JPH04104108A - 先球ファイバ及びその製造方法 - Google Patents
先球ファイバ及びその製造方法Info
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- JPH04104108A JPH04104108A JP2223198A JP22319890A JPH04104108A JP H04104108 A JPH04104108 A JP H04104108A JP 2223198 A JP2223198 A JP 2223198A JP 22319890 A JP22319890 A JP 22319890A JP H04104108 A JPH04104108 A JP H04104108A
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Landscapes
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (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］
本発明は光通信回線に使用される先端が球状の光ファイ
バ及びその製造方法に関する。
バ及びその製造方法に関する。
［従来の技術］
光通信回線に用いられる光ファイバに対腰光源からの光
を導入するために、フェルールと呼ばれる超精密部品が
用いられていた。このフェルールは、石英ガラスを切削
、研削加工したり、あるいは樹脂で射出成形して製造し
たもので、直径１２５μｍの光ファイバの端面にサブミ
クロンの精度で配置する。
を導入するために、フェルールと呼ばれる超精密部品が
用いられていた。このフェルールは、石英ガラスを切削
、研削加工したり、あるいは樹脂で射出成形して製造し
たもので、直径１２５μｍの光ファイバの端面にサブミ
クロンの精度で配置する。
しかし、このフェルールは光ファイバの端面に対する配
置が難しく、しかも光ファイバとは別部品として必要な
ため、部品点数が多くなってしまうものであった。そこ
で、光ファイバの先端を直接に研削しレンズ加工するこ
とで、略半球形状にする先球ファイバ方式と呼ばれる製
造方法がある。この製造方法により、第４図に示すよう
に、石英ガラスから成る光ファイバ１のコア３を略半球
形状に加工する。この加工は、面粗さ０．０２μｍ以下
で行なわれ、テーパ形状の先端が略半球形状になってい
る。
置が難しく、しかも光ファイバとは別部品として必要な
ため、部品点数が多くなってしまうものであった。そこ
で、光ファイバの先端を直接に研削しレンズ加工するこ
とで、略半球形状にする先球ファイバ方式と呼ばれる製
造方法がある。この製造方法により、第４図に示すよう
に、石英ガラスから成る光ファイバ１のコア３を略半球
形状に加工する。この加工は、面粗さ０．０２μｍ以下
で行なわれ、テーパ形状の先端が略半球形状になってい
る。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、先球ファイバ方式と呼ばれる製造方法に
よって光ファイバの先端を研削するためには、直径１２
５μｍ１場合によっては直径１００μｍ以下になる石英
ガラスの光ファイバを正確に固定しなければならない。
よって光ファイバの先端を研削するためには、直径１２
５μｍ１場合によっては直径１００μｍ以下になる石英
ガラスの光ファイバを正確に固定しなければならない。
また、光ファイバの先端を略半球形状に研削、換言すれ
ば光ファイバの中心軸から見て放射状に研削するために
は、前記中心軸に対し１μｍ以下の心出しが必要である
。
ば光ファイバの中心軸から見て放射状に研削するために
は、前記中心軸に対し１μｍ以下の心出しが必要である
。
また研削のための砥石として最適のものが見つけに（い
。さらには、１本１本の光ファイバを研削せねばならず
生産性が悪く、量産化が難しいものであった。
。さらには、１本１本の光ファイバを研削せねばならず
生産性が悪く、量産化が難しいものであった。
本発明は以上の目的を達成するために成されたもので、
精密な固定や心出しをする必要がなく、砥石も必要とせ
ず、わずかな時間で一度に大量生産ができる先球ファイ
バの製造方法を提供することを目的とする。
精密な固定や心出しをする必要がなく、砥石も必要とせ
ず、わずかな時間で一度に大量生産ができる先球ファイ
バの製造方法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は以上の目的を達成するために成されたもので、
光ファイバの一方の端面を平面状に研磨する工程と、研
磨した端面を液状の透光性光硬化樹脂に浸し、他方の端
面から紫外線を入射して前記一方の端面に前記透光性光
硬化樹脂を硬化させ略半球形状に形成する工程とを有す
るものである。
光ファイバの一方の端面を平面状に研磨する工程と、研
磨した端面を液状の透光性光硬化樹脂に浸し、他方の端
面から紫外線を入射して前記一方の端面に前記透光性光
硬化樹脂を硬化させ略半球形状に形成する工程とを有す
るものである。
［作用］
上記構成を有する本発明によれば、他方の端面から入射
された紫外線は、一方の端面から液状の透光性光硬化樹
脂へ出射される。出射される紫外線は、前記一方の端面
に近いほど、さらには端面の中心部に近いほど強いので
、前記透光性光硬化樹脂は前記一方の端面に対し徐々に
略半球形状に硬化していく。
された紫外線は、一方の端面から液状の透光性光硬化樹
脂へ出射される。出射される紫外線は、前記一方の端面
に近いほど、さらには端面の中心部に近いほど強いので
、前記透光性光硬化樹脂は前記一方の端面に対し徐々に
略半球形状に硬化していく。
［実施例］
以下本発明の一実施例を第１図〜第３図において説明す
る。第１図の（ａ） 、 （ｂ） 、 （Ｃ）は、製造
方法の手順を示す。第２図は第１図（Ｃ）の要部拡大図
である。第３図は製造された先球ファイバが光通信回線
に使用される状態を説明する図である。
る。第１図の（ａ） 、 （ｂ） 、 （Ｃ）は、製造
方法の手順を示す。第２図は第１図（Ｃ）の要部拡大図
である。第３図は製造された先球ファイバが光通信回線
に使用される状態を説明する図である。
第３図に示すように、本実施例に係る先球ファイバ５は
、他の先球ファイバＩＡの先端に光フアイバ結合器７に
より結合されている。そして、先球ファイバ５の本体で
ある光ファイバＩＢの先端に形成される略半球形状、詳
しくは円錐台のテーパ形状の先端が半球状となっている
部分、すなわちテーバレンズ９に対し、微少距離をおい
て光源１１が配置されている。
、他の先球ファイバＩＡの先端に光フアイバ結合器７に
より結合されている。そして、先球ファイバ５の本体で
ある光ファイバＩＢの先端に形成される略半球形状、詳
しくは円錐台のテーパ形状の先端が半球状となっている
部分、すなわちテーバレンズ９に対し、微少距離をおい
て光源１１が配置されている。
そして、光ファイバＩＡはコア３の径が８μｍ、クラッ
ド１３の径が１２５μｍの石英ガラスシングルモード光
ファイバを用いた−０この光ファイバは、開口数０．２
、伝送損失０．２ｄＢ／ｋｍの長距離通信用のものであ
る。そして、先球ファイバ５も同様の光ファイバＩＢが
用いられる。この先球ファイバ５の先端には、本実施例
に係る製造方法により、略半球形状に透光性光硬化性樹
脂が硬化されてテーバレンズ９が形成される。この製造
方法については後で詳しく述べる。略半球形状は、正確
には、円錐台のテーバ形状の先端に半球形状が形成され
ている。この半球形状の曲率半径は１５μｍである。
ド１３の径が１２５μｍの石英ガラスシングルモード光
ファイバを用いた−０この光ファイバは、開口数０．２
、伝送損失０．２ｄＢ／ｋｍの長距離通信用のものであ
る。そして、先球ファイバ５も同様の光ファイバＩＢが
用いられる。この先球ファイバ５の先端には、本実施例
に係る製造方法により、略半球形状に透光性光硬化性樹
脂が硬化されてテーバレンズ９が形成される。この製造
方法については後で詳しく述べる。略半球形状は、正確
には、円錐台のテーバ形状の先端に半球形状が形成され
ている。この半球形状の曲率半径は１５μｍである。
光フアイバ結合器７は、熱融着等の公知の手段であり、
前記シングルモードの光ファイバＬＡ、 ＩＢ同志を、
結合損失０．１ｄＢ以下で結合するものである。
前記シングルモードの光ファイバＬＡ、 ＩＢ同志を、
結合損失０．１ｄＢ以下で結合するものである。
光源１１は、通信情報に基づいて点滅する光ビームを発
生する半導体光源であり。具体的には例えば発振波長１
．５μｍのレーザーダイオードが挙げられる。そして、
光源１１と先球ファイバ５のテーバレンズ９との距離は
、１０μｍ程度である。そして光源１１から８射される
光ビームの光軸と、先球ファイバ５の中心軸は一致され
ている。
生する半導体光源であり。具体的には例えば発振波長１
．５μｍのレーザーダイオードが挙げられる。そして、
光源１１と先球ファイバ５のテーバレンズ９との距離は
、１０μｍ程度である。そして光源１１から８射される
光ビームの光軸と、先球ファイバ５の中心軸は一致され
ている。
このような第３図の構成により、光源１１から出射され
る光は、テーバレンズ９の働きにより約６５％が先球フ
ァイバ５に導入される。仮に、このような先球ファイバ
５を用いない場合、すなわち先端にテーバレンズが形成
されておらず中心軸に垂直な平面を有する通常の光ファ
イバに対し光源１１を配置した場合には、導入される光
はわずか１０％でしかない。このように先球ファイバ５
は、光源からの光を効率よく光ファイバＩＡに伝えると
いう働きを持っている。
る光は、テーバレンズ９の働きにより約６５％が先球フ
ァイバ５に導入される。仮に、このような先球ファイバ
５を用いない場合、すなわち先端にテーバレンズが形成
されておらず中心軸に垂直な平面を有する通常の光ファ
イバに対し光源１１を配置した場合には、導入される光
はわずか１０％でしかない。このように先球ファイバ５
は、光源からの光を効率よく光ファイバＩＡに伝えると
いう働きを持っている。
次に、前記した先球ファイバ５の製造を行なうために開
発された本実施例の製造方法を第１図を基に説明する。
発された本実施例の製造方法を第１図を基に説明する。
まず、全長が５０ｃｍ程度の比較的短い光ファイバ１Ｂ
を用意する。この光ファイバＩＢは石英ガラスからなる
シングルモードのものとする。そして、この光ファイバ
の両端を、中心軸に垂直に切断し研磨する。この研磨は
面粗さ０．０１ｕｍ以内で行なわれ、鏡面処理を施す。
を用意する。この光ファイバＩＢは石英ガラスからなる
シングルモードのものとする。そして、この光ファイバ
の両端を、中心軸に垂直に切断し研磨する。この研磨は
面粗さ０．０１ｕｍ以内で行なわれ、鏡面処理を施す。
そして、この研磨した端面の一方を、液状の透光性光硬
化樹脂１５に浸す（第１図（ａ））。この時光ファイバ
ＩＢの固定は適当に行なえばよく、精密に行なう必要が
ない。透光性光硬化樹脂１５としては、アクリル系の紫
外光硬化樹脂が挙げられる。たとえば、東亜合成化学社
製の商品名アロニックスＭ２１０ （屈折率１．５３）
に対し、紫外光反応材を混合したものがある。
化樹脂１５に浸す（第１図（ａ））。この時光ファイバ
ＩＢの固定は適当に行なえばよく、精密に行なう必要が
ない。透光性光硬化樹脂１５としては、アクリル系の紫
外光硬化樹脂が挙げられる。たとえば、東亜合成化学社
製の商品名アロニックスＭ２１０ （屈折率１．５３）
に対し、紫外光反応材を混合したものがある。
このようにして、光ファイバＩＢの研磨した端面の一方
を液状の透光性光硬化樹脂に浸した状態で、他方の端面
から紫外線を入射する（同図（ｂ））。この入射は、紫
外光光源１７によって行ない、一定バワで一定時間入射
する。この時、透光性光硬化樹脂に浸された端面から出
射される紫外線のパワは、波長４００ｎｍにおいて３０
０μＷとなるようにした。また前記入射を行なう一定時
間は、１００ｍ５ｅｃとした。光ファイバＩＢに入射さ
れた紫外線は液中に浸った端面のコア３の部位から出射
される。このようにして出射される紫外線の出射光パワ
密度分布は、光ファイバＩＢのコア３の中心軸に近いほ
ど強い。したがって、この紫外線を受けて硬化する透光
性光硬化樹脂は、端面の中心部から徐々に硬化してい（
（同図（Ｃ））。やがて硬化した透光性光硬化性樹脂の
形状は、第２図のようになる。すなわち、略半球形状の
テーバレンズ９が自然に形成され、このテーパレンズ９
の軸と、光ファイバＩＢのコア３の中心軸とは自動的に
一致することになる。なお、本実施例におけるテーパレ
ンズ９の曲率半径は１５μｍ程度であった。
を液状の透光性光硬化樹脂に浸した状態で、他方の端面
から紫外線を入射する（同図（ｂ））。この入射は、紫
外光光源１７によって行ない、一定バワで一定時間入射
する。この時、透光性光硬化樹脂に浸された端面から出
射される紫外線のパワは、波長４００ｎｍにおいて３０
０μＷとなるようにした。また前記入射を行なう一定時
間は、１００ｍ５ｅｃとした。光ファイバＩＢに入射さ
れた紫外線は液中に浸った端面のコア３の部位から出射
される。このようにして出射される紫外線の出射光パワ
密度分布は、光ファイバＩＢのコア３の中心軸に近いほ
ど強い。したがって、この紫外線を受けて硬化する透光
性光硬化樹脂は、端面の中心部から徐々に硬化してい（
（同図（Ｃ））。やがて硬化した透光性光硬化性樹脂の
形状は、第２図のようになる。すなわち、略半球形状の
テーバレンズ９が自然に形成され、このテーパレンズ９
の軸と、光ファイバＩＢのコア３の中心軸とは自動的に
一致することになる。なお、本実施例におけるテーパレ
ンズ９の曲率半径は１５μｍ程度であった。
このようにして先端に透光性光硬化樹脂による略半球形
状が形成された光ファイバＩＢを、液状の透光性光硬化
樹脂１５から取り出し、その表面に付着している余分な
未硬化の透光性光硬化樹脂１５を取り除く。そして再度
、他方の端面から紫外線を入射する。この角度の入射に
より、前記略半球形状は完全に硬化され、完全なテーパ
レンズ９になる。なお、このようにして形成されたテー
バレンズ９の表面は、透光性光硬化樹脂１５の表面張力
の作用により、自然に面粗さ０．０１ｔＬｍ以内に形成
される。
状が形成された光ファイバＩＢを、液状の透光性光硬化
樹脂１５から取り出し、その表面に付着している余分な
未硬化の透光性光硬化樹脂１５を取り除く。そして再度
、他方の端面から紫外線を入射する。この角度の入射に
より、前記略半球形状は完全に硬化され、完全なテーパ
レンズ９になる。なお、このようにして形成されたテー
バレンズ９の表面は、透光性光硬化樹脂１５の表面張力
の作用により、自然に面粗さ０．０１ｔＬｍ以内に形成
される。
このようにして製造された先球ファイバ５は前に説明し
たように（第３図参照）光源１１からの光を効率よく導
いて、公知の光フアイバ結合器７を介して他の光ファイ
バＬＡへ伝えることができる。
たように（第３図参照）光源１１からの光を効率よく導
いて、公知の光フアイバ結合器７を介して他の光ファイ
バＬＡへ伝えることができる。
また、光ファイバｌＢの固定は、光ファイバＩＢの研磨
した端面が液状の透光性光硬化樹脂内に安定して浸され
ている程度になされればよく、従来のように砥石による
研磨に対し動かないように精密な固定を行なうなどの必
要がない。さらにテーバレンズ９は光ファイバＩＢに対
し自然に軸が一致するので、何らの心出し作業も必要で
ない。また、紫外線の入射を行なう時間は１００ ｍ５
ｅｃと非常に短かく、従ってわずかな時間で製造が行え
る。また、多数本の光ファイバを同時に浸し、同時に紫
外線を入射することができるので、−度に大量の先球フ
ァイバ５を製造することが可能である。
した端面が液状の透光性光硬化樹脂内に安定して浸され
ている程度になされればよく、従来のように砥石による
研磨に対し動かないように精密な固定を行なうなどの必
要がない。さらにテーバレンズ９は光ファイバＩＢに対
し自然に軸が一致するので、何らの心出し作業も必要で
ない。また、紫外線の入射を行なう時間は１００ ｍ５
ｅｃと非常に短かく、従ってわずかな時間で製造が行え
る。また、多数本の光ファイバを同時に浸し、同時に紫
外線を入射することができるので、−度に大量の先球フ
ァイバ５を製造することが可能である。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、適宜に変更を加えることが可能である。例えば、実
施例にあるような長距離通信用の光ファイバｌＡに対し
て結合される先球ファイバ５だけでなく、光回路などの
短距離通信に用いられる光導波路（平板状に構成される
光ファイバ）にも応用できる。
く、適宜に変更を加えることが可能である。例えば、実
施例にあるような長距離通信用の光ファイバｌＡに対し
て結合される先球ファイバ５だけでなく、光回路などの
短距離通信に用いられる光導波路（平板状に構成される
光ファイバ）にも応用できる。
［発明の効果］
以上説明したように、本発明の先球ファイバの製造方法
によれば、光ファイバの一方の端を単に液状の透光性光
硬化樹脂に浸しておけばよいので、従来のように光ファ
イバを正確に固定したり、光ファイバの中心軸に対し心
出しする必要がない。また、砥石による研削を行なわな
いので、砥石を必要としない。さらに、多数本の光ファ
イバを同時に液状の透光性光硬化樹脂の中に浸しておく
ことで、−度に大量に先球ファイバを製造することがで
きる。また、従来の研削に比べ、１本当りの製造時間も
短くてすむ。
によれば、光ファイバの一方の端を単に液状の透光性光
硬化樹脂に浸しておけばよいので、従来のように光ファ
イバを正確に固定したり、光ファイバの中心軸に対し心
出しする必要がない。また、砥石による研削を行なわな
いので、砥石を必要としない。さらに、多数本の光ファ
イバを同時に液状の透光性光硬化樹脂の中に浸しておく
ことで、−度に大量に先球ファイバを製造することがで
きる。また、従来の研削に比べ、１本当りの製造時間も
短くてすむ。
第１図（ａ） 、 （ｂ） 、 （ｃ）は本発明の一実
施例に係る先球ファイバの製造方法の製造工程を説明す
る図、第２図は第１図（Ｃ）の要部を拡大した説明図、
第３図は第１図によって製造された先球ファイバを使用
した光通信回線の要部を示す説明図、第４図は従来の先
球ファイバの先端拡大して示す説明図である。
施例に係る先球ファイバの製造方法の製造工程を説明す
る図、第２図は第１図（Ｃ）の要部を拡大した説明図、
第３図は第１図によって製造された先球ファイバを使用
した光通信回線の要部を示す説明図、第４図は従来の先
球ファイバの先端拡大して示す説明図である。
Claims (2)
- （１）光ファイバの少なくとも一方の端面を平面状に研
磨する工程と、研磨した端面を液状の透光性光硬化樹脂
に浸し、他方の端面から紫外線を入射して前記一方の端
面に前記透光性光硬化樹脂を硬化させ略半球形状に形成
する工程とを有することを特徴とする先球ファイバの製
造方法。 - （２）請求項１に記載の先球ファイバの製造方法により
製造されたことを特徴とする先球ファイバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2223198A JPH04104108A (ja) | 1990-08-23 | 1990-08-23 | 先球ファイバ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2223198A JPH04104108A (ja) | 1990-08-23 | 1990-08-23 | 先球ファイバ及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04104108A true JPH04104108A (ja) | 1992-04-06 |
Family
ID=16794338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2223198A Pending JPH04104108A (ja) | 1990-08-23 | 1990-08-23 | 先球ファイバ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04104108A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7805035B2 (en) | 2006-07-31 | 2010-09-28 | Hitachi Cable, Ltd. | Forming method of refractive index matching film |
| US20110079338A1 (en) * | 2005-06-08 | 2011-04-07 | Kabushiki Kaisha Shizuka | Sandwich panel including honeycomb structure body and method of producing the sandwich panel |
-
1990
- 1990-08-23 JP JP2223198A patent/JPH04104108A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110079338A1 (en) * | 2005-06-08 | 2011-04-07 | Kabushiki Kaisha Shizuka | Sandwich panel including honeycomb structure body and method of producing the sandwich panel |
| US7805035B2 (en) | 2006-07-31 | 2010-09-28 | Hitachi Cable, Ltd. | Forming method of refractive index matching film |
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