JP2014506682A - マルチコア光ファイバ(変形形態) - Google Patents
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Abstract
Description
Δnc1...kは、外部クラッド(4)の屈折率n0に対する導光コア(11・・・1k)のそれぞれの屈折率の差であり、
Δncl1...kは、外部クラッド(4)の屈折率n0に対する前記内部反射クラッド(21・・・2k)のそれぞれの屈折率の差であり、
Δnbは、外部クラッド(4)の屈折率n0に対するバリア領域の屈折率の差であり、Δn軸上の「0」値は、外部クラッドの屈折率に相当する。
導光コア(l1・・・1k)の径Dc1、Dc2、Dckは、4〜50ミクロン、
外部クラッド(4)の屈折率に対するファイバのそれぞれの導光コア(11・・・1k)の屈折率の差Δnc1...kは、Δnc1...k=nc1...k−n0であり、0.002〜0.015、
導光コア(11・・・1k)の中心から隣接するバリア領域までの距離は、8〜35ミクロンである。この距離は、バリア領域が導光コア(11・・・1k)のモード特性に影響して、その結果ファイバがそれぞれの規格(ITU−T G−651〜657)を満たさなくなるということがないという条件付きで最小であるべきである。
1)それぞれの内部反射クラッド(21・・・2k)の屈折率と外部クラッド(4)の屈折率との差Δncl1...kは、Δncl1...k=ncl1...k−n0であり、−0.001〜0.002の範囲にあり、
2)バリア領域(3)の屈折率と外部クラッド(4)の屈折率との差Δnbは、Δnb=nb−n0であり、バリア領域の要素がドープした融解石英で作られている場合は、−0.002以下である、ということが必要であると結論づけた。
21,2k 内部反射クラッド
3 バリア領域
31,3m バリア領域
4 外部クラッド
5 外部保護被膜
6 管
7 プレフォーム
8 融解プレフォーム
9 管
10 ロッド
11 プレフォーム
Dc1,Dc2,Dck 導光コアの径
nc1,nc2,nck 導光コアの屈折率
ncl1,ncl2、nclk 内部反射クラッドの屈折率
nb1,nb2,nbm バリア領域の屈折率
n0 融解石英の屈折率
Claims (63)
- 屈折率nc1、nc2、nckを有するドープした融解石英で作られた少なくとも2つの導光コアであって、少なくとも2つの導光コアのそれぞれの導光コアが、それぞれの導光コアの前記屈折率nc1、nc2、nckよりも小さい屈折率ncl1、ncl2、nclkを有する融解石英またはドープした融解石英で作られたそれぞれの任意に成形された内部反射クラッドによって取り囲まれている、少なくとも2つの導光コアと、
ドープした融解石英で作られた、任意の断面形状を有する連続的なバリア領域であって、屈折率n0を有する融解石英で作られた前記内部反射クラッドと外部クラッドとの間のスペースに形成され、前記内部反射クラッドのそれぞれの前記屈折率よりも小さい屈折率nbを有するバリア領域と、
外部保護被膜と、
を備えることを特徴とするマルチコア光ファイバ。 - 前記内部反射クラッドが、融解石英またはドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 融解石英で作られた前記内部反射クラッドの場合には、前記内部反射クラッドの屈折率ncl1、ncl2、nclkが、n0と等しいことを特徴とする請求項2に記載のマルチコア光ファイバ。
- ドープした融解石英で作られた前記内部反射クラッドの場合には、前記内部反射クラッドのそれぞれの屈折率ncl1、ncl2、nclkが、前記融解石英の屈折率n0よりも大きいか、等しいか、または小さいことを特徴とする請求項2に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記内部反射クラッドが、円、六角形、正方形、丸みを帯びたコーナを有する正方形、および丸みを帯びたコーナを有する六角形から選択される断面形状を有することを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率n0に対する前記内部反射クラッドのそれぞれの前記屈折率の差Δncl1...kが、Δncl1...k=ncl1...k−n0であることを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記内部反射クラッドが、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、酸化リン、塩素、酸化ホウ素、フッ素、またはそれらの組合せからなるグループから選択される少なくとも1つのドーパントを含有するドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項2に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記バリア領域が、酸化ホウ素、フッ素、またはそれらの組合せからなるグループから選択される少なくとも1つのドーパントを含有するドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記少なくとも2つの導光コアが、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、酸化リン、塩素、酸化ホウ素、フッ素、ナトリウム、またはそれらの組合せからなるグループから選択される少なくとも1つのドーパントを含有するドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記マルチコア光ファイバの前記外部クラッドの屈折率n0に対するそれぞれの導光コアの前記屈折率の差Δnc1...kが、Δnc1...k=nc1...k−n0であることを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアが、六角形配列、四角形配列、または同様の配列で前記マルチコア光ファイバ内に配置されることを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアが、4〜50ミクロンの範囲にある径Dc1、Dc2、Dckを有することを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率に対するそれぞれの導光コアの前記屈折率の差Δnc1...kが、0.002〜0.015の範囲にあることを特徴とする請求項10に記載のマルチコア光ファイバ。
- それぞれの導光コアの中心から隣接する前記バリア領域までの距離が、8〜35ミクロンであることを特徴とする請求項1に記載のファイバ。
- 前記導光コアの径Dc1、Dc2、Dckが、同一かまたは異なることを特徴とする請求項12に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアの前記屈折率nc1、nc2、nckが、同一かまたは異なることを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアの径の値および前記導光コアの屈折率の値が、所定の範囲にあり、それにより、生成された前記マルチコア光ファイバが、国際電気通信連合の規格ITU−T G 651〜657を満たすことを特徴とする請求項15または16に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率に対するそれぞれの内部反射クラッドの前記屈折率の差Δncl1...kが、−0.001〜0.002であることを特徴とする請求項1または6に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率に対する前記バリア領域の前記屈折率の差Δnbが、Δnb=nb−n0であり、負の値を有することを特徴とする請求項1に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率に対する前記バリア領域の前記屈折率の差Δnbが、前記バリア領域がドープした融解石英で作られている場合には、−0.002以下であることを特徴とする請求項19に記載のマルチコア光ファイバ。
- 屈折率nc1、nc2、nckを有するドープした融解石英で作られた少なくとも2つの導光コアであって、少なくとも2つの導光コアのそれぞれの導光コアが、それぞれの導光コアの前記屈折率nc1、nc2、nckよりも小さい屈折率ncl1、ncl2、nclkを有する融解石英またはドープした融解石英のそれぞれの任意に成形された内部反射クラッドによって取り囲まれている、少なくとも2つの導光コアと、
屈折率n0を有する融解石英の前記内部反射クラッドと外部クラッドとの間のスペースに形成された断続的なバリア領域であって、屈折率nb1、nb2、nbmを有するドープした融解石英で作られた任意に配置された個々の要素から構成され、前記屈折率のそれぞれがすぐ近くに位置する前記それぞれの内部反射クラッドの前記屈折率よりも小さいバリア領域と、
外部保護被膜と、
を備えることを特徴とするマルチコア光ファイバ。 - 前記外部クラッドの屈折率n0に対する前記バリア領域のそれぞれの要素の前記屈折率の差Δnb1...mが、Δnb1...m=nb1...m−n0であり、負の値を有することを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 融解石英またはドープした融解石英のすき間が、前記バリア領域の前記要素と前記内部反射クラッドと前記外部クラッドとの間に形成されることを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記バリア領域の前記要素が、任意の断面形状を有することを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記バリア領域の要素の前記断面形状が、円、正方形、菱形、長方形、丸みを帯びたコーナを有する正方形、丸みを帯びたコーナを有する菱形、および丸みを帯びたコーナを有する長方形の形状のうちの1つであることを特徴とする請求項24に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記内部反射クラッドが、融解石英またはドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 融解石英で作られた前記内部反射クラッドの場合には、前記内部反射クラッドの屈折率ncl1、ncl2、nclkが、n0と等しいことを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- ドープした融解石英で作られた前記内部反射クラッドの場合には、前記内部反射クラッドのそれぞれの屈折率ncl1、ncl2、nclkが、前記融解石英の屈折率n0よりも大きいか、等しいか、または小さいことを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記内部反射クラッドが、円、六角形、正方形、丸みを帯びたコーナを有する正方形、および丸み帯びたコーナを有する六角形から選択される断面形状を有することを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率n0に対する前記内部反射クラッドのそれぞれの前記屈折率の差Δncl1...kが、Δncl1...k=ncl1...k−n0であることを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記内部反射クラッドが、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、酸化リン、塩素、酸化ホウ素、フッ素、またはそれらの組合せからなるグループから選択される少なくとも1つのドーパントを含有するドープした融解石英で作られている、請求項26に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記バリア領域の前記要素が、酸化ホウ素、フッ素、またはそれらの組合せからなるグループから選択される少なくとも1つのドーパントを含有するドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記少なくとも2つの導光コアが、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、酸化リン、塩素、酸化ホウ素、フッ素、ナトリウム、またはそれらの組合せからなるグループから選択される少なくとも1つのドーパントを含有するドープした融解石英で作られている、請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記マルチコア光ファイバの前記外部クラッドの屈折率n0に対するそれぞれの導光コアの前記屈折率の差Δnc1...kが、Δnc1...k=nc1...k−n0であることを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアが、六角形配列、四角形配列、または同様の配列で前記マルチコア光ファイバ内に配置されることを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアが、約4ミクロン〜約50ミクロンの範囲にある径Dc1、Dc2、Dckを有することを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率に対するそれぞれの導光コアの前記屈折率の差Δnc1...kが、0.002〜0.015の範囲にあることを特徴とする請求項34に記載のマルチコア光ファイバ。
- それぞれの導光コアの中心から前記バリア領域の隣接する前記要素までの距離が、8ミクロン〜35ミクロンであることを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアの径Dc1、Dc2、Dckが、同一かまたは異なることを特徴とする請求項36に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアの屈折率nc1、nc2、nckが、同一かまたは異なることを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアの径の値および前記導光コアの屈折率の値が、所定の範囲にあり、それにより、生成されたマルチコア光ファイバが、国際電気通信連合の規格ITU−T G 651〜657を満たすことを特徴とする請求項39または40に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率に対するそれぞれの内部反射クラッドの前記屈折率の差Δncl1...kが、約−0.001〜約0.002であることを特徴とする請求項21または30に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率n0に対する前記バリア領域のそれぞれの要素の前記屈折率の差Δnb1...mが、前記バリア領域の要素がドープした融解石英で作られている場合は、−0.002以下であることを特徴とする請求項21に記載のマルチコア光ファイバ。
- 屈折率nc1、nc2、nckを有するドープした融解石英で作られた少なくとも2つの導光コアであって、少なくとも2つの導光コアのそれぞれの導光コアが、それぞれの導光コアの前記屈折率nc1、nc2、nckよりも小さい屈折率ncl1、ncl2、nclkを有する融解石英またはドープした融解石英で作られたそれぞれの任意に成形された内部反射クラッドによって取り囲まれている、少なくとも2つの導光コアと、
屈折率n0を有する融解石英で作られた前記内部反射クラッドと外部クラッドとの間の融解石英またはドープした融解石英内のスペースに形成された断続的なバリア領域であって、すぐ近くに位置するそれぞれの前記内部反射クラッドの前記屈折率よりも小さい屈折率を有する、ガスで満たされたスルーホールに相当する任意に配置された個々の要素からなるバリア領域と、
外部保護被膜と、
を備えることを特徴とするマルチコア光ファイバ。 - 前記バリア領域の前記スルーホールの要素が、空気または同様の性質を有するガスで満たされていることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記内部反射クラッドが、融解石英またはドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 融解石英で作られた前記内部反射クラッドの場合には、前記内部反射クラッドの屈折率ncl1、ncl2、nclkが、n0と等しいことを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- ドープした融解石英で作られた前記内部反射クラッドの場合には、前記内部反射クラッドのそれぞれの屈折率ncl1、ncl2、nclkが、前記融解石英の屈折率n0よりも大きいか、等しいか、または小さいことを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記内部反射クラッドが、円、六角形、正方形、丸みを帯びたコーナを有する正方形、および丸みを帯びたコーナを有する六角形から選択される断面形状を有することを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率n0に対する前記内部反射クラッドのそれぞれの前記屈折率の差Δncl1...kが、Δncl1...k=ncl1...k−n0であることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記内部反射クラッドが、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、酸化リン、塩素、酸化ホウ素、フッ素、またはそれらの組合せからなるグループから選択される少なくとも1つのドーパントを含有するドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項46に記載のマルチコア光ファイバ。
- スルーホールが形成される前記スペースが、酸化ホウ素、フッ素、またはそれらの組合せからなるグループから選択される少なくとも1つのドーパントを含有するドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記少なくとも2つの導光コアが、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、酸化リン、塩素、酸化ホウ素、フッ素、ナトリウム、またはそれらの組合せからなるグループから選択される少なくとも1つのドーパントを含有するドープした融解石英で作られていることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記マルチコア光ファイバの前記外部クラッドの屈折率n0に対するそれぞれの導光コアの前記屈折率の差Δnc1...kが、Δnc1...k=nc1...k−n0であることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアが、前記マルチコア光ファイバ内で、六角形配列、四角形配列、または同様の配列で配置されることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアが、約4ミクロン〜約50ミクロンの範囲にある径Dc1、Dc2、Dckを有することを特徴とする請求項45に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率に対する前記マルチコア光ファイバのそれぞれの導光コアの前記屈折率の差Δnc1...kが、0.002〜0.015の範囲にあることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- それぞれの導光コアの中心からスルーホールを備える隣接する前記バリア領域までの距離が、8ミクロン〜35ミクロンであることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアの径Dc1、Dc2、Dckが、同一かまたは異なることを特徴とする請求項56に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアの前記屈折率nc1、nc2、nckが、同一かまたは異なることを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記導光コアの径の値および前記導光コアの屈折率の値が、所定の範囲にあり、それにより、生成されたマルチコア光ファイバが、国際電気通信連合の規格ITU−T G 651〜657を満たすことを特徴とする請求項59または60に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率に対するそれぞれの内部反射クラッドの前記屈折率の差Δncl1...kが、−0.001〜0.002であることを特徴とする請求項44または50に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記外部クラッドの屈折率n0に対するスルーホールを備える前記バリア領域の前記屈折率の差Δnbが、Δnb=nb−n0であり、負の値を有することを特徴とする請求項44に記載のマルチコア光ファイバ。
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