[發(fā)明專利]光纖端部加工方法及光纖端部加工裝置

有效

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• 申請日: 2011-09-06
• 公開（公告）號: CN102436032A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設計）人: 立藏正男;平本嘉之
• 申請（專利權）人: 日立電線株式會社
• 主分類號: G02B6/255
• 分類號: G02B6/255
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 張敬強;李家浩

技術領域

本發(fā)明涉及對在芯部的周圍具有多個孔穴的構造的光纖端部進行加工的光纖端部加工方法及光纖端部加工裝置。

背景技術

近年來，在芯部的周圍具有多個孔穴的、被稱為多孔光纖或光子晶體纖維的新型光纖引人注目，對其在通信用軟線、光器件等中的廣泛應用進行了研究(例如，參照非專利文獻1)。

圖4表示代表性的多孔光纖的結構。如圖4所示，多孔光纖1由芯部2、在芯部2的外周形成的包層部3、以及在包層部3的芯部2的外周沿著芯部2的軸向形成的多個孔穴4構成。

在多孔光纖1的端面，當形成于包層部3的孔穴4開口時，水分將進入孔穴4的內部，或者因溫度變化而在孔穴4內產生結露，有時會產生多孔光纖1的機械強度的降低及光學特性的變化。

另外，在使用機械絞接或MT連接器等連接部件來連接光纖之間的情況下，采用在一方的光纖的連接端面與另一方的光纖的連接端面的間隙中填充液體的折射率匹配劑來降低在連接端面的反射及損耗的方法。在將該連接方法應用于如圖4所示的多孔光纖1的情況下，當孔穴4在多孔光纖1的端面開口時，液體的折射率匹配劑將從連接端面流入孔穴4的內部。因此，擔心產生連接端面的折射率匹配劑液不足，從而引起大的反射及連接損耗。

另外，在不使用折射率匹配劑的單芯的光連接器中，在研磨多孔光纖1的端面時，已進入孔穴4中的研磨劑及研磨屑，之后從孔穴來到外部而被夾在連接端面上，存在損傷光纖端面，或者產生空間隙而使光學特性劣化的問題。

對于這類問題，現(xiàn)在已提出如下技術方案。

專利文獻1中記載了用折射率比芯部更低的封閉材料來封閉光子晶體纖維端部的細孔(孔穴)的開口的方法。

在專利文獻2中，作為密封光纖的中空部(孔穴)的方法，記載了如下方法：加熱光纖的端面部而使包層部軟化，從而使中空部破壞而被堵上的方法，在中空部內填充樹脂以密封中空部的方法。

在專利文獻3中記載了通過在隔開光纖端面的位置進行電弧放電使孔穴熔融封閉的方法。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻1：日本特開2004-4320號公報

專利文獻2：日本特開2002-323625號公報

專利文獻3：日本特開2005-24849號公報

非專利文獻1：長谷川，《光子晶體纖維及多孔光纖的開發(fā)動向》，雜志月刊《光電子學》，光電子(株)發(fā)行，NO：7，pp.203-208(2001年)。

上述專利文獻2記載的通過加熱來熔融具有孔穴的光纖本身以密封孔穴的方法，因為能完全防止水等進入到孔穴中，因此與專利文獻1記載的使用由樹脂構成的封閉材料來密封孔穴的方法比較，其優(yōu)點是沒有經長時間后老化的危險。但是，熔融光纖端面部的方法存在以下各種問題：容易使芯的形狀變形而產生光損耗；當加熱外伸的端面部時，由于處于熔融狀態(tài)的光纖周向的表面張力的不平衡而使加熱部分折彎或膨脹，難以得到所期望的形狀；因光纖端部膨脹而，難以進入連接器用金屬環(huán)的孔等。

另外，在專利文獻3中，將光纖端部的兩個部位分別固定在V形槽部，重要的是要提高兩個V形槽部相互之間的位置精度，盡可能抑制V形槽部間的光纖的軸向偏移及角度偏移，減小因加熱熔融引起的孔穴的封閉部的折彎。然而，即使這樣提高兩個V形槽部之間的位置精度，仍存在如下問題。光纖雖然在除去了包覆層后放置在V形槽部上，但有可能有微小的包覆層物渣殘留在光纖表面，該包覆層物渣附著在V形槽部或V形槽壓板上，使由V形槽部進行定位的光纖定位精度惡化，在光纖的孔穴封閉部產生變形、扭曲。還有，不僅包覆層物渣，浮游在空中的垃圾、清潔用的棉棍的纖維也有可能帶來壞的影響。另外，由于V形槽部本身的精度、V形槽壓板的不完全性，加熱熔融時也在光纖的孔穴封閉部產生一些變形、扭曲，不能避免光纖產生損耗的波動。

此外，作為密封多孔光纖的孔穴的方法，還考慮了將一般的光纖與多孔光纖的連接端面熔敷連接的方法。但是，該方法容易產生熔敷連接部的軸向偏移、角度偏移及膨脹。多孔光纖向金屬環(huán)的安裝因這樣的軸向偏移、角度偏移及膨脹而很難進行，在進行該安裝作業(yè)時容易損傷多孔光纖的表面等，在作業(yè)性及可靠性方面存在問題。另外，與上述專利文獻3記載的對V形槽部之間的光纖進行加熱的方法比較，多孔光纖與光纖的熔敷連接部分容易產生過大的損耗。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種能大幅度地降低損耗伴隨著光纖的定位不完全性而增加的光纖端部加工方法和光纖端部加工裝置。