JPH10268156A - 光ファイバカプラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光ファイバを固定する接着層の下側厚みが不均
一となったり、或いは、接着剤の粘度、量に起因して接
着層の圧力が不均一となるなどして、光ファイバの融着
部近傍に曲がりが生じるといった問題を回避し、これに
より、光エネルギー損失が少なく、断線の恐れのない信
頼性の高い光ファイバカプラとする。 【解決手段】光ファイバ２の融着部３を内ケース４と該
内ケース４を内部に挿入する外ケース６内に収容保護す
るものとし、且つ、内ケース４を樋状体となし光ファイ
バ２の上方では接着固定されない構成とし、外ケース６
内の上記内ケース４より外側の位置で光ファイバ２を封
止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、融着延伸型の光フ
ァイバの融着部をケース内に接着固定してなる光ファイ
バカプラに関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】従来、融着延伸型の光ファイ
バカプラは、複数本の光ファイバを融着、延伸して融着
部の両外方部位をケース内に接着固定してなるもので、
１本の光ファイバを伝搬する光を分岐したり、逆に複数
の光ファイバ端末から入射し、伝搬する光を合流させる
部品として用いられており、光ファイバを伝搬媒体とす
る光通信や光計測に利用されている。

【０００３】ところで、従来の光ファイバカプラ１０は
図３に示すように収容ケース２０の凹部５内に光ファイ
バ２を配置し、その周囲に接着剤（接着層７）を充填し
〔同図（ａ）〕、同図（ｃ）、（ｄ）に示すようにこの
収容ケース２０に異物侵入防止用の半割円柱状の蓋９を
被せて、接着剤を硬化させたもので、この時、硬化収縮
は体積に比例しＡ〜Ｂ部の各々で厚みの大きい方へ光フ
ァイバが引き寄せられるので、同図（ｂ）のようにＡ〜
Ｂ部の接着層７の下側厚みａ〜ｄ、上側厚みａ′〜ｄ′
がそれぞれ不均一の場合、光ファイバ２に曲がりが生じ
てしまうことになる。又、上記蓋９を乗せる際、接着剤
の粘度、量に起因してＡ〜Ｂ部の圧力が不均一となるこ
とによって光ファイバ２に曲がりが生じることもあっ
た。

【０００４】又、信頼性の向上、および低損失を図るた
め、収容ケース２０には光ファイバ２と同じ石英ガラス
を用い熱膨張係数を合わせることが行われてきたが、接
着剤の熱膨張係数が光ファイバ２及び収容ケース２０と
違いがある為、曲がった光ファイバ２への応力は温度変
化に伴い増大し、光エネルギー損失を増大させ、ひいて
は断線してしまうこともあった。

【０００５】尚、特開平７−１９８９８２には、図３
（ｂ）において示したＢ部およびＣ部の接着層７が収容
ケース２０の本体２１と蓋９の接合部位に接触しない構
造の光ファイバカプラ１０が提案されている。そして、
この公開特許公報の明細書中、このような光ファイバカ
プラ１０では、内側のＢ部およびＣ部において、収容ケ
ース本体２１と蓋９との間の微細隙間に対し中側には大
きな空間が形成されているので、水の浸入に関して上記
微細隙間と内部空間との境界部分で毛管圧が急激に低下
し、そのため毛管現象による水分の浸入が大幅に低減さ
れるものであり、防水性が非常に優れるという作用、効
果が説明されている。

【０００６】しかしながら、このような光ファイバカプ
ラ１０であっても、図３（ｂ）において収容ケース内の
Ａ部およびＤ部で封着されるので、接着層の前記上厚み
ａ′，ｄ′、下厚みａ，ｄそれぞれの不均一性により、
光ファイバ融着部３の比較的近傍で光ファイバ２が曲が
ってしまい、曲がった光ファイバ２への応力は温度変化
に伴い増大し、光エネルギー損失を増大させ、ひいては
破断してしまうといった前述のような問題を避けえるも
のではない。

