JP7352464B2 - マルチコアファイバ、光ファイバケーブル、及び光コネクタ - Google Patents

Description

本発明は、マルチコアファイバ、光ファイバケーブル、及び光コネクタに関する。

近年の光ファイバ通信システムでは、数十本から数千本といった多数の光ファイバが用いられ、伝送情報量が飛躍的に増大している。こうした光ファイバ通信システムにおける光ファイバの数を低減させるため、クラッドに複数のコアを配置するマルチコアファイバが提案されている。例えば、下記特許文献１には、クラッドの中心に配置される中心コア、及び、クラッドを中心とする円周上に等間隔で配置される６つの外側コアを有するマルチコアファイバが記載されている。

特開２０１１－１９３４５９号公報

しかし、上記特許文献１のマルチコアファイバでは、互いに隣接する２つの外側コアと中心コアとが正三角形の各頂点上に配置され、中心コアから外側コアまでの距離が隣接する外側コア間の距離と等しい。このような構成のマルチコアファイバにおいて中心コアのクロストークを抑制したいとの要請がある。

ところで、マルチコアファイバ同士を接続する場合において、一方のマルチコアファイバの複数のコアから所望のコアを特定し、また、他方のマルチコアファイバの複数のコアから所望のコアを特定して、特定した所望のコア同士を接続させたい場合がある。しかし、上記特許文献１のマルチコアファイバでは、６つの外側コアが等間隔で配置されており、外側コアが回転対称の位置に配置される。このため、マーカなどを用いない限り、一方及び他方のマルチコアファイバのそれぞれにおいて所望のコアを特定した上で、これらのマルチコアファイバ同士を接続させることは困難である。また、コアよりもマーカが小さい場合があり、この場合、マーカがあったとしても所望のコアを特定したうえで、これらマルチコアファイバ同士を接続させることは困難である。

そこで、本発明は、クロストークを抑制することができ接続を容易にし得るマルチコアファイバ、光ファイバケーブル、及び光コネクタを提供することを目的とする。

上記目的の達成のため、本発明のマルチコアファイバは、クラッドと、前記クラッドの中心に配置される中心コアと、前記クラッドの中心を中心とする円周上の非回転対称の位置に配置される７以上の外側コアと、を備え、前記中心コアと前記外側コアのそれぞれとを結ぶ複数の線のうち互いに隣り合う前記線同士のなす角度が全て６０°以下であることを特徴とするものである。

一般的に、マルチコアファイバでは、隣接する外側コア間のクロストークを抑制するために、互いに隣接する外側コア同士をある程度離す必要がある。このため、外側コアのコア数が多くなれば、隣接する外側コア同士をある程度離すために、中心コアと外側コアとの距離が長くなる傾向がある。上記マルチコアファイバの外側コアのコア数は７以上であり、外側コアのコア数が６である上記特許文献１のマルチコアファイバに比べて多く、このマルチコアファイバでは上記角度が全て６０°以下であるため、中心コアと外側コアとのコア間距離は、互いに隣接する外側コア間の距離以上である。従って、互いに隣接する外側コア間の距離が最も小さな当該外側コア間の距離を上記特許文献１における外側コア間の距離と同じ長さにする場合、上記特許文献１のマルチコアファイバと比較して、中心コアから外側コアまでの距離が長い。このため、本発明のマルチコアファイバによれば、中心コアにおける外側コアからのクロストークの総和に起因するクロストークを抑制することができる。

ところで、マルチコアファイバにおいて外側コアが回転対称に配置される場合、上述のようにマーカなどを用いない限り、所望のコアを特定することは困難である。しかし、本発明のマルチコアファイバでは、外側コアが非回転対称の位置に配置されるため、マーカなどを別途設けなくても、一方及び他方のマルチコアファイバのそれぞれにおいて所望の外側コアを容易に特定し得る。このため、マルチコアファイバ同士の接続を容易に行い得る。

ここで、非回転対称とは、マルチコアファイバを軸中心に１回転させない限り回転前のそれぞれのコアの配置と回転後のそれぞれのコアの配置とが一致しない関係をいう。

なお、前記角度が全て６０°未満であることが好ましい。

この場合、中心コアから外側コアまでの距離は、いずれの外側コア間の距離よりも長くなる。よって、中心コアのクロストークをより効果的に抑制することができる。

また、前記外側コアのうち少なくとも２つの外側コアは、前記中心コアを通り、前記クラッドの径方向に沿って延在する線を基準として非線対称の位置にそれぞれ配置されることが好ましい。

このように外側コアが非線対称の位置に配置されることで、マルチコアファイバの一端における複数のコアの見え方と他端における複数のコアの見え方とが異なる。このため、マルチコアファイバの両端部を区別してマルチコアファイバ同士を接続させることができる。

