JPS6244242B2 - - Google Patents
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- JPS6244242B2 JPS6244242B2 JP811180A JP811180A JPS6244242B2 JP S6244242 B2 JPS6244242 B2 JP S6244242B2 JP 811180 A JP811180 A JP 811180A JP 811180 A JP811180 A JP 811180A JP S6244242 B2 JPS6244242 B2 JP S6244242B2
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- fiber
- optical
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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
-
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- 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
- G02B6/2852—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 tapping light guides arranged sidewardly, e.g. in a non-parallel relationship with respect to the bus light guides (light extraction or launching through cladding, with or without surface discontinuities, bent structures)
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光路分岐器の改良に関する。
光フアイバの損失は、コア部内部の不純物によ
る吸収損失の外に、コア部の屈折率の不均一性に
よる散乱損失、光フアイバの曲りによる回折損失
等があり、しかも回折損失は光フアイバの曲率半
径が小さい程大きく変化する。これらの損失を総
合して全損失と呼ぶ。この全損失中、特に、回折
損失は光フアイバを強く曲げると、光（電磁波）
がコア部内部で曲がり切れずに外部に漏れる現象
であつて、その光の漏れ量は曲率半径、光フアイ
バの種類および光の伝播周波数によつて異なる。
光フアイバの種頼は、母体となるガラスの種類の
コア部付近の屈折率分布とから種々のものがあ
り、第１図はSiO2をベースにして不純物PiO2
（２酸化チタン）、GeO2（２酸化ゲルマニウム）、
P2O5（５酸化リン）を適宜混合して得た３種類
の光フアイバＡ，Ｂ，Ｃの損失実測値を示してい
る。但し、同図は光フアイバを曲げた時の回折損
失つまり光の漏れ量（光の伝播周波数一定）を示
す。この図から明らかなように、光フアイバの曲
率半径を略90mm以下にすると、光フアイバからの
光の漏れ量が増加する。
る吸収損失の外に、コア部の屈折率の不均一性に
よる散乱損失、光フアイバの曲りによる回折損失
等があり、しかも回折損失は光フアイバの曲率半
径が小さい程大きく変化する。これらの損失を総
合して全損失と呼ぶ。この全損失中、特に、回折
損失は光フアイバを強く曲げると、光（電磁波）
がコア部内部で曲がり切れずに外部に漏れる現象
であつて、その光の漏れ量は曲率半径、光フアイ
バの種類および光の伝播周波数によつて異なる。
光フアイバの種頼は、母体となるガラスの種類の
コア部付近の屈折率分布とから種々のものがあ
り、第１図はSiO2をベースにして不純物PiO2
（２酸化チタン）、GeO2（２酸化ゲルマニウム）、
P2O5（５酸化リン）を適宜混合して得た３種類
の光フアイバＡ，Ｂ，Ｃの損失実測値を示してい
る。但し、同図は光フアイバを曲げた時の回折損
失つまり光の漏れ量（光の伝播周波数一定）を示
す。この図から明らかなように、光フアイバの曲
率半径を略90mm以下にすると、光フアイバからの
光の漏れ量が増加する。
そこで、従来、光フアイバからの光の漏れを利
用して光を他の複数の光フアイバに分岐して入力
する光路分岐器が考えられている。この光路分岐
器は、第２図に示すように複数本の光フアイバ１
〜４をバーナ等で赤熱して軟化させ、曲率半径を
小さくした状態で撚合せることにより、この撚合
せ部分を光の授受部として分岐を行なつている。
第３図は第２図を簡略化した等価置換図を示す。
用して光を他の複数の光フアイバに分岐して入力
する光路分岐器が考えられている。この光路分岐
器は、第２図に示すように複数本の光フアイバ１
〜４をバーナ等で赤熱して軟化させ、曲率半径を
小さくした状態で撚合せることにより、この撚合
