(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を少なくとも２個備えたガラス体、およびその貫通孔に挿入されたガラスファイバを含むファイバフェルールであって、
前記ガラス体および前記ガラスファイバが、石英系ガラス材料からなり、
前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバの表面との間にガラス薄膜が設けられ、
前記ガラス薄膜が、少なくともＳｉＯ２を含むガラス材料からなり、
前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバの表面とが前記ガラス薄膜を介して融着され、前記ガラス体と前記ガラスファイバとが密封封止されてなることを特徴とする、ファイバフェルール。
【請求項２】
前記貫通孔の長さが１０ｍｍ以上であり、ガラス薄膜が設けられた領域の長さが３ｍｍ以上である、請求項１に記載のファイバフェルール。
【請求項３】
前記貫通孔の開口端のいずれか一方において、前記ガラスファイバと前記貫通孔との隙間が接着剤によって補助的に気密封止されている、請求項１または２に記載のファイバフェルール。
【請求項４】
前記ガラス薄膜は、前記ガラス体の一方の端面から所定の長さのガラス薄膜形成領域に形成され、前記長さが、５ｍｍ〜１５ｍｍである、請求項１〜３のいずれか一項に記載のファイバフェルール。
【請求項５】
海底、真空装置、または高温装置に使用される、請求項１〜４のいずれか一項に記載のファイバフェルール。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のファイバフェルールを製造する方法であって、
貫通孔を備えたガラス体の前記貫通孔に、ガラスファイバを挿入し、
前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバ表面との間の隙間に、珪素系化合物を含む液剤を充填し、
前記ガラス体にマイクロ波を照射して加熱し、前記液剤をガラス化させてガラス薄膜を形成し、
前記ガラス薄膜が形成された領域を加熱して、前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバの表面とを前記ガラス薄膜によって融着させ、前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバの表面との間を前記ガラス薄膜で密封封止する、
ことを含んでなることを特徴とする、方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のファイバフェルールを製造する方法であって、
貫通孔を備えたガラス体の前記貫通孔に、珪素系化合物を含む液剤を充填し、
前記液剤が充填された貫通孔にガラスファイバを挿入し、
前記ガラス体にマイクロ波を照射して加熱し、前記液剤をガラス化させてガラス薄膜を形成し、
前記ガラス薄膜が形成された領域を加熱して、前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバの表面とを前記ガラス薄膜によって融着させ、前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバの表面との間を前記ガラス薄膜で密封封止する、
ことを含んでなることを特徴とする、方法。
【請求項８】
前記珪素系化合物を含む液剤が、珪素系化合物が溶解したアルコール溶液、アルカリ金属シリケート水溶液、および屈折率制御用ドーパントの水溶液含むアルカリ金属シリケート水溶液からなる群から選択されるものである、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記マイクロ波の周波数が２４５０ＭＨｚ帯である、請求項６〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記ガラス薄膜を融着させ、前記貫通孔の内周とガラスファイバの外周を前記ガラス薄膜で気密封止した後に、前記貫通孔の開口端のいずれか一方において、前記ガラスファイバと前記貫通孔との隙間を接着剤によって補助的に気密封止することをさらに含んでなる、請求項６〜９のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貫通孔を有するガラス体にガラスファイバを挿入して気密封止した構造のファイバフェルールおよびそのファイバフェルールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ通信の発展に伴い、光ファイバ同士を、高精度、低損失かつ容易に接続できる技術が開発されている。