JPH085864A - 先球ファイバレンズの作成方法 - Google Patents
先球ファイバレンズの作成方法Info
- Publication number
- JPH085864A JPH085864A JP6141577A JP14157794A JPH085864A JP H085864 A JPH085864 A JP H085864A JP 6141577 A JP6141577 A JP 6141577A JP 14157794 A JP14157794 A JP 14157794A JP H085864 A JPH085864 A JP H085864A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- light
- optical
- fiber
- lens
- 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
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 74
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 26
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 26
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 所定の焦点距離を持つ先球ファイバレンズを
容易に、且つ高精度に形成する。 【構成】 先球ファイバの作成方法に関する。光ファイ
バ１０の先端を放電加熱してボ−ルアップさせる光ファ
イバ溶融装置２と光源装置１と、この光源装置１からの
光を光ファイバ１０の他端に導入し、この光を光ファイ
バのボ−ルアップ端から放射させておき、この放射光を
検出して焦点距離を定める光検出装置３とを備え、光検
出装置３からの信号をフィ−ドバックして、光ファイバ
溶融装置２の放電パワ−、放電時間などを調節すること
により所定の焦点距離が得られるようにした。
容易に、且つ高精度に形成する。 【構成】 先球ファイバの作成方法に関する。光ファイ
バ１０の先端を放電加熱してボ−ルアップさせる光ファ
イバ溶融装置２と光源装置１と、この光源装置１からの
光を光ファイバ１０の他端に導入し、この光を光ファイ
バのボ−ルアップ端から放射させておき、この放射光を
検出して焦点距離を定める光検出装置３とを備え、光検
出装置３からの信号をフィ−ドバックして、光ファイバ
溶融装置２の放電パワ−、放電時間などを調節すること
により所定の焦点距離が得られるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバから出射す
る光が所定の焦点距離を持つようにした先球ファイバレ
ンズの作成方法に関するものである。
る光が所定の焦点距離を持つようにした先球ファイバレ
ンズの作成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、光ファイバの先端をレンズ状に加
工する方法として、研削などがあった。また、光ファイ
バの先端部を加熱溶融して先球ファイバレンズを作成す
る方法もある。これは、溶融加熱中のボ−ルアップの様
子を画像処理し画像でモニタして予め設定した引き込み
量と一致したときに加熱を停止する方法が提案された。
しかし、この方法は、溶融したときにコアの終端部から
漏れる光の位置と先球先端の位置関係及び先球の曲率半
径との関係が非常に厳しく、しかも光のコア終端部から
漏れるところが点光源とみなせない時には、所定の焦点
距離が得難い。つまり先球の外形は同じ様であってもコ
ア終端部の点光源としての光の漏れる位置及び曲率半径
との関係にばらつきがある。従って決まった焦点距離の
ファイバレンズを得ようとした場合には、いずれもばら
つきが生じやすく、問題があった。
工する方法として、研削などがあった。また、光ファイ
バの先端部を加熱溶融して先球ファイバレンズを作成す
る方法もある。これは、溶融加熱中のボ−ルアップの様
子を画像処理し画像でモニタして予め設定した引き込み
量と一致したときに加熱を停止する方法が提案された。
しかし、この方法は、溶融したときにコアの終端部から
漏れる光の位置と先球先端の位置関係及び先球の曲率半
