JP6532748B2 - マルチコアファイバ - Google Patents

Description

本発明は、マルチコアファイバに関し、設計の自由度を向上させる場合に好適なものである。

現在、一般に普及している光ファイバ通信システムに用いられる光ファイバは、１本のコアの外周がクラッドにより囲まれた構造をしており、このコア内を光信号が伝搬することで情報が伝送される。そして、近年、光ファイバ通信システムの普及に伴い、伝送される情報量が飛躍的に増大している。このような伝送される情報量の増大に伴い、光ファイバ通信システムにおいては、数十本から数百本といった多数の光ファイバが用いられることで、大容量の長距離光通信が行われている。

こうした光ファイバ通信システムにおいて、複数のコアの外周が１個のクラッドにより囲まれたマルチコアファイバを用いて、それぞれのコアを伝搬する光により、複数の信号を伝送させることが知られている。

下記特許文献１にはマルチコアファイバの一例が記載されている。このマルチコアファイバでは、クラッドの中心に１個のコアが配置され、この中心に配置されたコアの周りに６個のコアが配置されている。このような配置は、コアを最密充填できる構造であるため、特定のクラッドの外径に対して、多くのコアを配置することができる。また、この特許文献１に記載のマルチコアファイバでは、それぞれのコアを伝播する光のクロストークを抑制するために互いに隣り合うコアを伝搬する光の伝搬定数が互いに異なるものとされている。

しかし、特許文献１に記載のマルチコアファイバのように互いに隣り合うコアの実効屈折率を変化させる場合よりもクロストークを更に抑制したいという要請がある。そこで、それぞれのコアの外周面を囲むようにクラッドよりも屈折率の低い低屈折率層が配置され、クロストークがより防止されたマルチコアファイバが知られている。下記特許文献２にはこのようなマルチコアファイバが記載されている。このマルチコアファイバを屈折率の観点から見ると上記低屈折率層がトレンチ状となるため、当該マルチコアファイバはトレンチ型と称され、コアから低屈折率層までの構成をコア要素と称する。このようなトレンチ型のマルチコアファイバであっても、それぞれのコアを伝播する光のクロストークを抑制するために互いに隣り合うコアを伝搬する光の伝搬定数が互いに異なることが好ましい。

特開２０１１−１７０３３６号 特開２０１２−１１８４９５号

しかし、上記のように互いに隣り合うコアを伝搬する光の伝搬定数を互いに変える為には、互いに隣り合うコアの屈折率や径を互いに変える必要がある。しかし、所望の波長帯域において、所望のモードの光により通信を行うためには、コアの屈折率や径の取り得る値の範囲が狭く、互いに隣り合うコアの屈折率や径を互いに変える為の設計の自由度に制限がある。

また、トレンチ型のマルチコアファイバでは、コア要素が特定のコアやコア要素を囲むように配置されると、当該特定のコアやコア要素を伝搬する光における高次モードの光が逃げづらく、カットオフ波長が長波長化する傾向がある。従って、コア要素が単独で存在する場合に伝搬する光のモードより高次のモードの光の伝搬を抑制するためには、コア間距離をあまり小さくできず、やはり設計の自由度に制限がある。

そこで、本発明は、設計の自由度を向上させることができるマルチコアファイバを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、通信帯域においてｘ次ＬＰモードまでの光（ｘは１以上の整数）により通信を行うマルチコアファイバであって、複数のコアと、前記複数のコアを囲み前記複数のコアの屈折率よりも低い屈折率を有するクラッドと、前記クラッドを被覆し前記クラッドの屈折率よりも高い屈折率を有する被覆層と、を備える。そして、前記複数のコアはそれぞれ（ｘ＋１）次ＬＰモードまでの光を伝搬する。それぞれのコア間距離は、ｘ次ＬＰモードまでの光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。前記クラッド内の最外に配置されるコアと前記被覆層との距離は、最外に配置されるコアを伝搬するｘ次ＬＰモードまでの光の前記被覆層への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコアを伝搬する（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の前記被覆層への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。

このようなマルチコアファイバによれば、それぞれのコアは、ｘ次ＬＰモードまでの光のみを伝搬するコアよりも１ＬＰモード高次の光を伝搬するコアであるため、ｘ次モードまでの光のコアへの閉じ込めを強くすることができる。従って、ｘ次ＬＰモードまでの光のみを伝搬するコアで構成されたマルチコアファイバと比べて、ｘ次モードまでの光のクロストークの抑制が可能となる。このため、ｘ次ＬＰモードまでの光を伝搬するコアで構成されたマルチコアファイバよりもコア間隔の設計自由度およびそれぞれのコアの屈折率や径等の設計自由度が向上する。

ところで、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の実効コア断面積はｘ次ＬＰモードまでの光の実効コア断面積よりも大きい。このことを利用して、最外に配置されるコアを伝搬するｘ次ＬＰモードまでの光の被覆層への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコアを伝搬する（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の被覆層への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となるようにクラッド内の最外に配置されるコアと被覆層との距離を設定することができる。このような設定とした本発明のマルチコアファイバにおいては、クラッド内の最外に位置するコアを伝搬する通信に不要な（ｘ＋１）次ＬＰモードの光は被覆層に吸収されて損失する。また、上記の（ｘ＋１）次ＬＰモードまでの光の実効コア断面積がｘ次ＬＰモードの光の実効コア断面積よりも大きいことを利用し、コア間距離は、ｘ次ＬＰモードまでの光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。したがって、通信に用いるｘ次ＬＰモードまでの光のクロストークは抑制され、通信に不要な光である（ｘ＋１）次ＬＰモードの光はクロストークする。従って、（ｘ＋１）次の光は、クラッド内の最外に位置するコアまでクロストークにより移動することができ、上記のように被覆層に吸収される。こうして、信号伝送に不要な（ｘ＋１）次モードの光の伝搬を抑制しつつ、ｘ次モードまでの光の閉じ込めを強くすることで信号伝送に用いるモード間におけるクロストークを改善でき、また、コア間隔の設計自由度およびコアの屈折率や径等の設計自由度を向上させることができる。

また、前記複数のコアの長手方向の一部において、前記複数のコアの径が細くなるように延伸された延伸部を更に備え、前記延伸部では、前記複数のコアはｘ次ＬＰモードまでの光を伝搬し、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の伝搬が抑制されることが好ましい。またこの場合、前記延伸部では、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の損失が２０ｄＢ以上とされることがより好ましい。

このような延伸部が設けられることにより、信号伝送に不要な（ｘ＋１）次ＬＰモードの光をより損失させることができ、通信に不要なモードの光をより適切に排除することができる。

また、ｘ＝１とされることとしても良い。このような構成のマルチコアファイバによれば、従来の基本モードの光のみを伝搬するコアのみを用いたマルチコアファイバよりもクロストークを改善したシングルモード通信用マルチコアファイバを達成することができる。

以上のように、本発明によれば、設計の自由度を向上させることができるマルチコアファイバが提供される。

本発明の第１実施形態にかかるマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面図である。 図１のマルチコアファイバにおけるコア要素の屈折率分布を示す図である。 コアのクラッドに対する比屈折率差が０．４５％であり、コアの半径が５．１７μｍである場合の、クラッド厚と光の被覆層への吸収による過剰損失との関係の計算結果を示す図である。 コアのクラッドに対する比屈折率差が０．４６％であり、コアの半径が５．２０μｍである場合の、クラッド厚と光の被覆層への吸収による過剰損失との関係の計算結果を示す図である。 コアのクラッドに対する比屈折率差が０．４７％であり、コアの半径が５．２２μｍである場合の、クラッド厚と光の被覆層への吸収による過剰損失との関係の計算結果を示す図である。 マルチコアファイバの曲げ半径とクロストークとの関係の計算結果を示す図である。 本発明の第２実施形態にかかるマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面図である。 図７のマルチコアファイバにおけるコア要素の屈折率分布を示す図である。 コアのクラッドに対する比屈折率差が０．４５％であり、コアの半径が６．１１μｍである場合の、クラッド厚と光の被覆層への吸収による過剰損失との関係の計算結果を示す図である。 コアのクラッドに対する比屈折率差が０．４６％であり、コアの半径が６．１２μｍである場合の、クラッド厚と光の被覆層への吸収による過剰損失との関係の計算結果を示す図である。 コアのクラッドに対する比屈折率差が０．４７％であり、コアの半径が６．１２μｍである場合の、クラッド厚と光の被覆層への吸収による過剰損失との関係の計算結果を示す図である。 マルチコアファイバの曲げ直径とクロストークとの関係の計算結果を示す図である。 本発明の第３実施形態にかかるマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面図である。 図１３のマルチコアファイバを横から見た図である。 延伸倍率とＬＰ１１モードの光の伝搬損失との関係の計算結果を示す図である。 本発明の変形例にかかるマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面図である。

以下、本発明に係るマルチコアファイバの好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、理解の容易のため、ぞれぞれの図に記載のスケールと、以下の説明に記載のスケールとが異なる場合がある。

（第１実施形態）
図１は、本実施形態に係るマルチコアファイバの様子を示す図である。図１に示すように、マルチコアファイバ１は、複数のコア要素１０と、それぞれのコア要素１０を隙間無く囲むクラッド２０と、クラッド２０を被覆する被覆層３０とを備える。

クラッド２０の中心には１層目のコア要素として１つのコア要素１０が配置される。１層目のコア要素１０の外周側に複数のコア要素１０が２層目のコア要素として配置され、２層目のコア要素１０の外周側に複数のコア要素１０が３層目のコア要素として配置され、３層目のコア要素１０の外周側に複数のコア要素１０が４層目のコア要素として配置される。本実施形態では、このようにコア要素が４層に１−６−１２−１２配置されている。更に互いに隣り合うコア要素１０の中心を結ぶ線で三角格子を描くことができ、それぞれのコア要素１０は当該三角格子の各格子点上に配置される。こうして、複数のコア要素１０は最密充填配置されている。

また、それぞれのコア要素１０は互いに同様の構造をしている。それぞれのコア要素１０は、コア１１と、コア１１の外周面を隙間なく囲む内側クラッド１２と、内側クラッド１２の外周面を隙間なく囲み、クラッド２０に外周面が隙間なく囲まれる低屈折率層１３とを有している。

図２は、図１に示すマルチコアファイバ１のそれぞれのコア要素１０の屈折率分布を示す図である。図２に示すように、コア要素１０のコア１１の屈折率は、内側クラッド１２の屈折率よりも高く、低屈折率層１３の屈折率は、内側クラッド１２の屈折率及びクラッド２０の屈折率よりも低くされている。このようにそれぞれのコア要素１０を屈折率の観点から見る場合に、低屈折率層１３はそれぞれ溝状となり、それぞれのコア要素１０はトレンチ構造を有している。このような、トレンチ構造にすることにより、マルチコアファイバ１のそれぞれのコア１１を伝搬する光の閉じ込めを強くすることができる。なお、本実施形態では、内側クラッド１２の屈折率はクラッド２０の屈折率と同じ屈折率とされている。

