JPH02127604A - ファイバ形カプラの製造方法 - Google Patents
ファイバ形カプラの製造方法Info
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- JPH02127604A JPH02127604A JP28167888A JP28167888A JPH02127604A JP H02127604 A JPH02127604 A JP H02127604A JP 28167888 A JP28167888 A JP 28167888A JP 28167888 A JP28167888 A JP 28167888A JP H02127604 A JPH02127604 A JP H02127604A
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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
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2821—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals
- G02B6/2835—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals formed or shaped by thermal treatment, e.g. couplers
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- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (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
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、被覆を除去した少なくとも２本以上の先フ
ァイバを、燃焼ガスの供給を受けて加熱するバーナで、
融着・延伸させてカプラ部材を形成するファイバ形カプ
ラの製造方法に関するものである。
ァイバを、燃焼ガスの供給を受けて加熱するバーナで、
融着・延伸させてカプラ部材を形成するファイバ形カプ
ラの製造方法に関するものである。
ファイバ形カプラは、単一波長の光を分岐／結合あるい
は複数波長の光を分波／合波する機能を有し、この製造
方法として、ファイバ同士を融着させて延伸する融着延
伸法と、側面を研磨した２本のファイバを対向させて構
成する研磨法がある。
は複数波長の光を分波／合波する機能を有し、この製造
方法として、ファイバ同士を融着させて延伸する融着延
伸法と、側面を研磨した２本のファイバを対向させて構
成する研磨法がある。
第４図は、従来技術に係るファイバ形カプラ製造方法（
融着延伸法）を示すフローチャートである（ ”５ＴＡ
ＢＬＥ ＬＭ−ＬＯ８Ｓ ５ＩＮＧＬＥ−１４０ＤＥ
Ｃ０ＩＪｌ’ＬＥＲ８゜ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ９ＬＥＴ
ＴＥＲ３１５ｔｈ Ｍａｒｃｈ １９８４ Ｖｏｌ、２
０Ｎｏ、８ ｐ、２３０−２３２） 。以下、例えば単
一モードファイバを使用するファイバ形カプラについて
説明する。
融着延伸法）を示すフローチャートである（ ”５ＴＡ
ＢＬＥ ＬＭ−ＬＯ８Ｓ ５ＩＮＧＬＥ−１４０ＤＥ
Ｃ０ＩＪｌ’ＬＥＲ８゜ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ９ＬＥＴ
ＴＥＲ３１５ｔｈ Ｍａｒｃｈ １９８４ Ｖｏｌ、２
０Ｎｏ、８ ｐ、２３０−２３２） 。以下、例えば単
一モードファイバを使用するファイバ形カプラについて
説明する。
まず、２本の光ファイバの被覆を一部除去し、先ファイ
バを互いに密着させる（ステップ１０１）。次に、バー
ナ等で加熱することにより、この部分を平行に融着させ
、その後、当該光軸方向へ延伸させる（ステップ１０２
）。この場合１、光ファイバの一端から入射された光を
他端で測定することにより、光分岐比を検知する（ステ
ップ１０３）。所定の分岐比が得られたところで、光フ
ァイバの延伸を停止させ、カプラ部材を形成する（ステ
ップ１０４）。次に、このカプラ部材を保護部（オに固
定、接着させ、ファイバ形カプラを形成する（ステップ
１０５）。
バを互いに密着させる（ステップ１０１）。次に、バー
ナ等で加熱することにより、この部分を平行に融着させ
、その後、当該光軸方向へ延伸させる（ステップ１０２
