝送路のほぼ６倍のコア径を有
している。このコア径の拡大はコア１５ａに含まれるド
ーパントを１６００℃温度で熱拡散することによって行
われ、コア拡大領域の屈折率分布は未拡大部より屈折率
が小さくなる。
を示す断面図である。このコア拡大光ファイバ１は、コ
ア１５ａおよびコア１５ｂ、クラッド１６よりなり、拡
大前のコアがコア１５ａで、拡大後のコアがコア１５ｂ
である。このコア拡大光ファイバ１は、通常のシングル
モードファイバのコア径がテーパ状に拡大されたもので
あり、拡大の端面部分で伝送路のほぼ６倍のコア径を有
している。このコア径の拡大はコア１５ａに含まれるド
ーパントを１６００℃温度で熱拡散することによって行
われ、コア拡大領域の屈折率分布は未拡大部より屈折率
が小さくなる。
【００３１】このような一対のコア拡大光ファイバ１の
端部を対向させて、端部間の距離を変化させながら、波
長が１．３μｍまたは１．６μｍの光を結合させた場
合、コア拡大率が接続損失量に大きく影響する。コア拡
大率１倍である通常のシングルモードファイバの場合、
光ファイバ間の距離が大きくなると急激に接続損失が増
大するので、レンズを用いて損失を小さくする必要があ
る。
端部を対向させて、端部間の距離を変化させながら、波
長が１．３μｍまたは１．６μｍの光を結合させた場
合、コア拡大率が接続損失量に大きく影響する。コア拡
大率１倍である通常のシングルモードファイバの場合、
光ファイバ間の距離が大きくなると急激に接続損失が増
大するので、レンズを用いて損失を小さくする必要があ
る。
【００３２】これに対しコア拡大率６倍のコア拡大ファ
イバを用いた場合、ファイバ間を約１ｍｍとしても接続
損失はほぼ１ｄＢ以下である。これは、コア拡大ファイ
バの出射端面でのコアの屈折率が小さくなっているため
に、出射光の出射角度が小さくなる為である。よって、
このようなコア拡大光ファイバ１を用いて、本発明のラ
インモニタを構成することにより、レンズを使用しなく
ても接続損失の小さい結合が可能な為、光学調整が容易
で部品点数が削減される。
イバを用いた場合、ファイバ間を約１ｍｍとしても接続
損失はほぼ１ｄＢ以下である。これは、コア拡大ファイ
バの出射端面でのコアの屈折率が小さくなっているため
に、出射光の出射角度が小さくなる為である。よって、
このようなコア拡大光ファイバ１を用いて、本発明のラ
インモニタを構成することにより、レンズを使用しなく
ても接続損失の小さい結合が可能な為、光学調整が容易
で部品点数が削減される。
【００３３】図３は本発明の第２の実施の形態を示す断
面図である。図３において、図１のラインモニタ１０と
同一な構成については同一の参照番号を付してあり、図
１と異なる点は、第２のコア拡大ファイバ２の端面２ａ
にも誘電体の半透過膜３が蒸着されていることと、その
反射光を受けるもうひとつ受光素子２２を取付けた構造
となっていることである。
面図である。図３において、図１のラインモニタ１０と
同一な構成については同一の参照番号を付してあり、図
１と異なる点は、第２のコア拡大ファイバ２の端面２ａ
にも誘電体の半透過膜３が蒸着されていることと、その
反射光を受けるもうひとつ受光素子２２を取付けた構造
となっていることである。
【００３４】そのため、第２のコア拡大ファイバ２から
入射する光２０ａが該第２のコア拡大ファイバ２の端面
２ａの半透過膜３で一部反射し、この反射光２０ｂを受
光素子２２でモニタすることができ、双方向の光伝送を
モニタすることができる。
入射する光２０ａが該第２のコア拡大ファイバ２の端面
２ａの半透過膜３で一部反射し、この反射光２０ｂを受
光素子２２でモニタすることができ、双方向の光伝送を
モニタすることができる。
【００３５】また、受光素子２２の外形寸法は受光素子
６と同一であり反射光２０ｂの直径に比べて十分大きい
ため確実に反射光２０ｂを受光できる。
６と同一であり反射光２０ｂの直径に比べて十分大きい
ため確実に反射光２０ｂを受光できる。
【００３６】
【実施例】実施例１ ここで、以下に示す方法で実験を行った。
【００３７】図１に示すラインモニタを試作した。ここ
で、第１のコア拡大ファイバ１および第２のコア拡大フ
ァイバ２のコア拡大部分はコア径６０μｍ、クラッド径
１２５μｍの光ファイバを用いている。
で、第１のコア拡大ファイバ１および第２のコア拡大フ
ァイバ２のコア拡大部分はコア径６０μｍ、クラッド径
１２５μｍの光ファイバを用いている。
【００３８】また、第１のコア拡大ファイバ１の端面に
はあらかじめ高屈折率誘電体の半透過膜３が蒸着されて
いる。半透過膜３はZnSとCeO2からなり、波長１．５５
μｍの光が斜め４５°に入射した場合、透過率が９８
％、反射率２％となるものを選んでいる。
はあらかじめ高屈折率誘電体の半透過膜３が蒸着されて
いる。半透過膜３はZnSとCeO2からなり、波長１．５５
μｍの光が斜め４５°に入射した場合、透過率が９８
％、反射率２％となるものを選んでいる。
【００３９】また、第２のコア拡大ファイバ２の端面に
反射防止膜４が形成され、該反射防止膜４はMgF2とY2O3
からなり、波長１．５５μｍの光が斜め４５°に入射し
た場合、透過率が９９．９％、反射率０．１％となるも
のを選んでいる。
反射防止膜４が形成され、該反射防止膜４はMgF2とY2O3
からなり、波長１．５５μｍの光が斜め４５°に入射し
た場合、透過率が９９．９％、反射率０．１％となるも
のを選んでいる。
【００４０】次に、ガラス筒５は硬質ガラス製で、内径
が１２９μｍ、外形が０．８ｍｍ、全長８ｍｍとしてあ
る。ここで、第ｌのコア拡大ファイバ１および第２のコ
ア拡大ファイバ２を収納したガラス筒５は、補強のた
め、スリット入りの金属筒７に収納固定され、さらに、
ケース８に固定されている。
が１２９μｍ、外形が０．８ｍｍ、全長８ｍｍとしてあ
る。ここで、第ｌのコア拡大ファイバ１および第２のコ
ア拡大ファイバ２を収納したガラス筒５は、補強のた
め、スリット入りの金属筒７に収納固定され、さらに、
ケース８に固定されている。
【００４１】さらに、第1のコア拡大ファイバ１を出射
する光１１ａが半透過膜３からの反射光１１ｂをモニタ
する位置に受光部の外形寸法が約７０μｍの受光素子６
を取付けた。
する光１１ａが半透過膜３からの反射光１１ｂをモニタ
する位置に受光部の外形寸法が約７０μｍの受光素子６
を取付けた。
【００４２】また比較例として図４に示すラインモニタ
を用意した。分岐板３３には両側に半透過膜を付け波長
１．５５μｍの光が斜め３５°に入射した場合、透過率
が９０％、反射率１０％となるものを選んでいる。ま
た、全反射板３４は、入射光が２０°で分岐板３３で反
射した光を受けるように配置されている。第１の受光素
子３５は分岐板３３で反射した光を２０°で受けるよう
に配置されている。また、第２の受光素子３６は、全反
射板３４から反射した光を同様角度で受けるように配置
されている。
を用意した。分岐板３３には両側に半透過膜を付け波長
１．５５μｍの光が斜め３５°に入射した場合、透過率
が９０％、反射率１０％となるものを選んでいる。ま
た、全反射板３４は、入射光が２０°で分岐板３３で反
射した光を受けるように配置されている。第１の受光素
子３５は分岐板３３で反射した光を２０°で受けるよう
に配置されている。また、第２の受光素子３６は、全反
射板３４から反射した光を同様角度で受けるように配置
されている。
【００４３】そうして、分岐板３３と全反射３４の厚み
が０．２ｍｍと外形寸法が約５００μｍの第１の受光素
子３５および第２の受光素子３６を取付けた。
が０．２ｍｍと外形寸法が約５００μｍの第１の受光素
子３５および第２の受光素子３６を取付けた。
【００４４】それぞれ、波長１．５５μｍ、強度０ｄＢ
の光を第１のコア拡大ファイバ１と第１の光ファイバ３
１または第２の光ファイバ３２に伝送して実験を行っ
た。
の光を第１のコア拡大ファイバ１と第１の光ファイバ３
１または第２の光ファイバ３２に伝送して実験を行っ
た。
【００４５】その結果を表１に示す。
【００４６】結果は表１に示す通り本発明実施例は比較
例に比べて、受光素子に入射光が全体の−１７ｄＢの強
度と光の吸収が非常に少なかった。これはコア拡大ファ
イバの端面に高屈折率誘電体の半透過膜を形成としたも
のが優れていたためである。
例に比べて、受光素子に入射光が全体の−１７ｄＢの強
度と光の吸収が非常に少なかった。これはコア拡大ファ
イバの端面に高屈折率誘電体の半透過膜を形成としたも
のが優れていたためである。
【００４７】また、表１に示す通り本発明実施例は比較
例に比べて接続損失を−０．３ｄＢと小さくすることが
できた。これは接続用レンズ４１と分岐板３３が不要と
なるためである。
例に比べて接続損失を−０．３ｄＢと小さくすることが
できた。これは接続用レンズ４１と分岐板３３が不要と
なるためである。
【００４８】また、本発明実施例は比較例に比べて、２
個の接続用レンズ４１、分岐板３３と全反射板３４が不
要であり、これらの光軸調整が不要である為に、８分の
１以下の時間で組立が可能になり、全長寸法が８ｍｍと
比較例に比べて３分の１の小型化が実現できた。
個の接続用レンズ４１、分岐板３３と全反射板３４が不
要であり、これらの光軸調整が不要である為に、８分の
１以下の時間で組立が可能になり、全長寸法が８ｍｍと
比較例に比べて３分の１の小型化が実現できた。
【００４９】
【表１】
【００５０】実施例２ 次に、以下に示す方法で実験を行った。
【００５１】本発明の第１の実施形態として図１に示し
た第１のコア拡大ファイバ１の端面１ａを３０°〜６０
°の角度としたものを５本ずつ用意し、ZnS、CeO2、ZrO
2、TiO2膜等などの組合せを選択して、半透過膜３を蒸
着した。波長が１．３３μｍ〜１．６μｍで、強度０ｄ
Ｂの光をコア拡大ファイバ１へ伝送して反射率、透過率
を測定する実験を行った。
た第１のコア拡大ファイバ１の端面１ａを３０°〜６０
°の角度としたものを５本ずつ用意し、ZnS、CeO2、ZrO
2、TiO2膜等などの組合せを選択して、半透過膜３を蒸
着した。波長が１．３３μｍ〜１．６μｍで、強度０ｄ
Ｂの光をコア拡大ファイバ１へ伝送して反射率、透過率
を測定する実験を行った。
【００５２】その結果、測定値の平均値を表２に示す。
【００５３】表２より、コア拡大ファイバ１の端面１ａ
が３０°〜６０°の角度であり、コア拡大ファイバ１の
コアの屈折率より高い屈折率を有する半透過膜３を用い
ている事によって、光の吸収が少なく、光の透過率が約
９８％で反射率が約２％と透過特性および反射特性に対
して波長全域にわたってほぼフラットであり、光学的性
能のバランスをよくすることができた。
が３０°〜６０°の角度であり、コア拡大ファイバ１の
コアの屈折率より高い屈折率を有する半透過膜３を用い
ている事によって、光の吸収が少なく、光の透過率が約
９８％で反射率が約２％と透過特性および反射特性に対
して波長全域にわたってほぼフラットであり、光学的性
能のバランスをよくすることができた。
【００５４】
【表２】
【００５５】したがって、本発明実施例では、受光素子
６への入射光が一定であり、光ファイバの伝送光の損失
が小さいことにより、光ファイバに伝送する光をモニタ
するラインモニタとして好適に使用できる。
６への入射光が一定であり、光ファイバの伝送光の損失
が小さいことにより、光ファイバに伝送する光をモニタ
するラインモニタとして好適に使用できる。
【００５６】
【発明の効果】このように本発明によれば端部のコアを
拡大した２本の光ファイバの各端面を傾斜面とし、各傾
斜面間に半透過膜を介在させて当接させるとともに、前
記光ファイバを通過する光の一部が前記半透過膜で反射
する位置に受光素子を配置したことによって、半透過膜
で反射された分岐光をモニタするように構成したので、
組立ての際に光軸調整が不要となり、小型、低損失、部
品点数が少ないラインモニタを提供できる。
拡大した２本の光ファイバの各端面を傾斜面とし、各傾
斜面間に半透過膜を介在させて当接させるとともに、前
記光ファイバを通過する光の一部が前記半透過膜で反射
する位置に受光素子を配置したことによって、半透過膜
で反射された分岐光をモニタするように構成したので、
組立ての際に光軸調整が不要となり、小型、低損失、部
品点数が少ないラインモニタを提供できる。
【００５７】
【図１】本発明のラインモニタの第１の実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明のラインモニタに用いるコア拡大ファイ
バを示す断面図である。
バを示す断面図である。
【図３】本発明のラインモニタの第２の実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図４】従来のラインモニタの概略構成を示す図であ
る。
る。
１ コア拡大ファイバ １ａ 端面 ２ コア拡大ファイバ ２ａ 端面 ３ 半透過膜 ４ 反射防止膜 ５ ガラス筒 ６ 受光素子 ７ 金属筒 ８ ケース １０ ラインモニタ １１ａ 出射光 １１ｂ 反射光 １１ｃ 伝送光 １５ａ コア １５ｂ コア １６ クラッド ２０ａ 出射光 ２０ｂ 反射光 ２０ｃ 伝送光 ２２ 受光素子 ３０ 光軸 ３１ 第１の光ファイバ ３２ 第２の光ファイバ ３３ 分岐板 ３４ 全反射板 ３５ 第1の受光素子 ３６ 第2の受光素子 ４１ 接続用レンズ
Claims (4)
- 【請求項１】端部のコアを拡大した２本の光ファイバの
各端面を傾斜面とし、各傾斜面間に半透過膜を介在させ
て当接させるとともに、前記光ファイバを通過する光の
一部が前記半透過膜で反射する位置に受光素子を配置し
たことを特徴とするラインモニタ。 - 【請求項２】前記半透過膜がZnS、CeO2、ZrO2、もしく
はTiO2の少なくとも一種の高屈折率誘電体からなること
を特徴とする請求項１記載のラインモニタ。 - 【請求項３】前記傾斜面と光ファイバの光軸方向とのな
す角度を３０°以上６０°以下の範囲としたことを特徴
とする請求項１記載のラインモニタ。 - 【請求項４】上記半透過膜が波長選択機能を有するフィ
ルターからなることを特徴とする請求項１記載のライン
モニタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000393651A JP2002196192A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | ラインモニタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000393651A JP2002196192A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | ラインモニタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002196192A true JP2002196192A (ja) | 2002-07-10 |
Family
ID=18859405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000393651A Pending JP2002196192A (ja) | 2000-12-25 | 2000-12-25 | ラインモニタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002196192A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005538392A (ja) * | 2002-08-02 | 2005-12-15 | フェムトニックス・コーポレーション | フェムト秒光パルスを有する光導波路デバイスのミクロ構造化 |
| JP2008256766A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-10-23 | Fujifilm Corp | 光ファイバ端面保護構造 |
| JP2008256765A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-10-23 | Fujifilm Corp | ファイババンドル及び光源装置 |
| JP2012251930A (ja) * | 2011-06-06 | 2012-12-20 | Kurabo Ind Ltd | ボトル缶の口金部検査方法および検査装置 |
| GB2563929A (en) * | 2017-06-30 | 2019-01-02 | Oclaro Tech Ltd | Spatial filter |
| CN109307913A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-02-05 | 浙江申华电子科技有限公司 | 一种取光插芯以及光纤适配器 |
-
2000
- 2000-12-25 JP JP2000393651A patent/JP2002196192A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005538392A (ja) * | 2002-08-02 | 2005-12-15 | フェムトニックス・コーポレーション | フェムト秒光パルスを有する光導波路デバイスのミクロ構造化 |
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| WO2019002885A1 (en) * | 2017-06-30 | 2019-01-03 | Oclaro Technology Limited | APPARATUS FOR MONITORING THE OUTPUT OF AN OPTICAL SYSTEM |
| CN110832373A (zh) * | 2017-06-30 | 2020-02-21 | 朗美通技术英国有限公司 | 用于监视光学***的输出的装置 |
| US11137556B2 (en) | 2017-06-30 | 2021-10-05 | Lumentum Technology Uk Limited | Apparatus for monitoring the output of an optical system and to account for attenuation and/or cladding modes |
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| CN109307913A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-02-05 | 浙江申华电子科技有限公司 | 一种取光插芯以及光纤适配器 |
| CN109307913B (zh) * | 2018-12-10 | 2024-02-13 | 浙江申华电子科技有限公司 | 一种取光插芯以及光纤适配器 |
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