JPH08201644A - 定偏波光ファイバ用４心フェルールおよび前記フェルールを用いた光分岐結合器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】定偏波光面をフェルールに対して正しく維持す
ることができる定偏波光ファイバ用４心フェルールを提
供し、前記定偏波光ファイバ用４心フェルールを用いて
安定した性能を維持することができ安価に製造できる光
分岐結合器を提供する。 【構成】フェルールの先端中心孔１１に４本の定偏波光
ファイバ素線１５，１６，１７，１８を挿入固定する。
前記フェルールの先端の中心孔１１の径ｄと光ファイバ
素線の直径ｄ₁ 間にｄ＝（２^1/2 ＋１）ｄ₁ ＋δの関係
を成立させる。なおδは、数μｍ程度の許容誤差であ
る。さらに前記フェルール外形部には外平面規準部が設
けられ、少なくとも一本の前記定偏波光ファイバ素線の
定偏波面は前記規準部分に対して所定の角度に保たれて
固定されて構成されている。前記定偏波光ファイバ用４
心フェルールにおいて前記フェルールの中心孔径ｄの公
称値をｄ＝３０３μｍ、前記定偏波光ファイバ素線の直
径ｄ₁ の公称値をｄ₁＝１２５μｍとしたときに、前記
δをδ≦３μｍとする。前記定偏波光ファイバを用いて
定偏波光ファイバ分岐結合器を形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、定偏波光ファイバ用４
心フェルールおよび前記光ファイバフェルールを用いて
構成した１本の定偏波光ファイバの光を２本の定偏波光
ファイバに任意の分岐比で分岐し、または逆に２本の定
偏波光ファイバの光を１本の定偏波光ファイバに結合す
る定偏波光ファイバ用光分岐結合器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の屈折率分布形ロッドレンズと、分
光特性を有するフィルタと、反射面からなる分光手段を
用いた光カプラの構造を説明する。図７は前記光カプラ
を用いた双方向性光カプラを原理的に示した説明図、図
８は１方向光分岐器の構造を原理的に示した説明図であ
る。光カプラの部分は共通しているのでまず光カプラの
構造を説明する。屈折率分布形ロッドレンズ１，２は軸
長Ｚ₁ ＝Ｚ₂ ＝０．２５ピッチに切断されている。この
ような屈折率分布形ロッドレンズは、例えばセルホック
レンズ（日本板硝子株式会社の商品名）として販売され
ている。ガラス板３は反射と透過にそれぞれ分光特性を
持つように表面に誘電体層を多層に蒸着したものであ
り、第１の波長λ₁ 成分を透過し、第２の波長λ₂ 成分
を反射する。光ファイバ６Ａ，６Ｂ，６Ｃは図９に示す
ように屈折率分布形ロッドレンズ１，２の外側端面に接
続されている。各光ファイバ６Ａ，６Ｂ，６Ｃの先端は
屈折率分布形ロッドレンズの中心（光軸）からの距離が
各ｒ₁ ＝ｒ₂ ＝ｒ₃ と同一半径上、かつ中心を通る線Ｙ
Ｙ線上にエポキシ接着剤５により正確に接着固定されて
いる。図７に示す双方向性光カプラでレーザダイオード
光源８は第１の波長λ₁ を含む光を発生しており、この
光は光ファイバ６Ａに接続されている。光ファイバ６Ｂ
の一端は、フォトダイオードを含む受光器９に接続され
ている。光ファイバ６Ｃを通ってくる波長λ₂ の光は、
前記分光手段４により反射され、屈折率分布形ロッドレ
ンズ１を逆進して光ファイバ６Ｂに入射する。一方、波
長λ₁ のレーザダイオード光源８から屈折率分布形ロッ
ドレンズ２に入射した光は分光手段３を透過し、屈折率
分布形ロッドレンズ１を透過して光ファイバ６Ｃに結合
される。