マルチコアファイバ１のそれぞれのコア要素１０は、このような屈折率を有するため、例えば、クラッド２０及びそれぞれの内側クラッド１２はドーパントが何ら添加されていない石英から成り、それぞれの第１コア１１は、ゲルマニウム等の屈折率を上げるドーパントが添加された石英から成り、低屈折率層１３は、フッ素等の屈折率を下げるドーパントが添加された石英等から成る。

また、それぞれのコア要素１０は、ＬＰ０１モードの光及びＬＰ１１モードの光を伝搬する。それぞれのコア要素１０を伝搬するＬＰ０１モードの光は、標準的なシングルモードファイバとの接続性の観点から、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積Ａ_ｅｆfが８０μｍ^２と同程度であることが好ましい。ここで、低屈折率層１３のクラッド２０に対する比屈折率差Δ_ｔが−０．７％であり、コア１１の半径ｒ_１と内側クラッド１２の半径ｒ_２との比ｒ_２／ｒ_１が１．７である場合において、波長が１５５０ｎｍの光のＬＰ０１モードの光の実効コア断面積Ａ_ｅｆfが８０μｍ^２となる場合のコア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δと、コア１１の半径ｒ_１との組み合わせを表１に示す。

この場合、コア１１を伝搬するＬＰ１１モードの光の波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積Ａ_ｅｆfは概ね９２μｍ^２とされる。

また、被覆層３０の屈折率は、クラッド２０よりも高い。被覆層３０は光を吸収する性質を有し、クラッド２０から被覆層３０に達する光は被覆層３０で吸収されて消滅する。このような被覆層３０と構成する材料としては、例えば、紫外線硬化樹脂を挙げることができる。

次に、最外周である第４層目に配置されているコア要素１０を伝搬する光の被覆層３０への吸収による過剰損失とクラッド厚との関係について説明する。図１に示すようにクラッド厚Ｔｃとは、最外周に配置されるコア１１の中心からクラッド２０の外周面までの距離を意味する。なお、本実施形態では、最外周に配置される何れのコア要素１０を基準としてもクラッド厚Ｔｃは一定である。

図３は、表１のうち、コア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δが０．４５％であり、コア１１の半径ｒ_１が５．１７μｍである場合の、クラッド厚Ｔｃと光の被覆層３０への吸収による過剰損失との関係の計算結果を示す図である。図３において、実線は、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１が０．８の状態を示し、破線は、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１が０．９の状態を示し、点線は、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１が１．０の状態を示す。また、図４は、コア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δが０．４６％であり、コア１１の半径ｒ_１が５．２０μｍである場合の、クラッド厚Ｔｃと光の被覆層３０への吸収による過剰損失との関係の計算結果を示す図である。図４において、実線は、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１が０．７の状態を示し、破線は、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１が０．８の状態を示し、点線は、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１が０．９の状態を示す。また、図５は、コア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δが０．４７％であり、コア１１の半径ｒ_１が５．２２μｍである場合の、クラッド厚Ｔｃと光の被覆層３０への吸収による過剰損失との関係の計算結果を示す図である。図５において、実線は、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１が０．６の状態を示し、破線は、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１が０．７の状態を示し、点線は、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１が０．８の状態を示す。

なお、図３から図５の計算において、ＬＰ０１モードの光はＣバンド帯及びＬバンド帯において最も実効コア断面積Ａ_ｅｆfが大きな波長が１６２５ｎｍの光とし、ＬＰ１１モードの光はＣバンド帯及びＬバンド帯において最も実効コア断面積Ａ_ｅｆfが小さな波長が１５３０ｎｍの光とした。また、一般的に光ファイバは直線状に敷設されずに曲げられて敷設される。従って、図３から図５の計算においては、マルチコアファイバの曲げ半径を１４０ｍｍとした。

図３から図５に示す通り、ＬＰ０１モードの光は、クラッド厚Ｔｃが概ね３１μｍ前後以上の領域において、被覆層３０への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となることが分かる。標準的なシングルモードファイバの伝搬損失が０．１９ｄＢ／ｋｍであることを考慮すると、０．００１ｄＢ／ｋｍの差分は非常に小さな値である。また、ＬＰ１１モードの光は、クラッド厚Ｔｃが概ね３１μｍ前後以下の領域において、被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となることが分かる。被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍであれば、マルチコアファイバ１を光が１０ｋｍ伝搬することで、パワーを１／１０００以下にすることができる。従って、信号伝送には不要なＬＰ１１モードの光の伝搬を抑制することができる。

図３から図５において、クラッド厚Ｔｃが概ね３１μｍ前後以下の領域において、ＬＰ０１モードの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下であり、ＬＰ１１モードの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる解が存在することが分かる。上記のように、図３〜図５では、Ｃバンド帯及びＬバンド帯において、ＬＰ０１モードの光の波長は実効コア断面積Ａ_ｅｆfが最も大きい波長での被覆層３０への吸収による過剰損失を示し、ＬＰ１１モードの光の波長は実効コア断面積Ａ_ｅｆfが最も小さい波長での被覆層３０への吸収による過剰損失を示している。従って、同一波長帯でＬＰ０１モードの光及びＬＰ１１モードの光を伝搬する場合、ＬＰ０１モードの光を光通信に支障のない小さな被覆層３０への吸収による過剰損失で伝搬し、ＬＰ１１モードの光を十分に減衰できるクラッド厚Ｔｃとコア１１の半径ｒ_１との組み合わせが存在することとなる。

そこで、本実施形態のマルチコアファイバ１のクラッド２０は、クラッド２０内の最外に配置されるそれぞれのコア１１と被覆層３０との距離が、最外に配置されるコア１１を伝搬するＬＰ０１モード（１次ＬＰモード）の光の被覆層３０への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコア１１を伝搬するＬＰ１１モード（２次ＬＰモード）の光の被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。

このため、本実施形態のマルチコアファイバ１では、最外周に配置されるコア要素１０を伝搬するＬＰ０１モードの光は光通信に支障のない被覆層３０への吸収による過剰損失とされ、最外周に配置されるコア要素１０を伝搬するＬＰ１１モードの光は被覆層３０への吸収による過剰損失により著しくパワーが低下する。

次にコア間距離とクロストークとの関係について説明する。なお、コア間距離とは、互いに隣り合うコア１１の中心間距離である。

図６は、本実施形態のマルチコアファイバ１の曲げ半径とクロストークとの関係の計算結果を示す図である。図１に示す３１個のコア要素を有するマルチコアファイバ１において、クラッド径を２３０μｍとしてクラッド厚Ｔｃを３１μｍとすると、コア間距離Λは３２μｍとなる。そこで図６の計算では、コア間距離Λを３２μｍとして、ＬＰ０１モードの光の波長、及び、ＬＰ１１モードの光の波長を図３から図５の計算に用いた波長とし、コア１１の半径ｒ_１と内側クラッド１２の半径ｒ_２との比ｒ_２／ｒ_１を表１の場合の条件と同様にした。図６において、実線は、図３の計算で用いたコア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δ及びコア１１の半径を用いて、さらにコア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１を０．９とした計算した結果である。また、破線は、図４の計算で用いたコア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δ及びコア１１の半径を用いて、さらにコア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１を０．８とした計算した結果である。また、点線は、図５の計算で用いたコア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δ及びコア１１の半径を用いて、さらにコア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１を０．７とした計算した結果である。

図６に示すように、ＬＰ０１モードの光のクロストークは、いずれの場合も−４０ｄＢ／ｋｍより小さくできる結果となった。また、ＬＰ１１モードの光のクロストークは、いずれの場合も−３０ｄＢ／ｋｍより大きい結果となった。つまり、上記条件の場合、コア間距離が３２μｍであれば、ＬＰ０１モードの光のクロストークを−４０ｄＢ／ｋｍ以下にでき、ＬＰ１１モードの光のクロストークを−３０ｄＢ／ｋｍ以上とすることができる。さらに、図６では、Ｃバンド帯及びＬバンド帯において、ＬＰ０１モードの光の波長は実効コア断面積Ａ_ｅｆfが最も大きい波長とされ、ＬＰ１１モードの光の波長は実効コア断面積Ａ_ｅｆfが最も小さい波長とされて、計算されている。従って、同一波長帯でＬＰ０１モードの光及びＬＰ１１モードの光を伝搬する場合、ＬＰ０１モードの光のクロストークを光通信に支障のない小さな値とし、ＬＰ１１モードの光のクロストークを大きな値とすることができる、コア間距離Λが存在することとなる。

そこで、本実施形態のマルチコアファイバ１のそれぞれのコア間距離Λは、ＬＰ０１モード（１次ＬＰモード）の光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、ＬＰ１１モード（２次ＬＰモード）の光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。

このため、本実施形態のマルチコアファイバ１では、それぞれのコア要素１０を伝搬するＬＰ０１モードの光のクロストークが抑えられるが、それぞれのコア要素１０を伝搬するＬＰ１１モードの光はクロストークにより移動する。従って、第１層目から第３層目を伝搬するＬＰ１１モードの光は、クロストークにより最外周である第４層目のコア要素１０に移動することができる。

以上説明したように、本実施形態のマルチコアファイバ１によれば、それぞれのコア要素１０は、ＬＰ０１モード（１次ＬＰモード）のみの光を伝搬するコア要素よりも１モード高次の光を伝搬するコア要素であるため、ＬＰ０１モードの光のコア１１内への閉じ込めを強くすることができる。従って、ＬＰ０１モードの光のみを伝搬するコアと比べて、ＬＰ０１モードの光のクロストークの抑制が可能となる。このため、ＬＰ０１モードの光のみを伝搬するマルチコアファイバよりもコア間距離の設計自由度およびそれぞれのコアの屈折率や径等の設計自由度が向上する。

また、最外に配置されるコア１１と被覆層との距離すなわちクラッド厚Ｔｃは、最外に配置されるコア１１を伝搬するＬＰ０１モードの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコア１１を伝搬するＬＰ１１モードの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる大きさとされる。従って、クラッド内の最外に位置するコア１１を伝搬する通信に不要なＬＰ１１モードの光は被覆層３０に吸収されて損失する。また、それぞれのコア間距離Λは、ＬＰ０１モードの光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、ＬＰ１１モードの光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。したがって、通信に用いるＬＰ０１モードの光のクロストークは抑制され、通信に不要な光であるＬＰ１１モードの光はクロストークする。従って、ＬＰ１１モードの光は、クラッド２０内の最外に位置するコア１１までクロストークにより移動することができる。こうして、クラッド２０の内周側に配置されるコア１１を伝搬するＬＰ１１モードの光は、クラッド２０の最外に配置されるコア１１まで移動して、被覆層３０に吸収される。従って、本実施形態のマルチコアファイバ１によれば、信号の伝送に使用しないＬＰ１１モードの光の伝搬を抑制しつつ信号の伝送に使用するＬＰ０１モードのクロストークを改善することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図７から図１２を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。

図７は、本実施形態に係るマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面図であり、図８は、図７のマルチコアファイバ２のコア要素の屈折率分布を示す図である。図７、図８に示すように、本実施形態のマルチコアファイバ２は、それぞれのコア要素１０が内側クラッド１２を有さず、コア１１が低屈折率層１３に直接囲まれている点において、第１実施形態のマルチコアファイバ１と異なる。

本実施形態においても、それぞれのコア要素１０は、ＬＰ０１モードの光及びＬＰ１１モードの光を伝搬する。また、本実施形態においても、第１実施形態と同様の理由から、それぞれのコア要素を伝搬するＬＰ０１モードの光の実効コア断面積Ａ_ｅｆfは８０μｍ^２より大きいことが好ましい。ここで、低屈折率層１３のクラッド２０に対する比屈折率差Δ_ｔが−０．７％である場合において、波長が１５５０ｎｍの光のＬＰ０１モードの光の実効コア断面積Ａ_ｅｆfが８０μｍ^２となる場合のコア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δと、コア１１の半径ｒ_１との組み合わせを表２に示す。

この場合、コア１１を伝搬するＬＰ１１モードの光の実効コア断面積Ａ_ｅｆfは概ね１１９μｍ^２とされる。

次に、最外周である第４層目に配置されているコア要素１０を伝搬する光の被覆層３０への吸収による過剰損失とクラッド厚との関係について第１実施形態と同様にして説明する。

図９は、コア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δが０．４５％であり、コア１１の半径が６．１１μｍである場合の、クラッド厚Ｔｃと光の被覆層３０への吸収による過剰損失との関係の計算結果を図３と同様にして示す図である。また、図１０は、コア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δが０．４６％であり、コア１１の半径ｒ_１が６．１２μｍである場合の、クラッド厚Ｔｃと光の被覆層３０への吸収による過剰損失との関係の計算結果を図４と同様にして示す図である。また、図１１は、コア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δが０．４７％であり、コア１１の半径ｒ_１が６.１２μｍである場合の、クラッド厚Ｔｃと光の被覆層３０への吸収による過剰損失との関係の計算結果を図５と同様にして示す図である。

なお、図９から図１１の計算においても、第１実施形態と同様にして、ＬＰ０１モードの光の波長を１６２５ｎｍとし、ＬＰ１１モードの光の波長を１５３０ｎｍの光とした。また、第１実施形態と同様の理由から、図９から図１２の計算においては、マルチコアファイバの曲げ半径を１４０ｍｍとした。

図９から図１１に示す通り、本実施形態においても、ＬＰ０１モードの光は、クラッド厚Ｔｃが概ね３１μｍ前後以上の領域において、被覆層３０への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、ＬＰ１１モードの光は、クラッド厚Ｔｃが概ね３１μｍ前後以下の領域において、被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる。従って、クラッド厚Ｔｃが概ね３１μｍ前後の領域において、ＬＰ０１モードの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下であり、ＬＰ１１モードの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる解が存在することが分かる。図９から図１１の計算において、Ｃバンド帯及びＬバンド帯において、ＬＰ０１モードの光の波長は実効コア断面積Ａ_ｅｆfが最も大きい波長であり、ＬＰ１１モードの光の波長は実効コア断面積Ａ_ｅｆfが最も小さい波長である。従って、ＬＰ０１モードの光を光通信に支障のない小さな被覆層３０への吸収による過剰損失で伝搬し、通信に不要なＬＰ１１モードの光を十分に減衰できるクラッド厚Ｔｃとコア１１の半径ｒ_１との組み合わせが存在することとなる。

そこで、本実施形態のマルチコアファイバ２のクラッド厚Ｔｃは、最外に配置されるコア１１を伝搬する第１実施形態のマルチコアファイバ１と同様に、クラッド２０内の最外に配置されるコア１１と被覆層３０との距離が、最外に配置されるコア１１を伝搬するＬＰ０１モードの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコア１１を伝搬するＬＰ１１モードの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。

次に本実施形態のコア間距離とクロストークとの関係について説明する。

図１２は、本実施形態のマルチコアファイバ２の曲げ半径とクロストークとの関係の計算結果を示す図である。図７に示す３１個のコア要素を有するマルチコアファイバ１において、第１実施形態と同様にコア間距離Λを３２μｍとして、ＬＰ０１モードの光の波長、及び、ＬＰ１１モードの光の波長を図９から図１１の計算に用いた波長とした。図１２において、実線は、図９の計算で用いたコア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δ及びコア１１の半径を用いて、さらにコア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１を０．９とした計算した結果である。また、破線は、図１０の計算で用いたコア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δ及びコア１１の半径を用いて、さらにコア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１を０．８とした計算した結果である。また、点線は、図１１の計算で用いたコア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δ及びコア１１の半径を用いて、さらにコア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１を０．７とした計算した結果である。

図１２に示すように、本実施形態においても、ＬＰ０１モードの光のクロストークは、いずれの場合も−４０ｄＢ／ｋｍより小さくできる結果となり、ＬＰ１１モードの光のクロストークは、いずれの場合も−３０ｄＢ／ｋｍより大きい結果となった。つまり、上記条件の場合、コア間距離が３２μｍであれば、ＬＰ０１モードの光のクロストークを−４０ｄＢ／ｋｍ以下にでき、ＬＰ１１モードの光のクロストークを−３０ｄＢ／ｋｍ以上とすることができる。さらに、図１２では、Ｃバンド帯及びＬバンド帯において、ＬＰ０１モードの光の波長は実効コア断面積Ａ_ｅｆfが最も大きい波長とされ、ＬＰ１１モードの光の波長は実効コア断面積Ａ_ｅｆfが最も小さい波長とされて、計算されている。従って、本実施形態においても第１実施形態と同様に、同一波長帯でＬＰ０１モードの光及びＬＰ１１モードの光を伝搬する場合、ＬＰ０１モードの光のクロストークを光通信に支障のない小さな値とし、ＬＰ１１モードの光のクロストークを大きな値とすることができるコア間距離Λが存在することとなる。

そこで、本実施形態のマルチコアファイバ２のそれぞれのコア間距離Λは、ＬＰ０１モード（１次ＬＰモード）の光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、ＬＰ１１モード（２次ＬＰモード）の光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。

本実施形態のマルチコアファイバ２においても、第１実施形態のマルチコアファイバ１と同様の理由により、ＬＰ１１モードの光の伝搬を抑制しつつ、ＬＰ０１モードのクロストークを改善することができる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１３から図１５を参照して詳細に説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。

図１３は、本実施形態に係るマルチコアファイバの様子を示す図である。図１３に示すように、本実施形態のマルチコアファイバ３は、それぞれのコア要素１０が、第１実施形態のマルチコアファイバ１におけるコア要素１０と同様の構成とされる。したがって、本実施形態においても、それぞれのコア要素１０は、ＬＰ０１モードの光、及び、ＬＰ１１モードの光を伝搬するように構成されている。また、第１実施形態のマルチコアファイバ１は、それぞれのコア要素１０が最密充填状に配置されているため、それぞれのコア１１を結ぶ線が三角格子とされたが、本実施形態のマルチコアファイバ３では、それぞれのコア１１を結ぶ線が正方格子とされる。

本実施形態のマルチコアファイバ３のクラッド２０は、クラッド２０内の最外に配置される４つのコア１１と被覆層３０との距離が、最外に配置されるコア１１を伝搬するＬＰ０１モード（１次ＬＰモード）の光の被覆層３０への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコア１１を伝搬するＬＰ１１モード（２次ＬＰモード）の光の被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。更に、本実施形態のマルチコアファイバ３のそれぞれのコア間距離Λは、第１実施形態のマルチコアファイバ１と同様に、ＬＰ０１モードの光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、ＬＰ１１モードの光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。例えば、マルチコアファイバ３のコア間距離Λは３１.８μｍとされ、クラッド厚Ｔｃは３１μｍとされ、クラッド２０の径は１９７μｍとされる。なお、本実施形態では、最外の４つのコア１１の中心からクラッド２０の外周面までの距離がクラッド厚となる。

従って、本実施形態のマルチコアファイバ３においても、第１実施形態のマルチコアファイバ１と同様の理由により、ＬＰ１１モードの光の伝搬を抑制しつつ、ＬＰ０１モードのクロストークを改善することができる。

図１４は、図１３のマルチコアファイバ３を横から見た図である。ただし、図１４では、理解の容易のため、被覆層３０を省略している。図１４に示すように、本実施形態のマルチコアファイバ３は、複数のコア１１の長手方向の一部において、複数のコア１１の径が細くなるように延伸された延伸部ＢＰを更に備える。延伸部ＢＰは、マルチコアファイバ３の被覆層３０を部分的に剥離して、マルチコアファイバ３をクラッド２０の外部から加熱して引っ張ることで延伸する。

図１５は、延伸倍率とＬＰ１１モードの光の伝搬損失との関係の計算結果を示す図である。図１５の計算を行うに際して、低屈折率層１３のクラッド２０に対する比屈折率差Δ_ｔを−０．７％とし、コア１１の半径ｒ_１と内側クラッド１２の半径ｒ_２との比ｒ_２／ｒ_１を１．７とし、コア１１のクラッド２０に対する比屈折率差Δを０．４５％とし、コア１１の半径が５．１７μｍとし、コア１１の半径ｒ_１と低屈折率層１３の厚さＷとの比Ｗ／ｒ_１を０．９とした。図１５から、延伸部ＢＰの非延伸部に対する縮径比を０．６程度にする、すなわち延伸部ＢＰにおけるマルチコアファイバ３の各部材の径が非縮径部におけるマルチコアファイバ３の各部材の径の０．６倍にすると、コア要素１０を伝搬するＬＰ１１モードの光の損失が１０ｄＢ／ｃｍとなることが予想できる。従って、縮径比０．６程度の延伸部ＢＰを２ｃｍ程度設けることで、ＬＰ１１モードの光を光通信を阻害しない程度まで除去することができる。なお、この場合、基本モードであるＬＰ０１モードは延伸による光の損失は、例えば０．００１ｄＢ以下という具合に殆ど無く、光通信に影響を殆ど与えない。

本実施形態によれば、被覆層３０により、ＬＰ１１モードの光を除去するのみならず、延伸部ＢＰが設けられることにより、ＬＰ１１モードの光をより損失させることができ、通信に不要なモードの光をより適切に排除することができる。

以上、本発明について、上記実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。

例えば、第１実施形態のマルチコアファイバ１、及び、第２実施形態のマルチコアファイバ２においても、第３実施形態のマルチコアファイバ３に設けられる延伸部ＢＰが設けられても良い。この場合に、マルチコアファイバ１，２において、ＬＰ１１モードの光をより損失させることができ、通信に不要なモードの光をより適切に排除することができる。

また、第１、第２実施形態では、３１個のコア要素１０が最密充填状に配置され、第３実施形態では１６個のコア要素１０が正方格子状に配置された。しかし本発明のマルチコアファイバにおけるコアの数は複数であれば上記に限定されない。図１６は、本発明の変形例のマルチコアファイバの断面図である。なお、本変形例を説明するにあたり、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、同一の参照符号を付して特に説明する場合を除き重複する説明は省略する。図１６に示すように、本変形例のマルチコアファイバ４では、クラッド２０の中心に１層目のコア要素として１つのコア要素１０が配置され、１層目のコア要素１０の外周側に複数のコア要素１０が２層目のコア要素として配置され、２層目のコア要素１０の外周側にはコア要素が配置されない点において、第１実施形態のマルチコアファイバ１と異なる。このような１−６配置のマルチコアファイバであっても、コア要素１０が例えば第１実施形態のマルチコアファイバ１のコア要素１０と同様とされ、コア間距離Λが例えば第１実施形態のマルチコアファイバ１のコア間距離Λと同様とされ、クラッド厚Ｔｃが例えば第１実施形態のマルチコアファイバ１のクラッド厚Ｔｃと同様とされることにより、第１実施形態のマルチコアファイバ１と同様の理由により、ＬＰ１１モードの光の伝搬を抑制しつつＬＰ０１モードのクロストークを改善することができる。

また、上記実施形態や変形例では、マルチコアファイバ１は、通信帯域においてＬＰ０１モードの光によりシングルモード通信を行い、それぞれのコア１１がＬＰ０１モードの光及びＬＰ１１モードの光を伝搬するものとされ、ＬＰ１１モードの光を除去する構成とした。しかし、本発明はこれに限らない。つまり、フューモード通信やマルチモード通信を行う場合にも用いることができ、それぞれのコアが通信に用いるモードよりも１ＬＰモード高次のモードまでの光を伝搬する構成とされ、当該１ＬＰモード高次の光を被覆層により除去するものとしても良い。具体的には、本発明のマルチコアファイバは、通信帯域においてｘ次ＬＰモードまでの光（ｘは１以上の整数）により通信を行うマルチコアファイバであって、複数のコア１１はそれぞれ（ｘ＋１）次ＬＰモードまでの光を伝搬し、それぞれのコア間距離Λは、ｘ次ＬＰモードまでの光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされ、クラッド２０内の最外に配置されるコア１１と被覆層３０との距離は、最外に配置されるコアを伝搬するｘ次ＬＰモードまでの光の被覆層への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコアを伝搬する（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の被覆層への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる。

このようなマルチコアファイバによれば、それぞれのコア１１は、ｘ次ＬＰモードまでの光を伝搬するコアよりも１モード高次の光を伝搬するコアであるため、ｘ次モードまでのコアへの閉じ込めが強くなり、クロストークが改善する。ところで、（ｘ＋１）次ＬＰモードまでの光の実効コア断面積はｘ次ＬＰモードの光の実効コア断面積よりも大きい。このことを利用してクラッド２０内の最外に配置されるコア１１と被覆層との距離は、最外に配置されるコアを伝搬するｘ次ＬＰモードまでの光の被覆層への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコアを伝搬する（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の被覆層への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とすることができる。従って、クラッド２０内の最外に位置するコア１１を伝搬する通信に不要な（ｘ＋１）次ＬＰモードの光は被覆層３０に吸収されて損失する。また、上記の（ｘ＋１）次ＬＰモードまでの光の実効コア断面積がｘ次ＬＰモードの光の実効コア断面積よりも大きいことを利用し、コア間距離Λは、ｘ次ＬＰモードまでの光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とすることができる。したがって、通信に用いるｘ次ＬＰモードまでの光のクロストークは抑制され、通信に不要な光である（ｘ＋１）次ＬＰモードの光はクロストークする。これにより（ｘ＋１）次の光は、クラッド２０内の最外に位置するコア１１までクロストークにより移動することができ、上記のように被覆層３０に吸収される。こうして、ｘ次ＬＰモードまでの光を伝搬して、ｘ次モードまでの光のクロストークが改善する。

このようにマルチコアファイバが通信帯域においてｘ次ＬＰモードまでの光により通信を行う場合においても、第３実施形態の延伸部ＢＰが設けられることが好ましい。この場合、延伸部ＢＰでは（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の損失が２０ｄＢ以上とされることが好ましく、ｘ次ＬＰモードの光の過剰損失が０．００１ｄＢ以下とされることがより好ましい。

また、上記実施形態や変形例では、それぞれのコア１１が低屈折率層１３で囲まれる構成とされたが、本発明はこれに限らない。例えば、それぞれのコア１１がクラッド２０により直接囲まれても良い。この場合であっても、複数のコア１１はそれぞれ（ｘ＋１）次ＬＰモードまでの光を伝搬し、それぞれのコア間距離Λは、ｘ次ＬＰモードまでの光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされ、クラッド２０内の最外に配置されるコア１１と被覆層３０との距離は、最外に配置されるコア１１を伝搬するｘ次ＬＰモードまでの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコア１１を伝搬する（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の被覆層３０への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされるような設計が可能である。

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものでは無い。

（実施例１）
第１実施形態のマルチコアファイバ１を作成した。作成したマルチコアファイバ１のコア間距離Λの平均値は３１.６μｍとなり、クラッド厚Ｔｃの平均値は３１．５μｍとなり、クラッド径の平均値は２３１．０μｍとなり、被覆層３０の外径の平均値は３３４．８μｍとなった。なお、長さは１１．２ｋｍであった。このマルチコアファイバ１を伝搬するＬＰ０１モードの光の伝搬損失を測定した。また、偏波モード分散ＰＭＤ、偏波損失差ＰＤＬ、実効コア断面積Ａ_ｅｆf、ケーブルカットオフ波長λｃを測定した。その結果を表３に示す。なお、表３において、コアの１〜１２は第１実施形態における４層目のコアを示し、コアの１３〜２４は第１実施形態における３層目のコアを示し、コアの２５〜３０は第１実施形態における２層目のコアを示し、コアの３１は第１実施形態における１層目のコアを示す。

コアを伝搬する光の損失には被覆層への吸収による過剰損失以外の損失が含まれる。そのため、表３からコアの１から１２を伝搬するＬＰ０１モードの光の被覆層への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下になっていると考えられる。

次に、互いに隣り合うコア１１のクロストークを測定した。ＬＰ０１モードの光のクロストークの測定は、カットオフ波長以上の帯域におけるＬＰ０１モードの光のクロストークの波長依存性から算出することで行った。また、ＬＰ１１モードの光のクロストークの測定は、モード変換器により波長可変光源からの光をＬＰ１１モードの光に変換して特定のコアに入射し、このコアに隣り合う被測定コアに２モード光ファイバを接続して、当該２モード光ファイバから出射する光を受光して算出することで行った。その結果を表４に示す。なお、表４の１列目に記載のコアと２列目に記載のコアは互いに隣り合うコアである。

表４に示すように、ＬＰ１１モードの光のクロストークはＬＰ０１モードの光のクロストークやＬＰ０１モードの光とＬＰ１１モードの光とのクロストークよりも大きく、ＬＰ０１モードのクロストークを抑制しつつ、ＬＰ１１モードの光を最外のコアまでクロストークで移動できる結果となった。

（実施例２）
第２実施形態のマルチコアファイバ２を作成した。作成したマルチコアファイバ２のコア間距離Λの平均値は３２．１μｍとなり、クラッド厚Ｔｃの平均値は３１．２μｍとなり、クラッド径の平均値は２３０．８μｍとなり、被覆層３０の外径の平均値は３３７．０μｍとなった。なお、長さは１０．５ｋｍであった。このマルチコアファイバ１に対して実施例１と同様にして、互いに隣り合うコア１１のクロストークを測定した。その結果を表５に示す。なお、表５の１列目に記載のコアと２列目に記載のコアは互いに隣り合うコアである。

表５に示すように、ＬＰ１１モードの光のクロストークはＬＰ０１モードの光のクロストークやＬＰ０１モードの光とＬＰ１１モードの光とのクロストークよりも大きく、ＬＰ０１モードのクロストークを抑制しつつ、ＬＰ１１モードの光を最外のコアまでクロストークで移動できる結果となった。

（実施例３）
変形例のマルチコアファイバ４を作成した。作成したマルチコアファイバ４のコア間距離Λの平均値は３２．４μｍとなり、クラッド厚Ｔｃの平均値は２９．９μｍとなり、クラッド径の平均値は１２４．４μｍとなり、被覆層３０の外径の平均値は２２０．０μｍとなった。なお、長さは１０．０ｋｍであった。このマルチコアファイバ４に対して実施例１と同様にして、ＬＰ０１モードの光及びＬＰ１１モードの光の伝搬損失、偏波モード分散ＰＭＤ、偏波損失差ＰＤＬ、実効コア断面積Ａ_ｅｆf、ケーブルカットオフ波長λｃを測定した。その結果を表６に示す。なお、表６において、コアの１〜６は外周側に配置されるコアを示し、コアの７はクラッドの中心に配置されるコアを示す。

表６からコアの１から６を伝搬するＬＰ０１モードの光の被覆層への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下になっていると考えられる。

以上の実施例の結果より、本発明のマルチコアファイバによれば、ＬＰ０１モードの光のクロストークが抑制され、ＬＰ１１モードの光がクロストークすることが確認された。また、以上の実施例において、ＬＰ０１モードの光の伝搬損失から最外に配置されコアを伝搬する当該光の被覆層への吸収による過剰損失は０．００１ｄＢ／ｋｍ以下になると考えられ、ＬＰ０１モードの光の伝搬損失を測定する場合においては最外に配置されるコアを伝搬する当該光の被覆層への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となると考えられる。

以上説明したように、本発明によれば、設計の自由度を向上させることができるマルチコアファイバが提供され、光通信の分野において利用することができる。

１〜４・・・マルチコアファイバ
１０・・・コア要素
１１・・・コア
１２・・・内側クラッド
１３・・・低屈折率層
２０・・・クラッド
３０・・・被覆層
ＢＰ・・・延伸部
Ｔｃ・・・クラッド厚
Λ・・・コア間距離

Claims (5)

1. 通信帯域においてｘ次ＬＰモードまでの光（ｘは１以上の整数）により通信を行うマルチコアファイバであって、
   複数のコアと、
   前記複数のコアを囲み前記複数のコアの屈折率よりも低い屈折率を有するクラッドと、
   前記クラッドを被覆し前記クラッドの屈折率よりも高い屈折率を有する被覆層と、
   を備え、
   前記複数のコアはそれぞれ（ｘ＋１）次ＬＰモードまでの光を伝搬し、
   それぞれのコア間距離は、ｘ次ＬＰモードまでの光のクロストークが−４０ｄＢ／ｋｍ以下となり、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光のクロストークが−３０ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされ、
   前記クラッド内の最外に配置されるコアと前記被覆層との距離は、最外に配置されるコアを伝搬するｘ次ＬＰモードまでの光の前記被覆層への吸収による過剰損失が０．００１ｄＢ／ｋｍ以下となり、最外に配置されるコアを伝搬する（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の前記被覆層への吸収による過剰損失が３ｄＢ／ｋｍ以上となる距離とされる
   ことを特徴とするマルチコアファイバ。
2. 前記複数のコアの長手方向の一部において、前記複数のコアの径が細くなるように延伸された延伸部を更に備え、
   前記延伸部では、前記複数のコアはｘ次ＬＰモードまでの光を伝搬し、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の伝搬が抑制される
   ことを特徴とする請求項１に記載のマルチコアファイバ。
3. 前記延伸部では、（ｘ＋１）次ＬＰモードの光の損失が２０ｄＢ以上とされる
   ことを特徴とする請求項２に記載のマルチコアファイバ。
4. ｘ＝１とされる
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のマルチコアファイバ。
5. 前記複数のコアのそれぞれは、前記クラッドの屈折率よりも低い屈折率の低屈折率層で囲まれている
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のマルチコアファイバ。
   
   

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