【０００７】

【発明の目的】このような従来技術の課題に鑑み、本発
明は、光ファイバの融着部近傍に曲がりが生じることな
く組立ることができ、したがって、光エネルギー損失が
少なく、断線の恐れのない信頼性の高い光ファイバカプ
ラを提供せんとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記従来技術の課題を解
決する為、内ケースをなす樋状体の凹部内に、複数本の
光ファイバ同士を融着延伸してなる融着部の両外方部位
を接着固定し、上記内ケースを長尺筒状の外ケース内の
中央部位に収容するとともに上記内ケースの両端より外
方位置にて上記光ファイバを外ケースに封着してなる光
ファイバカプラを提供する。

【０００９】すなわち、上記光ファイバカプラは、光フ
ァイバの融着部を内ケースと外ケースを内部に収容する
外ケース内に保護するものとし、且つ、上記融着部の両
外方部位を接着固定する内ケースを筒状ではなくて樋状
体となし、長尺筒状の外ケース内においてこの内ケース
の両端より外方位置で光ファイバを封着した構造となっ
ている。

【００１０】なお、上記内ケースには蓋を付けても、付
けなくても良く、蓋をつける場合は上記光ファイバを接
着固定した接着剤（層）と蓋とが触れないようになって
いれば良い。

【００１１】

【作用】このように構成される本発明の光ファイバカプ
ラによれば、光ファイバの融着部の両外方部位を接着固
定する内ケースを筒状ではなくて樋状体となし、光ファ
イバの上方では接着固定されないように構成したことに
より、接着層の下側厚みや上側厚みの均一性に拘らず、
光ファイバに曲がりが生じてしまったり、或いは、接着
剤の粘度、量に起因して圧力が不均一となるなどして、
光ファイバの融着部近傍に曲がりが生じる、といった問
題がない。

【００１２】なお、本発明の光ファイバカプラでは、内
ケースの両端より外方位置にて光ファイバを最終ケース
に封着しているが、この位置であれば融着部から十分離
れており、さらに、被覆チューブで保護されているので
曲がりが生じても光ファイバカプラの特性上は特に影響
はない。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
よって説明する。

【００１４】図１は本発明の光ファイバカプラ１を示
し、この光ファイバカプラ１は、光ファイバ２の融着部
３の両外方部位を内ケース４の凹部５内に接着固定し、
この内ケース４を長尺筒状の外ケース６内に挿入し収容
保護するものである。

【００１５】上記内ケース４は樋状体をなし、その凹部
５において光ファイバ２の融着部３を中心とし、その両
外方の対象位置に接着層７を配して光ファイバ２が固着
してある。また、この内ケース４は、中空の円筒体を長
手方向に２分割した半割円筒形状の樋状体からなり、本
実施形態においては、蓋無しで上記凹部５を開口したま
ま用いられる。

【００１６】このように光ファイバ２の融着部３の両外
方部位を固定した内ケース４は、筒状の外ケース６内に
挿入された後、図１（ｂ）に示すように外ケース６の端
部で接着剤（接着層７）により封着される。

【００１７】図２は、組立られた光ファイバカプラ１の
断面図であり、同図に示すように、光ファイバ２の封着
箇所は、内ケース４の両端より外方位置で、光ファイバ
２が保護チュープ８により被覆されている場所である。

【００１８】なお、内ケース４の材質は光ファイバ２と
同一の石英ガラスを用い、熱膨張係数を合わて熱による
影響を最小限度とするとともに、外ケース６には、アル
ミナなど熱膨張係数が比較的近似するセラミックス材を
用いることにより、熱による影響を小さくし且つ強度も
大きなものであるよう構成されている。また、接着層７
を構成する接着剤としては紫外線硬化型接着剤、可視光
硬化型接着剤などが用いられる他、熱硬化型接着剤を使
用しても良い。さらに、シリコン樹脂系の接着剤を用い
た場合、材質相互の熱膨張率差による寸法ズレを吸収で
きる。