その一例として、図８に示すような光ファイバフェルールが実用化されている。図８は、従来の光ファイバフェルールの正面図および側面図を示したものである。従来の光ファイバフェルールにおいては、複数本の光ファイバが所望間隔Ｗを保つように高い寸法精度で位置決めして接続されており、フェルール２０に複数個の貫通孔２３−１および２３−２を設け、その貫通孔２３−１および２３−２内にファイバ２２−１および２２−２を挿入し、一方の端面２５−１側は接着剤２４−１および２４−２により、他方の端面２５−２側は接着剤２６−１および２６−２によりファイバ２２−１および２２−２とガラス体２１とが固定されてフェルール２０が製造されていた。
【０００３】
近年、より特殊な用途、例えば海底内、真空装置内、高温装置内などでもファイバを使用して光信号を送受信できるような用途で使用できるフェルールが希求されている。このような用途においては、ファイバ２２−１および２２−２を貫通孔２３−１および２３−２内に気密封止して固定した構造が要求され、かつ高温に耐えるフェルールが要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような特殊な用途に従来のフェルールを用いた場合、以下のような問題があることが判明した。すなわち、３００℃以上の高温環境下や真空環境下でフェルールを使用すると接着剤が劣化してしまう。また、フェルールや光ファイバは、通常ガラスやセラミックからなるのに対し、接着剤は樹脂からなるため、熱膨張係数の差によってファイバの位置ずれが生じやすくなり、所望のファイバ間隔や位置寸法精度が得られなくなると考えられる。
【０００５】
本発明者らは、今般、フェルールの貫通孔の内側表面とガラスファイバの表面との間にガラス薄膜を設けて気密封止することにより、高温環境下や真空環境下でフェルールを使用した場合であっても、気密性を保持でき、かつ耐久性にも優れるフェルールを実現できる、との知見を得た。本発明はかかる知見によるものである。
【０００６】
したがって、高温環境下や真空環境下で使用した場合であっても、フェルールの貫通孔と光ファイバとの間の気密性を保持でき、かつ耐久性にも優れるフェルールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そして、本発明によるファイバフェルールは、貫通孔を備えたガラス体、およびその貫通孔に挿入されたガラスファイバを含むファイバフェルールであって、
前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバの表面との間に設けられたガラス薄膜により、前記ガラス体と前記ガラスファイバとが密封封止されてなることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の別の態様としてのファイバフェルールを製造する方法は、上記のファイバフェルールを製造する方法であって、
貫通孔を備えたガラス体の前記貫通孔に、ガラスファイバを挿入し、
前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバ表面との間の隙間に、珪素系化合物を含む液剤を充填し、
前記ガラス体にマイクロ波を照射して加熱し、
前記液剤をガラス化させてガラス薄膜を形成し、前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバの表面との間を前記ガラス薄膜で密封封止する、
