JP2002321935A - 光ファイバの製造方法及び光ファイバ - Google Patents

光ファイバの製造方法及び光ファイバ

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glass tube
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Takemi Hasegawa
健美 長谷川
Masayuki Nishimura
正幸 西村
Hideyori Sasaoka
英資 笹岡
Masashi Onishi
正志 大西
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学特性の精度の向上、偏波モード分散の低
減、及び製造コストの低減を図ること。 【解決手段】 光ファイバの素材により円柱状体及び円
柱状体の外径よりも大きな内径を有する第１円筒体を形
成する工程（ステップＳ１）と、円柱状体の外面、又は
第１円筒体の内面の少なくとも一方に溝を設ける工程
（ステップＳ２）と、第１円筒体内に円柱状体を挿入し
両者を一体化させる一体化工程（ステップＳ３）と、一
体化された円柱状体と第１円筒体を含む光ファイバプリ
フォームを線引する線引工程（ステップＳ４）とを含む
構成を採る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、伝送路、波長分散
補償器、及び全光学的信号処理器として好適な光ファイ
バの製造方法及び光ファイバに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、微細構造光ファイバ、ホーリーフ
ァイバ、又はフォトニッククリスタルファイバ等（以
下、「微細構造光ファイバ」という。）と呼ばれる光フ
ァイバが知られている。この微細構造光ファイバは、シ
リカガラス等の主媒質で構成されるファイバ中に、空孔
等の副媒質からなる領域を有する。
【０００３】微細構造光ファイバは、Ｊ．Ｃ．Ｋｎｉｇ
ｈｔ， ｅｔ ａｌ．， Ｏｐｔｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ， ｖｏｌ．２１， ｎｏ．１９，ｐｐ．１５４７−
１５４９，（１９９６）、ＵＳＰ ５８０２２３６、Ｕ
ＳＰ ６０９７８７０、 ＷＯ ９９／００６８５、Ｗ
Ｏ ００／１６１４１に開示されている。微細構造光フ
ァイバでは、屈折率、非線形性、伝送損失等の性質が主
媒質と大きく異なる媒質を副媒質として導入することに
より、副媒質を持たない光ファイバでは実現することが
困難な特性を実現することが可能である。例えば、絶対
値の大きな波長分散、小さなモードフィールド径、低い
非線形性、及び低い伝送損失を実現することが可能であ
る。絶対値の大きな波長分散は分散補償に、小さなモー
ドフィールド径は非線形光学効果の利用に、低い非線形
性と低い伝送損失は光信号及び光パワーの伝送にとって
好ましい特性である。今後、微細構造光ファイバの工学
的価値はさらに広い範囲で見出されていくものと考えら
れる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】光伝送路、分散補償、
波長変換器、光スイッチなどに微細構造光ファイバを応
用する場合、波長分散やモードフィールド径などの光学
特性を高い精度で実現する必要がある。また、偏波モー
ド分散は伝送品質を劣化させるため、これを小さくする
ことが望ましい。しかし、従来技術では、高い精度で光
学特性を実現することは困難であった。この理由は、従
来の微細構造光ファイバの製造方法では、キャピラリ管
等を束ねてプリフォームを形成するが、束ねられたキャ
ピラリ管の間の位置関係を保持することが困難であった
からである。
【０００５】また、従来技術では、偏波モード分散を小
さくすることが困難であった。偏波モード分散を低減す
るためには、光ファイバの断面内においてコア中心の周
りの９０°回転に対して対称な屈折率分布を実現し、そ
れによってモード複屈折を低減することが望ましい。し
かし、従来の微細構造光ファイバの製造方法では、対称
な屈折率分布を実現することが困難であった。これは、
円筒型のキャピラリ管を束ねる場合に安定な六方格子配
列が、９０°回転に対する対称性を有さないからであ
る。
【０００６】また、従来技術では、キャピラリ管を束ね
る作業が煩雑であった。特に、波長分散を制御するため
に穴径の異なるキャピラリ管を選択的に組み合わせて束
を形成する作業は長時間を要し、コストが増大する原因
であった。
【０００７】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、光学特性の精度の向上、偏波モード分散
の低減、及び製造コストの低減を図ることができる光フ
ァイバ、及び光ファイバの製造方法を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、
請求項１記載の光ファイバの製造方法の発明は、光ファ
イバの素材により円柱状体及び円柱状体の外径よりも大
きな内径を有する第１円筒体を形成する工程と、円柱状
体の外面、又は第１円筒体の内面の少なくとも一方に溝
を設ける工程と、第１円筒体内に円柱状体を挿入し両者
を一体化させる一体化工程と、一体化された円柱状体と
第１円筒体を含む光ファイバプリフォームを線引する線
引工程とを含む構成を採る。
【０００９】本発明において、一体化工程では、第１円
筒体（例えば、ガラス管）の内部に円柱状体（例えば、
ガラスからなる円柱）を挿入して機械的に固定し、両者
を加熱する。加熱された箇所では、両者が融解し、円筒
体の内面が収縮して円柱状体の外周と接触する。加熱停
止後、両者は接触した部分において一体化される。
【００１０】円柱状体の断面は、所定の面積と重心を有
し、同じ面積と同じ重心を有する補助円を一意に定める
ことができる。円柱状体の外周に溝を設けることにより
形成された突出部分は、円柱状体の断面において、補助
円の円周によって切り取られ、補助円の外側に位置する
領域として定義される。同様に、円筒体の中空部分の断
面は所定の面積と重心を有し、同じ面積と同じ重心を有
する補助円を一意に定めることができる。突出部分は、
円筒体の断面において、補助円の円周によって切り取ら
れ、補助円の内側に位置する領域として定義される。
【００１１】本発明では、円筒体（例えば、ガラス管）
の中空部分と円柱状体（例えば、ガラスからなる円柱）
の少なくとも一方が軸に垂直な断面内で、溝が設けられ
ることによる突出部分を有する。このため、光ファイバ
プリフォームを形成する工程では、加熱箇所における円
柱状体と円筒体との接触は、突出部分において最初に起
こる。加熱温度や時間を選択することにより、突出部分
以外における接触を防止することができる。その結果、
円筒体内の内面と円柱状体の外面との境界部分に空洞が
形成され、この空洞が残るように光ファイバプリフォー
ムを形成することができる。
【００１２】本発明は、従来の技術と比較して、高い寸
法精度で上記空洞を形成することが可能である。これ
は、円柱状体と円筒体とが組み合わされる場合に、前者
が後者によって囲まれるため、両者の位置関係が容易か
つ確実に保持されるためである。これに対し、従来の技
術では、細管同士あるいはロッド同士が組み合わされる
ため、組み合わされた物の間での相対位置関係が崩れや
すく、または、崩れなくても保持することが困難であっ
た。空孔（空洞）位置精度が高い結果、波長分散、モー
ドフィールド径、及び曲げ特性などの光学特性を高い精
度で実現し、光学特性が要求仕様から外れることを防止
して歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【００１３】上記の加熱は、酸水素炎や電気ヒーターな
どの加熱手段によって行うことができる。円筒体又は加
熱手段の少なくとも一方を移動させながら加熱を行って
も良く、それによって加熱手段の小型化と円筒体の大型
化を実現して製造コストを低減することができる。ま
た、円筒体の内圧を外圧に比べて下げることによって、
一体化するための加熱温度をより低減し、加熱のし過ぎ
による円筒体や円柱状体の変形を防いで歩留まりの向上
を図ることができる。また、一体化前に円筒体の内面と
円柱状体の外面をＳＦ6等のガスによってエッチングす
ることも可能であり、それによって一体化後の光ファイ
バプリフォームに含まれる不純物量を低減し、伝送損失
の低い光ファイバを実現することができる。
【００１４】さらに、本発明では、溝を形成することに
よって断面に空洞（空孔）を設けるため、空孔の形状を
非円形状とすることができる。その結果、空孔の断面形
状が円である場合と比較して、空孔を密に配置すること
ができ、平均屈折率をより大きく下げることが可能とな
る。これは、絶対値の大きな波長分散、小さなモードフ
ィールド径、ブラッグ反射による低屈折率コアへの光閉
じ込めの実現にとって好適である。
【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１記載の光
ファイバの製造方法において、溝を設ける工程は、切削
工具を用いて円柱状体の外面を切削することにより、軸
方向と平行な溝、又はらせん状の溝を設ける工程を含む
構成を採る。
【００１６】本発明では、切削工具を用いて溝を形成
し、その結果、突出部分を形成する。これにより、突出
部分の形状に関して高い自由度を得ることができる。そ
の結果、波長分散やモードフィールド径などの特性に関
して実現できる範囲を広げることができる。また、円筒
体内の中空部分が実質的に円形であることにより、光フ
ァイバプリフォームを形成する工程において、円柱状体
と円筒体の回転方向を合わせる必要が無くなり、製造コ
ストを低減することができる。なお、切削によって溝を
形成した後に、円柱状体を延伸してもよく、それによっ
て微細な突出部分を形成することができる。
【００１７】請求項３記載の発明は、請求項１記載の光
ファイバの製造方法において、溝を設ける工程は、切削
工具を用いて第１円筒体の内面を切削することにより、
軸方向と平行な溝、又はらせん状の溝を設ける工程を含
む構成を採る。
【００１８】本発明では、円筒体の内面に溝を形成し、
その結果円筒体の内面に突出部分が形成されるので、突
出部分における表面層の汚染を低減することが可能とな
る。その結果、不純物による伝送ロスの低い光ファイバ
を実現することができる。また、切削工具を用いて溝及
び突出部分を形成するため、突出部分の形状に関して高
い自由度を得ることができる。このため、波長分散やモ
ードフィールド径などの特性に関して実現できる範囲を
広げることが可能となる。また、円柱状体の外周が実質
的に円形であることにより、光ファイバプリフォームを
形成する工程において、円柱状体と円筒体の回転方向を
合わせる必要が無くなり、製造コストを低減することが
できる。なお、切削によって溝を形成した後に、円柱状
体を延伸してもよく、それによって微細な突出部分を形
成することができる。
【００１９】請求項４記載の発明は、請求項１記載の光
ファイバの製造方法において、第１円筒体の外径よりも
大きな内径を有する第２円筒体を形成する工程と、第１
円筒体の外面、又は／及び第２円筒体の内面に溝を設け
る工程と、第１円筒体を、第２円筒体内に挿入し、両者
を一体化させる工程とを更に含み、一体化された円柱状
体と第１円筒体と第２円筒体を含む光ファイバプリフォ
ームを線引工程において線引する構成を採る。
【００２０】本発明では、円柱状体と第１の円筒体とを
一体化させると共に、第１の円筒体を包囲する第２の円
筒体を、第１の円筒体と一体化させる。第２の円筒体の
外側に、第３、第４と複数の円筒体を一体化させても良
い。すなわち、円柱状体を中心として、複数の円筒体が
同心円状に円柱状体を包囲する。第１円筒体の外面、又
は／及び第２円筒体の内面には、溝が設けられる。本発
明により、光ファイバに含まれる空孔（空洞）の数を増
加させることができると共に、空孔が含まれる断面内の
領域を拡大することができる。例えば、コア領域を中心
とする複数の同心円周上に空孔が配列された光ファイバ
構造を実現することができる。光ファイバ断面の広い領
域にわたって空孔を導入して平均屈折率を下げることが
できるため、波長分散の絶対値が大きく波長分散補償に
好適な光ファイバ、モードフィールド径が小さく非線形
光学効果を利用した波長変換器、光スイッチ、及び光増
幅器への使用に好適な光ファイバを実現することができ
る。また、コア領域の中心に空孔を有し、コア領域を中
心とする複数の同心円周上に配列された空孔を有する光
ファイバを実現することができる。その結果、ブラッグ
反射によってコアの空孔に光を閉じ込めて導波させるこ
とができ、低い伝送損失と低い非線形性を実現すること
ができる。
【００２１】請求項５記載の発明は、請求項１記載の光
ファイバの製造方法において、光ファイバプリフォーム
は、軸方向に垂直な断面において、軸を中心とした９０
°回転に対して対称な屈折率分布を有する構成を採る。
【００２２】本発明により、断面内の屈折率分布がファ
イバ軸周りで９０°回転対称性を有する光ファイバを、
従来技術と比較して容易に製造することができる。従来
技術では、円筒形状のキャピラリ管を束ねる際の安定な
配列である六方格子配列が、ファイバ軸の周りでの９０
°回転対称性を有さないため、モード複屈折及び偏波モ
ード分散を低減することが困難であった。本発明では、
軸を中心とした９０°回転に対して対称な屈折率分布を
有するので、モード複屈折及び偏波モード分散が低減さ
れ、高ビットレートの光伝送路への応用にとって好まし
い。
【００２３】請求項６記載の光ファイバの製造方法の発
明は、光ファイバ素材によりＮ個の円筒体（Ｎは２以上
の自然数）を形成する工程と、Ｎ個の円筒体の内面又は
／及び外面に溝を設ける工程と、第ｋ円筒体（ｋ＝１，
２，・・・Ｎ−１）を第（ｋ＋１）円筒体内に挿入し、
両者を一体化させる（Ｎ−１）回の一体化工程と、一体
化されたＮ個の円筒体を含む光ファイバプリフォームを
線引する線引工程とを含む構成を採る。
【００２４】この構成により、中心に空孔で形成された
コアを有し、コアの周囲にクラッドを有し、クラッドに
おいて、コア中心を中心とする複数の同心円の円周に沿
って複数の空孔が配置された断面構造を有する光ファイ
バを製造することができる。このような光ファイバで
は、ブラッグ反射によって空孔からなるコアに光を閉じ
込めてファイバ軸に沿って伝搬させることができる。コ
アが空孔で形成されることにより、低い伝送損失と低い
非線形性を実現することができる。
【００２５】請求項７記載の光ファイバの発明は、軸方
向に対して垂直な断面に、主媒質からなる領域と、主媒
質からなる領域中に所定の断面積を有する複数の副媒質
からなる領域が設けられた光ファイバにおいて、断面の
屈折率分布は、軸を中心とした９０°回転に対して対称
であって、副媒質からなる領域は、非円形状である構成
を採る。
【００２６】本発明では、光ファイバ断面内の屈折率分
布がファイバ軸の周りで９０°回転対称性を有するた
め、モード複屈折及び偏波モード分散が低減され、高ビ
ットレートの光伝送路への応用にとって好ましい。さら
に、光ファイバにおける空孔の断面形状が非円形状であ
るため、空孔の断面形状が円である場合と比較して空孔
を密に配置することが可能となる。そのため、平均屈折
率をより大きく下げることが可能となる。これは、絶対
値の大きな波長分散、小さなモードフィールド径、及び
ブラッグ反射による低屈折率コアへの光閉じ込めの実現
にとって好適である。
【００２７】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は、実施の
形態１に係る光ファイバの製造方法のフローチャートで
ある。また、図２は、円柱状体に溝を設ける状態を示す
図である。まず、純粋シリカガラスにより円柱状体を形
成すると共に、、フッ素が１．３ｗｔ％添加されたシリ
カガラスにより円筒体（ガラス管）を製造する（ステッ
プＳ１）。円柱状体１は、例えば、６８ｍｍの直径と３
００ｍｍの長さを有する。この円柱状体１の外周に、切
削工具４を用いて溝を形成する（ステップＳ２）。円柱
状体１に溝２が設けられることにより、突出部３が形成
される。溝２の断面形状は、概ね台形であり、外周から
の深さは例えば、１６ｍｍ、外周の幅は６ｍｍである。
溝２は、円柱状体１の外周に等間隔で８本形成される。
切削工具４は、例えば、金属からなる構造体の表面にダ
イヤ粉末が付着させられた刃４ａを備える。円柱状体１
の両端が把持され、切削工具４の刃４ａが円柱状体１の
軸に垂直な軸の周りで回転させられ、円柱状体１の表面
に接触しながら円柱状体１の軸に沿って移動させられ
る。その結果、円柱状体１の外周に、軸に沿った溝２が
形成され、溝２を隔てるように突出部３が形成される。
【００２８】なお、円柱状体１の両端には溝２を設けな
いことも可能である。これにより、円柱状体１の両端を
確実に把持し、製造を容易化することができる。また、
切削工具４の移動に伴って円柱状体をその軸の周りに回
転させることにより、らせん状の溝を形成しても良い。
これにより、軸に沿ってらせん状に空孔が形成された光
ファイバを実現することができる。このような光ファイ
バでは直線偏波のモード結合が生じるために偏波モード
分散が低減される。また、円偏波保持機能を備えること
が可能となる。突出部３が形成された円柱状体１は、電
気ヒーターによって加熱されながら直径が１０ｍｍとな
るまで延伸される。
【００２９】図３は、シリカガラス管２０内に円柱状体
１を挿入する状態を示す図である。延伸後の円柱状体１
をフッ素が１．３ｗｔ％添加されたシリカガラス管２０
の中に挿入して固定し、シリカガラス管２０内にＳＦ6
ガスを流しながらシリカガラス管２０と円柱状体１とを
加熱してシリカガラス管２０の内面２１と円柱状体１の
表面とをエッチングする。その後、シリカガラス管２０
内の圧力を管外の圧力よりも低く保ちながらシリカガラ
ス管２０を加熱する。これにより、シリカガラス管２０
が収縮して円柱状体１と一体化し、光ファイバプリフォ
ームが形成される（ステップＳ３）。すなわち、円柱状
体１の突出部３とシリカガラス管２０の内面とが一体化
し、円柱状体１の溝２は一体化後も残る。
【００３０】次に、光ファイバプリフォームに対する線
引を行う（ステップＳ４）。図４は、線引を行う状態を
示す図である。加熱手段４０によって光ファイバプリフ
ォーム４１の先端部を加熱し、牽引手段４２によって光
ファイバプリフォーム４１に軸方向の張力を加えること
により、光ファイバ４３が線引される。このとき、光フ
ァイバプリフォーム４１の加熱されていない方の端部を
圧力制御のための配管４４に接続することによって、線
引時の空孔４５内部の圧力を調整することができる。そ
の結果、線引された光ファイバ４３は断面内に空孔を有
し、空孔断面積のファイバ断面積に対する比は所定の値
で実現される。
【００３１】図５は、線引された光ファイバの断面図で
ある。この断面内における屈折率分布は、９０°回転に
対して対称性を有する。光ファイバ４３における空孔形
状は、光ファイバプリフォーム４１に形成された溝の形
状を反映して概略台形の形状を有する。この光ファイバ
４３は、波長１５５０ｎｍにおいて単一モードで動作
し、＋４５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの波長分散を有する。断面
内に空孔５０を有することにより、大きな異常分散が実
現される。異常分散が大きいことにより四光波混合や交
差位相変調などの非線形光学効果が抑圧され、伝送路と
して用いた場合に伝送品質劣化を抑えることができる。
また、ゼロ分散波長がシリカガラスのゼロ分散波長であ
る１２８０ｎｍよりも短波長側へシフトされるため、１
２８０ｎｍよりも短波長側の領域においてソリトン伝送
やコンティニュアム発生などの非線形光学効果に基づく
応用を実現できる。また、正常分散の補償に要するファ
イバ長を短くすることができる。
【００３２】本発明では、高い位置精度で空孔５０を形
成することができるため、上記の光学特性を高い再現性
で実現することが可能となる。その結果、光学特性の要
求仕様から外れることが少なく、高い歩留まりを達成す
ることが可能となる。また、従来の技術では、円以外の
形状の空孔を有するキャピラリ管の製造が困難であった
ため、空孔の形状は円に限定され、製造の自由度が低か
ったが、本発明では、切削工具を用いて円柱状体１に突
出部３を形成するため、空孔５０の形状に関して製造の
自由度が高く、実現可能な光学特性の範囲が広く、より
広範な要求に対応することができる。
【００３３】また、光ファイバプリフォームの軸に垂直
な断面内の屈折率分布が、軸の周りで９０°に対して対
称であることから、光ファイバにおける屈折率分布も軸
に垂直な断面内において軸の周りで９０°回転対称性を
有する。その結果、モード複屈折及び偏波モード分散が
低減される。さらに、光ファイバプリフォームにおける
空孔が軸に垂直な断面内において非円形状を有すること
から、光ファイバにおける空孔も軸に垂直な断面内にお
いて非円形状を有する。その結果、空孔の断面形状が円
である場合と比較して空孔を密に配置することができ、
平均屈折率をより大きく下げることができるため、絶対
値の大きな波長分散を実現することが可能となる。
【００３４】（実施の形態２）実施の形態１では、円柱
状体１に対して溝２を設け、その結果突出部３を形成し
たが、実施の形態２では、シリカガラス管の内面に突出
部を形成する。図６は、シリカガラス管に円柱状体を挿
入する状態を示す図である。シリカガラス管６０の中空
部分に切削工具を挿入し、シリカガラス管６０の内面６
１に、軸に沿って伸びる溝６２を形成する。これによ
り、溝６２を隔てるように突出部６３が形成される。突
出部６３が形成されたシリカガラス管６０の中空部分に
円柱状体６４を挿入し、実施の形態１と同様の手順でシ
リカガラス管６０と円柱状体６４とが一体化される。
【００３５】実施の形態２によれば、シリカガラス管６
０の中空部分に突出部６３を形成したので、突出部６３
におけるガラス表面層の汚染を低減し、光ファイバにお
ける不純物による伝送ロスを低減することができる。
【００３６】（実施の形態３）図７は、実施の形態３に
係る光ファイバの断面図である。実施の形態３では、光
ファイバプリフォームを形成する際、円柱状体７０の外
周に溝７０ａを形成し、シリカガラス管７１に挿入して
両者を一体化する。次に、シリカガラス管７１の外周に
溝７１ａを形成し、シリカガラス管７２に挿入して両者
を一体化する。さらに、シリカガラス管７２の外周に溝
７２ａを形成し、シリカガラス管７３に挿入し、両者を
一体化する。これにより、光ファイバプリフォーム７４
が形成される。
【００３７】実施の形態３によれば、光ファイバに含ま
れる空孔数を増加させると共に、空孔が含まれる領域を
拡大させることができる。このため、断面内の広い領域
にわたって平均屈折率を下げることが可能となる。その
結果、絶対値の大きな波長分散や小さなモードフィール
ド径を実現することができる。
【００３８】（実施の形態４）図８は、実施の形態４に
係る光ファイバの断面図である。実施の形態４では、中
心に円柱状体を用いるのではなく、円筒体（シリカガラ
ス管）を用いる。すなわち、シリカガラス管８０の外周
に溝８０ａを形成し、シリカガラス管８１に挿入して両
者を一体化する。次に、シリカガラス管８１の外周に溝
８１ａを形成し、シリカガラス管８２に挿入して両者を
一体化する。さらに、シリカガラス管８２の外周に溝８
２ａを形成し、シリカガラス管８３に挿入し、両者を一
体化する。これにより、光ファイバプリフォーム８４が
形成される。
【００３９】実施の形態４によれば、中心に空孔で形成
されたコアを有し、コアの周囲にクラッドを有し、クラ
ッドにおいて、コア中心を中心とする複数の同心円の円
周に沿って複数の空孔が配置された断面構造を有する光
ファイバを製造することができる。このような光ファイ
バでは、ブラッグ反射によって空孔からなるコアに光を
閉じ込めてファイバ軸に沿って伝搬させることができ
る。コアが空孔で形成されることにより、低い伝送損失
と低い非線形性を実現することができる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る光フ
ァイバの製造方法は、光ファイバの素材により円柱状体
及び円柱状体を包囲する第１円筒体を形成する工程と、
円柱状体の外面、又は第１円筒体の内面の少なくとも一
方に溝を設ける工程と、第１円筒体内に円柱状体を挿入
し両者を一体化させて光ファイバプリフォームを形成す
る工程と、光ファイバプリフォームを線引する工程とを
含む構成を採る。
【００４１】本発明によれば、円柱状体と円筒体とが組
み合わされる場合に、前者が後者によって囲まれるた
め、両者の位置関係が容易かつ確実に保持されるため、
高い寸法精度で上記空洞を形成することが可能となる。
空孔（空洞）位置精度が高い結果、波長分散、モードフ
ィールド径、及び曲げ特性などの光学特性を高い精度で
実現し、光学特性が要求仕様から外れることを防止して
歩留まりの向上を図ることが可能となる。
【００４２】さらに、本発明では、溝を形成することに
よって断面に空洞（空孔）を設けるため、空孔の形状を
非円形状とすることができる。その結果、空孔の断面形
状が円である場合と比較して、空孔を密に配置すること
ができ、平均屈折率をより大きく下げることが可能とな
る。これにより、絶対値の大きな波長分散、小さなモー
ドフィールド径、ブラッグ反射による低屈折率コアへの
光閉じ込めの実現にとって好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る光ファイバの製造方法のフ
ローチャートである。
【図２】円柱状体に溝を設ける状態を示す図である。
【図３】シリカガラス管内に円柱状体を挿入する状態を
示す図である。
【図４】線引を行う状態を示す図である。
【図５】線引された光ファイバの断面図である。
【図６】シリカガラス管に円柱状体を挿入する状態を示
す図である。
【図７】実施の形態３に係る光ファイバの断面図であ
る。
【図８】実施の形態４に係る光ファイバの断面図であ
る。
【符号の説明】
１…円柱状体、２…溝、３…突出部、４…切削工具、４
ａ…刃、２０…シリカガラス管、２１…内面、４０…加
熱手段、４１…光ファイバプリフォーム、４２…牽引手
段、４３…光ファイバ、４４…配管、４５…空孔、５０
…空孔、６０…シリカガラス管、６１…内面、６２…
溝、６３…突出部、６４…円柱状体、７０…円柱状体、
７０ａ…溝、７１…シリカガラス管、７１ａ…溝、７２
…シリカガラス管、７２ａ…溝、７３…シリカガラス
管、７４…光ファイバプリフォーム、８０…シリカガラ
ス管、８０ａ…溝、８１…シリカガラス管、８１ａ…
溝、８２…シリカガラス管、８２ａ…溝、８３…シリカ
ガラス管、８４…光ファイバプリフォーム。
フロントページの続き (72)発明者 笹岡 英資 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 (72)発明者 大西 正志 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 Ｆターム(参考） 2H050 AB04Z AB10Y AC62 AD00 4G021 BA03

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光ファイバの素材により円柱状体及び前
    記円柱状体の外径よりも大きな内径を有する第１円筒体
    を形成する工程と、 前記円柱状体の外面、又は前記第１円筒体の内面の少な
    くとも一方に溝を設ける工程と、 前記第１円筒体内に前記円柱状体を挿入し両者を一体化
    させる一体化工程と、 一体化された前記円柱状体と前記第１円筒体を含む光フ
    ァイバプリフォームを線引する線引工程とを含むことを
    特徴とする光ファイバの製造方法。
  2. 【請求項２】 前記溝を設ける工程は、切削工具を用い
    て前記円柱状体の外面を切削することにより、軸方向と
    平行な溝、又はらせん状の溝を設ける工程を含むことを
    特徴とする請求項１記載の光ファイバの製造方法。
  3. 【請求項３】 前記溝を設ける工程は、切削工具を用い
    て前記第１円筒体の内面を切削することにより、軸方向
    と平行な溝、又はらせん状の溝を設ける工程を含むこと
    を特徴とする請求項１記載の光ファイバの製造方法。
  4. 【請求項４】 前記第１円筒体の外径よりも大きな内径
    を有する第２円筒体を形成する工程と、 前記第１円筒体の外面、又は／及び第２円筒体の内面に
    溝を設ける工程と、 前記第１円筒体を、前記第２円筒体内に挿入し、両者を
    一体化させる工程とを更に含み、一体化された前記円柱
    状体と前記第１円筒体と前記第２円筒体を含む光ファイ
    バプリフォームを前記線引工程において線引することを
    特徴とする請求項１記載の光ファイバの製造方法。
  5. 【請求項５】 前記光ファイバプリフォームは、軸方向
    に垂直な断面において、軸を中心とした９０°回転に対
    して対称な屈折率分布を有することを特徴とする請求項
    １記載の光ファイバの製造方法。
  6. 【請求項６】 光ファイバ素材によりＮ個の円筒体（Ｎ
    は２以上の自然数）を形成する工程と、 前記Ｎ個の円筒体の内面又は／及び外面に溝を設ける工
    程と、 第ｋ円筒体（ｋ＝１，２，・・・Ｎ−１）を第（ｋ＋
    １）円筒体内に挿入し、両者を一体化させる（Ｎ−１）
    回の一体化工程と、 一体化された前記Ｎ個の円筒体を含む光ファイバプリフ
    ォームを線引する線引工程とを含むことを特徴とする光
    ファイバの製造方法。
  7. 【請求項７】 軸方向に対して垂直な断面に、主媒質か
    らなる領域と、前記主媒質からなる領域中に所定の断面
    積を有する複数の副媒質からなる領域が設けられた光フ
    ァイバにおいて、 前記断面の屈折率分布は、前記軸を中心とした９０°回
    転に対して対称であって、 前記副媒質からなる領域は、非円形状であることを特徴
    とする光ファイバ。
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