JPH06201943A - ファイバ・オプティック・カプラおよびその作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 特に引張りによて加えられる機械的負荷およ
び熱応力に対する優れた耐性を有するファイバ・オプテ
ィック・カプラおよびその作成方法を提供すること。 【構成】 スペ−サ・チュ−ブ手段と、これと同心状を
なしておりかつそのスペ−サ・チュ−ブ手段を包囲して
いる外側ガラスチュ−ブを具備したカプラ・プリフォ−
ムを組み立てることによって１×Ｎファイバ・オプティ
ック・カプラが形成される。第１の光ファイバがスペ−
サ・チュ−ブ手段の軸線方向の穴の中に配置され、かつ
Ｎ本の光ファイバがスペ−サ・チュ−ブ手段と外側チュ
−ブとの間の間隙内に配置される。これらの第のファイ
バとＮ本のファイバはカプラ・プリフォ−ムの中間領域
を通って延長している。外側チュ−ブの中間領域がそれ
をファイバのまわりでコラプスさせるために加熱され、
そしてこの中間領域の中央部分が予め定められた長さに
わたってそれの直径を減少させるために延伸される。本
発明によれば、スペ−ス・チュ−ブ手段が第１の光ファ
イバと外側チュ−ブとに接着される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は入力光ファイバからの実
質的に等量のパワ−を３本以上の光ファイバに結合する
ことができる１×Ｎファイバ・オプティック・カプラに
関し、またこのようなカプラを作成する方法にも関す
る。

【０００２】

【従来の技術】１×Ｎカプラを作成する方法は米国特許
第５０１７２０６号および1992年7月15日に出願された
米国特許出願第07/913,39号に開示されている。

【０００３】ファイバ・オプティック・カプラは、間に
ギャップを有する２つの同心状ガラスク−ブよりなるカ
プラ・プリフォ−ムを組み立てることによって形成され
ている。外側チュ−ブの形状および／または寸法に対す
る内側チュ−ブの形状および／または寸法は、上記のギ
ャップ内で複数の出力光ファイバが等間隔で離間され得
るようになされている。入力光ファイバが内側チュ−ブ
の穴の中に配置される。入力および出力ファイバはこの
ようにして形成されたカプラ・プリフォ−ムの中間領域
を通って延長する。その中間領域はそれをファイバのま
わりでコラプス(collapse)させるために加熱され、そし
てこの中間領域の中央部分が予め定められた長さにわた
ってそれの直径を減寸させるために延伸される。

【０００４】

【本発明が解決しようとする課題】このようにチュ−ブ
の中間領域をコラプスさせることによって、そのコラプ
スされた領域の外側の光ファイバが弱くなる。この弱く
なった領域は外側チュ−ブの穴のコラプスされていない
部分において完全にコラプスされた領域から数ミリメ−
トルのところに生ずる。カプラから延長したファイバ・
ピグテ−ル(fiber pigtails)を引きつけると、ファイバ
の破断を生ずるおそれがある。さらに、厳しい熱サイク
ル条件の下では、主として接着剤とガラスカプラ部品と
の間の熱膨張係数の不整合のために、ファイバの弱くな
った部分が破断することが知られている。

【０００５】したがって、十分な引張り強度をもってカ
プラから延長したファイバの部分を与えるために外側チ
ュ−ブの端部をファイバに接着することが従来行なわれ
ていた。しかし、入力ファイバと内側ガラスチュ−ブと
の間の間隔は非常に小さいから、内側チュ−ブの一端部
に適用された接着剤はそのチュ−ブと内側ファイバとの
間で流動することができない。したがって、入力ファイ
バに接触する接着剤の量は十分な引張り強度を与えるの
には不十分である。

【０００６】したがって、本発明の１つの目的は極端な
温度やファイバ・ピグテ−ルの引きつけのような機械的
影響に信頼可能に耐えることができる堅牢なオ−バ−ク
ラッド１×Ｎファイバ・オプティック・カプラを作成す
る方法を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は１×Ｎファイバ
・オプティック・カプラを作成する方法に関する。この
方法は、カプラ・プリフォ−ムを組み立て、そのカプラ
・プリフォ−ムの中間領域をファイバに対してコラプス
させ、その中間領域の中央部分を延伸してそれの直径を
減寸させ、そして第１のファイバとＮ本のファイバを外
側チュ−ブに固着させることを含む形式のものである。