また、前記角度が全て異なることが好ましい。

この場合、各外側コアのなす角度がそれぞれ異なるため、外側コアの全てを特定することが容易になり得る。

また、上記角度が全て異なる場合において、最も狭い前記角度と２番目に狭い前記角度とが隣り合わないように前記外側コアが配置されることが好ましい。

このようにすれば、上記円周上に少なくとも３つのコアが密に配置されることを抑制することができる。このため、外側コアのうち特定の外側コアにクロストークが集中することを効果的に抑制することができる。

また、前記角度のうち２つの角度が他の角度と異なり、前記２つの角度が互いに異なるとともに前記他の角度が全て同一であってもよい。

この場合、複数のコアが非線対称の位置に配置される構造のうち、最も簡易な構造である為、簡易なマルチコアファイバの構成を実現し得る。

また、上記目的の達成のため、本発明の光ファイバケーブルは、シースと、上記シース内に配置される上記いずれかに記載のマルチコアファイバを備えることを特徴とするものである。

上記マルチコアファイバによれば、クロストークを抑制することができ接続を容易にし得る。したがって、このようなマルチコアファイバを備える光ファイバケーブルであれば、クロストークを抑制することができ接続を容易にし得る。

また、上記目的の達成のため、本発明の光コネクタは、フェルールと、上記いずれかに記載のマルチコアファイバと、を備え、上記マルチコアファイバは、上記フェルールのファイバ挿通孔内に配置されることを特徴とするものである。

上記マルチコアファイバによれば、クロストークを抑制することができ接続を容易にし得る。したがって、このようなマルチコアファイバを備える光コネクタであれば、クロストークを抑制することができ接続を容易にし得る。

以上のように、本発明によれば、クロストークを抑制することができ接続を容易にし得るマルチコアファイバ、光ファイバケーブル、及び光コネクタを提供することができる。

従来の光ファイバの長手方向に垂直な断面の構造を示す図である。 第１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の構造を示す図である。 第２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の構造を示す図である。 第３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の構造を示す図である。 第４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の構造を示す図である。 第１実施形態に係るマルチコアファイバを備える光ファイバケーブルの一例の長手方向に垂直な断面の構造を示す図である。 第１実施形態に係るマルチコアファイバを備える光コネクタの一例の先端側を示す平面図である。 図７に示す光コネクタのフェルール及びマルチコアファイバを示す正面図である。

以下、本発明に係るマルチコアファイバ、光ファイバケーブル、及び光コネクタを実施するための形態が添付図面とともに例示される。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、以下の実施形態から変更、改良することができる。また、本明細書では、理解を容易にするために、各部材の寸法が誇張して示されている場合がある。

（参考例）
まず、実施形態を説明する前に参考例について説明する。図１は、参考例のマルチコアファイバ１００の長手方向に垂直な断面の構造を示す図である。なお、図１では、図が複雑になることを避けるためにハッチングが省略されている。

図１に示すように、参考例のマルチコアファイバ１００は、クラッド１０３と、クラッド１０３の中心に配置される中心コア１０１と、クラッド１０３の中心を中心とする円周Ｃｒ上に配置される６つの外側コア１０２Ａ～１０２Ｆと、クラッド１０３を覆う被覆層と、を主な構成として備えている。なお、図１では、図が複雑になることを避けるために被覆の図示が省略されている。マルチコアファイバ１００では、１つの外側コア１０２Ａを基準として時計回りに外側コア１０２Ｂ、外側コア１０２Ｃ、外側コア１０２Ｄ、外側コア１０２Ｅ、及び外側コア１０２Ｆが順に配置されている。

中心コア１０１及び外側コア１０２Ａ～１０２Ｆは、それぞれ同一の直径及び同一の屈折率に形成されており、基本モードの光のみを伝搬させたり、基本モードの光に加えていくつかの高次モードの光を伝搬させる。中心コア１０１及び外側コア１０２Ａ～１０２Ｆのそれぞれの屈折率は、クラッド１０３の屈折率よりも高い。中心コア１０１及び外側コア１０２Ａ～１０２Ｆを構成する材料として、例えば、屈折率を上昇させるゲルマニウム（Ｇｅ）等の元素が添加された石英が挙げられる。中心コア１０１及び外側コア１０２Ａ～１０２Ｆに屈折率を上昇させる元素が添加される場合、クラッド１０３を構成する材料としては、例えば、何らドーパントが添加されていない純粋石英や屈折率を低下させるフッ素（Ｆ）等の元素が添加された石英を挙げることができる。また、中心コア１０１及び外側コア１０２Ａ～１０２Ｆを構成する材料として、例えば、上記純粋石英を挙げることができる。中心コア１０１及び外側コア１０２Ａ～１０２Ｆを純粋石英から形成する場合、クラッド１０３を構成する材料としては、屈折率を低下させるフッ素（Ｆ）等の元素が添加された石英を挙げることができる。

