JPH0588041A - 光フアイバの光学接続回路 - Google Patents
光フアイバの光学接続回路Info
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- JPH0588041A JPH0588041A JP3251281A JP25128191A JPH0588041A JP H0588041 A JPH0588041 A JP H0588041A JP 3251281 A JP3251281 A JP 3251281A JP 25128191 A JP25128191 A JP 25128191A JP H0588041 A JPH0588041 A JP H0588041A
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- optical fiber
- fiber
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光回路部品において簡便かつ安定して高い反
射減衰量を得ることのできる光ファイバの光学接続回路
を提供する。 【構成】 光ファイバ同士１１，１１を相互に接続して
なる光ファイバの光学接続回路であって、少なくとも一
方の光ファイバの端面を斜めにしてなると共に、接続間
隙を光学接着剤１３で充填してなるもので、反射戻り光
が大幅に低減され、特に接続部の多段直列化に有利とな
る。
射減衰量を得ることのできる光ファイバの光学接続回路
を提供する。 【構成】 光ファイバ同士１１，１１を相互に接続して
なる光ファイバの光学接続回路であって、少なくとも一
方の光ファイバの端面を斜めにしてなると共に、接続間
隙を光学接着剤１３で充填してなるもので、反射戻り光
が大幅に低減され、特に接続部の多段直列化に有利とな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信等に用いられる光
ファイバを用いた光ファイバの光学接続回路に関するも
のである。
ファイバを用いた光ファイバの光学接続回路に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】図５は
従来のファイバ接続部の構成を示す断面図であり、０１
はＳｉ基板、０２は光導波路のコア、０３は光導波路の
クラッド、０４は光ファイバのコア、０５は光ファイバ
のクラッド、０６は光学接着剤による接続部分、０７は
接続部補強用のガラス板を各々図示している。これを組
み立てるには、上部に補強用のガラス板を接着した後、
その部分で導波路をダイシングソー等により切断して端
面を出す。一方光ファイバも劈開して端面を出したもの
を突き当てて光軸調整後、光学接着剤で固定する。
従来のファイバ接続部の構成を示す断面図であり、０１
はＳｉ基板、０２は光導波路のコア、０３は光導波路の
クラッド、０４は光ファイバのコア、０５は光ファイバ
のクラッド、０６は光学接着剤による接続部分、０７は
接続部補強用のガラス板を各々図示している。これを組
み立てるには、上部に補強用のガラス板を接着した後、
その部分で導波路をダイシングソー等により切断して端
面を出す。一方光ファイバも劈開して端面を出したもの
を突き当てて光軸調整後、光学接着剤で固定する。
【０００３】一般にこのような光ファイバ接続部におい
て問題となるのは、光軸ずれによる接続ロスと接続点か
らの反射戻り光の発生である。特に反射戻り光の抑圧は
難しく、例えば、上述の構造において光学接着剤が温度
変化や外力等によって剥離して僅かな隙間が開いた場
合、ロス増は小さいが、反射は界面で屈折率が大きく変
化することになるので大きな反射戻り光が発生してしま
うという問題がある。
て問題となるのは、光軸ずれによる接続ロスと接続点か
らの反射戻り光の発生である。特に反射戻り光の抑圧は
難しく、例えば、上述の構造において光学接着剤が温度
変化や外力等によって剥離して僅かな隙間が開いた場
合、ロス増は小さいが、反射は界面で屈折率が大きく変
化することになるので大きな反射戻り光が発生してしま
うという問題がある。
【０００４】また基本的に高い反射減衰量（入射光に対
する反射光の割合）を得るためには厳密に導波路と屈折
率を整合させた接着剤が必要であり、使用できる接着剤
が非常に限定されるといった問題もある。反射減衰量を
上げるためには、従来、光ファイバおよび導波路の双方
の端面を角度を合わせて斜め研磨して接合する方法や、
端面に無反射コーティングを施す方法が行われている。
する反射光の割合）を得るためには厳密に導波路と屈折
率を整合させた接着剤が必要であり、使用できる接着剤
が非常に限定されるといった問題もある。反射減衰量を
上げるためには、従来、光ファイバおよび導波路の双方
の端面を角度を合わせて斜め研磨して接合する方法や、
端面に無反射コーティングを施す方法が行われている。
【０００５】図６は端面を斜めにした場合の構成を示す
断面図であり、０１〜０７は図５と共通である。この場
合、端面を突き合わせるために双方の角度を合わせるの
が難しい上、ファイバの回転調整が必要になるので組立
が大変になるといった問題がある。
断面図であり、０１〜０７は図５と共通である。この場
合、端面を突き合わせるために双方の角度を合わせるの
が難しい上、ファイバの回転調整が必要になるので組立
が大変になるといった問題がある。
【０００６】次に、端面に無反射コーティングを施した
場合の構成を図７に示す。０１〜０５は図５と共通であ
り、０８は無反射コーティング層である。この構成は主
に光ファイバと導波路間に距離をおくことが必要になる
場合に適用される。ただし、光ファイバに無反射コーテ
ィングするためにコストがかかるのと無反射コーティン
グで得られる反射減衰量は通常−３５dB程度が限界で、
それ以上の高い反射減衰量は得られないといった問題が
ある。
場合の構成を図７に示す。０１〜０５は図５と共通であ
り、０８は無反射コーティング層である。この構成は主
に光ファイバと導波路間に距離をおくことが必要になる
場合に適用される。ただし、光ファイバに無反射コーテ
ィングするためにコストがかかるのと無反射コーティン
グで得られる反射減衰量は通常−３５dB程度が限界で、
それ以上の高い反射減衰量は得られないといった問題が
ある。
【０００７】本発明は以上述べた事情に鑑み、光回路部
品において簡便かつ安定して高い反射減衰量が得られる
光ファイバの光学接続回路を提供することを目的とす
る。
品において簡便かつ安定して高い反射減衰量が得られる
光ファイバの光学接続回路を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明に係る光ファイバの光学接続回路の構成は、光ファイ
バ同士又は光ファイバと光導波路とを相互に接続してな
る光ファイバの光学接続回路であって、少なくとも一方
の光ファイバの端面を斜めにしてなると共に、接続間隙
を光ファイバと屈折率整合した液体又は光学接着剤で充
填してなることを特徴とする。
明に係る光ファイバの光学接続回路の構成は、光ファイ
バ同士又は光ファイバと光導波路とを相互に接続してな
る光ファイバの光学接続回路であって、少なくとも一方
の光ファイバの端面を斜めにしてなると共に、接続間隙
を光ファイバと屈折率整合した液体又は光学接着剤で充
填してなることを特徴とする。
【０００９】
【作用】光ファイバ同士又は光ファイバと光導波路とを
相互に接続するに際し、少なくとも一方の光ファイバ、
または光導波路の端面を斜めにし、かつ、間隙を屈折率
整合した液体等を充填する。この際、光ファイバと光導
波路相互の端面角度が異なっていても、また光ファイバ
と光導波路が密着していなくても良い。
相互に接続するに際し、少なくとも一方の光ファイバ、
または光導波路の端面を斜めにし、かつ、間隙を屈折率
整合した液体等を充填する。この際、光ファイバと光導
波路相互の端面角度が異なっていても、また光ファイバ
と光導波路が密着していなくても良い。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１１】実施例１ 図１は本実施例に係る光ファイバの光学接続回路の概説
図である。同図に示すように、コア１１ａとクラッド１
１ｂとからなる光ファイバ１１，１１の接続端面同士を
斜めに劈開又は研磨してなり、これらが光軸合わせを兼
ねた補強用ガラス管１２内に設けられており、接続間隙
には紫外線硬化型の光学接着剤１３が充填されている。
尚補強用ガラス管１２には空気抜き穴１２ａが設けられ
ている。これは光ファイバ１１，１１同士を相互にスプ
ライス接続するためのものである。
図である。同図に示すように、コア１１ａとクラッド１
１ｂとからなる光ファイバ１１，１１の接続端面同士を
斜めに劈開又は研磨してなり、これらが光軸合わせを兼
ねた補強用ガラス管１２内に設けられており、接続間隙
には紫外線硬化型の光学接着剤１３が充填されている。
尚補強用ガラス管１２には空気抜き穴１２ａが設けられ
ている。これは光ファイバ１１，１１同士を相互にスプ
ライス接続するためのものである。
【００１２】これを組み立てるには、先端を斜めに劈開
または研磨した２本の光ファイバ１１，１１の先端の接
続間隙に紫外線硬化型の光学接着剤１３を塗布して光フ
ァイバ外径より僅かに（１μｍ程度）大きい内径を持つ
補強用ガラス管１２に差し込み、次に上部より紫外光を
照射して光学接着剤１３を固化させ光ファイバを固定す
る。尚、紫外線硬化型の光学接着剤の代りに光ファイバ
と屈折率が整合した液体（いわゆるマッチング液）を用
いてもよい。
または研磨した２本の光ファイバ１１，１１の先端の接
続間隙に紫外線硬化型の光学接着剤１３を塗布して光フ
