(57)【要約】      （修正有）【課題】光増幅器の増幅ファイバ部分を小型化した光ファイバコイル支持構造体を提供する【解決手段】ファイバベースの光増幅器は、可撓性基板を利用して、基板上で「スピン」されるフラットコイルとしての増幅ファイバを支持することにより、コンパクトな構成で組み立てられる。増幅ファイバ２０の支持構造体は、ファイバの許容可能な最小曲げ半径と、増幅器パッケージの全体寸法内に収まる最大直径とを規定するように構成される。ファイバを定位置に保持するために、感圧接着剤コーティングが可撓性基板３０に塗布される。許容可能な絶縁性質を有する可撓性材料（ポリイミドなど）を使用し、ファイバ筐体の下方の空間に電子部品を配置することにより、最終アセンブリにおける更なる小型化が達成される。【選択図】図２
2019021909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバコイル支持構造体であって、
ファイバコイルの最小直径を規定する境界を形成する中央ボビンと、ファイバコイルの最大直径を規定する境界を形成する外側境界要素とを含むファイバ封入コンポーネントと、
前記ファイバ封入コンポーネントの底面に取り付けられた底部支持シートと、
外側カバーであって、前記外側境界要素構造の上面および前記中央ボビンの少なくとも一部に取り付けられて、前記底部支持シートと前記外側カバーとの間に、光ファイバコイルの支持および収納のための空間を形成する外側カバーとを備えることを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項２】
請求項１に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記底部支持シートが前記ファイバ封入コンポーネントに溶接されることを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項３】
請求項１に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記ファイバ支持構造体がさらに、前記外側境界要素と前記外側カバーとの間に配置された上部支持シートを備え、前記上部支持シートが、前記外側境界要素の上面に取り付けられるとともに、前記外側境界要素の幅より僅かに張り出すようにサイズ設定されて、前記底部支持シートの内側部分および前記中央ボビンを露出させたままとし、追加の長さのファイバスプライスを、前記上部支持シートの張り出した幅の下方に配置することができることを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項４】
請求項１に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記底部支持シートおよび上部支持シートが前記外側境界要素に溶接されていることを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項５】
請求項３に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記上部支持シートが、前記ファイバコイル支持構造体内のファイバコイルへのアクセスを提供するための１またはそれ以上のスロットを含むように形成されていることを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項６】
請求項１に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記底部支持シートがプラスチック材料で形成されていることを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項７】
請求項６に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記プラスチック材料が、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニルからなる群のなかから選択されることを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項８】
請求項３に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記上部支持シートが透明材料で形成されていることを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項９】
請求項８に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記上部支持シートが透明プラスチック材料で形成されていることを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項１０】
請求項１に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記外側境界要素が、前記ファイバコイル支持構造体に入る光ファイバの長さ部分および前記ファイバコイル支持構造体から出る光ファイバの長さ部分を支持するための溝部を含むことを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項１１】
請求項１に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記ファイバ封入コンポーネントの中央ボビンが、円形の外周を呈することを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【請求項１２】
請求項１に記載の光ファイバコイル支持構造体において、
前記ファイバ封入コンポーネントの外側境界要素が、円形の内周を呈することを特徴とする光ファイバコイル支持構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
この出願は、２０１５年３月１９日に出願された米国仮出願第６２／１３５，６４１号の利益を主張する、２０１６年３月１６日に出願された米国特許出願第１５／０７１，２９６号の一部継続出願であり、両文献は引用により本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、ファイバベースの光増幅器に関し、特に、光増幅器の増幅ファイバ部分の小型構造に関する。
【背景技術】
【０００３】
エルビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）および分布ラマン増幅器（ＤＲＡ）などの様々なタイプのファイバベースの光増幅器は、光通信システムのユビキタス要素であり、フェージング光信号の再生が必要な場合に、光−電気−光信号変換を実行する必要性をなくすことができる。
【０００４】
ＥＤＦＡの場合、（典型的には９８０ｎｍで動作する）光ポンプレーザがＥｒドープ光ファイバのセクションに結合され、入射光信号が励起光とともにドープファイバを伝播する。エルビウムドーパントによる励起光の存在は、光励起されたエルビウムイオンの遷移によって伝播する光信号の増幅を生じさせる。分散ラマン増幅器（ＤＲＡ）は、光信号の伝播を支える伝送ファイバのセクションに沿って、短い高出力パルスを注入することによって動作する。それらパルス（光信号に対して共伝播または逆伝播の何れか）が存在すると、光子はより高いエネルギーレベルに励起され、その基底状態に戻る際に誘導放射を生成する。
【０００５】
光増幅器モジュールを形成する様々なコンポーネントは、典型的には、ファイバ結合要素として作られており、場合によっては、一体化（またはハイブリッド化）されて、例えば、アイソレータとＷＤＭフィルタの複合体、またはアイソレータとＧＦＦフィルタの複合体などを形成する。当然のことながら、低コストで小型のモジュールはシステム全体のコストを引き下げる。このため、より小さいコンポーネント、更なるハイブリダイゼーション、より小さいモジュールへの傾向がしばらく続いている。実際のところ、業界には、より小さいフォームファクタと低コストへの圧力が続いている。
【０００６】
これらの要求を満たすための１つの方法は、様々なコンポーネントのサイズを絶えず減らし、おそらくは、統合度を高めることである。しかしながら、これは、増幅器モジュールのコストも懸念事項である環境では容易に達成されるものではない。実際に、それらコンポーネントのサイズは、低コストの労働によって容易に組み立てることができないレベルにまで減少している（すなわち、それらコンポーネントの幾つかのサイズは、１ｍｍ×１ｍｍ×１ｍｍのオーダーである）。
【０００７】
さらに、ハイブリッドコンポーネント内の統合レベルを上げるなどして、光増幅器モジュールのサイズを小さくしても、異なるハイブリッドを、ファイバスプライスおよびルーティングを介して互いに結合する必要がある。光ファイバの最小曲げ半径の結果として、さらには、それにより比較的多数のファイバスプライスとスプライスプロテクタを必要とするため、現在の構成をさらにハイブリッド化する能力は、技術的限界、サイズ的限界、および経済的な実現可能性にすぐに到達する。「曲げ半径」は、信号損失の許容量を規定することに関連する決定的要因である。特に、光信号に生じる損失は、信号を伝播させるファイバの曲げ半径が小さいほど増加する。非常に小さい曲げ半径値では、ファイバ自体が物理的に破損してしまう可能性もある。
【０００８】
このため、ファイバベースの光増幅器が、性能要件を維持しながら、コストおよびサイズ縮小の期待に応え続けるためには、増幅ファイバを光増幅器モジュール内に組み込むための異なるアプローチが必要と考えられる。
【発明の概要】
【０００９】
従来技術に残る必要性は、ファイバベースの光増幅器、より詳細には、増幅器の増幅ファイバ部分のコンパクト構造に関する本発明によって対処される。
【００１０】
本発明の一実施形態によれば、例示的な光増幅器は、光学モジュールおよびファイバモジュールを含むように構成されている。光学モジュールは、増幅された信号を受け入れ可能な出力形式へと処理するために利用される様々な光学デバイスを収容するために使用され、ファイバモジュールは、増幅が行われる実際のファイバを収容するために使用される。本発明のファイバモジュールは、感圧接着剤トップコーティングを有する絶縁材料（例えば、ポリイミド）の可撓性基板からなる。ファイバ自体は、絶縁材料上にコイル形態で巻かれ、接着剤コーティングによって定位置に保持される。より剛性の高い材料の支持トレーが、可撓性材料に機械的強度を付与するために使用され、コイルの半径が規定の最小ファイバ曲げ半径を下回らないようにするためのガイドを含むように形成することができる。
【００１１】
本発明の特定の実施形態は、希土類ドープ光ファイバ増幅器として構成することができ、特定波長の励起光を供給して、入力光信号と同時に、希土類（例えば、エルビウム）ドープ光ファイバのコイルに沿って伝播させる。本発明の別の実施形態は、入力光信号が伝播する信号路に高出力レーザパルスが注入される分布ラマン増幅器（ＤＲＡ）の形態をとる。
【００１２】
本発明の例示的な実施形態は、増幅されたバージョンからの出力光信号を生成するのに利用される光学素子を収容する光学モジュールと、光学モジュールに光学的に結合されたファイバモジュールとを含む光ファイバ増幅器の形態をとる。ファイバモジュールは、励起光の存在下で伝播する光信号に利得を生成するための増幅ファイバのセクションを収容するために使用され、ファイバモジュールは、特に、フラットコイルの形態の増幅ファイバのセクションを支持するための可撓性基板と、可撓性基板の下方に配置された支持構造体とを備え、支持構造体が、光学モジュールにファイバモジュールを機械的に取り付けるための終端部を含む。
【００１３】
本発明の選択された実施形態は、（ファイバコイルの最小直径を規定する境界を形成する）中央ボビンと、（ファイバコイルの最大直径を規定する境界を形成する）外側境界要素とを含むファイバ封入コンポーネントを備えた光ファイバコイル支持構造体の形態を取ることができる。底部支持シートがファイバ封入コンポーネントの底面に取り付けられ、外側カバーが外側境界要素構造の上面および中央ボビンの少なくとも一部に取り付けられ、それにより、底部支持シートと外側カバーとの間に、光ファイバコイルの支持および格納のための空間を形成する。
【００１４】
本発明のその他の態様および更なる態様は、以下の説明の過程で、かつ添付の図面を参照することによって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
ここで図面を参照する。幾つかの図面において同様の符号は同様の部分を表している。
【図１】図１は、本発明に従って形成された例示的な光ファイバ増幅器の等角図である。
【図２】図２は、図１の光ファイバ増幅器の分解図である。
【図３】図３は、増幅器のファイバモジュール内で使用するためのフラットコイルとして提供される増幅ファイバのセクションを示している。
【図４】図４は、例示的なファイバモジュール上に配置されたときの、図３の増幅ファイバのコイルを示している。
【図５】図５は、ファイバモジュールの支持構造体部分の図であり、ファイバがコイル状にされたときに増幅ファイバが受ける曲げ半径を制御するパラメータを示している。
【図６】図６は、本発明の光増幅器の光学モジュールにファイバモジュールを取り付けるための別の構成を示している。
【図７】図７は、コンパクト構成を示しており、この構成では、ファイバモジュールの材料により提供される電気的絶縁によって、電子回路基板を光増幅器に近接して配置することが可能となっている。
【図８】図８は、本発明に従って形成されたファイバモジュールの代替的な実施形態の分解図である。
【図９】図９は、図８のファイバモジュールの等角図である。
【図１０】図１０は、図９のファイバモジュールの一部分の切欠側面図である。
【図１１】図１１は、図８のファイバモジュール内に収容され得る３つのファイバコイルの例示的なセットを示している。
【図１２】図１２は、ファイバモジュールに配置されたときの第１ファイバコイルを示している。
【図１３】図１３は、ファイバモジュールの外側部分に配置された一対のファイバスプライスコイルが第１ファイバコイルから離れた状態の最終アセンブリを示している。
【図１４】図１４は、図１３のモジュールの上に置かれる外側カバーを示す分解図である。
【図１５】図１５は、外側カバーが定位置にある、図９の例示的なファイバモジュールを示している。
【図１６】図１６は、本発明に係るファイバ支持構造体内で使用され得る中央ボビンの代替的な幾何学的形状を示している。
【図１７】図１７は、本発明に係るファイバ支持構造体内で使用され得る外側境界要素の代替的な幾何学的形状を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、本発明に従って形成された例示的な小型光増幅器１０の等角図である。光増幅器１０は、光学モジュール１２と増幅ファイバモジュール１４の両方を備える。光学モジュール１２は、例えば、従来の形態であり、定義されたシステム要件（例えば、ノイズフロア、アイソレーション、利得プロファイル、挿入損失などに関する要件）を満たす増幅された出力信号を生成するために利用される様々な光学素子、ハイブリッドを含む。ファイバモジュール１４は、入射光信号に対して実際の増幅機能を実行するために使用される増幅ファイバの（比較的長い）セクションを収容する。光学モジュール１２内に必要とされる光学機能を提供するために使用され得る多くの異なる構成が存在する。同時係属中の米国出願第１５／０７２，５２０号（２０１６年３月１７日出願）には幾つかの好ましい実施形態が記載されている。この出願は引用により本明細書に援用されるものとする。
【００１７】
分かり易くするために、定位置に増幅ファイバを有していないファイバモジュール１４が図１に示されている。希土類ドープファイバ増幅器を設計する場合、ドープファイバ（例えば、エルビウムドープファイバ）のセクションがファイバモジュール１４内に配置されることを理解されたい。分布ラマン増幅器の場合、従来の単一モードファイバのセクションは、典型的には、ファイバモジュール１４内に配置される。増幅ファイバをモジュール１４内に装填する例示的なプロセスを、図３−図５に関連して以下に説明する。
【００１８】
図２は、例示的な小型光増幅器１０の別の図であって、この場合は分解図であり、同図には、光学モジュール１２がファイバモジュール１４から分離されるものとして示されるとともに、ファイバモジュール１４を形成する例示的なコンポーネントのセットも示されている。図１および図２の両方を参照すると、入射光信号は、ファイバピグテール接続部１６を介して光学モジュール１２内に導入される。入射光信号および励起光（別個の外部源または光学モジュール１２内に同一パッケージされる源から供給されるものであってもよい）は、光学モジュール１２内で結合され、ピグテールファイバ接続部１７を介してファイバモジュール１４内に結合される。光信号および励起光は、ファイバモジュール１４に収容された増幅ファイバ２０の長さ部分を通って伝播し、光信号の増幅されたものが最終的にファイバモジュール１４から出射する。その後、増幅された信号は、光ファイバピグテール１８で光学モジュール１２に戻って結合される。様々な増幅後の光学機能（特定のシステム要件によって定められる利得平坦化、パワー調整など）が信号に対して実行され、その後、信号は、光増幅器１０からの増幅された出力信号として光ファイバピグテール１９から光学モジュール１２を出る。
【００１９】
図２の特定の実施形態を参照すると、ファイバモジュール１４は、相対的に円形の遠位部分２４と、ファイバモジュール１４を光学モジュール１２に取り付けるために使用される反対のペアの終端部２６，２８とを有するように構成された剛性支持部材２２を含むものとして示されている。適当な絶縁材料（例えば、ポリイミドベースの材料）からなる可撓性基板３０が支持部材２２内に配置され、可撓性基板３０に感圧接着剤のコーティング３１が塗布される。接着剤コーティングは、可撓性基板３０への増幅ファイバ２０の取付の完全性を保証するために使用されている。図２に示すように、ファイバモジュール１４内に増幅ファイバ２０を（図１の最終形態に示すように）収容するために、上部カバープレート３２および下部カバープレート３４が使用されている。
【００２０】
この特定の構成には変形例が考えられ、それには、ファイバモジュール１４を光学モジュール１２に機械的に取り付ける終端部をより少なく又は多く使用することが含まれる。さらに、可撓性材料３０上に接着剤コーティング３１を含むことが好ましいが、付加的なコーティングを必要とせずに接着性を示すタイプの可撓性材料も存在する。
【００２１】
本発明の一態様は、（従来技術において一般的なファイバを束ねるのと比較して）フラットコイルとしての増幅ファイバの特定の構造である。図３では、増幅ファイバ２０が、２０−１および２０−１として示される２つのフラットコイルの「スタック」を形成するように巻かれた状態で示されている。図４は、支持構造体２２の円形部分２４内の定位置に置かれた増幅ファイバ２０のコイルを示している。小型光増幅器のこの部分を製造するプロセスにおいて、増幅ファイバは、接着剤コーティング３１がコイル状のファイバを定位置に保持するのを可能にするのに十分な圧力を使用して、可撓性材料３０上に文字通りスピンされる。
【００２２】
ＥＤＦＡの実施において、増幅ファイバ２０は、長さ約１メートルの希土類ドープファイバのセクションを含む（ときには、１メートル以上が必要とされる場合もある）。ＤＲＡは、増幅ファイバ２０の形成において数メートルの長さの従来の信号モード光ファイバを利用することがある。相対的に小さい寸法のパッケージ内にそれらの相対的に長い増幅ファイバを組み込もうとする場合、伝播する信号に対する曲げ損失の影響を理解する必要がある。すなわち、ファイバが、非常にタイトな曲げ半径で曲線状に曲げられると（この場合には、コイルを形成すると）、伝播する信号の大部分がコア領域から散乱し、ファイバ半径が減少するほど損失が増加する。ファイバの曲げ半径が非常に小さいと、ファイバ自体が破損する可能性もある。一方、曲げ半径が大きい値に維持される場合（すなわち、比較的「緩やかな」曲げのみがファイバに付与される場合）、１または２メートルの増幅ファイバを収容するのに必要なパッケージのサイズは、多くのＣＦＰ要件には大き過ぎる。
【００２３】
図５は、増幅ファイバ２０のコイル構造に導入される曲率を制御するために、本発明のそれらの態様に従って形成された例示的な支持構造体２２の図である。特に、支持構造体２２の円形部分２４は、中央開口部３６を含むものとして示されており、開口部３６の直径ｄが、増幅ファイバ２０が非常にきつい曲げ半径で巻かれないように選択されている。円形部分２４の外径Ｄは、光増幅器１０の最終寸法が特定のパッケージ設計によって課せられる制限内に十分に収まるように選択される。開口部３６は、増幅ファイバがこの中央領域に入るのを防止するためにリム３８を含むことができる。同様に、支持構造体２２の外周は、指定された境界内にファイバを閉じ込めた状態で維持するためにリム４０を含むことができる。
【００２４】
例示的な組立てプロセスの１つでは、プロセスのためのガイドとして開口部３６（リム３８を有する）および外側リム４０を使用して、増幅ファイバ２０が支持構造体２２の表面可撓性基板３０上にスピンされる。すなわち、増幅ファイバ２０は、従来技術のように束ねられるのではなく、フラットな形態で巻かれ、小型のスプライスプロテクタがファイバピグテール１７，１８に接続するために定位置に挿入される。このため、光増幅器のこの部分は、自動化された方法で組み立てることができ、それにより、高歩留まり、低コスト、さらに小さなフットプリントで、高度に反復可能なプロセスを実現することができる。
【００２５】
ファイバモジュール１４を光学モジュール１２に機械的に取り付けるために使用され得る様々な異なる構成（上述したような、ファイバピグテール１７，１８を介して提供される光学接続）が存在することを理解されたい。図１および図２に示す例示的な構成は、ファイバモジュール１４の終端部２６，２８と、光学モジュール１２のハウジング４６内に形成された関連する取付要素４２，４４（図２に最も良く示されている）との間に簡易なスナップフィット摩擦嵌合を利用している。
【００２６】
図６は、代替的な取付構成を示す等角図であり、この場合、ネジ４８のセットを用いて、光学モジュール１２のハウジング４６にファイバモジュール１４の終端部２６，２８を取り付けるようにしている。また、リム３８，４０の詳細も、光学モジュール１２へのファイバモジュール１４の取付を示すこの本発明の小型光増幅器モジュールの図に、光増幅器１０の下側から具体的に示されている。この図では、両終端部２６，２８が示されており、補強要素４２，４２’が図示のように配置されている。取付ネジ５０，５２は、終端部２８を取り付けるために使用される類似の取付ネジ５０’，５２’とともに、終端部２６を光学モジュール１２に取り付けるものとして示されている。
【００２７】
上述したように、本発明の小型増幅器モジュール構成の別の利点は、ファイバモジュール１４の支持構造体２２が絶縁材料で形成されていることである。このため、関連する電気回路を、その性能に影響を与えることなくファイバモジュール１４に近接して配置することが可能である。図７は、この態様を示す本発明の小型光増幅器の例示的な図である。明確にするために、増幅ファイバ２０を覆う被覆層は示されていない。この場合、電子回路基板１００は、小型光増幅器１０の真下に配置されて、光学モジュール１２とファイバモジュール１４の両方の下に延在するものとして示されている。
【００２８】
ファイバベースの光増幅器とともに使用する本発明のファイバモジュールは、ドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡなど）または分布ラマン増幅器の形成に使用することができ、アセンブリの唯一の変更は、モジュールの可撓性基板上に巻かれるファイバのタイプであることを理解されたい。そのため、支持構造体２２（特に中心開口部３２）の特定の寸法は、特定の増幅器の設計基準に付随する最小曲げ半径の関数として異なる場合がある。
【００２９】
図８は、特に光増幅器またはその他の任意のファイバベースの装置とともに使用するのに適した、光ファイバの１またはそれ以上のコイルを封入して支持するための薄型構造の別の実施形態を示している。ファイバ支持構造体８０は、図８の分解図に示されており、図９には組み立てた形態で示されている。この特定の実施形態では、ファイバ支持構造体８０は、外側境界要素８２およびボビン８３で形成される封入コンポーネントを含み、ボビン８３が外側境界要素８２の内側領域内に配置されている。ボビン８３の寸法は、ファイバ支持構造体８０内に配置されてボビン８３の周りに巻回されるファイバのコイルに許容される最小曲げ半径を規定する。幾つかの実施形態では、外側境界要素８２は、ファイバ導入部８４，８６を含むように形成することができる。外側境界要素８２およびボビン８３は、比較的剛性のプラスチック材料を含む任意の適切な材料から形成することができる。
【００３０】
本発明のこの実施形態によれば、外側境界要素８２の底面８２Ｂおよびボビン８３Ｂの底面８３Ｂの周りにプラスチック材料（例えば、ポリイミド、ポリカーボネートなど）の第１のシート９０が取り付けられる。このプラスチック材料の第１のシートは、以下、ファイバ支持構造体８０の「ボトムシート９０」と規定する。ファイバコイル２０は、ボトムシート９０上に配置され、ファイバコイル２０の直径は、外側境界要素８２の内径よりも小さい。その後、外側境界要素８２の上面８２Ｔを覆うように、（ボトムシート９０と同じ材料または同様の材料で形成された）プラスチック材料の第２のトップシート９２が配置される。シート９０，９２は、外側境界要素８２に溶接（例えば、超音波、熱または化学溶接）することができ、あるいはその他の方法でリングに接着することができる。
【００３１】
本発明のこの実施形態の１またはそれ以上の構成では、トップシート９２は、当該トップシート９２が外側境界要素８２の内側表面８２Ｉから僅かに張り出すことを可能にする予め設定された幅Ｗを含むことができる。図１０は、図９の構成の一部の破断側面図であり、外側境界要素８２の内側表面８２Ｉに対するトップシート９２のオーバーハングＤおよびボトムシート９０を示している。オーバーハングＤは、ファイバ支持構造体８０の覆われた外側部分を作り出すように設計されており、この外側部分は、図１０に示すように、少なくとも２本のファイバ直径よりも僅かに長い幅に広がっている。この構成は、後述するように、オーバーハングの下方にファイバの接合部分を挿入することを可能にする。任意選択的に、スロットまたは切欠部などの特徴部を、トップシート９２のオーバーハング部分に含ませることができ、それにより、組立作業中において望ましいときに、ファイバを制御された方法で構造体から逃がすことができる。
【００３２】
ファイバのコイルを支持するために使用される場合、コイルの直径は、典型的にはファイバ支持構造体８０内の利用可能な体積の一部のみを占めるような直径とされる。この場合、ファイバ支持構造体８０の占有されていない領域（例えば、上述したように、トップシート９２のオーバーハングによって覆われる領域）は、設置または修理中に接合を行う際にしばしば必要となる、追加のファイバの格納のために確保することができる。図１１は、ファイバ支持構造体８０内に収容されるファイバのセットを示している。この図には、上述したように予め作られたファイバコイル２０と、第１のファイバスプライス部２０−１および第２のファイバスプライス部２０−２が示されており、ここでは、各スプライス部がファイバコイル２０の両終端部に結合されている。図１２は、トップシート９２によって形成されるオーバーハングの下方のファイバ構造体８０の外側部分内にファイバスプライス２０−１，２０−２を配置する前に、ファイバ支持構造体８０のボトムシート９０上に配置されたファイバコイル２０を示している。ファイバコイルは、必ずしも平面状である必要はなく、ファイバ支持構造体８０のボビン８３の周りにスタック構成で配置された複数の平面コイルを含むことができることを理解されたい。
【００３３】
実際のところ、予め作られたコイル２０から延在するファイバスプライス２０−１，２０−２の長さは、スプライスがファイバ支持構造体８０内の予め設定された位置に確実に収まるような精度に制御され、その位置は、ファイバにかかる応力を最小限に抑えるように選択され、その結果、高い信頼性が得られる。その長さは、ファイバが構造体の予備の外側部分に収まるまで益々小さなコイルに折り曲げられて輪状にされるときに、さらに特定される。このため、ファイバは最小の応力状態を達成する（すなわち、長さが制御されていないか又は制御が不十分である場合にひねりに起因して生じるような残留応力は当該ファイバには存在しない）。図１３は、ファイバ支持構造体８０内に配置されたファイバスプライス２０−１，２０−２を示している。
【００３４】
図１３に示すように、接合されたファイバ２０−１，２０−２のループは、自然に拡張して、構造体の予備の部分の最大直径を満たす。したがって、スプライスは、（外側境界要素８２の内側表面８２Ｉに近い）利用可能な最大直径の近くに存在し、最終展開状態において可能な限り小さい曲げ応力を受け、高い信頼性と低い挿入損失を保証する。
【００３５】
また、トップシート９２のオーバーハングＤによって、スプライス２０−１，２０−２をトップシート９２の下方に配置した後、上述したように、ファイバ支持構造体のボトムシート９０の外側部分に沿って定位置に配置することが可能になるのは、図１３からも明らかである。この図には、ファイバ構造体８０内のスプライス２０−１，２０−２の配置を制御するために使用されるスロット９４も示されている。
【００３６】
その最終形態では、ファイバ支持構造体８０は、格納されたファイバコイル２０およびスプライス２０−１，２０−２（および／または支持構造体８０内に収容されるその他の任意のファイバ）を覆い保護する外側カバーをさらに含むことができる。図１４は、ファイバ構造体８０に対する外側カバー１００を示す例示的な構成の分解図である。ファイバコイル２０およびスプライス２０−１，２０−２は、この図には示されていないことに留意されたい。図１５は、ファイバ構造体８０のトップシート９２上の定位置に取り付けられた外側カバー１００を示す最終図である。
【００３７】
図８−図１５に示す特定の実施形態は、円形の外側境界要素８２およびボビン８３の使用を示しているが、ボビン周りの光ファイバに生じる曲げ（湾曲）が最小許容曲げ半径よりも大きくない限りは、その他の幾何学形状を採用することができる。例えば、図１６のボビン８３Ａとして示されるやや丸みを帯びた三角形のボビンを使用することができる。
【００３８】
図１７は、例示的なファイバ支持構造体８０Ａの平面図であり、この場合、非円形の外側境界要素８２Ａ（これは、本発明に係る所与のファイバの最小曲げ半径の制約に適合するように依然として構成されている）を利用している。この特定の実施例では、外側境界要素８２Ａの内周８２ＡＩが七角形であり、ファイバコイル２０のための十分な空間を提供し、追加され得る任意のファイバスプライスのための追加スペースも有する。外側境界要素８２Ａの外側形状は、任意の適切な形状とすることができることに留意されたい。図１７に示す特定の構成では、外側境界が矩形状である。その他の場合には、それは円形であってもよく、あるいは内周８２ＡＩの七角形の設計に従うものであってもよい。当然のことながら、外側境界要素８２Ａの七角形の幾何学的形状は、単なる例示として考慮するべきであり、特定の用途のための曲げ半径要件を満たしている限りは、様々なその他の幾何学的形状を使用することができる。
【００３９】
当業者であれば、本発明の広い概念から逸脱することなく、上述した実施形態に変更を加えることができることが理解されよう。したがって、本発明は、開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の概念の主旨および範囲内の変更を含むことが意図されることが理解されよう。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【外国語明細書】
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