JPH04317013A - 光ファイバカプラ - Google Patents
光ファイバカプラInfo
- Publication number
- JPH04317013A JPH04317013A JP8415891A JP8415891A JPH04317013A JP H04317013 A JPH04317013 A JP H04317013A JP 8415891 A JP8415891 A JP 8415891A JP 8415891 A JP8415891 A JP 8415891A JP H04317013 A JPH04317013 A JP H04317013A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- optical fiber
- cores
- fiber coupler
- clad
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Optical Couplings 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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバ通信や光ファ
イバセンサに用いる光ファイバカプラに関する。
イバセンサに用いる光ファイバカプラに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光ファイバカプラの構造を図５に
示す。１は第１の光ファイバ、２は第２の光ファイバで
あり、光ファイバ１，２はその中間部の被覆を除去した
後、密着して加熱・延伸し結合部３を形成する。Ａ，Ｂ
は夫々第１の光ファイバの入射端と出射端であり、Ｃ，
Ｄは夫々第２の光ファイバの入射端と出射端である。図
６は図５の結合部３のａ−ａ′断面図であり、１−１，
２−１は夫々第１，第２の光ファイバのコア、２−１，
２−２は夫々第１，第２の光ファイバのクラッドである
。
示す。１は第１の光ファイバ、２は第２の光ファイバで
あり、光ファイバ１，２はその中間部の被覆を除去した
後、密着して加熱・延伸し結合部３を形成する。Ａ，Ｂ
は夫々第１の光ファイバの入射端と出射端であり、Ｃ，
Ｄは夫々第２の光ファイバの入射端と出射端である。図
６は図５の結合部３のａ−ａ′断面図であり、１−１，
２−１は夫々第１，第２の光ファイバのコア、２−１，
２−２は夫々第１，第２の光ファイバのクラッドである
。
【０００３】波長入における結合部３の結合係数をＣ（
入）、結合部３の長さをＬとすれば、第１の光ファイバ
の入射端Ａから出射端Ｂへの光電力伝達係数Ｔ１（入）
及び第２の光ファイバへの光電力伝達係数Ｔ２（入）は
次式で表わされる。 Ｔ１（入）＝−１０ ｌｏｇ ［ ｃｏ
ｓ Ｃ（入）・Ｌ ］２・・・（１） Ｔ２
（入）＝−１０ ｌｏｇ ［ ｓｉｍ Ｃ（入）・Ｌ
］２・・・（２）図７にＣ（入）・Ｌに対する光電力
伝達係数Ｔ１，Ｔ２を示す。
入）、結合部３の長さをＬとすれば、第１の光ファイバ
の入射端Ａから出射端Ｂへの光電力伝達係数Ｔ１（入）
及び第２の光ファイバへの光電力伝達係数Ｔ２（入）は
次式で表わされる。 Ｔ１（入）＝−１０ ｌｏｇ ［ ｃｏ
ｓ Ｃ（入）・Ｌ ］２・・・（１） Ｔ２
（入）＝−１０ ｌｏｇ ［ ｓｉｍ Ｃ（入）・Ｌ
］２・・・（２）図７にＣ（入）・Ｌに対する光電力
伝達係数Ｔ１，Ｔ２を示す。
【０００４】（１），（２）式より、Ｃ（入）・Ｌ＝ｎ
π（ｎは正の整数）のとき、 Ｔ１＝０（ｄＢ），Ｔ２＝∞（ｄＢ） となり、
π（ｎは正の整数）のとき、 Ｔ１＝０（ｄＢ），Ｔ２＝∞（ｄＢ） となり、
【０００５】
【数１】
【０００６】従って、Ｃ（入）・Ｌを所定の値に選択す
ること、例えばコア１−１，２−１の間隔あるいは結合
長Ｌの値を設定することにより第１の光ファイバから第
２の光ファイバへ全の光を伝達する光ファイバカプラを
形成することができる。
ること、例えばコア１−１，２−１の間隔あるいは結合
長Ｌの値を設定することにより第１の光ファイバから第
２の光ファイバへ全の光を伝達する光ファイバカプラを
形成することができる。
【０００７】
【発明の解決しようとする問題点】従来の光ファイバカ
プラにおいて、Ｔ１，Ｔ２≦０．５（ｄＢ）となる領域
を透過域：△入０．５，Ｔ１，Ｔ２≧２５（ｄＢ）とな
る領域を遮断域：△入２５とし、Ｔ１，Ｔ２が０から∞
に変化する領域を△０−∞とすれば、 △入０．５／△０−∞＝０．４２８・・・（３）△入２
５ ／△０−∞＝０．０７２・・・（４）となる。
プラにおいて、Ｔ１，Ｔ２≦０．５（ｄＢ）となる領域
を透過域：△入０．５，Ｔ１，Ｔ２≧２５（ｄＢ）とな
る領域を遮断域：△入２５とし、Ｔ１，Ｔ２が０から∞
に変化する領域を△０−∞とすれば、 △入０．５／△０−∞＝０．４２８・・・（３）△入２
５ ／△０−∞＝０．０７２・・・（４）となる。
【０００８】このように従来の光ファイバカプラは遮断
域が狭いため、所定の遮断値を有するカプラを作るため
には光ファイバを延伸する長さや融着・加熱等の製造条
件を高精度に制御する必要があった。ここで、十分の性
能の得られない場合は別途遮断フィルタを併用していた
。
域が狭いため、所定の遮断値を有するカプラを作るため
には光ファイバを延伸する長さや融着・加熱等の製造条
件を高精度に制御する必要があった。ここで、十分の性
能の得られない場合は別途遮断フィルタを併用していた
。
【０００９】
【問題を解決するための手段】本発明は光ファイバカプ
ラの遮断域を広くして、上記の問題点を解決するもので
あり、図１はその一例を示す。４は第１の光ファイバ、
５は第２の光ファイバであって、光ファイバ４，５はそ
の中間部の被覆を除去した後、密着して加熱・延伸し、
結合部６を形成するＥ，Ｆは夫々第１の光ファイバ４の
入射端及び出射端であり、Ｇ，Ｈは夫々第２の光ファイ
バ５の入射端及び出射端である。
ラの遮断域を広くして、上記の問題点を解決するもので
あり、図１はその一例を示す。４は第１の光ファイバ、
５は第２の光ファイバであって、光ファイバ４，５はそ
の中間部の被覆を除去した後、密着して加熱・延伸し、
結合部６を形成するＥ，Ｆは夫々第１の光ファイバ４の
入射端及び出射端であり、Ｇ，Ｈは夫々第２の光ファイ
バ５の入射端及び出射端である。
【００１０】図２は図１の結合部６の６−６′断面図で
あり、４−１，４−２は夫々第１の光ファイバのコア及
びクラッド、５−１，５−１′は第２の光ファイバのコ
ア、５−２は第２の光ファイバのクラッドである。
あり、４−１，４−２は夫々第１の光ファイバのコア及
びクラッド、５−１，５−１′は第２の光ファイバのコ
ア、５−２は第２の光ファイバのクラッドである。
【００１１】さらに具体的に図１〜３により本発明の構
成を示すと、コア及びクラッドを有する複数の光ファイ
バ４，５と該光ファイバの中間部６を密着し、これを加
熱・延伸してなる結合部とで構成される光ファイバカプ
ラにおいて、前記複数の光ファイバの少なくとも１本は
単一クラッド８の中に２以上のコア９，９′を有するこ
とを特徴とする光ファイバカプラであり、単一クラッド
８の中にある複数のコア９，９′のうちの１つのコア９
はクラッド８の中心にある光ファイバで構成されたもの
である。
成を示すと、コア及びクラッドを有する複数の光ファイ
バ４，５と該光ファイバの中間部６を密着し、これを加
熱・延伸してなる結合部とで構成される光ファイバカプ
ラにおいて、前記複数の光ファイバの少なくとも１本は
単一クラッド８の中に２以上のコア９，９′を有するこ
とを特徴とする光ファイバカプラであり、単一クラッド
８の中にある複数のコア９，９′のうちの１つのコア９
はクラッド８の中心にある光ファイバで構成されたもの
である。
【００１２】
【作用】図１，２に示す本発明の光ファイバカプラにお
いて、１つのコア４−１に入射した光は結合部を通過す
る間に先づコア５−１′に伝達し、さらに進むとコア５
−１に伝達する。結合がなお続くと再びコア５−１から
５−１′へ戻ってくる。従って、本発明は３以上のコア
の間で結合を起こさせることにより遮断域を広げようと
するものである。
いて、１つのコア４−１に入射した光は結合部を通過す
る間に先づコア５−１′に伝達し、さらに進むとコア５
−１に伝達する。結合がなお続くと再びコア５−１から
５−１′へ戻ってくる。従って、本発明は３以上のコア
の間で結合を起こさせることにより遮断域を広げようと
するものである。
【００１３】３つのコア４−１，５−１′，５−１のコ
ア径および屈折率が等しく又、コア間隔が等しい導波路
において、入射端Ｅから出射端Ｆへの光電力伝達係数Ｔ
３（入）及び出射端Ｈのコア５−１への光電力伝達係数
Ｔ４（入）は、数１，数２となる。但し、Ｃ′（入）は
コア４−１とコア５−１′およびコア５−１′とコア５
−１の間の結合係数である。
ア径および屈折率が等しく又、コア間隔が等しい導波路
において、入射端Ｅから出射端Ｆへの光電力伝達係数Ｔ
３（入）及び出射端Ｈのコア５−１への光電力伝達係数
Ｔ４（入）は、数１，数２となる。但し、Ｃ′（入）は
コア４−１とコア５−１′およびコア５−１′とコア５
−１の間の結合係数である。
【００１４】
【数２】
【００１５】
【数３】
【００１６】ここで、遮断域と透過域を求めると夫々△
′入２５ ／△′０−∞＝０．３０４・・・（７）△′
入０．５／△′０−∞＝０．３０４・・・（８）となり
、遮断域（７）は（４）と比べ著しく拡大していること
が解る。同様の方法でさらにコア数を増やすと遮断域が
透過域より広くなりバンドパスフィルタの特性となる。
′入２５ ／△′０−∞＝０．３０４・・・（７）△′
入０．５／△′０−∞＝０．３０４・・・（８）となり
、遮断域（７）は（４）と比べ著しく拡大していること
が解る。同様の方法でさらにコア数を増やすと遮断域が
透過域より広くなりバンドパスフィルタの特性となる。
【００１７】
【実施例】ＶＡＤ法によりＳｉＯ２のガラスロッドを作
製し、円形断面の中心と周辺に孔をあけ、ＧｅＯ２をド
ープしたＳｉＯ２のガラスロッドを導入して、これを加
熱・線引きし図３に示すクラッド８の中に２つのコア９
，９′を有する光ファイバを作製した。一方、同様の方
法で図４に示すクラッド７の中心にのみコア１０を有す
る光ファイバを作製した。いずれもコアとクラッドの屈
折率差は０．３２％であり、コア径は１０μｍφ、クラ
ッド径は１２５μｍφであった。これら２本の光ファイ
バを図４に示す如く、３つのコア４−１，５−１′５−
１が同一線上に並ぶように顕微鏡で観察してセッティン
グし、これを融着延伸し、図１，２の光ファイバカプラ
とした。
製し、円形断面の中心と周辺に孔をあけ、ＧｅＯ２をド
ープしたＳｉＯ２のガラスロッドを導入して、これを加
熱・線引きし図３に示すクラッド８の中に２つのコア９
，９′を有する光ファイバを作製した。一方、同様の方
法で図４に示すクラッド７の中心にのみコア１０を有す
る光ファイバを作製した。いずれもコアとクラッドの屈
折率差は０．３２％であり、コア径は１０μｍφ、クラ
ッド径は１２５μｍφであった。これら２本の光ファイ
バを図４に示す如く、３つのコア４−１，５−１′５−
１が同一線上に並ぶように顕微鏡で観察してセッティン
グし、これを融着延伸し、図１，２の光ファイバカプラ
とした。
【００１８】２つのコアの光ファイバの両端にはコアが
１つである通常の光ファイバを融着し、２つのコアのう
ちの中心のコアのみに光が入射することができ、中心コ
アからのみの出射光を測定するようにした。得られた光
ファイバカプラのＥ端からの入射に対する出射端Ｆ，Ｈ
への光電力伝達係数を測定し、遮断域と透過域を求めた
ところ、 △′入２５ ／△′０−∞：０．３２ △′入０．５／△′０−∞：０．３０ であった。
１つである通常の光ファイバを融着し、２つのコアのう
ちの中心のコアのみに光が入射することができ、中心コ
アからのみの出射光を測定するようにした。得られた光
ファイバカプラのＥ端からの入射に対する出射端Ｆ，Ｈ
への光電力伝達係数を測定し、遮断域と透過域を求めた
ところ、 △′入２５ ／△′０−∞：０．３２ △′入０．５／△′０−∞：０．３０ であった。
【００１９】
【発明の効果】本発明の構成により遮断域の広い光ファ
イバカプラが可能となった。
イバカプラが可能となった。
【図１】本発明の一実施例の構成図
【図２】図１の結合部の断面図
【図３】単一クラッドに２本のコアを有する光ファイバ
の断面図
の断面図
【図４】光ファイバコア間の相対位置関係を示す図
【図
５】従来の光ファイバカプラの構成図
５】従来の光ファイバカプラの構成図
【図６】図５の結
合部の断面図
合部の断面図
【図７】従来の光ファイバカプラの特性図
１：第１の光ファイバ
１−１：コア
１−２：クラッド
２：第２の光ファイバ
２−１：コア
２−２：クラッド
３：結合部
４：第１の光ファイバ
４−１：コア
４−２：クラッド
５：第２の光ファイバ
５−１：コア
５−１’：コア
５−２：クラッド
６：結合部
７：クラッド
８：クラッド
９：コア
９′：コア
１０：コア
Claims (2)
- 【請求項１】 コア及びクラッドを有する複数の光フ
ァイバと該光ファイバの中間部を密着しこれを加熱・延
伸してなる結合部とで構成される光ファイバカプラにお
いて、前記複数の光ファイバの少なくとも１本は単一ク
ラッドの中に２以上のコアを有することを特徴とする光
ファイバカプラ。 - 【請求項２】 単一クラッドの中にある複数のコアの
うちの１つのコアは、クラッドの中心にあることを特徴
とする請求項１記載の光ファイバカプラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8415891A JPH04317013A (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 光ファイバカプラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8415891A JPH04317013A (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 光ファイバカプラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04317013A true JPH04317013A (ja) | 1992-11-09 |
Family
ID=13822695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8415891A Pending JPH04317013A (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 光ファイバカプラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04317013A (ja) |
-
1991
- 1991-04-16 JP JP8415891A patent/JPH04317013A/ja active Pending
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