径との関係が非常に厳しく、しかも光のコア終端部から
漏れるところが点光源とみなせない時には、所定の焦点
距離が得難い。つまり先球の外形は同じ様であってもコ
ア終端部の点光源としての光の漏れる位置及び曲率半径
との関係にばらつきがある。従って決まった焦点距離の
ファイバレンズを得ようとした場合には、いずれもばら
つきが生じやすく、問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ほぼ平行光線になるよ
うにしたり、所定の焦点距離を持つ先球ファイバレンズ
を作成するために、先球の曲率半径や溶融のための放電
パワ−及び放電時間を調節し、所定の焦点距離を制御で
きるようにし、再現性が良く、容易な先球ファイバレン
ズの作成方法を提供しようとするものである。
うにしたり、所定の焦点距離を持つ先球ファイバレンズ
を作成するために、先球の曲率半径や溶融のための放電
パワ−及び放電時間を調節し、所定の焦点距離を制御で
きるようにし、再現性が良く、容易な先球ファイバレン
ズの作成方法を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】光ファイバ１０の先端部
を光ファイバ溶融装置２で溶融して先球ファイバレンズ
２０を作成する方法として、例えば、焦点距離が無限
大、即ち平行光線を得るときには、点光源とみなせる光
ファイバのコア終端部と先球先端部までの距離Ｌが先球
の平均曲率半径Ｒの約３倍にすればよいことがわかって
いる。この様なときは焦点距離を検出する光検出装置３
の所定の開口面積を持つ光学スリットの背後に光学セン
サを設けたり、あるいは所定の開口面積を持つ光学スリ
ットとしての光検出用光ファイバ１１で、ほぼ平行光線
になることを検出してフィ−ドバックにより放電パワ−
及び放電時間を制御する。また、大きい曲率半径の先球
ファイバレンズ２０を作成するときは、溶融加熱するフ
ァイバを固定する光ファイバ溶融装置２のクランプに送
り機構を設けて制御すれば良い。
を光ファイバ溶融装置２で溶融して先球ファイバレンズ
２０を作成する方法として、例えば、焦点距離が無限
大、即ち平行光線を得るときには、点光源とみなせる光
ファイバのコア終端部と先球先端部までの距離Ｌが先球
の平均曲率半径Ｒの約３倍にすればよいことがわかって
いる。この様なときは焦点距離を検出する光検出装置３
の所定の開口面積を持つ光学スリットの背後に光学セン
サを設けたり、あるいは所定の開口面積を持つ光学スリ
ットとしての光検出用光ファイバ１１で、ほぼ平行光線
になることを検出してフィ−ドバックにより放電パワ−
及び放電時間を制御する。また、大きい曲率半径の先球
ファイバレンズ２０を作成するときは、溶融加熱するフ
ァイバを固定する光ファイバ溶融装置２のクランプに送
り機構を設けて制御すれば良い。
【０００５】また、光ファイバ溶融装置２で放電加熱
中、様々な領域の波長を持つ光が放射されるので光ファ
イバ１０に導入する光は、チョッパ−やレ−ザ−ダイオ
−ドの電流変調などにより変調した信号光を導入し、信
号光の波長のバンドパスフィルタ−を用いることによ
り、外乱光から信号光成分を精度良く、且つ正確に光検
出装置３で検出することができる。
中、様々な領域の波長を持つ光が放射されるので光ファ
イバ１０に導入する光は、チョッパ−やレ−ザ−ダイオ
−ドの電流変調などにより変調した信号光を導入し、信
号光の波長のバンドパスフィルタ−を用いることによ
り、外乱光から信号光成分を精度良く、且つ正確に光検
出装置３で検出することができる。
【０００６】例えばＬＥＤを電流変調信号により信号光
を作る時の発振器からの電気的な変調信号を参照信号に
したり、信号光に二分割し、一方を先球加工するファイ
バに、他方を参照光として利用し、ロックインアンプの
ように同期検出させて、外乱光から信号光をＳＮ比を大
きくさせた状態で分離することもできる。もちろん、こ
の時、信号光のバンドパスフィルタを用いると一層ＳＮ
比が大きくできる。尚、信号光の波長が１．３μｍの時
には、光検出用光ファイバ１１から導入された１．３μ
ｍ光を通過させる干渉フィルタをバンドパスフィルタと
して光検出装置３内に設けると良い。
を作る時の発振器からの電気的な変調信号を参照信号に
したり、信号光に二分割し、一方を先球加工するファイ
バに、他方を参照光として利用し、ロックインアンプの
ように同期検出させて、外乱光から信号光をＳＮ比を大
