JPH0742127B2 - 偏波面保存光フアイバ母材の製造方法 - Google Patents
偏波面保存光フアイバ母材の製造方法Info
- Publication number
- JPH0742127B2 JPH0742127B2 JP61305173A JP30517386A JPH0742127B2 JP H0742127 B2 JPH0742127 B2 JP H0742127B2 JP 61305173 A JP61305173 A JP 61305173A JP 30517386 A JP30517386 A JP 30517386A JP H0742127 B2 JPH0742127 B2 JP H0742127B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- clad
- layer
- polarization
- core
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/105—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type having optical polarisation effects
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01211—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube
- C03B37/01217—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube for making preforms of polarisation-maintaining optical fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/30—Polarisation maintaining [PM], i.e. birefringent products, e.g. with elliptical core, by use of stress rods, "PANDA" type fibres
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は偏波面保存光ファイバ母材の製造方法に係り、
特に非軸対称性の屈折率分布を有する母材の製造方法に
関するものである。
特に非軸対称性の屈折率分布を有する母材の製造方法に
関するものである。
［従来の技術］ 二つの直交偏波モードHExモードとHEyモードのうち一方
の偏波モードしか伝搬しない絶対単一偏波面保存光ファ
イバはコヒーレント光通信用伝送路としてのみでなく、
全ファイバ形センサを構成するためのファイバ形偏光子
としても用いることができる。
の偏波モードしか伝搬しない絶対単一偏波面保存光ファ
イバはコヒーレント光通信用伝送路としてのみでなく、
全ファイバ形センサを構成するためのファイバ形偏光子
としても用いることができる。
一般に、単一モード光ファイバ中を伝搬するHE11モード
には本来は遮断周波数が存在しない。しかし、単一モー
ド光ファイバの屈折率分布において第５図に示すように
コア部51の周辺に屈折率の溝部52を設け、その大きさと
深さを十分大きくして半径ｒにおける屈折率ｎ（ｒ）が ∫｛ｎ（ｒ）−n2｝２πrdr＜０ ただし、n2:クラッド部の屈折率 となるようにすると、HE11モードに遮断領域が現われる
ことが知られている。そこで、更にそのような構造に非
軸対称性を与えればTExモードとHEyモードの遮断周波数
に差異が生じ、一方の偏波モードは伝搬するが他方は伝
搬しない絶対単一周波数領域を作り出すことができる。
絶対単一偏波面保存光ファイバは、この周波数領域を利
用するものである。
には本来は遮断周波数が存在しない。しかし、単一モー
ド光ファイバの屈折率分布において第５図に示すように
コア部51の周辺に屈折率の溝部52を設け、その大きさと
深さを十分大きくして半径ｒにおける屈折率ｎ（ｒ）が ∫｛ｎ（ｒ）−n2｝２πrdr＜０ ただし、n2:クラッド部の屈折率 となるようにすると、HE11モードに遮断領域が現われる
ことが知られている。そこで、更にそのような構造に非
軸対称性を与えればTExモードとHEyモードの遮断周波数
に差異が生じ、一方の偏波モードは伝搬するが他方は伝
搬しない絶対単一周波数領域を作り出すことができる。
絶対単一偏波面保存光ファイバは、この周波数領域を利
用するものである。
偏波面保存光ファイバを製造する方法としては、例えば
特開昭58−15041号公報に記載されている方法がある。
すなわち、石英管の内側にガラス薄膜からなる応力付与
層を形成し、その後石英管内にコアロッドを挿入して石
