JP2635720B2 - 光ファイバカプラ - Google Patents
光ファイバカプラInfo
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- 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
- G02B6/293—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
- G02B6/29331—Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by evanescent wave coupling
- G02B6/29332—Wavelength selective couplers, i.e. based on evanescent coupling between light guides, e.g. fused fibre couplers with transverse coupling between fibres having different propagation constant wavelength dependency
-
- 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
- G02B6/2821—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 lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals
- G02B6/2835—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 lateral coupling between contiguous fibres to split or combine optical signals formed or shaped by thermal treatment, e.g. couplers
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、一本の光ファイバに入射した光信号を他
の光ファイバのポートに分岐したり、２本以上の光ファ
イバに入射した光信号を結合させる際に使用される光フ
ァイバカプラに関するものである。
の光ファイバのポートに分岐したり、２本以上の光ファ
イバに入射した光信号を結合させる際に使用される光フ
ァイバカプラに関するものである。
「従来の技術」 従来、光信号を結合または分岐する際などに使用され
る光ファイバカプラの１例として、融着延伸型と称され
るタイプのものが知られている。第８図および第９図
は、従来の融着延伸型の光ファイバカプラを説明するた
めの図であって、この光ファイバカプラ１は、第８図に
示すように、２本の光ファイバ２の一部を加熱融着し、
更に第９図に示すように延伸することによって融着延伸
部３を形成して作成される。
る光ファイバカプラの１例として、融着延伸型と称され
るタイプのものが知られている。第８図および第９図
は、従来の融着延伸型の光ファイバカプラを説明するた
めの図であって、この光ファイバカプラ１は、第８図に
示すように、２本の光ファイバ２の一部を加熱融着し、
更に第９図に示すように延伸することによって融着延伸
部３を形成して作成される。
この融着延伸部３では、第10図および第11図に示すよ
うに、各々のファイバ径が細められ、同時にコア４径も
細くなる。これにより、２つの光ファイバのコア４内を
伝搬する光はコア４径が細くなるにつれて、クラッド５
内に大きく光電力をしみださせるようになる。また延伸
が進むにつれて、各々のコア４間の距離も小さくなるの
で、それぞれのコア４を伝搬するモード間の結合は非常
に大きくなり、一本の光ファイバに入射した光信号を他
の光ファイバのポートに分岐したり、２本の光ファイバ
２に入射した光信号を結合させるようになっている。
うに、各々のファイバ径が細められ、同時にコア４径も
細くなる。これにより、２つの光ファイバのコア４内を
伝搬する光はコア４径が細くなるにつれて、クラッド５
内に大きく光電力をしみださせるようになる。また延伸
が進むにつれて、各々のコア４間の距離も小さくなるの
で、それぞれのコア４を伝搬するモード間の結合は非常
に大きくなり、一本の光ファイバに入射した光信号を他
の光ファイバのポートに分岐したり、２本の光ファイバ
２に入射した光信号を結合させるようになっている。
「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、従来の光ファイバカプラには、次のよ
うな問題があった。
うな問題があった。
通常の石英ガラス系単一モードファイバをカプラの材
料として使用すると、もともとの光の綴じ込めが良好な
ので、融着延伸すべき長さが長くなってしまう。また、
長く延伸することにより、延伸部の外径はかなり細くな
ってしまう。例えば、外径125μｍの光ファイバ２本を
添設して、融着、延伸したところ、最終的な外径が20μ
ｍ程度になることがある。その結果、わずかな曲がりが
この延伸部に加わると、中に閉じ込められていた光が外
部に放射されてしまうため、大きな曲がり損失が発生し
易い。
料として使用すると、もともとの光の綴じ込めが良好な
ので、融着延伸すべき長さが長くなってしまう。また、
長く延伸することにより、延伸部の外径はかなり細くな
ってしまう。例えば、外径125μｍの光ファイバ２本を
添設して、融着、延伸したところ、最終的な外径が20μ
ｍ程度になることがある。その結果、わずかな曲がりが
この延伸部に加わると、中に閉じ込められていた光が外
部に放射されてしまうため、大きな曲がり損失が発生し
易い。
延伸の程度を低く抑えて目的の結合度を得るのは、当
初の添設、融着部の長さがかなり長くなり、延伸後の形
状も同様に長くする必要が出てくる。その結果、光ファ
イバカプラを含めた光部品が大型化し、光部品の小型化
というニーズに対応できない。なお、上記結合度は、第
９図に示す光ファイバカプラ１のP1ないしP4の各ポート
のうち例えばP1から光を入射し、P3およびP4の各ポート
からの出射光の比率を次の（１）式により求めたもので
ある。
初の添設、融着部の長さがかなり長くなり、延伸後の形
状も同様に長くする必要が出てくる。その結果、光ファ
イバカプラを含めた光部品が大型化し、光部品の小型化
というニーズに対応できない。なお、上記結合度は、第
９図に示す光ファイバカプラ１のP1ないしP4の各ポート
のうち例えばP1から光を入射し、P3およびP4の各ポート
からの出射光の比率を次の（１）式により求めたもので
ある。
結合度＝−10log10 P4/（P3＋P4） ……（１） 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、製造が
容易であり、低損失でかつ小型化が可能な光ファイバカ
プラを提供することを目的としている。
容易であり、低損失でかつ小型化が可能な光ファイバカ
プラを提供することを目的としている。
「課題を解決するための手段」 上記目的達成の手段として、請求項１に記載した発明
では、２本以上の単一モード光ファイバの一部を融着延
伸して融着延伸部を形成してなる光ファイバカプラにお
いて、少なくとも１本の光ファイバを、コア径の減少に
対してモードフィールド径が単調に増大するパラメータ
範囲の単一モードファイバで構成したものである。
では、２本以上の単一モード光ファイバの一部を融着延
伸して融着延伸部を形成してなる光ファイバカプラにお
いて、少なくとも１本の光ファイバを、コア径の減少に
対してモードフィールド径が単調に増大するパラメータ
範囲の単一モードファイバで構成したものである。
また、請求項２に記載した発明では、上記単一モード
ファイバとして、波長分散が零である波長が1.4μｍ以
上の分散シフト型単一モードファイバを用いて構成した
ものである。
ファイバとして、波長分散が零である波長が1.4μｍ以
上の分散シフト型単一モードファイバを用いて構成した
ものである。
また、波長分散が零である波長が1.4μｍ以上である
２本の分散シフト型単一モードファイバの一部を融着延
伸して融着延伸部を形成してなるものである。
２本の分散シフト型単一モードファイバの一部を融着延
伸して融着延伸部を形成してなるものである。
「作用」 請求項１に記載した発明では、２本以上の単一モード
光ファイバの一部を融着延伸して融着延伸部を形成して
なる光ファイバカプラにおいて、少なくとも１本の光フ
ァイバを、コア径の減少に対してモードフィールド径が
単調に増大するパラメータ範囲の単一モードファイバで
構成したので、複数本の光ファイバを融着後の延伸量を
それほど大きくしなくとも十分な結合が得られる。
光ファイバの一部を融着延伸して融着延伸部を形成して
なる光ファイバカプラにおいて、少なくとも１本の光フ
ァイバを、コア径の減少に対してモードフィールド径が
単調に増大するパラメータ範囲の単一モードファイバで
構成したので、複数本の光ファイバを融着後の延伸量を
それほど大きくしなくとも十分な結合が得られる。
また、請求項２に記載した発明では、単一モードファ
イバとして、波長分散が零である波長が1.4μｍ以上の
分散シフト型単一モードファイバを用いたことにより、
光ファイバカプラの融着延伸部を部分、特にリードファ
イバ部分の曲げに対する安定性を維持することができ
る。
イバとして、波長分散が零である波長が1.4μｍ以上の
分散シフト型単一モードファイバを用いたことにより、
光ファイバカプラの融着延伸部を部分、特にリードファ
イバ部分の曲げに対する安定性を維持することができ
る。
また、請求項３に記載した発明では、２本の上記分散
シフト型単一モードファイバを融着延伸して構成したの
で、曲げに対する安定性が極めて良好となる。
シフト型単一モードファイバを融着延伸して構成したの
で、曲げに対する安定性が極めて良好となる。
「実施例」 第１図は、請求項１に記載した発明の一実施例を示す
図であって、符号11は光ファイバカプラ（以下、カプラ
という）である。
図であって、符号11は光ファイバカプラ（以下、カプラ
という）である。
このカプラ11は、通常の石英系シングルモードファイ
バ12（以下、通常のファイバという）と、コア径の減少
に対してモードフィールド径が単調に増大するパラメー
タ範囲の単一モードファイバ13との２本の単一モード光
ファイバの一部を融着延伸して融着延伸部14を形成して
構成されている。
バ12（以下、通常のファイバという）と、コア径の減少
に対してモードフィールド径が単調に増大するパラメー
タ範囲の単一モードファイバ13との２本の単一モード光
ファイバの一部を融着延伸して融着延伸部14を形成して
構成されている。
上記単一モードファイバ13としては、石英系単一モー
ドファイバであって、ファイバのモードの広がり（モー
ドフィールド径）がコア径の細りとともに、すなわち延
伸とともに速やかに大きくなっていくことが必要とな
る。
ドファイバであって、ファイバのモードの広がり（モー
ドフィールド径）がコア径の細りとともに、すなわち延
伸とともに速やかに大きくなっていくことが必要とな
る。
第２図は、単一モードファイバ13のコア径とモードフ
ィールド径の関係を説明するための図であって、この図
に示すように、モードフィールド径はコア径の変化に対
して極小値を有している。一方、この図に示すように、
波長1.3μｍでの伝送を目的とする通常の石英系単一モ
ードファイバにおける構造パラメータは、コア径が９〜
10μｍ、比屈折率差が0.28〜0.35％、クラッド径125μ
ｍとなっており、この光ファイバをカプラに使用する
と、延伸前には、そのモードフィールド径が大きくなら
ず、むしろ小さくなる領域（図中符号Ｃ）が存在する。
これはカプラの特性としてはマイナスとなる領域であ
る。更に延伸を行うと、第２図の極小値の左側の領域Ｄ
に入り、その後はコア径の縮小に伴いモードフィールド
径が増大していく。しかし、延伸初期に余分に延伸を行
わなければ十分にモードフィールド径が増大しないとい
うことは、最終的に必要な全延伸量が余分に必要となる
ということであり、望ましくない。したがって、この光
ファイバカプラ11において使用される単一モードファイ
バ13は、延伸前のコア径が第２図に示す領域Ｄに入るよ
うなコア径を有するものが使用される。
ィールド径の関係を説明するための図であって、この図
に示すように、モードフィールド径はコア径の変化に対
して極小値を有している。一方、この図に示すように、
波長1.3μｍでの伝送を目的とする通常の石英系単一モ
ードファイバにおける構造パラメータは、コア径が９〜
10μｍ、比屈折率差が0.28〜0.35％、クラッド径125μ
ｍとなっており、この光ファイバをカプラに使用する
と、延伸前には、そのモードフィールド径が大きくなら
ず、むしろ小さくなる領域（図中符号Ｃ）が存在する。
これはカプラの特性としてはマイナスとなる領域であ
る。更に延伸を行うと、第２図の極小値の左側の領域Ｄ
に入り、その後はコア径の縮小に伴いモードフィールド
径が増大していく。しかし、延伸初期に余分に延伸を行
わなければ十分にモードフィールド径が増大しないとい
うことは、最終的に必要な全延伸量が余分に必要となる
ということであり、望ましくない。したがって、この光
ファイバカプラ11において使用される単一モードファイ
バ13は、延伸前のコア径が第２図に示す領域Ｄに入るよ
うなコア径を有するものが使用される。
この例による光ファイバカプラ11は、通常のファイバ
12と、コア径の減少に対してモードフィールド径が単調
に増大するパラメータ範囲の単一モードファイバ13の一
部に融着延伸部14を形成して構成したので、各光ファイ
バを融着した後の延伸量をそれほど大きくしなくとも十
分な結合が得られ、光ファイバカプラの小型化を図るこ
とができる。
12と、コア径の減少に対してモードフィールド径が単調
に増大するパラメータ範囲の単一モードファイバ13の一
部に融着延伸部14を形成して構成したので、各光ファイ
バを融着した後の延伸量をそれほど大きくしなくとも十
分な結合が得られ、光ファイバカプラの小型化を図るこ
とができる。
なお、先の例では通常のファイバ12と上記単一モード
光ファイバ13を各々１本づつ用いた構成としたが、各々
のファイバ12,13を複数本用いて構成しても良く、また
単一モード光ファイバ13のみを用いて光ファイバカプラ
を構成しても良い。
光ファイバ13を各々１本づつ用いた構成としたが、各々
のファイバ12,13を複数本用いて構成しても良く、また
単一モード光ファイバ13のみを用いて光ファイバカプラ
を構成しても良い。
（製造例１） コア径９μｍ、クラッド外径125μｍ、比屈折率差0.3
％の波長1.3μｍ用石英系ファイバと、コア系５μｍ、
クラッド外径125μｍ、比屈折率差0.3％の石英系単一モ
ードファイバとを添設し、加熱融着し、延伸を行い、第
１図に示すものと同等構成の光ファイバカプラを作成し
た。この光ファイバカプラの融着延伸部は、最小径が45
μｍ、長さ7mmとした。
％の波長1.3μｍ用石英系ファイバと、コア系５μｍ、
クラッド外径125μｍ、比屈折率差0.3％の石英系単一モ
ードファイバとを添設し、加熱融着し、延伸を行い、第
１図に示すものと同等構成の光ファイバカプラを作成し
た。この光ファイバカプラの融着延伸部は、最小径が45
μｍ、長さ7mmとした。
得られた光ファイバカプラの損失は0.1dBと極めて低
損失であった。
損失であった。
次に、請求項２に記載した発明の一実施例を説明す
る。
る。
第３図は請求項２記載の発明の一実施例を示す図であ
って、符号15は光ファイバカプラである。
って、符号15は光ファイバカプラである。
この光ファイバカプラ15は、通常のファイバ12と、波
長分散が零である波長が1.4μｍ以上の分散シフト型単
一モードファイバ16（以下、分散シフト型ファイバとい
う）の一部を融着延伸して融着延伸部17を形成して構成
されている。
長分散が零である波長が1.4μｍ以上の分散シフト型単
一モードファイバ16（以下、分散シフト型ファイバとい
う）の一部を融着延伸して融着延伸部17を形成して構成
されている。
上記分散型ファイバ16は、曲げ損失特性が良好なよう
に、比屈折率差（Δ％）が比較的大きく設定されている
とともに、第２図に示す領域Ｄに入るようなコア径を備
えたものが使用される。
に、比屈折率差（Δ％）が比較的大きく設定されている
とともに、第２図に示す領域Ｄに入るようなコア径を備
えたものが使用される。
ところで、一般に、あまり高くない屈折率差を有する
光ファイバは必ずしも曲げ損失特性が良好とは言えな
い。このため、曲げ損失特性を良好化するには、屈折率
が高く、かつコア径とモードフィールド径の変化が第２
図の左側の領域Ｄに入るように設定された光ファイバを
使用する必要がある。このような光ファイバでは、コア
径の変化にあるいは正規化周波数の変化に対して、モー
ドフィールド径の変化が敏感であるので、いわゆる導波
路分散が大きくなる。
光ファイバは必ずしも曲げ損失特性が良好とは言えな
い。このため、曲げ損失特性を良好化するには、屈折率
が高く、かつコア径とモードフィールド径の変化が第２
図の左側の領域Ｄに入るように設定された光ファイバを
使用する必要がある。このような光ファイバでは、コア
径の変化にあるいは正規化周波数の変化に対して、モー
ドフィールド径の変化が敏感であるので、いわゆる導波
路分散が大きくなる。
第４図および第５図は波長1.3μｍ用の通常のファイ
バと、比屈折率差が大きくかつコア径を小さくしたファ
イバの波長分散特性の例を説明するための図である。通
常のファイバの波長分散特性は、第４図に示すように、
導波路分散が小さく、この導波路分散と材料分散の和で
求められる波長分散が波長1.3μｍ付近で零となる分散
特性を有している。なお、上記導波路分散とは、波長に
対するファイバの相対的な寸法が異なるためにモードの
伝播状態が変化する効果であり、また材料分散とは、波
長によりファイバ材料の屈折率が異なるため、モードの
伝播速度が変化することによる効果である。一方、第５
図に示すように、比屈折率差が大きくかつコア径を小さ
くしたファイバの波長分散特性は、導波路分散が大きく
なり、これによって波長分散が長波長側にシフトする。
このように導波路分散を故意に大きくしたファイバが分
散シフト型ファイバ16である。この分散シフト型ファイ
バ16においては、波長分散値が零となる波長が1.3μｍ
から長波長側にシフトする。具体的には、零分散波長が
約1.4〜1.6μｍとなるようなファイバがこれに当たる。
この零分散波長が1.4μｍ以下であると、ファイバの曲
げに対する安定性が十分得られず、光ファイバカプラを
構成した際のリードファイバ部分の曲げ損失の増大を招
いてしまう。
バと、比屈折率差が大きくかつコア径を小さくしたファ
イバの波長分散特性の例を説明するための図である。通
常のファイバの波長分散特性は、第４図に示すように、
導波路分散が小さく、この導波路分散と材料分散の和で
求められる波長分散が波長1.3μｍ付近で零となる分散
特性を有している。なお、上記導波路分散とは、波長に
対するファイバの相対的な寸法が異なるためにモードの
伝播状態が変化する効果であり、また材料分散とは、波
長によりファイバ材料の屈折率が異なるため、モードの
伝播速度が変化することによる効果である。一方、第５
図に示すように、比屈折率差が大きくかつコア径を小さ
くしたファイバの波長分散特性は、導波路分散が大きく
なり、これによって波長分散が長波長側にシフトする。
このように導波路分散を故意に大きくしたファイバが分
散シフト型ファイバ16である。この分散シフト型ファイ
バ16においては、波長分散値が零となる波長が1.3μｍ
から長波長側にシフトする。具体的には、零分散波長が
約1.4〜1.6μｍとなるようなファイバがこれに当たる。
この零分散波長が1.4μｍ以下であると、ファイバの曲
げに対する安定性が十分得られず、光ファイバカプラを
構成した際のリードファイバ部分の曲げ損失の増大を招
いてしまう。
ところで、上記光ファイバカプラ15は、各々のファイ
バ12,16の比屈折率差等により、伝搬定数に差がある２
本のファイバ12,16を融着延伸して融着延伸部17を形成
して構成したことにより、光ファイバカプラ17の結合度
の波長依存性を極力抑制することができる非波長依存型
（WIC型）ファイバカプラ（あるいは広波長域型ファイ
バカプラ）となる。
バ12,16の比屈折率差等により、伝搬定数に差がある２
本のファイバ12,16を融着延伸して融着延伸部17を形成
して構成したことにより、光ファイバカプラ17の結合度
の波長依存性を極力抑制することができる非波長依存型
（WIC型）ファイバカプラ（あるいは広波長域型ファイ
バカプラ）となる。
また、上記分散シフト型ファイバ16は、通常のファイ
バ12に比べて曲げに対する安定性が優れており、この分
散シフト型ファイバ16を用いた光ファイバカプラ15は、
融着延伸部17を除く部分、特にリードファイバ部分18の
曲げに対する安定性を維持することができる。
バ12に比べて曲げに対する安定性が優れており、この分
散シフト型ファイバ16を用いた光ファイバカプラ15は、
融着延伸部17を除く部分、特にリードファイバ部分18の
曲げに対する安定性を維持することができる。
（製造例２） コア径９μｍ、クラッド外径125μｍ、比屈折率差0.3
％の波量1.3μｍ用石英系ファイバと、コア径４μｍ、
クラッド外径125μｍ、比屈折率差0.7％、零分散波長1.
55μｍの分散シフト型ファイバとを添設、加熱融着し、
更に延伸を行い、第３図に示すものと同等構成の光ファ
イバカプラを作成した。この光ファイバカプラの融着延
伸部は、最小径が55μｍ、長さ6mmとした。
％の波量1.3μｍ用石英系ファイバと、コア径４μｍ、
クラッド外径125μｍ、比屈折率差0.7％、零分散波長1.
55μｍの分散シフト型ファイバとを添設、加熱融着し、
更に延伸を行い、第３図に示すものと同等構成の光ファ
イバカプラを作成した。この光ファイバカプラの融着延
伸部は、最小径が55μｍ、長さ6mmとした。
得られた光ファイバカプラは、損失が0.05dBと低損失
であった。またリードファイバ部を20mm径で曲げて損失
増を測定した結果、損失増は0.01dBであったのに対し、
従来の通常型光ファイバカプラ（波長1.3μｍ用）を用
いて同様の曲げ試験を行った結果、損失増は0.5dBであ
った。また、得られた光ファイバカプラの波長依存性を
調べた結果、結合度の波長依存性が弱く、広い波長域で
使用可能な非波長依存型ファイバカプラとして十分に使
用可能であることが判明した。
であった。またリードファイバ部を20mm径で曲げて損失
増を測定した結果、損失増は0.01dBであったのに対し、
従来の通常型光ファイバカプラ（波長1.3μｍ用）を用
いて同様の曲げ試験を行った結果、損失増は0.5dBであ
った。また、得られた光ファイバカプラの波長依存性を
調べた結果、結合度の波長依存性が弱く、広い波長域で
使用可能な非波長依存型ファイバカプラとして十分に使
用可能であることが判明した。
次に、請求項３に記載した発明の一実施例を説明す
る。
る。
第６図は、請求項３に記載した発明の一実施例を示す
図であって、符号19は光ファイバカプラである。この光
ファイバカプラ19は、第３図に示す光ファイバカプラ15
において使用したものと同様の分散シフト型ファイバ16
を２本用い、各々のファイバの一部を添設し、融着延伸
して融着延伸部20を形成して構成されている。
図であって、符号19は光ファイバカプラである。この光
ファイバカプラ19は、第３図に示す光ファイバカプラ15
において使用したものと同様の分散シフト型ファイバ16
を２本用い、各々のファイバの一部を添設し、融着延伸
して融着延伸部20を形成して構成されている。
ところで、先のように構成された光ファイバカプラ19
は、融着延伸部20の延伸率を適宜に調整することによっ
て、特定の複数の波長における結合度を、実質的に０％
としたり、また、別の波長では実質的に100％とするこ
とのできる波長分割型（WDM）ファイバカプラを作成す
ることができる。
は、融着延伸部20の延伸率を適宜に調整することによっ
て、特定の複数の波長における結合度を、実質的に０％
としたり、また、別の波長では実質的に100％とするこ
とのできる波長分割型（WDM）ファイバカプラを作成す
ることができる。
この例による光ファイバカプラ19では、分散シフト型
ファイバ16を２本用いたことにより、第３図に示す光フ
ァイバカプラ15よりも曲げに対する安定性を維持する効
果を更に高めることができる。
ファイバ16を２本用いたことにより、第３図に示す光フ
ァイバカプラ15よりも曲げに対する安定性を維持する効
果を更に高めることができる。
（製造例３） 零分散波長が1.55μｍに存在する２本の分散シフト型
ファイバの一部を添設し、融着延伸して第６図に示すも
のと同等構成の光ファイバカプラを作成した。融着延伸
部の長さは約10mm、延伸された部分の最小径は約55μｍ
であった。
ファイバの一部を添設し、融着延伸して第６図に示すも
のと同等構成の光ファイバカプラを作成した。融着延伸
部の長さは約10mm、延伸された部分の最小径は約55μｍ
であった。
得られた光ファイバカプラの結合度波長特性を測定し
た結果、第７図に示すような結合度波長特性を示し、分
割波長型ファイバカプラとして十分使用可能であった。
すなわち、第６図に示すP1のポートに入射した1.3μｍ
と1.55μｍの２つの波長の光を、P3およびP4のに分離結
合することができた。
た結果、第７図に示すような結合度波長特性を示し、分
割波長型ファイバカプラとして十分使用可能であった。
すなわち、第６図に示すP1のポートに入射した1.3μｍ
と1.55μｍの２つの波長の光を、P3およびP4のに分離結
合することができた。
「発明の効果」 本発明は、上述のように構成したことにより、次のよ
うな効果を奏する。
うな効果を奏する。
請求項１に記載した発明では、少なくとも１本の単一
モード光ファイバに、コア径の減少に対してモードフィ
ールド径が単調に増大するパラメータ範囲の単一モード
ファイバを用いて構成したので、各光ファイバを融着後
の延伸量をそれほど大きくしなくとも十分な結合が得ら
れ、光ファイバカプラの小型化を図ることができる。
モード光ファイバに、コア径の減少に対してモードフィ
ールド径が単調に増大するパラメータ範囲の単一モード
ファイバを用いて構成したので、各光ファイバを融着後
の延伸量をそれほど大きくしなくとも十分な結合が得ら
れ、光ファイバカプラの小型化を図ることができる。
また請求項２に記載した発明は、分散シフト型ファイ
バを用いたことにより、光ファイバカプラの融着延伸部
を除く部分、特にリードファイバ部分の曲げに対する安
定性を維持することができる。
バを用いたことにより、光ファイバカプラの融着延伸部
を除く部分、特にリードファイバ部分の曲げに対する安
定性を維持することができる。
また請求項３に記載した発明は、分散シフト型ファイ
バを２本用いた構成としたことにより、光ファイバカプ
ラの曲げに対する安定性を維持する効果を高めることが
できるとともに、各光ファイバの融着後の延伸量を低く
抑えて光ファイバカプラの大幅に小型化することができ
る。
バを２本用いた構成としたことにより、光ファイバカプ
ラの曲げに対する安定性を維持する効果を高めることが
できるとともに、各光ファイバの融着後の延伸量を低く
抑えて光ファイバカプラの大幅に小型化することができ
る。
第１図は請求項１記載の発明の一実施例を示す光ファイ
バカプラの側面図、第２図は単一モードファイバのコア
径とモードフィールド径の関係を示すグラフ、第３図は
請求項２記載の発明の一実施例を示す光ファイバカプラ
の側面図、第４図および第５図は各ファイバの波長と分
散との関係を説明するためのグラフ、第６図は請求項３
記載の発明の一実施例を示す光ファイバカプラの側面
図、第７図は第６図に示す光ファイバカプラの結合度波
長特性の一例を示すグラフ、第８図および第９図は従来
の光ファイバカプラの製造工程を説明するための図であ
って、第８図は２本のファイバを融着させた状態を示す
側面図、第９図は延伸状態を示す側面図、第10図は第８
図のＡ−Ａ線におけるパワー分布を示す図、第11図は第
９図のＢ−Ｂ線におけるパワー分布を示す図である。 11,15,19……光ファイバカプラ 12……通常のファイバ 13……単一モードファイバ 14,17,20……融着延伸部 16……分散シフト型単一モードファイバ
バカプラの側面図、第２図は単一モードファイバのコア
径とモードフィールド径の関係を示すグラフ、第３図は
請求項２記載の発明の一実施例を示す光ファイバカプラ
の側面図、第４図および第５図は各ファイバの波長と分
散との関係を説明するためのグラフ、第６図は請求項３
記載の発明の一実施例を示す光ファイバカプラの側面
図、第７図は第６図に示す光ファイバカプラの結合度波
長特性の一例を示すグラフ、第８図および第９図は従来
の光ファイバカプラの製造工程を説明するための図であ
って、第８図は２本のファイバを融着させた状態を示す
側面図、第９図は延伸状態を示す側面図、第10図は第８
図のＡ−Ａ線におけるパワー分布を示す図、第11図は第
９図のＢ−Ｂ線におけるパワー分布を示す図である。 11,15,19……光ファイバカプラ 12……通常のファイバ 13……単一モードファイバ 14,17,20……融着延伸部 16……分散シフト型単一モードファイバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 文生 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社佐倉工場内 (56)参考文献 特開 昭60−154215（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−262806（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−50805（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−108311（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】２本以上の単一モード光ファイバの一部を
融着延伸して融着部を形成してなる光ファイバカプラに
おいて、少なくとも１本の光ファイバを、コア径の減少
に対して単調にモードフィールド径が増大していくよう
なパラメータ範囲にある単一モードファイバで構成した
ことを特徴とする光ファイバカプラ。 - 【請求項２】上記単一モードファイバとして、波長分散
が零である波長が1.4μｍ以上の分散シフト型単一モー
ドファイバを用いたことを特徴とする請求項１記載の光
ファイバカプラ。 - 【請求項３】波長分散が零である波長が1.4μｍ以上の
２本の分散シフト型単一モードファイバの一部を融着延
伸して融着部を形成してなることを特徴とする請求項１
記載の光ファイバカプラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63262004A JP2635720B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 光ファイバカプラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63262004A JP2635720B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 光ファイバカプラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02108009A JPH02108009A (ja) | 1990-04-19 |
| JP2635720B2 true JP2635720B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=17369675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63262004A Expired - Lifetime JP2635720B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | 光ファイバカプラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2635720B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5066087A (en) * | 1990-03-07 | 1991-11-19 | Fujikura Ltd. | Optical fiber coupler |
| JP5768090B2 (ja) | 2013-06-17 | 2015-08-26 | 株式会社フジクラ | マルチコアファイバ用ファンイン／ファンアウトデバイス |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60154215A (ja) * | 1984-01-25 | 1985-08-13 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | フアイバ形方向性結合器 |
| JPS62262806A (ja) * | 1986-05-09 | 1987-11-14 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光カツプラなどの光素子とその製造方法 |
| JPS6350805A (ja) * | 1986-08-21 | 1988-03-03 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光結合器 |
| US4798438A (en) * | 1986-10-15 | 1989-01-17 | Gould Inc. | Method of making a single-mode evanescent-wave coupler having reduced wavelength dependence |
-
1988
- 1988-10-18 JP JP63262004A patent/JP2635720B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02108009A (ja) | 1990-04-19 |
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Legal Events
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