ァイバ外径より僅かに（１μｍ程度）大きい内径を持つ
補強用ガラス管１２に差し込み、次に上部より紫外光を
照射して光学接着剤１３を固化させ光ファイバを固定す
る。尚、紫外線硬化型の光学接着剤の代りに光ファイバ
と屈折率が整合した液体（いわゆるマッチング液）を用
いてもよい。
【００１３】従来、端面を斜めにすると端面での屈折に
より光軸が曲がってしまいロスが増えるので、斜めにす
る時は双方の角度を合わせ隙間なく接合する必要がある
と考えられてきた。ところが、接続間隙をガラスの屈折
率に近いもので充填すればロスはほとんど無視できる位
小さくなることが以下の計算により確認することができ
る。
より光軸が曲がってしまいロスが増えるので、斜めにす
る時は双方の角度を合わせ隙間なく接合する必要がある
と考えられてきた。ところが、接続間隙をガラスの屈折
率に近いもので充填すればロスはほとんど無視できる位
小さくなることが以下の計算により確認することができ
る。
【００１４】実用上最も重要な単一モード導波路同士の
光学結合効率はガウシアンビーム結合で近似することに
より簡単に評価できる。例えば、波長λでビームスポッ
ト半径：ω0 とω1 の２つのガウシアンビームが互いに
θの角をなし、光軸方向にｚ、光軸垂直方向にｘの軸ず
れがある時の結合効率は、下記「数１」に示すようにな
る（参考文献：猿渡、縄田、"Semiconductor Laser to
single-mode fiber coupler",Applied Optics,vol.18,N
o.11,pp.1847-1856)。
光学結合効率はガウシアンビーム結合で近似することに
より簡単に評価できる。例えば、波長λでビームスポッ
ト半径：ω0 とω1 の２つのガウシアンビームが互いに
θの角をなし、光軸方向にｚ、光軸垂直方向にｘの軸ず
れがある時の結合効率は、下記「数１」に示すようにな
る（参考文献：猿渡、縄田、"Semiconductor Laser to
single-mode fiber coupler",Applied Optics,vol.18,N
o.11,pp.1847-1856)。
【００１５】
【数１】
【００１６】なおビームスポット半径はビーム強度が中
心の１／ｅ2 になる所の半径として定義している。通信
用に広く用いられている単一モード光ファイバ（外径１
２５μｍφ）の通信用波長帯：λ＝1.３，1.５５μｍに
おけるビームスポット半径はそれぞれω＝5.７μｍ程度
になっている。この値を基に、先の式を用いて端面角度
に対する反射減衰量（Ret.）と結合損失（Loss）を求め
た結果が表１である。この計算で想定した光線配置を模
式的に示したものが図２である。簡便のため双方の光フ
ァイバ１１の端面は同じ傾斜角で向きが最悪になった場
合を想定しており、各記号は、θ：端面の垂直からのず
れ角、α：光線の振れ角、光ファイバの屈折率；ｎg ＝
1.４５、ｎ0 ：充填物質の屈折率、δX ：光線の軸ずれ
量、２δ：ファイバコアの接続間隙を各々表している。
心の１／ｅ2 になる所の半径として定義している。通信
用に広く用いられている単一モード光ファイバ（外径１
２５μｍφ）の通信用波長帯：λ＝1.３，1.５５μｍに
おけるビームスポット半径はそれぞれω＝5.７μｍ程度
になっている。この値を基に、先の式を用いて端面角度
に対する反射減衰量（Ret.）と結合損失（Loss）を求め
た結果が表１である。この計算で想定した光線配置を模
式的に示したものが図２である。簡便のため双方の光フ
ァイバ１１の端面は同じ傾斜角で向きが最悪になった場
合を想定しており、各記号は、θ：端面の垂直からのず
れ角、α：光線の振れ角、光ファイバの屈折率；ｎg ＝
1.４５、ｎ0 ：充填物質の屈折率、δX ：光線の軸ずれ
量、２δ：ファイバコアの接続間隙を各々表している。
【００１７】
【表１】
【００１８】表１から分かるように、端面を斜め化する
ことによる損失増は間隙に充填する物質の屈折率が光フ
ァイバと厳密に合っていなくてもほとんど無視できるぐ
らい小さい。計算によればθ＝６°の時Loss≦0.１dBと
なる屈折率範囲は、ｎ0 ＝1.３８〜1.５２と非常に広
い。一方、垂直端面で−４０dB以上の高い反射減衰量を
得ようとすれば、ｎ0 ＝1.４２〜1.４８の範囲でなけれ
ばならない。光学接着剤でもこの範囲に入るものは非常
に種類が限られ、接着強度や耐熱性等の他の特性が要求
条件を満足しなくなることが多かった。また温度変化等
によって接着剤が剥離して隙間が開いた場合に、垂直端
面では反射が最悪−１２dBまで劣化するのに対し、６°
斜め端面にしてあれば、−３９dB以上の反射減衰量が確
保される。
ことによる損失増は間隙に充填する物質の屈折率が光フ
ァイバと厳密に合っていなくてもほとんど無視できるぐ
らい小さい。計算によればθ＝６°の時Loss≦0.１dBと
