JPS60143305A - 光フアイバカプラ−の製法 - Google Patents
光フアイバカプラ−の製法Info
- Publication number
- JPS60143305A JPS60143305A JP58249392A JP24939283A JPS60143305A JP S60143305 A JPS60143305 A JP S60143305A JP 58249392 A JP58249392 A JP 58249392A JP 24939283 A JP24939283 A JP 24939283A JP S60143305 A JPS60143305 A JP S60143305A
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- JP
- Japan
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- optical coupling
- coupling part
- optical
- clad
- glass
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- Pending
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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
- G02B6/24—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
- G02B6/2856—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 formed or shaped by thermal heating means, e.g. splitting, branching and/or combining elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
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】
技術分野
この発明は、光導波回路の形成、センサ用ファイバの光
分岐、結合等に用いられる洸ファイバカプラーの製法に
関する。
分岐、結合等に用いられる洸ファイバカプラーの製法に
関する。
従来技術およびその問題点
従来、光フアイバカプラーには、融着法によるもの、膜
導波路によるもの、ロッドオキサによるものなどがある
。そして、上記融着法は複数本の光ファイバの樹脂被覆
等を除去してその露出部同志を加熱溶融して光結合部を
形成し、その周囲を樹脂等で被覆するもので、製作が容
易である利点がある。そして、上記光結合部での伝送損
失を低減し、光結合効率を上げるため、光ファイバのク
ラッドの大部分または全部を除去し丸うえ、これらを加
熱融着して光結合部を形成する方法もある。
導波路によるもの、ロッドオキサによるものなどがある
。そして、上記融着法は複数本の光ファイバの樹脂被覆
等を除去してその露出部同志を加熱溶融して光結合部を
形成し、その周囲を樹脂等で被覆するもので、製作が容
易である利点がある。そして、上記光結合部での伝送損
失を低減し、光結合効率を上げるため、光ファイバのク
ラッドの大部分または全部を除去し丸うえ、これらを加
熱融着して光結合部を形成する方法もある。
しかしながら、この方法では得られる光結合部がほとん
どコアのみで形成されるものであるので、光結合部のコ
アの部分から光が漏出してしまい、これによって損失が
増大し、特にシングルモード光ファイバでは大きな損失
となる。まな、他の物質が光結合部に接触しても同様忙
損失が増大する。
どコアのみで形成されるものであるので、光結合部のコ
アの部分から光が漏出してしまい、これによって損失が
増大し、特にシングルモード光ファイバでは大きな損失
となる。まな、他の物質が光結合部に接触しても同様忙
損失が増大する。
さらに、光結合部はクランドがｔｔとんどないことにな
るので、機械的強度も低いという欠点がある。
るので、機械的強度も低いという欠点がある。
発明の目的
この発明は上記事情に！＆みてなさｆ′Ｌ九もので、光
結合部からの光の漏出がなくて伝送損失が少なく、かつ
機械的強度も高い光結合部を得ることのできる光フアイ
バカプラーの製法を提供するととを目的とするものであ
