JP2003084163A - 光ファイバ、光伝送路および光通信システム - Google Patents
光ファイバ、光伝送路および光通信システムInfo
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Abstract
る光通信システムにおいて好適に用いられる光ファイバ
等を提供する。 【解決手段】 この光ファイバは、光軸中心を含む屈折
率n1の内コア領域と、この内コア領域を取り囲む屈折
率n2の外コア領域と、この外コア領域を取り囲む屈折
率n3のクラッド領域とを有し、各領域の屈折率の大小
関係が n1>n2>n3 である。内コア領域はGeが添
加されておらず実質的に純石英ガラスであり、外コア領
域およびクラッド領域それぞれはF元素等の屈折率低下
剤が添加されている。この光ファイバは、波長1550
nmにおける波長分散が4ps/nm/km以上15p
s/nm/km以下であり、波長範囲1530nm〜1
570nmにおいて伝送損失が0.190dB/km以
下であり、また、好適には、波長1550nmにおける
伝送損失が0.185dB/km以下である。
Description
帯の信号光を伝送するのに好適な光ファイバ、光伝送路
および光通信システムに関するものである。
光伝送路に信号光を伝送することで、大容量の情報を高
速に送受信することができる。また、多波長の信号光を
多重化して伝送する波長分割多重(WDM: Wavelength
Division Multiplexing)伝送方式を用いた光通信シス
テムは、更に大容量の情報を送受信することができる。
ところが、近年の旺盛な通信需要に応えるべく更なる大
容量化・高速化が要求されており、多波長信号光の波長
間隔の低減、ビットレートの拡大、および、信号光波長
帯域の広帯域化が検討されている。
伝送路の波長分散の管理が更に重要となってくる。すな
わち、光伝送路の累積波長分散と自己位相変調(非線形
光学現象の1種)との相互作用により光伝送路を伝搬す
る信号光の波形が劣化するので、この観点からは、信号
光波長帯域において光伝送路の累積波長分散の絶対値は
小さい方が好ましい。一方、波長分散の絶対値が小さい
と四光波混合(非線形光学現象の1種)に因り雑音光が
増加するので、この観点からは、信号光波長帯域におい
て光伝送路の累積波長分散の絶対値は大きい方が好まし
い。このように波長分散の観点から、信号光を高品質に
伝送し得る光伝送路の研究がなされており、いくつかの
報告がなされている。
ア領域にGeO2が添加された石英系の光ファイバであ
って、波長1550nmにおける波長分散が17ps/
nm/km程度である。これに対して、波長1550n
mにおける波長分散の値が低減された光ファイバが知ら
れている。例えば、米国特許第5,835,655号明細
書に開示された光ファイバは、波長分散が零となる零分
散波長が1531nmであって、波長1550nmにお
ける波長分散の値が小さいものである。米国特許第5,
327,516号明細書に開示された光ファイバは、波
長1550nmにおける波長分散の値が2ps/nm/
km程度である。文献1「K. Mukasa, etal., "Wide-Ba
nd Dispersion Management Transmission Line with Me
dial Dispersion Fiber (MDF)", ECOC'2000, pp.95-9
6」に記載された光ファイバは、波長1550nmにお
ける波長分散の値が14.7ps/nm/kmである。
また、文献2「K. Aikawa, et al., "New Dispersion-F
lattened Hybrid Optical Fiber Link Composed of Med
ium-Dispersion Large-Effective-Area Fiber and Nega
tive Dispersion Fiber", OFC'2001, TuH1」に記載され
た光ファイバは、波長1550nmにおける波長分散の
値が9.2ps/nm/kmである。
各米国特許明細書や各文献に記載された光ファイバは、
波長1550nmにおける波長分散については検討がな
されてはいるものの、伝送損失の低減については検討が
なされておらず、更なる大容量化・高速化の要求に応え
るには充分でない。
れたものであり、大容量・高速に情報を送受信すること
ができる光通信システム、ならびに、この光通信システ
ムにおいて好適に用いられる低損失な光ファイバおよび
光伝送路を提供することを目的とする。
は、波長1550nmにおける波長分散が4ps/nm
/km以上15ps/nm/km以下であり、波長範囲
1530nm〜1570nmにおいて伝送損失が0.1
90dB/km以下であることを特徴とする。また、波
長1550nmにおける伝送損失が0.185dB/k
m以下であるのが好適である。この光ファイバは、波長
1550nmにおける波長分散が15ps/nm/km
以下であることにより、累積波長分散に因る信号光波形
劣化を抑制することができ、また、波長1550nmに
おける波長分散が4ps/nm/km以上であることに
より、四光波混合に因る信号光波形劣化を抑制すること
ができる。また、この光ファイバは、波長範囲1530
nm〜1570nmにおいて伝送損失が0.190dB
/km以下であることにより、信号光を低損失・高品質
に長距離伝送することができる。
心を含み第1の屈折率を有する内コア領域と、この内コ
ア領域を取り囲み第1の屈折率より小さい第2の屈折率
を有する外コア領域と、この外コア領域を取り囲み第2
の屈折率より小さい第3の屈折率を有するクラッド領域
とを備えるのが好適である。この場合には、上記の波長
分散特性および伝送損失特性を有する光ファイバを実現
する上で好適であり、また、カットオフ波長を長くする
ことができるので曲げ損失を低減する上でも好適であ
る。
領域はGeが添加されていない石英ガラスからなり、外
コア領域およびクラッド領域それぞれは屈折率低下剤が
添加された石英ガラスからなるのが好適である。この場
合には、光ファイバの内コア領域にGeが添加されてい
ないことから、レーリ散乱に因る損失が低減される。
明に係る光ファイバである第1の光ファイバと、(2) こ
の第1の光ファイバに接続され、この第1の光ファイバ
の波長分散および分散スロープを補償する分散補償光フ
ァイバとを備えることを特徴とする。これによれば、光
伝送路は、各位置における累積波長分散が低減され、光
伝送品質が良好なものとなる。
発明に係る光ファイバである第2の光ファイバを更に備
え、分散補償光ファイバが、第1の光ファイバと第2の
光ファイバとの間に接続され、第1の光ファイバおよび
第2の光ファイバの波長分散および分散スロープを補償
するのが好適である。この場合には、光伝送路の各位置
における累積波長分散が更に低減される。
発明に係る光伝送路を備え、この光伝送路に信号光を伝
送させて光通信を行うことを特徴とする。この光通信シ
ステムは、大容量・高速に情報を送受信することができ
る。
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。
形態について説明する。図1は、第1実施形態に係る光
ファイバの屈折率プロファイルを示す図である。この光
ファイバは、光軸中心を含む屈折率n1のコア領域と、
このコア領域を取り囲む屈折率n2のクラッド領域とを
有し、各領域の屈折率の大小関係が n1>n2 である。
この光ファイバは石英ガラスをベースとするものであっ
て、コア領域はGeが添加されておらず実質的に純石英
ガラスであり、クラッド領域はF元素等の屈折率低下剤
が添加されている。なお、コア領域には微量のCl元素
が添加されていてもよい。そして、この光ファイバは、
クラッド領域に対するコア領域の比屈折率差Δn1およ
びコア径2aが適切に設定されていて、波長1550n
mにおける波長分散が4ps/nm/km以上15ps
/nm/km以下であり、波長範囲1530nm〜15
70nmにおいて伝送損失が0.190dB/km以下
であり、また、好適には、波長1550nmにおける伝
送損失が0.185dB/km以下である。
ける波長分散が15ps/nm/km以下であることに
より、累積波長分散に因る信号光波形劣化を抑制するこ
とができ、また、波長1550nmにおける波長分散が
4ps/nm/km以上であることにより、四光波混合
に因る信号光波形劣化を抑制することができる。また、
この光ファイバは、波長範囲1530nm〜1570n
mにおいて伝送損失が0.190dB/km以下である
ことにより、信号光を低損失・高品質に長距離伝送する
ことができる。この光ファイバは、コア領域にGeが添
加されていないことから、レーリ散乱に因る損失が低減
される。
る光ファイバのコア径2aと波長1550nmにおける
諸特性との関係の計算結果を示すグラフである。ここで
は、比屈折率差Δn1を0.4%とした。図2に示され
るように、波長1550nmにおける波長分散が4ps
/nm/km以上15ps/nm/km以下となるため
には、コア径2aは4μm〜7.5μmの範囲であれば
よい。図3に示されるように、波長1550nmにおけ
る分散スロープは、コア径2aが4μm〜7.5μmの
範囲で0.085ps/nm2/km以下であり、コア
径2aが6μm〜7.5μmの付近で最小値となる。図
4に示されるように、波長1550nmにおけるモード
フィールド径は、コア径2aが4μm〜7.5μmの範
囲で9.5μm以上である。図5に示されるように、波
長1550nmにおける実効断面積は、コア径2aが4
μm〜7.5μmの範囲で67μm2以上である。図6
に示されるように、実効カットオフ波長は、コア径2a
が大きいほど長くなり、コア径2aが4μm〜7.5μ
mの範囲で、実効カットオフ波長は0.65μm〜1.
15μmである。図7に示されるように、波長1550
nmにおける曲げ径20mmφでの曲げ損失は、コア径
2aが大きいほど小さくなり、コア径2aが6μm〜
7.5μmの範囲では、曲げ損失は3dB/m〜100
dB/m程度である。
作した3つの実施例について説明する。図8は、第1実
施形態に含まれる実施例1〜3それぞれの光ファイバの
諸元を纏めた図表である。図9は、実施例1の光ファイ
バの伝送損失の波長依存性を示すグラフである。図10
は、実施例2の光ファイバの伝送損失の波長依存性を示
すグラフである。図11は、実施例3の光ファイバの伝
送損失の波長依存性を示すグラフである。実施例1〜3
の光ファイバは何れも、図1に示された屈折率プロファ
イルを有しており、コア領域が純石英ガラスであり、ク
ラッド領域にF元素が添加されたものであった。
1が0.36%であり、コア径2aが7.2μmであ
り、波長1550nmにおける伝送損失が0.173d
B/kmであり、波長1550nmにおける波長分散が
12.4ps/nm/kmであり、波長1550nmに
おける分散スロープが0.053ps/nm2/kmで
あり、波長1550nmにおけるモードフィールド径が
9.4μmであり、波長1550nmにおける実効断面
積が66.9μm2であり、2mカットオフ波長が10
84nmであり、波長1550nmにおける偏波モード
分散が0.03ps/km1/2であった。また、図9に
示されるように、この実施例1の光ファイバの伝送損失
は、波長1530nmで0.176dB/kmであり、
波長1550nmで0.173dB/kmであり、波長
1570nmで0.174dB/kmであった。
1が0.36%であり、コア径2aが6.8μmであ
り、波長1550nmにおける伝送損失が0.175d
B/kmであり、波長1550nmにおける波長分散が
11.2ps/nm/kmであり、波長1550nmに
おける分散スロープが0.052ps/nm2/kmで
あり、波長1550nmにおけるモードフィールド径が
9.4μmであり、波長1550nmにおける実効断面
積が66.2μm2であり、2mカットオフ波長が10
70nmであり、波長1550nmにおける偏波モード
分散が0.01ps/km1/2であった。また、図10
に示されるように、この実施例2の光ファイバの伝送損
失は、波長1530nmで0.179dB/kmであ
り、波長1550nmで0.175dB/kmであり、
波長1570nmで0.175dB/kmであった。
1が0.36%であり、コア径2aが6.4μmであ
り、波長1550nmにおける伝送損失が0.176d
B/kmであり、波長1550nmにおける波長分散が
10.1ps/nm/kmであり、波長1550nmに
おける分散スロープが0.052ps/nm2/kmで
あり、波長1550nmにおけるモードフィールド径が
9.4μmであり、波長1550nmにおける実効断面
積が66.3μm2であり、2mカットオフ波長が11
03nmであり、波長1550nmにおける偏波モード
分散が0.04ps/km1/2であった。また、図11
に示されるように、この実施例3の光ファイバの伝送損
失は、波長1530nmで0.178dB/kmであ
り、波長1550nmで0.176dB/kmであり、
波長1570nmで0.175dB/kmであった。
も、波長1550nmにおける波長分散が4ps/nm
/km以上15ps/nm/km以下であり、波長範囲
1530nm〜1570nmにおいて伝送損失が0.1
90dB/km以下であり、波長1550nmにおける
伝送損失が0.185dB/km以下であった。なお、
図2〜図7それぞれに示された計算結果と実施例とで
は、比屈折率差が若干異なることから、コア径も若干異
なっている。
形態について説明する。図12は、第2実施形態に係る
光ファイバの屈折率プロファイルを示す図である。この
光ファイバは、光軸中心を含む屈折率n1の内コア領域
と、この内コア領域を取り囲む屈折率n2の外コア領域
と、この外コア領域を取り囲む屈折率n3のクラッド領
域とを有し、各領域の屈折率の大小関係が n1>n2>
n3 である。この光ファイバは石英ガラスをベースとす
るものであって、内コア領域はGeが添加されておらず
実質的に純石英ガラスであり、外コア領域およびクラッ
ド領域それぞれはF元素等の屈折率低下剤が添加されて
いる。なお、内コア領域には微量のCl元素が添加され
ていてもよい。そして、この光ファイバは、外コア領域
に対する内コア領域の比屈折率差Δn1、クラッド領域
に対する外コア領域の比屈折率差Δn2、内コア径2a
および外コア径2bが適切に設定されていて、波長15
50nmにおける波長分散が4ps/nm/km以上1
5ps/nm/km以下であり、波長範囲1530nm
〜1570nmにおいて伝送損失が0.190dB/k
m以下であり、また、好適には、波長1550nmにお
ける伝送損失が0.185dB/km以下である。
ける波長分散が15ps/nm/km以下であることに
より、累積波長分散に因る信号光波形劣化を抑制するこ
とができ、また、波長1550nmにおける波長分散が
4ps/nm/km以上であることにより、四光波混合
に因る信号光波形劣化を抑制することができる。また、
この光ファイバは、波長範囲1530nm〜1570n
mにおいて伝送損失が0.190dB/km以下である
ことにより、信号光を低損失・高品質に長距離伝送する
ことができる。この光ファイバは、内コア領域にGeが
添加されていないことから、レーリ散乱に因る損失が低
減される。
に係る光ファイバの内コア径2aと波長1550nmに
おける諸特性との関係の計算結果を示すグラフである。
ここでは、比屈折率差Δn1を0.43%とし、比屈折
率差Δn2を0.08%とし、外コア径2bと内コア径
2aとの比Ra(=a/b)を0.2とした。図13に
示されるように、波長1550nmにおける波長分散が
4ps/nm/km以上15ps/nm/km以下とな
るためには、内コア径2aは7.5μm以下であればよ
い。図14に示されるように、波長1550nmにおけ
る分散スロープは、0.085ps/nm2/km以下
である。図15に示されるように、波長1550nmに
おけるモードフィールド径は、9.5μm以上である。
図16に示されるように、波長1550nmにおける実
効断面積は、67μm2以上である。図17に示される
ように、実効カットオフ波長は、内コア径2aが大きい
ほど長くなり、内コア径2aが4μm〜7.5μmの範
囲で、実効カットオフ波長は1.1μm〜1.8μmで
ある。図18に示されるように、波長1550nmにお
ける曲げ径20mmφでの曲げ損失は、内コア径2aが
大きいほど小さくなり、内コア径2aが6μm〜7.5
μmの範囲では、曲げ損失は0.01dB/m〜0.3
dB/m程度である。
作した4つの実施例について説明する。図19は、第2
実施形態に含まれる実施例4〜7それぞれの光ファイバ
の諸元を纏めた図表である。図20は、実施例4の光フ
ァイバの伝送損失の波長依存性を示すグラフである。図
21は、実施例5の光ファイバの伝送損失の波長依存性
を示すグラフである。図22は、実施例6の光ファイバ
の伝送損失の波長依存性を示すグラフである。図23
は、実施例7の光ファイバの伝送損失の波長依存性を示
すグラフである。実施例4〜7の光ファイバは何れも、
図12に示された屈折率プロファイルを有しており、内
コア領域が純石英ガラスであり、外コア領域およびクラ
ッド領域それぞれにF元素が添加されたものであった。
1が0.40%であり、比屈折率差Δn2が0.08%で
あり、内コア径2aが7.0μmであり、外コア径2b
が33.4μmであった。そして、この実施例4の光フ
ァイバは、波長1550nmにおける伝送損失が0.1
80dB/kmであり、波長1550nmにおける波長
分散が11.1ps/nm/kmであり、波長1550
nmにおける分散スロープが0.053ps/nm2/
kmであり、波長1550nmにおけるモードフィール
ド径が9.4μmであり、波長1550nmにおける実
効断面積が66.1μm2であり、2mカットオフ波長
が1778nmであり、ケーブルカットオフ波長が12
87nmであり、波長1550nmにおける偏波モード
分散が0.04ps/km1/2であり、波長1550n
mにおける曲げ径20mmφでの曲げ損失が0.9dB
/mであった。また、図20に示されるように、この実
施例4の光ファイバの伝送損失は、波長1530nmで
0.187dB/kmであり、波長1550nmで0.
180dB/kmであり、波長1570nmで0.18
1dB/kmであった。
1が0.40%であり、比屈折率差Δn2が0.08%で
あり、内コア径2aが6.6μmであり、外コア径2b
が32.5μmであった。そして、この実施例5の光フ
ァイバは、波長1550nmにおける伝送損失が0.1
80dB/kmであり、波長1550nmにおける波長
分散が10.6ps/nm/kmであり、波長1550
nmにおける分散スロープが0.054ps/nm2/
kmであり、波長1550nmにおけるモードフィール
ド径が9.4μmであり、波長1550nmにおける実
効断面積が66.3μm2であり、2mカットオフ波長
が1744nmであり、ケーブルカットオフ波長が13
77nmであり、波長1550nmにおける偏波モード
分散が0.05ps/km1/2であり、波長1550n
mにおける曲げ径20mmφでの曲げ損失が1.4dB
/mであった。また、図21に示されるように、この実
施例5の光ファイバの伝送損失は、波長1530nmで
0.184dB/kmであり、波長1550nmで0.
180dB/kmであり、波長1570nmで0.17
8dB/kmであった。
1が0.40%であり、比屈折率差Δn2が0.08%で
あり、内コア径2aが6.3μmであり、外コア径2b
が31.0μmであった。そして、この実施例6の光フ
ァイバは、波長1550nmにおける伝送損失が0.1
80dB/kmであり、波長1550nmにおける波長
分散が10.1ps/nm/kmであり、波長1550
nmにおける分散スロープが0.054ps/nm2/
kmであり、波長1550nmにおけるモードフィール
ド径が9.5μmであり、波長1550nmにおける実
効断面積が66.6μm2であり、2mカットオフ波長
が1678nmであり、ケーブルカットオフ波長が13
02nmであり、波長1550nmにおける偏波モード
分散が0.05ps/km1/2であり、波長1550n
mにおける曲げ径20mmφでの曲げ損失が4.5dB
/mであった。また、図22に示されるように、この実
施例6の光ファイバの伝送損失は、波長1530nmで
0.185dB/kmであり、波長1550nmで0.
180dB/kmであり、波長1570nmで0.17
8dB/kmであった。
1が0.40%であり、比屈折率差Δn2が0.08%で
あり、内コア径2aが6.1μmであり、外コア径2b
が30.7μmであった。そして、この実施例7の光フ
ァイバは、波長1550nmにおける伝送損失が0.1
84dB/kmであり、波長1550nmにおける波長
分散が9.1ps/nm/kmであり、波長1550n
mにおける分散スロープが0.055ps/nm2/k
mであり、波長1550nmにおけるモードフィールド
径が9.6μmであり、波長1550nmにおける実効
断面積が67.7μm2であり、2mカットオフ波長が
1610nmであり、ケーブルカットオフ波長が129
1nmであり、波長1550nmにおける偏波モード分
散が0.02ps/km1/2であり、波長1550nm
における曲げ径20mmφでの曲げ損失が12.1dB
/mであった。また、図23に示されるように、この実
施例7の光ファイバの伝送損失は、波長1530nmで
0.189dB/kmであり、波長1550nmで0.
184dB/kmであり、波長1570nmで0.18
3dB/kmであった。
も、波長1550nmにおける波長分散が4ps/nm
/km以上15ps/nm/km以下であり、波長範囲
1530nm〜1570nmにおいて伝送損失が0.1
90dB/km以下であり、波長1550nmにおける
伝送損失が0.185dB/km以下であった。なお、
図13〜図18それぞれに示された計算結果と実施例と
では、比屈折率差が若干異なることから、コア径も若干
異なっている。
ファイバと第2実施形態(実施例4〜7)の光ファイバ
とを比較して判るように、図12に示された屈折率プロ
ファイルを有する第2実施形態に係る光ファイバは、カ
ットオフ波長が長いので、光の閉じ込め効果が高くな
り、曲げ損失が小さく、光伝送路として用いるのに好適
である。
システムの実施形態について説明する。図24は、第1
実施形態の光通信システム1の構成図である。図25
は、第2実施形態の光通信システム2の構成図である。
図26は、第3実施形態の光通信システム3の構成図で
ある。
ステム1は、光中継器(または光送信器)4と光中継器
(または光受信器)5との間に光伝送路10が敷設され
たものである。この光伝送路10は、上述した本実施形
態に係る光ファイバからなり、波長1550nmにおけ
る波長分散が4ps/nm/km以上15ps/nm/
km以下であり、波長範囲1530nm〜1570nm
において伝送損失が0.190dB/km以下であり、
また、好適には、波長1550nmにおける伝送損失が
0.185dB/km以下である。
ステム2は、光中継器4と光中継器5との間に光伝送路
20が敷設されたものである。この光伝送路20は、第
1の光ファイバ11と分散補償光ファイバ13とが融着
接続されたものである。第1の光ファイバ11は、上述
した本実施形態に係る光ファイバであって、波長155
0nmにおける波長分散が4ps/nm/km以上15
ps/nm/km以下であり、波長範囲1530nm〜
1570nmにおいて伝送損失が0.190dB/km
以下であり、また、好適には、波長1550nmにおけ
る伝送損失が0.185dB/km以下である。分散補
償光ファイバ13は、第1の光ファイバ11の波長分散
と符号が異なる波長分散を有し、第1の光ファイバ11
の分散スロープと符号が異なる分散スロープを有してお
り、第1の光ファイバ11の波長分散および分散スロー
プを補償する。この光通信システム2では、光中継器4
から送出された信号光は、初めに第1の光ファイバ11
を伝搬した後に分散補償光ファイバ13を伝搬して、光
中継器5に到達する。
ステム3は、光中継器4と光中継器5との間に光伝送路
30が敷設されたものである。この光伝送路30は、第
1の光ファイバ11と分散補償光ファイバ13と第2の
光ファイバ12とが順に融着接続されたものである。第
1の光ファイバ11および第2の光ファイバ12それぞ
れは、上述した本実施形態に係る光ファイバであって、
波長1550nmにおける波長分散が4ps/nm/k
m以上15ps/nm/km以下であり、波長範囲15
30nm〜1570nmにおいて伝送損失が0.190
dB/km以下であり、また、好適には、波長1550
nmにおける伝送損失が0.185dB/km以下であ
る。分散補償光ファイバ13は、第1の光ファイバ11
および第2の光ファイバ12の波長分散と符号が異なる
波長分散を有し、第1の光ファイバ11および第2の光
ファイバ12の分散スロープと符号が異なる分散スロー
プを有しており、第1の光ファイバ11および第2の光
ファイバ12の波長分散および分散スロープを補償す
る。この光通信システム3では、光中継器4から送出さ
れた信号光は、初めに第1の光ファイバ11を伝搬した
後に分散補償光ファイバ13を伝搬し、更に第2の光フ
ァイバ12を伝搬して、光中継器5に到達する。また、
この光通信システム3では、光中継器5から送出された
信号光は、初めに第2の光ファイバ12を伝搬した後に
分散補償光ファイバ13を伝搬し、更に第1の光ファイ
バ11を伝搬して、光中継器4に到達する。
光通信システムにおける累積波長分散の分布を示す図で
ある。ここでは、光伝送路10,20,30それぞれの
長さを50kmとした。本実施形態に係る光ファイバ
(すなわち、光伝送路10を構成する光ファイバ、第1
の光ファイバ11、第2の光ファイバ12)の波長15
50nmにおける波長分散を10ps/nm/kmとし
た。分散補償光ファイバ13の波長1550nmにおけ
る波長分散を−10ps/nm/kmとした。また、光
伝送路20および30それぞれの全体の累積波長分散が
0になるように各光ファイバの長さを設定した。第3実
施形態の光伝送路30では、第1の光ファイバ11およ
び第2の光ファイバ12それぞれの長さを互いに同一と
した。この図に示される累積波長分散は、光中継器4か
ら各光伝送路へ信号光が入射する地点から該光伝送路上
の各位置までのものを示している。また、この図には、
波長1550nmにおける波長分散が17ps/nm/
kmである標準的なシングルモード光ファイバのみから
なる光伝送路が比較例として示されている。
光通信システム1および光伝送路10は、比較例のもの
と比較して累積波長分散が10/17であり、累積波長
分散に因る信号光波形劣化を抑制する上で好適である。
本実施形態に係る光ファイバと分散補償光ファイバとを
組み合わせた第2実施形態の光通信システム2および光
伝送路20は、第1実施形態のものと比較して、累積波
長分散の最大値が1/2であり、累積波長分散に因る信
号光波形劣化を抑制する上で更に好適である。また、本
実施形態に係る光ファイバを両端に設けて中央部分に分
散補償光ファイバを設けた第3実施形態の光通信システ
ム3および光伝送路30は、累積波長分散の最大値が更
に小さく、累積波長分散に因る信号光波形劣化を抑制す
る上で更に好適である。
信システムおよび光伝送路は、波長1550nmにおけ
る波長分散が4ps/nm/km以上である本実施形態
に係る光ファイバを用いているので、四光波混合に因る
信号光波形劣化を抑制することができる。また、第1〜
第3実施形態それぞれの光通信システムおよび光伝送路
は、波長範囲1530nm〜1570nmにおいて伝送
損失が0.190dB/km以下である本実施形態に係
る光ファイバを用いているので、高ビットレートの信号
光を低損失・高品質に長距離伝送することができる。
係る光ファイバは、波長1550nmにおける波長分散
が15ps/nm/km以下であることにより、累積波
長分散に因る信号光波形劣化を抑制することができ、ま
た、波長1550nmにおける波長分散が4ps/nm
/km以上であることにより、四光波混合に因る信号光
波形劣化を抑制することができる。また、この光ファイ
バは、波長範囲1530nm〜1570nmにおいて伝
送損失が0.190dB/km以下であることにより、
信号光を低損失・高品質に長距離伝送することができ
る。また、本発明に係る光伝送路および光通信システム
は、上記の本発明に係る光ファイバを用いたものである
ので、高ビットレートの信号光を低損失・高品質に長距
離伝送することができる。
ァイルを示す図である。
波長分散(@1550nm)との関係を示すグラフであ
る。
分散スロープ(@1550nm)との関係を示すグラフ
である。
モードフィールド径(@1550nm)との関係を示す
グラフである。
実効断面積(@1550nm)との関係を示すグラフで
ある。
実効カットオフ波長との関係を示すグラフである。
曲げ損失(@1550nm、@20mmφ)との関係を
示すグラフである。
の光ファイバの諸元を纏めた図表である。
を示すグラフである。
性を示すグラフである。
性を示すグラフである。
ファイルを示す図である。
aと波長分散(@1550nm)との関係を示すグラフ
である。
aと分散スロープ(@1550nm)との関係を示すグ
ラフである。
aとモードフィールド径(@1550nm)との関係を
示すグラフである。
aと実効断面積(@1550nm)との関係を示すグラ
フである。
aと実効カットオフ波長との関係を示すグラフである。
aと曲げ損失(@1550nm、@20mmφ)との関
係を示すグラフである。
れの光ファイバの諸元を纏めた図表である。
性を示すグラフである。
性を示すグラフである。
性を示すグラフである。
性を示すグラフである。
ある。
ある。
ある。
ムにおける累積波長分散の分布を示す図である。
0,30…光伝送路、11…第1の光ファイバ、12…
第2の光ファイバ、13…分散補償光ファイバ。
Claims (7)
- 【請求項1】 波長1550nmにおける波長分散が4
ps/nm/km以上15ps/nm/km以下であ
り、波長範囲1530nm〜1570nmにおいて伝送
損失が0.190dB/km以下であることを特徴とす
る光ファイバ。 - 【請求項2】 波長1550nmにおける伝送損失が
0.185dB/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。 - 【請求項3】 光軸中心を含み第1の屈折率を有する内
コア領域と、 この内コア領域を取り囲み前記第1の屈折率より小さい
第2の屈折率を有する外コア領域と、 この外コア領域を取り囲み前記第2の屈折率より小さい
第3の屈折率を有するクラッド領域とを備えることを特
徴とする請求項1記載の光ファイバ。 - 【請求項4】 前記内コア領域はGeが添加されていな
い石英ガラスからなり、 前記外コア領域および前記クラッド領域それぞれは屈折
率低下剤が添加された石英ガラスからなることを特徴と
する請求項3記載の光ファイバ。 - 【請求項5】 請求項1記載の光ファイバである第1の
光ファイバと、 この第1の光ファイバに接続され、この第1の光ファイ
バの波長分散および分散スロープを補償する分散補償光
ファイバとを備えることを特徴とする光伝送路。 - 【請求項6】 請求項1記載の光ファイバである第2の
光ファイバを更に備え、 前記分散補償光ファイバが、前記第1の光ファイバと前
記第2の光ファイバとの間に接続され、前記第1の光フ
ァイバおよび前記第2の光ファイバの波長分散および分
散スロープを補償することを特徴とする請求項5記載の
光伝送路。 - 【請求項7】 請求項5または6に記載の光伝送路を備
え、この光伝送路に信号光を伝送させて光通信を行うこ
とを特徴とする光通信システム。
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