【０００３】次に図８を参照して一方向光分波器の動作
を説明する。前述したように光カプラの構造は双方向光
カプラと同様である。光ファイバ６Ｃを通ってきた波長
λ₁ ，λ₂ の複合光は先ず屈折率分布形ロッドレンズ１
に入射し、分光手段４により第２の波長λ₂ 成分は反射
され、第１の波長λ₁ 成分は透過され屈折率分布形ロッ
ドレンズ２に入射し、光ファイバ６Ａに接続される。一
方、分光手段４により発射された波長λ₂ 成分は屈折率
分布形ロッドレンズ１を逆進し、光ファイバ６Ｂに分波
される。合波する場合には光ファイバ６Ａに波長λ₁ 成
分を接続し、光ファイバ６Ｂに波長λ₂ 成分を接続する
と光ファイバ６Ｃに波長λ₁ ，λ₂ の複合光が得られ
る。つまり合波される。

【０００４】前述した屈折率分布形ロッドレンズを用い
た光カプラとは異なる加熱延伸したヒュージョン方式光
カプラが知られている。例えば、ロバート ダイグレン
の英国特許出願ＧＢ２２３９７１９Ａには前記加熱延伸
による光カプラが示されている。またエバネッセント効
果を利用する光カプラが株式会社フジクラにより製造販
売されている（定偏波光シリーズカタログ番号９００７
３０００Ｄ）。光分波合波器として前記屈折率分布形ロ
ッドレンズを用いたものと加熱延伸したヒュージョン方
式光カプラを比較すると、各光波間のアイソレーション
をヒュージョン方式の１５ｄＢから４０ｄＢ以上に大き
く改善できる。また、屈折率分布形ロッドレンズを用い
たものは光波長によって分岐比が変動しないなどの利点
をもっている。しかしながら、屈折率分布形ロッドレン
ズを用いるものは、各光ファイバ６Ａ，６Ｂ，６Ｃを屈
折率分布形ロッドレンズ１，２に接続するときの機械的
な組立精度によって挿入損失が大きくなる欠点がある。
屈折率分布形ロッドレンズを用いるものは、図９に示す
ように、特に各光ファイバ６Ａ，６Ｂ，６Ｃの屈折率分
布形ロッドレンズ１，２の中心光軸からの接着半径
ｒ₁ ，ｒ₂ ，ｒ₃ の位置誤差を１〜２μｍ程度に調節し
なければならない。また、取り付け角度も中心を通る線
ＹＹ線上に正確に接着固定しなければならない。もし取
り付け位置に誤差を生じた場合は取り付け位置の誤差値
に比例して大きな過剰損失を生ずる。したがって、各光
ファイバ６Ａ，６Ｂ，６Ｃを屈折率分布形ロッドレンズ
１，２端面に正確にエポキシ接着剤で接着しなければな
らない。そのため多大な工数と熟練を要し、製造費用も
大きくなるので必然的に製品価格は高くならざるを得な
かった。さらに光出力の大きいレーザ光源を使用した場
合は長期間光透過面に介在しているエポキシ等の接着剤
の経年劣化などが懸念されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記構成の屈折率分布
形ロッドレンズを用いて定偏波光ファイバ用分岐結合器
を製造しようとするとさらに次の問題が予想される。図
１０は前記各光ファイバ６Ａ，６Ｂ，６Ｃをそれぞれ定
偏波光ファイバ６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃに置き換えた状
態を示している。屈折率分布形ロッドレンズ１，２の各
端面に中心からの半径が各ｒ₁ ＝ｒ₂ ＝ｒ₃ と同一半径
上、かつ中心を通る線Ｙ₁ Ｙ₁ ，Ｙ₂ Ｙ₂ 線上に正確に
位置決め固定されなければならないことは前述と同様で
ある。定偏波光ファイバは通常の光ファイバと断面構造
が異なって、コア６５の外周のクラッド層６６に応力付
加部６７をコア６５の両側対称位置に設けてある。２本
の定偏波光ファイバを接続する場合、Ｙ₁ Ｙ₁ 軸とＹ₂
Ｙ₂ 軸およびＸ₁ Ｘ₁ ，Ｘ₂ Ｘ₂ ，Ｘ₃ Ｘ₃ 軸間角度位
相誤差があると消光比が小さくなり定偏波光ファイバの
定偏波特性が失われる。消光比ＥＲは次の式で計算でき
る。 ＥＲ（ｄＢ）＝−１０ｌｏｇｔａｎ² θ ただし、θ：ＸＹ軸およびＸＸ軸方向の角度位相誤差
（度）。一般に消光比は３０ｄＢ以上が望ましいとされ
ている。この場合の許容角度位相誤差を計算するとθ≦
１．８°となる。

