JP2002258092A - 光ファイバ - Google Patents

光ファイバ

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JP2002258092A JP2001056889A JP2001056889A JP2002258092A JP 2002258092 A JP2002258092 A JP 2002258092A JP 2001056889 A JP2001056889 A JP 2001056889A JP 2001056889 A JP2001056889 A JP 2001056889A JP 2002258092 A JP2002258092 A JP 2002258092A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えば波長1300nm〜1600nmの範
囲内の設定波長における波長分割多重伝送を可能とす
る。 【解決手段】 光ファイバの最も内側に形成された第1
ガラス層1と第1ガラス層1の外周側に形成された第2
ガラス層2を有するコア6と、第2ガラス層2の外周側
に設けたクラッド5により光ファイバを形成する。コア
6の中心部にはGeを添加し、第1ガラス層1のクラッ
ド5に対する最大比屈折率差をΔ1、第2ガラス層2の
クラッド5に対する最小比屈折率差をΔ2としたとき、
0.35%≦Δ1≦0.7%、Δ2≦0.3%、第1ガ
ラス層の外径をa、第2ガラス層の外径をbとしたと
き、0.3≦(a/b)≦0.7とし、第1ガラス層1
は屈折率分布形状をα乗とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、広い波長範囲で波
長多重伝送を可能とする光ファイバに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】情報社会の発展により、通信情報量が飛
躍的に増大する傾向にあり、このような情報の増大化に
伴い、波長多重伝送(WDM伝送)技術が注目されてい
る。波長分割多重伝送は、複数の波長の光を1本の光フ
ァイバで伝送する方式であるため、大容量高速通信に適
した光伝送方式であり、現在、この伝送技術の検討が盛
んに行なわれている。
【0003】上記波長多重伝送用として適用される単一
モード光ファイバには、伝送損失が小さいことはもちろ
んのこと、非線形現象の1つである4光波混合によるノ
イズ発生を防止するため、使用波長域で分散値が零にな
らないことが要求される。なお、現在検討されている波
長多重伝送は、エルビウムドープ光ファイバ型光増幅器
の利得帯域である波長1.55μm帯(例えば1530
nm〜1570nmのように、波長1550nmをほぼ
中心とした波長帯)で行なうものである。
【0004】波長1.55μm帯において分散値が零に
ならない光ファイバとして、1.3μm帯で零分散を有
するシングルモード光ファイバ(以下、単にシングルモ
ード光ファイバという)がある。シングルモード光ファ
イバは波長1.55μm帯における分散値が大きいの
で、シングルモード光ファイバを波長多重伝送用に適用
する場合は、波長1.55μm帯においてシングルモー
ド光ファイバの分散を補償する分散補償器を組み合わせ
るのが一般的である。
【0005】また、従来開発された、波長1.55μm
帯で分散値が零の分散シフト光ファイバの屈折率プロフ
ァイルを調整して零分散波長を僅かに短波長側又は長波
長側にシフトさせた光ファイバも、波長1.55μm帯
において分散値が零にならない光ファイバとして提案さ
れている。この提案例1の光ファイバは、波長1.55
μm帯において分散値の絶対値が小さいので、上記のよ
うな分散補償器は不要かあるいは使用する場合でも少な
い補償量でよい。
【0006】しかしながら、この提案例1の光ファイバ
はGeの添加量が多く、モードフィールド径が小さいの
で波長1.55μm帯における実効コア断面積が小さ
く、非線形性が強く現われる。したがって、提案例1の
光ファイバは、非線形現象の1つである四光波混合を抑
制しても、その他の非線形現象である自己位相変調(S
PM)や相互位相変調(SPM)等による波形の乱れが
生じる。
【0007】そこで、提案例1の光ファイバを改良し、
提案例1と同様の分散特性を有し、かつ、波長1.55
μm帯における実効コア断面積を70μm以上に拡大
した提案例2の光ファイバが提案されたが、この提案例
2の光ファイバもGeの添加量が多いことから伝送損失
は大きかった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年の伝送
波長域拡大の要求に対応し、前記エルビウムドープファ
イバ型光増幅器の代わりに、ラマン増幅器を波長分割多
重伝送用に適用使用とすることが提案されるようになっ
た。このラマン増幅器を適用すると、任意の波長におい
て増幅利得を得ることができるので、例えば1.3μm
〜1.6μmといった波長範囲内の任意の波長帯を波長
分割多重伝送用の波長帯として設定し、この設定波長帯
の光信号を用いて波長分割多重伝送を行なえることが期
待される。
【0009】しかしながら、上記のように、従来波長分
割多重伝送用に検討されてきた光ファイバは、いずれも
波長1.55μm帯における波長分割多重伝送用として
検討が行なわれてきたため、上記設定波長帯の光信号を
用いた波長分割多重伝送を可能とする光ファイバではな
かった。
【0010】本発明は上記課題を解決するために成され
たものであり、その目的は、例えば波長1.3μm〜
1.6μmの範囲内の設定波長帯において高品質の波長
分割多重伝送を可能とすることができる光ファイバを提
供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような構成をもって課題を解決するた
めの手段としている。すなわち、第1の発明は、少なく
ともコアの中心部にGeを添加してなる石英系光ファイ
バであって、波長1520nm〜波長1600nmにお
ける分散値を10〜22ps/km・nmとし、零分散
波長を1350±30nmとし、該零分散波長における
分散勾配を0.07ps/nm/kmより大きい値と
した構成をもって課題を解決する手段としている。
【0012】また、第2の発明は、上記第1の発明の構
成に加え、波長1550nmにおける実効コア断面積を
90μm以上とした構成をもって課題を解決する手段
としている。
【0013】さらに、第3の発明は、上記第1又は第2
の発明の構成に加え、波長1550nmにおける伝送損
失を0.21dB/km以下とした構成をもって課題を
解決する手段としている。
【0014】さらに、第4の発明は、上記第1又は第2
又は第3の発明の構成に加え、カットオフ波長を130
0nm未満とした構成をもって課題を解決する手段とし
ている。
【0015】さらに、第5の発明は、上記第1乃至第4
のいずれか一つの発明の構成に加え、波長1300nm
〜波長1550nmの波長範囲内における伝送損失値を
約0.35dB/km以下とした構成をもって課題を解
決する手段としている。
【0016】さらに、第6の発明は、上記第1乃至第5
のいずれか一つの発明の構成に加え、前記コアは光ファ
イバの最も内側に形成された第1ガラス層と該第1ガラ
ス層の外周側に形成された第2ガラス層を有しており、
該第2ガラス層の外周側に屈折率分布の基準となる基準
層が設けられ、前記第1ガラス層は前記基準層よりも屈
折率が高く、かつ、屈折率分布形状がα乗を呈してお
り、前記第2ガラス層は前記第1ガラス層よりも屈折率
が低く前記基準層より屈折率が高い構成をもって課題を
解決する手段としている。
【0017】さらに、第7の発明は、上記第6の発明の
構成に加え、前記第1ガラス層と第2ガラス層を同一プ
ロセスのVAD法で形成し、基準層を別工程で形成した
構成をもって課題を解決する手段としている。
【0018】さらに、第8の発明は、上記第6の発明の
構成に加え、前記第1ガラス層と、第2ガラス層と、基
準層のコア寄りの一部を同一プロセスのVAD法で形成
した構成をもって課題を解決する手段としている。
【0019】さらに、第9の発明は、上記第8の発明の
構成に加え、前記VAD法で形成する基準層にフッ素が
添加されている構成をもって課題を解決する手段として
いる。
【0020】さらに、第10の発明は、上記第6または
第7の発明の構成に加え、前記第2ガラス層と基準層と
の間に該基準層よりも屈折率が低い第3ガラス層が設け
られている構成をもって課題を解決する手段としてい
る。
【0021】さらに、第11の発明は、上記第10の発
明の構成に加え、前記第3ガラス層にはフッ素が添加さ
れている構成をもって課題を解決する手段としている。
【0022】さらに、第12の発明は、上記第6乃至第
11のいずれか一つの発明の構成に加え、前記第1ガラ
ス層と第2ガラス層にはゲルマニウムが添加されている
構成をもって課題を解決する手段としている。
【0023】さらに、第13の発明は、上記第6乃至第
12のいずれか一つの発明の構成に加え、前記第1ガラ
ス層の基準層に対する最大比屈折率差をΔ1、第2ガラ
ス層の前記基準層に対する最小比屈折率差をΔ2とした
とき、0.35%≦Δ1≦0.7%、Δ2≦0.3%、
第1ガラス層の外径をa、第2ガラス層の外径をbとし
たとき、0.3≦(a/b)≦0.7とした構成をもっ
て課題を解決する手段としている。
【0024】上記構成の本発明においては、零分散波長
を1350±30nmとし、該零分散波長における分散
勾配を0.07ps/nm/kmより大きい値として
いるので、零分散波長よりも20nm長波長側における
分散値を1.4ps/km・nm以上とすることがで
き、零分散波長よりも20nm長波長側の波長以上の波
長帯(例えば1400nm以上の波長帯)において、あ
るいは零分散波長よりも20nm短波長側の波長以下の
波長帯(例えば1300nm以下の波長帯)において4
光波混合による信号光歪みを抑制できる。
【0025】なお、零分散波長の上限を1280nmと
すると、波長1300nm帯で4光波混合による信号光
歪みを抑制した波長分割多重伝送を行なうことができ
る。
【0026】また、本発明においては、波長1520n
m〜波長1600nmにおける分散値を10〜22ps
/km・nmとしているので、少なくともこの波長範囲
内において4光波混合による信号光歪みを抑制可能とな
る。
【0027】なお、波長1520nm〜波長1600n
mの波長範囲内において、信号伝送速度を例えば10G
bit/S以上の高速度にする場合は、適宜の分散補償
手段を併用することが好ましい。
【0028】また、本発明において、波長1550nm
における実効コア断面積を90μm 以上とした構成に
おいては、波長1550nmはもちろんのこと、その周
辺の波長帯(例えば1400nm〜1600nm)にお
いても実効コア断面積を大きくすることができるので、
4光波混合以外の非線形現象による信号光歪みも確実に
抑制可能となる。
【0029】さらに、本発明において、波長1550n
mにおける伝送損失を0.21dB/km以下とした構
成においては、この波長における伝送損失を非常に小さ
くでき、より一層波長分割多重伝送に適した光ファイバ
にできる。
【0030】さらに、本発明において、カットオフ波長
を1300nm未満とすることにより、波長1300n
mを越える波長帯における波長分割多重伝送の実現を図
ることができる。
【0031】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1には、本発明に係る光ファイ
バの第1実施形態例の屈折率プロファイルが示されてい
る。
【0032】同図に示すように、本実施形態例の光ファ
イバは、光ファイバの最も内側に形成された第1ガラス
層1と該第1ガラス層1の外周側に形成された第2ガラ
ス層2を有するコア6を有している。第2ガラス層2の
外周側には屈折率分布の基準となる基準層としてのクラ
ッド5が設けられている。
【0033】第1ガラス層1はクラッド5よりも屈折率
が高く、かつ、屈折率分布形状がα乗を呈しており、第
2ガラス層2は前記第1ガラス層1よりも屈折率が低く
クラッド5より屈折率が高い。すなわち、第1ガラス層
1のクラッド5に対する比屈折率差をΔ1とし、第2ガ
ラス層2のクラッド5に対する比屈折率差をΔ2とする
と、Δ1>Δ2である。
【0034】このように、本実施形態例の光ファイバの
屈折率プロファイルは、いわゆる、デュアルコア構造で
あり、デュアルコア構造は、比較的簡単な構造であるた
め、製造コストの低減を図れる点で好ましい。
【0035】本実施形態例の光ファイバは以下に示すよ
うにして製造されている。すなわち、まず、図2に示す
屈折率プロファイルを有してコア6の外周側に一部のク
ラッド5が形成されたガラス母材(多孔質母材)を、図
3に示すように、3本の反応用バーナ11,12,13
を用いてVAD法により合成する。
【0036】この際、コア6を形成する反応用バーナ1
1,12からの噴出ガスには、それぞれ四塩化ゲルマニ
ウムを混合し、それにより、コア6にはゲルマニウムを
添加し、クラッド5を形成する反応用バーナ13からの
噴出ガスにはゲルマニウムを添加しないことによりクラ
ッド5にはゲルマニウムを添加しない。
【0037】なお、周知の如く、光ファイバはガラス母
材を線引きして得られるものであり、本実施形態例でも
この製造方法を適用している。したがって、図2の屈折
率プロファイルにおける比屈折率差Δ1、Δ2は図1と
同様であり、第1、第2ガラス層1,2の径が異なるも
のである。
【0038】上記ガラス母材の合成後、ガラス母材を脱
水、透明ガラス化し、設定外径となるように延伸する。
その後、いわゆる外付け法によって残りのクラッド部分
を合成し、線引き用母材を得る。その後、ガラス外径が
125μmとなるように線引きし、光ファイバ素線とす
る。なお、この光ファイバ素線において、脱OH基処理
を十分に施しており、また、この光ファイバ素線を用い
て光ファイバ心線を作製するときには、光ファイバ素線
の外周側に紫外線硬化樹脂の被覆を設け、外径250μ
mとした。
【0039】上記光ファイバ素線の光伝送特性を評価し
た結果、表1、図4、図5に示す結果が得られた。
【0040】
【表1】
【0041】なお、以下に示す各表において、a/bは
第1ガラス層1の径aと第2ガラス層2の径bとの比を
示し、1550分散値は波長1550nmにおける分散
値、を示し、零分散勾配は零分散波長における分散勾配
を示し、Aeffは波長1550nm(1.55μm)
における実効コア断面積を示し、λcは長さ22mにお
けるカットオフ波長を示す。なお、カットオフ波長は、
光ファイバの長さや曲げ特性に依存するので、本実施形
態例において、1km以上のケーブルとした場合、カッ
トオフ波長を1300nm以下とすることができる。
【0042】表1から明らかなように、本実施形態例で
は、波長1550nmにおける分散値が14.75ps
/km・nm、零分散波長が1347nm、零分散波長
における分散勾配が0.08ps/km・nm、波長
1550nmにおける実効コア断面積が102.7μm
となった。また、表1には示されていないが、波長1
550nmにおける直径30mmφでの曲げ損失は0.
1dB/mとなった。
【0043】また、図4から明らかなように、本実施形
態例では、脱OH基処理を十分に施しているために波長
1380nm付近の伝送損失値が極端に大きくなること
はなく、波長1300nm〜1620nmに範囲におい
て、伝送損失を約0.35dB以下に抑制することがで
きている。
【0044】なお、波長1380nm付近のOH基吸収
ピークを抑制しない場合、波長1380nm付近の伝送
損失値(ピーク値)が例えば0.4dB/m以上とな
り、そうなると、他の伝送損失が引っ張られることにな
るが、本実施形態例では、OH基による吸収を抑制して
いるので、他の領域における伝送損失値も安定してお
り、広い波長領域において、伝送損失の悪影響を受けず
に波長分割多重伝送を行なうことができる。
【0045】したがって、本実施形態例では、波長15
50nm付近の波長帯における波長分割多重伝送を良好
にできることを始めとし、波長約1290nm〜波長約
1330nmおよび波長約1400nm〜波長1620
nmの広い範囲に渡って波長分割多重伝送を可能とする
ことができる。
【0046】なお、前記提案例1、2の光ファイバは、
波長1550nmにおける実効コア断面積を80μm
以上に拡大しようとした場合に、曲げによる損失増がケ
ーブル使用に耐えうる限界値を越えてしまうため、波長
1550nmにおける実効コア断面積を80μm以上
に拡大することは困難であり、それ以外の波長帯におい
ても、本実施形態例の光ファイバに比べると実効コア断
面積が小さく、非線形現象の影響を受け易かった。
【0047】それに対し、本実施形態例の光ファイバに
よれば、波長1550nmにおける実効コア断面積を9
0μm以上に拡大し、かつ、上記の如く、零分散波長
を約1350nmとし、さらに、この零分散波長におけ
る分散勾配を0.08ps/km・nmとしているの
で、非線形現象の影響を受け難く、広い波長帯において
波長分割多重伝送を可能とする優れた光ファイバとする
ことができる。
【0048】次に、本発明に係る光ファイバの第2実施
形態例について説明する。本第2実施形態例の光ファイ
バは、上記第1実施形態例とほぼ同様の屈折率プロファ
イルを有しているが、本第2実施形態例は上記第1実施
形態例と異なる製造方法を適用して形成されており、そ
れにより、クラッド5の第2ガラス層2寄りの一部に、
ゲルマニウムとフッ素を共にドープした構成としてい
る。
【0049】すなわち、まず、本第2実施形態例では、
図7に示すように、3本の反応用バーナ11,12,1
3を用いて行なう際、コア6の形成用の反応用バーナ1
1,12とクラッド5の形成用の反応用バーナ13から
の噴出ガスに、それぞれ四塩化ゲルマニウムを混合し、
それにより、コア6と、クラッド5の第2ガラス層2寄
りの一部にゲルマニウムを添加する。
【0050】そして、得られた多孔質母材を微量のフッ
素を含む雰囲気ガラス中で脱水、透明ガラス化し、それ
により、クラッドの第2ガラス2寄りの一部(VAD法
により合成した部位)に、ゲルマニウムとフッ素を共に
ドープした構成とし、図6に示す屈折率プロファイルを
有するガラス母材を得る。そして、本第2実施形態例で
は、これらのドーパントのバランスによって、この部分
の屈折率を外付け法により形成されるクラッド5の屈折
率とほぼ同一とした。
【0051】なお、本第2実施形態例でも、上記透明ガ
ラス化後の製造工程は、上記第1実施形態例と同様にし
た。
【0052】本実施形態例の光ファイバについて、上記
光ファイバ素線の伝送特性の評価結果を、表2、図8、
図9にそれぞれ示す。
【0053】
【表2】
【0054】表2から明らかなように、本第2実施形態
例では、波長1550nmにおける分散値が14.05
ps/km・nm、零分散波長が1356nm、零分散
波長における分散勾配が0.08ps/km・nm
波長1550nmにおける実効コア断面積が99.3μ
となった。
【0055】なお、表2には示されていないが、本第2
実施形態例においても、波長1550nmにおける直径
30mmφでの曲げ損失は0.1dB/mとなり、ま
た、本第2実施形態例でも、1km以上のケーブルとし
た場合、カットオフ波長は1300nm以下となる。
【0056】本第2実施形態例も上記第1実施形態例と
ほぼ同様の効果を奏することができ、本第2実施形態例
では、4光波混合の発生を考慮した波長分割多重伝送可
能な波長領域を1290nm〜1340nm、1380
nm〜1620nmの非常に広い範囲にすることができ
る。また、本第2実施形態例においては、波長1550
nmにおける伝送損失値が0.194dB/kmであ
り、上記第1実施形態例よりもさらに低伝送損失とする
ことができた。
【0057】図10には、本発明に係る光ファイバの第
3実施形態例の屈折率プロファイルが示されている。本
第3実施形態例の光ファイバは、上記第1、第2実施形
態例と同様に、第1、第2ガラス層1,2およびクラッ
ド5(基準層)を有し、さらに、本第3実施形態例で
は、第2ガラス層2とクラッド5との間にクラッド5よ
りも屈折率が低い第3ガラス層3を設けて光ファイバを
形成している。第1ガラス層と第2ガラス層にはゲルマ
ニウムが添加され、第3ガラス層にはフッ素が添加され
ている。
【0058】本第3実施形態例では、まず、図11に示
すVAD合成範囲(コア6となる部位)を、図12に示
すように2本の反応用バーナ11,12を用いてVAD
法により合成する。反応用バーナ11,12からの噴出
ガスには、それぞれ四塩化ゲルマニウムを混合し、それ
により、第1、第2ガラス層1,2にゲルマニウムを添
加している。
【0059】そして、得られた多孔質母材を微量のフッ
素を含む雰囲気ガラス中で脱水、透明ガラス化し、設定
外径になるように延伸した後、外付け法により第3ガラ
ス層3を合成した。この第3ガラス層3の脱水、透明ガ
ラス化は微量のフッ素を含む雰囲気ガス中で行ない、フ
ッ素を含有するガラスとした。その後、クラッド5の合
成時にはフッ素を添加せず、クラッド5は純粋石英とし
た。そして、この母材を線引きした光ファイバ素線と
し、伝送特性等を測定した結果が表3、図13、図14
にそれぞれ示されている。
【0060】
【表3】
【0061】表3から明らかなように、本第3実施形態
例では、波長1550nmにおける分散値が15.05
ps/km・nm、零分散波長が1370nm、零分散
波長における分散勾配が0.09ps/km・nm
波長1550nmにおける実効コア断面積が95.4μ
となった。
【0062】なお、本第3実施形態例においては、カッ
トオフ波長は長さ22mにおいても1300nm以下と
することができた。また、表には示されていないが、波
長1550nmにおける直径30mmφでの曲げ損失は
0.4dB/mとなった。
【0063】本第3実施形態例も上記第1、第2実施形
態例とほぼ同様の効果を奏することができ、本第3実施
形態例では、4光波混合の発生を考慮した波長分割多重
伝送可能な波長領域を1290nm〜1340nm、1
380nm〜1620nmの非常に広い範囲にすること
ができる。また、本第3実施形態例においては、波長1
550nmにおける伝送損失値が0.193dB/km
であり、上記第1、第2実施形態例よりもさらに低伝送
損失とすることができた。
【0064】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば本
発明の光ファイバは、上記各実施形態例に示した屈折率
プロファイルを有するとは限らず、上記各実施形態例の
ような特性を有する光となるように適宜の屈折率プロフ
ァイルに設定されるものである。
【0065】例えば図1、図10に示すような屈折率プ
ロファイルを有し、第1ガラス層の基準層に対する最大
比屈折率差Δ1を、0.35%≦Δ1≦0.7%、第2
ガラス層の前記基準層に対する最小比屈折率差Δ2を、
Δ2≦0.3%、第1ガラス層の外径aと第2ガラス層
の外径bの比を、0.3≦(a/b)≦0.7とする
と、上記第1〜第3実施形態例のような特性を有する光
ファイバを構成することができる。
【0066】また、上記各実施形態例では、屈折率分布
の基準となる基準層の内側に2層または3層のガラス層
を設けて形成したが、本発明の光ファイバは、前記基準
層の内側に4層以上のガラス層を設けて形成してもよ
い。
【0067】
【発明の効果】本発明によれば、零分散波長を1350
±30nmとし、該零分散波長における分散勾配を0.
07ps/nm/kmより大きい値としているので、
零分散波長±20nmを除く波長帯(例えば1300n
m付近および1400nm以上の波長帯)において4光
波混合による信号光歪みを抑制できるし、波長1520
nm〜波長1600nmにおける分散値を10〜22p
s/km・nmとしているので、少なくともこの波長範
囲内において4光波混合による信号光歪みを抑制可能と
なり、広い波長範囲内の設定波長帯において波長分割多
重伝送を可能にできる。
【0068】また、本発明において、波長1550nm
における実効コア断面積を90μm 以上とした構成に
よれば、波長1550nmはもちろんのこと、その周辺
の波長帯(例えば1400nm〜1600nm)におい
ても実効コア断面積を大きくすることができるので、4
光波混合以外の非線形現象による信号光歪みも確実に抑
制可能でき、より一層高品質の波長分割多重伝送を可能
にできる。
【0069】さらに、本発明において、波長1550n
mにおける伝送損失を0.21dB/km以下とした構
成によれば、この波長における伝送損失を非常に小さく
でき、より一層波長分割多重伝送に適した光ファイバに
できる。
【0070】さらに、本発明において、カットオフ波長
を1300nm未満とした構成によれば、波長1300
nmを越える波長帯における波長分割多重伝送の実現を
図ることができる。
【0071】さらに、本発明において、コアを、第1ガ
ラス層と第2ガラス層を有する構成とし、第2ガラス層
の外周側に屈折率分布の基準となる基準層を設けて、第
1ガラス層の屈折率を基準層よりも高くし、第2ガラス
層の屈折率を第1ガラス層よりも低く基準層よりも高く
し、第1ガラス層の屈折率をα乗とした構成によれば、
上記効果を奏する光ファイバを比較的簡単に製造でき、
歩留まりも高くできる。
【0072】さらに、この構成において、第1ガラス層
と第2ガラス層を同一プロセスのVAD法で形成し、基
準層を別工程で形成したり、第1ガラス層と、第2ガラ
ス層と、基準層のコア寄りの一部を同一プロセスのVA
D法で形成したりすることにより、さらに容易に光ファ
イバを製造できる。
【0073】さらに、本発明の光ファイバは、上記屈折
率プロファイルに加えて第2ガラス層と基準層との間に
該基準層よりも屈折率が低い第3ガラス層を設けても、
同様に歩留まり良く光ファイバを製造できる。
【0074】さらに、本発明の光ファイバは、VAD法
で形成する基準層にフッ素を添加したり、第3ガラス層
にはフッ素を添加したり、第1ガラス層と第2ガラス層
にゲルマニウムを添加したりして構成することにより、
上記屈折率プロファイルを容易に実現でき、上記効果を
そうする光ファイバを容易に形成できる。
【0075】さらに、本発明において、第1ガラス層の
基準層に対する最大比屈折率差をΔ1、第2ガラス層の
前記基準層に対する最小比屈折率差をΔ2としたとき、
0.35%≦Δ1≦0.7%、Δ2≦0.3%、第1ガ
ラス層の外径をa、第2ガラス層の外径をbとしたと
き、0.3≦(a/b)≦0.7とした構成によれば、
屈折率プロファイルを詳細に決定し、上記効果を奏する
光ファイバを確実に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ファイバの第1実施形態例の屈
折率プロファイルを示す説明図である。
【図2】上記実施形態例の光ファイバ製造に用いられる
ガラス母材の屈折率プロファイルを示す説明図である。
【図3】上記第1実施形態例の光ファイバのガラス母材
製造工程を示す説明図である。
【図4】上記第1実施形態例の伝送損失特性を示すグラ
フである。
【図5】上記第1実施形態例の分散特性を示すグラフで
ある。
【図6】上記第2実施形態例の光ファイバ製造に用いら
れるガラス母材の屈折率プロファイルを示す説明図であ
る。
【図7】上記第2実施形態例の光ファイバのガラス母材
製造工程を示す説明図である。
【図8】上記第2実施形態例の伝送損失特性を示すグラ
フである。
【図9】上記第2実施形態例の分散特性を示すグラフで
ある。
【図10】本発明に係る光ファイバの第3実施形態例の
屈折率プロファイルを示す説明図である。
【図11】上記第3実施形態例の光ファイバ製造に用い
られるガラス母材の屈折率プロファイルを示す説明図で
ある。
【図12】上記第3実施形態例の光ファイバのガラス母
材製造工程を示す説明図である。
【図13】上記第3実施形態例の伝送損失特性を示すグ
ラフである。
【図14】上記第3実施形態例の分散特性を示すグラフ
である。
【符号の説明】
1 第1ガラス層 2 第2ガラス層 3 第3ガラス層 5 クラッド 6 コア 11,12,13 バーナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神谷 保 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 Fターム(参考) 2H050 AB03Z AB05Z AB10Y AC09 AC15 AC24 AC38 AC71 AC72 AC73 AC75 AC76 AD01 4G021 CA14 EA01 EA03

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくともコアの中心部にGeを添加し
    てなる石英系光ファイバであって、波長1520nm〜
    波長1600nmにおける分散値を10〜22ps/k
    m・nmとし、零分散波長を1350±30nmとし、
    該零分散波長における分散勾配を0.07ps/nm
    /kmより大きい値としたことを特徴とする光ファイ
    バ。
  2. 【請求項2】 波長1550nmにおける実効コア断面
    積を90μm以上としたことを特徴とする請求項1記
    載の光ファイバ。
  3. 【請求項3】 波長1550nmにおける伝送損失を
    0.21dB/km以下としたことを特徴とする請求項
    1又は請求項2記載の光ファイバ。
  4. 【請求項4】 カットオフ波長を1300nm未満とし
    たことを特徴とする請求項1又は請求項2又は請求項3
    記載の光ファイバ。
  5. 【請求項5】 波長1300nm〜波長1550nmの
    波長範囲内における伝送損失値を約0.35dB/km
    以下としたことを特徴とする請求項1乃至請求項4のい
    ずれか一つに記載の光ファイバ。
  6. 【請求項6】 コアは光ファイバの最も内側に形成され
    た第1ガラス層と該第1ガラス層の外周側に形成された
    第2ガラス層を有しており、該第2ガラス層の外周側に
    は屈折率分布の基準となる基準層が設けられ、前記第1
    ガラス層は前記基準層よりも屈折率が高く、かつ、屈折
    率分布形状がα乗を呈しており、前記第2ガラス層は前
    記第1ガラス層よりも屈折率が低く前記基準層より屈折
    率が高いことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいず
    れか一つに記載の光ファイバ。
  7. 【請求項7】 第1ガラス層と第2ガラス層を同一プロ
    セスのVAD法で形成し、基準層を別工程で形成したこ
    とを特徴とする請求項6記載の光ファイバ。
  8. 【請求項8】 第1ガラス層と、第2ガラス層と、基準
    層のコア寄りの一部を同一プロセスのVAD法で形成し
    たことを特徴とする請求項6記載の光ファイバ。
  9. 【請求項9】 VAD法で形成する基準層にフッ素が添
    加されていることを特徴とする請求項8記載の光ファイ
    バ。
  10. 【請求項10】 第2ガラス層と基準層との間に該基準
    層よりも屈折率が低い第3ガラス層が設けられているこ
    とを特徴とする請求項6又は請求項7記載の光ファイ
    バ。
  11. 【請求項11】 第3ガラス層にはフッ素が添加されて
    いることを特徴とする請求項10記載の光ファイバ。
  12. 【請求項12】 第1ガラス層と第2ガラス層にはゲル
    マニウムが添加されていることを特徴とする請求項6乃
    至請求項11のいずれか一つに記載の光ファイバ。
  13. 【請求項13】 第1ガラス層の基準層に対する最大比
    屈折率差をΔ1、第2ガラス層の前記基準層に対する最
    小比屈折率差をΔ2としたとき、0.35%≦Δ1≦
    0.7%、Δ2≦0.3%、第1ガラス層の外径をa、
    第2ガラス層の外径をbとしたとき、0.3≦(a/
    b)≦0.7としたことを特徴とする請求項6乃至請求
    項12のいずれか一つに記載の光ファイバ。
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