【００１９】このように構成される上記光ファイバカプ
ラ１によれば、内ケース４が樋状体からなるので、接着
層７の下側厚みが不均一により光ファイバ２に曲がりが
生じてしまったり、或いは、接着剤の粘度、量に起因し
て圧力が不均一となるなどして、光ファイバ２の融着部
３近傍に曲がりが生じる、といった問題がない。ちなみ
に、上記光ファイバカプラ１では、内ケース４の両端よ
り外方位置にて光ファイバ２を最終ケース６に封止して
いるが、この位置であれば融着部３から十分離れてお
り、さらに、被覆チューブ８で保護されているので多少
の曲がりが生じても光ファイバカプラの特性上は特に影
響はない。

【００２０】また、本発明の光ファイバカプラ１は、他
実施形態として、図２中に点線で示す半割円筒状の蓋９
を内ケース４に被せたものであっても良い。これは、製
造工程中に異物が一次ケース内に入りこんでしまった
り、また、誤って融着部３を指で押し割ってしまうこと
がないようにするために有効である。この場合、光ファ
イバ２を蓋９と接着固定する接着層７が固着しないよう
にすることが重要である。なお、異物の入りこみ防止の
ためには、蓋９を載せた内ケース４の両端側の開口を接
着テープなどで被覆しても良い。

【００２１】（実施例）以下、実施例により本発明の効
果を明らかにする。

【００２２】図１に示す如く、コア、グラッド径がそれ
ぞれ８．０μｍ、１２５μｍの２本の光ファイバ２を融
着し、内径が約φ１．２ｍｍで外径がφ２ｍｍの石英ガ
ラス製内ケース４に上述の接着手法により固定し、更に
内径がφ２．５ｍｍで外径がφ３ｍｍの外ケース６に収
容して本実施例の光ファイバカプラ１を作製した。

【００２３】この光ファイバカプラに対して−４０〜＋
８５℃のヒートサイクルを加えたところ、５００∞迄、
０．２ｄＢ以上の損失変動はなく、破断等の異常も全く
見られなかった。

【００２４】（比較例）従来の接着方法を用いて図３に
示すような光ファイバカプラ１０を作製した。

【００２５】なお、接着方法以外の詳細は上記実施例の
光ファイバカプラ１とほぼ同一とした。そして、実施例
と同様にヒートサイクル試験を行ったところ、１０サイ
クル〜５０サイクルにて０．２ｄＢ以上の損失変動が約
５％発生した。

【００２６】このように、本発明により信頼性に優れた
光ファイバカプラが提供できることが確認された。

【００２７】

【発明の効果】叙上のように、本発明の光ファイバカプ
ラは、光ファイバの融着部の両外方部位を接着固定する
内ケースを筒状ではなくて樋状体となし、光ファイバの
上方では接着固定されないように構成したことにより、
接着層の下側厚みや上側厚みの均一性に拘らず、光ファ
イバに曲がりが生じてしまったり、或いは、接着剤の粘
度、量に起因して圧力が不均一となるなどして、光ファ
イバの融着部近傍に曲がりが生じる、といった問題がな
い。

【００２８】したがって、光エネルギー損失が少なく、
断線の恐れのない信頼性の高い光ファイバカプラであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバカプラを示し、（ａ）は分
解斜視図、（ｂ）は組立後の斜視図である。

【図２】図１の光ファイバカプラの断面図である。

【図３】従来の光ファイバカプラを示し、（ａ）は上か
らの断面図、（ｂ）は横からの断面図、（ｃ）は側面
図、（ｄ）は端面図である。

【符号の説明】

１ 光ファイバカプラ ２ 光ファイバ ３ 融着部 ４ 内ケース ５ 凹部 ６ 外ケース ７ 接着層 ８ 保護チューブ ９ 蓋

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内ケースをなす樋状体の凹部内に、複数本
   の光ファイバ同士を融着延伸してなる融着部の両外方部
   位を接着固定し、上記内ケースを長尺筒状の外ケース内
   の中央部位に収容するとともに上記内ケースの両端より
   外方位置にて上記光ファイバを外ケースに封着してなる
   光ファイバカプラ。