なる屈折率範囲は、ｎ0 ＝1.３８〜1.５２と非常に広
い。一方、垂直端面で−４０dB以上の高い反射減衰量を
得ようとすれば、ｎ0 ＝1.４２〜1.４８の範囲でなけれ
ばならない。光学接着剤でもこの範囲に入るものは非常
に種類が限られ、接着強度や耐熱性等の他の特性が要求
条件を満足しなくなることが多かった。また温度変化等
によって接着剤が剥離して隙間が開いた場合に、垂直端
面では反射が最悪−１２dBまで劣化するのに対し、６°
斜め端面にしてあれば、−３９dB以上の反射減衰量が確
保される。
【００１９】実施例２ 図３は本実施例に係る光ファイバの光学接続回路の概説
図である。図中、１１ａ，１１ｂ，１１〜１３及び１３
は図１に示す部材と同一であり、１４ａは光導波路のコ
ア、１４ｂは光導波路のクラッド、１４は光導波路、１
５はＳｉ基板、１６はガラス板、１７は補強用ガラス管
１２の接着固定部を各々図示している。
図である。図中、１１ａ，１１ｂ，１１〜１３及び１３
は図１に示す部材と同一であり、１４ａは光導波路のコ
ア、１４ｂは光導波路のクラッド、１４は光導波路、１
５はＳｉ基板、１６はガラス板、１７は補強用ガラス管
１２の接着固定部を各々図示している。
【００２０】これは光ファイバ１１側の端面だけを斜め
にし、光ファイバ１１は補強用ガラス管１２を用いて導
波路に接続固定したものである。
にし、光ファイバ１１は補強用ガラス管１２を用いて導
波路に接続固定したものである。
【００２１】これを組み立てるには、まず光導波路１４
に補強用ガラス板１６を接着した後、ダイシングソーで
切断し端面を出す。次に端面を垂直に劈開した調整用光
ファイバに光ファイバ外径より僅かに（１μｍ程度）大
きい内径を持つ補強用ガラス管１２を通してから、光導
波路１４に突き当て光ファイバの光軸調整する。光軸が
あったところで補強用ガラス管１２をエポキシ接着剤等
で光導波路１４に固定し、調整用光ファイバをガラス管
から抜く。最後に先端を斜めに研磨した光ファイバ１１
の先端に光学接着剤１３を塗布して補強用ガラス管１２
に差し込んで無調整で固定する。
に補強用ガラス板１６を接着した後、ダイシングソーで
切断し端面を出す。次に端面を垂直に劈開した調整用光
ファイバに光ファイバ外径より僅かに（１μｍ程度）大
きい内径を持つ補強用ガラス管１２を通してから、光導
波路１４に突き当て光ファイバの光軸調整する。光軸が
あったところで補強用ガラス管１２をエポキシ接着剤等
で光導波路１４に固定し、調整用光ファイバをガラス管
から抜く。最後に先端を斜めに研磨した光ファイバ１１
の先端に光学接着剤１３を塗布して補強用ガラス管１２
に差し込んで無調整で固定する。
【００２２】このような組立法によれば光軸調整時は垂
直端面の光ファイバが使えるので従来の光軸調整法や装
置がそのまま使える上、光軸調整と光ファイバの固定を
別プロセスで行えるのでそれぞれ専用の装置が使えると
いう利点もある。
直端面の光ファイバが使えるので従来の光軸調整法や装
置がそのまま使える上、光軸調整と光ファイバの固定を
別プロセスで行えるのでそれぞれ専用の装置が使えると
いう利点もある。
【００２３】実施例３ 図４は本実施例に係る光ファイバの光学接続回路の概説
図である。１１〜１６は図３と共通である。これはドラ
イエッチングにより導波路端面を斜め加工すると同時
に、光ファイバを固定するための溝を掘ったものであ
る。
図である。１１〜１６は図３と共通である。これはドラ
イエッチングにより導波路端面を斜め加工すると同時
に、光ファイバを固定するための溝を掘ったものであ
る。
【００２４】これを組み立てるには、光導波路１４にフ
ォトプロセスにより端面と光ファイバ固定溝１８のマス
クパターンを形成し、そのマスクを使って導波路端面が
斜めになるように角度を付けてエッチングする。次に端
面を斜めにカットした光ファイバ１１を溝１８に合わせ
て挿入し、上から光学接着剤１３を流し込んで固定す
る。
ォトプロセスにより端面と光ファイバ固定溝１８のマス
クパターンを形成し、そのマスクを使って導波路端面が
斜めになるように角度を付けてエッチングする。次に端
面を斜めにカットした光ファイバ１１を溝１８に合わせ
て挿入し、上から光学接着剤１３を流し込んで固定す
る。
【００２５】本構成は、特に光ファイバ出力ポートが多
数並列にある場合に、光ファイバを一本ずつ調整するこ
となく一括固定できるので有利である。
数並列にある場合に、光ファイバを一本ずつ調整するこ
となく一括固定できるので有利である。
【００２６】実施例４ 図５は本実施例に係る光ファイバの光学接続回路の概説
図である。図中、１９は可動光ファイバ、２０は固定さ
れた光ファイバ、２１は軸合わせ用治具、２２は気密封
止用カバー、２３はマッチング液を図示する。これは可
動光ファイバ１９を機械的手段等により図の上下方向に
動かし、複数の固定光ファイバ２０のどちらか一本に光