【０００８】このカプラ・プリフォ−ムはスペ−サ・チ
ュ−ブ手段を含んでおり、このスペ−サ・チュ−ブ手段
はそれと同心状の外側ガラスチュ−ブによって包囲され
ている。第１の光ファイバの第１の部分がスペ−サ・チ
ュ−ブ手段の穴の中に配置され、そしてこの第１の光フ
ァイバの他の部分は外側チュ−ブの第１の端部から外に
延長している。Ｎ本の光ファイバの第１の部分が外側チ
ュ−ブとスペ−サ・チュ−ブ手段の間に配置され、そし
てこれらＮ本の光ファイバの他の部分は外側チュ−ブの
第２の端部から外に延長している。第１のファイバとＮ
本の光ファイバの第１の部分が、このようにして得られ
たカプラ・プリフォ−ムの中間領域を通って延長する。

【０００９】本発明によれば、カプラ・プリフォ−ムを
組み立てる工程はスペ−サ・チュ−ブ手段に第１のファ
イバを挿通しそしてこの第１のファイバをそれの他の部
分に隣接したスペ−サ・チュ−ブ手段の端部に固着する
ことよりなる。さらに、第１のファイバを外側チュ−ブ
に固着する工程はスペ−サ・チュ−ブ手段を外側チュ−
ブに固着することよりなる。

【００１０】このようにして得られたファイバ・オプテ
ィック・カプラは細長いガラス体よりなり、このガラス
体は中実の中間領域と、その中間領域からガラス体の第
１および第２の端部までそれぞれ延長した第１および第
２の対向端部分を有している。このガラス体はスペ−サ
・チュ−ブ手段を具備しており、このスペ−サ・チュ−
ブ手段はそれと同心状の外側ガラスチュ−ブによって包
囲されている。第１の光ファイバの第１の部分がスペ−
サ・チュ−ブ手段の穴の中に配置され、この第１の光フ
ァイバの他の部分はガラス体の第１の端部から延長して
いる。第１のファイバの第１の部分が外側チュ−ブとス
ペ−サ・チュ−ブ手段の間に配置され、第１のファイバ
の他の部分はガラス体の第１の端部から突出して延長し
ている。Ｎ本の光ファイバの第１の部分が外側チュ−ブ
とスペ−サ・チュ−ブ手段の間に配置され、Ｎ本のファ
イバの他の部分はガラス体の第１の端部から突出して延
長している。第１のファイバとＮ本のファイバの第１の
部分はガラス体の中間領域を通じて延長している。第１
のファイバ、スペ−サ手段、Ｎ本のファイバおよび外側
チュ−ブがガラス体の中間領域で互いに融着され、その
中間領域の中央部分はガラス体の端部の直径より小さい
直径Ｋを有する。第１のファイバはそれの前記他の部分
に隣接したスペ−サ・チュ−ブ手段の端部に接着され、
かつそのスペ−サ・チュ−ブ手段は外側チュ−ブの第１
の端部に接着される。

【００１１】

【実施例】１×Ｎオ−バ−クラッド・ファイバ・オプテ
ィック・カプラ（Ｎ＞２）を作成する方法においては、
保護被覆の一部分がＮ＋１本のファイバの端部から除去
される。第１のファイバの被覆を除去された部分はガラ
スチュ−ブの穴の中に配置されるとともに第１のファイ
バのまわりで等間隔で離間され、Ｎ本のファイバの残部
はチュ−ブの第２の端部から延長する。すべてのファイ
バの被覆を除去された部分が、脱気されかつファイバの
まわりにコラプスさせるために加熱されるチュ−ブ中間
領域を通じて延長する。コラプスされた中間領域の中央
部分が、所望の結合を得るのに必要な直径および結合長
となるまで延伸される。

【００１２】多くの理由で、入力ファイバと出力ファイ
バとの間にスペ−サ・チュ−ブを使用することが有益で
ある。例えば、米国特許第５０１７２０６号に教示され
ているように入力ファイバのまわりに３本または４本の
出力ファイバを等間隔で離間させるためにスペ−サ・チ
ュ−ブを用いることができる。さらに、直径の等しい１
本のファイバのまわりにはわずかに６本の光ファイバが
嵌着されうるにすぎないから、１本の入力ファイバと７
本以上の出力ファイバとの間にガラススペ−サ・チュ−
ブを配置することができる。スペ−サ・チュ−ブの屈折
率は外側チュ−ブのそれに等しいかあるいは外側チュ−
ブのそれとファイバクラッドのそれとの間であることが
好ましい。

