JP3952949B2 - 光ファイバ及びその製造方法 - Google Patents
光ファイバ及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3952949B2 JP3952949B2 JP2002573724A JP2002573724A JP3952949B2 JP 3952949 B2 JP3952949 B2 JP 3952949B2 JP 2002573724 A JP2002573724 A JP 2002573724A JP 2002573724 A JP2002573724 A JP 2002573724A JP 3952949 B2 JP3952949 B2 JP 3952949B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- coating layer
- longitudinal direction
- cross
- circular
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/104—Coating to obtain optical fibres
- C03C25/1065—Multiple coatings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/12—General methods of coating; Devices therefor
- C03C25/18—Extrusion
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/105—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type having optical polarisation effects
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02214—Optical fibres with cladding with or without a coating tailored to obtain the desired dispersion, e.g. dispersion shifted, dispersion flattened
- G02B6/0228—Characterised by the wavelength dispersion slope properties around 1550 nm
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏波分散を効率よく補償することのできる光ファイバ、及び、その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、波長分割多重（ＷＤＭ）伝送及び光増幅技術の進歩に伴い、光ファイバの実効コア断面積（Ａｅｆｆ）の大径化が進む一方、偏波分散特性のより一層の低減化が望まれている。偏波分散特性は直交する偏波間の光信号の伝達速度差によって生じるものであり、光ファイバの屈折率分布の対称性に大きく依存する。具体的には、光の大部分が伝搬するコア部（光伝搬部）の屈折率分布の断面形状が真円に近いほど、光ファイバ単体で見た場合の偏波分散（ＰＭＤ）特性は良好になり、逆に非円化すると偏波分散特性は悪化する。このため、光ファイバの製造においては、偏波分散特性を良好なものとするためにコア部の屈折率分布の断面形状の真円化を図る種々の工夫がなされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、光ファイバのコア部の屈折率分布の断面形状を真円に近づけることができても、光ファイバに外部から力が加わり、この外力に起因する応力が発生して複屈折が生じてしまい、結果として光伝搬部が非円化してしまい、偏波分散特性が悪化するという問題がある。光ファイバへの応力の付与は、光ファイバの置かれた状態（例えば、スプール巻・リボン／ルースチューブ・ドラム巻ケーブル・敷設後ケーブルなど）に依存する。
【０００４】
従って、本発明の目的は、このような、光ファイバの偏波分散特性の悪化を抑制し、良好な偏波分散特性を得ることのできる光ファイバを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る光ファイバは、コア及びクラッドを有するガラス部と、被覆が施された際のガラス部の周囲に形成された一層以上の被覆層とを備えた光ファイバにおいて、長手方向に直角な断面上におけるガラス部に対する被覆層の配置形態を、長手方向に連続的に変化させている。
【０００６】
この配置形態の変化とは、例えば、光ファイバ自身の長手方向に直角な断面上におけるガラス部の中心と被覆層の中心とを偏心させ、断面上における偏心方向を光ファイバ自身の長手方向で変化させることにより行われる。
【０００７】
この被覆層は、内側被覆層及び外側被覆層からなる二層構造とされており、内側または外側の被覆層のいずれか一方または双方の中心がガラス部の中心から偏心されていてもよい。
【０００８】
ガラス部の中心と被覆層の中心との距離である偏心量は１２．５μｍ以上とすることが好ましい。
【０００９】
あるいは、この配置形態の変化は、光ファイバ自身の長手方向に直角な断面上における被覆層のいずれか１層の外側形状が非円化されており、断面上における非円化された外形形状配置を光ファイバ自身の長手方向で変化させていてもよい。
【００１０】
また、被覆層が内側被覆層及び外側被覆層からなる二層構造とされている場合には、両被覆層の境界部分の横断面形状が非円化されていて、断面上における非円化された境界形状配置を光ファイバ自身の長手方向で変化させてもよい。
【００１１】
この場合、非円化されている被覆層の真円度を５．０μｍ以上とすることが好ましい。
【００１２】
この被覆層の配置形態の変化は、長手方向で周期的に変化させていることが好ましい。その周期は、０．５ｍ以下であることが好ましく、０．２ｍ以下であるとさらに好ましい。さらに、周期自体を長手方向で変化させていてもよい。
【００１３】
こうした本発明に係る光ファイバは、例えば、プリフォームを回転させながら裸光ファイバを線引きし、線引された裸光ファイバが所定の微小円を描きながら回転している状態でダイスに通してこのダイスにより裸光ファイバの外周上に樹脂を塗布し、塗布した樹脂を硬化させることで製造できる。
【００１４】
あるいは、プリフォームから裸光ファイバを線引し、線引された裸光ファイバをこの光ファイバ中心から中心をずらして配置したダイス内に通してこのダイスにより樹脂を裸光ファイバの外周上に塗布し、このダイスを通過した被覆光ファイバを揺動させ、上流のプリフォーム、裸光ファイバをねじり、塗布した樹脂を硬化させることでも製造できる。
【００１５】
これらのダイスの塗出孔形状は非円化されていてもよい。
【００１６】
本発明の光ファイバによれば、ガラス部に対して被覆層を偏心させたり、被覆層を非円化させることで光ファイバに付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することによって、偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバの長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。また、本発明の光ファイバの製造方法によれば、上述した光ファイバを好適に製造することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の光ファイバの実施形態について図面を参照しつつ説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００１８】
図１は、本発明に係る光ファイバ１の外形図である。本発明に係る光ファイバは、その横断面形状およびその長手方向における変化に特徴がある。そこで、長手方向の異なる位置を図に示すようにそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの符号で表し、以下に述べる各実施形態では、この各位置における断面図を参照しつつ説明する。図番の最後に付された符号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅはそれぞれ位置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにおける横断面図（光ファイバ１自身の長手方向に直交する断面の断面図）であることを示す。
【００１９】
（第１の実施形態）
【００２０】
本実施形態の光ファイバ１は、図２Ａ〜図２Ｅに示されるように、屈折率の高いコア２ａ及びコア２ａの周囲に形成された屈折率の低いクラッド２ｂを有するガラス部２と、低ヤング率を有する内側被覆層３ａ及び高ヤング率を有する外側被覆層３ｂからなる被覆層３とを備えている。ガラス部２の外径は１２５μｍ、内側被覆層３ａの外径は１７０〜２００μｍ、外側被覆層３ｂの外径は２３５〜２６５μｍである。内側被覆層３ａ及び外側被覆層３ｂは、何れも紫外線硬化型樹脂を用いた樹脂被覆層である。そして、ガラス部２、内側被覆層３ａ及び外側被覆層３ｂは、光ファイバ１の長手方向（延在方向）に対して直角な断面（横断面）上において真円度がほぼゼロの円である。
【００２１】
さらに、ガラス部２の中心と外側被覆層３ｂの外表面の各中心は中心Ｏ１としてほぼ一致しており、これに対して内側被覆層３ａと外側被覆層３ｂの境界面の中心Ｏ２は中心Ｏ１に対して偏心されている。図２Ａ〜図２Ｅでは、このＯ２のＯ１に対する偏心方向をＯ１から延びる矢印で示しているが、偏心方向は、光ファイバ１の長手方向で変化させていることがわかる。本実施形態では、偏心方向は光ファイバ１の長手方向（図１における矢印Ｌ方向）に沿って一定の方向（図２Ａ〜図２Ｅでは時計回り）に回転させている。
【００２２】
上述したように、一般に光ファイバは、それ自身の設置状態によって、光ファイバの外部からも一定の側圧を受ける場合が多い。この外部からの側圧は、光ファイバに対して一定の方向から作用するのがほとんどである。例えば、光ファイバがスプールに巻かれている状態では、スプールの胴面に垂直な方向に作用するし、光ファイバがテープ化されてスロット内に収納されている場合は、スロットの底面に垂直な方向に作用する。
【００２３】
このような光ファイバの外部から作用する側圧は、被覆層を介してガラス部に応力を作用させ、複屈折を発生させる。このとき、応力が長手方向で一定の方向から作用する場合には、複屈折の結果として光ファイバの光伝搬部（コア部）の屈折率分布が非円化した状態となり、偏波分散が発生する。これは、外部からの側圧に起因するものであるため、たとえ光ファイバ自体が偏波分散を生じさせない構造を有していても、結果的に偏波分散が生じてしまう。
【００２４】
ここで、本実施形態の光ファイバ１は、ガラス部２と内側被覆層３ａとが偏心されているので、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止して、偏波分散特性の劣化を防止することができる。
【００２５】
（第２実施形態）
【００２６】
本実施形態においては、図３Ａ〜図３Ｅに示されるように、ガラス部２の中心と内側被覆層３ａの各中心は中心Ｏ１としてほぼ一致しており、これに対して外側被覆層３ｂの中心Ｏ２は中心Ｏ１に対して偏心されている。そして、この偏心方向（図３Ａ〜図３Ｅにおける矢印方向）は、光ファイバ１の長手方向で変化されている。特に、本実施形態では、偏心方向は光ファイバ１の長手方向（図１における矢印Ｌ方向）に沿って一定の方向（図３Ａ〜図３Ｅでは時計回り）に回転させている。
【００２７】
本実施形態の光ファイバ１においては、ガラス部２と外側被覆層３ｂとが偏心されているので、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することになる。このようにしても、上述した第１実施形態と同様に、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することによって、偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００２８】
なお、上述した第１実施形態及び第２実施形態において、偏心方向は光ファイバ１の長手方向に沿って一定の方向に回転するように変化させたが、変化の形態はこれに限定されない。例えば、回転方向が交互に反転するようにしてもよい。また、いずれの場合においても、その回転や反転は一定間隔ごとに行われなくてはならないという必要はなく、不定間隔ごとに行われてもよい。
【００２９】
