JPH01289903A - 光学的結合装置及び非貫入式タップ - 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】 産業上の利用分野 本発明は、光学的に透明な周囲のクラッドよりも高い屈
折率を有するコアからなるバウンドモー＝　　４　− ドのファイバへの光入射及びからの光引き出しを行なう
非貫入式のタップ手段に関する。典型的にはコア及びク
ラッドはシリカ系ガラスから製造されるが、他の光学的
に透明な材料を用いてもよい。

ファイバは、屈折率が光学的クラッドよりも大きく゛、
問題となる波長で強い吸収をしない保護被覆で包囲して
もよい。かかる被覆の例としては、１ポキシアクリレ−
１−、ウレタン、及びある種のシリコン樹脂がある１、
ファイバは円筒形状の対称性を有するのが好都合である
が、それは本発明の目的にとり本質的なことではない。

従来の技術とその問題点 本発明は、問題となる波長において単一モード又は数個
のモードを有するファイバに適用されるのが好ましい。

マルチモードファイバにおいては、屈曲又は微小屈曲イ
」結合に基くタップの性能は、ファイバのバウンドモー
ド間の初期モードパワー分布に影響される。その結果、
かかるマルチモードファイバでの′タップの性能は、フ
ァイバに入射されるパワーの分布、ファイバのモード結
合の程度、及び複数のタップが設けられるシステムでは
タップ間の間隔に応じて大幅に変化する０、シングルモ
ー１〜フアイバではかかる問題は生じない。

ファイバのバウンド十−ドからの光の引ぎ出しは次の３
段階で考えるのが好都合である。第１段階でファイバは
、１又は複数のバウンドモードとの間に結合が起こるよ
う擾乱される。第２段階ではクラッドのパワーは、クラ
ッドと保護被覆又は囲［尭媒体との間の境界を通って伝
わる。第３段階で放射された光は集光されて適当な検出
器上に焦点が含わされる。光の入射は相反的な過程であ
る。

つまり、全ての光線の方向は逆転でき、検出器は光源で
置き換えられる。主たる相違点は、入射に半導体レーリ
“の如きコヒーレント光源が用いられる場合、特定のモ
ードへのパワー転送を最大にするには結像光学系の収差
をできるだ（プ小さくするのが右利であるということで
ある。典型的には半導体検出器の感知範囲はレーザの発
光範囲よりはるかに人きく、それほど粘度の高くない光
源系でも良好な集光効率が達成される５゜ バウンドモードとクラッドモードとの結合は、ファイバ
に適当な擾乱を起こさせることで行なわれる１、基本Ｌ
Ｐｏ１モードど方位モード数が１の高次モードとの結合
は、ファイバの」アを周期的に屈曲することで行なわれ
るのが最も好都合である。

英国時ｒ［出願ＧＢ　２１８２５１６Ａに記載される如
く、共振結合にとり最良の屈曲ピッチは、２つのモード
の伝搬定数、つまり波数ベクトルの軸方向成分の差に逆
比例し、２つのモード間のうなりの周期に近くＪべきで
ある１、ピッチは、問題となる波長の２つの導板モード
に対するスカラー波動方稈式を解くことにより、あるい
は既知のピッチの周期的屈曲でファイバに起こる減衰を
測定することにより許容しうる精度で４算される、。

２つ七−ド間の共振結合により利用可能なパワーのうち
の有用な部分を伝達するのに必要な屈曲の振幅は非常に
小さく、典型的には数ミリノー１ヘルの長さのファイバ
にわたり設けられるピッチ０．２乃”ｌ　’１．ｏｍｎ
＋の周期的屈曲に対し１マイクロメータの何分の−かで
ある３、 −７＝ 光学的クラッドが、被覆等のより高い屈折率を右する媒
体に接する場合には、パワーがバウンドモードから結合
されていくクラッドモードは、クラッド／被覆境界での
反則毎にパワーが失なわれるから」ア／クラッド／被覆
の真の固有モードではない。典型的な遠隔通信ファイバ
では、最も励起しやすい最低次のクラッドモードの波数
ベクトルは、ファイバの軸と略平行である。従って被覆
との境界にお（〕るルネル反射係数は略１であり、ファ
イバがまっすぐな場合にはパワーは、比較少ない損失で
数ゼンヂ以上も伝搬しうるｕＲ失が少ないためバウンド
モードとクラッドモード間のパワーの共振結合は強まる
が、クラッド／被覆境界を通るパワーの伝達は禁止され
る。

