JP2776467B2 - 多心光ファイバの融着接続方法 - Google Patents
多心光ファイバの融着接続方法Info
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- JP2776467B2 JP2776467B2 JP63237180A JP23718088A JP2776467B2 JP 2776467 B2 JP2776467 B2 JP 2776467B2 JP 63237180 A JP63237180 A JP 63237180A JP 23718088 A JP23718088 A JP 23718088A JP 2776467 B2 JP2776467 B2 JP 2776467B2
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- Japan
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- optical fiber
- core optical
- fusion splicing
- core
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、光ファイバの融着接続方法に関するもの
である。
である。
予加熱融着接続法は、光ファイバの端面の不完全性お
よび接続面の圧力のばらつきの影響を除去する接続法と
して有用である。
よび接続面の圧力のばらつきの影響を除去する接続法と
して有用である。
第５図は、従来の予加熱融着説続法を示すものであ
る。この予加熱融着接続法は、予備放電（加熱状
態）、押し込み（加熱状態）、引き戻し（加熱状
態）の順に行われていた。
る。この予加熱融着接続法は、予備放電（加熱状
態）、押し込み（加熱状態）、引き戻し（加熱状
態）の順に行われていた。
第６図は、従来の予加熱融着接続法における各工程の
タイミングチャートを示すものである。以下、第５図及
び第６図に基づき、従来の予加熱融着接続法を説明す
る。まず、接続しようとする２本の光ファイバ１、２
は、それぞれの端面を突き合わせた状態で光軸方向に保
持されている。その端部を加熱するために、一対の電極
３、４が光軸とほぼ直交する方向に配設されている。電
極３、４で光ファイバ１、２の端面を予加熱すると（第
５図（ａ））、端面がわずかに融ける。この融けた光フ
ァイバは表面張力により端面を均一に整形するので、端
面の不完全性を除去することができる。
タイミングチャートを示すものである。以下、第５図及
び第６図に基づき、従来の予加熱融着接続法を説明す
る。まず、接続しようとする２本の光ファイバ１、２
は、それぞれの端面を突き合わせた状態で光軸方向に保
持されている。その端部を加熱するために、一対の電極
３、４が光軸とほぼ直交する方向に配設されている。電
極３、４で光ファイバ１、２の端面を予加熱すると（第
５図（ａ））、端面がわずかに融ける。この融けた光フ
ァイバは表面張力により端面を均一に整形するので、端
面の不完全性を除去することができる。
次に、光軸方向に加圧するため一方の光ファイバを他
方に光ファイバへと加熱しながら押し込む（同図
（ｂ））。光ファイバ１の押し込み量は、電極３、４の
放電により光ファイバ１、２の端面に供給される熱量や
大気圧、温度、光ファイバの線径、材質などに依存する
ものであり、実験的、経験的に適切なものが使用され
る。
方に光ファイバへと加熱しながら押し込む（同図
（ｂ））。光ファイバ１の押し込み量は、電極３、４の
放電により光ファイバ１、２の端面に供給される熱量や
大気圧、温度、光ファイバの線径、材質などに依存する
ものであり、実験的、経験的に適切なものが使用され
る。
押し込み工程が完了すると、光ファイバの引き戻し工
程がなされる（同図（ｃ））。この引き戻し工程によ
り、光ファイバ１、２の融着接続工程が終了する。
程がなされる（同図（ｃ））。この引き戻し工程によ
り、光ファイバ１、２の融着接続工程が終了する。
しかしながら、従来技術によれば、加圧工程の直後で
は各光ファイバの変形状態が不安定になる。
は各光ファイバの変形状態が不安定になる。
特に、加圧により押し込まれたところは部分的に光フ
ァイバ同志の調心が不十分になり、変形が滑らかになら
ない。この状態で、そのまま引き戻すことから、調心が
不十分なまま引き戻されたり、表面張力が十分に作用せ
ず、滑らかに変形させることができなかったという欠点
があった。
ァイバ同志の調心が不十分になり、変形が滑らかになら
ない。この状態で、そのまま引き戻すことから、調心が
不十分なまま引き戻されたり、表面張力が十分に作用せ
ず、滑らかに変形させることができなかったという欠点
があった。
そこでこの発明は、引っ張り時の軟化、溶融状態を安
定化させることにより、接続損失や強度を向上させるこ
とを目的とする。
定化させることにより、接続損失や強度を向上させるこ
とを目的とする。
上記課題を解決するため、この発明は、光軸方向にそ
れぞれの端部を突き合わせて配設された多心光ファイバ
の端部を接続前に加熱する予加熱工程と、多心光ファイ
バを光軸方向に加圧する加圧工程と、多心光ファイバを
光軸方向に引き戻す引き戻し工程とを備えて構成され、
少なくとも加圧工程及び引き戻し工程を連続した加熱状
況の下で行い、加圧工程と引き戻し工程との間に４秒間
以上放置して多心光ファイバの溶融状態を均一化する溶
融状態均一化工程を設けたことを特徴とする。
れぞれの端部を突き合わせて配設された多心光ファイバ
の端部を接続前に加熱する予加熱工程と、多心光ファイ
バを光軸方向に加圧する加圧工程と、多心光ファイバを
光軸方向に引き戻す引き戻し工程とを備えて構成され、
少なくとも加圧工程及び引き戻し工程を連続した加熱状
況の下で行い、加圧工程と引き戻し工程との間に４秒間
以上放置して多心光ファイバの溶融状態を均一化する溶
融状態均一化工程を設けたことを特徴とする。
この発明は、以上のように構成されているので、溶融
状態均一化工程で４秒間以上放置することにより、多心
光ファイバの端部の軟化、溶融状態を安定化することが
できる。
状態均一化工程で４秒間以上放置することにより、多心
光ファイバの端部の軟化、溶融状態を安定化することが
できる。
特に、加熱状態が接続部において均一であり、光ファ
イバ端面の接触部において調心効果が十分に作用してい
る時点で引き戻す為、滑らかで、かつ調心されたままの
接続が得られる。
イバ端面の接触部において調心効果が十分に作用してい
る時点で引き戻す為、滑らかで、かつ調心されたままの
接続が得られる。
以下、この発明の一実施例に係る多心光ファイバの融
着接続方法を添付図面に基づき説明する。なお説明にお
いて、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省
略する。
着接続方法を添付図面に基づき説明する。なお説明にお
いて、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省
略する。
第１図は、光ファイバの融着接続方法を説明するため
の工程図である。なお、この図では、説明を簡便にする
ため、互いに融着接続されるべき２本の光ファイバのみ
を図示している。まず、２本の光ファイバ１、２は、光
軸に沿って直線上に端面を突き合わせた状態で保持され
ている。電極３、４は、当該光軸とほぼ直交する方向で
端面部の両側に配設されている。
の工程図である。なお、この図では、説明を簡便にする
ため、互いに融着接続されるべき２本の光ファイバのみ
を図示している。まず、２本の光ファイバ１、２は、光
軸に沿って直線上に端面を突き合わせた状態で保持され
ている。電極３、４は、当該光軸とほぼ直交する方向で
端面部の両側に配設されている。
この融着接続方法は、予加熱工程、加圧工程、引き戻
し工程及び上記加圧工程と引き戻し工程間に設けた溶融
状態均一化工程を備えて構成される。以下、順次各行程
を説明する。
し工程及び上記加圧工程と引き戻し工程間に設けた溶融
状態均一化工程を備えて構成される。以下、順次各行程
を説明する。
予加熱工程では、光ファイバ１、２の端面はカットさ
れたままの状態であり、最初の予加熱により２本の光フ
ァイバの端面部が少し融け、この融けた光ファイバの表
面張力により端面が均一に整形される（同図（ａ））。
れたままの状態であり、最初の予加熱により２本の光フ
ァイバの端面部が少し融け、この融けた光ファイバの表
面張力により端面が均一に整形される（同図（ａ））。
加圧工程では、端面部が整形された光ファイバ１、２
を光軸方向に加圧し、光ファイバを融着する（同図
（ｂ））。この場合、両方の光ファイバを端面に向けて
光軸方向に加圧せずに、光ファイバの一方を他方の光フ
ァイバへ押し込んでもよい。
を光軸方向に加圧し、光ファイバを融着する（同図
（ｂ））。この場合、両方の光ファイバを端面に向けて
光軸方向に加圧せずに、光ファイバの一方を他方の光フ
ァイバへ押し込んでもよい。
溶融状態均一化工程では、放電（加熱）状態のまま放
置し、ガラスの溶融状態を均一化させる（同図
（ｃ））。
置し、ガラスの溶融状態を均一化させる（同図
（ｃ））。
引き戻し工程では、加圧工程で加圧された光ファイバ
をその光軸方向に引き戻し、コア変形を解消すると共
に、ファイバの外形中心が一致するように整形する。
をその光軸方向に引き戻し、コア変形を解消すると共
に、ファイバの外形中心が一致するように整形する。
第２図は、上述した４工程のタイミングチャートであ
る。この実施例では、加圧工程と引き戻し工程が少なく
とも連続した加熱状態（放電状態）で構成されているの
で、特に多心ファイバにおいて、各心が均一に加熱され
