CN102782537A - 光纤 - Google Patents

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Abstract

以第一包覆区域（12）的有效折射率及第二包覆区域（13）的有效折射率低于核心区域（11）的折射率，且第一包覆区域（12）的有效折射率低于第二包覆区域（13）的有效折射率的方式，在第一包覆区域（12）及第二包覆区域（13）内周期性地配设直径d相同的空孔（12a、13a）。

Description

光纤
技术领域
本发明涉及一种光纤，尤其涉及一种光子晶体光纤（photonic crystalfiber）。
背景技术
在光传输系统中，为了实现传输容量的大容量化及传输距离的远距离化，关键在于增大传输介质即光纤的有效截面积。只要光纤的有效截面积增大，则不会产生因非线性效应导致的传输质量的劣化，而可以增大经传输的光信号的功率。
作为扩大了有效截面积的光纤，例如已知非专利文献1中所记载的单模光纤。非专利文献1中所记载的单模光纤是通过采用W型的折射率分布（包覆区域的内周侧的折射率低于包覆区域的外周侧的折射率的折射率分布）而实现扩大有效截面积的单模光纤。在该文献中，表示了通过采用W型的折射率分布而可以将有效截面积扩大到150μm2。核心网络或海底系统等远距离传输系统中所使用的光纤主要是以上述方式来扩大有效截面积的单模光纤。
但是，如非专利文献1中所记载的单模光纤那样，在通过在包覆区域内添加掺杂物而对包覆区域的内周侧与包覆区域的外周侧之间的折射率赋予差值的光纤中，有效截面积的扩大存在极限。因此，作为具有更大有效截面积的光纤，正在研究利用光子晶体光纤。此处，所谓光子晶体光纤是指通过在包覆区域内设置空孔而对核心与包覆之间的折射率赋予差值的光纤。
图11表示以往的光子晶体光纤20的构成（参照非专利文献4）。图11的（a）是表示光子晶体光纤20的截面结构的截面图，图11的（b）是表示光子晶体光纤20的有效折射率分布的图表。
光子晶体光纤20是如图11的（a）所示通过在包覆区域22内周期性地配置空孔22a，而如图11的（b）所示使包覆区域22的有效折射率低于核心区域21的折射率的光纤。核心区域21及包覆区域22由相同的材料（例如纯石英）构成，核心区域21与包覆区域22之间的折射率差源于有无空孔。还有，在本说明书中，将核心区域21的折射率与包覆区域22的有效折射率的差记为“核心区域21与包覆区域22之间的折射率差”。
这种光子晶体光纤20中的光的封闭是通过核心区域21与包覆区域22之间的折射率差引起的全反射而实现。因此，有时也将这种光子晶体光纤20称为“折射率波导型的光子晶体光纤”，与通过光子带隙来封闭光的“光子带隙型的光子晶体光纤”加以区分。
在非专利文献2中，表示了与单模光纤同样能够实现单模传输并且具有与单模光纤相同的弯曲损耗特性的光子晶体光纤中，可以将有效截面积扩大到157μm2。而且，在非专利文献3中，报告了即便是单模光纤也可以通过使光学特性最佳化而将有效截面积扩大到160μm2。
（现有技术文献）
（非专利文献）
非专利文献1：T.Kato et al,“Ultra-low nonlinearity low-loss pure silicacore fiber for long-haul WDM transmission”,ElectronicLetters,vol.35,no.19,pp.1615-1617,Sep.1999.
非专利文献2：松井等人，“关于扩大光子液晶光纤的有效截面积的研究，”2008年电子信息通信学会大会，pp.275，Sep.2008.
非专利文献3：K.Mukasa et al,“Comparisons of merits on wide-bandtransmission systems between using extremely improved solid SMFs with Aeff ofμm2 and loss of 0.175dB/km and using large-Aeff holey fibers enablingtransmission over 600nm bandwidth”,Proceedings of OFC2008,OthR1,Feb.2008.
非专利文献4：T.Sorensen et al,“Macro-bending loss properties ofphotonic crystal fiber”,Electronic Letters,vol.37,no.5,pp.387-289,Mar.2001.
发明内容
但是，在以往的单模光纤及以往的光子晶体光纤中，存在如下问题：有效截面积的上限为160μm2，阻碍传输容量的更大容量化及传输距离的更远距离化。
在单模光纤中，采用的是通过在包覆区域内添加掺杂物而对包覆区域的内周侧与包覆区域的外周侧之间的折射率赋予差值的构成，因此如上所示难以进一步扩大有效截面积。
而且，在光子晶体光纤中，例如通过使配设在包覆区域的内周侧的空孔的直径大于配设在包覆区域的外周侧的空孔的直径而有可能扩大有效截面积，但是其制造极为困难。其原因在于，为了获得扩大了有效截面积的光子晶体光纤而必须使配设在包覆区域的内外的空孔的直径的比最佳化，但是为使该比成为特定值而自母材将光子晶体光纤抽丝的动作极为困难。
本发明是鉴于所述问题而完成，目的在于实现一种与以往的光子晶体光纤同样地可实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤，并且实现一种有效截面积比以往的光子晶体光纤大且容易制造的光纤。
为了解决所述问题，本发明的光纤具有包含以下各区域的截面结构：核心区域、包围该核心区域的第一包覆区域、以及包围该第一包覆区域的第二包覆区域，其特征在于：以所述第一包覆区域的有效折射率及所述第二包覆区域的有效折射率低于所述核心区域的折射率的方式，在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内周期性地形成直径相同的空孔，且所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。
根据所述构成，由于核心区域被周期性地配设着空孔的包覆区域（第一包覆区域及第二包覆区域）包围，因此与以往的光子晶体光纤同样地，实现以全反射为原理的光的封闭。因此，可以实现与以往的光子晶体光纤同样地，能够以宽波长域实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤。而且，由于使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，因此可以实现有效截面积比具有阶梯型有效折射率分布（参照图11的（b））的以往的光子晶体光纤大的光纤。
另外，根据所述构成，由于配设在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内的空孔的直径相同，因此不存在如通过使配设在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内的空孔的直径不同来实现扩大有效截面积时那样，制造较为困难的情况。
因此，根据所述构成，发挥如下效果：可以实现一种与以往的光子晶体光纤同样地，能够实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤，并且可以实现一种有效截面积比以往的光子晶体光纤大且容易制造的光纤。
还有，所谓“周期性地形成空孔”是指以使形成着空孔的光纤作为光子晶体光纤发挥功能的程度周期性配置空孔。而且，所谓两个空孔的直径“相同”是指这两个空孔的直径的差小于制造误差。
还有，在本发明的光纤中，例如，（1）还可以通过使所述第一包覆区域内的空孔的数量密度高于所述第二包覆区域内的空孔的数量密度，使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率；（2）还可以通过在所述第一包覆区域内添加用于使折射率下降的掺杂物，使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率；（3）还可以通过所述（1）、（2）的组合而使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。还有，在采用使所述第一包覆区域内的空孔的数量密度高于所述第二包覆区域内的空孔的数量密度的构成的情况下，可以实现更低损耗的光纤。其原因在于，无需在第一包覆区域与第二包覆区域之间添加掺杂物而赋予折射率差，因此不会产生由掺杂物引起的散射所导致的损耗。
为了解决所述问题，本发明的光纤具有包含以下各区域的截面结构：核心区域、包围该核心区域的第一包覆区域、以及包围该第一包覆区域的第二包覆区域，其特征在于：通过在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内周期性地配设空孔，使所述第一包覆区域的有效折射率及所述第二包覆区域的有效折射率低于所述核心区域的折射率，并且通过使所述第一包覆区域内的空孔的截面积占有率与所述第二包覆区域内的空孔的截面积占有率不同，使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。
根据所述构成，由于核心区域被周期性地配设着空孔的包覆区域（第一包覆区域及第二包覆区域）包围，因此与以往的光子晶体光纤同样地，实现以全反射为原理的光的封闭。因此，可以实现与以往的光子晶体光纤同样地，能够以宽波长域实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤。而且，由于使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，因此可以实现有效截面积比具有阶梯型有效折射率分布的以往的光子晶体光纤大的光纤。
另外，根据所述构成，由于是通过使所述第一包覆区域内的空孔的截面积占有率与所述第二包覆区域内的空孔的截面积占有率不同而使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，因此无需为了让所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率而使所述第一包覆区域内的空孔的直径与所述第二包覆区域内的空孔的直径不同。因此，比通过使所述第一包覆区域内的空孔的直径与所述第二包覆区域内的空孔的直径不同而使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率的光纤更容易制造。
因此，根据所述构成，发挥如下效果：可以实现一种与以往的光子晶体光纤同样地，能够实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤，并且可以实现一种有效截面积比以往的光子晶体光纤大且容易制造的光纤。
根据本发明，可以实现一种与以往的光子晶体光纤同样地，能够实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤，并且可以实现一种有效截面积比以往的光子晶体光纤大且容易制造的光纤。
附图说明
图1的（a）是表示本发明的第一实施方式的光纤的构成的截面图，图1的（b）是表示该光纤的有效折射率分布的图表。
图2的（a）是表示本发明的第一实施方式的光纤中的弯曲损耗特性（实线）及以往的光子晶体光纤中的弯曲损耗特性（虚线）的图表，图2的（b）是表示本发明的第一实施方式的光纤中的高级模式下的封闭损耗特性（实线）及以往的光子晶体光纤中的高级模式下的封闭损耗特性（虚线）的图表。
图3是表示本发明的第一实施方式的光纤中的基本模式所对应的弯曲损耗特性的图表。
图4是表示本发明的第一实施方式的光纤中的高级模式所对应的弯曲损耗特性的图表。
图5是表示在本发明的第一实施方式的光纤中，具备弯曲损耗条件的空孔径d及空孔间隔Λ的范围、以及具备单模条件的空孔径d及空孔间隔Λ的范围的特性图。
图6是表示本发明的第一实施方式的光纤中的有效截面积的空孔间隔依赖性的图表。
图7的（a）是表示本发明的第一实施方式的光纤中的基本模式所对应的有效截面积（实线）及弯曲损耗（虚线）的波长依赖性的图表，图7的（b）是表示图1所示的光纤中的高级模式所对应的封闭损耗（实线）及弯曲损耗（虚线）的波长依赖性的图表。
图8是表示本发明的第二实施方式的光纤的构成的截面图。
图9的（a）是表示本发明的第二实施方式的光纤中的弯曲损耗特性（虚线）、及以往的光子晶体光纤中的弯曲损耗特性（实线）的图表，图9的（b）是表示图7所示的光纤中的高级模式下的封闭损耗特性（虚线）、及以往的光子晶体光纤中的高级模式下的封闭损耗特性（实线）的图表。
图10的（a）是表示本发明的第二实施方式的光纤中的基本模式所对应的有效截面积（实线）及弯曲损耗（虚线）的波长依赖性的图表，图10的（b）是表示图7所示的光纤中的高级模式所对应的封闭损耗（实线）及弯曲损耗（虚线）的波长依赖性的图表。
图11的（a）是表示以往的光子晶体光纤的构成的截面图，图11的（b）是表示该光子晶体光纤的有效折射率分布的图表。
[附图标记说明]
10、10'    光纤
11、11'    核心区域
12、12'    第一包覆区域
12a、12'a  空孔
13、13'    第二包覆区域
13a、13'a  空孔
具体实施方式
[实施方式1]
基于图1～图7说明本发明的第一实施方式。
（光纤的结构）
参照图1说明第一实施方式的光纤10的构成。图1的（a）是表示第一实施方式的光纤10的构成的截面图，图1的（b）是表示第一实施方式的光纤10的有效折射率分布的图表。
如图1的（a）所示，光纤10具有包含圆板状的核心区域11、包围核心区域11的圆环状的第一包覆区域12、以及包围第一包覆区域12的圆环状的第二包覆区域13的截面结构。构成光纤10的各区域由相同的材料（例如纯石英）而构成。
第一包覆区域12及第二包覆区域13内分别周期性地配设着具有相同直径的空孔12a及空孔13a。因此，如图1的（b）所示，第一包覆区域12的有效折射率及第二包覆区域13的有效折射率分别低于未配设空孔的核心区域11的折射率。由此，光纤10与图11所示的以往的光子晶体光纤20同样地，作为折射率波导型的光子晶体光纤发挥功能。
而且，如图1的（a）所示，第一包覆区域内的空孔12a的数量密度（每单位截面积的空孔数）高于第二包覆区域13内的空孔13a的数量密度。因此，如图1的（b）所示，第一包覆区域12的有效折射率低于第二包覆区域13的有效折射率。由此，可使核心区域11的折射率与第一包覆区域12的有效折射率的差大于图11所示的以往的光子晶体光纤20。因此，即便扩大核心区域11的截面积（增大直径）使光纤10的有效截面积大于图11所示的以往的光子晶体光纤20，也不会损害能够实现单模传输且弯曲损耗较小的光子晶体光纤的性质。
还有，第一包覆区域12与第二包覆区域13应根据其有效折射率的不同而彼此加以区分。在第一实施方式中，通过使构成第一包覆区域12与第二包覆区域13的材料相同，并且使空孔的数量密度不同而赋予折射率差。因此，第一包覆区域12与第二包覆区域13可通过空孔的数量密度的不同来彼此加以区分。
如下所示，参照图1的（a）更详细地说明光纤10中的空孔配置。
也就是说，在第一包覆区域12内设置M层空孔群，其中，该空孔群包含配置在中心-顶点间距离为Λ×i的正八边形上的8×i个空孔12a（i为1以上M以下的自然数）。在图1的（a）中，例示的构成是：M＝1即设置的空孔群仅为第一层空孔群，该第一层空孔群包含配置在中心-顶点间距离为Λ的正八边形的各顶点上的总计8个空孔12a。但也可以为M≥2。一般来说，构成第一包覆区域12的第i层（i≥2）的空孔群可以由配置在中心-顶点间距离为Λ×i的正八边形的各顶点上、及该正八边形的各边的i等分点上的总计8×i个空孔12a而构成。
另一方面，在第二包覆区域13内设置N层空孔群，其中，该空孔群包含配置在中心-顶点间距离为Λ×j的正六边形上的6×j个空孔13a（j为M＋1以上M＋N以下的自然数）。在图1的（a）中，例示的构成是：N＝2即设置的空孔群为第二层空孔群以及第三层空孔群，该第二层空孔群包含配置在中心-顶点间距离为2×Λ的正六边形的各顶点、及该正六边形的各边的中点（两等分点）上的总计12个空孔13a，而该第三层空孔群包含配置在中心-顶点间距离为3×Λ的正六边形的各顶点、及该正六边形的各边的三等分点上的总计18个空孔13a。但既可以是N＝1也可以是N≥3。一般来说，构成第二包覆区域13的第j层（j≥2）的空孔群可以由配置在中心-顶点间距离为Λ×j的正六边形的各顶点上、及该正六边形的各边的j等分点上的总计6×j个空孔13a而构成。当在第二包覆区域13内以上述方式配置空孔13a时，所述Λ与第二包覆区域13内的空孔间隔即相互邻接的两个空孔13a的中心间距离一致。
还有，只要第一包覆区域12及第二包覆区域13内的空孔配置为第一包覆区域12内的空孔12a的数量密度高于第二包覆区域13内的空孔13a的数量密度的空孔配置，则并不限定于此处所说明的具体例。例如，当第二包覆区域13内采用设置N层空孔群的构成时，其中，该N层空孔群包含配置在中心-顶点间距离为Λ×j的正六边形上的6×j个空孔13a，此时，可以在第一包覆区域12内采用设置M层空孔群的构成，其中，该M层空孔群包含配置在中心-顶点间距离为Λ×i的正L边形上的L×i个空孔12a（L为7以上的自然数）。在这种情况下，在第一包覆区域12及第二包覆区域13内，空孔12a及空孔13a各向同性地配置。而且，在第二包覆区域内，空孔13a配置成最紧密状态。因此，可以稳定地形成这些空孔。
另外，只要为第一包覆区域12内的空孔12a的数量密度高于第二包覆区域13内的空孔13a的数量密度的空孔配置，则在第一包覆区域12内，也可以将构成各层的空孔群配置在正九边形上，或配置在正十边形上，抑或配置在圆周上，以代替配置在正八边形上。而且，在第二包覆区域13内，也可以将构成各层的空孔群配置在正五边形上，或配置在正四边形（正方形）上，抑或配置在圆周上，以代替配置在正六边形上。只要为第一包覆区域12内的空孔12a的数量密度高于第二包覆区域13内的空孔13a的数量密度的空孔配置，则也可以采用星型配置或网眼型配置。
这样一来，通过采用第一包覆区域12内的空孔12a的数量密度高于第二包覆区域13内的空孔13a的数量密度的空孔配置，可使第一包覆区域12内的空孔12a的截面积占有率高于第二包覆区域13内的空孔13a的截面积占有率，由此可使第一包覆区域12的有效折射率低于第二包覆区域13的有效折射率。换句话说，可以实现图1的（b）所示的有效折射率分布即第一包覆区域12的有效折射率及第二包覆区域13的有效折射率分别低于核心区域11的折射率，并且第一包覆区域12的有效折射率低于第二包覆区域13的有效折射率的W型的有效折射率分布。
在通过添加掺杂物而赋予折射率差的光纤中，如果将具有W型的折射率分布的光纤（例如，非专利文献1中所记载的单模光纤）与具有阶梯型的折射率分布的光纤进行比较，则如下所示。也就是说，在具有W型的折射率分布的光纤中，即便扩大核心区域的截面积（增大直径）使有效截面积增大，也可以使阻断波长及弯曲损耗与具有阶梯型的折射率分布的光纤相同。而且，在具有阶梯型的折射率分布的光纤中，如果将通过形成空孔而赋予折射率差的光纤（例如，非专利文献2中所记载的光子晶体光纤）与通过添加氟而对光纤内赋予折射率差的光纤进行比较，则如下所示。也就是说，在通过形成空孔而赋予折射率差的光纤中，即便扩大核心区域的截面积（增大直径）使有效截面积增大，也可以使阻断波长及弯曲损耗与通过添加氟而赋予折射率差的光纤相同。因此，在具有W型的折射率、且通过形成空孔而赋予折射率差的光纤、即第一实施方式的光纤10中，可将阻断波长及弯曲损耗保持为与非专利文献1中所记载的单模光纤及非专利文献2中所记载的光子晶体光纤相同，并且可使有效截面积大于非专利文献1中所记载的单模光纤及非专利文献2中所记载的光子晶体光纤。
而且，第一实施方式的光纤10是通过使第一包覆区域12与第二包覆区域13内的空孔的数量密度不同而实现W型的折射率分布，因此无需进行如下操作：（1）使第一包覆区域12与第二包覆区域13内的空孔径（空孔的直径）不同来实现有效截面积的扩大；（2）在第一包覆区域内添加用于使折射率下降的掺杂物。因此，（1）容易制造；且（2）不存在因掺杂物引起的散射而导致的损耗，而可以实现低损耗光纤。
（光纤的特性）
接下来，参照图2～图7说明第一实施方式的光纤10（参照图1）的特性。
图2的（a）是表示第一实施方式的光纤10中的弯曲损耗特性（实线）及以往的光子晶体光纤中的弯曲损耗特性（虚线）的图表。此处，表示了将波长λ设为1550nm，将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.5时相对于弯曲半径30mm的计算结果。还有，用于进行比较的以往的光子晶体光纤除了将第一包覆区域12的空孔数设为6个，也就是说，使第一包覆区域12内的空孔的数量密度与第二包覆区域13内的空孔的数量密度相同以外，以与第一实施方式的光纤10相同的方式构成。
由图2的（a）可以确认，通过采用第一实施方式的光纤10的空孔配置，也就是使第一包覆区域12内的空孔的数量密度高于第二包覆区域13内的空孔的数量密度的空孔配置，弯曲损耗比以往的光子晶体光纤小。
图2的（b）是表示第一实施方式的光纤10中的高级模式（第一高级模式或LP 11模式）的封闭损耗特性（实线）、及以往的光子晶体光纤中的高级模式（第一高级模式或LP11模式）的封闭损耗特性（虚线）的图表。此处，表示的是将波长λ设为1450nm，将空孔径d相对于空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.5时的计算结果。还有，用于进行比较的以往的光子晶体光纤除了将第一包覆区域12的空孔数设为6个以外，以与第一实施方式的光纤10相同的方式构成。
由图2的（b）可以确认，通过采用第一实施方式的光纤10的空孔配置，也就是使第一包覆区域12内的空孔的数量密度高于第二包覆区域13内的空孔的数量密度的空孔配置，高级模式下的封闭损耗比以往的光子晶体光纤大。一般来说，高级模式下的封闭损耗越大，高级模式下越容易泄露到光纤外而越容易实现单模传输。因此，通过采用第一实施方式的光纤10的空孔配置而可以实现比以往的光子晶体光纤更容易实现单模传输的光纤。
此处，即便提高第一包覆区域12内的空孔的数量密度，也可以有效地使第一包覆区域12的折射率下降，因此需要注意的是与以往的光子晶体光纤相比，核心区域11的截面积（直径）稍微减少即有效截面积稍微减少。因此，图2所示的计算结果是指通过提高第一包覆区域12内的空孔的数量密度，无需减小有效截面积便可使弯曲损耗减小且使高级模式下的封闭损耗增大。反之，通过提高第一包覆区域12内的空孔的数量密度，无需增大弯曲损耗或减小高级模式下的封闭损耗便可增大有效截面积。
图3是表示第一实施方式的光纤10中的基本模式所对应的弯曲损耗特性的图表。实线、虚线及点线分别表示空孔间隔Λ为14μm、16μm及18μm的情况。这些都是将波长λ设为1450nm时相对于弯曲半径30mm的计算结果。
还有，表示将进行传输的光的波长λ设为1450nm时的计算结果是，假设在远距离光传输中广泛使用的波长域即S～L波长域（1460nm以上1625nm以下）中的利用。如非专利文献4中所公开的那样，在光子晶体光纤中，越靠近短波长侧，弯曲损耗越大。因此，只要了解将波长λ设为1450nm时的弯曲损耗的值，则可以了解S～L波长域中的弯曲损耗为该值以下。
由图3可以确认，只要空孔间隔Λ为固定，则使空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ越大（即，使空孔径d越大），相对于基本模式的封闭效果越强，弯曲损耗越小。例如，可知只要空孔间隔Λ为14μm以下，则通过将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.505以上，使1450nm以上的波长中具备ITU-T656中推荐的弯曲损耗条件（相对于弯曲半径30mm的弯曲损耗为每100卷0.5dB以下）。而且，可知只要空孔间隔Λ为16μm以下，则通过将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.525以上，使1450nm以上的波长中具备ITU-T656中推荐的所述弯曲损耗条件。
图4是表示第一实施方式的光纤10中的高级模式（第一高级模式或LP11模式）所对应的弯曲损耗特性的图表。实线、虚线及点线分别表示空孔间隔Λ为14μm、16μm及18μm的情况。这些都是将波长λ设为1625nm时相对于弯曲半径140mm的计算结果。
由图4可知，只要空孔间隔Λ为固定，则使空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ越小（即，使空孔径d越小），高级模式所对应的封闭效果越弱，越容易实现单模传输。例如，可知只要空孔间隔Λ为14μm，则通过将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.515以下，使1625nm以下的波长中具备非专利文献2中所记载的单模条件（相对于弯曲半径140mm的弯曲损耗为1dB/m＝103dB/km以上）。而且，可知只要空孔间隔为16μm，则通过将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.52以下，使1625nm以下的波长中具备非专利文献2中所记载的所述单模条件。
图5是表示第一实施方式的光纤10中，具备ITU-T656中推荐的弯曲损耗条件的空孔径d及空孔间隔Λ的范围、以及具备非专利文献2中所记载的单模条件的空孔径d及空孔间隔Λ的范围的特性图。
在图5中，实线上方的区域为基本模式所对应的弯曲损耗具备ITU-T656中推荐的弯曲损耗条件（相对于弯曲半径30mm的弯曲损耗为每100卷0.5dB以下）的区域，虚线下方的区域为高级模式所对应的弯曲损耗具备非专利文献2中所记载的单模条件（相对于弯曲半径140mm的弯曲损耗为1dB/m＝103dB/km以上）的区域。而且，标注斜线的区域是同时具备弯曲损耗条件与单模条件的区域。实线与虚线的交点的空孔间隔Λ为15.6μm，实线与虚线的交点的空孔径d与空孔间隔Λ的比为0.521。
由图5可知，（1）只要空孔间隔Λ为15.6μm以下，则通过适当设定空孔径d，可以实现同时具备弯曲损耗条件及单模条件的光纤；以及（2）只要空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ为0.521以下，则通过适当设定空孔间隔Λ，可以实现同时具备弯曲损耗条件及单模条件的光纤。另外，如果考虑到空孔间隔Λ越大核心区域11的截面积越大，则可知（3）在空孔间隔Λ为15.6μm且空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ为0.521的情况下，可以实现同时具备弯曲损耗条件及单模条件的有效截面积最大的光纤。
图6是表示第一实施方式的光纤10中的有效截面积的空孔间隔依赖性的图表。此处，d/Λ设为0.5，波长设为1550nm。在光纤10中，核心截面积随着空孔间隔Λ的增加而增大，因此采用越大的空孔间隔Λ，可获得越大的有效截面积。由图6可知，只要空孔间隔Λ为12.6μm以上，则可以实现以往的光纤的极限即160μm2以上的有效截面积。因此，由图5及图6可知，在空孔间隔Λ为12.6μm以上15.6μm以下的范围内，可以实现同时具备弯曲损耗条件及单模条件，并且有效截面积比以往的光纤大。
图7的（a）是表示第一实施方式的光纤10中的基本模式所对应的有效截面积（实线）及弯曲损耗（虚线）的波长依赖性的图表。此处，表示针对同时具备弯曲损耗条件及单模条件且有效截面积最大的光纤10，即，将空孔间隔Λ设为15.6μm，将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.521的光纤10的计算结果。
由图7的（a）可以确认，在1250nm以上1650nm以下的波长域中，有效截面积为235μm2左右。也就是说，可知通过采用第一实施方式的光纤10的空孔配置，在1250nm以上1650nm以下的波长域中，可以实现具有极大有效截面积的光纤，即，该光纤具有相当于以往的单模光纤所具有的有效截面积（约80μm2）的约3倍、以往的光子晶体光纤所具有的有效截面积（约157μm2）的1.5倍。而且，由图7的（a）可以确认，S～L波长域（1460nm以上1625nm以下的波长域）中具备ITU-T656中推荐的弯曲损耗条件（相对于弯曲半径30mm的弯曲损耗为每100卷0.5dB以下）。
图7的（b）是表示第一实施方式的光纤10中的高级模式（第一高级模式或LP11模式）所对应的封闭损耗（实线）及弯曲损耗（虚线）的波长依赖性的图表。此处，也是表示针对同时具备弯曲损耗条件及单模条件的有效截面积最大的光纤10，即，将空孔间隔Λ设为15.6μm，将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.521的光纤10的计算结果。
由图7的（b）可以确认，在1250nm以上1650nm以下的波长域中，高级模式所对应的弯曲损耗（弯曲半径140mm）为10dB/m＝103dB/km左右。也就是说，可知通过采用第一实施方式的光纤10的空孔配置，在1250nm以上1650nm以下的波长域中，可以实现具备非专利文献2中所记载的单模条件（相对于弯曲半径140mm的弯曲损耗为1dB/m＝103dB/km以上）的光纤。还有，由于高级模式所对应的封闭损耗成为0.01dB/m＝10dB/km左右的较小值，但高级模式所对应的弯曲损耗（弯曲半径140mm）如上所示成为足够大的值，由此实际上不会阻碍单模传输。
还有，在以上说明中，表示的是假设在S～L波长域中使用时的光纤10的特性，但光纤10的可使用范围并不限定于S～L波长域内。也就是说，光纤10可以在1.0μm以上1.7μm以下的波长域中使用，或者也可以在比这更宽的波长域中使用（满足弯曲损耗条件并且能够实现单模动作）。
[实施方式2]
基于图8～图10说明本发明的第二实施方式。
（光纤的构成）
参照图8说明第二实施方式的光纤10'的构成。图8是表示第二实施方式的光纤10'的构成的截面图。
如图8所示，光纤10'具有包含圆板状的核心区域11'、包围核心区域11'的圆环状的第一包覆区域12'、以及包围第一包覆区域12'的圆环状的第二包覆区域13'的截面结构。构成光纤10'的各区域除第一包覆区域12'以外由相同的材料（例如纯石英）构成。
第一包覆区域12'及第二包覆区域13'内分别周期性地配设着具有相同直径的空孔12'a及空孔13'a，第一包覆区域12'的有效折射率及第二包覆区域13'的有效折射率分别低于未配设空孔的核心区域11'的折射率。由此，光纤10'与图11所示的以往的光子晶体光纤20同样地，作为折射率波导型的光子晶体光纤发挥功能。
而且，第一包覆区域12'内添加了掺杂物（添加物）。因此，构成第一包覆区域12'的构成材料的折射率（未考虑空孔12'a的折射率）低于构成第二包覆区域13'的构成材料的折射率（未考虑空孔13'a的折射率）。结果第一包覆区域12'的有效折射率（未考虑空孔12'a的折射率）低于第二包覆区域13'的有效折射率（未考虑空孔13'a的折射率）。由此，光纤10'的有效截面积大于图11所示的以往的光子晶体光纤20的有效截面积。还有，作为用于使构成第一包覆区域12'的构成材料的折射率下降的掺杂物，例如可以列举氟或硼等。
还有，第一包覆区域12'与第二包覆区域13'应根据有效折射率的不同而彼此加以区分。在第二实施方式中，使第一包覆区域12'与第二包覆区域13'内的空孔的数量密度相同，并且通过在第一包覆区域12'内添加掺杂物而赋予折射率差。因此，第一包覆区域12'与第二包覆区域13'通过该掺杂物的有无而彼此加以区分。
光纤10'的空孔配置为与以往的光子晶体光纤20（参照图11）相同的空孔配置，即设置N层空孔群的空孔配置，该空孔群包含配置在中心-顶点间距离为Λ×i的正六边形上的6×i个空孔12'a、13'a（i为1以上N以下的自然数）。在图8中，例示的构成是：N＝3即设置第1层空孔群、第2层空孔群、以及第3层空孔群，所述第1层空孔群包含配置在中心-顶点间距离为Λ的正六边形的各顶点上的总计6个空孔12'a，所述第2层空孔群包含配置在中心-顶点间距离为2×Λ的正六边形的各顶点及该正六边形的各边的中点（两等分点）上的总计12个空孔13'a，所述第3层空孔群包含配置在中心-顶点间距离为3×Λ的正六边形的各顶点及该正六边形的各边的三等分点上的总计18个空孔13'a。但也可以为N＝2或N≥4。一般来说，第i层（i≥2）的空孔群可以由配置在中心-顶点间距离为Λ×i的正六边形的各顶点上及该正六边形的各边的i等分点上的总计6×i个空孔12'a、13'a而构成。
还有，在图8中，例示的是以只包含从内周侧数第1层空孔群的方式设置添加掺杂物的区域的构成，但并不限定于此。也就是说，也可以包含从内周侧数第M层（N－1≥M≥1）为止的空孔群的方式设置添加掺杂物的区域。而且，在图8中，是以真正包含构成第一包覆区域12'的各空孔12'a的方式设置添加掺杂物的区域，但并不限定于此。也就是说，也可以为：构成第一包覆区域12'的空孔12'a中配置在最内周或最外周的空孔12'a跨越添加了掺杂物的区域与未添加掺杂物的区域的边界。
这样一来，通过采用在第一包覆区域12'内添加氟或硼等掺杂物的构成，即便第一包覆区域12'与第二包覆区域13'内的空孔的数量密度相同，也可以使第一包覆区域12'的有效折射率低于第二包覆区域13'的有效折射率。换句话说，可以实现与第一实施方式的光纤10相同的有效折射率分布，即可以实现W型的有效折射率分布，该W型的有效折射率分布为，第一包覆区域12'的有效折射率及第二包覆区域13'的有效折射率分别低于核心区域11'的折射率，并且第一包覆区域12'的有效折射率低于第二包覆区域13'的有效折射率。
还有，在第二实施方式中，说明了通过只在第一包覆区域12'内添加氟或硼等掺杂物而使第一包覆区域12'的有效折射率低于第二包覆区域13'的有效折射率的构成，但并不限定于此。例如，也可以采用以下构成：通过使添加到第一包覆区域12'与第二包覆区域13'内的掺杂物的浓度不同，或通过使添加到第一包覆区域12'与第二包覆区域13'的掺杂物的种类不同，使第一包覆区域12'的有效折射率低于第二包覆区域13'的有效折射率。
（光纤的特性）
接下来，参照图9～图10说明第二实施方式的光纤10'（参照图8）的特性。
图9的（a）是在第一包覆区域12'内添加氟而使比折射率差Δ成为-0.2%的光纤10'中的弯曲损耗特性（虚线）、以及以往的光子晶体光纤中的弯曲损耗特性（实线）的图表。此处，表示将波长λ设为1450nm，将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.5时的针对弯曲半径30mm的计算结果。还有，用于进行比较的以往的光子晶体光纤除了在第一包覆区域12'内未添加掺杂物（比折射率差Δ为0%）以外，以与第二实施方式的光纤10'相同的方式构成。
还有，比折射率差Δ是将纯石英（核心区域11'的构成材料）的折射率设为n1，将添加了氟的石英（第一包覆区域12'的构成材料）的折射率设为n2时，以百分率表示的（n2－n1）/n1。
由图9的（a）可以确认，通过采用在第一包覆区域12'内添加氟的构成，弯曲损耗比以往的光子晶体光纤小。
图9的（b）是表示以比折射率差Δ成为-0.2%的方式在第一包覆区域12'内添加氟的光纤10'中的高级模式（第一高级模式或LP11模式）的封闭损耗特性（虚线）、以及以往的光子晶体光纤中的高级模式（第一高级模式或LP11模式）的封闭损耗特性（实线）的图表。此处，表示将波长λ设为1450nm，将空孔直径d相对于空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.5时的计算结果。还有，用于进行比较的以往的光子晶体光纤也是除了在第一包覆区域12'内未添加掺杂物以外，以与第二实施方式的光纤10'相同的方式构成。
由图9的（b）可以明确，通过采用在第一包覆区域12'内添加氟的构成，高级模式下的封闭损耗比以往的光子晶体光纤大，也就是说，容易实现单模传输。
图10的（a）是表示在第一包覆区域12'内添加氟而使比折射率差Δ成为-0.2%的光纤10'中的基本模式所对应的有效截面积（实线）及弯曲损耗（虚线）的波长依赖性的图表。此处，表示针对将空孔间隔Λ设为15.0μm，将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.5的光纤10'的计算结果。
由图10的（a）可以确认，例如在波长1550nm时，有效截面积成为220μm2左右。也就是说，可知通过以比折射率差Δ成为-0.2%的方式在第一包覆区域12'内添加氟，例如可以实现一种光纤，其在波长1550nm时，具有相当于以往的SMF（Single Mode Fiber，单模光纤）所具有的有效截面积（约80μm2）的约2.7倍、以往的光子晶体光纤所具有的有效截面积（约157μm2）的1.4倍的较大的有效截面积。而且，由图10的（a）可以确认，例如在波长1550nm时，可以将基本模式所对应的弯曲损耗（弯曲半径30mm）抑制为每100卷0.3dB以下，也就是说，可以实现具备ITU-T656中推荐的弯曲损耗条件（相对于弯曲半径30mm的弯曲损耗为每100卷0.5dB以下）的光纤。
图10的（b）是表示在第一包覆区域12'内添加氟而使比折射率差Δ成为-0.2%的光纤10'中的高级模式（第一高级模式或LP11模式）所对应的封闭损耗（实线）及弯曲损耗（虚线）的波长依赖性的图表。此处，也是表示针对将空孔间隔Λ设为15.0μm，将空孔径d与空孔间隔Λ的比d/Λ设为0.5的光纤10'的计算结果。
由图10的（b）可以确认，在S～L波长域（1460nm以上1625nm以下的波长域）中，高级模式所对应的封闭损耗及弯曲损耗成为1dB/m左右。也就是说，可以确认通过采用以比折射率差Δ成为-0.2%的方式在第一包覆区域12'内添加氟的构成，可以实现一种光纤，其在S～L波长域中，大致具备非专利文献2中所记载的单模条件（相对于弯曲半径140mm的弯曲损耗为1dB/m＝103dB/km以上）并且能够实现单模传输。
[总结]
如上所示，本发明的光纤具有包含以下各区域的截面结构：核心区域、包围该核心区域的第一包覆区域、以及包围该第一包覆区域的第二包覆区域，其特征在于：以所述第一包覆区域的有效折射率及所述第二包覆区域的有效折射率低于所述核心区域的折射率的方式，在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内周期性地形成直径相同的空孔，且所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。
根据所述构成，由于核心区域被周期性地配设着空孔的包覆区域（第一包覆区域及第二包覆区域）包围，因此与以往的光子晶体光纤同样地，实现以全反射为原理的光的封闭。因此，可以实现与以往的光子晶体光纤同样地，能够以宽波长域实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤。而且，由于使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，因此可以实现有效截面积比具有阶梯型的有效折射率分布（参照图11的（b））的以往的光子晶体光纤大的光纤。
另外，根据所述构成，由于配设在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内的空孔的直径相同，因此不存在如通过使配设在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内的空孔的直径不同来实现扩大有效截面积时那样，制造较为困难的情况。
因此，根据所述构成，发挥如下效果：可以实现一种与以往的光子晶体光纤同样地，能够实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤，并且可以实现一种有效截面积比以往的光子晶体光纤大且容易制造的光纤。
还有，所谓“周期性地形成空孔”是指以使形成着空孔的光纤作为光子晶体光纤发挥功能的程度周期性配置空孔。而且，所谓两个空孔的直径“相同”是指这两个空孔的直径的差小于制造误差。
还有，在本发明的光纤中，可以通过使所述第一包覆区域内的空孔的数量密度高于所述第二包覆区域内的空孔的数量密度，使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，也可以通过在所述第一包覆区域内添加用于使折射率下降的掺杂物，使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，或者也可以通过所述两者的组合而使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。当采用使所述第一包覆区域内的空孔的数量密度高于所述第二包覆区域内的空孔的数量密度的构成时，无需添加掺杂物，因此不会产生由掺杂物引起的散射而导致的损耗，从而可以实现更低损耗的光纤。
在本发明的光纤中，优选在所述第一包覆区域内形成M层空孔群（M为任意自然数），在所述第二包覆区域内形成N层空孔群（N为任意自然数），所述M＋N层空孔群中从内周侧数第i层空孔群包含配置在中心与顶点的距离为Λ×i的正L边形上的L×i个空孔（L为7以上的自然数，i为1以上M以下的自然数），所述M＋N层空孔群中从内周侧数第j层空孔群包含配置在中心与顶点的距离为Λ×j的正六边形上的6×j个空孔（j为M＋1以上M＋N以下的自然数）。
根据所述构成，在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内，可以各向同性地配置空孔。而且，在所述第二包覆区域内，可以将空孔配置成最紧密状态，并且使所述第一包覆区域内的空孔的数量密度高于所述第二包覆区域内的空孔的数量密度。
在本发明的光纤中，所述M＋N层空孔群中从内周侧数第i层空孔群优选包含配置在中心与顶点的距离为Λ×i的正八边形上的8×i个空孔。
根据所述构成，进而发挥如下效果：通过适当调整所述空孔的直径及所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ，而可以实现基本模式所对应的弯曲损耗同时具备ITU-T656中推荐的弯曲损耗条件（相对于弯曲半径30mm的弯曲损耗为每100卷0.5dB以下）及非专利文献2中所记载的单模条件（相对于弯曲半径140mm的高级模式的弯曲损耗为1dB/m＝103dB/km以上）的光纤。
在本发明的光纤中，所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ优选为15.6μm以下。
根据所述构成，进而发挥如下效果：通过适当设定所述空孔的直径，基本模式所对应的弯曲损耗具备非专利文献2中所记载的单模条件（相对于弯曲半径140mm的高级模式的弯曲损耗为1dB/m＝103dB/km以上），并且可以达成ITU-T656中推荐的弯曲损耗条件（相对于弯曲半径30mm的弯曲损耗为每100卷0.5dB以下）。
在本发明的光纤中，所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ优选为12.6μm以上。
根据所述构成，可以实现以往的光纤的极限即160μm2以上的有效截面积。
在本发明的光纤中，所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ与所述空孔的直径d的比d/Λ优选为0.521以下。
根据所述构成，进而发挥如下效果：通过适当设定所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ，基本模式所对应的弯曲损耗具备ITU-T656中推荐的弯曲损耗条件（相对于弯曲半径30mm的弯曲损耗为每100卷0.5dB以下），并且可以达成非专利文献2中所记载的单模条件（相对于弯曲半径140mm的高级模式的弯曲损耗为1dB/m＝103dB/km以上）。
而且，本发明的光纤具有包含以下各区域的截面结构：核心区域、包围该核心区域的第一包覆区域、以及包围该第一包覆区域的第二包覆区域，其特征在于：通过在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内周期性地配设空孔，使所述第一包覆区域的有效折射率及所述第二包覆区域的有效折射率低于所述核心区域的折射率，并且通过使所述第一包覆区域内的空孔的截面积占有率与所述第二包覆区域内的空孔的截面积占有率不同，使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。
根据所述构成，由于核心区域被周期性地配设着空孔的包覆区域（第一包覆区域及第二包覆区域）包围，因此与以往的光子晶体光纤同样地，实现以全反射为原理的光的封闭。因此，可以实现与以往的光子晶体光纤同样地，能够以宽波长域实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤。而且，由于使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，因此可以实现有效截面积比具有阶梯型的有效折射率分布的以往的光子晶体光纤大的光纤。
另外，根据所述构成，由于是通过使所述第一包覆区域内的空孔的截面积占有率与所述第二包覆区域内的空孔的截面积占有率不同而使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，因此无需使所述第一包覆区域内的空孔的直径与所述第二包覆区域内的空孔的直径不同以使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。因此，比通过使所述第一包覆区域内的空孔的直径与所述第二包覆区域内的空孔的直径不同而使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率的光纤更容易制造。
因此，根据所述构成，发挥如下效果：可以实现与以往的光子晶体光纤同样地，能够实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤，并且可以实现有效截面积比以往的光子晶体光纤大且容易制造的光纤。
而且，本发明的光纤也可以表现为：具有包含以下各区域的截面结构：核心区域、包围该核心区域的第一包覆区域、以及包围该第一包覆区域的第二包覆区域，其特征在于：通过在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内周期性地配设空孔，使所述第一包覆区域的有效折射率及所述第二包覆区域的有效折射率低于所述核心区域的折射率，并且通过使所述第一包覆区域内的空孔的数量密度与所述第二包覆区域内的空孔的数量密度不同，使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。
根据所述构成，由于核心区域被周期性地配设着空孔的包覆区域（第一包覆区域及第二包覆区域）包围，因此与以往的光子晶体光纤同样地，实现以全反射为原理的光的封闭。因此，可以实现与以往的光子晶体光纤同样地，能够以宽波长域实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤。而且，由于使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，因此可以实现有效截面积比具有阶梯型的有效折射率分布的以往的光子晶体光纤大的光纤。
另外，根据所述构成，由于是通过使所述第一包覆区域内的空孔的数量密度与所述第二包覆区域内的空孔的数量密度不同而使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率，因此无需使所述第一包覆区域内的空孔的直径与所述第二包覆区域内的空孔的直径不同以使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。因此，比通过使所述第一包覆区域内的空孔的直径与所述第二包覆区域内的空孔的直径不同而使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率的光纤更容易制造。
因此，根据所述构成，发挥如下效果：可以实现一种与以往的光子晶体光纤同样地，能够实现单模传输且弯曲损耗较小的光纤，并且可以实现有效截面积比以往的光子晶体光纤大且容易制造的光纤。
[附注事项]
本发明并不限定于所述各实施方式，可在权利要求书所示的范围内进行各种变更，而且通过将不同实施方式中分别公开的技术方案适当组合所得的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
[工业上的利用可能性]
本发明能够应用在用作传输光信号的传输介质的光纤中。尤其可适宜用于远距离传输用的光纤。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.（修改后）一种光纤，具有：包含核心区域、包围该核心区域的第一包覆区域、以及包围该第一包覆区域的第二包覆区域的截面结构，该光纤的特征在于，
以所述第一包覆区域的有效折射率及所述第二包覆区域的有效折射率低于所述核心区域的折射率的方式，在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内周期性地配设多个直径相同的空孔，
所述多个空孔构成所述第一包覆区域内的M层空孔群及所述第二包覆区域内的N层空孔群，其中，M、N为任意自然数，
所述M＋N层空孔群中从内周侧数第i层空孔群包含配置在中心与顶点的距离为Λ×i的正L边形上的L×i个空孔，其中，L为7以上的自然数，i为1以上M以下的自然数，
所述M＋N层空孔群中从内周侧数第j层空孔群包含配置在中心与顶点的距离为Λ×j的正六边形上的6×j个空孔，其中，j为M＋1以上M＋N以下的自然数。
2.（删除）
3.（删除）
4.（修改后）根据权利要求1所述的光纤，其特征在于：
所述M＋N层空孔群中从内周侧数第i层空孔群包含配置在中心与顶点的距离为Λ×i的正八边形上的8×i个空孔。
5.根据权利要求4所述的光纤，其特征在于：
所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ为15.6μm以下。
6.根据权利要求5所述的光纤，其特征在于：
所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ为12.6μm以上。
7.根据权利要求4至6中任一权利要求所述的光纤，其特征在于：
所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ与所述空孔的直径d的比d/Λ为0.521以下。
8.（修改后）根据权利要求1及4至7中任一权利要求所述的光纤，其特征在于：
所述第一包覆区域内添加了用于使折射率下降的掺杂物。
9.（修改后）根据权利要求1及4至8中任一权利要求所述的光纤，其特征在于：
波长1550nm内有效截面积为160μm2以上，
在1460nm以上1625nm以下的波段中，能够实现单模传输，且对于基本模式而言弯曲半径为30mm时的弯曲损耗为每100卷0.5dB以下。
10.一种光纤，具有包含核心区域、包围该核心区域的第一包覆区域、以及包围该第一包覆区域的第二包覆区域的截面结构，该光纤的特征在于，
通过在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内周期性地配设空孔，使所述第一包覆区域及所述第二包覆区域的有效折射率低于所述核心区域的折射率，且通过使所述第一包覆区域与所述第二包覆区域内的空孔的截面积占有率不同，使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。
11.根据权利要求10所述的光纤，其特征在于：
通过使所述第一包覆区域与所述第二包覆区域内的空孔的数密度不同，使所述第一包覆区域与所述第二包覆区域内的空孔的截面积占有率不同。

Claims (11)

1.一种光纤，具有包含以下各区域的截面结构：核心区域、包围该核心区域的第一包覆区域、以及包围该第一包覆区域的第二包覆区域，该光纤的特征在于，
以所述第一包覆区域的有效折射率及所述第二包覆区域的有效折射率低于所述核心区域的折射率的方式，在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内周期性地配设直径相同的空孔，且所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。
2.根据权利要求1所述的光纤，其特征在于：
所述第一包覆区域内的空孔的数量密度高于所述第二包覆区域内的空孔的数量密度。
3.根据权利要求2所述的光纤，其特征在于：
所述第一包覆区域内形成着M层空孔群,其中M为任意自然数，
所述第二包覆区域内形成着N层空孔群,其中N为任意自然数，
所述M＋N层空孔群中从内周侧数第i层空孔群包含配置在中心与顶点的距离为Λ×i的正L边形上的L×i个空孔,其中L为7以上的自然数，i为1以上M以下的自然数，
所述M＋N层空孔群中从内周侧数第j层空孔群包含配置在中心与顶点的距离为Λ×j的正六边形上的6×j个空孔,其中j为M＋1以上M＋N以下的自然数。
4.根据权利要求3所述的光纤，其特征在于：
所述M＋N层空孔群中从内周侧数第i层空孔群包含配置在中心与顶点的距离为Λ×i的正八边形上的8×i个空孔。
5.根据权利要求4所述的光纤，其特征在于：
所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ为15.6μm以下。
6.根据权利要求5所述的光纤，其特征在于：
所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ为12.6μm以上。
7.根据权利要求4至6中任一权利要求所述的光纤，其特征在于：
所述第二包覆区域内相互邻接的两个空孔的中心间距离Λ与所述空孔的直径d的比d/Λ为0.521以下。
8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的光纤，其特征在于：
所述第一包覆区域内添加了用于使折射率下降的掺杂物。
9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的光纤，其特征在于：
波长1550nm时的有效截面积为160μm2以上，
在1460nm以上1625nm以下的波长域中，能够实现单模传输，且对于基本模式而言弯曲半径为30mm时的弯曲损耗为每100卷0.5dB以下。
10.一种光纤，具有包含以下各区域的截面结构：核心区域、包围该核心区域的第一包覆区域、以及包围该第一包覆区域的第二包覆区域，该光纤的特征在于，
通过在所述第一包覆区域及所述第二包覆区域内周期性地配设空孔，使所述第一包覆区域的有效折射率及所述第二包覆区域的有效折射率低于所述核心区域的折射率，且通过使所述第一包覆区域内的空孔的截面积占有率与所述第二包覆区域内的空孔的截面积占有率不同，使所述第一包覆区域的有效折射率低于所述第二包覆区域的有效折射率。
11.根据权利要求10所述的光纤，其特征在于：
通过使所述第一包覆区域内的空孔的数量密度与所述第二包覆区域内的空孔的数量密度不同，使所述第一包覆区域内的空孔的截面积占有率与所述第二包覆区域内的空孔的截面积占有率不同。
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