JPH10167750A - ソリトンパルス圧縮用光ファイバの製造方法 - Google Patents
ソリトンパルス圧縮用光ファイバの製造方法Info
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- JPH10167750A JPH10167750A JP8337255A JP33725596A JPH10167750A JP H10167750 A JPH10167750 A JP H10167750A JP 8337255 A JP8337255 A JP 8337255A JP 33725596 A JP33725596 A JP 33725596A JP H10167750 A JPH10167750 A JP H10167750A
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- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 パルスを効率よく圧縮できるソリトン圧縮用
光ファイバの製造。 【解決手段】 ソリトンパルス圧縮用光ファイバの製造
において、1550nm帯分散シフトファイバの線引き時の張
力をファイバ長手方向に変化させて、1550nm付近の波長
の分散を長手方向に変化させる。
光ファイバの製造。 【解決手段】 ソリトンパルス圧縮用光ファイバの製造
において、1550nm帯分散シフトファイバの線引き時の張
力をファイバ長手方向に変化させて、1550nm付近の波長
の分散を長手方向に変化させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パルスを効率よく
圧縮できるソリトンパルス圧縮用光ファイバの製造方法
に関するものである。
圧縮できるソリトンパルス圧縮用光ファイバの製造方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】パルスのソリトン断熱圧縮方法において
は、分散減少ファイバ（ＤＤＦ）を用いることが有望で
あると報告されており（1995年電子情報通信学会通信ソ
サエティ大会、Ｂ−７３１）、これに用いられるＤＤＦ
の製造方法としては、光ファイバプリフォームのクラ
ッドを切削して長手方向にテーパ状のロッドを作り、こ
れを延伸して均一な外径の光ファイバ母材として、均一
な外径の光ファイバに線引する方法（特開平7-157324号
公報参照）や、光ファイバプリフォームのロッドの外
径は均一として、ファイバ径を長手方向に変化させて線
引きする方法がある。
は、分散減少ファイバ（ＤＤＦ）を用いることが有望で
あると報告されており（1995年電子情報通信学会通信ソ
サエティ大会、Ｂ−７３１）、これに用いられるＤＤＦ
の製造方法としては、光ファイバプリフォームのクラ
ッドを切削して長手方向にテーパ状のロッドを作り、こ
れを延伸して均一な外径の光ファイバ母材として、均一
な外径の光ファイバに線引する方法（特開平7-157324号
公報参照）や、光ファイバプリフォームのロッドの外
径は均一として、ファイバ径を長手方向に変化させて線
引きする方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、の方法は、
通常の研削機では直線状にテーパをつけることは可能で
あるが、それを指数関数で表される曲線状に研削するこ
とは非常に困難で、また、テーパをつける工程では、ロ
ッドにキズ、カケが入りやすく、線引時の断線の原因に
なる等の問題点がある。また、の方法は、ファイバ径
の設定精度が１μm と大きく、設定を変更すると実際の
ファイバ径が安定するまでにハンチングするため、径変
動による損失が大きくなるという問題点がある。さら
に、線引きの張力を一定にしてファイバ径を変更させて
も、ファイバの実質単位断面積当たりの張力は変化して
いる。分散シフトファイバの場合は、特に分散が張力の
影響を受け易い。したがってファイバ径の変化による分
散の変動と単位断面積当たりの張力変化による２つの効
果が組み合わされ、長手方向の分散の制御がより複雑と
なる。このようなことから、図７に示すように、本来な
らばファイバ径の変化に応じて直線的に分散が変化する
が、張力変化の影響により、ファイバ径に対し２次曲線
的に変化するという結果が得られている。
通常の研削機では直線状にテーパをつけることは可能で
あるが、それを指数関数で表される曲線状に研削するこ
とは非常に困難で、また、テーパをつける工程では、ロ
ッドにキズ、カケが入りやすく、線引時の断線の原因に
なる等の問題点がある。また、の方法は、ファイバ径
の設定精度が１μm と大きく、設定を変更すると実際の
ファイバ径が安定するまでにハンチングするため、径変
動による損失が大きくなるという問題点がある。さら
