(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現用線路光ファイバを曲げることにより光の漏洩を発生させ、この漏洩箇所側方から分岐線路光ファイバを付き当てることにより前記漏洩された光を前記分岐線路光ファイバに導く光分岐カプラであって、
前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分の一次被覆を除去して光ファイバ素線を露出させ、
前記光ファイバ素線を露出させた現用線路光ファイバを弾性板上に配置し、
前記分岐線路光ファイバの端部の一次被覆を除去した光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当て、
この状態で、前記突き当て部分に光ファイバクラッドと等しい屈折率の紫外線硬化樹脂で充填し、当該樹脂に紫外線を当てて硬化させることで、両光ファイバ素線の結合を曲げの弾性を保持して固定してなることを特徴とする光分岐カプラ。
【請求項２】
現用線路光ファイバを曲げることにより光の漏洩を発生させ、この漏洩箇所側方から分岐線路光ファイバを付き当てることにより前記漏洩された光を前記分岐線路光ファイバに導く光分岐カプラであって、
前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分の一次被覆を除去して光ファイバ素線を露出させ、
前記光ファイバ素線を露出させた現用線路光ファイバを弾性板上に直線上に配置して両面テープで固定し、
前記分岐線路光ファイバの端部の一次被覆を除去した光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当て、この状態で把持具を用いて前記分岐線路光ファイバの先端部を前記弾性板に保持することにより、両光ファイバ素線の結合を曲げの弾性を保持して固定してなることを特徴とする光分岐カプラ。
【請求項３】
前記分岐線路光ファイバの先端にはＧＲＩＮレンズが装着されることを特徴とする請求項１又は２記載の光分岐カプラ。
【請求項４】
前記分岐線路光ファイバの光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当てた状態で弾性板に保持して固定した部分を、面の形状が緩和曲線に形成されたファイバ曲げ持具の前記面に押し付けることにより、前記現用線路光ファイバに曲げを与えるようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の光分岐カプラ。
【請求項５】
現用線路光ファイバを曲げることにより光の漏洩を発生させ、この漏洩箇所側方から分岐線路光ファイバを付き当てることにより前記漏洩された光を前記分岐線路光ファイバに導く光分岐カプラの製造方法であって、
前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分の一次被覆を除去して光ファイバ素線を露出させ、
前記光ファイバ素線を露出させた現用線路光ファイバを弾性板上に配置し、
前記分岐線路光ファイバの端部の一次被覆を除去した光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当て、
この状態で、前記突き当て部分に光ファイバクラッドと等しい屈折率の紫外線硬化樹脂で充填し、当該樹脂に紫外線を当てて硬化させることで、両光ファイバ素線の結合を曲げの弾性を保持して固定することを特徴とする光分岐カプラの製造方法。
【請求項６】
現用線路光ファイバを曲げることにより光の漏洩を発生させ、この漏洩箇所側方から分岐線路光ファイバを付き当てることにより前記漏洩された光を前記分岐線路光ファイバに導く光分岐カプラの製造方法であって、
前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分の一次被覆を除去して光ファイバ素線を露出させ、
前記光ファイバ素線を露出させた現用線路光ファイバを弾性板上に直線上に配置して両面テープで固定し、
前記分岐線路光ファイバの端部の一次被覆を除去した光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当て、この状態で把持具を用いて前記分岐線路光ファイバの先端部を前記弾性板に保持することにより、両光ファイバ素線の結合を曲げの弾性を保持して固定することを特徴とする光分岐カプラの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバケーブル網の建設・保守に使用される光心線対照器、光パルス試験器あるいは光通信器に用いられる光ファイバ側方入出射技術に係り、特に光ファイバ側方入出射に用いられる光分岐カプラとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、現用線路光ファイバの側面に分岐線路光ファイバを付き当て、現用線路光ファイバから光を出射する技術、または現用線路光ファイバに光を入射する技術が検討されてきた（例えば、特許文献１及び２参照）。
