JPH03228003A - 融着型光分岐結合器の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、光フアイバー通信、光フアイバーセンサーそ
の他の光信号処理において、光を分岐結合する光分岐結
合器の製造方法に関するものである。

「従来の技術」 光分岐結合器は、光ファイハー通信や光フアイバーセン
サその他の光信号処理に使用される重要な素子である。

通常の光分岐結合器は、第４図に示すように、２本の光
ファイバー１０１　　・１０２の被覆を剥がしクラッド
を露出させ、密着して並列に並べ、一部分を加熱、融着
、延伸して作ることができる。

必要な分岐比は結合長！すなわち延伸量を調整すること
により得ることができる。その場合の分岐比ηは近位的
に次式で与えることができる。

ここで、Ｉ．は光ファイバー１０１の検出値、Ｉ。

は光ファイバー１０２の検出値であって、Ｋは結合係数
、ｌは結合長である。

結合係数には光の波長、結合部１０３のコア間隔、断面
形状、コアとクラッドの比屈折率差その他に依存する。

結合長ｌを適当に選ぶことにより所定の分岐比ηを得る
ことができる。すなわち、延伸することによりクラッド
内のコア径も細くなり、コアからしみ出す光の量が多く
なり隣設しであるコアに光が除々に移っていくことによ
る分布結合により光が分岐される。

「発明が解決しようとする課題」 従来、この種の光分岐結合器は、第５ａ関に示すように
、被覆を剥がした光ファイバー１１１・１１２の２本を
並列に保持具１１４　　・１１５により密着して並べる
。

次に第５ｂ図に示すように、光ファイバー１１１・１１
２にある延伸しない程度のわずかな張力Ｐ−Ｐを付加し
た状態でそれを加熱し、光ファイバー１１１１１２の２
本を融着する。その後、第５ｃ図に示すように、さらに
加熱し両側より大きな張力Ｐ−Ｐを付加することにより
延伸し、必要な分岐比のところで延伸を止める。

このような光分岐結合器の分岐比ηは旧式に示しである
とおり、結合長ｌに依存しておりそれをしかし、火炎な
どによる加熱による融着においては、その時点での温湿
度など周囲の環境、火炎の状況などの条件などにより加
熱範囲が変わってしまうため再現性のある融着を困難な
ものにしている。したがって、それらにより必要な分岐
比ηを得るための結合長Ｉが変化し、延伸によるテーパ
形状も変わるため入出力間の損失なども変化する。生産
性を改善し、低価格化を図るためには、光ファイバーの
加熱範囲を安定させることが不可欠である。

「課題を解決するための手段および作用」本発明は、光
ファイバーの加熱範囲を安定させ所要の分岐比および低
損失の光分岐結合器が得られるようにすべく、露出クラ
ッドの両端をＩｇｒ熱機能を有する保持板で保持させ保
持板間のクラッドを加熱融着させたものである。

また、融着延伸部の保護のため融着延伸後にキャピラリ
ー間に半円筒形の補強カバーを載せて固定したものであ
る。

「実施例」 本発明は、上記の事情に鑑みなされるもので、その目的
とするところは、光ファイバーの融着時の融着長を制御
することにより結合長を一定にし、分岐比、損失などの
性能を安定させ、再現性かつ生産性のある融着型光分岐
結合器の製造方法を提供し、それにより光分岐結合器の
低価格化を図ることにある。

次に、本発明による実施例を第１図〜第３図により説明
する。

第１ａ図に示すように、ある範囲の光ファイパート２の
保護被覆を剥がし、クラッドが露出した状態にした光フ
ァイパート２の２本を用意する。光ファイバー１・２の
両端から、例えば、セラミックスなどで作られたキャピ
ラリー４・５を挿入してクラッドと被覆との両境界部に
固定し、光ファイバー１・２の２本を並列に密着させる
。

次に、第１ｂ図に示すように、それを支持台上に載せ、
被覆を剥がしたクラッド部が密着するように第２図に示
す保持板６・７でその両端を押さえ付ける。その際、保
持板６・７と光ファイハート２に加熱により延伸をおこ
さない程度のわずかな張力を付加する。保持板６・７は
多孔質性のセラミックスなど耐熱性があり、断熱のため
熱伝導率が低い材質のものがよい。

第１Ｃ図に示すように、保持板６・７間をガストーチま
たは放電などの加熱手段８によりクラッド同士を融着し
、一定の張力Ｐを付加する。その時、加熱融着範囲は保
持板６・７が断熱効果を有し、加熱部分のみを加熱させ
るため、保持板６・７間隔により限定される。また、保
持板の形状も光ファイバーを適当に保持できるものであ
るならば第２図で示した形状以外のものでもかまわない
。

次に、第１ｄ図に示すように、両端の保持板６・７を光
ファイパート２かられずかに離し、加熱しながら両端よ
り張力Ｐを付加しながら延伸を行う。その時、同様に加
熱範囲は前記保持板６・７により限定されるが、その加
熱範囲は融着時と異なっていてもいっこう差支えない。

なお、加熱源は移動しようが固定されていようが、要は
マイロクヘントなどをおこさず不純物が混入しないよう
な加熱源であればよく、低損失な融着延伸ができるもの
であればよいのである。

延伸の調整は１木の光ファイバー１の一方側端面に光を
人力し、他方側端面ば光ファイバー１・２の２本からの
出力をモニターし延伸しながら必要とする分岐比ηとな
ったところで延伸動作を止める。

その後、第１ｅ図に示すように、保持板６・７を完全に
光ファイバー１・２側より離し、半円筒形の石英ガラス
などの補強カバー９をキャピラリ４・５間に載せ、接着
などにより固定する。その場合、補強カバー９の材質は
光ファイバーと線膨張係数がほぼ等しい材質のものを使
用した方がよい。

その後、治具から外し、それを第３図に示ずよう乙こ保
護カバー１０内に収容して光分岐結合器を完成する。

「発明の効果も 上述のように、本発明の融着型光分岐結合器の製造方法
は、光ファイバーのクラッド整列時に断熱機能を有する
保持板により密着させ、その保持板間の距離をほぼ融着
長そして延伸時の加熱範囲とするため、融着長、延伸加
熱範囲が特定でき、再現性のある光分岐結合器の製作が
可能である。

また、本発明は、予めキャピラリーを用いて光ファイバ
ーを整列させており、加工が完了すると、その場でその
キャピラリー間に補強カバーを固定し補強カバーを固定
した状態で安全に取り外すことができる。また、補強カ
バーを固定したものを、保護カバー取付けなどの最終工
程に回せる。すなわち、製品の歩留りの低減を図ること
ができ、短時間での製作を可能ならしめ、それにより製
品の低価格化を図ることができる。

さらに、本発明は保持板間の距離を調整する事により融
着長、延伸長の最適化を図り、それにより加熱融着延伸
範囲を限定することで光カップラーの小型化に寄与でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製作工程を説明する模式図、第２図は
第１図の製作１−程で用いる保持板の正面図、第３図は
本発明の製造方法により製作された融着型光分岐結合器
の縦断面図、第４図は融着型光分岐結合器の正面図、第
５図は従来の融着型光分岐結合器の製作工程を示す模式
Ｍである。 ２・・・光ファイバ＝ ５・・・キャピラリー ７・・・保持板 ８・・・加熱手段 ９・・・補強カバ １０・・・保護カバー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）クラッドを露出した部分を有する複数本の光ファ
   イバーのクラッドと被覆との両境界部にキャピラリーを
   外嵌め状に装着固定し、露出したクラッドを融着してな
   る融着型光分岐結合器の製造方法において、露出クラッ
   ドの両端を断熱機能を有する保持板で保持させ保持板間
   のクラッドを加熱融着させるようにしたことを特徴とす
   る融着型光分岐結合器の製造方法。
2. （２）融着延伸後にキャピラリー間に半円筒形の補強カ
   バーを載せて固定することを特徴とする第１請求項記載
   の融着型光分岐結合器の製造方法。