【００１３】例示として、図１および２は１×８ファイ
バ・オプティック・カプラを作成し得るカプラ・プリフ
ォ−ム３１を組み立てる方法を示している。保護被覆が
９本の被覆されたファイバの端部から剥離除去され、か
つ端面に反射防止終端が設けられる。各ファイバはコア
とクラッドを具備している。８本の光ファイバ１８の被
覆を除去された端部分が図２に示された配列でオ−バ−
クラッド・チュ−ブ１３の穴１４に挿入され、被覆２２
は図１に示されているように漏斗部１５内で終端してい
る。

【００１４】接着剤の滴が被覆２１に隣接した第９番目
のファイバ１９の被覆を除去された端部の一部分に適用
され、そしてそれがスペ−サ・チュ−ブの短い片１０ａ
内に挿入される。そこで接着剤がファイバとスペ−サ・
チュ−ブの間の空間を占有する。接着剤が硬化された後
で、ファイバ１９の残りの被覆除去部分がスペ−サ・チ
ュ−ブの片１０ｂに挿入される。チュ−ブ１０ｂはファ
イバ１９には接着されない。したがって、それの間の空
間が脱気され得る。チュ−ブ１０ａはそれの被覆２１に
対向した端部が中間領域２７の外側におけるチュ−ブ１
３の領域で終端するのに十分なだけ短い。チュ−ブ１０
ｂはそれが完全に中間領域２７を通って延長するのに十
分なだけ長い。このようにして得られたファイバ１９と
チュ−ブ１０ａおよび１０ｂの組合せは、被覆２１が漏
斗部１２内にあるようになるまで、その漏斗部１２を通
じてファイバ２０の中央において空洞内に挿入される。

【００１５】接着剤の滴３６が被覆されたファイバ１８
の外側周囲にそれらのファイバを端面２４に付着させる
ために適用され、この場合、接着剤は穴１４へのアクセ
スが妨害されないような態様で適用される。接着剤の滴
３５は同様にしてファイバ１７を端面２３に固着させ
る。

【００１６】カプラ・プリフォ−ム３１は図３の延伸装
置でさらに処理され得る。プリフォ−ム３１はリングバ
−ナ３４に挿通され、そしてモ−タで制御されるステ−
ジ４５および４６に取り付けられたチャック３２および
３３にクランプされる。ファイバは真空アタッチメント
４１および４１’に挿通され、その後でそれらのアタッ
チメントはプリフォ−ム３１の端部にシ−ルされる。典
型的な真空アタッチメントが米国特許第５０１７２０６
号に開示されている。ライン４２を通じてチュ−ブ４１
に真空が印加される。所定の長さの細いゴムチュ−ブ４
３の一端部がプリフォ−ム３１とは反対側の真空アタッ
チメントの端部に付着される。そのチュ−ブの他の端部
はチュ−ブ・クランピング手段（図示せず）内で延長す
る。上方真空アタッチメント４１’はライン４２’、チ
ュ−ブ４３’およびチュ−ブ・クランプ手段と同様に関
連されている。ファイバの被覆された部分はチュ−ブ４
３および４３’から延長している。チュ−ブをその中を
延長しているファイバに対してクランプするために矢印
４４、４４’で示されているようにチュ−ブ４３および
４３’空気圧が送られると、穴１４と、ファイバおよび
スペ−サ・チュ−ブ間の格子がライン４２および４２’
を通じて脱気される。

【００１７】プリフォ−ム３１が脱気されている間に、
リングバ−ナ３４がチュ−ブを加熱して中間領域２７を
光ファイバ２０に対してコラプスさせる。その後で、コ
ラプスされた領域の中心部が加熱され、そしてステ−ジ
４５および４６が反対方向に引張られ、プリフォ−ム３
１を延伸させてネックダウン領域２９を有するファイバ
・オプティック・カプラ２８を形成する（図４および
５）。

