JPS5933422A - 光分岐結合器 - Google Patents
光分岐結合器Info
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- JPS5933422A JPS5933422A JP14366382A JP14366382A JPS5933422A JP S5933422 A JPS5933422 A JP S5933422A JP 14366382 A JP14366382 A JP 14366382A JP 14366382 A JP14366382 A JP 14366382A JP S5933422 A JPS5933422 A JP S5933422A
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- Japan
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- waveguide
- coupling
- mixing
- branching
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- 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
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/28—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
- G02B6/2804—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers
- G02B6/2808—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals forming multipart couplers without wavelength selective elements, e.g. "T" couplers, star couplers using a mixing element which evenly distributes an input signal over a number of outputs
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光ファイバ云送方式に用いられる光分岐結合器
に関するものである。たとえば光ファイバを使用したデ
ータバスにおいては、多数のコンピュータおよび各種端
末装置間で光信号のやりとりを自由に行うことができる
よう１「光分岐結合器が不可欠である。
に関するものである。たとえば光ファイバを使用したデ
ータバスにおいては、多数のコンピュータおよび各種端
末装置間で光信号のやりとりを自由に行うことができる
よう１「光分岐結合器が不可欠である。
従来このような機能を持つ部品としては、第１図に示す
ようなミキシング・プレートを主体とした方式のものが
用いられている。すなわちミキシング・プレート１ので
端面にｔｖ数本の光コアイノくを密着整列させた入力用
光フアイバ列２、Ｑｌｌ端面に同様にして形成された１
１４力用光ファイバ列２′がそれぞオ］接合されて構成
され、前記入力用光フアイバ列２の任意の１本から前記
ミキシング・プレート１に入射した光は該ミキシング・
ブ１ノート内を伝搬する間に混合され、他端に接合され
た前記出力用光フアイバ列２′へ均等に分岐するもので
ある。ところでこの形式の光分岐結合器では、ミキシン
グ・プレート１からの光の一部は出力光ファイバ列２′
の各光ファイバのクラッド４に入るために過剰損失が本
質的に大きいという欠点がある。
ようなミキシング・プレートを主体とした方式のものが
用いられている。すなわちミキシング・プレート１ので
端面にｔｖ数本の光コアイノくを密着整列させた入力用
光フアイバ列２、Ｑｌｌ端面に同様にして形成された１
１４力用光ファイバ列２′がそれぞオ］接合されて構成
され、前記入力用光フアイバ列２の任意の１本から前記
ミキシング・プレート１に入射した光は該ミキシング・
ブ１ノート内を伝搬する間に混合され、他端に接合され
た前記出力用光フアイバ列２′へ均等に分岐するもので
ある。ところでこの形式の光分岐結合器では、ミキシン
グ・プレート１からの光の一部は出力光ファイバ列２′
の各光ファイバのクラッド４に入るために過剰損失が本
質的に大きいという欠点がある。
また入出力ファイバの本数が多くなると、各出力光ファ
イバへ均等に光を分岐するために、ミキシング・プレー