学結合させることで光を切り替える光スイッチデバイス
である。
図である。図中、１９は可動光ファイバ、２０は固定さ
れた光ファイバ、２１は軸合わせ用治具、２２は気密封
止用カバー、２３はマッチング液を図示する。これは可
動光ファイバ１９を機械的手段等により図の上下方向に
動かし、複数の固定光ファイバ２０のどちらか一本に光
学結合させることで光を切り替える光スイッチデバイス
である。
【００２７】このような光スイッチデバイスは多段接続
して使用されることが多いので、個々のデバイスは非常
に高い反射減衰量が要求される。本スイッチは構造上ど
うしても光ファイバ間隙を開けなければならないので、
従来無反射コートかマッチング液で反射を抑えていた
が、無反射コートは元々高い反射減衰量は得られず、マ
ッチング液も温度によって屈折率が変化するので高い反
射減衰量を安定して確保することが困難であった。
して使用されることが多いので、個々のデバイスは非常
に高い反射減衰量が要求される。本スイッチは構造上ど
うしても光ファイバ間隙を開けなければならないので、
従来無反射コートかマッチング液で反射を抑えていた
が、無反射コートは元々高い反射減衰量は得られず、マ
ッチング液も温度によって屈折率が変化するので高い反
射減衰量を安定して確保することが困難であった。
【００２８】本発明によればマッチング液の屈折率変化
には非常に鈍感になるので、高い反射減衰量が安定して
得られる。
には非常に鈍感になるので、高い反射減衰量が安定して
得られる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下のような利点がある。 １）反射戻り光が大幅に低減されるので接続部の多段直
列化に特に有利である。 ２）固定接続部で剥離が生じてもかなり高い反射減衰量
が確保されるので、製造時の歩留まり、および製造後の
安定性の向上が期待できる。 ３）屈折率精度を緩くできるのでマッチング液・光学接
着剤の選定が楽になり、温度変化・経時変化に対しても
安定になる。 ４）製造時には従来通りの垂直端面のファイバで光軸合
わせができるので従来の製造装置がそのまま使える。
下のような利点がある。 １）反射戻り光が大幅に低減されるので接続部の多段直
列化に特に有利である。 ２）固定接続部で剥離が生じてもかなり高い反射減衰量
が確保されるので、製造時の歩留まり、および製造後の
安定性の向上が期待できる。 ３）屈折率精度を緩くできるのでマッチング液・光学接
着剤の選定が楽になり、温度変化・経時変化に対しても
安定になる。 ４）製造時には従来通りの垂直端面のファイバで光軸合
わせができるので従来の製造装置がそのまま使える。
【図１】第１の実施例の光学結合回路の構成を示す断面
図である。
図である。
【図２】第１の実施例を説明する光学結合回路の光線配
置模式図である。
置模式図である。
【図３】第２の実施例の光学結合回路の構成を示す断面
図である。
図である。
【図４】第３の実施例の光学結合回路の構成を示す断面
図である。
図である。
【図５】第４の実施例の光スイッチデバイスの構成を示
す断面図である。
す断面図である。
【図６】従来の光学結合回路の構成を示す断面図であ
る。
る。
【図７】従来の斜め端面の光学結合回路の構成を示す断
面図である。
面図である。
【図８】従来の端面無反射コートした光学結合回路の構
成を示す断面図である。
成を示す断面図である。
１１ａ 光ファイバのコア １１ｂ 光ファイバのクラッド １１ 光ファイバ １２ 補強用ガラス管 １２ａ 空気抜き穴 １３ 光学接着剤 １４ａ 光導波路のコア １４ｂ 光導波路のクラッド １４ 光導波路 １５ Ｓｉ基板 １６ ガラス板 １７ 接着固定部 １８ 光ファイバ固定溝 １９ 可動光ファイバ ２０ 光ファイバ ２１ 軸合せ用治具 ２２ 気密封止用カバー ２３ マッチング液
【手続補正書】
【提出日】平成３年１１月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】図６は
従来のファイバ接続部の構成を示す断面図であり、０１
はＳｉ基板、０２は光導波路のコア、０３は光導波路の
クラッド、０４は光ファイバのコア、０５は光ファイバ
のクラッド、０６は光学接着剤による接続部分、０７は
接続部補強用のガラス板を各々図示している。これを組
み立てるには、上部に補強用のガラス板を接着した後、
その部分で導波路をダイシングソー等により切断して端
面を出す。一方光ファイバも劈開して端面を出したもの
を突き当てて光軸調整後、光学接着剤で固定する。
従来のファイバ接続部の構成を示す断面図であり、０１
はＳｉ基板、０２は光導波路のコア、０３は光導波路の
クラッド、０４は光ファイバのコア、０５は光ファイバ
のクラッド、０６は光学接着剤による接続部分、０７は
接続部補強用のガラス板を各々図示している。これを組
