JP2024500623A - 反共振中空コアファイバを製造するための反共振要素プリフォーム - Google Patents

Abstract

本発明は、軸方向上面図において、第１の円半径（２５０）を有する円形の第１の円要素（２００）と、第１の円弧半径（３５０）を有する円弧状の第１の円弧要素（３００）とを備え、反共振中空コアファイバ（６００）を製造するための反共振要素プリフォーム（１００）に関する。更に、本発明は、反共振要素プリフォームを製造する方法、少なくとも１つの反共振要素プリフォームを備える反共振中空コアファイバを製造するためのプリフォーム、及び反共振中空コアファイバに関する。本発明によれば、第１の円要素（２００）と第１の円弧要素（３００）とが２つの接点（４００）で互いに接続されることが提供される。【選択図】図１

Description

本発明は、軸方向上面図において、第１の円半径を有する円形の第１の円要素と、第１の円弧半径を有する円弧状の第１の円弧要素とを備える、反共振中空コアファイバを製造するための反共振要素プリフォームに関する。

更に、本発明は、反共振要素プリフォームを製造する方法、少なくとも１つの反共振要素プリフォームを備える反共振中空コアファイバを製造するためのプリフォーム、及び反共振中空コアファイバに関する。

固体材料の従来のシングルモード光ファイバは、ガラスのコア領域を有し、コア領域は、より低い屈折率を有するガラスの被覆領域によって囲まれる。それにより、光誘導は、コア領域と被覆領域との間の全反射に基づいている。しかしながら、誘導された光と固体材料との相互作用は、データ伝送中の増加した待ち時間、及び高エネルギー放射と比較して比較的低い損傷閾値と関連付けられる。

コアが気体又は液体で充填される真空空洞を備える「中空コアファイバ」は、これらの欠点を回避又は低減する。中空コアファイバでは、光とガラスとの相互作用は中実コアファイバにおけるよりも小さい。コアの屈折率は被覆の屈折率よりも小さいので、全反射による光誘導は不可能であり、光は通常コアから被覆へと逃げる。光誘導の物理的メカニズムに依存して、中空コアファイバは、「フォトニックバンドギャップファイバ」と「反共振中空コアファイバ」とに分けられる。

「フォトニックバンドギャップファイバ」の場合、中空コア領域は、小さな中空ダクトが周期的に配置された被覆によって囲まれている。被覆内の中空ダクトの周期構造は、半導体技術では「フォトニックバンドギャップ」と称される効果を引き起こし、それによれば、被覆構造で散乱された特定の波長範囲の光は、中心空洞内のブラッグ反射に起因して建設的に干渉し、被覆内を横方向に伝播することができない。

「反共振中空コアファイバ」（anti－resonant hollow－core fiber、ＡＲＨＣＦ）と称される中空コアファイバの実施形態の場合、中空コア領域は、内部にいわゆる「反共振要素（anti－resonant elements）」（又は「反共振要素（anti－resonant element）」；短縮して「ＡＲＥ」）が配置されている、内側被覆領域によって囲まれる。中空コアの周りに均一に分布している反共振要素の壁は、ファブリ・ペロー空洞（Fabry－Perot cavity）として作用することができ、これは、反共振で動作し、入射光を反射し、それをファイバコアを通して誘導する。

このファイバ技術は、低い光減衰、非常に広い伝送スペクトル（ＵＶ波長範囲又はＩＲ波長範囲においても）、及びデータ伝送中の短い待ち時間を約束する。

中空コアファイバの潜在的な用途は、データ伝送、例えば材料加工のための高性能ビーム誘導、モードフィルタリング、特に紫外線から赤外線波長範囲のスーパーコンティニューム生成のための非線形光学の分野である。
先行技術

反共振中空コアファイバの１つの欠点は、高次のモードが必ずしも抑制されず、したがって、それらが多くの場合、長い伝送長さにわたって純粋にシングルモードではなく、出力ビームの品質が劣化することである。

Ｆｒａｎｃｅｓｃｏ Ｐｏｌｅｔｔｉによる論文「Ｎｅｓｔｅｄ ａｎｔｉｒｅｓｏｎａｎｔ ｎｏｄｅｌｅｓｓ ｈｏｌｌｏｗ ｃｏｒｅ ｆｉｂｅｒ」；Ｏｐｔｉｃｓ Ｅｘｐｒｅｓｓ，Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．２０（２０１４）；ＤＯＩ：１０．１３６４／ＯＥ ２２．０２３８０７では、反共振要素が、単純な単一構造要素として形成されるのではなく、入れ子式のいくつかの構造要素からなる場合のファイバ設計が提案されている。入れ子式反共振要素は、高次のコアモードが、被覆モードに位相整合されて抑制されるが、基本コアモードは抑制されないように設計されている。これにより、基本コアモードの伝播が常に保証され、中空コアファイバは、限定された波長範囲で効果的にシングルモード化することができる。

効果的なモード抑制は、透過光の中心波長と、中空コアの半径及び反共振要素内の入れ子式リング構造の直径差など、ファイバ設計の構造パラメータとに依存する。

欧州特許出願公開第３１３６１４３（Ａ１）号から、コアが基本モードに加えて更なるモードも誘導することができる場合の反共振中空コアファイバが知られている（同文献では「バンドギャップのない中空コアファイバ」と称される）。この目的のために、このコアは、より高いモードとの反共振モードの位相適合を提供する「非共振要素」を備える内側被覆によって囲まれている。中空コアファイバの製造は、いわゆる「スタックアンドドロー（stack－and－draw）」技法に従って行われ、出力要素は、軸方向に平行な集合体を形成するように配置されており、プリフォームを形成するように固定され、続いて、プリフォームが伸長される。それによって、六角形の内側断面を備える被覆管が使用され、６つのいわゆる「ＡＲＥプリフォーム」（反共振要素プリフォーム）が被覆管の内縁に固定される。このプリフォームを２段階で延伸して中空コアファイバを形成する。

国際公開第２０１５／１８５７６１（Ａ１）号から、更なる管状の、いわゆる「入れ子式要素」が第１の管状「非共振要素」の内側に配置されており、それらが一体に反共振要素を形成する場合の反共振中空コアファイバが知られている。

この組立体の製造における１つの欠点は、相対的に大きな接点であり、これは、第１の非共振要素の内側の「入れ子式」管の接続によって生じ、理想的な構造からのわずかな偏差でファイバの光誘導の効率に悪影響をすでにもたらす。更なる欠点は、管状要素のみを使用する場合、反共振要素の設計の変動範囲が小さくなる。

反共振中空コアファイバは、反共振要素が軸方向上面図において円要素及び円弧要素から成形されている中国特許公開第１１１４７４６２７（Ａ）号から知られている。円要素と円弧要素とは互いに接続されておらず、いずれの場合もファイバの被覆に直接接続されている。製造に関する観点から、これは、最終的に延伸されたファイバにおいて反共振要素を形成する反共振要素プリフォームの予備製造が不可能であり、全ての構造要素を被覆管に直接接続しなければならないという欠点を有する。これにより、確実に、構造要素が互いに理想的な配置から非常に偏差しやすくなるので、光誘導中の効率が損なわれる。

