JP2004277217A - Method of manufacturing optical fiber and optical fiber - Google Patents

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    • C03B2205/06Rotating the fibre fibre about its longitudinal axis

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing an optical fiber by which the optical fiber is drawn while being spun to efficiently reduce polarization mode dispersion (PMD) and the optical fiber having small PMD. <P>SOLUTION: The method of manufacturing the optical fiber is constituted so as to give twist to the optical fiber in melting and drawing an optical fiber preform so that a length range where the absolute value of differential of a spin profile is ≤5% of the maximum absolute value of the differential of the spin profile in the overall length becomes ≤10% of the overall length of the optical fiber. The optical fiber is constituted so that the length range where the absolute value of differential of the spin profile is ≤5% of the maximum absolute value of the differential of the spin profile in the overall length is ≤10% of the overall length. The spin profile is preferably of a triangle wave form. The period is preferably shorter than the beat length of the optical fiber and the spin amplitude is preferably (nπ/2 ) ((n) is a natural number). <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏波モード分散(PMD:Polarization Mode Dispersion)の小さい光ファイバを製造できる方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、光通信の高速化、伝送距離の長距離化に伴い、伝送路となる光ファイバには、偏波モード分散(以下、PMDと言う。)の低減化が求められている。このPMDは、光ファイバのコアの非真円性やコアに生じる応力の非対称性などに起因したモード分散である。
光ファイバ内を伝播する光は、直交する2つの固有偏波成分に分離して表すことができる。前記したように、光ファイバのコアの非真円性や、コアに生じる応力に非対称性が存在する場合、2つの固有偏波成分の群速度に差が生じ、この2つの固有偏波成分間の時間遅延差がPMDとなる。このためPMDは、各固有偏波成分の群速度の差に比例する。
【0003】
前記した光ファイバのPMDを低減する方法として、光ファイバ母材を溶融延伸して光ファイバを線引きする際、光ファイバにねじれを与えながら線引きする方法が提案されている(特許文献1参照。)。
光ファイバの長さ方向に対して右回り方向と左回り方向に一定の周期で回転方向を変化させながらねじれを与えることによって、長手方向の複屈折軸の向きの変化が大きくなるため、光ファイバのPMDを低減できる。通常、光ファイバに形成されたねじれのねじり角(θ)と長手方向(z)との関数(以下、スピンプロファイルと言う。)が図10に示された正弦波形となるように、光ファイバにねじれがかけられる。
【0004】
この方法では、光ファイバのPMDを大幅に低減するためには、光ファイバの全長さに渡って、加えるねじり量を大きくして、スピン振幅の大きいスピンプロファイルを形成しなければならない。
光ファイバにねじれを与えながら線引きする場合、線引き速度を速くすると、ねじり量を大きくしにくくなるため、例えば線引き速度の速い条件では、PMDの小さい光ファイバを製造することが難しい。
【0005】
そこで、前記光ファイバのPMDを効率良く低減する方法として、周波数成分が周波数変調されたスピンプロファイルとなるように、光ファイバにねじれを与えながら線引きする方法が提案されている(特許文献2参照。)。
前記スピンプロファイルは、以下の式(1)により表される。ここで、式(1)中、θ(z)は光ファイバの長手方向の位置zにおけるねじれ角、αはスピン振幅、fは中心振動数、fは変調振動数をそれぞれ示す。
【0006】
θ(z)=αsin[2π{fz+fsin(2πz/P)}] (1)
【0007】
図13は、特許文献2に示されたように、周波数成分が周波数変調されたスピンプロファイルを有する光ファイバ(f=5.0)及び正弦波のスピンプロファイルを有する光ファイバ(f=0)について、PMD低減係数とスピン振幅との関係を示す図である。
ここで、PMD低減係数とは、以下の式(2)で定義された値であり、光ファイバにスピンプロファイルを形成することによって、光ファイバのPMDが効率良く低減されたかどうかを定量的に評価できる。
【0008】
【数1】

Figure 2004277217
【0009】
図13に示されたように、周波数成分が周波数変調されたスピンプロファイルを有する光ファイバ(f=5.0)のPMD低減係数と、正弦波のスピンプロファイルを有する光ファイバ(f=0)のPMD低減係数との間には、優劣がみられない。このため特許文献2に示されたように、スピンプロファイルの周波数成分を周波数変調しても、効率良くPMDを低減させることはできないことが分かる。
【0010】
【特許文献1】
米国特許第5418881号明細書
【特許文献2】
米国特許第6240748B1号明細書
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
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。すなわち光ファイバにねじれを与えながら線引きして効率良くPMDを低減できる光ファイバの製造方法、及びPMDの小さい光ファイバを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、光ファイバ母材を溶融線引きしながら、光ファイバにねじれを与える光ファイバの製造方法であって、光ファイバに導入されたねじり角(θ)と長手方向の位置(z)との関数で表されるスピンプロファイル(θ(z))において、このスピンプロファイルの微分値の絶対値(|dθ/dz|)が全長さにおけるスピンプロファイルの微分値の絶対値の最大値(|dθ/dz|max)の5%以下となる長さ範囲が、光ファイバの全長さの10%以下となるように光ファイバにねじれを与えることを特徴とする光ファイバの製造方法である。
請求項2に係る発明は、光ファイバに導入されたねじり角(θ)と長手方向の位置(z)との関数で表されるスピンプロファイル(θ(z))において、このスピンプロファイルの微分値の絶対値(|dθ/dz|)が全長さにおけるスピンプロファイルの微分値の絶対値の最大値(|dθ/dz|max)の5%以下となる長さ範囲が、光ファイバの全長さの10%以下であることを特徴とする光ファイバである。
請求項3に係る発明は、前記スピンプロファイルが三角波形の周期関数であることを特徴とする請求項2に記載の光ファイバである。
請求項4に係る発明は、前記スピンプロファイルが周期関数であり、その周期が、光ファイバのビート長よりも短いことを特徴とする請求項2又は3に記載の光ファイバである。
請求項5に係る発明は、前記スピンプロファイルのスピン振幅がnπ/2(nは自然数)で表されることを特徴とする請求項3又は4に記載の光ファイバである。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。本実施形態の光ファイバの製造方法では、光ファイバ母材を溶融線引きして光ファイバとする工程において、光ファイバにねじれをかけながら線引きし、この光ファイバにねじれを形成する。
このとき、光ファイバに形成されたねじれのねじり角(θ)と長手方向の位置(z)との関数(θ(z))(以下、スピンプロファイルと言う。)において、このスピンプロファイルの微分値の絶対値(以下、|dθ/dz|又はスピン量の絶対値とも言う。)が全長さにおけるスピンプロファイルの微分値の絶対値の最大値(以下、|dθ/dz|max又は全長さにおけるスピン量の絶対値の最大値とも言う。)の5%以下の値となる長さ範囲が、全長さの10%以下となるように光ファイバにねじれをかける。
【0014】
前記光ファイバに形成するスピンプロファイルとその作用効果について、従来の正弦波のスピンプロファイルが形成された光ファイバのPMDの評価結果をもとに、以下に詳細に述べる。
図10は、正弦波のスピンプロファイルの一例を示す図である。また図11は、図10に示されたスピンプロファイルを有する光ファイバの長手方向の各地点におけるスピンプロファイル及びPMDを示す図である。
ここでPMDは、光ファイバの長さが100mであり、図10に示されたスピンプロファイルを有し、かつ0.1mmの微小区間に分割したときこの微少区間では直線複屈折のみを有すると仮定し、ジョーンズマトリクス法を用いてシミュレーションにより算出した値である(IEEE Photonics Technology Letteres,1992年9月,4巻,9号,p.1066−1069)。以下、本実施形態では、PMDは前記ジョーンズマトリクス法のシミュレーションによる算出値である。
【0015】
前記スピンプロファイル(θ(z))は以下の式(3)により表される。
θ(z)=αsin(2πz/P) (3)
ここで、式(3)中及び明細書中、αはスピン振幅、Pはスピン周期、zは光ファイバの長手方向の位置をそれぞれ示す。図11では、P=1m,α=19.3rad,ビート長(以下、Lと言う。)が10mのデータを示す。
前記Lとは、光ファイバの複屈折を表す指標として用いられる値であり、光ファイバ内に入射した任意の偏光状態が再び入射時の偏光状態となるまでの伝播距離を言う。Lと伝播定数の差(Δβ)は以下の式(4)により表される。このため、伝播定数の差(Δβ)が大きいほど、群速度差も大きくなるため、PMDは大きくなり、またLは小さくなることになる。
=2π/Δβ (4)
【0016】
図11において、スピンプロファイルの微分値(以下、dθ/dz又はスピン量とも言う。)が0となる付近では、急激にPMDが増加することがわかる。このように、局所的にスピン量が小さくなる点が存在することによって、PMDが大幅に増加してしまうことが分かる。
特に|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長手方向の位置において、PMDが急激に増加していることがわかる。
上述した正弦波のスピンプロファイルを有する光ファイバのPMDの評価結果より、|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲を低減することが、PMDを効率良く低減する有効な手段となることが分かる。
【0017】
次に光ファイバのPMDと、前記した|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲との関係を説明する。
図1は、本実施形態にて形成されたスピンプロファイルの一例を示す。このスピンプロファイルは、台形状の波形の周期関数であり、台形の上底に相当する区間ではねじり角(θ)は一定であり、この区間が、スピン量が0となる長さ範囲となる。
【0018】
図2は、図1のスピンプロファイルを有し、スピン量が0となる長さ範囲が全長さの0,10,20%となる光ファイバのPMD低減係数とαとの関係を示す図である。
ここで、図1のスピンプロファイルを有し、かつスピン量が0、すなわちスピンプロファイルの微分値が0のときの長さ範囲が全長さの0%である光ファイバとは、スピンプロファイルが三角波形の周期関数となるものを言う。図3は、三角波形のスピンプロファイルの一例を示す図である。このスピン量が0となる長さ範囲は、実際には0%ではないが極微小であり、本実施形態では0%とした。
また、前記PMD低減係数とは、以下の式(2)により表される値である。
【0019】
【数2】
Figure 2004277217
【0020】
一般に、ねじれを与えずに製造されたシングルモード光ファイバやノン零分散シフトファイバなどのLは、悪くとも5m程度である。このため、現在、光通信の高速化や伝送路の長距離化を実現するために光ファイバに要求されている0.1ps/(km)1/2程度のPMDを得るためには、0.2以下のPMD低減係数が必要となる。また、αを大きくすると、ねじり角(θ)が大きくなるため、PMDを低減でき、これによりPMD低減係数はより小さい値となる。
【0021】
図2において、スピン量が0となる長さ範囲が全長さの0%の場合、αが5rad.以上のとき0.15以下のPMD低減係数が常に得られる。また、スピン量が0となる長さ範囲が全長さの10%の場合、αが10rad.のときPMD低減係数は極大値を示し、その値は0.15以下である。
これに対して、スピン量が0となる長さ範囲が全長さの20%の場合、αが10rad.以下では、PMD低減係数の極大値は0.15よりも大きく、常に0.15以下のPMD低減係数を得ることができない。
このように、スピン量が0となる長さ範囲が全長さの10%以下のスピンプロファイルを有する光ファイバでは、αが10rad.以下において0.15以下のPMD低減係数の極大値が得られ、低いPMD低減係数が実現できる。
【0022】
以上の結果をもとに、|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲とPMD低減係数との関連についてみる。
前記|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲が全長さの10%以下の場合、スピン量が0となる長さ範囲は全長さの10%以下であるため、前述した結果より、αが10rad.以下において0.15以下のPMD低減係数の極大値が得られ、低いPMD低減係数が実現できると考えられる。
【0023】
図2では、比較として正弦波のスピンプロファイルを有する光ファイバのPMD低減係数も示している。この正弦波のスピンプロファイルでは、|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲が、全長さの20%である。この正弦波のスピンプロファイルを有する光ファイバは、αが10rad.以下では、PMD低減係数の極大値は0.15よりも大きく、常に0.15以下のPMD低減係数を得ることができない。
