JP2001208943A - 光ファイバケーブルおよび光伝送システム - Google Patents

光ファイバケーブルおよび光伝送システム

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JP2001208943A
JP2001208943A JP2000017308A JP2000017308A JP2001208943A JP 2001208943 A JP2001208943 A JP 2001208943A JP 2000017308 A JP2000017308 A JP 2000017308A JP 2000017308 A JP2000017308 A JP 2000017308A JP 2001208943 A JP2001208943 A JP 2001208943A
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optical
fiber cable
chromatic dispersion
wavelength
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Takatoshi Kato
考利 加藤
Masayuki Nishimura
正幸 西村
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 時間的な温度変動や地域的な温度差が生じて
も高ビットレートで長距離の信号光伝送を行うことがで
きる光ファイバケーブル等を提供する。 【解決手段】 本発明の光ファイバケーブル中の光ファ
イバの実施例1は、光軸中心から順に、中心コア領域、
第2コア領域、第3コア領域、第4コア領域およびクラ
ッド領域を有している。中心コア領域の外径は5.3μ
mであり、第2コア領域の外径は14.4μmであり、
第3コア領域の外径は22.2μmであり、第4コア領
域の外径は44.4μmである。クラッド領域の屈折率
を基準として、中心コア領域の比屈折率差は0.60%
であり、第2コア領域の比屈折率差は−0.06%であ
り、第3コア領域の比屈折率差は0.24%であり、第
4コア領域の比屈折率差は−0.06%である。この光
ファイバの波長分散の温度依存性は−0.0005ps
/nm/km/℃である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の光ファイバ
が束ねられてケーブル構造とされた光ファイバケーブ
ル、および、この光ファイバケーブルが光伝送路として
敷設された光伝送システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】光ファイバケーブルは、複数の光ファイ
バが束ねられてケーブル構造とされたものであって、陸
上だけでなく海底にも敷設され、高速大容量の光通信を
行う際の信号光の光伝送路として用いられる。また、光
通信の更なる高速化を図るべく、ビットレートは10G
b/sから20Gb/sへ、さらに40Gb/sへと高
速になりつつある。このような高速の光通信を行う際に
は、光ファイバが有する波長分散に因る信号光の波形劣
化が問題となる。すなわち、ビットレートが高いほど、
送信端から受信端に到るまで信号光が伝搬する光ファイ
バの累積波長分散の絶対値は小さいことが要求される
(文献1「D. W. Peckham, et al., "Reduced Dispersi
on Slope, Non-Zero Dispersion Fiber", ECOC'98 (199
8)」や、文献2「M. Yoneyama, et al., "Fully electr
ical 40-Gbit/s TDM system prototype and its applic
ation to 160-Gbit/s WDM transmission", OFC'99 (199
9)」を参照)。そこで、波形劣化が小さく高ビットレー
トの信号光伝送を行うことができる光ファイバとして、
信号光波長帯域(波長1.55μm帯)に零分散波長を
有する分散シフト光ファイバが好適に用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、分散シ
フト光ファイバを束ねてケーブル構造とした光ファイバ
ケーブルであっても、その光ファイバケーブルが一般に
は地上または海底の自然環境下に敷設されることから、
季節や昼夜の温度変動に因り光ファイバの波長分散の絶
対値が大きくなり、信号光の波形劣化が無視できなくな
って、高ビットレートの信号光伝送を行うことができな
くなる場合がある(文献3「K. S. Kin, et al., "Temp
erature dependence of chromatic dispersion in disp
ersion-shifted fibers: Experiment and analysis",
J. Appl. Phys., Vol.73, No.5, pp.2069-2074 (199
3)」を参照)。例えば、100℃の温度変動があると、
分散シフト光ファイバの波長1550nmにおける波長
分散の変化は0.25ps/nm/km程度あることか
ら、ビットレート40Gb/sの場合の光ファイバの累
積波長分散トレランスを考慮すると、200km程度の
距離しか信号光を伝送することができない。
【0004】一方、文献4「K. Yonenaga, et al., "Te
mperature-Independent 80 Gbit/sOTDM Transmission E
xperiment Using Zero-Dispersion-Flattened Transmis
sion Line", ECOC'99 (1999)」に記載された技術は、こ
のような問題点を解決すべく、波長分散の温度依存性が
互いに異なる2種の光ファイバを接続し、これら全体の
平均波長分散の温度依存性を低減することで、温度変動
があっても全体の波長分散の変化を小さくし、高ビット
レートで長距離の信号光伝送を可能することを意図した
ものである。
【0005】しかしながら、この文献4に記載された技
術では、全長に亘って温度が一定であることが前提とさ
れており、光ファイバケーブルが実際に敷設される環境
について考慮されていない。すなわち、光ファイバケー
ブルは、一般には地上または海底の自然環境下に敷設さ
れることから、季節や昼夜の時間的な温度変動だけでな
く地域的な温度差も生じて、接続された2種の光ファイ
バそれぞれの温度が互いに異なることがある。このよう
なときには、全体の平均波長分散の温度依存性が低減さ
れ得ず、高ビットレートで長距離の信号光伝送を行うこ
とができない。
【0006】本発明は、上記問題点を解消する為になさ
れたものであり、時間的な温度変動や地域的な温度差が
生じても高ビットレートで長距離の信号光伝送を行うこ
とができる光ファイバケーブルおよび光伝送システムを
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光ファイバ
ケーブルは、複数の光ファイバが束ねられてケーブル構
造とされた光ファイバケーブルであって、上記複数の光
ファイバのうちの何れかの光ファイバは、波長1550
nmにおける波長分散の温度依存性の絶対値が0.00
1ps/nm/km/℃以下(より好適には0.000
5ps/nm/km/℃以下)であることを特徴とす
る。この光ファイバケーブルを用いれば、時間的な温度
変動や地域的な温度差が生じても、波長1550nmに
おける波長分散の温度依存性の絶対値が上記数値以下で
ある光ファイバを伝搬する信号光については、高ビット
レートで長距離の信号光伝送を行うことができる。
【0008】また、本発明に係る光ファイバケーブルの
ケーブル構造はルースチューブ構造またはルーススロッ
ト構造であることを特徴とする。この場合には、光ファ
イバケーブル内に各光ファイバがルースに収納されてい
ることから、光ファイバケーブルの温度が変動しても、
温度変動に因り各光ファイバに加わる応力が小さく、光
ファイバ内を伝搬する信号光の群遅延特性に与える影響
が小さい。
【0009】本発明に係る光伝送システムは、上記の本
発明に係る光ファイバケーブルが光伝送路として敷設さ
れていることを特徴とする。この光伝送システムでは、
送信局(または中継局)と受信局(または中継局)との
間に本発明に係る光ファイバケーブルが光伝送路として
敷設されことで、この光ファイバケーブルの何れの地点
において時間的な温度変動が生じても、送信局から受信
局へ高ビットレートで長距離の信号光伝送を行うことが
できる。
【0010】また、本発明に係る光伝送システムは、上
記の本発明に係る光ファイバケーブルが複数接続されて
おり、そのうちの第1の光ファイバケーブル中の波長1
550nmにおける波長分散の温度依存性の絶対値が
0.001ps/nm/km/℃以下であって波長15
50nmにおける波長分散が正である第1の光ファイバ
と、第2の光ファイバケーブル中の波長1550nmに
おける波長分散の温度依存性の絶対値が0.001ps
/nm/km/℃以下であって波長1550nmにおけ
る波長分散が負である第2の光ファイバとが、接続され
ていることを特徴とする。この場合には、第1および第
2の光ファイバそれぞれの波長1550nmにおける波
長分散の絶対値を所定値以上(好適には2ps/nm/
km以上10ps/nm/km以下)とすることで、非
線形光学現象に因る波形劣化を抑制することができる。
また、第1および第2の光ファイバの波長1550nm
における平均波長分散の絶対値を所定値以下(好適には
2ps/nm/km以下)とすることで、累積波長分散
に因る波形劣化を抑制することができる。
【0011】また、本発明に係る光伝送システムは、光
ファイバケーブルが区間長の50%以上の部分に敷設さ
れていることを特徴とする。この場合には、温度変動が
あっても累積波長分散の変動を小さく抑えることがで
き、送信局から受信局へ高ビットレートで長距離の信号
光伝送を行うことができるとともに、光伝送システムの
コスト増を抑えることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明にお
いて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を
省略する。
【0013】先ず、本実施形態に係る光ファイバケーブ
ルの構造例について説明する。図1は、ユニット構造の
光ファイバケーブルの断面図であり、図2は、この光フ
ァイバケーブルの各ユニットの断面図である。ユニット
構造の光ファイバケーブル1は、図1に示すように、鋼
線110の周囲に6本のユニット120が設けられ、こ
れらが外被130で覆われており、これらの隙間に樹脂
140が充填されている。各ユニット120は、図2に
示すように、鋼線121の周囲に複数本の光ファイバ1
22が設けられ、これらが樹脂123で覆われている。
【0014】図3は、ルースチューブ構造の光ファイバ
ケーブルの断面図であり、図4は、この光ファイバケー
ブルの各光ファイバテープの断面図である。ルースチュ
ーブ構造の光ファイバケーブル2は、図3に示すよう
に、光ファイバテープ210が外被220で覆われ、こ
れらの隙間に樹脂230が充填されており、また、外被
220の内部には抗張力体240が埋め込まれている。
各光ファイバテープ210は、図4に示すように、複数
本の光ファイバ211を並列配置して樹脂で覆ってテー
プ心線212を形成し、このテープ心線212を積層し
たものである。
【0015】図5は、ルーススロット構造の光ファイバ
ケーブルの断面図である。ルーススロット構造の光ファ
イバケーブル3は、抗張力体310がスロットドット3
20の中心に埋め込まれており、スロットドット320
の外周面に長手方向に形成された溝に光ファイバテープ
330が設けられ、これらが外被340で覆われてい
る。この光ファイバケーブルの各光ファイバテープ33
0の断面図は、図4に示したものと同様である。
【0016】光ファイバケーブルのケーブル構造として
は、以上に説明したものの他に種々のものが可能ある。
しかし、これらのうちでも、特に、ルースチューブ構造
またはルーススロット構造が好適である。これらの場合
には、光ファイバケーブル内に各光ファイバがルースに
収納されていることから、光ファイバケーブルの温度が
変動しても、温度変動に因り各光ファイバに加わる応力
が小さく、光ファイバ内を伝搬する信号光の群遅延特性
に与える影響が小さい。
【0017】そして、本実施形態に係る光ファイバケー
ブルに束ねられた複数の光ファイバ(図2に示したユニ
ット構造の光ファイバケーブル1の光ファイバ122、
図4に示したルースチューブ構造の光ファイバケーブル
2の光ファイバ211、または、ルーススロット構造の
光ファイバケーブル3の光ファイバ)のうちの何れかの
光ファイバは、波長1550nmにおける波長分散の温
度依存性の絶対値が0.001ps/nm/km/℃以
下であり、より好適には0.0005ps/nm/km
/℃以下である。なお、光ファイバケーブルに束ねられ
た複数の光ファイバの全てが、波長1550nmにおけ
る波長分散の温度依存性の絶対値が0.001ps/n
m/km/℃以下(より好適には0.0005ps/n
m/km/℃以下)であってもよい。
【0018】図6は、光ファイバの波長分散の温度依存
性とビットレート40Gb/sでの伝送可能距離との関
係を示すグラフである。ビットレート40Gb/sで
は、光ファイバの累積波長分散トレランスが62.5p
s/nmであるので、温度変動が100℃あるとする
と、伝送可能距離と波長分散温度依存性との間には、
「伝送可能距離=62.5/(100×波長分散温度依存
性)」なる関係式がある。このグラフから判るように、
光ファイバの波長分散の温度依存性の絶対値が0.00
25ps/nm/km/℃である場合、伝送可能距離は
250km程度でしかない。しかし、本実施形態の如
く、波長分散の温度依存性の絶対値が0.001ps/
nm/km/℃以下であれば、伝送可能距離は625k
m程度以上である。また、波長分散の温度依存性の絶対
値が0.0005ps/nm/km/℃以下であれば、
伝送可能距離は1250km程度以上である。さらに、
波長分散の温度依存性の絶対値が0.00025ps/
nm/km/℃以下であれば、伝送可能距離は2500
km程度以上である。したがって、本実施形態に係る光
ファイバケーブルを用いることにより、時間的な温度変
動や地域的な温度差が生じても高ビットレートで長距離
の信号光伝送を行うことができる。
【0019】次に、本実施形態に係る光ファイバケーブ
ル中に束ねられる光ファイバとして好適に用いられる光
ファイバの実施例を比較例とともに説明する。図7は、
各実施例および比較例の光ファイバの諸元を纏めた図表
である。
【0020】実施例1の光ファイバは、図8に示す屈折
率プロファイルを有しており、光軸中心から順に、中心
コア領域(外径2a、屈折率n1)、第2コア領域(外
径2b、屈折率n2)、第3コア領域(外径2c、屈折
率n3)、第4コア領域(外径2d、屈折率n4)および
クラッド領域(屈折率n5)を有し、各屈折率の大小関
係が n1>n2、n2<n3、n3>n4、n4<n5 であ
る。このような屈折率プロファイルは、シリカガラスを
ベースとして、例えば、中心コア領域および第3コア領
域それぞれにGeO2を添加し、第2コア領域および第
4コア領域それぞれにF元素を添加することで実現する
ことができる。中心コア領域の外径2aは5.3μmで
あり、第2コア領域の外径2bは14.4μmであり、
第3コア領域の外径2cは22.2μmであり、第4コ
ア領域の外径2dは44.4μmである。クラッド領域
の屈折率n5を基準として、中心コア領域の比屈折率差
Δn1は0.60%であり、第2コア領域の比屈折率差
Δn2は−0.06%であり、第3コア領域の比屈折率
差Δn3は0.24%であり、第4コア領域の比屈折率
差Δn4は−0.06%である。図11は、実施例1の
光ファイバの波長分散の温度特性を示すグラフである。
このグラフに示すように、温度範囲−10℃〜+50℃
の各温度で波長分散の値を求めた。この実施例1の光フ
ァイバの諸特性を評価したところ、波長1550nmで
温度20℃において、実効断面積は47μm 2であり、
波長分散は3.6ps/nm/kmであり、分散スロー
プは0.024ps/nm2/kmであり、波長分散の
温度依存性は−0.0005ps/nm/km/℃であ
った。
【0021】実施例2の光ファイバは、図9に示す屈折
率プロファイルを有しており、光軸中心から順に、中心
コア領域(外径2a、最大屈折率n1)、第2コア領域
(外径2b、屈折率n2)およびクラッド領域(屈折率
3)を有し、各屈折率の大小関係が n1>n2、n2
3 である。このような屈折率プロファイルは、シリカ
ガラスをベースとして、例えば、中心コア領域にGeO
2を添加し、第2コア領域にF元素を添加することで実
現することができる。中心コア領域の外径2aは7.9
μmであり、第2コア領域の外径2bは14.9μmで
ある。クラッド領域の屈折率n3を基準として、中心コ
ア領域の比屈折率差Δn1は0.63%であり、第2コ
ア領域の比屈折率差Δn2は−0.30%である。この
実施例2の光ファイバの諸特性を評価したところ、波長
1550nmで温度20℃において、実効断面積は38
μm2であり、波長分散は5.5ps/nm/kmであ
り、分散スロープは0.013ps/nm2/kmであ
り、波長分散の温度依存性は−0.0004ps/nm
/km/℃であった。
【0022】実施例3の光ファイバは、図8に示す屈折
率プロファイルを有している。中心コア領域の外径2a
は5.6μmであり、第2コア領域の外径2bは15.
1μmであり、第3コア領域の外径2cは23.2μm
であり、第4コア領域の外径2dは46.4μmであ
る。クラッド領域の屈折率n5を基準として、中心コア
領域の比屈折率差Δn1は0.54%であり、第2コア
領域の比屈折率差Δn2は−0.15%であり、第3コ
ア領域の比屈折率差Δn3は0.26%であり、第4コ
ア領域の比屈折率差Δn4は−0.15%である。この
実施例3の光ファイバの諸特性を評価したところ、波長
1550nmで温度20℃において、実効断面積は51
μm2であり、波長分散は−7.5ps/nm/kmで
あり、分散スロープは0.008ps/nm2/kmで
あり、波長分散の温度依存性は−0.0002ps/n
m/km/℃であった。
【0023】比較例の光ファイバは、図10に示す屈折
率プロファイルを有しており、光軸中心から順に、中心
コア領域(外径2a、最大屈折率n1)、第2コア領域
(外径2b、屈折率n2)およびクラッド領域(屈折率
3)を有し、各屈折率の大小関係が n1>n2>n3
ある。このような屈折率プロファイルは、シリカガラス
をベースとして、例えば、中心コア領域および第2コア
領域それぞれにGeO 2を添加することで実現すること
ができる。中心コア領域の外径2aは3.9μmであ
り、第2コア領域の外径2bは19.4μmである。ク
ラッド領域の屈折率n3を基準として、中心コア領域の
比屈折率差Δn1は0.90%であり、第2コア領域の
比屈折率差Δn2は0.10%である。この比較例の光
ファイバの諸特性を評価したところ、波長1550nm
で温度20℃において、実効断面積は58μm2であ
り、波長分散は−2.0ps/nm/kmであり、分散
スロープは0.090ps/nm2/kmであり、波長
分散の温度依存性は−0.0025ps/nm/km/
℃であった。
【0024】以上のように、実施例1〜3の光ファイバ
は何れも、波長分散の温度依存性の絶対値が0.000
5ps/nm/km/℃以下である。したがって、この
光ファイバを束ねた光ファイバケーブルを用いることに
より、時間的な温度変動や地域的な温度差が生じても高
ビットレートで長距離の信号光伝送を行うことができ
る。
【0025】次に、本実施形態に係る光伝送システムに
ついて説明する。図12は、本実施形態に係る光伝送シ
ステムの概略構成図である。この図に示す光伝送システ
ム4は、送信局(または中継局)11と受信局(または
中継局)12との間に、光ファイバケーブル13および
14が接続されて光伝送路として敷設されたものであ
る。この光伝送システム4では、送信局11から送出さ
れた信号光は、光ファイバケーブル13および14を順
に伝搬して受信局12に到達し、この受信局12で受信
される。
【0026】光ファイバケーブル13および14の双方
とも、上述した本実施形態に係る光ファイバケーブルで
あるのが好適である。この場合、光ファイバケーブル1
3および14の何れの地点において時間的な温度変動が
生じても、送信局11から受信局12へ高ビットレート
で長距離の信号光伝送を行うことができる。また、第1
の光ファイバケーブル13中の波長1550nmにおけ
る波長分散の温度依存性の絶対値が0.001ps/n
m/km/℃以下(より好適には0.0005ps/n
m/km/℃以下)であって波長1550nmにおける
波長分散が正である第1の光ファイバと、第2の光ファ
イバケーブル14中の波長1550nmにおける波長分
散の温度依存性の絶対値が0.001ps/nm/km
/℃以下(より好適には0.0005ps/nm/km
/℃以下)であって波長1550nmにおける波長分散
が負である第2の光ファイバとが、接続されているのが
好適である。この場合には、第1および第2の光ファイ
バそれぞれの波長1550nmにおける波長分散の絶対
値を所定値以上(好適には2ps/nm/km以上10
ps/nm/km以下)とすることで、非線形光学現象
に因る波形劣化を抑制することができる。また、第1お
よび第2の光ファイバの波長1550nmにおける平均
波長分散の絶対値を所定値以下(好適には2ps/nm
/km以下)とすることで、累積波長分散に因る波形劣
化を抑制することができる。
【0027】また、光ファイバケーブル13および14
の何れか一方のみが本実施形態に係る光ファイバケーブ
ルであってもよい。この場合、時間的な温度変動が大き
い地域に本実施形態に係る光ファイバケーブルを敷設
し、一方、温度変動が小さい地域に従来の光ファイバケ
ーブルを敷設することで、温度変動があっても送信局1
1から受信局12へ高ビットレートで長距離の信号光伝
送を行うことができるとともに、光伝送システムのコス
ト増を抑えることができる。ただし、送信局11と受信
局12との間の区間の何れの地点においても時間的な温
度変動があるような場合には、区間長の50%以上の部
分に本実施形態に係る光ファイバケーブルが敷設されて
いるのが好適であり、このようにすることにより、温度
変動があっても累積波長分散の変動を小さく抑えること
ができ、送信局11から受信局12へ高ビットレートで
長距離の信号光伝送を行うことができるとともに、光伝
送システムのコスト増を抑えることができる。
【0028】図13は、本実施形態に係る光伝送システ
ムの他の構成を示す概略構成図である。この図に示す光
伝送システム5は、送信局11と受信局12との間に幾
つかの中継器15が設けられ、各中継区間では光ファイ
バケーブル13および14が接続されて光伝送路として
敷設されたものである。この光伝送システム5では、送
信局11から送出された信号光は、中継器15内にある
光増幅器により光増幅されつつ、光ファイバケーブル1
3および14を伝搬して受信局12に到達し、この受信
局12で受信される。光ファイバケーブル13および1
4それぞれは、図12に示したものと同様である。
【0029】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく種々の変形が可能である。例えば、光ファイバ
ケーブルのケーブル構造は他の構造であってもよい。ま
た、光ファイバケーブル中の光ファイバは、実施例1〜
3に限られるものではなく、他の屈折率プロファイルを
有するものであってもよい。
【0030】
【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
係る光ファイバケーブルによれば、時間的な温度変動や
地域的な温度差が生じても、波長1550nmにおける
波長分散の温度依存性の絶対値が0.001ps/nm
/km/℃以下(より好適には0.0005ps/nm
/km/℃以下)である光ファイバを伝搬する信号光に
ついては、高ビットレートで長距離の信号光伝送を行う
ことができる。
【0031】特に、ケーブル構造がルースチューブ構造
またはルーススロット構造であるのが好適であり、この
場合には、光ファイバケーブル内に各光ファイバがルー
スに収納されていることから、光ファイバケーブルの温
度が変動しても、温度変動に因り各光ファイバに加わる
応力が小さく、光ファイバ内を伝搬する信号光の群遅延
特性に与える影響が小さい。
【0032】本発明に係る光伝送システムによれば、送
信局(または中継局)と受信局(または中継局)との間
に本発明に係る光ファイバケーブルが光伝送路として敷
設されことで、この光ファイバケーブルの何れの地点に
おいて時間的な温度変動が生じても、送信局から受信局
へ高ビットレートで長距離の信号光伝送を行うことがで
きる。
【0033】また、本発明に係る光伝送システムは、上
記の本発明に係る光ファイバケーブルが複数接続されて
おり、そのうちの第1の光ファイバケーブル中の波長1
550nmにおける波長分散の温度依存性の絶対値が
0.001ps/nm/km/℃以下であって波長15
50nmにおける波長分散が正である第1の光ファイバ
と、第2の光ファイバケーブル中の波長1550nmに
おける波長分散の温度依存性の絶対値が0.001ps
/nm/km/℃以下であって波長1550nmにおけ
る波長分散が負である第2の光ファイバとが、接続され
ているのが好適である。この場合には、第1および第2
の光ファイバそれぞれの波長1550nmにおける波長
分散の絶対値を所定値以上(好適には2ps/nm/k
m以上10ps/nm/km以下)とすることで、非線
形光学現象に因る波形劣化を抑制することができる。ま
た、第1および第2の光ファイバの波長1550nmに
おける平均波長分散の絶対値を所定値以下(好適には2
ps/nm/km以下)とすることで、累積波長分散に
因る波形劣化を抑制することができる。
【0034】また、本発明に係る光ファイバケーブルが
区間長の50%以上の部分に敷設されているのも好適で
ある。この場合には、温度変動があっても累積波長分散
の変動を小さく抑えることができ、送信局から受信局へ
高ビットレートで長距離の信号光伝送を行うことができ
るとともに、光伝送システムのコスト増を抑えることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ユニット構造の光ファイバケーブルの断面図で
ある。
【図2】ユニット構造の光ファイバケーブルの光ファイ
バケーブルの各ユニットの断面図である。
【図3】ルースチューブ構造の光ファイバケーブルの断
面図である。
【図4】ルースチューブ構造またはルーススロット構造
の光ファイバケーブルの光ファイバテープの断面図であ
る。
【図5】ルーススロット構造の光ファイバケーブルの断
面図である。
【図6】光ファイバの波長分散の温度依存性とビットレ
ート40Gb/sでの伝送可能距離との関係を示すグラ
フである。
【図7】各実施例および比較例の光ファイバの諸元を纏
めた図表である。
【図8】実施例1または実施例3の光ファイバの屈折率
プロファイルを示す図である。
【図9】実施例2の光ファイバの屈折率プロファイルを
示す図である。
【図10】比較例の光ファイバの屈折率プロファイルを
示す図である。
【図11】実施例1の光ファイバの波長分散の温度特性
を示すグラフである。
【図12】光伝送システムの概略構成図である。
【図13】光伝送システムの概略構成図である。
【符号の説明】
1〜3…光ファイバケーブル、4,5…光伝送システ
ム、11…送信局、12…受信局、13,14…光ファ
イバケーブル、15…中継器、110…鋼線、120…
ユニット、121…鋼線、122…光ファイバ、130
…外被、140…樹脂、210…光ファイバテープ、2
11…光ファイバ、212…テープ心線、220…外
被、230…樹脂、240…抗張力体、310…抗張力
体、320…スロットドット、330…光ファイバテー
プ、340…外被。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 10/02 H04B 9/00 M 10/18 Fターム(参考) 2H001 BB07 BB16 BB21 BB25 DD04 2H050 AC15 AC28 AC81 5K002 BA02 BA33 CA01 CA11 FA01 GA10

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の光ファイバが束ねられてケーブル
    構造とされた光ファイバケーブルであって、前記複数の
    光ファイバのうちの何れかの光ファイバは、波長155
    0nmにおける波長分散の温度依存性の絶対値が0.0
    01ps/nm/km/℃以下であることを特徴とする
    光ファイバケーブル。
  2. 【請求項2】 前記光ファイバは、波長1550nmに
    おける波長分散の温度依存性の絶対値が0.0005p
    s/nm/km/℃以下であることを特徴とする請求項
    1記載の光ファイバケーブル。
  3. 【請求項3】 前記ケーブル構造がルースチューブ構造
    またはルーススロット構造であることを特徴とする請求
    項1記載の光ファイバケーブル。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の光ファイバケーブルが光
    伝送路として敷設されていることを特徴とする光伝送シ
    ステム。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の光ファイバケーブルが複
    数接続されており、そのうちの第1の光ファイバケーブ
    ル中の波長1550nmにおける波長分散の温度依存性
    の絶対値が0.001ps/nm/km/℃以下であっ
    て波長1550nmにおける波長分散が正である第1の
    光ファイバと、第2の光ファイバケーブル中の波長15
    50nmにおける波長分散の温度依存性の絶対値が0.
    001ps/nm/km/℃以下であって波長1550
    nmにおける波長分散が負である第2の光ファイバと
    が、接続されていることを特徴とする請求項4記載の光
    伝送システム。
  6. 【請求項6】 前記第1および第2の光ファイバそれぞ
    れの波長1550nmにおける波長分散の絶対値が2p
    s/nm/km以上10ps/nm/km以下であるこ
    とを特徴とする請求項5記載の光伝送システム。
  7. 【請求項7】 前記第1および第2の光ファイバの波長
    1550nmにおける平均波長分散の絶対値が2ps/
    nm/km以下であることを特徴とする請求項5記載の
    光伝送システム。
  8. 【請求項8】 前記光ファイバケーブルが区間長の50
    %以上の部分に敷設されていることを特徴とする請求項
    4記載の光伝送システム。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015025994A (ja) * 2013-07-29 2015-02-05 住友電気工業株式会社 光ファイバおよび光伝送システム

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6621965B2 (en) 2001-12-26 2003-09-16 Corning Cable Systems Llc Optical fiber cable with controlled helix-plus-EFL values and methods therefor
CN108463757A (zh) * 2016-01-13 2018-08-28 住友电气工业株式会社 间断性连结型光纤带芯线、光缆、及间断性连结型光纤带芯线的制法
EP3640694A4 (en) * 2017-06-14 2021-03-03 Sumitomo Electric Industries, Ltd. SLOTTED OPTICAL CABLE
US11156792B2 (en) * 2019-10-01 2021-10-26 Sterlite Technologies Limited Loose tube cable with embedded strength member

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI90710C (fi) * 1992-05-29 1994-03-10 Icl Personal Systems Oy Menetelmä paikallisverkkoon tarkoitetun TCP/IP-ohjelmiston sovittamiseksi etäyhteydelle
IT1264902B1 (it) * 1993-06-29 1996-10-17 Pirelli Cavi Spa Composizione idrogeno-assorbente per cavi a fibre ottiche e cavo a fibre ottiche includente la suddetta composizione
US5613027A (en) * 1994-10-17 1997-03-18 Corning Incorporated Dispersion shifted optical waveguide fiber
CA2202586C (en) * 1996-04-15 2003-05-06 Masashi Onishi Dispersion compensating fiber and optical transmission system including the same
JP3653719B2 (ja) * 1999-09-09 2005-06-02 住友電気工業株式会社 光ファイバ伝送路

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015025994A (ja) * 2013-07-29 2015-02-05 住友電気工業株式会社 光ファイバおよび光伝送システム

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