CN101389989B - 光纤 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光纤，是具有纤芯和形成于所述纤芯的外周的包层的石英系光纤，所述纤芯，具有3层以上的层，所述3层以上的层包含添加了锗和氟的至少一种元素的层，按照将布里渊增益光谱上的波峰分散成多个波峰的方式，设定所述各层中的锗和氟的浓度。由此，在光纤的纵向具有稳定的特性，并且能够在SBS阈值较高的情况下有效地抑制SBS的产生。

Description

光纤
技术领域
本发明涉及可以抑制感应布里渊散射的产生的光纤。
背景技术
为了实现大容量的光通信，采用波分复用(WDM)方式或时分复用(TDM)方式等通信方式。在这样的通信方式中，若作为传送路径的光纤中输入的光强度增大，则在光纤中的非线性光学现象的产生变得显著。作为非线性光学现象的一种的感应布里渊散射(SBS)是输入到光纤的光的一部分向后方散射，该被散射的光即布里渊散射光引起感应散射的现象，其由于在光纤中传播的光和声波的相互作用而产生。若SBS产生，则会成为光纤中的光传播的障碍。由于SBS在输入的光的强度达到阈值(SBS阈值)以上的情况下产生，所以希望传送路径所使用的光纤是SBS阈值较高的光纤。另外，将布里渊散射光引起感应散射时得到的增益称为布里渊增益。
过去，作为提高SBS阈值的方法，提出了通过在光纤的纵向在纤芯径向或纤芯中添加的掺杂剂的添加量变化，而使诸如波长分散或传送损失这样的光纤特性在纵向变化的方法(参照专利文献1～3)。根据这些方法，由于光的频谱上的相对于入射光的布里渊散射光的移位量(布里渊移位量)在光纤的纵向变化，所以SBS变得较难产生，SBS阈值变高。另一方面，公开了如下那样的光纤：即在光纤中作为掺杂剂含有锗和氟，并按照在锗的分布浓度最高的部位的外侧存在氟浓度最高的部位的方式来添加各掺杂剂，使得在纵向不使特性发生变化的情况下提高SBS阈值(参照专利文献4)。
专利文献1：专利第2584151号公报
专利文献2：专利第2753426号公报
专利文献3：专利第3580460号公报
专利文献4：专利公开2006-13314号公报
但是，专利文献1～3所记载的在纵向使特性变化的光纤，即使能够提高SBS阈值而抑制SBS的产生，也存在在光纤的纵向不具有稳定的特性的问题。其结果，若在光纤中传播光信号，在光信号通过特性局部地变化的部分时，有引起信号波形失真等光信号劣化的可能性。另一方面，专利文献4所记载的光纤虽然在纵向特性不发生变化，但提高SBS阈值的效果不充分。
发明内容
本发明鉴于上述问题而提出，目的在于提供一种光纤，其在光纤的纵向具有稳定的特性，并且能够有效地抑制SBS的产生。
为了解决上述问题，达成目的，本发明所涉及的光纤是具有纤芯和形成于所述纤芯的外周的包层的石英系光纤，其中，所述纤芯具有3层或比3层更多的、添加了锗和氟的至少一种元素的层，所述纤芯具有中心纤芯层、形成于所述中心纤芯层的外周的内侧纤芯层和形成于所述内侧纤芯层的外周的外侧纤芯层，所述各纤芯层的总相对折射率差为0.3～0.4％，在设所述中心纤芯层的由锗而产生的相对折射率差为Δ1-GeO2，设由氟而产生的相对折射率差为Δ1-F，设所述内侧纤芯层的由锗而产生的相对折射率差为Δ2-GeO2，设由氟而产生的相对折射率差为Δ2-F，设所述外侧纤芯层的由锗而产生的相对折射率差为Δ3-GeO2，设由氟而产生的相对折射率差为Δ3-F，设所述外侧纤芯层的纤芯直径为2c的情况下，Δ1-GeO2为0.45～1.1％，Δ1-F为-0.7～-0.1％，(Δ1-GeO2)-(Δ2-GeO2)比0大，(Δ1-F)-(Δ2-F)比0小，(Δ2-GeO2)-(Δ3-GeO2)比0.1大，(Δ2-F)-(Δ3-F)比-0.1小，2c为7.5～10.0μm。
另外，本发明所涉及的光纤，在上述发明中，若Δ1-GeO2为0.65～1.1％，Δ1-F为-0.7～-0.3％，Δ2-GeO2为0.5～0.7％，Δ2-F为-0.4～-0.1％，Δ3-GeO2为0.35～0.5％，Δ3-F为-0.15～0％，设所述中心纤芯层的纤芯直径为2a，设所述内侧纤芯层的纤芯直径为2b，则a/c为0.1～0.4，b/c为0.5～0.7。
根据本发明，由于纤芯具有添加了锗和氟的3层以上的层，并按照将布里渊增益光谱上的波峰分散成多个波峰的方式设定各层的锗和氟的浓度，因此通过调整在光纤中传播的光和声波的重叠，而将布里渊增益光谱上的波峰分散成多个波峰。其结果，可以起到如下效果：即能够实现一种SBS阈值变高、并且即使在光纤的纵向不使特性变化也可以有效地抑制SBS的产生的光纤。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式所涉及的光纤的截面和折射率分布(profile)的图。
图2是表示对于纤芯层数为1～3的光纤，通过模拟仿真计算获得的布里渊增益光谱的图。
图3是用于说明对本发明的实施例所涉及的光纤的纤芯的折射率分布进行规定的设计参数的图。
图4是表示本发明的实施例所涉及的光纤的具体的折射率分布的设计参数的图。
图5是表示通过RNF法测定本发明的实施例1所涉及的光纤的折射率分布。
图6是表示本发明的实施例1所涉及的光纤的诸特性的图。
图7是表示本发明的实施例1所涉及的光纤在强度从2.64dBm到14.67dBm变化并输入波长1550nm的光的情况下的布里渊增益光谱。
图8是表示图7所示的布里渊增益光谱的峰值频率和波谱宽度的图。
图9是对本发明的实施例1所涉及的光纤的SBS阈值Pth的求取方法进行说明的图。
图10是表示计算例1～8的设计参数的组合的图。
图11是表示在计算例1～8中计算的各布里渊增益光谱的图。
图12是表示计算例9～14的设计参数的组合的图。
图13是表示在计算例9～14中计算的各布里渊增益光谱的图。
图14是表示计算例15～20的设计参数的组合的图。
图15是表示在计算例15～20中计算的各布里渊增益光谱的图。
图16是表示计算例21～27的设计参数的组合的图。
图17是表示在计算例21～27中计算的各布里渊增益光谱的图。
图18是表示计算例28～30的设计参数的组合的图。
图19是表示在计算例28～30中计算的各布里渊增益光谱的图。
图20是表示计算例31～36的设计参数的组合的图。
图21是表示在计算例31～36中计算的各布里渊增益光谱的图。
图中：1-光纤，2-纤芯，21-中心纤芯层，22-内侧纤芯层，23-外侧纤芯层，3-包层，4～6-折射率分布
具体实施方式
下面，参照附图对本发明所涉及的光纤的实施方式详细进行说明。另外本发明并不由该实施方式所限定。
(实施方式)
图1是表示本发明的实施方式所涉及的光纤的截面和折射率分布(profile)的图。如图1所示，本实施方式所涉及的光纤1是具有纤芯2和在纤芯2的外周形成的包层3的石英系单模光纤。
纤芯2，包括中心纤芯层21、内侧纤芯层22和外侧纤芯层23，并具有包含添加了锗(Ge)和氟(F)的至少一种元素后的层的3层同心圆状的外周。另外，Ge作为GeO2而被添加。另外，包层3由不含有使折射率变化的添加物的纯二氧化硅玻璃构成。
另外，如Y.Koyamada，et al.，J.Lightwave Technol.，22，631(2004)所公开的那样，添加锗和氟的二氧化硅玻璃的锗以及氟的添加浓度和折射率、以及相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差的关系在下面的式(1)～(4)表示。
n＝1.458(1+10×10-3WGeO2-3.3×10-3WF)…(1)
Δ＝(n-nSiO2)/nSiO2＝1.458(1.0×10-3WGeO2-3.3×10-3WF)/nSiO2…(2)
[0043]ΔGeO2＝1.458WGeO2×10-3/nSiO2…(3)
ΔF＝(-3.3×1.458)WF×10-3/nSiO2…(4)
[0045]但是，在式(1)～(4)中，n为折射率，WGeO2为GeO2的添加浓度(重量％)，WF为氟的添加浓度(重量％)，Δ为比折射率差，nSiO2为纯二氧化硅玻璃的折射率，ΔGeO2是因Ge而产生的比折射率差，ΔF是因F而产生的比折射率差。
在图1中，折射率分布4表示因Ge而产生的各纤芯层的比折射率差。Ge虽然提高比折射率差，但由于各纤芯层的Ge浓度不同，所以比折射率差也会不同，因Ge而产生的比折射率差在中心纤芯层21为0.75％，在内侧纤芯层22为0.55％，在外侧纤芯层23为0.35％。另外，折射率分布5表示因F而产生的各纤芯层的比折射率差。F虽然降低比折射率差，但由于各纤芯层的F浓度不同，所以比折射率差也不同，因F而产生的比折射率差在中心纤芯层21为-0.4％，在内侧纤芯层22为-0.2％，在外侧纤芯层23为0％。另一方面，折射率分布6表示将分别因Ge和F而产生的折射率的分布相加后的总比折射率差。光纤1，以使中心纤芯层21、内侧纤芯层22和外侧纤芯层23的比折射率差相互成为相等的浓度比，来添加锗和氟。其结果，总比折射率差在中心纤芯层21、内侧纤芯层22和外侧纤芯层23中均为0.35％而相同，即成为具有阶跃指数型的折射率分布的光纤。另外，上述的比折射率差以包层3的折射率为基准。
另外，中心纤芯层21、内侧纤芯层22和外侧纤芯层23的总比折射率差并不一定需要相等，例如在光纤通信系统中，为了获得与作为通常传送路径所使用的单模光纤(SMF)相同的特性，优选所有的层中均为0.3～0.4％，并且纤芯直径(外侧纤芯层23的纤芯直径)为7.5～10.0μm。另外，可以配合光纤的要求特性而设为任意的折射率分布。
另外，作为对光纤1的中心纤芯层21、内侧纤芯层22和外侧纤芯层23的锗浓度和氟浓度如上述那样进行设定的结果，布里渊增益光谱上的波峰分散成多个波峰。这是因为如下缘故：即虽然声波速度依存导波路径的介质而变化，但锗和氟均有降低声波速度的作用，因此可以在实现任意的折射率分布的同时控制声波的区域分布。由于布里渊散射由光和声波的相互作用而引起，所以通过调整光的区域分布和声波的区域分布的重叠情况，能够使布里渊散射的频率变化，使布里渊增益光谱上的波峰分散成多个波峰，抑制SBS的产生。进而，在本发明的构造中，通过适当地调整锗和氟的浓度比，也可以使各波峰的强度大致固定，由此更有效地抑制SBS的产生。
图2是表示对于纤芯层数为1～3的光纤，通过模拟仿真计算获得的布里渊增益光谱的图。另外，纤芯层数为3的光纤是如图1所示的光纤。另外，纤芯层数为2的光纤是在图1表示的光纤中，使内侧纤芯层22的折射率分布具有和外侧纤芯层23相同的折射率分布的光纤。另外，纤芯层数为1的光纤，是在图1所示的光纤中，使中心纤芯层21和内侧纤芯层22的折射率分布具有和外侧纤芯层23的折射率分布相同的折射率分布的光纤。另外，在图2中，横轴是布里渊频率。如图2所示，随着纤芯层数的增加，在光纤中传播的光和声波的重叠发生变化，布里渊增益光谱上的波峰分散为多个波峰。如本实施方式所涉及的光纤1那样，在纤芯层数为3的情况下，通过光和声波的重叠的调整，波峰分散成4个。其结果，由于比起纤芯层数为1～2的情况，布里渊增益光谱的波峰进一步减小，所以SBS阈值提高，即使在光纤的纵向不使特性变化也能够有效地抑制SBS的产生。
接着，对作为本发明的实施例而试制光纤进行说明。图3是用于说明对本发明的实施例所涉及的光纤的纤芯的折射率分布进行规定的设计参数的图。中心纤芯层21、内侧纤芯层22和外侧纤芯层23的纤芯直径分别为2a、2b、2c，因Ge而产生的由折射率分布4表示的中心纤芯层21、内侧纤芯层22和外侧纤芯层23的比折射率差分别为Δ1-GeO2、Δ2-GeO2、Δ3-GeO2，因F而产生的由折射率分布5所表示的中心纤芯层21、内侧纤芯层22和外侧纤芯层23的比折射率差分别为Δ1-F、Δ2-F、Δ3-F。另外，在中心纤芯层21和内侧纤芯层22的边界区域，将中心纤芯层21的纤芯直径2a定义为具有(Δ1-GeO2)-(Δ2-GeO2)的1/2的比折射率差的位置的直径。同样地，在内侧纤芯层22和外侧纤芯层23的边界区域，将内侧纤芯层22的纤芯直径2b定义为具有(Δ2-GeO2)-(Δ3-GeO2)的1/2的比折射率差的位置的直径。同样地，在外侧纤芯层23和包层3的边界区域，将外侧纤芯层23的纤芯直径2c定义为具有Δ3-GeO2的1/2的比折射率差的位置的直径。另外，图4是表示本发明的实施例所涉及的光纤的具体的折射率分布的设计参数。另外，在实施例1、2的其中一种情况下，使中心纤芯层21、内侧纤芯层22和外侧纤芯层23的比折射率差为相同的值，该值在实施例1为0.3％，在实施例2为0.32％。
图5是表示通过RNF法(反射式近场法)测定本发明的实施例1所涉及的光纤的折射率分布的结果的图。如图5所示，纤芯的比折射率差约为0.3％，大致一样，反映图4表示的设计参数。
图6是表示实施例1所涉及的光纤的诸特性的图。另外，PMD表示偏振波模式分散，MFD表示模场直径，Aeff表示有效纤芯截面积。另外，传送损失、波长分散、波长分散斜度(slope)、PMD、MFD、Aeff和弯折损失为在波长1550nm下的值。这里，在光纤通信系统中，作为通常传送路直径所使用的单模光纤(SMF)的特性为在波长1550nm下的波长分散为16～20ps/nm/km，MFD为10.0～11.0μm，并且截止波长λc为1310nm以下，如图6所示，实施例1所涉及的光纤在波长分散、MFD、截止波长中，具有和SMF相同的特性。另外，对于实施例2所涉及的光纤也具有大致和实施例1相同的特性。另外，如图6所示，在实施例1所示的光纤中，如上述定义的外侧纤芯层的纤芯直径2c为9.4μm。与此相对，在将折射率分布的边缘(skirt)部分的外侧纤芯层的外径定义为纤芯直径的情况下，纤芯直径为10.1μm。
另外，本说明书中的截止波长是指在ITU-T(国际电信同盟)G.650所定义的纤维截止波长λc和缆线截止波长λcc。在图6中，所谓2m截止波长是指光纤截止波长λc，所谓22m截止波长是指缆线截止波长λcc。此外，对于本说明书未特别定义的用语，按照ITU-TG.650的定义和测定方法。
接着，图7是表示本发明的实施例1所涉及的光纤在强度从2.64dBm变化到14.67dBm并输入1550nm的光的情况下的布里渊增益光谱的图，图8是表示图7所示的布里渊增益光谱的各波峰的峰值频率和波谱宽度的图。如图7所示，在布里渊增益光谱上出现了4个波峰。各波峰随着对输入光的强度的增大而强度增大，但若使入射光强度为14.67dm，则强度最高的第1波峰的强度迅速增大，而产生SBS。另外，如图8所示，附有记号“◎”的第1波峰的频率为10.82GHz，波谱宽度为38.35MHz。另外，附有“○”符号的第2波峰的频率为10.96GHz，波谱的宽度为37.44MHz。另外附有“△”符号的第3波峰频率为10.22GHz，波谱宽度为37.10MHz。另外，没有附加符号的第4波峰的频率为10.54GHz。即，对于实施例1所涉及的光纤，通过按照实现上述的比折射率差的方式来设定各纤芯层的锗和氟的浓度，而将布里渊增益光谱上的波峰分散成4个波峰。
接着，图9是对求取本发明的实施例1所涉及的光纤的SBS阈值Pth的方法进行说明的图。在图9中，表示了在光纤输入的光的强度即输入光强度、输入的光中透过光纤的光的强度即透过光强度、以及向输入侧散射的布里渊散射光的强度的关系。在输入光强度较小的区域，透过光和布里渊散射光的强度随着入射光成比例增加，但是若入射光强度超过阈值Pth，则布里渊散射光的强度急剧增大，产生SBS。SBS阈值Pth，是不产生感应散射且布里渊散射光的强度随着入射光强度成比例增加的区域的拟合直线和产生感应散射且布里渊散射光的强度急剧增大的区域的拟合直线的交点处的输入光强度，在实施例1所涉及的光纤中，如图9所示那样是13.8dBm。
SBS阈值的值依存于光纤的支路长度(branch length)，该SBS阈值的值为光纤的支路长度为11.9km的情况下的值，若从该值求得光纤的支路长度为20km的情况下的SBS阈值的换算值，则为12.4dBm。另一方面，通常的SMF的SBS阈值在支路长度为20km的情况下为6.6dBm。即，实施例1所涉及的光纤在波长分散、MFD、截止波长方面，具有和SMF相同的光学特性，并以将布里渊增益光谱上的波峰分散成4个波峰的方式设定各纤芯层的锗和氟元素的浓度，所以增益被分散到各波峰，成为SBS阈值比SMF高5.8dBm的光纤。另外，对于实施例2所涉及的光纤，表示大致相同的SBS阈值。
另外，如图7所示，实施例1所涉及的光纤在布里渊增益光谱上出现4个波峰。这里，在输入光强度比SBS阈值足够小，不产生感应散射的情况下，例如8.62dBm的情况下，4个波峰的最大值和最小值的差成为6dB以内，可以确认增益在各波峰中被平衡性良好地分散。
另外，上述的实施例所涉及的光纤通过将设计参数设为上述的值，在波长分散、MFD、截止波长方面，具有和SMF相同的光学特性。并不限于上述的实施例，通过从以下的范围选择各设计参数，通过适当地调整并设定，可以实现具有和SMF相同的光学特性的光纤。例如，为了实现和SMF相同的光学特性，并有效地抑制SBS的产生，在比0大且比1小的a/c、比a/c大比1小的b/c中，优选设Δ1-GeO2为0.45～1.1％，设Δ1-F为-0.7～-0.1％，设(Δ1-GeO2)-(Δ2-GeO2)比0大，设(Δ1-F)-(Δ2-F)比0小，设(Δ2-GeO2)-(Δ3-GeO2)比0.1大，设(Δ2-F)-(Δ3-F)比-0.1小，设2c为7.5～10.0μm。进而，设Δ1-GeO2为0.65～1.1％，设Δ1-F为-0.7～-0.3％，设Δ2-GeO2为0.5～0.7％，设Δ2-F为-0.4～-0.1％，设Δ3-GeO2为0.35～0.5％，设Δ3-F为-0.15～-0％，设a/c为0.1～0.4，设b/c为0.5～0.7，则可以更加确定地抑制SBS的产生，因此更为优选。另外，特别是通过设Δ3-GeO2为0.3～0.4％，Δ3-F为0％，可以更容易且以低成本来制造本发明的光纤。
下面，以仿真计算例为基础具体地进行说明。下面所示的计算例，是在使图3所示的设计参数中的几个值变化、使其他值固定的条件下，对以平衡性良好地将增益分散到各峰值的方式使设计参数最优化的情况下的布里渊增益光谱的形状进行计算的例子。
图10是表示计算例1～8的设计参数的组合的图。在该计算例1～8值中，使Δ1-GeO2和Δ1-F变化，并将其他值作为固定的值来进行计算。另外，在外侧纤芯层中不添加氟，均设Δ3-F为0％。另外，图11是表示在计算例1～8中计算的各布里渊增益光谱的图。在图11中，各图表的横轴表示频率“GHz”，纵轴表示增益“dB”。
如图10、11所示，如计算例4～8那样，在(Δ1-GeO2)-(Δ2-GeO2)比0大、(Δ1-F)-(Δ2-F)比0小的情况下，布里渊增益光谱上的4个波峰的最大值和最小值的差成为6dB以内，增益在各波峰平衡良好地分散。因此，与作为有效抑制SBS阈值、波峰为1个的现有的SMF相比，希望SBS阈值提高4dB以上。另外，如图10所示，对于4个波峰的最大值和最小值的差成为6dB以内，可以有效地抑制SBS的产生的计算例，在“判定”的项目中设为“○”。
另外，在图10中，Δ1-GeO2、Δ1-F的绝对值越大，4个波峰的最大值和最小值的差就越小。但是，由于制造上的制约，将氟换算为Δ，添加到-0.7％以上较困难。另外，为了获得和如前所述SMF相同的特性，在所有的层中优选0.3～0.4％，所以优选Δ1-GeO2在1.1％以下。
另外，图12是表示计算例9～14的设计参数的组合的图。在该计算例9～14中，使Δ2-GeO2和Δ2-F变化，其他值作为固定的值来进行计算。另外，外侧纤芯层中不添加氟，均设Δ3-F为0％。另外，图13是表示在计算例9～14中计算的各布里渊增益光谱的图。如图12、13所示，如计算例11、12那样，在Δ2-GeO2为0.55～0.65％，Δ2-F为-0.3～-0.2％的情况下“判定”为“○”。
另外，图14是表示计算例15～20的设计参数的组合的图。在该计算例15～20中，使a/c变化，并使其他值为固定的值而进行计算。另外，外侧纤芯层不添加氟，均设Δ3-F为0％。另外，图15是表示在计算例15～20中计算的各布里渊增益光谱的图。如图14、15所示，如计算例16～19那样，在a/c为0.1～0.4的情况下，“判定”成为“○”。
另外，图16是表示计算例21～27的设计参数的组合的图。在该计算例21～27中，使b/c变化，使其他值为固定的值而进行计算。另外，外侧纤芯层不添加氟，均设Δ3-F为0％。另外，图17是表示在计算例21～27中计算的各布里渊增益光谱的图。如图16、17所示，如计算例23～25那样，在b/c为0.5～0.7的情况下，“判定”成为“○”。
另外，图18是表示计算例28～30的设计参数的组合的图。在该计算例28～30中，使Δ1-GeO2、Δ1-F、a/c、Δ2-GeO2和Δ2-F变化，使其他值为固定的值，而进行计算。另外，外侧纤芯层不添加氟，均设Δ3-F为0％。另外，图19是表示在计算例28～30中计算的各布里渊增益光谱的图。如图18、19所示，如计算例28～30那样，在使Δ1-GeO2、Δ1-F、a/c、Δ2-GeO2和Δ2-F变化的情况下，“判定”也成为“○”。
另外，图20是表示计算例31～36的设计参数的组合的图。在该计算例31～36中，使Δ3-GeO2和Δ3-F变化，使其他值作为固定的值来进行计算。另外，图21是表示在计算例31～36中计算的各布里渊增益光谱的图。如图20、21所示，如计算例31～36那样，在(Δ2-GeO2)-(Δ3-GeO2)比0.1大，(Δ2-F)-(Δ3-F)比-0.1小的情况下，“判定”为成为“○”。
以上的计算例1～36，是在使设计参数中的几个值变化、使其他的值为固定的值的条件下进行最优化计算的例子。这里，为了进一步使所有的参数在能够实现的范围中变化而进行最优化计算，从而有效地抑制SBS的产生，优选为，设Δ1-GeO2为0.45～1.1％，设Δ1-F为-0.7～-0.1％，使(Δ1-GeO2)-(Δ2-GeO2)比0大，使(Δ1-F)-(Δ2-F)比0小，使(Δ2-GeO2)-(Δ3-GeO2)比0.1大，使(Δ2-F)-(Δ3-F)比-0.1小，并设2c为7.5～10.0μm。进而，还确认到，更优选为，设Δ1-GeO2为0.65～1.1％，设Δ1-F为-0.7～-0.3％，设Δ2-GeO2为0.5～0.7％，设Δ2-F为-0.4～-0.1％，设Δ3-GeO2为0.35～0.5％，设Δ3-F为-0.15～0％，设a/c为0.1～0.4，设b/c为0.5～0.7。
另外，通过在外侧纤芯层不添加氟，设Δ3-GeO2为0.3～0.4％，设Δ3-F为0％，可以单纯化光纤的构成，变得能够更容易且低成本地制造本发明的光纤。
另外，在上述实施方式中，纤芯的折射率分布为阶跃指数型，但按照光纤的要求特性，也可以是渐变指数型、W型、Wseg型、凹波导型等的任意的折射率分布。进而，虽然包层由纯二氧化硅玻璃构成，但也可以是添加氟等的玻璃。进而，添加锗和氟的至少一方的层也可以是4层以上。
产业上的利用的可行性
本发明所示的光纤可以在大容量光通信系统中，作为传送路径适宜地利用。

Claims (2)

1.一种光纤，是具有纤芯和形成于所述纤芯的外周的包层的石英系光纤，其特征在于，
所述纤芯具有3层或比3层更多的、添加了锗和氟的至少一种元素的层，
所述纤芯具有中心纤芯层、形成于所述中心纤芯层的外周的内侧纤芯层和形成于所述内侧纤芯层的外周的外侧纤芯层，所述各纤芯层的总相对折射率差为0.3～0.4％，在设所述中心纤芯层的由锗而产生的相对折射率差为Δ1-GeO2，设由氟而产生的相对折射率差为Δ1-F，设所述内侧纤芯层的由锗而产生的相对折射率差为Δ2-GeO2，设由氟而产生的相对折射率差为Δ2-F，设所述外侧纤芯层的由锗而产生的相对折射率差为Δ3-GeO2，设由氟而产生的相对折射率差为Δ3-F，设所述外侧纤芯层的纤芯直径为2c的情况下，Δ1-GeO2为0.45～1.1％，Δ1-F为-0.7～-0.1％，(Δ1-GeO2)-(Δ2-GeO2)比0大，(Δ1-F)-(Δ2-F)比0小，(Δ2-GeO2)-(Δ3-GeO2)比0.1大，(Δ2-F)-(Δ3-F)比-0.1小，2c为7.5～10.0μm。
2.根据权利要求1所述的光纤，其特征在于，
Δ1-GeO2为0.65～1.1％，Δ1-F为-0.7～-0.3％，Δ2-GeO2为0.5～0.7％，Δ2-F为-0.4～-0.1％，Δ3-GeO2为0.35～0.5％，Δ3-F为-0.15～0％，在设所述中心纤芯层的纤芯直径为2a，设所述内侧纤芯层的纤芯直径为2b的情况下，a/c为0.1～0.4，b/c为0.5～0.7。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5170909B2 (ja) 2008-02-27 2013-03-27 古河電気工業株式会社 光伝送システムおよびマルチコア光ファイバ
JP5415728B2 (ja) * 2008-08-29 2014-02-12 古河電気工業株式会社 マルチコアホーリーファイバおよび光伝送システム
CN102257415B (zh) * 2008-12-24 2013-10-16 古河电气工业株式会社 多芯光纤
JP5224371B2 (ja) * 2008-12-25 2013-07-03 古河電気工業株式会社 マルチコア光ファイバ
WO2010119930A1 (ja) * 2009-04-16 2010-10-21 古河電気工業株式会社 マルチコア光ファイバ
US8737793B2 (en) 2010-03-16 2014-05-27 Furukawa Electric Co., Ltd. Multi-core optical fiber and method of manufacturing the same
WO2013108063A1 (en) * 2012-01-19 2013-07-25 Draka Comteq Bv Temperature and strain sensing optical fiber and temperature and strain sensor
US9804324B2 (en) * 2015-01-30 2017-10-31 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Multimode optical fiber
US10254481B2 (en) 2016-09-20 2019-04-09 Honeywell International Inc. Integrated waveguide with reduced brillouin gain and a corresponding reduction in the magnitude of an induced stokes wave
US10429677B2 (en) * 2016-09-20 2019-10-01 Honeywell International Inc. Optical waveguide having a wide brillouin bandwidth
US10281646B2 (en) 2016-09-20 2019-05-07 Honeywell International Inc. Etchless acoustic waveguiding in integrated acousto-optic waveguides
US10312658B2 (en) 2017-06-22 2019-06-04 Honeywell International Inc. Brillouin gain spectral position control of claddings for tuning acousto-optic waveguides
US10401563B2 (en) * 2017-12-14 2019-09-03 Ofs Fitel, Llc Optical fibers for simultaneous measurement of temperature and strain
CN114144636B (zh) * 2019-07-30 2024-04-16 株式会社可乐丽 塑料波长位移光纤
US11747294B2 (en) * 2020-02-13 2023-09-05 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Water immersion detection device and water immersion detection method for detecting inundation of optical fiber

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1674901A1 (en) * 2004-12-27 2006-06-28 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber with reduced stimulated Brillouin scattering

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2584151B2 (ja) 1991-06-11 1997-02-19 株式会社フジクラ 光ファイバ
JP2753426B2 (ja) 1991-11-01 1998-05-20 日本電信電話株式会社 高入力光ファイバ及びその母材の製造方法
JP3580640B2 (ja) 1996-05-16 2004-10-27 古河電気工業株式会社 分散シフト光ファイバ母材の製造方法
US6904218B2 (en) * 2003-05-12 2005-06-07 Fitel U.S.A. Corporation Super-large-effective-area (SLA) optical fiber and communication system incorporating the same
EP1806599A4 (en) 2004-10-22 2010-09-22 Fujikura Ltd OPTICAL FIBER, TRANSMISSION SYSTEM AND MULTIWAVEN LENGTH TRANSMISSION SYSTEM
JP2006133314A (ja) 2004-11-02 2006-05-25 Fujikura Ltd 光ファイバ及び伝送システム並びに波長多重伝送システム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1674901A1 (en) * 2004-12-27 2006-06-28 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber with reduced stimulated Brillouin scattering

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Publication number Publication date
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