JPS6218882B2 - - Google Patents
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- JPS6218882B2 JPS6218882B2 JP57203695A JP20369582A JPS6218882B2 JP S6218882 B2 JPS6218882 B2 JP S6218882B2 JP 57203695 A JP57203695 A JP 57203695A JP 20369582 A JP20369582 A JP 20369582A JP S6218882 B2 JPS6218882 B2 JP S6218882B2
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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
- G02B6/255—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding
- G02B6/2551—Splicing of light guides, e.g. by fusion or bonding using thermal methods, e.g. fusion welding by arc discharge, laser beam, plasma torch
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
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- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は接続部分の接続損失が検出できる光フ
アイバの接続方法に関する。
アイバの接続方法に関する。
一般に光通信用線路は、短尺なケーブルを複数
本接続して構成されるが、信頼性の高い高品質な
線路を構成するためには、ケーブル相互の接続損
失をできる限り低減しなければならない。そのた
め従来より、第1図に示すような4段階の手順で
接続点の損失を厳密に測定しつつ接続が行なわれ
ている。すなわち、まず光源1を光源側光フアイ
バ2に接続し、接続点において、光パワーメータ
3で光源側光フアイバ2からの出射光パワーP1を
測定する(第1図a)。次いで、接続しようとす
る受光側光フアイバ5と光源側光フアイバ2を接
続装置8に固定するとともに仮接続点4で接続
し、この時の受光側光フアイバ5の出射光パワー
P2を受光側光パワーメータ6で測定する。なお、
7はパワーメータ6の指示値を接続点4において
読み取るためのモニタ装置であり、特に接続装置
8が接続しようとする光フアイバ2,5の軸を調
心できる機能を持つ場合に使用される(第1図
b)。仮接続が完了すると、仮接続点4の接続損
失を測定するために、仮接続点4からの放射モー
ドの影響が無視できるフアイバ長を受光側光フア
イバ5に取り、接続点のパワーメータ3で出射光
パワーP3を測定する(第1図c)。最後に、再び
光フアイバ2と5を本接続点9で接続し、光パワ
ーメータ6で受光側光フアイバ5からの出射光パ
ワーP4を測定し、下記の式(1)で本接続点9におけ
る損失αが算出される(第1図d)。
本接続して構成されるが、信頼性の高い高品質な
線路を構成するためには、ケーブル相互の接続損
失をできる限り低減しなければならない。そのた
め従来より、第1図に示すような4段階の手順で
接続点の損失を厳密に測定しつつ接続が行なわれ
ている。すなわち、まず光源1を光源側光フアイ
バ2に接続し、接続点において、光パワーメータ
3で光源側光フアイバ2からの出射光パワーP1を
測定する(第1図a)。次いで、接続しようとす
る受光側光フアイバ5と光源側光フアイバ2を接
続装置8に固定するとともに仮接続点4で接続
し、この時の受光側光フアイバ5の出射光パワー
P2を受光側光パワーメータ6で測定する。なお、
7はパワーメータ6の指示値を接続点4において
読み取るためのモニタ装置であり、特に接続装置
8が接続しようとする光フアイバ2,5の軸を調
心できる機能を持つ場合に使用される(第1図
b)。仮接続が完了すると、仮接続点4の接続損
失を測定するために、仮接続点4からの放射モー
ドの影響が無視できるフアイバ長を受光側光フア
イバ5に取り、接続点のパワーメータ3で出射光
パワーP3を測定する(第1図c)。最後に、再び
光フアイバ2と5を本接続点9で接続し、光パワ
ーメータ6で受光側光フアイバ5からの出射光パ
ワーP4を測定し、下記の式(1)で本接続点9におけ
る損失αが算出される(第1図d)。
α=−10logP3P4/P1P2(dB)…(1)
しかしながら、接続される光フアイバ2と5は
数百mから数Kmの長さがあるため、接続点4,9
と受光点は別々のマンホール内で作業を行う必要
があり、第1図に示すように、2台の光パワーメ
ータ3,6や特別なモニタ装置7のほか受光側に
余分な作業者が必要となる等、作業時間や経費の
面で問題があつた。
数百mから数Kmの長さがあるため、接続点4,9
と受光点は別々のマンホール内で作業を行う必要
があり、第1図に示すように、2台の光パワーメ
ータ3,6や特別なモニタ装置7のほか受光側に
余分な作業者が必要となる等、作業時間や経費の
面で問題があつた。
また第2図は、従来行なわれている光フアイバ
の他の接続方法を示したものであるが(特願昭56
−48463(特開昭57−164706号公報))、この方法
は接続作業の簡略化を図るために接続点9の後の
受光側フアイバ5に曲げを与え、この曲げ部分1
0から放射され光パワーメータ3で測定される光
パワーが最大となるように接続装置8を調節し接
続している。そのため、作業は接続点のみでよい
とともにパワーメータも1台で済むという利点が
ある一方、接続点9の損失がわからないという大
きな欠点があつた。
の他の接続方法を示したものであるが(特願昭56
−48463(特開昭57−164706号公報))、この方法
は接続作業の簡略化を図るために接続点9の後の
受光側フアイバ5に曲げを与え、この曲げ部分1
0から放射され光パワーメータ3で測定される光
パワーが最大となるように接続装置8を調節し接
続している。そのため、作業は接続点のみでよい
とともにパワーメータも1台で済むという利点が
ある一方、接続点9の損失がわからないという大
きな欠点があつた。
第2図に方法においてこのような欠点を解消す
るため、第2図の方法と第1図の方法とを組合せ
接続損失を測定できるようにした方法もあるが
(特願昭57−44702号(特開昭58−162919号公
報))、いずれの場合も、接続損失を測定するため
には2回の接続を行う必要があり、作業時間の面
で大きな問題となつている。また作業時間を短縮
するために、1回の熱融着における融着前後のモ
ニタパワーの変化から接続損失を推定する方法も
あるが、接続後の損失は統計的にしか推定でき
ず、限界がある。例えば接続損失を全て0.05dB
以下にすること等は、従来の方法では殆んど不可
能である。
るため、第2図の方法と第1図の方法とを組合せ
接続損失を測定できるようにした方法もあるが
(特願昭57−44702号(特開昭58−162919号公
報))、いずれの場合も、接続損失を測定するため
には2回の接続を行う必要があり、作業時間の面
で大きな問題となつている。また作業時間を短縮
するために、1回の熱融着における融着前後のモ
ニタパワーの変化から接続損失を推定する方法も
あるが、接続後の損失は統計的にしか推定でき
ず、限界がある。例えば接続損失を全て0.05dB
以下にすること等は、従来の方法では殆んど不可
能である。
本発明は接続するフアイバの端面間に、熱融着
時に燃焼または蒸発する液体を付着し、かつ、熱
融着前後の光パワーモニタ値の変化のみから接続
後の損失を高精度に推定しつつ、低損失かつ迅速
に接続作業を行う方法を提供するものであり、こ
れにより、高品質な光線路の実現と、接続作業時
間の短縮および接続工事の費用軽減を可能ならし
めるものである。
時に燃焼または蒸発する液体を付着し、かつ、熱
融着前後の光パワーモニタ値の変化のみから接続
後の損失を高精度に推定しつつ、低損失かつ迅速
に接続作業を行う方法を提供するものであり、こ
れにより、高品質な光線路の実現と、接続作業時
間の短縮および接続工事の費用軽減を可能ならし
めるものである。
以下に、本発明の接続方法を図面に基づいて詳
細に説明する。
細に説明する。
第3図に本発明の接続方法の概略を示す。図に
おいて、光フアイバ2,5が接続される接続点9
を間にして一対の電極11が配設される。該電極
11は上記光フアイバ2,5の端面をアーク放電
によつて熱融着する電極であり、13はその放電
アークである。従来の接続は、aのように接続す
べきフアイバ2,5を予加熱間隔で突き合わせコ
アの軸を調心した後熱融着を行つていた。しかし
ながら、軸調心を行うために、フアイバに光を通
し、これをモニタする方法において、光源に半導
体レーザ等を用いた場合、フアイバ端面間で多重
反射した光が光源にフイードバツクし、光源の出
力パワの変動をまねいたり、また干渉効果と相ま
つて光パワーモニタ値の大きな変動を引き起こし
ていた。この変動幅は±dB以上にも及ぶことが
実験的にも確認されている。光源に半導体レーザ
を用いる利点は接続点直後でフアイバ心線を曲げ
て、そこから放射する光パワをモニタすることが
可能となり、接続点のみで軸調心のためのモニタ
は接続点のみに設ければ足りることである。そこ
で本発明ではフアイバ端面間で起こる多重反射効
果を除去するために端面間に、マツチング液12
を付着する。このマツチング液12はグリセリン
とエチルアルコールの混合液であり、アーク放電
の熱によつてほぼ完全に燃焼する。またエチルア
ルコールの含有率を適当に変化させることによつ
て光フアイバの群屈折率に屈折率を一致させるこ
とができる。
おいて、光フアイバ2,5が接続される接続点9
を間にして一対の電極11が配設される。該電極
11は上記光フアイバ2,5の端面をアーク放電
によつて熱融着する電極であり、13はその放電
アークである。従来の接続は、aのように接続す
べきフアイバ2,5を予加熱間隔で突き合わせコ
アの軸を調心した後熱融着を行つていた。しかし
ながら、軸調心を行うために、フアイバに光を通
し、これをモニタする方法において、光源に半導
体レーザ等を用いた場合、フアイバ端面間で多重
反射した光が光源にフイードバツクし、光源の出
力パワの変動をまねいたり、また干渉効果と相ま
つて光パワーモニタ値の大きな変動を引き起こし
ていた。この変動幅は±dB以上にも及ぶことが
実験的にも確認されている。光源に半導体レーザ
を用いる利点は接続点直後でフアイバ心線を曲げ
て、そこから放射する光パワをモニタすることが
可能となり、接続点のみで軸調心のためのモニタ
は接続点のみに設ければ足りることである。そこ
で本発明ではフアイバ端面間で起こる多重反射効
果を除去するために端面間に、マツチング液12
を付着する。このマツチング液12はグリセリン
とエチルアルコールの混合液であり、アーク放電
の熱によつてほぼ完全に燃焼する。またエチルア
ルコールの含有率を適当に変化させることによつ
て光フアイバの群屈折率に屈折率を一致させるこ
とができる。
本発明の手順は、まず、接続すべき一対の光フ
アイバ2,5を予加熱間隔で突き合せる(第3図
a)。次にこれら光フアイバ2,5の端面間隔に
上記マツチング液12を付着して介在させ、光フ
アイバ2,5の軸心が一致するように調心する
(第3図b)。引き続きマツチング液12を介在さ
せたまま光フアイバ2,5に光を通じ、両端面の
突き合せ部分を通過した光パワのモニタ値P1を測
定する(第3図c)。次にマツチング液12を介
在させたまま光フアイバ端面の間隔を予加熱間隔
に合わせ、電極11の放電アーク13によつて光
フアイバ端面を溶融し互いに融着する(第3図
d)。融着接続後、光フアイバ2,5に光を通し
接続点9を通過した光パワのモニタ値P2を測定す
る(第3図e)。
アイバ2,5を予加熱間隔で突き合せる(第3図
a)。次にこれら光フアイバ2,5の端面間隔に
上記マツチング液12を付着して介在させ、光フ
アイバ2,5の軸心が一致するように調心する
(第3図b)。引き続きマツチング液12を介在さ
せたまま光フアイバ2,5に光を通じ、両端面の
突き合せ部分を通過した光パワのモニタ値P1を測
定する(第3図c)。次にマツチング液12を介
在させたまま光フアイバ端面の間隔を予加熱間隔
に合わせ、電極11の放電アーク13によつて光
フアイバ端面を溶融し互いに融着する(第3図
d)。融着接続後、光フアイバ2,5に光を通し
接続点9を通過した光パワのモニタ値P2を測定す
る(第3図e)。
以上第3図、a〜eの過程を有する融着接続に
より融着接続前後の光パワーモニタ値の変化ΔP
=10log(P1/P2)から融着接続後の損失αsを高
精度に推定できる。第4図はΔPと実際の接続損
失αsの関係を示したものである。図から明らか
なように、ΔPとαsの関係はαs=(ΔP+
0.02)±0.01(dB)となる。このように融着接続
後の損失が±0.01dBの精度で推定できる理由
は、第3図cにおける融着前の接続損失が0.02±
0.01dBとなるためである。これはマツチング液
を使用しない従来の接続方法では第5図aに示す
ように接続する光フアイバ2の端面が傾斜した角
度を有するように形成されたものであると、その
端面から光フアイバ2外から空気中に出るときに
屈折し他方の光フアイバ5側に向つて伝搬し、入
射する。このとき、第5図aから判るように接続
点を通過し、光フアイバ5に入射する光パワが最
大となる光フアイバ相互の位置はモニタ光の屈折
によつて必ずしも一致せず、ずれてしまう。この
状態で融着すると、光フアイバのコア相互の軸ず
れを生じる。
より融着接続前後の光パワーモニタ値の変化ΔP
=10log(P1/P2)から融着接続後の損失αsを高
精度に推定できる。第4図はΔPと実際の接続損
失αsの関係を示したものである。図から明らか
なように、ΔPとαsの関係はαs=(ΔP+
0.02)±0.01(dB)となる。このように融着接続
後の損失が±0.01dBの精度で推定できる理由
は、第3図cにおける融着前の接続損失が0.02±
0.01dBとなるためである。これはマツチング液
を使用しない従来の接続方法では第5図aに示す
ように接続する光フアイバ2の端面が傾斜した角
度を有するように形成されたものであると、その
端面から光フアイバ2外から空気中に出るときに
屈折し他方の光フアイバ5側に向つて伝搬し、入
射する。このとき、第5図aから判るように接続
点を通過し、光フアイバ5に入射する光パワが最
大となる光フアイバ相互の位置はモニタ光の屈折
によつて必ずしも一致せず、ずれてしまう。この
状態で融着すると、光フアイバのコア相互の軸ず
れを生じる。
また、光フアイバ端面に不整があると、そこで
モニタ光は散乱され、コア軸合せ後の突合せ損失
に大きなバラつきを生じる。
モニタ光は散乱され、コア軸合せ後の突合せ損失
に大きなバラつきを生じる。
しかるに、本発明のように光フアイバ端面間
に、光フアイバの屈折率に等しい液体、つまりマ
ツチング液12を付着させると、第5図bに示す
ようにたとえ端面が傾斜している場合でも、光フ
アイバとマツチング液12との間に屈折率差がな
いために、モニタ光が端面において屈折すること
はない。
に、光フアイバの屈折率に等しい液体、つまりマ
ツチング液12を付着させると、第5図bに示す
ようにたとえ端面が傾斜している場合でも、光フ
アイバとマツチング液12との間に屈折率差がな
いために、モニタ光が端面において屈折すること
はない。
したがつて、モニタ光は光フアイバの接続境界
面を直進し、光フアイバ相互のコア軸は端面の不
整にかかわらず一致することになる。マツチング
液を付着させた融着前の接続損失のばらつきが±
0.1dBと小さくなるのはこのためである。またそ
の平均損失が0.02dBとなる理由は、マツチング
液として加熱によつて完全に燃焼ないし蒸発する
マツチング液を使用するため、残滓が残らず、付
着させた接続部分が正常な光フアイバの導波路構
造(コアとクラツドからなる構造)とは異なり、
コア・クラツドの屈折率を持たないことによる構
造不完全によつて損失を生じるためである。
0.02dBはその平均損失を意味する。
面を直進し、光フアイバ相互のコア軸は端面の不
整にかかわらず一致することになる。マツチング
液を付着させた融着前の接続損失のばらつきが±
0.1dBと小さくなるのはこのためである。またそ
の平均損失が0.02dBとなる理由は、マツチング
液として加熱によつて完全に燃焼ないし蒸発する
マツチング液を使用するため、残滓が残らず、付
着させた接続部分が正常な光フアイバの導波路構
造(コアとクラツドからなる構造)とは異なり、
コア・クラツドの屈折率を持たないことによる構
造不完全によつて損失を生じるためである。
0.02dBはその平均損失を意味する。
以上説明したように、本発明は接続すべきフア
イバの端面間にマツチング液を付着させ、融着前
後の光パワーモニタ値の変化から融着接続後の接
続損失をきわめて高精度に推定できるため、高品
質な光線路を構成することが可能となる。また、
接続点を通過した光パワーモニタ値の変化分のみ
から接続損失の高精度な推定ができるため、例え
ば接続点直後でフアイバ心線を曲げて、その放射
パワをモニタするような接続工法においても本発
明は適用可能であり、従来の接続工法に比較し
て、低接続損失かつ、作業時間の短い経済的な接
続工事が可能である。
イバの端面間にマツチング液を付着させ、融着前
後の光パワーモニタ値の変化から融着接続後の接
続損失をきわめて高精度に推定できるため、高品
質な光線路を構成することが可能となる。また、
接続点を通過した光パワーモニタ値の変化分のみ
から接続損失の高精度な推定ができるため、例え
ば接続点直後でフアイバ心線を曲げて、その放射
パワをモニタするような接続工法においても本発
明は適用可能であり、従来の接続工法に比較し
て、低接続損失かつ、作業時間の短い経済的な接
続工事が可能である。
第1図a,b,c,dおよび第2図は従来の接
続方法を示す説明図、第3図a,b,c,d,e
は本発明の接続方法を示す説明図、第4図は本発
明に係る接続損失の推定値と実際の接続損失の測
定値との関係を示すグラフ、第5図a,bはそれ
ぞれ光フアイバの従来接続法および本発明の接続
方法における二光フアイバ端面における光出射お
よび入射状況を説明するための要部断面説明図で
ある。 図面中 1は光源、2は光源側光フアイバ、3
は接続点測定用の光パワーメータ、4は仮接続
点、5は受光側光フアイバ、6は受光側光パワー
メータ、7はモニタ装置、8は接続装置、9は接
続点、10は受光側光フアイバの曲げ部分、11
は放電電極、12はマツチング液、13は放電ア
ーク、αsは融着後の接続損失、ΔPは融着前後
の光パワーモニタの変化値。
続方法を示す説明図、第3図a,b,c,d,e
は本発明の接続方法を示す説明図、第4図は本発
明に係る接続損失の推定値と実際の接続損失の測
定値との関係を示すグラフ、第5図a,bはそれ
ぞれ光フアイバの従来接続法および本発明の接続
方法における二光フアイバ端面における光出射お
よび入射状況を説明するための要部断面説明図で
ある。 図面中 1は光源、2は光源側光フアイバ、3
は接続点測定用の光パワーメータ、4は仮接続
点、5は受光側光フアイバ、6は受光側光パワー
メータ、7はモニタ装置、8は接続装置、9は接
続点、10は受光側光フアイバの曲げ部分、11
は放電電極、12はマツチング液、13は放電ア
ーク、αsは融着後の接続損失、ΔPは融着前後
の光パワーモニタの変化値。
Claims (1)
- 1 光フアイバの接続において、光フアイバの端
面を相対向させこれら端面間に加熱によつて燃焼
ないし蒸発するマツチング液を介在させた後、該
光フアイバに光を伝搬させて両端面を通過した光
パワのモニタ値P1を測定し、次いで該光フアイバ
端面を熱融着して接続した後、更に光を伝搬させ
て接続部分を通過した光パワのモニタ値P2を測定
し、上記P1,P2に基づく変化量ΔPによつて接続
損失を検出することを特徴とする光フアイバの接
続方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20369582A JPS5994724A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 光フアイバの接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20369582A JPS5994724A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 光フアイバの接続方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5994724A JPS5994724A (ja) | 1984-05-31 |
JPS6218882B2 true JPS6218882B2 (ja) | 1987-04-24 |
Family
ID=16478310
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20369582A Granted JPS5994724A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 光フアイバの接続方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5994724A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009278069A (ja) * | 2008-04-17 | 2009-11-26 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 熱処理装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5740217A (en) * | 1981-04-18 | 1982-03-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Connecton method of optical fiber |
-
1982
- 1982-11-22 JP JP20369582A patent/JPS5994724A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009278069A (ja) * | 2008-04-17 | 2009-11-26 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 熱処理装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5994724A (ja) | 1984-05-31 |
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