コアレスターミネーションファイバ

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Figure 1.1  ファイバ端にエンドキャップとしてコアレスファイバを融着接続することにより、パワー密度を低下させ、ファイバを保護します。

特長

• 石英ロッド、アクリル被覆付き
• Ø125 µm、Ø250 µm、Ø400 µmのターミネーションファイバ
• 0.25 mのターミネーションファイバで65 dB以上の反射減衰量
• 使用していないファイバ分岐部に融着接続し、後方反射を除去
• ファイバ増幅器や高出力レーザを保護するための便利なエンドキャップの役割

当社のターミネーションファイバは、純粋石英のロッドとアクリル被覆から構成されています。標準的な光ファイバには内部にコアがありますが、コアレスターミネーションファイバにはコアやクラッドがなく、石英ガラス製のロッド部のみとなっております(上の図をご覧ください)。導波路がない構造により、後方反射を減少させたり、高出力用途においてファイバ端面の損傷を防いだりする用途でご使用いただけます。コアレスファイバは、融着接続機(スプライサ)を用いて光ファイバ端に接続することが可能です。

レーザによるファイバの損傷防止
コアレスターミネーションファイバは、高出力のレーザによる損傷を防ぐ用途でファイバの端面に融着接続して(エンドキャップとして)使用する場合もあります。ターミネーションファイバのエンドキャップを付けていない状態では、標準的な光ファイバに結合入射する光のビーム径とコア径を一致させる必要があるため、空気とガラスの界面に高いパワー密度が発生し、ファイバの損傷につながります。 しかし、このターミネーションファイバのエンドキャップには導波路がありません。そのため、光路は閉じ込められません。従って、Figure 1.1のように光は標準的な光ファイバのコアに集光する前に、より大きなビーム径でターミネーションファイバ内に入射します。これにより、空気とガラスの界面におけるパワー密度は低下し、ファイバの損傷を防ぐことができます。

ターミネーションファイバのエンドキャップの長さは1 mm程になりますが、適切な長さは波長、光源のパワー、キャップを接続する標準的なファイバの種類によって変わります。後方反射を減少させるため、エンドキャップの非融着面側端面は約8°の角度で研磨することが必要です。さらに、ターミネーションファイバの被覆は光の漏れを最小に抑えるために除去してください。反射減衰量の用途(下記参照)と同様に、ファイバ端にはコネクタを取り付けないようにご注意ください。ピグテールファイバ付きのレーザ光源を標準的なファイバに直接融着させる場合は、空気とガラスの界面が存在しないため、エンドキャップは不要です。

このエンドキャップに関する手法は、フォトニック結晶ファイバに水が入らないようにエアホールを密封する際にもご利用いただけます。

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Figure 1.2  光は自由空間から両端にエンドキャップが融着された標準の光ファイバに入射。図右側では光ファイバのコアへの後方反射の再入射が阻止されています。

後方反射の減少
コアレスファイバは、溶融型光ファイバーカプラなどにおいて、使用しないファイバ分岐部からの後方反射抑えることができます。標準的なファイバの先端に0.25 mのターミネーションファイバを融着接続すると、反射減衰量は65 dB以上に増加します。コアレスファイバの先端に屈折率マッチングジェルを使用すると、短い長さ(0.1～0.25 m)でも同程度の反射減衰量が得られます。

コアレスファイバの被覆はガラスロッドよりも高い屈折率を有しているので、Figure 1.3のように光の減衰は被覆が存在している場所で生じています。そのため、後方反射を最小限に抑えるには、融着の際に可能な限り被覆を残す必要があります。適切な結果を得るために、ターミネーションファイバの先端はハサミで切断し、コネクタは接続はしないでください。この用途では、ファイバ接続部の保護に当社のスプライス保護スリーブもしくはファイバーリコータをお使いいただくと便利です。

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Figure 1.3 コーティングによる。後方反射の減少効果。この写真は、反射減衰量を向上させるために標準的な光ファイバを融着させたコアレスのファイバの一部です。コアレスファイバの被覆が除去された部分は光の漏れは小さいですが、被覆が存在する部分ではより多くの光が漏れています(漏れた光が光って見えます)。