きくさせた状態で分離することもできる。もちろん、こ
の時、信号光のバンドパスフィルタを用いると一層ＳＮ
比が大きくできる。尚、信号光の波長が１．３μｍの時
には、光検出用光ファイバ１１から導入された１．３μ
ｍ光を通過させる干渉フィルタをバンドパスフィルタと
して光検出装置３内に設けると良い。
【０００７】また、溶融中にボ−ルアップ端から出射す
る光に対して焦点距離の光検出用光ファイバ１１を用い
る場合、光軸上に一本とそこから一定の間隔で平行に二
本以上設置することで光強度分布の情報が得られ、所定
の焦点距離を持つ一層正確な先球ファイバレンズ２０が
得られる。
る光に対して焦点距離の光検出用光ファイバ１１を用い
る場合、光軸上に一本とそこから一定の間隔で平行に二
本以上設置することで光強度分布の情報が得られ、所定
の焦点距離を持つ一層正確な先球ファイバレンズ２０が
得られる。
【０００８】
【作用】先球ファイバレンズ２０の作成について本発明
者らは、スネルの法則より計算式を立てて計算すると、
空気中（屈折率n2が約１．０）に光を出射するときに
は、コア終端部Ａと先球先端の光軸中心部Ｃとの距離Ｌ
が、先球先端の光軸中心部付近の平均曲率半径Ｒのほぼ
３倍になるように形成すれば、平行光線が得られるとい
う理論と作成方法を提案している（特願平６−１２２２
１１号）。
者らは、スネルの法則より計算式を立てて計算すると、
空気中（屈折率n2が約１．０）に光を出射するときに
は、コア終端部Ａと先球先端の光軸中心部Ｃとの距離Ｌ
が、先球先端の光軸中心部付近の平均曲率半径Ｒのほぼ
３倍になるように形成すれば、平行光線が得られるとい
う理論と作成方法を提案している（特願平６−１２２２
１１号）。
【０００９】先球ファイバレンズ２０の作成について
は、光ファイバ溶融装置２を用いてファイバ先端部を溶
融加熱することによりボ−ルアップさせる。この時、重
要になるのが先球の平均曲率半径Ｒと先球先端の光軸中
心部からコア終端部までの距離Ｌとの関係である。
は、光ファイバ溶融装置２を用いてファイバ先端部を溶
融加熱することによりボ−ルアップさせる。この時、重
要になるのが先球の平均曲率半径Ｒと先球先端の光軸中
心部からコア終端部までの距離Ｌとの関係である。
【００１０】本発明では、例えば平行光線を得るために
は、先球ファイバの他端から光を導入し、ボ−ルアップ
端から放射させておき、光軸上で先球が形成される位置
から十分離れたところに配置した焦点距離の光検出装置
３の光検出用光ファイバ１１で光強度をモニタ−しなが
らボ−ルアップさせていく。そして、先球先端からコア
終端部までの距離Ｌが短くなるにつれて光強度はしだい
に大きくなり、先球先端からコア終端部までの距離Ｌが
先球の平均曲率半径Ｒのほぼ３倍になるところで最大に
なり、その時、光ファイバ溶融装置２の放電パワ−及び
放電時間が止まるようにすればほぼ平行光線が得られ
る。
は、先球ファイバの他端から光を導入し、ボ−ルアップ
端から放射させておき、光軸上で先球が形成される位置
から十分離れたところに配置した焦点距離の光検出装置
３の光検出用光ファイバ１１で光強度をモニタ−しなが
らボ−ルアップさせていく。そして、先球先端からコア
終端部までの距離Ｌが短くなるにつれて光強度はしだい
に大きくなり、先球先端からコア終端部までの距離Ｌが
先球の平均曲率半径Ｒのほぼ３倍になるところで最大に
なり、その時、光ファイバ溶融装置２の放電パワ−及び
放電時間が止まるようにすればほぼ平行光線が得られ
る。
【００１１】また、光ファイバのコア終端部に異なる光
ファイバを融着接続し、その位置から所定の距離をファ
イバカッタ−で切断し、先球化すると良い。この様にコ
ア終端部からファイバカッタ−で切断する距離は、常に
一定にすることで先球の曲率半径を同じ大きさにするこ
とができ、先球の曲率半径のばらつきを抑えることが可
能である。
ファイバを融着接続し、その位置から所定の距離をファ
イバカッタ−で切断し、先球化すると良い。この様にコ
ア終端部からファイバカッタ−で切断する距離は、常に
一定にすることで先球の曲率半径を同じ大きさにするこ
とができ、先球の曲率半径のばらつきを抑えることが可
能である。
【００１２】
【００１３】
【実施例１】図１に、本発明を実施するために使用され
る装置の構成図を示す。はじめに光ファイバ１０として
シングルモ−ド光ファイバ（コア径１０μｍ、クラッド
