JPS6128906A - 光分配器及び光分配器用ミキシングロツドの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、光分配器及びこの光分配器に用いるミキシン
グロッドの製造方法に関する。

（発明の技術的背景とその問題点） 従来の光分配器として、第８図に示すように。

一対の出射ファイバ１、ｌの各一端を側面融着してテー
パ状に形成したテーバ融着部２から成るものが知られて
おり、該融着部２の端面には入射ファイバ３の出射端面
が、それぞれのコア２ａ、３ａの軸心を一致させた状態
で接続されている。

かかる構造の光分配器において、コア径に比べてクラッ
ド層の肉厚が大きい光ファイバ、例えば、コア径が５０
ｐＬｔａ、外径が１２５ル１の光ファイバやコア径がｌ
　ＯＩＬｍ以下のシングルモード光ファイバを出射ファ
イバｌ及び入射ファイバ３として用いると、上述したよ
うに出射ファイバｌの各一端側を側面融着するだけでは
テーパ融着部２のコア間距離が大きくなってしまうため
、入射ファイバ３からの融着部２への光挿入損失が大き
くなってしまう。

テーパ融着部２の端面外径を小さくしてコア間距離を小
さくすると、光挿入損失も小さくなるが、この場合には
融着部２を作成するためのテーバ引き作業が非常に困難
になる上に融着部２のコア２ａと入射ファイバ３のコア
３ａとの軸合わせに高度な技術が必要となり、又融着部
２の機械的強度が弱くなってしまうことから、光分配器
をコネクタボックス内に収納し、補強体にて補強するま
での間に何らかの原因で該光分配器に外力が付与された
場合融着部に応力が集中し、この部分が簡単に折損して
しまう。

（発明の目的） 本発明の目的は、シングルモードファイバな含む肉厚の
大きなりラッド層を有する光ファイバであっても低損失
で光を分配することができる上に製作が極めて容易で、
かつ機械的強度の優れた光分配器及び該光分配器に用い
るミキシングロッドの製造方法を提供することにある。

（発明の概要） 本発明は、クラッド管に複数のコア棒を配設すると共に
コア林間に仲介用のクラッド棒を配設し、該クラッド管
をコラプスして紡糸することにより、コア間にクラッド
及びコアに対してそれぞれ所定の屈折率差を有する仲介
クラッド部を備えるミキシングロッドを作成し、このミ
キシングロッドを、出射ファイバを側面融着して成る融
着部と入射ファイバとの間に配してこれらを光結合した
ことを特徴とする。

（発明の実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

オッ、、Ａ［（ｆｔ６カ７ケ、よ、□□。９イオよう　
　　　□（に、テーパ融着部４を備える。このテーパ融
着部４は、一対のシングルモード光ファイバから成る出
射ファイバ１．１の各一端が側面融着され、かつテーパ
引きされて形成されており、クラッド４ａ内には、第２
図（ａ）に示すように、コア４ｂ、４ｂが間隔を有して
位置している。このテーパ融着部４の端面にはミキシン
グロッド５の一方の端面が接続され、ミキシングロッド
５の他方の端面にはシングルモード光ファイバから成る
入射ファイバ６の出射端面が接続されている。

ミキシングロッド５は、第１図及び第２図（ｂ）に示す
ように、クラッド５ａ内に所定の間隔を有して位置して
いるコア５ｂ、５ｂを有し、これらコア５　’ｂ、５ｂ
間には仲介用のクラ−、ド部５Ｃが形成されている。各
コア５ｂ、５ｂはテーパ融着部４の各コア４ｂ、４ｂと
対向し、仲介用のクラッド部５Ｃの中央には、第２図（
Ｃ）に示すように、入射ファイバ６のコア６ｂが対向し
ている。そして、クラッド５ａ、仲介用のクラッド部５
−ｃ及びコア５ｂの各屈折率は、クラッド５ａと仲介用
のクラッド５Ｃの屈折率差及び仲介用のクラッド部５Ｃ
とコア５ｂの屈折率差が、それぞれ入射ファイバ６のコ
ア６ｂとクラッド６ａの屈折率差とほぼ同一若しくは大
きくなるように設定されている。

次に、本発明に係る光分配器の動作を説明する。

即ち、入射ファイバ６を伝搬してきた光７はその出射端
面より出射されると、ミキシングロッド５の仲介用クラ
ッド部５Ｃに入る。この仲介用のクラッド部５Ｃは、上
述したように、クラッド５ａ及びコア５ｂに対してそれ
ぞれ入射ファイバ６のコア６ｂ、クラッド６ａの屈折率
差とほぼ同−又はそれ以上の屈折率差を有している。従
って、仲介用クラッド部５Ｃに入った光７はこのクラッ
ド部５Ｃ内を伝搬した後ミキシングロッド５のコア５ｂ
内に入る。よって、前記光７は更にこのコア５ｂを伝搬
してテーパ融着部４のコア４ｂに入射される。この結果
、各出射ファイバ１．ｌには均等に分配された光が入射
される。

この−ように、仲介用のクラッド部５Ｃを有するミキシ
ングロフトを用いると、テーパ融着部４の端面外径を小
径化する必要がないので、融着部４での機械的強度が低
下するのを防止することができる上にテーパ融着部４の
作成が極めて容易になり、しかも、入射ファイバ６のコ
ア６ｂと融着部４のコア４ｂとの軸合わせが不要になる
。また、入射ファイバ６からの出射光を仲介用のクラッ
ドｉ５ｃを介して徐々にコア５ｂに案内し、各コア５ｂ
から対向する融着部４の各コア４ｂに入射するので、光
分配器での光挿入損失が著しく減少する。

ところで、上記実施例において、コア径が５０ｐｍ、外
径が１２５ｐＬ＋ｉの石英光ファイバを入Φ出射ファイ
バ６及びｌとして用い、かつ外径が１２５ｐＬｍ・長さ
が１００ｃｍの上記ミキシングロッドによりこれらファ
イバを光結合したところ、光挿入損失が２ｄＢであった
。゛ 尚、上記実施例において、融着部４を必ずしもテーパ状
に形成する必要はない。

第３図（ａ）、（ｂ）には本発明の他の実施例が示され
ている。即ち、この実施例では、ミキシングロッド５は
、同心円上に等間隔に配されている各一対のコア５ｂ、
５ｂを有し、各一対のコア５ｂ、５ｂ間にそれぞれ仲介
用のクラッド部５Ｃ２５Ｃが形成されている。そして、
このミキシングロッド５の端面には、４木の出射ファイ
バの各端３面を側面融着して成るテーパ融着部４が各コ
ア４ａをミキシングロッド５の各コア５ｂに対向させた
状態で接続されている。

次に、本発明に係る光分配器用ミキシングロッドの製造
方法について説明する。

先ず、第４図に示すように、肉厚の大きな低屈折率のク
ラッド管８を用意する。

次いで、このクラッド管８内に、コア棒９．９を対向さ
せて配設すると共にコア棒９．９間に、クラッド管８よ
りも屈折率が大きく、コア棒９よりも屈折率の小さい仲
介用のクラッド棒１０を一列に配設する。そして、これ
らコア棒９及びクラ−、ド棒１０をクラッド管８内でそ
の直径に沿って一列に配設した状態に保持するために、
クラ・　　　　　ｉドｖ８内に、クラッド管８と同一屈
折率を有する多数のクラッド棒１１を充填する。

最後に、クラッド管８を約１ａｏｏ〜１９００℃で加熱
し、軟化させることによりコラプスし、更に高い温度に
て加熱しつつ紡糸する。

これにより、第５図（ａ）に示すミキシングロッド５が
得られる。即ち、このミキシングロッド５は、クラッド
５ａ内に一対のコア５ｂ、５ｂを有し、゛コア５ｂ、５
ｂ間には仲介用のクラッド部５Ｃが形成されている。第
５図（ｂ）はこのミキシングロッド５の屈折率分布を示
し、仲介用のクラッド部５Ｃはコア５ｂよりも屈折率が
小さく、クラッド５ａよりも屈折率が大きくなっている
。従って、この得られたミキシングロッド５の一方の端
面と、一対の出射ファイバを側面融着して成るテーパ融
着部端面とを各コアを対向させＣ接続し、かつミキシン
グロッド５の他方の端面に入射ファイバの出射端面を接
続すると、第１図に示す本発明の光分配器が得られる。

第６図には本発明に係るミキシングロッドの他の製造方
法が示されている。即ち、この製造方法では、楕円形の
穴８ａを有するクラッド管８を用意し、この穴８ａ内に
、コア棒９．９及び複数の仲介用のクラッド棒１０を挿
入、配置している。

このクラッド管８は、上記したと同様にガスバーナの火
炎によりコラプスされ、紡糸されるので、第５図（ａ）
に示すミキシングロッド５が得られる。

第７図には本発明に係るミキシングロッドの更に他の製
造方法が示され、クラッド管８内に、各一対のコア棒９
．９がそれぞれ対向して配設され、かつ各対向するコア
棒９．９間に複数の仲介用のクラッド棒１０が一列に配
設されている。そして、クラッド管８の空隙には同一屈
折率を有する複数のクラッド棒１１が充填されている。

従って、このクラッド管８をコラプスし、紡糸すると、
第３図（＆）に示すミキシングロフト５が得られる。

（発明の効果） 本発明によれば、コアと仲介用クラッド部及び仲介用ク
ラッド部とクラッドの各屈折率差が、入射ファイバのコ
アとクラッドのそれとほぼ同一若しくは大きいミキシン
グロッドを用いて入射ファイバと複数の出射ファイバの
側面融着から成る融着部とを光結合し、入射ファイバか
らの出射光を仲介用のクラッド部を介して徐々にミキシ
ングロッドの各コアに案内しつつ融着部の各対向するコ
アに入射するようにしたことで、出射ファイバのクラッ
ド肉厚が大きくても融着部外径を小さくすることなく入
射ファイバからの出射光を低挿入損失で各出射ファイバ
に分配することができる上に入射ファイバと融着部とを
直接接ｉせずに外径の大きな融着部とミキシングロッド
とを接続することから、コア相互の軸合わせを簡単に行
うことができる。従って、シングルモードファイバの如
き肉厚の大きなりラー、ドを有する光フアイバ間の光分
配を低損失で行うことができ、しかも製作が容易で機械
的強度の優れた光分配器を提供することが回部である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光分配器の平面図、第２図（ａ）
、（ｂ）、（ｃ）は第１図の光分配器の融着部とミキシ
ングロッド及び入射ファイバのそれぞれの端面を示す図
、第３図（＆）、（ｂ）は本発明の他の実施例に係るミ
キシングロッドと融着部の各端面を示す図、第４図は本
発明に係るミキシングロッドの製造方法におけるコア棒
とクラッド棒の配設位置を説明するための図、第５図（
ａ）、（ｂ）は本発明方法により得たミキシングロッド
の端面図と屈折率分布図、第６図及び第７図はそれぞれ
他の製造方法に係るコア棒とクラッド棒の配設位置を説
明するための図、第８図は従来の光分配器の平面図であ
る。 １−−−−−−−−一出射ファイバ、 ２．４−−−−−一−テーパ融着部、 ３．６−−−−−ｍ−入射ファイバ、 ２ａ、３ａ、４ｂ−一：１７． ５ｂ、６　ｂ　−−−−−ｔｔ ４ａ、５ａ、６ａ−−クラッド、　　　　　　　　　　
　　　１５−一−−−−−−−ミキシングロッド、５Ｃ
−−−一−−−−クラッド部、 ７−−−−−−−−−光、 ８−−−−−−−−−クラッド管、 ９−−−−−−一−−コア棒、 （他１名） 第１図 第２図 （０１（ｂ）　　　　　　（ｃ） ｂ 第３図 （ａ）　　　　　　　　（ｂ） 第４図 第５図 （ａ） 第６図 第７図 第８図 崎市。 二内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の出射ファイバの各一端が側面融着されて成る
   融着部と、該融着部と入射ファイバ間に配されてこれら
   を光結合するミキシングロッドとを備え、該ミキシング
   ロッドは、クラッド内で前記融着部の各コアと対向して
   いる複数のコアと、前記クラッド内で前記コア間に形成
   されている仲介用のクラッド部とを含み、前記コアと仲
   介用のクラッド部及び該仲介用のクラッド部と前記クラ
   ッドとの各屈折率差が、前記入射ファイバのコアとクラ
   ッドの屈折率差とほぼ同一若しくはそれ以上に設定され
   ていることを特徴とする光分配器。 ２、クラッド管内に複数本のコア棒を配設すると共に該
   コア棒間に該コア棒より屈折率が小さく、前記クラッド
   管より屈折率が大きい仲介用のクラッド棒を配設し、前
   記クラッド管をコラプスし、紡糸することを特徴とする
   光分配器用ミキシングロッドの製造方法。 ３、前記クラッド管の空隙に、該クラッド管と同一屈折
   率を有するクラッド棒を充填することを特徴とする特許
   請求の範囲第２項に記載の光分配器用ミキシングロッド
   の製造方法。