る。
結合部からの光の漏出がなくて伝送損失が少なく、かつ
機械的強度も高い光結合部を得ることのできる光フアイ
バカプラーの製法を提供するととを目的とするものであ
る。
発明の構成
この発明の光フアイバカプラーの製法は、コ本以上のコ
アクラッド型光ファイバのクラッドの一部または全部を
除去し、これら除去部を互いに融着して光結合部を形成
し、ついで、この光結合部に金属アルコラードの分解に
よってクラッドガラス層を形成するものである。
アクラッド型光ファイバのクラッドの一部または全部を
除去し、これら除去部を互いに融着して光結合部を形成
し、ついで、この光結合部に金属アルコラードの分解に
よってクラッドガラス層を形成するものである。
発明の具体的構成および作用
第７図ないし第５図はこの発明の製法の一例を工程順に
示し光ものでおる。まず、２本のコアクラッド型光ファ
イバ１．２を用意する。この２本の光ファイバ１．２の
被覆層３．４を第１図に示すようにそれぞれ除去し、フ
ァイバ裸線を所定長さだけ表面に露出せしめる。さらに
、このファイバ裸線のクラッド５．６を所定長さフン化
水素などを用いてエツチングしてその大部分を除去する
。
示し光ものでおる。まず、２本のコアクラッド型光ファ
イバ１．２を用意する。この２本の光ファイバ１．２の
被覆層３．４を第１図に示すようにそれぞれ除去し、フ
ァイバ裸線を所定長さだけ表面に露出せしめる。さらに
、このファイバ裸線のクラッド５．６を所定長さフン化
水素などを用いてエツチングしてその大部分を除去する
。
この場合、残るクラッドの厚さは７〜！μｍ程度とされ
、用途等によってはクラッドを全部除去してコアを露出
させてもよい。
、用途等によってはクラッドを全部除去してコアを露出
させてもよい。
次に、第２図に示すように上記クラッド除去部分を互い
Ｋそわせて接触せしめて加熱融着し、コ本ｔＤ 光７ア
イバ１１２（Ｄ：＝ｙア同志が接合して光が混合するよ
うに光結合部７を形成する。加熱には放電加熱や酸水素
バーナなどが用いられる。かくして得られた光結合部７
がカプラ一本体となる。
Ｋそわせて接触せしめて加熱融着し、コ本ｔＤ 光７ア
イバ１１２（Ｄ：＝ｙア同志が接合して光が混合するよ
うに光結合部７を形成する。加熱には放電加熱や酸水素
バーナなどが用いられる。かくして得られた光結合部７
がカプラ一本体となる。
つづいて、第３図に示すように上記光結合部７上にクラ
ンドガラス層８を形成する。このクラッドガラス層８の
形成には種々の方法があるが、ここでは金属アルコラー
ドの分解を利用した方法によって行う。これは、一般の
ＣＶＤ法では高温な必璧とし上記光結合部７の光結合が
乱される恐れがあること、またスパッタリング法では生
長膜厚が小さく設備が大規模になることなどの理由によ
る。金属アルコラードの分解を利用する方法にあっては
厚膜が容易に得られるとともに処理温度も低温でよいな
どの利点がある。
ンドガラス層８を形成する。このクラッドガラス層８の
形成には種々の方法があるが、ここでは金属アルコラー
ドの分解を利用した方法によって行う。これは、一般の
ＣＶＤ法では高温な必璧とし上記光結合部７の光結合が
乱される恐れがあること、またスパッタリング法では生
長膜厚が小さく設備が大規模になることなどの理由によ
る。金属アルコラードの分解を利用する方法にあっては
厚膜が容易に得られるとともに処理温度も低温でよいな
どの利点がある。
ここで使用される金属アルコラードとしては、Ｓｉ （
ＯＣＨ３）４．８１ （ＯＣ２ＨＪｓ、Ｂ（ＯＣ２Ｈ５
）３． Ｂ （ＱＣ）Ｆ”Ｔｈ）ａ、 Ｇｅ （ＯＣ２
Ｈ５）４Ｐ （ＯＣ２Ｈ５）５などが挙けられる。そし
て、これらの金属アルコラードは水に接触すると加水分
解してコロイド状水和物となシ、適度の粘度を有するゾ
ル状体となる。よって、第３図に示すようにこのコロイ
ド状物を上記光結合部７からクラッド５．６にかけて厚
く塗布することが可能となる。
ＯＣＨ３）４．８１ （ＯＣ２ＨＪｓ、Ｂ（ＯＣ２Ｈ５
）３． Ｂ （ＱＣ）Ｆ”Ｔｈ）ａ、 Ｇｅ （ＯＣ２
Ｈ５）４Ｐ （ＯＣ２Ｈ５）５などが挙けられる。そし
て、これらの金属アルコラードは水に接触すると加水分
解してコロイド状水和物となシ、適度の粘度を有するゾ
ル状体となる。よって、第３図に示すようにこのコロイ
ド状物を上記光結合部７からクラッド５．６にかけて厚
く塗布することが可能となる。
塗布されたコロイド状水和物は塗布後しばらくするとゲ
ル化し、寒天状に変化する。ついで、これを加熱して脱
水、焼結すると、ＳｉＯ２＋ ＧｅＯ２−Ｂ２０３Ｊ’
２０５などの酸化物ガラスからなる膜状のクラッドガラ
ス層８が生成される。そして、上記金属アルコラードの
種類、その量比な適宜選択することにより、クラッドガ
ラス層８をなす酸化物ガラスの屈折率を光ファイバ１．
２のクラッド５．６のそれと一致させることができ、し
たがってクラッドガラス層８はクラッド５，６と同一の
光学的挙動を示し、光結合部７から伝送光が漏出するこ
とがなくなる。また、クラッドガラス層８の厚みは７０
〜３０μｍとすることができるので、光結合部７がクラ
ッドガラス層８で補強されることになシ機械的強度も向
上する。
ル化し、寒天状に変化する。ついで、これを加熱して脱
水、焼結すると、ＳｉＯ２＋ ＧｅＯ２−Ｂ２０３Ｊ’
２０５などの酸化物ガラスからなる膜状のクラッドガラ
ス層８が生成される。そして、上記金属アルコラードの
種類、その量比な適宜選択することにより、クラッドガ
ラス層８をなす酸化物ガラスの屈折率を光ファイバ１．
２のクラッド５．６のそれと一致させることができ、し
たがってクラッドガラス層８はクラッド５，６と同一の
光学的挙動を示し、光結合部７から伝送光が漏出するこ
とがなくなる。また、クラッドガラス層８の厚みは７０
〜３０μｍとすることができるので、光結合部７がクラ
ッドガラス層８で補強されることになシ機械的強度も向
上する。
次に、上記クランドガラス層８上には第１図に示すよう
に被覆層９が形成さ九る。この被覆層９は光ファイバ１
．２の被覆層３．４と同一の材質のものが使用されるこ
とが好ましく、光ファイバ１．２の被覆＃３．４が変性
シリコーンゴムなどの合成樹脂であればこれと同一の合
成樹脂が、またアルミニウム、スズ、イン゛ジウムなど
の金属であればこれと同一の金属が使用される。この被
覆層９に金属を用いれば光結合部７はハーメチックシー
ルドされることＫなシ、長寿命が期待できる。
に被覆層９が形成さ九る。この被覆層９は光ファイバ１
．２の被覆層３．４と同一の材質のものが使用されるこ
とが好ましく、光ファイバ１．２の被覆＃３．４が変性
シリコーンゴムなどの合成樹脂であればこれと同一の合
成樹脂が、またアルミニウム、スズ、イン゛ジウムなど
の金属であればこれと同一の金属が使用される。この被
覆層９に金属を用いれば光結合部７はハーメチックシー
ルドされることＫなシ、長寿命が期待できる。
さらに、被覆層９が形成された光結合部７は、心安に応
じて第５図に示すように、密封ケースｌ。
じて第５図に示すように、密封ケースｌ。
内に封止されることがある。この密封ケース１゜は金属
、セラミックス、合成樹脂などからなシ、上記光結合部
７をハンダ、ロウなどの低融点金属やエポキシ樹脂、ウ
レタン樹脂などの硬化性液状樹脂などを用いてその内部
に気密かっ液密に菅封するものである。この密封ケース
１０内に封止されてなるカプラーは、外部雰囲気から完
全に遮断され弱−高くなるので、過酷な使用条件下にお
いても高信頼性を発揮するものとなる。
、セラミックス、合成樹脂などからなシ、上記光結合部
７をハンダ、ロウなどの低融点金属やエポキシ樹脂、ウ
レタン樹脂などの硬化性液状樹脂などを用いてその内部
に気密かっ液密に菅封するものである。この密封ケース
１０内に封止されてなるカプラーは、外部雰囲気から完
全に遮断され弱−高くなるので、過酷な使用条件下にお
いても高信頼性を発揮するものとなる。
このような光フアイバカプラーの製法によればクラッド
を＃１とんど除去した光ファイバ１．２を融着して光結
合部７を形成しているので結合効率の高いカプラーが得
られる。また、金属アルコラードの分解によってクラッ
ドガラス層８を光結合部７上に形成しているので、光結
合部７上にクラッド５．６と同一の屈折率を持つガラス
を厚く形成でき、このガラスクランド層８はクラッドと
して機能し、この部分からの光の漏出がなくなシ、伝送
損失の増加が防止される。さらに、金属アルコラードの
ゲルの焼結は比較的低温度でよいので、光結合部７に悪
影響を与えることもない。また、光結合部７は厚膜のガ
ラスグランド層８で補強されることにもなるので機械的
強度も向上する。さらに被覆層９を設ければ、機械的特
性、気密性が増大し、さらに密封ケース１０内に封止す
れば高信頼性となる。
を＃１とんど除去した光ファイバ１．２を融着して光結
合部７を形成しているので結合効率の高いカプラーが得
られる。また、金属アルコラードの分解によってクラッ
ドガラス層８を光結合部７上に形成しているので、光結
合部７上にクラッド５．６と同一の屈折率を持つガラス
を厚く形成でき、このガラスクランド層８はクラッドと
して機能し、この部分からの光の漏出がなくなシ、伝送
損失の増加が防止される。さらに、金属アルコラードの
ゲルの焼結は比較的低温度でよいので、光結合部７に悪
影響を与えることもない。また、光結合部７は厚膜のガ
ラスグランド層８で補強されることにもなるので機械的
強度も向上する。さらに被覆層９を設ければ、機械的特
性、気密性が増大し、さらに密封ケース１０内に封止す
れば高信頼性となる。
なお、以上の説明においては２本の光ファイバ１．２を
結合して２：コのカプラーを形成する例を示したが、こ
れに限らず３本以上の光ファイバを結合してｒＬ：ｒＬ
のカプラーを作ることができる。
結合して２：コのカプラーを形成する例を示したが、こ
れに限らず３本以上の光ファイバを結合してｒＬ：ｒＬ
のカプラーを作ることができる。
１＊、１本の光ファイバと多数本の光ファイバとを結合
したノ：ｎの多分岐型のカプラーをも同様に得ることが
できる。
したノ：ｎの多分岐型のカプラーをも同様に得ることが
できる。
実施例
〔実施例〕
コア径りμｍ１ ファイバ径ｉｘｚｐｍ、アルミニウム
コート径７７０μｍのアルミニウム：Ｉ−）光ファイバ
を２本用意し、それぞれのアルミニウムコート層を酸で
除去し、ファイバ裸線を露出せしめた。この露出部をさ
らにＨＦ−ＮＨ４Ｆ溶液でエツチングし、直径が／！ｐ
ｍとなるまでクランドのほとんどを除去した。この部分
を放電融着して光結合部を形成し九のち、金属アルコラ
ードの分解によってクラッド・ガラス層を形成した。
コート径７７０μｍのアルミニウム：Ｉ−）光ファイバ
を２本用意し、それぞれのアルミニウムコート層を酸で
除去し、ファイバ裸線を露出せしめた。この露出部をさ
らにＨＦ−ＮＨ４Ｆ溶液でエツチングし、直径が／！ｐ
ｍとなるまでクランドのほとんどを除去した。この部分
を放電融着して光結合部を形成し九のち、金属アルコラ
ードの分解によってクラッド・ガラス層を形成した。
り５７ ）’ガラス層１’ｔ、Ｓ ｉ （ＱＣ２１（５
）４１６モルチ、Ｂ （ＯＣＲｓ）ａ ／２モルチ、Ｐ
（ＯＣ２Ｈ５）５／モに％、Ｇｏ （ＯＣ２Ｈ５）４
コモルチを含むアルコール溶液に／ＮＨＣｌλＯｆ！を
加え、５０分間７０℃に加熱して加水分解せしめたコロ
イド状水和物を上記光結合部に塗布し、／！Ｏ℃でｒ時
間加熱してゲル化せしめたのち、６２０℃で７５分加熱
して形成した。得られなりランドガラス層は透明で膜厚
約２０μｍであシ、屈折率は石英と同一であった。そし
て、この光結合部にアルミニウムをスパックリングして
被覆した。 ４゜かくして得られた２二コ型光カプラー
の結合効率はよＯチであシ、また挿入損失は０＃ｄｆ３
であ′）た。
）４１６モルチ、Ｂ （ＯＣＲｓ）ａ ／２モルチ、Ｐ
（ＯＣ２Ｈ５）５／モに％、Ｇｏ （ＯＣ２Ｈ５）４
コモルチを含むアルコール溶液に／ＮＨＣｌλＯｆ！を
加え、５０分間７０℃に加熱して加水分解せしめたコロ
イド状水和物を上記光結合部に塗布し、／！Ｏ℃でｒ時
間加熱してゲル化せしめたのち、６２０℃で７５分加熱
して形成した。得られなりランドガラス層は透明で膜厚
約２０μｍであシ、屈折率は石英と同一であった。そし
て、この光結合部にアルミニウムをスパックリングして
被覆した。 ４゜かくして得られた２二コ型光カプラー
の結合効率はよＯチであシ、また挿入損失は０＃ｄｆ３
であ′）た。
この結果からこのカプラーは光結合効率が高くかつ挿入
損失が低い優れた特性を有することがわかる。
損失が低い優れた特性を有することがわかる。
発明の効果
この発明の光フアイバカプラーの製法は、一本以上のコ
アクラッド型光ファイバのクラッドの一部または全部を
除去し、これら除去部を互いに融着して光結合部を形成
し、ついでこの光結合部に金属アルコラードの分解によ
ってクラッドガラス層を形成するものであるので、これ
によって得られる光フアイバカプラーは、はとんどコア
同志の融着になるので光結合効率が著るしく高く、かつ
クラッドガラス層によって光結合部からの伝送光の却出
が効果的に阻止され、挿入伝送損失が小さいものとなる
とともに機械的に補強されて、強度も高いものとなる。
アクラッド型光ファイバのクラッドの一部または全部を
除去し、これら除去部を互いに融着して光結合部を形成
し、ついでこの光結合部に金属アルコラードの分解によ
ってクラッドガラス層を形成するものであるので、これ
によって得られる光フアイバカプラーは、はとんどコア
同志の融着になるので光結合効率が著るしく高く、かつ
クラッドガラス層によって光結合部からの伝送光の却出
が効果的に阻止され、挿入伝送損失が小さいものとなる
とともに機械的に補強されて、強度も高いものとなる。
第７図ないし第５図はこの発明の製法の一例を工程順に
示す説明図である。 １・・・・・・コアクランド型光ファイバ、２・・・・
・・コアクランド型光ファイバ、５．６・・・・・・ク
ランド、７・・・・・・光結合部、８・・・・・・クラ
ッドガラス層。 第３図 １ 第４図 ■
示す説明図である。 １・・・・・・コアクランド型光ファイバ、２・・・・
・・コアクランド型光ファイバ、５．６・・・・・・ク
ランド、７・・・・・・光結合部、８・・・・・・クラ
ッドガラス層。 第３図 １ 第４図 ■
Claims (1)
- コ本以上のコアクラッド型光ファイバのクラッドの一部
ま九は全部を除去し、これら除去部を互いに融着して光
結合部を形成し、ついでこの光結合部に金属アルコラー
ドの分解によってクラッドガラス層を形成することを特
徴とする光７アイパカブラーの製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58249392A JPS60143305A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | 光フアイバカプラ−の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58249392A JPS60143305A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | 光フアイバカプラ−の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60143305A true JPS60143305A (ja) | 1985-07-29 |
Family
ID=17192309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58249392A Pending JPS60143305A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | 光フアイバカプラ−の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60143305A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6313007A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-20 | Hitachi Ltd | 光フアイバ型スタ−カプラ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5146958A (ja) * | 1974-10-21 | 1976-04-22 | Tokyo Shibaura Electric Co | Hikaridentatsugarasuno seizohoho |
| JPS5660908U (ja) * | 1979-10-18 | 1981-05-23 |
-
1983
- 1983-12-29 JP JP58249392A patent/JPS60143305A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5146958A (ja) * | 1974-10-21 | 1976-04-22 | Tokyo Shibaura Electric Co | Hikaridentatsugarasuno seizohoho |
| JPS5660908U (ja) * | 1979-10-18 | 1981-05-23 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6313007A (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-20 | Hitachi Ltd | 光フアイバ型スタ−カプラ |
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