英管を加熱中実化する際に石英管内圧を大気圧より負圧
にし、コア部と応力付与層とのガラス粘度差を利用して
応力付与層をその断面において楕円形状とし、これによ
り円形のコア部に異方性応力を発生させる方法である。
ここで、楕円形状の応力付与層の屈折率を石英ガラスよ
り低く設定してファイバを製造すれば、楕円の長軸と短
軸方向での屈折率の溝部の巾に差異が生じ、絶対単一周
波数領域を作り出すことができる。
特開昭58−15041号公報に記載されている方法がある。
すなわち、石英管の内側にガラス薄膜からなる応力付与
層を形成し、その後石英管内にコアロッドを挿入して石
英管を加熱中実化する際に石英管内圧を大気圧より負圧
にし、コア部と応力付与層とのガラス粘度差を利用して
応力付与層をその断面において楕円形状とし、これによ
り円形のコア部に異方性応力を発生させる方法である。
ここで、楕円形状の応力付与層の屈折率を石英ガラスよ
り低く設定してファイバを製造すれば、楕円の長軸と短
軸方向での屈折率の溝部の巾に差異が生じ、絶対単一周
波数領域を作り出すことができる。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、この方法では応力付与層の楕円率をそれ
ほど大きくすることができず、絶対単一偏波面保存光フ
ァイバとして機能するに十分な大きさの絶対単一周波数
領域を得ることができなかった。
ほど大きくすることができず、絶対単一偏波面保存光フ
ァイバとして機能するに十分な大きさの絶対単一周波数
領域を得ることができなかった。
かくして本発明の目的は上記従来技術の問題点を解消
し、絶対単一周波数領域の大きな偏波面保存光ファイバ
を得ることができる偏波面保存光ファイバ母材の製造方
法を提供することにある。
し、絶対単一周波数領域の大きな偏波面保存光ファイバ
を得ることができる偏波面保存光ファイバ母材の製造方
法を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 本発明の偏波面保存光ファイバ母材の製造方法は上記目
的を達成するために、コア部と該コア部の外周部にこれ
を囲繞するように設けられたクラッド部とからなる単一
モード光ファイバ用多孔質母材の上記クラッド部をその
長手方向に沿って平行な両側面を形成すべく研磨した
後、これを透明ガラス化して楕円形の断面形状を有する
クラッド付きコアロッドを形成し、該コアロッドを石英
ガラスより熱膨張率の大きなガラス膜が内付けされ且つ
楕円形の断面形状を有する石英管内に挿入すると共にこ
れら両者を互いの楕円形断面の長軸が直交するように位
置させて融着一体化する方法である。
的を達成するために、コア部と該コア部の外周部にこれ
を囲繞するように設けられたクラッド部とからなる単一
モード光ファイバ用多孔質母材の上記クラッド部をその
長手方向に沿って平行な両側面を形成すべく研磨した
後、これを透明ガラス化して楕円形の断面形状を有する
クラッド付きコアロッドを形成し、該コアロッドを石英
ガラスより熱膨張率の大きなガラス膜が内付けされ且つ
楕円形の断面形状を有する石英管内に挿入すると共にこ
れら両者を互いの楕円形断面の長軸が直交するように位
置させて融着一体化する方法である。
［作 用］ 本発明の要旨は、断面楕円形状を呈するクラッド付きコ
アロッドを断面楕円形状の石英管内に互いの長軸が直交
するように挿入し、これら両者を融着一体化したことに
ある。
アロッドを断面楕円形状の石英管内に互いの長軸が直交
するように挿入し、これら両者を融着一体化したことに
ある。
このようにすることによって、石英管に内付けされてい
たガラス膜は融着一体化時にコアロッドによりコアロッ
ドの短軸方向に押し流され、極めて楕円率の高い応力付
与層を形成する。すなわち、非軸対称性の大きな屈折率
分布を有する偏波面保存光ファイバ母材が形成される。
たガラス膜は融着一体化時にコアロッドによりコアロッ
ドの短軸方向に押し流され、極めて楕円率の高い応力付
与層を形成する。すなわち、非軸対称性の大きな屈折率
分布を有する偏波面保存光ファイバ母材が形成される。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。
まず、本発明の方法を概略的に説明する。
第１図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本発明による偏波面
保存光ファイバ母材製造方法の主要なプロセスを示す工
程図である。第１図（ａ）に示すように、コア部１及び
クラッド部２からなる単一モード光ファイバ用多孔質母
材３のクラッド部２を研磨機４でその長手方向に平行に
研磨する。これにより、第２図に示す如く平行な両側面
５を有する母材に成形した後、これを焼結透明ガラス化
して楕円形の断面形状を有するコアロッドとする。