【００１８】カプラの端部から延長している光ファイバ
・ピグテ−ルの引張り強度を増大させるために、漏斗部
１２および１５内の開放空間にそれぞれ接着剤５０およ
び５１が充填される。接着剤はシリンジに接着剤を充填
しそしてそれのアプリケ−タ・ニ−ドルを漏斗部に挿入
することによって適用され得る。漏斗部内に延長したフ
ァイバの裸の領域を覆うのに十分な量の接着剤が漏斗部
内に注入される。接着剤が硬化する前に、接着剤が漏斗
部と光ファイバに隣接した穴の壁をつたって「ウィック
・ダウン」(wick down）することができるようにするの
に十分な時間が許容される。この「ウィック」(wick)と
いう言葉は、ファイバを穴１４に固着させる細長いビ−
ドを形成するために各ファイバと穴の隣接面との間にお
ける毛管作用によって接着剤が流れることを意味する。
図５を参照すると、漏斗部１２に適用された接着剤５は
穴を距離ｄだけウィックする。接着剤５０はチュ−ブ１
０ａをチュ−ブ１３に固着し、チュ−ブ１３はファイバ
１９に接着される。したがって、ファイバ１７に加えら
れる軸線方向の力が消失され、コラプスされた中間領域
に隣接した穴１４のコラプスされていない部分における
ファイバの弱くなった部分には到達しない。

【００１９】下記の実施例は１×８スプリッタを作成す
る方法に関する。長さが3.8cm、外径が2.8mm、そして長
手方向の穴の直径が465μmのガラスチュ−ブが用いられ
た。それは、約0.5重量％のB₂O₃をド−プされたシリカ
で形成され、その組成はそれの半径方向全体にわたって
比較的均一であった。各漏斗部１２および１５は、チュ
−ブの端部を均一に加熱しながらそのチュ−ブ中に気相
エッチャントNF₃を流すことによって形成された。漏斗
部１２おＹほび１５の深さはそれぞれ約2mmおよび3mmで
あり、そしてそれら両方の漏斗部の最大直径は約1.8mm
であった。

【００２０】スペ−サ・チュ−ブは外径が205μm、そし
て内径が130μmであった。所定の長さの被覆スペ−サ・
チュ−ブがチュ−ブの穴の表面のまわりに８本のファイ
バを最初に挿入するためのツ−ルとして用いられた。所
定の長さのスペ−サ・チュ−ブに外径が450μmのウレタ
ン・アクリル酸塩(urethane acrylate)被覆が設けられ
た。スペ−サ・チュ−ブの片５６の端部から約2.5cmの
被覆が剥離除去された（図６）。スペ−サ・チュ−ブの
被覆を除去された端部が、漏斗部１５の狭い端部の向う
に短い距離だけ穴１４内に被覆５７の端部が位置決めさ
れるようにするのに十分な距離でけチュ−ブ１３の端部
２３内に挿入された。

【００２１】９本の長さ1.5mの光ファイバに下記の技法
で反射防止終端を有する裸の端部が設けられた。6cmの
長さの被覆が各ファイバの端部から除去された。そのフ
ァイバの端部が引張られそしてテ−パ付き端部を形成す
るために切断されている間に、ファイバの裸の領域の中
央部に炎が放射された。ファイバの先端部がバ−ナの炎
で加熱され、それによってガラスが後退されて、直径が
もとの被覆を除去されたファイバ直径に等しいかあるい
はそれより若干小さい丸められた端面を形成する。この
ようにして得られた裸の端部領域は約3.2cmの長さであ
った。

【００２２】８本のファイバ２０が被覆５７に接触する
までスペ−サ・チュ−ブのまわりの穴１４に挿入され
た。これら８本ほファイバはファイバ被覆２２が漏斗部
１５内となるまでチュ−ブ１３の端部２３に向って一緒
に移動された。その後で被覆されたスペ−サ・チュ−ブ
が除去された。スペ−サ・チュ−ブ１０ａおよび１０ｂ
がそれぞれ約6mmおよび28mmの長さに切断された。これ
らのチュ−ブは0.4重量％B₂O₃をド−プされたSiO₂で構
成された。

【００２３】米国コネチカット州ダンベリ所在のエレク
トロライト コ−ポレイションによって販売されている
No.2728紫外線硬化性エポキシの少量が被覆２１の近傍
におけるファイバ１９の裸の端部に適用された。スペ−
サ・チュ−ブ１０ａが被覆２１の端部に隣接して位置決
めされるまでファイバ上に摺動され、そしてエポキシが
紫外線で硬化された。スペ−サ・チュ−ブ１０ｂがファ
イバ１９上に挿通された。このようにして得られた組合
せが漏斗部１２を通じて挿入さえ、そしてスペ−サ・チ
ュ−ブ５６がそれから除去された８本のファイバの中心
における空洞内に挿入された。この挿入工程は被覆２１
の端部が漏斗部１２内にあるようになるまで続けられ
た。ファイバを所定の場所に保持するために少量のNo.2
728紫外線硬化性エポキシが上述のようにして適用され
た。