に、線引きの張力を一定にしてファイバ径を変更させて
も、ファイバの実質単位断面積当たりの張力は変化して
いる。分散シフトファイバの場合は、特に分散が張力の
影響を受け易い。したがってファイバ径の変化による分
散の変動と単位断面積当たりの張力変化による２つの効
果が組み合わされ、長手方向の分散の制御がより複雑と
なる。このようなことから、図７に示すように、本来な
らばファイバ径の変化に応じて直線的に分散が変化する
が、張力変化の影響により、ファイバ径に対し２次曲線
的に変化するという結果が得られている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題点を解決するために鋭意研究を重ね本発明を完成させ
たもので、本発明のソリトンパルス圧縮用光ファイバの
製造方法は、1550nm帯分散シフトファイバの線引き時の
張力をファイバ長手方向に変化させて、1550nm付近の波
長の分散を長手方向に変化させることを特徴とするもの
である。すなわち、分散シフトファイバの線引き時の張
力を変化させると、モードフィールド径（ＭＦＤ）が変
化し、その結果零分散波長および1558.5nmの分散が変化
することから、線引き時に長手方向に張力を変化され
ば、1550nm付近の分散が１ps/km/nmから０ps/km/nmに除
々に変化するＤＤＦタイプのソリトンパルス圧縮用ファ
イバが得られるのである。
題点を解決するために鋭意研究を重ね本発明を完成させ
たもので、本発明のソリトンパルス圧縮用光ファイバの
製造方法は、1550nm帯分散シフトファイバの線引き時の
張力をファイバ長手方向に変化させて、1550nm付近の波
長の分散を長手方向に変化させることを特徴とするもの
である。すなわち、分散シフトファイバの線引き時の張
力を変化させると、モードフィールド径（ＭＦＤ）が変
化し、その結果零分散波長および1558.5nmの分散が変化
することから、線引き時に長手方向に張力を変化され
ば、1550nm付近の分散が１ps/km/nmから０ps/km/nmに除
々に変化するＤＤＦタイプのソリトンパルス圧縮用ファ
イバが得られるのである。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
分散シフトファイバの構造は公知のものでよく、たとえ
ば特開昭62-52508号公報に記載されているもの等が例示
される。
分散シフトファイバの構造は公知のものでよく、たとえ
ば特開昭62-52508号公報に記載されているもの等が例示
される。
【０００６】本発明では、線引き時の張力を変化させる
方法を、線引炉温度および／または線引速度を変化させ
て行うものである。本発明による光ファイバの線引装置
は図１に示すような公知のものでよい。光ファイバの線
引きは、まず図の線引炉２で加熱された光ファイバプリ
フォーム１から裸ファイバ３が線引され、裸ファイバは
外径測定機４で外径を測定された後、冷却管５で冷却さ
れ、樹脂被覆装置６で液状樹脂が被覆され、偏心モニタ
７を通り、被覆樹脂がUV照射装置８で硬化され、被覆フ
ァイバをキャプスタン21で引き取り、ドラムに巻き取ら
れる。また光ファイバの線引速度はキャプスタン21の引
き取り速度により制御される。本発明では、線引時にお
いて、線引炉温度または線引速度と分散の関係をあらか
じめ調べておき、それに基づいて線引炉温度および／ま
たは線引速度を変化させ張力を管理するのである。
方法を、線引炉温度および／または線引速度を変化させ
て行うものである。本発明による光ファイバの線引装置
は図１に示すような公知のものでよい。光ファイバの線
引きは、まず図の線引炉２で加熱された光ファイバプリ
フォーム１から裸ファイバ３が線引され、裸ファイバは
外径測定機４で外径を測定された後、冷却管５で冷却さ
れ、樹脂被覆装置６で液状樹脂が被覆され、偏心モニタ
７を通り、被覆樹脂がUV照射装置８で硬化され、被覆フ
ァイバをキャプスタン21で引き取り、ドラムに巻き取ら
れる。また光ファイバの線引速度はキャプスタン21の引
き取り速度により制御される。本発明では、線引時にお
いて、線引炉温度または線引速度と分散の関係をあらか
じめ調べておき、それに基づいて線引炉温度および／ま
たは線引速度を変化させ張力を管理するのである。
【０００７】つぎに、線引き時の張力と線引炉温度およ
び線引速度との関係についてを説明する。図２は、光フ
ァイバの線引きにおいて、線引炉温度と張力の関係を示
した図で、また図３は、線引速度と張力の関係を示した
図である。両図より、張力と線引炉温度および線引速度
には相関があることがわかる。すなわち線引炉温度を上
げることにより張力は減少し、線引速度を速くすること
により張力は増加することがわかる。したがって張力を
変化させるには線引炉温度および／または線引速度を変
化させればよい。