保存光ファイバ母材製造方法の主要なプロセスを示す工
程図である。第１図（ａ）に示すように、コア部１及び
クラッド部２からなる単一モード光ファイバ用多孔質母
材３のクラッド部２を研磨機４でその長手方向に平行に
研磨する。これにより、第２図に示す如く平行な両側面
５を有する母材に成形した後、これを焼結透明ガラス化
して楕円形の断面形状を有するコアロッドとする。
このコアロッド６を、第１図（ｂ）に示すようにガラス
旋盤７に垂直に支持されてその内壁にガラス膜８を内付
けした断面楕円形状の石英管９の中心軸上に挿入する。
このとき、第３図に示す如くコアロッド６の長軸を石英
管９の短軸方向に合わせて挿入する。なお、ガラス膜８
は石英ガラスより大きな熱膨張率を有するガラスから形
成される。その後、酸水素バーナ10でコアロッド６と石
英管９とを融着一体化してこれを偏波面保存光ファイバ
母材11とする。
旋盤７に垂直に支持されてその内壁にガラス膜８を内付
けした断面楕円形状の石英管９の中心軸上に挿入する。
このとき、第３図に示す如くコアロッド６の長軸を石英
管９の短軸方向に合わせて挿入する。なお、ガラス膜８
は石英ガラスより大きな熱膨張率を有するガラスから形
成される。その後、酸水素バーナ10でコアロッド６と石
英管９とを融着一体化してこれを偏波面保存光ファイバ
母材11とする。
次に本発明の実施例を具体的に説明する。
VAD法により、SiO2にGeO2をドープしたコア部１とこの
コア部１を囲繞するSiO2クラッド部２との２層構造をな
す単一モード光ファイバ用多孔質母材３を形成した。こ
の多孔質母材３のクラッド部２の両側面を長手方向に平
行に削り落した後これを焼結透明ガラス化し、横断面に
おける短軸径／長軸径の比が0.5のガラスロッドを得
た。このガラスロッドを短軸径1mm,長軸径2mmに延伸
し、偏波面保存光ファイバ母材用のコアロッド６とし
た。
コア部１を囲繞するSiO2クラッド部２との２層構造をな
す単一モード光ファイバ用多孔質母材３を形成した。こ
の多孔質母材３のクラッド部２の両側面を長手方向に平
行に削り落した後これを焼結透明ガラス化し、横断面に
おける短軸径／長軸径の比が0.5のガラスロッドを得
た。このガラスロッドを短軸径1mm,長軸径2mmに延伸
し、偏波面保存光ファイバ母材用のコアロッド６とし
た。
一方、外径16mm,肉厚1.5mmの石英管９内壁に応力付与層
となるP2O5−B2O3−SiO2系ガラス膜８を150μｍの厚さ
に形成した後、石英管９内を減圧した部状態で外部から
バーナで加熱し、そのバーナを移動させて石英管９を楕
円化した。
となるP2O5−B2O3−SiO2系ガラス膜８を150μｍの厚さ
に形成した後、石英管９内を減圧した部状態で外部から
バーナで加熱し、そのバーナを移動させて石英管９を楕
円化した。
次に、楕円化した石英管９をガラス旋盤７で垂直に支持
し、石英管９内にコアロッド６を石英管９の短軸方向に
コアロッド６の長軸の向きを合わせて挿入した後、酸水
素バーナ10を下方から上方へ移動させてP2O5−B2O3−Si
O2系ガラス膜８とコアロッド６とを融着一体化し、偏波
面保存光ファイバ母材11を得た。
し、石英管９内にコアロッド６を石英管９の短軸方向に
コアロッド６の長軸の向きを合わせて挿入した後、酸水
素バーナ10を下方から上方へ移動させてP2O5−B2O3−Si
O2系ガラス膜８とコアロッド６とを融着一体化し、偏波
面保存光ファイバ母材11を得た。
このようにして得られた偏波面保存光ファイバ母材の断
面構造を第４図（ａ）に示す。
面構造を第４図（ａ）に示す。
コア層41の外周部に楕円形状のクラッド層42が設けら
れ、このクラッド層42の外周部にクラッド層42の長軸と
は直交する長軸を有した楕円形状の応力付与層43が設け
られている。さらに、応力付与層43の外周部にサポート
層44が設けられている。ここで、Ｙ軸近傍の応力付与層
43は極めて薄く、クラッド層42の長軸側とサポート層44
とがほとんど密着する形となった。これは、融着一体化
の際にＹ軸近傍のガラス層８がコアロッド６によりＸ軸
方向へと押し流されて偏平な形状の応力付与層43を形成
したからである。
れ、このクラッド層42の外周部にクラッド層42の長軸と
は直交する長軸を有した楕円形状の応力付与層43が設け
られている。さらに、応力付与層43の外周部にサポート
層44が設けられている。ここで、Ｙ軸近傍の応力付与層
43は極めて薄く、クラッド層42の長軸側とサポート層44
とがほとんど密着する形となった。これは、融着一体化
の際にＹ軸近傍のガラス層８がコアロッド６によりＸ軸
方向へと押し流されて偏平な形状の応力付与層43を形成
したからである。
また、この応力付与層43はP2O5−B2O3−SiO2系ガラスか
らなっているので、SiO2からなるクラッド層42やサポー
ト層44より屈折率が低くなる。その結果、第４図（ｂ）
及び（ｃ）にそれぞれ示されるＸ軸方向の屈折率分布及
びＹ軸方向の屈折率分布からわかるように、コア層41の
周辺に屈折率の溝部が形成される。しかも、Ｘ軸方向と
Ｙ軸方向とではその溝部の幅が大きく異なっている。す
なわち、屈折率分布に大きな非軸対称性が形成される。
らなっているので、SiO2からなるクラッド層42やサポー
ト層44より屈折率が低くなる。その結果、第４図（ｂ）
及び（ｃ）にそれぞれ示されるＸ軸方向の屈折率分布及
びＹ軸方向の屈折率分布からわかるように、コア層41の
周辺に屈折率の溝部が形成される。しかも、Ｘ軸方向と
Ｙ軸方向とではその溝部の幅が大きく異なっている。す
なわち、屈折率分布に大きな非軸対称性が形成される。
このような偏波面保存光ファイバ母材を、波長1.5μｍ
帯において第４図（ａ）に示すＹ軸方向の偏波モードが
単一モード伝送となり且つＸ軸方向の偏波モードが遮断
領域となるように設計して線引炉でファイバ化した。そ
して、その偏波面保存光ファイバの特性を波長1.55μｍ
で評価したところ、Ｙ軸方向の偏波モードのみが伝搬さ
れ、伝送損失0.5dB/Km,消光比−40dB（1Kmのファイバに
換算して）の値が得られた。
帯において第４図（ａ）に示すＹ軸方向の偏波モードが
単一モード伝送となり且つＸ軸方向の偏波モードが遮断
領域となるように設計して線引炉でファイバ化した。そ
して、その偏波面保存光ファイバの特性を波長1.55μｍ
で評価したところ、Ｙ軸方向の偏波モードのみが伝搬さ
れ、伝送損失0.5dB/Km,消光比−40dB（1Kmのファイバに
換算して）の値が得られた。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、次の如き優れた効
果が発揮される。
果が発揮される。
（１） 偏波面保存光ファイバ母材の応力付与層の楕円
率を大きくすることができる。すなわち、非軸対称性の
大きな屈折率分布を有する偏波面保存光ファイバ母材を
製造することができる。
率を大きくすることができる。すなわち、非軸対称性の
大きな屈折率分布を有する偏波面保存光ファイバ母材を
製造することができる。
（２） 従って、絶対単一周波数領域の大きな偏波面保
存光ファイバが得られ、これをコヒーレント光通信用の
伝送路，ファイバ形偏光子等へ適用することができる。
存光ファイバが得られ、これをコヒーレント光通信用の
伝送路，ファイバ形偏光子等へ適用することができる。
第１図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本発明の偏波面保存
光ファイバ母材の製造方法を示す工程図、第２図は第１
図（ａ）のII−II線矢断面図、第３図は第１図（ｂ）の
III−III線矢視断面図、第４図（ａ）〜（ｃ）は本発明
の方法により製造された偏波面保存光ファイバ母材の横
断面とそのＸ軸方向及びＹ軸方向の各屈折率分布を示す
説明図、第５図はHE11モードに遮断領域を作る方法の説
明図である。 図中、１はコア部、２はクラッド部、３は多孔質母材、
４は研磨機、６はコアロッド、８はガラス膜、９は石英
管、10は酸水素バーナ、11は偏波面保存光ファイバ母材
である。
光ファイバ母材の製造方法を示す工程図、第２図は第１
図（ａ）のII−II線矢断面図、第３図は第１図（ｂ）の
III−III線矢視断面図、第４図（ａ）〜（ｃ）は本発明
の方法により製造された偏波面保存光ファイバ母材の横
断面とそのＸ軸方向及びＹ軸方向の各屈折率分布を示す
説明図、第５図はHE11モードに遮断領域を作る方法の説
明図である。 図中、１はコア部、２はクラッド部、３は多孔質母材、
４は研磨機、６はコアロッド、８はガラス膜、９は石英
管、10は酸水素バーナ、11は偏波面保存光ファイバ母材
である。
Claims (1)
- 【請求項１】断面円形のコア層41の外周部に断面楕円形
状のクラッド層42が設けられ、このクラッド層42の外周
部にクラッド層42の長軸とは直交する長軸を有する断面
楕円形状の応力付与層43が設けられており、さらに、応
力付与層43の外周部に断面円形のサポート層44が設けら
れている偏波面保存光ファイバ母材を製造する方法にお
いて、コア部と該コア部の外周部にこれを囲繞するよう
に設けられたクラッド部とからなる単一モード光ファイ
バ用多孔質母材の上記クラッド部をその長手方向に沿っ
て平行な両側面を形成すべく研磨した後、これを透明ガ
ラス化して楕円形の断面形状を有するクラッド付きコア
ロッドを形成する工程と、石英ガラスより熱膨脹率の大
きなガラス膜が内付けされた石英管を楕円形の断面形状
に成形する工程と、この石英管内に上記クラッド付きコ
アロッドを挿入すると共にこれら両者を互いの楕円形断
面の長軸が直交するように位置させて融着一体化する工
程とを有することを特徴とする偏波面保存光ファイバ母
材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61305173A JPH0742127B2 (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | 偏波面保存光フアイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61305173A JPH0742127B2 (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | 偏波面保存光フアイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63159230A JPS63159230A (ja) | 1988-07-02 |
| JPH0742127B2 true JPH0742127B2 (ja) | 1995-05-10 |
Family
ID=17941939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61305173A Expired - Lifetime JPH0742127B2 (ja) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | 偏波面保存光フアイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0742127B2 (ja) |
-
1986
- 1986-12-23 JP JP61305173A patent/JPH0742127B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63159230A (ja) | 1988-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4426129A (en) | Optical fiber and method of producing the same | |
| US4834786A (en) | Method of manufacturing a preform for asymmetrical optical fiber | |
| IL102713A (en) | Yes for fiber optic clutch coupling | |
| GB2205828A (en) | Methods of manufacturing polarisation-maintaining optical fibres | |
| WO1994019714A1 (fr) | Fibre optique polarisee porteuse d'onde, procede de fabrication, procede de connexion, amplificateur optique, oscillateur laser et coupleur de fibre optique polarisee porteuse d'onde | |
| JPS5969438A (ja) | 光フアイバ母材の製造方法 | |
| JPH06235838A (ja) | 偏波面保存光ファイバの製法 | |
| JPS5939736A (ja) | 偏波面保存光フアイバ母材の製造法 | |
| JPS6212626A (ja) | 定偏波光フアイバの製造方法 | |
| JPS63159230A (ja) | 偏波面保存光フアイバ母材の製造方法 | |
| JPS6150887B2 (ja) | ||
| JPS6328857B2 (ja) | ||
| JPS6367168B2 (ja) | ||
| JPH01279211A (ja) | 偏波保持光ファイバ | |
| JPH0130768B2 (ja) | ||
| JP2827476B2 (ja) | 偏波保持光ファイバ用母材の製造方法 | |
| JP2827231B2 (ja) | 偏波保持型光ファイバ結合子の製造方法 | |
| JPH024540B2 (ja) | ||
| JPS63379B2 (ja) | ||
| JPS60260442A (ja) | 定偏波フアイバの製造方法 | |
| JPH01222208A (ja) | 偏波保持光ファイバおよびこれを製造するためのファイバ母材 | |
| JPH0557215B2 (ja) | ||
| JPS59135402A (ja) | 単一偏波光フアイバ | |
| JPS6167005A (ja) | 単一偏波光フアイバ用母材の製造法 | |
| JPH0225806A (ja) | 偏波保持光ファイバおよびその製造方法 |