JP5478443B2 - 数モードファイバ - Google Patents

Description

本発明は、数モードファイバに関する。

数モードファイバは、下記の式（１）で表される規格化周波数（ｖ）が２．４〜８．５の光ファイバであり、単一モードファイバよりも、コア径を拡大したものである。
規格化周波数（ｖ）を調整する方法としては、光ファイバの比屈折率差を調整する方法が挙げられる。

上記の式（１）において、ｖは規格化周波数、ａはコア半径、λ_０は使用波長、ｎ_１はコアの屈折率、ｎ_２はクラッドの屈折率、Δは比屈折率差である。

光ファイバにおいて、比屈折率差が数％以下と小さい場合には、弱導波近似がよく成立するため、伝搬モードをＬＰモードで表すことができる（非特許文献１参照）。
通常の数モードファイバは、図１３に示すように、各ＬＰモードが縮退した複数のモードを有している。この図１３は、比屈折率差Δが０．３％または２％、コア半径ａが７．５μｍまたは１５μｍの場合の有効屈折率（等価屈折率）とモード番号の関係を示すグラフである。
なお、同じ有効屈折率をもつ複数のモード番号が存在していることを、縮退しているという。

ＬＰモードは、低次のモード、すなわち、カットオフ周波数の小さなモードから順に、ＬＰ_０１、ＬＰ_１１、ＬＰ_２１、ＬＰ_０２、ＬＰ_３１、・・・と呼ばれている。
ＬＰ_０１モードは２重に縮退し、ＬＰ_１１モードは４重に縮退し、ＬＰ_２１モードは４重に縮退し、ＬＰ_０２モードは２重に縮退し、ＬＰ_３１モードは４重に縮退している。

左貝潤一、「導波光学」第６章・第７章、共立出版、２００４年

従来の数モードファイバでは、縮退した３つ以上のモードを、強度分布の違いを用いて分離することができなかった。
２つのモードが縮退している（縮退度２）場合、偏光ビームスプリッタを用いて、縮退したモードを２つに分離することができる。
しかしながら、３つ以上のモードが縮退している（縮退度３以上）場合、偏光ビームスプリッタを用いたとしても、２つに分離できるだけである。したがって、数モードファイバをモード多重通信に使用する場合、分離できないモードによるモードの多重度が無駄となり、効率的な通信を行うことができなかった。また、他の方法を用いても、縮退した３つ以上のモードを分離することは困難であった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、縮退した複数のモードを分離することができる数モードファイバを提供することを目的とする。

本発明の数モードファイバは、コアと、該コアの周囲に設けられたクラッドとを備え、規格化周波数（ｖ）が２．４〜８．５であり、モード数が２〜１０である数モードファイバであって、前記コアが扁平した形状をなしており、前記コアをなす領域および前記クラッドに多数の空孔が周期的に形成され、前記コアをなす領域および前記クラッドに形成された多数の空孔のうち、中央部に配置された、隣接する２つまたは４つの空孔に、前記クラッドと材質が等しい素材が充填され、該中実の空孔が前記コアをなしていることを特徴とする。

前記コアの扁平率は「前記コアの長半径」／「前記コアの短半径」×１００で定義され、該扁平率が１２０％以上であり、前記コアの短直径の平均と長直径の平均が１５μｍ〜３０μｍであってもよい。