び線引速度との関係についてを説明する。図２は、光フ
ァイバの線引きにおいて、線引炉温度と張力の関係を示
した図で、また図３は、線引速度と張力の関係を示した
図である。両図より、張力と線引炉温度および線引速度
には相関があることがわかる。すなわち線引炉温度を上
げることにより張力は減少し、線引速度を速くすること
により張力は増加することがわかる。したがって張力を
変化させるには線引炉温度および／または線引速度を変
化させればよい。
【０００８】図４は、張力と波長1558.5nmにおける分散
の関係を示したもので、図より、張力と分散には相関が
あるといえる。したがって張力を変化させて分散を変化
させることができる。図５は、零分散波長と分散、伝送
損失の関係を示したもので、図より零分散波長と分散に
は強い相関がみられる。また図６は、零分散波長とモー
ドフィールド径（ＭＦＤ）の関係を示したもので、図よ
りＭＦＤが零分散波長と相関があるといえる。したがっ
て零分散波長、ＭＦＤと分散の間には互いに一次の相関
関係がある。
の関係を示したもので、図より、張力と分散には相関が
あるといえる。したがって張力を変化させて分散を変化
させることができる。図５は、零分散波長と分散、伝送
損失の関係を示したもので、図より零分散波長と分散に
は強い相関がみられる。また図６は、零分散波長とモー
ドフィールド径（ＭＦＤ）の関係を示したもので、図よ
りＭＦＤが零分散波長と相関があるといえる。したがっ
て零分散波長、ＭＦＤと分散の間には互いに一次の相関
関係がある。
【０００９】以上のことから分散を長手方向に変化させ
る方法としては、線引き時に各ファイバ長さにおいて線
引炉温度、線引速度を変化させて張力、分散、ＭＦＤを
予め求めておき、その結果に基づいて、線引炉温度、線
引速度を変化させて線引きをすればよい。
る方法としては、線引き時に各ファイバ長さにおいて線
引炉温度、線引速度を変化させて張力、分散、ＭＦＤを
予め求めておき、その結果に基づいて、線引炉温度、線
引速度を変化させて線引きをすればよい。
【００１０】また図５において、張力の変化による波長
1558.5nmにおける分散と1550nm帯での伝送損失をみる
と、分散が１ps/km/nmから０ps/km/nmまでの変化の間で
は、損失は0.21dB/km から0.22dB/km とほとんど変化が
無く、実用範囲の0.25dB/km 以下に十分は入っていると
いえる。
1558.5nmにおける分散と1550nm帯での伝送損失をみる
と、分散が１ps/km/nmから０ps/km/nmまでの変化の間で
は、損失は0.21dB/km から0.22dB/km とほとんど変化が
無く、実用範囲の0.25dB/km 以下に十分は入っていると
いえる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例と比較例を挙げて説明
するが、本発明はこれらに何等限定されるものではな
い。 実施例１ 分散シフトファイバ用プリフォームを用い、線引条件を
線引速度60m/min.に一定に保ち、線引炉温度を予め求め
ておいた表１の関係に基づいて変化させ、直径125 μm
の、Δn ＝0.9 ％の分散シフトファイバを、1558.5nmの
分散を長さ20kmにおいて段階状に長手方向に0.6ps/km/n
m から0.2ps/km/nm に変化させて、ソリトンパルス圧縮
用光ファイバを作製した。得られたファイバ20kmに入端
側に（０kmが入端側）、４psパルス幅のsech型パルス波
形を入射平均パワー８dBm で入れて、出端側でパルス圧
縮幅をみた結果及び伝送損失を表４に示す。
するが、本発明はこれらに何等限定されるものではな
い。 実施例１ 分散シフトファイバ用プリフォームを用い、線引条件を
線引速度60m/min.に一定に保ち、線引炉温度を予め求め
ておいた表１の関係に基づいて変化させ、直径125 μm
の、Δn ＝0.9 ％の分散シフトファイバを、1558.5nmの
分散を長さ20kmにおいて段階状に長手方向に0.6ps/km/n
m から0.2ps/km/nm に変化させて、ソリトンパルス圧縮
用光ファイバを作製した。得られたファイバ20kmに入端
側に（０kmが入端側）、４psパルス幅のsech型パルス波
形を入射平均パワー８dBm で入れて、出端側でパルス圧
縮幅をみた結果及び伝送損失を表４に示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】実施例２ 分散シフトファイバ用プリフォームを用い、線引条件を
線引炉温度を2020℃と一定に保ち、線引速度を予め求め
ておいた表２の関係に基づいて変化させ、直径125 μm
の、Δn ＝0.9 ％の分散シフトファイバを、1558.5nmの
分散を長さ20kmにおいて段階状に長手方向に0.6ps/km/n
m から0.2ps/km/nm に変化させて、ソリトンパルス圧縮
用光ファイバを作製した。得られたファイバ20kmに入端
側に（０kmが入端側）、４psパルス幅のsech型パルス波
形を入射平均パワー８dBm で入れて、出端側でみたパル
ス圧縮幅の結果及び伝送損失を表４に示す。また、実施
例１、２では、段階状に線引張力を変化させたが、プロ
グラムにて連続的に線引炉温度若しくは線引速度を変化
させ、線引張力を連続的に変化させることも可能であ
る。
線引炉温度を2020℃と一定に保ち、線引速度を予め求め
ておいた表２の関係に基づいて変化させ、直径125 μm
の、Δn ＝0.9 ％の分散シフトファイバを、1558.5nmの
分散を長さ20kmにおいて段階状に長手方向に0.6ps/km/n
m から0.2ps/km/nm に変化させて、ソリトンパルス圧縮
用光ファイバを作製した。得られたファイバ20kmに入端
側に（０kmが入端側）、４psパルス幅のsech型パルス波
形を入射平均パワー８dBm で入れて、出端側でみたパル
ス圧縮幅の結果及び伝送損失を表４に示す。また、実施
例１、２では、段階状に線引張力を変化させたが、プロ
グラムにて連続的に線引炉温度若しくは線引速度を変化
させ、線引張力を連続的に変化させることも可能であ
る。
【００１４】
【表２】
【００１５】比較例 分散シフトファイバ用プリフォームを用い、線引条件を
張力100gと一定に保ち、ファイバ径を予め求めておいた
表３の値に変化させ、Δn ＝0.9 ％の分散シフトファイ
バを、1558.5nmの分散を長さ20kmにおいて段階状に長手
方向に0.6ps/km/nm から0.2ps/km/nm に変化させて、ソ
リトンパルス圧縮用光ファイバを作製した。得られたフ
ァイバ20kmに入端側に（０kmが入端側）、４psパルス幅
のsech型パルス波形を入射平均パワー８dBm で入れて、
出端側でパルス圧縮幅をみた結果及び伝送損失を表４に
示す。
張力100gと一定に保ち、ファイバ径を予め求めておいた
表３の値に変化させ、Δn ＝0.9 ％の分散シフトファイ
バを、1558.5nmの分散を長さ20kmにおいて段階状に長手
方向に0.6ps/km/nm から0.2ps/km/nm に変化させて、ソ
リトンパルス圧縮用光ファイバを作製した。得られたフ
ァイバ20kmに入端側に（０kmが入端側）、４psパルス幅
のsech型パルス波形を入射平均パワー８dBm で入れて、
出端側でパルス圧縮幅をみた結果及び伝送損失を表４に
示す。
【００１６】
【表３】
【００１７】
【表４】
【００１８】表４の結果より、実施例１及び２では、フ
ァイバの伝送損失が少なく、損失によるパルス広がりが
少ない状態で出力パルスが圧縮されており、ソリトン圧
縮用光ファイバとして好適であることがわかる。また、
比較例ではファイバの伝送損失が大きいため損失による
パルス広がりが大きく、パルス圧縮が効果的でなく、ソ
リトン圧縮用光ファイバとして好適でないことがわか
る。
ァイバの伝送損失が少なく、損失によるパルス広がりが
少ない状態で出力パルスが圧縮されており、ソリトン圧
縮用光ファイバとして好適であることがわかる。また、
比較例ではファイバの伝送損失が大きいため損失による
パルス広がりが大きく、パルス圧縮が効果的でなく、ソ
リトン圧縮用光ファイバとして好適でないことがわか
る。
【００１９】
【発明の効果】本発明により、張力の制御が容易である
ため、再現性が良く、また精度良く、伝送損失が小さい
ソリトンパルス圧縮用光ファイバが製造できる。
ため、再現性が良く、また精度良く、伝送損失が小さい
ソリトンパルス圧縮用光ファイバが製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光ファイバの線引装置を示した図
である。
である。
【図２】線引き時の張力と線引炉温度の関係を示した図
である。
である。
【図３】線引き時の張力と線引速度の関係を示した図で
ある。
ある。
【図４】線引き時の張力と波長1558.5nmにおける分散値
の関係を示した図である。
の関係を示した図である。
【図５】零分散波長と分散、伝送損失の関係を示した図
である。
である。
【図６】零分散波長とＭＦＤの関係を示した図である。
【図７】従来法によるファイバのファイバ径と分散の関
係を示した図である。
係を示した図である。
１…光ファイバ母材 ２…電気炉 ３…裸ファイバ ４…外径測定機 ５…冷却管 ６…樹脂被覆装置 ７…偏心モニタ ８…UV照射装置 ９…被覆外径測定機 20…加圧ダイス 21…キャプスタン
Claims (2)
- 【請求項１】1550nm帯分散シフトファイバの線引き時の
張力をファイバ長手方向に変化させて、1550nm付近の波
長の分散を長手方向に変化させることを特徴とするソリ
トンパルス圧縮用光ファイバの製造方法。 - 【請求項２】線引炉温度および／または線引速度を変化
させて線引き時の張力をファイバ長手方向に変化させる
請求項１に記載のソリトンパルス圧縮用光ファイバの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8337255A JPH10167750A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | ソリトンパルス圧縮用光ファイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8337255A JPH10167750A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | ソリトンパルス圧縮用光ファイバの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10167750A true JPH10167750A (ja) | 1998-06-23 |
Family
ID=18306910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8337255A Pending JPH10167750A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | ソリトンパルス圧縮用光ファイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10167750A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001023924A1 (fr) * | 1999-09-27 | 2001-04-05 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Fibre optique a gestion de distribution, son procede de fabrication, systeme de communication optique l'utilisation et materiau de base de fibre optique |
| US6473548B2 (en) | 1999-12-02 | 2002-10-29 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Multiple fiber optical cable and method of manufacturing multiple fiber optical cable |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP8337255A patent/JPH10167750A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001023924A1 (fr) * | 1999-09-27 | 2001-04-05 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Fibre optique a gestion de distribution, son procede de fabrication, systeme de communication optique l'utilisation et materiau de base de fibre optique |
| US6535677B1 (en) | 1999-09-27 | 2003-03-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Dispersion-managed optical fiber, method of manufacturing the same, optical communication system including the same and optical fiber preform therefor |
| US6473548B2 (en) | 1999-12-02 | 2002-10-29 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Multiple fiber optical cable and method of manufacturing multiple fiber optical cable |
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Legal Events
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