【００２４】チュ−ブの穴の一端部に真空が印加され、
そして破片を洗い去るために数滴のエチルアルコ−ルが
他の端部に適用された。その後でプリフォ−ムは上述の
ようにして図３の装置に入れられ、そして18cm水銀の真
空がチュ−ブ穴の両端部に連結された。

【００２５】ガスと酸素をそれぞれ0.55slpmおよび1.10
slpmの流量でバ−ナに流している状態で、マトリクスガ
ラスをファイバにコラプスさせるために、炎がチュ−ブ
を約18秒のあいだ加熱した。チュ−ブが冷却した後で、
ガスと酸素の流量はそのままにして、バ−ナが再点火さ
れた。炎がコラプスされた領域の中心部分を加熱し、そ
して10秒後に、バ−ナ３４に対する酸素の供給が遮断さ
れた。中間領域２７の中央部分が0.8cmだけ延伸される
まで、ステ−ジ４５および４６が1.0cm/secの合成速度
で反対方向に引張られた。

【００２６】延伸距離は下記のように決定された。カプ
ラが経験的に決定されたある距離だけ最初に延伸され
た。このようにして得られた装置の光特性が測定され、
そして所望の特性をほぼ実現するような態様で、それに
続いて作成されたカプラの延伸距離が調節された。この
方法によって、最適の延伸距離が得られた。その後で、
このタイプのすべてのカプラが所望の光特性を得るため
にその最適距離だけ延伸された。しかし、延伸距離のよ
うなプロセス・パラメ−タは作成されたカプラの光学的
特徴づけの結果として微調整された。

【００２７】カプラが冷却した後で、真空ラインが取外
された。クランプ４４および４４’が可撓性の真空ホ−
スから釈放され、そしてチュ−ブ４２および４２’に窒
素が供給された。チュ−ブ４２および４２’を通じて流
れる窒素によって生じた乱流がこれらのチュ−ブからの
ファイバの釈放を容易にした。窒素の放逐が完了する
と、真空アタッチメント４１および４１’が取外され
た。漏斗部１２および１５に接着剤が適用されている
間、カプラはチャック内にあった。

【００２８】ミルゥオ−キ−・モデル#1400精密ホット
ツ−ル（ヒ−トガン）がオンされかつウォ−ムアップさ
れた。このヒ−トガンはバ−ナ３４とチャック３２の間
のカプラの上方領域に約15秒間向けられた。そのガンと
カプラ本体との間には14cmの距離が維持された。シリン
ジにNo.2728紫外線硬化性エポキシが充填された。アプ
リケ−タ・ニ−ドルがカプラ・プリフォ−ムの上方漏斗
部１２に挿入され、そしてこのニ−ドルが注意深く操作
されて漏斗部の底領域に入れられた。漏斗部にはそれに
充満しかつ裸のファイバを被覆するのに十分な量のエポ
キシ５１が注入された。漏斗部の外に延長する接着剤の
量を最少限に抑えるように注意が払われた。2分経過後
に、下方の漏斗部１５内のエポキシが紫外線に露光され
た。この紫外線エポキシの初期化前における2分間の時
間経過によって接着剤が漏斗部から穴内にウィックする
ことができる。紫外線ワンドの端部はカプラ２８の表面
から3.25mmのところにあった。

【００２９】加熱、エポキシ適用、および硬化工程が下
方の漏斗部１５に対して繰返された。カプラ本体がチャ
ック３２および３３から釈放された。エポキシの完全な
初期化を確保するために、カプラが白色のバックグラウ
ンド上に配置され、ボンドワンド紫外線硬化ワンドから
の紫外線に最低15分間露光された。

【００３０】この実施例に従って作成されたカプラは一
般に1430nmにおいて約1.0dBの最小過剰装置損失を呈示
した。最も小さい測定過剰損失は0.8dBであった。

【００３１】この実施例に従って作成されたオ−バ−ク
ラッド・１×８ファイバ・オプティック・カプラの機械
的信頼性は、単一のスペ−サ・チュ−ブが用いられかつ
それが入力ファイバに接着されないことを除いて上述し
たのと同一の方法によってカプラが作成される「標準技
法」によって接着されたオ−バ−クラッド・ファイバ・
オプティック・カプラに比べて顕著な改善を示した。

【００３２】ここに開示された改良点を使用する前に、
約100箇のカプラが上述した標準技法によって接着され
た。-40℃と+85℃の間の熱サイクルにかけた場合におけ
る故障率は約10-15％であった。