せ部分を光の授受部として分岐を行なつている。
第３図は第２図を簡略化した等価置換図を示す。
従つて、以上のような光路分岐器にあつては、
例えば光フアイバ１の一端部から光を入力して他
端部に伝送させると、撚合せ部分で光が漏れて他
の光フアイバ２〜４に入力し光の分岐が行なわれ
る。
例えば光フアイバ１の一端部から光を入力して他
端部に伝送させると、撚合せ部分で光が漏れて他
の光フアイバ２〜４に入力し光の分岐が行なわれ
る。
しかし、第２図のような光路分岐器では、光フ
アイバ１の光を他の光フアイバ２〜４に例えば10
％程度の比率で授受させようとしても、実際上正
しく10％の比率で授受させることは難しいばかり
でなく、一度バーナで赤熱して軟化させた後に授
受比率に誤まりがあつても元に戻すことは不可能
であり、施工歩留が非常に悪い欠点がある。
アイバ１の光を他の光フアイバ２〜４に例えば10
％程度の比率で授受させようとしても、実際上正
しく10％の比率で授受させることは難しいばかり
でなく、一度バーナで赤熱して軟化させた後に授
受比率に誤まりがあつても元に戻すことは不可能
であり、施工歩留が非常に悪い欠点がある。
本発明は上記実情にかんがみてなされたもので
あつて、従来のような熱強制曲げ加工を施すこと
なく光フアイバの光を他の光フアイバに確実に授
受させることができ、しかも授受比率を正確に行
ない得る光路分岐器を提供するものである。
あつて、従来のような熱強制曲げ加工を施すこと
なく光フアイバの光を他の光フアイバに確実に授
受させることができ、しかも授受比率を正確に行
ない得る光路分岐器を提供するものである。
以下、本発明の実施例につき図面を参照して説
明する。一般に、光フアイバは比較的小さな曲率
半径に曲げた時、光フアイバ内の光は曲がり切れ
ずに外部に漏れ、隣又は近傍の光フアイバに飛び
込んで光の授受が行なわれる。従つて、以下の実
施例はかかる光フアイバの特性を利用して実現し
たものである。
明する。一般に、光フアイバは比較的小さな曲率
半径に曲げた時、光フアイバ内の光は曲がり切れ
ずに外部に漏れ、隣又は近傍の光フアイバに飛び
込んで光の授受が行なわれる。従つて、以下の実
施例はかかる光フアイバの特性を利用して実現し
たものである。
先ず、第４図は両端部につばを有する比較的小
口径のボビン１０に密な状態で整然と光フアイバ
１１を巻回してフアイバコイルを形成する。この
光フアイバ１１はボビン１０にそつて巻装するた
め曲率半径が小さく、このため光フアイバ一端部
から入力した光は光フアイバ内部の伝送中外部に
漏れるようになつている。
口径のボビン１０に密な状態で整然と光フアイバ
１１を巻回してフアイバコイルを形成する。この
光フアイバ１１はボビン１０にそつて巻装するた
め曲率半径が小さく、このため光フアイバ一端部
から入力した光は光フアイバ内部の伝送中外部に
漏れるようになつている。
さらに、光フアイバ１１によつて巻回形成され
たフアイバコイル層の外側に適宜な巻回数で複数
の光フアイバ１２，１３，１４を巻回する。この
光フアイバ１２〜１４の巻回数は授受比率の値に
よつて決定されるものである。また、光フアイバ
１１の光を均等に授受させるために、光を受ける
べく光フアイバ１２〜１４は総て光フアイバ１１
と接するように重合される。これを等価的に表わ
すと第５図のようになる。
たフアイバコイル層の外側に適宜な巻回数で複数
の光フアイバ１２，１３，１４を巻回する。この
光フアイバ１２〜１４の巻回数は授受比率の値に
よつて決定されるものである。また、光フアイバ
１１の光を均等に授受させるために、光を受ける
べく光フアイバ１２〜１４は総て光フアイバ１１
と接するように重合される。これを等価的に表わ
すと第５図のようになる。
従つて以上のような構成にすれば、光フアイバ
１１から光フアイバ１２〜１４に対する光の授受
比率はトランスの巻数比の関係と等しい原理とな
るので、予め授受比率に合せて巻数を計算でき、
その授受比率も正確なものとなる。多少授受比率
に誤差が生じても巻数の増減によつて容易に誤差
をなくすことができる。
１１から光フアイバ１２〜１４に対する光の授受
比率はトランスの巻数比の関係と等しい原理とな
るので、予め授受比率に合せて巻数を計算でき、
その授受比率も正確なものとなる。多少授受比率
に誤差が生じても巻数の増減によつて容易に誤差
をなくすことができる。
次に、第６図は本発明の他の実施例を説明する
一部拡大して示す断面図である。即ち、この光路
分岐器は、光フアイバ１１〜１４で形成されたフ
アイバコイル層の内側又は外側或いは図示するよ
うに両側に帯状の鏡１５，１６を配置し、光の漏
洩をできるだけ少なくした構成である。なお、こ
の場合鏡１５の鏡面側は外側を面するように、鏡
１６の鏡面側は内側を面するように配置する。
一部拡大して示す断面図である。即ち、この光路
分岐器は、光フアイバ１１〜１４で形成されたフ
アイバコイル層の内側又は外側或いは図示するよ
うに両側に帯状の鏡１５，１６を配置し、光の漏