み立てるには、上部に補強用のガラス板を接着した後、
その部分で導波路をダイシングソー等により切断して端
面を出す。一方光ファイバも劈開して端面を出したもの
を突き当てて光軸調整後、光学接着剤で固定する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】図７は端面を斜めにした場合の構成を示す
断面図であり、０１〜０７は図６と共通である。この場
合、端面を突き合わせるために双方の角度を合わせるの
が難しい上、ファイバの回転調整が必要になるので組立
が大変になるといった問題がある。
断面図であり、０１〜０７は図６と共通である。この場
合、端面を突き合わせるために双方の角度を合わせるの
が難しい上、ファイバの回転調整が必要になるので組立
が大変になるといった問題がある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００６】次に、端面に無反射コーティングを施した
場合の構成を図８に示す。０１〜０５は図６と共通であ
り、０８は無反射コーティング層である。この構成は主
に光ファイバと導波路間に距離をおくことが必要になる
場合に適用される。ただし、光ファイバに無反射コーテ
ィングするためにコストがかかるのと無反射コーティン
グで得られる反射減衰量は通常３５dB程度が限界で、そ
れ以上の高い反射減衰量は得られないといった問題があ
る。
場合の構成を図８に示す。０１〜０５は図６と共通であ
り、０８は無反射コーティング層である。この構成は主
に光ファイバと導波路間に距離をおくことが必要になる
場合に適用される。ただし、光ファイバに無反射コーテ
ィングするためにコストがかかるのと無反射コーティン
グで得られる反射減衰量は通常３５dB程度が限界で、そ
れ以上の高い反射減衰量は得られないといった問題があ
る。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】なおビームスポット半径はビーム強度が中
心の１／ｅ2 になる所の半径として定義している。通信
用に広く用いられている単一モード光ファイバ（外径１
２５μｍφ）の通信用波長帯：λ＝1.３，1.５５μｍに
おけるビームスポット半径はそれぞれω＝5,７μｍ程度
になっている。この値を基に、先の式を用いて端面角度
に対する反射減衰量（Ret.）と結合損失（Loss）を求め
た結果が表１である。この計算で想定した光線配置を模
式的に示したものが図２である。簡便のため双方の光フ
ァイバ１１の端面は同じ傾斜角で向きが最悪になった場
合を想定しており、各記号は、θ：端面の垂直からのず
れ角、α：光線の振れ角、光ファイバの屈折率；ｎg ＝
1.４５、ｎ0 ：充填物質の屈折率、δx：光線の軸ずれ
量、２δ：ファイバコアの接続間隙を各々表している。
心の１／ｅ2 になる所の半径として定義している。通信
用に広く用いられている単一モード光ファイバ（外径１
２５μｍφ）の通信用波長帯：λ＝1.３，1.５５μｍに
おけるビームスポット半径はそれぞれω＝5,７μｍ程度
になっている。この値を基に、先の式を用いて端面角度
に対する反射減衰量（Ret.）と結合損失（Loss）を求め
た結果が表１である。この計算で想定した光線配置を模
式的に示したものが図２である。簡便のため双方の光フ
ァイバ１１の端面は同じ傾斜角で向きが最悪になった場
合を想定しており、各記号は、θ：端面の垂直からのず
れ角、α：光線の振れ角、光ファイバの屈折率；ｎg ＝
1.４５、ｎ0 ：充填物質の屈折率、δx：光線の軸ずれ
量、２δ：ファイバコアの接続間隙を各々表している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】表１から分かるように、端面を斜め化する
ことによる損失増は間隙に充填する物質の屈折率が光フ
ァイバと厳密に合っていなくてもほとんど無視できるぐ
らい小さい。計算によればθ＝６°の時Loss≦0.１dBと
なる屈折率範囲は、ｎ0 ＝1.３８〜1.５２と非常に広
い。一方、垂直端面で４０dB以上の高い反射減衰量を得
ようとすれば、ｎ0 ＝1.４２〜1.４８の範囲でなければ
ならない。光学接着剤でもこの範囲に入るものは非常に
種類が限られ、接着強度や耐熱性等の他の特性が要求条
件を満足しなくなることが多かった。また温度変化等に
よって接着剤が剥離して隙間が開いた場合に、垂直端面
では反射が最悪１２dBまで劣化するのに対し、６°斜め
端面にしてあれば、３９dB以上の反射減衰量が確保され
る。 ─────────────────────────────────────────────────────
ことによる損失増は間隙に充填する物質の屈折率が光フ
ァイバと厳密に合っていなくてもほとんど無視できるぐ
らい小さい。計算によればθ＝６°の時Loss≦0.１dBと
なる屈折率範囲は、ｎ0 ＝1.３８〜1.５２と非常に広