ト１を長くする必要があり、部品として大形になるとい
う欠点がある。なお第１図において、８は光ファイバの
コアである。
イバへ均等に光を分岐するために、ミキシング・プレー
ト１を長くする必要があり、部品として大形になるとい
う欠点がある。なお第１図において、８は光ファイバの
コアである。
別の方式のものとして、第２図に示すようなパターン化
された光導波路を用いるものがある。この場合、入出力
光ファイバ列２，２′の個々の光ファイバは光分岐導波
路５を介して光を混合するだめのミキシング光導波路６
に個別に同一先導波板７内で結合している構造であるの
で、前記の従来例に述べたような出力用光ファイバのク
ラッドに光が入るための過剰損失はないという特徴があ
る。
された光導波路を用いるものがある。この場合、入出力
光ファイバ列２，２′の個々の光ファイバは光分岐導波
路５を介して光を混合するだめのミキシング光導波路６
に個別に同一先導波板７内で結合している構造であるの
で、前記の従来例に述べたような出力用光ファイバのク
ラッドに光が入るための過剰損失はないという特徴があ
る。
しかしながら入出力ファイバの本数が多くなると、前記
の従来例と同じように、均等に出力ファイバに光を分岐
するためには、ミキシング導波路６を長くする必要があ
り、部品として大形になり、導波−路の全長を大きくし
た分だけで過剰損失も増加するという欠点がある。また
光フアイバ列ど光分岐導波路列が接合において、個々の
光ファイバと先導波路の結合を精度良く行うことが、入
出力ファイバの数が増加するほど困難になるという欠点
がある。
の従来例と同じように、均等に出力ファイバに光を分岐
するためには、ミキシング導波路６を長くする必要があ
り、部品として大形になり、導波−路の全長を大きくし
た分だけで過剰損失も増加するという欠点がある。また
光フアイバ列ど光分岐導波路列が接合において、個々の
光ファイバと先導波路の結合を精度良く行うことが、入
出力ファイバの数が増加するほど困難になるという欠点
がある。
本発明の目的は、多数の入出力用光ファイバを有する光
分岐結合器において、小形でがっ小さな過剰損失で光を
均等に分岐できるようにすることにあり、このために本
発明では可とう性を有するフィルム中に光分岐結合回路
の形成された光導波フィルムの光結合導波路部分を複数
枚積層したものを別に形成した厚膜のミキシング導波路
の両端部に接合して構成したことを特徴とする。以下図
面により本発明の詳細な説明する。
分岐結合器において、小形でがっ小さな過剰損失で光を
均等に分岐できるようにすることにあり、このために本
発明では可とう性を有するフィルム中に光分岐結合回路
の形成された光導波フィルムの光結合導波路部分を複数
枚積層したものを別に形成した厚膜のミキシング導波路
の両端部に接合して構成したことを特徴とする。以下図
面により本発明の詳細な説明する。
第３図は本発明による光分岐結合器の一実施例の断面図
であって、光導波フィルム７は、そのフィルム中に第４
図に示すような光分岐結合回路、すなわち光分岐導波路
５とミキシング導波路６が形成されたものであり、その
両表面には厚さ数μｍ程度の低屈折率層が形成されてい
る。この光導波フィルムを複数枚形成して、結合光導波
路８の側を光結合回路がきちんと重なるようにして接着
させ、光分岐導波路５の列の側はそれぞれに光フアイバ
列２を接合させて固定する。このようにして構成したも
のを二つそれぞれ入力端９および出力端９′トシテ、別
に形成したミキシング・プレートｌの両端面に接合して
構成することにより、光分岐結合器が構成される。入力
端９の任意の１本の光ファイバから入射した光は導波路
フィルム７中の分岐導波路５の結合導波路８を経て、ミ
キシン２′ニ均等に分岐される。ミキシング、プレート
に垂直な方向についても混合されるので、同一数の入出
力ファイバの場合、全部を平面状に構成した形式の光分
岐結合器のミキシング・プレートに比較して、短い長さ
で均等に分岐できるようになる。な邦第３図において、
ｌＯはフィルム支持板、１１は光ファイバ列支持板ミ１
゜２は入力端端面、１２′は出力端端面である。
であって、光導波フィルム７は、そのフィルム中に第４
図に示すような光分岐結合回路、すなわち光分岐導波路
５とミキシング導波路６が形成されたものであり、その
両表面には厚さ数μｍ程度の低屈折率層が形成されてい
る。この光導波フィルムを複数枚形成して、結合光導波
路８の側を光結合回路がきちんと重なるようにして接着
させ、光分岐導波路５の列の側はそれぞれに光フアイバ
列２を接合させて固定する。このようにして構成したも
のを二つそれぞれ入力端９および出力端９′トシテ、別
に形成したミキシング・プレートｌの両端面に接合して
構成することにより、光分岐結合器が構成される。入力
端９の任意の１本の光ファイバから入射した光は導波路
フィルム７中の分岐導波路５の結合導波路８を経て、ミ
キシン２′ニ均等に分岐される。ミキシング、プレート
に垂直な方向についても混合されるので、同一数の入出
力ファイバの場合、全部を平面状に構成した形式の光分
岐結合器のミキシング・プレートに比較して、短い長さ
で均等に分岐できるようになる。な邦第３図において、
ｌＯはフィルム支持板、１１は光ファイバ列支持板ミ１
゜２は入力端端面、１２′は出力端端面である。
また第４図は本発明の実施列の光導波フィルムの拡大平
面図である。
面図である。
第５図は第８図のＡ −Ａ’における断面図である。
通常、光ファ・ｒバのコア径は５０〜１００ ／１ｍ程
度でアリ、光導波フィルム７の厚さも光ファイバノコア
径と同様な厚さに１１ニド定する。低屈折率層１３の厚
さおよび接着層１４の厚さは２〜５μｍである。
度でアリ、光導波フィルム７の厚さも光ファイバノコア
径と同様な厚さに１１ニド定する。低屈折率層１３の厚
さおよび接着層１４の厚さは２〜５μｍである。
いまコア径８０μｍの光フアイバ用に厚さ８０μｍの光
導波フイルノ・を４層積層して、各光導波層間の低屈折
率層１３と接着層１４の金側の厚さが６ｐｍとして、こ
れに厚さ８０ ｘ ４ ＋ ６ ｘ ３ ＝ ８４４
ｐｍのミキシング・プレート１を接合した場合、出力端
９′の光導波フィルム７′の低屈折率層１３または接着
層１４に光が入るための損失は−１，０，ｉ！Ｏり（ｓ
４４７ｓ２ｏ）＝ｏ：ｓａＢとなり十分小さい。なお第
５図において１５は先導波フィルムの低屈折率部である
。
導波フイルノ・を４層積層して、各光導波層間の低屈折
率層１３と接着層１４の金側の厚さが６ｐｍとして、こ
れに厚さ８０ ｘ ４ ＋ ６ ｘ ３ ＝ ８４４
ｐｍのミキシング・プレート１を接合した場合、出力端
９′の光導波フィルム７′の低屈折率層１３または接着
層１４に光が入るための損失は−１，０，ｉ！Ｏり（ｓ
４４７ｓ２ｏ）＝ｏ：ｓａＢとなり十分小さい。なお第
５図において１５は先導波フィルムの低屈折率部である
。
光結合導波路８を重ねる部分は、できるだ４ノ精度良く
行う方が好ましいが、若干位置ずれが生じても光結合導
波路幅は広いので、位置ずれのための光分岐結合器とし
ての過剰損失はあまり大きくならない。いま１枚の光導
波フィルムにコア径８０μｍのファイバ用の１５分岐の
光分岐結合回路が形成されているとずれは、結合導波路
の幅は１．２００μｍとなり、重ね合わせの位置ずれが
ｓｏ７ｚｍ以下であれば、損失の増加は０．３ ｄＢ以
下となり、位１４合わせは非常に容易である。
行う方が好ましいが、若干位置ずれが生じても光結合導
波路幅は広いので、位置ずれのための光分岐結合器とし
ての過剰損失はあまり大きくならない。いま１枚の光導
波フィルムにコア径８０μｍのファイバ用の１５分岐の
光分岐結合回路が形成されているとずれは、結合導波路
の幅は１．２００μｍとなり、重ね合わせの位置ずれが
ｓｏ７ｚｍ以下であれば、損失の増加は０．３ ｄＢ以
下となり、位１４合わせは非常に容易である。
本発明における光分岐結合回路を形成した可とう性を有
する光導波フィルム７は、たとえば本発明者らによる特
公昭５３−２６８１．３号により開示した方法によりｖ
（ｉ単に作製できる。
する光導波フィルム７は、たとえば本発明者らによる特
公昭５３−２６８１．３号により開示した方法によりｖ
（ｉ単に作製できる。
この方法で作製した第５図に示すような導波パターンを
有４る光導波フィルムを形成し、光フアイバ列と結合す
る方の側を−フィルム支持板１０で挟み、接着し端面を
研磨する。この端面に光ファイバ列支持板１１で挟んで
接着し端面を研磨した）Ｔ−（、バ列２ （２’）を接
合、固定させる。分岐導波路５は九７アイバの外径と等
しい間隔で配列さセであり、密着整列させた光フアイバ
列を用いることによって一括位置合わせして接続できる
。ファイバ列のファイバの本数が２０本程度までならば
、ファイバ列・導波路列の間隔のばらつきなどによる位
置ずれは少なく、小さい結合ＪＯ失でｒｉｆｔ ｌｔ’
に結合できる。このようにファイバ列２（２’）を接合
させた光導波フィルム７ （７’）を複数数件ｉ１Ｊし
て゛、これを結合光導波路８の部分で位置合わせして、
接着剤？用いてフィルム支持板１０て挟んで接着し、端
面を研磨し゛Ｃ１入力端９または出力端９′とする。
有４る光導波フィルムを形成し、光フアイバ列と結合す
る方の側を−フィルム支持板１０で挟み、接着し端面を
研磨する。この端面に光ファイバ列支持板１１で挟んで
接着し端面を研磨した）Ｔ−（、バ列２ （２’）を接
合、固定させる。分岐導波路５は九７アイバの外径と等
しい間隔で配列さセであり、密着整列させた光フアイバ
列を用いることによって一括位置合わせして接続できる
。ファイバ列のファイバの本数が２０本程度までならば
、ファイバ列・導波路列の間隔のばらつきなどによる位
置ずれは少なく、小さい結合ＪＯ失でｒｉｆｔ ｌｔ’
に結合できる。このようにファイバ列２（２’）を接合
させた光導波フィルム７ （７’）を複数数件ｉ１Ｊし
て゛、これを結合光導波路８の部分で位置合わせして、
接着剤？用いてフィルム支持板１０て挟んで接着し、端
面を研磨し゛Ｃ１入力端９または出力端９′とする。
なお第２図に示すような光分岐結合回路、すなわち光分
岐導波路５とミキシング導波路６がＪＩ≦成された光導
波フィルム７のミキシング先導波路６の中央部を積層、
接着し゛Ｃ切断し、さらに切断面を研磨することにより
、入力端９、出力端り′を同時に形成できる。
岐導波路５とミキシング導波路６がＪＩ≦成された光導
波フィルム７のミキシング先導波路６の中央部を積層、
接着し゛Ｃ切断し、さらに切断面を研磨することにより
、入力端９、出力端り′を同時に形成できる。
ミキシング・プレートｌとしては、前記光導波フィルム
と同じ方法で高分子フィルム中に形成することができる
。また、幅、厚さが大きいので、ガラス、透明プラスデ
ックの加工によって作製することが可能である。前記光
導波フィルム７を積層したものの全体の厚さとほぼ等し
い厚さに作ったミキシング・プレート（先導波板）の両
端面に前記の積層して形成した入力端および出力端の端
面１２，１２’に接合して、光分岐結合器が得られる。
と同じ方法で高分子フィルム中に形成することができる
。また、幅、厚さが大きいので、ガラス、透明プラスデ
ックの加工によって作製することが可能である。前記光
導波フィルム７を積層したものの全体の厚さとほぼ等し
い厚さに作ったミキシング・プレート（先導波板）の両
端面に前記の積層して形成した入力端および出力端の端
面１２，１２’に接合して、光分岐結合器が得られる。
このような構成を採用して、入出力用光ファイバを各々
６０本持つ光分岐結合器？、入力端、出力端に使用され
る光導波フィルムの長さが２５ ｉｌｉの１５分岐光分
岐結合回路を有する光導波フィルムを４枚ｆ１′＃層し
たものを二つ形成して、それに光フアイバ列をそれぞれ
接合させたものを入出力端とし、これらを長さ４０關の
ミキシング・プレートの両端面にそオ］ぞれ接合して光
分岐結合器を作製したところ、コア径８０μｍ１外径１
２５μｍのステップインデックス型ファイバの場合、挿
入損失５ ｄＢ 、分配パワーのばらつき±０．７ ｄ
Ｂであった。
６０本持つ光分岐結合器？、入力端、出力端に使用され
る光導波フィルムの長さが２５ ｉｌｉの１５分岐光分
岐結合回路を有する光導波フィルムを４枚ｆ１′＃層し
たものを二つ形成して、それに光フアイバ列をそれぞれ
接合させたものを入出力端とし、これらを長さ４０關の
ミキシング・プレートの両端面にそオ］ぞれ接合して光
分岐結合器を作製したところ、コア径８０μｍ１外径１
２５μｍのステップインデックス型ファイバの場合、挿
入損失５ ｄＢ 、分配パワーのばらつき±０．７ ｄ
Ｂであった。
以上説明したように、本発明の光分岐結合器は、ＷＭの
入出力用光ファイバと結合するだめの入出力用光分岐導
波路列と光結合導波路から成る光分岐結合回路が形成さ
れた可とう性を有する光導波フィルムを、光結合導波路
部分を合わせて積層し、その端面をミキシング・シレー
ト（先導波板）の両端に接合して構成したものであるか
ら、入出力′ファイバの本数が多くなった場合にも、単
に平面上に全部のファイバを配列して形成したものより
短い長さのミキシング・プレートの長さで均一にソＣ５
を分岐することができ、部品として小形になり、またミ
キシング・プレートの長さが短くなるたけ損失が小さく
、さらに個々の出力コアイノくけ分岐導波路を介して個
別にミキシング・プレートに結合しているので、光ファ
イバのクラッド部へ入る光があるための損失がないとい
う利点がある。
入出力用光ファイバと結合するだめの入出力用光分岐導
波路列と光結合導波路から成る光分岐結合回路が形成さ
れた可とう性を有する光導波フィルムを、光結合導波路
部分を合わせて積層し、その端面をミキシング・シレー
ト（先導波板）の両端に接合して構成したものであるか
ら、入出力′ファイバの本数が多くなった場合にも、単
に平面上に全部のファイバを配列して形成したものより
短い長さのミキシング・プレートの長さで均一にソＣ５
を分岐することができ、部品として小形になり、またミ
キシング・プレートの長さが短くなるたけ損失が小さく
、さらに個々の出力コアイノくけ分岐導波路を介して個
別にミキシング・プレートに結合しているので、光ファ
イバのクラッド部へ入る光があるための損失がないとい
う利点がある。
第１図は従来の光分岐結合器の平面図、第２図は従来の
別の方式の光分岐結合器の平面図、第３図は本発明の一
実施例の断面図、第４・図は本発明の実施例の光導波フ
ィルムの拡大平面図、第５図は第８図のＡ −Ａ’にお
ける拡大断面図である。 １・・・ミキシング・プレート、２・・・入力用光フア
イバ列、３・・・光ファイバのコア、４Ｉ・・・光ファ
イバのクラッド、５・・・光分岐導波路、６・・・ミキ
シング光導波路、７・・・光導波フィルム、８・・・結
合光導波路、９・・・入力端、９′・・・出力端、ｌＯ
・・・フィルム支持板〈１１・・・光ファイバ列支持板
、１２・・・入力端端面、１２′・・・出力端端面、１
８・・・表面低屈折率層、■４・・・接着層、１５・・
・光導波フィルムの低屈折率部。 １イｒ Ｉ ｌ”ｉ２１ 第２図 第、３図 第４図 第６図
別の方式の光分岐結合器の平面図、第３図は本発明の一
実施例の断面図、第４・図は本発明の実施例の光導波フ
ィルムの拡大平面図、第５図は第８図のＡ −Ａ’にお
ける拡大断面図である。 １・・・ミキシング・プレート、２・・・入力用光フア
イバ列、３・・・光ファイバのコア、４Ｉ・・・光ファ
イバのクラッド、５・・・光分岐導波路、６・・・ミキ
シング光導波路、７・・・光導波フィルム、８・・・結
合光導波路、９・・・入力端、９′・・・出力端、ｌＯ
・・・フィルム支持板〈１１・・・光ファイバ列支持板
、１２・・・入力端端面、１２′・・・出力端端面、１
８・・・表面低屈折率層、■４・・・接着層、１５・・
・光導波フィルムの低屈折率部。 １イｒ Ｉ ｌ”ｉ２１ 第２図 第、３図 第４図 第６図
Claims (1)
- １、 入力用ｙＣ：ファイバ列と出力用九ファイバ列を
接合させるための光分岐導波路列およびこれらの光分岐
導波路列を結合させるための光結合導疲路が形成されて
いる可とう性を有する光導波フィルムの複数枚を光結合
導波路部分て積層して形成した光入力端と光出力端を、
積層した全体の厚さと同程度の厚さを持ち、かつ光を均
等に分岐する機能を有する光導波板の両端にそれぞれ接
合させて構成したことを特徴とする光分岐結合器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14366382A JPS5933422A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 光分岐結合器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14366382A JPS5933422A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 光分岐結合器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5933422A true JPS5933422A (ja) | 1984-02-23 |
Family
ID=15344032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14366382A Pending JPS5933422A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 光分岐結合器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933422A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0248908U (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 |
-
1982
- 1982-08-19 JP JP14366382A patent/JPS5933422A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0248908U (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 |
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