(57)【要約】【課題】構成が簡易であり、かつ、低いコストで製造することができる光ヒューズを提供する。【解決手段】本発明に係る光ヒューズは、光伝送システムにおいて、光ファイバに曲げ部もしくは接続点を設けることによって所望の光損失を発生させ、前記光損失が熱に変換されることによって前記曲げ部もしくは接続点が破断または変形し、過大なパワーの光入力を遮断することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光伝送システムにおいて、光ファイバに曲げ部もしくは接続点を設けることによって所望の光損失を発生させ、前記光損失が熱に変換されることによって前記曲げ部もしくは接続点が破断または変形し、過大なパワーの光入力を遮断することを特徴とする光ヒューズ。
【請求項２】
前記接続点は、所定の温度で消失または変形する材料で覆われていることを特徴とする請求項１に記載の光ヒューズ。
【請求項３】
前記接続点は、所定の温度で消失または変形する材料で接着されていることを特徴とする請求項１に記載の光ヒューズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、光ヒューズに関し、より詳細には、光伝送システムにおいて過大な入力光が生じた場合に、光回路を防護する光ヒューズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大きなパワーを有する入力光を、光ファイバを用いて伝送する光伝送システムが普及してきている。
【０００３】
光伝送システムにおける光送信機などの、光信号を送出する装置では、過大な光波が逆流した場合にシステム全体が損傷する可能性がある。このような損傷を防ぐためには、システムに対する入力光のパワーを制限する必要がある。
【０００４】
例えば、高入力時に透過率が不可逆的に変換する膜体を備える光ヒューズを用いることにより、高入力の検出および遮断を行う技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２７４５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような特殊な膜体を用いる方法では、膜体部分における光軸の調整が難しく、またコストが大きくなるといった問題がある。
【０００７】
本発明は、このような問題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、構成が簡易であり、かつ、低いコストで製造することができる光ヒューズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、光ヒューズであって、光伝送システムにおいて、光ファイバに曲げ部もしくは接続点を設けることによって所望の光損失を発生させ、前記光損失が熱に変換されることによって前記曲げ部もしくは接続点が破断または変形し、過大なパワーの光入力を遮断することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光ヒューズであって、前記接続点は、所定の温度で消失または変形する材料で覆われていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の光ヒューズであって、前記接続点は、所定の温度で消失または変形する材料で接着されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、構成が簡易であり、かつ、低いコストで製造することができる光ヒューズを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、同一の符号は同一物を表し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１３】
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る光ヒューズ１の動作原理を説明する概略図である。光伝送システムにおける入力光は、光ファイバ２を介して、入力部３より光ヒューズ１に入り、出力部４から出力光として送出される。本発明に係る一実施形態では、光ファイバ２中に曲げ部（図１（ａ）参照）もしくは接続点（図１（ｂ）参照）を形成することによって、光損失を発生させる。光損失は、光ファイバ２の被覆または接続点を覆う媒質によって吸収され、熱エネルギーに変換される。通常の通信光の光パワーは数ｍＷ程度であり、発生する光損失の絶対量も小さいため、熱エネルギーはほとんど発生しない。しかしながら、外部から過大な光入力があった場合、光損失の絶対量も非常に大きくなり、該当部分における温度が急激に増加する。このとき、光ファイバの被覆または接続点を覆う材料は、熱によって溶融または昇華し、該当部分が破断される。したがって、過大な光入力が遮断され、光伝送システムへの過大な光パワーの入力を防ぐことができる。なお、該当部分は、必ずしも破断される必要はなく、光入力が遮断される程度に変形することで、同様に過大な光パワーの入力を防ぐことができる。
【００１４】
（第１の実施形態）
図２（ａ）及び（ｂ）に、１．３μｍ帯零分散単一モード光ファイバ（ＳＭＦ：Ｓｉｎｇｌｅ  Ｍｏｄｅ  Ｆｉｂｅｒ）において、曲げ部を形成した場合の曲げ損失特性と温度増加特性を示す。図２（ａ）は、曲げ半径（ｍｍ）に対する曲げ損失特性（ｄＢ／巻）を表わし、図２（ｂ）は、曲げ半径（ｍｍ）に対する温度増加特性（℃）を表わす。図示されるように、入力光パワーＰは２Ｗと非常に大きいため、曲げ半径を小さくすることで光損失が増加し、温度増加に変換されていることがわかる。光伝送システムは７０℃以下での動作が保証されているため、室温が２５℃であるとすると、５０℃以上の温度増加時に光ヒューズが破断すると考えられる。図２（ａ）及び（ｂ）より、５０℃以上の温度増加を光ヒューズに与えるためには、１ｄＢ以上の光損失を与えるように曲げ部を形成することが好ましいことがわかる。
【００１５】
なお、光ファイバに与える光損失を、光伝送システムの動作保証温度や室温などの条件に応じて与えることにより、様々な環境下で所望の光ヒューズを提供することができる。
【００１６】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では光ファイバに曲げ部を形成したが、本実施形態では、曲げ部の代わりに接続点を形成して、光ヒューズを破断または変形させる。
【００１７】
図３（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、コア５を有する光ファイバ２に形成された接続点の断面図である。本実施形態では、例えば、接続点において所定の間隙（図３（ａ）参照）、軸ずれ（図３（ｂ）参照）、または角度ずれ（図３（ｃ））を形成する。次いで、融着接続またはメカニカルスプライスを行うことで所望の接続損失を与え、当該接続点を所定の温度で消失または変形する材料６で覆う。所定の温度で消失または変形する材料６には、入力光を透過させる材料が用いられる。さらに、接続点に光ファイバ固定部７を設けて、光ファイバを固定する。
【００１８】
このようにして光ファイバ２に接続点を形成することによって、所定の温度で光ファイバを破断または変形させ、光伝送システムへの過大なパワーの光入力を防ぐことができる。
【００１９】
また、接続点を所定の温度で消失または変形する材料６で覆う代わりに、所定の間隙、軸ずれ、または角度ずれを形成した２本の光ファイバを、所定の温度で消失または変形する材料６で接着して、接続点を形成してもよい。
【００２０】
このように、本発明によると、光伝送システムを過大な光入力から防護する光ヒューズを提供することができる。さらに、本発明に係る光ヒューズは、構成が簡易であり、かつ、低いコストで製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ヒューズの動作原理を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る光ヒューズの曲げ損失特性および温度増加特性を表わす特性図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る光ファイバに形成された接続点の断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  光ヒューズ
２  光ファイバ
３  入力部
４  出力部
５  コア
６  所定の温度で消失または変形する材料
７  光ファイバ固定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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