い。一方、垂直端面で４０dB以上の高い反射減衰量を得
ようとすれば、ｎ0 ＝1.４２〜1.４８の範囲でなければ
ならない。光学接着剤でもこの範囲に入るものは非常に
種類が限られ、接着強度や耐熱性等の他の特性が要求条
件を満足しなくなることが多かった。また温度変化等に
よって接着剤が剥離して隙間が開いた場合に、垂直端面
では反射が最悪１２dBまで劣化するのに対し、６°斜め
端面にしてあれば、３９dB以上の反射減衰量が確保され
る。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成３年１１月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】
【数１】
Claims (3)
- 【請求項１】 光ファイバ同士又は光ファイバと光導波
路とを相互に接続してなる光ファイバの光学接続回路で
あって、 少なくとも一方の光ファイバの端面を斜めにしてなると
共に、接続間隙を光ファイバと屈折率整合した液体又は
光学接着剤で充填してなることを特徴とする光ファイバ
の光学接続回路。 - 【請求項２】 請求項１記載の光ファイバの光学接続回
路において、 双方の端面の角度を一致させずに対向させてなることを
特徴とする光ファイバの光学接続回路。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の光ファイバの光学
接続回路において、 光ファイバおよび光導波路の端面を垂直から４°以上傾
け、かつ充填材の屈折率を1.３〜1.６の範囲に選んでな
ることを特徴とする光ファイバの光学接続回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3251281A JPH0588041A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 光フアイバの光学接続回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3251281A JPH0588041A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 光フアイバの光学接続回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0588041A true JPH0588041A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17220471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3251281A Withdrawn JPH0588041A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 光フアイバの光学接続回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0588041A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001021775A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-01-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光学装置 |
| JP2003215388A (ja) * | 2002-01-25 | 2003-07-30 | Hitachi Metals Ltd | レンズ付き光ファイバー組立体とその製造方法 |
| US6733190B2 (en) | 2000-08-07 | 2004-05-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical communication device |
| JP2005017648A (ja) * | 2003-06-25 | 2005-01-20 | Matsushita Electric Works Ltd | 光導波路モジュール |
| GB2407649A (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-04 | Weatherford Lamb | Optical waveguide connector assembly |
| JP2007065490A (ja) * | 2005-09-01 | 2007-03-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバの接続端末およびその接続方法 |
| US7264404B2 (en) | 2004-10-29 | 2007-09-04 | Weatherford/Lamb, Inc. | Optical connector assembly |
| JP2011141386A (ja) * | 2010-01-06 | 2011-07-21 | Anritsu Corp | 光結合装置 |
| JP2013164447A (ja) * | 2012-02-09 | 2013-08-22 | Nippon Telegraph & Telephone East Corp | 光ファイバ接続部材 |
| JP2019002723A (ja) * | 2017-06-13 | 2019-01-10 | 株式会社キーエンス | 共焦点変位計 |
| JP2019144510A (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 住友電気工業株式会社 | 光コネクタ、光接続構造、及び光コネクタの製造方法 |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP3251281A patent/JPH0588041A/ja not_active Withdrawn
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6530698B1 (en) | 1999-07-09 | 2003-03-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical device |
| JP2001021775A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-01-26 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光学装置 |
| US6733190B2 (en) | 2000-08-07 | 2004-05-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical communication device |
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| JP2005017648A (ja) * | 2003-06-25 | 2005-01-20 | Matsushita Electric Works Ltd | 光導波路モジュール |
| GB2407649B (en) * | 2003-10-31 | 2007-04-11 | Weatherford Lamb | Optical connector assembly |
| GB2407649A (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-04 | Weatherford Lamb | Optical waveguide connector assembly |
| US7703988B2 (en) | 2004-10-29 | 2010-04-27 | Weatherford/Lamb, Inc. | Optical connector assembly |
| US7264404B2 (en) | 2004-10-29 | 2007-09-04 | Weatherford/Lamb, Inc. | Optical connector assembly |
| US7844150B2 (en) | 2004-10-29 | 2010-11-30 | Weatherford/Lamb, Inc. | Optical connector assembly |
| JP2007065490A (ja) * | 2005-09-01 | 2007-03-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバの接続端末およびその接続方法 |
| JP2011141386A (ja) * | 2010-01-06 | 2011-07-21 | Anritsu Corp | 光結合装置 |
| JP2013164447A (ja) * | 2012-02-09 | 2013-08-22 | Nippon Telegraph & Telephone East Corp | 光ファイバ接続部材 |
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| JP2019144510A (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 住友電気工業株式会社 | 光コネクタ、光接続構造、及び光コネクタの製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |