JPH0534530A

JPH0534530A - 異種光フアイバの接続構造

Info

Publication number: JPH0534530A
Application number: JP3211618A
Authority: JP
Inventors: Ikou Tei; 頤浩程; Kazunori Nakamura; 一則中村
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1991-07-29
Filing date: 1991-07-29
Publication date: 1993-02-12

Abstract

(57)【要約】【目的】融着接続によらない異種光ファイバの好適な
接続構造を提供する。【構成】異種光ファイバのフッ化系光ファイバ１と石
英系光ファイバ２の接続端面を間隙３を介して配置し、
両光ファイバ１，２の接続端面間に光反射防止手段４を
設ける。間隙３を設けることで両光ファイバ１，２の熱
膨張による接触を避け、光反射防止手段４によって接続
端面から反射して局側に戻る反射戻り光の発生を防止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、成分が異なる異種光フ
ァイバを接続する異種光ファイバの接続構造に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、光信号を長距離伝送する
場合には、途中で、信号増幅が行われている。この光信
号の増幅は、光信号を一旦電気信号に変換し、この電気
信号を増幅した後、これを光信号に再変換して伝送する
ものである。しかし、この信号増幅方式は、光信号を電
気信号に変換するために、装置構成が複雑、かつ、大型
化するという問題があった。最近においては、光増幅機
能を有するフッ化系の光ファイバが開発されており、図
４に示すように、石英系光ファイバ２で伝送されてくる
光信号に励起光源13で発生させた励起光信号を合波器10
で合波し、この合波信号をフッ化系光ファイバ１に通し
て光信号の増幅を行い、この増幅した光信号を石英系光
ファイバ２を通して長距離伝送する方式が提案されてい
る。この提案方式は、光信号を電気信号に変換すること
なく信号増幅を行うことができる点で画期的であり、注
目の的となっている。

【０００３】このフッ化系光ファイバ１を利用して光信
号の増幅を行う場合、石英系光ファイバ２に信号増幅用
のフッ化系光ファイバを接続する必要があるが、この異
種光ファイバの接続は通常の石英系光ファイバ同志の接
続と同様に光ファイバの接続突き合わせ端面間に放電エ
ネルギを与え、この放電エネルギにより融着を行うこと
が考えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、異種光
ファイバは光ファイバ材料の成分が異なるため、融点が
異なり、異種光ファイバの両方に適切な放電熱を与える
条件設定が非常に難しく、一方側の光ファイバに適切な
放電熱を与えるように条件設定をしても、他方側の光フ
ァイバに対しては放電熱（融着エネルギ）が大きすぎた
り小さすぎたりして異種光ファイバの融着接続を効果的
に行うことができないという問題が生じる。

【０００５】この融着接続の困難を避けるために、異種
光ファイバの接続端面を突き合わせ、接触状態で接続す
ることも考えられるが、そうすると、両光ファイバの硬
度が異なるため、熱膨張等を受けて光ファイバ同志が強
く押し当たると、柔らかい方の光ファイバの端面が傷つ
くという問題が生じる。また、異種光ファイバの接続端
面同志を接触させずに微小間隔を介して対向配置した状
態で接続する方式も考えられるが、かかる場合には、入
力側の光ファイバから伝送されてくる光信号が空間部に
出るときに、接続端面から一部の光が反射し、その反射
戻り光が通信本部の局側に戻り、発光源であるレーザー
ダイオード等の直線性を歪めたり内部雑音を増加させた
り、または光増幅器の発振を引き起こすという新たな問
題が生じることになる。

【０００６】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的は、異種光ファイバを、接続端
面同志の接触による傷の発生や、反射戻り光の発生がな
く、しかも困難な融着条件の設定を行うことなく容易に
接続することができる異種光ファイバの接続構造を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次のように構成されている。すなわち、本
発明の接続構造は、成分の異なる異種光ファイバの接続
端面同志が間隙を介して配置され、この接続端面間には
光信号の反射戻り光の発生を防止する光反射防止手段が
設けられていることを特徴として構成されている。

【０００８】

【作用】上記構成の本発明において、異種光ファイバは
間隙を介して対向配置され、その接続端面間に光反射防
止手段が設けられているので、入力側の光ファイバを通
ってくる光信号は反射戻り光を発生することなく入力側
の光ファイバから間隙部に出た後、出力側の異種光ファ
イバに入り込んで光信号の伝送が行われる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１には本発明に係る異種光ファイバの接続構造
の実施例が示されている。本実施例ではフッ化系光ファ
イバ１と石英系光ファイバ２の接続構造を示しており、
このフッ化系光ファイバ１はＮｄ³⁺，Ｐｒ³⁺などの光増
幅機能を有する希土類などの蛍光物質の活性イオンが混
入されたＺｒＦ₄とＢａＦ₂、あるいはＢｅＦ₂を主成
分とするフッ化系光ファイバからなる。このフッ化系光
ファイバ１と石英系光ファイバ２の接続端面は互いに間
隙３を介して対向配置され、この両光ファイバ１，２の
接続端面間に光反射防止手段４が設けられている。

【００１０】この光反射防止手段４はフッ化系光ファイ
バ１又は石英系光ファイバ２の一方側（入力側）から伝
送されてくる光信号が間隙３に出るときに入力側終端の
接続端面から反射戻り光が発生するのを防止するもので
あり、この光反射防止手段４は様々な構成を採り得るも
ので、図１の（ａ）ではフッ化系光ファイバ１と石英系
光ファイバ２の接続端面に無反射膜５を設けて光反射防
止手段４としており、同図の（ｂ）では、フッ化系光フ
ァイバ１の接続端面と石英系光ファイバ２の接続端面に
それぞれレンズ６を設けて光反射防止手段としている。
さらに、同図の（ｃ）では、フッ化系光ファイバ１の接
続端面と石英系光ファイバ２の接続端面に傾斜面７を研
摩形成して光反射防止手段４としている。この傾斜面７
の傾斜角度は入力側の光ファイバから伝送されてくる光
信号が間隙３に出るときに無反射となる臨界角以上の角
度に設定される。さらに、同図の（ｄ）に示すものは、
フッ化系光ファイバ１と石英系光ファイバ２の接続端面
間に屈折率整合剤８を設け、光反射防止手段４としてい
る。この屈折率整合剤８は例えばマッチングオイル等に
より構成され、光ファイバのコアの屈折率よりもやや屈
折率の大きいマッチング材料が使用される。

【００１１】本実施例によれば、フッ化系光ファイバ１
と石英系光ファイバ２は間隙３を介して対向配置されて
いるので、両光ファイバ１，２が熱膨張しても、両光フ
ァイバ１，２の接続端面が接触して強く押し当たること
がなく、柔らかい方の光ファイバが硬い方の光ファイバ
によって傷つけられるという問題は生じない。また、一
方側の光ファイバから伝送されてくる光信号が間隙３に
出るときに、光反射防止手段４により反射戻り光の発生
が防止されるので、反射戻り光が局側に戻り、発光源で
あるレーザーダイオード等の直線性を歪めたり内部雑音
を増加させるという問題も防止することができる。

【００１２】さらに、本実施例ではフッ化系光ファイバ
１と石英系光ファイバ２を融着によらず間隙を介しての
対向配置により接続するものであるから、融点の違いに
よる接続条件設定の困難性を解消することができ、異種
光ファイバの接続を迅速、かつ、確実に行うことがで
き、接続作業の容易化と効率化を図ることができるとと
もに接続の信頼性を高めることが可能となる。

【００１３】図２には本発明に係る異種光ファイバの接
続構造の他の実施例が示されている。この図２に示す実
施例は、本発明の接続端面間の間隙に、方向性結合素子
やフィルタ素子、非相反機能を有する光素子、あるいは
これらの機能を統合した光素子を挿入したものでシステ
ムの簡略化を図ったものである。図２の（ａ）に示すも
のは、石英系光ファイバ２ａから加えられるλ₁の波長
の光信号と石英系光ファイバ２ｂから加えられる波長λ
₂の波長の光信号とを合波器10で合波し、λ₁＋λ₂の
波長の光信号をフッ化系光ファイバ１を用いて信号増幅
する形態が示されている。この実施例においても、フッ
化系光ファイバ１と石英系光ファイバ２ａ，２ｂは間隙
３を介して配置され、光反射防止手段４を有する３本の
光ファイバ１，２ａ，２ｂが合波器10を介して接続され
るのである。

【００１４】また、図２の（ｂ）に示すものは、フィル
タ11を介して光反射防止手段４を有するフッ化系光ファ
イバ１と石英系光ファイバ２を接続したものであり、図
２の（ｃ）に示すものはアイソレータ12を介して同様に
フッ化系光ファイバ１と石英系光ファイバ２を接続した
ものである。

【００１５】これら図２に示す異種光ファイバの接続構
造においても、フッ化系光ファイバ１と石英系光ファイ
バ２，２ａ，２ｂは間隙３を介して配置されるので光フ
ァイバの熱膨張による押し込み接触による傷の発生は生
じない。また、接続部分において反射戻り光の発生がな
く、局側の発光源であるレーザーダイオード等の直線性
を歪めたり内部雑音を増加させるという問題も生じな
い。さらに、融着接続に際して生じる融点の違いによる
接続の困難性の問題も生じることがなく、信頼性の高い
異種光ファイバの接続を効率良く行うことが可能とな
る。

【００１６】図３は本実施例の異種光ファイバの接続構
造を適用した光増幅回路の一例を示したもので、光信号
が伝送されてくる石英系光ファイバ２ａの出力端と、励
起光源13から励起光信号が供給されてくる石英系光ファ
イバ２ｂの出力端と、フッ化系光ファイバ１の入力端は
合波器10を介して接続されている。この光信号と励起光
信号との合波信号がフッ化系光ファイバ１を通ることに
よって光信号の増幅作用が行われる。フッ化系光ファイ
バ１の出力端と石英系光ファイバ２ｃの入力端とはアイ
ソレータ12を介して接続され、前記フッ化系光ファイバ
１で増幅された光信号は石英系光ファイバ２ｃを通して
伝送される。

【００１７】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば、上記
実施例では異種光ファイバの接続をフッ化系光ファイバ
１と石英系光ファイバ２，２ａ，２ｂ，２ｃの例で説明
したが、本発明はフッ化系光ファイバ、石英系光ファイ
バ、多成分系光ファイバ等、成分の異なる任意の組み合
わせの異種光ファイバの接続に適用されるものである。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、異種光ファイバの接続端面同
志を熱融着によることなく接続するものであるから、融
点の違いによる異種光ファイバの接続の困難性がなく、
任意の組み合わせの異種光ファイバの接続を容易に、か
つ、効率良く行うことができる。

【００１９】また、接続される異種光ファイバの接続端
面間には間隙が設けられるので、光ファイバが熱膨張を
受けても、接続端面同志が接触するということがなく、
この接触により柔らかい方の光ファイバが硬い方の光フ
ァイバに押しつけられて傷がつくという問題は生じな
い。

【００２０】さらに、接続端面間には光反射防止手段が
設けられるので、接続端面から反射戻り光が発生すると
いうことがなく、この反射戻り光によって局側の発光源
であるレーザーダイオード等の直線性を歪めたり内部雑
音を増加させるという問題もなく、異種光ファイバ同志
の信頼性の高い効果的な接続が達成されることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る異種光ファイバ接続構造の各種態
様例を示す構成説明図である。

【図２】本発明に係る異種光ファイバ接続構造の他の各
種実施例を示す説明図である。

【図３】本実施例の接続構造を採用した光増幅回路の説
明図である。

【図４】異種光ファイバを融着接続によって接続した光
増幅回路の説明図である。

【符号の説明】

１フッ化系光ファイバ２，２ａ，２ｂ，２ｃ石英系光ファイバ３間隙４光反射防止手段

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】成分の異なる異種光ファイバの接続端面
同志が間隙を介して配置され、この接続端面間には光信
号の反射戻り光の発生を防止する光反射防止手段が設け
られている異種光ファイバの接続構造。