）。この場合１、光ファイバの一端から入射された光を
他端で測定することにより、光分岐比を検知する（ステ
ップ１０３）。所定の分岐比が得られたところで、光フ
ァイバの延伸を停止させ、カプラ部材を形成する（ステ
ップ１０４）。次に、このカプラ部材を保護部（オに固
定、接着させ、ファイバ形カプラを形成する（ステップ
１０５）。
また、他の従来技術として、融着・延伸させずに、２本
の光ファイバを捩じり合わせた状態で加熱、延伸する方
法がある（昭和５９年度電子通信学会光・電波部門全国
大会、パイコニカルテーバ型光分配器製造方法の一検討
）。
の光ファイバを捩じり合わせた状態で加熱、延伸する方
法がある（昭和５９年度電子通信学会光・電波部門全国
大会、パイコニカルテーバ型光分配器製造方法の一検討
）。
従来技術に係るファイバ型カプラは、いずれも保護部材
に接着剤等で固定されるが、延伸後の細径化した延伸部
は外径が２０μｍ足らずになり、延伸前の外径のほぼ１
０分の１近くになる。
に接着剤等で固定されるが、延伸後の細径化した延伸部
は外径が２０μｍ足らずになり、延伸前の外径のほぼ１
０分の１近くになる。
ところが、この保護部材に固定する際には、分岐あるい
は分波状態の変化を防止する為に延伸部を直線状に保持
しなければならないので、一定の張力を延伸部に付加す
る必要がある。
は分波状態の変化を防止する為に延伸部を直線状に保持
しなければならないので、一定の張力を延伸部に付加す
る必要がある。
しかし、一定の張力が付加された状態で保護部材に固定
されると、その延伸部にわずかな傷が存在した場合、外
径が細いことから延伸部に加わる応力は大きくなりファ
イバ形カプラが破断するという問題があった。
されると、その延伸部にわずかな傷が存在した場合、外
径が細いことから延伸部に加わる応力は大きくなりファ
イバ形カプラが破断するという問題があった。
ファイバ形カプラの破断現象は、光フアイバ表面の傷が
応力の付加により成長する為である。この傷の成長は、
水蒸気等の雰囲気中であれば、その中に存在する汚染物
質により促進される。
応力の付加により成長する為である。この傷の成長は、
水蒸気等の雰囲気中であれば、その中に存在する汚染物
質により促進される。
そこでこの発明は、炭素膜でファイバ形カプラの延伸部
をコーティングすることにより、ファイバ形カプラの破
断強度の向上を目的とするものである。
をコーティングすることにより、ファイバ形カプラの破
断強度の向上を目的とするものである。
上記課題を達成するため、この発明は被覆を除去した少
なくとも２本以上の光ファイバを、燃焼ガスの供給を受
けて加熱するバーナで、融着・延伸させてカプラ部材を
形成するファイバ形カプラの製造方法において、燃焼ガ
スに少なくとも炭素を含有して燃焼させ、カプラ部材の
延伸部表面に炭素膜を形成することを特徴とする。
なくとも２本以上の光ファイバを、燃焼ガスの供給を受
けて加熱するバーナで、融着・延伸させてカプラ部材を
形成するファイバ形カプラの製造方法において、燃焼ガ
スに少なくとも炭素を含有して燃焼させ、カプラ部材の
延伸部表面に炭素膜を形成することを特徴とする。
この場合、延伸部を挾んでバーナと対向する位置に耐熱
性平板を配置し、当該バーナの火炎の燃焼状態を調節す
ると効果的である。
性平板を配置し、当該バーナの火炎の燃焼状態を調節す
ると効果的である。
また、炭素膜は光ファイバの融着前、延伸前、延伸時あ
るいは延伸後に形成することができる。
るいは延伸後に形成することができる。
この発明は、以上のように構成されているので、炭素を
含Ｈする燃焼ガスの燃焼により、ガス状の炭素がファイ
バ形カプラの延伸部を覆い、延伸部がコーティングされ
る。その為、傷等の存在により劣化したファイバ形カプ
ラの破断強度が強化される。
含Ｈする燃焼ガスの燃焼により、ガス状の炭素がファイ
バ形カプラの延伸部を覆い、延伸部がコーティングされ
る。その為、傷等の存在により劣化したファイバ形カプ
ラの破断強度が強化される。
以下、この発明の一実施例に係るファイバ形カプラの製
造方法を添付図面に基づき説明する。なお、説明におい
て同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略す
る。
造方法を添付図面に基づき説明する。なお、説明におい
て同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略す
る。
第１図は、この発明の一実施例に係るファイバ形カプラ
の製造方法を示すフローチャート、第２図は、ファイバ
形カプラの製造工程を示す工程図である。
の製造方法を示すフローチャート、第２図は、ファイバ
形カプラの製造工程を示す工程図である。
ステップ２０１では、光フアイバ心線１．２の被覆を一
部除去し、被覆が除去された光ファイバ１ａｓ２ｂを密
着させて配置する（第２図（ａ）参照）。
部除去し、被覆が除去された光ファイバ１ａｓ２ｂを密
着させて配置する（第２図（ａ）参照）。
ステップ２０２では、バーナ等の加熱装置３を用いて密
着部分を融着１７、光軸方向へと延伸させる（同図（ｂ
）参照）。
着部分を融着１７、光軸方向へと延伸させる（同図（ｂ
）参照）。
ステップ２０３では、上記融着・延伸の過程において、
光ファイバの一端から入射された光を他端で測定するこ
とにより、光分岐比を検知する。
光ファイバの一端から入射された光を他端で測定するこ
とにより、光分岐比を検知する。
ステップ２０４では、所定の分岐比が得られたところで
、光ファイバの延伸及び融着を停止させ、延伸部Ａを備
えたカプラ部材を形成する（第２図（ｃ）参照）。
、光ファイバの延伸及び融着を停止させ、延伸部Ａを備
えたカプラ部材を形成する（第２図（ｃ）参照）。
ステップ２０５では、燃焼ガスに少なくとも炭素を含有
して延伸後に燃焼させ、カプラ部材の延伸部へ表面に炭
素膜を形成する（同図（ｄ）参照）。具体的には、炭素
を含んだ燃焼ガスと酸化ガスを同時にバーナ４に供給し
、その燃焼火炎に延伸部Ａを接触させて炭素膜を形成す
る。この場合、バーナ４を延伸部Ａの上方に配置し、さ
らに、バーナ４と対向する位置に延伸部Ａを挾んで耐熱
性平板５を配置しているので、火炎の温度が低下し風圧
を抑制することができ、燃焼状態を調節することができ
る。この耐熱性平板５は、石英ガラス等で形成されてい
る。バーナ４は炭素含有燃焼ガスと酸化ガスが流量弁等
を介して別個のパイプで供給されているので、個別的に
流量を調節することができる。
して延伸後に燃焼させ、カプラ部材の延伸部へ表面に炭
素膜を形成する（同図（ｄ）参照）。具体的には、炭素
を含んだ燃焼ガスと酸化ガスを同時にバーナ４に供給し
、その燃焼火炎に延伸部Ａを接触させて炭素膜を形成す
る。この場合、バーナ４を延伸部Ａの上方に配置し、さ
らに、バーナ４と対向する位置に延伸部Ａを挾んで耐熱
性平板５を配置しているので、火炎の温度が低下し風圧
を抑制することができ、燃焼状態を調節することができ
る。この耐熱性平板５は、石英ガラス等で形成されてい
る。バーナ４は炭素含有燃焼ガスと酸化ガスが流量弁等
を介して別個のパイプで供給されているので、個別的に
流量を調節することができる。
ステップ２０６では、上記カプラ部材を保護部材６にエ
ボキン系樹脂、紫外線硬化型樹脂等の接管剤で固定し、
ファイバ形カプラを形成する（第２図（ｅ）参照）。
ボキン系樹脂、紫外線硬化型樹脂等の接管剤で固定し、
ファイバ形カプラを形成する（第２図（ｅ）参照）。
この実施例によれば、炭素膜を延伸部にコーティングす
ることができ、水蒸気等のファイバ表面に存在する傷の
成長を促す雰囲気による破断強度の劣化を防止すること
ができる。
ることができ、水蒸気等のファイバ表面に存在する傷の
成長を促す雰囲気による破断強度の劣化を防止すること
ができる。
なお、この発明は上記実施例に限定されるものではない
。例えば、この実施例では延伸後に炭素膜を形成してい
るが、炭素膜を光ファイバの融着前、延伸前または延伸
時に形成（カーボンコート）してもよい。
。例えば、この実施例では延伸後に炭素膜を形成してい
るが、炭素膜を光ファイバの融着前、延伸前または延伸
時に形成（カーボンコート）してもよい。
また、光ファイバの光軸に沿ってバーナ（火炎）を往復
動させ、延伸部会体に炭素膜を形成することができる。
動させ、延伸部会体に炭素膜を形成することができる。
この場合、光ファイバの光軸を中心として回転させなが
ら往復動させると一層効果的である。
ら往復動させると一層効果的である。
さらに、光ファイバの光軸に対して一定の角度でバーナ
を傾斜させ、燃焼火炎の噴射流を緩和してもよい。
を傾斜させ、燃焼火炎の噴射流を緩和してもよい。
また、バーナを往復動させる代わりに、複数のバーナを
光軸方向に沿って配列させてもよい。延伸部における温
度勾配を小さくすることができ、ファイバ形カプラの過
剰損失を小さくすることができる。
光軸方向に沿って配列させてもよい。延伸部における温
度勾配を小さくすることができ、ファイバ形カプラの過
剰損失を小さくすることができる。
さらに、炭素を含有する燃焼ガスはアセチレンに限定さ
れるものではない。例えば、メタン、エタン、プロパン
等のアルカン・エチレン・プロピレン、アセチレン等の
オレフィン、ベンゼン等の芳香族化合物、メタノール、
エタノール等のアルコール、アセトン、ジメチルエーテ
ル等のアルコール以外の含酸素化合物、テトラクロロメ
タン、クロロホルム等の含ハロゲン化合物からなるカー
ボン含有化合物を含むものでもよい。
れるものではない。例えば、メタン、エタン、プロパン
等のアルカン・エチレン・プロピレン、アセチレン等の
オレフィン、ベンゼン等の芳香族化合物、メタノール、
エタノール等のアルコール、アセトン、ジメチルエーテ
ル等のアルコール以外の含酸素化合物、テトラクロロメ
タン、クロロホルム等の含ハロゲン化合物からなるカー
ボン含有化合物を含むものでもよい。
なお、この発明は複数の光ファイバを捩じり合わせて延
伸させるファイバ形カプラにも適用できる。
伸させるファイバ形カプラにも適用できる。
次に、上記実施例に係るファイバ形カプラの実験結果を
説明する。この実験は、炭素を含有する燃焼ガスと、酸
化ガスとの比率による炭素膜の形成の有無を示すもので
ある。この実験では、炭素を含有する燃焼ガスとしてア
セチレン（ｃ２Ｈ２）、酸化ガスとして酸素を使用し、
バーナとして穴径０．２ｍｍのものを光軸方向に沿って
１０ｃｍ／分で往復動させて使用した。延伸部に対して
、バーナを光ファイバの光軸と直交する方向で３ｍｍの
間隔で配置すると共に、板厚１ｍｍの石英ガラス板をバ
ーナと対向するように１ｍｍの間隔で配置した。この実
験装置において、石英ガラス板がない場合には、延伸部
が燃焼火炎の風圧により破壊されることか確認されてい
る。なお、炭素膜の形成の有無は、ラマンスペクトル及
び電子顕微鏡（ＳＥＭ）で確認した。
説明する。この実験は、炭素を含有する燃焼ガスと、酸
化ガスとの比率による炭素膜の形成の有無を示すもので
ある。この実験では、炭素を含有する燃焼ガスとしてア
セチレン（ｃ２Ｈ２）、酸化ガスとして酸素を使用し、
バーナとして穴径０．２ｍｍのものを光軸方向に沿って
１０ｃｍ／分で往復動させて使用した。延伸部に対して
、バーナを光ファイバの光軸と直交する方向で３ｍｍの
間隔で配置すると共に、板厚１ｍｍの石英ガラス板をバ
ーナと対向するように１ｍｍの間隔で配置した。この実
験装置において、石英ガラス板がない場合には、延伸部
が燃焼火炎の風圧により破壊されることか確認されてい
る。なお、炭素膜の形成の有無は、ラマンスペクトル及
び電子顕微鏡（ＳＥＭ）で確認した。
実験例Ａではアセチレンを２０ｃｍ３／分、酸素を１０
０ｍ３／分の流量で供給し、実験Ｂではアセチレンを１
４ｃｍ／分、酸素を１．０ｃｒｒ＋３／分の流量で供給
し、実験Ｃではアセチレンを１３ｃｍ ／分、酸素を
１００ｍ３／分の流量で供給した。上記実験例によると
、実験例Ａ及び実験例Ｂにおいて炭素膜が延伸部の表面
に形成されていることが確認された。
０ｍ３／分の流量で供給し、実験Ｂではアセチレンを１
４ｃｍ／分、酸素を１．０ｃｒｒ＋３／分の流量で供給
し、実験Ｃではアセチレンを１３ｃｍ ／分、酸素を
１００ｍ３／分の流量で供給した。上記実験例によると
、実験例Ａ及び実験例Ｂにおいて炭素膜が延伸部の表面
に形成されていることが確認された。
実験例Ａのラマンスペクトルでは１３６０Ｃｍ”及び１
５９０ｃｍ−１にピーク値が現れており、グラフフィト
系カーボンが表面に形成されていることが判明した。ま
た、電子顕微鏡写真では、うろこ状のカーボンがファイ
バ表面に付着していることが確認された。実験例Ｂにお
いても、カーボンの付着が確認された。
５９０ｃｍ−１にピーク値が現れており、グラフフィト
系カーボンが表面に形成されていることが判明した。ま
た、電子顕微鏡写真では、うろこ状のカーボンがファイ
バ表面に付着していることが確認された。実験例Ｂにお
いても、カーボンの付着が確認された。
この実験によれば、酸素とアセチレンとの流量比率が１
０：（１４〜２０）であれば炭素膜を形成することがで
きる。
０：（１４〜２０）であれば炭素膜を形成することがで
きる。
この発明は、以上説明したように構成されているので、
炭素膜でファイバ形カプラの延伸部をコーティングする
ことにより、ファイバ形カプラの破断強度の向上するこ
とができる。
炭素膜でファイバ形カプラの延伸部をコーティングする
ことにより、ファイバ形カプラの破断強度の向上するこ
とができる。
従って、水蒸気等によるファイバの強度劣化を防止する
ことができ、信頼性の高いファイバ形カプラを製造する
ことができる。
ことができ、信頼性の高いファイバ形カプラを製造する
ことができる。
特に、光通信の分野で使用される分岐合流器、分波合波
器等のファイバ形カプラの製造方法に効果的である。
器等のファイバ形カプラの製造方法に効果的である。
第１図は、この発明の一実施例に係るファイバ形カプラ
の製造方法を示すフローチャート、第２図は、このファ