【００３３】この実施例の接着方法を用いた場合には、
破壊は生じなかった。

【００３４】インフォ−マルなテストでもピグテ−ルの
引張り強度に顕著な改良が見られた。

【００３５】単一のスペ−サ・チュ−ブを入力チュ−ブ
に接着する他の実施例が試みられた。その単一のチュ−
ブの長さは図１のチュ−ブ１０ａおよび１０ｂの合成長
に等しかった。このようにして得られたカプラは損失が
大きすぎて市販できるものではなかった。この失敗は下
記の事情によるものと考えられる。チュ−ブのコラプス
工程時ニスペ−サ・チュ−ブとファイバ１９との間に発
生する真空が不完全である。外側チュ−ブの中間領域が
コラプスするときに、スペ−サ・チュ−ブの中央部分が
内側チュ−ブ上にコラプスし、その位置とスペ−サ・チ
ュ−ブとファイバ１９が互いに接着される位置との間に
少量の空気を捕捉する。その後で、熱が拡散するのに伴
って、コラプスされた領域が接着された領域に向って長
手方向に拡大しはじめる。これが捕捉された空気の領域
の容積を減少させ、それによって損失を増大させる結合
領域の歪みを生ずる。

【００３６】コラプス工程時にカプラ・プリフォ−ムに
印加される真空を改良することによって単一チュ−ブ技
法で低損失カプラを作成しうる。さらに、単一のスペ−
サ・チュ−ブが中央のファイバ上に挿通される場合に接
着剤がチュ−ブとファイバ１９との間の狭い空間内にあ
まり遠くまでウィックしないようにするのに十分なだけ
少量の接着剤をその中央のファイバに適用するように注
意しなければならない。接着剤がチュ−ブ１３の中間領
域２７に接近しすぎるよに延長すると、それの温度がコ
ラプス工程時に高くなりすぎて、接着剤が燃えたりして
ガスを発生し、そのガス作成中の装置を膨張させかつ歪
ませることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】カプラ・プリフォ−ムの断面図である。

【図２】図１の線２−２に沿って見た断面図である。

【図３】毛細チュ−ブをコラプスし、それの中間領域を
延伸し、そして接着剤適用処理時にそのチュ−ブを必要
に応じて支持する装置の概略図である。

【図４】延伸されかつ端部をシ−ルされた後におけるカ
プラ・プリフォ−ムを示している。

【図５】図４のカプラの１つの半体を示す部分的な断面
図である。

【図６】ファイバ挿入工程を示すオ−バ−クラッド・チ
ュ−ブの断面図である。

【符号の説明】

１０ａ スペ−サ・チュ−ブ １０ｂ スペ−サ・チュ−ブ １２ 漏斗部 １３ オ−バ−クラッド・チュ−ブ １４ 穴 １５ 漏斗部 １８ 光ファイバ １９ 光ファイバ ２０ 光ファイバ ２１ 被覆 ２２ 被覆 ２７ 中間領域 ２８ ファイバ・オプティック・カプラ ２９ ネックダウン領域 ３１ カプラ・プリフォ−ム ３５ 接着剤の滴 ３６ 接着剤の滴

