JP2004251987A

JP2004251987A - Dispersion compensation fiber and dispersion compensation fiber module

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Publication number: JP2004251987A
Application number: JP2003039982A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Aikawa; 和彦愛川; Yasushi Kan; 寧官; Kuniharu Himeno; 邦治姫野
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2003-02-18
Filing date: 2003-02-18
Publication date: 2004-09-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dispersion compensation fiber having large negative wavelength dispersion, a large positive RDS, and a relatively large effective cross section, and a small and lightweight dispersion compensation fiber module using this dispersion compensation fiber. <P>SOLUTION: The dispersion compensation fiber is configured so that the radius r<SB>1</SB>of a 1st core part 11 is 3μm to 6μm, and the relative refractive-index difference D<SB>1</SB>of the 1st core part 11 is +1.6% to +2.4%; the ratio r<SB>2</SB>/r<SB>1</SB>of the radius r<SB>2</SB>of a 2nd core part 12 to the radius r<SB>1</SB>of the 1st core part 11 is 1.4 to 2.4, and the relative refractive-index difference D<SB>2</SB>of the radius r<SB>2</SB>of the 2nd core part 12 is -0.3% to +0.2%; the radius r<SB>3</SB>of a 3rd core part 13 is 10μm to 20μm, and the relative refractive-index difference D<SB>3</SB>of the 3rd core part 13 is +0.2% to +0.5%; and the D<SB>1</SB>, D<SB>2</SB>, D<SB>3</SB>are in the relation of D<SB>1</SB>> D<SB>2</SB>> D<SB>3</SB>, and the wavelength dispersion in LP<SB>02</SB>mode is -100ps/nm/km or less in L-band, and an RDS is 0.02nm<SP>-1</SP>to 0.03nm<SP>-1</SP>. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１．５５μｍ帯の光ファイバ伝送路の正の累積波長分散を補償する分散補償ファイバ及び分散補償ファイバモジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
１．５５μｍ帯にゼロ分散波長をシフトさせた分散シフトファイバ（以下、ＤＳＦと言う。）は、既に広範囲で敷設されている。しかし、この波長分散が小さいという特性が障害となり、１．５５μｍ帯では波長多重伝送を行うことが困難となっている。そこで、このＤＳＦのＬ−ｂａｎｄを用いて波長多重伝送を行うことが提案されている。
Ｌ−ｂａｎｄでは、＋２〜＋５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの正の波長分散を有するため、高速伝送になると、この波長分散を補償する必要がある。特に、伝送速度が高速になると、許容される波長分散の値が極端に小さくなるため、高速伝送システムを実現するためには、波長分散を補償することが必須となる。
【０００３】
光ファイバ伝送路の正の波長分散と分散スロープを補償するために、様々な分散補償ファイバが提案されている（特許文献１，２、非特許文献１参照。）。しかし、ＤＳＦはＬ−ｂａｎｄにて大きなＲＤＳ（分散スロープを波長分散で割った値）を有するため、前記分散補償ファイバを用いても、ＤＳＦのＬ−ｂａｎｄの波長分散を十分に補償することができない。
【０００４】
ＤＳＦの波長分散を補償する分散補償ファイバについて、１２０ｋｍのＤＳＦの累積波長分散を５０ｐｓ／ｎｍ以下まで補償できる分散補償ファイバが提案されている（非特許文献２参照。）。しかし、この分散補償ファイバの波長分散は温度変動が大きい。このため、外気温度の変化によって波長が大きく変動し、残留分散が許容値を超える場合が生じる。
更に、ＲＤＳを大きくするために屈折率分布を精密に形成する必要があり、歩留まり良く製造することが難しい。また実効断面積が小さく、非線形光学特性に劣る問題がある。
【０００５】
また、１．５５μｍ帯において正の波長分散を有する光伝送路の累積波長分散を効率良く補償するために、信号光をＬＰ_０２モードで伝搬することによって絶対値の大きな負の波長分散が得られるようにした分散補償ファイバが提案されている（特許文献３参照。）。
この分散補償ファイバの１．５５μｍ帯域における波長分散は−２００ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であり、波長分散の絶対値が大きく、短い経路長の分散補償ファイバによって、正の波長分散を有する光伝送路の累積波長分散を補償できる。
しかし、Ｌ−ｂａｎｄの広い波長帯域において絶対値の大きな負の波長分散を有し、ＤＳＦを用いた光ファイバ伝送路のＬ−ｂａｎｄの広い波長帯域での大きな累積波長分散を効率良く補償できる分散補償ファイバは、未だ提案されていないのが現状である。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１６２４６２号公報
【特許文献２】
特開２０００−４７０４８号公報
【特許文献３】
米国特許第５８０２２３４号明細書
【非特許文献１】
愛川和彦，光通信システム研究会予稿集，電子情報通信学会，２００２年，ＯＣＳ２００２−７
【非特許文献２】
鈴木龍次，情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会予稿集，電子情報通信学会，２００２年，Ｃ−３−５８
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の目的は、上記した事情に鑑みなされたものである。すなわちＬ−ｂａｎｄにて絶対値の大きな負の波長分散を有し、ＤＳＦを用いてＬ−ｂａｎｄにおいて光伝送を行う際に生じる正の累積波長分散を短い長さで補償でき、かつＲＤＳが正で負の分散スロープを有し、広い波長帯域で光伝送路の波長分散を補償でき、また実効断面積が比較的大きい分散補償ファイバと、この分散補償ファイバを用い、小型で軽量な分散補償ファイバモジュ−ル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】
請求項１に係る発明は、基本モードよりも高次のモードを伝搬する分散補償ファイバであって、クラッドと、該クラッドよりも高い屈折率を有する第１のコア部と、該第１のコア部の外周に設けられ、該第１のコア部よりも低い屈折率を有する第２のコア部と、該第２のコア部の外周に設けられ、クラッドよりも高い屈折率を有する第３のコア部を有し、前記第１のコア部の半径ｒ_１が３μｍ≦ｒ_１≦６μｍであり、第１のコア部のクラッドに対する比屈折率差Ｄ_１が＋１．６％≦Ｄ_１≦＋２．４％であり、前記第２のコア部の半径ｒ_２と第１のコア部の半径ｒ_１との比ｒ_２／ｒ_１が１．４≦ｒ_２／ｒ_１≦２．４であり、第２のコア部のクラッドに対する比屈折率差Ｄ_２が−０．３％≦Ｄ_２≦＋０．２％であり、前記第３のコア部の半径ｒ_３が１０μｍ≦ｒ_３≦２０μｍであり、第３のコア部のクラッドに対する比屈折率差Ｄ_３が＋０．２％≦Ｄ_３≦＋０．５％であり、前記クラッドに対する比屈折率差Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３がＤ_１＞Ｄ_３＞Ｄ_２であり、１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの波長領域において、高次モードの波長分散が−１００ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であり、ＲＤＳが０．０２ｎｍ^−１〜０．０３ｎｍ^−１であり、直径２０ｍｍにおける曲げ損失が４０ｄＢ／ｍ以下であることを特徴とする分散補償ファイバである。
請求項２に係る発明は、１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの波長領域において、高次モードの波長分散が−２００ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であり、ＲＤＳが０．０２ｎｍ^−１〜０．０３ｎｍ^−１であり、直径２０ｍｍにおける曲げ損失が４０ｄＢ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の分散補償ファイバである。
請求項３に係る発明は、１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの波長領域において、実効断面積が２０μｍ^２以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載の分散補償ファイバである。
請求項４に係る発明は、前記高次モードがＬＰ_０２モードであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の分散補償ファイバである。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の分散補償ファイバと、該分散補償ファイバの入力端に接続され、信号光の伝搬モードをＬＰ_０１モードからＬＰ_０２モードに変換するモード変換器と、前記分散補償ファイバの出力端に接続され、信号光の伝搬モードをＬＰ_０２モードからＬＰ_０１モードに変換するモード変換器を有し、前記分散補償ファイバ内を信号光がＬＰ_０２モードの伝搬モードで伝搬するようにしたことを特徴とする分散補償ファイバモジュールである。
請求項６に係る発明は、前記モード変換器が、長周期ファイバグレーティングであることを特徴とする請求項５に記載の分散補償ファイバモジュールである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
［分散補償ファイバ］
図１は、本実施形態の分散補償ファイバの屈折率分布形状の一例を示す概略図である。この分散補償ファイバのコア１は、中心に設けられた第１のコア部１１と、その外周に同心円状に設けられた第２のコア部１２と、更にこの第２のコア部１２の外周に同心円状に設けられた第３のコア部１３からなる。
図１（ａ）に示されたように各層において一定の屈折率を有するステップインデックス形や、図１（ｂ）に示されたように第１のコアの屈折率が外周に向かうほど直線的に減少するものなどが挙げられる。
また、実際の屈折率分布形状は図１に示したように各層の境界が明確ではなく、なだらかな曲線状である場合が多いが、実質的にこの屈折率分布形状を備えていればよい。
【００１１】
前記第１のコア部１１，第２のコア部１２、第３のコア部１３、クラッド２は、それぞれ純粋石英ガラスや、ゲルマニウム、フッ素などを必須ドーパントとして添加した石英ガラスから形成されている。
この分散補償ファイバは、ＶＡＤ法、ＭＣＶＤ法、ＰＣＶＤ法などの公知の方法によって得られたファイバ母材を常法によって線引きすることにより、製造することができる。
【００１２】
この分散補償ファイバにおいては、各層の比屈折率差、半径などの構造パラメータが以下に示されたように設定されている。
第１のコア部１１はクラッド２よりも高い屈折率を有し、第１のコア部１１の半径ｒ_１は３μｍ≦ｒ_１≦６μｍであり、好ましくは４μｍ≦ｒ_１≦５μｍである。また、第１のコア部１１のクラッド２に対する比屈折率差Ｄ_１は＋１．６％≦Ｄ_１≦＋２．４％であり、好ましくは＋１．６％≦Ｄ_１≦２．０％である。
【００１３】
第２のコア部１２の半径ｒ_２と第１のコア部１１の半径ｒ_１との比ｒ_２／ｒ_１は１．４≦ｒ_２／ｒ_１≦２．４であり、好ましくは１．６≦ｒ_２／ｒ_１≦２．０である。また、第２のコア部１２のクラッド２に対する比屈折率差Ｄ_２は−０．３％≦Ｄ_２≦＋０．２％であり、好ましくは−０．２％≦Ｄ_２≦０％である。
【００１４】
第３のコア部１３はクラッド２よりも高い屈折率を有し、第３のコア部１３の半径ｒ_３は１０μｍ≦ｒ_３≦２０μｍであり、好ましくは１５μｍ≦ｒ_３≦１６μｍである。また、第３のコア部１３のクラッド２に対する比屈折率差Ｄ_３は＋０．２％≦Ｄ_３≦＋０．５％であり、好ましくは＋０．３％≦Ｄ_３≦＋０．４％である。
【００１５】
以上により、高次モードのＬＰ_０２モードで信号光を伝搬することができ、更にＬＰ_０２モード以外の伝搬モードで伝搬する信号光は、モード変換器により放射損失するようになっており、ＬＰ_０２モードのみで信号光を伝搬することができる。このため、ＬＰ_０２モードで伝搬する信号光と、他の伝搬モードで伝搬する信号光とが干渉することが無い。
米国特許第５８０２２３４号明細書にあるように、高次モードを用いる分散補償ファイバは、本質的に大きな波長分散が得られる。本実施形態では、ＬＰ_０２モードのみで信号光を伝搬でき、異なる伝搬モード間の信号光の干渉によって波長分散が低減することが無く、このＬＰ_０２モードでの１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの波長領域における絶対値の大きな負の波長分散を得ることができる。
【００１６】
従って、本実施形態の分散補償ファイバは、１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの波長領域において、ＬＰ_０２モードにおける波長分散が−１００ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であり、好ましくは−２００ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下とすることができる。
このように絶対値の大きな負の波長分散が得られるため、短い長さで光伝送路の正の累積波長分散を補償することができる。また、分散補償ファイバの伝送路の長さを短くすることができるため、分散補償ファイバモジュールの伝送損失や非線形効果を低減できる。
このため、例えばＤＳＦを用いてＬ−ｂａｎｄの波長多重光通信を行う際に生じる正の大きな累積波長分散を短い長さで補償することができる。
【００１７】
また本実施形態では、１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの波長領域において、ＲＤＳが０．０２ｎｍ^−１〜０．０３ｎｍ^−１とすることができ、絶対値の大きな負の分散スロープを有する分散補償ファイバとすることができる。
通常、ＤＳＦなどを用いた光ファイバ伝送路は、正の分散スロープを持つ。このため、本実施形態の負の分散スロープを有する分散補償ファイバを用いることによって、前記光ファイバ伝送路の正の分散スロープも補償することができ、光ファイバ伝送路の１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの広い波長領域において累積波長分散を広い波長範囲において補償することができる。
特に、ＤＳＦを用いた光伝送路の分散スロープを８０％以上補償することができ、Ｌ−ｂａｎｄの広い波長領域において正の累積波長分散を補償することができる。
【００１８】
また、直径２０ｍｍにおける曲げ損失が、４０ｄＢ／ｍ以下であり、好ましくは２０ｄＢ／ｍ以下とすることができる。これにより比較的小径のリールに巻回しても低損失が実現できる。
【００１９】
［分散補償ファイバモジュール］
図２は、本実施形態の分散補償ファイバモジュール３と光ファイバ伝送路４１，４２とが接続されて構成された光通信システムの概略図を示す。
本実施形態の分散補償ファイバモジュール３は、前述した本実施形態の分散補償ファイバ５と、信号光の伝搬モードをＬＰ_０１モードからＬＰ_０２モードに変換する入力用モード変換器６１と、信号光の伝搬モードをＬＰ_０２モードからＬＰ_０１モードに変換する出力用モード変換器６２からなる。
【００２０】
光ファイバ伝送路４１，４２は、Ｌ−ｂａｎｄにおいて正の波長分散を有するＤＳＦである。
分散補償ファイバ５は、前述したように負の波長分散を有し、また、その経路全体の波長分散の絶対値が光ファイバ伝送路４１の累積波長分散の絶対値と一致するように、分散補償ファイバ５の長さが調整されたものである。これにより、光ファイバ伝送路４１の正の累積波長分散を補償でき、残留分散をほぼ零とすることができるようになっている。
入力用モード変換器６１と出力用モード変換器６２は、共に長周期ファイバグレーティングである。長周期ファイバグレーティングは、入射光の伝搬モードをモード変換し、反射光として出射するものであり、公知のものが使用できる。
【００２１】
分散補償ファイバモジュール３の信号入力側では、入力用モード変換器６１と、分散補償ファイバ５の入力端とが、光サーキュレータ７を介して接続されている。この光サーキュレータ７は、信号発信側の光ファイバ伝送路４１を接続できるようになっている。
また、分散補償ファイバモジュール３の信号出力側では、出力用モード変換器６２と、分散補償ファイバ５の出力端とが、光サーキュレータ７を介して接続されている。この光サーキュレータ７は、信号受信側の光ファイバ伝送路４２を接続できるようになっている。
【００２２】
信号発信側の光ファイバ伝送路４１を伝搬したＬＰ_０１モードの信号光は、光サーキュレータ７を介して入力用モード変換器６１に入射される。そして、入力用モード変換器６１にて信号光は、その伝搬モードをＬＰ_０１モードからＬＰ_０２モードに変換されて反射され、光サーキュレータ７へ出射される。
次に、信号光は光サーキュレータ７を介して分散補償ファイバ５に入射し、この分散補償ファイバ５をＬＰ_０２モードで伝搬する。この分散補償ファイバ５をＬＰ_０２モードで伝搬することによって、信号光は絶対値の大きな負の波長分散を得ることができ、光ファイバ伝送路４１の正の累積波長分散は補償される。
【００２３】
そして、信号光は、光サーキュレータ７を介して出力用モード変換器６２に入射され、その伝搬モードをＬＰ_０２モードからＬＰ_０１モードに変換されて反射され、光サーキュレータ７を介して信号受信側の光ファイバ伝送路４２に出射される。
【００２４】
本実施形態では、前述した本実施形態の分散補償ファイバ５を用いており、この分散補償ファイバ５は、前述したように１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの広い波長領域において絶対値の大きな負の波長分散が得られるため、短い長さで光ファイバ伝送路４１の正の累積波長分散を補償することができる。これにより、分散補償ファイバモジュ−ル３は、小型で、軽量化が実現できる。また、分散補償ファイバの伝送路の長さを短くすることができるため、分散補償ファイバモジュールの伝送損失や非線形効果を低減できる。
【００２５】
次に本発明の具体例を以下に示す。
図１（ａ）に示された屈折率分布形状を有する分散補償ファイバをＭＣＶＤ法により作製した。
表１は作製した分散補償ファイバの屈折率分布の各構造パラメータの値を示す。また、表２は、この分散補償ファイバの１５９０ｎｍにおける光学特性を示す。ここで、曲げ損失は、曲げ直径が２０ｍｍの条件で測定された値である。
【００２６】
【表１】

