JPH04238307A - 光デバイス端末 - Google Patents
光デバイス端末Info
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- JPH04238307A JPH04238307A JP3021354A JP2135491A JPH04238307A JP H04238307 A JPH04238307 A JP H04238307A JP 3021354 A JP3021354 A JP 3021354A JP 2135491 A JP2135491 A JP 2135491A JP H04238307 A JPH04238307 A JP H04238307A
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- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 101000582320 Homo sapiens Neurogenic differentiation factor 6 Proteins 0.000 description 1
- 102100030589 Neurogenic differentiation factor 6 Human genes 0.000 description 1
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- 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
- G02B6/264—Optical coupling means with optical elements between opposed fibre ends which perform a function other than beam splitting
-
- 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
- G02B6/262—Optical details of coupling light into, or out of, or between fibre ends, e.g. special fibre end shapes or associated optical elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光デバイス端末に関し
、特にシングルモード用光デバイスを光コネクタと光学
的に接続するため、短尺のシングルモードファイバが内
蔵された光デバイス端末に関する。
、特にシングルモード用光デバイスを光コネクタと光学
的に接続するため、短尺のシングルモードファイバが内
蔵された光デバイス端末に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の光デバイス用端末として
は、光ファイバ径より僅かに大きな内径を有する円筒状
部材に短尺の光ファイバが内蔵された構造となっており
、内蔵光ファイバには、長距離の光伝送路として使用さ
れる曲げ損失の無いシングルモードファイバと同等の、
波長1.3μmでの動作V値がほぼ2.7となる光ファ
イバが一般に使用されている。この種の光デバイス用端
末が使用されている光デバイスとしては、光固定減衰器
、光コネクタ、光フィルタがある。
は、光ファイバ径より僅かに大きな内径を有する円筒状
部材に短尺の光ファイバが内蔵された構造となっており
、内蔵光ファイバには、長距離の光伝送路として使用さ
れる曲げ損失の無いシングルモードファイバと同等の、
波長1.3μmでの動作V値がほぼ2.7となる光ファ
イバが一般に使用されている。この種の光デバイス用端
末が使用されている光デバイスとしては、光固定減衰器
、光コネクタ、光フィルタがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一般に使用されている
シングルモードファイバは、長尺にした場合の曲げ損失
等を抑えるため、使用波長(1.29μm〜1.33μ
m)での動作V値が2.7程度となるように設計されて
いる。
シングルモードファイバは、長尺にした場合の曲げ損失
等を抑えるため、使用波長(1.29μm〜1.33μ
m)での動作V値が2.7程度となるように設計されて
いる。
【0004】一般に光ファイバがシングルモードとなる
条件は、規格化周波数と呼ばれるV値によって決まる。 V値は、コアの屈折率をn1 、クラッドの屈折率をn
2 とすると、下記の数1又はその近似式である数2に
示すように、使用波長λに反比例し、、半径aに正比例