本例では、中心コア１０１及び互いに隣接する２つの外側コアは、それぞれのコアの中心が正三角形の各頂点上に位置するように配置されている。このため、中心コア１０１の中心と外側コア１０２Ａ～１０２Ｆのそれぞれの中心とを結ぶ複数の線のうち互いに隣り合う線同士のなす角度は全て６０°である。したがって、中心コア１０１の中心と外側コア１０２Ａ～１０２Ｆのそれぞれの中心とを結ぶ線分を半径とする円を円周Ｃｒとすると、円周Ｃｒの半径ＣＰと、隣接する外側コアの中心を結ぶ線分の長さに相当するコア間距離ＰＰとは、同じ長さである。このため、本例の外側コア１０２Ａ～１０２Ｆは、クラッド１０３の中心を中心とする円周上の回転対称の位置に配置されるとともに、クラッド１０３の中心を通る所定の基準線ＳＬを基準として線対称の位置に配置されている。また、コア間距離ＰＰは、例えば概ね２５μｍ～概ね５０μであり、隣接する外側コア間のクロストークが所定の基準値以下に抑制されている。

このようなマルチコアファイバ１００では、外側コア１０２Ａ～１０２Ｆの配置が上述のように回転対称であるため、マーカなどを用いない限り、外側コア１０２Ａ～１０２Ｆから特定のコアを見分けることが困難である。また、外側コア１０２Ａ～１０２Ｆの配置が上述のように線対称であるため、マルチコアファイバ１００の一端における複数のコアの見え方と他端における複数のコアの見え方とが同じである。このため、マルチコアファイバ１００の一端と他端とを区別することが困難である。

（第１実施形態）
次に、第１実施形態について説明する。図２は、第１実施形態のマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面の構造を示す図である。なお、図２では、図が複雑になることを避けるためにハッチングが省略されている。

図２に示すように、本実施形態のマルチコアファイバ１０は、クラッド１３と、クラッド１３の中心に配置される中心コア１１と、クラッド１３の中心を中心とする円周Ｃｒ上に配置される７つの外側コア１２Ａ～１２Ｇと、クラッド１３を覆う被覆層と、を備えている。また、中心コア１１と外側コア１２Ａ～１２Ｇとの間、及び、外側コア１２Ａ～１２Ｇよりも外側には、コアが非配置である。なお、図２では、図が複雑になることを避けるために被覆層の図示が省略されている。マルチコアファイバ１０では、１つの外側コア１２Ａを基準として時計回りに外側コア１２Ｂ、外側コア１２Ｃ、外側コア１２Ｄ、外側コア１２Ｅ、外側コア１２Ｆ、及び外側コア１２Ｇが順に配置されている。

クラッド１３は、参考例におけるクラッド１０３と同一の材料から形成されており、クラッド１０３と同一の直径及び同一の屈折率に形成されている。また、中心コア１１及び外側コア１２Ａ～１２Ｇは、参考例における中心コア１０１及び外側コア１０２Ａ～１０２Ｆと同一の材料から形成されており、中心コア１０１及び外側コア１０２Ａ～１０２Ｆと同一のコア直径及び同一の屈折率に形成されている。

ここで、中心コアの中心と外側コアのそれぞれの中心とを結ぶ複数の線のうち互いに隣り合う線同士のなす角度を外側コアのなす角度とすると、本実施形態では、外側コアのなす角度は全て６０°以下である。複数の外側コアのなす角度θ₁～θ₇のうち、外側コア１２Ａ，１２Ｂのなす角度θ₁は６０°である。一方、外側コア１２Ｂ，１２Ｃのなす角度θ₂、外側コア１２Ｃ，１２Ｄのなす角度θ₃、外側コア１２Ｄ，１２Ｅのなす角度θ₄、外側コア１２Ｅ，１２Ｆのなす角度θ₅、外側コア１２Ｆ，１２Ｇのなす角度θ₆、及び外側コア１２Ｇ，１２Ａのなす角度θ₇は、それぞれ５０°である。このように、本実施形態では、外側コアのなす角度θ₁～θ₇のうち１つの角度θ₁のみが他の角度と相違しており他の角度θ₂～θ₇は全て同一である。このため、外側コア１２Ａ～１２Ｇは円周Ｃｒ上の非回転対称の位置に配置されている。ここで、上述した線は、中心コア１１の中心と外側コア１２Ａ～１２Ｇのそれぞれの中心とを結んでいるが、当該線は、必ずしもそれぞれのコアの中心を通る必要はない。例えば、上述した線は、中心コア１１の非中心部と外側コア１２Ａ～１２Ｇのそれぞれの中心とを結んでもよいし、中心コア１１の中心と外側コア１２Ａ～１２Ｇのそれぞれの非中心部とを結んでもよいし、中心コア１１の非中心部と外側コア１２Ａ～１２Ｇのそれぞれの非中心部とを結んでもよい。