ただし、偏心方向を光ファイバ１の長手方向に沿って回転させる場合、２回転／ｍ以上とすることが好ましく、５回転／ｍ以上とすることが特に好ましい。つまり、偏心の回転周期は、０．５ｍ以下とすることが好ましく、０．２ｍ以下とすることがさらに好ましい。０．５ｍを超える場合、長手方向の偏心量変化が不十分であり、良好な偏波分散特性を得ることができない。また、特に０．２ｍ以下とすることによって、長手方向で十分な偏心量変化が得られ、良好な偏波分散を得るという効果が十分に得られるからである。
【００３０】
さらに、上述した偏心量（図２Ａ、図３Ａにおける距離Ｘ）は、１２．５μｍ以上とされることが好ましい。この偏心量が１２．５μｍ未満であると、長手方向の偏心量変化が不十分であり、良好な偏波分散特性を得ることができない。
【００３１】
（第３実施形態）
【００３２】
本実施形態においては、図４Ａ〜図４Ｅに示されるように、内側被覆層３ａの外側の横断面（光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面）形状、つまり横断面における内側被覆層３ａと外側被覆層３ｂとの境界線形状が、非円化されている。非円化とは、意図的に真円とならないようにすることである。すなわち、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面上において、内側被覆層３ａの横断面における外面の真円度が意図的に大きくされている。ここで、真円度とは、内接する最大の円の径と外接する最小の円の径の差として定義される。本実施形態においては、非円化の一形態として楕円化されている。
【００３３】
そして、この楕円化された形状が、光ファイバ１の長手方向で変化されている。具体的には、本実施形態では、楕円の長軸方向が光ファイバ１の長手方向に沿って一定方向（図４Ａ〜図４Ｅでは時計回り）に回転している。このように、本実施形態の光ファイバ１は、内側被覆層３ａが非円化されているので、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止して偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００３４】
（第４実施形態）
【００３５】
本実施形態においては、図５に示されるように、外側被覆層３ｂの外面が、光ファイバ１の長手方向（延在方向）に対して直角な断面上（図５Ａ〜図５Ｅの各断面上）において非円化されている。光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面上において、外側被覆層３ｂの真円度が大きくされている。本実施形態においては、非円化の一形態として楕円化されている。
【００３６】
そして、この楕円化された形状が、光ファイバ１の長手方向で変化されている。特に、本実施形態では、楕円の長軸方向が光ファイバ１の長手方向に沿って一定方向（図５では時計回り）に回転している。このように、本実施形態の光ファイバ１は、外側被覆層３ｂが非円化されているので、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止して偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００３７】
なお、上述した第３実施形態及び第４実施形態において、非円化した形状が光ファイバ１の長手方向に沿ってその形状を変形させずに一定方向に回転するように変化させたが、変化の形態はこれに限定されない。例えば、回転方向が交互に反転するようにしてもよい。また、いずれの場合においても、その回転や反転は一定間隔ごとに行われなくてはならないという必要はなく、不定間隔ごとに行われてもよい。非円化の形状も、楕円化に限定されず、卵形などの他の形態によって非円化してもよい。さらに、形状を回転によって変化させるのではなく、楕円から卵形への変形による変化などでもよい。あるいは、楕円の長軸と短軸の比を変化させるなどの手法も考えられる。
【００３８】
ただし、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向に回転させる場合、２回転／ｍ以上（周期０．５ｍ以下）とすることが好ましく、５回転／ｍ以上（周期０．２ｍ以下）とすることが特に好ましい。２回転／ｍ未満の（周期が０．５ｍを超える）場合、長手方向での非円化された状態の変化が不十分であり、良好な偏波分散特性を得ることができない。また、特に５回転／ｍ以上（周期０．２ｍ以下）とすることによって、長手方向で非円化された状態が十分変化するので、良好な偏波分散を得るという効果が十分に得られるからである。
【００３９】
さらに、上述した非円化に伴う真円度は、５．０μｍ以上とすることが好ましい。この真円度が５．０μｍ未満であると、長手方向の非円化された状態の変化が不十分であり、良好な偏波分散特性を得ることができない。
【００４０】
（第５実施形態）
【００４１】
この実施形態は、上述した被覆層３の偏心による偏波分散特性の改善と、被覆層３の非円化による偏波分散特性の改善とを併用したものである。図６に示される第五実施形態では、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面において、ガラス部２及び内側被覆部３ａの中心が中心Ｏ１としてほぼ一致しており、これに対して外側被覆層３ｂの中心Ｏ２は中心Ｏ１に対して偏心されている。さらに、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面において、内側被覆層３ａの外側形状（内側被覆層３ａと外側被覆層３ｂとの境界線）は非円化されている。このようにしても、上述した第１実施形態などと同様に、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することによって、偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００４２】
（第６実施形態）
【００４３】
この実施形態も第５実施形態と同様に、上述した被覆層３の偏心による偏波分散特性の改善と、被覆層３の非円化による偏波分散特性の改善とを併用したものである。図７に示されるように、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面において、ガラス部２及び外側被覆部３ｂの中心が中心Ｏ１としてほぼ一致しており、これに対して内側被覆層３ａの中心Ｏ２は中心Ｏ１に対して偏心されている。さらに、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面において、外側被覆層３ｂの外形形状は非円化されている。このようにしても、上述した第１実施形態などと同様に、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することによって、偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００４４】
次に、上述した光ファイバ１を製造する製造方法について製造装置を参照しつつ説明する。まず、被覆層３を偏心させる場合について説明する。
【００４５】
図８に、上述した図２や図３に示される光ファイバ１の製造装置を示す。製造装置の概要は、通常の光ファイバ製造装置に準じている。即ち、装置には光ファイバ母材（プリフォーム）１０が取り付けられており、装置自体は、母材１０の下端を加熱するヒータ１１と、母材１０から線引きされたガラスファイバ１０ａに対して内側被覆層３ａとなる紫外線硬化型樹脂を塗布する第一塗布装置１２と、第一塗布装置１２によって塗布された樹脂を硬化させる第一紫外線照射炉１３と、内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａに対して外側被覆層３ｂとなる紫外線硬化型樹脂を塗布する第二塗布装置１４と、第二塗布装置１４によって塗布された樹脂を硬化させる第二紫外線照射炉１５と、二層の被覆層が形成された光ファイバ１を巻き取るリール１６とを有している。
【００４６】
ヒータ１１、第一塗布装置１２、第一紫外線照射炉１３、第二塗布装置１４、第二紫外線照射炉１５、リール１６は、光ファイバ１の線引き径路上の上流側から下流側にかけて順番に設置されている。そして、ここでは、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）を偏心させるために、母材１０の取り付け部に母材を回転させるための駆動装置１７が配設されている。この駆動装置１７によって、線引き中の母材１０を、線引きされている光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の軸中心が微小円を描くように回転させる。この結果、ガラスファイバ１０ａの軸中心が、第一塗布装置１２や第二塗布装置１４において、その塗出孔の中心とずれるので、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）を偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００４７】
図９に、上述した図８の製造装置の変形例を示す。図９に示される製造装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００４８】
ここでも、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）を偏心させるために、母材１０の取り付け部に母材を回転させるために駆動装置１７が配設されている。この駆動装置１７によって、線引き中の母材１０を、線引きされている光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の軸中心が微小円を描くように回転させる。この結果、ガラスファイバ１０ａが、塗布装置１２ａにおいて、その塗出孔の中心とずれるので、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）を偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００４９】
図１０に、図２に示される光ファイバ１を製造するための製造装置を示す。本実施形態においては、内側被覆層３ａを形成する樹脂を塗布する第一塗布装置１２におけるダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の軸中心と僅かにずれるように調整されている。また、第一塗布装置１２に付随して、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内でダイスを回転させる駆動装置１８も配設されている。
【００５０】
この駆動装置１８によって、光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）を線引きしている間に、第一塗布装置１２のダイス、即ち、塗出孔を回転させる。この結果、第一塗布装置１２において塗布される紫外線硬化型樹脂の中心が偏心するので、内側被覆層３ａを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００５１】
図１１に、上述した図１０の製造装置の変形例を示す。図１１に示される製造装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００５２】
ここでも、塗布装置１２ａ内部の内側被覆層３ａを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の軸中心と僅かにずれるように調整されている。また、塗布装置１２ａに付随して、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内で内側被覆層３ａを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させる駆動装置１８も配設されている。
【００５３】
この駆動装置１８によって、光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）を線引きしている間に、塗布装置１２ａの内側被覆層３ａを形成する樹脂を塗布するダイス、即ち、塗出孔を回転させる。この結果、塗布装置１２ａにおいて塗布される内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂の中心が偏心する（外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂の中心は偏心しない）ので、内側被覆層３ａを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００５４】