洩をできるだけ少なくした構成である。なお、こ
の場合鏡１５の鏡面側は外側を面するように、鏡
１６の鏡面側は内側を面するように配置する。
このような構成の光路分岐器にあつては、光フ
アイバ１１から漏れた光が直接光フアイバ１２〜
１４に入力しなくても鏡１５，１６で反射されて
間接的に光フアイバ１２〜１４に入るので光を有
効に使用できる。
アイバ１１から漏れた光が直接光フアイバ１２〜
１４に入力しなくても鏡１５，１６で反射されて
間接的に光フアイバ１２〜１４に入るので光を有
効に使用できる。
第７図は同じく本発明の他の実施例を示すもの
であつて、これは鏡１５，１６の代りに表面が鏡
の機能を持つ鏡線１７，１８を巻装したものであ
る。この場合も第５図と同様に光フアイバ１１か
ら漏れた光を効果的に使用することができる。
であつて、これは鏡１５，１６の代りに表面が鏡
の機能を持つ鏡線１７，１８を巻装したものであ
る。この場合も第５図と同様に光フアイバ１１か
ら漏れた光を効果的に使用することができる。
次に、第８図は光フアイバ１１〜１３を少なく
とも２層以上の多重層とした場合の構成例であ
る。この光路分岐器は、光を与える光フアイバ１
１を巻回して構成されるフアイバコイル層と光フ
アイバ１２，１３のフアイバコイル層とを交互に
配置し、光フアイバ１１から漏れる光を有効に使
用するものである。
とも２層以上の多重層とした場合の構成例であ
る。この光路分岐器は、光を与える光フアイバ１
１を巻回して構成されるフアイバコイル層と光フ
アイバ１２，１３のフアイバコイル層とを交互に
配置し、光フアイバ１１から漏れる光を有効に使
用するものである。
第９図は片側のみつばを有する第１のボビン２
１と、このボビン２１と反対側にのみつばを有す
る第２のボビン２２とを所定の空間を持つて重ね
合せ可能にするとともに、例えば外側に位置する
径の大きな第２のボビン２２の内壁部に光フアイ
バ１１を巻装してなるフアイバコイルを、内側に
位置する径の小さな第１のボビン２１の外壁部に
光フアイバ１２を巻回してフアイバコイルを構成
したものである。
１と、このボビン２１と反対側にのみつばを有す
る第２のボビン２２とを所定の空間を持つて重ね
合せ可能にするとともに、例えば外側に位置する
径の大きな第２のボビン２２の内壁部に光フアイ
バ１１を巻装してなるフアイバコイルを、内側に
位置する径の小さな第１のボビン２１の外壁部に
光フアイバ１２を巻回してフアイバコイルを構成
したものである。
このような光路分岐器は、光フアイバ１１と光
フアイバ１２との光の授受比率を、光フアイバ１
１，１２で形成されるフアイバコイルの重合面積
を可変することにより任意に変えることができ
る。同図では、第１のボビン２１側に光フアイバ
１２のみ巻回したが、複数の光フアイバ１２〜１
４等を巻回することも可能である。
フアイバ１２との光の授受比率を、光フアイバ１
１，１２で形成されるフアイバコイルの重合面積
を可変することにより任意に変えることができ
る。同図では、第１のボビン２１側に光フアイバ
１２のみ巻回したが、複数の光フアイバ１２〜１
４等を巻回することも可能である。
なお、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で
種々変形実施できる。光フアイバ１１〜１４をフ
アイバコイルとするためにボビン１０，２１，２
２等に巻回したが、フアイバコイルを樹脂等で接
着すればボビンなしで実現できる。また、第４
図，第６図〜第８図では、光フアイバ１１を内
側、光フアイバ１２〜１４を外側に配置したが、
これらの位置関係を全く逆にしてもよいものであ
る。さらに、ボビン１０，２１，２２等は種々の
形状のものを使用できることは言うまでもない。
また、複数の光フアイバ１２〜１４に光を入力
し、これらの光を１つの光フアイバ１１に分岐し
て授受することも可能である。
種々変形実施できる。光フアイバ１１〜１４をフ
アイバコイルとするためにボビン１０，２１，２
２等に巻回したが、フアイバコイルを樹脂等で接
着すればボビンなしで実現できる。また、第４
図，第６図〜第８図では、光フアイバ１１を内
側、光フアイバ１２〜１４を外側に配置したが、
これらの位置関係を全く逆にしてもよいものであ
る。さらに、ボビン１０，２１，２２等は種々の
形状のものを使用できることは言うまでもない。
また、複数の光フアイバ１２〜１４に光を入力
し、これらの光を１つの光フアイバ１１に分岐し
て授受することも可能である。
以上詳記したように本発明によれば、光フアイ
バを巻回してフアイバコイルとし、このコイルに
他の光フアイバのフアイバコイルを積重する構成
としたので、トランスの巻数比の原理に基づき１
つの光フアイバの光を適切な授受比率で複数の光
フアイバに授受させることができ、またその光路
分岐器の保守、調整等を簡単に行なうことができ
る。さらに、この光路分岐器は無電源で使用に供
し得、特に防爆地域の使用に最適である。また、
静電誘導の影響を受けることがなく、耐食性に対
しても非常に優れている等の種々の効果を奏する
光路分岐器を提供できる。
バを巻回してフアイバコイルとし、このコイルに
他の光フアイバのフアイバコイルを積重する構成
としたので、トランスの巻数比の原理に基づき１
つの光フアイバの光を適切な授受比率で複数の光
フアイバに授受させることができ、またその光路
分岐器の保守、調整等を簡単に行なうことができ
る。さらに、この光路分岐器は無電源で使用に供
し得、特に防爆地域の使用に最適である。また、
静電誘導の影響を受けることがなく、耐食性に対
しても非常に優れている等の種々の効果を奏する
光路分岐器を提供できる。
第１図は光フアイバの回折損失を説明する特性
図、第２図は光フアイバの回折損失を利用して光
路を分岐する従来の光路分岐器の構成図、第３図
は第２図を簡略化して示す等価置換図、第４図は
本発明に係る光路分岐器の一実施例を示す一部切
欠いて示す構成図、第５図は第４図を簡単化して
示す等価置換図、第６図ないし第９図は本発明の
他の実施例を示す断面図である。 １０……ボビン、１１〜１４……光フアイバ、
１５，１６……鏡、１７，１８……鏡線、２１，
２２……ボビン。
図、第２図は光フアイバの回折損失を利用して光
路を分岐する従来の光路分岐器の構成図、第３図
は第２図を簡略化して示す等価置換図、第４図は
本発明に係る光路分岐器の一実施例を示す一部切
欠いて示す構成図、第５図は第４図を簡単化して
示す等価置換図、第６図ないし第９図は本発明の
他の実施例を示す断面図である。 １０……ボビン、１１〜１４……光フアイバ、
１５，１６……鏡、１７，１８……鏡線、２１，
２２……ボビン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 第１の光フアイバを巻回して形成された第１
のフアイバコイルと、少なくとも１つ以上よりな
る第２の光フアイバを任意の光授受比率で定まる
回数をもつて前記第１のフアイバコイルと重合す
る如く巻回して形成された第２のフアイバコイル
とを備え、第１又は第２の光フアイバを伝送する
光を第２又は第１の光フアイバに分岐して授受す
るようにしたことを特徴とする光路分岐器。 ２ 第１および第２のフアイバコイルを多重層に
構成する場合、第１および第２のフアイバコイル
の層を交互に重合するようにした特許請求の範囲
第１項記載の光路分岐器。 ３ 第１のフアイバコイルと第２のフアイバコイ
ルは重合面積を可変可能にした特許請求の範囲第
１項記載の光路分岐器。 ４ 第１の光フアイバを巻回して形成された第１
のフアイバコイルと、少なくとも１つ以上よりな
る第２の光フアイバを任意の光授受比率で定まる
回数をもつて前記第１のフアイバコイルと重合す
る如く巻回して形成された第２のフアイバコイル
と、これら第１および第２のフアイバコイル層の
内側および外側の何れか一方又は両方に配置され
た反射鏡とを備えたことを特徴とする光路分岐
器。 ５ 反射鏡は、鏡線を巻回して構成した特許請求
の範囲第４項記載の光路分岐器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP811180A JPS56106207A (en) | 1980-01-26 | 1980-01-26 | Optical-path branching device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP811180A JPS56106207A (en) | 1980-01-26 | 1980-01-26 | Optical-path branching device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56106207A JPS56106207A (en) | 1981-08-24 |
| JPS6244242B2 true JPS6244242B2 (ja) | 1987-09-18 |
Family
ID=11684176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP811180A Granted JPS56106207A (en) | 1980-01-26 | 1980-01-26 | Optical-path branching device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56106207A (ja) |
-
1980
- 1980-01-26 JP JP811180A patent/JPS56106207A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56106207A (en) | 1981-08-24 |
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