イバ形カプラの製造工程を示す工程図、第３図は、この
発明に係る実験結果を示す図、第４図は、従来技術に係
るファイバ形カプラの製造方法を示すフローチャートで
ある。 １．２・・・光フアイバ心線 ３・・・加熱装置 ４・・・バーナ ５・・・耐熱性平板 ６・・・保護部材 ファイバ形カプラの製造方 第 １ 図 １へ ２へ ３＼ノ ４へ ５１＼ ６へ 法 （ｃｍ３／分〕 実 験 結 果 第３図 従 来 技 術 未 図
の製造方法を示すフローチャート、第２図は、このファ
イバ形カプラの製造工程を示す工程図、第３図は、この
発明に係る実験結果を示す図、第４図は、従来技術に係
るファイバ形カプラの製造方法を示すフローチャートで
ある。 １．２・・・光フアイバ心線 ３・・・加熱装置 ４・・・バーナ ５・・・耐熱性平板 ６・・・保護部材 ファイバ形カプラの製造方 第 １ 図 １へ ２へ ３＼ノ ４へ ５１＼ ６へ 法 （ｃｍ３／分〕 実 験 結 果 第３図 従 来 技 術 未 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、被覆を除去した少なくとも２本以上の光ファイバを
、燃焼ガスの供給を受けて加熱するバーナで、融着・延
伸させてカプラ部材を形成するファイバ形カプラの製造
方法において、 前記燃焼ガスに少なくとも炭素を含有して燃焼させ、前
記カプラ部材の延伸部表面に炭素膜を形成することを特
徴とするファイバ形カプラの製造方法。 ２、前記延伸部を挾んで前記バーナと対向する位置に耐
熱性平板を配置し、当該バーナの火炎の燃焼状態を調節
することを特徴とする請求項１記載のファイバ形カプラ
の製造方法。 ３、前記光ファイバの光軸方向に沿って前記バーナを往
復動させ、前記カプラ部材の全体に火炎を接触させる請
求項１記載のファイバ形カプラの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28167888A JPH02127604A (ja) | 1988-11-08 | 1988-11-08 | ファイバ形カプラの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28167888A JPH02127604A (ja) | 1988-11-08 | 1988-11-08 | ファイバ形カプラの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02127604A true JPH02127604A (ja) | 1990-05-16 |
Family
ID=17642460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28167888A Pending JPH02127604A (ja) | 1988-11-08 | 1988-11-08 | ファイバ形カプラの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02127604A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5524157A (en) * | 1994-08-26 | 1996-06-04 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber coupler and a method of producing the same |
| JP2011230986A (ja) * | 2010-04-30 | 2011-11-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラス母材製造方法 |
-
1988
- 1988-11-08 JP JP28167888A patent/JPH02127604A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5524157A (en) * | 1994-08-26 | 1996-06-04 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber coupler and a method of producing the same |
| JP2011230986A (ja) * | 2010-04-30 | 2011-11-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラス母材製造方法 |
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