【０００６】被膜４の反射率および透過率の比率を５
０：５０に選択すれば、定偏波光ファイバ６０Ｃをとお
ってきた光は５０：５０の比率で定偏波光ファイバ６０
Ａおよび６０Ｂに分岐射出する。比率を１０：９０にす
れば１０：９０の比率で定偏波光ファイバ６０Ａおよび
６０Ｂに分岐射出する。逆に光の方向を反対にすれば定
偏波光ファイバ６０Ａおよび６０Ｂの光は定偏波光ファ
イバ６０Ｃに結合できる。すなわち１×２回路光分岐結
合器を構成する。また異なる光波長λ_{1 ,} λ₂ による反
射および透過特性をもつミラー被膜を使用した場合は１
×２回路光分岐合波器として機能させることができる。
光分岐合波器の場合は各分波波長間のクロストークが前
者の１５ｄＢに対して４０ｄＢ以上が容易に得られる等
の利点を持っているが、各定偏波光ファイバ６０Ａ，６
０Ｂ，６０Ｃを屈折率分布形ロッドレンズ１，２に接続
する時の機械的な組立精度によって過剰損失が大きく左
右される。

【０００７】したがって、図１０に示すように屈折率分
布形ロッドレンズ１、２の中心光軸からの各定偏波光フ
ァイバ６０Ｃ，６０Ｂ，６０Ａ，の接着半径ｒ₁ ，
ｒ₂ ，ｒ₃ の位相誤差は２μｍ以内に調節しなければな
らない。さらに消光比性能の低下防止のために定偏波光
ファイバの応力付加方向軸線Ｘ₁Ｘ₁ ，Ｘ₂ Ｘ₂ ，Ｘ₃
Ｘ₃ の角度位相誤差も１．８°以内に正確に調整しなけ
ればならない。このため熟練とともに多大の工数および
製造費用を要し、必然的に製品価格は高くならざるを得
ない。さらに従来は前記定偏波光ファイバと屈折率分布
形ロッドレンズの接続は接着により行われていたので、
光出力の大きいレーザ光源を使用した場合は長期間光透
過面に介在しているエポキシ接着剤の経年劣化などが懸
念されていた。

【０００８】なおＵＳＰ４，９８９，９４６号には後述
する本発明によるフェルールと外見が類似するフェルー
ルを用いた光ファイバスイッチの発明が示されている。
このフェルールと本発明によるフェルールの関係につい
ては後に詳しく説明する。本発明の目的は、定偏波光面
をフェルールに対して正しく維持することができる定偏
波光ファイバ用４心フェルールを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は前記定偏波光ファイバ用４心
フェルールを用いて安定した性能を維持することができ
安価に製造できる光分岐結合器を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明による定偏波光ファイバ用４心フェルール
は、フェルールの先端中心孔に４本の定偏波光ファイバ
素線を挿入固定した定偏波光ファイバ用４心フェルール
において、前記フェルールの先端の中心孔と光ファイバ
素線間に以下の関係が成立し、 ｄ＝（２^1/2 ＋１）ｄ₁ ＋δ ここにおいて ｄ ：フェルールの中心孔径 ｄ₁ ：定偏波光ファイバの素線の直径 δ ：数μｍの値 さらに前記フェルール外形部には角度規準部分が設けら
れ、少なくとも一本の前記定偏波光ファイバ素線の定偏
波面は前記規準部分に対して所定の角度に保たれて固定
されて構成されている。前記定偏波光ファイバ用４心フ
ェルールにおいて、 前記フェルールの中心孔径ｄの公称値は ｄ＝３０３μｍ 前記定偏波光ファイバ素線の直径ｄ₁ の公称値は ｄ₁ ＝１２５μｍ であって前記δは δ≦３μｍ とすることができる。前記定偏波光ファイバ用４心フェ
ルールにおいて、前記定偏波光ファイバの素線のうち前
記フェルールの中心軸に対して対称位置に配置されてい
る少なくとも一組の定偏波光ファイバ素線の定偏波面は
前記規準部分に対して同一の角度に保たれて固定されて
いる。前記定偏波光ファイバ用４心フェルールにおい
て、前記定偏波光ファイバ素線のうち前記フェルールの
中心軸に対して対称位置に配置されている各組の定偏波
光ファイバ素線の定偏波面は前記規準面部分に対して同
一の角度に保たれて固定されることができる。前記目的
を達成するために、本発明による定偏波光ファイバ光分
岐結合器は、スリーブ、入射光の一部を透過し一部を反
射する被膜、前記被膜を挟む関係を保って前記スリーブ
内に配置された一対の屈折率分布形ロッドレンズよりな
るレンズユニット、および前記１組のフェルールを含
み、前記フェルールを前記スリーブの両体からそれぞれ
挿入して構成されている。前記定偏波光ファイバ用４心
フェルールを用いた光分岐結合器において、前記スリー
ブには前記フェルールの規準部分に対応する規準部分を
設けることができる。前記定偏波光ファイバ用４心フェ
ルールを用いた光分岐結合器において、前記フェルール
の規準部分は、前記フェルールの外周に設けられた外平
面規準部であり、前記スリーブの規準部分は、前記外平
面規準部分に対応する内平面規準部とすることができ
る。前記定偏波光ファイバ用４心フェルールを用いた光
分岐結合器において、前記光分岐結合器は１×２回路光
分岐結合器または一組の１×２回路光分岐結合器とする
ことができる。前記定偏波光ファイバ用４心フェルール
を用いた光分岐結合器において、前記被膜は入射光に含
まれる第１の波長成分（λ₁ ）を透過し、第２の波長成
分（λ₂ ）を反射する被膜とすることができる。前記定
偏波光ファイバ用４心フェルールを用いた光分岐結合器
において、前記入射光の一部を透過し一部を反射する被
膜は前記屈折率分布形ロッドレンズの表面に形成された
多層誘電体被膜とすることができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面等を参照して本発明をさらに詳し
く説明する。図１は、本発明による定偏波光ファイバ用
４心フェルールの実施例を示す縦断面図、図２は前記フ
ェルールの実施例の先端を示す図であって、中心の孔の
部分を一部拡大して示してある。フェルール１０は円筒
形のジルコニアセラミック焼結材で、先端の中心の内径
ｄはｄ＝３０３μｍである。そしてフェルール１０の先
端には４本の光ファイバの先端１５，１６，１７および
１８を受入れる貫通孔１１が相当の長さ設けられてい
る。フェルール１０の基部側には４本の光ファイバをそ
の被覆部１２を含めて受け入れる孔１３が設けられてお
り、各孔１１と１３は傾斜角度１５度以下のテーパ面１
４で接続されている。光ファイバフェルールの基部より
にフランジ１９が設けられており、中心に対して同一振
り分けにした幅Ｗ₁ の平行な外平面基準部２０が設けら
れている。

【００１１】被覆１２が除去された定偏波光ファイバの
先端（定偏波光ファイバ素線）１５，１６，１７および
１８の外径はそれぞれｄ₁ ＝１２５μｍである。

【００１２】本発明によるフェルール１０の先端の中心
貫通孔直径ｄ，使用定偏波光ファイバ外径ｄ₁ とδとの
間に次の式を満足させる。 ｄ＝（２^1/2 ＋１）ｄ₁ ＋δ なお、この実施例では前記δをδ≦３μｍとしてある。
このように、貫通孔直径ｄを設定することにより、端面
図に示すように各定偏波光ファイバ素線１５，１６，１
７，１８は相互に外径面が密着し、同時に貫通孔１１の
内径面にも同時に接触するように挿入できる。

【００１３】この状態で、位置決め工具にフェルールを
取り付けて予めフランジの平行な外平面基準部２０を図
示しない顕微鏡のＸＸ軸基線に合致させて４本の定偏波
光ファイバ素線１５，１６，１７，１８の端面を４００
〜５００倍の顕微鏡で観察する。そして定偏波光ファイ
バ１５，１６の応力付加方向軸Ｘ₁ Ｘ₁ およびＸ₂ Ｘ₂
軸が顕微鏡のＸＸ軸基線に正確に合致するまで個々に光
ファイバを回転させ調節する。同様にして定偏波光ファ
イバ１７，１８の応力付加方向軸Ｙ₁ Ｙ₁ およびＹ₂ Ｙ
₂ 軸が顕微鏡のＹＹ軸基線に正確に合致するまで個々に
光ファイバを回転させ調節する。そしてその後に接着材
により接着して端面を研磨する。このようにして定偏波
光ファイバ用の光分岐結合器用の４心フェルールＦ₁ お
よびＦ₂ を製作する。

【００１４】前述のように貫通孔１１の内径ｄ＝３０３
μｍ、定偏波光ファイバ素線の外径ｄ₁ ＝１２５μｍと
すれば、中心軸に対する各定偏波光ファイバ素線１５，
１６，１７，１８の光軸位置ｒ₁ ，ｒ₂ ，ｒ₃ ，ｒ₄ を
計算すると８８．３９〜８９．００μｍとなり、相互の
半径位置誤差は０．３μｍの微小値になるので無視し得
る。同様に円周方向の角度位相誤差を１．８°以内にす
ることにより実用上支障のない範囲とする。

【００１５】次に前述した２個の４心光ファイバ付フェ
ルールＦ（Ｆ₁ ，Ｆ₂ ）が結合されて光分岐結合器を形
成するレンズユニット組立Ａの構成について説明する。
図３は前記レンズユニットの実施例の縦断面図およびフ
ェルール挿入端面を示す図である。図４は前記レンズユ
ニットに前記フェルールを結合させて形成した光分岐結
合器の実施例を示す断面図である。図３に示すようにレ
ンズユニット組立Ａの円筒精密スリーブ２１には精密貫
通孔２３が設けられている。両端面の対称位置に前記４
心定偏波光ファイバ付フェルールＦ₁ およびＦ₂ のフラ
ンジの平行な外平面基準部２０と２０μｍ以下の隙間で
精密に係合する幅Ｗ₂の平行溝からなる内平面規準部２
２，２２が設けられている。中心の精密貫通孔２３の中
央部に２個の屈折率分布形ロッドレンズ２４、２５が挿
入されている。前記２個の屈折率分布形ロッドレンズ２
４、２５の間に入射光の一部を透過し一部を反射する被
膜２６が形成されており、レンズユニット組立Ａを形成
している。

【００１６】図４は本発明による定偏波光ファイバ用光
分岐結合器の実施例の縦断面図である。前記レンズユニ
ット組立Ａの精密貫通孔２３の両端から、各４心定偏波
光ファイバ付フェルールＦ₁ およびＦ₂ を、その整列外
平面規準部２０がレンズユニット組立Ａの両端面の内平
面規準部２２に嵌合し、かつ、各先端面が前記２個の屈
折率分布形ロッドレンズ２４，２５の外側端面に各々接
触するように挿入して組立てたものである。したがっ
て、本発明の定偏波光ファイバ用光分岐結合器は各４心
定偏波光ファイバ付フェルールＦ₁ およびＦ₂ の外平面
規準部２０をレンズ付スリーブ組立Ａの両端面の内平面
規準部２２に嵌合させるのみで、自動的に各定偏波光フ
ァイバの半径位置および円周方向の角度位相、および応
力付加軸方向の角度位相が正確に決められるので組み立
て時の調整は一切不要である。

【００１７】次に図５および図６を参照して本発明によ
る前記光分岐結合器の動作を説明する。図５は４心定偏
波光ファイバ付フェルールＦ₁ およびＦ₂ の先端面を屈
折率分布形ロッドレンズ側からみた状態を展開して示し
た図である。４心定偏波光ファイバ付フェルールＦ₁ に
は定偏波光ファイバ素線１５₁ ，１６₁ ，１７₁ ，１８
₁ の４本が取り付けられている。一方４心定偏波光ファ
イバ付フェルールＦ₂ には定偏波光ファイバ素線１
５₂ ，１６₂ ，１７₂ ，１８₂ の４本が取り付けられて
いる。

【００１８】図６の上側は前記光分岐結合器を図２のＹ
Ｙ軸を含む縦方向に切断して示した図、図６の下側は前
記光分岐結合器を同様に図２のＸＸ軸を含む縦方向に切
断して示した図である。図６の上側の説明図で、被膜２
６の反射および透過光比率を５０：５０とすれば、定偏
波光ファイバ１５₁ からの入射光の５０％は反射されて
定偏波光ファイバ１６₁ に射出される。入射光の５０％
は透過して定偏波光ファイバ１６₂ に出射されて分岐比
５０：５０の１×２回路光分岐器として作用する。図６
の下側の説明図で、定偏波光ファイバ１７₁ ，１８₁ ，
１８₂ を１×２回路光結合器として使用するには、定偏
波光ファイバ１８₁ ，１８₂ を光源に接続すればよい。
定偏波光ファイバ１８₁ からの入射光はミラー被膜２６
により反射して対称点にある定偏波光ファイバ１７₁ に
射出する。定偏波光ファイバ１８₂ からの入射光はミラ
ー被膜２６を透過して対称点にある定偏波光ファイバ１
７₁ に射出して１×２回路光結合器として作用する。し
たがって、この実施例による光分岐結合器は２組の１×
２回路光分岐結合器として機能する。この場合、定偏波
光ファイバ１５₂ ，１７₂ は整列用ダミーファイバとし
てのみ機能する。

【００１９】なお、前記被膜２６が入射光の含まれる第
１の波長成分（λ₁ ）を透過し第２の波長成分（λ₂ ）
を反射する被膜であるとする。光ファイバ１８₂ に第１
の波長成分（λ₁ ）の光が供給され、光ファイバ１８₁
に第２の波長成分（λ₂ ）が供給されると光ファイバ１
７₁ に前記各光ファイバから供給された第１の波長成分
（λ₁ ）および第２の波長成分（λ₂ ）が結合されて取
り出されることになる。

【００２０】以上述べたように本発明による４本の光フ
ァイバをもつフェルール２組とレンズユニットを用いれ
ば、最大２組の光分岐結合器が得られる。この実施例で
は４心光ファイバ付フェルールＦ₁ ，Ｆ₂ のうちＦ₁ 側
の２本を使用する構成を示しているが、フェルールＦ₂
の方の２本とＦ₁ の一本を使用することにより一組の光
分岐結合器として使用することも無論可能である。しか
し、本発明においてはフェルールの一つの孔に同一の光
ファイバ４本が前述の関係を保って固定されることが不
可欠の条件であり、使用しないものは使用される光ファ
イバの位置を確保するために機械的に不可欠なものであ
る。使用しない光ファイバの端面は必要に応じて不透明
にする。

【００２１】前述したＵＳＰ４，９８９，９４６号には
フェルールの孔に２本の光ファイバ先端を挿入したもの
と７本の光ファイバ先端を挿入したものが示されてい
る。２本の光ファイバ先端を挿入したもののフェルール
の孔の直径は光ファイバの外径の２倍に設定されてい
る。このとき、フェルールの内径をｄｗ、光ファイバの
直径をｄ₁ として、それらの間に誤差δｗが存在し、ｄ
ｗ＝２ｄ₁ ＋δｗの関係が成立し、δｗが３μｍであっ
たとすると、２本の光ファイバ間の円周方向の角度誤差
は一方のフェルールについて１２．５°、両方では２５
°に達し本発明のような用途のフェルールには使用でき
ない。なお本発明の前記実施例では角度誤差は０．００
４°である。また７本の光ファイバについてはｄｗ＝３
ｄ₁ ＋δｗの関係が成立することになるが、７本の光フ
ァイバが順序良く配列されることは製造上極めて困難で
良い結果が得られていない。

【００２２】

【発明の効果】本発明による定偏波光ファイバ用４心フ
ェルールを用いた光分岐結合器は、１対の屈折率分布形
ロッドレンズを用いた１個のレンズ組立Ａに２組の１×
２回路光分岐結合器または光分波合波器を組み込んだも
のであるから小型で軽量にできる。組立作業性は４心フ
ェルールを用いることにより、一般的な光コネクタ組立
と同等であり、従来のような熟練は必要としない。同時
に屈折率分布形ロッドレンズの光軸心に対する定偏波光
ファイバの光軸心の半径方向および円周方向の角度位相
の整列精度は２μｍ以内に容易に規制できるので過剰損
失の低減ができる。同様に一対の定偏波光ファイバフェ
ルールの定偏波光ファイバ応力付加方向軸を予めフェル
ールの基準面に対して整列しておくこと、およびレンズ
付スリーブ組立の係合面により、組立時の付加的な調整
無しに自動的に整列できるので組立作業性の改善ができ
るとともに消光比性能の確保ができる。また光出力の大
きいレーザ光源を使用した場合でも、接着剤が光伝搬面
に介在しないので光エネルギーによる経年劣化の大幅改
善が期待できる。

【００２３】本発明による光分岐結合器のように１個の
ボディに２系統の１×２回路光分岐結合器を組み込んだ
構造は、光ファイバジャイロ（オール光ファイバ回転セ
ンサ）、マッハツエンダ型センサ（オール光ファイバ音
響、磁界、電界、圧力センサ）などの装置の小型化に有
効に利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による定偏波光ファイバ用４心フェルー
ルの実施例を示す縦断面図である。

【図２】前記フェルールの実施例の先端を示す図であっ
て、中心部を一部拡大して示してある。

【図３】本発明による光分岐結合器のレンズユニットの
実施例を示す縦断面図である。

【図４】前記レンズユニットに前記フェルールを結合さ
せて形成した光分岐結合器の実施例を示す縦断面図であ
る。

【図５】図４に示した光カプラを１×２光カプラ２組と
して使用する状態を説明するためのフェルール先端の拡
大図である。

【図６】図４に示した光カプラを１×２光カプラ２組と
して使用する状態を説明するための屈折率分布形ロッド
レンズと被膜の断面図である。

【図７】従来の屈折率分布形ロッドレンズと分光特性を
有するフィルタと反射面を組み合わせた２方向光カプラ
の構造を原理的に示した断面図である。

【図８】従来の屈折率分布形ロッドレンズと分光特性を
有するフィルタと反射面を組み合わせた１方向光分波器
の構造を原理的に示した断面図である。

【図９】図７および図８に示した装置の屈折率分布形ロ
ッドレンズと光ファイバの接合位置を図解した説明図で
ある。

【図１０】図７〜９に示した光ファイバを定偏波光ファ
イバに変えた場合の問題点を説明するための略図であ
る。

【符号の説明】

１，２，２４，２５，２８，２９ 屈折率分布形ロッド
レンズ ３ ガラス板 ４ 誘電体多層被膜 ５ 接着剤による光ファイバ固定部 ６Ａ，６Ｂ，６Ｃ 光ファイバ ８ 光源 ９ 受光器 １０ フェルール １１ 貫通孔 １２ 光ファイバの被覆部 １４ テーパ面 １５，１６，１７，１８，１５₁ ，１６₁ ，１７₁ ，１
８₁ ，１５₂ ，１６₂，１７₂ ，１８₂ 定偏波光ファ
イバ素線 １９ フランジ ２０ フランジの外平面規準部 ２１ 円筒精密スリーブ ２２ スリーブの内平面規準部 ２３ 精密貫通孔 ２６ 被膜 Ｆ₁ ，Ｆ₂ ４心光ファイバフェルール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フェルールの先端中心孔に４本の定偏波
   光ファイバ素線を挿入固定した定偏波光ファイバ用４心
   フェルールにおいて、 前記フェルールの先端の中心孔と光ファイバ素線間に以
   下の関係が成立し、 ｄ＝（２^1/2 ＋１）ｄ₁ ＋δ ここにおいて ｄ ：フェルールの中心孔径 ｄ₁ ：定偏波光ファイバの素線の直径 δ ：数μｍの値 さらに前記フェルール外形部には角度規準部分が設けら
   れ、少なくとも一本の前記定偏波光ファイバ素線の定偏
   波面は前記規準部分に対して所定の角度に保たれて固定
   されている定偏波光ファイバ用４心フェルール。
2. 【請求項２】 スリーブ、 入射光の一部を透過し一部を反射する被膜、 前記被膜を挟む関係を保って前記スリーブ内に配置され
   た一対の屈折率分布形ロッドレンズよりなるレンズユニ
   ット、および請求項１記載の一組のフェルールを含み、
   前記フェルールを前記スリーブの両端からそれぞれ挿入
   して構成した定偏波光ファイバ用４心フェルールを用い
   た光分岐結合器。