これらの技術は、現用線路光ファイバに曲げを与え、光ファイバ内を伝搬する光信号を光ファイバの側面から放射させ、これを分岐光線路ファイバにて受光する、また現用線路光ファイバ曲げ部に、分岐光線路ファイバから光信号を入射するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３８５０２号公報
【特許文献２】特開平１１−６４６９１号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】納戸他、光ファイバ側方入射法の高性能化、2011電子情報通信学会総合大会講演論文集、p324、2011
【非特許文献２】宮垣、五次逓減方式の緩和曲線について、鉄道技術連合シンポジウム講演論文集 2003(10)、pp.137-140、2003-12-08、社団法人日本機械学会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の手法は、現用線路光ファイバの曲げ部への光入出射は光ファイバ被覆を通して行うため、被覆部で光の吸収等により結合効率の低下を引き起こしていた。その結合効率の低下を回避するために、現用線路光ファイバの被覆を除去した上で曲げ部を作成することが検討されているが、その場合には、光ファイバの機械的信頼性が著しく低下し、容易に破断してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の事情に着目してなされたもので、現用線路光ファイバの曲げ部における結合効率低下を回避するとともに、光ファイバの機械的信頼性を維持し、破断を防ぐことのできる光分岐カプラとその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る光分岐カプラは、以下のような態様の構成とする。
（１）現用線路光ファイバを曲げることにより光の漏洩を発生させ、この漏洩箇所側方から分岐線路光ファイバを付き当てることにより前記漏洩された光を前記分岐線路光ファイバに導く光分岐カプラであって、前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分の一次被覆を除去して光ファイバ素線を露出させ、前記光ファイバ素線を露出させた現用線路光ファイバを弾性板上に配置し、前記分岐線路光ファイバの端部の一次被覆を除去した光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当て、この状態で、前記突き当て部分に光ファイバクラッドと等しい屈折率の紫外線硬化樹脂で充填し、当該樹脂に紫外線を当てて硬化させることで、両光ファイバ素線の結合を、曲げの弾性を保持して固定してなる態様とする。
【０００８】
（２）現用線路光ファイバを曲げることにより光の漏洩を発生させ、この漏洩箇所側方から分岐線路光ファイバを付き当てることにより前記漏洩された光を前記分岐線路光ファイバに導く光分岐カプラであって、前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分の一次被覆を除去して光ファイバ素線を露出させ、前記光ファイバ素線を露出させた現用線路光ファイバを弾性板上に直線上に配置して両面テープで固定し、前記分岐線路光ファイバの端部の一次被覆を除去した光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当て、この状態で把持具を用いて前記分岐線路光ファイバの先端部を前記弾性板に保持することにより、両光ファイバ素線の結合を曲げの弾性を保持して固定してなる態様とする。
【００１１】
（３）（１）又は（２）の構成において、前記分岐線路光ファイバの先端にはＧＲＩＮレンズが装着される態様とする。
（４）（１）又は（２）の構成において、前記分岐線路光ファイバの光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当てた状態で弾性板に保持して固定した部分を、面の形状が緩和曲線に形成されたファイバ曲げ持具の前記面に押し付けることにより、前記現用線路光ファイバに曲げを与える態様とする。
【００１２】
また、本発明に係る光分岐カプラ製造方法は、以下のような態様の構成とする。  
（５）現用線路光ファイバを曲げることにより光の漏洩を発生させ、この漏洩箇所側方から分岐線路光ファイバを付き当てることにより前記漏洩された光を前記分岐線路光ファイバに導く光分岐カプラの製造方法であって、前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分の一次被覆を除去して光ファイバ素線を露出させ、前記光ファイバ素線を露出させた現用線路光ファイバを弾性板上に配置し、前記分岐線路光ファイバの端部の一次被覆を除去した光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当て、この状態で前記突き当て部分に光ファイバクラッドと等しい屈折率の紫外線硬化樹脂で充填し、当該樹脂に紫外線を当てて硬化させることで、両光ファイバ素線の結合を、曲げの弾性を保持した状態で固定する態様とする。
（６）現用線路光ファイバを曲げることにより光の漏洩を発生させ、この漏洩箇所側方から分岐線路光ファイバを付き当てることにより前記漏洩された光を前記分岐線路光ファイバに導く光分岐カプラの製造方法であって、前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分の一次被覆を除去して光ファイバ素線を露出させ、前記光ファイバ素線を露出させた現用線路光ファイバを弾性板上に直線上に配置して両面テープで固定し、前記分岐線路光ファイバの端部の一次被覆を除去した光ファイバ素線の先端部を前記現用線路光ファイバの曲げを加える部分に付き当て、この状態で把持具を用いて前記分岐線路光ファイバの先端部を前記弾性板に保持することにより、両光ファイバ素線の結合を曲げの弾性を保持して固定する態様とする。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成による光分岐カプラは、現用線路光ファイバの曲げ部の被覆を除去するようにしているので、結合効率の低下を回避することができ、光ファイバの機械的信頼性を維持することができる。具体的には、被覆を除去した現用線路光ファイバの曲げ部について、（１）現用線路光ファイバと分岐光線路ファイバとの付き当て部を紫外線硬化樹脂で補強する構造、（２）弾性板上で現用線路光ファイバを両面テープで固定し補強する構造、を提案し、更に、破断を防止するために（３）現用線路光ファイバの曲げ形状について緩和曲線を用いる構造とする提案するものである。
【００１４】
したがって、本発明によれば、現用線路光ファイバの曲げ部における結合効率低下を回避するとともに、光ファイバの機械的信頼性を維持し、破断を防ぐことのできる光分岐カプラとその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光分岐カプラの構成を示す断面構成図である。
【図２】図１に示す光分岐カプラに曲げを加えた状態を示す断面構成図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る光分岐カプラの構成を示す斜視図である。
【図４】図３に示す光分岐カプラに曲げを加えた状態を示す斜視図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る光分岐カプラの構成を示す斜視図である。
【図６】図５に示す光分岐カプラに曲げを加えた状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。
（第１の実施形態）
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態に係る光分岐カプラの構成を示す断面構成図である。
【００１７】
先ず、図１に示すように、現用線路光ファイバ１に対して一次被覆１Ａを除去して光ファイバ素線１Ｂを露出させる。その現用線路光ファイバ１を直線状に配置し、その現用線路光ファイバ１の被覆除去部に、分岐線路光ファイバ２の端部の一次被覆２Ａを除去したファイバ素線２Ｂの先端部を側方から付き当てる。この状態で、現用線路光ファイバ１及び分岐線路光ファイバ２の周囲に弾性特性を持ちかつ光ファイバクラッドと同じ屈折率を持つ紫外線硬化樹脂３を充填し、紫外線を照射して樹脂を硬化させ、これによって現用線路光ファイバ１及び分岐線路光ファイバ２を固定する。
【００１８】
上記の構造によれば、図２に示すように、紫外線硬化樹脂３で固定した部分をファイバ曲げ持具４に押しつけることにより、現用線路光ファイバ１に曲げを与え、分岐線路光ファイバ２からの光入出射を行うことが可能となる。
上記構成による光分岐カプラが不要になった場合は、ファイバ曲げ持具４から紫外線硬化樹脂３で固定した部分を引き離すことにより、図１の状態に戻すことができる。この時、現用線路光ファイバ１は元通りの直線状態に復帰することから、分岐線路光ファイバ２からの入出射を停止することが可能である。
【００１９】
（第２の実施形態）
図３及び図４は、本発明の第２の実施形態に係る光分岐カプラの構成を示す斜視図である。尚、図３及び図４において、図１及び図２と同一部分には同一符号を付して示す。
先ず、図３に示すように、一次被覆１Ａを除去し、光ファイバ素線１Ｂを露出させた現用線路光ファイバ１を平板上の弾性板５の上に直線状に配置し、上方より分岐線路光ファイバ２の端部の一次被覆２Ａを除去したファイバ素線２Ｂの先端部を付き当てる。この状態で、現用線路光ファイバ１及び分岐線路光ファイバ２の周囲に弾性特性を持ちかつ光ファイバクラッドと同じ屈折率を持つ紫外線硬化樹脂６を充填し、紫外線を照射し樹脂を硬化させて現用線路光ファイバ１及び分岐線路光ファイバ２を固定する。
【００２０】
上記構造によれば、図４に示すように、弾性板５をファイバ曲げ持具４に押し付けることにより、現用線路光ファイバ１に曲げを与え、分岐線路光ファイバ２からの光入出射を行うことが可能となる。
上記構成による光分岐カプラが不要になった場合は、ファイバ曲げ持具４から弾性板５を引き離すことにより、図３の状態に戻すことができる。この時、現用線路光ファイバ１は元通りの直線状に復帰することから、分岐線路光ファイバ２からの入出射を停止することが可能である。
【００２１】
（第３の実施形態）
図５及び図６は、本発明の第３の実施形態に係る光分岐カプラの構成を示す斜視図である。尚、図５及び図６において、図１乃至図４と同一部分には同一符号を付して示す。
先ず、図５に示すように、一次被覆１Ａを除去し、光ファイバ素線１Ｂを露出させた現用線路光ファイバ１を弾性板５に両面テープ７を用いて直線形状に張り付ける。次に、上方より分岐線路光ファイバ２の端部の一次被覆２Ａを除去したファイバ素線２Ｂの先端部を付き当て、分岐線路光ファイバ把持具８で固定する。
【００２２】
上記構造によれば、図６に示すように、弾性板５をファイバ曲げ持具４に押し付けることにより現用線路光ファイバ１に曲げを与え、分岐線路光ファイバ２からの光入出射を行うことが可能となる。
上記構成による光分岐カプラが不要になった場合は、ファイバ曲げ持具５から弾性板５を引き離すことにより、図５の状態に戻すことができる。この時、現用線路光ファイバ１は元通り直線状に復帰することから、分岐線路光ファイバ２からの入出射を停止することが可能である。
【００２３】
なお、図１から図６に示した第１、第２及び第３の実施形態において用いた分岐線路光ファイバ２の先端にレンズを装着し、一層の結合効率向上を図ることが可能であることは言うまでもない。例えば非特許文献１に示されているようなＧＲＩＮレンズを用いる技術が利用可能である。
【００２４】
また、ファイバ曲げ持具４の形状としては、従来は、半径３ｍｍ〜１０ｍｍ程度の円形形状が用いられているが、円形形状の曲げ部を用いた場合、光ファイバ１が直線形状から円形形状に変化する部分において急激に応力が発生するため、一次被覆１Ａを除去した光ファイバ素線１Ｂを破断する可能性が高まる。そのため、光ファイバ素線１Ｂの破断を回避するために、ファイバ曲げ持具４の形状としては、例えば非特許文献２のような緩和曲線を用いることが好ましい。ファイバ曲げ持具４の形状を緩和曲線にすることにより、直線から曲げ部における光ファイバ１にかかる応力を徐々に変化させることが可能となり、光ファイバ素線１Ｂの破断を回避することができる。
【００２５】
以上のように、上記の実施形態によれば、現用線路光ファイバ１の曲げ部の被覆を除去して結合効率低下を回避するとともに、光ファイバ１の機械的信頼性を維持し、破断を防ぐ光分岐カプラの実現が可能となる。
尚、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成を削除してもよい。さらに、異なる実施形態例に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１…現用線路光ファイバ、１Ａ…一次被覆、１Ｂ…光ファイバ素線、２…分岐線路光ファイバ、２Ａ…一次被覆、２Ｂ…ファイバ素線、３…紫外線硬化樹脂、４…ファイバ曲げ持具、５…弾性板、６…紫外線硬化樹脂、７…両面テープ、８…分岐線路光ファイバ把持具。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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