JPS62165608A - シングルモ−ド光フアイバ - Google Patents
シングルモ−ド光フアイバInfo
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- JPS62165608A JPS62165608A JP61006387A JP638786A JPS62165608A JP S62165608 A JPS62165608 A JP S62165608A JP 61006387 A JP61006387 A JP 61006387A JP 638786 A JP638786 A JP 638786A JP S62165608 A JPS62165608 A JP S62165608A
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- radius
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02214—Optical fibres with cladding with or without a coating tailored to obtain the desired dispersion, e.g. dispersion shifted, dispersion flattened
- G02B6/02219—Characterised by the wavelength dispersion properties in the silica low loss window around 1550 nm, i.e. S, C, L and U bands from 1460-1675 nm
- G02B6/02252—Negative dispersion fibres at 1550 nm
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- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
- G02B6/03605—Highest refractive index not on central axis
- G02B6/03611—Highest index adjacent to central axis region, e.g. annular core, coaxial ring, centreline depression affecting waveguiding
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
- G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
- G02B6/03638—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 3 layers only
- G02B6/03644—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 3 layers only arranged - + -
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔目 次〕
・概要
・産業上の利用分野
・従来の技術（第８．９図）
・発明が解決しようとする問題点
・問題点を解決するための手段（第１図）・作用
・実施例（第２〜第７図）
・発明の効果
〔概 要〕
シングルモード光ファイバであって、前記特許請求の範
囲に記載したように、横断面の半径方向における屈折率
分布形状を前記の如き第１部分（１）〜第６部分（６）
によって設定し、かつ各部分の半径（ｒ＋〜ｒ４）及び
比屈折率差（Δ、〜Δ３）を前記の如く定めることによ
り、広い波長範囲でほぼ一定の高い波長分散を得ること
を可能とする。
囲に記載したように、横断面の半径方向における屈折率
分布形状を前記の如き第１部分（１）〜第６部分（６）
によって設定し、かつ各部分の半径（ｒ＋〜ｒ４）及び
比屈折率差（Δ、〜Δ３）を前記の如く定めることによ
り、広い波長範囲でほぼ一定の高い波長分散を得ること
を可能とする。
Ｔ−１
〔産業上の利用分野〕
本発明は広い波長範囲（広い周波数帯域）でほぼ一定の
高い波長分散が得られ、使用波長の異なる種々のシング
ルモード光ファイバ伝送装置等の擬似線路として好適な
シングルモード光ファイバに関゛し、特にその半径方向
における屈折率分布形状に関するものである。
高い波長分散が得られ、使用波長の異なる種々のシング
ルモード光ファイバ伝送装置等の擬似線路として好適な
シングルモード光ファイバに関゛し、特にその半径方向
における屈折率分布形状に関するものである。
シングルモード光ファイバ（以下、光ファイバと呼ぶ）
伝送装置の光源としてＬＤ（レーザダイオード）等が多
用されている。これらの光源から放出される光は、所望
する単一の波長成分のみでなく複数種の異なる波長成分
、つまりある幅をもった波長スさクトル（波長特性）を
有しているのが一般的である。一方、光ファイバの材料
であるガラス等の媒体の屈折率は伝搬する光の波長に依
存して変化するため、光ファイバを伝搬する光は各波長
ごとに伝搬速度が異なる。さらに、光ファイバを伝搬す
る光の速度は光ファイバの構造（コア径、比屈折率差等
）と光の波長によっても決められる。従って、上記のよ
うな光源から放出された光パルス（異なる波長成分を有
する）を光ファイバに入射すると、光パルスは出射端面