この問題は、高次クラッドモードが選択的に励起又は基
本バウンドモードに結合するよう低次クラッドモードへ
の共振結合に必要であるより高い空間周波数の周期的擾
乱を設けることで若干軽減できる。これは、短いピッチ
の周期的な波形又は格子をファイバに押圧することで実
現される。高＝　　８　− 次モードは、境界により大きな角で伝搬するのでフレネ
ル反射係数が小さく、伝達係数が大きい３、上記より明
らかな如く、故意に設けられた微小屈曲の結果７ｉノイ
バから出ていく光は、典型的には長さが数ミリノー１〜
ルで幅が約０１乃至０．５ｒｎｎ＋以下の比較的大きい
縦横比をＭｌる範囲に広がる５゜基本モードから特定の
クラッドモードへ結合される光は、フ１イバの軸に対し
非常に狭い角度範囲内に入るよう特定の角度で出ていく
。この光の方位分布は微小屈曲の形状に依存する９、こ
の光を効率的に検出するには、この人縦横化光源から出
る光を高い割合で集光し、検出器の光感短面に合った寸
法及び形状の像を形成り′るよう検出器」−に焦点を合
わせる光学系が必要である１、同様の光学系が光源から
の光を効率的にファイバに結合するのにも必要である。

この場合、一般に光の引き出しでは大なる感知域を有す
る検出器を選択することで光学像収差を調整することは
比較的困難ではないが、入射において【よ小面積の光源
に変更しても収差を調整するのは容易でないため光学系
はより高品質である必要がある。

米国特許第４２５３７２７号には、マルチモード光ファ
イバが、モード結合及びそれによるファイバ中を三部分
構成装置へ伝搬する光の漏洩を起こさせるよう、装置の
２つの横断方向波形部間でクランプされてなる結合装置
が記載されている。この構成においては円錐形反射面又
は屈折面により、ファイバから出る光を全て、方位角φ
のＯｏから３６０°までの全範囲にわたり擾乱されてい
ないファイバの軸に対しある角度θで、装置内へ集光及
び平行化できると記載されている。

問題点を解決するための手段 本発明は、光ファイバがやはりモード結合及びそれによ
るファイバ中を伝搬する光の漏洩が起こるよう同様に２
つの面の間に把持され、クランプは一方のみが横断方向
に波形形成されている２つの部間で行なわれてなる結合
装置を目指す１．この例では集光は、横断方向波形部の
ない方の面を通る光に制限されるので、集光が起こる方
位角の範囲は１８０６より小さい。しかし、シングルモ
ードファイバに対して使用される場合には、集光効率の
低下は、横断方向波形部がないことにより得られる集束
効率の増加による分より大きい。

本発明によれば、両端の中間にある光ファイバへ又は光
ファイバからの光の結合を行ない、光ファイバの基本バ
ウンドモードとクラッドモードとの間で光結合がなされ
るよう、光ファイバを結合素子及び協働素子それぞれの
第１の面と第２の面との間に把持することで光ファイバ
に空間周期性の微小屈曲を形成せしめ、前記第２の面に
は横断方向に細条が形成され、前記第１の面は光ファイ
バの軸方向に直線的に延在し横断方向細条を有さずにな
る結合装置が捉供される。