し、両屈折率の差にほぼ比例する。そして使用中心波長
におけるV値を動作V値というが、この動作V値が下記
の数3を満たす値2.405未満では、伝搬光はシング
ルモードとなり、2.405以上3.83未満ではLP
01モードとLP11モードとなる。
条件は、規格化周波数と呼ばれるV値によって決まる。 V値は、コアの屈折率をn1 、クラッドの屈折率をn
2 とすると、下記の数1又はその近似式である数2に
示すように、使用波長λに反比例し、、半径aに正比例
し、両屈折率の差にほぼ比例する。そして使用中心波長
におけるV値を動作V値というが、この動作V値が下記
の数3を満たす値2.405未満では、伝搬光はシング
ルモードとなり、2.405以上3.83未満ではLP
01モードとLP11モードとなる。
【0005】
【数1】
【0006】
【数2】
【0007】
【数3】
【0008】図3の(a)に示すような短尺のシングル
モードファイバ11の両端を一般のシングルモードファ
イバ21,22で接続した場合、図3の(b)に示すよ
うに入射端23側で生じたLP11モードと伝搬モード
であるLP01モードの2つのモードが、出射端24側
のファイバの軸ずれにより再度LP01モードとLP1
1モードに再分配される。このとき2つのモードの伝搬
定数が異なるため、短尺ファイバ11内でLP11モー
ドで伝搬してきた光が出射端部でLP01モードに変換
されるとき、元のLP01モードと干渉する。以上の現
象により出射側のファイバへの光の結合効率は、図4に
示すように波長に対して周期的な特性を持つ。
モードファイバ11の両端を一般のシングルモードファ
イバ21,22で接続した場合、図3の(b)に示すよ
うに入射端23側で生じたLP11モードと伝搬モード
であるLP01モードの2つのモードが、出射端24側
のファイバの軸ずれにより再度LP01モードとLP1
1モードに再分配される。このとき2つのモードの伝搬
定数が異なるため、短尺ファイバ11内でLP11モー
ドで伝搬してきた光が出射端部でLP01モードに変換
されるとき、元のLP01モードと干渉する。以上の現
象により出射側のファイバへの光の結合効率は、図4に
示すように波長に対して周期的な特性を持つ。
【0009】光デバイスが上記のような波長依存性を持
った場合、使用する波長のわずかな変化によって光デバ
イスの透過損失が変わってしまうという問題点がある。 また、この2つのモードの干渉による透過損失の変動は
、接続部の軸ずれの大きさや方向を大きく左右されるも
のである。さらに、光源の波長や位相のわずかなゆらぎ
が光デバイスを通ることで、光強度の揺らぎに変換され
雑音を発生させてしまうという問題点があった。
った場合、使用する波長のわずかな変化によって光デバ
イスの透過損失が変わってしまうという問題点がある。 また、この2つのモードの干渉による透過損失の変動は
、接続部の軸ずれの大きさや方向を大きく左右されるも
のである。さらに、光源の波長や位相のわずかなゆらぎ
が光デバイスを通ることで、光強度の揺らぎに変換され
雑音を発生させてしまうという問題点があった。
【0010】従って本発明は、波長依存性が無く、接続
部の軸ずれや方向の変化が有っても透過損失がばらつか
ず、雑音の生じない光デバイス端末を提供しようとする
ものである。
部の軸ずれや方向の変化が有っても透過損失がばらつか
ず、雑音の生じない光デバイス端末を提供しようとする
ものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、光ファ
イバの径よりわずかに大きな内径を有し、かつ内部に予
めシングルモードファイバが保持固定された円筒状部材
からなり、該円筒状部材の中心軸が前記シングルモード
フアイバのコア中心と同軸となっており、前記光ファイ
バのコアの径と前記シングルモードファイバのコアの径
が実質的に等しく、かつ前記円筒状部材の両端面が鏡面
状に研磨されている光デバイス端末において、前記シン
グルモードファイバが、その動作値Vを使用波長1.2
8μmを用いた場合に換算して2.405未満の値にな
るように選んだ屈折率を有するシングルモードファイバ
であることを特徴とする光デバイス端末が得られる。ま
た本発明においては、上記の構成に於いて、使用波長と
して1.29ないし1.33μmを用いることが好まし
いさらに本発明によれば、上記の第1又は第2の発明に
おいて、斜めに研磨された2個の端末を、斜めに研磨さ
れた部分を減衰膜を介して対向させた光固定減衰器が得
られる。
イバの径よりわずかに大きな内径を有し、かつ内部に予
めシングルモードファイバが保持固定された円筒状部材
からなり、該円筒状部材の中心軸が前記シングルモード
フアイバのコア中心と同軸となっており、前記光ファイ
バのコアの径と前記シングルモードファイバのコアの径
が実質的に等しく、かつ前記円筒状部材の両端面が鏡面
状に研磨されている光デバイス端末において、前記シン
グルモードファイバが、その動作値Vを使用波長1.2
8μmを用いた場合に換算して2.405未満の値にな
るように選んだ屈折率を有するシングルモードファイバ
であることを特徴とする光デバイス端末が得られる。ま
た本発明においては、上記の構成に於いて、使用波長と
して1.29ないし1.33μmを用いることが好まし
いさらに本発明によれば、上記の第1又は第2の発明に
おいて、斜めに研磨された2個の端末を、斜めに研磨さ
れた部分を減衰膜を介して対向させた光固定減衰器が得
られる。
【0012】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明する
。図1は本発明の光デバイス端末の概念図である。波長
1.28μmでの動作V値が2.405未満である短尺
のシングルモードファイバ1の両端が通常シングルモー
ドファイバ21,22に軸ずれ3を以てて接続されてい
る。
。図1は本発明の光デバイス端末の概念図である。波長
1.28μmでの動作V値が2.405未満である短尺
のシングルモードファイバ1の両端が通常シングルモー
ドファイバ21,22に軸ずれ3を以てて接続されてい
る。
【0013】短尺のシングルモードファイバの波長1.
28μmにおける動作V値がカットオフ値2.405未
満にしてあるので、一般の使用波長である1.28μm
から1.33μmの範囲内では(実際には1.31μm
を使用)、LP01モードのみ伝搬モードとして存在す
る。このため、接続部での軸ずれ3により生じる光の損
失分は放射モードとなり、出射端部24に到達しない。 このため2つのモードの発生による干渉は起こらず、透
過損失の波長依存性は起こらない。
28μmにおける動作V値がカットオフ値2.405未
満にしてあるので、一般の使用波長である1.28μm
から1.33μmの範囲内では(実際には1.31μm
を使用)、LP01モードのみ伝搬モードとして存在す
る。このため、接続部での軸ずれ3により生じる光の損
失分は放射モードとなり、出射端部24に到達しない。 このため2つのモードの発生による干渉は起こらず、透
過損失の波長依存性は起こらない。
【0014】図2は本発明の一実施例の光固定減衰器の
断面図である。毛細管部材4に上記条件を持つシングル
モードファイバ1が接着固定される。毛細管部材4は円
筒状部材5に接着固定されており、円筒状部材5に内蔵
されたシングルモードファイバ1のコア中心と同軸にな
るよう外周が切削されている。端末の外側の端面6は光
コネクタと接続が可能となるよう光学的研磨が施されて
おり、もう一方の内側の端面7は斜めに研磨されている
。この部材5と同様の構成の部材8は、精密スリーブ9
にて斜めに研磨された面が相互に向き合うよう突き合わ
されている。減衰膜10は端末相互が突き合わされてい
る場所に挟み込まれている。減衰器を実際に使用する場
合は、部材5及び部材8の両端が光コネクタと締結され
る。この場合も図1の場合と同じく2つのモ−ドによる
干渉は起こらず、等価損失の波長依存性は起らない。
断面図である。毛細管部材4に上記条件を持つシングル
モードファイバ1が接着固定される。毛細管部材4は円
筒状部材5に接着固定されており、円筒状部材5に内蔵
されたシングルモードファイバ1のコア中心と同軸にな
るよう外周が切削されている。端末の外側の端面6は光
コネクタと接続が可能となるよう光学的研磨が施されて
おり、もう一方の内側の端面7は斜めに研磨されている
。この部材5と同様の構成の部材8は、精密スリーブ9
にて斜めに研磨された面が相互に向き合うよう突き合わ
されている。減衰膜10は端末相互が突き合わされてい
る場所に挟み込まれている。減衰器を実際に使用する場
合は、部材5及び部材8の両端が光コネクタと締結され
る。この場合も図1の場合と同じく2つのモ−ドによる
干渉は起こらず、等価損失の波長依存性は起らない。
【0015】上記の2つの光デバイス端末は、いずれも
波長依存性を持たないため、使用する波長や位相の変化
により透過損失が変ることはなく、従って温度変化によ
り光源の波長や位相が変化する場合でも、安定した透過
損失が得られる。また、着脱による透過損失のばらつき
は、内蔵ファイバ内に1つの伝搬モードしか存在せず干
渉効果が起こらないので、通常の光コネクタのばらつき
と同程度に抑えることが出来る。すなわち損失は2箇所
の接続損失の和のみとなる。以上の実施例の説明はいず
れも使用中心波長として1.31μmのものを用いたが
、これに限られるものではない。使用波長を変える時は