米国特許出願公開第２０２０／０２４１２００（Ａ１）号から、円要素と、軸方向上面図において湾曲のない直線状に成形された構造要素とを反共振要素が備える、反共振中空コアファイバが知られている。直線状に成形されている構造要素の欠点は、反共振要素の場合、湾曲した構造要素と比較して光誘導が劣ることであり、これは、例えばファイバの光減衰などの光学特性に悪影響を及ぼす。

本発明の目的は、先行技術から生じる欠点のうちの１つ又はいくつかを少なくとも部分的に克服することである。

具体的には、本発明は、良好な光学特性、例えば低い光減衰を有する反共振中空コアファイバを容易かつ再現可能に製造することができる反共振要素プリフォームを提供するという目的に基づくものである。

本発明の更なる目的は、高い精度と、例えば低い光減衰などの良好な光学特性とを有する反共振要素プリフォームを再現可能に製造できる方法を提供することである。

本発明の更なる目的は、従来の製造方法の制限を回避する、反共振中空コアファイバ用のプリフォームの費用効率の良い製造方法を特定することである。

本発明の更なる目的は、従来のプリフォームの制限を回避する、反共振中空コアファイバを製造するためのプリフォームを提供することである。

本発明の更なる目的は、従来の中空コアファイバの制限を回避する、反共振中空コアを提供することである。

発明の好ましい実施形態
独立請求項の特徴は、上述の目的のうちの少なくとも１つを少なくとも部分的に果たすことに寄与する。従属請求項は、目的のうちの少なくとも１つを少なくとも部分的に果たすことに寄与する好ましい実施形態を提供する。

／１／ 反共振中空コアファイバを製造するための反共振要素予備形成品であって、軸方向上面図において、
第１の円半径を有する円形の第１の円要素と、第１の円弧半径を有する円弧状の第１の円弧要素とを備え、
第１の円要素と第１の円弧要素とが、２つの接点で互いに接続されていることを特徴とする、
反共振要素プリフォーム。

／２／ 実施形態１による、第１の円要素及び第１の円弧要素が、ガラス、特に石英ガラス、特に少なくとも１．４、特に１．４～３、特に１．４～２．８の屈折率を有する石英ガラス、又は、特にガラス、特に石英ガラス、特に少なくとも１．４、特に１．４～３、特に１．４～２．８の屈折率を有する石英ガラス、若しくはポリマーからなる、ポリマーを含むことを特徴とする、反共振要素プリフォーム。

／３／ 実施形態１又は２による、反共振要素プリフォームが、第２の円半径を有する円形の第２の円要素を備えることを特徴とする反共振要素プリフォーム。

／４／ 前述の実施形態のいずれか１つによる、反共振要素プリフォームが、第２の円弧半径を有する円弧形状の第２の円弧要素を備えることを特徴とする、反共振要素プリフォーム。

／５／ 前述の実施形態のいずれか１つによる、第１の円半径の大きさが第１の円弧半径よりも小さいことを特徴とする、反共振要素プリフォーム。

／６／ 前述の実施形態のいずれか１つによる、第１の円弧要素が、第１の円要素の内側に配置されていることを特徴とする、反共振要素プリフォーム。

／７／ 実施形態１から５のいずれか１つによる、第１の円弧要素が第１の円要素の外側に配置されている、ことを特徴とする反共振要素プリフォーム。

／８／ 実施形態１から７のいずれか１つに記載の反共振要素プリフォームを製造する方法であって、
（ａ）軸方向上面図において円形であり、第１の円半径を有する第１の円要素を提供する方法ステップと、
（ｂ）軸方向上面図において円弧形状であり、第１の円弧半径を有する第１の円弧要素を提供する方法ステップと、
（ｃ１）第１の円要素の内側に第１の円弧要素を配置して、第１の円弧端及び第２の円弧端が第１の円要素の内側に配置されるようにする方法ステップ、又は
（ｃ２）第１の円弧要素を第１の円要素の外側に配置して、第１の円弧端及び第２の円弧端が第１の円要素の外側に配置されるようにするステップと、
（ｄ）第２の接点を形成することによって第１の円弧端及び第２の円弧端を第１の円要素に接続する方法ステップと、
を含む、方法。

／９／ 方法ステップ（ｄ）における接続は、熱入力によって行われることを特徴とする、実施形態８に記載の方法。

／１０／ 被覆管を備える反共振中空コアファイバを製造するためのプリフォームであって、実施形態１から７のいずれか１つに記載の少なくとも１つの反共振要素プリフォームが被覆管内に配置されていることを特徴とする、プリフォーム。

／１１／ 少なくとも１つの反共振要素プリフォームは、被覆管の内面に接続されていることを特徴とする、実施形態１０に記載の反共振中空コアファイバを製造するためのプリフォーム。

／１２／ ３～１０個の反共振要素プリフォームが被覆管内に配置されていることを特徴とする、実施形態１０又は１１に記載の反共振中空コアファイバを製造するためのプリフォーム。

／１３／ 軸方向上面図において、被覆領域、被覆領域に配置された少なくとも１つの反共振要素、並びに、第１の円構造半径を有する円形の第１の円構造、及び第１の円弧構造半径を有する円弧状の第１の円弧構造を備える反共振中空コアファイバであって、第１の円構造と第１の円弧構造とが、２つの接点で互いに接続されていることを特徴とする、反共振中空コアファイバ。

／１４／ 実施形態１０から１２のいずれか１つに記載のプリフォームを延伸することによって製造される、請求項１３に記載の反共振中空コアファイバ。

一般事項
本明細書において、範囲の指定は、限界として言及される値も含む。したがって、変数Ａに関する「ＸからＹの範囲内」というタイプの指定は、Ａが値Ｘ、Ｙ、及びＸとＹとの間の値を取り得ることを意味する。したがって、変数Ａに関する「Ｙまで」というタイプの片側に限定された範囲は、値としてＹ及びＹ未満を意味する。

記載された特徴のうちのいくつかは、「本質的に」という用語に関連付けられる。「本質的に」という用語は、実際の条件及び製造技法の下で、「重なり合う」、「垂直な」、「直径」、又は「平行性」などの用語の数学的に正確な解釈を正確に行うことはできず、特定の製造関連誤差許容範囲内でのみ行われるように理解されるべきである。例えば、「本質的に垂直な軸」は、互いに８５度～９５度の角度を描き、「本質的に同一の体積」は、５体積％までの偏差を含む。例えば、「石英ガラスから本質的になるデバイス」は、９５重量％超から１００重量％未満の石英ガラス部分を含む。例えば、「体積Ｂの本質的に完全な充填」は、Ｂの総体積の９５体積％超から１００体積％未満の充填を含む。

本発明は、軸方向上面図において、第１の円半径を有する円形の第１の円要素と、第１の円弧半径を有する円弧状の第１の円弧要素とを備える、反共振中空コアファイバを製造するための反共振要素プリフォームに関する。

従来技術における上述の欠点を克服するために、本発明によれば、第１の円要素と第１の円弧要素とは、２つの接点で互いに接続されており、円弧要素は、特に、第１の円弧端と、第１の円弧端に対向する第２の円弧端とを有する円要素に接続されている。第１の円弧端及び第２の円弧端は、第１の円弧要素の角点（corner point）として理解されるべきであり、これらの角点は、反共振要素プリフォームの軸方向上面図において視認することができ、これらの角点の間で第１の円弧要素が円弧状に延在する。