実施例 実施例について説明する前に比較のため従来の非員人式
タップについて簡単に説明する。

第１図を参照するに、直径が８５μｍの」ア１０と、屈
折率がより低い材判力１らなりコア１０を囲む光学的ク
ラッド１１からなるマルチモード光ファイバが、光ファ
イバの光学的クラッド１１−　１１　　＝ の材料より大きい屈折率の透明な材料ｈＸらなる２部分
構成カプラブロックの２つの部分１２ａと１２ｂとの間
でクランプされる。ファイバを間にクランプする２つの
面には、相補的な形状をし適当なピッチ（典早的には約
２　ｍ　）の横断方向細条（波形部）が設けられている
ためファイバが変形され、モード結合が生まれ、それに
より変形のないファイバ中を伝搬するバウンドモードか
らカプラへ光が漏洩する。ファイバの光学的クラッド１
１とカプラの間に残る隙間１３には、クラッドの屈折率
とカプラブロック１２の屈折率との中間の屈折率を有す
る油が充填される。ノアイバ内を伝搬する光の各バウン
ドモードに対して、前記変形の結果力アラブロックへ漏
洩する光は、ファイバの局所的軸方向に鑑する特定の円
錐角の中心であるファイバの光学的クラッド内へ入射さ
れる。

この光は、クラッド１１と油１３との間の湾曲した境界
で屈折され、油１３とカプラブロック１２との間の湾曲
した境界で再び屈折される。従ってブロック内へ漏洩す
る光は、全てが変形のないフ−　１２　　＝ アイバの軸に対し特定角θで伝搬するのではなく、一定
範囲の円錐角に広がる。もし単一角度で伝搬したとする
と、光は円錐形反射又は屈折面（図示せず）により平行
としえ、さらにはっきりとした焦点（図示せｆ）を形成
するようにできる１、ある範囲の角度になるということ
は、焦点がややはっきりしなくなるということであるが
、典型的にはそれでも検出器（図示せず）の光感知領域
に適切な結像をなすのに十分小さいままである１、光検
出器の位置に発光ダイオードを置くと、ダイオードから
の光はカプラブロック内に入射され、その光の一部は光
ファイバのバウンドモードにある光フアイバ内へ結合さ
れる。

典型的なシングルモードファイバのコアの直径は第１図
のンルチモードファイバの場合より約１０倍細い。かか
るシングルモ−ドファイバがカプラブロック１２０２つ
の半体間に把持されたとすると、やはりファイバのバウ
ンドモードで伝搬する如何なる光も一部は、ブロックが
ファイバにもたらす波形変形によるモード混合の結果プ
ロツー　　１　Ａ　　− り内へ漏洩する。変形のないファイバは１つのノ＼ウン
ドモードを有するのみであるから、漏洩光はファイバの
局部軸力向に関する１個の特定の円ε■角の周りに比較
的強く集中される。シングル千−ドフ？イバでは、所要
のモード混合を生じるのに必要なファイバコアの変形の
大きさは、典型的にはピッチの約１０００分の１である
から、変形されたファイバの局部軸方向は、ファイバに
沿ったどこにおいても、変形のないファイバの軸方向か
ら大きく異なることはない。従ってシングルモード−ノ
フイバからの漏洩光は全て、変形のないファイバの軸方
向に関する１つの特定の円錐角の周りに集中する。しか
し、油１３と結合ブロック１２どの間の湾曲した境界へ
の光の入射角は、ファイバの長さに沿う位置の周期関数
であるから、光は前記境界で屈折するため円錐角の範囲
は拡がる。この角度の拡大は、マルチモードファイバの
場合より大ぎくはならないから、光検出器の光感用面上
への集光は、マルチモードファイバを用いる場合と同じ
効率で容易に（ｊなわれる。他方レーザからシングル−
［−ドファイバへ光を入用する効率は、屈折効果による
円錐角の拡大により明確に劣化づる。

なば゛なら、かかる効果がないならレーザからの平行ビ
ームは、単一の円錐面における平行光の反射又は屈折に
よりノフイバの比較的厳格に定まる円錐状許容角に合致
させることができるためである。

前記の米国特許第４２５３７２７号には、）１イバの光
学的クラッドの外面を保護する被覆について【ま如何な
る形式のものも記載されていない１．そのため第１図中
にはかかる被覆は図示されてｄ５らず、またこれまでの
第１図に関連する説明中では、かかる被覆に対する言及
はされていない。しかし！１１１型的には光ノフイバは
ガラス製であり、ファイバの強度が初期状態での値から
劣化するのを最小限にとどめるためかかるファイバのガ
ラス面には製造直後にほぼ必ずプラスチック保護被覆が
設けられる。典型的には、この種のプラスチック保護被
覆はその下のガラスよりはるかに軟かいため、カプラ１
２の細条の隆起部にＪ：り相当圧縮され、従ってかかる
被覆と油１３との間の境界に相当に湾曲した屈折面が形
成される。

湾曲面での屈折に伴うこれらの問題点は、カプラブロッ
ク１２の２つの部分の細条の振幅をファイバ」アに必要
な値まで減らせば解決されるように思われるかもしれな
いが、これは現実的な選択ではない。カプラブロック１
２の２つの部分に、１μｍ以下の振幅を右する輪郭が明
確な細条を設けることは非常に困難であるばかりでなく
、たとえそれが実現されたとしても、プラスチック保護
被覆のコンプライアンスによりカプラーブロック而の輪
郭は完全に吸収されて輪郭はファイバの内側のガラスに
伝えられないため、ファイバコアには所要の変形が生じ
ない。

しかしこれらの問題点は、ファイバを第２図及び第３図
に概略的に示される如く細条何の面と平坦な面との間で
クランプしてファイバに所要の変形を起こさせることで
略解決される。ここで、光学的クラッド２１からなるガ
ラス光ファイバは、モジュラスのより小さいプラスチッ
ク保護被覆２２に包囲され、そして平坦面及び細条付面
がそ−１７＝ れぞれ設（プられた＋側及び下側の咬持部拐２３及び２
４の間で把持される。

適当なりランプ条件及び適当な細条のピッチのもとでは
、細条イ」而が形成せしめる微細屈曲により、モード結
合及び従って第３図の矢印３１及び３２により丞される
６位分布でファイバからその保護被覆への光の漏洩が起
こる１、この光はざらに、装百の結合素子を構成する＋
側咬持部月２３内へ漏洩する。この漏洩は矢印３３で示
り如く被覆が結合素子に直接接する部分で最も効率的に
起こる。

この接触領域の幅により、結合水ｒに准入する光の６位
角の拡がり方が決まる。接触領域が広すぎると拡がり方
が大きすぎるため有効に集光されない光の割合が大きく
なりずぎる。接触領域が狭ずぎると分散効果によりやは
り角度が拡がりすぎる。。

分散効果は３４で示される如き副ローブを引き起こす。

これまでの説明では結合素子２３は保護被覆２２をクラ
ンプする平坦面を右−するとしてきたが、この面には）
Ｉイバを積極的に位置決めするため単一の長手方向溝を
設けるのが一股に好ましい。

かかる溝の側面の輪郭が第３図中に破線で示されている
。第２図では下側咬持部材２４の細条付面は、モノリシ
ックブロックの波形面として示されている。細条を設け
る別の方法としては、第４図に示される如（例えば石英
ガラス製の−様な径のファイバ２４ａの列を、互いに接
するようにしてブロック２４　ｂの平坦面上に固定して
もよい。

微小屈曲によりファイバから特定のクラッドモードへ結
合する光は、ファイバの軸に対し特定の角度θで心出し
される結合素子内に入射され、またその光は一般的な形
状が第３図に示される方位角分布を有するから、好まし
い形状の結合素子２３は第５図に示す如く、半頂角ψ＝
θ／２の円錐形反射面５０を有する。ファイバ５１（分
けては図示されていないコア２０．クラッド２１及び保
護被覆２２からなる）は、円錐形の軸に沿って延在する
。湾曲面での反射は、この境界において全反射が確実に
起こるようにすることでも、あるいはこの面を金属で被
覆することによってでも実現しうる。この形状により軸
に対し角度θで結合素子に入射する光は、湾曲面で一回
反射した後は平行になる。この−回の反射の後光が平坦
面から出ていくなら、単一のレンズ（図示せｆ）のみで
検出器（図示せず）上に焦点を結ぶことができる。

第６図は、検出器６１での検出のためプラスチック保護
被覆ファイバ５１から光を引き出すため微小屈曲を形成
せしめる第１の細条付面６０’ａと、光源６２からの光
をファイバ中に入射せしめるため微小屈曲を形成せしめ
る第２の細条付面６０ｂを用いる構成を示す。原則的に
は両方の目的に同一の細条付面が使用しうるが、別体の
細条付面を用いると光学的結合素子６４を知くできる。

また、１つだけではなく２つの細条付面を使用すると、
入射と引き出しに異なるピッチを用いることができ、そ
のためある波長の光をファイバから引き出して検出器６
１に供給するーｈで光源６２からの大きく異なる波長の
光を゛ファイバに入射する方式を用いるのが容易になる
。結合素子６４は、第１及び第２の円錐形反射面６３ａ
及び６３ｂを有する。第１及び第２の円錐形反射面６３
ａ及び６３ｂの軸は両方ともファイバ５１の軸と共線的
である。細条付面６０ａ及び６０ｂのピッチは、それぞ
れ結合素子中においてファイバからの光を角度θ１で結
合素子へ結合し、また結合素子からの光を角度θ２でフ
ァイバへ結合するよう選定されている。従って円錐形面
の円錐の半頂角はそれぞれθ＋／２及びθ２／２である
。（通例θ２はθ１に等しいが、これは必須ではない）
。結合素子には、さらに２つの反射切子面６５ａ及び６
５ｂと、平坦な出口窓６６ａと、平坦な入口窓６６ｂが
設けられる。第１のレンズ６７は、出口窓から出る平行
光が検出器５１において焦点を結ぶように位置決めされ
、第２のレンズ６８は光源６２からの光を平行にして適
当な角度で平坦な入口窓６６ｂに投射する。第２のレン
ズ６８はグレーデッドインデックスレンズとしうる。入
口窓及び出口窓は光が垂直に入射するような向ぎを向い
ている必要はない。実際斜めの入射の方がある種の反射
上の問題を回避するのに好ましいことかある。

第６図に示される如き円錐形反射面６３ａ及び６３ｂを
設ける代わりに第７図に示される如き単一の円筒形反射
面７３を用いるならば光学的効率の損失は殆どない。こ
の場合ファイバ５１は、反射面の焦線（ｆｏｃａｌ　Ｉ
　１ｎｅ）に沿って延在する３、第７図の結合素子７４
においては、ファイバ５１から引き出され結合素子に入
射され円筒形面７３で反射された光は、ファイバ方向へ
戻されるが、第６図の結合素子６４の場合は反射された
光はファイバの軸と平行な向きを有する従って双方では
反射切子面６５ａ及び６６ａの向きをやや変えるのが好
都合である。反射切子面６５ｂ及び窓６６ｂについても
同様なことがいえる。

既述の如くファイバの光学的クラッド２１と周囲の保護
被覆１２との間の境界ではフレネル反射が起こり、この
反射は光が低次クラッドモードを通じて基本バウンドモ
ードへ又はから結合される結合装置にとり特に重要であ
る。このフレネル反　　　′射による問題点は、高次モ
ードに伴なう波数ベク＝　２２− トルが低次モードに伴う波数ベクトルに比べて入射角が
小さいため高次クラッドモードにおいて軽減する場合が
あることも前述の通りである。何らかの理由で高次クラ
ッドモードを使用できない場合、あるいは高次クラッド
モードを使用してもクラッドと保護被覆との間の境界で
のフレネル反射が不都合なほど大きい場合には、この問
題点は、光学的クラッドと保護被覆の本体との間に反則
防止被覆が設けられた特定の構成の保護被覆光ファイバ
を用いることで軽減される。

かかるファイバ構成は第８図に示されている、。

光ファイバの］ア２０には適宜の光フアイバクラッド２
１が設（プられるが、このクラッド２１と保護被覆２２
との間には、光学的クラッドの屈折率と保護被覆本体の
屈折率の中間の屈折率を有し０．２乃至３．０μｍの範
囲の厚さ、典型的には少なくとも０５μｍの厚さの薄い
層８０が設けられる、この反射防止層の最良の厚さ及び
屈折率は次のように計粋される。

ｎ（をクラッドの屈折率、ｎｊを被覆の屈折率とすると
、反射防止層の屈折率ｎ８は次の通りである。

ｎａ＝゛ｎｃ　　　ｎｊ λを光の真空中の波長とすると反則防止層の厚さｔは次
の通りである。

を−λ／４＜ｎ　　２−、ｎ　２）　　０５Ｃ Ｏ，５０，５ し　　　λ　／４ｎ　　　　　　　　（ｎ　　　−ｎ　
ｏ　）ＣＪ 厚さも屈折率の値も重要ではなく、ある範囲の厚さ及び
波長にわたって境界を通る伝達が実質的に改善される。

非常に広いスペクｌ〜ルレンジを処狸しなければならな
い場合には動作スペク１−ルレンジ内の短い波長におい
て最適化するのが右利である。

アクリル樹脂保護被覆が設けられたシリカフ１イバの特
定の例では、クラッド層の屈折率ｎ　は１．４６であり
、典型的なアクリル樹脂保護被覆の屈折率ｎｊは１．５
４である。従って反射防止層の最適屈折率ｎ　ａは１５
０である。、　　１．３μＭの動作波長に対しては、最
適の被覆の厚さは０．８４μｍである。屈折率ｎ８＝　
１．５２を有する材料の約１μｍの厚さのアクリル樹脂
被覆からなる反射防止被覆８０を用いることでフレネル
反射を実質的に低減できる。かかるアクリル樹脂は市販
されており、例えば英国特許出願ＧＢ　２１７３７０８
Ａに実質的に記載されている被覆塗付の如きシリカ光フ
ァイバに対する適宜のアクリル樹脂保護被覆形成に現在
用いられている種類の被覆装置を用いることで前記の厚
さでシリカ光ファイバに塗イ」シうる。

以上を要約するに、本発明では結合素子６４の細条を右
さない面と協働する細条イ」面６０ａが、両端の間の光
ファイバ５１に微小屈曲を形成せしめて、ファイバの基
本バウンドモードをクラッドモードに結合し、クラッド
モードからは光パワーが、引き出された光を平行化する
円錐形反射面６３ａが設けられた光結合素子６４に引き
込まれる。光の入用は、細条伺構造６０ｂ及び円錐形反
射面６３ｂを用いる相反的過程で行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、マルヂモード光ノフイバのバウンドモードと
クラッドモードとの結合を行なう従来技術手段の一部を
足す図、第２図及び第３図は光ファイバの基本バウンド
モードとクラッドモードとの光結合を行なう手段を示す
図、第４図は第２図及び第３図の手段の変形例を示す図
、第５図、第６図及び第７図は光結合素子の異なる実施
例を示す図、第８図は保護被覆光ファイバの一例を示す
図である。 １０．２０・・・コア、１１．２１・・・クラッド、１
２・・・カプラブロック、１３・・・油、２２・・・被
覆、２３．２４・・・咬持部材、２４ａ・・・ノフイバ
、２４、　ｂ・・−ブロック、３４・・・副ローブ、５
０゜６３ａ、６３ｂ、７３・−・反射面、５１・’７：
ｚｚ’バ、５Ｑａ、６０ｂ−細条イ」面、６１−・・検
出器、６２・ｔ　ｍ、６４　、７４．−＊ｓ合素子、６
５ａ、６５ｂ・・・切子面、６６ａ、６６ｂ・・・窓、
６７．６８・・・レンズ、８０・・・反射防止層。 手続ネ甫’ＵＥ、　’ａ　（自発） 平成元年　５月１０日 １、事件の表示 平成元年　特許願　第３２５２６号 ２、発明の名称 光学的結合装置及び非損人式タップ ３、補正をする当 事件との関係　　特許出願人 住所　イギリス国　ロンドン　ダブリューシー２７−ル
３エイチエ−マルトラバーズ　ス１ヘリート　１０番地
名称　エステイ−シー　ピーエルシー 代表者　　マーク　ヂャールズ　デニス４、代理人 ６、補正の対象 図面。 ７、補正の内容 図面の浄書（内容に変更なし）を別紙のとおり補充する
。 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）両端の中間にある光ファイバへ又は光ファイバか
   らの光の結合を行ない、光ファイバの基本バウンドモー
   ドとクラッドモードとの間で光結合がなされるよう、光
   ファイバを結合素子及び協働素子それぞれの第１の面と
   第２の面との間に把持することで光ファイバに空間周期
   性の微小屈曲を形成せしめ、該第２の面には横断方向に
   細条が形成され、該第１の面は光ファイバの軸方向に直
   線的に延在し横断方向細条を有さずになる結合装置。 （２）該光学的な結合素子には、円筒形又は円錐形の反
   射面が、該バウンドモードから該クラッドモードを介し
   て結合素子に入射し該面で直接反射される光が反射によ
   って略平行化されるような位置に設けられることを特徴
   とする請求項１記載の結合装置。 （３）光学的な結合素子には、円錐形の反射面と、ファ
   イバを円錐形面の軸上に配置する溝が設けられることを
   特徴とする請求項２記載の結合装置。 （４）光学的な結合素子には、共軸で逆向きのテーパが
   句いた２つの円錐形の反射面と、ファイバを該２つの円
   錐形の反射面の共通な軸上に配置する溝とが設けられる
   ことを特徴とする請求項２記載の結合装置。 （５）光学的な結合素子には、円筒形の反射面と、ファ
   イバを該円筒形の反射面の焦線上に配置する溝とが設け
   られることを特徴とする請求項２記載の結合装置。 （６）請求項１記載の光学的な結合装置の光学的結合素
   子に光学的に結合された光源からなる、信号を両端の間
   の光フアイバへ結合する非貫入式タップ。 （７）該光学的な結合素子には、円筒形又は円錐形の反
   射面が、該バウンドモードから該クラッドモードを介し
   て結合素子に入射し該面で直接反射される光が反射によ
   つて略平行化されるような位置に設けられることを特徴
   とする請求項６記載の非貫入式タップ。 （８）０．２乃至３μｍの範囲の厚さのフレネル反射低
   減層が、ファイバの光学的クラッドと光学的クラッドの
   屈折率よりも大きい屈折率を有する保護層との間に介装
   され、該フレネル反射低減層の屈折率は該光学的クラッ
   ドの屈折率と該保護層の屈折率との中間であることを特
   徴とする請求項７記載の非貫入式タップ。 （９）請求項１記載の光学的な結合装置の光学的結合素
   子に光学的に結合された光検出器からなる、信号を両端
   の間の光ファイバに結合する非貫入式タップ。 （１０）該光学的な結合素子には、円筒形又は円錐形の
   反射面が、該バウンドモードから該クラッドモードを介
   して結合素子に入射し該面で直接反射される光が反射に
   よつて略平行化されるような位置に設けられることを特
   徴とする請求項９記載の非貫入式タップ。 （１１）０．２乃至３μｍの範囲の厚さのフレネル反射
   低減層が、ファイバの光学的クラッドと光学的クラッド
   の屈折率よりも大きい屈折率を有する保護層との間に介
   装され、該フレネル反射低減層の屈折率は該光学的クラ
   ッドの屈折率と該保護層の屈折率との中間であることを
   特徴とする請求項１０記載の非貫入式タップ。 （１２）請求項１記載の光学的な結合装置の光学的結合
   素子に光学的に結合された光源と光検出器とからなり、
   第１の信号を光フアイバへ結合し第２の信号を光ファイ
   バから結合する非貫入式タップ。 （１３）該光学的な結合素子には、円筒形又は円錐形の
   反射面が、該バウンドモードから該クラッドモードを介
   して結合素子に入射し該面で直接反射される光が反射に
   よって略平行化されるような位置に設けられることを特
   徴とする請求項１２記載の非貫入式タップ。（１４）０
   ．２乃至３μｍの範囲の厚さのフレネル反射低減層が、
   ファイバの光学的クラッドと光学的クラッドの屈折率よ
   りも大きい屈折率を有する保護層との間に介装され、該
   フレネル反射低減層の屈折率は該光学的クラッドの屈折
   率と該保護層の屈折率との中間であることを特徴とする
   請求項１３記載の非貫入式タップ。 （１５）それぞれが請求項１記載の光学的な結合装置の
   結合素子と光学的に結合する電気光学変換器からなる複
   数の非貫入式タップからなる光ファイバ伝送ネットワー
   ク。 （１６）該タップの各々の該光学的な結合素子には、円
   筒形又は円錐形の反射面が、該バウンドモードから該ク
   ラッドモードを介して結合素子に入射し該面で直接反射
   される光が反射によつて略平行化されるような位置に設
   けられることを特徴とする請求項１５記載の光ファイバ
   伝送ネットワーク。