特許 7406421 光ファイバ部品、光ファイバ部品の製造方法、及び、レーザ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-19

(45)【発行日】2023-12-27

(54)【発明の名称】光ファイバ部品、光ファイバ部品の製造方法、及び、レーザ装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/26 20060101AFI20231220BHJP

   G02B 6/24 20060101ALI20231220BHJP

【ＦＩ】

G02B6/26

G02B6/24

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020049746

(22)【出願日】2020-03-19

(65)【公開番号】P2021148986

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2022-12-26

(73)【特許権者】

【識別番号】000005186

【氏名又は名称】株式会社フジクラ

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】毛利 俊男

(72)【発明者】

【氏名】坂口 有也

(72)【発明者】

【氏名】益子 泰裕

【審査官】山本 元彦

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１８６２６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３３３５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１４６２４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０１４１７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５４０２８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００３／０１０３７５３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ６／２６－６／２７

Ｇ０２Ｂ ６／３０－６／３４

Ｇ０２Ｂ ６／４２－６／４３

Ｈ０１Ｓ ３／００－３／３０

ＩＥＥＥ Ｘｐｌｏｒｅ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１光ファイバと、
前記第１光ファイバの出射端面に入射端面が融着された第２光ファイバであって、前記入射端面におけるコア径が前記出射端面における前記第１光ファイバのコア径よりも小さい第２光ファイバと、
前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバを支持する支持体と、
前記第２光ファイバを前記支持体に固定する樹脂体と、を備え、
上記樹脂体の表面のうち前記出射端面と対向する面は、前記第１光ファイバの光軸と直交しないように傾いており、
前記樹脂体の表面のうち前記出射端面と対向する前記面の接平面と前記光軸との成す角は、３０°以下である、
ことを特徴とする光ファイバ部品。

【請求項2】

前記支持体を三方から覆うカバーと、
前記支持体及び前記カバーの各々と熱接触する冷却体と、を更に備え、
前記樹脂体の表面のうち前記出射端面と対向する前記面は、前記カバーの天板と対向するように傾いている、
ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ部品。

【請求項3】

前記第２光ファイバとして２本以上の光ファイバを備え、
前記樹脂体は、前記２本以上の光ファイバが互いに接触している部分に形成されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバ部品。

【請求項4】

第１光ファイバと、前記第１光ファイバの出射端面に入射端面が融着された第２光ファイバであって、前記入射端面におけるコア径が前記出射端面における前記第１光ファイバのコア径よりも小さい第２光ファイバと、前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバを支持する支持体と、前記第２光ファイバを前記支持体に固定する樹脂体と、を備えた光ファイバ部品の製造方法であって、
前記樹脂体を形成する工程であって、前記樹脂体の表面のうち前記出射端面と対向する面を、前記第１光ファイバの光軸と直交しないように傾け、且つ、製造後の前記光ファイバ部品において、前記樹脂体の表面のうち前記出射端面と対向する前記面の接平面と前記光軸との成す角を、３０°以下とさせる工程、を含んでいる、
ことを特徴とする光ファイバ部品の製造方法。

【請求項5】

１又は複数のレーザ光源と、
前記レーザ光源から出力されたレーザ光を導波するデリバリ光学系であって、コア径の異なる２本の光ファイバを少なくとも含むデリバリ光学系と、
請求項１～３の何れか一項に記載の光ファイバ部品であって、前記２本の光ファイバを前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバとして含む光ファイバ部品と、を備えている、
ことを特徴とするレーザ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コア径の異なる光ファイバを含む光ファイバ部品に関する。また、そのような光ファイバ部品の製造方法に関する。また、そのような光ファイバ部品を備えたレーザ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

光ファイバ部品には、しばしば、コア径の異なる光ファイバが含まれる。例えば、コンバイナには、２本以上の入力ファイバと１本の出力ファイバとが含まれ、入力ファイバのコア径は、出力ファイバのコア径よりも小さくなっている。このような光ファイバ部品においては、コア径の大きい方の光ファイバからコア径の小さい方の光ファイバへと光が導波されると、これらの光ファイバの融着点において光の漏出が生じる。出力が数百ワット～数キロワットに及ぶ高出力レーザ装置に適用される光ファイバ部品においては、融着点において漏出する光（以下、「漏出光」とも記載する）のパワーが数十ワット～数百ワットに達することもある。このため、例えば、光ファイバを固定するための樹脂体に漏出光が入射すると、その樹脂体の温度が上昇し、その樹脂体自体の劣化、或いは、その樹脂体により固定された光ファイバの劣化等の問題が生じ得る。

【0003】

このような問題の解決に資する可能性のある技術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。特許文献１に記載の光ファイバ部品においては、融着点と樹脂体（特許文献１における「取付領域」）との間に散乱体（特許文献１における「光散乱材料領域」）を配置し、この散乱体により漏出光を散乱させることで、樹脂体に入射する漏出光の強度を低下させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特表２０１３－５４０２８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献の技術によれば、樹脂体の温度上昇を抑制することはできるものの、散乱体の発熱が生じる。そして、散乱体の発熱が生じると、光ファイバ等を劣化させる要因となり、光ファイバ部品の信頼性を低下させることに繋がる。

【0006】

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、漏出光に起因する発熱による信頼性の低下が生じ難い光ファイバ部品を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の態様１に係る光ファイバ部品は、第１光ファイバと、前記第１光ファイバの出射端面に入射端面が融着された第２光ファイバであって、前記入射端面におけるコア径が前記出射端面における前記第１光ファイバのコア径よりも小さい第２光ファイバと、前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバを支持する支持体と、前記第２光ファイバを前記支持体に固定する樹脂体と、を備え、上記樹脂体の表面のうち前記出射端面と対向する面は、前記第１光ファイバの光軸と直交しないように傾いている、ことを特徴とする。

【0008】

上記の構成によれば、第１光ファイバの出射端面から漏出する漏出光に関して、樹脂体の表面における単位面積あたりの吸光率を低下させることができる。これにより、漏出光に起因する樹脂体の温度上昇を抑制することができる。その結果、光ファイバ部品の信頼性を向上させることができる。

【0009】

本発明の態様２に係る光ファイバ部品においては、態様１の構成に加えて、前記支持体を三方から覆うカバーと、前記支持体及び前記カバーの各々と熱接触する冷却体と、を更に備え、前記樹脂体の表面のうち前記出射端面と対向する前記面は、前記カバーの天板と対向するように傾いている、という構成が採用されている。

【0010】

上記の構成によれば、樹脂体の表面のうち第１光ファイバの出射端面と対向する面において反射された漏出光を、カバーにおいて効率的に熱に変換することができる。また、その面において反射された漏出光が、周囲の部品に予期せず入射する可能性を低減することができる。

【0011】

本発明の態様３に係る光ファイバ部品においては、態様１又は２の構成に加えて、前記樹脂体の表面のうち前記出射端面と対向する前記面の接平面と前記光軸との成す角は、３０°以下である、という構成が採用されている。

【0012】

上記の構成によれば、漏出光に起因する樹脂体の温度上昇を更に抑制することができる。

【0013】

本発明の態様４に係る光ファイバ部品においては、態様１～３の何れかの構成に加えて、前記第２光ファイバとして２本以上の光ファイバを備え、前記樹脂体は、前記２本以上の光ファイバが互いに接触している部分に形成されている、という構成が採用されている。

【0014】

上記の構成によれば、光ファイバ部品が第２光ファイバとして２本以上の光ファイバを備えている場合であっても、樹脂体の表面のうち第１光ファイバの出射端面と対向する面の傾きを自在に設定することが容易になる。

【0015】

本発明の態様５に係る光ファイバ部品の製造方法は、第１光ファイバと、前記第１光ファイバの出射端面に入射端面が融着された第２光ファイバであって、前記入射端面におけるコア径が前記出射端面における前記第１光ファイバのコア径よりも小さい第２光ファイバと、前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバを支持する支持体と、前記第２光ファイバを前記支持体に固定する樹脂体と、を備えた光ファイバ部品の製造方法であって、前記樹脂体を形成する工程であって、前記樹脂体の表面のうち前記出射端面と対向する面を、前記第１光ファイバの光軸と直交しないように傾ける工程を含んでいる、ことを特徴とする。

【0016】

上記の方法によれば、信頼性の高い光ファイバ部品を製造することができる。

【0017】

本発明の態様６に係るレーザ装置は、１又は複数のレーザ光源と、前記レーザ光源から出力されたレーザ光を導波するデリバリ光学系であって、コア径の異なる２本の光ファイバを少なくとも含むデリバリ光学系と、態様１～４の何れかに係る光ファイバ部品であって、前記２本の光ファイバを前記第１光ファイバ及び前記第２光ファイバとして含む光ファイバ部品と、を備えている。

【0018】

上記の構成によれば、信頼性の高い光ファイバ部品を備えたレーザ装置を実現することができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明の一態様によれば、漏出光に起因する発熱による信頼性の低下が生じ難い光ファイバ部品を実現することができる。本発明の他の一態様によれば、そのような光ファイバ部品を製造することができる。また、本発明の更に他の一態様によれば、そのような光ファイバ部品を備えたレーザ装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一実施形態に係る光ファイバ部品の構成を示す斜視図である。

【図2】図１の光ファイバ部品のＡＡ’断面を示す斜視図である。

【図3】（ａ）は、図１の光ファイバ部品において第３樹脂体の屈折率が１．３６、１．４０、１．４４である場合について、漏出光に対する樹脂界面の反射率の樹脂角度依存性を示すグラフである。（ｂ）は、図１の光ファイバ部品において第３樹脂体の屈折率が１．３６、１．４０、１．４４である場合について、樹脂界面における漏出光の単位面積あたりの吸光率の樹脂角度依存性を示すグラフである。

【図4】図１の光ファイバ部品が備える第３樹脂体の製造方法を模式的に示す図である。

【図5】一実施例に係る光ファイバ部品（サンプルＡ）が備える第３樹脂体を側方から撮影した写真である。

【図6】一実施例に係る光ファイバ部品（サンプルＢ）が備える第３樹脂体を側方から撮影した写真である。

【図7】一実施例に係る光ファイバ部品（サンプルＣ）が備える第３樹脂体を側方から撮影した写真である。

【図8】一実施例に係る光ファイバ部品（サンプルＤ）が備える第３樹脂体を側方から撮影した写真である。

【図9】図６の光ファイバ部品（サンプルＡ）において、６０Ｗの光を第１光ファイバに入力したときの第３樹脂体の熱画像である。

【図10】図７の光ファイバ部品（サンプルＢ）において、６０Ｗの光を第１光ファイバに入力したときの第３樹脂体の熱画像である。

【図11】図８の光ファイバ部品（サンプルＣ）において、６０Ｗの光を第１光ファイバに入力したときの第３樹脂体の熱画像である。

【図12】図９の光ファイバ部品（サンプルＤ）において、６０Ｗの光を第１光ファイバに入力したときの第３樹脂体の熱画像である。

【図13】図６～８の光ファイバ部品（サンプルＡ～Ｄ）について、樹脂角度［ｄｅｇ］と温度上昇係数［℃／Ｗ］との関係をプロットしたグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

（光ファイバ部品の構成）
本発明の一実施形態に係る光ファイバ部品１の構成について、図１及び図２を参照して説明する。図１は、光ファイバ部品１の構成を示す斜視図である。図２は、光ファイバ部品１のＡＡ’断面（図１参照）を示す断面図である。

【0022】

光ファイバ部品１は、図１に示すように、第１光ファイバ１１と、第２光ファイバ１２と、支持体１３と、樹脂体１４ａ～１４ｃと、カバー１５と、冷却体１６と、を備えている。

【0023】

第１光ファイバ１１は、第２光ファイバ１２よりも上流側（光源に近い側）に配置される光ファイバである。第１光ファイバ１１の出射端面１１ａは、第２光ファイバ１２の入射端面１２ａに融着されている。出射端面１１ａにおける第１光ファイバ１１のコア径は、入射端面１２ａにおける第２光ファイバ１２のコア径よりも大きい。本実施形態においては、第１光ファイバ１１として、出射端面１１ａにおけるコア径が入射端面におけるコア径よりも大きいテーパファイバを用いている。ここで、光源とは、注目する光を光ファイバ部品１に入射させる物のことを指す。反射光に注目する場合には、加工対象物などのターゲットが光源になる点に留意されたい。

【0024】

第２光ファイバ１２は、第１光ファイバ１１よりも下流側（光源から遠い側）に配置される光ファイバである。第２光ファイバ１２の入射端面１２ａは、第１光ファイバ１１の出射端面１１ａに融着されている。入射端面１２ａにおける第２光ファイバ１２のコア径は、出射端面１１ａにおける第１光ファイバ１１のコア径よりも小さい。本実施形態においては、第２光ファイバ１２として、コア径が一定のストレートファイバを用いている。

【0025】

入射端面１２ａにおける第２光ファイバ１２のコア径が出射端面１１ａにおける第１光ファイバ１１のコア径よりも小さいので、第１光ファイバ１１のコアを導波した光の一部は、第２光ファイバ１２のコアに入射することなく漏出する。このようにして漏出した光のことを、以下、「漏出光」と記載する。また、第２光ファイバ１２の光軸は、第１光ファイバ１１の光軸に一致している。第１光ファイバ１１及び第２光ファイバ１２の共通の光軸のことを、単に「光軸Ｌ」と記載する。

【0026】

なお、図１においては、第１光ファイバ１１の出射端面１１ａに１本の第２光ファイバ１２の入射端面１２ａが融着されている構成を例示しているが、これに限定されない。すなわち、第１光ファイバ１１の出射端面１１ａに２本以上の第２光ファイバ１２の入射端面１２ａが融着されていてもよい。１本の第１光ファイバ１１と２本以上の第２光ファイバ１２とは、（１）第２光ファイバ１２の各々を導波された光を合成して第１光ファイバ１１に入力するコンバイナ、或いは、（２）第１光ファイバ１１を導波された光を分岐して第２光ファイバ１２の各々に入力するスプリッタとして機能する。この場合、入射端面１２ａにおける２本以上の第２光ファイバ１２のコアの断面積の合計は、出射端面１１ａにおける第１光ファイバ１１の断面積よりも小さくなる。

【0027】

支持体１３は、第１光ファイバ１１及び第２光ファイバ１２を支持するための部材である。本実施形態においては、熱伝導性を有する材料（例えば、アルミニウム等の金属）により構成された直方体状の部材を、支持体１３として用いている。支持体１３の一方の主面１３ａには、支持体１３を長手方向に横断する溝１３ａ１が形成されている。図１においては、断面が台形の溝１３ａ１を例示しているが、溝１３ａ１の断面形状は、特に限定されない。第１光ファイバ１１及び第２光ファイバ１２は、この溝１３ａ１に収容されている。なお、支持体１３の主面１３ａは、ガラス板など、透明材料により構成された不図示の板状部材で覆われていてもよい。

【0028】

樹脂体１４ａ～１４ｃは、第１光ファイバ１１及び第２光ファイバ１２を支持体１３に固定するための部材である。第１樹脂体１４ａは、第１光ファイバ１１を溝１３ａ１の上流側の端部に固定するために用いられる。第２樹脂体１４ｂは、第２光ファイバ１２を溝１３ａ１の下流側の端部に固定するために用いられる。第３樹脂体１４ｃ（特許請求の範囲における「樹脂体」の一例）は、第２光ファイバ１２を溝１３ｂ１の中間部に固定するために用いられる。本実施形態においては、溝１３ａに注入された樹脂を、紫外線、熱、又は湿気等により硬化したものを、樹脂体１４ａ～１４ｃとして用いている。

【0029】

第３樹脂体１４ｃの表面のうち、第１光ファイバ１１の出射端面に対向する面１４ｃ１は、光軸Ｌと直交しないように傾いている。これにより、面１４ｃ１が光軸Ｌと直交している場合と比べて、面１４ｃ１において漏出光が入射する領域の面積が大きくなる。また、これにより、面１４ｃ１が光軸Ｌと直交している場合と比べて、漏出光に対する面１４ｃ１の反射率が高くなる。それらの結果、面１４ｃ１が光軸Ｌと直交している場合と比べて、面１４ｃ１における漏出光の単位面積あたりの吸光率が低下する。これにより、漏出光の吸収に伴う第３樹脂体１４ｃの温度上昇が抑制される。したがって、第３樹脂体１４ｃの温度上昇に起因する、第３樹脂体１４ｃ自身の劣化、及び、第３樹脂体１４ｃと接触する第２光ファイバ１２の劣化を抑制することができる。その結果、光ファイバ部品１の信頼性を向上させることができる。

【0030】

なお、上述したように第１光ファイバ１１と２本以上の第２光ファイバ１２とがコンバイナを構成している場合、第１光ファイバ１１の近傍において２本以上の第２光ファイバ１２は、互いに接触するように束ねられている。この場合、第３樹脂体１４ｃは、２本以上の第２光ファイバ１２が互いに接触するよう束ねられている部分に形成されることが好ましい。これにより、面１４ｃ１の傾きが所望の角度となるよう第３樹脂体１４ｃを形成することが容易になる。

【0031】

カバー１５は、第１光ファイバ１１及び第２光ファイバ１２が収容された支持体１３を三方から覆うための部材である。本実施形態においては、熱伝導性を有する材料（例えば、アルミニウム等の金属）により構成された、支持体１３の主面１３ａと対向する天板１５ａ、支持体１３の一方の側面と対向する第１側板１５ｂ、及び、支持体１３の他方の側面と対向する第２側板１５ｃからなる部材を、カバー１５として用いている。上述した第３樹脂体１４ｃの面１４ｃ１は、天板１５ａと対向するように傾いている。このため、面１４ｃにて反射された漏出光は、天板１５ａに入射し、天板１５ａにおいて熱に変換される。

【0032】

冷却体１６は、支持体１３及びカバー１５を冷却するための部材である。本実施形態においては、水冷板を冷却体１６として用いている。支持体１３の他方の主面１３ｂは、冷却体１６の主面１６ａと熱接触している。このため、漏出光が支持体１３に入射することにより生じた熱、及び、漏出光が第３樹脂体１４ｃに入射することにより生じ、第３樹脂体１４ｃから支持体１３に伝導した熱は、支持体１３の主面１３ｂを介して冷却体１６に効率良く伝導する。また、カバー１５の第１側板１５ｂ及び第２側板１５ｃの下端面は、冷却体１６の主面１６ａと熱接触している。このため、第３樹脂体１４ｃの面１４ｃ１にて反射された漏出光がカバー１５の天板１５ａに入射することにより生じた熱は、カバー１５の第１側板１５ｂ及び第２側板１５ｃの下端面を介して冷却体１６に効率良く伝導する。なお、本実施形態においては、水冷板を冷却体１６として用いているが、空冷板（放熱板）を冷却体１６として用いてもよい。何れの場合であっても、支持体１３及びカバー１５よりも冷却体を低温に保つこと（すなわち、冷却体１６の冷却機能を損なわないこと）が可能である。

【0033】

（反射率及び吸光率）
上述したように、光ファイバ部品１によれば、第３樹脂体１４ｃの面１４ｃ１が光軸Ｌと直交している場合と比べて、（１）漏出光に対する面１４ｃ１の反射率が高くなり、（２）面１４ｃ１における漏出光の単位面積あたりの吸光率が低くなる。これらの効果は、光軸Ｌとの交点における面１４ｃ１の接平面と光軸Ｌとの成す角（以下、「樹脂角度」とも記載する）が小さくなるほど大きくなる。

【0034】

図３の（ａ）は、第３樹脂体１４ｃの屈折率が１．３６、１．４０、１．４４である場合について、漏出光に対する面１４ｃ１（同図における「樹脂界面」）の反射率の樹脂角度依存性を示すグラフである。反射率の算出に際しては、フレネルの法則を用いている。同図によれば、樹脂角度が小さくなれば小さくなるほど、反射率が大きくなることが確かめられる。

【0035】

図３の（ｂ）は、第３樹脂体１４ｃの屈折率が１．３６、１．４０、１．４４である場合について、面１４ｃ１（同図における「樹脂界面」）における漏出光の単位面積あたりの吸光率の樹脂角度依存性を示すグラフである。吸光率の算出に際しては、面１４ｃ１が光軸Ｌと直交し、且つ、面１４ｃ１の反射率が０である場合の吸収量を１としている。同図によれば、樹脂角度が小さくなれば小さくなるほど、吸光率が小さくなることが確かめられる。例えば、樹脂角度を３０°以下にすれば、吸光率が０．５以下になることが分かる。

【0036】

（第３樹脂体の形成方法）
光ファイバ部品１の製造方法に適用される第３樹脂体１４ｃの形成方法について、図４を参照して説明する。図４の（ａ）は、第３樹脂体１４ｃの第１の形成方法を模式的に示した図であり、図４の（ｂ）は、第３樹脂体１４ｃの第２の形成方法を模式的に示した図である。

【0037】

第１の形成方法においては、図４の（ａ）に示すように、まず、支持体１３を傾けたうえで、型枠２０が挿入された溝１３ａ１に液状の樹脂を注入する。そして、図４の（ａ）に示すように、溝１３ａ１に注入された樹脂を紫外線、熱、又は湿気等により硬化させた後、型枠２０を除去する。このように第１の形成方法を用いて第３樹脂体１４ｃを形成する場合、第３樹脂体１４ｃの面１４ｃ１の傾きを、支持体１３の傾け方を適宜調整することで自在に設定することができる。

【0038】

第２の形成方法においては、図４の（ｂ）に示すように、支持体１３の溝１３ａ１に液体の樹脂を注入した後、液体の樹脂が濡れ広がるのを待つ。そして、図４の（ｂ）に示すように、溝１３ａ１の中で濡れ広がった樹脂を紫外線、熱、又は湿気等により硬化させる。このように第２の形成方法を用いて第３樹脂体１４ｃを形成する場合、第３樹脂体１４ｃの面１４ｃ１の傾きを、樹脂が濡れ広がるのを待つ時間を適宜調整することで自在に設定することができる。

【0039】

なお、光ファイバ部品１は、第３樹脂体１４ｃを形成する工程を除き、公知の製造方法により製造することが可能である。したがって、光ファイバ部品１の製造方法に含まれる、第３樹脂体１４ｃを形成する工程以外の工程については、詳細な説明を省略する。

【0040】

（光ファイバ部品の実施例）
光ファイバ部品１の実施例について、図５～図１３を参照して説明する。ここでは、光ファイバ部品１の実施例として、４つのサンプルＡ～Ｄを作成した。いずれのサンプルにおいても、出射端面１１ａにおける第１光ファイバ１１のガラス部径は３６０μｍであり、入射端面１２ａにおける第２光ファイバ１２のガラス部径は１２５μｍである。第３樹脂体１４ｃとしては、屈折率が１．３６であるものを用いた。

【0041】

サンプルＡは、第３樹脂体１４ｃの面１４ｃ１の接平面Ｔ（面１４ｃ１と光軸Ｌとの交点における接平面）と光軸Ｌとの成す角（以下、「樹脂角度」とも記載する）を７５°としたものである。このサンプルＡにおける第３樹脂体１４ｃを側方から撮影した写真を、図５に示す。

【0042】

サンプルＢは、樹脂角度を４６°としたものである。このサンプルＢにおける第３樹脂体１４ｃを側方から撮影した写真を、図６に示す。

【0043】

サンプルＣは、樹脂角度を２３°としたものである。このサンプルＣにおける第３樹脂体１４ｃを側方から撮影した写真を、図７に示す。

【0044】

サンプルＤは、樹脂角度を１３°としたものである。このサンプルＤにおける第３樹脂体１４ｃを側方から撮影した写真を、図８に示す。

【0045】

最初に、樹脂角度が７５°であるサンプルＡについて、第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを変化させながら、第３樹脂体１４ｃの温度を測定した。その結果、第３樹脂体１４ｃは、第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを５７．１Ｗとしたときに、最高温度３６．４℃に達した。また、温度上昇係数は、０．１９１℃／Ｗになることが分かった。第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを６０Ｗとしたときの第３樹脂体１４ｃの熱画像を、図９に示す。

【0046】

次に、樹脂角度が４６°であるサンプルＢについて、第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを変化させながら、第３樹脂体１４ｃの温度を測定した。その結果、第３樹脂体１４ｃは、第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを６５．９Ｗとしたときに、最高温度３２．０℃に達した。また、温度上昇係数は、０．１０６℃／Ｗになることが分かった。第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを６０Ｗとしたときの第３樹脂体１４ｃの熱画像を、図１０に示す。

【0047】

次に、樹脂角度が２３°であるサンプルＣについて、第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを変化させながら、第３樹脂体１４ｃの温度を測定した。その結果、第３樹脂体１４ｃは、第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを６５．９Ｗとしたときに、最高温度２８．３℃に達した。また、温度上昇係数は、０．０４７℃／Ｗになることが分かった。第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを６０Ｗとしたときの第３樹脂体１４ｃの熱画像を、図１１に示す。

【0048】

最後に、樹脂角度が１３°であるサンプルＤについて、第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを変化させながら、第３樹脂体１４ｃの温度を測定した。その結果、第３樹脂体１４ｃは、第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを６５．９Ｗとしたときに、最高温度２７．０℃に達した。また、温度上昇係数は、０．０３４℃／Ｗになることが分かった。第１光ファイバ１１に入力する光のパワーを６０Ｗとしたときの第３樹脂体１４ｃの熱画像を、図１２に示す。

【0049】

サンプルＡ～Ｄについて、樹脂角度［ｄｅｇ］と温度上昇係数［℃／Ｗ］との関係をプロットしたグラフを図１３に示す。図１３によれば、樹脂角度を小さくするほど、温度上昇係数が小さくなることが確かめられる。また、図１３によれば、樹脂角度が３０°以下であることが好ましいことが分かる。温度上昇係数が特に小さくなる（本実施例のセッティングでは０．０７５℃／Ｗ以下になる）からである。なお、樹脂角度の下限は特に限定されないが、例えば、３°以上であればよい。

【0050】

（光ファイバ部品の適用例）
レーザ装置は、１又は複数のレーザ光源と、レーザ光源から出力されたレーザ光を導波するデリバリ光学系と、を備えている。デリバリ光学系は、コア径の異なる２本の光ファイバを含み得る。例えば、複数のレーザ光源を備えたレーザ装置では、複数のレーザ光源の各々から出力されたレーザ光を合成するために、細径の入力ファイバと太径の出力ファイバとを有する出力コンバイナが、デリバリ光学系に含まれる。また、ファイバレーザを光源とするレーザ装置では、複数の励起光源の各々から出力された励起光を合成するために、細径の入力ファイバと太径の出力ファイバとを有する励起コンバイナが、デリバリ光学系に含まれる。

【0051】

光ファイバ部品１は、上記のようなレーザ装置に適用することができる。すなわち、（１）１又は複数のレーザ光源と、（２）レーザ光源から出力されたレーザ光を導波するデリバリ光学系であって、コア径の異なる２本の光ファイバを少なくとも含むデリバリ光学系と、（３）これら２本の光ファイバを第１光ファイバ１１及び第２光ファイバ１２として含む光ファイバ部品１と、を備えたレーザ装置を実現することができる。

【0052】

なお、レーザ光源としては、例えば、ファイバレーザを用いることができる。レーザ光源して利用するファイバレーザは、共振器型のファイバレーザであってもよいし、ＭＯＰＡ（Master Oscillator / Power Amplifier）型のファイバレーザであってもよい。別の言い方をすれば、連続発振型のファイバレーザであってもよいし、パルス発振型のファイバレーザであってもよい。また、レーザ光源は、ファイバレーザ以外のレーザ発振器であってもよい。固体レーザ、液体レーザ、気体レーザなど、任意のレーザ発振器を、レーザ光源として利用することができる。

【0053】

（付記事項）
本発明は、上述した実施形態に限定されるものでなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0054】

１ 光ファイバ部品
１１ 第１光ファイバ
１２ 第２光ファイバ
１３ 支持体
１４ａ 第１樹脂体
１４ｂ 第２樹脂体
１４ｃ 第３樹脂体
１５ カバー
１６ 冷却体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】