このように構築された反共振要素プリフォームは、反共振中空コアファイバを製造するための他の構成要素とは別個に製造することができ、これは、製造関連の観点から有利である。したがって、例えば製造中に理想的な構造とは異なる、反共振要素プリフォームは、比較的安価な方法で廃棄することができ、また、反共振中空コアファイバを製造するための更なる構成要素を廃棄する必要もない。反共振要素プリフォームの予備製造を通じて、製造バッチ全体にわたって均一性を更に達成することができ、これは、反共振要素プリフォームを用いて製造されたプリフォームの対称性、また最終的には反共振中空コアファイバの対称性に有利な影響を及ぼす。対称性を増加させることにより、中空コアファイバの光学特性にプラスの影響を及ぼす。

更に、このタイプの反共振要素プリフォームから製造された反共振要素は、最終的な中空コアファイバにおいて光学特性が改善された構成要素であることが証明されており、これにより、光伝播損失（すなわち、光の散乱、回折、吸収、及び包含を含む）が小さくなるので、最終的な中空コアファイバのデータ伝送容量が高くなる。

２つの接点で円要素に接続される円弧要素は、反共振要素プリフォームの構造パラメータの高度な制御を可能にし、したがって、光学特性が改善された反共振中空コアファイバの提供を可能にすることが明らかになっている。

例えば、このタイプの反共振中空コアファイバの改善された光学特性は、１．０μｍと２．５μｍとの間の波長で０．１５ｄＢ／ｋｍ未満、又は０．８μｍまでの波長で１ｄＢ／ｋｍ未満の光減衰が明らかになる。伝播信号の強度の低下を引き起こし、それによってその形状に影響を与えることのないあらゆるタイプの現象は、光減衰と称される。

ファイバ線引きプロセス中に単純な長尺成形（伸長とも呼ばれる）によって中空コアファイバ内で反共振要素に本質的になる構成要素又は構成部品は、反共振要素プリフォームと称される。

軸方向上面図において、すなわち長手方向軸に対する２次元図において、反共振要素プリフォームは、３次元図において管状構造要素に対応する第１の円要素を備える。第１の円要素は、本質的に均一な第１の円半径を有するので、本質的に円形に設計され、第１の点における半径は、更なる点における半径から、５％以下、好ましくは３％以下、より好ましくは１％以下、最も好ましくは０．５％以下偏差している。したがって、第１の円要素は本質的に均一な直径を有し、第１の点における直径は、反共振要素プリフォームの更なる点における直径から、５％以下、好ましくは３％以下、より好ましくは１％以下、最も好ましくは０．５％以下偏差している。これにより、例えば、第１の円半径は、２～１８ｍｍの範囲内、好ましくは３～１６ｍｍの範囲内、より好ましくは４～１２ｍｍの範囲内にあり得る。第１の円要素の壁厚は、０．１ｍｍ～３ｍｍ、好ましくは０．１ｍｍ～２ｍｍ、より好ましくは０．２～１．５ｍｍの範囲内である。

軸方向上面図において、すなわち長手方向軸上の２次元図において、反共振要素プリフォームは、第１の円弧要素を備え、この第１の円弧要素は、３次元図において、長手方向軸に平行に切り取られた、管状の、本質的に円形の構造要素のセグメントに対応し、又は、言い換えれば、湾曲したディスクに対応する。第１の円弧要素は、本質的に均一な第１の円弧を有する。したがって、３次元図において、第１の円弧要素は、円弧半径に対応する半径を有する本質的に円形の管状構造要素の、長手方向軸に平行に切り取られたセグメントを表し、第１の点における半径は、更なる点における半径から、５％以下、好ましくは３％以下、より好ましくは１％以下、最も好ましくは０．５％以下偏差している。これにより、第１の円弧半径は、例えば、１～３０ｍｍの範囲内、好ましくは２～２５ｍｍの範囲内、より好ましくは３～２０ｍｍの範囲内にあり得る。第１の円弧要素の壁厚は、０．１ｍｍ～３ｍｍ、好ましくは０．１ｍｍ～２ｍｍ、より好ましくは０．２ｍｍ～１．５ｍｍの範囲内である。

円半径及び円弧半径はいずれの場合も、対応する要素の外径として理解されるべきである。対応する内径は、個別の外径から個別の壁厚を引くことによって求められる。同じことが対応する直径にも当てはまる。

接点は、第１の円要素と第１の円弧要素とが、特に物質間結合によって互いに接続される位置である。一実施形態では、第１の円弧要素は、第１の円弧端と、第１の円弧端に対向する第２の円弧端とを有する第１の円要素に接続されている。第１の円要素と第１の円弧要素とは、正確に２つの接点で互いに接続されている。

接点は異なるように設計することができる。一実施形態では、第１の円要素と第１の円弧要素とは、例えば、接着剤、リベット、ねじ、又は釘などの締結手段を介して、最低１つの接点で互いに接続されている。好ましい設計では、第１の円要素と第１の円弧要素とは、少なくとも１つの接点で、好ましくは両方の接点で、物質間結合によって互いに接続されている。

構造精度が高く光学特性が改善された反共振要素プリフォームを提供するために、第１の円弧要素は、第１の円弧半径に対応する、完全な円要素の円周の１０％～８５％、好ましくは２０％～８０％、より好ましくは２０％～７５％、更により好ましくは２０％～７０％に対応する円弧要素円周を含む。これによる利点は、接点が互いに合体することなく、接点が、第１の円弧要素と第１の円弧とが互いに接続されるような互いからの距離に空間的に配置され、２つの分離した接点ではなく、１つの大きな接点が存在することである。大きな接点は、例えば、大きな接点における、例えばガラスの材料部分の局所的な増加によって、最終的なガラスファイバの光導波路特性（optical light guide property）に悪影響を及ぼすことになり、これは、反共振要素の楕円化をもたらし得る。

接点において、第１の円要素及び第１の円弧要素は、いずれの場合も、１０°よりも大きい、好ましくは１５°よりも大きい、より好ましくは２０°よりも大きい、最も好ましくは２５°よりも大きい外角を描く。外角は、１６０°以下、好ましくは１５０°以下、より好ましくは１３０°以下である。外角は、軸方向上面図において、第１の円要素と第１の円弧要素の凸側との間の接点で描かれる角度と理解されるべきである。これにより、構造精度が高く、光学特性が改善された反共振要素プリフォームを提供することが可能になる。

ある実施形態では、反共振要素プリフォーム全体は、光ファイバの動作光（work light）に対して透明な材料、例えばガラス、特にドープされた又はドープされていない石英ガラス（ＳｉＯ２）を含む又はからなる。ドーピングは、例えば熱膨張係数などの物理的特性の適合を可能にする。フッ素基、塩素及び／又はヒドロキシル基は、好ましくは、石英ガラスの粘度を低下させるドーピング剤として使用される。

反共振要素プリフォームの実施形態は、第１の円要素及び第１の円弧要素が、少なくともガラス、特にドープされた若しくはドープされていない石英ガラス、特に少なくとも１．４、特に１．４～３の屈折率を有する石英ガラス、又はポリマー、例えばポリメチルメタクリレート、環状オレフィンコポリマー、ポリカーボネート、又はフルオロポリマーを含むことを特徴とする。更なる設計では、第１の円要素及び第１の円弧要素は、ガラス、特にドープされた若しくはドープされていない石英ガラス、特に少なくとも１．４、特に１．４～３の屈折率を有する石英ガラス、又は、例えばポリメチルメタクリレート、環状オレフィンコポリマー、ポリカーボネート、又はフルオロポリマーなどのポリマーからなる。

ある実施形態では、第１の円要素及び円弧要素は、同一の材料から作製される。更なる設計では、第１の円要素及び第１の円弧要素は、同じ材料、特にドープされていない又はドープされた石英ガラス、特に少なくとも１．４、特に１．４～３、特に１．４～２．８の屈折率を有するガラスからなり、ドーピングの量は０．１重量％を超えない。

同一の材料という用語は、２つの構成要素の物質特性を表す。それにより、２つの構成要素は、本質的に同じ化学物質を有する。したがって、両方の部分における異なる化学元素の総質量は、１重量％未満、特に０．５重量％未満、特に０．１重量％未満であり得る。２つの部分の化学組成は、特に、５００重量ｐｐｍ未満、特に１００重量ｐｐｍ未満の汚染物質の含有量によって、かつ／又は１０，０００重量ｐｐｍ未満、特に５，０００重量ｐｐｍ未満のドーピング剤含有量によって異なる。

ある実施形態では、反共振要素プリフォームは、第１の円要素と第１の円弧要素からなる。

反共振要素プリフォームの実施形態は、反共振要素プリフォームが、第２の円半径を有する円形の第２の円要素を備えることを特徴とする。

第２の円要素は、上記の第１の円要素と同じ特徴及び特性を有することができ、第２の円半径は、第１の円半径よりも大きく、小さく、又は同一に設計することができる。

ある実施形態では、第２の円要素は第１の円要素の内側に配置されている。ある実施形態では、第１の円要素と第２の円要素とは、接点において、特に物質間結合によって互いに接続されている。更なる設計では、第１の円弧要素と第２の円要素とは、特に物質間結合によって互いに接続されている。更なる設計では、第２の円要素は、特に物質間結合によって、第１の円要素に、並びに第１の円弧要素に接続されている。

更なる実施形態では、第１の円要素は第２の円要素の内側に配置されており、第１の円要素と第２の円要素とは、好ましくは、接点で、特に物質間結合によって互いに接続されている。

更なる実施形態では、第２の円要素は、第１の円要素及び第１の円弧要素によって囲まれた空間内に配置されており、第２の円要素は、特に物質間結合によって、第１の円要素、第１の円弧要素、又は第１の円要素及び第１の円弧要素のいずれかに接続されている。

反共振要素プリフォームの実施形態は、反共振要素プリフォームが、第２の円弧半径を有する円弧状の第２の円弧要素を備えることを特徴とする。

第２の円弧要素は、上記の第１の円弧要素と同じ特徴及び特性を有することができ、第２の円弧半径は、第１の円弧半径よりも大きくても、小さくても、又は同一であってもよい。

ある実施形態では、第２の円弧要素は第１の円要素の内側に配置されており、第１の円要素と第２の円弧要素とは、好ましくは、２つの接点で、特に物質間結合によって互いに接続されている。

更なる実施形態では、第２の円弧要素は、第１の円要素及び第１の円弧要素によって囲まれた空間内に配置されており、第２の円弧要素は、特に物質間結合によって、２つの接点で第１の円要素に、２つの接点で第１の円弧要素に、又は１つの接点で第１の円要素に、かつ、１つの接点で第１の円弧要素に接続されている。

また、反共振要素プリフォームが第１の円要素及び第１の円弧要素を構造要素として有することにより、第１の円半径及び第１の円弧半径の選択の自由度は、円要素のみを構造要素として用いて反共振要素プリフォームを形成する場合よりも大きい。

ある実施形態では、第１の円半径及び第１の円弧半径は、本質的に同じ値を有する。円要素のみを使用して反共振要素プリフォームを形成する場合、対応する構造部にアクセスすることができない。

更なる設計では、第１の円半径は、第１の円弧半径であるより大きい値を有する。

反共振要素プリフォームの実施形態が、第１の円半径が第１の円弧半径よりも小さい値を有することを特徴とする。円要素のみを使用して反共振要素プリフォームを形成する場合、対応する構造部にアクセスすることができない。

第１の円要素と第１の円弧要素とは、両者が最低２つ、好ましくはちょうど２つの接点で、特に物質間結合によって互いに接続される限り、互いに異なるように配置され得る。

反共振要素プリフォームの実施形態は、第１の円弧要素が第１の円要素の内側に配置されていることを特徴とする。これは、第１の円弧要素が、２つの接点において第１の円要素の内側に、特に物質間結合によって接続されていることを意味する。したがって、第１の円弧要素は、第１の円要素の内側に配置されている。これにより、光学特性が改善された円形の、又は３次元図では管状の反共振要素プリフォームを提供することが可能になり、したがって、反共振要素プリフォームを容易に取り扱うことができる。このような反共振要素プリフォームは、反共振中空コアファイバを製造するために、プリフォームの更なる構成要素に容易かつ高い構造精度で接続され得る。

反共振要素プリフォームの実施形態は、第１の円弧要素が第１の円要素の外側に配置されていることを特徴とする。これは、第１の円弧要素が、２つの接点で第１の円要素の外側に、特に物質間結合によって接続されていることを意味する。したがって、第１の円弧要素は、第１の円要素の外側に配置されている。これにより、軸方向上面図において８の輪郭を有する反共振要素プリフォーム、又は第１の円要素及び第１の円弧要素の個別の半径に応じて、不規則な８の輪郭を有する反共振要素プリフォームの製造が可能になる。

更に、本発明は、上記した反共振要素プリフォームを製造する方法に関する。

反共振要素プリフォームの所望の設計に応じて、本方法は、異なるやり方で行うことができる。

上記の設計のいずれか１つによる反共振要素プリフォームを製造する方法の第１の実施形態は、少なくとも、
（ａ）軸方向上面図において円形であり、第１の円半径を有する第１の円要素を提供する方法ステップと、
（ｂ）第１の円弧半径を有する、軸方向上面図において円弧状である第１の円弧要素を提供する方法ステップと、
（ｃ１）第１の円弧要素（３００）を第１の円要素（２００）の内側に配置して、第１の円弧端（３０５）及び第２の円弧端（３０６）を第１の円要素（２００）の内側（２０５）に配置するようにする方法ステップと、
（ｄ）第２の接点を形成することによって、第１の円弧端と第２の円弧端とを接続する、特に物質間結合によって接続するステップと、
を含む。

反共振要素プリフォームの製造方法の第１の実施形態は、上記の反共振要素プリフォームを製造するのに役立つものであり、この場合、第１の円弧要素が第１の円要素の内側に配置されている。本方法の第１の実施形態は、本質的に円形の反共振要素プリフォームを製造するのに役立つことができる。

上記の設計のいずれか１つによる反共振要素プリフォームを製造する方法の第２の実施形態は、少なくとも、
（ａ）軸方向上面図において円形であり、第１の円半径を有する第１の円要素を提供する方法ステップと、
（ｂ）第１の円弧半径を有する、軸方向上面図において円弧状である第１の円弧要素を提供する方法ステップと、
（ｃ２）第１の円弧要素を第１の円要素の外側に配置して、第１の円弧端及び第２の円弧端が第１の円要素の外側に配置されるようにする方法ステップと、
（ｄ）第２の接点を形成することによって、前記第１の円弧端と前記第２の円弧端を、特に物質間結合によって、接続する方法ステップと、
を含む。

反共振要素プリフォームの製造方法の第２の実施形態は、上記の反共振要素プリフォームを製造するのに役立つものであり、この場合、第１の円弧要素が第１の円要素の外側に配置されている。本方法の第２の実施形態は、軸方向上面図において、８の形状の輪郭を有する反共振要素、又は第１の円要素及び第１の円弧要素の対応する半径に応じて、不規則な８の形状の輪郭を有する反共振要素を製造するのに役立つことができる。

方法ステップ（ｄ）における接続は、本方法の全ての実施形態において異なるやり方で、例えば、接着、ねじ留め、リベット留め、溶接、釘留め、又はジャミングによって行うことができる。

上記した反共振要素プリフォームを製造する方法の実施形態は、方法ステップ（ｄ）における接続が熱入力によって行われることを特徴とする。

熱入力は、特に、接点における第１の円要素と第１の円弧要素との物質間結合に役立つ。熱入力は、２つの要素の材料間の物質間結合が可能であるように行われなければならない。これは、要素の表面が少なくとも接点において、少なくとも部分的に固体状態から液体、特に粘性状態に変化するような方法で達成することができる。

熱入力は、例えば以下の異なるやり方で実現することができる。
－火炎ベースのプロセス：発熱反応ガスの酸化に基づく。一例は、発熱反応燃焼ガスとしての水素（「Ｈ２」とも称される）の使用である（火炎加水分解）。それは空気中の酸素（「Ｏ２」とも称される）と反応する、又は
－火炎のないプロセス：加熱し、直火を必要としない他のシステムを使用する。
一例は、電気エネルギーを熱エネルギー（熱）に変換することができる抵抗器の使用である。

更に、本発明は、被覆管を備える反共振中空コアファイバを製造するためのプリフォームであって、少なくとも１つの上記の反共振要素プリフォームが被覆管内に配置されていることを特徴とする、プリフォームに関する。

プリフォームは、反共振中空コアファイバを線引きすることができる構成要素である。代替では、プリフォームを二次プリフォームに更に加工することができ、そこから反共振中空コアファイバが線引きされる。この更なる加工は、例えば、伸長、圧潰、又は付加的被覆材料の追加などの熱間成形プロセスの１回の実施又は繰り返し実施を含むことができる。

被覆管は、石英ガラスで本質的に作製された管状要素であり、その中に上記の反共振要素プリフォームの少なくとも１つが配置される。最終的なプリフォームを延伸して最終的なファイバにすると、被覆管は反共振中空コアファイバの中空コアを取り囲む。ある実施形態では、被覆管の内径は、１０～６０ｍｍの範囲内である。実施形態では、被覆管の外径は、２５～２５０ｍｍ、好ましくは３０～２００ｍｍの範囲内である。実施形態では、被覆管の長さは、５００～１２００ｍｍの範囲内である。

少なくとも１つの反共振要素プリフォームは、被覆管の内側に異なるやり方で配置され得る。

プリフォームの実施形態は、少なくとも１つの反共振要素プリフォームが、特に物質間接合によって、被覆管の内面に接続されていることを特徴とする。ある実施形態では、反共振要素プリフォームは、第１の円要素を介して被覆管に接続されている。更なる設計では、反共振要素プリフォームは、第１の円弧要素を介して被覆管に接続されており、これらの反共振要素の場合、これにより、第１の円弧要素は、第１の円要素の外側に配置されている。

プリフォームを構築するために、異なる数の反共振要素を被覆管の内側に配置することができる。

プリフォームの実施形態は、３～１０個、好ましくは３～８個、より好ましくは４～６個の反共振要素プリフォームが被覆管内に配置されていることを特徴とする。

ある実施形態では、上記の反共振要素プリフォームの特性及び特徴を有する反共振要素プリフォームのみが、被覆管の内側に配置されている。更なる設計では、被覆管の内側に配置されている少なくとも１つの反共振要素プリフォームは、上記の反共振要素プリフォーム以外の特徴及び特性を有している。

更に、本発明は、軸方向上面図において、被覆領域と、第１の円構造半径を有する円形の第１の円構造及び第１の円弧構造半径を有する円弧状の第１の円弧構造を備える、被覆領域に配置された少なくとも１つの反共振要素と、を備える反共振中空コアファイバであって、第１の円構造と第１の円弧構造とが、２つの接点で互いに接続されていることを特徴とする、反共振中空コアファイバに関する。

反共振中空コアファイバは、上記のプリフォームから、特に伸長によって製造することができ、反共振中空コアファイバの被覆領域の少なくとも一部は、プリフォームの被覆管から形成され、反共振中空コアファイバの少なくとも１つの反共振要素は、プリフォームの少なくとも１つの反共振要素プリフォームから形成される。したがって、第１の円構造は第１の円要素から構築され、第１の円弧構造は第１の円弧要素から構築される。それぞれの接点は維持される。

プリフォームは、伸長中に延伸される。伸長は、例えば、プリフォームの構成要素又は構成部品、特に第１の円要素及び第１の円弧要素の形状及び配置が、伸長された最終製品に反映されるように、縮尺通りに行われることが好ましい。

ある反共振中空コアファイバの実施形態では、被覆領域は伸長された被覆管に対応する。更なる設計では、被覆領域は、被覆管及びオーバーレイ管に対応し、オーバーレイ管は、伸長前又は伸長中に被覆管に追加される。「追加」とは、被覆管とオーバーレイ管とを、特に物質間結合によって接続することと理解されるべきであり、これは、特に熱入力によって、好ましくは被覆管とオーバーレイ管との間に加えられる負圧を使用することによって行われる。

プリフォームから反共振中空コアファイバを伸長して生成するために、プリフォームは、炉を通って垂直に誘導され得る。反共振中空コアファイバが円錐の形態で線引きされるプリフォームの下端はそれによって、線引き温度まで温められ、線引きされたファイバは、その後、線引き方向と反対に向けられたガス流によって線引き温度から冷却される。

本明細書に開示された特性及び特徴は、特許請求の範囲に記載された本発明の様々な実施形態にとって、別々に、かつ互いに組み合わせて重要であり得る。反共振要素プリフォーム、プリフォーム、又は反共振中空コアファイバに関して開示される特性及び特徴は、方法に関しても開示され、その逆も同様である。

以下、図面を参照して本発明を例示的に更に説明する。本発明は、図面に限定されない。

第１の円要素及び第１の円弧要素を備える反共振要素プリフォームの軸方向上面図である。 反共振要素プリフォームの更なる実施形態を示す。 反共振要素プリフォームの更なる実施形態を示す。 反共振要素プリフォームの更なる実施形態を示す。 反共振要素プリフォームの更なる実施形態を示す。 反共振要素プリフォームの更なる実施形態を示す。 反共振要素プリフォームの更なる実施形態を示す。 反共振要素プリフォームの更なる実施形態を示す。 反共振要素プリフォームの更なる実施形態を示す。 反共振中空コアファイバのプリフォームの軸方向上面図である。 反共振中空コアファイバの軸方向上面図を示す。 反共振要素プリフォームを製造する方法を示す。

図面の説明
図１は、軸方向上面図における反共振要素プリフォーム１００を示す。反共振要素プリフォーム１００は、第１の円半径２５０を有する円形の第１の円要素２００を備える。第１の円弧半径３５０を有する第１の円弧要素３００が、第１の円要素２００の内側に配置されている。反共振要素プリフォーム１００の図示された実施形態では、第１の円半径２５０及び第１の円弧半径３５０は同じ値を有する。第１の円要素２００と第１の円弧要素３００とは、２つの接点４００で、特に物質間結合によって互いに接続されている。接点４００において、第１の円弧要素３００の凸側及び第１の円弧の内側はいずれの場合も、外角１５０を描き、これらは、図示された実施形態では反共振要素プリフォーム１００が対称な設定であることに起因して同じ値を有する。図示されていない更なる実施形態では、２つの外角１５０は同一ではない。図示された実施形態では、第１の円要素２００及び第１の円弧要素３００は、同一の材料、特にドープされた又はドープされていない石英ガラスから形成される。

図２は、反共振要素プリフォーム１００ａの更なる実施形態を示す。図２による実施形態は、上記で説明している、図１に示した実施形態に大部分は対応しており、したがって、繰り返しを避けるために上記の説明を参照されたい。図１の説明から繰り返される構造は、同じ参照番号を有する。図１に示した構造と比較した構造の変更は、追加の文字ａを伴う同じ参照番号を有する。

図示された実施形態では、第１の円半径２５０は、第１の円弧半径３５０ａよりも大きい値を有し、それによって、外角１５０ａは、図１による外角１５０よりも大きい。図１と比較するとより小さい第１の円弧半径３５０ａのため、接点４００ａはまた、図１の接点４００と比較して互いに近くに位置する。

図３は、反共振要素プリフォーム１００ｂの更なる実施形態を示す。図３による実施形態は、上記で説明され、上記の図に示した実施形態に大部分は対応しており、したがって、繰り返しを避けるために上記の説明を参照されたい。上記の図の説明から繰り返される構造は、同じ参照番号を有する。上記の図面に示した構造と比較した構造の変更は、追加の文字ｂを伴う同じ参照番号を有する。図２の実施形態１００ａと比較して、反共振要素プリフォーム１００ｂの更なる実施形態は、第２の円弧半径３６０を有する円弧状の第２の円弧要素３１０を有する。第１の円弧要素３００ａと同様に、第２の円弧要素３１０は、第１の円要素２００の内側に配置されており、２つの接点３３０で第１の円要素２００に接続されている。図示された実施形態では、第１の円弧半径３５０ａ及び第２の円弧半径３６０は同じ値を有する。図示されていない更なる実施形態では、第１の円弧半径３５０ａ及び第２の円弧半径３６０は、異なる値を有し得る。図示された実施形態では、第１の円弧要素３００ａ及び第２の円弧要素３６０は、第１の円要素２００の対向する内側に配置されており、その結果、第１の円弧要素３００ａと第２の円弧要素３１０の対応する凸側とが互いに面している。図示されていない更なる実施形態では、第１の円弧要素３００ａ及び第２の円弧要素３１０は、第１の円要素２００の内側に互いに空間的により近接して配置される。

図４は、反共振要素プリフォーム１００ｃの更なる実施形態を示す。図４による実施形態は、上記に説明し、上記の図に示した実施形態に大部分は対応しており、したがって、繰り返しを避けるために上記の説明を参照されたい。上記の図の説明から繰り返される構造は、同じ参照番号を有する。上記の図に示した構造と比較した構造の変更は、追加の文字ｃを伴う同じ参照番号を有する。

図示された実施形態では、第２の円弧要素３１０ｃは、第１の円弧要素２００の内側で第１の円弧要素３００と同じ側に配置されており、第１の円弧半径３５０及び第２の円弧要素３６０ｃは同じ値を有する。第１の円弧要素３５０及び第２の円弧要素３１０ｃは、第２の円弧要素３１０ｃの凸側が第１の円弧要素３００の凹側に面するように互いに配置される。図示されていない更なる実施形態では、第１の円弧要素３５０及び第２の円弧要素３１０ｃは、第２の円弧要素３１０ｃの凹面側が第１の円弧要素３５０の凹面側に面するように互いに配置される。

図５は、反共振要素プリフォーム１００ｄの更なる実施形態を示す。図５による実施形態は、上記で説明し、上記の図に示した実施形態に大部分は対応しており、したがって、繰り返しを避けるために上記の説明を参照されたい。上記の図の説明から繰り返される構造は、同じ参照番号を有する。上記の図に示した構造と比較した構造の変更は、追加の文字ｄを伴う同じ参照番号を有する。

反共振要素プリフォーム１００ｄの図示された実施形態では、第２の円弧要素３１０ｄは、図４に示すように、第１の円弧要素２００の内側で第１の円弧要素３００と同じ側に配置されており、第１の円弧半径３５０は、第２の円弧半径３６０ｄよりも小さい値を有する。第１の円弧要素３００及び第２の円弧要素３６０は、第１の円弧要素４００の同じ点に配置されており、第１の円弧要素４００の接点４００と第２の円弧要素３３０の接点３３０ｄとが第１の円弧２００と一致する。第１の円弧要素３５０及び第２の円弧要素３１０ｄは、第２の円弧要素３１０ｄの凸側が第１の円弧要素３００の凹側に面するように互いに配置される。図示されていない更なる実施形態では、第１の円弧要素３５０及び第２の円弧要素３１０ｄは、第２の円弧要素３１０ｄの凹側が第１の円弧要素３５０の凹側に面するように互いに配置される。

図６は、反共振要素プリフォーム１００ｅの更なる実施形態を示す。図６による実施形態は、上記で説明し、上記の図に示した実施形態に大部分は対応しており、したがって、繰り返しを避けるために上記の説明を参照されたい。上記の図の説明から繰り返される構造は、同じ参照番号を有する。上記の図に示した構造と比較した構造の変更は、追加の文字ｅを伴う同じ参照番号を有する。

反共振要素プリフォーム１００ｅの図示された実施形態は、第２の円半径２６０を有する第２の円要素２１０を有する。第２の円要素２１０は、第１の円要素２００の内側と第１の円弧要素３００の凹側とにより形成される空間内に配置されている。これにより、第２の円要素２１０が、第１の円要素２００に接続される。図示されていない更なる実施形態では、第２の円要素２１０は、第１の円弧要素３００に、又は第１の円要素２００及び第１の円弧要素３００に接続されている。図示されていない更なる実施形態では、第２の円要素２１０は、第１の円要素２００の内側と第１の円弧要素３００の凸側とによって形成される空間内に配置されており、第２の円要素２１０は、第１の円弧要素３００及び／又は第１の円要素２００に接続されている。

図７は、反共振要素プリフォーム１００ｆの更なる実施形態を示す。図７による実施形態は、上記で説明し、上記の図に示した実施形態に大部分は対応しており、したがって、繰り返しを避けるために上記の説明を参照されたい。上記の図の説明から繰り返される構造は、同じ参照番号を有する。上記の図に示した構造と比較した構造の変更は、追加の文字ｆを伴う同じ参照番号を有する。

図示された実施形態では、第２の円要素２１０は、第２の円弧要素２１０ｄの凹側と第１の円要素２００の内側とによって形成される空間内に配置されている。これにより、第２の円要素２１０が、第１の円要素２００に接続される。図示されていない更なる実施形態では、第２の円要素２１０は、第２の円弧要素２１０に、又は第１の円要素２００及び第２の円弧要素３１０ｄに接続されている。図示されていない更なる実施形態では、第２の円要素２１０は、第１の円弧要素３００の凸側と第１の円要素２００の内側とによって形成される空間内に配置されている。更なる実施形態では、第２の円要素２１０は、第１の円弧要素３００及び第２の円弧要素３１０ｄによって形成される空間内に配置されており、第２の円要素２１０は、第１の円弧要素３００、第２の円弧要素３１０ｄ、又は第１の円弧要素３００及び第２の円弧要素３１０ｄのいずれかに接続されている。

図８は、反共振要素プリフォーム１００ｇの更なる実施形態を示す。図８による実施形態は、上記で説明し、上記の図に示した実施形態に大部分は対応しており、したがって、繰り返しを避けるために上記の説明を参照されたい。上記の図の説明から繰り返される構造は、同じ参照番号を有する。上記の図に示した構造と比較した構造の変更は、追加の文字ｇを伴う同じ参照番号を有する。

第１の円弧要素３００ｇは、第１の円要素２００の外側に配置されており、２つの接点４００ｇで第１の円要素に接続されており、第１の円要素２００及び第１の円弧要素３００ｇは各々、２つの接点４００に外角１５０ｇを有している。反共振要素プリフォーム１００ｇは、８の輪郭に本質的に対応する輪郭を有する。図示された実施形態では、第１の円弧半径３５０ｇは、第１の円半径２５０よりも大きい値を有する。図示されていない更なる実施形態では、第１の円弧半径３５０ｇは、第１の円半径２５０と同じ又はそれより小さい値を有する。

図９は、反共振要素プリフォーム１００ｈの更なる実施形態を示す。図９による実施形態は、上記で説明され、上記の図に示した実施形態に大部分は対応しており、したがって、繰り返しを避けるために上記の説明を参照されたい。上記の図の説明から繰り返される構造は、同じ参照番号を有する。上記の図に示した構造と比較した構造の変更は、追加の文字ｈを伴う同じ参照番号を有する。

図示された実施形態は、第１の円要素２００の外側に配置された第１の円弧要素３００ｇと、第１の円要素２００の内側に配置されており、第２の円要素半径２６０ｈを有する第２の円要素２１０ｈとを有し、第２の円要素２１０ｈと第１の円弧要素３００ｇとは、第１の円要素２００の対向する側に配置されている。図示されていない更なる実施形態では、第１の円弧要素３００ｇ及び第２の円要素２１０ｈは、第１の円要素２００の同じ側に配置される。図示されていない更なる実施形態では、第２の円要素２１０ｈは、第１の円弧要素３００ｇの凹側及び第１の円要素２００によって形成される空間内に配置されており、第２の円要素２１０ｇは、第１の円要素２００及び／又は第１の円弧要素３００ｇに接続され得る。

図１０は、被覆管５５０と、被覆管５５０の内側に配置された図１による４つの反共振要素プリフォーム１００とを備えるプリフォーム５００を示す。図示されていない更なる実施形態では、プリフォーム５００は、異なる数、例えば２～１０個の反共振要素プリフォーム１００、及び／又は本発明による、例えば図２～図９の１つによる異なる形状の反共振要素プリフォーム、反共振要素プリフォームを備え、あるいはプリフォーム５００は、例えば図１～図９による反共振要素プリフォームの本発明による２つ以上の異なる実施形態を含む。

図示された例では、４個の反共振要素プリフォーム１００が被覆管５５０の内側に接続されている。被覆チューブ５００の内側の反共振要素１００の分布は対称であり、その結果、プリフォーム５００を伸長することによって、プリフォーム５００から対称な反共振中空コアファイバを製造することができ、これにより光学特性が改善される。４個の反共振要素プリフォーム１００は、それぞれの第１の円弧要素３００の凸側がプリフォーム５００の中心５１０の方向に整列するように被覆管５５０に配置されている。図示されていない更なる実施形態では、第１の円弧要素３００の凹側を中心５１０の方向に整列させることができ、又はいくつかの円弧要素３００を中心５１０の方向にそれぞれの凸側と整列させ、いくつかの第１の円弧要素３００をそれぞれの凹側と整列させることができる。円弧要素３００の配置は、中心５１０に対して対称に設計されることが好ましい。

図１１は、例えば、被覆領域５５０’と被覆領域５５０’内に配置された４つの反共振要素１００’とを備える、図１０によるプリフォーム５００を伸長することによって製造することができる反共振中空コアファイバ６００を示す。図示されていない更なる実施形態では、反共振中空コアファイバ６００は、異なる数、例えば２～１０個の反共振要素１００’を備える。反共振要素１００’は、円形の第１の円構造２００’と、円弧状の第１の円弧構造３００’とを有する。第１の円弧構造３００’は、各々２つの接点４００’でそれぞれの第１の円構造２００’と互いに接続されている。図示された実施形態では、反共振中空コアファイバ６００は、図１０によるプリフォーム５００を伸長することによって得ることができる構造を有する。図示されていない更なる実施形態では、反共振中空コアファイバは、異なる形状の反共振要素１００’を有し、これは、本発明による、例えば図２～図９による異なる反共振要素プリフォームを用いて伸長することによって得ることができる。４個の反共振要素１００’は、それぞれの第１の円弧構造３００’の凸側が反共振中空コアファイバ６００の中空コアファイバ中心６１０の方向に整列するように、被覆領域５５０’に配置されている。図示されていない更なる実施形態では、第１の円弧構造３００’の凹側は、中空コアファイバ中心６１０の方向に整列させることができ、又はいくつかの円弧構造３００’を、それぞれの凸側と中空コアファイバ中心６１０の方向に整列させ、いくつかの第１の円弧構造３００’をそれぞれの凹側と整列させることができる。円弧構造３００’の配置は、中空コアファイバ中心６１０に対して対称に設計されることが好ましい。

図１２は、反共振要素プリフォーム１００を製造する方法７００を示す。第１の実施形態では、方法７００は、方法ステップ７１０、７２０、７３０、及び７４０を含む。第２の実施形態では、方法７００は、方法ステップ７１０、７２０、７４０、及び７５０を含む。

方法ステップ７１０は、軸方向上面図において円形である第１の円要素２００の提供を含み、方法ステップ７２０は、軸方向上面図において円弧状である第１の円弧要素３００、３００ａ、３００ｇの提供を含む。

第１の円要素２００及び第１の円弧要素３００、３００ａ、３００ｇは、互いに異なるように配置され得る。

方法７００の第１の実施形態では、第１の円弧要素３００、３００ａ及び第１の円要素２００は、方法ステップ７３０において、第１の円弧要素３００、３００ａが、第１の円弧端と、第１の円弧端に対向する第２の円弧端とを有する第１の円要素２００の内側に配置されるように、互いに配置される。したがって、第１の円弧要素３００、３００ａは、第１の円要素２００の内側に配置される。

方法７００の第２の実施形態では、第１の円弧要素３００ｇ及び第１の円要素２００は、方法ステップ７４０において、第１の円弧要素が第１の円弧端及び第２の円弧端を有する第１の円要素２００の外側に配置されるように、互いに配置される。このように、第１の円弧要素３００ｇは、第１の円要素２００の外側に配置されている。

方法ステップ７５０において、第１の円弧端及び第２の円弧端、したがって第１の円弧要素３００、３００ａ、３００ｇは、第１の円要素２００に接続される。方法ステップ７５０における接続は、異なるやり方で、例えば接着、クランプ、又は例えばねじ、リベット、若しくは釘などの締結手段によって実現することができる。好ましい実施形態では、方法ステップ７５０における接続は、熱入力によって行われる。

熱入力は、特に、第１の円要素２００と第１の円弧要素３００、３００ａ、３００ｇとを、これら２つの要素の接点４００、４００ａ、４００ｇにおける物質間結合を介して接続するのに役立つ。熱入力は、２つの要素の材料間の物質間結合が可能であるように行われる。これは、要素の表面が、少なくとも接点４００、４００ａ、４００ｇにおいて、少なくとも部分的に固体状態から液体、特に粘性状態に変化するように達成することができる。

熱入力は、例えば以下の異なるやり方で実現することができる。
－火炎ベースのプロセス：発熱反応ガスの酸化に基づく。一例は、燃焼ガスとしての水素（「Ｈ２」とも称される）の使用である（火炎加水分解）。それにより、水素は、空気中の酸素（「Ｏ２」とも称される）と反応する、又は
－火炎のないプロセス：加熱し、直火を必要としない他のシステムを使用する。
一例は、電気エネルギーを熱エネルギー（熱）に変換することができる抵抗器の使用である。

１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ 反共振要素プリフォーム
１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ
１００’ 反共振要素
１５０、１５０ａ、１５０ｇ 外角
２００ 第１の円要素
２００’ 第１の円構造
２１０、２１０ｈ 第２の円要素
２５０ 第１の円半径
２６０、２６０ｈ 第２の円要素半径
３００、３００ａ、３００ｇ 第１の円弧要素
３００’ 第１の円弧構造
３１０、３１０ｃ、３１０ｄ 第２の円弧要素
３３０、３３０ｃ、３３０ｄ 第１の円要素と第２の円弧要素との接点
３５０、３５０ａ、３５０ｇ 第１の円弧半径
３６０、３６０ｃ、３６０ｄ 第２の円弧半径
４００、４００ａ、４００ｇ 第１の円要素と第１の円弧要素との接点
４００’ 第１の円構造と第１の円弧構造との接点
５００ プリフォーム
５１０ プリフォームの中心
５５０ 被覆管
５５０’ 被覆領域
６００ 反共振中空コアファイバ
６１０ 反共振中空コアファイバの中心
７００ 方法
７１０ 第１の円要素を提供する
７２０ 第１の円弧要素を提供する
７３０ 第１の円弧要素を第１の円要素の内側に配置する
７４０ 第１の円弧要素を第１の円要素の内側に配置する
７５０ 接続する

Claims (14)

1. 反共振中空コアファイバ（６００）を製造するための反共振要素予備形成品（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）であって、軸方向上面図において、第１の円半径（２５０）を有する円形の第１の円要素（２００）と、第１の円弧半径（３５０、３５０ａ、３５０ｇ）を有する円弧状の第１の円弧要素（３００、３００ａ、３００ｇ）とを備え、
   前記第１の円要素（２００）と前記第１の円弧要素（３００、３００ａ、３００ｇ）とが、２つの接点（４００、４００ａ、４００ｇ）で互いに接続されていることを特徴とする、
   反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）。
2. 前記第１の円要素（２００）及び前記第１の円弧要素（３００、３００ａ、３００ｇ）は、ガラス、特に石英ガラス、又は、特にガラス、特に石英ガラス、若しくはポリマーからなる、ポリマーを含むことを特徴とする、請求項１に記載の反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）。
3. 前記反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）が、第２の円半径（２６０）を有する円形の第２の円要素（２１０）を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）。
4. 前記反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）が、第２の円弧半径（３６０）を有する円弧状の第２の円弧要素（３１０）を備えることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）。
5. 前記第１の円半径（２５０）が、前記第１の円弧半径（３５０、３５０ａ、３５０ｇ）よりも小さい値を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）。
6. 前記第１の円弧要素（３００、３００ａ）が、前記第１の円要素（２００）の内側に配置されていることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）。
7. 前記第１の円弧要素（３００ｇ）が、前記第１の円要素（２００）の外側に配置されていることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）を製造する方法（７００）であって、
   （ａ）軸方向上面図において円形である第１の円要素（２００）を提供する方法ステップ（７１０）と、
   （ｂ）軸方向上面図において円弧状である第１の円弧要素（３００、３００ａ、３００ｇ）を提供する方法ステップ（７２０）と、
   （ｃ１）第１の円弧端及び第２の円弧端が前記第１の円要素（２００）の内側に配置されるように、前記第１の円弧要素（３００、３００ａ）を前記第１の円要素（２００）の内側に配置する方法ステップ（７３０）、又は
   （ｃ２）第１の円弧端及び第２の円弧端が前記第１の円要素（２００）の外側に配置されるように、前記第１の円弧要素（３００ｇ）を前記第１の円要素（２００）の外側に配置する方法ステップ（７４０）と、
   （ｄ）第２の接点（４００、４００ａ、４００ｇ）を形成することによって、前記第１の円弧端及び前記第２の円弧端を前記第１の円要素（２００）に接続する方法ステップ（７５０）と、
   を含む、方法。
9. 前記方法ステップ（ｄ）における前記接続（７５０）は、熱入力によって行われることを特徴とする、請求項８に記載の方法（７００）。
10. 被覆管（５５０）を備える反共振中空コアファイバ（６００）を製造するためのプリフォーム（５００）であって、請求項１から７のいずれか一項に記載の少なくとも１つの反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）が、前記被覆管（５５０）内に配置されていることを特徴とする、プリフォーム（５００）。
11. 前記少なくとも１つの反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）が、前記被覆管（５５０）の内面に接続されていることを特徴とする、請求項１０に記載の反共振中空コアファイバ（６００）を製造するためのプリフォーム（５００）。
12. ３～１０個の反共振要素プリフォーム（１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ、１００ｆ、１００ｇ、１００ｈ）が、前記被覆管（５５０）内に配置されていることを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の反共振中空コアファイバを製造するためのプリフォーム（５００）。
13. 軸方向上面図において、被覆領域（５５０’）と、第１の円構造半径を有する円形の第１の円構造（２００’）及び第１の円弧構造半径を有する円弧状の第１の円弧構造（３００’）を備える、前記被覆領域（５５０’）内に配置された少なくとも１つの反共振要素（１００’）と、を備える反共振中空コアファイバ（６００）であって、
    前記第１の円構造（２００’）と前記第１の円弧構造（３００’）とが、２つの接点（４００’）で互いに接続されている
    ことを特徴とする、反共振中空コアファイバ（６００）。
14. 請求項１０から１２のいずれか一項に記載のプリフォーム（５００）を延伸することによって製造される、請求項１３に記載の反共振中空コアファイバ（６００）。