JP2003232949A - Polarization maintaining optical fiber - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、主に、高密度波長
多重伝送や光ファイバ応用計測の分野で利用される光波
の偏波面を保存したまま伝送可能な、偏波保持光ファイ
バに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polarization-maintaining optical fiber, which is mainly used in the fields of high-density wavelength-division multiplex transmission and optical fiber application measurement, and which can be transmitted while preserving the polarization plane of a light wave.
【０００２】[0002]
【従来の技術】高密度波長多重光通信やコヒーレント光
通信などの高速光通信システム、光電磁界ファイバセン
サや光ファイバジャイロなどの光ファイバセンサでは、
偏波面を保持したまま光を伝送することの可能な偏波保
持光ファイバが使用される。偏波保持光ファイバは、直
交する２つの偏波成分間の伝搬定数差を意図的に大きく
して複屈折性を持たせ、偏波安定性を向上させた光ファ
イバである。ここで、複屈折性とは、直交する２方向で
屈折率が異なる性質のことである。偏波保持光ファイバ
は、大別すると、コア断面を幾何学的に異方性とするこ
とにより複屈折性を持たせた光ファイバ（楕円コアファ
イバ）、コアは円形であるがこの周囲にクラッドと線膨
張係数の異なる応力付与部を設けて紡糸し、コア部に非
軸対称の応力を付与することにより複屈折性を持たせた
光ファイバ（ＰＡＮＤＡファイバ、Ｂｏｗ−Ｔｉｅファ
イバ、楕円ジャケットファイバなど）などが考案されて
おり、これらの一部が実用化されている。2. Description of the Related Art In high-speed optical communication systems such as high-density wavelength-division multiplex optical communication and coherent optical communication, and optical fiber sensors such as a photoelectric field fiber sensor and an optical fiber gyro,
A polarization maintaining optical fiber capable of transmitting light while maintaining the polarization plane is used. The polarization-maintaining optical fiber is an optical fiber in which the propagation constant difference between two orthogonal polarization components is intentionally increased to have birefringence, thereby improving polarization stability. Here, the birefringence is a property in which the refractive index is different in two orthogonal directions. A polarization-maintaining optical fiber is roughly classified into an optical fiber (elliptical core fiber) that has birefringence by making the cross section of the core geometrically anisotropic (ellipsoidal core fiber). And an optical fiber (PANDA fiber, Bow-Tie fiber, elliptical jacket fiber, etc.) that has birefringence by being provided with a stress applying part having a different linear expansion coefficient and applying a non-axisymmetric stress to the core part. ) Have been devised, and some of these have been put to practical use.
【０００３】図４は、ＰＡＮＤＡファイバを示す断面図
である。このＰＡＮＤＡファイバは、高屈折率のコア１
と、このコア１の周囲にコア１と中心軸を同じくして設
けられ、かつコア１よりも低屈折率のクラッド２と、こ
のクラッド２内にコア１を中心に概対称に配置され、か
つクラッド２よりも熱膨張係数の大きい材料からなる断
面円形の２つの応力付与部３、３とから構成されてい
る。FIG. 4 is a sectional view showing a PANDA fiber. This PANDA fiber has a high refractive index core 1
And a clad 2 provided around the core 1 with the same central axis as the core 1 and having a refractive index lower than that of the core 1, and the clad 2 is disposed in the clad 2 substantially symmetrically about the core 1. It is composed of two stress-applying portions 3 and 3 having a circular cross section and made of a material having a thermal expansion coefficient larger than that of the clad 2.
【０００４】図５は、Ｂｏｗ−Ｔｉｅファイバを示す断
面図である。このＢｏｗ−Ｔｉｅファイバは、高屈折率
のコア１と、このコア１の周囲にコア１と中心軸を同じ
くして設けられ、かつコア１よりも低屈折率のクラッド
２と、このクラッド２内にコア１を中心に概対称に配置
され、かつクラッド２よりも熱膨張係数の大きい材料か
らなり、断面形状が、大きさの異なる２つの円弧とこれ
らの両端同士を結ぶ直線とで囲まれた略扇形をなしてい
る２つの応力付与部４、４とから構成されている。FIG. 5 is a sectional view showing a Bow-Tie fiber. The Bow-Tie fiber includes a core 1 having a high refractive index, a clad 2 having a lower refractive index than the core 1, which is provided around the core 1 with the same central axis as that of the core 1. Are arranged substantially symmetrically with respect to the core 1 and are made of a material having a thermal expansion coefficient larger than that of the clad 2. The cross-sectional shape is surrounded by two circular arcs having different sizes and a straight line connecting both ends thereof. It is composed of two substantially fan-shaped stress applying portions 4 and 4.
【０００５】図６は、楕円ジャケットファイバを示す断
面図である。この楕円ジャケットファイバは、高屈折率
のコア１と、このコア１の周囲にコア１と中心軸を同じ
くして設けられ、かつコア１よりも低屈折率のクラッド
２と、このクラッド２内のコア１の外周に設けられた、
熱膨張係数の大きい材料からなる断面楕円形の応力付与
部５とから構成されている。FIG. 6 is a sectional view showing an elliptical jacket fiber. This elliptical jacket fiber includes a core 1 having a high refractive index, a clad 2 having the same central axis as that of the core 1 around the core 1 and having a lower refractive index than the core 1, and a clad 2 in the clad 2. Provided on the outer periphery of the core 1,
The stress applying portion 5 has an elliptical cross section and is made of a material having a large thermal expansion coefficient.
【０００６】このような偏波保持光ファイバの複屈折性
を高める方法としては、応力付与部を形成する材料の熱
膨張係数をより大きなものとする方法、コアと応力付与
部の距離を短くする方法、偏波保持光ファイバ全体に占
める応力付与部の比率を大きくする方法などが用いられ
る。As a method of increasing the birefringence of such a polarization-maintaining optical fiber, a method of increasing the coefficient of thermal expansion of the material forming the stress applying portion, or shortening the distance between the core and the stress applying portion A method, a method of increasing the ratio of the stress applying portion to the entire polarization maintaining optical fiber, or the like is used.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、楕円コ
アファイバ、Ｂｏｗ−Ｔｉｅファイバ、楕円ジャケット
ファイバにおいては、これらの光ファイバ母材を製造す
る際に、母材を構成する各部材の断面形状を、楕円形、
略扇形などの複雑な形状に形成しなければならない。し
たがって、高い寸法精度が要求されるため、製造コスト
が嵩むという問題があった。また、ＰＡＮＤＡファイバ
においては、組成の一定な応力付与部を用いて複屈折性
を高めるには、応力付与部をコアに近付けなければなら
ない。このようにすると、応力付与部や、応力付与部と
クラッドの界面から不純物が拡散したり、応力付与部の
界面の形状が整っていなかったりすることにより、光の
伝送損失が増加するという問題があった。また、応力付
与部を形成する材料の熱膨張係数をより大きなものとす
ると、光ファイバ端面の耐水性が劣化するという問題が
あった。However, in the elliptic core fiber, the Bow-Tie fiber, and the elliptic jacket fiber, when manufacturing these optical fiber preforms, the cross-sectional shape of each member constituting the preform is Oblong,
It must be formed in a complicated shape such as a fan shape. Therefore, high dimensional accuracy is required, and there is a problem that the manufacturing cost increases. Further, in the PANDA fiber, in order to enhance the birefringence by using the stress applying part having a constant composition, the stress applying part must be close to the core. In this case, there is a problem that light transmission loss increases due to impurities diffusing from the stress applying part or the interface between the stress applying part and the clad, or the shape of the interface of the stress applying part is not adjusted. there were. In addition, if the thermal expansion coefficient of the material forming the stress applying portion is made larger, there is a problem that the water resistance of the end face of the optical fiber deteriorates.
【０００８】本発明は、前記事情に鑑みてなされたもの
で、製造が容易で、伝送損失が増加することなく、高い
複屈折性を示す偏波保持光ファイバを提供することを課
題とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a polarization maintaining optical fiber which is easy to manufacture and exhibits high birefringence without increasing transmission loss.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】前記課題は、コアを囲む
クラッド内にコアに対して概対称に配された２個の応力
付与部を有する偏波保持光ファイバであって、前記応力
付与部の断面形状が、複数の円弧が組み合されたもので
ある偏波保持光ファイバによって解決できる。また、前
記課題は、コアを囲むクラッド内にコアに対して概対称
に配された２個の応力付与部を有する偏波保持光ファイ
バであって、前記応力付与部の断面形状が、複数の円弧
が組み合されたものであり、前記複数の円弧の接続部分
が直線、曲線、またはこれらの組み合せによって滑らか
に形成されている偏波保持光ファイバによって解決でき
る。前記応力付与部の断面形状が、異径の２つの円弧が
組み合されたものであり、前記応力付与部の前記コアに
対向する部分が凹形状をなし、その他の部分が凸形状を
なしていることが好ましい。前記応力付与部の断面形状
が、同径の２つの円弧が組み合されたものであり、前記
２個の応力付与部の重心およびコアの中心を通る直線
と、前記応力付与部の長軸とが直交することが好まし
い。The above-mentioned problem is a polarization-maintaining optical fiber having two stress-applying portions arranged substantially symmetrically with respect to the core in a clad surrounding the core. The cross-sectional shape of can be solved by a polarization maintaining optical fiber in which a plurality of arcs are combined. Moreover, the said subject is a polarization-maintaining optical fiber which has two stress application parts distribute | arranged to the core in the clad which surrounds a core substantially symmetrically, Comprising: The cross-sectional shape of the said stress application part is several. This can be solved by a polarization-maintaining optical fiber in which arcs are combined, and a connecting portion of the plurality of arcs is smoothly formed by a straight line, a curved line, or a combination thereof. The cross-sectional shape of the stress-applying part is a combination of two arcs having different diameters, the part of the stress-applying part facing the core has a concave shape, and the other part has a convex shape. Is preferred. A cross-sectional shape of the stress applying portion is a combination of two arcs having the same diameter, a straight line passing through the center of gravity of the two stress applying portions and the center of the core, and a long axis of the stress applying portion. Are preferably orthogonal.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
図１は、本発明の偏波保持光ファイバの第１の実施形態
を示す断面図である。この実施形態の偏波保持光ファイ
バは、コア１１と、このコア１１の周囲に、コア１１と
中心軸を同じくして設けられたクラッド１２と、このク
ラッド１２内に、コア１１を中心に概対称に配された２
つの応力付与部１３、１３とから構成されている。ま
た、応力付与部１３の断面形状は、径の異なる２つの円
弧１３ａと１３ｂの両端同士が接合された略三日月形と
なっている。また、応力付与部１３がコア１１と対向す
る側の円弧１３ｂが応力付与部１３の凹部をなし、コア
１１と対向しない側の円弧１３ａが応力付与部１３の凸
部をなしている。なお、この実施形態では、２つの円弧
１３ａと１３ｂの接続部分を鋭角的に形成したが、本発
明の偏波保持光ファイバにあっては、この接続部分を滑
らかな曲線状に形成してもよい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention is described in detail below.
FIG. 1 is a sectional view showing a first embodiment of a polarization-maintaining optical fiber of the present invention. The polarization-maintaining optical fiber of this embodiment includes a core 11, a clad 12 provided around the core 11 with the same central axis as the core 11, and in the clad 12 with the core 11 as a center. 2 arranged symmetrically
It is composed of two stress applying portions 13, 13. In addition, the cross-sectional shape of the stress applying portion 13 is a substantially crescent shape in which both ends of two arcs 13a and 13b having different diameters are joined. Further, the arc 13b on the side where the stress applying portion 13 faces the core 11 forms a concave portion of the stress applying portion 13, and the arc 13a on the side not facing the core 11 forms a convex portion of the stress applying portion 13. In this embodiment, the connecting portion between the two arcs 13a and 13b is formed at an acute angle, but in the polarization maintaining optical fiber of the present invention, this connecting portion may be formed in a smooth curved shape. Good.
【００１１】コア１１のモードフィールド径は４〜１０
μｍ程度、クラッド１２の外径は１２５μｍ程度であ
る。応力付与部１３は、直径３０〜５０μｍ程度の円弧
１３ａと直径１０〜３０μｍ程度の円弧１３ｂが接合さ
れていることが好ましい。また、応力付与部１５の断面
積は、図４に示したＰＡＮＤＡファイバの応力付与部３
よりも、０〜５０％程度大きくなっていることが好まし
い。また、応力付与部１３の重心とコア１１の中心の距
離は、１５〜３０μｍ程度が好ましい。The mode field diameter of the core 11 is 4 to 10
The cladding 12 has an outer diameter of about 125 μm. The stress applying portion 13 is preferably formed by joining an arc 13a having a diameter of about 30 to 50 μm and an arc 13b having a diameter of about 10 to 30 μm. In addition, the cross-sectional area of the stress applying portion 15 is the same as the stress applying portion 3 of the PANDA fiber shown in FIG.
It is preferably about 0 to 50% larger than the above. The distance between the center of gravity of the stress applying portion 13 and the center of the core 11 is preferably about 15 to 30 μm.
【００１２】コア１１は酸化ゲルマニウム（ＧｅＯ2）
を添加した石英ガラスからなり、クラッド１２は石英ガ
ラスあるいはフッ素（Ｆ）を添加した石英ガラスからな
るものである。また、応力付与部１３は酸化ホウ素（Ｂ
2Ｏ3）を比較的多量に添加した石英ガラスからなり、ク
ラッド１２を形成する石英ガラスよりも熱膨張係数が大
きいガラスからなるものである。The core 11 is germanium oxide (GeO 2 ).
Is made of quartz glass, and the cladding 12 is made of quartz glass or fluorine (F) -added quartz glass. Further, the stress applying portion 13 is formed of boron oxide (B
It is made of quartz glass to which a relatively large amount of 2 O 3 ) is added and which has a larger coefficient of thermal expansion than the quartz glass forming the clad 12.
【００１３】この実施形態の偏波保持光ファイバにあっ
ては、高い複屈折性を得るために、２つの応力付与部１
３、１３をコア１１に近付けても、応力付与部１３には
コア１１と対向する側に凹部が形成されているため、応
力付与部１３とクラッド１２との界面がコア１１に近付
き過ぎても、伝送損失の増加が低く抑えられる。また、
応力付与部１３にはコア１１と対向する側に凹部が形成
されているため、コア１１と、応力付与部１３、１３と
の距離を近付け過ぎることなく、この実施形態の偏波保
持光ファイバにおける応力付与部１３、１３の占める割
合を大きくすることができるから、高い複屈折性が得ら
れる上に、伝送損失が増加することがない。また、応力
付与部１３の断面形状は、円の一部を円弧で区分した略
三日月状である。したがって、偏波保持光ファイバ用母
材製造時に、円柱状の応力付与部材の一部を円弧状に研
削すれば、応力付与部１３を形成する応力付与部材の形
成が可能となるから、容易に応力付与部１３を形成する
ことができるため、製造コストが増加することがない。In the polarization-maintaining optical fiber of this embodiment, in order to obtain high birefringence, the two stress applying portions 1 are provided.
Even if 3 and 13 are brought close to the core 11, since the recesses are formed in the stress applying portion 13 on the side facing the core 11, even if the interface between the stress applying portion 13 and the clad 12 is too close to the core 11. The increase in transmission loss can be suppressed to a low level. Also,
Since the stress applying portion 13 has a concave portion formed on the side facing the core 11, the core 11 and the stress applying portions 13 and 13 can be provided in the polarization maintaining optical fiber according to the present embodiment without making them too close to each other. Since the ratio of the stress applying portions 13 and 13 can be increased, high birefringence can be obtained and transmission loss does not increase. The cross-sectional shape of the stress applying portion 13 is a substantially crescent shape in which a part of a circle is divided by an arc. Therefore, when manufacturing a base material for a polarization-maintaining optical fiber, if a part of the cylindrical stress applying member is ground into an arc shape, the stress applying member forming the stress applying portion 13 can be formed, and thus it is possible to easily form the stress applying member. Since the stress applying portion 13 can be formed, the manufacturing cost does not increase.
【００１４】図２は、本発明の偏波保持光ファイバの第
２の実施形態を示す断面図である。図２において、図１
に示した第１の実施形態の構成要素と同じ構成要素には
同一符号を付して、その説明を省略する。この実施形態
の偏波保持光ファイバには、クラッド１２内に、コア１
１を中心に概対称に配された２つの応力付与部１４、１
４が設けられている。また、応力付与部１４の断面形状
は、同径の２つの円の一部が重なり合って、２つの円弧
１４ａ、１４ａが組み合わされた略双円形状となってい
る。また、応力付与部１４の断面形状は、２つの円弧１
４ａ、１４ａの接続部分１４ｂ、１４ｂ、すなわち応力
付与部１４の中央部がくびれた形状となっている。さら
に、２つの応力付与部１４、１４のそれぞれの長軸を通
る直線ｆ―ｆおよび直線ｇ―ｇと、２つの応力付与部１
４、１４の重心およびコア１１の中心を通る直線ｈ―ｈ
とが直交している。FIG. 2 is a sectional view showing a second embodiment of the polarization maintaining optical fiber of the present invention. In FIG. 2, FIG.
The same components as the components of the first embodiment shown in FIG. The polarization-maintaining optical fiber of this embodiment includes a core 1 in a clad 12.
Two stress applying portions 14, 1 arranged substantially symmetrically with respect to 1
4 are provided. Further, the cross-sectional shape of the stress imparting portion 14 is a substantially bi-circular shape in which two circular arcs 14a and 14a are combined by partially overlapping two circles having the same diameter. In addition, the cross-sectional shape of the stress applying portion 14 has two arcs 1
The connecting portions 14b and 14b of 4a and 14a, that is, the central portion of the stress applying portion 14 has a constricted shape. Further, a straight line ff and a straight line gg passing through the respective major axes of the two stress applying portions 14 and 14, and the two stress applying portions 1
A straight line hh passing through the centers of gravity of 4 and 14 and the center of the core 11
And are orthogonal.
【００１５】また、応力付与部１４は、外径２５〜４０
μｍ程度の２つの円が重なり合って、長軸の長さが４０
〜７０μｍ程度となっていることが好ましい。また、応
力付与部１４の断面積は、図４に示したＰＡＮＤＡファ
イバの応力付与部３よりも、０〜１００％程度大きくな
っていることが好ましい。さらに、応力付与部１４の重
心とコア１１の中心の距離は、１５〜３０μｍ程度が好
ましい。また、応力付与部１４は、上述の応力付与部１
３と同様な材料で形成されている。The stress applying portion 14 has an outer diameter of 25-40.
Two circles of about μm overlap and the length of the major axis is 40
It is preferably about 70 μm. Moreover, it is preferable that the cross-sectional area of the stress applying portion 14 is larger than that of the stress applying portion 3 of the PANDA fiber shown in FIG. 4 by about 0 to 100%. Further, the distance between the center of gravity of the stress applying portion 14 and the center of the core 11 is preferably about 15 to 30 μm. Further, the stress applying section 14 is the stress applying section 1 described above.
It is made of a material similar to that of No. 3.
【００１６】この実施形態の偏波保持光ファイバにあっ
ては、高い複屈折性を得るために、２つの応力付与部１
４、１４をコア１１に近付けても、応力付与部１４の断
面形状の中央部がくびれた形状となっているため、応力
付与部１４とクラッド１２との界面がコア１１に近付き
過ぎて、光の伝送損失を増加することがない。また、応
力付与部１４の断面形状の中央部がくびれた形状となっ
ているため、コア１１と、応力付与部１４、１４との距
離を近付け過ぎることなく、この実施形態の偏波保持光
ファイバにおける応力付与部１４、１４の占める割合を
大きくすることができるから、高い複屈折性が得られる
上に、伝送損失が増加することがない。また、応力付与
部１４の断面形状は、同径の２つの円の一部を重ね合わ
せたものである。したがって、偏波保持光ファイバ用母
材製造時に、加工が容易で精度の高い円形加工の組み合
わせのみで、応力付与部１４を形成する応力付与部材の
形成が可能となるから、容易に応力付与部１４を形成す
ることができるため、製造コストが増加することがな
い。In the polarization-maintaining optical fiber of this embodiment, in order to obtain high birefringence, the two stress applying portions 1 are provided.
Even when 4 and 14 are brought close to the core 11, since the central portion of the cross-sectional shape of the stress applying portion 14 has a constricted shape, the interface between the stress applying portion 14 and the clad 12 comes too close to the core 11, and Does not increase the transmission loss. Further, since the central portion of the cross-sectional shape of the stress applying portion 14 has a constricted shape, the polarization maintaining optical fiber of this embodiment can be provided without making the distance between the core 11 and the stress applying portions 14, 14 too close. Since the ratio of the stress applying portions 14 and 14 in the above can be increased, high birefringence can be obtained and transmission loss does not increase. Further, the cross-sectional shape of the stress applying portion 14 is obtained by overlapping two circles having the same diameter. Therefore, at the time of manufacturing the base material for the polarization-maintaining optical fiber, it is possible to form the stress-applying member that forms the stress-applying portion 14 only by a combination of circular processing that is easy to process and has high accuracy. Since 14 can be formed, the manufacturing cost does not increase.
【００１７】図３は、本発明の偏波保持光ファイバの第
３の実施形態を示す断面図である。図３において、図１
に示した第１の実施形態の構成要素と同じ構成要素には
同一符号を付して、その説明を省略する。この実施形態
の偏波保持光ファイバには、クラッド１２内に、コア１
１を中心に概対称に配された２つの応力付与部１５、１
５が設けられている。また、応力付与部１５の断面形状
は、同径の２つの円の一部が重なり合って、２つの円弧
１５ａ、１５ａが組み合わされた略双円形状となってい
る。また、応力付与部１３の断面形状は、２つの円弧１
５ａ、１５ａの接続部分１５ｂ、１５ｂ、すなわち応力
付与部１５の中央部のくびれが、面取りされて滑らかな
曲線をなすように形成されている。なお、この実施形態
では、接続部分１５ｂ、１５ｂの面取りの形状を曲線と
したが、本発明の偏波保持光ファイバにあっては、面取
りの形状を直線、または直線と曲線を複合した形状とし
てもよい。すなわち、応力付与部１５の中央部のくびれ
の形状は、いかなる形状であってもよい。また、第２の
実施形態と同様に、２つの応力付与部１５、１５のそれ
ぞれの長軸を通る直線ｉ―ｉおよび直線ｊ―ｊと、２つ
の応力付与部１５、１５の重心およびコア１１の中心を
通る直線ｋ―ｋとが直交している。FIG. 3 is a sectional view showing a third embodiment of the polarization maintaining optical fiber of the present invention. In FIG. 3, FIG.
The same components as the components of the first embodiment shown in FIG. The polarization-maintaining optical fiber of this embodiment includes a core 1 in a clad 12.
Two stress applying portions 15 and 1 arranged substantially symmetrically around 1
5 are provided. Further, the cross-sectional shape of the stress applying portion 15 is a substantially bi-circular shape in which two circular arcs 15a and 15a are combined by overlapping a part of two circles having the same diameter. In addition, the cross-sectional shape of the stress applying portion 13 has two arcs 1
The constrictions of the connection portions 15b and 15b of the portions 5a and 15a, that is, the central portion of the stress imparting portion 15 are chamfered to form a smooth curve. In this embodiment, the chamfered shape of the connection portions 15b and 15b is a curve, but in the polarization-maintaining optical fiber of the present invention, the chamfered shape is a straight line or a combination of a straight line and a curved line. Good. That is, the shape of the constriction at the center of the stress imparting portion 15 may be any shape. Further, similarly to the second embodiment, the straight line ii and the straight line jj passing through the respective major axes of the two stress applying portions 15 and 15, the center of gravity of the two stress applying portions 15 and 15, and the core 11 are provided. A straight line kk passing through the center of is orthogonal.
【００１８】応力付与部１５は、外径２５〜４０μｍ程
度の２つの円が重なり合って、長軸の長さが４０〜７０
μｍ程度となっていることが好ましい。また、応力付与
部１５の断面積は、図４に示したＰＡＮＤＡファイバの
応力付与部３よりも、０〜５０％程度大きくなっている
ことが好ましい。また、応力付与部１５の重心とコア１
１の中心の距離は、１５〜３０μｍ程度が好ましい。ま
た、応力付与部１５は、上述の応力付与部１３と同様な
材料で形成されている。In the stress applying portion 15, two circles having an outer diameter of 25 to 40 μm are overlapped with each other, and the length of the major axis is 40 to 70.
It is preferably about μm. Further, it is preferable that the cross-sectional area of the stress applying portion 15 is larger than that of the stress applying portion 3 of the PANDA fiber shown in FIG. 4 by about 0 to 50%. Further, the center of gravity of the stress applying portion 15 and the core 1
The distance between the centers of 1 is preferably about 15 to 30 μm. Further, the stress applying section 15 is made of the same material as the stress applying section 13 described above.
【００１９】この実施形態の偏波保持光ファイバにあっ
ては、高い複屈折性を得るために、２つの応力付与部１
５、１５をコア１１に近付けても、応力付与部１５の断
面形状の中央部がくびれた形状となっているため、応力
付与部１５とクラッド１２との界面がコア１１に近付き
過ぎて、光の伝送損失を増加することがない。また、応
力付与部１５の断面形状の中央部がくびれた形状となっ
ているため、コア１１と、応力付与部１５、１５との距
離を近付け過ぎることなく、この実施形態の偏波保持光
ファイバにおける応力付与部１５、１５の占める割合を
大きくすることができるから、高い複屈折性が得られる
上に、伝送損失が増加することがない。また、応力付与
部１５の断面形状は、同径の２つの円の一部を重ね合わ
せたものであり、その中央部のくびれが、面取りされて
直線、曲線、またはこれらの組み合せによって滑らかに
形成されている。すなわち、中央部のくびれ形状は、滑
らかに形成されていれば如何なる形状であってもよいか
ら、偏波保持光ファイバ用母材製造時に、容易に応力付
与部１５を形成する応力付与部材の形成が可能となり、
容易に応力付与部１５も形成することができるため、製
造コストが増加することがない。In the polarization-maintaining optical fiber of this embodiment, in order to obtain high birefringence, the two stress applying portions 1 are provided.
Even if 5 and 15 are brought close to the core 11, since the central portion of the cross-sectional shape of the stress applying portion 15 has a constricted shape, the interface between the stress applying portion 15 and the clad 12 is too close to the core 11, Does not increase the transmission loss. Further, since the central portion of the cross-sectional shape of the stress applying portion 15 has a constricted shape, the polarization maintaining optical fiber of this embodiment can be provided without making the distance between the core 11 and the stress applying portions 15 and 15 too close. Since the ratio of the stress applying portions 15 and 15 in the above can be increased, high birefringence can be obtained and transmission loss does not increase. In addition, the cross-sectional shape of the stress imparting portion 15 is obtained by overlapping a part of two circles having the same diameter. Has been done. That is, the constricted shape of the central portion may be any shape as long as it is formed smoothly. Therefore, when the base material for a polarization-maintaining optical fiber is manufactured, the stress imparting member that easily forms the stress imparting portion 15 is formed. Is possible,
Since the stress applying portion 15 can be easily formed, the manufacturing cost does not increase.
【００２０】本発明の偏波保持光ファイバの製造方法
を、図１に示した第１の実施形態を例にして、以下に示
す。まず、コア１１を有し、クラッド外径が１３ｂとな
る円弧を有するコア母材と、クラッド１２を形成するク
ラッド母材を用意する。次に、クラッド母材の中央に、
長手方向の貫通孔を穿孔し、この貫通孔の内面を鏡面研
磨して、コア母材が隙間無く挿入可能となるように仕上
げる。続いて、クラッド母材に、中心軸対称な一対の貫
通孔を長手方向に穿孔し、同様に、その内面を鏡面研磨
仕上げする。中央部の貫通孔は、中心軸対称の貫通孔
と、その領域の一部が重複する。次に、中央の貫通孔に
コア母材を、中心軸対称の２つの貫通孔に応力付与母材
をそれぞれ挿入して偏波保持光ファイバ母材を得る。最
後に、この偏波保持光ファイバ母材を溶融線引きし、図
１に示した偏波保持光ファイバを得る。A method of manufacturing the polarization-maintaining optical fiber of the present invention will be described below by taking the first embodiment shown in FIG. 1 as an example. First, a core base material having a core 11 and having an arc having an outer diameter of 13d is prepared, and a clad base material forming the clad 12 is prepared. Next, in the center of the clad base material,
A through hole is formed in the longitudinal direction, and the inner surface of the through hole is mirror-polished to finish the core preform so that it can be inserted without a gap. Subsequently, a pair of through-holes symmetrical about the central axis are bored in the clad base material in the longitudinal direction, and similarly the inner surface thereof is mirror-polished. The through hole in the central portion partially overlaps with the through hole symmetrical about the central axis. Next, the core preform is inserted into the central through hole, and the stress applying preform is inserted into the two axially symmetric through holes to obtain a polarization maintaining optical fiber preform. Finally, the polarization-maintaining optical fiber preform is melt-drawn and the polarization-maintaining optical fiber shown in FIG. 1 is obtained.
【００２１】[0021]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の偏波保持
光ファイバによれば、２つの応力付与部をコアに近付け
ても、光の伝送損失を増加することなく、高い複屈折性
を得ることができる。また、コアと、２つの応力付与部
との距離を近付けながら、偏波保持光ファイバにおける
２つの応力付与部の占める割合を大きくすることができ
るから、光の伝送損失を増加することなく、高い複屈折
性を得ることができる。また、偏波保持光ファイバ用母
材製造時に、加工の容易な円弧の組み合せのみで、応力
付与部を形成することができるため、製造コストが増加
することがない。As described above, according to the polarization-maintaining optical fiber of the present invention, even when the two stress applying portions are brought close to the core, high birefringence can be achieved without increasing the transmission loss of light. Obtainable. In addition, since the ratio of the two stress applying portions in the polarization maintaining optical fiber can be increased while the core and the two stress applying portions are brought close to each other, the transmission loss of light is increased without increasing. Birefringence can be obtained. In addition, since the stress applying portion can be formed only by combining arcs that can be easily processed at the time of manufacturing the base material for the polarization-maintaining optical fiber, the manufacturing cost does not increase.
【図１】 本発明の偏波保持光ファイバの第１の実施形
態を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a polarization-maintaining optical fiber of the present invention.
【図２】 本発明の偏波保持光ファイバの第２の実施形
態を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the polarization-maintaining optical fiber of the present invention.
【図３】 本発明の偏波保持光ファイバの第３の実施形
態を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing a third embodiment of the polarization-maintaining optical fiber of the present invention.
【図４】 ＰＡＮＤＡファイバを示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a PANDA fiber.
【図５】 Ｂｏｗ−Ｔｉｅファイバを示す断面図であ
る。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a Bow-Tie fiber.
【図６】 楕円ジャケットファイバを示す断面図であ
る。FIG. 6 is a cross-sectional view showing an elliptical jacket fiber.
１１・・・コア、１２・・・クラッド、１３，１４，１５・・・
応力付与部、１３ａ，１３ｂ,１４ａ，１５ａ・・・円弧、
１４ｂ，１５ｂ・・・接続部11 ... Core, 12 ... Clad, 13, 14, 15 ...
Stress applying portion, 13a, 13b, 14a, 15a ... Arc,
14b, 15b ... Connection part
Claims (4)
対称に配された２個の応力付与部を有する偏波保持光フ
ァイバであって、 前記応力付与部の断面形状が、複数の円弧が組み合され
たものであることを特徴とする偏波保持光ファイバ。1. A polarization-maintaining optical fiber having two stress-applying portions arranged substantially symmetrically with respect to the core in a clad surrounding the core, wherein a cross-sectional shape of the stress-applying portion is a plurality of arcs. A polarization-maintaining optical fiber, characterized in that
対称に配された２個の応力付与部を有する偏波保持光フ
ァイバであって、 前記応力付与部の断面形状が、複数の円弧が組み合され
たものであり、前記複数の円弧の接続部分が直線、曲
線、またはこれらの組み合せによって滑らかに形成され
ていることを特徴とする偏波保持光ファイバ。2. A polarization-maintaining optical fiber having two stress-applying portions arranged substantially symmetrically with respect to the core in a clad surrounding the core, wherein the cross-sectional shape of the stress-applying portion is a plurality of arcs. The polarization-maintaining optical fiber is characterized in that the connecting portions of the plurality of arcs are smoothly formed by a straight line, a curved line, or a combination thereof.
つの円弧が組み合されたものであり、前記応力付与部の
前記コアに対向する部分が凹形状をなし、その他の部分
が凸形状をなしていることを特徴とする請求項１または
２記載の偏波保持光ファイバ。3. The stress applying portion has a cross-sectional shape of different diameters.
The three arcs are combined, and a portion of the stress applying portion facing the core has a concave shape, and the other portion has a convex shape. Polarization-maintaining optical fiber.
つの円弧が組み合されたものであり、前記２個の応力付
与部の重心およびコアの中心を通る直線と、前記応力付
与部の長軸とが直交することを特徴とする請求項１また
は２記載の偏波保持光ファイバ。4. The cross-sectional shape of the stress applying portion has a diameter of 2
The two arcs are combined, and a straight line passing through the center of gravity of the two stress applying portions and the center of the core is orthogonal to the long axis of the stress applying portions. The polarization maintaining optical fiber described.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002031500A JP2003232949A (en) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | Polarization maintaining optical fiber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2002031500A JP2003232949A (en) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | Polarization maintaining optical fiber |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003232949A true JP2003232949A (en) | 2003-08-22 |
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| JP2002031500A Withdrawn JP2003232949A (en) | 2002-02-07 | 2002-02-07 | Polarization maintaining optical fiber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003232949A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108897094A (en) * | 2018-08-29 | 2018-11-27 | 法尔胜泓昇集团有限公司 | A kind of thin footpath panda type polarization-preserving fiber that stressed zone efficiently utilizes and preparation method |
| CN114706179A (en) * | 2022-04-06 | 2022-07-05 | 富通集团（嘉善）通信技术有限公司 | Wind-resistant optical cable |
-
2002
- 2002-02-07 JP JP2002031500A patent/JP2003232949A/en not_active Withdrawn
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| CN114706179B (en) * | 2022-04-06 | 2023-09-01 | 富通集团（嘉善）通信技术有限公司 | Wind-light-resistant cable |
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