ことを含んでなることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の別の態様としてのファイバフェルールを製造する方法は、上記のファイバフェルールを製造する方法であって、
貫通孔を備えたガラス体の前記貫通孔に、珪素系化合物を含む液剤を充填し、
前記液剤が充填された貫通孔にガラスファイバを挿入し、
前記ガラス体にマイクロ波を照射して加熱し、
前記液剤をガラス化させてガラス薄膜を形成し、前記貫通孔の内壁面と前記ガラスファイバの表面との間を前記ガラス薄膜で密封封止する、
ことを含んでなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のファイバフェルールによれば、ガラス母体に設けた貫通孔とその貫通孔に挿入されたガラスファイバとの間にガラス薄膜が設けられているため、貫通孔の内壁面とガラスファイバの表面との間の隙間が気密封止される。そのため、真空装置内で光ファイバを用いる場合であっても、真空のリーク無しに光信号の送受信が可能になる。また、フェルールのガラス体、光ファイバおよび気密封止材のすべてがガラス系材料で構成されているため、１０００℃程度の高温雰囲気内（例えば、高温炉、高温の化学反応装置、高温焼却装置など）で光ファイバフェルールを使用した場合であっても、フェルールが劣化することがなく安定的に光信号を送受信することが可能となる。さらに、フェルールのガラス体、光ファイバおよび気密封止材のすべてがガラス系材料で構成されているため、それぞれの部材の熱膨張係数、軟化温度などの物性値が近く、周囲温度の変化に対しても気密性を保持しながら安定的に光信号の送受信を行うことができる。
【００１１】
また、本発明のファイバフェルールの製造方法によれば、上記のようなファイバフェルールを簡易かつ安価に製造することができる。また、従来使用されていた接着剤と比べて、珪素系化合物を含む液剤を用いることで、貫通孔の内壁面とガラスファイバ表面との間の隙間に液剤が浸透し易く、隙間全体に均一なガラス薄膜を形成することができるため、気密封止性に優れるファイバフェルールを製造することができる。さらに、珪素系化合物を含む液剤をマイクロ波加熱によりガラス化させるため、極めて簡易かつ短時間でファイバフェルールを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施態様によるファイバフェルールの正面図（ａ）および左側面図（ｂ）を示したものである。
【図２】本発明の他の実施態様によるファイバフェルールの正面図（ａ）および左側面図（ｂ）を示したものである。
【図３】本発明の他の実施態様によるファイバフェルールのＢ−Ｂ断面図（ａ）および左側面図（ｂ）を示したものである。
【図４】本発明の他の実施態様によるファイバフェルールの正面図（ａ）および左側面図（ｂ）を示したものである。
【図５】図１に示したファイバフェルールのＡ−Ａ断面図を示したものである。
【図６】本発明によるファイバフェルールの使用例を示したものである。
【図７】本発明によるファイバフェルールの他の使用例を示したものである。
【図８】従来のファイバフェルールの正面図（ａ）および左側面図（ｂ）を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明を、図面を参照しながら説明するが、これら図面は本発明を概念的に説明するものであり、これら図面に記載された実施形態に本発明が限定されるものではない。
【００１４】
＜ファイバフェルール＞
図１は、本発明のファイバフェルールの一実施態様を示したものであり、ファイバフェルールの正面図（ａ）および左側面図（ｂ）を示したものである。ファイバフェルール１０は、長さが約２０ｍｍ、幅が約２ｍｍ、厚みが約５ｍｍの石英ガラス体１に、その厚み方向の中心線に沿って２個の貫通孔３−１および３−２が設けられた構造を有しており、貫通孔３−１および３−２内に、２本の石英系ガラスファイバ（例えば、コアがＳｉＯ２−ＧｅＯ２材料、クラッドがＳｉＯ２材料からなるシングルモードファイバ）２−１および２−２が挿入され、それら貫通孔２−１および２−２の内壁面と石英系ガラスファイバ２−１および２−２の表面との隙間に、ガラス薄膜４−１および４−２が設けられて、石英ガラス体１と石英系ガラスファイバ２−１および２−２とが気密封止されたものである。上記の寸法は一例に過ぎず、本発明によるファイバフェルールは上記の形状に限定されるものではなく、フェルールの長さ、幅、厚みは、より厚くてもよく、また短くてもよい。また、形状についても直方体だけでなく、多角柱や円柱状の形状であってもよい。ガラス体１の端面５−１は後で研磨して鏡面状態にするか、またはその後に反射防止膜を設けてもよい。あるいは、端面５−１は反射防止のために斜め研磨されていてもよく、その後に反射防止膜が形成されていてもよい。
【００１５】
石英系ガラスファイバ２−１および２−２の間隔Ｓ１は２５０μｍに設定されている。上記２個の貫通孔３−１および３−２の直径は、それぞれ１２７μｍであり、石英系ガラスファイバ２−１および２−２の直径は、それぞれ１２５μｍである。したがって、各貫通孔の内壁面とガラスファイバ表面との隙間は１μｍであり、この隙間領域にガラス薄膜４−１および４−２が設けられている。
【００１６】
ガラス体は、石英ガラスの他にも、ガラスにＧｅ、Ｂ、Ｐ、Ｎａ、Ｋなどのドーパントが多少含まれたものを用いてもよい。また、ガラスファイバは、シングルモードファイバ以外にも、マルチモードファイバ、コアが複数個含まれている構造のマルチコアファイバでもよい。これらのファイバの構造パラメータや構造は問わない。
【００１７】
ガラス薄膜４−１および４−２は、少なくともＳｉＯ２を含むガラス材料からなる。その原料としては後記するような珪素系化合物を含む液剤が用いられる。珪素系化合物を含む液体としては、珪素系化合物が溶解したアルコール溶液、アルカリ金属シリケート水溶液、屈折率制御用ドーパントの水溶液を含むアルカリ金属シリケート水溶液が好ましい。これらの液剤としては、具体的には、ケイ酸カリウム（Ｋ２ＳｉＯ３）の水溶液、ケイ酸ナトリウム（Ｎａ２ＳｉＯ３）の水溶液、ケイ酸リチウム（Ｌｉ２ＳｉＯ３）の水溶液、アンモニウムシリケートの水溶液などが挙げられる。また、屈折率制御用のドーパント水溶液としては、屈折率を高めるものとして五酸化リン（Ｐ２Ｏ５）水溶液、炭酸リチウムＬｉ２ＣＯ３の水溶液などが挙げられ、屈折率を低下させるものとしては、ホウ素化合物（例えばホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、三臭化ホウ素（ＢＢｒ３））の水溶液などが挙げられる。また、アルコール溶液に溶解する珪素系化合物としては、例えば、アルコオキシシラン（Ｓｉ（Ｃ２Ｈ５Ｏ）４）、トリエチルボレイト（Ｂ（Ｃ２Ｈ５Ｏ）３）、チタニウムエチレート（Ｔｉ（Ｇ２Ｈ５Ｏ）４）などの有機金属化合物を含む珪素系化合物などが挙げられる。
【００１８】
また、必要に応じて、水および上記液剤に、水に相溶性のある共通溶剤や酸性物質を添加してもよい。共通溶剤や酸性物質の添加により、マイクロ波の照射によって、より短時間にガラス薄膜化を実現できる点で有利である。
【００１９】
図２は、本発明の他の実施態様によるファイバフェルールの正面図（ａ）および左側面図（ｂ）を示したものである。このファイバフェルール１１は、長さが約２０ｍｍ、幅が約２ｍｍ、厚みが約５ｍｍの石英ガラス体１に、その厚み方向の中心線に沿って４個の貫通孔３−１、３−２、３−３および３−４が設けられた構造を有しており、貫通孔３−１、３−２、３−３および３−４内に、４本の石英系ガラスファイバ２−１、２−２、２−３および２−４が挿入され、それら貫通孔の内壁面と石英系ガラスファイバ表面との隙間に、ガラス薄膜４−１、４−２、４−３および４−４が設けられて、石英系ガラス体１と石英系ガラスファイバとが気密封止されたものである。
【００２０】
石英系ガラスファイバ２−１と２−２との間隔Ｓ１、２−２と２−３との間隔Ｓ２、２−３と２−４との間隔Ｓ３は、いずれも２５０μｍに設定されている。上記４個の貫通孔３−１、３−２、３−３および３−４の直径は、いずれも１２７μｍであり、石英系ガラスファイバ２−１、２−２、２−３および２−４の直径は、いずれも１２５μｍである。従って、各貫通孔の内壁面とガラスファイバの表面との隙間は１μｍであり、この隙間領域にガラス薄膜４−１、４−２、４−３および４−４が設けられている。これらのガラス薄膜は、上記したものと同様の材料を用い、同様の方法により形成することができる。
【００２１】
石英系ガラス体１と石英系ガラスファイバとの隙間に設けられたガラス薄膜は、石英系ガラス体１の左側端面５−２から長さＬの領域に形成される。このガラス薄膜形成領域である長さＬは、５ｍｍ〜１５ｍｍの範囲が好ましい。石英系ガラス体の他方の端面５−２からは石英系ガラスファイバ２−１、２−２、２−３および２−４が出ており、この石英系ガラス体１に石英系ガラスファイバ２−１、２−２、２−３および２−４を固定させるために、接着剤６−１、６−２、６−３および６−４が用いられる。この接着剤により、石英系ガラスファイバ２−１、２−２、２−３および２−４が石英系ガラス体１によりしっかりと固定される。
【００２２】
図３は、本発明の他の実施態様によるファイバフェルールのＢ−Ｂ断面図（ａ）および左側面図（ｂ）を示したものである。ファイバフェルール１２は、長さが約２０ｍｍ、幅が約２ｍｍ、厚みが約５ｍｍの石英ガラス体に、その厚み方向の中心線に沿って２個の貫通孔３−１および３−２が設けられた構造を有しており、貫通孔３−１および３−２内に２本の石英系ガラスファイバ２−１および２−２が挿入され、それら貫通孔３−１および３−２の内壁面と石英系ガラスファイバ２−１および２−２の表面との隙間に、ガラス薄膜４−１および４−２が設けられ、石英ガラス体と石英系ガラスファイバ２−１および２−２とが気密封止されたものである。
【００２３】
図３に示す態様において用いられる石英系ガラスファイバ２−１および２−２は、コア部とクラッド部とからなる石英系ガラスファイバである。石英系ガラス体の右側端面側から伸びる石英系ガラスファイバ２−１および２−２には、そのクラッド部の表面に被覆用の樹脂７−１および７−２が被覆されている。そして、樹脂で被覆された石英系ガラスファイバと石英系ガラス体とは、石英系ガラス体の右端面５−２に設けられた接着剤６−１、６−２により固定されている。
【００２４】
図４は、本発明の他の実施態様によるファイバフェルールの正面図（ａ）および左側面図（ｂ）を示したものである。ファイバフェルール１３は、長さが約２０ｍｍ、幅が約２ｍｍ、厚みが約１０ｍｍの石英ガラス体に、その厚み方向に沿って、所定の間隔Ｓ４をあけて２対の貫通孔３−１および３−２と３−３および３−４とが設けられた構造を有しており、各対の間隔Ｓ１およびＳ４は２５０μｍに設定されている。貫通孔３−１、３−２、３−３および３−４内に４本の石英系ガラスファイバ２−１、２−２、２−３および２−４が挿入され、それら貫通孔３−１、３−２、３−３および３−４の内壁面と石英系ガラスファイバ２−１、２−２、２−３および２−４の表面との隙間に、ガラス薄膜４−１、４−２、４−３および４−４が設けられ、石英系ガラス体と石英系ガラスファイバとが気密封止されたものである。上記したように、本発明においてはガラス体には貫通孔は少なくとも２個設けられており、ガラス体中に貫通孔４個が設けられた一例を示したが、貫通孔の数はこれ以外にも６個以上設けてもよい。
【００２５】
＜ファイバフェルールの製造方法＞
次に、ファイバフェルールの製造方法について説明する。先ず、ガラス体１からなるフェルール１０に設けられた貫通孔３−１と３−２内に、ガラスファイバ２−１および２−２を挿入する。次いで、貫通孔３−１および３−２の内壁面とガラスファイバ２−１および２−２の表面との隙間に、珪素系化合物を含む液剤を充填する。その後、ガラス体１からなるフェルール１０を、発振周波数が２４５０ＭＨｚ帯のマイクロ波（電力６００ｗ）を発生するマイクロ波オーブンに入れて加熱する。この加熱によって、貫通孔３−１および３−２の内壁面とガラスファイバ２−１および２−２の表面との隙間に充填された珪素系化合物がガラス化し、隙間にガラス薄膜が形成される。その結果、貫通孔３−１および３−２の内壁面とガラスファイバ２−１および２−２の表面との隙間が気密封止されることになる。
【００２６】
ガラス体１にマイクロ波を照射すると、珪素系化合物を含む液剤がマイクロ波のエネルギーを吸収して加熱され、液剤中の水分やアルコールが蒸発するとともに、珪素系化合物がガラス化し、ガラス薄膜が短時間で形成される。
【００２７】
石英系ガラスファイバの表面はガラス体の貫通孔に挿入する前に、予め表面処理を施しておくか、界面活性剤で処理を施しておいてもよい。このようにすることにより、珪素系化合物を含む液剤の石英系ガラスファイバ表面へのぬれをよくすることができ、その結果、均一なガラス薄膜を得ることができる。
【００２８】
本発明おける別の態様としては、先ず、ガラス体１からなるフェルール１０に設けられた貫通孔３−１および３−２内に、珪素系化合物を含む液剤を充填した後に、貫通孔３−１および３−２内に、ガラスファイバ２−１および２−２を挿入するものである。上記のようにして、貫通孔３−１および３−２の内壁面とガラスファイバ２−１および２−２の表面との隙間に、珪素系化合物を含む液剤を充填することができる。珪素系化合物がガラス化し、隙間にガラス薄膜を形成する方法は、上記と同様にして行うことができる。
【００２９】
本発明においては、上記のようにマイクロ波照射によりガラス薄膜を形成した後に、ガラス薄膜が形成された領域を加熱して、貫通孔の内壁面とガラスファイバの表面とをガラス薄膜によって融着させてもよい。図５は、図１に示したファイバフェルールのＡ−Ａ断面図を示したものである。マイクロ波の照射により、貫通孔３−１および３−２の内壁面と石英系ガラスファイバ２−１および２−２の表面との間に形成されたガラス薄膜４−１および４−２の周辺領域（図５中の斜線部分８−１および８−２）を、さらに加熱して貫通孔の内壁面と石英系ガラスファイバの表面とをガラス薄膜によって融着させることができる。
【００３０】
加熱手段としては、レーザ照射による局部加熱の他、ガラス薄膜で気密封止されているガラス体の側面部からアーク放電加工機によってガラス体の周りを加熱してガラス薄膜を溶融しても良い。また、ガラス薄膜が形成されたファイバフェルールを電気炉の中に入れて１０００℃以下の温度で加熱してもよい。これらの加熱手段のなかでも、レーザ照射による局部加熱が好ましく、例えばＣＯ２レーザを用いることができる。ガラス体へのマイクロ波照射による加熱の後、形成したガラス薄膜の周辺領域にＣＯ２レーザを照射すると、当該周辺領域が局部的に加熱されてガラス薄膜が溶融し、貫通孔の内壁面と石英系ガラスファイバの表面とを融着させることができる。レーザ照射装置としては、ガラスにレーザ光が吸収されて発熱を生じさせることができるレーザ装置、例えば、紫外線レーザ（ＵＶレーザ、Ｄｅｅｐ  ＵＶレーザなど）装置などを好適に用いることができる。
【００３１】
上記の加熱手段としてＣＯ２レーザを用いる場合は、ビームスポット径が約５０μｍで出力が３０ｗの連続発振している装置を用いて、ガラス薄膜の周辺領域（図５中の斜線部分８−１および８−２）を円周上に１ｍｍ／ｓｅｃの速度で照射することによって、ガラス薄膜を溶融することができる。貫通孔の内壁面と石英系ガラスファイバの表面とを融着させることにより、より強固に気密封止された構造のファイバフェルールを得ることができる。好ましいレーザ照射領域（斜線領域８−１、８−２）としては、石英系ガラスファイバ２−１および２−２のクラッド断面内の一部とガラス薄膜４−１および４−２の全面およびガラス体の断面の一部である。レーザ照射後のガラス体１の端面５−１は後で研磨して鏡面状態にするか、あるいはその後に反射防止膜を形成してもよい。
【００３２】
＜ファイバフェルールの使用例＞
図６は、本発明のファイバフェルールの使用例を示したものである。真空装置９（例えば、ＣＶＤ装置、ドライエッチング装置、蒸着装置など）の一方の側面に設けたファイバフェルール１０−Ａには光ファイバ２−１Ａおよび２−２Ａが接続されており、この光ファイバ２−１Ａおよび２−２Ａから例えばレーザ光のような光信号Ｔ−１およびＴ−２が入力される。そして、ファイバフェルール１０−Ａの他端（真空装置９の内側）から出力された光信号は、真空装置９の他方の側面に設けたファイバフェルール１０−Ｂに入力され、ファイバフェルール１０−Ｂに接続された光ファイバ２−１Ｂおよび２−２Ｂから光信号Ｐ−１およびＰ−２として出力され、光信号Ｐ−１およびＰ−２は外部に設置した検出装置（図示せず）によりモニターされる。ファイバフェルール１０−Ａの他端には公知のコリメータを取り付けて、ファイバフェルール１０−Ｂへ確実に光り信号が入力されるようにしてもよい。
【００３３】
真空装置９内での試料の反応状態等により、真空装置９内を通過する光信号の状態（例えば光の強度や波長等）が変化する。したがって、出力光信号であるＰ−１およびＰ−２を検出することにより、真空装置９内の反応状態をモニターでき、さらに、その情報に基づいて真空装置９内での反応を制御することもできる。
【００３４】
図７は、本発明のファイバフェルールの他の使用例を示したものである。高温加熱装置１５（例えば、ガス燃焼装置、赤外線電気炉など）の一方の側面に設けたファイバフェルール１０−Ａには光ファイバ２−１Ａおよび２−２Ａが接続されており、この光ファイバ２−１Ａおよび２−２Ａから例えばレーザ光のような光信号Ｔ−１およびＴ−２が入力される。そして、ファイバフェルール１０−Ａの他端（装置１５の内側）から出力された光信号は、高温加熱装置１５の他方の側面に設けたファイバフェルール１０−Ｂに入力され、ファイバフェルール１０−Ｂに接続された光ファイバ２−１Ｂおよび２−２Ｂから光信号Ｐ−１およびＰ−２として出力され、光信号Ｐ−１およびＰ−２は外部に設置した検出装置（図示せず）によりモニターされる。上記と同様に、ファイバフェルール１０−Ａの他端には公知のコリメータを取り付けて、ファイバフェルール１０−Ｂへ確実に光り信号が入力されるようにしてもよい。
【００３５】
高温加熱装置１５内の燃焼状態（例えば、燃焼している火炎の分布、赤外線の装置内分布など）によって、高温加熱装置１５内を通過する光信号の状態（例えば光の強度や波長等）が変化する。したがって、出力光信号であるＰ−１およびＰ−２を検出することにより、高温加熱装置１５内の燃焼状態をモニターでき、さらに、その情報に基づいて高温加熱装置１５内での加熱条件や燃焼状態を制御することもできる。
【実施例】
【００３６】
本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
実施例１
長さが約２０ｍｍ、幅が約２ｍｍ、厚みが約５ｍｍの石英ガラスからなるガラス体を準備し、その厚み方向中心部にその中心線に沿って、２５０μｍの間隔で、直径１２７μｍの貫通孔を２個形成した。ケイ酸カリウム水溶液（Ｋ２０  ８．８％、ＳｉＯ２  １９．１２％、ＳｉＯ２／Ｋ２Ｏモル比３．４１、比重１．２４９、商品名オ一カシール、東京応化工業製）を２個の貫通孔のそれぞれの中に充填した。次いで、ケイ酸カリウム水溶液充填された貫通孔に、直径１２５μｍの石英系ガラスファイバを挿入した。続いて、石英系ガラスファイバが挿入された状態で、ガラス体をマイクロ波オーブン内に入れ、出力６００Ｗ、周波数２４５０ＭＨｚの照射条件にて、マイクロ波を約４０秒間照射して加熱した。オーブン内からガラス体を取り出して観察したところ、貫通孔の内壁面とガラスファイバ表面との隙間にガラス薄膜が形成されていることが確認できた。また通気試験を行ったところ、得られたファイバフェルールは、気密封止されていることが確認できた。
【００３７】
実施例２
ケイ酸カリウム水溶液に代えて、アルコオキシシランＳｉ（Ｃ２Ｈ５Ｏ）４  １０ｃｃと水１０ｃｃとを混合した液剤を用いた以外は、実施例１と同様にしてファイバフェルールを製造した。得られたファイバフェルールを観察したところ、貫通孔の内壁面とガラスファイバ表面との隙間にガラス薄膜が形成されていることが確認できた。また通気試験を行ったところ、得られたファイバフェルールは、気密封止されていることが確認できた。
【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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【図７】
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【図８】
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