JPH07311319A - 光コネクタ - Google Patents

光コネクタ

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JPH07311319A
JPH07311319A JP12579994A JP12579994A JPH07311319A JP H07311319 A JPH07311319 A JP H07311319A JP 12579994 A JP12579994 A JP 12579994A JP 12579994 A JP12579994 A JP 12579994A JP H07311319 A JPH07311319 A JP H07311319A
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JP
Japan
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optical
connector
end faces
fibers
optical fiber
Prior art date
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Application number
JP12579994A
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English (en)
Inventor
Tatsu Yonezawa
龍 米澤
Yuichi Hirano
雄一 平野
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Toyo Communication Equipment Co Ltd
Original Assignee
Toyo Communication Equipment Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来の光コネクタの欠点である部品点数及び
重量の増大と、それに起因した光ファイバの破損、コス
トアップを解消し、更に機械的な振動によってファイバ
間に発生する光軸ずれを有効に防止することができる光
コネクタを提供する。 【構成】 光ファイバを劣化させる雰囲気中で、2本の
光ファイバの端面を夫々保持した光フェルールの端部同
士を突き合わせて接合する光コネクタにおいて、該光コ
ネクタは、上記各光フェルールの端部を嵌合して保持す
る開口を軸方向両端に有した中空円筒状の割りスリーブ
から成り、該割りスリーブ内に嵌合保持した光フェルー
ルにより保持された光ファイバの端面間に光ファイバの
屈折率とほぼ同じ屈折率を有する接着剤を充填して固定
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光コネクタに関し、例え
ば光方式で電流、零相電流、零相電圧等を検知する光セ
ンサにおいて、該光センサが光ファイバを劣化させるガ
ス雰囲気中に配置される場合においても、光ファイバの
劣化を防止することができる構造を備えた光コネクタに
関する。
【0002】
【従来技術】配電線に接続されて電流、電圧を必要に応
じて遮断する開閉器は、開閉動作時に発生するアークを
消弧するために接触子にガスを吹き付ける構成を備え、
また開閉器を大型化することなく絶縁を保つ為に開閉器
内を真空にしたり、絶縁用のSF6ガスを封入する等の
方法が採られている。開閉器には、配電線の電流の状態
をモニタするための電流センサ(CTセンサ)や、配電
線の事故検出を行う零相電流センサ(ZCT)及び零相
電圧センサ(ZPD)が配置される。従来、これらC
T、ZCT、ZPDの各センサとしては、電気式のもの
が使用されてきたが、最近ではこれに代わるものとして
光方式センサが使用されるようになっている。光方式電
流センサは、周知のように電線路に電流が流れることに
より発生する磁界が、磁気光学結晶を透過する光の偏光
方向を回転させる磁気光学効果(ファラデー効果)を応
用するものであり、光方式電圧センサは電気光学結晶に
印加する電圧により、結晶の屈折率が変化する結果、該
結晶を通過する光の位相が変化する電気光学効果(ポッ
ケルス効果)を応用するものである。
【0003】ところで、ガス封入型の開閉器における電
流、電圧の検知手段として、光方式センサを用いる場合
には、光センサを構成する光ファイバが当該ガスによっ
て劣化する不具合が発生している。即ち、図4は従来の
ガス封入式開閉器の内部構成を示す略図であり、配電線
1、2間に配置された開閉器3の筐体内には絶縁用のS
F6ガスが封入されている。筐体内に延びる配電線1の
外周には高磁性体から成るリング状コア5が配置され、
このコア5の切欠き内に配置されたセンサ(電気光学結
晶)7からは、光ファイバ10が導出され、この光ファ
イバ10は光コネクタ11を介して他方の光ファイバ1
2と接続されている。他方の光ファイバ12は光気密コ
ネクタ13を介して外部の光ファイバ14と接続され
て、図示しない光学変換器等に接続される。
【0004】図5(a) (b) は光コネクタ部の拡大図であ
り、光コネクタ11は、光ファイバ10、12の先端に
固定されたFCコネタク20、20と、FCコネクタ2
0間を接続するFCアダプタ21とから構成される。F
Cコネクタ20に対するFCアダプタ21の接続手順
は、FCコネクタ20の突起20aとFCアダプタ21
の切欠き21aを嵌合させながら、FCアダプタの雄螺
子部21bをFCコネクタの円筒部(内周面に雌螺子あ
り)20bに嵌合させて螺着するものである。
【0005】図6(a) (b) はFCコネクタ及びFCアダ
プタの断面図であり、図示のように中心孔に光ファイバ
を保持した光フェルール25の先端がFCコネクタ20
の先端から所定長突出しており、この光フェルール25
の先端をFCアダプタ21の中心孔21c内に嵌合した
状態で上記コネクタ20とアダプタ21とを螺着するも
のである。
【0006】図7はFCアダプタによって接合を完了し
たフェルールの端面の拡大断面図であり、フェルール2
5の中心孔内の光ファイバ10、12(クラウド26と
コア27)の先端面は、図示のようにフェルールの先端
面よりも数μm凹んだ状態となっている。コア先端面を
凹ませるように研磨する理由は、光ファイバ端面の保護
及び異常な反射を防止する為であり、その結果光ファイ
バの先端面間の空隙にSF6ガスが介在することとな
り、SF6ガスを介して光が伝送されることになる。
【0007】ところで、上記開閉器の負荷開閉時に発生
するアークによりSF6ガスが分解され、分解ガスが発
生する。この分解ガスの一部は雰囲気中に水分が存在す
ると、容易に加水分解し、反応性の高いフッ化水素(H
F)と、亜硫酸ガス(SO2)に変化する。フッ化水素
は、光ファイバを構成する石英(SiO2 )との間で、
SiO2 +4HF→SiF4 +2H2 Oの如く化学反応
を起こし、光ファイバを劣化させて、挿入損失の増加を
起こす。また、ファイバ同士の端面間にガス層が介在す
ると、該ファイバ同士の接合部のフレネル反射損失が大
きくなるという問題も生じる。
【0008】また、上記FCコネクタ及びFCアダプタ
から成る光コネクタは、部品点数が多くしかも重量が光
ファイバに比して重いため、その重量によって接続部付
近の光ファイバを破損させ易い。また、両FCコネクタ
は、夫々が支持したフェルールの端面同士をつき合わせ
た状態で、アダプタの螺子部と螺着されているだけの構
造である為、機械的な振動が光コネクタに加えられる
と、ファイバ間の光軸ずれが発生して光量の変動を招来
し、この光量変動はアナログ強度変調方式の光信号にお
いては、誤った情報の伝送をもたらすこととなる。ま
た、上記従来の光コネクタは部品点数が多い為、コスト
が高くなるという欠点を有する。
【0009】
【発明の目的】本発明は上記に鑑みてなされたものであ
り、従来の光コネクタの欠点である部品点数及び重量の
増大と、それに起因した光ファイバの破損、コストアッ
プを解消し、更に機械的な振動によってファイバ間に発
生する光軸ずれを有効に防止することができる光コネク
タを提供することを目的としている。
【0010】
【発明の概要】上記目的を達成するため本発明は、光フ
ァイバを劣化させる雰囲気中で、2本の光ファイバの端
面を夫々保持した光フェルールの端部同士を突き合わせ
て接合する光コネクタにおいて、該光コネクタは、上記
各光フェルールの端部を嵌合して保持する開口を軸方向
両端に有した中空円筒状の割りスリーブから成り、該割
りスリーブ内に嵌合保持した光フェルールにより保持さ
れた光ファイバの端面間に光ファイバの屈折率とほぼ同
じ屈折率を有する接着剤を充填して固定したことを特徴
としている。
【0011】
【発明の実施例】以下、添付図面に示した実施例により
本発明を詳細に説明する。図1は光フェルール間を接続
する光コネクタとしての割りスリーブの一実施例の斜視
図であり、この割りスリーブ30はジルコニア、リン青
銅その他の金属材料から成る中空円筒体であり、その一
部が切欠き31となっている。スリーブ30の内径は図
5等に示した光フェルール25の突出端部の外周を所定
の弾性圧着力で嵌着できる程度の寸法に設定する。図2
(a) 及び(b) は割りスリーブの両端部に光フェルール2
5を嵌着する手順を示す図であり、2つのFCコネクタ
20、20の先端から突出した光フェルール25、25
を図2(a) (b) に示すように割りスリーブ30の両端開
口から圧入する。
【0012】図3は割りスリーブ内で端面同士を近接し
て保持されたフェルールの状態を示す拡大断面図であ
り、フェルール端面間には、光ファイバ12のコア27
と同等の屈折率を有する光学系接着剤35を充填するこ
とにより、挿入損失を改善すると共に、絶縁ガスによる
劣化を防止している。また、割りスリーブだけを用いた
光コネクタである為、構成が簡単であり、軽量化できる
ため、光ファイバの損傷等を防止でき、コストアップを
解消できる。また、割りスリーブの挟圧力によってフェ
ルール端部同士が強固に保持され、かつ接着剤によって
固定されているので、機械的な振動によってファイバ間
に発生する光軸ずれを有効に防止することができる。
【0013】次に、光ファイバの端面間に空気層(絶縁
ガス層)が存在する場合と、光学系接着剤を介在させた
場合との挿入損失を比較して説明する。フレネル反射光
パワーPf は次式で表される。 Pf =[(n1 −n0 )/(n1 +n0 )]2 ×Pt ・・・(1) 但し、 Pt :フレネル反射点での伝搬光パワー。 n1 :光ファイバの屈折率(SI200/250多成分
系光ファイバの場合:約1.595)。 n0 :ファイバ端面間に介在する空気或は接着剤の屈折
率。
【0014】まず、光ファイバの端面間に空気層(屈折
率:約1)が存在する場合に、式(1) からフレネル反射
点におけるフレネル反射光パワーを求めると、 Pf ≒0.035・Pt となる。このフレネル反射パワーPf から反射点におい
て光パワーは約0.3dB減衰することが判る。次に、
光ファイバの端面間に光学系接着剤を充填した場合に、
光ファイバ(コア)の屈折率n1 =1.595,光学系
接着剤の屈折率n0 =1.562とし、これらを式(1)
に当てはめてフレネル反射光パワーを求めると、 Pf =0.00011・Pt となり、光学系接着剤をファイバ端面間に充填した場
合、フレネル反射点での光パワーの減衰量は、約0.0
0096dBとなり、ファイバ接続点に空気層が介在す
る場合に比べて減衰量が非常に小さいものとなることが
判る。なお、上記実施例では、絶縁ガスを封入した開閉
器中において光ファイバ同士を接合する光コネクタを例
示したが、本発明は開閉器に限定される訳ではなく、光
ファイバが劣化する雰囲気中におけるファイバの接合部
に用いられるコネクタ一般に適用可能である。
【0015】
【発明の効果】以上のように本発明は、ガス封入式開閉
器等に用いられる光方式の電流、電圧センサにおいて、
該センサからの検出信号を伝送する為の光ファイバ同士
を接合するための光コネクタとして、中空円筒状の割り
スリーブによる嵌合方法を用い、かつ割りスリーブ内に
おいて対面した光ファイバ端面間に光ファイバのコアと
同等の屈折率を有した光学接着剤を充填するように構成
したので、開閉器内の絶縁ガスによるファイバの腐食、
劣化を防止すると共に光フェルール接合部のフレネル反
射損失を減少させることが可能となる。また、光コネク
タを構成する部品点数を必要最小限に低減できるため、
低コスト化、軽量化を図ることができる。軽量化される
結果、ファイバーの破損等が起きにくく、また機械的振
動によっても光軸ずれが発生せず、光量の変動がなくな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】光フェルール間を接続する光コネクタとしての
割りスリーブの一実施例の斜視図。
【図2】(a) 及び(b) は割りスリーブの両端部に光フェ
ルールを嵌着する手順を示す図。
【図3】割りスリーブ内で端面同士を近接して保持され
たフェルールの状態を示す拡大断面図。
【図4】従来のガス封入式開閉器の内部構成を示す略
図。
【図5】(a) (b) は光コネクタ部の拡大図。
【図6】(a) (b) はFCコネクタ及びFCアダプタの断
面図。
【図7】FCアダプタによって接合を完了したフェルー
ルの端面の拡大断面図。
【符号の説明】
1、2 配電線、3 開閉器、5 リング状コア、7
センサ(電気光学結晶)、10 光ファイバ、11 光
コネクタ、12 光ファイバ、13 光気密コネクタ、
14 光ファイバ、20 FCコネクタ、21 FCア
ダプタ、25 光フェルール、26 クラウド、27
コア、30 割りスリーブ、31 切欠き、35 光学
系接着剤。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光ファイバを劣化させる雰囲気中で、2
    本の光ファイバの端面を夫々保持した光フェルールの端
    部同士を突き合わせて接合する光コネクタにおいて、 該光コネクタは、上記各光フェルールの端部を嵌合して
    保持する開口を軸方向両端に有した中空円筒状の割りス
    リーブから成り、該割りスリーブ内に嵌合保持した光フ
    ェルールにより保持された光ファイバの端面間に光ファ
    イバの屈折率とほぼ同じ屈折率を有する接着剤を充填し
    て固定したことを特徴とする光コネクタ。
JP12579994A 1994-05-16 1994-05-16 光コネクタ Pending JPH07311319A (ja)

Priority Applications (1)

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JP12579994A JPH07311319A (ja) 1994-05-16 1994-05-16 光コネクタ

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JP12579994A JPH07311319A (ja) 1994-05-16 1994-05-16 光コネクタ

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ID=14919189

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JP12579994A Pending JPH07311319A (ja) 1994-05-16 1994-05-16 光コネクタ

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006132285A1 (ja) * 2005-06-07 2006-12-14 The Furukawa Electric Co., Ltd. 光源
JP2009270844A (ja) * 2008-04-30 2009-11-19 Panasonic Electric Works Co Ltd 光ファイバの活線検出装置

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