CN106461858A

CN106461858A - 多芯光纤

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Publication number: CN106461858A
Application number: CN201680001424.7A
Authority: CN
Inventors: 安间淑通; 竹永胜宏; 佐佐木雄佑; 齐藤晋圣
Original assignee: Hokkaido University NUC; Fujikura Ltd
Current assignee: Hokkaido University NUC; Fujikura Ltd
Priority date: 2015-02-12
Filing date: 2016-02-10
Publication date: 2017-02-22
Anticipated expiration: 2036-02-10
Also published as: JP6050847B2; EP3171205A4; JP2016148761A; WO2016129650A1; EP3171205A1; US9817183B2; US20170235043A1; CN106461858B; EP3171205B1

Abstract

本发明提供多芯光纤。纤芯单元(10a～10c)的有效折射率互不相同，各个纤芯单元(10a～10c)的有效折射率与第2纤芯(21)的有效折射率互不相同。在三角格子的第1层(LY1)的格子点上不配置纤芯，在第2层(LY2)的各格子点上配置纤芯单元(10a、10b)的第1纤芯(11a、11b)，在第3层(LY3)的各格子点上交替地配置纤芯单元(10c)的第1纤芯(11c)与第2纤芯(21)，在第4层(LY4)中在6个格子点上不配置纤芯而在其他的格子点上配置纤芯单元(10a、10b)的第1纤芯(11a、11b)。各个第2纤芯(21)与第4层(LY4)的不配置纤芯的格子点相邻，互为相邻的纤芯单元的有效折射率互不相同。

Description

多芯光纤

技术领域

本发明涉及多芯光纤，适用于既能够抑制交扰又能够抑制截止波长变得长波长化的情况。

背景技术

目前，通常已普及的光纤通信系统中使用的光纤形成为通过包层围起1根纤芯的外周的构造，通过在该纤芯内传播光信号来传输信息。而且，近年来随着光纤通信系统的普及，传输的信息量明显增大。随着这种传输的信息量的增大，在光纤通信系统中，通过使用数十根～数百根的多根光纤，来进行大容量的长距离光通信。

在这种光纤通信系统中，已知有使用多个纤芯的外周被1个包层围起的多芯光纤，通过在各个纤芯传播的光来传送多个信号。

在下述专利文献1中记载了多芯光纤的一例。在该多芯光纤中，在包层的中心配置1个纤芯，在配置于该中心的纤芯的周围配置6个纤芯。这样的配置是能够紧密填充纤芯的构造，因此，能够对于特定的包层的外径配置多个纤芯。此外，在该专利文献1所记载的多芯光纤中，为了抑制在各个纤芯传播的光的交扰而使互为相邻的纤芯的有效折射率互不相同。

但是，存在与如专利文献1所记载的多芯光纤那样使互为相邻的纤芯的有效折射率变化情况相比更想要抑制交扰的要求。因此，已知有以包围各个纤芯的外周面的方式配置折射率低于包层的折射率的低折射率层，从而进一步防止交扰的多芯光纤。当出于折射率的观点来观察该多芯光纤时，上述低折射率层形成为沟道状，因此将该多芯光纤称作沟道型，将从纤芯到低折射率层的结构称作纤芯单元。

但是，在该多芯光纤中，如果纤芯单元配置成包围特定的纤芯、纤芯单元，则存在在该特定的纤芯、纤芯单元传播的光中的高阶模的光难以逃逸，截止波长变得长波长化的倾向。因此，如下述专利文献2所记载的多芯光纤那样，已知有对于包围特定的纤芯、纤芯单元的多个纤芯单元中的、一部分的纤芯单元，除去沟道层而形成为纤芯的结构。根据这样的多芯光纤，既能够抑制交扰又能够抑制截止波长变得长波长化。

专利文献1：日本特开2011－170336号

专利文献2：国际公开第WO12/118132号

但是，在上述专利文献1以及上述专利文献2所记载的多芯光纤中，如果想要配置30个以上的纤芯，则存在交扰增加或者截止波长变得长波长化的倾向。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种既能够抑制交扰以及截止波长的长波长化又能够增多所配置的纤芯的数量的多芯光纤。

为了达成上述目的，本发明的多芯光纤具备：多个纤芯单元，具有第1纤芯、包围上述第1纤芯的外周面的内侧包层、形成为比上述内侧包层低的折射率且包围上述内侧包层的低折射率层；多个第2纤芯；以及外侧包层，形成为比上述第1纤芯以及上述第2纤芯低的折射率且比上述低折射率层高的折射率，包围各个上述纤芯单元以及各个第2纤芯，并且具有以下特征。

即，上述纤芯单元的有效折射率与上述第2纤芯的有效折射率互不相同，上述多个纤芯单元能够分类成有效折射率互不相同的至少三个种类的纤芯单元。

进而，在以包围上述外侧包层的中心的正六边形的各顶点为基准的三角格子中，将由上述各顶点包围的格子点设为第1层，由位于上述各顶点上的格子点构成的层设为第2层，由在外侧与上述第2层的各格子点相邻的各格子点构成的层设为第3层，由在外侧与上述第3层的各格子点相邻的各格子点构成的层设为第4层，在该情况下，在上述第1层的格子点上不配置纤芯，在上述第2层的各格子点上配置上述纤芯单元的上述第1纤芯，在上述第3层的各格子点上交替地配置上述纤芯单元的上述第1纤芯与上述第2纤芯，在上述第4层中在6个格子点上不配置纤芯而在其他的格子点上配置上述纤芯单元的上述第1纤芯，各个上述第2纤芯与上述第4层的不配置纤芯的格子点相邻，互为相邻的上述纤芯单元彼此的有效折射率互不相同。

根据以上述为特征的本发明的多芯光纤，在从第2层到第4层中，配置30个纤芯。因而，在本发明的多芯光纤中能够配置30个以上的纤芯。

此外，配置于第2层的各个纤芯单元与第1层的不配置纤芯的格子点相邻，并且与配置于第3层的第2纤芯的1个或者2个相邻。因而，也能够从配置于第2层的任一个纤芯单元容易地逃逸高阶模的光。此外，配置于第3层的各个第2纤芯与第4层的不配置纤芯的格子点相邻，因此，能够从这些第2纤芯容易地逃逸高阶模的光。此外，配置于第3层的各个纤芯单元与配置于第3层的第2纤芯中的2个相邻，因此，能够从配置于第3层的各个纤芯单元容易地逃逸高阶模的光。此外，配置于第4层的各个纤芯单元与第4层的不配置纤芯的格子点相邻。因而，能够从配置于第4层的各个纤芯单元容易地逃逸高阶模的光。这样，能够抑制各个纤芯的截止波长变得长波长化。

此外，在全部的第1纤芯以及第2纤芯中，在互为相邻的纤芯间配置低折射率层。进而，互为相邻的纤芯单元彼此的有效折射率或者互为相邻的纤芯单元与第2纤芯的有效折射率不同。因而，能够抑制互为相邻的纤芯与纤芯单元的交扰、互为相邻的纤芯单元彼此的交扰。

通过采用以上的纤芯单元、第2纤芯的配置，既能够抑制交扰以及截止波长的长波长化又能够增多所配置的纤芯的数量。

此外，优选上述第2纤芯配置在通过连结上述第3层的互为相邻的格子点而形成的六边形的各顶点上。

在如此第2纤芯位于第3层的六边形的顶点上的情况下，纤芯单元必定位于各个第2纤芯间。因而，能够更加适当地降低不具有低折射率层的第2纤芯间的交扰。

此外，全部的纤芯单元与不配置纤芯的至少1个格子点以及至少1个第2纤芯相邻。也就是说，全部的纤芯单元与容易逃逸高阶模的至少两处的格子点相邻。另一方面，全部的第2纤芯与不配置纤芯的1个格子点相邻且由五个纤芯单元包围。也就是说，全部的第2纤芯仅与容易逃逸高阶模的格子点的一个相邻。然而，如果无视邻接的纤芯单元、纤芯的影响，则未由低折射率层包围的第2纤芯与具有低折射率层的纤芯单元相比更容易逃逸高阶模。因而，根据本结构，能够在纤芯单元与第2纤芯之间取得高阶模的逃逸难易度的平衡。

在如上述那样上述第2纤芯位于第3层的六边形的各顶点上的情况下，上述第4层的不配置纤芯的格子点也可以位于通过连结上述第4层的互为相邻的格子点而形成的六边形的各顶点上。

通过在第4层的六边形的顶点不配置纤芯，与在该顶点配置纤芯的情况相比，能够减小从包层的中心到第4层的纤芯的距离。因而，在考虑到到第4层为止的纤芯的配置的情况下能够减小包层的外径。

此外，在如上述那样上述第2纤芯配置在第3层的六边形的各顶点上的情况下，上述第4层的不配置纤芯的格子点也可以位于通过连结上述第4层的互为相邻的格子点而形成的六边形的各边上。

通过采用这样的纤芯的配置，第4层的不配置纤芯的格子点的位置、纤芯单元的配置位置在多芯光纤的两端不同。因而，即便是在不存在识别纤芯的标记的情况下，也能够特定纤芯的种类。

或者，优选上述第2纤芯配置在通过连结上述第3层的互为相邻的格子点而形成的六边形的各边上。

优选上述外侧包层的外径为230μm以下，上述格子点的间隔为30μm以下。

该格子点的间隔即是互为相邻的纤芯间距离。通过设为这样的纤芯间距离，并设为上述包层的外径，能够维持多芯光纤的机械强度，即便是在利用树脂层覆盖包层的外周面的情况下也能够抑制因该包层而引起的过剩的损失。

此外，优选互为相邻的上述纤芯单元间以及互为相邻的上述纤芯单元与上述第2纤芯间的交扰的大小在小于半径100mm的弯曲半径时达到峰值。

一般情况下，光纤在弯曲半径为100mm以上时使用。因此，通过形成为上述的结构，在通常的规格中交扰不会达到峰值。因此，能够抑制交扰。

此外，优选在波长为1550nm的光在上述纤芯单元以及第2纤芯传播的情况下，互为相邻的上述纤芯单元间以及互为相邻的上述纤芯单元与上述第2纤芯间的交扰为－37dB/100km以下。

通过将交扰设为这样的值，能够作为通信用的光纤充分使用。

此外，上述纤芯单元以及上述第2纤芯也可以以单模传播波长为1530nm以上的光。

此外，优选互为相邻的上述纤芯单元间以及互为相邻的上述纤芯单元与上述第2纤芯间的有效折射率的差为0.0005以上。

互为相邻的纤芯单元间、互为相邻的纤芯单元与第2纤芯间具有上述那样的有效折射率的差，由此能够更加适当地抑制交扰。

此外，优选各个上述纤芯单元以及各个第2纤芯的有效截面积相等。

各个纤芯单元、第2纤芯的有效截面积相等，由此能够减小各纤芯间的光信噪比、连接损失的偏差。

如上所述，根据本发明，提供既能够抑制交扰以及截止波长的长波长化又能够增多所配置的纤芯的数量的多芯光纤。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式所涉及的多芯光纤的与长度方向垂直的截面图。

图2是示出图1所示的多芯光纤的各个纤芯的折射率、有效折射率的图。

图3是示出本发明的第2实施方式所涉及的多芯光纤的与长度方向垂直的截面图。

图4是本发明的第3实施方式所涉及的多芯光纤的与长度方向垂直的截面图。

图5是示出实施例的交扰的测定结果的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明所涉及的多芯光纤的优选实施方式进行详细说明。另外，为了容易理解，存在各个图所记载的比例与以下的说明所记载的比例不同的情况。

(第1实施方式)

图1示出本实施方式所涉及的多芯光纤的与长度方向垂直的截面的构造的图。如图1所示，本实施方式的多芯光纤1具备多个纤芯单元10a、10b、10c、多个第2纤芯21、以及包围各个纤芯单元10a、10b、10c的外侧包层30。

纤芯单元10a具有：第1纤芯11a；无间隙地包围第1纤芯11a的外周面的内侧包层12a；以及无间隙地包围内侧包层12a的外周面且外周面被外侧包层30无间隙地包围的低折射率层13a。此外，纤芯单元10b具有：第1纤芯11b；无间隙地包围第1纤芯11b的外周面的内侧包层12b；以及无间隙地包围内侧包层12b的外周面且外周面被外侧包层30无间隙地包围的低折射率层13b。此外，纤芯单元10c具有：第1纤芯11c；无间隙地包围第1纤芯11c的外周面的内侧包层12c；无间隙地包围内侧包层12c的外周面且外周面被外侧包层30无间隙地包围的低折射率层13c。此外，各个第2纤芯21由外侧包层30无间隙地包围。另外，当在以下的说明中仅称作纤芯的情况下，存在意味着第1纤芯11a～11c以及第2纤芯21的双方的情况。

如图1所示，以包围外侧包层30的中心轴的方式配置三个纤芯单元10a以及三个纤芯单元10b。具体而言，各个纤芯单元10a与各个纤芯单元10b相互不同地配置，三个纤芯单元10a的第1纤芯11a以及三个纤芯单元10b的第1纤芯11b配置成分别位于正六边形的顶点。

此处，以该正六边形为基准描绘三角格子，即描绘以该正六边形的各个顶点作为格子点的三角格子。在该情况下，形成三角格子的三角形分别为正三角形，上述正六边形的边为三角形的边。另外，在图1中，用点表示各三角格子的格子点。当如此描绘三角格子时，如图1所示，各个纤芯单元10a～10c的第1纤芯11a～11c以及第2纤芯21配置在格子点上。

此外，如果将由该正六边形包围的格子点设为第1层LY1，则位于第1层LY1上的格子点为1个。在本实施方式中，该格子点位于外侧包层30的中心轴上，不过格子点也可以从外侧包层30的中心轴稍微偏移。如图1所示，外侧包层30在位于第1层LY1上的格子点上而未配置纤芯。

如果如上述那样定义第1层LY1，则由上述的正六边形的各顶点构成的层为第2层LY2，在第2层LY2的各个格子点上交替地配置纤芯单元10a的第1纤芯11a以及纤芯单元10b的第1纤芯11b。

此外，如果将由在外侧与第2层LY2的各格子点相邻的各格子点构成的层设为第3层LY3，则在第3层LY3的各格子点上交替地配置纤芯单元10c的第1纤芯11c与第2纤芯21。在本实施方式中，第2纤芯21配置在通过连结第3层LY3的互为相邻的格子点而形成的六边形的各顶点上，第1纤芯11c配置在第3层LY3的六边形的边上的格子点上。

此外，如果将由在外侧与第3层LY3的各格子点相邻的各格子点构成的层设为第4层LY4，则在第4层LY4的6个格子点上不配置纤芯，在第4层LY4的其他的12个格子点上分别配置6个纤芯单元10a的第1纤芯11a以及6个纤芯单元10b的第1纤芯11b，且配置在第3层LY3上的各个第2纤芯21与第4层LY4的不配置纤芯的格子点相邻。在本实施方式中，第4层LY4的不配置纤芯的格子点为位于通过连结第4层LY4的互为相邻的格子点而形成的六边形的各顶点上的格子点。此外，在第4层LY4的各个边上分别各设置两个格子点，在位于各个边上的格子点上分别各配置一个纤芯单元10a的第1纤芯11a与纤芯单元10b的第1纤芯11b。

此外，在本实施方式的在多芯光纤1中，在外侧与第4层LY4的各格子点相邻的格子点上不配置纤芯。这样，以纤芯单元10a彼此互不相邻、纤芯单元10b彼此互不相邻、纤芯单元10c彼此互不相邻、第2纤芯21彼此互不相邻的方式，配置各个纤芯单元10a、10b、10c以及第2纤芯21。此外，通过如上述那样配置纤芯单元10a、10b、10c、第2纤芯21，在本实施方式的多芯光纤1中配置30个纤芯。

图2是示出图1所示的多芯光纤1的各个纤芯单元10a～10c以及第2纤芯的折射率、有效折射率的图。在图2中，在排列纤芯单元10a、纤芯单元10b、纤芯单元10c、第2纤芯21，用外侧包层30掩埋各个纤芯单元10a～10c以及第2纤芯21之间的情况下，用实线表示折射率。并且，在图2中，用虚线表示纤芯单元10a～10c以及第2纤芯21的有效折射率。

在本实施方式中，各纤芯单元10a、10b、10c的各第1纤芯11a、11b、11c以及第2纤芯21的直径被设定为不同。例如，第1纤芯11a的半径为4.76μm，第1纤芯11b的半径为4.62μm，第1纤芯11c的半径为4.47μm，第2纤芯21的半径为4.68μm。此外，在本实施方式中，各个纤芯单元10a～10c的内侧包层12a～12c的外径不同。例如，内侧包层12a的半径(外周面的半径)为8.09μm，内侧包层12b的半径为7.85μm，内侧包层12c的半径为7.60μm。在内侧包层12a～12c的半径分别是上述例示的大小，第1纤芯11a～11c的半径为上述例示的大小的情况下，第1纤芯11a的半径与内侧包层12a的半径的比、第1纤芯11b的半径与内侧包层12b的半径的比、第1纤芯11c的半径与内侧包层12c的半径的比彼此为大致相同的值。此外，在本实施方式中，各个纤芯单元10a～10c的低折射率层13a～13c的厚度互不相同。例如，低折射率层13a的厚度为4.76μm，低折射率层13b的厚度为4.62μm，低折射率层13c的厚度为5.36μm。在该情况下，如果第1纤芯11a～11c的半径为上述例示的大小，则低折射率层13a与第1纤芯11a的半径的比为1.0，低折射率层13b与第1纤芯11b的半径的比为1.0，低折射率层13c与第1纤芯11c的半径的比为1.2。

此外，外侧包层30的外径R例如为156μm以上且230μm以下，各个格子点的间隔、即互为相邻的纤芯的中心间距离Λ例如为20μm以上且34μm以下，从配置在第4层LY4上的第1纤芯11a、11b到外侧包层30的外周面的距离例如为25μm以上且45μm以下。

此外，纤芯单元10a的第1纤芯11a的折射率n_11a高于内侧包层12a的折射率n_12a，低折射率层13a的折射率n_13a低于内侧包层12a的折射率n_12a以及外侧包层30的折射率n₃₀。同样地，纤芯单元10b的第1纤芯11b的折射率n_11b高于内侧包层12b的折射率n_12b，低折射率层13b的折射率n_13b低于内侧包层12b的折射率n_12b以及外侧包层30的折射率n₃₀，纤芯单元10c的第1纤芯11c的折射率n_11c高于内侧包层12c的折射率n_12c、低折射率层13c的折射率n_13c低于内侧包层12c的折射率n_12c以及外侧包层30的折射率n₃₀。另外，在本实施方式中，内侧包层12a、12b、12c的折射率n_12a～n_12c彼此相等，被设定为与外侧包层30的折射率n₃₀相同的折射率。此外，第2纤芯21的折射率n₂₁高于外侧包层30的折射率n₃₀。

在如此出于折射率的观点来观察各个纤芯单元10a～10c的情况下，低折射率层13a～13c分别为槽状，各个纤芯单元10a～10c具有沟道构造。通过形成为这样的沟道构造，能够抑制在多芯光纤1的各个第1纤芯11a～11c传播的光的损失。

为了使多芯光纤1具有这样的折射率，例如外侧包层30以及各个内侧包层12a～12c由未添加任何掺杂剂的石英构成，各个第1纤芯11a～11c以及第2纤芯21由添加了锗等的提高折射率的掺杂剂的石英构成，低折射率层13a～13c由添加了氟等的降低折射率的掺杂剂的石英等构成。此外，在如上述那样第1纤芯11a～11c、第2纤芯21的折射率不同的情况下，能够适当改变朝第1纤芯11a～11c、第2纤芯21添加的掺杂剂的量。

另外，也可以与上述不同，使内侧包层12a～12c的折射率与外侧包层30的折射率不同，在该情况下，只要纤芯单元10a～10c的有效折射率互不相同，内侧包层12a～12c的折射率可以彼此相同也可以互不相同。在内侧包层12a～12c的折射率与外侧包层30不同的情况下，朝内侧包层12a～12c添加必要的掺杂剂。或者，也可以朝外侧包层30适当添加掺杂剂。

此外，在本实施方式中，各个第1纤芯11a、11b、11c以及第2纤芯21的折射率n_11a、n_11b、n_11c、n₂₁互不相同，例如，相对于外侧包层30的第1纤芯11a的比折射率差Δ_11a为0.338％，相对于外侧包层30的第1纤芯11b的比折射率差Δ_11b为0.305％，相对于外侧包层30的第1纤芯11c的比折射率差Δ_11c为0.273％，相对于外侧包层30的第2纤芯21的比折射率差Δ₂₁为0.388％。

此外，在本实施方式中，各个低折射率层13a、13b、13c的折射率彼此相等，例如，相对于外侧包层30的各个低折射率层13a、13b、13c的比折射率差为－0.7％。

通过如上述那样确定构成多芯光纤1的各个部材的径、折射率，各个纤芯单元10a～10c以及第2纤芯21的有效折射率互不相同。例如，在构成多芯光纤1的各个部材的径、折射率如上述的例示那样确定的情况下，在波长1550nm的基模的光中，纤芯单元10a的有效折射率为1.45241450，纤芯单元10b的有效折射率为1.45190751，纤芯单元10c的有效折射率为1.45141253。另外，在图2中，各个纤芯单元10a～10c以及第2纤芯21的有效折射率在上述例示的状态下用虚线表示。如此出于纤芯单元10a～10c的有效折射率的观点，能够将各个纤芯单元10a～10c分类成三个种类。此外，第2纤芯21的有效折射率为1.45304244。如上所述，纤芯单元10a彼此、以及纤芯单元10b彼此、以及纤芯单元10c彼此、以及第2纤芯21彼此互不相邻，因此，在多芯光纤1中，互为相邻的纤芯单元彼此、以及互为相邻的纤芯单元与第2纤芯的有效折射率互不相同。

此外，在构成多芯光纤1的各个部材的径、折射率如上述的例示的那样确定的情况下，在波长1550nm的基模的光中，纤芯单元10a的有效截面积为80.2μm²，纤芯单元10b的有效截面积为80.3μm²，纤芯单元10c的有效截面积为80.2μm²，第2纤芯21的有效截面积为80.0μm²，各个纤芯单元10a～10c以及第2纤芯21的有效截面积大致相等。

此外，在构成多芯光纤1的各个部材的径、折射率如上述的例示那样确定的情况下，相对于LP11模的光，纤芯单元10a的截止波长为1.53μm，纤芯单元10b的截止波长为1.35μm，纤芯单元10c的截止波长为1.39μm，第2纤芯21的截止波长为1.53μm。

此处，按照纤芯单元10a～10c、第2纤芯对上述的第1纤芯11a～11c和第2纤芯21的半径r₁以及相对于外侧包层30的比折射率差Δ₁、低折射率层13a～13c相对于外侧包层30的比折射率差Δ_t、第1纤芯11a～11c的半径r₁与内侧包层12a～12c的半径r₂的比r₂/r₁、第1纤芯11a～11c的半径r₁与低折射率层13a～13c的厚度W的比W/r₁、纤芯单元10a～10c和第2纤芯21的波长1550nm的基模的光的有效纤芯截面积A_eff以及相对于LP11模的光的截止波长λ_cc进行分类并在下表1中示出。

表1

在如此确定多芯光纤1的各参数的情况下，外侧包层30的外径例如为228μm。此外，例如通过设定为这样的参数，各个纤芯单元10a～10c以及第2纤芯21能够以单模传播波长为1530nm以上的波长频带的光。

接着，对互为相邻的纤芯、即互为相邻的纤芯单元彼此或者互为相邻的纤芯单元与第2纤芯21的有效折射率差、与互为相邻的纤芯单元彼此或者互为相邻的纤芯单元与第2纤芯21的交扰达到峰值的多芯光纤1的弯曲半径之间的关系进行说明。

一般情况下，在多芯光纤中，用下式(1)表示互为相邻的纤芯间的交扰达到峰值的弯曲半径R_pk。其中，在下式(1)中，n_eff1是互为相邻的纤芯中的一方的纤芯的有效折射率，n_eff2是互为相邻的纤芯中的另一方的纤芯的有效折射率，Δ_neff是互为相邻的纤芯的有效折射率差。此外，Λ是互为相邻的纤芯的中心间距离(纤芯间距离)，如果是本实施方式的多芯光纤1，则与三角格子的格子间距离一致。

然而，通常光纤被缆线化后加以使用，已知在缆线内光纤所承受的最小的弯曲半径为数百mm。因而，如果交扰达到峰值的光纤的弯曲半径R_pk小于该最小的弯曲半径，则认为在光纤的通常的使用环境下能够充分抑制交扰。因而，只要在纤芯间距离Λ为20μm～34μm的范围内设定互为相邻的纤芯的有效折射率差Δ_neff以使本实施方式的多芯光纤1的交扰达到最大的弯曲半径R_pk小于100mm即可。进而，如果弯曲半径R_pk为70mm以下，即相比光纤的最小的弯曲半径100mm具有高于30％的余度，则认为在光纤的通常的使用环境下能够进一步抑制交扰。

例如，在多芯光纤1中，在如上述表1那样确定各个参数，纤芯间距离Λ被设定为30μm的情况下，互为相邻的纤芯单元间、纤芯单元与第2纤芯21的有效折射率差Δ_neff、以及交扰达到最大的弯曲半径R_pk如下表2所述。

表2

	Δn_eff	R_PK[mm]
			纤芯单元10a-纤芯单元10b	0.0005	86
纤芯单元10a-纤芯单元10c	0.0010	43
			纤芯单元10a-第2纤芯21	0.0006	69
纤芯单元10b-纤芯单元10c	0.0005	88
			纤芯单元10a-第2纤芯21	0.0011	38
纤芯单元10c-第2纤芯21	0.0016	27

如表2所述，通过设定为上述参数，互为相邻的纤芯单元间、纤芯单元与第2纤芯21的有效折射率差Δ_neff为0.0005以上，交扰达到最大的弯曲半径R_pk小于100mm。

如以上说明的那样，根据本实施方式的多芯光纤1，配置至少30个纤芯。

此外，配置于第2层LY2的各个纤芯单元10a、10b与第1层LY1的不配置纤芯的格子点相邻，并且与配置于第3层LY3的第2纤芯21的1个相邻。因而，从配置于第2层LY2的某个纤芯单元10a、10b也能够容易地逃逸高阶模的光。此外，配置于第3层LY3的各个第2纤芯21与第4层LY4的不配置纤芯的格子点相邻，因此，从这些第2纤芯21也能够容易地逃逸高阶模的光。此外，配置于第3层的各个纤芯单元10c与配置于第3层LY3的第2纤芯21的两个相邻，因此，能够从配置于第3层LY3的各个纤芯单元10c容易地逃逸高阶模的光。此外，配置于第4层LY4的各个纤芯单元10a、10b与第4层LY4的不配置纤芯的格子点相邻。因而，能够从配置于第4层LY4的各个纤芯单元10a、10b容易地逃逸高阶模的光。这样，能够抑制各个纤芯的截止波长变得长波长化。

此外，在全部的第1纤芯11a～11c以及第2纤芯21中，在互为相邻的纤芯间配置低折射率层。进而，互为相邻的纤芯单元彼此、互为相邻的纤芯单元与第2纤芯21的有效折射率差不同。因而，能够抑制互为相邻的纤芯单元彼此、互为相邻的纤芯单元与第2纤芯21的交扰。

如上所述，根据本实施方式的多芯光纤1，能够抑制交扰以及截止波长的长波长化并且增多所配置的纤芯的数量。

此外，在本实施方式的在多芯光纤1中，第2纤芯21配置在通过连结第3层LY3的互为相邻的格子点而形成的六边形的各顶点上。因此，纤芯单元10a～10c的任一个必定位于各个第2纤芯21间，能够更加适当地降低不具有低折射率层的第2纤芯21间的交扰。此外，全部的纤芯单元10a～10c与不配置纤芯的至少1个格子点以及至少1个第2纤芯21相邻。也就是说，全部的纤芯单元10a～10c与高阶模容易逃逸的至少两处的格子点相邻。另一方面，全部的第2纤芯21与不配置纤芯的1个格子点相邻且由五个纤芯单元包围。也就是说，全部的第2纤芯21仅与高阶模容易逃逸的格子点的一个相邻。然而，如果无视邻接的纤芯单元、纤芯的影响，则未由低折射率层包围的第2纤芯21与具有低折射率层13a～13c的纤芯单元10a～10c相比更容易逃逸高阶模。因而，根据本实施方式的多芯光纤1，能够在纤芯单元10a～10c与第2纤芯21之间取得高阶模的逃逸难易度的平衡。

此外，在本实施方式的在多芯光纤1中，第4层LY4的不配置纤芯的格子点位于通过连结第4层LY4的互为相邻的格子点而形成的六边形的各顶点上。通过如此在第4层LY4的六边形的顶点不配置纤芯，与在该顶点配置纤芯的情况相比能够减小外侧包层30的外径。

(第2实施方式)

接着，参照图3对本发明的第2实施方式进行详细说明。另外，对与第1实施方式相同或者同等的结构单元标注相同的附图标记并在除特别说明的情况以外省略重复的说明。

图3是本实施方式所涉及的多芯光纤的与长度方向垂直的截面图。如图3所示，本实施方式的多芯光纤2与第1实施方式的多芯光纤1的不同之处在于，第4层LY4的不配置纤芯的格子点位于通过连结第4层LY4的互为相邻的格子点而形成的六边形的各边上。具体而言，在本实施方式中，纤芯单元10a的第1纤芯11a位于第4层LY4的六边形的各顶点上。

根据这样的多芯光纤2的结构，配置在第3层LY3的六边形的边上的格子点上的纤芯单元10c与第4层LY4的不配置纤芯的格子点相邻。因而，能够从纤芯单元10c更加容易地逃逸高阶模的光。

此外，通过如本实施方式那样在第4层LY4配置纤芯单元10a、10b，第4层LY4的不配置纤芯的格子点的位置与纤芯单元10a、10b的配置位置在多芯光纤2的两端不同。因而，即便在不存在识别纤芯的标记的情况下，也能够特定纤芯的种类。

(第3实施方式)

接着，参照图4对本发明的第3实施方式进行详细说明。另外，对与第1实施方式相同或者同等的结构单元标注相同的附图标记并在除特别说明的情况以外省略重复的说明。

图4是本实施方式所涉及的多芯光纤的与长度方向垂直的截面图。如图4所示，本实施方式的多芯光纤3与第2实施方式的多芯光纤2的不同之处在于，第2纤芯21配置在通过连结第3层LY3的互为相邻的格子点而形成的六边形的各边上。

通过如此配置第2纤芯21，配置在第3层LY3上的纤芯单元10c配置在第3层LY3的六边形的各顶点上。

此外，本实施方式的多芯光纤3与第2实施方式的多芯光纤2相同，即便在不存在识别纤芯的标记的情况下，也能够特定纤芯的种类。

至此，以实施方式为例对本发明进行了说明，但本发明并不限定于此。

例如，在上述实施方式中，纤芯单元10a～10c出于折射率的观点而分为三个种类，不过也可以使用四个种类以上的纤芯单元。例如，也可以将纤芯单元10a进一步分类成有效折射率互不相同的两个种类的纤芯单元。不过，在该情况下，分成两个种类的各个纤芯单元10a被设定为与其他的纤芯单元10b、10c、第2纤芯21不同的有效折射率。同样地，也可以将第2纤芯21形成为互不相同的有效折射率的两个种类以上的纤芯。在该情况下，各个第2纤芯21被设定为与各个纤芯单元10a～10c的有效折射率不同的有效折射率。

此外，在上述实施方式中，也可以假定第5层，在第5层配置纤芯。即便假设在第5层的格子状的所有位置配置纤芯单元，由于第4层的纤芯单元10a、10b与不配置纤芯的格子点相邻，因此也能够容易地逃逸高阶模的光。

实施例

以下，举出实施例以及比较例对本发明的内容进行更加具体地说明，但本发明并不限定于此。

使用表1所记载的参数制作第1实施方式的多芯光纤1。另外，将外侧包层30的外径设为228μm，纤芯间距离设为30μm。因而，制作的多芯光纤1如上述表2所述，交扰达到峰值的弯曲半径R_pk为100mm以下。

接着，对于波长1550nm的光、波长1590nm的光、波长1625nm的光测定制作的多芯光纤1的交扰。测定24次条长为9.6km的交扰，将各个测定值设为通过电力耦合理论换算成100km的交扰的值。另外，在该测定中将多芯光纤1的弯曲半径设为155mm。

在表3以及图5中示出该结果。另外，实线是使用最小二乘法计算各个波长的交扰的平均值的近似直线。

表3

由表3以及图6可见，在条长为100km，波长从1530nm到1625nm的光(从C频带到L频带)中，形成交扰小于－37dB的结果。在实际应用上，形成不会造成妨碍的交扰。

由以上的实施例的结果可见，根据本发明的多芯光纤，能够抑制交扰。

如以上说明的那样，根据本发明，提供既能够抑制交扰以及截止波长的长波长化又能够增多所配置的纤芯的数量的多芯光纤。

其中，附图标记说明如下：

1、2、3：多芯光纤；10a、10b、10c：纤芯单元；11a、11b、11c：第1纤芯；12a、12b、12c：内侧包层；13a、13b、13c：低折射率层；21：第2纤芯；30：外侧包层；LY1：第1层；LY2：第2层；LY3：第3层；LY4：第4层。

Claims

1.一种多芯光纤，其特征在于，

所述多芯光纤具备：

多个纤芯单元，该纤芯单元具有第1纤芯、包围所述第1纤芯的外周面的内侧包层、形成为比所述内侧包层低的折射率且包围所述内侧包层的低折射率层；

多个第2纤芯；以及

外侧包层，其形成为比所述第1纤芯以及所述第2纤芯低的折射率且比所述低折射率层高的折射率，并且包围各个所述纤芯单元以及各个所述第2纤芯，

所述纤芯单元的有效折射率与所述第2纤芯的有效折射率互不相同，

所述多个纤芯单元能够分类成有效折射率互不相同的至少三个种类的纤芯单元，

在以包围所述外侧包层的中心的正六边形的各顶点为基准的三角格子中，将由所述各顶点包围的格子点设为第1层，由位于所述各顶点上的格子点构成的层设为第2层，由在外侧与所述第2层的各格子点相邻的各格子点构成的层设为第3层，由在外侧与所述第3层的各格子点相邻的各格子点构成的层设为第4层，在该情况下，

在所述第1层的格子点上不配置纤芯，

在所述第2层的各格子点上配置所述纤芯单元的所述第1纤芯，

在所述第3层的各格子点上交替地配置所述纤芯单元的所述第1纤芯与所述第2纤芯，

在所述第4层中在6个格子点上不配置纤芯而在其他的格子点上配置所述纤芯单元的所述第1纤芯，

各个所述第2纤芯与所述第4层的不配置纤芯的格子点相邻，

互为相邻的所述纤芯单元彼此的有效折射率互不相同。

2.根据权利要求1所述的多芯光纤，其特征在于，

所述第2纤芯配置在通过连结所述第3层的互为相邻的格子点而形成的六边形的各顶点上。

3.根据权利要求2所述的多芯光纤，其特征在于，

所述第4层的不配置纤芯的格子点位于通过连结所述第4层的互为相邻的格子点而形成的六边形的各顶点上。

4.根据权利要求2所述的多芯光纤，其特征在于，

所述第4层的不配置纤芯的格子点位于通过连结所述第4层的互为相邻的格子点而形成的六边形的各边上。

5.根据权利要求1所述的多芯光纤，其特征在于，

所述第2纤芯配置在通过连结所述第3层的互为相邻的格子点而形成的六边形的各边上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的多芯光纤，其特征在于，

所述外侧包层的外径为230μm以下，

所述格子点的间隔为30μm以下。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的多芯光纤，其特征在于，

互为相邻的所述纤芯单元间以及互为相邻的所述纤芯单元与所述第2纤芯间的交扰的大小在小于半径100mm的弯曲半径达到峰值。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的多芯光纤，其特征在于，

在波长为1550nm的光沿所述纤芯单元以及第2纤芯传播的情况下，互为相邻的所述纤芯单元间以及互为相邻的所述纤芯单元与所述第2纤芯间的交扰为－37dB/100km以下。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的多芯光纤，其特征在于，

所述纤芯单元以及所述第2纤芯以单模传播波长为1530nm以上的光。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的多芯光纤，其特征在于，

互为相邻的所述纤芯单元间以及互为相邻的所述纤芯单元与所述第2纤芯间的有效折射率的差为0.0005以上。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的多芯光纤，其特征在于，

各个所述纤芯单元以及各个第2纤芯的有效截面积相等。