CN108089259B - 多芯光纤 - Google Patents

多芯光纤 Download PDF

Info

Publication number
CN108089259B
CN108089259B CN201711406486.9A CN201711406486A CN108089259B CN 108089259 B CN108089259 B CN 108089259B CN 201711406486 A CN201711406486 A CN 201711406486A CN 108089259 B CN108089259 B CN 108089259B
Authority
CN
China
Prior art keywords
core
optical fiber
coating layer
multicore
refractive index
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711406486.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108089259A (zh
Inventor
林哲也
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Publication of CN108089259A publication Critical patent/CN108089259A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108089259B publication Critical patent/CN108089259B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • G02B6/02042—Multicore optical fibres
    • 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
    • G02B6/02395—Glass optical fibre with a protective coating, e.g. two layer polymer coating deposited directly on a silica cladding surface during fibre manufacture

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)

Abstract

本发明涉及一种能够容易且廉价地实现串扰抑制的多芯光纤。所述多芯光纤设置有：多个芯部，其沿着光纤的中心轴线延伸；共用包覆部，其将所述芯部一体地保持在内部；涂覆层，其围绕所述共用包覆层；以及弯曲施加部。作为实例，所述弯曲施加部设置在所述涂覆层的外周面的局部区域上并且向玻璃区域施加弯曲应力。

Description

多芯光纤
本申请是基于2014年6月27日提交的、申请号为201280065221.6、发明名称为“多芯光纤”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种多芯光纤。
背景技术
期望一种在共用包层部中具有沿着光纤的中心轴线延伸的多个纤芯部的多芯光纤作为能够传输大量信息的光传输线路。这种多芯光纤需要减小共用包层中的多个纤芯部中的两个相邻纤芯部之间的串扰。由于减小了串扰，因此通过使用较长的多芯光纤实现光信号的传输变得可行。另一优点是，串扰的减小使得两个相邻纤芯部之间的纤芯距减小，因此允许在共用包层中布置较大数量的纤芯部；结果，传输更大量的信息变得可行。
非专利文献1至3描述了关于多芯光纤的弯曲(宏弯曲或微弯曲)与串扰之间的关系的报告。非专利文献1报告了多芯光纤中的弯曲与串扰之间的关系，其中共用包层中的多个纤芯部具有相同类型的结构。非专利文献2和3报告了多芯光纤中的弯曲与串扰之间的关系，其中共用包层中的多个纤芯部中的两个相邻纤芯部具有各自不同类型的结构。
引文列表
非专利文献
非专利文献1：Tetsuya Hayashi,et al,Optics Express,Vol.19,No.17,pp.16576-16592(2011)。
非专利文献2：Tetsuya Hayashi,et al,ECOC 2011,Mo.1.LeCervin.3。
非专利文献3：Tetsuya Hayashi,et al,ECOC 2010,We.8.F.6。
发明内容
本发明要解决的问题
发明人对常规的多芯光纤进行了研究并且发现了如下所述的问题。
即，根据上述非专利文献1-3，通过适当地设定多芯光纤的弯曲来期望减小多芯光纤中的串扰。然而，例如，当多芯光纤是已经敷设的多芯光纤时，不易于设置向多芯光纤施加适当弯曲的机构，这样也产生了造成成本增加的问题。
为了解决上述问题而完成了本发明，并且本发明的目的在于提供一种能够容易且廉价地实现串扰抑制的多芯光纤。
解决问题的手段
作为第一方面，根据本发明的实施例的多芯光纤包括多个纤芯部(芯部)、共用包层部(共用包覆部)、涂覆层以及弯曲施加部。每个纤芯部均沿着多芯光纤的中心轴线延伸。在纤芯部以预定间隔彼此分离的状态下，共用包层部将纤芯部一体地保持在内部。此外，包层部具有比每个纤芯部的折射率低的折射率。涂覆层设置为围绕共用包层部的外周面。弯曲施加部至少设置在涂覆层的外周面上或涂覆层的内部，从而向包括纤芯部和共用包层部的玻璃区域施加弯曲应力。
作为可应用于第一方面的第二方面，涂覆层可以包括多个层。在该情况下，弯曲施加部可以设置在多个层中的相邻层之间的界面处。
作为可应用于第一方面和第二方面中的至少任一方面的第三方面，弯曲施加部在垂直于中心轴线的多芯光纤的各截面(沿着中心轴线在不同位置处的截面)中的位置沿着中心轴线变化。即，在中心轴线上的第一点处垂直于中心轴线的所述多芯光纤的横截面中的弯曲施加部的位置与在所述中心轴线上的不同于第一点的第二点处垂直于中心轴线的所述多芯光纤的横截面中的弯曲施加部的位置不同。
作为可应用于第一方面至第三方面中的至少任一方面的第四方面，弯曲施加部设置在涂覆层的内部并且可以包括粒状物质，所述粒状物质由具有比涂覆层的杨氏模量高的杨氏模量的材料构成。
此外，作为可应用于第一方面至第四方面中的至少任一方面的第五方面，在弯曲施加部设置在涂覆层的外周面上的构造中，弯曲施加部沿多芯光纤的径向的厚度优选地不大于77.5μm。在可应用于第一方面至第五方面中的至少任一方面的第六方面中，弯曲施加部优选地具有在沿中心轴线的方向上连续延伸的形状。在该情况下，弯曲施加部可以包括沿着周向彼此分离的多个弯曲施加元件。作为可应用于第一方面至第五方面中的至少任一方面的第七方面，弯曲施加部可以包括多个弯曲施加元件，在弯曲施加元件在沿着中心轴线的方向上彼此分离的状态下，所述多个弯曲施加元件至少设置在涂覆层的外周面或涂覆层内部。
作为可应用于第一方面至第七方面中的至少任一方面的第八方面，除了多个纤芯部和共用包层部之外，多芯光纤还可以包括多个凹陷层。在该情况下，多个凹陷层对应于相应纤芯部设置在相应纤芯部的外周面上。优选地，每个凹陷层均定位在对应的纤芯部和共用包层部之间且具有比共用包层部的折射率低的折射率。
作为可应用于第一方面至第七方面中的至少任一方面的第九方面，除了多个纤芯部和共用包层部之外，多芯光纤还可以包括多个沟槽层和多个内包覆层。在该情况下，多个沟槽层对应于相应纤芯部设置在相应纤芯部的外周面上。在该情况下，每个沟槽层均定位在对应的纤芯部和共用包层部之间并且具有比共用包层部低的折射率。多个内包覆层对应于相应纤芯部设置在相应纤芯部的外周面上。优选地，每个内包覆层均定位在对应的纤芯部和对应的沟槽层之间并且具有比对应的纤芯部的折射率低且比对应的沟槽层的折射率高的折射率。
具有如上所述的结构的多芯光纤可应用于各种光学组件，例如，多芯光纤带、多芯光缆等。根据第十方面的多芯光纤带包括多个多芯光纤元件和树脂涂层。多个多芯光纤元件具有与根据第一方面至第九方面中的至少任一方面的多芯光纤相同的结构。在多芯光纤元件以预定间隔彼此分离的状态下，树脂涂层一体地覆盖多芯光纤元件。
根据第十一方面的多芯光缆是包含有根据第一方面至第九方面中的至少任一方面所述的多芯光纤的光缆，其能够应用于紧包光缆和松包光缆。然后，作为可应用于第十一方面的第十二方面，紧包光缆还包括与多芯光纤的外周面紧密接触的光缆护套，从而向多芯光纤的外周面施加横向压力。光缆护套可由多层构成。作为可应用于第十一方面的第十三方面，松包光缆还包括外皮，外皮具有容纳多芯光纤的空间，而不向多芯光纤的外周面施加任何横向压力。
本发明的效果
根据本发明的多芯光纤容易且廉价地成功实现了串扰的抑制。
附图说明
图1是示出根据第一实施例的多芯光纤的构造的透视图；
图2中的(a)至(c)是示出根据第一实施例的多芯光纤的构造的剖视图；
图3是用于说明制造根据第一实施例的多芯光纤的方法的实例的视图；
图4是用于说明制造根据第一实施例的多芯光纤的方法的另一实例的视图；
图5是示出根据第二实施例的多芯光纤的构造的透视图；
图6是示出根据第三实施例的多芯光纤的构造的透视图；
图7是示出根据第四实施例的多芯光纤的构造的透视图；
图8是示出根据第五实施例的多芯光纤的构造的透视图；
图9中的(a)和(b)是示出根据第六实施例的多芯光纤的构造的透视图和剖视图；
图10是示出各实施例的多芯光纤中的各纤芯部周围的折射率分布的优选实例的视图；
图11是示出各实施例的多芯光纤中的各纤芯部周围的折射率分布的另一优选实例的视图；
图12是示出根据本发明的实施例的多芯光纤带的示意性结构的视图；以及
图13中的(a)和(b)是示出作为根据本发明的实施例的多芯光缆的实例的松包光缆和紧包光缆的示意性结构的视图。
附图标记列表
1-6多芯光纤；10玻璃区域；11纤芯部；12包层部(共用包层部)；13凹陷层；14内包覆层；15沟槽层；20-22涂覆层；31-36微弯曲施加部；41光纤预制件；42裸光纤；43-45光纤；51拉丝炉；52涂覆装置；53微弯曲施加部形成装置；54引导辊；55第二绕线筒；61第一绕线筒；62引导辊；63微弯曲施加部形成装置；64引导辊；65第二绕线筒；100多芯光纤带；200多芯光缆(松包光缆)；以及300多芯光缆(紧包光缆)。
具体实施方式
下面将参考附图详细说明本发明的实施例。在附图的说明中，相同的元件用相同的附图标记表示，省略重复的说明。
(第一实施例)
图1是示出根据第一实施例的多芯光纤1的构造的透视图。图2中的(a)是示出根据第一实施例的多芯光纤1的构造的横截面图。图2中的(b)是(a)的一部分(虚线包围的区域)的放大图，以及图2中的(c)是示出各纤芯部(芯部)周围的折射率分布的优选实例的视图。如图1所示，根据第一实施例的多芯光纤1具有：多个(在图1中是七个)纤芯部11，其沿着其中心轴线AX(光纤轴线)延伸；共用包层部(共用包覆部)12，其围绕纤芯部11的每个外周面；涂覆层20，其围绕共用包层部12的外周面；以及微弯曲施加部31，其设置在涂覆层20的外周面(外表面)上。
如图2中的(a)所示，在多芯光纤1的横截面(垂直于中心轴线AX的平面)中，七个纤芯部11中的一个纤芯部11布置在中心位置而其它六个纤芯部11以相等间隔布置在以中央纤芯部为中心的圆圈的圆周上。即，七个纤芯部11布置在三角形格栅的各栅格点处。每个纤芯部11均具有比包层部12的折射率高的折射率并且能够引导光(参见图2中的(c))。七个纤芯部11在纤芯直径和折射率分布方面具有基本相同的结构并且具有基本相同的光传输特性。
包括纤芯部11和包层部12的玻璃区域10由石英玻璃制成。围绕包层部12的外周面的涂覆层20由树脂制成。涂覆层20可以具有单层结构或多层结构，并且可以包括着色层。在第一实施例中，微弯曲施加部31具有沿着多芯光纤1的纵向(沿着中心轴线AX的方向，下文中称为光纤纵向)在涂覆层20的外周面上的局部区域中连续延伸的形状。如图2中的(b)所示，微弯曲施加部31的厚度d是指沿着多芯光纤1的径向的厚度，并且沿径向的厚度d不小于预定值。具有该结构的微弯曲施加部31能够向玻璃区域10施加微小弯曲。玻璃区域10中的纤芯部布置(在垂直于中心轴线AX的截面上的纤芯部布置)可以沿着光纤纵向围绕中心轴线AX扭曲。在沿着光纤纵向延伸的微弯曲施加部31的各部位，沿径向的厚度d或者沿微弯曲施加部31的周向的宽度可以不同。
当微弯曲施加部31向玻璃区域10施加微观弯曲(微小弯曲)时，在玻璃区域10中沿光纤纵向以一定比率产生小直径宏弯曲。该宏弯曲增大了多个纤芯部11中的两个相邻纤芯部11中所引导光的传播常数之间的差值，从而减少了这两个纤芯部11之间的串扰。芯间串扰的这种减少使得能够通过较长多芯光纤进行光信号传输。在另一方面中，芯间串扰的减少允许两个相邻纤芯部之间的纤芯距的减小，因此允许在共用包层中布置更大数量的纤芯部；结果，传输更大量的信息变得可行。
本实施例不必独立于微弯曲施加部设置向多芯光纤施以适当弯曲的机构。为此，能够容易且廉价地抑制串扰。当多芯光缆配置为包含根据本实施例的多芯光纤时，微弯曲应力施加到多芯光纤上，因此，无需独立于微弯曲施加部而单独设置向多芯光纤施加适当弯曲的机构。光缆可具有类似于绳索的形状，只要其具有覆盖多芯光纤的外周面的部件即可。
本实施例的多芯光纤1能够按如下所述的方式进行制造。图3是用于说明制造多芯光纤1的方法的实例的视图。设定在拉丝炉51中的光纤预制件41的下端被加热并且熔化以产生拉伸的裸光纤42。通过涂覆装置52和微弯曲施加部形成装置53顺次引导裸光纤42，以获得光纤43。涂覆装置52向裸光纤42的包层外周施加树脂并且使树脂固化而形成涂覆层。微弯曲施加部形成装置53在涂覆层的外周面上形成微弯曲施加部。然后，光纤43经由引导辊54引导而缠绕到第二绕线筒55上。如上所述制造的光纤43充当根据本实施例的多芯光纤1。
在另一方法中，本实施例的多芯光纤1也能够按如下所述的方式进行制造。图4是用于说明多芯光纤1的制造方法的另一实例的视图。在该实例中，形成涂覆层之后的光纤44缠绕到第一绕线筒61上。从该第一绕线筒61展开的光纤44经由引导辊62和微弯曲施加部形成装置63顺次引导以制成光纤45。微弯曲施加部形成装置63在涂覆层的外周面上形成微弯曲施加部。然后，光纤45经由引导辊64引导而缠绕到第二绕线筒65上。以此方式制造的光纤45充当根据本实施例的多芯光纤1。
值得注意的是，可以在微弯曲施加部形成装置之前或之后设置用于形成着色层的着色装置。此外，通过微弯曲施加部形成装置形成的微弯曲施加部可以具有对应于各光纤的不同颜色或者对应于各光纤的不同形状。该构造允许在包含有多个多芯光纤的光缆中识别各个多芯光纤。
如果微弯曲施加部的厚度d过大，则在将多芯光纤缠绕到绕线筒上的操作的过程中不能规律地缠绕多芯光纤。例如，在将多芯光纤缠绕到绕线筒上时每匝的光纤间距是0.4mm(即，400μm)且光纤涂覆层直径是245μm的情况下，微弯曲施加部的厚度d优选地不大于77.5μm(＝(400-245)/2)。
(第二实施例)
图5是示出根据第二实施例的多芯光纤2的构造的透视图。如图5所示，多芯光纤2设置有沿着中心轴线AX延伸的多个(图5中为七个)纤芯部11、围绕纤芯部11的各外周面的共用包层部12、围绕共用包层部12的外周面的涂覆层20、以及设置在涂覆层20内部的微弯曲施加部32。涂覆层20具有由围绕共用包层部12的外周面的第一涂覆层21和围绕第一涂覆层21的外周面的第二涂覆层22构成的两层结构，并且微弯曲施加部32设置在第一涂覆层21和第二涂覆层22之间(的界面处)。
在本实施例中，微弯曲施加部32设置在第一涂覆层21和第二涂覆层22之间的界面的局部区域上并且具有沿光纤纵向连续延伸的形状。沿着微弯曲施加部32的径向的厚度d(参见图2中的(b))不小于预定值。该结构的微弯曲施加部32能够向玻璃区域10施加微小弯曲。玻璃区域10中的纤芯部布置(在垂直于中心轴线AX的截面上的纤芯部布置)可以沿着光纤纵向围绕中心轴线AX扭曲。在沿着光纤纵向延伸的微弯曲施加部31的各部位，沿径向的厚度d或沿微弯曲施加部32的周向的宽度可以不同。第一涂覆层21和第二涂覆层22中的每一个均可以由多个涂覆层构成。
本实施例的多芯光纤2也能够实现与第一实施例的多芯光纤1相同的操作效果。通过进一步设置在图3中的微弯曲施加部形成装置53之后的第二涂覆装置形成第二涂覆层，能够制造本实施例的多芯光纤2。
(第三实施例)
图6是示出根据第三实施例的多芯光纤3的构造的透视图。如图6所示，多芯光纤3设置有沿着中心轴线AX延伸的多个(在图6中是七个)纤芯部11、围绕纤芯部11的各外周面的共用包层部12、围绕共用包层部12的外周面的涂覆层20、以及设置在涂覆层20的外周面(外表面)上的微弯曲施加部33。
在本实施例中，微弯曲施加部33以螺旋形状连续地设置在涂覆层20的外周面上并且具有不小于预定值的径向厚度d。该结构的微弯曲施加部33能够向玻璃区域10施加微小弯曲。在沿着光纤纵向的各部位，微弯曲施加部33的厚度、宽度、螺旋节距或扭曲方向可以不同。微弯曲施加部33可以如第二实施例中那样设置在第一涂覆层与第二涂覆层之间的界面处。螺旋形不必仅限于沿着一个方向为恒定节距的螺旋形，而是可以是旋转方向周期性反向的螺旋形或节距沿光纤纵向变化的螺旋形。微弯曲施加部围绕中心轴线的周向位置可以沿着光纤纵向不同。
本实施例的多芯光纤3也能够实现与第一实施例的多芯光纤1相同的操作效果。通过在光纤穿过图3或图4中的微弯曲施加部形成装置的过程中旋转光纤，能够制造出本实施例的多芯光纤3。
(第四实施例)
图7是示出根据第四实施例的多芯光纤4的构造的透视图。在图7中，多芯光纤4设置有沿着中心轴线AX延伸的多个(图7中为七个)纤芯部11、围绕纤芯部11的各外周面的共用包层部12、围绕共用包层部12的外周面的涂覆层20、以及设置在涂覆层20的外周面(外表面)上的微弯曲施加部34。
在本实施例中，微弯曲施加部34沿着光纤纵向间断地设置在涂覆层20的外周面上并且具有不小于预定值的径向厚度d。该结构的微弯曲施加部34能够向玻璃区域10施加微小弯曲。微弯曲施加部34的厚度、宽度或布置间距可以沿着光纤纵向变化。微弯曲施加部34可以如第二实施例中那样设置在第一涂覆层与第二涂覆层之间。
本实施例的多芯光纤4也能够实现与第一实施例的多芯光纤1相同的操作效果。通过在光纤穿过图3或图4中的微弯曲施加部形成装置的过程中将微弯曲施加部34以间断方式形成在光纤上，能够制造出本实施例的多芯光纤4。
(第五实施例)
图8是示出根据第五实施例的多芯光纤5的构造的透视图。在图8中，多芯光纤5设置有沿着中心轴线AX延伸的多个(在图8中是七个)纤芯部11、围绕纤芯部11的各外周面的共用包层部12、围绕共用包层部12的外周面的涂覆层20、以及设置在涂覆层20的外周面(外表面)上的微弯曲施加部35。微弯曲施加部35可以随机地布置在涂覆层20的外周面上(假设它们不必总是规律地布置)。在该情况下，能够自由地设定微弯曲施加部35的间距。
在本实施例中，微弯曲施加部35间断地设置在涂覆层20的外周面上并且具有不小于预定值的径向厚度d。该结构的微弯曲施加部35能够向玻璃区域10施加微弯曲。微弯曲施加部35的厚度、宽度或布置密度可以沿光纤纵向不同。微弯曲施加部35可如第二实施例中那样设在第一涂覆层与第二涂覆层之间。
本实施例的多芯光纤4也能够实现与第一实施例的多芯光纤1相同的操作效果。通过在光纤穿过图3或图4中的微弯曲施加部形成装置的过程中将微弯曲施加部35以间断方式形成在光纤上，能够制造出本实施例的多芯光纤4。
在上述第三至第五实施例的多芯光纤3-5中，一个或多个微弯曲施加部沿着光纤纵向变化并且因此能够向玻璃区域10施加更微观的弯曲。
(第六实施例)
图9中的(a)是示出根据第六实施例的多芯光纤6的构造的透视图。在图9的(a)中，多芯光纤6设置有沿着中心轴线AX延伸的多个(在图9的(a)中是七个)纤芯部11、围绕纤芯部11的各外周面的共用包层部12、围绕共用包层部12的外周面的涂覆层20、以及设在涂覆层20内部的微弯曲施加部36。
在本实施例中，微弯曲施加部36包含随机地且离散地布置在涂覆层20内部的粒状物质。在该情况下，如图9中的(b)所示，微弯曲施加部36在涂覆层20的内部中存在于共用包层部12与涂覆层20之间的界面附近，并且靠近涂覆层20的外周面。作为微弯曲施加部36的粒状物质由具有比涂覆层20的杨氏模量高的杨氏模量的材料(即比涂覆层20的材料硬的材料)构成。作为微弯曲施加部36的粒状物质可以是处于凝胶状态或固态的材料。本实施例的多芯光纤6也能够实现与第一实施例的多芯光纤1相同的操作效果。
本实施例的多芯光纤6能够按如下所描述的方式进行制造。待成为涂覆层20的树脂材料与待成为微弯曲施加部36的材料的混合物施加到拉伸的裸光纤上，然后固化。结果，能够制造出多芯光纤6。在另一方法中，待成为涂覆层20的树脂材料与待成为微弯曲施加部36的树脂材料的混合物在施加到拉伸的裸光纤上的同时固化。在该情况下，也能够制造出多芯光纤6。
在上述第一至第六实施例中的任一个实施例中，一个或多个微弯曲施加部优选地设置在多芯光纤的整个长度上。由于该构造允许微弯曲施加部(一个或多个)在多芯光纤的整个长度上施加微小弯曲，因此能够更有效地减少串扰。然而，当在光纤的整个长度上施加微小弯曲时，可能会出现取决于纤芯部结构的微弯曲损耗的增加。因此，微弯曲施加部可以以间断方式沿着光纤纵向设置。
在普通光纤中，涂覆层具有两层结构，其中定位在内部的第一涂覆层由软树脂制成，而定位在外部的第二涂覆层由比第一涂覆层硬的树脂制成。由于第二涂覆层的树脂的杨氏模量是大约1GPa，因此当各个上述实施例中的微弯曲施加部的杨氏模量不小于1GPa时(即，当其具有等于或高于第二涂覆层的树脂的硬度的硬度时)，能够有效地向多芯光纤施加微弯曲。
在第一至第六实施例的每一个实施例中，通过微弯曲施加部向玻璃区域施加的微小弯曲，能够增大每个纤芯中的损耗。将用于传播信号的基本模式耦合至高阶模式或包层模式会产生微弯曲损耗。基本模式与高阶模式或包层模式之间的传播常数差(其能够由有效折射率差替代)越小，微弯曲损耗越大。因此，在实施例的多模芯光纤中，每个纤芯部附近的折射率分布优选地为如图10或图11所示的折射率分布。
图10中所示的折射率分布是所谓的凹陷型。在该凹陷型折射率分布中，具有比包层部(对应于共用包层12)的折射率低的折射率的凹陷层设置在每个纤芯部(对应于纤芯部11)的周围。图11所示的折射率分布是所谓的沟槽型。在该沟槽型折射率分布中，具有比包层部(对应于共用包层部12)的折射率低的折射率的沟槽层设置在每个纤芯部(对应于纤芯部11)的周围，并且具有比纤芯部的折射率低且比沟槽层的折射率高的折射率的内包覆层进一步设置在纤芯部与沟槽层之间。当采用这种纤芯结构时，包层模式的有效折射率能够降至凹陷层或沟槽层的折射率，从而抑制微弯曲损耗。
通过使用如上所述的具有向由纤芯部和包层部构成的玻璃区域施加微小弯曲的微弯曲施加部的多芯光纤，即使在多芯光纤按其原样使用的情况下或者在多芯光纤以容纳在不具有施加弯曲的结构的线缆或光缆中的方式进行使用的情况下，也能够将多芯光纤的芯间串扰保持得很低，而无需对光纤、线缆或光缆的弯曲进行控制。
作为实施例的多芯光纤应用的实例，下面将利用图12以及图13中的(a)和(b)来描述使用多芯光纤的光纤带和光缆。
图12是示出根据本发明的实施例的多芯光纤带的示意性结构的视图。作为实例，图12所示的多芯光纤带100构造为采用根据图6所示的第三实施例的四根多芯光纤3。
在图12中，如上所述，在多芯光纤带100中采用的四根多芯光纤3中的每一根均设置有：玻璃区域10，其由七个纤芯部11和包层部12构成；涂覆层20，其设置在玻璃区域的外周面上；以及微弯曲施加部33，其沿着光纤纵向以螺旋形设置在涂覆层20的外周面上。多芯光纤带100设置有：树脂涂层120，其一体地覆盖缓冲层110，缓冲层110设置在具有上述结构的四根多芯光纤3的相应外周面上；以及四根多芯光纤3，其处于多芯光纤以预定间隔彼此分离的状态。
根据本发明的实施例的多芯光缆包含有具有如上所述的结构的一根或多根多芯光纤。图13中的(a)和(b)示出了显示出根据本发明的实施例的多芯光缆的实例的视图，其中图13中的(a)是示出松包光缆的示意性结构的视图，而图13中的(b)是示出紧包光缆的示意性结构的视图。
作为实例，图13(a)所示的松包光缆200构造为采用根据图1所示的第一实施例的三根多芯光纤1。
在图13的(a)中，如上所述，松包光缆200中采用的三根多芯光纤1中的每一根均设置有：玻璃区域10，其由七个纤芯部11和包层部12构成；涂覆层20，其设置在玻璃区域的外周面上；以及微弯曲施加部31，其沿着光纤纵向连续地设置在涂覆层20的外周面上。松包光缆200设置有外皮210，外皮210具有容纳这三根多芯光纤1的空间220，而不向三根多芯光纤1的相应外周面施加任何横向压力。
另一方面，作为实例，图13中的(b)所示的紧包光缆300构造为采用图7所示的第四实施例的多芯光纤4。
在图13的(b)中，如上所述，紧包光缆300中采用的多芯光纤4设置有：玻璃区域10，其由七个纤芯部11和包层部12构成；涂覆层20，其设在玻璃区域的外周面上；以及微弯曲施加部34，其沿着光纤纵向间断地设在涂覆层20的外周面上。紧包光缆300设置有与多芯光纤4的外周面紧密接触光缆护套，从而向多芯光纤4的外周面施加横向压力。在图13的(b)的实例中，光缆护套由与多芯光纤4的外周面直接紧密接触的内护套310以及设在内护套310的外周面上的外护套320构成。

Claims (19)

1.一种多芯光纤，包括：
多个芯部，其沿着所述光纤的中心轴线延伸并且在芯部直径和折射率分布方面具有相同的结构；
共用包覆部，其在所述芯部彼此以预定间隔分离的状态下将所述芯部一体地保持在内部，所述共用包覆部具有比每一个所述芯部的折射率低的折射率；
涂覆层，其围绕所述共用包覆部的外周面；以及
弯曲施加部，其至少设置在所述涂覆层的外周面上或所述涂覆层的内部，所述弯曲施加部向包括所述芯部和所述共用包覆部的玻璃区域施加弯曲应力，
其中所述弯曲施加部设置在所述多芯光纤的整个长度上或以间断方式沿着所述多芯光纤的纵向设置，
所述弯曲施加部设置在所述涂覆层的所述外周面上，并且
所述弯曲施加部沿着所述多芯光纤的径向的厚度不大于77.5μm。
2.根据权利要求1所述的多芯光纤，其中，所述涂覆层包括多个层，并且
所述弯曲施加部设置在所述多个层中的相邻层之间的界面处。
3.根据权利要求1或2所述的多芯光纤，其中，在所述中心轴线上的第一点处垂直于所述中心轴线的所述多芯光纤的横截面中的所述弯曲施加部的位置与在所述中心轴线上的不同于所述第一点的第二点处垂直于所述中心轴线的所述多芯光纤的横截面中的所述弯曲施加部的位置不同。
4.根据权利要求1或2所述的多芯光纤，其中，所述弯曲施加部设置在所述涂覆层的内部并且包含粒状物质，所述粒状物质由具有比所述涂覆层的杨氏模量高的杨氏模量的材料构成。
5.根据权利要求1或2所述的多芯光纤，其中，所述弯曲施加部具有在沿着所述中心轴线的方向上连续延伸的形状。
6.根据权利要求1或2所述的多芯光纤，其中，所述弯曲施加部包括多个弯曲施加元件，在所述弯曲施加元件在沿着所述中心轴线的方向上彼此分离的状态下，所述多个弯曲施加元件至少设置在所述涂覆层的所述外周面上或所述涂覆层的内部。
7.根据权利要求1或2所述的多芯光纤，还包括：多个凹陷层，其对应于相应芯部设置在相应芯部的外周面上，
其中，每一个所述凹陷层均定位在对应的芯部和所述共用包覆部之间并且具有比所述共用包覆部的折射率低的折射率。
8.根据权利要求1或2所述的多芯光纤，还包括：
多个沟槽层，其对应于相应芯部设置在相应芯部的外周面上，每个沟槽层均定位在对应的芯部与所述共用包覆部之间并且具有比所述共用包覆部的折射率低的折射率；以及
多个内包覆层，其对应于相应芯部设置在相应芯部的所述外周面上，每个内包覆层均定位在对应的芯部和对应的沟槽层之间并且具有比对应的芯部的折射率低且比对应的沟槽层的折射率高的折射率。
9.一种多芯光纤，包括：
多个芯部，其沿着所述光纤的中心轴线延伸并且在芯部直径和折射率分布方面具有相同的结构；
共用包覆部，其在所述芯部彼此以预定间隔分离的状态下将所述芯部一体地保持在内部，所述共用包覆部具有比每一个所述芯部的折射率低的折射率；
涂覆层，其围绕所述共用包覆部的外周面；以及
弯曲施加部，其至少设置在所述涂覆层的外周面上或所述涂覆层的内部，所述弯曲施加部向包括所述芯部和所述共用包覆部的玻璃区域施加弯曲应力，
其中所述弯曲施加部设置在所述多芯光纤的整个长度上或以间断方式沿着所述多芯光纤的纵向设置，并且
所述弯曲施加部包括多个弯曲施加元件，在所述弯曲施加元件在沿着所述中心轴线的方向上彼此分离的状态下，所述多个弯曲施加元件至少设置在所述涂覆层的所述外周面上或所述涂覆层的内部。
10.根据权利要求9所述的多芯光纤，其中，所述涂覆层包括多个层，并且
所述弯曲施加部设置在所述多个层中的相邻层之间的界面处。
11.根据权利要求9或10所述的多芯光纤，其中，在所述中心轴线上的第一点处垂直于所述中心轴线的所述多芯光纤的横截面中的所述弯曲施加部的位置与在所述中心轴线上的不同于所述第一点的第二点处垂直于所述中心轴线的所述多芯光纤的横截面中的所述弯曲施加部的位置不同。
12.根据权利要求9或10所述的多芯光纤，其中，所述弯曲施加部设置在所述涂覆层的内部并且包含粒状物质，所述粒状物质由具有比所述涂覆层的杨氏模量高的杨氏模量的材料构成。
13.根据权利要求9或10所述的多芯光纤，其中，所述弯曲施加部具有在沿着所述中心轴线的方向上连续延伸的形状。
14.根据权利要求9或10所述的多芯光纤，还包括：多个凹陷层，其对应于相应芯部设置在相应芯部的外周面上，
其中，每一个所述凹陷层均定位在对应的芯部和所述共用包覆部之间并且具有比所述共用包覆部的折射率低的折射率。
15.根据权利要求9或10所述的多芯光纤，还包括：
多个沟槽层，其对应于相应芯部设置在相应芯部的外周面上，每个沟槽层均定位在对应的芯部与所述共用包覆部之间并且具有比所述共用包覆部的折射率低的折射率；以及
多个内包覆层，其对应于相应芯部设置在相应芯部的所述外周面上，每个内包覆层均定位在对应的芯部和对应的沟槽层之间并且具有比对应的芯部的折射率低且比对应的沟槽层的折射率高的折射率。
16.一种多芯光纤带，包括：
多个多芯光纤元件，所述多个多芯光纤元件中的每一个均具有与权利要求1至15中任一项限定的所述多芯光纤相同的结构；以及
树脂涂层，其在所述多芯光纤元件以预定间隔彼此分离的状态下一体地覆盖所述多芯光纤元件。
17.一种包含有权利要求1至15中任一项限定的所述多芯光纤的多芯光缆。
18.根据权利要求17所述的多芯光缆，还包括：光缆护套，其与所述多芯光纤的外周面紧密接触，从而向所述多芯光纤的所述外周面施加横向压力。
19.根据权利要求17所述的多芯光缆，还包括：外皮，其具有容纳所述多芯光纤的空间，而不向所述多芯光纤的所述外周面施加任何横向压力。
CN201711406486.9A 2011-12-28 2012-12-06 多芯光纤 Active CN108089259B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-288494 2011-12-28
JP2011288494A JP5867076B2 (ja) 2011-12-28 2011-12-28 マルチコア光ファイバ
CN201280065221.6A CN104024903B (zh) 2011-12-28 2012-12-06 多芯光纤

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280065221.6A Division CN104024903B (zh) 2011-12-28 2012-12-06 多芯光纤

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108089259A CN108089259A (zh) 2018-05-29
CN108089259B true CN108089259B (zh) 2020-06-26

Family

ID=48694867

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711406486.9A Active CN108089259B (zh) 2011-12-28 2012-12-06 多芯光纤
CN201280065221.6A Active CN104024903B (zh) 2011-12-28 2012-12-06 多芯光纤

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280065221.6A Active CN104024903B (zh) 2011-12-28 2012-12-06 多芯光纤

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9547122B2 (zh)
EP (1) EP2799920B1 (zh)
JP (1) JP5867076B2 (zh)
CN (2) CN108089259B (zh)
DK (1) DK2799920T3 (zh)
WO (1) WO2013099555A1 (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015052704A (ja) * 2013-09-06 2015-03-19 住友電気工業株式会社 光ファイバテープ心線、光ケーブル、光ファイバコード、及びテープ心線接続方法
US9696513B2 (en) * 2013-11-22 2017-07-04 Corning Optical Communications LLC Multicore optical fibers and methods of manufacturing the same
JP6034344B2 (ja) * 2014-08-29 2016-11-30 株式会社フジクラ 光ファイバケーブル
CN106575013B (zh) 2014-10-22 2019-07-09 住友电气工业株式会社 多芯光纤、光缆及光连接器
JP2017534185A (ja) 2014-11-06 2017-11-16 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 頂部コンタクトの下方にトレンチを有する発光デバイス
JP6636273B2 (ja) * 2015-07-10 2020-01-29 三菱電線工業株式会社 マルチコア光ファイバの接続方法
US9835812B2 (en) * 2015-08-04 2017-12-05 Corning Incorporated Multi-optical fiber aggregate
US10001597B2 (en) 2015-09-22 2018-06-19 Corning Incorporated Multicore optical fibers and interconnection methods for the same
WO2017077050A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 CommScope Connectivity Belgium BVBA Optical fiber alignment mechanisms
CN111491594B (zh) * 2017-12-12 2022-10-04 爱尔康公司 热鲁棒的激光探针组件
WO2022009286A1 (ja) * 2020-07-06 2022-01-13 日本電信電話株式会社 光ファイバ及びその接続方法
CN116194811A (zh) * 2020-07-22 2023-05-30 康宁股份有限公司 多纤芯光纤
US20230367092A1 (en) * 2020-12-25 2023-11-16 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber ribbon, optical fiber connection component, and method for manufacturing optical fiber connection component
CN113589422A (zh) * 2021-06-23 2021-11-02 长飞光纤光缆股份有限公司 一种易于识别的多芯光纤
CN113325510B (zh) * 2021-06-23 2022-03-18 长飞光纤光缆股份有限公司 一种多芯光纤及其易分支光缆

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1359474A (zh) * 1998-09-16 2002-07-17 康宁股份有限公司 多芯和多模色散受控光纤
CN102193136A (zh) * 2010-03-10 2011-09-21 住友电气工业株式会社 多芯光纤

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5525643B2 (zh) * 1973-06-07 1980-07-08
US3997241A (en) 1973-06-07 1976-12-14 Hitachi, Ltd. Optical waveguide transmitting light wave energy in single mode
JPS5525643A (en) 1978-08-11 1980-02-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method of carrying article
JPS6023321B2 (ja) * 1980-07-14 1985-06-07 日本電信電話株式会社 屈折率溝付形単一モ−ド光フアイバ
JPS583206B2 (ja) * 1979-10-08 1983-01-20 日本電信電話株式会社 中間層付単一モ−ド光フアイバ
AU571557B2 (en) * 1983-08-11 1988-04-21 Dainichi-Nippon Cables Ltd. Waterproof optical fibre cable
JPH0312614A (ja) * 1989-06-12 1991-01-21 Sumitomo Electric Ind Ltd 樹脂被覆光ファイバ
FR2701571B1 (fr) * 1993-02-15 1995-03-17 Georges Le Noane Guides optiques multicÓoeurs de grande précision et de petites dimensions et procédé de fabrication de ces guides.
JPH07102186A (ja) * 1993-10-01 1995-04-18 Kansai Paint Co Ltd 活性エネルギー線硬化型組成物
JPH0943465A (ja) * 1995-07-28 1997-02-14 Furukawa Electric Co Ltd:The テープ状光ファイバ心線
DE19810812A1 (de) * 1998-03-12 1999-09-16 Siemens Ag Optisches Übertragungselement sowie Verfahren zur Reduzierung dessen Polarisationsmoden-Dispersion
US6853780B1 (en) * 1999-03-31 2005-02-08 Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. Optical cable for telecommunications
JP2001183558A (ja) * 1999-12-24 2001-07-06 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ及び光ファイバの製造方法
JP2001294449A (ja) * 2000-04-11 2001-10-23 Shin Etsu Chem Co Ltd 光ファイバ用電子線硬化性着色被覆材組成物及び光ファイバの着色方法
JP2004086026A (ja) * 2002-08-28 2004-03-18 Fujikura Ltd イメージファイバおよびこれを用いた光学機器
GB0222252D0 (en) * 2002-09-25 2002-10-30 Southampton Photonics Ltd An optical fibre
GB0607572D0 (en) * 2006-04-18 2006-05-24 Dunlop Oil & Marine Ltd Leak detector
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
US7916989B2 (en) * 2008-07-31 2011-03-29 Corning Cable Systems Llc Optical fiber assemblies having a powder or powder blend at least partially mechanically attached
JP2010286548A (ja) * 2009-06-09 2010-12-24 Sumitomo Electric Ind Ltd マルチコアファイバ及びそれを含む光コネクタ
US9195000B2 (en) * 2009-12-02 2015-11-24 Ofs Fitel, Llc. Techniques for reducing crosstalk in multicore fibers
WO2011071750A1 (en) * 2009-12-02 2011-06-16 Ofs Fitel Llc. A Delaware Limited Liability Company Techniques for manipulating crosstalk in multicore fibers
JP5708015B2 (ja) * 2010-02-26 2015-04-30 住友電気工業株式会社 光ファイバケーブル
WO2011114795A1 (ja) * 2010-03-16 2011-09-22 古河電気工業株式会社 マルチコア光ファイバおよびその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1359474A (zh) * 1998-09-16 2002-07-17 康宁股份有限公司 多芯和多模色散受控光纤
CN102193136A (zh) * 2010-03-10 2011-09-21 住友电气工业株式会社 多芯光纤

Also Published As

Publication number Publication date
CN104024903B (zh) 2018-01-19
CN104024903A (zh) 2014-09-03
US9547122B2 (en) 2017-01-17
WO2013099555A1 (ja) 2013-07-04
EP2799920A4 (en) 2015-08-12
CN108089259A (zh) 2018-05-29
JP2013137430A (ja) 2013-07-11
US20130170804A1 (en) 2013-07-04
EP2799920A1 (en) 2014-11-05
EP2799920B1 (en) 2024-02-21
JP5867076B2 (ja) 2016-02-24
DK2799920T3 (da) 2024-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108089259B (zh) 多芯光纤
US9008479B2 (en) Multicore fiber
JP4619424B2 (ja) 光ファイバケーブル
JP5708015B2 (ja) 光ファイバケーブル
JP5916525B2 (ja) マルチコアファイバ
US8718429B2 (en) Multicore optical fiber
JP2018526687A (ja) ロール可能な光ファイバリボン
JP5855351B2 (ja) マルチコアファイバ
WO2011102191A1 (ja) マルチコア光ファイバ
US11828978B2 (en) Multi-core optical fiber and multi-core optical fiber cable
EP2924480A1 (en) Optical waveguide, optical fiber cable, and optical module
CN104081234A (zh) 多芯光纤带
JP2012211964A (ja) マルチコアファイバ
CN112334809A (zh) 光纤电缆
JP6192442B2 (ja) 結合型マルチコアファイバ
JP2014052490A (ja) 多心コネクタ付テープ心線
US20230185017A1 (en) Multi-core optical fiber and multi-core optical fiber cable
JP6096268B2 (ja) マルチコアファイバ
JP2021157154A (ja) 光ファイバユニットおよび光ファイバケーブル
JP7499868B2 (ja) 光ファイバケーブル
US20240361551A1 (en) Fiber optic cable
JP2024111411A (ja) マルチエレメントファイバ
JP2012255936A (ja) 光ファイバ及びこれを用いた光ファイバケーブル
JP2017044890A (ja) テープ心線及び光ケーブル
KR20220029045A (ko) 광케이블

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant