JP5789626B2 - 光ファイバおよび光伝送路 - Google Patents
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Description
(条件2):0.1<Rd<0.5
(条件3):1.0≦α≦10.0
この光ファイバによれば、上記各パラメータを適切に調整することにより、モード分散Δτの波長λおよびコア半径aに対する傾きdΔτ/dλおよびdΔτ/daが極めて小さい、つまり、波長λおよびコア径の影響が極めて小さいモード分散特性を、より確実に得ることができる。
図1は、本実施形態に係る光伝送路F,F’の構成を示す。光伝送路F,F’は、いずれも、図1に示すように、少なくとも2本の光ファイバFp,Fnを含んで構成されている。光ファイバFpは、正のモード分散Δτpを有する2モード光ファイバであり、光ファイバFnは、負のモード分散Δτnを有する2モード光ファイバである。モード分散Δτp,Δτnは、いずれも、上記数式(2)によって定義されるものである。
図2は、本実施形態に係る光ファイバFp,Fnのモード分散特性を示すグラフである。特に、図2は、予め定められた通信用の波長帯域である、1530〜1625nm帯における、光ファイバFp,Fnのモード分散の特性を示している。図2において、x軸は波長、y軸はモード分散を示す。
図3は、本実施形態に係る光ファイバ1の構成を示す断面図および側面図である。本実施形態(図1,2)の光ファイバFp,Fnは、この光ファイバ1と同様の構成を有している。
図4は、本実施形態に係る光ファイバ1の屈折率分布を示すグラフである。なお、図4に示す屈折率分布は、例えば、Ge(ゲルマニウム)の添加によって屈折率を局所的に上げたり、F(フッ素)の添加によって屈折率を局所的に下げたりする公知の手法により実現することができる。
次に、光ファイバ1の屈折率分布とモード分散特性との関係について、図5〜図8を参照して説明する。なお、以下の説明においては、モード分散Δτを波長λの関数として扱う代わりに等価V値Tの関数として扱う。上記数式(3)から明らかなように、等価V値Tの変動は、コア半径の変動および波長λの変動と等価である。したがって、等価V値Tに対するモード分散Δτの傾き(dΔτ/dT)が≒0であれば、コア半径に対するモード分散Δτの傾き、および波長λに対するモード分散Δτの傾きは、いずれも≒0となる。
本実施形態に係る光ファイバ1の実施例1について、図9(a)〜図9(c)を参照して説明する。図9(a)は、実施例1の光ファイバ1における、屈折率分布を規定する各パラメータの設定値を示す。図9(b)は、実施例1に係る光ファイバ1の、モード分散特性を示すグラフである。
本実施形態に係る光ファイバ1の実施例2について、図10(a)〜図10(c)を参照して説明する。図10(a)は、実施例2の光ファイバ1における、屈折率分布を規定する各パラメータの設定値を示す。図10(b)は、実施例2に係る光ファイバ1の、モード分散特性を示すグラフである。
本実施形態に係る光ファイバ1の実施例3について、図11(a)〜図11(c)を参照して説明する。図11(a)は、実施例3の光ファイバ1における、屈折率分布を規定する各パラメータの設定値を示す。図11(b)は、実施例3に係る光ファイバ1の、モード分散特性を示すグラフである。
本実施形態に係る光ファイバ1の実施例4について、図12(a)〜図12(c)を参照して説明する。図12(a)は、実施例4の光ファイバ1における、屈折率分布を規定する各パラメータの設定値を示す。図12(b)は、実施例4に係る光ファイバ1の、モード分散特性を示すグラフである。
本実施形態に係る光ファイバ1の実施例5について、図13(a)〜図13(c)を参照して説明する。図13(a)は、実施例5の光ファイバ1における、屈折率分布を規定する各パラメータの設定値を示す。図13(b)は、実施例5に係る光ファイバ1の、モード分散特性を示すグラフである。
本実施形態に係る光伝送路Fの実施例(実施例6)について、図14(a)および図14(b)を参照して説明する。図14(a)は、実施例6の光伝送路Fにおける、光ファイバFp,Fnのモード分散Δτを示す。図14(b)は、実施例6における光伝送路Fの、モード分散特性を示すグラフである。
本実施形態に係る光ファイバ1の比較例について、図15〜図17を参照して説明する。図15は、本比較例の光ファイバにおける、屈折率分布を規定する各パラメータの設定値を示す。図16は、本比較例に係る光ファイバの、モード分散特性を示すグラフである。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
Fp 光ファイバ(第1の光ファイバ)
Fn 光ファイバ(第2の光ファイバ)
1 光ファイバ
11 コア
111 内側コア
112 外側コア
12 クラッド
Claims (2)
- 信号光に含まれるLP01モード成分およびLP11モード成分を伝搬する2モード光ファイバであり、
1530〜1625nm帯である波長帯域において、下記数式(A)により定義されるモード分散Δτの波長λに対する傾きdΔτ/dλが|0.5|ps/km/nm以下であり、
屈折率分布がα乗型であり、
最大屈折率がn1である内側コアと、上記内側コアを取り囲み、且つ、屈折率がn1’である外側コアと、上記外側コアを取り囲み、且つ、屈折率がn2(n1’<n2<n1)であるクラッドとを備え、
前記内側コアの半径をr1とし、前記外側コアの外周部の半径をaとし、前記外側コアと前記クラッドとの比屈折率差をΔ−とし、前記内側コアと前記クラッドとの比屈折率差をΔ+とし、Ra=r1/aとし、Rd=|Δ−|/|Δ+|とした場合において、
(条件1):Ra≦0.7
(条件2):0.1<Rd<0.5
(条件3):1.0≦α≦10.0
を満たす、ことを特徴とする光ファイバ。
- 請求項1に記載の光ファイバを用いており、且つ、前記モード分散Δτの符号が正である第1の光ファイバと、
請求項1に記載の光ファイバを用いており、且つ、前記モード分散Δτの符号が負である第2の光ファイバと
を備えていることを特徴とする光伝送路。
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