【００２７】
【表２】

【００２８】
図３は、分散補償ファイバＡの波長分散と光の波長との関係を示す図である。１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの広い波長領域において絶対値の大きな負の波長分散が得られる。１５９０ｎｍにおける波長分散は−１３４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍであり、従来の非特許文献２に記載された分散補償ファイバに比べて波長分散の絶対値は約２倍であり、絶対値の大きな負の波長分散が得られることがわかる。
【００２９】
図４は、分散補償ファイバＢの波長分散と光の波長との関係を示す図である。１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの広い波長領域において絶対値の大きな負の波長分散が得られる。１５９０ｎｍにおける波長分散は−４０１ｐｓ／ｎｍ／ｋｍであり、従来の非特許文献２に記載された分散補償ファイバに比べて波長分散の絶対値は約５倍であり、絶対値の大きな負の波長分散が得られることがわかる。
【００３０】
また、表２に示されたように１５９０ｎｍにおけるＲＤＳは０．０２７ｎｍ^−１，０．０２５９ｎｍ^−１と比較的大きな値が得られるため、この分散補償ファイバＡ，Ｂを用いることによって、光ファイバ伝送路の正の波長分散を広い波長領域において補償することができる。
更に、表２に示されたように、実効断面積は５９μｍ^２，５４μｍ^２であり、であり、従来の分散補償ファイバの４〜５倍の大きい値が得られ、また低曲げ損失であるため、比較的小径のリールに巻くことが可能である。
【００３１】
次に、本実施形態と同様に、上記分散補償ファイバを用いて、波長分散を有する分散補償ファイバモジュールを作製した。ここで、分散補償ファイバの長さは、８０ｋｍのＤＳＦからなる光ファイバ伝送路の累積波長分散（１５９０ｎｍにおいて約２４０ｐｓ／ｎｍ）が補償できるように調整した。
表３は、この分散補償ファイバモジュールの光学特性を示す。
【００３２】
【表３】