前記多数の空孔のうち、前記コアを挟んで対向する少なくとも一対の空孔は、他の空孔よりも内径が大きくてもよい。

前記少なくとも一対の空孔が、前記コアに近接配置されていてもよい。

前記空孔の内径は、前記空孔同士の間隔の０．５倍以上であってもよい。

本発明の数モードファイバによれば、コアを扁平した形状とすることにより、複数のモードの縮退を部分的に解くことができる。

本発明の数モードファイバを示す断面模式図である。 本発明の数モードファイバにおいて、比屈折率差Δが０．３％、コア半径ａが７．５μｍまたは１５μｍ、あるいは、比屈折率差Δが２％、コア半径ａが７．５μｍまたは１５μｍであって、コアの扁平率が１２０％（長半径が短半径の１．２倍）である場合の有効屈折率とモード番号の関係を示すグラフである。 本発明の数モードファイバにおいて、比屈折率差Δが０．３％、コア半径ａが７．５μｍまたは１５μｍ、あるいは、比屈折率差Δが２％、コア半径ａが７．５μｍまたは１５μｍであって、コアの扁平率が１５０％（長半径が短半径の１．５倍）である場合の有効屈折率とモード番号の関係を示すグラフである。 本発明の数モードファイバの第一の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。 本発明の数モードファイバの第一の実施形態における有効屈折率とモード番号の関係を示すグラフである。 本発明の数モードファイバの第二の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。 本発明の数モードファイバの第三の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。 本発明の数モードファイバの第四の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。 本発明の数モードファイバの第五の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。 本発明の数モードファイバの第六の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。 本発明の数モードファイバの第七の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。 本発明の数モードファイバの第八の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。 従来の数モードファイバにおいて、有効屈折率とモード番号の関係を示すグラフである。

本発明の数モードファイバの実施の形態について説明する。
なお、この実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。

図１は、本発明の数モードファイバを示す断面模式図である。
この数モードファイバ１０は、石英系ガラスからなるコア１１と、コア１１の周囲に設けられ、コアよりも屈折率が低く、石英系ガラスからなるクラッド１２とから概略構成されている。
また、本発明における数モードファイバとは、規格化周波数（ｖ）が２．４〜８．５であり、特に、規格化周波数（ｖ）が２．４〜５．１のものをいう。

ここで、コア１１の屈折率をｎ_１、クラッド１２の屈折率をｎ_２とすると、比屈折率差Δは、下記の式（２）で定義される。
Δ＝（ｎ_１ ^２−ｎ_２ ^２）／（２ｎ_１ ^２） ・・・（２）
上述のように、石英系光ファイバは、伝搬モードをＬＰモードで表すことができる。

光ファイバ中に、ＬＰモードがいくつ存在するかは、比屈折率差Δとコア半径ａによって決まる。
コアの断面形状が円形の場合を考える。
例えば、Δ＝０．３％、ａ＝４μｍのとき、ＬＰ_０１モードのみが存在する単一モードファイバとなる。
Δ＝０．３％、ａ＝７．５μｍのとき、ＬＰ_０１モードとＬＰ_１１モードが存在する数モードファイバとなる。
Δ＝０．３％、ａ＝１５μｍのとき、および、Δ＝０．７％、ａ＝１０μｍのとき、ＬＰ_０１モード、ＬＰ_１１モード、ＬＰ_２１モードおよびＬＰ_０２モードが存在する数モードファイバとなる。
Δ＝２％、ａ＝７．２μｍのとき、および、Δ＝２％、ａ＝１５μｍのとき、ＬＰ_３１モードが存在する数モードファイバとなる。

そこで、本発明では、コアの形状を真円よりも歪ませることによって、ＬＰ_０１、ＬＰ_１１、ＬＰ_２１、ＬＰ_０２、ＬＰ_３１、・・・などのモードに含まれる複数のモードの一部の縮退を解いて、偏波モードの縮退のみとする。具体的には、図１に示すように、コア１１を扁平した形状とすることにより、複数のモードの一部の縮退を解くことができる。
複数のモードの一部の縮退を解いて、偏波モードの縮退のみとするには、コア１１の扁平率が１２０％以上、かつ、コア１１の短直径の平均と長直径の平均が１５μｍ〜３０μｍであることが好ましい。

ここで、コア１１の扁平率は、コア１１の長半径と短半径の比率で定義される。
また、コア１１の短直径は、コア１１の半径（コア半径）をａとすると、２ａで表される。一方、コア１１の長直径は、コア１１の半径（コア半径）をａとすると、２ａ×（コア１１の扁平率）で表される。
なお、有効屈折率とは、各モードに固有の値であり、光ファイバの形状を決定するパラメータ（コアの屈折率、クラッドの屈折率、使用する波長）から算出される。

図２は、比屈折率差Δが０．３％、コア半径ａが７．５μｍまたは１５μｍ、あるいは、比屈折率差Δが２％、コア半径ａが７．５μｍまたは１５μｍであって、コアの扁平率が１２０％（長半径が短半径の１．２倍）である場合の有効屈折率とモード番号の関係を示すグラフである。
図１３のグラフでは、各ＬＰモードにおいて、複数のモードが縮退していたが、図２のグラフでは、各ＬＰモードにおいて、モードの縮退が部分的に解けて、２つずつの縮退、すなわち、偏波モードの縮退のみが残っていることが分かる。

偏波モードは、縮退していても偏光ビームスプリッタなどにより容易に分離することができる。
偏波モード以外のモードは、縮退が解けているので、例えば、「Ｆ．Ｓａｉｔｏｈ，Ｏｐｔｉｃｓ Ｅｘｐｒｅｓｓ １８，ｐ４７０９（２００９）」に記載されている方法などにより分離することができる。

ところで、コアの直径を３０μｍ以上とすると、モード数を増やすことができるものの、各モード間の屈折率差が減少してくるため、モード多重通信には適さない。さらに、コアの直径を５０μｍにすると、通常のマルチモードファイバとなって、モード屈折率がほぼ連続的に分布するようになり、モードの縮退を解くことが困難になる。

図３は、比屈折率差Δが０．３％、コア半径ａが７．５μｍまたは１５μｍ、あるいは、比屈折率差Δが２％、コア半径ａが７．５μｍまたは１５μｍであって、コアの扁平率が１５０％（長半径が短半径の１．５倍）である場合の有効屈折率とモード番号の関係を示すグラフである。
図３のグラフと、図２のグラフとを比較すると、図３のグラフでは、図２のグラフよりも各モードの分離がはっきりしている。
図２のグラフおよび図３のグラフから、モードの縮退を解くためには、コアの扁平率を１２０％以上とすることが好ましいと言える。

次に、本発明の数モードファイバの実施形態を示す。

（１）第一の実施形態
図４は、本発明の数モードファイバの第一の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。
この実施形態の数モードファイバ２０は、コア２１と、コア２１の周囲に設けられたクラッド２２と、クラッド２２におけるコア２１の近傍に周期的に形成された多数の空孔２３とから概略構成されている。
また、多数の空孔２３は、三角格子状に配置されている。
これにより、コア２１は扁平形状をなしている。

このように、コア２１をなす領域およびクラッド２２に多数の空孔２３を設けることにより、クラッド２２の有効屈折率が下がるので、コア２１とクラッド２２の比屈折率差をさらに大きくすることができる。結果として、各ＬＰモードにおけるモードの縮退を解くことができる。

図５は、数モードファイバ２０の有効屈折率とモード番号の関係を示すグラフである。
図５のグラフから、偏波の縮退であるモード、例えば、第１モードと第２モードの間にも、約１０^−４の有効屈折率の差が現れていることが分かる。この有効屈折率の差は、一般的に使用される偏波保持ファイバにおける偏波モードの有効屈折率の差と同等以上である。

次に、数モードファイバ２０の製造方法を説明する。
まず、コアとなる石英系ガラスロッドを中心として、その周囲に石英系ガラスチューブを配置し、さらに、その周囲に石英系ガラスロッドを配置して、これら石英系ガラスロッドと石英系ガラスチューブからなる集合体を形成する。
次いで、この集合体を真空加熱炉内に入れ、集合体全体をヒータなどで加熱するなどして、石英系ガラスを軟化させて、集合体内部の隙間を埋めて、光ファイバ母材を作製する。
次いで、得られた光ファイバ母材を、光ファイバ紡糸装置（線引き装置）にセットし、通常の光ファイバ製造の場合と同様にして線引きし、図４に示す数モードファイバ２０を得る。

また、光ファイバ母材としては、石英系ガラスロッドに所定の配置（数モードファイバ２０における空孔２３の配置と同様の配置）で空孔が形成されたものを用いてもよい。

（２）第二の実施形態
図６は、本発明の数モードファイバの第二の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。
この実施形態の数モードファイバ３０は、コア３１と、コア３１の周囲に設けられたクラッド３２と、クラッド３２におけるコア３１の近傍に周期的に形成された多数の空孔３３とから概略構成されている。
また、多数の空孔３３は、三角格子状に配置されている。

クラッド３２におけるコア３１の近傍に形成された多数の空孔３３のうち、コア３１を挟んで対向して配置された一対の空孔３３Ａは、他の空孔３３Ｂよりも内径が大きくなっている。そして、この一対の空孔３３Ａに挟まれた領域（図６に破線で示す領域）が、コア３１をなしている。これにより、コア３１は扁平形状をなしている。

このように、コア３１を挟んで対向して配置された一対の空孔３３Ａの内径を、他の空孔３３Ｂの内径よりも大きくすることにより、クラッド３２の有効屈折率が下がるので、コア３１とクラッド３２の比屈折率差をさらに大きくすることができる。結果として、各ＬＰモードにおけるモードの縮退を解くことができる。

この数モードファイバ３０は、上記の数モードファイバ２０と同様に製造することができる。

また、光ファイバ母材としては、石英系ガラスロッドに所定の配置（数モードファイバ３０における空孔３３の配置と同様の配置）で空孔が形成されたものを用いてもよい。

（３）第三の実施形態
図７は、本発明の数モードファイバの第三の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。
この実施形態の数モードファイバ４０は、コア４１と、コア４１の周囲に設けられたクラッド４２と、クラッド４２におけるコア４１の近傍に周期的に形成された多数の空孔４３とから概略構成されている。
また、多数の空孔４３は、三角格子状に配置されている。

クラッド４２におけるコア４１の近傍に形成された多数の空孔４３のうち、コア４１を挟んで対向して配置された二対の空孔４３Ａは、他の空孔４３Ｂよりも内径が大きくなっている。そして、この一対の空孔４３Ａに挟まれた領域（図７に破線で示す領域）が、コア４１をなしている。これにより、コア４１は扁平形状をなしている。

このように、コア４１を挟んで対向して配置された二対の空孔４３Ａの内径を、他の空孔４３Ｂの内径よりも大きくすることにより、クラッド４２の有効屈折率が下がるので、コア４１とクラッド４２の比屈折率差をさらに大きくすることができる。結果として、各ＬＰモードにおけるモードの縮退を解くことができる。

なお、この実施形態では、他の空孔４３Ｂよりも内径が大きい、二対の空孔４３Ａがコア４１を挟んで対向して配置された場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、他の空孔よりも内径が大きい、三対以上の空孔が、コアを挟んで対向して配置されていてもよい。

この数モードファイバ４０は、上記の数モードファイバ２０と同様に製造することができる。

また、光ファイバ母材としては、石英系ガラスロッドに所定の配置（数モードファイバ４０における空孔４３の配置と同様の配置）で空孔が形成されたものを用いてもよい。

（４）第四の実施形態
図８は、本発明の数モードファイバの第四の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。
この実施形態の数モードファイバ５０は、コア５１と、コア５１の周囲に設けられたクラッド５２と、クラッド５２におけるコア５１の近傍に周期的に形成された多数の空孔５３とから概略構成されている。
また、多数の空孔５３は、三角格子状に配置されている。

クラッド５２におけるコア５１の近傍に形成された多数の空孔５３のうち、コア５１を挟んで対向して配置された一対の空孔５３Ａは、他の空孔５３Ｂよりも内径が大きくなっている。さらに、一対の空孔５３Ａが、コア５１に近接配置されている。
そして、この一対の空孔５３Ａに挟まれた領域（図８に破線で示す領域）が、コア５１をなしている。これにより、コア５１は扁平形状をなしている。

このように、コア５１を挟んで対向して配置された一対の空孔５３Ａの内径を、他の空孔５３Ｂの内径よりも大きくするとともに、一対の空孔５３Ａを、コア５１に近接配置することにより、クラッド５２の有効屈折率が下がるので、コア５１とクラッド５２の比屈折率差をさらに大きくすることができる。結果として、各ＬＰモードにおけるモードの縮退を解くことができる。

なお、この実施形態では、他の空孔５３Ｂよりも内径が大きい、一対の空孔５３Ａが、コア５１に近接配置された場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、他の空孔よりも内径が大きい、二対以上の空孔が、コアに近接配置されていてもよい。

この数モードファイバ５０は、上記の数モードファイバ２０と同様に製造することができる。

また、光ファイバ母材としては、石英系ガラスロッドに所定の配置（数モードファイバ５０における空孔５３の配置と同様の配置）で空孔が形成されたものを用いてもよい。

（５）第五の実施形態
図９は、本発明の数モードファイバの第五の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。
この実施形態の数モードファイバ６０は、コア６１と、コア６１の周囲に設けられたクラッド６２と、コア６１をなす領域およびクラッド６２に周期的に形成された多数の空孔６３とから概略構成されている。
また、多数の空孔６３は、三角格子状に配置されている。

コア６１をなす領域およびクラッド６２に形成された多数の空孔６３のうち、中央部に配置された、隣接する２つの空孔６３Ａには、クラッド６２と材質が等しい素材（石英系ガラス）が充填されている。そして、この中実の空孔６３Ａおよびその周囲の領域（図９に破線で示す領域）が、コア６１をなしている。これにより、コア６１は扁平形状をなしている。

このように、コア６１をなす領域およびクラッド６２に多数の空孔６３を設け、中央部に配置された２つの空孔６３Ａにクラッド６２と材質が等しい素材を充填することにより、クラッド６２の有効屈折率が下がるので、コア６１とクラッド６２の比屈折率差をさらに大きくすることができる。結果として、各ＬＰモードにおけるモードの縮退を解くことができる。

なお、この実施形態では、中央部に配設された、隣接する２つの空孔６３Ａにクラッド６２と材質が等しい素材が充填された場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、中央部に配設された、隣接する３つ以上の空孔にクラッドと材質が等しい素材が充填されていてもよい。

この数モードファイバ６０は、中実の空孔６３Ａとなる部分には、空孔内にクラッド６２と材質が等しい石英系ガラスロッドを予め挿入しておくこと以外は、上記の数モードファイバ２０と同様に製造することができる。

また、光ファイバ母材としては、石英系ガラスロッドに所定の配置（数モードファイバ６０における空孔６３の配置と同様の配置）で空孔が形成されたものを用いてもよい。
なお、中実の空孔６３Ａとなる部分には、初めから空孔を形成しなくてもよい。

（６）第六の実施形態
図１０は、本発明の数モードファイバの第六の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。
この実施形態の数モードファイバ７０は、コア７１と、コア７１の周囲に設けられたクラッド７２と、コア７１をなす領域およびクラッド７２に周期的に形成された多数の空孔７３とから概略構成されている。
また、多数の空孔７３は、三角格子状に配置されている。

コア７１をなす領域およびクラッド７２に形成された多数の空孔７３のうち、中央部に配置された、三角格子状に隣接する４つの空孔７３Ａには、クラッド７２と材質が等しい素材（石英系ガラス）が充填されている。そして、この中実の空孔７３Ａおよびその周囲の領域（図１０に破線で示す領域）が、コア７１をなしている。これにより、コア７１は扁平形状をなしている。

このように、コア７１をなす領域およびクラッド７２に多数の空孔７３を設け、中央部に配置された４つの空孔７３Ａにクラッド７２と材質が等しい素材を充填することにより、クラッド７２の有効屈折率が下がるので、コア７１とクラッド７２の比屈折率差をさらに大きくすることができる。結果として、各ＬＰモードにおけるモードの縮退を解くことができる。

この数モードファイバ７０は、中実の空孔７３Ａとなる部分には、空孔内にクラッド７２と材質が等しい石英系ガラスロッドを予め挿入しておくこと以外は、上記の数モードファイバ２０と同様に製造することができる。

また、光ファイバ母材としては、石英系ガラスロッドに所定の配置（数モードファイバ７０における空孔７３の配置と同様の配置）で空孔が形成されたものを用いてもよい。
なお、中実の空孔７３Ａとなる部分には、初めから空孔を形成しなくてもよい。

（７）第七の実施形態
図１１は、本発明の数モードファイバの第七の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。
この実施形態の数モードファイバ８０は、コア１と、コア８１の周囲に設けられたクラッド８２と、コア８１をなす領域およびクラッド８２に周期的に形成された多数の空孔８３とから概略構成されている。
また、多数の空孔８３は、正方格子状に配置されている。

コア８１をなす領域およびクラッド８２に形成された多数の空孔８３のうち、中央部に配置された、隣接する２つの空孔８３Ａには、クラッド８２と材質が等しい素材（石英系ガラス）が充填されている。そして、この中実の空孔８３Ａおよびその周囲の領域（図１１に破線で示す領域）が、コア８１をなしている。これにより、コア８１は扁平形状をなしている。

このように、コア８１をなす領域およびクラッド８２に多数の空孔８３を設け、中央部に配置された２つの空孔８３Ａにクラッド８２と材質が等しい素材を充填することにより、クラッド８２の有効屈折率が下がるので、コア８１とクラッド８２の比屈折率差をさらに大きくすることができる。結果として、各ＬＰモードにおけるモードの縮退を解くことができる。

この数モードファイバ８０は、中実の空孔８３Ａとなる部分には、空孔内にクラッド８２と材質が等しい石英系ガラスロッドを予め挿入しておくこと以外は、上記の数モードファイバ２０と同様に製造することができる。

また、光ファイバ母材としては、石英系ガラスロッドに所定の配置（数モードファイバ８０における空孔８３の配置と同様の配置）で空孔が形成されたものを用いてもよい。
なお、中実の空孔８３Ａとなる部分には、初めから空孔を形成しなくてもよい。

（８）第八の実施形態
図１２は、本発明の数モードファイバの第八の実施形態を示す断面模式図であり、コア近傍の断面を示す図である。
この実施形態の数モードファイバ９０は、コア９１と、コア９１の周囲に設けられたクラッド９２と、コア９１をなす領域およびクラッド９２に周期的に形成された多数の空孔９３とから概略構成されている。
また、多数の空孔９３は、三角格子状に配置されている。

コア９１をなす領域およびクラッド９２に形成された多数の空孔９３のうち、中央部に配置された、三角格子状に隣接する４つの空孔９３Ａには、クラッド９２と材質が等しい素材（石英系ガラス）が充填されている。
また、クラッド９２におけるコア９１の近傍に形成された多数の空孔９３のうち、コア９１を挟んで対向して配置された一対の空孔９３Ｂは、他の空孔９３Ｃよりも内径が大きくなっている。さらに、一対の空孔９３Ｂが、コア９１に近接配置されている。
そして、この中実の空孔９３Ａおよびその周囲の領域（図１２に破線で示す領域）が、コア９１をなしている。これにより、コア９１は扁平形状をなしている。

このように、コア９１をなす領域およびクラッド９２に多数の空孔９３を設け、中央部に配置された４つの空孔９３Ａにクラッド９２と材質が等しい素材を充填し、コア９１を挟んで対向して配置された一対の空孔９３Ｂの内径を、他の空孔９３Ｃの内径よりも大きくするとともに、一対の空孔９３Ａを、コア９１に近接配置することにより、クラッド９２の有効屈折率が下がるので、コア９１とクラッド９２の比屈折率差をさらに大きくすることができる。結果として、各ＬＰモードにおけるモードの縮退を解くことができる。

この数モードファイバ９０は、中実の空孔９３Ａとなる部分には、空孔内にクラッド９２と材質が等しい石英系ガラスロッドを予め挿入しておくこと以外は、上記の数モードファイバ２０と同様に製造することができる。

また、光ファイバ母材としては、石英系ガラスロッドに所定の配置（数モードファイバ９０における空孔９３の配置と同様の配置）で空孔が形成されたものを用いてもよい。
なお、中実の空孔９３Ａとなる部分には、初めから空孔を形成しなくてもよい。

また、上述の第一〜第八の実施形態において、多数の空孔の内径は、空孔同士の間隔の０．５倍以上であることが好ましい。このようにすることにより、クラッドの有効屈折率をより下げることができるので、コアとクラッドの比屈折率差をさらに大きくすることができる。

なお、上述の第一〜第八の実施形態では、クラッドにおいて、三角格子状または正方格子状に多数の空孔が形成された場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。本発明にあっては、多数の空孔は、ハニカム格子状や長方格子状に形成されていてもよい。

１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０・・・数モードファイバ、１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１，９１・・・コア、１２，２２，３２，４２，５２，６２，７２，８２，９２・・・クラッド、１３，２３，３３，４３，５３，６３，７３，８３，９３・・・空孔。

Claims (5)

1. コアと、該コアの周囲に設けられたクラッドとを備え、規格化周波数（ｖ）が２．４〜８．５であり、モード数が２〜１０である数モードファイバであって、
   前記コアが扁平した形状をなしており、
   前記コアをなす領域および前記クラッドに多数の空孔が周期的に形成され、
   前記コアをなす領域および前記クラッドに形成された多数の空孔のうち、中央部に配置された、隣接する２つまたは４つの空孔に、前記クラッドと材質が等しい素材が充填され、該中実の空孔が前記コアをなしていることを特徴とする数モードファイバ。
2. 前記コアの扁平率は「前記コアの長半径」／「前記コアの短半径」×１００で定義され、該扁平率が１２０％以上であり、前記コアの短直径の平均と長直径の平均が１５μｍ〜３０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の数モードファイバ。
3. 前記多数の空孔のうち、前記コアを挟んで対向する少なくとも一対の空孔は、他の空孔よりも内径が大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の数モードファイバ。
4. 前記少なくとも一対の空孔が、前記コアに近接配置されたことを特徴とする請求項３に記載の数モードファイバ。
5. 前記空孔の内径は、前記空孔同士の間隔の０．５倍以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の数モードファイバ。

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