径１２５μｍ）を用い、その中心軸に対して垂直にファ
イバカッタ−で切断し、その切断面にコア終端部５１を
形成する。そこに、光ファイバ１０に異なる光ファイバ
を同様に切断し、光ファイバ１０の切断面と、異なる光
ファイバの端面とを突き合わせ光ファイバ溶融装置２で
溶融接続する。ここで、接続する異なる光ファイバは、
コアを有しない光ファイバが好適である。この時の溶融
条件は、放電パワ−としての放電電流が１５．１ｍＡ、
放電時間が２．５秒である。その後、光ファイバ溶融装
置２に備え付けたファイバカッタ−で溶融接続した位置
から異なるファイバ側の約１ｍｍ付近を切断する。この
接続した１ｍｍ長の光ファイバの先端部を溶融加熱し
て、わずかにボ−ルアップさせた後、先球レンズ作成用
の光ファイバ１０の他端に光源装置１のＬＥＤ（波長：
1.3μｍ）の信号光４０を導入し、ボ−ルアップ端から
出射させた。そして、前記光源装置１からの例えば電気
的な参照信号４１を光検出装置３に導入し、また、光検
出装置３に接続した焦点距離の光検出用光ファイバ１１
を光ファイバ溶融装置２の光軸上で先球が形成される位
置から約１ｍｍ離れたところにセッテングした。１ｍｍ
の焦点距離を得るようにした場合、放電パワ−としての
放電電流を１９．３ｍＡにセットして切断面を放電加熱
し、図２（ａ）に示す様に先球化した。この場合、先球
から出射した光は光軸上に焦点を持つが、平均曲率半径
Ｒが、まだ小さいので先球先端からコア終端部５１まで
の距離Ｌが先球の平均曲率半径Ｒの３倍よりも長く、図
３の放電時間に対する受光強度のグラフをみてわかるよ
うに放電時間に受光強度が依存する。そして、一定の放
電電流で溶融していくと受光強度は次第に強くなり、あ
る時間（ｔｆ）でピ−クを持つ。この時、図２（ｂ）に
示す様に先球先端から出射した光は、焦点距離の光検出
用光ファイバ１１の端面に焦点を持ち、コア５２に導波
させ、本実施例での焦点距離を、１ｍｍに設定した時に
は、光検出用光ファイバ１１にカップリングした光強度
が最大（約０．２μＷ）を示し、この時、電気的なフィ
−ドバック信号４２により放電が止まるように制御し
た。その結果、焦点距離が約１ｍｍの先球ファイバレン
ズ２０を作成することができた。また、この時、光検出
用光ファイバ１１を光ファイバ溶融装置２の光軸上で先
球が形成される位置から十分離れたところにセッテイン
グすれば平行光線を得ることも可能である。更に放電を
続けると図２（ｃ）に示すように、平均曲率半径Ｒは、
大きくなるので先球先端からコア終端部５１までの距離
Ｌは先球に平均曲率半径Ｒの３倍よりも短くなり、先球
を出射した光は発散し、図３で示すように受光強度は減
少していく。
る装置の構成図を示す。はじめに光ファイバ１０として
シングルモ−ド光ファイバ（コア径１０μｍ、クラッド
径１２５μｍ）を用い、その中心軸に対して垂直にファ
イバカッタ−で切断し、その切断面にコア終端部５１を
形成する。そこに、光ファイバ１０に異なる光ファイバ
を同様に切断し、光ファイバ１０の切断面と、異なる光
ファイバの端面とを突き合わせ光ファイバ溶融装置２で
溶融接続する。ここで、接続する異なる光ファイバは、
コアを有しない光ファイバが好適である。この時の溶融
条件は、放電パワ−としての放電電流が１５．１ｍＡ、
放電時間が２．５秒である。その後、光ファイバ溶融装
置２に備え付けたファイバカッタ−で溶融接続した位置
から異なるファイバ側の約１ｍｍ付近を切断する。この
接続した１ｍｍ長の光ファイバの先端部を溶融加熱し
て、わずかにボ−ルアップさせた後、先球レンズ作成用
の光ファイバ１０の他端に光源装置１のＬＥＤ（波長：
1.3μｍ）の信号光４０を導入し、ボ−ルアップ端から
出射させた。そして、前記光源装置１からの例えば電気
的な参照信号４１を光検出装置３に導入し、また、光検
出装置３に接続した焦点距離の光検出用光ファイバ１１
を光ファイバ溶融装置２の光軸上で先球が形成される位
置から約１ｍｍ離れたところにセッテングした。１ｍｍ
の焦点距離を得るようにした場合、放電パワ−としての
放電電流を１９．３ｍＡにセットして切断面を放電加熱
し、図２（ａ）に示す様に先球化した。この場合、先球
から出射した光は光軸上に焦点を持つが、平均曲率半径
Ｒが、まだ小さいので先球先端からコア終端部５１まで
の距離Ｌが先球の平均曲率半径Ｒの３倍よりも長く、図
