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公開番号2024158009
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023072783
出願日2023-04-26
発明の名称調心方法、調心システム、及び、ファイバ接続体の製造方法
出願人株式会社フジクラ
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類G02B 6/255 20060101AFI20241031BHJP(光学)
要約【課題】融着接続に要する時間を短縮する。
【解決手段】融着接続方法(S1)は、光ファイバ(OF1,OF2)を融着接続装置(1)にセットする準備工程(S11)と、光ファイバ(OF1,OF2)における特定の構造の位置を、単一の測定方向又は360°未満の範囲に分布する複数の測定方向からの光学測定によって特定する測定工程(S12)と、特定の構造の位置に基づいて光ファイバ(OF1,OF2)の回転調心を行う調心工程(S13)と、光ファイバ(OF1,OF2)を融着する融着工程(S15)と、を含む。準備工程(S11)において、光ファイバ(OF1,OF2)は、上記単一の測定方向又は上記複数の測定方向の何れかからの光学測定によって特定の構造の位置を特定できるように、融着接続装置(1)にセットされる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
断面における屈折率分布が異方性を有する光ファイバを調心機構にセットする準備工程と、
前記調心機構にセットされた前記光ファイバにおける特定の構造の位置を、単一の測定方向又は３６０°未満の範囲内に分布する複数の測定方向からの光学測定によって特定する測定工程と、
前記測定工程にて特定された前記光ファイバにおける前記特定の構造の位置に基づいて、前記光ファイバの回転調心を行う調心工程と、を含み、
前記準備工程において、前記単一の測定方向又は前記複数の測定方向の何れかからの光学測定によって前記特定の構造の位置を特定できるように、前記光ファイバを前記調心機構にセットする、
ことを特徴とする調心方法。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記光学測定において、前記測定方向と反対方向に配置された光源から照射される光のうち、前記光ファイバを透過する光を、前記測定方向に配置された光検出器によって検出し、
前記準備工程において、前記光ファイバをその中心軸を通る仮想平面によって前記光源側と前記光検出器側とに二分したときに、前記光ファイバの前記特定の構造が前記光源側に位置するように、前記光ファイバを前記調心機構にセットする、
ことを特徴とする請求項１に記載の調心方法。
【請求項３】
前記測定工程において、前記光学測定を前記複数の測定方向から行うことにより得た、前記光ファイバの透過光強度の方向依存性から、前記光ファイバにおける前記特定の構造の位置を特定する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の調心方法。
【請求項４】
前記光ファイバは、断面における配置がｎ回対称性を有する複数のコアを有し、
前記特定の構造は、前記複数のコアの何れか、又は、前記光ファイバが有する前記コア以外の構造であり、
前記複数の測定方向は、ｋをｎ未満の自然数の何れかとして、ｋ×３６０°／ｎ以下の範囲内に分布するか、又は、ｋを１以上（２／３）×ｎ未満の自然数の何れかとして、（３／２）×ｋ×３６０°／ｎ以下の範囲内に分布する、
ことを特徴とする請求項３に記載の調心方法。
【請求項５】
前記複数の測定方向は、ｋをｎ未満の自然数の何れかとして、前記特定の構造を含む、ｋ×３６０°／ｎ以下の範囲内に分布するか、又は、ｋを１以上（２／３）×ｎ未満の自然数の何れかとして、前記特定の構造を含む、（３／２）×ｋ×３６０°／ｎ以下の範囲内に分布する、
ことを特徴とする請求項４に記載の調心方法。
【請求項６】
前記光ファイバは、単一のコアと、前記コア以外の複数の構造であって、断面における配置がｎ回対称性を有する複数の構造と、を有し、
前記特定の構造は、前記複数の構造の何れかであり、
前記複数の測定方向は、ｋをｎ未満の自然数の何れかとして、ｋ×３６０°／ｎ以下の範囲内に分布するか、又は、ｋを１以上（２／３）×ｎ未満の自然数の何れかとして、（３／２）×ｋ×３６０°／ｎ以下の範囲内に分布する、
ことを特徴とする請求項３に記載の調心方法。
【請求項７】
前記測定工程において、前記光学測定を前記単一の測定方向から行うことにより得た、前記光ファイバを透過した光の２次元強度分布から、前記光ファイバにおける前記特定の構造の位置を特定する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の調心方法。
【請求項８】
断面における屈折率分布が異方性を有する２本の光ファイバを含むファイバ接続体の製造方法であって、
請求項１に記載の調心方法を用いて、前記２本の光ファイバの調心を行う調心工程と、
前記調心工程にて回転調心された前記２本の光ファイバを融着する融着工程と、を含むことを特徴とするファイバ接続体の製造方法。
【請求項９】
単一の光源又は複数の光源と、単一の光検出器又は複数の光検出器と、単一の制御部又は複数の制御部と、を備え、
前記単一の制御部、又は、前記複数の制御部の少なくとも１つが、断面における屈折率分布が異方性を有する光ファイバにおける特定の構造の位置を、単一の測定方向又は３６０°未満の範囲内に分布する複数の測定方向からの光学測定によって特定する測定工程を、前記単一の光源又は前記複数の光源の少なくとも１つ、及び、前記単一の光検出器又は前記複数の光検出器の少なくとも１つを用いて実行し、
前記単一の制御部、又は、前記複数の制御部の少なくとも１つが、前記測定工程にて特定された前記光ファイバにおける前記特定の構造の位置に基づいて、前記光ファイバの回転調心を行う調心工程を、前記単一の調心機構又は前記複数の調心機構の少なくとも１つを用いて実行し、
前記測定工程において、前記光ファイバは、前記単一の測定方向又は前記複数の測定方向の何れかからの光学測定によって前記特定の構造の位置を特定できるように、粗回転調心された状態で配置されている、
ことを特徴とする調心システム。
【請求項１０】
前記単一の光源、又は、前記複数の光源の少なくとも１つは、前記光学測定において前記測定方向と反対方向に配置され、
前記単一の光検出器、又は、前記複数の光検出器の少なくとも１つは、前記光学測定において前記測定方向に配置され、
前記測定工程において、前記光ファイバをその中心軸を通る仮想平面によって前記光源側と前記光検出器側とに二分したときに、前記光ファイバの前記特定の構造が前記光源側に位置するように、前記光ファイバが粗回転調心された状態で配置されている、
ことを特徴とする請求項９に記載の調心システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバを調心する調心方法及び調心システムに関する。また、２本の光ファイバを融着接続することにより得られるファイバ接続体の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
光ファイバの接続方法として、融着接続が挙げられる。融着接続では、通常、２本の光ファイバの端面を突き合わせ、端面を加熱溶融する。そして、２本の光ファイバの端面が自然冷却によって固化すると、２本の光ファイバの融着が実現される。光ファイバの融着接続方法を開示した文献としては、例えば、特許文献１が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１９／１６３１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、断面における屈折率分布が異方性を有する光ファイバが広く用いられるようになっている。断面における屈折率分布が異方性を有する光ファイバとしては、例えば、以下のような光ファイバが挙げられる。
【０００５】
（１）複数のコアを有するマルチコアファイバ、
（２）コアと、複数の応力付与部と、を有する偏波保持ファイバ、
（３）コアと、複数の高屈折率ロッドと、を有するフォトニックバンドギャップファイバ、
（４）コアと、複数の空孔と、を有する空孔アシスト型光ファイバ。
【０００６】
上記の光ファイバを融着接続するためには、融着しようとする端面における複数のコア（マルチコアファイバの場合）、複数の高屈折率ロッド（フォトニックバンドギャップファイバの場合）、又は、複数の空孔（空孔アシスト型光ファイバの場合）の位置が合致するように、回転調心を行う必要がある。なお、マルチコアファイバには、コアを区別するための構造が付加されることがある。クラッドの内部に形成されるマーカ、及び、クラッドの外周に形成される平坦部は、コアを区別するための構造の一例である。このような構造が形成されたマルチコアファイバについては、コア位置を参照して回転調心を行う代わりに、このような構造を参照して回転調心を行ってもよい。
【０００７】
しかしながら、上記の光ファイバの回転調心を行うためには、参照する構造（偏波保持ファイバの応力付与部、フォトニックバンドギャップファイバの高屈折率ロッド、空孔アシスト型光ファイバの空孔、又は、マルチコアファイバのコア、マーカ、若しくは平坦部）が光ファイバの中心軸から見てどの方向に存在しているかを、光学測定により事前に特定する必要がある。例えば、光源から照射された光のうち、光ファイバの透過光強度（光ファイバの側面から入射して反対側の側面から出射した光の強度）を、光検出器によって検出する光学測定を行う場合、光ファイバの中心軸を回転軸として光源及び光検出器を３６０°回転させながら、或いは、光ファイバの中心軸を回転軸として光ファイバを３６０°回転させながら、この光学測定を繰り返す必要がある。このため、回転調心において参照する構造の位置の特定までに時間が掛かるという問題があった。
【０００８】
本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転調心において参照する構造の位置の特定までに要する時間を短縮することが可能な調心方法、調心システム、又は、ファイバ接続体の製造方法を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
態様１に係る調心方法は、断面における屈折率分布が異方性を有する光ファイバを調心機構にセットする準備工程と、前記調心機構にセットされた前記光ファイバにおける特定の構造の位置を、単一の測定方向又は３６０°未満の範囲内に分布する複数の測定方向からの光学測定によって特定する測定工程と、前記測定工程にて特定された前記光ファイバにおける前記特定の構造の位置に基づいて、前記光ファイバの回転調心を行う調心工程と、を含み、前記準備工程において、前記単一の測定方向又は前記複数の測定方向の何れかからの光学測定によって前記特定の構造の位置を特定できるように、前記光ファイバを前記調心機構にセットする調心方法である。
【００１０】
態様２に係る調心方法は、態様１に係る調心方法において、前記光学測定において、前記測定方向と反対方向に配置された光源から照射される光のうち、前記光ファイバを透過する光を、前記測定方向に配置された光検出器によって検出し、前記準備工程において、前記光ファイバをその中心軸を通る仮想平面によって前記光源側と前記光検出器側とに二分したときに、前記光ファイバの前記特定の構造が前記光源側に位置するように、前記光ファイバを前記調心機構にセットする。
（【００１１】以降は省略されています）

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