図１２に、図３に示される光ファイバ１を製造するための製造装置を示す。本実施形態においては、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布する第二塗布装置１４におけるダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａ）の軸中心と僅かにずれるように調整されている。また、第二塗布装置１４に付随して、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内でダイスを回転させる駆動装置１９も配設されている。
【００５５】
この駆動装置１９によって、光ファイバ（内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａ）を線引きしている間に、第二塗布装置１４のダイス、即ち、塗出孔を回転させる。この結果、第二塗布装置１４において塗布される紫外線硬化型樹脂の中心が偏心するので、外側被覆層３ｂを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００５６】
なお、図１１に示される製造装置において、駆動装置１８を、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内で、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させるものとすれば、このような製造装置によって、図３に示される光ファイバ１を製造することもできる。
【００５７】
図１３に、図３に示される光ファイバ１を製造するための製造装置の別の例を示す。本実施形態においても、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布する第二塗布装置１４におけるダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａ）の中心と僅かにずれるように調整されている。しかし、第二塗布装置１４のダイスを回転させる機構はなく、その代わりに揺動するローラー２０を有している。ローラー２０を揺動させる駆動装置２１がローラー２０に付随して配設されている。
【００５８】
ローラー２０は第二紫外線照射炉１５とリール１６との間に位置し、線引きされた光ファイバ１はローラー２０の周面上に接触する。ここで、ローラー２０を揺動させると、これに接触する光ファイバ１はローラー２０の周面上を転がるように移動し、光ファイバ１には捻りが加えられる。加えられた捻りは、線引きされている光ファイバ１の上流側にも伝わり、第二塗布装置１４での紫外線硬化型樹脂の塗布部分にまで達する。
【００５９】
このため、第二塗布装置１４ではダイスの塗出孔が偏心されているので外側被覆層３ａが偏心されるが、この偏心方向が上述した捻りによって光ファイバ１の長手方向で変化されることになる。なお、ここでは、上述した捻りは交互に反転して加えられるので、偏心方向も交互に反転することになる。このようにしても、外側被覆層３ｂを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６０】
図１４に、上述した図１３の製造装置の変形例を示す。図１４に示される製造装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００６１】
ここでも、塗布装置１２ａ内部の外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａ）の中心と僅かにずれるように調整されている。また、塗布装置１２ａには、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させる機構はなく、その代わりに揺動するローラー２０が配設されている。また、ローラー２０に付随して、このローラー２０を揺動させる駆動装置２１も配設されている。
【００６２】
ローラー２０は紫外線照射炉１３ａとリール１６との間に位置し、線引きされた光ファイバ１はローラー２０の周面上に接触する。ここで、ローラー２０を揺動させると、これに接触する光ファイバ１はローラー２０の周面上を転がるように移動し、光ファイバ１には捻りが加えられる。加えられた捻りは、線引きされている光ファイバ１の上流側にも伝わり、塗布装置１２ａでの外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂の塗布部分にまで達する。
【００６３】
このため、塗布装置１２ａでは外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔が偏心されているので外側被覆層３ａが偏心されるが、この偏心方向が上述した捻りによって光ファイバ１の長手方向で変化されることになる。なお、ここでは、上述した捻りは交互に反転して加えられるので、偏心方向も交互に反転することになる。このようにしても、外側被覆層３ｂを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６４】
次に、被覆層３の横断面形状を非円化させる場合について説明する。
【００６５】
まず最初の例は、製造装置自体は図８に示した製造装置とほぼ同様である。ただし、の外形の横断面形状を非円化しようとする内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂに応じて、第一塗布装置１２又は第二塗布装置１４のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。このため、内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂのの外形の横断面形状は非円化され、さらに、母材１０の取り付け部に位置する駆動装置１７によって、線引き中の母材１０を回転させることによって、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この結果、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）の外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６６】
あるいは、図９に示される製造装置とほぼ同様の装置によっても、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００６７】
ここでは、外形の横断面形状を非円化しようとする内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂに応じて、塗布装置１２ａの内側被覆層３ａ用のダイス又は外側被覆層３ｂ用のダイスの何れかの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。さらに、母材１０の取り付け部に位置する駆動装置１７によって、線引き中の母材１０を回転させることによって、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この結果、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６８】
次に、図４に示される光ファイバ１を製造するため製造方法について説明するが、この製造方法に用いる製造装置の基本的構成は上述した図１０の装置とほぼ同様である。ただし、外形の横断面形状外を非円化しようとする内側被覆層３ａを形成させる第一塗布装置１２のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。このため、内側被覆層３ａの外形の横断面形状は非円化され、さらに、第一塗布装置１２に付随して配設された駆動装置１８によって、第一塗布装置１２のダイス（即ち塗出孔）を回転させることによって、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この結果、内側被覆層３ａの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６９】
あるいは、図１１に示される製造装置とほぼ同様の装置によっても、内側被覆層３ａの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００７０】
ここでは、塗布装置１２ａ内部の、外形の横断面形状を非円化しようとする内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。さらに、塗布装置１２ａに付随して、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内で、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂を塗布するダイスを回転させる駆動装置１８も配設されている。
【００７１】
この駆動装置１８によって、光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）を線引きしている間に、塗布装置１２ａの内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂を塗布するダイス、即ち、塗出孔を回転させる。この結果、塗布装置１２ａにおいて塗布される内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂の表面の横断面形状が非円化するので、内側被覆層３ａの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００７２】
次に、図５に示される光ファイバ１を製造するため製造方法について説明するが、この製造方法に用いる製造装置の基本的構成は上述した図１２の装置とほぼ同様である。ただし、外形の横断面形状を非円化しようとする外側被覆層３ｂを形成させる第二塗布装置１４のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。このため、外側被覆層３ｂの外形の横断面形状は非円化され、さらに、第二塗布装置１４に付随して配設された駆動装置１９によって、第二塗布装置１４のダイス（即ち塗出孔）を回転させることによって、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この結果、外側被覆層３ｂの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００７３】
なお、図１１に示される製造装置において、駆動装置１８を、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内で、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させるものとすれば、このような製造装置によって、図５に示される光ファイバ１を製造することもできる。
【００７４】
次に、図５に示される光ファイバ１を製造するため製造方法の別の例について説明するが、この製造方法に用いる製造装置の基本的構成は上述した図１３の装置とほぼ同様である。ただし、本実施形態においても、外形の横断面形状を非円化しようとする外側被覆層３ｂを形成させる第二塗布装置１４のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。しかし、第二塗布装置１４のダイスを回転させる機構はなく、その代わりに揺動するローラー２０を有している。ローラー２０を揺動させる駆動装置２１がローラー２０に付随して配設されている。
【００７５】
ローラー２０は第二紫外線照射炉１５とリール１６との間に位置し、線引きされた光ファイバ１はローラー２０の周面上に接触する。ここで、ローラー２０を揺動させると、これに接触する光ファイバ１はローラー２０の周面上を転がるように移動し、光ファイバ１には捻りが加えられる。加えられた捻りは、線引きされている光ファイバ１の上流側にも伝わり、第二塗布装置１４での紫外線硬化型樹脂の塗布部分にまで達する。
【００７６】
このため、第二塗布装置１４ではダイスの塗出孔が非円化（楕円化）されているので外側被覆層３ａの外形の横断面形状が非円化されるが、この非円化された状態が上述した捻りによって光ファイバ１の長手方向で変化されることになる。なお、ここでは、上述した捻りは交互に反転して加えられるので、上述した例では楕円の長軸方向も交互に反転することになる。このようにしても、外側被覆層３ｂの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００７７】
あるいは、図１４に示される製造装置と同様の装置によっても、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂの外形）の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００７８】
ここでも、塗布装置１２ａ内部の外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔が非円化されている。また、塗布装置１２ａには、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させる機構はなく、その代わりに揺動するローラー２０が配設されている。また、ローラー２０に付随して、このローラー２０を揺動させる駆動装置２１も配設されている。
【００７９】
ローラー２０は紫外線照射炉１３ａとリール１６との間に位置し、線引きされた光ファイバ１はローラー２０の周面上に接触する。ここで、ローラー２０を揺動させると、これに接触する光ファイバ１はローラー２０の周面上を転がるように移動し、光ファイバ１には捻りが加えられる。加えられた捻りは、線引きされている光ファイバ１の上流側にも伝わり、塗布装置１２ａでの外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂の塗布部分にまで達する。
【００８０】
このため、塗布装置１２ａでは外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔が非円化されているので外側被覆層３ａの外形の横断面形状が非円化されるが、この非円化された状態が上述した捻りによって光ファイバ１の長手方向で変化されることになる。なお、ここでは、上述した捻りは交互に反転して加えられるので、非円化された状態も交互に反転することになる。このようにしても、外側被覆層３ｂの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００８１】
なお、内側被覆層３ａ及び外側被覆層３ｂの双方の外形の横断面形状を楕円化する際には、第一塗布装置１２の塗出孔の楕円の長軸方向と第二塗布装置１４の塗出孔の楕円の長軸方向とは、一致させずに所定の角度を設けた方が好ましい。さらに、非円化した状態を長手方向に変化させる際に、長手方向に被覆層３（内側被覆層３や外側被覆層３ｂの外形）の横断面形状を変形させるような場合は、ダイスの塗出孔の形状を変形できるような機構としてもよい。
【００８２】
【発明の効果】
本発明は、ＷＤＭ伝送等に好適に用いることのできる光ファイバおよびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明に係る光ファイバの側面図である。
【図２】 図２Ａ〜図２Ｅは、本発明に係る光ファイバの第１実施形態の横断面図である。
【図３】 図３Ａ〜図３Ｅは、本発明に係る光ファイバの第２実施形態の横断面図である。
【図４】 図４Ａ〜図４Ｅは、本発明に係る光ファイバの第３実施形態の横断面図である。
【図５】 図５Ａ〜図５Ｅは、本発明に係る光ファイバの第４実施形態の横断面図である。
【図６】 図６は、本発明に係る光ファイバの第５実施形態の横断面図である。
【図７】 図７は、本発明に係る光ファイバの第６実施形態の横断面図である。
【図８】 図８は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図９】 図９は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１０】 図１０は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１１】 図１１は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１２】 図１２は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１３】 図１３は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１４】 図１４は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、偏波分散を効率よく補償することのできる光ファイバ、及び、その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、波長分割多重（ＷＤＭ）伝送及び光増幅技術の進歩に伴い、光ファイバの実効コア断面積（Ａｅｆｆ）の大径化が進む一方、偏波分散特性のより一層の低減化が望まれている。偏波分散特性は直交する偏波間の光信号の伝達速度差によって生じるものであり、光ファイバの屈折率分布の対称性に大きく依存する。具体的には、光の大部分が伝搬するコア部（光伝搬部）の屈折率分布の断面形状が真円に近いほど、光ファイバ単体で見た場合の偏波分散（ＰＭＤ）特性は良好になり、逆に非円化すると偏波分散特性は悪化する。このため、光ファイバの製造においては、偏波分散特性を良好なものとするためにコア部の屈折率分布の断面形状の真円化を図る種々の工夫がなされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、光ファイバのコア部の屈折率分布の断面形状を真円に近づけることができても、光ファイバに外部から力が加わり、この外力に起因する応力が発生して複屈折が生じてしまい、結果として光伝搬部が非円化してしまい、偏波分散特性が悪化するという問題がある。光ファイバへの応力の付与は、光ファイバの置かれた状態（例えば、スプール巻・リボン／ルースチューブ・ドラム巻ケーブル・敷設後ケーブルなど）に依存する。
【０００４】
従って、本発明の目的は、このような、光ファイバの偏波分散特性の悪化を抑制し、良好な偏波分散特性を得ることのできる光ファイバを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る光ファイバは、コア及びクラッドを有するガラス部と、被覆が施された際のガラス部の周囲に形成された一層以上の被覆層とを備えた光ファイバにおいて、長手方向に直角な断面上におけるガラス部に対する被覆層の配置形態を、長手方向に連続的に変化させている。
【０００６】
この配置形態の変化とは、例えば、光ファイバ自身の長手方向に直角な断面上におけるガラス部の中心と被覆層の中心とを偏心させ、断面上における偏心方向を光ファイバ自身の長手方向で変化させることにより行われる。
【０００７】
この被覆層は、内側被覆層及び外側被覆層からなる二層構造とされており、内側または外側の被覆層のいずれか一方または双方の中心がガラス部の中心から偏心されていてもよい。
【０００８】
ガラス部の中心と被覆層の中心との距離である偏心量は１２．５μｍ以上とすることが好ましい。
【０００９】
あるいは、この配置形態の変化は、光ファイバ自身の長手方向に直角な断面上における被覆層のいずれか１層の外側形状が非円化されており、断面上における非円化された外形形状配置を光ファイバ自身の長手方向で変化させていてもよい。
【００１０】
また、被覆層が内側被覆層及び外側被覆層からなる二層構造とされている場合には、両被覆層の境界部分の横断面形状が非円化されていて、断面上における非円化された境界形状配置を光ファイバ自身の長手方向で変化させてもよい。
【００１１】
この場合、非円化されている被覆層の真円度を５．０μｍ以上とすることが好ましい。
【００１２】
この被覆層の配置形態の変化は、長手方向で周期的に変化させていることが好ましい。その周期は、０．５ｍ以下であることが好ましく、０．２ｍ以下であるとさらに好ましい。さらに、周期自体を長手方向で変化させていてもよい。
【００１３】
こうした本発明に係る光ファイバは、例えば、プリフォームを回転させながら裸光ファイバを線引きし、線引された裸光ファイバが所定の微小円を描きながら回転している状態でダイスに通してこのダイスにより裸光ファイバの外周上に樹脂を塗布し、塗布した樹脂を硬化させることで製造できる。
【００１４】
あるいは、プリフォームから裸光ファイバを線引し、線引された裸光ファイバをこの光ファイバ中心から中心をずらして配置したダイス内に通してこのダイスにより樹脂を裸光ファイバの外周上に塗布し、このダイスを通過した被覆光ファイバを揺動させ、上流のプリフォーム、裸光ファイバをねじり、塗布した樹脂を硬化させることでも製造できる。
【００１５】
これらのダイスの塗出孔形状は非円化されていてもよい。
【００１６】
本発明の光ファイバによれば、ガラス部に対して被覆層を偏心させたり、被覆層を非円化させることで光ファイバに付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することによって、偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバの長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。また、本発明の光ファイバの製造方法によれば、上述した光ファイバを好適に製造することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の光ファイバの実施形態について図面を参照しつつ説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００１８】
図１は、本発明に係る光ファイバ１の外形図である。本発明に係る光ファイバは、その横断面形状およびその長手方向における変化に特徴がある。そこで、長手方向の異なる位置を図に示すようにそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの符号で表し、以下に述べる各実施形態では、この各位置における断面図を参照しつつ説明する。図番の最後に付された符号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅはそれぞれ位置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅにおける横断面図（光ファイバ１自身の長手方向に直交する断面の断面図）であることを示す。
【００１９】
（第１の実施形態）
【００２０】
本実施形態の光ファイバ１は、図２Ａ〜図２Ｅに示されるように、屈折率の高いコア２ａ及びコア２ａの周囲に形成された屈折率の低いクラッド２ｂを有するガラス部２と、低ヤング率を有する内側被覆層３ａ及び高ヤング率を有する外側被覆層３ｂからなる被覆層３とを備えている。ガラス部２の外径は１２５μｍ、内側被覆層３ａの外径は１７０〜２００μｍ、外側被覆層３ｂの外径は２３５〜２６５μｍである。内側被覆層３ａ及び外側被覆層３ｂは、何れも紫外線硬化型樹脂を用いた樹脂被覆層である。そして、ガラス部２、内側被覆層３ａ及び外側被覆層３ｂは、光ファイバ１の長手方向（延在方向）に対して直角な断面（横断面）上において真円度がほぼゼロの円である。
【００２１】
さらに、ガラス部２の中心と外側被覆層３ｂの外表面の各中心は中心Ｏ１としてほぼ一致しており、これに対して内側被覆層３ａと外側被覆層３ｂの境界面の中心Ｏ２は中心Ｏ１に対して偏心されている。図２Ａ〜図２Ｅでは、このＯ２のＯ１に対する偏心方向をＯ１から延びる矢印で示しているが、偏心方向は、光ファイバ１の長手方向で変化させていることがわかる。本実施形態では、偏心方向は光ファイバ１の長手方向（図１における矢印Ｌ方向）に沿って一定の方向（図２Ａ〜図２Ｅでは時計回り）に回転させている。
【００２２】
上述したように、一般に光ファイバは、それ自身の設置状態によって、光ファイバの外部からも一定の側圧を受ける場合が多い。この外部からの側圧は、光ファイバに対して一定の方向から作用するのがほとんどである。例えば、光ファイバがスプールに巻かれている状態では、スプールの胴面に垂直な方向に作用するし、光ファイバがテープ化されてスロット内に収納されている場合は、スロットの底面に垂直な方向に作用する。
【００２３】
このような光ファイバの外部から作用する側圧は、被覆層を介してガラス部に応力を作用させ、複屈折を発生させる。このとき、応力が長手方向で一定の方向から作用する場合には、複屈折の結果として光ファイバの光伝搬部（コア部）の屈折率分布が非円化した状態となり、偏波分散が発生する。これは、外部からの側圧に起因するものであるため、たとえ光ファイバ自体が偏波分散を生じさせない構造を有していても、結果的に偏波分散が生じてしまう。
【００２４】
ここで、本実施形態の光ファイバ１は、ガラス部２と内側被覆層３ａとが偏心されているので、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止して、偏波分散特性の劣化を防止することができる。
【００２５】
（第２実施形態）
【００２６】
本実施形態においては、図３Ａ〜図３Ｅに示されるように、ガラス部２の中心と内側被覆層３ａの各中心は中心Ｏ１としてほぼ一致しており、これに対して外側被覆層３ｂの中心Ｏ２は中心Ｏ１に対して偏心されている。そして、この偏心方向（図３Ａ〜図３Ｅにおける矢印方向）は、光ファイバ１の長手方向で変化されている。特に、本実施形態では、偏心方向は光ファイバ１の長手方向（図１における矢印Ｌ方向）に沿って一定の方向（図３Ａ〜図３Ｅでは時計回り）に回転させている。
【００２７】
本実施形態の光ファイバ１においては、ガラス部２と外側被覆層３ｂとが偏心されているので、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することになる。このようにしても、上述した第１実施形態と同様に、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することによって、偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００２８】
なお、上述した第１実施形態及び第２実施形態において、偏心方向は光ファイバ１の長手方向に沿って一定の方向に回転するように変化させたが、変化の形態はこれに限定されない。例えば、回転方向が交互に反転するようにしてもよい。また、いずれの場合においても、その回転や反転は一定間隔ごとに行われなくてはならないという必要はなく、不定間隔ごとに行われてもよい。
【００２９】
ただし、偏心方向を光ファイバ１の長手方向に沿って回転させる場合、２回転／ｍ以上とすることが好ましく、５回転／ｍ以上とすることが特に好ましい。つまり、偏心の回転周期は、０．５ｍ以下とすることが好ましく、０．２ｍ以下とすることがさらに好ましい。０．５ｍを超える場合、長手方向の偏心量変化が不十分であり、良好な偏波分散特性を得ることができない。また、特に０．２ｍ以下とすることによって、長手方向で十分な偏心量変化が得られ、良好な偏波分散を得るという効果が十分に得られるからである。
【００３０】
さらに、上述した偏心量（図２Ａ、図３Ａにおける距離Ｘ）は、１２．５μｍ以上とされることが好ましい。この偏心量が１２．５μｍ未満であると、長手方向の偏心量変化が不十分であり、良好な偏波分散特性を得ることができない。
【００３１】
（第３実施形態）
【００３２】
本実施形態においては、図４Ａ〜図４Ｅに示されるように、内側被覆層３ａの外側の横断面（光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面）形状、つまり横断面における内側被覆層３ａと外側被覆層３ｂとの境界線形状が、非円化されている。非円化とは、意図的に真円とならないようにすることである。すなわち、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面上において、内側被覆層３ａの横断面における外面の真円度が意図的に大きくされている。ここで、真円度とは、内接する最大の円の径と外接する最小の円の径の差として定義される。本実施形態においては、非円化の一形態として楕円化されている。
【００３３】
そして、この楕円化された形状が、光ファイバ１の長手方向で変化されている。具体的には、本実施形態では、楕円の長軸方向が光ファイバ１の長手方向に沿って一定方向（図４Ａ〜図４Ｅでは時計回り）に回転している。このように、本実施形態の光ファイバ１は、内側被覆層３ａが非円化されているので、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止して偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００３４】
（第４実施形態）
【００３５】
本実施形態においては、図５に示されるように、外側被覆層３ｂの外面が、光ファイバ１の長手方向（延在方向）に対して直角な断面上（図５Ａ〜図５Ｅの各断面上）において非円化されている。光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面上において、外側被覆層３ｂの真円度が大きくされている。本実施形態においては、非円化の一形態として楕円化されている。
【００３６】
そして、この楕円化された形状が、光ファイバ１の長手方向で変化されている。特に、本実施形態では、楕円の長軸方向が光ファイバ１の長手方向に沿って一定方向（図５では時計回り）に回転している。このように、本実施形態の光ファイバ１は、外側被覆層３ｂが非円化されているので、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止して偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００３７】
なお、上述した第３実施形態及び第４実施形態において、非円化した形状が光ファイバ１の長手方向に沿ってその形状を変形させずに一定方向に回転するように変化させたが、変化の形態はこれに限定されない。例えば、回転方向が交互に反転するようにしてもよい。また、いずれの場合においても、その回転や反転は一定間隔ごとに行われなくてはならないという必要はなく、不定間隔ごとに行われてもよい。非円化の形状も、楕円化に限定されず、卵形などの他の形態によって非円化してもよい。さらに、形状を回転によって変化させるのではなく、楕円から卵形への変形による変化などでもよい。あるいは、楕円の長軸と短軸の比を変化させるなどの手法も考えられる。
【００３８】
ただし、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向に回転させる場合、２回転／ｍ以上（周期０．５ｍ以下）とすることが好ましく、５回転／ｍ以上（周期０．２ｍ以下）とすることが特に好ましい。２回転／ｍ未満の（周期が０．５ｍを超える）場合、長手方向での非円化された状態の変化が不十分であり、良好な偏波分散特性を得ることができない。また、特に５回転／ｍ以上（周期０．２ｍ以下）とすることによって、長手方向で非円化された状態が十分変化するので、良好な偏波分散を得るという効果が十分に得られるからである。
【００３９】
さらに、上述した非円化に伴う真円度は、５．０μｍ以上とすることが好ましい。この真円度が５．０μｍ未満であると、長手方向の非円化された状態の変化が不十分であり、良好な偏波分散特性を得ることができない。
【００４０】
（第５実施形態）
【００４１】
この実施形態は、上述した被覆層３の偏心による偏波分散特性の改善と、被覆層３の非円化による偏波分散特性の改善とを併用したものである。図６に示される第五実施形態では、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面において、ガラス部２及び内側被覆部３ａの中心が中心Ｏ１としてほぼ一致しており、これに対して外側被覆層３ｂの中心Ｏ２は中心Ｏ１に対して偏心されている。さらに、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面において、内側被覆層３ａの外側形状（内側被覆層３ａと外側被覆層３ｂとの境界線）は非円化されている。このようにしても、上述した第１実施形態などと同様に、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することによって、偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００４２】
（第６実施形態）
【００４３】
この実施形態も第５実施形態と同様に、上述した被覆層３の偏心による偏波分散特性の改善と、被覆層３の非円化による偏波分散特性の改善とを併用したものである。図７に示されるように、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面において、ガラス部２及び外側被覆部３ｂの中心が中心Ｏ１としてほぼ一致しており、これに対して内側被覆層３ａの中心Ｏ２は中心Ｏ１に対して偏心されている。さらに、光ファイバ１の長手方向に対して直角な断面において、外側被覆層３ｂの外形形状は非円化されている。このようにしても、上述した第１実施形態などと同様に、光ファイバ１に付与される応力ベクトルの長手方向での連続性を抑止することによって、偏波分散特性の劣化を防止し、光ファイバ１の長手方向の全体での偏波分散特性を良好なものとすることができる。
【００４４】
次に、上述した光ファイバ１を製造する製造方法について製造装置を参照しつつ説明する。まず、被覆層３を偏心させる場合について説明する。
【００４５】
図８に、上述した図２や図３に示される光ファイバ１の製造装置を示す。製造装置の概要は、通常の光ファイバ製造装置に準じている。即ち、装置には光ファイバ母材（プリフォーム）１０が取り付けられており、装置自体は、母材１０の下端を加熱するヒータ１１と、母材１０から線引きされたガラスファイバ１０ａに対して内側被覆層３ａとなる紫外線硬化型樹脂を塗布する第一塗布装置１２と、第一塗布装置１２によって塗布された樹脂を硬化させる第一紫外線照射炉１３と、内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａに対して外側被覆層３ｂとなる紫外線硬化型樹脂を塗布する第二塗布装置１４と、第二塗布装置１４によって塗布された樹脂を硬化させる第二紫外線照射炉１５と、二層の被覆層が形成された光ファイバ１を巻き取るリール１６とを有している。
【００４６】
ヒータ１１、第一塗布装置１２、第一紫外線照射炉１３、第二塗布装置１４、第二紫外線照射炉１５、リール１６は、光ファイバ１の線引き径路上の上流側から下流側にかけて順番に設置されている。そして、ここでは、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）を偏心させるために、母材１０の取り付け部に母材を回転させるための駆動装置１７が配設されている。この駆動装置１７によって、線引き中の母材１０を、線引きされている光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の軸中心が微小円を描くように回転させる。この結果、ガラスファイバ１０ａの軸中心が、第一塗布装置１２や第二塗布装置１４において、その塗出孔の中心とずれるので、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）を偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００４７】
図９に、上述した図８の製造装置の変形例を示す。図９に示される製造装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００４８】
ここでも、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）を偏心させるために、母材１０の取り付け部に母材を回転させるために駆動装置１７が配設されている。この駆動装置１７によって、線引き中の母材１０を、線引きされている光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の軸中心が微小円を描くように回転させる。この結果、ガラスファイバ１０ａが、塗布装置１２ａにおいて、その塗出孔の中心とずれるので、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）を偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００４９】
図１０に、図２に示される光ファイバ１を製造するための製造装置を示す。本実施形態においては、内側被覆層３ａを形成する樹脂を塗布する第一塗布装置１２におけるダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の軸中心と僅かにずれるように調整されている。また、第一塗布装置１２に付随して、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内でダイスを回転させる駆動装置１８も配設されている。
【００５０】
この駆動装置１８によって、光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）を線引きしている間に、第一塗布装置１２のダイス、即ち、塗出孔を回転させる。この結果、第一塗布装置１２において塗布される紫外線硬化型樹脂の中心が偏心するので、内側被覆層３ａを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００５１】
図１１に、上述した図１０の製造装置の変形例を示す。図１１に示される製造装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００５２】
ここでも、塗布装置１２ａ内部の内側被覆層３ａを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の軸中心と僅かにずれるように調整されている。また、塗布装置１２ａに付随して、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内で内側被覆層３ａを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させる駆動装置１８も配設されている。
【００５３】
この駆動装置１８によって、光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）を線引きしている間に、塗布装置１２ａの内側被覆層３ａを形成する樹脂を塗布するダイス、即ち、塗出孔を回転させる。この結果、塗布装置１２ａにおいて塗布される内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂の中心が偏心する（外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂の中心は偏心しない）ので、内側被覆層３ａを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００５４】
図１２に、図３に示される光ファイバ１を製造するための製造装置を示す。本実施形態においては、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布する第二塗布装置１４におけるダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａ）の軸中心と僅かにずれるように調整されている。また、第二塗布装置１４に付随して、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内でダイスを回転させる駆動装置１９も配設されている。
【００５５】
この駆動装置１９によって、光ファイバ（内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａ）を線引きしている間に、第二塗布装置１４のダイス、即ち、塗出孔を回転させる。この結果、第二塗布装置１４において塗布される紫外線硬化型樹脂の中心が偏心するので、外側被覆層３ｂを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００５６】
なお、図１１に示される製造装置において、駆動装置１８を、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内で、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させるものとすれば、このような製造装置によって、図３に示される光ファイバ１を製造することもできる。
【００５７】
図１３に、図３に示される光ファイバ１を製造するための製造装置の別の例を示す。本実施形態においても、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布する第二塗布装置１４におけるダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａ）の中心と僅かにずれるように調整されている。しかし、第二塗布装置１４のダイスを回転させる機構はなく、その代わりに揺動するローラー２０を有している。ローラー２０を揺動させる駆動装置２１がローラー２０に付随して配設されている。
【００５８】
ローラー２０は第二紫外線照射炉１５とリール１６との間に位置し、線引きされた光ファイバ１はローラー２０の周面上に接触する。ここで、ローラー２０を揺動させると、これに接触する光ファイバ１はローラー２０の周面上を転がるように移動し、光ファイバ１には捻りが加えられる。加えられた捻りは、線引きされている光ファイバ１の上流側にも伝わり、第二塗布装置１４での紫外線硬化型樹脂の塗布部分にまで達する。
【００５９】
このため、第二塗布装置１４ではダイスの塗出孔が偏心されているので外側被覆層３ａが偏心されるが、この偏心方向が上述した捻りによって光ファイバ１の長手方向で変化されることになる。なお、ここでは、上述した捻りは交互に反転して加えられるので、偏心方向も交互に反転することになる。このようにしても、外側被覆層３ｂを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６０】
図１４に、上述した図１３の製造装置の変形例を示す。図１４に示される製造装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００６１】
ここでも、塗布装置１２ａ内部の外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔の中心が、線引きされる光ファイバ（内側被覆層３ａが形成されたガラスファイバ１０ａ）の中心と僅かにずれるように調整されている。また、塗布装置１２ａには、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させる機構はなく、その代わりに揺動するローラー２０が配設されている。また、ローラー２０に付随して、このローラー２０を揺動させる駆動装置２１も配設されている。
【００６２】
ローラー２０は紫外線照射炉１３ａとリール１６との間に位置し、線引きされた光ファイバ１はローラー２０の周面上に接触する。ここで、ローラー２０を揺動させると、これに接触する光ファイバ１はローラー２０の周面上を転がるように移動し、光ファイバ１には捻りが加えられる。加えられた捻りは、線引きされている光ファイバ１の上流側にも伝わり、塗布装置１２ａでの外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂の塗布部分にまで達する。
【００６３】
このため、塗布装置１２ａでは外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔が偏心されているので外側被覆層３ａが偏心されるが、この偏心方向が上述した捻りによって光ファイバ１の長手方向で変化されることになる。なお、ここでは、上述した捻りは交互に反転して加えられるので、偏心方向も交互に反転することになる。このようにしても、外側被覆層３ｂを偏心させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６４】
次に、被覆層３の横断面形状を非円化させる場合について説明する。
【００６５】
まず最初の例は、製造装置自体は図８に示した製造装置とほぼ同様である。ただし、の外形の横断面形状を非円化しようとする内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂに応じて、第一塗布装置１２又は第二塗布装置１４のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。このため、内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂのの外形の横断面形状は非円化され、さらに、母材１０の取り付け部に位置する駆動装置１７によって、線引き中の母材１０を回転させることによって、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この結果、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）の外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６６】
あるいは、図９に示される製造装置とほぼ同様の装置によっても、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００６７】
ここでは、外形の横断面形状を非円化しようとする内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂに応じて、塗布装置１２ａの内側被覆層３ａ用のダイス又は外側被覆層３ｂ用のダイスの何れかの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。さらに、母材１０の取り付け部に位置する駆動装置１７によって、線引き中の母材１０を回転させることによって、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この結果、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂ）の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６８】
次に、図４に示される光ファイバ１を製造するため製造方法について説明するが、この製造方法に用いる製造装置の基本的構成は上述した図１０の装置とほぼ同様である。ただし、外形の横断面形状外を非円化しようとする内側被覆層３ａを形成させる第一塗布装置１２のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。このため、内側被覆層３ａの外形の横断面形状は非円化され、さらに、第一塗布装置１２に付随して配設された駆動装置１８によって、第一塗布装置１２のダイス（即ち塗出孔）を回転させることによって、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この結果、内側被覆層３ａの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００６９】
あるいは、図１１に示される製造装置とほぼ同様の装置によっても、内側被覆層３ａの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００７０】
ここでは、塗布装置１２ａ内部の、外形の横断面形状を非円化しようとする内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。さらに、塗布装置１２ａに付随して、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内で、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂を塗布するダイスを回転させる駆動装置１８も配設されている。
【００７１】
この駆動装置１８によって、光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）を線引きしている間に、塗布装置１２ａの内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂を塗布するダイス、即ち、塗出孔を回転させる。この結果、塗布装置１２ａにおいて塗布される内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂の表面の横断面形状が非円化するので、内側被覆層３ａの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００７２】
次に、図５に示される光ファイバ１を製造するため製造方法について説明するが、この製造方法に用いる製造装置の基本的構成は上述した図１２の装置とほぼ同様である。ただし、外形の横断面形状を非円化しようとする外側被覆層３ｂを形成させる第二塗布装置１４のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。このため、外側被覆層３ｂの外形の横断面形状は非円化され、さらに、第二塗布装置１４に付随して配設された駆動装置１９によって、第二塗布装置１４のダイス（即ち塗出孔）を回転させることによって、非円化した形状を光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この結果、外側被覆層３ｂの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００７３】
なお、図１１に示される製造装置において、駆動装置１８を、線引きされる光ファイバ（ガラスファイバ１０ａ）の線引き方向に対して直角な平面内で、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させるものとすれば、このような製造装置によって、図５に示される光ファイバ１を製造することもできる。
【００７４】
次に、図５に示される光ファイバ１を製造するため製造方法の別の例について説明するが、この製造方法に用いる製造装置の基本的構成は上述した図１３の装置とほぼ同様である。ただし、本実施形態においても、外形の横断面形状を非円化しようとする外側被覆層３ｂを形成させる第二塗布装置１４のダイスの塗出孔の形状が非円化（ここでは楕円化）されている。しかし、第二塗布装置１４のダイスを回転させる機構はなく、その代わりに揺動するローラー２０を有している。ローラー２０を揺動させる駆動装置２１がローラー２０に付随して配設されている。
【００７５】
ローラー２０は第二紫外線照射炉１５とリール１６との間に位置し、線引きされた光ファイバ１はローラー２０の周面上に接触する。ここで、ローラー２０を揺動させると、これに接触する光ファイバ１はローラー２０の周面上を転がるように移動し、光ファイバ１には捻りが加えられる。加えられた捻りは、線引きされている光ファイバ１の上流側にも伝わり、第二塗布装置１４での紫外線硬化型樹脂の塗布部分にまで達する。
【００７６】
このため、第二塗布装置１４ではダイスの塗出孔が非円化（楕円化）されているので外側被覆層３ａの外形の横断面形状が非円化されるが、この非円化された状態が上述した捻りによって光ファイバ１の長手方向で変化されることになる。なお、ここでは、上述した捻りは交互に反転して加えられるので、上述した例では楕円の長軸方向も交互に反転することになる。このようにしても、外側被覆層３ｂの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００７７】
あるいは、図１４に示される製造装置と同様の装置によっても、被覆層３（内側被覆層３ａ又は外側被覆層３ｂの外形）の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。この装置では、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とが、塗布装置１２ａの内部でほぼ同時にガラスファイバ１０ａに対して塗布される。塗布装置１２ａは複数層を同時に塗布できるものである。その後、紫外線照射炉１３ａにおいて、内側被覆層３ａを形成する紫外線硬化型樹脂と外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂とがほぼ同時に硬化される。
【００７８】
ここでも、塗布装置１２ａ内部の外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔が非円化されている。また、塗布装置１２ａには、外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスを回転させる機構はなく、その代わりに揺動するローラー２０が配設されている。また、ローラー２０に付随して、このローラー２０を揺動させる駆動装置２１も配設されている。
【００７９】
ローラー２０は紫外線照射炉１３ａとリール１６との間に位置し、線引きされた光ファイバ１はローラー２０の周面上に接触する。ここで、ローラー２０を揺動させると、これに接触する光ファイバ１はローラー２０の周面上を転がるように移動し、光ファイバ１には捻りが加えられる。加えられた捻りは、線引きされている光ファイバ１の上流側にも伝わり、塗布装置１２ａでの外側被覆層３ｂを形成する紫外線硬化型樹脂の塗布部分にまで達する。
【００８０】
このため、塗布装置１２ａでは外側被覆層３ｂを形成する樹脂を塗布するダイスの塗出孔が非円化されているので外側被覆層３ａの外形の横断面形状が非円化されるが、この非円化された状態が上述した捻りによって光ファイバ１の長手方向で変化されることになる。なお、ここでは、上述した捻りは交互に反転して加えられるので、非円化された状態も交互に反転することになる。このようにしても、外側被覆層３ｂの外形の横断面形状を非円化させ、これを光ファイバ１の長手方向で変化させることができる。
【００８１】
なお、内側被覆層３ａ及び外側被覆層３ｂの双方の外形の横断面形状を楕円化する際には、第一塗布装置１２の塗出孔の楕円の長軸方向と第二塗布装置１４の塗出孔の楕円の長軸方向とは、一致させずに所定の角度を設けた方が好ましい。さらに、非円化した状態を長手方向に変化させる際に、長手方向に被覆層３（内側被覆層３や外側被覆層３ｂの外形）の横断面形状を変形させるような場合は、ダイスの塗出孔の形状を変形できるような機構としてもよい。
【００８２】
【発明の効果】
本発明は、ＷＤＭ伝送等に好適に用いることのできる光ファイバおよびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明に係る光ファイバの側面図である。
【図２】 図２Ａ〜図２Ｅは、本発明に係る光ファイバの第１実施形態の横断面図である。
【図３】 図３Ａ〜図３Ｅは、本発明に係る光ファイバの第２実施形態の横断面図である。
【図４】 図４Ａ〜図４Ｅは、本発明に係る光ファイバの第３実施形態の横断面図である。
【図５】 図５Ａ〜図５Ｅは、本発明に係る光ファイバの第４実施形態の横断面図である。
【図６】 図６は、本発明に係る光ファイバの第５実施形態の横断面図である。
【図７】 図７は、本発明に係る光ファイバの第６実施形態の横断面図である。
【図８】 図８は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図９】 図９は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１０】 図１０は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１１】 図１１は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１２】 図１２は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１３】 図１３は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
【図１４】 図１４は、本発明に係る光ファイバの製造方法を実施する製造装置の構成図である。
Claims (14)
- コア及びクラッドを有するガラス部と、前記ガラス部の周囲に形成された一層以上の被覆層とを備えた光ファイバにおいて、被覆が施された際の長手方向に直角な断面上における前記ガラス部の中心と前記被覆層の中心とが偏心されており、断面上における偏心方向を長手方向に連続的に変化させていることを特徴とする光ファイバ。
- 前記被覆層は、内側被覆層及び外側被覆層からなる二層構造とされており、内側または外側の被覆層のいずれか一方または双方の中心が前記ガラス部の中心から偏心されていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ。
- 前記ガラス部の中心と前記被覆層の中心との距離である偏心量が１２．５μｍ以上である請求項１に記載の光ファイバ。
- 前記光ファイバ自身の長手方向に直角な断面上における前記被覆層の外側横断面形状が非円化されており、断面上における非円化された外形形状配置を前記光ファイバ自身の長手方向で変化させていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ。
- コア及びクラッドを有するガラス部と、前記ガラス部の周囲に形成された一層以上の被覆層とを備えた光ファイバにおいて、被覆が施された際の長手方向に直角な断面上における前記被覆層のいずれか１層の外側横断面形状が非円化されており、断面上における非円化された外形形状配置を長手方向に連続的に変化させていることを特徴とする光ファイバ。
- 前記被覆層が内側被覆層及び外側被覆層からなる二層構造とされており、両被覆層の境界部分の横断面形状が非円化されていて、断面上における非円化された境界形状配置を前記光ファイバ自身の長手方向で変化させていることを特徴とする請求項１または５に記載の光ファイバ。
- 前記被覆層の真円度を５．０μｍ以上としたことを特徴とした請求項４〜６のいずれかに記載の光ファイバ。
- 前記被覆層の配置形態を前記光ファイバ自身の長手方向で周期的に変化させていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の光ファイバ。
- 前記周期は０．５ｍ以下である請求項８記載の光ファイバ。
- 前記周期は０．２ｍ以下である請求項９記載の光ファイバ。
- 前記被覆層の配置形態の周期自体を長手方向で変化させていることを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の光ファイバ。
- プリフォームを回転させながら裸光ファイバを線引きし、
線引された裸光ファイバが所定の微小円を描きながら回転している状態でダイスに通してこのダイスにより裸光ファイバの外周上に樹脂を塗布し、
塗布した樹脂を硬化させる
工程を備えている光ファイバの製造方法。 - プリフォームから裸光ファイバを線引し、
線引された裸光ファイバをこの光ファイバ中心から中心をずらして配置したダイス内に通してこのダイスにより樹脂を裸光ファイバの外周上に塗布し、
前記ダイスを通過した被覆光ファイバを揺動させ、上流のプリフォーム、裸光ファイバをねじり、
塗布した樹脂を硬化させる、
工程を備えている光ファイバの製造方法。 - 前記ダイスの塗出孔形状は非円化されている請求項１２および請求項１３のいずれかに記載の光ファイバの製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001076430 | 2001-03-16 | ||
| JP2001076430 | 2001-03-16 | ||
| PCT/JP2002/002366 WO2002074713A1 (fr) | 2001-03-16 | 2002-03-13 | Fibre optique et procede d'elaboration correspondant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2002074713A1 JPWO2002074713A1 (ja) | 2004-07-08 |
| JP3952949B2 true JP3952949B2 (ja) | 2007-08-01 |
Family
ID=18933362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002573724A Expired - Lifetime JP3952949B2 (ja) | 2001-03-16 | 2002-03-13 | 光ファイバ及びその製造方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7366383B2 (ja) |
| EP (1) | EP1386892A4 (ja) |
| JP (1) | JP3952949B2 (ja) |
| KR (1) | KR20030085553A (ja) |
| CN (1) | CN100351195C (ja) |
| CA (1) | CA2440938A1 (ja) |
| TW (1) | TWI238271B (ja) |
| WO (1) | WO2002074713A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009271118A (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバテープ心線及びその製造方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1214266C (zh) * | 1999-09-16 | 2005-08-10 | 住友电气工业株式会社 | 光纤及使用它的光缆和光纤线圈 |
| JP4729391B2 (ja) * | 2005-11-24 | 2011-07-20 | 株式会社フジクラ | 通信ケーブル |
| US20110265520A1 (en) * | 2010-04-28 | 2011-11-03 | Xin Chen | Methods For Determining The Rotational Characteristics Of An Optical Fiber |
| CN102782539A (zh) | 2010-10-22 | 2012-11-14 | Ipg光子公司 | 具有不对称芯的光纤及其制造方法 |
| US9031099B2 (en) | 2013-04-19 | 2015-05-12 | Ipg Photonics Corporation | Fiber with asymmetrical core and method for manufacturing same |
| CN104597561A (zh) * | 2015-02-17 | 2015-05-06 | 通鼎互联信息股份有限公司 | 一种小尺寸光纤及其制造方法 |
| CN109154696B (zh) * | 2016-06-29 | 2020-02-21 | 华为技术有限公司 | 一种多芯光纤 |
| JP6612964B1 (ja) * | 2018-12-27 | 2019-11-27 | 株式会社フジクラ | 光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2101762B (en) * | 1981-07-07 | 1984-11-28 | Central Electr Generat Board | Optic fibre |
| JPS5954645A (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ−心線の製造方法 |
| GB2162440B (en) * | 1984-08-02 | 1987-10-14 | Stc Plc | Optical fibres |
| GB8432402D0 (en) * | 1984-12-21 | 1985-02-06 | Birch R D | Optical fibres |
| JPH0640166B2 (ja) * | 1985-09-30 | 1994-05-25 | 日立電線株式会社 | 偏波面保存光ファイバ |
| US5298047A (en) * | 1992-08-03 | 1994-03-29 | At&T Bell Laboratories | Method of making a fiber having low polarization mode dispersion due to a permanent spin |
| JPH06194550A (ja) * | 1992-12-25 | 1994-07-15 | Fujikura Ltd | 光ファイバ心線とその着色方法 |
| JP3491642B2 (ja) | 1993-06-22 | 2004-01-26 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ母材、光ファイバおよびこれらの製造方法 |
| EP0630865A1 (en) * | 1993-06-22 | 1994-12-28 | Sumitomo Electric Industries, Limited | Optical fiber preform, optical fiber and their manufacturing methods |
| JP3303460B2 (ja) * | 1993-09-09 | 2002-07-22 | 住友電気工業株式会社 | 光伝送用ガラスファイバおよびその製造方法 |
| US6076376A (en) * | 1995-03-01 | 2000-06-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of making an optical fiber having an imparted twist |
| JP3557606B2 (ja) * | 1995-03-01 | 2004-08-25 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバおよび光ファイバの製造方法 |
| JPH08334660A (ja) * | 1995-06-05 | 1996-12-17 | Fujikura Ltd | 低偏波分散光ファイバ素線 |
| WO1997007067A1 (en) * | 1995-08-16 | 1997-02-27 | Plasma Optical Fibre B.V. | Optical fiber with low polarisation mode dispersion |
| JPH1010378A (ja) * | 1996-06-25 | 1998-01-16 | Toshiba Corp | 光ファイバー心線、光ファイバーコイル及び光ファイバー心線の製造方法 |
| DK0842909T3 (da) | 1996-11-13 | 2002-07-08 | Fibre Ottiche Sud F O S S P A | Apparat og metode til dannelse af en optisk fiber |
| JPH11302042A (ja) * | 1998-04-21 | 1999-11-02 | Fujikura Ltd | 光ファイバ素線の製造方法と製造装置 |
| US6317553B1 (en) * | 1999-05-07 | 2001-11-13 | Lucent Technologies Inc. | Coated fiber strands having one or more heterogeneous regions and methods of making the same |
| US6876806B2 (en) * | 2000-11-14 | 2005-04-05 | Optiva, Inc. | Optical waveguides and method of fabrication thereof |
| US6687440B2 (en) * | 2001-02-28 | 2004-02-03 | The Boeing Company | Optical fiber having an elevated threshold for stimulated brillouin scattering |
-
2002
- 2002-03-13 CN CNB028066065A patent/CN100351195C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-13 EP EP02705136A patent/EP1386892A4/en not_active Withdrawn
- 2002-03-13 KR KR10-2003-7012017A patent/KR20030085553A/ko not_active Application Discontinuation
- 2002-03-13 WO PCT/JP2002/002366 patent/WO2002074713A1/ja active Application Filing
- 2002-03-13 CA CA002440938A patent/CA2440938A1/en not_active Abandoned
- 2002-03-13 JP JP2002573724A patent/JP3952949B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-13 US US10/240,197 patent/US7366383B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-15 TW TW091104903A patent/TWI238271B/zh not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-02-13 US US12/068,888 patent/US20080141725A1/en not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009271118A (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-19 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバテープ心線及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1511121A (zh) | 2004-07-07 |
| CN100351195C (zh) | 2007-11-28 |
| US20030044147A1 (en) | 2003-03-06 |
| US7366383B2 (en) | 2008-04-29 |
| EP1386892A1 (en) | 2004-02-04 |
| WO2002074713A1 (fr) | 2002-09-26 |
| US20080141725A1 (en) | 2008-06-19 |
| JPWO2002074713A1 (ja) | 2004-07-08 |
| TWI238271B (en) | 2005-08-21 |
| KR20030085553A (ko) | 2003-11-05 |
| EP1386892A4 (en) | 2008-05-07 |
| CA2440938A1 (en) | 2002-09-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9547122B2 (en) | Multi-core optical fiber | |
| JP3031522B2 (ja) | 光ファイバ・ケーブルの製造方法 | |
| JPH08295528A (ja) | 光ファイバおよび光ファイバの製造方法 | |
| KR20010071612A (ko) | 원석으로부터 광섬유를 제조하기 위한 장치 및 방법 | |
| US20080141725A1 (en) | Optical fiber and method of manufacturing the same | |
| JP3353805B2 (ja) | 光ファイバ線引き装置 | |
| JP4310922B2 (ja) | 被覆光ファイバの製造方法及び製造装置並びに被覆光ファイバ | |
| US20110314873A1 (en) | Method of manufacturing optical fiber | |
| JP2002518289A (ja) | 予成形体から光ファイバを製造する方法及び装置 | |
| JP2002541509A (ja) | 電気通信用の光ケーブル | |
| JP5940847B2 (ja) | 光ファイバケーブルの製造方法及び製造装置 | |
| WO2003058309A1 (en) | A method and apparatus relating to microstructured optical fibres | |
| JP4009274B2 (ja) | スピンを利用した光ファイバ製造装置及び方法 | |
| JP3765283B2 (ja) | 光ファイバの製造方法および製造装置 | |
| JPH11302042A (ja) | 光ファイバ素線の製造方法と製造装置 | |
| JP2003337267A (ja) | 光ファイバケーブル | |
| US10921512B2 (en) | Multi-mode optical fiber and methods for manufacturing the same | |
| JP2004175611A (ja) | 光ファイバの製造方法及び製造装置 | |
| JP2001264603A (ja) | 光ファイバテープ心線の製造装置 | |
| JPH07225330A (ja) | 光複合架空地線用光ユニット | |
| US6554938B1 (en) | Over-coated optical fiber and manufacturing method thereof | |
| JPWO2005063640A1 (ja) | 光ファイバ捻り装置、光ファイバ素線の製造方法、および、光ファイバ素線 | |
| JP4477471B2 (ja) | 光ファイバの線引方法及び線引装置 | |
| JP2005017966A (ja) | 光ファイバテープ心線およびその製造方法 | |
| JP3571834B2 (ja) | 光ファイバケーブル |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050112 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060530 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060724 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060919 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070213 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070220 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070410 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070423 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3952949 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110511 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120511 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130511 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140511 Year of fee payment: 7 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |