JPH01204007A - 光ファイバカプラ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、光通信や光フアイバセンサ等において光の
分岐や合流を行なう光フアイバカプラに関するものであ
る。

「従来の技術およびその課題」 従来、上述のような目的で使用される光フアイバカプラ
の一つとして、第８図および第９図に示すものが知られ
ている。この図に示す光フアイバカプラ１は、光ファイ
バの一部にそのクラッド部２を研摩除去してコア３近傍
部を露出させた研摩面４を形成してなる研摩光ファイバ
５と、この研摩光ファイバ５を溝６内に埋設し、かつそ
の研摩面４を上に向けた状態で固定する溝付基板７とか
らなる研摩基板８を２つ用い、これら研摩基板８．８の
各々の研摩面４．４を接触させて接触部９を形成して構
成されている。研摩光ファイバ５は、溝付基板７の溝６
内に接着剤ｌＯによって固定されている。

この光フアイバカプラ１は、各々の研摩光ファイバ５．
５のコア３．３が接近した接触部９において、研摩光フ
アイバ５内を導光する光パワーを分岐、合流する、光パ
ワーの結合が行なわれるようになっている。

ところで、上記研摩基板８は次のように作成される。ま
ず、第１Ｏ図に示すように、溝付基板７の溝６内に、光
ファイバ！１の被覆１２を除去した部分を挿入する。こ
の溝６は、溝付基板７の中央部では浅く、両端部は漸次
深くなるように円弧状に形成されている。次に、この溝
６内に接着剤を注入し、これを固化させる。これによっ
て光ファイ／（Ｉ＋は、溝付基板７の溝６内に固定され
る。

次にこの溝付基板７の溝６側の面を所定の寸法だけ研摩
除去し、光ファイバＩＩの一部のコア３近傍部を露出さ
せる。

このように作成された研摩基板８では、溝６の両端部に
おいて研摩光ファイバ５の折れによる切断が生じ易く、
そのため溝６の両端部に第１１図に示すように接着剤１
３．１３を塗布して研摩光ファイバ５を保護していた。

しかしながら、この１１り６の両端部に設けた接着剤１
３は、研摩基板８との接着面積が小さく、接着力が弱い
ために、研摩光ファイバ５とともに剥離して研摩光ファ
イバ５の切断を生じ易い問題があった。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、研摩光ファ
イバの切断等の不都合を生じ難い、機械的強度の高い光
フアイバカプラの提供を目的とする。

「課題を解決するための手段」 この発明は、光フアイバカプラの一部に、そのクラッド
部を研摩除去してコア近傍部を露出させた研摩面を形成
してなる研摩光ファイバと、この研摩光ファイバを溝内
に埋設し、かつその研摩面を上に向けた状態で固定する
溝付基板とからなる研摩基板２つを用い、これら研摩基
板の各々の研摩面を接触させて接触部を形成し、この接
触部で光パワーの結合を行なう光フアイバカプラにおい
て、上記溝付基板は、溝の両端部に溝の大きさを拡張し
た拡張部を形成してなることを課題解決の手段とした。

「作用」 溝付基板の溝の両端部に、溝の大きさを拡張した拡張部
を形成したので、溝内に光ファイバを固定する際、該拡
張部に接着剤を注入し、光ファイバの溝の両端部に位置
する部分を固定することにより、その部分を固定するた
めの接着剤の接着面積が増加し、接着剤の剥離を防止す
る。

「実施例」 第１図はこの発明の一実施例を示す図であって、符号Ｉ
４は光フアイバカプラである。この光フアイバカプラ１
４は、光ファイバ１１の一部に、そのクラッド部２を研
摩除去してコア３近傍部を露出させた研摩面を形成して
なる研摩光ファイバ５と、この研摩光ファイバ５を溝６
内に埋設し、かつその研摩面を上に向けた状態で固定す
る溝付基板１５とからなる研摩基板１６を２つ用い、こ
れら研摩基板１６．１６の各々の研摩面１７．１７を接
触させて接触部１８を形成して構成されている。

上記光ファイバ１１としては、光通信などに使用される
通常の光ファイバ、例えば石英系や多成分系ガラスやプ
ラスチックを材料とするシングルモード光ファイバ、マ
ルチモード光ファイバ、応力付与型偏波保持光ファイバ
などを用いることができる。またこの例では、光ファイ
バ１１として、光ファイバ裸線に少なくとも１層の被覆
を施した光フアイバ索線等が使用されている。

上記溝付基板Ｉ５には、第２図に示すように、）庁６の
両端部に、溝６の大きさを拡張した拡張部１９．１９が
形成されている。これら拡張部１９．１９は、光ファイ
バ１１の被覆Ｉ２を挿入可能な大きさに設定されており
、上記溝６内に光ファイバ１１を埋設する際、光ファイ
バＩｔの被覆１２を除去した部分を溝６内に挿入し、被
覆！２の端部を拡張部１９内に挿入できるようになって
いる。この溝６および拡張部１９．１９内に挿入された
光ファイバ１１は、接着剤２０により固定されている。

この溝付基板！５の材料としては、石英ガラス、多成分
ガラス、フッ化物ガラス等の硬質透明材料が使用され、
特に光ファイバ１１を構成する材料と同様の材料が好適
に使用される。

この光ファイバカプラＩ４は、２本の研摩光ファイバ５
の各々のコア３が接近した接触部１８において、光パワ
ーを分岐ある゛いは合流する光パワーの結合が行なわれ
るようになっている。例えば、一方の研摩光ファイバ５
の入射側のコア３に光パワーを入射すると、この光パワ
ーは、一部が接触部１８で他方の研摩光フアイバ５側に
漏洩し、そのコア３内に入射され、その結果、一方の研
摩光ファイバ５の出力側と他方の研摩光ファイバ５の分
岐出力側から所定の結合比をもって分岐された光パワー
が得られる。

この光フアイバカプラＩ４は次のように製造される。ま
ず、石英ガラスなどの透明材料で作られた基板を適宜研
削し、基板の中央部が浅く、両端部が深い円弧状の溝６
と、この溝６の両端部に、光ファイバ１１の被覆■２を
挿入可能な大きさに設定された拡張部１９　＋’　１９
を形成し、第２図に示すような溝付基板１５とする。

次に、この溝付基板１５の溝６内に、光ファイバ１１を
挿入する。この光ファイバＩＩは、溝６内に挿入する部
分の被覆Ｉ２を除去しておく。そして、この光ファイバ
１１の被覆１２を除去した部分を溝６内に挿入し、被覆
Ｉ２の両端を拡張部１９．１９内に挿入する。次に、こ
の溝６および拡張部１９．１９内に接着剤２０を充填し
、これを固化させる。これによって光ファイバ１１は、
溝付基板Ｉ５の溝６および拡張部１９．１９内に固定さ
れる。

次に、溝６側の面と対向する側の面を研摩装置の保持治
具に固定し、溝６側の面を所定の研摩量となるまで研摩
する。この研摩操作によって、溝６内に固定された光フ
ァイバ１１は、その一部がコア３近傍部まで研摩除去さ
れて研摩光ファイバ５となり、溝付基板１５は、溝６側
の面に研摩光ファイバ５の研摩面４を露出させた状態の
研摩基板１６となる。

次に、先のように作成した２つの研摩基板１６を、各々
の研摩光ファイバ５の研摩面１７が接触する状態に重ね
合わせ、かつ各々の研摩面１７間にマツチング液を介在
させた後、接着剤等を用いて接合する。以上の操作によ
り、第１図に示す構造の光フアイバカプラ１４が製造さ
れる。

この例による光フアイバカプラ！４は、溝付基板１５の
溝６の両端部に、溝６の大きさを拡張した拡張部１９．
１９を形成したので、該溝６内に光ファイバ１１を固定
する際、該拡張部１９．１９に接着剤２０を注入し、光
ファイバＩＩの溝６の両端部に位置する部分を固定する
ことにより、接着剤２０の接着面積が増加して接着剤２
０の剥離を生じ難くすることができ、接着剤の剥離によ
る研摩光ファイバ５の切断を防止することができる。

更に、光ファイバ１１として、少なくとも一層の被覆を
有する光フアイバ素線を用い、拡張部１９゜１９をこの
被覆Ｉ２を挿入可能な大きさに設定したので、溝付基板
１５の溝６内に光ファイバ１１を固定する際、光ファイ
バ１１の被覆１２を除去した部分を溝６内に挿入し、被
覆１２の両端を拡張部１９．１９内に挿入して接着剤２
０で固定することにより、光ファイバ１１の切断防止効
果を一層高めることができる。

なお、上述の光フアイバカプラ１４において、拡張ｍ１
９は第５図に示すように形成される。すなわち、回転す
る超硬刃２１を、溝６を形成した基板における溝６の両
端部に、第５図の図中矢印で示すように下方に移動させ
ることにより拡張部１９を形成する。この拡張部１９の
構造は上記に限定されることなく、例えば、第６図に示
すように、溝６を形成した基板における溝６の両端部に
、回転する超硬刃２１を斜め下方に向けて移動さ什て形
成した拡張部１９ａでも良い。第７図は、第６図に示す
ように形成された拡張部１９ａを有する溝付基板１５ａ
を用いて作成された研摩基板１６ａを示すものであって
、この研摩基板ｌｅａを用いた光ファイバカプラは上述
の光フアイバカプラ１４と同様の効果が得られる。

（製造例）　　　゛ 光ファイバとして、コア径８μｍ、クラツド径１２５μ
ｍの石英系シングルモード光ファイバに、熱硬化性樹脂
の被覆が設けられた外径４００μｍの光フアイバ素線を
用いた。

また、溝付基板として、幅５　ｍｍ、厚さ５ｍｍ、長さ
２０ｍｍのガラスブロックに、幅２００μｍ、深さ２０
０μｍの溝と、この溝の両端部を幅１　ｍｍ、長さ５ｍ
ｍの溝状の拡張部を形成したものを用いた。

上記光ファイバの被覆を１３ｍｍに亙って除去し、この
被覆除去部分を溝付基板の溝内に挿入した。

そして、光ファイバの被覆の両端を各々の拡張部の中央
に位置させた後、この溝および拡張部内にエポキシ系接
着剤を注入し、これを固化させた。

次に、この溝付基板の溝側の面を１２５μｍ＝１３３μ
ｍ研摩して、研摩基板とした。

次に、先のように作成した研摩基板二つを、各々の研摩
面を接触させるように重ね合わせ、マツチング液を介在
させた後、各々の基板を接合させた。以上の操作により
、第１図に示すものと同様構成の光フアイバカプラが製
造された。

この光フアイバカブラは、研摩光ファイバの被覆が拡張
部内に挿入された状態で強固に固着されており、溝の両
端部の接着剤が剥離する兆候は認められなかった。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明による光フアイバカブラ
は、溝付基板の溝の両端部に、溝の大きさを拡張した拡
張部を形成したので、該溝内に光ファイバを固定する際
、該拡張部に接着剤を注入し、光ファイバの溝の両端部
に位置する部分を固定することにより、接着剤の接着面
積が増加して接着剤の剥離を生じ難くすることができ、
接着剤の剥離による研摩光ファイバの切断を防止するこ
とができる。

更に、接着部を拡張部に収めることができ、光フアイバ
カプラ長手方向の長さを短縮することができ小型化を達
成できる。従来の光フアイバカブラは、接着剤の部分だ
け長い。

更に、光ファイバとして少なくとも一層の被覆を有する
ものを用い、かつ拡張部をこの被覆を挿入可能な大きさ
に設定することにより、溝付基板の溝内に光ファイバを
固定する際、光ファイバの被覆を除去した部分を溝内に
挿入するとともに、被覆の両端を拡張部内に挿入して接
着剤で固定することにより、研摩光ファイバの切断防止
効果を一層高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による光フアイバカブラの一実施例を
示す図であって、光ファイバカブラの側面図、第２図は
第１図の光ファイバカブラに用いられる溝付基板の平面
図、第３図および第４図は第１図に示す光フアイバカブ
ラに用いられる研摩基板を示す図であって、第３図は研
摩基板の側面図、第４図は同平面図、第５図は溝付基板
に拡張部を形成する方法の一例を説明するための概略側
面図、第６図は溝付基板に拡張部を形成する方法の他の
例を説明するための概略側面図、第７図は第６図に示す
方法により形成された溝付基板を用いて作成された研摩
基板を示す側面図である。 第８図および第９図は従来の光フアイバカブラを示す図
であって、第８図は光ファイバカブラの側面図、第９図
は第８図のＡ部分の横断面図、第１Ｏ図および第１１図
は第９図に示す光フアイバカブラの製造工程を説明する
ための図であって、第１０図は溝付基板の溝内に光ファ
イバを挿入した状態を示す斜視図、第１１図は研摩基板
の溝の両端部に接着剤を設けた状態を示す側面図である
。 ２・・・クラッド部、３・・・コア、５・・・研摩光フ
ァイバ、６・・・Ｍ、１１・・・光ファイバ、１４・・
・光ファイバカブラ、１５・・・溝付基板、Ｉ６・・・
研摩基板、１７・・・研摩面、１８・・・接触部、１９
・・・拡張部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光ファイバの一部にそのクラッド部を研摩除去してコア
   近傍部を露出させた研摩面を形成してなる研摩光ファイ
   バと、この研摩光ファイバを溝内に埋設し、かつその研
   摩面を上に向けた状態で固定する溝付基板とからなる研
   摩基板２っを用い、これら研摩基板の各々の研摩面を接
   触させて接触部を形成し、この接触部で光パワーの結合
   を行なう光ファイバカプラにおいて、 上記溝付基板は、上記溝の両端部に溝の大きさを拡張し
   た拡張部を形成してなることを特徴とする光ファイバカ
   プラ。