FI94185C - Valoaaltojohdin - Google Patents
Valoaaltojohdin Download PDFInfo
- Publication number
- FI94185C FI94185C FI890479A FI890479A FI94185C FI 94185 C FI94185 C FI 94185C FI 890479 A FI890479 A FI 890479A FI 890479 A FI890479 A FI 890479A FI 94185 C FI94185 C FI 94185C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- refractive index
- core
- sheath
- region
- fiber
- Prior art date
Links
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
- 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
- G02B6/0365—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 - - +
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Laser Surgery Devices (AREA)
- Waveguides (AREA)
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Lasers (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Description
94185
Valoaaltoj ohdin
Esillä olevan keksinnön kohteena on valoaaltojohdin varustettuna sydänosalla ja vaipalla, tämän vaipan taite-5 kertoimen vähentyessä sen sisäalueella.
Tällainen taitekertoimen vähentyminen vaipan sisäalueella mahdollistaa sydänosan taitekertoimen lisäämisen sydänosan vähäisemmällä seostuksella. Vähäisemmän sydän-osaseostuksen yhteydessä myös perusaaltohäviöt ovat alhai-10 semmat sydänosassa, ja kuidut johtavat perusaallon pienemmällä kokonaisvaimennuksella.
Perusaaltovaimennus voi lisääntyä käyrissä kuitu-osissa, joissa perusaaltoteho kanavoituu taitekertoimel-taan pienemmän vaippa-alueen kautta ulkoiseen vaippaosaan 15 ja säteilee hukkaan. On siten käytännössä sangen tärkeää löytää mahdollisuuksia ja keinoja tällä taitekertoimeltaan pienemmällä sisävaippa-alueella olevien käyrien kuitujen säteilyherkkyyden vähentämiseksi.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on tarjota 20 käyttöön vaippataitekertoimeltaan pienempi valoaaltojohdin, jonka yhteydessä valoaaltojohtimien käyrien osien aiheuttamat häiriöt tulevat ainakin suurin piirtein vähennetyiksi. Tämä tarkoitus saavutetaan kuvatunlaisen puoli-johtimen yhteydessä keksinnön mukaisesti patenttivaatimuk-* 25 sen 1 tunnusmerkillisen osan avulla.
Seuraavassa selostetaan keksinnön erästä sovellu-tusmuotoa.
Kuvion 1 mukaisessa sovellutusesimerkissä valoaal-tojohdin käsittää kaksi sydänaluetta ja sekä kaksi ; 30 vaippa-aluetta M1 ja M2. Mainituilla alueilla on erilaiset taitekertoimet. Sydänalueissa ja K2 esiintyy kaksiportainen taitekertoimen muutos. Sydänalue K^, joka sijaitsee symmetrisesti puoliaaltojohtimen keskilinjan m suhteen ja jonka läpimitta on 2*aQ, on taitekertoimeltaan suurin, 2 94185 tämän taitekertoimen ollessa kuvionssa 1 käytettyjen tai-tekerroinsuureiden mukaisesti suureiden A3 + ^ verran vaippa-alueen Mj taitekerrointa suurempi.
Sisäiseen sydänalueeseen Kj liittyy sydänalue K2, 5 jonka taitekerroin on sydänalueen Kj taitekertointa alhaisempi ja suureen verran vaippa-alueen Mj taitekerrointa suurempi. Sydänalueen K2 paksuus on a^ - aQ ja sen etäisyys valoaaltojohtimen keskilinjasta m on suuruudeltaan ao· Kuvion 1 mukaisessa sovellutusmuodossa sydänalueen Kj 10 taitekerroin on vakio. Sydänalueeseen Kj liittyvässä sy-dänalueessa palautuu sisävaipan Mj taitekertoimeen verrattuna suureiden Δ3 + ^ (sydänalueella Kj) verran suurempi taitekerroin taitekerroineroon a_·
Taitekerroin pysyy vakiona myös sydänalueella K2· 15 Sydänalueeseen K2 liittyy vaippa vaippa-alueineen
Mj ja M2· Vaippa-alueen Mj taitekerroinero on suuruudeltaan A3 vaippa-alueeseen M2 verrattuna. Koska vaippa sisältää taitekertoimeltaan alhaisemman alueen Mj, sanotaan vaipalla olevan alhaisemman taitekertoimen. Vaippa-alueen 20 Mj paksuus on a2 - aj.
Kuvion 1 mukaista taitekerroinprofiilia voidaan käyttää matemaattisena mallina yksitoimista kuitua varten. Sydämen ensimmäinen alue Kj (O - aQ) seostetaan esimerkiksi germaniumilla, jolloin sen taitekerroin lisääntyy. Sy-25 dämen toinen alue K2 (aQ - aj) seostetaan esimerkiksi germaniumilla tai fluorilla sen mukaisesti, onko epäyhtälön A > Δ3 vai Δ_<Δ3 oltava voimassa, jolloin ^3 merkitsee suhteellista taitekerroineroa ulkovaipan (M2) suhteen ja A suhteellista taitekerroineroa sydämen toisen alueen 30 (K2) ja sisävaipan (Mj) välillä. Sisävaippa (Mj) seoste- : taan fluorilla ja siten sen taitekerroin vähenee. Ulko- vaippa (M2) käsittää puhtaan kvartsilasin. Sydämen säde- suhde R ja taitekerroinsuhde R saadaan seuraavista kaa- a J Δ voista: 35 Ra - Vao (1) 3 94185 ja = Δ_ / (Δι + Δ3) (^)
Kuvio 2 esittää makrokäyryyshäviöitä arvolla Π = 5 1,55 μιη funktiona suureesta R^, suureen Ra ollessa para metrina pistesädettä WQ = 5,05 pm varten aallonpituudella Π = 1,55 pm ja dispersiominimin aallonpituudella = 1,305 pm. Perusaallon pistesäde WQ saadaan kaavasta: 10 WQ2 = 2*0 int * r3E2(r)dr/0 int « rE2(r)dr (3) jossa E(r) merkitsee perusaaltoaluetta kuidun keskilinjasta m mitatun etäisyyden r funktiona. Makrokäyryyshäviöt lasketaan 4,5 cm suuruista käyryyssädettä varten. Kuviosta 15 2 voidaan todeta, että molempia pistesäteitä, so. samoja jatkoshäviöitä, varten ovat käyryyshäviöt sydämen kaksi-vaiheprofiililla varustetun kuidun yhteydessä pienempiä kuin yksinkertaisella vaiheprofiililla varustetussa kuidussa. Arvoilla R * 1,5 ja R^ 0,3 ovat makrokäyryyshä-20 viöt vain 1/30 vastaavista häviöistä arvojen = 1 tai R = 1 yhteydessä. Pieniä käyryyshäviöitä saavutetaan alueella 0,2sR £0,4.
Δ
Kuvio 3 esittää makrokäyryyshäviöitä arvolla Π * 1,55 pm funktiona käyryyssäteestä Rc yksinkertaisella , 25 ja kaksinkertaisella vaiheprofiililla varustettuja sydän- kuituja varten. Kuvion 2 tavoin säädetään tässäkin yhteydessä pistesäde WQ aallonpituudella Π - 1,55 pm ja disper-siominimi f)Q taas arvoihin 5,05 - 1,305 pm. Perusteena makrokäyryyshäviöiden vähentymiselle on perusaallon tehok-30 kaan taitekertoimen suureneminen sydämen toisen alueen . (K2^ johdosta. Makrokäyryyshäviöt määritetään pääasiassa perusaallon tehokkaan taitekertoimen ja ulkovaipan taitekertoimen välisen eron avulla.
Jatkoshäviöt ovat riippuvaisia pistesäteestä WQ ja 4 94Ί85 käyryyshäviöt pistesädeparametrista W , jolloin W saadaan 00 00 kaavasta: w„2 - 2Α2ηο<ηβ-ηο> (4) 5 Tällöin ne merkitsee perusaalloon tehokasta taitekerroin-ta, nQ ulkovaipan taitekerrointa ja k aaltokerrointa tyhjössä. Jatkos- ja käyryyshäviöiden pitämiseksi vähäisinä on suhteen W<o/Wo oltava mahdollisimman pieni.
Kuvio 4 esittää suhdetta W^/V^ aallonpituudella 10 n = 1,55 pm funktiona suureesta R , suureen R ollessa pa- Δ ® rametrina pistesädettä WQ = 5,05 pm varten aallonpituudella nQ = 1,305 pm. Samoin kuin kuviossa 2 lisääntyy suhde W^/V^ suureen R& pienentyessä. Suureen Ra vakioarvoa varten saadaan alueella 0,2<R^<0,4 minimaaliset suhteen 15 W /W arvot.
co o MCVD-menetelmän avulla tapahtuvan esimuovausval-mistuksen yksinkertaistamiseksi voidaan sydämen ulkoalueella oleva fluori- tai germaniumseostuksella varustettu kvartsilasi korvata myös puhtaalla kvartsilasilla. Ku-20 vio 5 esittää tämän kuitutyypin taitekerroinprofiilia. Dispersiominimin nQ aallonpituudet ja makrokäyryyshäviöt aallonpituudella Π = 1,55 pm arvoilla ^ =0/265 %/ Δ 2 = 0 %, Δ3 “ 0,098 % ja aQ = 4,0 pm varustettua kuitua varten saadaan kuvion 5 tai 6 tavoin suureen R funktiona.
a 25 Tämä kuitu sijaitsee arvolla R^= 0,27 alueella, jossa makrokäyryyshäviöt saavuttavat minimiarvot. Tällöin käyryys-säteeksi oletetaan 5 cm. Näiden kuvioiden perusteella voidaan myös tehdä se johtopäätös, että toinen sydänalue vähentää huomattavasti makrokäyryyshäviöitä ja samalla n 30 voi siirtyä.
; Vähentyneellä vaippataitekertoimella ja kaksivai- heprofiililla varustettu kuitu tarjoaa tärkeitä lisäetuja. Se kestää paljon paremmin määrättyjen parametrimuutosten vaihtelut kuin yksinkertaisella kuituprofiililla varustet-35 tu kuitu. Kuviot 7 ja 8 esittävät sydänsäteen a^ muutosten 5 94185 vaikutuksen LP^-aallon raja-aallonpituuteen tai vastaavasti dispersiokertoimiin kuvion 5 mukaista kuitua varten. Tällöin dispersiominimin 0Q aallonpituus säädetään suunnilleen arvoon 1,305 pm valitsemalla käyttöön vastaavat 5 sydänsäteet. Kuvioista voidaan havaita, että sydänsäde-vaihtelut vaikuttavat voimakkaammin yksinkertaisella vai-heprofiililla varustettuun sydänkuituun. Sydänsädevaihte-lut eivät vaikuta läheskään niin voimakkaasti vaippatai-tekertoimeltaan pienempään ja kaksivaiheprofiililla varus-10 tettuun sydänkuituun. Niinpä sydänsäteen 5-prosenttinen muutos muuttaa LP^-raja-aallonpituutta arvoa Ra = 1 pm varten 0,05 pm, mutta arvoa R = 1,5 varten vain 0,007 pm.
a
Vaippataitekertoimeltaan pienemmän ja kaksivaiheprofiililla varustetun sydänkuidun valmistukseen liittyvät tark-15 kuusvaatimukset siis pienenevät, jolloin tällainen kuitu voidaan valmistaa helpommin. Lisäksi pienemmällä vaippa-taitekertoimella ja kaksivaiheprofiililla varustetun sydänkuidun yhteydessä myös absorption ja hajonnan aiheuttamat vaimennushäviöt vähenevät sydämen ulkoalueella ta-20 pahtuvan kenttälaajenemisen perusteella.
# • ·
Claims (5)
1. Valoaaltojohdin, jossa on sydänosa ja vaippa, jolloin sydänosalla on suuremman vakiotaitekertoimen omaa- 5 va sisäalue (K^) ja tämän ympärillä pienemmän vakiotaitekertoimen omaava alue (K2) ja jolloin sydänosaa ympäröi vielä alue (M^), jolla on vakiotaitekerroin, joka on koko valoaaltojohtimen poikkileikkauksen pienin taitekerroin, t u nn e t t u siitä, että sydänosa-alueiden a^/aQ sätei-10 den suhde Ra on 1,1-1,8, edullisesti 1,3-1,6, jolloin aQ on suuremman taitekertoimen omaavan sydänosa-alueen (Kj) säde ja a-^ on pienemmän taitekertoimen omaavan sydänosa-alueen (K2) säde.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen valoaaltojohdin, 15 tunnettu siitä, että arvo = 0,1 - 0,7, jolloin R^ = Δ_/Δχ + Δ3), jolloin Δ_ merkitsee taitekerroineroa sydänosan keskimääräisen ja alhaisimman taitekertoimen välillä, Δχ taitekerroineroa sydänosan maksimaalisen taitekertoimen ja vaipan maksimaalisen taitekertoimen välillä 20 ja Δ3 taitekerroineroa vaipan maksimaalisen taitekertoimen ja sydänosan tai vastaavasti vaipan alhaisimman taitekertoimen välillä.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen valoaaltojohdin, tunnettu siitä, että arvo R^ = 0,2 - 0,4.
4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen valoaalto johdin, tunnettu siitä, että arvo Ron suunnilleen = 0,3.
5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen valoaaltojohdin, tunnettu siitä, että arvo Ra 30 on suunnilleen = 1,45. » 94185
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3804152A DE3804152A1 (de) | 1988-02-11 | 1988-02-11 | Lichtwellenleiter |
DE3804152 | 1988-02-11 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI890479A0 FI890479A0 (fi) | 1989-02-01 |
FI890479A FI890479A (fi) | 1989-08-12 |
FI94185B FI94185B (fi) | 1995-04-13 |
FI94185C true FI94185C (fi) | 1995-07-25 |
Family
ID=6347135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI890479A FI94185C (fi) | 1988-02-11 | 1989-02-01 | Valoaaltojohdin |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0327702B1 (fi) |
AT (1) | ATE111233T1 (fi) |
DE (2) | DE3804152A1 (fi) |
DK (1) | DK30689A (fi) |
ES (1) | ES2063019T3 (fi) |
FI (1) | FI94185C (fi) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5559921A (en) * | 1994-06-24 | 1996-09-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Single mode optical fiber |
AU719695B2 (en) * | 1996-12-27 | 2000-05-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber and method of manufacturing the same |
US6535679B2 (en) | 1997-01-16 | 2003-03-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber and method of manufacturing the same |
EP0884614A1 (en) * | 1997-06-13 | 1998-12-16 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical fiber |
GB2379279B (en) * | 2001-08-31 | 2005-10-26 | Gsi Lumonics Ltd | Laser processing system and optical fibres |
JP3853833B2 (ja) * | 2003-04-11 | 2006-12-06 | 株式会社フジクラ | 光ファイバ |
US7187833B2 (en) | 2004-04-29 | 2007-03-06 | Corning Incorporated | Low attenuation large effective area optical fiber |
US7336877B2 (en) | 2004-08-31 | 2008-02-26 | Corning Incorporated | Broadband optical fiber |
FR2893149B1 (fr) | 2005-11-10 | 2008-01-11 | Draka Comteq France | Fibre optique monomode. |
FR2899693B1 (fr) | 2006-04-10 | 2008-08-22 | Draka Comteq France | Fibre optique monomode. |
WO2009062131A1 (en) | 2007-11-09 | 2009-05-14 | Draka Comteq, B.V. | Microbend- resistant optical fiber |
FR2930997B1 (fr) | 2008-05-06 | 2010-08-13 | Draka Comteq France Sa | Fibre optique monomode |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4070091A (en) * | 1976-04-16 | 1978-01-24 | Northern Telecom Limited | Optical fibre with enhanced security |
US4447127A (en) * | 1982-04-09 | 1984-05-08 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Low loss single mode fiber |
JPS6252508A (ja) * | 1985-09-02 | 1987-03-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバ |
JPS62187305A (ja) * | 1986-02-14 | 1987-08-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 屈折率溝付き二重コア単一モ−ド光フアイバ |
US4852968A (en) * | 1986-08-08 | 1989-08-01 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Optical fiber comprising a refractive index trench |
-
1988
- 1988-02-11 DE DE3804152A patent/DE3804152A1/de not_active Withdrawn
- 1988-12-06 DE DE3851426T patent/DE3851426D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-12-06 AT AT88120336T patent/ATE111233T1/de not_active IP Right Cessation
- 1988-12-06 ES ES88120336T patent/ES2063019T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-06 EP EP88120336A patent/EP0327702B1/de not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-01-24 DK DK030689A patent/DK30689A/da not_active Application Discontinuation
- 1989-02-01 FI FI890479A patent/FI94185C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI890479A (fi) | 1989-08-12 |
FI890479A0 (fi) | 1989-02-01 |
EP0327702A3 (de) | 1991-01-09 |
DK30689D0 (da) | 1989-01-24 |
DE3804152A1 (de) | 1989-08-24 |
EP0327702B1 (de) | 1994-09-07 |
FI94185B (fi) | 1995-04-13 |
ATE111233T1 (de) | 1994-09-15 |
EP0327702A2 (de) | 1989-08-16 |
DE3851426D1 (de) | 1994-10-13 |
DK30689A (da) | 1989-08-12 |
ES2063019T3 (es) | 1995-01-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI94185C (fi) | Valoaaltojohdin | |
JP4101429B2 (ja) | 高次モード除去機能を有する多モード光ファイバ | |
US8977092B2 (en) | Multimode optical fiber and system comprising such fiber | |
CN103635840B (zh) | 多模光纤和包括该多模光纤的系统 | |
US4447127A (en) | Low loss single mode fiber | |
US4715679A (en) | Low dispersion, low-loss single-mode optical waveguide | |
RU2171484C2 (ru) | Одномодовый волновод, компенсирующий дисперсию | |
US5883990A (en) | Low transmission loss optical fiber having a grating | |
JP3659460B2 (ja) | 分散補償型光ファイバを有するシステム | |
JP3247221B2 (ja) | 分散補償光導波体を含む製品 | |
JP5643855B2 (ja) | 高sbs閾値の光ファイバ | |
CA1248386A (en) | Quadruple-clad optical fiberguide | |
EP0991966A1 (en) | Depressed cladding fiber design for reducing coupling to cladding modes in fiber gratings | |
Bjarklev | Microdeformation losses of single-mode fibers with step-index profiles | |
US8837890B2 (en) | Multimode optical fiber and system comprising such fiber | |
FI82314B (fi) | Optisk vaogledare av singularform med laog dispersion och smao foerluster. | |
US6947650B1 (en) | Long wavelength, pure silica core single mode fiber and method of forming the same | |
EP0126304A2 (en) | A single mode lightguide fiber having a trapezoidal refractive index profile | |
Mukasa et al. | Optimizations of thin glass diameter fibers | |
JP2003004973A (ja) | 光ファイバカプラ及び光ファイバカプラ用の光ファイバ | |
Li et al. | Triple-clad single-mode fibers for dispersion shifting | |
US6400865B1 (en) | Article comprising a Bragg grating in a few-moded optical waveguide | |
EP3657223B1 (en) | Optical fiber and method for producing same | |
JPS62297808A (ja) | 分散シフト光フアイバ | |
Uspenskii et al. | Effect of polymer coating on leakage losses in Bragg fibers |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: AEG KABEL AKTIENGESELLSCHAFT |