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファイバ・オプティック・カプラを作成
   する方法であって、 スペ−サ・チュ−ブ手段と、このスペ−サ・チュ−ブ手
   段と同心状をなしていてそのスペ−サ・チュ−ブ手段を
   包囲した外側ガラスチュ−ブを具備したカプラ・プリフ
   ォ−ムを組み立て、第１の光ファイバの第１の部分を前
   記スペ−サ・チュ−ブ手段の穴の中に配置し、前記第１
   の光ファイバの残りの部分を前記外側チュ−ブの第１の
   端部から延長させ、Ｎ本の光ファイバの第１の部分を前
   記外側チュ−ブと前記スペ−サ・チュ−ブ手段との間に
   配置し、前記Ｎ本の光ファイバの残りの部分を前記外側
   チュ−ブの第２の端部から延長させ、前記第１のファイ
   バのよび前記Ｎ本のファイバの第１の部分をこのように
   して得られたカプラ・プリフォ−ムの中間領域を通じて
   延長させ、 前記カプラ・プリフォ−ムの中間領域を前記ファイバに
   対してコラプスさせ、 前記中間領域の中央部分を延伸してそれの直径を減少さ
   せ、 そして前記第１のファイバおよびＮ本のファイバを前記
   外側チュ−ブに固着させることよりなるファイバ・オプ
   ティック・カプラの作成方法において、 前記カプラ・プリフォ−ムを組み立てる工程が前記第１
   のファイバを前記スペ−サ・チュ−ブ手段に挿通させか
   つ前記第１のファイバの残りの部分に隣接した前記スペ
   −サ・チュ−ブ手段の端部に固定することよりなり、そ
   して前記第１のアイバを前記外側チュ−ブに固定する工
   程は前記スペ−サ・チュ−ブ手段を前記外側チュ−ブに
   固定することよりなることを特徴とするファイバ・オプ
   ティック・カプラの作成方法。
2. 【請求項２】 前記スペ−サ・チュ−ブ手段が前記第１
   の光ファイバのまわりに配置されかつそれに固定され、
   そして前記カプラ・プリフォ−ムの中間領域の外側に位
   置決めされた第１のスペ−サ・チュ−ブと、この第１の
   スペ−サ・チュ−ブに軸線方向に隣接して前記第１の光
   ファイバのまわりに配置されかつ前記カプラ・プリフォ
   −ムの中間領域を通って延長した第２のスペ−サ・チュ
   −ブよりなる請求項１の方法。
3. 【請求項３】 前記第１のスペ−サ・チュ−ブが前記第
   ２のスペ−サ・チュ−ブより短い請求項２の方法。
4. 【請求項４】 前記カプラ・プリフォ−ムを組み立てる
   工程が前記Ｎ本のファイバのそれぞれが前記Ｎ本のファ
   イバの他の２本に隣接して配置されたプリフォ−ムを組
   み立てることよりなる請求項１の方法。
5. 【請求項５】 前記カプラ・プリフォ−ムを組み立てる
   工程が、前記外側チュ−ブと前記スペ−サ・チュ−ブ手
   段との間の半径方向の間隔が方位的に均一であり、それ
   によって任意の方位位置における厚さが前記Ｎ本のファ
   イバのうちの１本を受入れるのに十分であるようになさ
   れたプリフォ−ムを組み立てることよりなる請求項１の
   方法。
6. 【請求項６】 前記第１の光ファイバおよび前記Ｎ本の
   光ファイバが保護被覆を有し、かつ前記カプラ・プリフ
   ォ−ムを組み立てる工程が、 前記第１の光ファイバおよび前記Ｎ本の光ファイバから
   保護被覆を剥離除去し、 前記第１の光ファイバの裸にされた部分にスペ−サ・チ
   ュ−ブ手段を挿通しかつそのスペ−サ・チュ−ブ手段を
   前記第１のファイバの被覆に隣接した部分に固定し、 前記Ｎ本の光ファイバの裸の部分を前記外側チュ−ブの
   穴に挿入して前記Ｎ本のファイバが前記穴のまわりで等
   しく離間され、前記外側チュ−ブ内に前記Ｎ本のファイ
   バから半径方向内方に空洞が存在するアレイを形成し、 前記スペ−サ・チュ−ブ手段と前記第１のファイバの組
   み立て体を前記空洞に挿入し、前記第１のファイバ、前
   記Ｎ本のファイバおよび前記第２のスペ−サ・チュ−ブ
   が前記オ−バ−クラッド・チュ−ブの中間領域を通って
   延長するよにすることよりなる請求項１の方法。
7. 【請求項７】 前記スペ−サ・チュ−ブ手段を前記第１
   のファイバに固定する手段が前記第１のファイバに接着
   剤を適用しかつ前記第１のファイバ上に前記スペ−サ・
   チュ−ブ手段を摺動させることよりなる請求項６の方
   法。
8. 【請求項８】 前記スペ−サ・チュ−ブ手段が前記第１
   の光ファイバのまわりに配置されかつそれに固定され、
   前記カプラ・プリフォ−ムの中間領域の外側に配置され
   た第１のスペ−サ・チュ−ブと、この第１のスペ−サ・
   チュ−ブに軸線方向に隣接して前記第１の光ファイバの
   まわりに配置されかつ前記カプラ・プリフォ−ムの中間
   領域を通って延長している第２のスペ−サ・チュ−ブよ
   りなる請求項６の方法。
9. 【請求項９】 前記第１のスペ−サ・チュ−ブが前記第
   ２のスペ−サ・チュ−ブより短い請求項８の方法。
10. 【請求項１０】 ファイバ・オプティック・カプラを作
    成する方法において、 それぞれ一端部から被覆を剥離除去された第１の被覆さ
    れた光ファイバおよびＮ本の被覆された光ファイバを準
    備し、 前記第１の光ファイバの裸にされた部分上にスペ−サ・
    チュ−ブ手段を挿通しそして前記スペ−サ・チュ−ブ手
    段を前記第１のファイバの被覆に隣接した部分に固定
    し、 前記Ｎ本の光ファイバの裸の部分を前記外側チュ−ブの
    穴に挿入して前記Ｎ本のファイバが前記穴のまわりで等
    しく離間され、前記外側チュ−ブ内に前記Ｎ本のファイ
    バから半径方向内方に空洞が存在するアレイを形成し、 前記スペ−サ・チュ−ブ手段と前記第１のファイバの組
    み立て体を前記空洞に挿入し、前記第１のファイバ、前
    記Ｎ本のファイバおよび前記第２のスペ−サ・チュ−ブ
    が前記オ−バ−クラッド・チュ−ブの中間領域を通って
    延長するよにし、 前記オ−バ−クラッド・チュ−ブを前記ファイバに対し
    てコラプスさせ、 前記中間領域の中央部分を延伸させてそれの直径を減少
    させ、 前記第１のスペ−サ・チュ−ブを前記オ−バ−クラッド
    ・チュ−ブに固定することよりなるファイバ・オプティ
    ック・カプラの作成方法。
11. 【請求項１１】 前記スペ−サ・チュ−ブ手段が前記第
    １の光ファイバのまわりに配置されかつそれに固定さ
    れ、前記カプラ・プリフォ−ムの中間領域の外側に配置
    された第１のスペ−サ・チュ−ブと、この第１のスペ−
    サ・チュ−ブに軸線方向に隣接して前記第１の光ファイ
    バのまわりに配置されかつ前記カプラ・プリフォ−ムの
    中間領域を通って延長している第２のスペ−サ・チュ−
    ブよりなる請求項１０の方法。
12. 【請求項１２】 前記第１のスペ−サ・チュ−ブが前記
    第２のスペ−サ・チュ−ブより短い請求項１１の方法。
13. 【請求項１３】 前記スペ−サ・チュ−ブ手段を前記第
    １のファイバに固定する手段が前記第１のファイバに接
    着剤を適用しかつ前記第１のファイバ上に前記スペ−サ
    ・チュ−ブ手段を摺動させることよりなる請求項１０の
    方法。
14. 【請求項１４】 細長いガラス体を具備し、この細長い
    ガラス体は中実の中間領域と、この中間領域から前記ガ
    ラス体の第１および第２の端部までそれぞれ延長した第
    １および第２の対向端部分を有しており、前記ガラス体
    はスペ−サ・チュ−ブ手段を具備しており、このスペ−
    サ・チュ−ブ手段はそれと同心状の外側ガラスチュ−ブ
    によって包囲されており、第１の光ファイバの第１の部
    分が前記スペ−サ・チュ−ブ手段の穴内に配置されてお
    り、前記第１のファイバの残りの部分は前記ガラス体の
    前記第１の端部から延長しており、Ｎ本の光ファイバの
    第１の部分が前記外側チュ−ブと前記スペ−サ・チュ−
    ブ手段との間に配置されており、前記Ｎ本の光ファイバ
    の残りの部分は前記ガラス体の前記第２の端部から延長
    しており、前記第１のファイバおよび前記Ｎ本のファイ
    バの第１の部分が前記ガラス体の中間領域を通って延長
    しており、 前記第１のファイバ、スペ−サ・チュ−ブ手段、Ｎ本フ
    ァイバおよび外側チュブが前記ガラス体の中間領域で互
    いに融着され、 前記中間領域の中央部分が前記ガラス体の残部の直径よ
    り小さい直径を有しており、前記光ファイバのコアが前
    記ガラス体の残部におけるよりも前記中間領域の中央部
    分において互いにより接近しているファイバ・オプティ
    ック・カプラにおいて、 前記第１のファイバがそれの残部に隣接した前記スペ−
    サ・チュ−ブ手段の端部に接着され、前記スペ−サ・チ
    ュ−ブ手段が前記外側チュ−ブに接着されていることを
    特徴とするファイバ・オプティック・カプラ。
15. 【請求項１５】 前記Ｎ本のファイバのそれぞれがその
    Ｎ本のファイバのうちの隣接した２本と接触している請
    求項１４のカプラ。