JP3317824B2 - 光減衰ファイバ組立体の製造方法および光減衰ファイバ組立体 - Google Patents

光減衰ファイバ組立体の製造方法および光減衰ファイバ組立体

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ中に不
純物を意図的にドープして一定の光減衰特性をもたせた
光ファイバ、以下光減衰ファイバ、を用いて製造した新
規な光ファイバ組立体の製造方法および光減衰ファイバ
組立体に関する。さらに詳しくいえば、特に所定の長さ
に対して精密に光減衰値を制御して製造することが困難
な光減衰ファイバを用いても正確な一定量の光減衰値を
付与することのできる光減衰ファイバ組立体の製造方法
および前記組立体を用いた光減衰組立体に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】本件発明者は、前述し
た不純物をドープして単位長さ当たり相当な減衰量をも
つ光ファイバを利用してコネクタタイプ、またはコネク
タに接続可能な減衰器の製造を試みた。図8は、前記コ
ネクタタイプの光減衰器を示す断面図、図9は、前記光
減衰器のフェルール組立部を取り出して示した断面図で
ある。図9に示す光減衰器のフェルール組立の円筒形の
フェルール1の中心に貫通孔2が設けられており、この
貫通孔2に前記光減衰ファイバ3が挿入接着されてい
る。フェルール1の外周にはフランジ4が固定されてお
り、このフランジ4はフェルール組立の軸方向および円
周方向の位置を規制する役割を果たしている。プラグハ
ウジング5は、本体部品5A,5Bから形成されてお
り、部品5A内に整列スリーブ7が設けられている。フ
ェルール組立の円筒形のフェルール1の一端は整列スリ
ーブ7に挿入され、部品5Bによりフランジ4の回転が
阻止された状態で5Aに結合させられている。カップリ
ングナット6はプラグハウジング5の周りで回転可能に
設けられている。整列スリーブ7の他端に図示しない他
の光ファイバコネクタのフェルールを結合させることに
より、先端に減衰器をもつ光ファイバプラグが形成され
る。
【0003】ここでフェルール1の軸長Lが一定であ
り、光減衰ファイバの単位長さの光減衰値がAデシベル
であったとするとL×Aデシベルの減衰器が形成される
ことになる。光減衰器の光減衰値は一般に3,5,1
0,15,20デシベルが標準的に要求されており、さ
らに用途によっては8±0.8デシベル、13±1.3
デシベルなどの任意の中間値が要求されることもある。
この場合は前述した形式の光ファイバの単位長さの光減
衰値にばらつき、または誤差があると問題になる。例え
ばフェルール1の軸長L=20mmで所望の光減衰値を
20±2デシベルとすれば、光減衰ファイバの単位長さ
の光減衰値Aの誤差は±10%以内になるように製造さ
れなければならない。しかしながら、現状の光減衰ファ
イバ製造技術で安定的に製造するためには減衰値誤差は
A±20%程度である。したがって、このL=20mm
の場合、光減衰値誤差は20±4デシベルと大きくなり
規格値を満足できなくなる。もしも光減衰ファイバでA
±10%を満足させるように選別すると多大な不良率の
発生を避けられない。フェルール1の長さを個別的に調
節することは困難であるから光減衰ファイバの合格品の
みを検査選択して使用する必要があり、コスト高となる
ことは免れない。
【0004】光減衰ファイバは、通常の光ファイバの珪
素ガラス中にCo,Crなどの不純物をドーピングして
光を吸収しようとするものであるが、製造工程の管理が
容易ではなく、単位長さ当たりに希望する減衰特性を得
ることは極めて困難である。しかしながら、単一ロット
中においては略均一の減衰特性が得られることが知られ
ている。本発明の目的は、光減衰ファイバを用いて希望
する任意の減衰量を提供できる光減衰ファイバ組立体の
製造方法を提供することにある。本発明のさらに他の目
的は、前述のような方法で製造された光ファイバ組立体
を用いた光減衰器を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明による請求項1記載の光減衰ファイバ組立体
の製造方法は、光減衰ファイバと前記光減衰ファイバの
一端に融着により接続される通常の光ファイバを準備す
るステップと、前記光減衰ファイバと前記通常の光ファ
イバの各一端を融着により接続するステップと、前記光
減衰ファイバの他端を受け入れる微小貫通孔および段つ
き孔が設けられているフェルールを準備するステップ
と、前記フェルールに前記光減衰ファイバの他端側を固
定するステップと、前記通常の光ファイバに前記融着に
より接続された状態で所定の減衰量が得られるように前
記光減衰ファイバの他端側を研磨するステップと、を含
んで構成されている。本発明による請求項2記載の光減
衰ファイバ組立体の製造方法は、請求項1記載の光減衰
ファイバ組立体の製造方法において、 さらに、通常の光
ファイバを適当な長さに切断するステップと、前記通常
の光ファイバを受け入れ、フェルールと共同して内部に
融着により接続された部分を収容する段つき孔、および
微小貫通孔を有する他のフェルールを準備するステップ
と、前記フェルールと前記他のフェルールの基部を整列
させて支持する整列スリーブを準備するステップと、前
記フェルールと前記他のフェルールを前記整列スリーブ
に嵌入結合させ、前記他のフェルールに前記通常の光フ
ァイバの切断端を固定するステップと、前記他のフェル
ールと前記通常の光ファイバ端面を研磨するステップ
と、を含んで構成されている。本発明による請求項3記
載の光減衰ファイバ組立体の製造方法は、 請求項2記載
の光減衰ファイバ組立体の製造方法において、前記フェ
ルール端面および前記他のフェルール端面の研磨は傾斜
球面研磨とするものである。本発明による請求項4記載
の光減衰ファイバ組立体は、光減衰ファイバと、 前記光
減衰ファイバの一端に融着により接続された通常の光フ
ァイバと、前記光減衰ファイバの他端を受け入れ固定す
るフェルールとを含み、 前記光減衰ファイバは前記フェ
ルールに固定される前または固定後に前記通常の光ファ
イバに接続された状態で所定の減衰量が得られるように
切断または研磨により短縮され、 前記フェルールは光フ
ァイバコネクタフェルールであり、 前記通常の光ファイ
バの接続位置は前記フェルール内にあり、 前記通常の光
ファイバの被覆部はフランジ付パイプに固定されてお
り、 前記フランジ付パイプは前記フェルールに固定され
て形成されている。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、図面等を参照して本発明を
さらに詳しく説明する。図4は本発明による方法により
製造された光減衰ファイバ組立体(FA )の実施例を示
す断面図である。図1は、前記光減衰ファイバ組立体
(FA )の実施例の融着工程を示す断面図である。図2
は、前記融着工程により接続された光減衰ファイバ組立
体(F)を示す断面図である。図3は、前記光減衰ファ
イバ組立体(F)を使用し、本発明による方法により製
造された光ファイバ組立体の実施例を示す断面図であ
る。図1に示すように、光減衰ファイバ9と通常の光フ
ァイバ10の各一端面11,12は突き合わされて放電
アーク13により融着接続される。図2に示すように光
減衰ファイバ9は、所要の光減衰量となる長さL2 の位
置で切断される。そして前記通常の光ファイバ10も適
当な長さに切断され、光減衰ファイバ組立体(F)が形
成される。円筒状のフェルール16の中心には図3に示
すように、光減衰ファイバ9の先端部を精密に受け入れ
る微小貫通孔14および段付孔15が設けられている。
円筒形の整列スリーブ19には、前記フェルール16の
フェルール外径面17が挿入される貫通孔18が設けら
れており、円筒形の整列スリーブ19の軸方向長さの半
ばにわたって挿入接着されている。前記光減衰ファイバ
組立体(F)の光減衰ファイバ9を、第1のフェルール
16の中心の微小貫通孔14に挿入接着する。なお、本
発明の光減衰ファイバ組立体においてフェルールを2個
使用している理由は、光減衰ファイバと通常の光ファイ
バの融着接続箇所の光軸のずれ(偏心)および変形によ
り、各フェルールの中心微小貫通孔に挿入できないこと
による。
【0007】通常の光ファイバ10は、図4に示すよう
に、前記第1のフェルール16と略同一の形状を備える
第2のフェルール20に挿入固定される。図4に示すよ
うに通常の光ファイバ10を、第2のフェルール20の
中心の微小貫通孔21に挿入接着すると同時に、第2の
フェルール20の外径面22を前記整列スリーブ孔18
に挿入接着する。その後に各フェルール端面23,24
を研磨仕上げする。これにより光減衰ファイバ組立体
(FA )が得られる。
【0008】図5は、前述の光減衰ファイバ組立体(F
A )を単心光ファイバコネクタのプラグハウジング(P
H )に組み込んで形成した光減衰器の実施例を示す断面
図である。光減衰ファイバ組立体(FA )の通常の光フ
ァイバ側のフェルール20は、プラグハウジング(PH
)内の整列スリーブ7に挿入結合させられており、光
減衰ファイバ組立体(FA )の整列スリーブ19のフラ
ンジ19aは、プラグハウジング(PH )のボディ部品
5A,5B間に回転を制限された状態で挟まれ保持され
ている。図中矢印A,Bの示す方向から光ファイバ線路
を結合することにより、光ファイバ線路中に減衰器を挿
入することができる。
【0009】図6は、本発明による他の光減衰ファイバ
組立体の実施例を示す断面図である。この実施例におい
て光減衰ファイバ組立体(F)は、光減衰ファイバ9と
通常の光ファイバ10から形成されており、その製造方
法は図1ないし図2を参照して説明したとおりである。
フェルール116は先端が細く、内部に光ファイバ受け
入れ支持用の孔とそれにつながる段付孔118をもち、
光ファイバ受け入れ支持用の孔に光減衰ファイバ9の先
端を受け入れて接着固定する。フェルール120も同様
に先端が細く、内部に光ファイバ受け入れ支持用の孔と
それにつながる段つき孔123をもち、光ファイバ受け
入れ支持用の孔に通常の光ファイバ10の先端を受け入
れて接着固定している。各フェルール116と120
は、フランジ119aつきのスリーブ119に挿入固定
されている。各フェルール116と120の先端125
と126の端面は光軸直角面に対してθ=8度以上の傾
斜面とし、かつ球面に研磨されている。
【0010】図7は、本発明のさらに他の実施例とし
て、光コネクタフェルールに光減衰ファイバ組立体
(F)を組み込んだ一例を示す断面図である。光減衰フ
ァイバ33は、通常の光ファイバの被覆部31が除去さ
れた光ファイバ部分34に放電アーク融着により接続さ
れている。光減衰ファイバ33は図のL2 の示す長さよ
り僅かに長く一端切断される。光ファイバ被覆部31
は、フランジ30Aつきのフランジつき筒30の孔32
に挿入され固定されている。光減衰ファイバ33と通常
の光ファイバ34の接続点は段つき孔内にある。このよ
うにする理由は、光減衰ファイバと通常の光ファイバの
融着接続箇所の光軸のずれ(偏心)および変形により、
各フェルールの中心微小貫通孔に挿入できなくなるおそ
れがあるからである。フランジつき筒30の孔32のフ
ランジ側には段つき孔が設けられており、この孔にフェ
ルール27の基部が挿入固定されている。光減衰ファイ
バ33の先端とフェルールの先端は同時に研磨される。
この組立は光減衰機能をもつ光コネクタとして使用され
る。
【0011】前述したように、単位長さに対して所定の
光減衰値をもつ光減衰ファイバを安定して製造すること
は困難である。しかし、本発明の光減衰ファイバを使用
した光減衰器は、製造時に光減衰値の誤差が大きく生じ
た光減衰ファイバを使用しても正確な光減衰値を備えた
光減衰ファイバ組立体を製造できる。また任意の光減衰
値を備えた多種類の光減衰ファイバ組立体も容易に製造
することができる。光減衰ファイバの長さを調節するの
みで、減衰量の調節のために他の部品、例えばフェルー
ル等の長さを変える必要は全くない。
【0012】以上詳しく説明した実施例について、本発
明の範囲内で種々の変形を施すことができる。前述した
形態以外に光減衰機能が要求される光デバイス等にも組
み込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光減衰ファイバ組立体の製造方法
の実施例の融着工程を示す断面図である。
【図2】図1に示した融着工程により接続された光減衰
ファイバ組立体を示す断面図である。
【図3】図2に示した光減衰ファイバ組立体を使用して
本発明による光ファイバ組立体の製造方法により製造さ
れた光減衰ファイバ組立体の実施例を示す断面図であ
る。
【図4】図3に示した光減衰ファイバ組立体を使用して
本発明による光ファイバ組立体の製造方法により製造さ
れた光減衰ファイバ組立体の実施例を示す断面図であ
る。
【図5】プラグハウジングに図4に示した光減衰ファイ
バ組立体を組み込んだ光減衰器の実施例を示す断面図で
ある。
【図6】図3に示した光減衰ファイバ組立体を使用して
本発明による光ファイバ組立体の他の製造方法により製
造された光減衰ファイバ組立体の他の実施例を示す断面
図である。
【図7】本発明による光ファイバ組立体を光コネクタフ
ェルールに組み込んだ他の実施例を示す断面図である。
【図8】光減衰ファイバのみを単心光ファイバコネクタ
に組み込んで製造した光減衰器の問題を説明するための
断面図である。
【図9】図8に示した光減衰器のフェルール組立部を取
り出して示した断面図である。
【符号の説明】
1,16,20,27,116,120 フェルール 2,8,14,18,21,28 貫通孔 3,9,33 光減衰ファイバ 4 フランジ 5 プラグハウジング 6 カップリングナット 7,19,119 整列スリーブ 10,34 通常の光ファイバ 23,24 端面 13 放電アーク 15,29,118,123 段つき孔 30 フランジつき筒 31 光ファイバ被覆部 32 フランジつき筒内径 125,126 端面(球面)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光減衰ファイバと前記光減衰ファイバの
    一端に融着により接続される通常の光ファイバを準備す
    るステップと、 前記光減衰ファイバと前記通常の光ファイバの各一端を
    融着により接続するステップと、 前記光減衰ファイバの他端を受け入れる微小貫通孔およ
    び段つき孔が設けられているフェルールを準備するステ
    ップと、 前記フェルールに前記光減衰ファイバの他端側を固定す
    るステップと、 前記通常の光ファイバに前記融着により接続された状態
    で所定の減衰量が得られるように前記光減衰ファイバの
    他端側を研磨するステップと、 を含む光減衰ファイバ組立体の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の光減衰ファイバ組立体の
    製造方法において、さらに、通常の光ファイバを適当な
    長さに切断するステップと、前記通常の光ファイバを受
    け入れ、フェルールと共同して内部に融着により接続さ
    れた部分を収容する段つき孔、および微小貫通孔を有す
    る他のフェルールを準備するステップと、 前記フェルールと前記他のフェルールの基部を整列させ
    て支持する整列スリーブを準備するステップと、 前記フェルールと前記他のフェルールを前記整列スリー
    ブに嵌入結合させ、前記他のフェルールに前記通常の光
    ファイバの切断端を固定するステップと、 前記他のフェルールと前記通常の光ファイバ端面を研磨
    するステップと、 を含む光減衰ファイバ組立体の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の光ファイバ組立体の製造
    方法において、 前記フェルール端面および前記他のフェルール端面の研
    磨は傾斜球面研磨である光減衰ファイバ組立体の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 光減衰ファイバと、 前 記光減衰ファイバの一端に融着により接続された通常
    の光ファイバと、 前記光減衰ファイバの他端を受け入れ固定するフェルー
    ルとを含み、 前記光減衰ファイバは前記フェルールに固定される前ま
    たは固定後に前記通常 の光ファイバに接続された状態で
    所定の減衰量が得られるように切断または研磨により短
    縮され、 前記フェルールは光ファイバコネクタフェルールであ
    り、 前記通常の光ファイバの接続位置は前記フェルール内に
    あり、 前記通常の光ファイバの被覆部はフランジ付パイプに固
    定されており、 前記フランジ付パイプは前記フェルールに固定されて形
    成されている光コネクタフェルールに組み込み形の 光減
    衰ファイバ組立体。
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