に達する時間が各波長成分によって異なることになり、
各波長成分の時間的なずれが生じ、これにより光パルス
波形の拡がり、つまり波長分散が生ずる。この波長分散
は光ファイバの長さに比例して増大するので、光ファイ
バの伝送容量を測定するための重要なパラメータとなる
。従って、大容量の信号を伝送するためには、波長分散
はできるだけ小さい方がよいことになる。しかし、例え
ば４０ｋｍで無中継の光ファイバを用いて形成する光フ
ァイバ伝送装置を評価するために、この光ファイバ伝送
装置を想定した試験用光ファイバ伝送装置を形成する場
合には、４０ｋｍよりも短尺（例えば、４ ｋｍ）で４
０ｋｍ相当の波長分散が等価的に得られる光ファイバを
擬似線路として用いると装置形成上都合が良いことにな
る。
伝送装置の光源としてＬＤ（レーザダイオード）等が多
用されている。これらの光源から放出される光は、所望
する単一の波長成分のみでなく複数種の異なる波長成分
、つまりある幅をもった波長スさクトル（波長特性）を
有しているのが一般的である。一方、光ファイバの材料
であるガラス等の媒体の屈折率は伝搬する光の波長に依
存して変化するため、光ファイバを伝搬する光は各波長
ごとに伝搬速度が異なる。さらに、光ファイバを伝搬す
る光の速度は光ファイバの構造（コア径、比屈折率差等
）と光の波長によっても決められる。従って、上記のよ
うな光源から放出された光パルス（異なる波長成分を有
する）を光ファイバに入射すると、光パルスは出射端面
に達する時間が各波長成分によって異なることになり、
各波長成分の時間的なずれが生じ、これにより光パルス
波形の拡がり、つまり波長分散が生ずる。この波長分散
は光ファイバの長さに比例して増大するので、光ファイ
バの伝送容量を測定するための重要なパラメータとなる
。従って、大容量の信号を伝送するためには、波長分散
はできるだけ小さい方がよいことになる。しかし、例え
ば４０ｋｍで無中継の光ファイバを用いて形成する光フ
ァイバ伝送装置を評価するために、この光ファイバ伝送
装置を想定した試験用光ファイバ伝送装置を形成する場
合には、４０ｋｍよりも短尺（例えば、４ ｋｍ）で４
０ｋｍ相当の波長分散が等価的に得られる光ファイバを
擬似線路として用いると装置形成上都合が良いことにな
る。
第８図（ａ）、（６）は代表的な従来例を説明するため
の図であって、（ａ）は分散（波長分散）が波長１．３
１で零分散となるシングルモード光ファイバの横断面内
における半径方向の屈折率分布形状を示す図、（６）は
分散が波長１．５５で零分散となるシングルモード光フ
ァイバの横断面内における半径方向の屈折率分布形状を
示す図である。第８図（ａ）、（６）は、図示のように
、縦軸に比屈折率差Δ（％）をとり、横軸に光ファイバ
の横断面における中心（０）からの半径（ｒ）方向の距
離をとって示したもので、ｎ、はコアの屈折率、ｎ２は
クラ・７ドの屈折率をそれぞれ示している。
の図であって、（ａ）は分散（波長分散）が波長１．３
１で零分散となるシングルモード光ファイバの横断面内
における半径方向の屈折率分布形状を示す図、（６）は
分散が波長１．５５で零分散となるシングルモード光フ
ァイバの横断面内における半径方向の屈折率分布形状を
示す図である。第８図（ａ）、（６）は、図示のように
、縦軸に比屈折率差Δ（％）をとり、横軸に光ファイバ
の横断面における中心（０）からの半径（ｒ）方向の距
離をとって示したもので、ｎ、はコアの屈折率、ｎ２は
クラ・７ドの屈折率をそれぞれ示している。
このような屈折率分布を有する光ファイバは第９図に示
すような波長分散特性を有する。すなわち、第９図は縦
軸に波長分散（ｐ ｓｅｃ／ｋｍ／ｎｍ）をとり、横軸
に波長λ （μｍ）をとって第８図（ａ）、（６）に示
す屈折率分布を有する各光ファイバの波長分散特性を示
す線図であり、図中、曲ｖＡＡは波長１．３１μ…零分
散シングルモード光ファイバの分散特性、曲線Ｂは波長
１．５５μｍ零分散シングルモード光ファイバの分散特
性をそれぞれ示す。尚、第９図にｐ ｓｅｃ／ｋｍ／ｎ
ｍで示す単位は１ｋｍ＋の長さの光ファイバ（シングル
モード）で１ ｎｍ （１０−”ｍ）の波長スペクトル
幅を存する光源（例えば、ＬＤ：レーザダイオード）を
用いたとき１ ｐ ５ｅｅ（１０”’ ”５ｅｃ）単位
の波形拡がり（波長分散）を起すことを示している。ま
た、第９図において、波長分散の＋（プラス）側は成る
波長（λ）を基準にして波長が＋Δλだけずれたら光パ
ルス波形が遅れてずれて拡がる方を示している。第９図
の曲１ｉ１Ａ （波長１．３１μｍ零分散光ファイバ）
は分散が波長１．３１μ鋼で零となり、曲線Ｂ（波長１
．５５μｍ零分散光ファイバ）は分散が波長１．５５μ
ｍで零となり、これらの波長（１，３１μｃｍ 、 １
．５５μｍ）の光パルスを伝搬させると波形拡がり（波
長分散）が起らないことを意味している。しかし、光パ
ルスを放出する光源（例えば、ＬＤ等）は、冒頭で述べ
たように、所望の波長（例えば、波長１．３１μｍ）の
他に異なる波長成分を有しているので、実際上はどうし
ても波長分散が起ることになる。この波長分散を低減化
させる手段として、光ファイバの横断面の半径方向にお
ける屈折率を変化させること、波長分散が零となる波長
をシフトさせた屈折分布にすること、広い波長域で波長
分散を低くするために屈折率分布を階段状に変化させる
こと、等が試みられてきた。このように従来の光ファイ
バは、いずれも波長分散を低減化させることを目的とし
て形成されたもので、第９図に示すように、波長に大き
く依存して波長分散が変化し、高分散となる波長領域が
限られている。
すような波長分散特性を有する。すなわち、第９図は縦
軸に波長分散（ｐ ｓｅｃ／ｋｍ／ｎｍ）をとり、横軸
に波長λ （μｍ）をとって第８図（ａ）、（６）に示
す屈折率分布を有する各光ファイバの波長分散特性を示
す線図であり、図中、曲ｖＡＡは波長１．３１μ…零分
散シングルモード光ファイバの分散特性、曲線Ｂは波長
１．５５μｍ零分散シングルモード光ファイバの分散特
性をそれぞれ示す。尚、第９図にｐ ｓｅｃ／ｋｍ／ｎ
ｍで示す単位は１ｋｍ＋の長さの光ファイバ（シングル
モード）で１ ｎｍ （１０−”ｍ）の波長スペクトル
幅を存する光源（例えば、ＬＤ：レーザダイオード）を
用いたとき１ ｐ ５ｅｅ（１０”’ ”５ｅｃ）単位
の波形拡がり（波長分散）を起すことを示している。ま
た、第９図において、波長分散の＋（プラス）側は成る
波長（λ）を基準にして波長が＋Δλだけずれたら光パ
ルス波形が遅れてずれて拡がる方を示している。第９図
の曲１ｉ１Ａ （波長１．３１μｍ零分散光ファイバ）
は分散が波長１．３１μ鋼で零となり、曲線Ｂ（波長１
．５５μｍ零分散光ファイバ）は分散が波長１．５５μ
ｍで零となり、これらの波長（１，３１μｃｍ 、 １
．５５μｍ）の光パルスを伝搬させると波形拡がり（波
長分散）が起らないことを意味している。しかし、光パ
ルスを放出する光源（例えば、ＬＤ等）は、冒頭で述べ
たように、所望の波長（例えば、波長１．３１μｍ）の
他に異なる波長成分を有しているので、実際上はどうし
ても波長分散が起ることになる。この波長分散を低減化
させる手段として、光ファイバの横断面の半径方向にお
ける屈折率を変化させること、波長分散が零となる波長
をシフトさせた屈折分布にすること、広い波長域で波長
分散を低くするために屈折率分布を階段状に変化させる
こと、等が試みられてきた。このように従来の光ファイ
バは、いずれも波長分散を低減化させることを目的とし
て形成されたもので、第９図に示すように、波長に大き
く依存して波長分散が変化し、高分散となる波長領域が
限られている。
上記従来のシングルモード光ファイバ（光ファイバ）は
、第９図に示すように、高分散となる波長領域が限られ
ているため、使用波長の異なる種々の光ファイバ伝送装
置の擬似線路として共通して使用することができないと
いう問題がある。すなわち、例えば、使用波長が１．３
μｍで４０ｋｍの無中継の光ファイバを用いて形成する
光ファイバ伝送装置を評価するため、この光ファイバ伝
送装置を想定した試験用光ファイバ伝送装置を形成する
場合がある。このような試験用光ファイバ伝送装置に上
記従来の１．３１μｍ零分散シングルモード光ファイバ
（第９図に示すように、波長１．３μｍで分散が約２
ｐ ｓｅｃ／ｋｍ／ｎｎ＋）を用いると４０ｋｍの長さ
が必要となり、装置形成が煩雑になるため、この光ファ
イバの代りに波長が１．３μｍで高分散となる波長１．
５５μｍ零分散シングルモード光ファイバ（第９図に示
すように、波長１．３μｍで分散が約２０ ｐ ｓｅｅ
／ｋｍ／ｎｍ）を擬似線路として用いると分散が約１０
倍になるので長さを約１０分の１ （約４ｋｍ）に短縮
することができる。これと逆に使用波長が１．５５μｍ
の試験用光ファイバ伝送装置には、上記の波長１．３μ
ｍの試験用光伝送装置の場合と同じ理由で、波長１．５
５μｍで高分散となる波長１．３１μｍ零分散シングル
モード光ファイバを擬似線路として使用すると長さを短
縮することができる。このように従来のシングルモード
光ファイバは、使用波長の異なる各光ファイバ伝送装置
の擬似線路として使用する場合には、それぞれ各装置ご
とに分散特性の異なるものを使用する必要があり、各装
置に共通して使用することができない。
、第９図に示すように、高分散となる波長領域が限られ
ているため、使用波長の異なる種々の光ファイバ伝送装
置の擬似線路として共通して使用することができないと
いう問題がある。すなわち、例えば、使用波長が１．３
μｍで４０ｋｍの無中継の光ファイバを用いて形成する
光ファイバ伝送装置を評価するため、この光ファイバ伝
送装置を想定した試験用光ファイバ伝送装置を形成する
場合がある。このような試験用光ファイバ伝送装置に上
記従来の１．３１μｍ零分散シングルモード光ファイバ
（第９図に示すように、波長１．３μｍで分散が約２
ｐ ｓｅｃ／ｋｍ／ｎｎ＋）を用いると４０ｋｍの長さ
が必要となり、装置形成が煩雑になるため、この光ファ
イバの代りに波長が１．３μｍで高分散となる波長１．
５５μｍ零分散シングルモード光ファイバ（第９図に示
すように、波長１．３μｍで分散が約２０ ｐ ｓｅｅ
／ｋｍ／ｎｍ）を擬似線路として用いると分散が約１０
倍になるので長さを約１０分の１ （約４ｋｍ）に短縮
することができる。これと逆に使用波長が１．５５μｍ
の試験用光ファイバ伝送装置には、上記の波長１．３μ
ｍの試験用光伝送装置の場合と同じ理由で、波長１．５
５μｍで高分散となる波長１．３１μｍ零分散シングル
モード光ファイバを擬似線路として使用すると長さを短
縮することができる。このように従来のシングルモード
光ファイバは、使用波長の異なる各光ファイバ伝送装置
の擬似線路として使用する場合には、それぞれ各装置ご
とに分散特性の異なるものを使用する必要があり、各装
置に共通して使用することができない。
本発明は、上記の如き問題点にがんがみて創作されたも
ので、広い波長範囲でほぼ一定の高い波長分散が得られ
、使用波長の異なる各光ファイバ伝送装置の擬似線路と
して共通に使用可能なシングルモード光ファイバを提供
することを目的としている。
ので、広い波長範囲でほぼ一定の高い波長分散が得られ
、使用波長の異なる各光ファイバ伝送装置の擬似線路と
して共通に使用可能なシングルモード光ファイバを提供
することを目的としている。
第１図は本発明のシングルモード光ファイバの横断面の
半径方向における基本屈折率分布形状を示す図である。
半径方向における基本屈折率分布形状を示す図である。
本発明では、前記従来技術の問題点を解決するための手
段として、第１図に示すように、 シングルモード光ファイバの横断面の半径（ｒ）方向に
おける屈折率分布形状が、 前記横断面の中心点Ｏから半径（「）方向外方に向かっ
て連続的に増大する第１部分１と、前記第１部分１の上
方終端から半径（ｒ）方向外方に向かって連続的に前記
中心点Ｏよりも下方に減少する第２部分２と、 前記第２部分２の下方終端から半径（ｒ）方向外方に向
かって連続的に一定レベルで延びる第３部分３と、 前記第３部分３の外方終端から半径（ｒ）方向外方に向
かって連続的に増大する第４部分４と、前記第４部分４
の上方終端から半径（ｒ）方向外方に向かって連続的に
前記中心点Ｏと同一レベルまで減少する第５部分５と、 前記第５部分５の下方終端から半径（ｒ）方向外方に向
かって連続的に光ファイバ外周まで一定レベルで延びる
第６部分６とから成り、かつ、前記第１部分ｌの上方終
端の半径ｒ１、第２部分２の下方終端の半径ｒ２、第３
部分３の外方終端の半径ｒ３、第５部分５の下方終端の
半径ｒ４、及び前記第６部分６の屈折率ｎ６に対する他
の部分の比屈折差Δ（％）を した場合の前記第１部分１の上方終端の比屈折率差Δ１
、第４部分４の上方終端の比屈折率差Δ２、第３部分３
の比屈折率差Δ３それぞれを、ｒ、・（０，３±０．１
）ａ（μｍ）、Δ、＝ ０．７〜１．０（％）、ｒ２＝
ａ（μｍ）、 Δ２・０．４〜０．６（％）
、ｒ、＝（２±０．２）ａ（μｌｌ１）、 Δ、＝−０
，２〜−０，３（％）、ｒ ａ＝ Ｉ” ３＋（１±０
．５） （，１７ｌ１１）、２ａ−６〜８ （μｍ）、
に定めたことを特徴とするシングルモード光ファイバを
提供する。
段として、第１図に示すように、 シングルモード光ファイバの横断面の半径（ｒ）方向に
おける屈折率分布形状が、 前記横断面の中心点Ｏから半径（「）方向外方に向かっ
て連続的に増大する第１部分１と、前記第１部分１の上
方終端から半径（ｒ）方向外方に向かって連続的に前記
中心点Ｏよりも下方に減少する第２部分２と、 前記第２部分２の下方終端から半径（ｒ）方向外方に向
かって連続的に一定レベルで延びる第３部分３と、 前記第３部分３の外方終端から半径（ｒ）方向外方に向
かって連続的に増大する第４部分４と、前記第４部分４
の上方終端から半径（ｒ）方向外方に向かって連続的に
前記中心点Ｏと同一レベルまで減少する第５部分５と、 前記第５部分５の下方終端から半径（ｒ）方向外方に向
かって連続的に光ファイバ外周まで一定レベルで延びる
第６部分６とから成り、かつ、前記第１部分ｌの上方終
端の半径ｒ１、第２部分２の下方終端の半径ｒ２、第３
部分３の外方終端の半径ｒ３、第５部分５の下方終端の
半径ｒ４、及び前記第６部分６の屈折率ｎ６に対する他
の部分の比屈折差Δ（％）を した場合の前記第１部分１の上方終端の比屈折率差Δ１
、第４部分４の上方終端の比屈折率差Δ２、第３部分３
の比屈折率差Δ３それぞれを、ｒ、・（０，３±０．１
）ａ（μｍ）、Δ、＝ ０．７〜１．０（％）、ｒ２＝
ａ（μｍ）、 Δ２・０．４〜０．６（％）
、ｒ、＝（２±０．２）ａ（μｌｌ１）、 Δ、＝−０
，２〜−０，３（％）、ｒ ａ＝ Ｉ” ３＋（１±０
．５） （，１７ｌ１１）、２ａ−６〜８ （μｍ）、
に定めたことを特徴とするシングルモード光ファイバを
提供する。
前述の如く光ファイバの屈折率分布形状を設定し、かつ
各部分の半径及び比屈折率差を定めることにより、広い
波長範囲でほぼ一定の裔い波長分散を得ることができる
。このため、本発明の光ファイバは、使用波長の異なる
各光ファイバ伝送装置等の擬似線路として一種類の光フ
ァイバで共通に使用することができる。
各部分の半径及び比屈折率差を定めることにより、広い
波長範囲でほぼ一定の裔い波長分散を得ることができる
。このため、本発明の光ファイバは、使用波長の異なる
各光ファイバ伝送装置等の擬似線路として一種類の光フ
ァイバで共通に使用することができる。
第２図から第７図は本発明の実施例（試作シングルモー
ド光ファイバ）を説明するための図である。
ド光ファイバ）を説明するための図である。
第２図は実施例の横断面の半径（ｒ）方向における実測
屈折率分布形状を示す図である。図示のように、この実
測屈折率分布形状は前出の第１図の基本屈折率分布形状
にきわめて類似している。
屈折率分布形状を示す図である。図示のように、この実
測屈折率分布形状は前出の第１図の基本屈折率分布形状
にきわめて類似している。
第１図において、符号１は横断面の中心点Ｏから半径（
「）方向外方に向かって屈折率が連続的に増大する第１
部分、２は第１部分１の上方終端から半径（ｒ）方向外
方に向かって屈折率が連続的に中心点Ｏよりも下方に減
少する第２部分、３は第２部分の下方終端から半径（ｒ
）方向外方に向かって屈折率がほぼ一定レベルで延びる
第３部分、４は第３部分３の外方終端から半径（ｒ）方
向外方に向かって屈折率が連続的に増大する第４部分、
５は第４部分４の上方終端から半径（ｒ）方向外方に向
かって屈折率が連続的に中心点０と略同−レベルまで減
少する第５部分、６は第５部分５の下方終端から半径（
ｒ）方向外方に向かって光ファイバの外周まで屈折率が
一定レベルで延びる第６部分をそれぞれ示す。本例は上
記のような各部分を有する屈折率分布形状を有するもの
であり、かつ、第１部分の上方終端の半径ｒＩ、第２部
分２の下方終端の半径ｒ２、第３部分３の外方終端の半
径ｒ３、第５部分５の下方終端の半径ｒ４、及び第６部
分６の屈折率ｎ６に対する他の部分のなる式によって設
定した場合の第１部分１の上方終端の比屈折率差Δ１、
第４部分の上方終端の比屈折率差Δ２、第３部分の比屈
折率差Δ、それぞれを、 ｒ ＋＝（０，３±０．１）ａ（μｍ）、Δ、＝ ０．
７〜１．０（％）、ｒ２・ａ（μｍ）、 Δ
ｚ” ０．４〜０．６（％）、ｒｆｆ＝（２±０．２）
ａ（μｍ）、 Δ、＝−０．２〜−０．３（％）、ｒ
ｓ” ｒ ３＋ （１±０．５） （メ１ｍ
）、 ２ａ＝６ 〜 Ｂ （μｍ） 、に定めて形
成されたものである。尚、この場合光ファイバの半径ｒ
は２ ｒ ＝１２５（μｍ）に設定されている。また、
本例はＭＣＶＤ法（内付けＣＶＤ法）を用いて形成され
たものであり、ＭＣＶＤ法によると製造時（中空ガラス
管を中実につぶすコブラスと呼ばれる工程時）にデツプ
（低屈折率部分）が光ファイバ中心部に生じ、このデツ
プによって光強度分布にアフィールドパターン；ＮＦＰ
）の波長依存性が大きくできることに着眼し、これを有
効に利用したものであり、また製造バラツキによる特性
変化を軽減したものである。
「）方向外方に向かって屈折率が連続的に増大する第１
部分、２は第１部分１の上方終端から半径（ｒ）方向外
方に向かって屈折率が連続的に中心点Ｏよりも下方に減
少する第２部分、３は第２部分の下方終端から半径（ｒ
）方向外方に向かって屈折率がほぼ一定レベルで延びる
第３部分、４は第３部分３の外方終端から半径（ｒ）方
向外方に向かって屈折率が連続的に増大する第４部分、
５は第４部分４の上方終端から半径（ｒ）方向外方に向
かって屈折率が連続的に中心点０と略同−レベルまで減
少する第５部分、６は第５部分５の下方終端から半径（
ｒ）方向外方に向かって光ファイバの外周まで屈折率が
一定レベルで延びる第６部分をそれぞれ示す。本例は上
記のような各部分を有する屈折率分布形状を有するもの
であり、かつ、第１部分の上方終端の半径ｒＩ、第２部
分２の下方終端の半径ｒ２、第３部分３の外方終端の半
径ｒ３、第５部分５の下方終端の半径ｒ４、及び第６部
分６の屈折率ｎ６に対する他の部分のなる式によって設
定した場合の第１部分１の上方終端の比屈折率差Δ１、
第４部分の上方終端の比屈折率差Δ２、第３部分の比屈
折率差Δ、それぞれを、 ｒ ＋＝（０，３±０．１）ａ（μｍ）、Δ、＝ ０．
７〜１．０（％）、ｒ２・ａ（μｍ）、 Δ
ｚ” ０．４〜０．６（％）、ｒｆｆ＝（２±０．２）
ａ（μｍ）、 Δ、＝−０．２〜−０．３（％）、ｒ
ｓ” ｒ ３＋ （１±０．５） （メ１ｍ
）、 ２ａ＝６ 〜 Ｂ （μｍ） 、に定めて形
成されたものである。尚、この場合光ファイバの半径ｒ
は２ ｒ ＝１２５（μｍ）に設定されている。また、
本例はＭＣＶＤ法（内付けＣＶＤ法）を用いて形成され
たものであり、ＭＣＶＤ法によると製造時（中空ガラス
管を中実につぶすコブラスと呼ばれる工程時）にデツプ
（低屈折率部分）が光ファイバ中心部に生じ、このデツ
プによって光強度分布にアフィールドパターン；ＮＦＰ
）の波長依存性が大きくできることに着眼し、これを有
効に利用したものであり、また製造バラツキによる特性
変化を軽減したものである。
このような屈折率分布を有する本例は第３図に示すよう
な波長分散特性を有する。第３図は本例の分散特性を前
出の従来例（第９図）と対比して示したものであり、図
中、曲’ａｃが本例の分散特性、曲線へとＢが前出の第
９図の場合と同様に従来の波長ｌ、３１μｍ零分散光フ
ァイバと波長１．５５μｍ零分散光ファイバそれぞれの
分散特性を示している。図中、曲線Ｃが示すように、本
例は広い波長範囲においてほぼ一定の高い分散（高分散
）が得られ、分散の波長依存性がきわめて小さいという
特性を有するものである。本例に対し、従来例（曲線Ａ
、Ｂ）は、前述したように、分散の波長依存性が大きい
ので高分散となる波長範囲が限られている。従って、本
例は使用波長の異なる各光ファイバ伝送装置等の凝伯綿
路として共通に使用することができるという長所がある
。
な波長分散特性を有する。第３図は本例の分散特性を前
出の従来例（第９図）と対比して示したものであり、図
中、曲’ａｃが本例の分散特性、曲線へとＢが前出の第
９図の場合と同様に従来の波長ｌ、３１μｍ零分散光フ
ァイバと波長１．５５μｍ零分散光ファイバそれぞれの
分散特性を示している。図中、曲線Ｃが示すように、本
例は広い波長範囲においてほぼ一定の高い分散（高分散
）が得られ、分散の波長依存性がきわめて小さいという
特性を有するものである。本例に対し、従来例（曲線Ａ
、Ｂ）は、前述したように、分散の波長依存性が大きい
ので高分散となる波長範囲が限られている。従って、本
例は使用波長の異なる各光ファイバ伝送装置等の凝伯綿
路として共通に使用することができるという長所がある
。
第４図は本例の出射端面での光強度分布（ＮＦＰ；ニア
フィールドパターン）を示す図であり、正規分布で示し
である。同図において、符号り、で示す位置がＤｚ （
１００％）で示す位置の約１３．５％であり、この位置
Ｄ＋ における径方向の距離２ａ１（モードフィールド
径）が４．９２−μｍであり、この２ａ、が第２図の２
ｒｚ（２ａ）に相当し、この２ａ＋ の領域内に９５％
以上の光パワーが閉じ込められる。このように本例は光
パワーを良好に閉じ込めることができる。
フィールドパターン）を示す図であり、正規分布で示し
である。同図において、符号り、で示す位置がＤｚ （
１００％）で示す位置の約１３．５％であり、この位置
Ｄ＋ における径方向の距離２ａ１（モードフィールド
径）が４．９２−μｍであり、この２ａ、が第２図の２
ｒｚ（２ａ）に相当し、この２ａ＋ の領域内に９５％
以上の光パワーが閉じ込められる。このように本例は光
パワーを良好に閉じ込めることができる。
第５図は本例の波長−光損失特性を示す図であり、図中
、実ｖＡＥで示す曲線が本例の特性を示し、点線Ｆで示
す曲線が前出の従来例（第９図）の特性を示している。
、実ｖＡＥで示す曲線が本例の特性を示し、点線Ｆで示
す曲線が前出の従来例（第９図）の特性を示している。
尚、この光損失は長さ３２５４ ｍの光ファイバを用い
て測定したものである。曲＆ｉ Ｆは波長１．５μｍ以
下の領域では点線で示す部分の他は曲線Ｅ（本例）と同
一であることを示している。図中に示しであるように、
本例は、波長λが０．８５、１、３０．１．５５ （、
ｃｒｍ）のとき光損失がそれぞれ４．５２．０．７２．
０．８２ （ｄＢ／ｋｍ）である。図示のように本例は
従来例とほとんど同等な光損失を維持し、しかも前出の
第３図に曲線Ｃで示す分散特性を有するものである。
て測定したものである。曲＆ｉ Ｆは波長１．５μｍ以
下の領域では点線で示す部分の他は曲線Ｅ（本例）と同
一であることを示している。図中に示しであるように、
本例は、波長λが０．８５、１、３０．１．５５ （、
ｃｒｍ）のとき光損失がそれぞれ４．５２．０．７２．
０．８２ （ｄＢ／ｋｍ）である。図示のように本例は
従来例とほとんど同等な光損失を維持し、しかも前出の
第３図に曲線Ｃで示す分散特性を有するものである。
第６図は本例の波長−遅延時間特性を示す図である。図
示のように、本例は遅延時間が波長に依りほぼ直線的に
変化するものである。このため、本例を使用すると波長
分散の測定が容易化される。
示のように、本例は遅延時間が波長に依りほぼ直線的に
変化するものである。このため、本例を使用すると波長
分散の測定が容易化される。
第７図は本例の分散特性の実測曲線を示す図であって、
図中の曲線Ｃ９は前出の第３図の曲線Ｃと実質的に同じ
である。図中に示しであるように、本例は波長（λ）が
１．２８５．１．３００．１．３２８．１、５５０μｍ
のとき波長分散がそれぞれ−１９，６０，１９，２５，
１８，８３，２２，３０（ｐ ｓｅｃ／ｋｍ／ｎｍ）と
なり、広い波長範囲でほぼ一定の波長分散が得られるも
のである。
図中の曲線Ｃ９は前出の第３図の曲線Ｃと実質的に同じ
である。図中に示しであるように、本例は波長（λ）が
１．２８５．１．３００．１．３２８．１、５５０μｍ
のとき波長分散がそれぞれ−１９，６０，１９，２５，
１８，８３，２２，３０（ｐ ｓｅｃ／ｋｍ／ｎｍ）と
なり、広い波長範囲でほぼ一定の波長分散が得られるも
のである。
本発明によれば、前述したように、シングルモード光フ
ァイバの横断面の半径方向における屈折率分布形状を設
定し、かつ各部分の半径及び比屈折率差を定めることに
より、広い波長範囲でほぼ一定の高い波長分散を得るこ
とができ、使用波長の異なる各光ファイバ伝送装置等の
擬似線路として一種類の光ファイバで共通に使用するこ
とができるという好ましい効果が得られる。
ァイバの横断面の半径方向における屈折率分布形状を設
定し、かつ各部分の半径及び比屈折率差を定めることに
より、広い波長範囲でほぼ一定の高い波長分散を得るこ
とができ、使用波長の異なる各光ファイバ伝送装置等の
擬似線路として一種類の光ファイバで共通に使用するこ
とができるという好ましい効果が得られる。
第１図は本発明のシングルモード光ファイバの横断面に
おける基本屈折率分布形状を示す図、第２図は本発明実
施例の実測屈折率分布形状を示す図、 第３図は本発明実施例の波長分散特性を従来例の分散特
性と対比して示す図、 第４図は本発明実施例の出射端面での光強度分布（ＮＰ
Ｐ；ニアフィールドパターン）を示す図、第５図は本発
明実施例の波長−光損失特性を示す図、 第６図は本発明実施例の波長−遅延時間特性を示す図、 第７図は本発明実施例の分散特性の実測曲線を示す図、 第８図（ａ）、（６）は従来例の屈折率分布形状を示す
図、 第９図は第８図（ａ）、（６）に示す屈折率分布形状を
有する各従来例の波長分散特性を示す図である。 第１〜第７図において、 ｌは屈折率分布形状の第１部分、 ２は同じく第２部分、 ３は同じく第３部分、４は同じ
く第４部分、 ５は同じく第５部分、６は同じく第６部
分、 ｒは本発明実施例の半径（μｍ）、 ｒ、は第１部分（１）の上方終端の半径（μｍ）、ｒ２
は第２部分（２）の下方終端の半径（μｍ）、ｒ３は第
３部分（３）の外方終端の半径（μｍ）、ｒ４は第５部
分（５）の下方終端の半径（μｍ）、Δ１は第６部分（
６）の屈折率（ｎ ｈ）に対する第１部分（１）の上方
終端の比屈折率差（％）、Δ２は同じく第４部分（４）
の上方終端の比屈折率差（％）、 Δ３は同じく第３部分（３）の比屈折率差（％）、Ａは
従来の波長１．３１μｍ零分散シングルモード光ファイ
バの分散特性曲線、 Ｂは従来の波長１．５５μｍ零分散シングルモード光フ
ァイバの分散特性曲線、 Ｃは本発明実施例の波長分散特性曲線、Ｅは本発明実施
例の光損失を示す曲線、Ｆは従来例の光損失を示す曲線
、 をそれぞれ示す。
おける基本屈折率分布形状を示す図、第２図は本発明実
施例の実測屈折率分布形状を示す図、 第３図は本発明実施例の波長分散特性を従来例の分散特
性と対比して示す図、 第４図は本発明実施例の出射端面での光強度分布（ＮＰ
Ｐ；ニアフィールドパターン）を示す図、第５図は本発
明実施例の波長−光損失特性を示す図、 第６図は本発明実施例の波長−遅延時間特性を示す図、 第７図は本発明実施例の分散特性の実測曲線を示す図、 第８図（ａ）、（６）は従来例の屈折率分布形状を示す
図、 第９図は第８図（ａ）、（６）に示す屈折率分布形状を
有する各従来例の波長分散特性を示す図である。 第１〜第７図において、 ｌは屈折率分布形状の第１部分、 ２は同じく第２部分、 ３は同じく第３部分、４は同じ
く第４部分、 ５は同じく第５部分、６は同じく第６部
分、 ｒは本発明実施例の半径（μｍ）、 ｒ、は第１部分（１）の上方終端の半径（μｍ）、ｒ２
は第２部分（２）の下方終端の半径（μｍ）、ｒ３は第
３部分（３）の外方終端の半径（μｍ）、ｒ４は第５部
分（５）の下方終端の半径（μｍ）、Δ１は第６部分（
６）の屈折率（ｎ ｈ）に対する第１部分（１）の上方
終端の比屈折率差（％）、Δ２は同じく第４部分（４）
の上方終端の比屈折率差（％）、 Δ３は同じく第３部分（３）の比屈折率差（％）、Ａは
従来の波長１．３１μｍ零分散シングルモード光ファイ
バの分散特性曲線、 Ｂは従来の波長１．５５μｍ零分散シングルモード光フ
ァイバの分散特性曲線、 Ｃは本発明実施例の波長分散特性曲線、Ｅは本発明実施
例の光損失を示す曲線、Ｆは従来例の光損失を示す曲線
、 をそれぞれ示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、シングルモード光ファイバの横断面の半径（ｒ）方
向における屈折率分布形状が、 前記横断面の中心点（０）から半径（ｒ）方向外方に向
かって連続的に増大する第１部分（１）と、 前記第１部分（１）の上方終端から半径（ｒ）方向外方
に向かって連続的に前記中心点（０）よりも下方に減少
する第２部分（２）と、 前記第２部分（２）の下方終端から半径（ｒ）方向外方
に向かって連続的に一定レベルで延びる第３部分（３）
と、 前記第３部分（３）の外方終端から半径（ｒ）方向外方
に向かって連続的に増大する第４部分（４）と、 前記第４部分（４）の上方終端から半径（ｒ）方向外方
に向かって連続的に前記中心点（０）と略同一レベルま
で減少する第５部分（５）と、前記第５部分（５）の下
方終端から半径（ｒ）方向外方に向かって連続的に光フ
ァイバ外周まで一定レベルで延びる第６部分（６）とか
ら成り、かつ、前記第１部分（１）の上方終端の半径（
ｒ＿１）、第２部分（２）の下方終端の半径（ｒ＿２）
、第３部分（３）の外方終端の半径（ｒ＿３）、第５部
分（５）の下方終端の半径（ｒ＿４）、及び前記第６部
分（６）の屈折率（ｎ＿６）に対する他の部分の比屈折
差△＝（％）を△＝（ｎ＾２−ｎ＾２＿６）／（ｎ＾２
＿６）×１００（％）なる式によって設定した場合の前
記第１部分（１）の上方終端の比屈折率差（Δ＿１）、
第４部分（４）の上方終端の比屈折率差（Δ＿２）、第
３部分（３）の比屈折率差（Δ＿３）それぞれを、 ｒ＿１＝（０．３±０．１）ａ（μｍ）、Δ＿１＝０．
７〜１．０（％）、ｒ＿２＝ａ（μｍ）、Δ＿２＝０．
４〜０．６（％）、ｒ＿３＝（２±０．２）ａ（μｍ）
、Δ＿３＝−０．２〜−０．３（％）、ｒ＿４＝ｒ＿３
＋（１±０．５）（μｍ）、２ａ＝６〜８（μｍ）、に
定めたことを特徴とするシングルモード光ファイバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61006387A JPS62165608A (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 | シングルモ−ド光フアイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61006387A JPS62165608A (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 | シングルモ−ド光フアイバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62165608A true JPS62165608A (ja) | 1987-07-22 |
Family
ID=11636965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61006387A Pending JPS62165608A (ja) | 1986-01-17 | 1986-01-17 | シングルモ−ド光フアイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62165608A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0598554A1 (en) * | 1992-11-18 | 1994-05-25 | AT&T Corp. | Negative dispersion optical fiber |
| US5448674A (en) * | 1992-11-18 | 1995-09-05 | At&T Corp. | Article comprising a dispersion-compensating optical waveguide |
| EP0689068A1 (en) * | 1994-06-24 | 1995-12-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Single mode optical fiber |
| EP0724171A3 (en) * | 1995-01-26 | 1997-05-28 | Corning Inc | Optical fiber with a large cross-sectional area |
| EP0779524A3 (en) * | 1995-12-15 | 1998-04-29 | Corning Incorporated | Large effective area single mode optical waveguide |
| US5963700A (en) * | 1997-02-26 | 1999-10-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical fiber |
| US6522821B1 (en) | 1999-06-08 | 2003-02-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Dispersion-compensating optical fiber and optical transmission system including the same |
| EP1028329A4 (en) * | 1997-10-29 | 2005-04-27 | Sumitomo Electric Industries | OPTICAL FIBER WITH DISPERSION SHIFTER |
| JP2007102157A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-04-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Ｃｐｆパルス成型器 |
-
1986
- 1986-01-17 JP JP61006387A patent/JPS62165608A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0598554A1 (en) * | 1992-11-18 | 1994-05-25 | AT&T Corp. | Negative dispersion optical fiber |
| US5448674A (en) * | 1992-11-18 | 1995-09-05 | At&T Corp. | Article comprising a dispersion-compensating optical waveguide |
| EP0689068A1 (en) * | 1994-06-24 | 1995-12-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Single mode optical fiber |
| US5559921A (en) * | 1994-06-24 | 1996-09-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Single mode optical fiber |
| EP0724171A3 (en) * | 1995-01-26 | 1997-05-28 | Corning Inc | Optical fiber with a large cross-sectional area |
| US6275636B1 (en) | 1995-01-26 | 2001-08-14 | Corning Incorporated | Large effective area waveguide fiber |
| EP0779524A3 (en) * | 1995-12-15 | 1998-04-29 | Corning Incorporated | Large effective area single mode optical waveguide |
| AU721088B2 (en) * | 1995-12-15 | 2000-06-22 | Corning Incorporated | Large effective area single mode optical waveguide |
| US5963700A (en) * | 1997-02-26 | 1999-10-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical fiber |
| EP1028329A4 (en) * | 1997-10-29 | 2005-04-27 | Sumitomo Electric Industries | OPTICAL FIBER WITH DISPERSION SHIFTER |
| US6522821B1 (en) | 1999-06-08 | 2003-02-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Dispersion-compensating optical fiber and optical transmission system including the same |
| JP2007102157A (ja) * | 2005-09-06 | 2007-04-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Ｃｐｆパルス成型器 |
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