数式1に従ってコアの屈折率n1 又は半径aを変えれ
ば良い。
波長依存性を持たないため、使用する波長や位相の変化
により透過損失が変ることはなく、従って温度変化によ
り光源の波長や位相が変化する場合でも、安定した透過
損失が得られる。また、着脱による透過損失のばらつき
は、内蔵ファイバ内に1つの伝搬モードしか存在せず干
渉効果が起こらないので、通常の光コネクタのばらつき
と同程度に抑えることが出来る。すなわち損失は2箇所
の接続損失の和のみとなる。以上の実施例の説明はいず
れも使用中心波長として1.31μmのものを用いたが
、これに限られるものではない。使用波長を変える時は
数式1に従ってコアの屈折率n1 又は半径aを変えれ
ば良い。
【0016】屈折率の変更は、通常のシングルモ−ドフ
ァイバと接続した場合、接続部の屈折率差により反射光
を生じるため、望ましくない。半径aを変更する場合、
コアの屈折率を1.46、非屈折率差を0.003と通
常用いられているファイバと同等であるとすると、使用
中心波長を1.31μmとして、半径aが約4.4μm
となる。一方両側のシングルモ−ドファイバの半径は普
通約5μm程度である。この半径の差は決して無視出来
ない値ではあるが、光ファイバの周辺部の光密度が小さ
いので、接続時の半径差によるロスは実質的には無視で
きる。
ァイバと接続した場合、接続部の屈折率差により反射光
を生じるため、望ましくない。半径aを変更する場合、
コアの屈折率を1.46、非屈折率差を0.003と通
常用いられているファイバと同等であるとすると、使用
中心波長を1.31μmとして、半径aが約4.4μm
となる。一方両側のシングルモ−ドファイバの半径は普
通約5μm程度である。この半径の差は決して無視出来
ない値ではあるが、光ファイバの周辺部の光密度が小さ
いので、接続時の半径差によるロスは実質的には無視で
きる。
【0017】
【発明の効果】本発明は以上説明したように、内蔵され
たシングルモードファイバの動作V値を1.28μmで
の動作V値に換算して2.405以下であるようにして
あるので、LP01モードのみは伝搬モードとして存在
せず、2つのモードの発生による干渉は起こらず、透過
損失の波長依存性は起こらない。従って接続部の軸ずれ
や方向の変化があっても透過損失のばらつきはなく、光
源の波長や位相のゆらぎがあっても雑音が発生せず、高
品質な伝送特性を維持することが出来る。
たシングルモードファイバの動作V値を1.28μmで
の動作V値に換算して2.405以下であるようにして
あるので、LP01モードのみは伝搬モードとして存在
せず、2つのモードの発生による干渉は起こらず、透過
損失の波長依存性は起こらない。従って接続部の軸ずれ
や方向の変化があっても透過損失のばらつきはなく、光
源の波長や位相のゆらぎがあっても雑音が発生せず、高
品質な伝送特性を維持することが出来る。
【図1】本発明の概念図である。
【図2】本発明の一実施例の光固定減衰器の断面図であ
る。
る。
【図3】従来の短尺ファイバの接続の概念図である。
【図4】従来の短尺ファイバの接続による波長特性の一
例である。
例である。
1 短尺のシングルモードファイバ3 軸
ずれ 4 毛細管部材 5 円筒状部材 6 外側の端面 7 内側の端面 8 円筒状部材 9 精密スリーブ 10 減衰膜
ずれ 4 毛細管部材 5 円筒状部材 6 外側の端面 7 内側の端面 8 円筒状部材 9 精密スリーブ 10 減衰膜
Claims (3)
- 【請求項1】 光ファイバの径よりわずかに大きな内
径を有し、かつ内部に予めシングルモードファイバが保
持固定された円筒状部材からなり、該円筒状部材の中心
軸が前記シングルモードフアイバのコア中心と同軸とな
っており、前記光ファイバのコアの径と前記シングルモ
ードファイバのコアの径が実質的に等しく、かつ前記円
筒状部材の両端面が鏡面状に研磨されている光デバイス
端末において、前記シングルモードファイバが、その動
作値Vを使用波長1.28μmを用いた場合に換算して
2.405未満の値になるように選んだ屈折率を有する
シングルモードファイバであることを特徴とする光デバ
イス端末。 - 【請求項2】 前記使用波長として1.29ないし1
.33μmを用いたことを特徴とする請求項1の光デバ
イス端末。 - 【請求項3】 端面が斜めに研磨された2個の端末を
、斜めに研磨された部分を減衰膜を介して対向させた請
求項1又は2の光デバイス端末。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3021354A JPH04238307A (ja) | 1991-01-23 | 1991-01-23 | 光デバイス端末 |
CA002059861A CA2059861C (en) | 1991-01-23 | 1992-01-22 | Terminal structure for an optical device |
EP19920300532 EP0496593A3 (en) | 1991-01-23 | 1992-01-22 | Terminal structure for an optical device |
AU10428/92A AU649193B2 (en) | 1991-01-23 | 1992-01-23 | Single mode optical fiber device including a short lens optical fiber |
US07/824,078 US5257335A (en) | 1991-01-23 | 1992-01-23 | Single mode optical fiber device including a short lens optical fiber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3021354A JPH04238307A (ja) | 1991-01-23 | 1991-01-23 | 光デバイス端末 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04238307A true JPH04238307A (ja) | 1992-08-26 |
Family
ID=12052766
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3021354A Pending JPH04238307A (ja) | 1991-01-23 | 1991-01-23 | 光デバイス端末 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5257335A (ja) |
EP (1) | EP0496593A3 (ja) |
JP (1) | JPH04238307A (ja) |
AU (1) | AU649193B2 (ja) |
CA (1) | CA2059861C (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2010035399A1 (ja) * | 2008-09-24 | 2010-04-01 | 三菱電線工業株式会社 | 光ファイバの接続構造 |
JP2015041018A (ja) * | 2013-08-22 | 2015-03-02 | 株式会社フジクラ | 光ファイバの接続方法、及び、これに用いる光ファイバ接続装置 |
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JP3119751B2 (ja) * | 1992-12-02 | 2000-12-25 | 住友電気工業株式会社 | 光フィルタ |
WO1996004580A1 (en) * | 1994-07-29 | 1996-02-15 | The Whitaker Corporation | Optical attenuator having a partially reflective surface |
JP2921462B2 (ja) * | 1996-01-11 | 1999-07-19 | 日本電気株式会社 | 光コネクタ |
JP3825930B2 (ja) * | 1999-01-28 | 2006-09-27 | ヒロセ電機株式会社 | 光コネクタ |
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GB2229829B (en) * | 1989-03-31 | 1993-03-17 | Philips Nv | A connector for a fibre optic cable |
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1991
- 1991-01-23 JP JP3021354A patent/JPH04238307A/ja active Pending
-
1992
- 1992-01-22 CA CA002059861A patent/CA2059861C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-01-22 EP EP19920300532 patent/EP0496593A3/en not_active Withdrawn
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