次に、本実施形態の外側コアのなす角度と、円周Ｃｒの半径ＣＰと、コア間距離との関係について説明する。

円周Ｃｒの半径ＣＰとコア間距離との大小関係は外側コアのなす角度によって決まる。上述のように、外側コア１２Ａ，１２Ｂのなす角度θ₁は６０°であるため、中心コア１１及び外側コア１２Ａ，１２Ｂは、それぞれのコアの中心が正三角形の各頂点上に位置するように配置される。したがって、外側コア１２Ａ，１２Ｂのコア間距離ＰＰ１は円周Ｃｒの半径ＣＰと同じ大きさである。一方、外側コア１２Ｂ，１２Ｃのなす角度θ₂は５０°であるため、頂角の角度が５０°である二等辺三角形における当該頂角をなす頂点上に中心コア１１の中心が位置し、底角をなす頂点上に外側コア１２Ｂ，１２Ｃの中心が位置する。この二等辺三角形における二つの等辺の長さはそれぞれ円周Ｃｒの半径ＣＰである。したがって、外側コア１２Ｂ，１２Ｃのコア間距離ＰＰ２は円周Ｃｒの半径ＣＰよりも小さい。

上述のように、外側コアのなす角度θ₃～θ₇も５０°である。したがって、外側コア１２Ｃ，１２Ｄのコア間距離ＰＰ３、外側コア１２Ｄ，１２Ｅのコア間距離ＰＰ４、外側コア１２Ｅ，１２Ｆのコア間距離ＰＰ５、外側コア１２Ｆ，１２Ｇのコア間距離ＰＰ６、及び外側コア１２Ｇ，１２Ａのコア間距離ＰＰ７は、それぞれ円周Ｃｒの半径ＣＰよりも小さい。

また、本実施形態のマルチコアファイバ１０は、例えば、コア間距離ＰＰ２～ＰＰ７が参考例のコア間距離ＰＰと同じ大きさになるように構成される。この場合、コア間距離ＰＰ１がコア間距離ＰＰよりも大きくなる。したがって、このような構成のマルチコアファイバ１０では、隣り合う外側コア間のクロストークが参考例と同程度以下に抑制される。

以上説明したように、本実施形態のマルチコアファイバ１０は、クラッド１３と、クラッド１３の中心に配置される中心コア１１と、クラッド１３の中心を中心とする円周Ｃｒにおける非回転対称の位置に配置される７つの外側コア１２Ａ～１２Ｇと、を備え、外側コアのなす角度θ₁～θ₇が全て６０°以下である。

このような本実施形態のマルチコアファイバ１０によれば、７つの外側コアのなす角度θ₁～θ₇が全て６０°以下であるため、上述のように、中心コア１１と外側コアとのコア間距離に等しい円周Ｃｒの半径ＣＰは、互いに隣接する外側コア間のコア間距離ＰＰ２～ＰＰ７以上である。ところで、クロストークを抑制する観点から、外側コア間の最低の距離はある程度以上でなければならない。そこで、互いに隣接する外側コア間の距離が最も小さな当該コア間距離ＰＰ２～ＰＰ７を比較例におけるコア間距離ＰＰと同じ長さにする場合、比較例のマルチコアファイバ１００と比較して、中心コアから外側コアまでの距離が長い。このため、本実施形態のマルチコアファイバ１０によれば、中心コア１１のクロストークが抑制され得る。したがって、本実施形態のマルチコアファイバ１０によれば、中心コア１１における外側コアからのクロストークの総和に起因するクロストークを抑制することができる。

また、本実施形態では、上述のように、外側コア１２Ａ～１２Ｇの配置が非回転対称であるため、マーカなどを別途設けなくても、外側コア１２Ａ～１２Ｇの中から所望の外側コアを特定することが容易になり得る。したがって、特定した所望の外側コア同士を対応させてマルチコアファイバ１０同士を接続することが容易になり得る。

また、本実施形態では、外側コアのなす角度θ₁～θ₇のうち外側コア１２Ａ，１２Ｂのなす角度θ₁が６０°である例を説明した。しかし、外側コアのなす角度θ₁～θ₇が全て６０°未満であってもよい。この場合、円周Ｃｒの半径ＣＲをコア間距離ＰＰ１～ＰＰ７のそれぞれよりも大きくすることができる。したがって、中心コア１１のクロストークをより抑制することができる。

また、本実施形態では、外側コアの数が７つである例を説明したが、外側コアの数が８つ以上であってもよい。８つ以上の外側コアを円周Ｃｒ上に配置する場合であっても、外側コアのなす角度がすべて６０°以下であれば、円周Ｃｒの半径ＣＰは、外側コアのなす角度が６０°である外側コアのコア間距離を除いた外側コアのコア間距離よりも大きい。このため、中心コアのクロストークを抑制することができる。この場合において、外側コアのなす角度がすべて６０°未満であれば、円周Ｃｒの半径ＣＲが全てのコア間距離よりも大きいため、中心コアのクロストークをより抑制することができる。また、８つ以上の外側コアを上記のように非回転対称に配置することで、複数の外側コアの中から所望の外側コアを特定することが容易になり得、マルチコアファイバ同士の接続が容易になり得る。

なお、本実施形態において外側コアが例えば８つである場合、例えば、７つの外側コアのなす角度をそれぞれ４４°とし、残り１つの外側コアのなす角度を５２°としてもよい。また、７つの外側コアのなす角度をそれぞれ４３°とし、残り１つの外側コアのなす角度を５９°としてもよい。あるいは、他の角度としてもよい。

また、本実施形態において外側コアが例えば９つである場合、例えば、８つの外側コアのなす角度をそれぞれ３９°とし、残り１つの外側コアのなす角度を４８°としてもよい。また、８つの外側コアのなす角度をそれぞれ３８°とし、残り１つの外側コアのなす角度を５６°としてもよい。あるいは、他の角度としてもよい。以上により、複数の外側コアのなす角度のうち、１つの角度のみが他の角度と異なり、当該他の角度が全て同一であってもよい。この様な構造によると、上述した他の角度が全て同一である為、非回転対称を満たす構造のうち、最も簡易な構造である為、簡易なマルチコアファイバの構成を実現し得る。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。図３は、第２実施形態のマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面の構造を示す図である。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、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。また、図３では、図が複雑になることを避けるためにハッチングが省略されており、被覆層の図示が省略されている。

図３に示すように、本実施形態のマルチコアファイバ２０の構成は、外側コア１２Ａ～１２Ｇの円周Ｃｒ上における配置が第１実施形態のマルチコアファイバ１０と異なる点を除いて、マルチコアファイバ１０の構成と同一である。

本実施形態では、外側コアのなす角度は全て６０°以下である。複数の外側コアのなす角度θ₁～θ₇のうち、互いに隣り合う角の角度θ₃は５５°であり、角度θ₄は６０°である。一方、角度θ₁，θ₂，θ₅～θ₇は全て４９°である。このように、本実施形態では、外側コアのなす角度θ₁～θ₇のうち２つの角度θ₃，θ₄が他の角度θ₁，θ₂，θ₅～θ₇と異なり、他の角度θ₁，θ₂，θ₅～θ₇が全て同一である。また、これら２つの角度θ₃，θ₄は互いに異なる。図３に示す構成であれば、外側コア１２Ａ～１２Ｇは非回転対称の位置に配置されるともに、円周Ｃｒの中心もしくは中心コアを通り、クラッドの径方向に沿って延在する線を基準とする非線対称の位置に配置される。ここで、円周Ｃｒの中心もしくは中心コアを通り、クラッドの径方向に沿って延在する線を基準とする非線対称の位置に配置されるコアは上述したコア数に限定されず、少なくとも２つのコアがそれぞれ配置されていればよい。

このように、本実施形態では、外側コア１２Ａ～１２Ｇが非回転対称の位置に配置されるため、外側コア１２Ａ～１２Ｇの中から所望の外側コアを特定することが容易になり得る。このため、特定した所望の外側コア同士を対応させてマルチコアファイバ２０同士を接続することが容易になり得る。また、外側コア１２Ａ～１２Ｇが図３に示すように非線対称の位置に配置されれば、マルチコアファイバ２０の一端における複数のコアの見え方と他端における複数のコアの見え方とがそれぞれ異なる。このため、マルチコアファイバ２０の一端と他端とを区別してマルチコアファイバ２０同士を接続することができる。

ところで、上述のように、外側コアのなす角度θ₁～θ₃，θ₄，θ₅～θ₇は６０°よりも小さい。このため、本実施形態における円周Ｃｒの半径ＣＰは、コア間距離ＰＰ１～ＰＰ３，ＰＰ４，ＰＰ５～ＰＰ７よりも大きい。このため、半径ＣＰがコア間距離ＰＰ１～ＰＰ３，ＰＰ４，ＰＰ５～ＰＰ７と同じ大きさである場合に比べて、中心コア１１のクロストークを抑制することができる。

この場合、複数のコアが非線対称の位置に配置される構造のうち、最も簡易な構造である為、簡易なマルチコアファイバの構成を実現し得る。

また、本実施形態において、第１実施形態と同様に外側コアの数が８つ以上であってもよい。この場合でも、第１実施形態で説明したように、中心コア１１と外側コアとのコア間距離に等しい円周Ｃｒの半径ＣＰは、外側コアのなす角度が６０°である外側コアのコア間距離を除いた外側コアのコア間距離よりも大きい。外側コアのなす角度が６０°のコア間距離以外のコア間距離よりも大きい。このため、中心コアのクロストークを抑制することができる。また、８つ以上の外側コアを非回転対称に配置すれば、上記のように複数の外側コアの中から所望の外側コアを特定することが容易になり得、マルチコアファイバ同士の接続が容易になり得る。

なお、本実施形態において外側コアが例えば８つである場合、６つの外側コアのなす角度をそれぞれ４２°、残り２つの外側コアのなす角度のうち一方の角度を５０°、かつ他方の角度を５８°としてもよい。あるいは、他の角度としてもよい。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。図４は、第３実施形態のマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面の構造を示す図である。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、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。また、図４では、図が複雑になることを避けるためにハッチングが省略されており、被覆層の図示が省略されている。

図４に示すように、本実施形態のマルチコアファイバ３０の構成は、外側コア１２Ａ～１２Ｇの円周Ｃｒ上における配置が第１実施形態のマルチコアファイバ１０及び第２実施形態のマルチコアファイバ２０と異なる点を除いて、マルチコアファイバ１０の構成と同一である。

本実施形態では、外側コアのなす角度は全て６０°未満である。外側コアのなす角度θ₁～θ₇のうち、角度θ₁が５１°、角度θ₂が５４°、角度θ₃が５６°、角度θ₄が５８°、角度θ₅が最も狭い角度の４５°、角度θ₆が２番目に狭い角度の４７°、及び角度θ₇が４９°である。このように、本実施形態では、角度θ₁～θ₇が全て異なる。また、角度θ₁～θ₇のうち最も狭い角度θ₅と２番目に狭い角度θ₆とが互いに隣り合っている。このような構成であれば、外側コア１２Ａ～１２Ｇが非回転対称の位置に配置されるとともに、円周Ｃｒの中心を通る線を基準として非線対称の位置に配置される。

このように、本実施形態では、外側コアのなす角度θ₁～θ₇が全て異なるため、外側コア１２Ａ～１２Ｇのそれぞれを特定し得る。したがって、一方のマルチコアファイバ３０の外側コア１２Ａ～１２Ｇのそれぞれと他方のマルチコアファイバ３０の外側コア１２Ａ～１２Ｇのそれぞれとを対応させてマルチコアファイバ３０同士を接続することが容易になり得る。また、外側コア１２Ａ～１２Ｇの配置が非線対称であるため、マルチコアファイバ３０の一端における複数のコアの見え方と他端における複数のコアの見え方とがそれぞれ異なる。このため、マルチコアファイバ３０の一端と他端とを区別してマルチコアファイバ３０同士を接続することができる。

また、本実施形態において、第１実施形態及び第２実施形態と同様に外側コアの数が８つ以上であってもよい。この場合でも、第１実施形態で説明したように、中心コア１１と外側コアとのコア間距離に等しい円周Ｃｒの半径ＣＰは、外側コアのなす角度が６０°である外側コアのコア間距離を除いた外側コアのコア間距離よりも大きい。このため、中心コアのクロストークを抑制することができる。また、８つ以上の外側コアを非回転対称に配置すれば、上記のように複数の外側コアの中から所望の外側コアを特定することが容易になり得、マルチコアファイバ同士の接続が容易になり得る。また、外側コアのなす角度が全て異なれば、上述のように配置が非線対称となる。したがって、マルチコアファイバの一端における複数のコアの見え方と他端における複数のコアの見え方とが異なるため、マルチコアファイバの一端と他端と区別してマルチコアファイバ同士を接続することができる。

なお、本実施形態において外側コアが例えば８つである場合、例えば、外側コアのなす角度を時計回りに３９．７°、４１．２°、４２．７°、４４．２°、４５．７°、４７．３°、４８．８°、及び５０．４°としてもよい。あるいは、他の角度であってもよい。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について説明する。図５は、第４実施形態のマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面の構造を示す図である。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、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。また、図５では、図が複雑になることを避けるためにハッチングが省略されており、被覆層の図示が省略されている。

図５に示すように、本実施形態のマルチコアファイバ４０の構成は、外側コア１２Ａ～１２Ｇの円周Ｃｒ上における配置が第１実施形態のマルチコアファイバ１０、第２実施形態のマルチコアファイバ２０、及び第３実施形態のマルチコアファイバ３０と異なる点を除いて、マルチコアファイバ１０の構成と同一である。

本実施形態のマルチコアファイバ４０は、外側コアのなす角度が全て異なる点において第３実施形態のマルチコアファイバ３０と同様であるが、外側コア１２Ａ～１２Ｇの配置がマルチコアファイバ３０における外側コア１２Ａ～１２Ｇの配置と異なっている。本実施形態では、角度θ₁が５１°、角度θ₂が５４°、角度θ₃が２番目に狭い角度の４７°、角度θ₄が５８°、角度θ₅が最も狭い角度の４５°、角度θ₆が５６°、及び角度θ₇が４９°である。このように、本実施形態では、最も狭い角度４５°と、２番目に狭い角度４７°とが互いに隣り合わないように外側コア１２Ａ～１２Ｇが配置される。

このような構成によれば、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態では、上述のように、最も狭い外側コアのなす角度と、２番目に狭い外側コアのなす角度とが隣り合わないように外側コア１２Ａ～１２Ｇが配置されるため、円周Ｃｒ上に少なくとも３つのコアが密に配置されることを抑制することができる。このため、外側コア１２Ａ～１２Ｇのうち特定の外側コアにクロストークが集中することを抑制することができる。

また、本実施形態においても、第１～第３実施形態と同様に外側コアの数が８つ以上であってもよい。

本実施形態において外側コアが例えば８つである場合、例えば、外側コアのなす角度を時計回りに３９．７°、４８．８°、４２．７°、４５．７°、４４．２°、４７．３°、４１．２°、及び５０．４°としてもよい。このような角度のパターンであれば、最も狭い外側コアのなす角度（３９．７°）と、２番目に狭い外側コアのなす角度（４１．２°）とが隣り合わない。なお、最も狭い外側コアのなす角度と、２番目に狭い外側コアのなす角度とが隣り合わないような他の角度のパターンで外側コアを配置してもよい。

以上、本発明のマルチコアファイバについて第１～第４実施形態を例にして説明したが、これに限られない。マルチコアファイバが、クラッドと、上記クラッドの中心に配置される中心コアと、上記クラッドの中心を中心とする円周上の非回転対称の位置に配置される７以上の外側コアと、を備え、上記中心コアの中心と上記外側コアのそれぞれの中心とを結ぶ複数の線のうち互いに隣り合う線同士のなす角度が全て６０°以下である限りにおいて、マルチコアファイバの構成を適宜変更することができる。

例えば、マルチコアファイバの少なくとも一つのコアをトレンチ型に形成してもよい。

また、互いに隣り合うコアの屈折率や直径が互いに異なってもよい。

また、上記実施形態で説明した外側コアのなす角度は例示的なものであり、外側コアのなす角度は適宜変更することができる。

次に、本発明のマルチコアファイバを備える光ファイバケーブルの一例について説明する。

図６は、第１実施形態のマルチコアファイバ１０を備える光ファイバケーブル１の長手方向に垂直な断面の構造を示す図である。図６に示すように、光ファイバケーブル１は、シース４及びシース４内に配置される第１実施形態に係るマルチコアファイバ１０を備える。マルチコアファイバ１０は、中心コア１１と、外側コア１２Ａ～１２Ｇと、クラッド１３と、クラッド１３を覆う被覆１４とを含む。なお、図が複雑になることを避けるために、図６では、中心コア１１と外側コア１２Ａ～１２Ｇの図示が省略されている。

シース４は、長手方向に垂直な断面の形状が円筒状の形状をしており、当該断面における中心部は円形の空洞となっている。このシース４は、シース本体部４１と、強化部材４２とからなる。シース本体部４１は、樹脂から成り、シース４の外形を形成している。シース本体部４１を構成する樹脂としては、例えば熱可塑性樹脂を挙げることができる。この熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリアミド（ＰＡ）、フッ化エチレン又はポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂を挙げることができる。強化部材４２は、例えばワイヤから成り、光ファイバケーブル１に強度を与える部材である。強化部材４２は、例えば、銅、鉄、ニッケル、ステンレス鋼または繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）等から成る。

このような光ファイバケーブル１は、上述のように、クロストークが抑制され得るマルチコアファイバ１０によって構成される。このため、光ファイバケーブルのクロストークを抑制することができる。また、光ファイバケーブル１同士を接続する際には、上述のように、一方の光ファイバケーブル１に含まれる各マルチコアファイバ１０の所望の外側コアを特定し得、他方の光ファイバケーブル１に含まれる各マルチコアファイバ１０における上記一方のマルチコアファイバの所望の外側コアに対応する外側コアを特定し得る。したがって、所望の外側コア同士を対応させつつ光ファイバケーブル１同士を接続することが容易になり得る。

なお、第１実施形態のマルチコアファイバ１０に代えて、又は、マルチコアファイバ１０とともに、第２実施形態のマルチコアファイバ２０、第３実施形態のマルチコアファイバ３０、及び第４実施形態のマルチコアファイバ４０の少なくとも１つを用いて光ファイバケーブルを構成してもよい。

また、上記光ファイバケーブル１は例示的なものであり、他の構成の光ファイバケーブルであってもよい。

次に、本発明のマルチコアファイバを備える光コネクタの一例について説明する。

図７は、第１実施形態に係るマルチコアファイバ１０を備える光コネクタ２の先端側を示す平面図である。この光コネクタ２は、例えばＭＰＯ（Multifiber Push-ON）光コネクタである。図７に示すように、光コネクタ２は、少なくとも１つのマルチコアファイバ１０と、フェルール５０とを備えている。フェルール５０は、マルチコアファイバ１０の先端部を保持する部材であり、例えば樹脂から形成される。また、マルチコアファイバ１０は、フェルール５０のファイバ挿通孔内に配置されている。

図８は、図７に示す光コネクタ２のフェルール５０及びマルチコアファイバ１０を示す正面図である。図８に示すように、フェルール５０には、１対のガイドピン挿通孔５２と、複数のファイバ挿通孔５１とが形成されている。ガイドピン挿通孔５２には、不図示のガイドピンが挿通され、このガイドピンを介して一方側の光コネクタ２と他方側の光コネクタ２とが接続される。ファイバ挿通孔５１には、マルチコアファイバ１０の先端部が挿通され、マルチコアファイバ１０の先端部がフェルール５０の先端面５０Ａから突出する。なお、マルチコアファイバ１０の先端面５０Ａから突出する部分を切り取り、マルチコアファイバ１０の先端面とフェルール５０の先端面５０Ａとを面一にしてもよい。

このような光コネクタ２は、上述のように、クロストークが抑制され得るマルチコアファイバ１０によって構成される。このため、光コネクタ２のクロストークを抑制することができる。また、光コネクタ２同士を接続する際には、上述のように、一方の光コネクタ２に含まれる各マルチコアファイバ１０の所望の外側コア（例えば外側コア１２Ａ）を特定し得、他方の光コネクタ２に含まれる各マルチコアファイバ１０における上記一方のマルチコアファイバの所望の外側コアに対応する外側コア（例えば外側コア１２Ａ）を特定し得る。したがって、所望の外側コア同士を対応させつつ光コネクタ２同士を接続することが容易になり得る。また、この場合、光コネクタ２に含まれる複数のマルチコアファイバの所望の外側コアを特定し得、複数のマルチコアファイバのコア配置をコネクタ断面において同じように整列させることが容易である。

なお、第１実施形態のマルチコアファイバ１０に代えて、又は、マルチコアファイバ１０とともに、第２実施形態のマルチコアファイバ２０、第３実施形態のマルチコアファイバ３０、及び第４実施形態のマルチコアファイバ４０の少なくとも１つを用いて光コネクタを構成してもよい。

また、上記光コネクタ２は例示的なものであり、他の構成の光コネクタであってもよい。

本発明によれば、クロストークを抑制することができ接続を容易にし得るマルチコアファイバ、光ファイバケーブル、及び光コネクタが提供され、例えば通信などの分野において利用可能である。

１・・・光ファイバケーブル
２・・・光コネクタ
１０，２０，３０，４０・・・マルチコアファイバ
１１・・・中心コア
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅ，１２Ｆ，１２Ｇ・・・外側コア
１３・・・クラッド
Ｃｒ・・・円周
ＣＰ・・・半径
ＰＰ１～ＰＰ７・・・コア間距離
θ₁～θ₇・・・外側コアのなす角度

Claims (6)

1. クラッドと、
   前記クラッドの中心に配置される中心コアと、
   前記クラッドの中心を中心とする円周上の非回転対称の位置に配置される７以上の外側コアと、
   を備え、
   前記中心コアと前記外側コアのそれぞれとを結ぶ複数の線のうち互いに隣り合う前記線同士のなす角度が全て６０°以下であると共に前記角度がすべて異なり、
   最も狭い前記角度と２番目に狭い前記角度とが隣り合わないように前記外側コアが配置される
   ことを特徴とするマルチコアファイバ。
2. クラッドと、
   前記クラッドの中心に配置される中心コアと、
   前記クラッドの中心を中心とする円周上の非回転対称の位置に配置される７以上の外側コアと、
   を備え、
   前記中心コアと前記外側コアのそれぞれとを結ぶ複数の線のうち互いに隣り合う前記線同士のなす角度が全て６０°以下であり、
   前記角度のうち２つの角度が他の角度と異なり、
   前記２つの角度が互いに異なるとともに前記他の角度が全て同一である
   ことを特徴とするマルチコアファイバ。
3. 前記角度が全て６０°未満である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のマルチコアファイバ。
4. 前記外側コアのうち少なくとも２つの外側コアは、前記中心コアを通り、前記クラッドの径方向に沿って延在する線を基準として非線対称の位置にそれぞれ配置される
   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. シースと、
   前記シース内に配置される請求項１から４のいずれか１項に記載のマルチコアファイバと、
   を備える
   ことを特徴とする光ファイバケーブル。
6. フェルールと、
   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と、
   を備え、
   前記マルチコアファイバは、前記フェルールのファイバ挿通孔内に配置される
   ことを特徴とする光コネクタ。

Images