３の放電時間に対する受光強度のグラフをみてわかるよ
うに放電時間に受光強度が依存する。そして、一定の放
電電流で溶融していくと受光強度は次第に強くなり、あ
る時間（ｔｆ）でピ−クを持つ。この時、図２（ｂ）に
示す様に先球先端から出射した光は、焦点距離の光検出
用光ファイバ１１の端面に焦点を持ち、コア５２に導波
させ、本実施例での焦点距離を、１ｍｍに設定した時に
は、光検出用光ファイバ１１にカップリングした光強度
が最大（約０．２μＷ）を示し、この時、電気的なフィ
−ドバック信号４２により放電が止まるように制御し
た。その結果、焦点距離が約１ｍｍの先球ファイバレン
ズ２０を作成することができた。また、この時、光検出
用光ファイバ１１を光ファイバ溶融装置２の光軸上で先
球が形成される位置から十分離れたところにセッテイン
グすれば平行光線を得ることも可能である。更に放電を
続けると図２（ｃ）に示すように、平均曲率半径Ｒは、
大きくなるので先球先端からコア終端部５１までの距離
Ｌは先球に平均曲率半径Ｒの３倍よりも短くなり、先球
を出射した光は発散し、図３で示すように受光強度は減
少していく。
【００１４】
【実施例２】図４に、本発明を実施するために使用され
る装置のもう一つの構成図を示す。使用するファイバ
は、実施例１と同じである。また、作成方法もほぼ同じ
であるが、焦点距離の検出方法が異なる。ここでは、光
源装置１のＬＥＤからの光信号を伝送する光ファイバ１
３をビ−ムスプリッタ５に接続し、信号光４０を分岐さ
せ、一方を切断した先球レンズ作成用の光ファイバ１０
の他端に導入し（４０Ａ）、切断面から放射させる。そ
して、他方を光信号を伝送する光ファイバ１２に導入し
て信号光４０Ｂとする。そして、信号光４０Ｂを光検出
器４に導入し、例えば電気信号などの参照信号４１に変
換する。そして、参照信号４１は、光検出装置３に導入
する。また、光検出装置３に接続した焦点距離の光検出
用光ファイバ１１を光ファイバ溶融装置２の光軸上で先
球が形成される位置から約５ｍｍ離れたところにセッテ
ングした。放電電流を１９．３ｍＡにセットして切断面
を溶融加熱し、先球化した。そして、光強度が最大（約
０．２μＷ）になるところで例えば電気的なフィ−ドバ
ック信号４２により放電が止まるように制御した。その
結果、平行光線とみなせる領域がおよそ５ｍｍまでの先
球ファイバレンズ２０を作成することができた。
る装置のもう一つの構成図を示す。使用するファイバ
は、実施例１と同じである。また、作成方法もほぼ同じ
であるが、焦点距離の検出方法が異なる。ここでは、光
源装置１のＬＥＤからの光信号を伝送する光ファイバ１
３をビ−ムスプリッタ５に接続し、信号光４０を分岐さ
せ、一方を切断した先球レンズ作成用の光ファイバ１０
の他端に導入し（４０Ａ）、切断面から放射させる。そ
して、他方を光信号を伝送する光ファイバ１２に導入し
て信号光４０Ｂとする。そして、信号光４０Ｂを光検出
器４に導入し、例えば電気信号などの参照信号４１に変
換する。そして、参照信号４１は、光検出装置３に導入
する。また、光検出装置３に接続した焦点距離の光検出
用光ファイバ１１を光ファイバ溶融装置２の光軸上で先
球が形成される位置から約５ｍｍ離れたところにセッテ
ングした。放電電流を１９．３ｍＡにセットして切断面
を溶融加熱し、先球化した。そして、光強度が最大（約
０．２μＷ）になるところで例えば電気的なフィ−ドバ
ック信号４２により放電が止まるように制御した。その
結果、平行光線とみなせる領域がおよそ５ｍｍまでの先
球ファイバレンズ２０を作成することができた。
【００１５】上述の実施例では、光検出用光ファイバ１
１を所定開口面積の光学スリットとして使用していた
が、ここで図示しないが、実際にピンホ−ルなどの光学
スリットを形成し、信号光を通すバンドパスフィルタを
介して光センサに導入しても良い。
１を所定開口面積の光学スリットとして使用していた
が、ここで図示しないが、実際にピンホ−ルなどの光学
スリットを形成し、信号光を通すバンドパスフィルタを
介して光センサに導入しても良い。
【００１６】尚、本発明の特定の実施例を本明細書で説
明図示してきたが、当業者には修正や変更が容易にでき
ることが認められる。従って請求の範囲は、上述の実施
例以外でも、この様な修正や等価物を覆うものと解釈す
べき意図である。
明図示してきたが、当業者には修正や変更が容易にでき
