JPH01169408A - シングルモード光ファイバ接続部の判定法 - Google Patents
シングルモード光ファイバ接続部の判定法Info
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- JPH01169408A JPH01169408A JP62323508A JP32350887A JPH01169408A JP H01169408 A JPH01169408 A JP H01169408A JP 62323508 A JP62323508 A JP 62323508A JP 32350887 A JP32350887 A JP 32350887A JP H01169408 A JPH01169408 A JP H01169408A
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- optical fiber
- core
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/30—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides
- G01M11/37—Testing of optical devices, constituted by fibre optics or optical waveguides in which light is projected perpendicularly to the axis of the fibre or waveguide for monitoring a section thereof
-
- 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
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (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
この発明は、接続損失の大きなものを取り除くために、
融着接続された光ファイバ接続部を検査する方法に関す
る。
融着接続された光ファイバ接続部を検査する方法に関す
る。
光ファイバの融着接続は、まず2つの光ファイバの端部
同士を一定間隔をおいて対面させ、放電加熱などにより
加熱して端部が溶融したときこれらを突き合わせる方向
に押し込み、その後も加熱を継続するというプロセスで
行なわれる。このような融着接続を行なう場合、接続損
失の大きなもの(接続不良)が生じることがある。この
接続不良は、厳密にはその接続部に光を通してみて損失
を測定することによって判明する。
同士を一定間隔をおいて対面させ、放電加熱などにより
加熱して端部が溶融したときこれらを突き合わせる方向
に押し込み、その後も加熱を継続するというプロセスで
行なわれる。このような融着接続を行なう場合、接続損
失の大きなもの(接続不良)が生じることがある。この
接続不良は、厳密にはその接続部に光を通してみて損失
を測定することによって判明する。
しかしながら、このように現実に光を伝播させて損失を
測定しなければ接続損失の大きな接続部が分からないと
いうのでは、非常に手間がかかり、現場での合理的・能
率的な接続作業は期待できない。 この発明は、きわめて簡単に接続損失の大きな接続部を
見つけだしこれを排除することができ、光ファイバ敷設
現場での合理的・能率的な接続作業を確保する光ファイ
バ接続部の検査法を提供することを目的とする。
測定しなければ接続損失の大きな接続部が分からないと
いうのでは、非常に手間がかかり、現場での合理的・能
率的な接続作業は期待できない。 この発明は、きわめて簡単に接続損失の大きな接続部を
見つけだしこれを排除することができ、光ファイバ敷設
現場での合理的・能率的な接続作業を確保する光ファイ
バ接続部の検査法を提供することを目的とする。
この発明による光ファイバ接続部の検査法は、光ファイ
バの端部同士を一定間隔を置いて対面させて加熱溶融し
、突き合わせる方向に押し込んで融着接続した直後に該
接続部の外径を測定し、その外径の最小値と加熱されて
いない光ファイバの外径(つまり加熱以前に測定された
外径または加熱後に測定された加熱されなかった部分の
外径)の値との比を求めることを特徴とする。
バの端部同士を一定間隔を置いて対面させて加熱溶融し
、突き合わせる方向に押し込んで融着接続した直後に該
接続部の外径を測定し、その外径の最小値と加熱されて
いない光ファイバの外径(つまり加熱以前に測定された
外径または加熱後に測定された加熱されなかった部分の
外径)の値との比を求めることを特徴とする。
接続損失を引き起こす要因として、軸ずれ、コア歪、折
れ曲がり等の接続不良をあげることができる。軸ずれは
、第2図Aのように融着接続される2つの光ファイバ1
.1の軸が外形的にそれらの間でずれたまま接続された
場合であるが、融着接続の初期に軸ずれが生じていても
、それが10−以下であれば(なお、通常の融着接続装
置を用いれば初期軸すれがIon以上になることはめっ
たにない)、放電加熱時間を15秒程度とすることによ
り溶融したガラスの表面張力で外形が自然に一致する作
用が生じ、はとんどの場合加熱後では軸ずれはみられな
い、そのため、加熱後における軸ずれは考える必要がな
く、これによる損失は無視してよい。 コア歪は、第2図B、Cに示すような態様に大別される
。第2図Bのコア歪は初期軸ずれがあったことが原因で
生じることが多い、すなわち、初期軸ずれがあった場合
その後の加熱溶融によりその軸ずれは外形的には解消さ
れ外形的に軸ずれのない光ファイバ1が得られるが、内
部的には第2図Bのようにコア2.2が離れてしまう歪
となって残る。しかし、このようなコア歪は波長1.3
μm用の光ファイバではあまり大きな接続損失を発生さ
せない。 これに対して、第2図Cの光ファイバ1のように外形的
には軸ずれがないがコア2が接続部で折れ曲がってしま
ったような種類のコア歪は非常に大きな損失を発生する
。 また、光ファイバが外形的にも折れ曲がってしまった場
合はそれによる損失は大きいが、いままでこの原因によ
る損失増加は経験がなく、通常の融着接続装置を用いる
限り折れ曲がりは生じないものと思われる。 したがって、軸ずれ、コア歪、折れ曲がり等のうち第2
図Cの態様のコア歪の発生を知れば接続損失の大きな接
続部が判明することになる。 ところで、第2図Cの態様のコア歪は次のようなメカニ
ズムで発生すると考えられる。@着接続する場合に、押
し込み量が不足したとき、第1図Aのように接続部にお
いて外径の小さな部分3が生じた状態になる。このよう
に外径の小さな部分3がある状態のまま、押し込み後の
加熱が10秒以上行なわれると、これにより溶融したガ
ラスが表面張力により外径の足りない部分に流れ込み、
第1図Bのようにコア2を曲げてしまう結果となる。 そこで、光ファイバ1.1の端部同士を一定間隔を置い
て対面させて加熱溶融し、突き合わせる方向に押し込ん
で融着接続した直後に、該接続部の外径を測定し、外径
の最小値dを求め、加熱されていない光ファイバの外径
(つまり加熱以前に測定された外径または加熱後に測定
された加熱されなかった部分の外径)の値りとの比d/
Dを求めれば、この外径比d/Dが1以下のものは接続
損失が大きいものと推定できる。実際に実験を行なって
検証してみると、この外径比は損失値によく対応してい
ることが認められた。 特に多心光ファイバを一括に融着接続する場合、この押
し込み量不足に起因するコア歪が接続損失増加の主な原
因と考えられる。すなわち、各心線の切断長さの不揃い
により、たとえば1本だけ短いとすると、他の長いもの
がつっかえ棒となってその短い1本だけが押し込み量不
足となり、第2図Cの態様のコア歪が発生し易い、その
ため、こうして簡易に検出できることは多心光ファイバ
の一括融着接続において非常に有効である。
れ曲がり等の接続不良をあげることができる。軸ずれは
、第2図Aのように融着接続される2つの光ファイバ1
.1の軸が外形的にそれらの間でずれたまま接続された
場合であるが、融着接続の初期に軸ずれが生じていても
、それが10−以下であれば(なお、通常の融着接続装
置を用いれば初期軸すれがIon以上になることはめっ
たにない)、放電加熱時間を15秒程度とすることによ
り溶融したガラスの表面張力で外形が自然に一致する作
用が生じ、はとんどの場合加熱後では軸ずれはみられな
い、そのため、加熱後における軸ずれは考える必要がな
く、これによる損失は無視してよい。 コア歪は、第2図B、Cに示すような態様に大別される
。第2図Bのコア歪は初期軸ずれがあったことが原因で
生じることが多い、すなわち、初期軸ずれがあった場合
その後の加熱溶融によりその軸ずれは外形的には解消さ
れ外形的に軸ずれのない光ファイバ1が得られるが、内
部的には第2図Bのようにコア2.2が離れてしまう歪
となって残る。しかし、このようなコア歪は波長1.3
μm用の光ファイバではあまり大きな接続損失を発生さ
せない。 これに対して、第2図Cの光ファイバ1のように外形的
には軸ずれがないがコア2が接続部で折れ曲がってしま
ったような種類のコア歪は非常に大きな損失を発生する
。 また、光ファイバが外形的にも折れ曲がってしまった場
合はそれによる損失は大きいが、いままでこの原因によ
る損失増加は経験がなく、通常の融着接続装置を用いる
限り折れ曲がりは生じないものと思われる。 したがって、軸ずれ、コア歪、折れ曲がり等のうち第2
図Cの態様のコア歪の発生を知れば接続損失の大きな接
続部が判明することになる。 ところで、第2図Cの態様のコア歪は次のようなメカニ
ズムで発生すると考えられる。@着接続する場合に、押
し込み量が不足したとき、第1図Aのように接続部にお
いて外径の小さな部分3が生じた状態になる。このよう
に外径の小さな部分3がある状態のまま、押し込み後の
加熱が10秒以上行なわれると、これにより溶融したガ
ラスが表面張力により外径の足りない部分に流れ込み、
第1図Bのようにコア2を曲げてしまう結果となる。 そこで、光ファイバ1.1の端部同士を一定間隔を置い
て対面させて加熱溶融し、突き合わせる方向に押し込ん
で融着接続した直後に、該接続部の外径を測定し、外径
の最小値dを求め、加熱されていない光ファイバの外径
(つまり加熱以前に測定された外径または加熱後に測定
された加熱されなかった部分の外径)の値りとの比d/
Dを求めれば、この外径比d/Dが1以下のものは接続
損失が大きいものと推定できる。実際に実験を行なって
検証してみると、この外径比は損失値によく対応してい
ることが認められた。 特に多心光ファイバを一括に融着接続する場合、この押
し込み量不足に起因するコア歪が接続損失増加の主な原
因と考えられる。すなわち、各心線の切断長さの不揃い
により、たとえば1本だけ短いとすると、他の長いもの
がつっかえ棒となってその短い1本だけが押し込み量不
足となり、第2図Cの態様のコア歪が発生し易い、その
ため、こうして簡易に検出できることは多心光ファイバ
の一括融着接続において非常に有効である。
この実施例では、2方向観察装置を備える多心光ファイ
バ融着接続装置を用いた。この2方向観察装置は、光フ
ァイバ軸に直角な平面内において互いに直交する2つの
方向から見た、融着接続された光ファイバ接続部の画像
を出力する光学系により構成される。この融着接続装置
によって光ファイバを融着接続するとき加熱押し込み直
後にその接続部付近の外径をこの観察装置により2方向
から測定し、測定した接続部の2方向の外径のうち最も
小さいものを外径最小値dとして採用する。 この測定は溶融したガラスの表面張力が働く前に行なう
ことが望ましく、通常の融着接続に用いられる放電パワ
ーの場合、放電開始から0.5〜2秒程度経過したタイ
ミングが適当であると思われる。このとき観察装置によ
って加熱されなかった部分の外径りも測定して、外径比
d/Dを求める。 そして、この融着接続装置により接続して得た接続部の
うちd/D<1のものは接続損失が大きいと推定する。 なお、加熱されていない光ファイバの外径は加熱以前に
測定して求めることもできることは勿論である。 次に実験的にこの融着接続装置を用いて4心シングルモ
ード光ファイバを一括接続する。ここでは、良好な切断
装置と、故意に切断角度や不揃い量が大きくなるように
調整した切断装置とを用いて4心シングルモード光ファ
イバの各心線を切断した後、これらを融着接続し、64
個の接続部を作った。なお、この各光ファイバ心線は、
外径125A1m、コア径9μm、コア/クラツド比屈
折率差0.3%、波長1.3amでの伝送損失0.5d
B/kmであった。 こうして作った64個の接続部の全てについて外径比d
/Dを求めるとともに、波長1.3μmの光を通して損
失値を測定してみた。その結果得られた接続損失ヒスト
グラムは第3図のようになった。故意に不良とした接続
部があるため、64個の試料の全体ではその接続損失の
平均値は0.22dB、最大値は1.75dB、標準偏
差は0゜37dBとなった。この第3図で白抜き部分が
外径比d/D≧1の度数を表わし、斜線部が外径比d/
D<1の度数を表わす、外径比d/D≧1の接続部の個
数は50個であり、それらの接続損失の平均値は0.0
8dB、最大値は0.38dB、標準偏差は0.08d
Bであった。この第3図から、外径比d/Dが1未満の
ものく斜線部)は接続損失の悪いものと非常によく対応
していることが分かる。 また、ここで得られたデータから外径比と接続損失との
関係を求めてみた。第4図は横軸に外径比d/Dを、縦
軸に接続損失をとって外径比と接続損失との関係を表わ
したものであるが、この図から外径比d/Dが1未満の
ものは接続損失が大きく、接続損失を0.3dB以下と
するには外径比d/Dが1以上であることが必要である
ことが分かる。
バ融着接続装置を用いた。この2方向観察装置は、光フ
ァイバ軸に直角な平面内において互いに直交する2つの
方向から見た、融着接続された光ファイバ接続部の画像
を出力する光学系により構成される。この融着接続装置
によって光ファイバを融着接続するとき加熱押し込み直
後にその接続部付近の外径をこの観察装置により2方向
から測定し、測定した接続部の2方向の外径のうち最も
小さいものを外径最小値dとして採用する。 この測定は溶融したガラスの表面張力が働く前に行なう
ことが望ましく、通常の融着接続に用いられる放電パワ
ーの場合、放電開始から0.5〜2秒程度経過したタイ
ミングが適当であると思われる。このとき観察装置によ
って加熱されなかった部分の外径りも測定して、外径比
d/Dを求める。 そして、この融着接続装置により接続して得た接続部の
うちd/D<1のものは接続損失が大きいと推定する。 なお、加熱されていない光ファイバの外径は加熱以前に
測定して求めることもできることは勿論である。 次に実験的にこの融着接続装置を用いて4心シングルモ
ード光ファイバを一括接続する。ここでは、良好な切断
装置と、故意に切断角度や不揃い量が大きくなるように
調整した切断装置とを用いて4心シングルモード光ファ
イバの各心線を切断した後、これらを融着接続し、64
個の接続部を作った。なお、この各光ファイバ心線は、
外径125A1m、コア径9μm、コア/クラツド比屈
折率差0.3%、波長1.3amでの伝送損失0.5d
B/kmであった。 こうして作った64個の接続部の全てについて外径比d
/Dを求めるとともに、波長1.3μmの光を通して損
失値を測定してみた。その結果得られた接続損失ヒスト
グラムは第3図のようになった。故意に不良とした接続
部があるため、64個の試料の全体ではその接続損失の
平均値は0.22dB、最大値は1.75dB、標準偏
差は0゜37dBとなった。この第3図で白抜き部分が
外径比d/D≧1の度数を表わし、斜線部が外径比d/
D<1の度数を表わす、外径比d/D≧1の接続部の個
数は50個であり、それらの接続損失の平均値は0.0
8dB、最大値は0.38dB、標準偏差は0.08d
Bであった。この第3図から、外径比d/Dが1未満の
ものく斜線部)は接続損失の悪いものと非常によく対応
していることが分かる。 また、ここで得られたデータから外径比と接続損失との
関係を求めてみた。第4図は横軸に外径比d/Dを、縦
軸に接続損失をとって外径比と接続損失との関係を表わ
したものであるが、この図から外径比d/Dが1未満の
ものは接続損失が大きく、接続損失を0.3dB以下と
するには外径比d/Dが1以上であることが必要である
ことが分かる。
この発明の光ファイバ接続部の検査法によれば、押し込
み直後の外径比を測定するだけで接続不良を推定でき、
非常に簡単である。そのため、光ファイバ敷設現場にお
いても能率的に作業を行なうことができ、十分実用的で
ある。
み直後の外径比を測定するだけで接続不良を推定でき、
非常に簡単である。そのため、光ファイバ敷設現場にお
いても能率的に作業を行なうことができ、十分実用的で
ある。
第1図A、Bはコア歪の発生メカニズムを説明するため
の光ファイバ接続部の側面図、第2図A。 B、Cは接続損失を引き起こす接続不良例を示す光ファ
イバ接続部の側面図、第3図及び第4図は実施例におい
て得られたデータを示すもので、第3図は接続損失のヒ
ストグラムを示すグラフ、第4図は外径比と接続損失と
の関係を示すグラフである。 1・・・光ファイバ、2・・・コア、3・・・外径最小
部。
の光ファイバ接続部の側面図、第2図A。 B、Cは接続損失を引き起こす接続不良例を示す光ファ
イバ接続部の側面図、第3図及び第4図は実施例におい
て得られたデータを示すもので、第3図は接続損失のヒ
ストグラムを示すグラフ、第4図は外径比と接続損失と
の関係を示すグラフである。 1・・・光ファイバ、2・・・コア、3・・・外径最小
部。
Claims (1)
- (1)光ファイバの端部同士を一定間隔を置いて対面さ
せて加熱溶融し、突き合わせる方向に押し込んで融着接
続した直後に該接続部の外径を測定し、その外径の最小
値と加熱されていない光ファイバの外径の値との比を求
めることを特徴とする光ファイバ接続部の検査法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62323508A JPH01169408A (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | シングルモード光ファイバ接続部の判定法 |
| US07/285,701 US4945776A (en) | 1987-12-21 | 1988-12-16 | Method of testing spliced portion of optical fibers |
| CA000586372A CA1318025C (en) | 1987-12-21 | 1988-12-19 | Method of testing spliced portion of optical fibers |
| DE8888121391T DE3879137T2 (de) | 1987-12-21 | 1988-12-21 | Verfahren zum pruefen der schweissstelle von optischen fasern. |
| EP88121391A EP0321947B1 (en) | 1987-12-21 | 1988-12-21 | Method of testing spliced portion of optical fibers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62323508A JPH01169408A (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | シングルモード光ファイバ接続部の判定法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01169408A true JPH01169408A (ja) | 1989-07-04 |
| JPH0439044B2 JPH0439044B2 (ja) | 1992-06-26 |
Family
ID=18155473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62323508A Granted JPH01169408A (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | シングルモード光ファイバ接続部の判定法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4945776A (ja) |
| EP (1) | EP0321947B1 (ja) |
| JP (1) | JPH01169408A (ja) |
| CA (1) | CA1318025C (ja) |
| DE (1) | DE3879137T2 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0380779A3 (de) * | 1989-02-01 | 1991-10-30 | Leningradskoe Otdelenie Tsentralnogo Nauchno-Issledo-Vatelskogo Instituta Svyazi (Loniis) | Verfahren zur Ermittlung von optischen Verlusten in Lichtleiterfasern im reflektierten Licht |
| GB8920473D0 (en) * | 1989-09-11 | 1989-10-25 | British Telecomm | Optical fibre fusion splicing |
| JP2529604B2 (ja) * | 1989-10-13 | 1996-08-28 | 株式会社フジクラ | 光ファイバの融着接続装置 |
| US5179275A (en) * | 1990-11-13 | 1993-01-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for measuring light being coupled into and out of a light waveguide |
| FR2674034B1 (fr) * | 1991-03-12 | 1993-06-04 | Alcatel Fibres Optiques | Dispositif de visualisation du cóoeur d'une fibre optique. |
| GB9106981D0 (en) * | 1991-04-03 | 1991-05-22 | Bicc Plc | Optical fibre splicing |
| US5357332A (en) * | 1992-08-11 | 1994-10-18 | Photonix Industries | Apparatus for, and method of, determining the effectiveness of a splice of optical fiber |
| US5278932A (en) * | 1992-09-30 | 1994-01-11 | At&T Bell Laboratories | Optical fiber splice verification system |
| KR0126247B1 (en) * | 1992-11-09 | 1997-12-26 | Fujitsu Ltd | Method of coupling optical parts and refractive index imaging material |
| JP3165540B2 (ja) * | 1992-12-15 | 2001-05-14 | 株式会社精工技研 | 光ファイバ終端器 |
| EP0813693B1 (de) * | 1995-03-07 | 1999-06-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Spleisseinrichtung zum verschweissen von lichtwellenleitern |
| AU2003200269B2 (en) * | 1995-03-07 | 2004-10-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Splicing Device for Welding Optical Fibers |
| DE19746080A1 (de) * | 1996-10-24 | 1998-04-30 | Siemens Ag | Verfahren sowie Vorrichtung zur Einstellung von Schweißparametern |
| SE516153C2 (sv) * | 1997-02-14 | 2001-11-26 | Ericsson Telefon Ab L M | Förfarande och anordning vid hopsvetsning av optiska fibrer |
| DE19737358A1 (de) * | 1997-08-27 | 1999-03-04 | Siemens Ag | Verfahren sowie Vorrichtung zum thermischen Verschweißen von Lichtleitfasern |
| DE19927583A1 (de) * | 1999-06-16 | 2000-12-21 | Siemens Ag | Verfahren zur Bestimmung der Dämpfung eines zwei optische Wellenleiter verbindenden Spleißes |
| JP2002048935A (ja) * | 2000-05-23 | 2002-02-15 | Asahi Glass Co Ltd | ガラスファイバ接続方法 |
| US7186032B1 (en) * | 2003-12-24 | 2007-03-06 | Stevens Rick C | Optical coupled system |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4498732A (en) * | 1982-01-15 | 1985-02-12 | Raychem Corporation | Fiber optic splice organizer |
| US4948412A (en) * | 1985-09-16 | 1990-08-14 | Fujikura Ltd. | Method of fusion splicing single-mode optical fibers using an arc discharge |
| JPS62103607A (ja) * | 1985-10-30 | 1987-05-14 | Fujikura Ltd | 多モ−ド光フアイバの接続損失評価方法 |
| US4812038A (en) * | 1987-01-21 | 1989-03-14 | Hewlett-Packard Company | Adaptive selection of OTDR test parameters and the fusion of data taken from successively shrinking measurement spans |
| US4838690A (en) * | 1988-04-12 | 1989-06-13 | Sumitomo Electric Fiber Optics Corporation | Simultaneous bi-directional optical time domain reflectometry method |
-
1987
- 1987-12-21 JP JP62323508A patent/JPH01169408A/ja active Granted
-
1988
- 1988-12-16 US US07/285,701 patent/US4945776A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-19 CA CA000586372A patent/CA1318025C/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-21 DE DE8888121391T patent/DE3879137T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-21 EP EP88121391A patent/EP0321947B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0439044B2 (ja) | 1992-06-26 |
| EP0321947B1 (en) | 1993-03-10 |
| DE3879137T2 (de) | 1993-09-09 |
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