た状態であると共に、ファイバの軟化領域も十分に広い
まま、引き戻しがなされる。従って、光ファイバを滑ら
かに成形することができ、引き戻し時においてもコアの
アライメントを乱さずに接続できる。その為、極めて低
損失で安定度の高い接続ができる。
る。この実施例では、加圧工程と引き戻し工程が少なく
とも連続した加熱状態（放電状態）で構成されているの
で、特に多心ファイバにおいて、各心が均一に加熱され
た状態であると共に、ファイバの軟化領域も十分に広い
まま、引き戻しがなされる。従って、光ファイバを滑ら
かに成形することができ、引き戻し時においてもコアの
アライメントを乱さずに接続できる。その為、極めて低
損失で安定度の高い接続ができる。
第３図は、従来の接続方法と本発明における光ファイ
バの接続損失の時間的変化を比較したものである。T0で
は、光ファイバの予加熱が終了し光軸方向の加圧工程が
開始する。
バの接続損失の時間的変化を比較したものである。T0で
は、光ファイバの予加熱が終了し光軸方向の加圧工程が
開始する。
加圧工程は、T0からT1までなされ、T1からＴまで加圧
状態で放置される。ここで重要なことは、本発明にあっ
ては溶融状態均一化工程が設けられ、かつ連続して放電
状態が維持されている点である。近年のシングルモード
ファイバは、製造技術の進歩により外形中心とコア位置
が高精度に一致しているため、接続損失を極めて低くす
ることができる。
状態で放置される。ここで重要なことは、本発明にあっ
ては溶融状態均一化工程が設けられ、かつ連続して放電
状態が維持されている点である。近年のシングルモード
ファイバは、製造技術の進歩により外形中心とコア位置
が高精度に一致しているため、接続損失を極めて低くす
ることができる。
引き戻し工程は、ＴからT3まで行われるが、本発明で
は光ファイバが均一に加熱されていると共に軟化領域も
十分広いので、第３図の破線で示すように一層低損失に
なる。これは、加熱による外形の変動は内部であるコア
にも影響を及ぼし、加圧工程と引き戻し工程の間に時間
をおかない場合にはコアの表面張力による調心が十分で
ない状態において光軸方向に不均一な引き戻しのための
力が作用するので、コアにおいても不均一な変形が生じ
るからである。
は光ファイバが均一に加熱されていると共に軟化領域も
十分広いので、第３図の破線で示すように一層低損失に
なる。これは、加熱による外形の変動は内部であるコア
にも影響を及ぼし、加圧工程と引き戻し工程の間に時間
をおかない場合にはコアの表面張力による調心が十分で
ない状態において光軸方向に不均一な引き戻しのための
力が作用するので、コアにおいても不均一な変形が生じ
るからである。
第４図は、加圧工程終了時点から引き戻し工程が開始
するまでの溶融状態均一化工程の時間（放置時間）と損
失との関係を示す実験結果の一例である。この実験は、
放電電流19.5mA、予加熱時間0.2秒、全放電時間（予加
熱開始から加熱終了までの時間）10秒で行われた。この
実験では、低損失となるように各心は均一かつ十分加熱
されるように設定されている。この実施例では放置時間
が４秒以上設定すると、接続損失は0.06dB以下の低損失
になる。例えば、放置時間が６秒のものと２秒のものを
比較すると、前者は接続損失が約0.03dBであるのに対
し、後者は0.1dBを越えている。更に、外観において前
者は表面が滑らかにつながっており、形状もほぼ一定で
あった。一方、後者は滑らかなものもあるが、一部５〜
10μｍ程度の凹凸があった。
するまでの溶融状態均一化工程の時間（放置時間）と損
失との関係を示す実験結果の一例である。この実験は、
放電電流19.5mA、予加熱時間0.2秒、全放電時間（予加
熱開始から加熱終了までの時間）10秒で行われた。この
実験では、低損失となるように各心は均一かつ十分加熱
されるように設定されている。この実施例では放置時間
が４秒以上設定すると、接続損失は0.06dB以下の低損失
になる。例えば、放置時間が６秒のものと２秒のものを
比較すると、前者は接続損失が約0.03dBであるのに対
し、後者は0.1dBを越えている。更に、外観において前
者は表面が滑らかにつながっており、形状もほぼ一定で
あった。一方、後者は滑らかなものもあるが、一部５〜
10μｍ程度の凹凸があった。
この発明は、以上説明したように構成されているの
で、接続損失の低い光ファイバを安定して得ることがで
きる。
で、接続損失の低い光ファイバを安定して得ることがで
きる。
さらに、加熱状態が接続部において均一になり、軟
化、溶融状態が安定したまま引き戻されることから、接
続された光ファイバの破断強度を向上させることができ
る。
化、溶融状態が安定したまま引き戻されることから、接
続された光ファイバの破断強度を向上させることができ
る。
第１図は、光ファイバの融着接続方法を説明するための
工程図、第２図は、その諸工程のタイミングチャートを
示す図、第３図は、本発明と従来技術との比較を示す
図、第４図は、放置時間と損失との関係を示す図、第５
図は、従来の光ファイバの融着接続方法を説明するため
の工程図、第６図は、第５図による工程のタイミングチ
ャートを示す図である。 １、２……光ファイバ ３、４……電極
工程図、第２図は、その諸工程のタイミングチャートを
示す図、第３図は、本発明と従来技術との比較を示す
図、第４図は、放置時間と損失との関係を示す図、第５
図は、従来の光ファイバの融着接続方法を説明するため
の工程図、第６図は、第５図による工程のタイミングチ
ャートを示す図である。 １、２……光ファイバ ３、４……電極
フロントページの続き (72)発明者 石倉 昭彦 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−143704（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 6/24 301
Claims (1)
- 【請求項１】光軸方向にそれぞれの端部を突き合わせて
配設された多心光ファイバの端部を接続前に加熱する予
加熱工程と、 前記多心光ファイバを前記光軸方向に加圧する加圧工程
と、 前記多心光ファイバを前記光軸方向に引き戻す引き戻し
工程とを備えて構成され、 少なくとも前記加圧工程及び前記引き戻し工程を連続し
た加熱状況の下で行い、前記加圧工程と前記引き戻し工
程との間に４秒間以上放置して前記多心光ファイバの溶
融状態を均一化する溶融状態均一化工程を設けたことを
特徴とする多心光ファイバの融着接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237180A JP2776467B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 多心光ファイバの融着接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237180A JP2776467B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 多心光ファイバの融着接続方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0284604A JPH0284604A (ja) | 1990-03-26 |
| JP2776467B2 true JP2776467B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=17011559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63237180A Expired - Fee Related JP2776467B2 (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 多心光ファイバの融着接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2776467B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2116934C (en) * | 1994-03-03 | 2000-08-01 | Murray R. Harman | Method for controlling the contact of optical fibers |
| JP2003066266A (ja) * | 2001-06-12 | 2003-03-05 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバの接続方法 |
| JP2003279787A (ja) * | 2002-03-22 | 2003-10-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 異種光ファイバの接続方法および多心光ファイバ部品 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61143704A (ja) * | 1984-12-17 | 1986-07-01 | Fujikura Ltd | 単一モ−ド光フアイバの融着接続方法 |
-
1988
- 1988-09-21 JP JP63237180A patent/JP2776467B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0284604A (ja) | 1990-03-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |