JPS6194009A - 光フアイバ端面処理装置 - 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】 〔技術分野〕 この発明は、プラスチックファイバを利用した光フアイ
バ端面処理装置に関する。

〔背景技術〕

光通信システム等において、近年、ガラスファイバを用
いた光伝送技術が著しい進歩を遂げている。光の伝送媒
体となる光ファイバには、前記ガラスファイバの他にプ
ラスチックファイバがあるが、その実用化はガラスファ
イバに比べ遅れをとっている。プラスチックファイバを
伝送媒体とする光通信システムの部品としては、他に、
接続用の光コネクタ、光分岐器、光分波・合波器、光ス
ィッチ、光モジュール（光−電気・電気−光変換器）等
が必要である。

プラスチックファイバの接続においては、プラスチック
ファイバの端面処理を行う必要があるが、従来はプラス
チックファイバの端面をやすりで研摩した後、パフ研摩
を行ってから接続する方法が一般に用いられていたが、
均一に端面を処理することが難しく、ばらつきが多いた
め、光信号の損失が大きかった。

また、プラスチックファイバの接続において、プラスチ
ックファイバの端面同志を熱融着する方法もよく用いら
れているが、従来の熱融着のためのヒータＬｅｔ大型で
あるので、携帯には不便であった。

これらの方法では、配線済みのプラスチックファイバを
他のプラスチックファイバと接続するためには、配線済
みのプラスチックファイバの端面をあらかじめ余分に長
く残しておくか、あるいは配線済みのプラスチックファ
イバを取りはずして研摩もしくは熱融着して接続しなけ
ればならないので、大変な作業を要した。

そこで、発明者らは、携帯に便利で、光フアイバ端面の
鏡面仕上げが容易かつ迅速にできる光フアイバ端面処理
用治具を開発した。この光フアイバ端面処理用治具は、
光ファイバの端面に圧着するガラス基板と、このガラス
基板を加熱するヒータ部を備えていて、光ファイバを押
さえ金具に挿通した状態で、光フアイバ端面をガラス基
板に圧着し、ヒータ部でガラス基板を加熱することで、
光ファイバの端面を溶融して、鏡面仕上げのされた光フ
ァイバの端面を得ることができるようになっている。

ところで、端面処理工程においては、端面処理により鏡
面仕上げがされたかどうかの判断は経験と勘に頼ってい
た。そのため、端面処理状態の精度にばらつきが生じ、
不良品の発生原因となっていた。また、端面処理後に、
光ファイバの端面のチェックを行わなければならず煩雑
でもあった。

〔発明の目的〕

以上の点に鑑みて、この発明は、端面処理状態の精度の
ばらつきを小さくし、不良品の発生を防ぐ光フアイバ端
面処理装置を提供することを目的とする。

〔発明の開示〕

前記の目的を達成するため、この発明は、光ファイバの
一端に当てられ、この端面を溶融する透明なヒータ部、
このヒータ部を通して光ファイバの端面に光を照射する
発光部、光ファイバの他端に装着され、光フアイバ内を
通ってきた光を受けてこれを電気出力に変換する受光部
、および、受光部の電気出力を検出する検出部をそれぞ
れ備えた光フアイバ端面処理装置をその要旨とする。以
下にこれを、その一実施例をあられす図面に基づいて詳
しく説明する。

第１図にみるように、この装置は、端面処理治具（以下
、治具と略す。）ｌ、押さえ金具２．コネクタ３．受光
部４．検出部５からなる。治具１は、光ファイハロの端
面を溶融する透明なヒータ部７と、このヒータ部７を通
して光ファイバ６の端面に光を照射する発光部８とを備
えている。押さえ金具２は、光ファイバ６の端面処理を
行う側の端部に装着され、治具１に当接されている。光
ファイバの他端には、コネクタ３が装着されていて、受
光部４に接続されている。押さえ金具２とコネクタ３は
、光ファイバ６と治具１および受光部４とのずれをなく
するための補助具となっている。受光部４は、治具１の
発光部３から光ファイバ６に入り、その内部を通ってき
た光を受けて電気出力に変換する。この電気出力は検出
部５で検出するようになっている。

治具１をさらに詳しく説明すると、第２図および第３図
にみるように、ヒータ部７１発光部８゜枠９１回路部１
０．供電部１１からなる。ヒータ部７には、枠９によっ
てガラス基板１２が保持されている。このガラス基板１
２に電極１３．１３が設けられており、その電極１３．
１３に一部重なるように、透明なヒータ１４がガラス基
板１２中夫に接合されている。これら、電極１３．１３
およびヒータ１４を保護するために、これらの表面に、
供電部１１と電気的に接続するためのコンタクト部１５
．１５を除いて、透明な保護膜１６が形成されている。

保護膜１６の表面は全面にわたり鏡面となっている。電
極１３．１３は供電部１１と電気的に接続されていて、
供電部１１より電流を供給すると、ヒータ１４が発熱す
るようになっている。

ガラス基板１２の裏面には、ガラス基板と密着するよう
にして保持された発光部８が配置されていて、供電部か
ら電流が供給され、電気エネルギを光エネルギに変換し
て光を発し、この光をガラス基板１２およびヒータ部７
を通して、光ファイバ６の端面に照射できるようになっ
ている。

発光部８から出た光は、ガラス基板１２およびヒータ部
７を通り、光ファイバ６の端面に照射される。そののち
、光ファイハロ内を伝わって、コネクタ３を通り、受光
部４へ入る。受光部４で光の強度に応じた電気出力に変
換され、この出力が検出部５で検出されるようになって
いる。

光ファイハロの端面が鏡面でない場合には、端面での光
損失が大きいため検出出力は小さいが、端面が鏡面に近
づくにつれ検出出力は増大する。

これを利用して、検出出力がある値以上になった時を鏡
面と定めておき、ヒータ部７を発熱させ、光ファイバ６
の端面を溶融し、検出部５の検出出力が定めた値以上に
なった時にヒータ部７への通電を停止するようにして、
光ファイバの端面が鏡面仕上げされるようになっている
のである。

この発明にかかる治具のガラス基板は、軟化点が７００
℃以上で高温強度が高く、鏡面性の良いもので、かつ、
透明度が大きく、可視光から赤外線近傍の光を良く通過
するものが望ましい。例えば、保谷硝子社製保谷ＮＡ４
０等がその例であるプラスチックの軟化点内用００℃前
後であるから、ヒータは、光ファイバの端面が圧着され
る部分を１４０℃程度に加熱し得るものであり、かつ、
３００℃位までの熱に対して安定しているもので、しか
も、ガラスとの密着性、透明度および平滑度が大きく、
屈折率が小さいものが望ましい。

例えば、インジウムチンオキサイド（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔ
ｉｎ０ｘｉｄｅ、　ｒＴｏと略ず。）等が好ましいヒー
タ材料としてあげられる。電極は、経時的安定性が高（
、シート抵抗値および接触抵抗値の低いもので、かつ、
耐腐食性およびガラスとの密着性が大きく、屈折率の小
さいものが望ましい。例えば、クロム等が好ましい電極
材料としてあげられる。保護膜は、絶縁物質からなり、
強度ならびに耐腐食性および透明度が大きく、屈折率の
小さいものが望ましい。例えば、二酸化ケイ素または酸
化アルミニウム等が好ましい保護膜材料としてあげられ
る。治具の回路部分には、温度補償機構３時間制御機構
１表示機構、電流制御機構等の必要とされる機構を組み
こめばよい。治具の供電部分には、携帯性を考慮して充
電式の電池を用いるのが望ましい。

この発明にかかる光フアイバ端面処理装置の発光部は、
コンパクトで、低消費電力および低電圧で発光するもの
で、かつ、波長６６０〜６８０ｎｍの可視光を発光でき
、信頼性の高いものが望ましい。例えば、発光ダイオー
ド（ＬＥＤ）等がその例である。

つぎに、この発明にかかる光フアイバ端面処理装置の実
施例について説明する。

ガラス基板（厚み０．８ｍｍ、直径２９鶴、商品名；保
谷ＮＡ４０．保谷硝子社製）を洗浄液（商品名；セミコ
クリーン、フルウチ化学社Ｍ）で超音波洗浄したのち、
クロム電極をスパッタリングにより２．５μｍの厚みで
作製した。

つぎに、ＩＴＯを真空蒸着法を用いて、２〜３μｍの厚
みで、かつシート抵抗値がおよそ１Ω／口となるように
接合してヒータとしたのち、第２図および第３図にみる
ように、電極およびヒータの保護のため、コンタクト部
を除いて酸化アルミニウムの膜を真空蒸着法で形成した
。

電極およびヒータと反対のガラス基板面に密着するよう
に発光ダイオ−１゛（スタンレー電気社製ＦＨ５１１）
を設置し、供電部からの発光ダイオードへの電流値を２
０ｍＡと一定とした。三菱レイヨン社製プラスチックフ
ァイバ（エス力エクストラ、ＥＨ４００１，長さ２０ｍ
）を使用し、このファイバの端面処理を施す側に押さえ
金具、反対側にコネクタをそれぞれ装着し、コネクタと
フォトダイオードからなる受光部を接続して、フォトダ
イオードからの出力をパワーメータ（安藤電気社製ＯＰ
Ｍ−１００）で検出するようにした。

押さえ金具と治具を当接し、発光ダイオードにより光フ
ァイバの端面に光を照射させながら、ヒータを発熱させ
、光ファイバの端面の溶融を行い、パワーメータの値が
一１５ｄｂｍ以上となれば、端面処理を終えた。その結
果、端面処理状態が常に精度良く鏡面仕上げされていた
。

（発明の効果〕 この発明にかかる光フアイバ端面処理装置は、端面処理
工程中に端面状態を検知するようにしているため、端面
処理状態の精度のばらつきを小さくし、不良品の発生を
防ぐことができ、端面処理された光ファイバのチェック
工程を省くことができる。また、すでに端面が鏡面仕上
げされた光ファイバをこの装置に装着し、ヒータ部を発
熱させない状態で発光部を発光させ、検出部で検出出力
を測定する。このようにすると、ヒータ部の不良チェッ
クおよび長期使用による交換の必要性のチェックを行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明にかかる光フアイバ端面処理装置の
一実施例をあられす一部断面図、第２図は同−Ｌの治具
をあられす一部断面図、第３図は同上の端面処理面をあ
られす側面図である。 ４・・・受光部　５・・・検出部　６・・・光ファイバ
　７・・・ヒータ部　８・・・発光部　１２・・・ガラ
ス基板　１３・・・電極　１４・・・ヒータ　１６・・
・保護膜代理人　弁理士　　松　本　武　彦 第２図 第３図 ］Ｉげ酵甫正書（自発） 昭和６０年　４月２７日 昭和５９年特許願第２１６９９８号 ２、発明の名称 光フアイバ端面処理装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　特許出願人 柱　　所　　　　大阪府門真市大字門真１０４８番地名
　称（５８３）松下電工株式会社 代表者　　代表卵役藤　井　貞　夫 ４、代理人 な　　　し ６、補正の対象 明細書および図面 ７、補正の内容 （］）　　明細書第５頁第１７行に１３」とあるを、「
８」と訂正する。 （２）　　明細書第６頁第１６行の「なっている。」の
つぎに、下記の文言を挿入する。 −記− 保護膜１６の表面に光ファイバ６の端面を圧着し、ヒー
タ１４で保護膜１６を加熱することで、光ファイハロの
端面が熔融されて鏡面仕上げのされた光ファイバ６の端
面を得ることができるようになっている。 （３）明細書第８頁第１４行ないし同頁第１５行に「密
着性が大きく、屈折率の小さい」とあるを、「密着性の
大きい」と訂正する。 （４）添付図面中、第３図を別紙のとおりに訂正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光フアイバの一端に当てられ、この端面を溶融す
   る透明なヒータ部、このヒータ部を通して光フアイバの
   端面に光を照射する発光部、光フアイバの他端に装着さ
   れ、光フアイバ内を通つてきた光を受けてこれを電気出
   力に変換する受光部、および、受光部の電気出力を検出
   する検出部をそれぞれ備えた光フアイバ端面処理装置。
2. （２）ヒータ部が、透明なガラス基板表面に形成された
   インジウムチンオキサイド膜で、このインジウムチンオ
   キサイド膜の両側に設けられた電極、ならびに、インジ
   ウムチンオキサイド膜および電極を覆う透明な保護膜か
   らなる特許請求の範囲第１項記載の光フアイバ端面処理
   装置。