【００３３】
図５は、分散補償ファイバモジュールＡと、８０ｋｍのＤＳＦからなる光ファイバ伝送路を接続したときの残留分散を示す図である。また、図６は、分散補償ファイバモジュールＢと、８０ｋｍのＤＳＦからなる光ファイバ伝送路を接続したときの残留分散を示す図である。分散補償ファイバモジュールＡ又は分散補償ファイバモジュールＢを用いることによって、１５７０ｎｍ〜１６１０ｎｍの波長領域において残留分散を２０ｐｓ／ｎｍ以下とすることができる。
【００３４】
図７は、非特許文献１に記載された従来の分散補償ファイバを用いて作製された分散補償ファイバモジュールと、８０ｋｍのＤＳＦからなる光ファイバ伝送路を接続したときの残留分散を示す図である。１５７０ｎｍ〜１６１０ｎｍの波長領域において残留分散の絶対値が最大で７０ｐｓ／ｎｍあり、累積波長分散を広い波長領域で十分に補償できていない。
【００３５】
本実施形態の分散補償ファイバＡ，Ｂは、波長分散の絶対値が大きく、かつＲＤＳが大きいため、１５７０ｎｍ〜１６１０ｎｍのＬ−ｂａｎｄの広い波長領域において残留分散を十分に補償できる。このため、例えば、４０Ｇｂｉｔ／ｓなどの高速伝送システムに対応した光伝送路を形成することができる。
また、分散補償ファイバＡ，Ｂは前記したように波長分散の絶対値が大きいため、従来の分散補償ファイバに比べて、分散補償ファイバの伝送路の長さを短くすることができ、小型で軽量の分散補償ファイバモジュールが実現できる。更に、分散補償ファイバの伝送路の長さを短くすることができるため、分散補償ファイバモジュールの伝送損失や非線形効果を低減できる。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、屈折率分布形状の構造パラメータを定めることによって、１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの波長領域において、高次モードにおける絶対値の大きな負の波長分散を得ることができる。
従って、短い長さで光ファイバ伝送路の負の累積波長分散を補償できる。特に、分散シフト光ファイバを用いてＬ−ｂａｎｄにおいて光伝送を行う際に生じる大きな累積波長分散を短い長さで補償できる。
また、屈折率分布形状の構造パラメータを定めることによって、ＲＤＳが０．０２ｎｍ^−１〜０．０３ｎｍ^−１であり、絶対値の大きな負の分散スロープが得られるため、光伝送路の正の分散スロープも補償することができる。従って、光伝送路の１５６５ｎｍ〜１６２５ｎｍの広い波長領域において正の累積波長分散を補償することができる。
更に、直径２０ｍｍにおける曲げ損失が４０ｄＢ／ｍ以下であるため、比較的小径のリールに巻回しても低損失が実現できる。
【００３７】
また、前記本発明の分散補償ファイバを用い、この分散補償ファイバの入力端と出力端にそれぞれモード変換器を接続し、分散補償ファイバ内を信号光がＬＰ_０２モードで伝搬するようにすることによって、絶対値の大きな負の波長分散が得られる。このため、光伝送路の正の累積波長分散を補償する場合、必要となる分散補償ファイバの長さを短くすることができ、小型で、軽量な分散補償ファイバモジュ−ルが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の分散補償ファイバの屈折率分布の一例を示す概略図である。
【図２】本実施形態の分散補償ファイバモジュールと光ファイバ伝送路とが接続されて構成された光通信システムの概略図である。
【図３】分散補償ファイバＡの波長分散と光の波長との関係を示す図である。
【図４】分散補償ファイバＢの波長分散と光の波長との関係を示す図である。
【図５】分散補償ファイバモジュールＡと、８０ｋｍのＤＳＦを接続したときの残留分散を示す図である。
【図６】分散補償ファイバモジュールＢと、８０ｋｍのＤＳＦを接続したときの残留分散を示す図である。
【図７】従来の分散補償ファイバモジュールと、８０ｋｍのＤＳＦを接続したときの残留分散を示す図である。
【符号の説明】
２‥‥クラッド，３‥‥分散補償ファイバモジュール，５‥‥分散補償ファイバ，１１‥‥第１のコア部，１２‥‥第２のコア部，１３‥‥第３のコア部，６１‥‥信号光の伝搬モードをＬＰ_０１モードからＬＰ_０２モードに変換するモード変換器，６２‥‥信号光の伝搬モードをＬＰ_０２モードからＬＰ_０１モードに変換するモード変換器[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a dispersion compensating fiber and a dispersion compensating fiber module for compensating a positive cumulative chromatic dispersion of an optical fiber transmission line in a 1.55 μm band.
[0002]
[Prior art]
A dispersion-shifted fiber (hereinafter referred to as DSF) in which the zero dispersion wavelength is shifted to the 1.55 μm band has already been laid in a wide range. However, the characteristic that the chromatic dispersion is small is an obstacle, and it is difficult to perform wavelength multiplex transmission in the 1.55 μm band. Therefore, it has been proposed to perform wavelength multiplex transmission using the L-band of the DSF.
Since the L-band has a positive chromatic dispersion of +2 to +5 ps / nm / km, it is necessary to compensate for this chromatic dispersion in high-speed transmission. In particular, when the transmission speed increases, the value of the allowable chromatic dispersion becomes extremely small. Therefore, in order to realize a high-speed transmission system, it is necessary to compensate for the chromatic dispersion.
[0003]
In order to compensate for the positive chromatic dispersion and dispersion slope of an optical fiber transmission line, various dispersion compensating fibers have been proposed (see

Patent Literatures

1 and 2 and Non-Patent Literature 1). However, since the DSF has a large RDS (a value obtained by dividing the dispersion slope by the chromatic dispersion) in the L-band, it is possible to sufficiently compensate the L-band chromatic dispersion of the DSF even by using the dispersion compensating fiber. Can not.
[0004]
As a dispersion compensating fiber for compensating the chromatic dispersion of a DSF, a dispersion compensating fiber capable of compensating the cumulative chromatic dispersion of a 120 km DSF to 50 ps / nm or less has been proposed (see Non-Patent Document 2). However, the wavelength dispersion of this dispersion compensating fiber has a large temperature fluctuation. For this reason, the wavelength greatly changes due to a change in the outside air temperature, and the residual dispersion may exceed the allowable value.
Furthermore, it is necessary to precisely form the refractive index distribution in order to increase the RDS, and it is difficult to manufacture with a high yield. Further, there is a problem that the effective area is small and the nonlinear optical characteristics are inferior.
[0005]
Further, in order to efficiently compensate for the accumulated chromatic dispersion of the optical transmission line having positive chromatic dispersion in the 1.55 μm band, negative chromatic dispersion having a large absolute value can be obtained by propagating the signal light in the _LP02 mode. Such a dispersion compensating fiber has been proposed (see Patent Document 3).
The chromatic dispersion of the dispersion compensating fiber in the 1.55 μm band is -200 ps / nm / km or less, the absolute value of the chromatic dispersion is large, and the dispersion compensating fiber having a short path length has an optical transmission line having a positive chromatic dispersion. Accumulated chromatic dispersion can be compensated.
However, the dispersion has a large negative chromatic dispersion having a large absolute value in a wide L-band wavelength band, and can efficiently compensate for a large accumulated chromatic dispersion in a wide L-band wavelength band of an optical fiber transmission line using DSF. At present, no compensating fiber has been proposed yet.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2000-162462 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-47048 [Patent Document 3]
US Pat. No. 5,802,234 [Non-Patent Document 1]
Kazuhiko Aikawa, Proceedings of the Society for Optical Communication Systems, IEICE, 2002, OCS2002-7
[Non-patent document 2]
Ryuji Suzuki, Proceedings of IEICE Electronics Society Conference, IEICE, 2002, C-3-58
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances. That is, it has a negative chromatic dispersion having a large absolute value in the L-band, can compensate for the positive cumulative chromatic dispersion generated when performing optical transmission in the L-band using the DSF with a short length, and has a positive RDS. A dispersion compensating fiber that has a negative dispersion slope, can compensate for the chromatic dispersion of an optical transmission line over a wide wavelength band, and has a relatively large effective area, and a small and lightweight dispersion compensating fiber using this dispersion compensating fiber. It is intended to provide a module.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a dispersion compensating fiber that propagates a higher-order mode than the fundamental mode, comprising: a clad; a first core having a higher refractive index than the clad; A second core portion provided on the outer periphery of the portion and having a lower refractive index than the first core portion; and a third core portion provided on the outer periphery of the second core portion and having a higher refractive index than the clad. A radius r ₁ of the first core portion is 3 μm ≦ r ₁ ≦ 6 μm, and a relative refractive index difference D _{1 of} the first core portion to the cladding is + 1.6% ≦ D ₁ ≦ + 2. a .4%, the ratio _r 2 / _{r 1} and the radius _{r 1} of radius _{r 2} and the first core portion of the second core portion be 1.4 ≦ _r 2 / _{r 1} ≦ 2.4 The relative refractive index difference D _{2 of} the second core portion with respect to the clad is −0.3% ≦ D ₂ ≦ + 0.2%, and the third core portion Has a radius r ₃ of 10 μm ≦ r ₃ ≦ 20 μm, a relative refractive index difference D _{3 of} the third core portion to the cladding is + 0.2% ≦ D ₃ ≦ + 0.5%, and a relative refractive index to the cladding is The differences D ₁ , D ₂ , and D ₃ are D ₁ > D ₃ > D ₂ , and in the wavelength range of 1565 nm to 1625 nm, the chromatic dispersion of the higher-order mode is −100 ps / nm / km or less, and the RDS is 0. It is a dispersion compensating fiber characterized by having a bending loss of 40 nm / m or less at a diameter of 20 mm from 02 nm ^{-1 to} 0.03 nm ^-1 .
According to a second aspect of the present invention, in the wavelength range of 1565 nm to 1625 nm, the chromatic dispersion of the higher-order mode is -200 ps / nm / km or less, the RDS is 0.02 nm ^{-1 to} 0.03 nm ^-1 , and the diameter is The dispersion compensating fiber according to claim 1, wherein a bending loss at 20 mm is 40 dB / m or less.
The invention according to claim 3 is the dispersion compensating fiber according to

claim

1 or 2, wherein an effective area is 20 μm ² or more in a wavelength region of 1565 nm to 1625 nm.
The invention according to claim 4 is the dispersion compensating fiber according to any one of claims 1 to 3, wherein the higher-order mode is an _LP02 mode.
[0009]
The invention according to claim 5, the dispersion compensating fiber according to any one of claims 1 to 4, is connected to an input end of the dispersion compensating fiber, converting the propagation mode of the signal light from the LP ₀₁ mode to the LP ₀₂ mode a mode converter which is connected to the output end of the dispersion compensating fiber has a mode converter for converting a propagation mode of the signal light from the LP ₀₂ mode to the LP ₀₁ mode, the dispersion compensation in the fiber the signal light LP A dispersion compensating fiber module characterized in that propagation is performed in a ₀₂ mode propagation mode.
The invention according to claim 6 is the dispersion compensating fiber module according to claim 5, wherein the mode converter is a long-period fiber grating.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[Dispersion compensating fiber]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a refractive index distribution shape of the dispersion compensating fiber of the present embodiment. The core 1 of the dispersion compensating fiber includes a first core portion 11 provided at the center, a second core portion 12 provided concentrically on the outer periphery thereof, and an outer periphery of the second core portion 12. The third core portion 13 is provided concentrically.
As shown in FIG. 1A, a step index type having a constant refractive index in each layer, or as shown in FIG. 1B, linearly as the refractive index of the first core goes to the outer periphery. And those that decrease.
Also, the actual refractive index distribution shape is often such that the boundary of each layer is not clear as shown in FIG. 1 and is a gentle curve, but it is sufficient that the refractive index distribution shape is substantially provided.
[0011]
The first core portion 11, the second core portion 12, the third core portion 13, and the clad 2 are each formed of pure quartz glass or quartz glass to which germanium, fluorine, or the like is added as an essential dopant.
This dispersion compensating fiber can be manufactured by drawing a fiber preform obtained by a known method such as a VAD method, an MCVD method, or a PCVD method by a conventional method.
[0012]
In this dispersion compensating fiber, structural parameters such as a relative refractive index difference and a radius of each layer are set as shown below.
The first core portion 11 has a higher refractive index than the cladding 2, and the radius r ₁ of the first core portion 11 is 3 μm ≦ r ₁ ≦ 6 μm, and preferably 4 μm ≦ r ₁ ≦ 5 μm. Also, the relative refractive index difference _{D 1} with respect to the cladding 2 of the first core portion 11 is _{+ 1.6% ≦ D 1 ≦ +} 2.4%, preferably from _{+ 1.6% ≦ D 1 ≦ 2.0} % .
[0013]
The radius _{r 2} of the second core portion 12 the ratio _r 2 / _{r 1} and the radius _{r 1} of the first core portion 11 is _{_{1.4 ≦ r 2 / r 1 ≦}} 2.4, preferably 1. 6 ≦ r ₂ / r ₁ ≦ 2.0. Also, the relative refractive index difference _{D 2} with respect to the cladding 2 of the second core part 12 is _{-0.3% ≦ D 2 ≦ + 0.2} %, preferably -0.2% ≦ _{D 2} ≦ 0% .
[0014]
The third core portion 13 has a higher refractive index than the cladding 2, and the radius r ₃ of the third core portion 13 is 10 μm ≦ r ₃ ≦ 20 μm, preferably 15 μm ≦ r ₃ ≦ 16 μm. Further, the relative refractive index difference D ₃ of the third core portion 13 with respect to the cladding 2 is + 0.2% ≦ D ₃ ≦ + 0.5%, preferably + 0.3% ≦ D ₃ ≦ + 0.4%. .
[0015]
Thus, it is possible to propagate signal light in LP ₀₂ mode of the high-order mode, the signal light further propagates in propagation modes other than the LP ₀₂ mode is adapted to radiation loss by the mode converter, LP ₀₂ The signal light can be propagated only in the mode. Therefore, a signal light propagating in the LP ₀₂ mode, it is not the signal light interfere with propagating at other propagation modes.
As described in U.S. Pat. No. 5,802,234, a dispersion compensating fiber using a higher-order mode can provide essentially large chromatic dispersion. In this embodiment, _{LP 02} mode only can propagate signal light, there is no chromatic dispersion is reduced by the interference of the signal light between different propagation modes, absolute value in the wavelength region of 1565nm~1625nm in this _{LP 02} mode Large negative chromatic dispersion can be obtained.
[0016]
Accordingly, the dispersion compensating fiber of the present embodiment, in the wavelength region of 1565Nm～1625nm, _LP chromatic dispersion in ₀₂ mode is less -100 ps / nm / miles, preferably to less -200 ps / nm / miles .
Since negative chromatic dispersion having a large absolute value is obtained as described above, it is possible to compensate for the positive cumulative chromatic dispersion of the optical transmission line with a short length. Further, since the length of the transmission line of the dispersion compensating fiber can be shortened, the transmission loss and the nonlinear effect of the dispersion compensating fiber module can be reduced.
For this reason, for example, large positive chromatic dispersion generated when performing L-band wavelength division multiplexing optical communication using DSF can be compensated with a short length.
[0017]
In this embodiment also, in the wavelength region of 1565Nm～1625nm, RDS can be a ^0.02nm ^-1 ^~0.03nm -1, be a dispersion compensating fiber having a large negative dispersion slope of absolute value it can.
Usually, an optical fiber transmission line using DSF or the like has a positive dispersion slope. Therefore, by using the dispersion compensating fiber having the negative dispersion slope of the present embodiment, the positive dispersion slope of the optical fiber transmission line can also be compensated, and the wide wavelength range of 1565 nm to 1625 nm of the optical fiber transmission line can be compensated. , The accumulated chromatic dispersion can be compensated in a wide wavelength range.
In particular, the dispersion slope of the optical transmission line using the DSF can be compensated by 80% or more, and the positive cumulative chromatic dispersion can be compensated in a wide wavelength region of L-band.
[0018]
In addition, the bending loss at a diameter of 20 mm is 40 dB / m or less, and preferably 20 dB / m or less. As a result, a low loss can be realized even when wound around a relatively small-diameter reel.
[0019]
[Dispersion compensation fiber module]
FIG. 2 is a schematic diagram of an optical communication system in which the dispersion compensating fiber module 3 of the present embodiment and the optical

fiber transmission lines

41 and 42 are connected.
The dispersion compensating fiber module 3 of the present embodiment includes the above-described dispersion compensating fiber 5 of the present embodiment, an input mode converter 61 for converting the propagation mode of the signal light from the LP ₀₁ mode to the LP ₀₂ mode, The output mode converter 62 converts the propagation mode from the LP ₀₂ mode to the LP ₀₁ mode.
[0020]
The optical

fiber transmission lines

41 and 42 are DSFs having a positive chromatic dispersion in the L-band.
The dispersion compensating fiber 5 has a negative chromatic dispersion as described above, and has a dispersion compensation function such that the absolute value of the chromatic dispersion of the entire path coincides with the absolute value of the accumulated chromatic dispersion of the optical fiber transmission line 41. The length of the fiber 5 is adjusted. As a result, the positive cumulative chromatic dispersion of the optical fiber transmission line 41 can be compensated, and the residual dispersion can be made substantially zero.
Both the input mode converter 61 and the output mode converter 62 are long-period fiber gratings. The long-period fiber grating converts the propagation mode of the incident light into a mode and emits the reflected light as a reflected light.
[0021]
On the signal input side of the dispersion compensating fiber module 3, the input mode converter 61 and the input end of the dispersion compensating fiber 5 are connected via the optical circulator 7. The optical circulator 7 can be connected to an optical fiber transmission line 41 on the signal transmission side.
On the signal output side of the dispersion compensating fiber module 3, the output mode converter 62 and the output end of the dispersion compensating fiber 5 are connected via the optical circulator 7. The optical circulator 7 can be connected to an optical fiber transmission line 42 on the signal receiving side.
[0022]
The _LP01- mode signal light propagated through the optical fiber transmission line 41 on the signal transmission side enters the input mode converter 61 via the optical circulator 7. The signal light is converted by the input mode converter 61 from the LP ₀₁ mode to the LP ₀₂ mode, reflected, and emitted to the optical circulator 7.
Next, the signal light enters the dispersion compensating fiber 5 via the optical circulator 7, and propagates in the dispersion compensating fiber 5 in the _LP02 mode. By propagating the dispersion compensating fiber 5 in the _LP02 mode, the signal light can obtain negative chromatic dispersion having a large absolute value, and the positive accumulated chromatic dispersion of the optical fiber transmission line 41 is compensated.
[0023]
Then, the signal light enters the output mode converter 62 via the optical circulator 7, and its propagation mode is converted from the LP ₀₂ mode to the LP ₀₁ mode, reflected, and transmitted through the optical circulator 7 to the signal receiving side. The light is emitted to the optical fiber transmission line 42.
[0024]
In the present embodiment, the above-described dispersion compensating fiber 5 of the present embodiment is used, and as described above, the dispersion compensating fiber 5 can obtain negative chromatic dispersion having a large absolute value in a wide wavelength range of 1565 nm to 1625 nm. Therefore, the positive cumulative chromatic dispersion of the optical fiber transmission line 41 can be compensated for with a short length. Thus, the dispersion compensating fiber module 3 can be reduced in size and weight. Further, since the length of the transmission line of the dispersion compensating fiber can be shortened, the transmission loss and the nonlinear effect of the dispersion compensating fiber module can be reduced.
[0025]
Next, specific examples of the present invention will be described below.
A dispersion compensating fiber having the refractive index profile shown in FIG. 1A was manufactured by the MCVD method.
Table 1 shows the values of the respective structural parameters of the refractive index distribution of the manufactured dispersion compensating fiber. Table 2 shows the optical characteristics of this dispersion compensating fiber at 1590 nm. Here, the bending loss is a value measured under the condition that the bending diameter is 20 mm.
[0026]
[Table 1]

[0027]
[Table 2]

[0028]
FIG. 3 is a diagram illustrating the relationship between the chromatic dispersion of the dispersion compensating fiber A and the wavelength of light. Negative chromatic dispersion having a large absolute value is obtained in a wide wavelength range of 1565 nm to 1625 nm. The chromatic dispersion at 1590 nm is -134 ps / nm / km, the absolute value of the chromatic dispersion is about twice as large as that of the dispersion compensating fiber described in Non-Patent Document 2, and the negative chromatic dispersion having a large absolute value. Is obtained.
[0029]
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the chromatic dispersion of the dispersion compensating fiber B and the wavelength of light. Negative chromatic dispersion having a large absolute value is obtained in a wide wavelength range of 1565 nm to 1625 nm. The chromatic dispersion at 1590 nm is -401 ps / nm / km, the absolute value of the chromatic dispersion is about five times that of the dispersion compensating fiber described in Non-Patent Document 2, and the negative chromatic dispersion having a large absolute value. Is obtained.
[0030]
Further, since the RDS in 1590nm as shown in Table 2 0.027nm ^-1, a relatively large value as 0.0259Nm ^-1 obtained, the dispersion compensating fiber A, by using a B, the optical fiber transmission The positive chromatic dispersion of the path can be compensated over a wide wavelength range.
Further, as shown in Table 2, the effective sectional areas are 59 μm ² and 54 μm ² , which are 4 to 5 times larger than those of the conventional dispersion compensating fiber, and have low bending loss. Can be wound on a relatively small-diameter reel.
[0031]
Next, similarly to the present embodiment, a dispersion compensating fiber module having chromatic dispersion was manufactured using the dispersion compensating fiber. Here, the length of the dispersion compensating fiber was adjusted so that the cumulative chromatic dispersion (about 240 ps / nm at 1590 nm) of the optical fiber transmission line composed of the 80 km DSF could be compensated.
Table 3 shows the optical characteristics of the dispersion compensating fiber module.
[0032]
[Table 3]

[0033]
FIG. 5 is a diagram showing the residual dispersion when the dispersion compensating fiber module A is connected to an optical fiber transmission line including an 80 km DSF. FIG. 6 is a diagram showing residual dispersion when the dispersion compensating fiber module B is connected to an optical fiber transmission line composed of an 80 km DSF. By using the dispersion compensating fiber module A or the dispersion compensating fiber module B, the residual dispersion can be reduced to 20 ps / nm or less in a wavelength region of 1570 nm to 1610 nm.
[0034]
FIG. 7 is a diagram showing the residual dispersion when a dispersion compensation fiber module manufactured using the conventional dispersion compensation fiber described in Non-Patent Document 1 and an optical fiber transmission line composed of an 80 km DSF are connected. . In the wavelength region of 1570 nm to 1610 nm, the absolute value of the residual dispersion is 70 ps / nm at the maximum, and the accumulated chromatic dispersion cannot be sufficiently compensated in a wide wavelength region.
[0035]
Since the dispersion compensating fibers A and B of the present embodiment have a large absolute value of the chromatic dispersion and a large RDS, the residual dispersion can be sufficiently compensated in a wide L-band wavelength region of 1570 nm to 1610 nm. Therefore, for example, an optical transmission path corresponding to a high-speed transmission system such as 40 Gbit / s can be formed.
In addition, since the dispersion compensating fibers A and B have a large absolute value of chromatic dispersion as described above, the length of the transmission line of the dispersion compensating fiber can be reduced as compared with the conventional dispersion compensating fiber, and the size and the weight are small. Can be realized. Further, since the length of the transmission path of the dispersion compensating fiber can be shortened, the transmission loss and the nonlinear effect of the dispersion compensating fiber module can be reduced.
[0036]
【The invention's effect】
As described in detail above, by determining the structural parameters of the refractive index distribution shape, it is possible to obtain a negative wavelength dispersion having a large absolute value in the higher-order mode in the wavelength region of 1565 nm to 1625 nm.
Therefore, it is possible to compensate for the negative cumulative chromatic dispersion of the optical fiber transmission line with a short length. In particular, it is possible to compensate for a large accumulated chromatic dispersion generated when performing optical transmission in the L-band using the dispersion-shifted optical fiber with a short length.
Further, by determining the structural parameters of the refractive index distribution shape, the RDS is 0.02 nm ^{−1 to} 0.03 nm ⁻¹ , and a negative dispersion slope having a large absolute value can be obtained. Slope can also be compensated. Therefore, the positive cumulative chromatic dispersion can be compensated in a wide wavelength range of 1565 nm to 1625 nm of the optical transmission line.
Further, since the bending loss at a diameter of 20 mm is not more than 40 dB / m, a low loss can be realized even when wound around a relatively small-diameter reel.
[0037]
Further, by using the dispersion compensating fiber of the present invention, a mode converter is connected to each of the input end and the output end of the dispersion compensating fiber, and the signal light propagates in the dispersion compensating fiber in the _LP02 mode. , A negative chromatic dispersion having a large absolute value is obtained. Therefore, when compensating for the positive cumulative chromatic dispersion of the optical transmission line, the required length of the dispersion compensating fiber can be shortened, and a small and lightweight dispersion compensating fiber module can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of a refractive index distribution of a dispersion compensating fiber according to an embodiment.
FIG. 2 is a schematic diagram of an optical communication system in which the dispersion compensating fiber module of the present embodiment is connected to an optical fiber transmission line.
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between the wavelength dispersion of the dispersion compensating fiber A and the wavelength of light.
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the wavelength dispersion of the dispersion compensating fiber B and the wavelength of light.
FIG. 5 is a diagram illustrating residual dispersion when a dispersion compensating fiber module A is connected to a DSF of 80 km.
FIG. 6 is a diagram illustrating residual dispersion when a dispersion compensating fiber module B is connected to an 80 km DSF.
FIG. 7 is a diagram showing residual dispersion when a conventional dispersion compensating fiber module is connected to a DSF of 80 km.
[Explanation of symbols]
2 ‥‥ clad, 3 ‥‥ dispersion compensating fiber module, 5 ‥‥ dispersion compensating fiber, 11 ‥‥ first core, 12 ‥‥ second core, 13 ‥‥ third core, 61 ‥‥ mode converter for converting a propagation mode of the signal light from the _{LP 01} mode to the _{LP 02} mode, 62 mode of propagation ‥‥ signal light mode converter for converting the _{LP 02} mode to the _{LP 01} mode

Claims

A dispersion compensating fiber that propagates a higher-order mode than the fundamental mode,
A clad, a first core having a higher refractive index than the clad, and a second core provided on an outer periphery of the first core and having a lower refractive index than the first core. A third core portion provided on the outer periphery of the second core portion and having a higher refractive index than the cladding;
The radius r ₁ of the first core portion is 3 μm ≦ r ₁ ≦ 6 μm, and the relative refractive index difference D _{1 of} the first core portion with respect to the cladding is + 1.6% ≦ D ₁ ≦ + 2.4%;
It said second ratio _r 2 / _{r 1} and the radius _{r 2} of the core portion and the radius _{r 1} of the first core portion is _{_{1.4 ≦ r 2 / r 1 ≦}} 2.4, the second core portion The relative refractive index difference D ₂ with respect to the cladding is −0.3% ≦ D ₂ ≦ + 0.2%,
A radius r ₃ of the third core portion is 10 μm ≦ r ₃ ≦ 20 μm, and a relative refractive index difference D _{3 of} the third core portion to the cladding is + 0.2% ≦ D ₃ ≦ + 0.5%;
The relative refractive index differences D ₁ , D ₂ , D ₃ with respect to the cladding satisfy D ₁ > D ₃ > D ₂ ,
In the wavelength range of 1565 nm to 1625 nm, the chromatic dispersion of the higher mode is −100 ps / nm / km or less, the RDS is 0.02 nm ^{−1 to} 0.03 nm ⁻¹ , and the bending loss at a diameter of 20 mm is 40 dB / m. A dispersion compensating fiber characterized by the following.

In the wavelength range of 1565 nm to 1625 nm, the chromatic dispersion of the higher-order mode is -200 ps / nm / km or less, the RDS is 0.02 nm ^{-1 to} 0.03 nm ^-1 , and the bending loss at a diameter of 20 mm is 40 dB / m. The dispersion compensating fiber according to claim 1, wherein:

The dispersion compensating fiber according to claim 1, wherein an effective area is 20 μm ² or more in a wavelength region of 1565 nm to 1625 nm.

The dispersion compensating fiber according to any one of claims 1 to 3, wherein the higher-order mode is an _LP02 mode.

A dispersion compensating fiber according to any one of claims 1 to 4, is connected to an input end of the dispersion compensating fiber, a mode converter for converting a propagation mode of the signal light from the LP ₀₁ mode to the LP ₀₂ mode, the dispersion is connected to the output end of the compensating fiber has a mode converter for converting a propagation mode of the signal light from the LP ₀₂ mode to the LP ₀₁ mode,
Dispersion compensating fiber module, wherein the dispersion compensating fiber for signal light to be propagated in LP ₀₂ mode propagation mode.

The dispersion compensating fiber module according to claim 5, wherein the mode converter is a long-period fiber grating.