JPH01282507A - 光ファイバ - Google Patents

光ファイバ

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Publication number
JPH01282507A
JPH01282507A JP63112244A JP11224488A JPH01282507A JP H01282507 A JPH01282507 A JP H01282507A JP 63112244 A JP63112244 A JP 63112244A JP 11224488 A JP11224488 A JP 11224488A JP H01282507 A JPH01282507 A JP H01282507A
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JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
core
refractive index
inner cladding
cladding part
Prior art date
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Pending
Application number
JP63112244A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeki Endo
茂樹 遠藤
Hitoyasu Hongo
本郷 仁康
Masumi Fukuma
眞澄 福間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP63112244A priority Critical patent/JPH01282507A/ja
Publication of JPH01282507A publication Critical patent/JPH01282507A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光ファイバの構造に関するもので、例えば大容
量の光通信などに使用されるシングルモード(SM)光
ファイバに使用される。
〔従来の技術〕
5M光フアイバは伝送可能な伝搬モードが1つしかなく
、長距離大容量の光通信に広く用いられている。ここで
、光ファイバが5M光フアイバとなる条件、すなわちL
P1□と呼ばれる2次モードが伝搬不能となる波長域は
光ファイバのコアとクラッドの屈折率差およびコア径で
決定される。そして、このように決定された波長(カッ
トオフ波長)より長い波長域では、当該光ファイバはS
 M光ファイバとして使用することが不可能になる。
第3図に従来の5M光フアイバの屈折率分布を示す。図
示の通り、中心部の半径「/2のコアは高屈折率の材料
で形成され、その外側には低屈折率のクラッドが半径R
/2の大きさで形成されている。このような5M光フア
イバにおいて、カットオフ波長の測定は次のようにして
なされる。まず、長さ2m程度のテストサンプルを半径
140m11程度のマンドレルにゆるく1回だけ巻きつ
け、出力レベルP1 (λ)を各波長ごとに化1定する
次に、同様のテストサンプルを半径30mm程度のマン
ドレルにゆるく1回だけ巻きつけ、出力レベルP2 (
λ)を各波長ごとに測定する。このようにして求めた出
力レベルP (λ)、P2 (λ)■ について、 R(λ)−101og(P  (λ)/P2 (λ))
■ によりR(λ)を求めて横軸に波長をとって表示すると
、第4図(a)のようになる。そこで、R(λ)−0,
1dBとなる波長をカットオフ波長として測定する。な
お、このようなI1定手法は、「カットオフ波長の測定
方法(Test method f’orthe cu
t−off wavelength) J CCITT
 Recomenda−tion  G、 652  
PaclcleIIl、  2. 5ect1on■に
示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕 ところが、上記のようにカットオフ波長を求めると、第
4図(b)に斜線にて示すように、真のカットオフ波長
Aに対して見掛は上のカットオフ波長Bが測定されるこ
とがある。すなわち、真のカットオフ波長Aに対して、
測定されたカットオフ波長が長波長側にシフトしてしま
う。このため、従来の技術ではカットオフ波長を精度よ
く測定したSM光ファイバを得ることができなかった。
そこで本発明は、カットオフ波長を精度よく測定するこ
とが可能な光ファイバを提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者は、上記の問題点について鋭意検討を行ない、
カットオフ波長の測定波形の異常が、コアからいったん
リークした光が光ファイバの表面で反射し、再びコアに
入って伝搬光とカップリングを生じるために発生するも
のであることに着目し、本発明の光ファイバを完成する
に至った。
すなわち、前述の出力レベルP1 (λ)の測定時に従
来の光ファイバを半径140 l11m程度に屈曲させ
ると、第5図に実線の白抜き矢印で示す如くコア中を伝
搬する光は、屈曲部において点線矢印で示す如くクラッ
ド中にリークし、その後に光ファイバの表面で反射して
コアに戻ってくる。すると伝搬光に上記のリーク光がカ
ップリングを起こし、第6図(a)に斜線で示す如く、
真のカットオフ波長より長波長側において本来は測定さ
れるべきでない特性が現れ、これが出力レベルPt(λ
)となってしまう。これに対し、出力レベルP2 (λ
)の測定時に光ファイバを半径30 mm程度に屈曲さ
せたときには、リーク光の再カップリング波長もシフト
するため、測定すべき波長範囲では再カップリング光は
現れることはなく、従って出力レベルP2 (λ)は第