ることが認められる。従って請求の範囲は、上述の実施
例以外でも、この様な修正や等価物を覆うものと解釈す
べき意図である。
【００１７】
【効果】本発明によれば先球ファイバから出射する光線
を、ほぼ平行光線にしたり、所定の焦点距離を持つよう
な先球ファイバレンズ２０を作成するのに、光ファイバ
溶融装置２の放電電流及び放電時間などを調節すること
で容易に、且つ高精度に作成することができる。
を、ほぼ平行光線にしたり、所定の焦点距離を持つよう
な先球ファイバレンズ２０を作成するのに、光ファイバ
溶融装置２の放電電流及び放電時間などを調節すること
で容易に、且つ高精度に作成することができる。
【００１８】また、ファイバと各種センサ等のデバイス
との接続などの用途に応じた先球ファイバレンズ２０を
提供でき、その応用範囲は広がる。
との接続などの用途に応じた先球ファイバレンズ２０を
提供でき、その応用範囲は広がる。
【図１】本発明を実施するために使用される装置の構成
図で、光源装置１からの信号光４０を光ファイバ１０の
先端球から出射させ光検出装置３で受光し、同時に光源
装置１からの電気信号などの参照信号４１を前記光検出
装置３に導入し、信号を同期させて光強度が最大のとこ
ろで放電が止まるように光ファイバ溶融装置２にフィ−
ドバック信号４２を送る。
図で、光源装置１からの信号光４０を光ファイバ１０の
先端球から出射させ光検出装置３で受光し、同時に光源
装置１からの電気信号などの参照信号４１を前記光検出
装置３に導入し、信号を同期させて光強度が最大のとこ
ろで放電が止まるように光ファイバ溶融装置２にフィ−
ドバック信号４２を送る。
【図２】先球ファイバレンズ２０形成時の距離Ｌと平均
曲率半径Ｒと焦点距離ｆの関係を説明した図である。 （ａ）先球の溶融初期で距離Ｌが平均曲率半径Ｒの３倍
よりも長く、焦点距離ｆが先球ファイバレンズ２０と光
ファイバ１１の間にある場合。 （ｂ）先球の溶融時間を調整して距離Ｌと平均曲率半径
Ｒの大きさの関係で先球先端から光ファイバ１１までの
距離Ｄと焦点距離ｆが等しくなった場合。 （ｃ）先球の溶融時間が長すぎた場合に、距離Ｌが平均
曲率半径Ｒの３倍よりも短く、負の焦点距離を持ち、光
が発散した場合。
曲率半径Ｒと焦点距離ｆの関係を説明した図である。 （ａ）先球の溶融初期で距離Ｌが平均曲率半径Ｒの３倍
よりも長く、焦点距離ｆが先球ファイバレンズ２０と光
ファイバ１１の間にある場合。 （ｂ）先球の溶融時間を調整して距離Ｌと平均曲率半径
Ｒの大きさの関係で先球先端から光ファイバ１１までの
距離Ｄと焦点距離ｆが等しくなった場合。 （ｃ）先球の溶融時間が長すぎた場合に、距離Ｌが平均
曲率半径Ｒの３倍よりも短く、負の焦点距離を持ち、光
が発散した場合。
【図３】検出用光ファイバにおける受光強度Ｉと放電時
間ｔとの関係（放電パワ−は一定）。ｔ＝ｔｆの時、受
光強度が最大になる。
間ｔとの関係（放電パワ−は一定）。ｔ＝ｔｆの時、受
光強度が最大になる。
【図４】本発明を実施するために使用される装置のもう
一つの構成図で光源装置１からの信号光４０をビ−ムス
プリッタ５で分岐させ、一方を光ファイバ１０の先端球
から出射させ（信号光４０Ａ）、検出装置３で受光し、
他方（信号光Ｂ）を同時に光検出器４に導入し電気信号
などの参照信号４１に変換し、光検出装置３に導入す
る。そして、信号を同期させて光強度が最大のところで
放電が止まるように光ファイバ溶融装置２にフィ−ドバ
ック信号４２を送る。
一つの構成図で光源装置１からの信号光４０をビ−ムス
プリッタ５で分岐させ、一方を光ファイバ１０の先端球
から出射させ（信号光４０Ａ）、検出装置３で受光し、
他方（信号光Ｂ）を同時に光検出器４に導入し電気信号
などの参照信号４１に変換し、光検出装置３に導入す
る。そして、信号を同期させて光強度が最大のところで
放電が止まるように光ファイバ溶融装置２にフィ−ドバ
ック信号４２を送る。
１．光源装置 ２．光ファイバ溶融装置 ３．光検出装置 ４．光検出器 ５．ビ−ムスプリッタ １０．光ファイバ １１．光ファイバ １２．光ファイバ １３．光ファイバ ２０．先球ファイバレンズ ３０．放電加工針 ４０．信号光 ４０Ａ．信号光 ４０Ｂ．信号光 ４１．参照信号 ４２．フィ−ドバック信号 ５０．先球ファイバのコア ５１．先球ファイバのコア終端部 ５２．光ファイバのコア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮川 久行 宮城県柴田郡川崎町大字川内字北川原山 228 株式会社東北中谷内 (72)発明者 遠藤 浩司 宮城県柴田郡川崎町大字川内字北川原山 228 株式会社東北中谷内
Claims (6)
- 【請求項１】 光ファイバの先端を溶融してボ−ルア
ップし、これをレンズにさせる先球ファイバレンズの作
成方法において、光ファイバ（１０）の先端を放電加熱
してボ−ルアップさせる光ファイバ溶融装置（２）と光
源装置（１）と、該光源装置（１）からの光を前記光フ
ァイバ（１０）の他端に導入し、この光を光ファイバ
（１０）のボ−ルアップ端から放射させておき、この放
射光を検出して焦点距離を定める光検出装置（３）とを
備え、前記光ファイバ溶融装置（２）に前記光検出装置
（３）からの信号をフィ−ドバックして、前記光ファイ
バ溶融装置（２）の放電パワ−、放電時間などを調節し
て、所定の焦点距離が得られるようにしたことを特徴と
する先球ファイバレンズ（２０）の作成方法。 - 【請求項２】 光源装置（１）から光ファイバ（１
０）内に導入する光を信号光とした請求項１記載の先球
ファイバレンズ（２０）の作成方法。 - 【請求項３】 光源装置（１）からの信号に同期した
電気または光の信号を参照信号として利用する請求項２
記載の先球ファイバレンズ（２０）の作成方法。 - 【請求項４】 所定の開口面積を持つ光学スリットの
背後に光センサを設け、所定の焦点距離が得られるよう
にした光検出装置（３）を備えた請求項１記載の先球フ
ァイバレンズ（２０）の作成方法。 - 【請求項５】 所定の開口面積を持つ光学スリットと
して光ファイバ（１１）を用いた請求項４記載の先球フ
ァイバレンズ（２０）の作成方法。 - 【請求項６】 二本以上の光ファイバを用い、その少
なくとも一本を光ファイバレンズ（２０）の光軸に配置
し、これらの光ファイバを通る光の情報から焦点距離を
定めるようにした請求項５記載の先球ファイバレンズ
（２０）の作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6141577A JPH085864A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 先球ファイバレンズの作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6141577A JPH085864A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 先球ファイバレンズの作成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH085864A true JPH085864A (ja) | 1996-01-12 |
Family
ID=15295226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6141577A Pending JPH085864A (ja) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | 先球ファイバレンズの作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085864A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6833532B1 (en) * | 2000-12-19 | 2004-12-21 | Axsun Technologies, Inc. | Method and system for feedback control of optical fiber lens fusing |
| JP2013097366A (ja) * | 2011-10-27 | 2013-05-20 | Kazuo Noda | 電極間放電（アーク放電）による光ファイバー先端の加工方法 |
-
1994
- 1994-06-23 JP JP6141577A patent/JPH085864A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6833532B1 (en) * | 2000-12-19 | 2004-12-21 | Axsun Technologies, Inc. | Method and system for feedback control of optical fiber lens fusing |
| JP2013097366A (ja) * | 2011-10-27 | 2013-05-20 | Kazuo Noda | 電極間放電（アーク放電）による光ファイバー先端の加工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2003289188A1 (en) | Laser processing device | |
| CN108044231A (zh) | 一种同轴光路的激光焊接头 | |
| US9566752B2 (en) | Methods of forming a TIR optical fiber lens | |
| JPH05118956A (ja) | レーザシステム | |
| US5563969A (en) | Apparatus and method for forming a hemispherical microlens at the end of optical fiber | |
| JPH09234214A5 (ja) | ||
| JP2005521069A (ja) | 熱形成レンズ付ファイバ | |
| US20090207402A1 (en) | Method for Detecting a Core of an Optical Fiber and Method and Apparatus for Connecting Optical Fibers | |
| US5117474A (en) | Device for injecting the light energy of a laser beam into a fibre-optic optical waveguide and a method for adjusting and monitoring the position of the end of the fibre-optic optical waveguide | |
| WO2002074706A1 (en) | Attachment of optical elements | |
| US5897803A (en) | Optical fiber attenuator made by fusion splicing offset fiber ends with extended heating after fusing | |
| JPH085864A (ja) | 先球ファイバレンズの作成方法 | |
| EP1199026A3 (en) | Aberration-free delivery system | |
| US20030012238A1 (en) | Apparatus and method for heating a small area of an object to a high temperature and for accurately maintaining this temperature | |
| JP2001138084A (ja) | 光ファイバ取付位置調整装置および調整方法 | |
| JPH0682663A (ja) | 光ファイバ端面部の加工方法 | |
| JPH08220376A (ja) | 先球ファイバレンズの作成方法 | |
| JPH0964821A (ja) | 空間伝送光通信装置 | |
| KR102694094B1 (ko) | 카메라 교환렌즈 제어장치 및 그를 포함하는 카메라 | |
| US6833532B1 (en) | Method and system for feedback control of optical fiber lens fusing | |
| JPS63263438A (ja) | 光学検査装置 | |
| JP3022132B2 (ja) | 石英系ガラス導波路素子と光ファイバとの融着接続方法 | |
| JP2833350B2 (ja) | 光ファイバと石英系導波路型光部品との接続装置及び接続方法 | |
| JP3576798B2 (ja) | 受光モジュール光軸調整方法 | |
| JP2004198976A (ja) | レンズ付光ファイバ端末の製造方法 |