JPH11337764A - 融着延伸光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 素子長が短く、スペース効率に優れ、機械的
な強度が良好で、広い使用波長帯を有する光ファイバカ
プラ型偏波分離・合波素子を提供する。 【解決手段】 ２本の光ファイバ１，２を平行に配し、
その途中の被覆層を除去して裸光ファイバ１ａ，２ａを
露出させ、これらの裸光ファイバ１ａ，２ａの１カ所に
融着延伸部分３を形成してなる融着延伸光ファイバカプ
ラ型偏波分離・合波素子であって、前記裸光ファイバ１
ａ，２ａは、中心部のコアと、このコアの周囲に設けら
れ、かつこのコアよりも低屈折率のクラッドとを備え、
前記クラッドは、少なくとも前記裸光ファイバの表面を
形成する外周部分がフッ素が添加された石英ガラスから
なる融着延伸光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子を
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は融着延伸光ファイバ
カプラ型偏波分離・合波素子に関し、特に挿入損失が小
さく、かつその延伸長が短く、機械的な強度を向上せし
めたものである。

【０００２】

【従来の技術】偏波分離・合波素子は、光通信システム
や光ファイバセンサなどに用いられている。従来、一般
に用いられている偏波分離・合波素子は、ビームスプリ
ッタキューブを用いたものである。ビームスプリッタキ
ューブとは、２個の直角プリズムを接着剤で貼り合わせ
たもので、偏波分離・合波素子は、これら直角プリズム
の接合面に、誘電体多層膜を配して構成されている。ビ
ームスプリッタキューブを用いた偏波分離・合波素子に
よって偏波の分離あるいは合波を行うには、光ファイバ
から光を出射させて空間に取り出し、この光をレンズを
介して平行光とし、これを前記ビームスプリッタキュー
ブに入射する。そして、ビームスプリッタキューブを透
過して偏波が分離あるいは合成された光を、再びレンズ
を介して平行光とした後、他の光ファイバに入射する。
このように、光ファイバ−ビームスプリッタキューブ間
においては、一方から出射した光を、レンズを介して他
方に入射しなくてはならないため、挿入損失が大きくな
りやすいという問題があった。さらに、この挿入損失は
温度変化にともなって変化しやすいものであった。ま
た、光ファイバ、レンズ、ビームスプリッタキューブの
位置を正確に配置しなくてはならないため、衝撃、振動
などによってこれらの位置が変化すると、所望の特性が
得られず、機械的な特性が十分ではなかった。このた
め、長期信頼性を保つことが困難であった。

【０００３】これに対して、融着延伸型の光ファイバカ
プラを利用した偏波分離・合波素子（以下融着延伸光フ
ァイバカプラ型偏波分離・合波素子、あるいは光ファイ
バカプラ型偏波分離・合波素子という。）が提案されて
いる。光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子は、伝送
路である光ファイバと直接接続することができ、かつ接
続損失も小さいので、上述のビームスプリッタキューブ
を用いた偏波分離・合波素子における問題を解決するこ
とができる。

【０００４】図１は、融着延伸型の光ファイバカプラの
一例を示したもので、図中符号１，２は光ファイバ、１
ａ，１ａは裸光ファイバ、Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3、Ｐ4は、それ
ぞれ光が入射、あるいは出射するポートを示している。
この融着延伸型の光ファイバカプラは、例えば以下のよ
うにして製造する。すなわち、光ファイバ１，２の途中
のプラスチック被覆層を引き剥し、裸光ファイバ１ａ，
２ａを露出させる。そして、これら裸光ファイバ１ａ，
２ａの位置を揃えて、光ファイバ１，２を並列させる。
ついで、表面が滑らかな材料からなるガイドピンなどを
用いて、前記裸光ファイバ１ａ，２ａの表面を相互に接
触させる。ついで、この接触させた部分の中央を、ガス
バーナー、電気ヒーターなどを用いて、裸光ファイバ１
ａ，２ａの表面を形成する材料の融点以上の温度に加熱
し、融着させる。さらに、前記光ファイバ１，２をその
長さ方向に引っ張って、前記融着部を延伸し、融着延伸
部分３を形成すると、この融着延伸部分３の中央付近
に、光ファイバ１，２を導波する光が結合する光結合部
が形成される。最後に融着延伸部分３を保護容器におさ
めて、光ファイバカプラが得られる。

【０００５】光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子と
しては、前記光ファイバ１，２として通常のシングルモ
ード光ファイバを用いたものと偏波保持光ファイバを用
いたものがある。図２（ａ）は、被覆層を除去した通常
のシングルモード光ファイバの断面図、図２（ｂ）はＸ
−Ｘ’線で示した断面の屈折率分布を示したものであ
る。このシングルモード光ファイバの裸光ファイバは、
高屈折率のコア１１Ａと、このコア１１Ａの周囲に設け
られた、前記コア１１Ａよりも低屈折率のクラッド１２
Ａとから構成されている。一般に、コア１１Ａは、ゲル
マニウムが添加された石英ガラスからなり、クラッド１
２Ａは、純石英ガラスから形成されている。図３は、こ
のシングルモード光ファイバを用いた場合の、図１に示
した光ファイバカプラのＡ−Ａ線における断面図であ
る。

【０００６】図４（ａ）〜（ｃ）は、偏波保持光ファイ
バの一例として、パンダファイバを示したものであっ
て、図４（ａ）は、被覆層を除去した裸ファイバの断面
図、図４（ｂ）は図４（ａ）にＸ−Ｘ’線で示した断面
の屈折率分布、図４（ｃ）は図４（ａ）にＹ−Ｙ’線で
示した断面の屈折率分布である。このバンダファイバ
は、高屈折率のコア１１ｂＢと、このコア１１Ｂの周囲
に設けられた、前記コア１１Ｂよりも低屈折率のクラッ
ド１２Ｂと、クラッド１２Ｂ内に、コア１１Ｂを中心に
対称配置され、かつ前記クラッド１２Ｂよりも低屈折率
の応力付与部１３とから構成されている。

【０００７】一般に、コア１１Ｂは、ゲルマニウムが添
加された石英ガラスからなり、クラッド１２Ｂは、純石
英ガラスから形成されている。また、応力付与部１３
は、比較的ホウ素が大量に添加された石英ガラスから形
成されている。図５は、このパンダファイハ゛を用いた
場合の、図１に示した光ファイバカプラのＡ−Ａ線にお
ける断面図である。バンダファイバを用いた場合には、
応力付与部１３，１３の中心どうしを結んだ線が、２本
のパンダファイバにおいて、相互に平行になるようにし
て融着延伸部分３が構成される。

【０００８】光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子
は、このような融着延伸型の光ファイバカプラにおい
て、光の結合度に偏波依存性があることに着目して開発
されたものである。図３に示したように、シングルモー
ド光ファイバを用いた場合には、融着延伸部分に３おけ
る断面形状（外形）複屈折に起因する異方性の効果によ
り、偏波依存性が生じる。一方、図５に示したように、
偏波保持光ファイバを用いた場合には、応力付与部１３
による複屈折と、応力付与部１３とクラッド１２Ｂとの
屈折率差に起因した異方性の効果により、偏波依存性が
生じる。したがって、光ファイバカプラにおける、Ｘ偏
波とＹ偏波の結合度のうち、一方が０％、他方が１００
％になるように調整すると、偏波分離・合波素子として
用いることができる。具体的には融着延伸部分の延伸長
を長くすることにより、その光結合部の長さを、特定波
長の分岐・合波を行うＷＤＭ型光ファイバカプラの光結
合部の長さよりも長くすると、偏波分離・合波素子とし
ての特性を得ることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、融着延
伸光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子は、ビームス
プリッタキューブを用いた偏波分離・合波素子における
問題を解決できるものの、融着延伸部分の延伸長が長く
なることに起因する他の問題を有するものであった。通
常のシングルモード光ファイバを用いたものと比べる
と、偏波保持光ファイバを用いたものは異方性の効果が
大きいので、前記延伸長を比較的短くすることができ
る。しかしながら、その光結合部の長さは、特定波長の
分岐・合波を行うＷＤＭ型光ファイバカプラの光結合部
の長さの数倍程度にする必要がある。延伸長が長くなる
と素子長が長くなり、スペース効率が低下する。また融
着延伸部分が細くなるので、強度が低下する。

【００１０】また、延伸長が長くなるにしたがって、融
着延伸部分において、２本の光ファイバのコア間の距離
が小さくなり、光の結合の波長特性が急峻になる。ＷＤ
Ｍ型光ファイバカプラは、このような波長選択性を利用
してるが、偏波分離・合波素子においては、できるだけ
広い波長帯で偏波を分離あるいは合波できることが好ま
しく、この光の結合の波長特性はなだらかであると望ま
しい。しかしながら従来のものは上述のように延伸長が
長いため、偏波分離・合波素子として使用することがで
きる波長帯が非常にせまかった。そして、これらの問題
により、光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子は実用
化に至っていないのが現状である。

【００１１】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、従来よりも素子長が短く、スペース効率に優れた光
ファイバカプラ型偏波分離・合波素子を提供することを
課題とする。さらに、機械的な強度を向上させた光ファ
イバカプラ型偏波分離・合波素子を提供することを課題
とする。また、従来よりも広い使用波長帯を有する光フ
ァイバカプラ型偏波分離・合波素子を提供することを課
題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、２本の光ファイバを平行に配
し、その途中の被覆層を除去して裸光ファイバを露出さ
せ、これらの裸光ファイバの１カ所に融着延伸部分を形
成してなる融着延伸光ファイバカプラ型偏波分離・合波
素子であって、前記裸光ファイバは、中心部のコアと、
このコアの周囲に設けられ、かつこのコアよりも低屈折
率のクラッドとを備え、前記クラッドは、少なくとも前
記裸光ファイバの表面を形成する外周部分がフッ素が添
加された石英ガラスからなることを特徴とする融着延伸
光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子を提案する。さ
らに前記光ファイバとして偏波保持光ファイバを用いる
と好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の光ファイバカプラ型偏波
分離・合波素子における大きな特徴は、少なくとも裸光
ファイバの表面を形成するクラッドの外周部分が、フッ
素が添加された石英ガラス（以下フッ素添加石英ガラス
という場合がある）からなる光ファイバを用いた点であ
る。本発明の光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子
は、裸光ファイバの材料構成と、その融着延伸部分の形
成時の加熱条件以外は、上述した図１に示した光ファイ
バカプラと同様にして製造することができる。以下図１
〜５を参照しつつ説明する。

【００１４】例えば図２（ａ），図２（ｂ）に示したよ
うなシングルモード光ファイバを用いて図１、図３に示
した融着延伸部分３を形成する場合には、コア１１Ａが
ゲルマニウム添加石英ガラスあるいは純石英ガラスから
なり、クラッド１２Ａがフッ素添加石英ガラスからなる
ものを用いる。この場合、クラッド１２Ａの屈折率をフ
ッ素によって低下させるので、通常コア１１Ａは純石英
ガラスからなるものを用いる。コア１１Ａが純石英ガラ
スからなり、クラッド１２Ａがフッ素添加石英ガラスか
らなるものとしては、ハイシリカ光ファイバとよばれる
ものが工業的に製造されたことがあるので、これを用い
ることもできる。

【００１５】また、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示したパ
ンダファイバを用い、図１、図５に示した融着延伸部分
３を形成する場合には、コア１１Ｂがゲルマニウム添加
石英ガラスあるいは純石英ガラスからなり、クラッド１
２Ｂがフッ素添加石英ガラスからなり、応力付与部１３
が比較的多量のホウ素が添加された石英ガラスからなる
ものと用いる。応力付与部１３には比較的少量のフッ素
を添加することもできる。この場合、クラッド１２Ｂの
屈折率をフッ素によって低下させるので、通常コア１１
Ｂは純石英ガラスからなるものを用いる。本発明におい
ては、パンダファイバ以外の、例えば、楕円ジャケット
ファイバ、ボータイファイバ、楕円コアファイバなどの
偏波保持光ファイバを用いることもできる。本発明の光
ファイバカプラ型偏波分離・合波素子に用いる光ファイ
バは、通常のＶＡＤ法などによって製造することができ
る。

【００１６】本発明において、少なくとも裸光ファイバ
の表面を形成するクラッドの外周部分は、フッ素添加石
英ガラスから構成されていなくてはならない。裸光ファ
イバの表面を形成するフッ素添加石英ガラスからなる層
の厚さは数μｍ以上あればよい。また、クラッドを構成
するフッ素添加石英ガラスにおける、石英ガラスに対す
るフッ素の添加量は、その屈折率分布によって調整さ
れ、好ましくは、純石英ガラスの屈折率に対して０．３
％以上、実質的には０．２〜１％程度の屈折率の低下量
が得られる添加量とされる。

【００１７】このような光ファイバを用いることによっ
て、クラッドが純石英ガラスからなる従来のシングルモ
ード光ファイバや偏波保持光ファイバと比較して、融着
延伸部分の形成時に、２本の裸光ファイバの、それぞれ
の形状が保持されやすいことが実験的に確認されてい
る。従来、融着延伸型の光ファイバカプラに用いられる
シングルモード光ファイバや偏波保持光ファイバは、コ
アの屈折率がゲルマニウムによって調節されているの
で、通常クラッドにはフッ素は添加されていなかった。

【００１８】これは、以下のような作用によるものであ
ると考えられる。すなわち、石英ガラスは、ゲルマニウ
ム、フッ素、ホウ素などのドーパントを添加すると、そ
の融点が低下することが知られている。したがって、少
なくとも裸光ファイバの表面を形成するクラッドの外周
部分が、フッ素添加石英ガラスから構成されている光フ
ァイバを用いた光ファイバカプラの製造においては、そ
の融着延伸部分の形成時の温度は、従来のクラッドが純
石英ガラスからなる場合と比較して、低い温度に設定す
ることができる。すなわち、フッ素添加石英ガラスは溶
融するが、純石英ガラスは軟らかくなりすぎない温度と
され、例えば１４００〜１７００℃程度とされる。

【００１９】この温度で裸光ファイバを加熱すると、そ
の表面部分のフッ素が大気中に放出される。するとこの
部分のフッ素濃度が低下し、融点が上昇し、粘度が高く
なる。このように、表面部分の粘度が高い状態で融着延
伸すると、それぞれの裸光ファイバの形状が保持されや
すくなる。この結果、融着延伸部分の断面形状によって
誘起される複屈折は、従来のクラッドが純石英ガラスか
らなるものを用いた場合よりも大きくなる。Ｘ偏波とＹ
偏波の結合度の差は複屈折の大きさに比例するので、融
着延伸部分の延伸長を従来よりも短くしても、偏波分離
・合波素子としての特性を得ることができる。実際に光
ファイバカプラ型偏波分離・合波素子を製造するにあた
っては、図１に示したポートＰ1から光を入射し、ポー
トＰ3，Ｐ4から出射する光の偏光特性をモニターしつ
つ、融着延伸部分３の延伸長を決定する。

【００２０】この光ファイバカプラ型偏波分離・合波素
子においては、以下のような効果が得られる。すなわ
ち、素子長を従来よりも短くすることができるので、ス
ペース効率が向上する。また、融着延伸部分の外周が従
来よりも大きくなるので、機械的な強度が向上する。ま
た、融着延伸部分における２本の光ファイバのコア間の
距離が小さくなりすぎず、偏波分離・合波素子として使
用できる波長帯が従来よりも広くなる。さらに、融着延
伸部分の固有共振周波数が高くなるという利点がある。
すなわち、融着延伸型の光ファイバカプラは、通常、そ
の融着延伸部分の両側を保護容器内に接着剤で固定す
る。本発明においては、融着延伸部分の長さが短いた
め、前記接着剤間の距離が短く、固有共振周波数が高く
なる。この保護容器内の接着剤間の融着延伸部分は、そ
の固有共振周波数を含む衝撃波が光ファイバカプラに加
わると共振して、大きな振幅で、弦のように振動する。
すると、この振動によって機械的な強度が低下しやすく
なる。前記固有共振周波数が高くなると、通常光ファイ
バカプラに加えられる衝撃波の周波数分布から遠ざかる
ため、より共振の発生を抑制することができる。このた
め、機械的な強度が向上し、信頼性が向上する。また上
述のように、通常のシングルモード光ファイバを用いた
ものと比べると、偏波保持光ファイバを用いたものは異
方性の効果が大きい。このため、本発明においては、偏
波保持光ファイバを用いると、より延伸長を短くするこ
とができるので、上述の効果がさらに向上する。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を実施例を示して詳しく説明す
る。 （実施例）図１に示した形状の光ファイバカプラ型偏波
分離・合波素子を製造した。光ファイバ１，２として
は、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示したパンダファイバを
用いた。コア１１Ｂは純石英ガラスからなり、クラッド
１２Ｂはフッ素を添加することによって、純石英ガラス
に対して０．３％屈折率を低下させたフッ素添加石英ガ
ラスからなり、応力付与部１３はホウ素を添加した石英
ガラスからなり、クラッド１２Ｂと応力付与部１３との
比屈折率差は０．２％であった。また、コア１１Ｂの外
径は９．５μｍ、クラッド１２Ｂの外径は１２５．３μ
ｍであった。また、応力付与部１３の外径は３５μｍ、
コア１１Ｂの中心と応力付与部１３の中心との間の距離
は２７μｍであった。また、光ファイバ１，２のプラス
チック被覆層は、ＵＶ硬化型アクリレート樹脂からな
り、光ファイバ１，２の外径は３９４μｍであった。

【００２２】そして、このような光ファイバ１，２を用
いて、図６に示したように、出射光の偏光特性をモニタ
ーしながら融着延伸部分３を形成した。図６において、
符号２０は光源であり、２１Ａ，２１Ｂは偏光子、２２
Ａ，２２Ｂは偏光素子である。すなわち光ファイバ１
（ポートＰ1）に光源２０から光を入射し、偏光子２１
Ａ，２１Ｂと受光器２２Ａ，２２ＢによってポートＰ
3，Ｐ4から得られる光の偏光特性をモニターした。この
とき前記偏光子２１ＡはＸ偏波が通過するように、前記
偏光子２１ＢはＹ偏波が通過するように接続した。

【００２３】光源２０は、図５に示したような構成とし
た。図５において、３０は光ファイバ、３１はエルビウ
ム添加光ファイバ、３２は１．４８μｍレーザダイオー
ド、３３はＷＤＭ型光ファイバカプラ、３４はアイソレ
ータ、３５は偏光無依存型フィルタである。ＷＤＭ型光
ファイバカプラ３３の不要ポートの終端３３ａは、常法
にしたがって無反射終端処理した。すなわち、この光源
は、光ファイバ３０に波長１．５５μｍの信号光を入射
し、これを、１．４８μｍレーザダイオード３２からＷ
ＤＭ型光ファイバカプラ３３を介して、エルビウム添加
光ファイバ３１に入射した波長１．４８μｍのポンプ光
によって増幅し、さらに偏光無依存型フィルタ３５を経
ることにより、無偏光状態の半値幅１ｍｍの光（波長
１．５５μｍ）として、出射するように構成した。アイ
ソレータ３４は、信号光の進行方向に対して逆方向に進
行する戻り光を阻止して、光源の動作を安定させるため
に挿入したものである。

【００２４】具体的には、光ファイバ１，２の途中のプ
ラスチック被覆層を２５ｍｍ除去して裸光ファイバ１
ａ，２ａを露出させ、この部分を揃えて、中央部分をガ
スバーナーで加熱して、裸光ファイバ１ａ，２ａを軟化
させた。そして、裸光ファイバ１ａ，２ａに融着延伸部
分３を形成するとともに、光源２０から出射する、波長
１．５５μｍの無偏光状態の光をポートＰ1に入射し
て、ポートＰ3から出射するＸ偏波の光出力量と、ポー
トＰ4から出射するＹ偏波の光出力量をモニターした。

【００２５】図８は、このときのモニター結果を、融着
延伸部分３の延伸長と、ポートＰ3から得られるＸ偏波
と、ポートＰ4から得られるＹ偏波の光出力量で示した
グラフである。このグラフからわかるように、はじめは
光の結合が生じないが、延伸長が７ｍｍのなったとき
に、光の結合により、ポートＰ4からＹ偏波の光が出力
された。さらに延伸し、延伸長が２１ｍｍとなった時点
で、ポートＰ3から得られるＸ偏波の光と、ポートＰ4か
ら得られるＹ偏波の光とが、等しい出力量となり、それ
ぞれ最大の光出力量となったので、延伸を終了した。

【００２６】このようにして得られた融着延伸部分３の
両側を、石英板の上に接着剤で固定し、光ファイバカプ
ラ型偏波分離・合波素子を得た。さらに、ポートＰ1を
入射ポート、ポートＰ3、Ｐ4を出射ポートとし、ポート
Ｐ2を不要ポートとして無反射終端処理し、この光ファ
イバカプラ型偏波分離・合波素子の波長１５４０〜１５
６０ｎｍの範囲の挿入損失を測定し、結果を表１に示し
た。また、ポートＰ2の反射減衰量を測定し、結果を表
１に示した。表１には、融着延伸部分の長さを考慮して
用いた保護ケースの長さと外径をあわせて示した。

【００２７】

【表１】

【００２８】挿入損失は０．６ｄＢ以下で、良好な値で
あり、１５４０〜１５６０ｎｍの範囲で偏波分離・合波
素子として使用可能であった。前記反射減衰量とは、ポ
ートＰ2から入射した光の強度と、この光の一部が反射
してポートＰ2に戻ってくる反射光の強度との比率とし
て定義したものである。入射光の強度をＰ0、反射光の
強度をＰとすると、反射減衰量は１０ｌｏｇ（Ｐ0／
Ｐ）と表される。この反射減衰量は５０ｄＢ以上である
と好ましく、前記実施例の光ファイバカプラ型偏波分離
・合波素子においては、この値を十分に満足していた。

【００２９】（比較例）比較例において上述の実施例と
異なるのは、光ファイバ１，２として、コア１１Ｂがゲ
ルマニウム添加石英ガラスからなり、クラッド１２Ｂが
純石英ガラスからなるパンダファイバを用いた点であ
る。この光ファイバ１，２を用いて実施例と同様にして
出射光の偏光特性をモニターしながら光ファイバカプラ
型偏波分離・合波素子を製造したところ、ポートＰ3か
ら得られるＸ偏波の光と、ポートＰ4から得られるＹ偏
波の光とが、等しい出力量となる延伸長は４８ｍｍであ
り、非常に長くなった。表２に、この比較例の光ファイ
バカプラ型偏波分離・合波素子の特性を示した。

【００３０】

【表２】

【００３１】これら実施例と比較例の結果より、本発明
に係る実施例の光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子
においては、素子長が短く、かつ同一波長範囲での挿入
損失が低く、スペース効率と光学特性に優れたものであ
ることが明らかとなった。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光ファイ
バカプラ型偏波分離・合波素子においては、以下のよう
な効果が得られる。すなわち、素子長を従来よりも短く
することができるので、スペース効率が向上する。ま
た、融着延伸部分における２本の光ファイバのコア間の
距離は小さくなりすぎず、偏波分離・合波素子として使
用できる波長帯が従来よりも広くなる。さらに、融着延
伸部分の両側を接着剤で固定した際の融着延伸部分の固
有共振周波数が高くなり、通常光ファイバカプラに加え
られる衝撃波の周波数分布から遠ざかるため、より共振
の発生を抑制することができる。このため、機械的な強
度が向上し、信頼性が向上する。また、通常のシングル
モード光ファイバを用いたものと比べると、偏波保持光
ファイバを用いたものは異方性の効果が大きい。このた
め、本発明においては、偏波保持光ファイバを用いる
と、より延伸長を短くすることができるので、上述の効
果がさらに向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 融着延伸型の光ファイバカプラの一例を示し
た斜視図である。

【図２】 図２（ａ）は、被覆層を除去した通常のシン
グルモード光ファイバの断面図、図２（ｂ）はＸ−Ｘ’
線で示した断面の屈折率分布を示した図である。

【図３】 図２（ａ），図２（ｂ）に示したシングルモ
ード光ファイバを用いた場合の、図１に示した光ファイ
バカプラのＡ−Ａ線における断面図である。

【図４】 図４（ａ）〜（ｃ）は、偏波保持光ファイバ
の一例として、パンダファイバを示したものであって、
図４（ａ）は、被覆層を除去した裸ファイバの断面図、
図４（ｂ）は図４（ａ）にＸ−Ｘ’線で示した断面の屈
折率分布を示した図、図４（ｃ）は図４（ａ）にＹ−
Ｙ’線で示した断面の屈折率分布を示した図である。

【図５】 図４（ａ）〜（ｃ）に示したパンダファイハ
゛を用いた場合の、図１に示した光ファイバカプラのＡ
−Ａ線における断面図である。

【図６】 実施例の光ファイバカプラ型偏波分離・合波
素子の製造方法に関する説明図である。

【図７】 実施例の光ファイバカプラ型偏波分離・合波
素子の製造時に用いた光源の構成を示した説明図であ
る。

【図８】 実施例におけるモニター結果を、融着延伸部
分の延伸長と、ポートＰ3から得られるＸ偏波と、ポー
トＰ4から得られるＹ偏波の光出力量で示したグラフで
ある。

【符号の説明】

１，２…光ファイバ、１ａ，２ａ…裸光ファイバ、３…
融着延伸部分、１１Ａ，１１Ｂ…コア、１２Ａ，１２Ｂ
…クラッド、１３…応力付与部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 良三 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２本の光ファイバを平行に配し、その途
   中の被覆層を除去して裸光ファイバを露出させ、これら
   の裸光ファイバの１カ所に融着延伸部分を形成してなる
   融着延伸光ファイバカプラ型偏波分離・合波素子であっ
   て、 前記裸光ファイバは、中心部のコアと、このコアの周囲
   に設けられ、かつこのコアよりも低屈折率のクラッドと
   を備え、 前記クラッドは、少なくとも前記裸光ファイバの表面を
   形成する外周部分がフッ素が添加された石英ガラスから
   なることを特徴とする融着延伸光ファイバカプラ型偏波
   分離・合波素子。
2. 【請求項２】 前記光ファイバが偏波保持光ファイバで
   あることを特徴とする請求項１記載の融着延伸光ファイ
   バカプラ型偏波分離・合波素子。