6図(b)ように正常に測定される。この結果、Pl 
(λ)とP2(λ)の差であるR(λ)については、従
来の光ファイバでは第6図(C)の斜線部のような異常
が現れることに−なる。
そこで、コアからリークした光がクラッドの表面で反射
し、再びコアに戻って伝搬光にカップリングしてしまう
ことがないような光ファイバにすれば、上記の問題点は
解決される。従って、ガラス母材および光ファイバの製
造を容易にすることと、光ファイ、バの伝送損失を増加
させないこととを合わせて考慮することにより、本発明
においては、高屈折率の材料からなるコアと、低屈折率
の材料からなりコアを取り囲むクラッドとを備える光フ
ァイバにおいて、クラッドはコアに接する内側クラッド
部と、この内側クラッド部を取り囲み当該内側クラッド
部より屈折率差で0,01〜0.03%高屈折率となっ
た外側クラッド部を含み、内側クラッド部の厚さはコア
の半径の3〜8倍であることを特徴とする新規な光ファ
イバが提供される。
コア、内側クラッド部および外側クラッド部は、石英ガ
ラスを始めとする各種のガラス材料により形成される。
ここで、屈折率の制御は例えば石英製の光ファイバの場
合にはフッ素(F)、塩素(CI2)等の不純物を添加
することで実現され、フッ素を添加すれば低屈折率とな
り、塩素を添加すれば高屈折率になることが知られてい
る。
外側クラッド部と内側クラッド部の屈折率差に関しては
、あまり小さいときは内側クラッド部が外側クラッド部
に対するリーク光の反射層としての役割を果たさず、あ
まり大きいときはこのような大きい屈折率差を実現する
のが製造上で困難になる。そこで、上記の屈折率差は0
.01〜0.03%とする必要がある。
一方、コアの太さと内側クラッド部の厚さの相関関係に
ついては、内側クラッド部がコアに比べてあまり薄いと
光ファイバの表面から侵入するOH基等の影響で伝送損
失が大きくなりすぎ、コアが内側クラッド部に比べてあ
まりに細いと、ガラス母材あるいは光ファイバの製造自
体が困難になる。そこで、内側クラッド部の厚さはコア
の半径の3〜8倍とする必要がある。
〔作用〕
本発明の構成によれば、コアからのリーク光は内側クラ
ッド部から外側クラッド部に入り、外側クラッド部の外
面で反射されたリーク光は内側クラッド部との界面で反
射され、従ってコアに戻って伝搬光とカップリングした
りすることがない。
従って、カットオフ波長を正確に測定した光ファイバを
提供ことが可能になる。
〔実施例〕
以下、添付図面の第1図および第2図を参照して、本発
明の詳細な説明する。なお、図面の説明において同一要
素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
第1図は実施例に係る光ファイバの半径方向の屈折率分
布を示す図である。図示の通り、光ファイバの中心部に
は半径r / 2のコアが存在し、この外側に接して厚
さ(Rs   r ) / 2の内側クラッド部が形成
され、更にその外側に接して厚さ(Ro  Rt )/
2の外側クラッド部が形成されている。ここで、コアの
半径r/2と内側クラッド部の厚さ(R1−r)/2の
間には、3 (r/2)≦(R1−r ) / 2≦8
 (r/2)の関係が成立している。一方、外側クラッ
ド部と内側クラッド部との屈折率差Δnについては、0
.01〜0.03%の範囲で設定される。このような屈
折率差は、外側クラッド部に塩素を含ませることにより
、又は内側クラッド部にフッ素を含ませることにより設
定される。
次に、上記実施例の作用を第2図により説明する。
マンドレルに巻かれることで屈曲された光ファイバに、
第2図の実線の白抜き矢印で示す如く光が伝搬されると
、図中に点線の矢印で示すようなリーク光が現れる。
このリーク光は内側クラッド部から外側クラッド部に入
り、外側クラッド部の表面で反射されて内側クラッド部
の方向に戻ってくる。ところが、外側クラッド部は内側
クラッド部より高屈折率にされているため、リーク光は
外側クラッド部と内側クラッド部の界面で反射される。
従って、リーク光は内側クラッド部からコアに戻ること
はないので、伝搬光に対するリーク光のカップリングは
生じない。その結果、カットオフ波長の測定に際して第
4図で示したような異常は現れないので、カットオフ波
長を正確に測定した光ファイバを得ることが可能になる
次に、上記のような光ファイバの製造工程を、簡単に説
明する。なお、製造工程が以下のものに限られないこと
は言うまでもない。
まず、中心部にコアとなるべきロッド状のコア母材を有
し、その外側に内側クラッド部となるべきチューブ状の
内側クラッド母材を有するガラス母材を合成する。その
後、このガラス母材を外側クラッド部となるべきチュー
ブ状の外側クラッド母材に入れ、最終的なガラス母材と
する。
ここで、内側クラッド母材に比べて外側クラッド母材を
高屈折率にするため、石英製の母材の場合には内側クラ
ッド母材にフッ素を添加し、あるいは外側クラッド母材
に塩素を添加する。ここで、屈折率差が0.01%より
低いときは前述のり−”り光を界面で反射させることが
できず、0.03%より高いときは外側クラッド母材に
塩素を添加し、内側クラッド母材にフッ素を添加した場
合でも、このような屈折率差をつけること自体が困難に
なる。そこで、上記の屈折率差が0.01〜0.03%
となるようにする。
次いで、上記のガラス母材を線引き装置にセヅトし、光
ファイバの紡糸を行なう。このとき、線引きに際して母
材は加熱されるが、この加工に際して外側クラッド母材
からOH基が内側クラッド部に侵入し、従ってこの内側
クラッド部が薄いときにはコアにおける伝搬光の伝送損
失を増加させる。従って、内側クラッド部の厚さはコア
の半径の3倍以上とする必要がある。
一方、ガラス母材はあまりに大口径とすることが製造上
で難しく、しかもコアをあまりに細くすることも困難で
ある。従って、内側クラッド部の厚さはコアの半径の8
倍以下とする必要があり、結果として、内側クラッド部
の厚さはコアの半径の3〜8倍に設定される。
次に、具体的な実施例および比較例を説明する。
実施例1 コアの半径′と内側クラッド部の厚さの比が1=4.5
であり、内側クラッド部と外側クラッド部の屈折率差が
0.02%の3M光フアイバを用いて、カットオフ波長
を測定した。なお、この測定は従来技術で示した方法に
より行なった。その結果、第4図のような長波長側への
シフトが現れないことがわかった。
実施例2 コアの半径と内側クラッド部の厚さの比が1:4.5で
あり、内側クラッド部と外側クラッド部の屈折率差が0
.01%の3M光フアイバを用いて、カットオフ波長を
測定した。なお、この測定についても、従来技術で示し
た方法により行なった。その結果、第4図のような長波
長側へのシフトが現れないことがわかった。
比較例 コアの半径と内側クラッド部の厚さの比が1:4.5で
あり、内側クラッド部と外側クラッド部の屈折率差が0
.005%の3M光フアイバを用いて、カットオフ波長
を測定した。なお、この測定についても、従来技術で示
した方法により行なった。その結果、第4図のような長
波長側へのシフトが現れ、カットオフ波長を正確に測定
できないことがわかった。
〔発明の効果〕
以上、詳細に説明した通り本発明では、コアからのリー
ク光は内側クラッド部から外側クラッド部に入り、外側
クラッド部の外面で反射されたリーク光は内側クラッド
部との界面で反射され、従ってコアに戻って伝搬光とカ
ップリングしたりすることがない。従って、カットオフ
波長を正確に測定することが可能な光ファーイバを得こ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係る光ファイバの屈折率分布
を示す図、第2図はこの発明の光ファイバにおける光の
伝搬を示す図、第3図は従来の光ファイバの屈折率分布
を示す図、第4図は光ファイバにおけるカットオフ波長
の測定を示す図、第5図は従来の光ファイバにおける光
の伝搬を示す図、第6図は第4図に示す現象の説明図で
ある。 特許出願人  住友電気工業株式会社 代理人弁理士   長谷用  芳  樹実施例の光ファ
イバ 第1図 従来の光ファイバ 第3図 (a)              (b)従来の光フ
ァイバにおけるカットオフ波長の測定側従来の光ファイ
バの中の光の伝搬 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 高屈折率の材料からなるコアと、低屈折率の材料からな
    り前記コアを取り囲むクラッドとを備える光ファイバに
    おいて、 前記クラッドは前記コアに接する内側クラッド部と、こ
    の内側クラッド部を取り囲み当該内側クラッド部より屈
    折率差で0.01〜0.03%高屈折率となった外側ク
    ラッド部を含み、 前記内側クラッド部の厚さは前記コアの半径の3〜8倍
    であることを特徴とする光ファイバ。
JP63112244A 1988-05-09 1988-05-09 光ファイバ Pending JPH01282507A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63112244A JPH01282507A (ja) 1988-05-09 1988-05-09 光ファイバ

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JP63112244A JPH01282507A (ja) 1988-05-09 1988-05-09 光ファイバ

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JP63112244A Pending JPH01282507A (ja) 1988-05-09 1988-05-09 光ファイバ

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5895515A (en) * 1995-12-04 1999-04-20 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Increasing a fluorine compound flow rate during a VAD process

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56101108A (en) * 1980-01-17 1981-08-13 Fujitsu Ltd Glass fiber for light transmission
JPS58186702A (ja) * 1982-04-09 1983-10-31 ウエスターン・エレクトリック・カムパニー・インコーポレーテッド シングルモ−ド光フアイバ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56101108A (en) * 1980-01-17 1981-08-13 Fujitsu Ltd Glass fiber for light transmission
JPS58186702A (ja) * 1982-04-09 1983-10-31 ウエスターン・エレクトリック・カムパニー・インコーポレーテッド シングルモ−ド光フアイバ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5895515A (en) * 1995-12-04 1999-04-20 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Increasing a fluorine compound flow rate during a VAD process

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