【0024】
以上の評価結果と、図11に示された従来の正弦波のスピンプロファイルを光ファイバに導入したときのPMDの評価結果より、|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲が全長さの10%以下となるように光ファイバにねじりをかけることによって、αが10rad.以下と小さい値であっても、PMD低減係数の極大値は0.15以下と低いPMD低減係数が得られる。
また、αが小さいほど、光ファイバを線引きする際、必要なねじり量は小さくてよいため、前記した条件を満たすスピンプロファイルを形成することによって、効率良くPMDを低減でき、PMDの小さい光ファイバを製造できる。
【0025】
従来の正弦波のスピンプロファイルを光ファイバに形成する場合では、PMDを大幅に低減するためには、光ファイバにかけるねじり量を大きくすることによって、光ファイバに形成するスピンプロファイルのαを増加させる必要があり、例えば線引き速度の速い条件では、PMDの小さい光ファイバを製造することが難しかった。
しかし、本実施形態では、スピンプロファイルの形状を前記した条件を満たすように調整することによってPMDを低減できるため、全長さに渡って光ファイバに加えるねじり量を大きくする必要が無く、必要最小限のねじり量で効率良くPMDを低減でき、PMDの小さい光ファイバを製造できる。このため、比較的線引き速度の速い条件であっても、PMDの小さい光ファイバを製造できる。
【0026】
|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲が、全長さの10%以下となるスピンプロファイルを有する光ファイバは、前述したようにPMD低減係数が0.15以下であり、効率良くPMDが低減されており、例えばPMDを0.1ps/(km)1/2程度の小さい値とすることができる。このため、光通信の伝送速度の高速化や伝送路の長距離化が実現できる。
【0027】
従来の正弦波のスピンプロファイルを光ファイバに形成する場合では、PMDを大幅に低減するためには、光ファイバに与えるねじり量を大きくして、光ファイバに形成するスピンプロファイルのαを大きくすることによって、スピン量を増やす必要があり、例えば線引き速度の速い条件では、PMDの小さい光ファイバを製造することが難しかった。
しかし、本実施形態では、スピンプロファイルの形状を前記した条件を満たすように調整することによって、PMDを低減できるため、光ファイバの全長さに渡ってスピン量を増やす必要が無く、必要最小限のスピン量で効率良くPMDを低減でき、PMDの小さい光ファイバを製造できる。このため、比較的線引き速度の速い条件であっても、PMDの小さい光ファイバを製造できる。
【0028】
|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲が、全長さの10%以下となるスピンプロファイルを有する光ファイバは、前述したようにPMD低減係数が0.15以下であり、効率良くPMDが低減されており、例えばPMDを0.1ps/(km)1/2程度の小さい値とすることができる。このため、光通信の伝送速度の高速化や伝送路の長距離化が実現できる。
【0029】
次に、本発明の好ましい実施形態として、スピンプロファイルが図3に示された三角波形となるように、光ファイバにスピンを加える場合について説明する。図4は、三角波形の周期関数のスピンプロファイルを有する光ファイバのPMD低減係数とαとの関係を示す図である。また、図12は、比較として正弦波のスピンプロファイルを有する光ファイバのPMD低減係数とαとの関係を示す。図4及び図12に示された光ファイバは、いずれもスピンプロファイルのスピン周期が1mであり、Lが10mの場合である。
同一のスピン周期で双方を比較したとき、明らかに、図4に示された三角波形の周期関数のスピンプロファイルを有する光ファイバのPMD低減係数の方が、小さな値であり、効率良くPMDが低減できていることが分かる。
【0030】
図5は、スピンプロファイルが三角波形の周期関数となる光ファイバの長手方向の各地点におけるスピンプロファイル及びPMDを示す図である。これは、P=1m,α=19.7rad.,L=10mのデータである。また、図6は、スピンプロファイルが三角波形の周期関数となる光ファイバ及びスピンプロファイルが正弦波となる光ファイバについて、長手方向の各地点におけるPMDを示す図である。
図5に示されたように、スピンプロファイルが三角波形の周期関数となる光ファイバは、|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲で、PMDが増加している。しかし、スピンプロファイルが三角波形の周期関数の場合、|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲は極微小であるため、この範囲でのPMDの増加量は、図6に示されたスピンプロファイルが正弦波の光ファイバに比べて、小さい値である。
【0031】
以上のように、スピンプロファイルが三角波形の周期関数となるように、光ファイバにスピンを導入することによって、|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲を極微小とすることができ、効率良くPMDを低減できる。これにより、PMDの極めて小さい光ファイバが実現できる。
このため、三角波形の周期関数のスピンプロファイルを有する光ファイバは、PMDが極めて小さく、例えば伝送路として用いることによって高速伝送システムが実現できる。
【0032】
次に、導入したスピンプロファイルのスピン周期(P)の好ましい範囲について説明する。図7及び図8は、スピンプロファイルが三角波形の周期関数であり、L=1,5,10mの光ファイバのPMD低減係数とαとの関係を示す図であり、図7は、P=1mの場合であり、図8は、P=0.3mの場合である。
【0033】
図7に示されたP=1mの場合、Lが5mと10mの光ファイバのPMD低減係数は、ほぼ同一である。これに対してLが1mの光ファイバのPMD低減係数は、Lが5mと10mの光ファイバのPMD低減係数とは異なる。このように、PがLよりも短いとき、得られるPMD低減係数がほぼ同一となる。
図8に示されたP=0.3mの場合、Lが1,5,10mの光ファイバのPMD低減係数は、ほぼ同一であり、図7に示された評価結果と同様に、PがLよりも短いとき、得られるPMD低減係数がほぼ同一となることが分かる。
【0034】
以上により、スピンプロファイルのPがLよりも短くなるように、スピンを導入して光ファイバを製造することによって、ほぼ一定のPMD低減係数が得られる。
このため例えば、予め、得られる光ファイバのLを推定し、導入されたスピンプロファイルのPが、前記Lの推定値よりも短い値であり、かつ前述したように|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲が、全長さの10%以下となるようにスピンを加えて光ファイバを製造することによって、PMDが効率良く低減されて小さい値である光ファイバを安定して製造することができる。
また、スピンプロファイルのPがLよりも短い光ファイバは、ほぼ同一のPMD低減係数が得られる。このため、例えば前記した光ファイバを選択的に用いて伝送路を形成することによって、PMDが全経路に渡って効率良く低減された伝送路が実現でき、安定した光学特性が得られる。
【0035】
次に、導入したスピンプロファイルのスピン振幅(α)の好ましい値について説明する。
図8に示されたPMD低減係数とαとの関係より、αがnπ/2(nは自然数)のとき、PMD低減係数が極小値を示すことが分かる。このため、スピンプロファイルのαがnπ/2(nは自然数)となるように、スピンを導入して光ファイバを製造することによって、PMD低減係数の極小値が得られ、更に効率良くPMDを低減することができる。
このため、αがnπ/2(nは自然数)となるスピンプロファイルを有する光ファイバは、前記したようにPMDが効率良く低減され、極めて小さいPMDが得られる。
【0036】
次に本発明の光ファイバの製造方法を具体的に説明する。図9は、本発明に係る光ファイバ線引き装置のガイド部の一例を示す概略図である。符号1はスピン導入用ガイドローラであり、光ファイバ母材を溶融線引きすることによって得られた光ファイバ素線2が前記スピン導入用ガイドローラ1の表面にて接触するようになっている。
このスピン導入用ガイドローラ1の回転軸は、光ファイバ素線2の線引き方向と垂直に交わる方向にある。そして、光ファイバ素線2の線引き方向と平行な1つの軸のまわりに揺動することができるようになっている。
【0037】
まず光ファイバ母材を紡糸炉によって加熱し溶融線引きし、光ファイバ裸線とした後、樹脂塗布用ダイスに通し、光硬化性樹脂をファイバ表面に塗布硬化し、光ファイバ素線2とする。そして前記したスピン導入用ガイドローラ1に通す。スピン導入用ガイドローラ1の回転軸を揺動させて、光ファイバ素線2とローラ間に生じる摩擦によって、光ファイバ素線2にねじりをかける。回転軸の揺動角度2θ、揺動周期などを調整することにって、光ファイバ素線2に導入された|dθ/dz|が|dθ/dz|maxの5%以下の値となる長さ範囲が光ファイバの全長さの10%以下となるように、スピンを導入する。
なお、光ファイバの製造方法は、前記した方法に限定されず、例えば米国特許第5418881号明細書に記載の方法であっても構わない。
【0038】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の光ファイバの製造方法によれば、スピンプロファイルの微分値の絶対値が全長さにおけるスピンプロファイルの微分値の絶対値の最大値の5%以下となる長さ範囲が、光ファイバの全長さの10%以下となるように光ファイバにねじりを与えることによって、少ないスピン量で効率良くPMDを低減でき、PMDの小さい光ファイバを製造できる。
【0039】
また、本発明の光ファイバは、スピンプロファイルの微分値の絶対値が全長さにおけるスピンプロファイルの微分値の絶対値の最大値の5%以下となる長さ範囲が光ファイバの全長さの10%以下であり、これにより効率良くPMDが低減され、例えばPMDを0.1ps/(km)1/2程度の小さい値とすることができる。このため、光通信の伝送速度の高速化や伝送路の長距離化が実現できる。更に加えて、スピンプロファイルの周期を光ファイバのビート長よりも短くすることによって、PMDが効率良く低減されて小さい値である光ファイバが実現できる。
また、光ファイバのスピンプロファイルを三角波形の周期関数とするか、又はスピン振幅をnπ/2(nは自然数)とすることによって、極めて小さなPMDが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】台形状の波形のスピンプロファイルの一例を示す図である。
【図2】図1のスピンプロファイルを有し、スピン量が0となる長さ範囲が全長さの0,10,20%となる光ファイバのPMD低減係数とαとの関係を示す図である。
【図3】三角波形のスピンプロファイルの一例を示す図である。
【図4】図3に示されたスピンプロファイルを有する光ファイバのPMD低減係数とαとの関係を示す図である。
【図5】図3に示されたスピンプロファイルを有する光ファイバの長手方向の各地点におけるスピンプロファイル及びPMDを示す図である。
【図6】図3に示されたスピンプロファイルを有する光ファイバ及びスピンプロファイルが正弦波となる光ファイバについて、長手方向の各地点におけるPMDを示す図である。
【図7】図3に示されたスピンプロファイルを有し、そのスピン周期が1mである光ファイバのPMD低減係数とαとの関係を示す図である。
【図8】図3に示されたスピンプロファイルを有し、そのスピン周期が0.3mである光ファイバのPMD低減係数とαとの関係を示す図である。
【図9】本発明に係る光ファイバ線引き装置のガイド部の一例を示す概略図である。
【図10】正弦波のスピンプロファイルの一例を示す図である。
【図11】図10に示されたスピンプロファイルを有する光ファイバの長手方向の各地点におけるスピンプロファイル及びPMDを示す図である。
【図12】図10に示されたスピンプロファイルを有する光ファイバのPMD低減係数とαとの関係である。
【図13】周波数成分が2つの極大値をもつスピンプロファイルを有する光ファイバ(f=5.0)及び正弦波のスピンプロファイルを有する光ファイバ(f=0)について、PMD低減係数とスピン振幅との関係を示す図である。
【符号の説明】
2‥‥光ファイバ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber having a small polarization mode dispersion (PMD).
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, as optical communication speeds up and transmission distances increase, optical fibers serving as transmission lines are required to reduce polarization mode dispersion (hereinafter referred to as PMD). This PMD is mode dispersion due to the non-circularity of the core of the optical fiber and the asymmetry of the stress generated in the core.
The light propagating in the optical fiber can be separated and expressed into two orthogonal specific polarization components. As described above, when the non-circularity of the core of the optical fiber and the asymmetry of the stress generated in the core exist, a difference occurs in the group velocity of the two specific polarization components, and the difference between the two specific polarization components is generated. Is the PMD. Therefore, the PMD is proportional to the difference between the group velocities of the respective intrinsic polarization components.
[0003]
As a method for reducing the above-mentioned PMD of an optical fiber, a method has been proposed in which, when an optical fiber preform is melted and drawn to draw an optical fiber, the optical fiber is drawn while being twisted (see Patent Document 1). .
By changing the direction of rotation in the clockwise and counterclockwise directions with a constant period in the longitudinal direction of the optical fiber and twisting it, the change in the direction of the birefringent axis in the longitudinal direction becomes large. PMD can be reduced. Normally, an optical fiber is formed such that a function (hereinafter referred to as a spin profile) between the torsion angle (θ) of the twist formed in the optical fiber and the longitudinal direction (z) has a sine waveform shown in FIG. Twisted.
[0004]
In this method, in order to greatly reduce the PMD of the optical fiber, the amount of twist to be applied must be increased over the entire length of the optical fiber to form a spin profile having a large spin amplitude.
When drawing while twisting the optical fiber, increasing the drawing speed makes it difficult to increase the amount of torsion. For example, it is difficult to manufacture an optical fiber with a small PMD under the condition of a high drawing speed.
[0005]
Therefore, as a method of efficiently reducing the PMD of the optical fiber, a method of drawing while twisting the optical fiber so that the frequency component has a frequency-modulated spin profile has been proposed (see Patent Document 2). ).
The spin profile is represented by the following equation (1). Here, in the formula (1), θ (z) denotes twist angle in the longitudinal position z of the optical fiber, alpha spin amplitude, f 0 is the center frequency, f m is the number of modulation vibrations, respectively.
[0006]
θ (z) = αsin [2π {f 0 z + f m sin (2πz / P)}] (1)
[0007]
13, as shown in Patent Document 2, an optical fiber (f m = 0 with a spin profile of the optical fiber (f m = 5.0) and a sine wave having a spin profile frequency components are frequency modulated FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a PMD reduction coefficient and a spin amplitude.
Here, the PMD reduction coefficient is a value defined by the following equation (2), and quantitatively evaluates whether the PMD of the optical fiber is efficiently reduced by forming a spin profile in the optical fiber. it can.
[0008]
(Equation 1)
Figure 2004277217
[0009]
As shown in FIG. 13, the optical fiber (f m = 0 having a PMD reduction factor of the optical fiber (f m = 5.0), the spin profile of a sine wave having a spin profile frequency components are frequency modulated There is no difference between the above and the PMD reduction coefficient. Therefore, as shown in Patent Literature 2, it can be seen that even if the frequency component of the spin profile is frequency-modulated, PMD cannot be efficiently reduced.
[0010]
[Patent Document 1]
US Pat. No. 5,418,881 [Patent Document 2]
US Pat. No. 6,240,748 B1
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention has been made in view of the above circumstances. That is, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing an optical fiber that can efficiently reduce PMD by drawing while twisting the optical fiber, and an optical fiber with small PMD.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a method of manufacturing an optical fiber that twists an optical fiber while melting and drawing a preform of the optical fiber, wherein the twist angle (θ) introduced into the optical fiber and the position in the longitudinal direction (θ) z), the absolute value of the differential value of the spin profile (| dθ / dz |) is the maximum value of the absolute value of the differential value of the spin profile over the entire length. A method for manufacturing an optical fiber, characterized in that the optical fiber is twisted so that the length range of 5% or less of (| dθ / dz | max ) is 10% or less of the entire length of the optical fiber. .
According to a second aspect of the present invention, in a spin profile (θ (z)) represented by a function of a twist angle (θ) introduced into an optical fiber and a position (z) in a longitudinal direction, a differential value of the spin profile is obtained. Is less than or equal to 5% of the maximum absolute value (| dθ / dz | max ) of the differential value of the spin profile in the entire length of the optical fiber. An optical fiber characterized by being 10% or less.
The invention according to claim 3 is the optical fiber according to claim 2, wherein the spin profile is a periodic function of a triangular waveform.
The invention according to claim 4 is the optical fiber according to claim 2 or 3, wherein the spin profile is a periodic function, and the period is shorter than the beat length of the optical fiber.
The invention according to claim 5 is the optical fiber according to claim 3 or 4, wherein the spin amplitude of the spin profile is represented by nπ / 2 (n is a natural number).
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the method of manufacturing an optical fiber according to the present embodiment, in the step of melting and drawing an optical fiber preform into an optical fiber, the optical fiber is drawn while being twisted, and the optical fiber is twisted.
At this time, in a function (θ (z)) between the torsion angle (θ) of the twist formed in the optical fiber and the position (z) in the longitudinal direction (hereinafter, referred to as a spin profile), a differential value of the spin profile is obtained. (Hereinafter, also referred to as | dθ / dz | or the absolute value of the spin amount) is the maximum value of the absolute value of the differential value of the spin profile at the entire length (hereinafter, | dθ / dz | max or the spin at the entire length). The optical fiber is twisted so that the length range in which the value is not more than 5% of the absolute value of the amount is not more than 10% of the total length.
[0014]
The spin profile formed on the optical fiber and its function and effect will be described in detail below based on the PMD evaluation result of the conventional optical fiber having a sinusoidal spin profile.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a spin profile of a sine wave. FIG. 11 is a diagram showing a spin profile and PMD at each point in the longitudinal direction of the optical fiber having the spin profile shown in FIG.
Here, it is assumed that the PMD has an optical fiber length of 100 m, has a spin profile shown in FIG. 10, and has only linear birefringence in this minute section when divided into minute sections of 0.1 mm. And a value calculated by simulation using the Jones matrix method (IEEE Photonics Technology Letters, September 1992, Vol. 4, No. 9, p. 1066-1069). Hereinafter, in the present embodiment, PMD is a value calculated by simulation of the Jones matrix method.
[0015]
The spin profile (θ (z)) is represented by the following equation (3).
θ (z) = αsin (2πz / P) (3)
Here, in the expression (3) and in the specification, α indicates the spin amplitude, P indicates the spin period, and z indicates the position in the longitudinal direction of the optical fiber. In Figure 11, P = 1m, α = 19.3rad, beat length (hereinafter, referred to as L b.) Indicates the data of 10 m.
Wherein A L b, a value used as an index representing the birefringence of the optical fiber refers to the propagation distance to the arbitrary polarization state incident on the optical fiber is a polarization state at the time of the incident again. Difference L b and the propagation constant ([Delta] [beta]) is expressed by the following equation (4). Thus, the greater the difference between the propagation constants ([Delta] [beta]) is, for the group velocity difference also increases, PMD increases, also L b will be smaller.
L b = 2π / Δβ (4)
[0016]
In FIG. 11, it can be seen that the PMD sharply increases near the point where the differential value of the spin profile (hereinafter, also referred to as dθ / dz or spin amount) becomes 0. As described above, it can be seen that the presence of a point where the spin amount is locally reduced significantly increases the PMD.
In particular, it can be seen that PMD sharply increases at positions in the longitudinal direction where | dθ / dz | is 5% or less of | dθ / dz | max .
From PMD evaluation results of the optical fiber having a spin profile of a sine wave as described above, | dθ / dz | is | dθ / dz | reducing the length range of 5% or less of the value of max is, efficiency PMD It can be seen that this is an effective means for reducing the amount well.
[0017]
Next, the relationship between the PMD of the optical fiber and the length range where | dθ / dz | is 5% or less of | dθ / dz | max will be described.
FIG. 1 shows an example of a spin profile formed in the present embodiment. This spin profile is a periodic function of a trapezoidal waveform, and the torsion angle (θ) is constant in a section corresponding to the upper base of the trapezoid, and this section is a length range in which the spin amount becomes zero.
[0018]
FIG. 2 is a diagram showing the relationship between α and the PMD reduction coefficient of an optical fiber having the spin profile of FIG. 1 and in which the length range where the spin amount is 0 is 0, 10, and 20% of the total length. .
Here, an optical fiber having the spin profile of FIG. 1 and having a spin amount of 0, that is, a length range of 0% of the total length when the differential value of the spin profile is 0, means that the spin profile has a triangular waveform. Which is a periodic function of FIG. 3 is a diagram showing an example of a triangular waveform spin profile. The length range in which the spin amount is 0 is actually not 0% but extremely small, and is set to 0% in the present embodiment.
The PMD reduction coefficient is a value represented by the following equation (2).
[0019]
(Equation 2)
Figure 2004277217
[0020]
In general, the L b, such as single-mode optical fiber and non-zero dispersion-shifted fiber produced without causing twist, which is also bad about 5 m. Therefore, in order to obtain a PMD of about 0.1 ps / (km) 1/2, which is required for an optical fiber in order to realize a high-speed optical communication and a long transmission path at present, a value of 0.1 PM is required. A PMD reduction factor of 2 or less is required. When α is increased, the torsion angle (θ) increases, so that the PMD can be reduced. As a result, the PMD reduction coefficient has a smaller value.
[0021]
In FIG. 2, when the length range where the spin amount is 0 is 0% of the total length, α is 5 rad. In this case, a PMD reduction coefficient of 0.15 or less is always obtained. When the length range where the spin amount is 0 is 10% of the total length, α is 10 rad. In this case, the PMD reduction coefficient shows a maximum value, and the value is 0.15 or less.
On the other hand, when the length range in which the spin amount becomes 0 is 20% of the entire length, α is 10 rad. Below, the maximum value of the PMD reduction coefficient is larger than 0.15, and a PMD reduction coefficient of 0.15 or less cannot always be obtained.
As described above, in an optical fiber having a spin profile in which the length range in which the spin amount becomes 0 is 10% or less of the entire length, α is 10 rad. In the following, a maximum value of the PMD reduction coefficient of 0.15 or less is obtained, and a low PMD reduction coefficient can be realized.
[0022]
Based on the above results, | d [theta] / dz | is | see the relationship between more than 5% of the value of the max length range and PMD reduction factor | d [theta] / dz.
The | dθ / dz | is | dθ / dz | If the length range of 5% or less of the value of max is less than 10% of the total length, length range spin rate is 0 or less 10% of the total length Therefore, from the result described above, α is 10 rad. Below, a maximum value of the PMD reduction coefficient of 0.15 or less is obtained, and it is considered that a low PMD reduction coefficient can be realized.
[0023]
FIG. 2 also shows a PMD reduction coefficient of an optical fiber having a sinusoidal spin profile as a comparison. In this sine wave spin profile, the length range in which | dθ / dz | is 5% or less of | dθ / dz | max is 20% of the entire length. An optical fiber having this sinusoidal spin profile has an α of 10 rad. Below, the maximum value of the PMD reduction coefficient is larger than 0.15, and a PMD reduction coefficient of 0.15 or less cannot always be obtained.
[0024]
From the above evaluation results and the evaluation results of PMD when the conventional spin profile of the sine wave shown in FIG. 11 is introduced into the optical fiber, | dθ / dz | is 5% or less of | dθ / dz | max. By twisting the optical fiber so that the length range of the value becomes 10% or less of the total length, α is 10 rad. Even if the value is as small as below, the maximum value of the PMD reduction coefficient can be obtained as low as 0.15 or less.
Further, as α is smaller, the amount of twist required when drawing the optical fiber may be smaller. Therefore, by forming a spin profile satisfying the above conditions, the PMD can be efficiently reduced, and the optical fiber having a smaller PMD can be obtained. Can be manufactured.
[0025]
When a conventional spin profile of a sine wave is formed on an optical fiber, in order to greatly reduce PMD, the amount of twist applied to the optical fiber is increased to increase the α of the spin profile formed on the optical fiber. For example, under conditions of high drawing speed, it was difficult to manufacture an optical fiber having a small PMD.
However, in the present embodiment, since the PMD can be reduced by adjusting the shape of the spin profile so as to satisfy the above-described condition, it is not necessary to increase the amount of twist applied to the optical fiber over the entire length, and the necessary minimum With the amount of twist, the PMD can be efficiently reduced, and an optical fiber with a small PMD can be manufactured. For this reason, an optical fiber with a small PMD can be manufactured even under a condition where the drawing speed is relatively high.
[0026]
| Dθ / dz | is | dθ / dz | length range of 5% or less of the value of max is, the optical fiber having a spin profile to be less than 10% of the total length, is PMD reduction factor as described above 0 .15 or less, and the PMD is efficiently reduced. For example, the PMD can be set to a small value of about 0.1 ps / (km) 1/2 . For this reason, it is possible to realize a higher transmission speed of optical communication and a longer transmission path.
[0027]
When a conventional sinusoidal spin profile is formed on an optical fiber, in order to greatly reduce PMD, the amount of twist given to the optical fiber must be increased to increase the α of the spin profile formed on the optical fiber. Therefore, it is necessary to increase the spin amount. For example, it is difficult to manufacture an optical fiber having a small PMD under a condition of a high drawing speed.
However, in the present embodiment, the PMD can be reduced by adjusting the shape of the spin profile so as to satisfy the above-described conditions. Therefore, it is not necessary to increase the spin amount over the entire length of the optical fiber, and the necessary minimum The PMD can be efficiently reduced by the spin amount, and an optical fiber having a small PMD can be manufactured. For this reason, an optical fiber with a small PMD can be manufactured even under a condition where the drawing speed is relatively high.
[0028]
| Dθ / dz | is | dθ / dz | length range of 5% or less of the value of max is, the optical fiber having a spin profile to be less than 10% of the total length, is PMD reduction factor as described above 0 .15 or less, and the PMD is efficiently reduced. For example, the PMD can be set to a small value of about 0.1 ps / (km) 1/2 . For this reason, it is possible to realize a higher transmission speed of optical communication and a longer transmission path.
[0029]
Next, as a preferred embodiment of the present invention, a case where spin is applied to an optical fiber so that a spin profile has a triangular waveform shown in FIG. 3 will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between α and the PMD reduction coefficient of an optical fiber having a spin profile of a triangular waveform periodic function. FIG. 12 shows the relationship between α and the PMD reduction coefficient of an optical fiber having a sinusoidal spin profile as a comparison. Optical fibers shown in FIGS. 4 and 12 are both spin cycle of the spin profile 1 m, the case L b is 10 m.
When the two are compared at the same spin period, the PMD reduction coefficient of the optical fiber having the spin profile of the periodic function of the triangular waveform shown in FIG. 4 is clearly smaller, and the PMD is efficiently reduced. You can see that it is done.
[0030]
FIG. 5 is a diagram showing a spin profile and PMD at each point in the longitudinal direction of the optical fiber where the spin profile is a periodic function of a triangular waveform. This means that P = 1 m, α = 19.7 rad. , L b = 10 m. FIG. 6 is a diagram showing PMD at each point in the longitudinal direction of an optical fiber whose spin profile is a periodic function of a triangular waveform and an optical fiber whose spin profile is a sine wave.
As shown in FIG. 5, an optical fiber having a spin profile having a periodic function of a triangular waveform has a PMD in a length range where | dθ / dz | is 5% or less of | dθ / dz | max. It has increased. However, when the spin profile is a periodic function of a triangular waveform, the length range in which | dθ / dz | is 5% or less of | dθ / dz | max is extremely small, and the PMD increases in this range. The amount is a small value compared to the optical fiber having the sinusoidal spin profile shown in FIG.
[0031]
As described above, as the spin profile is a periodic function of the triangular waveform, by introducing a spin to an optical fiber, | dθ / dz | is | dθ / dz | length more than 5% of the value of max The range can be made extremely small, and PMD can be efficiently reduced. As a result, an optical fiber with extremely low PMD can be realized.
Therefore, an optical fiber having a spin profile of a triangular waveform periodic function has a very small PMD, and a high-speed transmission system can be realized by using it as a transmission line, for example.
[0032]
Next, a preferable range of the spin period (P) of the introduced spin profile will be described. FIGS. 7 and 8 are diagrams showing the relationship between the PMD reduction coefficient and α of the optical fiber with L b = 1, 5, 10 m, where the spin profile is a periodic function of a triangular waveform. FIG. 8 shows the case where P = 0.3 m.
[0033]
If the indicated P = 1 m in FIG. 7, PMD reduction factor of the optical fiber L b is 5m and 10m is almost identical. PMD reduction factor of the optical fiber L b is 1m contrast, L b is different from the PMD reduction factor of the optical fiber of 5m and 10 m. Thus, when P is shorter than L b, obtained PMD reduction factor is substantially the same.
For P = 0.3 m shown in FIG. 8, PMD reduction factor of L b is 1,5,10m optical fiber is substantially the same, as in the evaluation results shown in FIG. 7, P is when shorter than L b, it can be seen that the obtained PMD reduction factor is substantially the same.
[0034]
Thus, as in P in the spin profile is shorter than L b, by fabricating an optical fiber by introducing spin, substantially constant PMD reduction factor is obtained.
Thus for example, in advance, estimates the L b of the resulting optical fiber, P of the spin profile is introduced, a value shorter than the estimated value of the L b, and as described above | dθ / dz | is | Dθ / dz | By producing an optical fiber by adding spin so that the length range where the value is 5% or less of max is 10% or less of the total length, the PMD is efficiently reduced and the value is small. Can be stably manufactured.
Also, a short optical fiber than P spin profile L b is obtained is substantially the same PMD reduction factor. For this reason, for example, by selectively using the optical fiber to form a transmission path, a transmission path in which PMD is efficiently reduced over the entire path can be realized, and stable optical characteristics can be obtained.
[0035]
Next, a preferable value of the spin amplitude (α) of the introduced spin profile will be described.
From the relationship between the PMD reduction coefficient and α shown in FIG. 8, it can be seen that when α is nπ / 2 (n is a natural number), the PMD reduction coefficient shows a minimum value. Therefore, a minimum value of the PMD reduction coefficient is obtained by producing an optical fiber by introducing spins such that α of the spin profile becomes nπ / 2 (n is a natural number), and the PMD is reduced more efficiently. can do.
Therefore, in an optical fiber having a spin profile in which α is nπ / 2 (n is a natural number), as described above, the PMD is efficiently reduced, and an extremely small PMD is obtained.
[0036]
Next, the method for manufacturing an optical fiber of the present invention will be specifically described. FIG. 9 is a schematic view illustrating an example of a guide section of the optical fiber drawing apparatus according to the present invention. Reference numeral 1 denotes a spin-introducing guide roller, and an optical fiber 2 obtained by melting and drawing an optical fiber preform comes into contact with the surface of the spin-introducing guide roller 1.
The rotation axis of the guide roller 1 for spin introduction is in a direction perpendicular to the drawing direction of the optical fiber 2. The optical fiber 2 can swing about one axis parallel to the drawing direction.
[0037]
First, the optical fiber preform is heated and melted and drawn by a spinning furnace to form an optical fiber bare wire. The optical fiber preform is then passed through a resin coating die, and a photocurable resin is applied and cured on the fiber surface to obtain an optical fiber 2. Then, it is passed through the guide roller 1 for spin introduction described above. By rotating the rotation axis of the guide roller 1 for spin introduction, the optical fiber 2 is twisted by friction generated between the optical fiber 2 and the roller. By adjusting the swing angle 2θ of the rotating shaft, the swing cycle, and the like, | dθ / dz | introduced into the optical fiber 2 becomes a value of 5% or less of | dθ / dz | max. The spin is introduced so that the range is 10% or less of the entire length of the optical fiber.
The method of manufacturing the optical fiber is not limited to the method described above, and may be, for example, the method described in US Pat. No. 5,418,881.
[0038]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the optical fiber manufacturing method of the present invention, the absolute value of the differential value of the spin profile is 5% or less of the maximum absolute value of the differential value of the spin profile over the entire length. By twisting the optical fiber so that its length is 10% or less of the entire length of the optical fiber, the PMD can be efficiently reduced with a small spin amount, and an optical fiber with a small PMD can be manufactured.
[0039]
In the optical fiber of the present invention, the length range in which the absolute value of the differential value of the spin profile is 5% or less of the maximum value of the absolute value of the differential value of the spin profile in the entire length is 10% of the total length of the optical fiber. Accordingly, the PMD is efficiently reduced, and for example, the PMD can be set to a small value of about 0.1 ps / (km) 1/2 . For this reason, it is possible to realize a higher transmission speed of optical communication and a longer transmission path. In addition, by making the cycle of the spin profile shorter than the beat length of the optical fiber, an optical fiber with a reduced PMD and a small value can be realized.
Further, by setting the spin profile of the optical fiber to be a periodic function of a triangular waveform or setting the spin amplitude to nπ / 2 (n is a natural number), an extremely small PMD can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of a trapezoidal waveform spin profile.
2 is a diagram showing a relationship between α and a PMD reduction coefficient of an optical fiber having the spin profile of FIG. 1 and a length range where the spin amount is 0 is 0, 10, and 20% of the total length. .
FIG. 3 is a diagram showing an example of a triangular waveform spin profile.
4 is a diagram showing a relationship between a PMD reduction coefficient and α of an optical fiber having the spin profile shown in FIG.
FIG. 5 is a diagram showing a spin profile and PMD at each point in the longitudinal direction of the optical fiber having the spin profile shown in FIG.
FIG. 6 is a diagram showing PMD at each point in the longitudinal direction of the optical fiber having the spin profile shown in FIG. 3 and the optical fiber having a sinusoidal spin profile.
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between α and a PMD reduction coefficient of an optical fiber having the spin profile shown in FIG. 3 and having a spin period of 1 m.
8 is a diagram showing the relationship between α and the PMD reduction coefficient of an optical fiber having the spin profile shown in FIG. 3 and having a spin period of 0.3 m.
FIG. 9 is a schematic view showing an example of a guide section of the optical fiber drawing apparatus according to the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing an example of a sine wave spin profile.
11 is a diagram showing a spin profile and a PMD at each point in the longitudinal direction of the optical fiber having the spin profile shown in FIG.
FIG. 12 is a relationship between α and the PMD reduction coefficient of the optical fiber having the spin profile shown in FIG.
FIG. 13 shows a PMD reduction coefficient and a spin for an optical fiber having a spin profile having two maximum values of frequency components (f m = 5.0) and an optical fiber having a sinusoidal spin profile (f m = 0). It is a figure showing relation with amplitude.
[Explanation of symbols]
2 ‥‥ Optical fiber

Claims (5)

光ファイバ母材を溶融線引きしながら、光ファイバにねじれを与える光ファイバの製造方法であって、
光ファイバに導入されたねじり角(θ)と長手方向の位置(z)との関数で表されるスピンプロファイル(θ(z))において、このスピンプロファイルの微分値の絶対値(|dθ/dz|)が全長さにおけるスピンプロファイルの微分値の絶対値の最大値(|dθ/dz|max)の5%以下となる長さ範囲が、光ファイバの全長さの10%以下となるように光ファイバにねじれを与えることを特徴とする光ファイバの製造方法。
A method of manufacturing an optical fiber that twists an optical fiber while melting and drawing an optical fiber preform,
In a spin profile (θ (z)) expressed as a function of a torsion angle (θ) and a longitudinal position (z) introduced into an optical fiber, the absolute value (| dθ / dz) of the differential value of this spin profile ) Is 5% or less of the maximum value (| dθ / dz | max ) of the absolute value of the differential value of the spin profile in the entire length, and is 10% or less of the entire length of the optical fiber. A method for producing an optical fiber, wherein the fiber is twisted.
光ファイバに導入されたねじり角(θ)と長手方向の位置(z)との関数で表されるスピンプロファイル(θ(z))において、このスピンプロファイルの微分値の絶対値(|dθ/dz|)が全長さにおけるスピンプロファイルの微分値の絶対値の最大値(|dθ/dz|max)の5%以下となる長さ範囲が、光ファイバの全長さの10%以下であることを特徴とする光ファイバ。In a spin profile (θ (z)) expressed as a function of a torsion angle (θ) and a longitudinal position (z) introduced into an optical fiber, the absolute value (| dθ / dz) of the differential value of this spin profile |) Is 5% or less of the maximum absolute value (| dθ / dz | max ) of the differential value of the spin profile in the entire length is 10% or less of the entire length of the optical fiber. And optical fiber. 前記スピンプロファイルが三角波形の周期関数であることを特徴とする請求項2に記載の光ファイバ。The optical fiber according to claim 2, wherein the spin profile is a periodic function of a triangular waveform. 前記スピンプロファイルが周期関数であり、その周期が、光ファイバのビート長よりも短いことを特徴とする請求項2又は3に記載の光ファイバ。The optical fiber according to claim 2, wherein the spin profile is a periodic function, and a period of the optical fiber is shorter than a beat length of the optical fiber. 前記スピンプロファイルのスピン振幅がnπ/2(nは自然数)で表されることを特徴とする請求項3又は4に記載の光ファイバ。The optical fiber according to claim 3, wherein the spin amplitude of the spin profile is represented by nπ / 2 (n is a natural number).
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