JPH11326672A

JPH11326672A - 光ファイバ型光部品

Info

Publication number: JPH11326672A
Application number: JP10146629A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Tsuda; 寿昭津田; Ikuo Ota; 育生大田; Yasuhiro Ibusuki; 康弘指宿; Shigeto Yodo; 重人淀
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1998-05-12
Filing date: 1998-05-12
Publication date: 1999-11-26

Abstract

(57)【要約】【課題】クラッドモード結合ロスを抑制した高アイソ
レーションの光ファイバ型光部品を提供する。【解決手段】コア２の周りをクラッド５で覆って形成
され、屈折率分布形状がα乗プロファイルと成している
単峰型の光ファイバ１に、コア２の屈折率が光ファイバ
光軸Ｚに対して周期的に変化するファイバグレーティン
グの形成部６を設け、前記αを０．５とする。光ファイ
バ１のコア２とクラッド５との境界部における屈折率分
布変化と伝搬モード変化との差を小さくしてクラッドモ
ード結合ロスを抑制し、ファイバグレーティングの形成
部６による光透過阻止波長帯を約１６４０ｎｍ〜約１６
６０ｎｍと成した時に波長約１５２０ｎｍ帯に生じる光
透過損失を抑制し、光ファイバ１の使用波長帯（約１５
５０ｎｍ帯）における光透過損失を小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば波長多重伝
送される光から光透過阻止波長帯以外の波長の光を選択
的に透過させるフィルタ等として用いられる光ファイバ
型光部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】情報化社会の発展により、通信情報量が
飛躍的に増大する傾向にあり、光ファイバ通信における
高速大容量化は、必要かつ、不可欠の課題となってお
り、近年、この高速大容量化へのアプローチとして、異
なる複数の波長の信号光を１本の光ファイバで伝送する
波長多重伝送方式の検討が行なわれている。

【０００３】この波長多重伝送方式の光通信システムに
おいて、例えば波長多重伝送される光から予め定められ
た波長帯の光を選択的に反射させることにより、この反
射光をシステム監視用の光として用いることが検討され
ており、前記波長帯の光を選択的に反射させ、この波長
帯以外の波長の光を選択的に透過させるフィルタとし
て、シングルモード光ファイバにファイバグレーティン
グの形成部を設けた光ファイバ型光部品が注目されてい
る。なお、このような光ファイバ型光部品は、前記光フ
ァイバ通信における高速大容量化実現のための分散補償
技術の一手段としても注目されている。

【０００４】前記シングルモード光ファイバは、コアの
周りをクラッドで覆って形成される光ファイバであっ
て、例えば図６の特性線ａに示すように、光ファイバ径
方向に対する屈折率分布（横断面上の屈折率分布）がス
テップインデックス型を有している。すなわち、コアの
屈折率が光ファイバ径方向で一定であり、クラッドの屈
折率も前記光ファイバ径方向で一定であり、コアの純石
英に対する比屈折率差Δ１が、クラッドの純石英に対す
る比屈折率差Δ３よりも大きく形成され、コアとクラッ
ドとの境界部において屈折率が大きく(急激に)変化する
屈折率分布を有している。

【０００５】なお、本明細書では、純石英(シリカ；Ｓ
ｉＯ₂)の屈折率をｎ_O 、クラッドの屈折率をｎ_L 、コア
の屈折率をｎ_c としたとき、コアの純石英との比屈折率
差Δ１、すなわち、純石英に対するコアの比屈折率差Δ
１は、次の（１）式により定義している。

【０００６】 Δ１＝｛（ｎ_C ²−ｎ₀ ²）／２ｎ_C ²｝×１００・・・・・（１）

【０００７】また、クラッドの純石英との比屈折率差Δ
３は、次式（２）により定義している。

【０００８】 Δ３＝｛（ｎ_L ²−ｎ₀ ²）／２ｎ_L ²｝×１００・・・・・（２）

【０００９】そして、図６には、Δ１が０．３％、Δ３
が０のシングルモード光ファイバ（クラッドが純石英に
より形成されており、ｎ_L＝ｎ₀である）の屈折率分布
が、純石英に対する比屈折率差Δの値により示されてい
る。

【００１０】また、前記ファイバグレーティングは、例
えばゲルマニウム(Ｇｅ)ドープ石英(ＳｉＯ₂)ガラスに
強い紫外光を照射することによって、ゲルマニウムの屈
折率を高め、それにより、光ファイバのコア内に周期的
な屈折率変化を起こさせ、回折格子を形成したものであ
り、ファイバグレーティングなどのグレーティング形成
方法としては、例えば、フェイズマスク法やボログラフ
ィック法が知られている。

【００１１】前記フェイズマスク法は、フェイズマスク
の上から紫外光を照射し、回折光を光ファイバなどの光
導波路に照射してグレーティングを形成する方法であ
り、例えば、文献Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，６
２，１０３５．１９３３等に示されている。前記ボログ
ラフィック法は、コヒーレントな２つの紫外光を干渉さ
せて生じた干渉光を光ファイバなどの光導波路に照射し
てグレーティングを形成する方法である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記波長多
重伝送システムにおいて、例えば波長約１５５０ｎｍ帯
の光を信号光として使用し、波長約１６５０ｎｍ帯の光
を前記監視光として用いることが検討されている。

【００１３】それというのは、光通信における高速大容
量化の実現の手段として、システムにおける波長多重化
と平行し、エルビウム添加ファイバを用いることにより
光信号を光のまま増幅できる光ファイバアンプタイプの
光増幅器の開発が盛んに行なわれ、エルビウム添加ファ
イバの利得領域が波長約１５５０ｎｍであることから、
波長多重伝送システムにおいて、波長約１５５０ｎｍ帯
の信号光を信号光として利用し、この信号光波長以外の
波長であってシングルモード光ファイバのカットオフ波
長（約１７００ｎｍ）以内の波長の光を監視光と用いる
ようにしているからである。なお、波長約１７００ｎｍ
を越えると、伝搬光にロスが生じるため、監視光として
は使用できない。

【００１４】しかしながら、前記のような、シングルモ
ード光ファイバにファイバグレーティングの形成部を設
けた光ファイバ型光部品において、波長約１６５０ｎｍ
の光を選択的に反射させる場合、例えば、図７の（ａ）
に示すように、波長約１５２０ｎｍ帯において、透過損
失が大きい領域が存在する。

【００１５】なお、このような透過損失が大きい領域
は、前記ファイバグレーティングによる光の反射領域
（光透過阻止波長帯）に応じて生じるものであり、クラ
ッドモード結合ロスに起因すると考えられている。クラ
ッドモード結合ロスは、光ファイバのファイバグレーテ
ィング形成部において、光がコアに閉じこもって伝搬し
ようとする伝搬モードと、ファイバグレーティングによ
って反射した光がクラッド側に染み出して伝搬する反射
モードとが結合することにより生じるロスである。

【００１６】そのため、光透過阻止波長帯が約１６５０
ｎｍ帯のファイバグレーティングの形成部を有する光フ
ァイバ型光部品を、前記波長多重伝送システムにおける
監視光反射用(監視光除去用)のフィルタとして用いる
と、前記監視光を反射できるものの、波長約１５５０ｎ
ｍ帯の信号光の強度レベルも低下してしまうといった問
題が生じた。

【００１７】本発明は、上記従来の課題を解決するため
になされたものであり、その目的は、ファイバグレーテ
ィングの形成部を有する光ファイバにおいて生じるクラ
ッドモード結合ロスを抑制することが可能で、例えば波
長約１６５０ｎｍ帯の光を確実に反射できると共に、波
長約１５２０ｎｍ帯における光透過損失を抑制すること
ができる高アイソレーションの光ファイバ型光部品を提
供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次のような構成をもって課題を解決するた
めの手段としている。すなわち、本第１の発明は、コア
の周りをクラッドで覆って形成され、屈折率分布形状が
α乗プロファイルと成している単峰型の光ファイバに、
前記コアの屈折率が光ファイバ光軸方向に周期的に変化
するファイバグレーティングの形成部を設けた構成を持
って課題を解決する手段としている。

【００１９】また、本第２の発明は、上記本第１の発明
の構成に加え、前記αを１．５以下とした構成を持って
課題を解決する手段としている。

【００２０】さらに、本第３の発明は、上記本第１また
は第２の発明の構成に加え、前記クラッドの屈折率を純
石英の屈折率とほぼ同じ値とし、コアの純石英に対する
比屈折率差Δは０．５％を越える値とした構成を持って
課題を解決する手段としている。

【００２１】さらに、本第４の発明は、上記本第１また
は第２または第３の発明の構成に加え、前記ファイバグ
レーティングの形成部はフェイズマスクをかけて１回目
の紫外光照射を施した後、前記フェイズマスクを除いて
２回目の紫外光照射を施して形成した構成を持って課題
を解決する手段としている。

【００２２】さらに、本第５の発明は、上記本第１乃至
第４のいずれか一つの発明の構成に加え、前記ファイバ
グレーティングの形成部による光透過阻止波長帯が約１
６４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍと成し、光ファイバの使用
波長帯が約１５５０ｎｍ帯である構成を持って課題を解
決する手段としている。

【００２３】シングルモード光ファイバの屈折率分布
は、例えば図６の特性線ａに示したように、コアとクラ
ッドとの境界部で屈折率が急激に変化しており、一方、
光ファイバの伝搬モードは、同図の鎖線ｂに示すよう
に、光ファイバの径方向に対して緩やかに変化してお
り、このコアとクラッドとの境界部における急激な屈折
率変化と緩やかな伝搬モード変化との差によって、前記
クラッドモード結合ロスが大きくなり、それにより、波
長約１５２０ｎｍ帯に透過損失が大きい領域が生じてい
るものと本発明者は推定している。

【００２４】そこで、本発明者は、クラッドモード結合
ロスを抑制するために、コアとクラッドとの境界部にお
ける光ファイバ径方向の屈折率変化と伝搬モード変化と
の差を小さくすることを考え、光ファイバの屈折率分布
形状に着目し、屈折率分布形状がα乗プロファイルと成
している（屈折率形状が、コアの中心部を中心としたｙ
＝−ｘ^αの曲線形状を呈している）単峰型の光ファイバ
にファイバグレーティングの形成部を設け、ファイバグ
レーティングの形成部による光透過阻止波長帯を約１６
４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍとして、この光ファイバにお
ける透過損失の波長依存性を検討した。

【００２５】その結果、単峰型光ファイバにファイバグ
レーティングの形成部を設けた光ファイバ型光部品は、
シングルモード光ファイバにファイバグレーティングの
形成部を設けた光ファイバ型光ファイバに比べ、波長約
１５２０ｎｍ帯の透過損失を抑制できることが確認さ
れ、特に、前記αが１．５以下の光ファイバにおいて
は、その抑制効果が大きく、その効果を非常に再現性よ
く発揮できることが確認された。

【００２６】このように、単峰型の光ファイバにおい
て、前記クラッドモード結合ロスを抑制可能となるの
は、単峰型の光ファイバは、シングルモード光ファイバ
と異なり、屈折率分布形状がコアとクラッドとの境界部
において急激に変化しているものではなく、屈折率分布
が光ファイバの径方向に対して緩やかであり、屈折率の
光ファイバ径方向に対する分布と光の伝搬モードの光フ
ァイバ径方向に対する変化との差が大きくないためであ
ると考えられる。

【００２７】上記構成の本発明においては、上記の如
く、屈折率分布形状がα乗プロファイルと成している単
峰型の光ファイバとし、この単峰型光ファイバにファイ
バグレーティングの形成部を設けたものであるから、前
記クラッドモード結合ロスを抑制することが可能とな
り、例えば、ファイバグレーティングの形成部による光
透過阻止波長帯を約１６４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍとし
たときに、波長約１５２０ｎｍ帯に大きい透過損失領域
が生じることが抑制され、使用波長約１５５０ｎｍ帯で
の波長多重伝送を行なったときに信号光の強度レベルが
低下することはなく、上記課題が解決される。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。なお、本実施形態例の説明におい
て、従来例と同一名称部分には同一符号を付し、その重
複説明は省略する。図１の（ａ）には、本発明に係る光
ファイバ型光部品の一実施形態例の屈折率分布が示され
ており、同図の（ｂ）には、この光ファイバ型光部品の
斜視構成が模式的に示されている。

【００２９】これらの図に示されるように、本実施形態
例の光ファイバ型光部品は、コア２の周りをクラッド５
で覆って形成され、屈折率分布形状がα乗プロファイル
と成している単峰型の光ファイバ１に、コア２の屈折率
が光ファイバ光軸Ｚに対して周期的に変化するファイバ
グレーティングの形成部６を設けたものである。また、
本実施形態例では、前記αを１．５以下の値である０．
５としている。

【００３０】また、本実施形態例において、クラッド５
は純石英（ＳｉＯ₂）により形成されており、コア２
は、屈折率を高めるゲルマニウムをドープした石英によ
り形成されている。コア２の純石英に対する比屈折率差
Δ１は、約０．５％を越える値（望ましくは１％以上）
であり、比屈折率差Δ１の上限は、製造上可能な最高値
（現状では例えば２．８％であるが、技術の進歩により
さらに大きくなる可能性がある）と成している。

【００３１】さらに、本実施形態例では、ファイバグレ
ーティングの形成部６による光透過阻止波長帯を約１６
４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍと成し、光ファイバの使用波
長帯を約１５５０ｎｍ帯としており、ファイバグレーテ
ィングの形成部６は、フェイズマスクをかけて１回目の
紫外光照射を施した後、前記フェイズマスクを除いて２
回目の紫外光照射を施して形成されている。

【００３２】本実施形態例の光ファイバ型光部品の製造
方法は、具体的には以下のような方法である。例えば、
まず、光ファイバ１の被覆を除去して裸光ファイバを予
め定められた長さ露出させ、露出した裸光ファイバの部
分に、光誘起特性の向上を目的とした加圧水素処理を行
なう。次に、図４に示すように、フェイズマスク１３を
通して紫外光のレーザ光Ｌを照射することにより、１回
目の紫外光照射を施してコア２内のゲルマニウムの屈折
率を高め、次に、フェイズマスク１３を外して、前記レ
ーザ光を照射して２回目の紫外光照射を施して、さらに
コア２内のゲルマニウムの屈折率を高め、ファイバグレ
ーティングを形成し、光ファイバ型光部品とする。

【００３３】なお、レーザ光は、例えば、波長２４８ｎ
ｍ、出力３５０ｍＷのエキシマレーザ等を用いて数分〜
数十分照射する。また、フェイズマスク１３は、例え
ば、マスクピッチ１１３８μｍ、０次の回折光透過率１
％、１次の回折光透過率４０％のものを用いると、ファ
イバグレーティングが非常に的確に形成される。

【００３４】ところで、従来のようなシングルモード光
ファイバにファイバグレーティングの形成部を設けて光
透過阻止波長帯約１６４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍの光フ
ァイバ型光部品を形成した場合、前記の如く、コア２と
クラッド５との境界部で急激に変化する屈折率と、光フ
ァイバの径方向に対して緩やかに変化する伝搬モード変
化との差によって、前記クラッドモード結合ロスが大き
くなり、それにより、波長約１５２０ｎｍ帯に透過損失
が大きい領域が生じているものと本発明者は推定してお
り、クラッドモード結合ロスを低減させるために、コア
２とクラッド５との境界部における屈折率変化と伝搬モ
ード変化との差を小さくすることを考え、屈折率分布形
状がα乗プロファイルと成している単峰型の光ファイバ
１にファイバグレーティングの形成部６を設けて、本実
施形態例の光ファイバ型光部品形成した。

【００３５】そして、本実施形態例の構成を特定するた
めに、単峰型光ファイバ１における前記αの値をパラメ
ータとしてαの異なる様々な単峰型光ファイバ１を形成
し、ファイバグレーティングの形成部６による光透過阻
止波長帯を約１６４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍとして、こ
の光ファイバにおける透過損失の波長依存性を検討し
た。その結果、単峰型光ファイバ１にファイバグレーテ
ィングの形成部６を設けた光ファイバ型光部品は、αの
値によらず、シングルモード光ファイバにファイバグレ
ーティングの形成部を設けた光ファイバ型光ファイバに
比べてクラッドモード結合ロスを抑制でき、波長約１５
２０ｎｍ帯の透過損失を抑制できることが確認され、特
に、前記αが１．５以下の単峰型光ファイバ１において
は、その抑制効果が大きく、その効果を非常に再現性よ
く発揮できることが確認された。

【００３６】このように、単峰型の光ファイバ１におい
て、前記クラッドモード結合ロスを抑制可能となるの
は、単峰型の光ファイバ１は、シングルモード光ファイ
バと異なり、屈折率分布形状がコアとクラッドとの境界
部において急激に変化しているものではなく、屈折率分
布が光ファイバの径方向に対して緩やかであり、屈折率
の光ファイバ径方向に対する分布と光の伝搬モードの光
ファイバ径方向に対する変化との差が大きくないためで
あると考えられ、特に前記αが小さい単峰型光ファイバ
１においては、その差が小さくなることから、前記クラ
ッドモード結合ロスを非常に再現性よく抑制することが
できると考えられる。そこで、α＝０．５として本実施
形態例の光ファイバ型光部品の構成を決定した。

【００３７】また、コア２の純石英に対する比屈折率差
Δ１の値をパラメータとし、Δ１の異なる様々な単峰型
光ファイバ１を形成し、ファイバグレーティングの形成
部６による光透過阻止波長帯を約１６４０ｎｍ〜約１６
６０ｎｍとして、この光ファイバ１における波長約１５
５０ｎｍの透過損失を測定することにより、前記クラッ
ドモード結合ロスの抑制効果を検討した。

【００３８】その結果が図３に示されており、同図から
明らかなように、比屈折率差Δ１が０．５％を越える値
のときに透過損失が小さくなり、さらに、比屈折率差Δ
１が約０．８％以上となるとより一層透過損失が小さく
なり、さらに、比屈折率差Δ１が約１．２％以上となる
とより一層透過損失が小さくなり、クラッドモード結合
ロスを著しく低減できることが分かった。そこで、本実
施形態例では、コア２の純石英に対する比屈折率差Δ１
を、０．５％を越える値（望ましくは１％以上）とし
た。

【００３９】なお、紫外光照射によってファイバグレー
ティングを形成し、ファイバグレーティングの形成部６
による光透過阻止波長帯の光透過損失を、例えば４０ｄ
Ｂといった予め定められた値にするのに要する時間は、
比屈折率差Δ１が小さい単峰型光ファイバ１に比べて比
屈折率差Δ１が大きい単峰型光ファイバ１の方が短い。
この時間とクラッドモード結合ロスの抑制効果の大きさ
とは比例関係があることから、本発明者は、比屈折率差
Δ１が大きい単峰型光ファイバ１ほどクラッドモード結
合ロスを効果的に抑制し、例えば、光透過阻止波長約１
６４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍとしたときに、波長１５２
０ｎｍの光透過損失を非常によく抑制することができる
と推定している。

【００４０】本実施形態例によれば、以上のような検討
結果に基づき、α＝０．５のα乗プロファイルを有する
単峰型の光ファイバ１にファイバグレーティングの形成
部６を設けて形成し、コア２の純石英に対する比屈折率
差Δ１（コア２のクラッド５に対する比屈折率差）を、
０．５％を越える値としたために、クラッドモード結合
ロスによる光透過損失を非常によく抑制することが可能
となり、光透過阻止波長約１６４０ｎｍ〜約１６６０ｎ
ｍに応じて生じる、波長約１５２０ｎｍ帯の光透過損失
を殆どなくすことができる。

【００４１】また、本実施形態例では、ファイバグレー
ティングの形成部６は、フェイズマスク１３をかけて１
回目の紫外光照射を施した後、フェイズマスク１３を除
いて２回目の紫外光照射を施して形成しており、このよ
うに、フェイズマスク１３を設けて行なう１回目の紫外
光照射とフェイズマスク１３を除いて行なう２回目の紫
外光照射を行なってファイバグレーティングを形成する
ことにより、本発明者が特願平０９―３０１９３４号に
以前に提案しているグレーティング型光部品の製造方法
（未だ公開にはなっていない）と同様に、より一層クラ
ッドモード結合ロスを抑制することができる。

【００４２】図２の（ａ）には、本実施形態例の光ファ
イバ型光部品における光透過損失の波長依存性が、波長
１４５０ｎｍ〜波長１７００ｎｍの範囲について示され
ており、同図の（ｂ）には、前記波長依存性が、波長１
６３０ｎｍ〜波長１６７０ｎｍの範囲について示されて
いる。また、比較のために、図７の（ａ）には、従来の
シングルモード光ファイバを用いた光ファイバ型光部品
おける光透過損失の波長依存性が、波長１４５０ｎｍ〜
波長１７００ｎｍの範囲について示されており、同図の
（ｂ）には、前記波長依存性が、波長１６３０ｎｍ〜波
長１６７０ｎｍの範囲について示されている。

【００４３】これらの図から明らかなように、従来の光
ファイバ型光部品において問題であった波長約１５２０
ｎｍ帯における光透過損失の大きい領域が、本実施形態
例においては殆どなく、本実施形態例では、前記クラッ
ドモード結合ロスに起因する光透過損失を殆ど抑制でき
ることが確認できた。また、波長約１６４０ｎｍ〜波長
約１６６０ｎｍにおける光透過損失は、本実施形態例の
光ファイバ型光部品のほうが従来の光ファイバ型光部品
よりも大きく、したがって、本実施形態例の光ファイバ
型光部品は、この波長帯の光を従来の光ファイバ型光部
品よりも確実に透過阻止することができることが確認さ
れ、非常に高アイソレーションの光部品であることが確
認された。

【００４４】そして、本実施形態例によれば、ファイバ
グレーティングの形成部６による光透過阻止波長帯を約
１６４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍとし、波長約１５２０ｎ
ｍ帯にクラッドモード結合ロスによる透過損失領域が生
じることを抑制できるために、使用波長約１５５０ｎｍ
帯での波長多重伝送を行なったときに信号光の強度レベ
ルを低下させることなく、前記光透過阻止波長帯の光を
反射することができる。そのため、例えばエルビウム添
加ファイバを用いた使用波長約１５５０ｎｍ帯の波長多
重伝送システムに本実施形態例を適用することにより、
信号光の強度レベルを低減させることなく、監視光を確
実に反射することが可能となり、非常に優れた波長多重
伝送システムの構築を図ることができる。

【００４５】なお、本発明は上記実施形態例に限定され
ることはなく様々な実施の態様を採り得る。例えば、上
記実施形態例では、単峰型光ファイバ１のαの値を０．
５としたが、αの値は特に限定されるものではなく適宜
設定されるものであり、光ファイバ１は、例えば図５に
示すような、α＞１．５とした屈折率分布でもよい。た
だし、αを１．５以下とすることにより、クラッドモー
ド結合ロス抑制効果をより一層確実に発揮することがで
きるため、αは１．５以下とすることが好ましい。

【００４６】また、上記実施形態例では、コア２の純石
英に対する比屈折率差Δ１は、０．５％を越える値とし
たが、比屈折率差Δ１の値は特に限定されるものではな
く、適宜設定されるものである。ただし、比屈折率差Δ
１を、０．５％を越える値とすることにより、クラッド
モード結合ロス抑制効果を非常によく発揮することが可
能となり、比屈折率差Δを大きくすることにより、クラ
ッドモード結合ロス抑制効果をより一層よく発揮するこ
とができる。

【００４７】さらに、上記実施形態例では、ファイバグ
レーティングの形成部６は、フェイズマスク１３をかけ
て１回目の紫外光照射を施した後、フェイズマスク１３
を除いて２回目の紫外光照射を施して形成したが、ファ
イバグレーティングの形成部６は、このような２回の紫
外光照射により形成するとは限らず。従来のフェイズマ
スク法のように、１回の紫外光照射により形成してもよ
いし、フェイズマスク法の代わりに、ホログラフィック
法により形成してもよい。

【００４８】さらに、上記実施形態例では、ファイバグ
レーティングの形成部６による光透過阻止波長帯を約１
６４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍと成し、光ファイバの使用
波長帯を約１５５０ｎｍ帯としたが、ファイバグレーテ
ィングの形成部６による光透過阻止波長帯や光ファイバ
の使用波長帯は特に限定されるものではなく、適宜設定
されるものである。

【００４９】さらに、上記実施形態例では、コア２を、
ゲルマニウムをドープした石英により形成し、クラッド
５を純石英により形成したが、コア２やクラッド５を形
成する材質は特に限定されるものではなく、適宜設定さ
れるものであり、例えば、コア２を、リン（Ｐ）やボロ
ン（Ｂ）やアルミニウム（Ａｌ）等の屈折率を高めるド
ーパントをドープした石英により形成してもよい。な
お、この場合、屈折率を高めるドーパントの屈折率を紫
外光照射などによってさらに高めることによりファイバ
グレーティングが形成される。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、屈折率分布形状がα乗
プロファイルと成している単峰型の光ファイバにファイ
バグレーティングの形成部を設けたものであるから、コ
アとクラッドとの境界部における屈折率変化と伝搬モー
ド変化との差を小さくすることが可能となり、それによ
り、クラッドモード結合ロスを抑制することができる。
特に、本発明において、前記αを１．５以下としたもの
にあっては、その抑制効果が大きく、その効果を非常に
再現性よく発揮できる。

【００５１】さらに、クラッドの屈折率を純石英の屈折
率とほぼ同じ値とし、コアの純石英に対する比屈折率差
Δは０．５％を越える値とした本発明によれば、ファイ
バグレーティングによる光透過阻止波長領域が予め定め
られた光透過阻止機能を有するものとなるようにする時
間が短くてすむし、クラッドモード結合ロスは、この時
間と比例関係にあることから、クラッドモード結合ロス
をより一層効果的に抑制することができる。

【００５２】さらに、前記ファイバグレーティングの形
成部はフェイズマスクをかけて１回目の紫外光照射を施
した後、前記フェイズマスクを除いて２回目の紫外光照
射を施して形成した構成のものにあっては、前記クラッ
ドモード結合ロスをより一層確実に抑制することができ
る。

【００５３】さらに、前記ファイバグレーティングの形
成部による光透過阻止波長帯を約１６４０ｎｍ〜約１６
６０ｎｍと成し、光ファイバの使用波長帯を約１５５０
ｎｍ帯とした本発明によれば、シングルモード光ファイ
バにファイバグレーティングの形成部を設けた従来の光
ファイバ型光部品と異なり、波長約１５２０ｎｍ帯に大
きい透過損失領域が生じることを抑制できるために、使
用波長約１５５０ｎｍ帯での波長多重伝送を行なったと
きに信号光の強度レベルが低下することはなく、信号光
強度レベルを高く保持することが可能で、かつ、例え
ば、光透過阻止波長帯の光を監視光として用いることに
よって、監視光を確実に透過阻止できるようになり、優
れた波長多重伝送システムの構築を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ファイバ型光部品の一実施形態
例の構成を、屈折率分布と、斜視構成の模式図により示
す要部構成図である。

【図２】上記実施形態例の光透過損失の波長依存性を示
すグラフである。

【図３】単峰型光ファイバにおいて、コアの純石英に対
する比屈折率差Δ１と光透過損失との関係を示すグラフ
である。

【図４】上記実施形態例のファイバグレーティング形成
部形成方法を断面図により示す説明図である。

【図５】本発明に係る光ファイバ型光部品の他の実施形
態例における光ファイバ屈折率分布を示すグラフであ
る。

【図６】シングルモード光ファイバの屈折率分布と伝搬
モード分布の一例を光ファイバの径方向に対して示すグ
ラフである。

【図７】シングルモード光ファイバにファイバグレーテ
ィングの形成部を設けて形成した従来の光ファイバ型光
部品における光透過損失の波長依存性を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１光ファイバ２コア５クラッド６ファイバグレーティングの形成部１３フェイズマスク

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年５月１４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４９】さらに、上記実施形態例では、コア２を、
ゲルマニウムをドープした石英により形成し、クラッド
５を純石英により形成したが、コア２やクラッド５を形
成する材質は特に限定されるものではなく、適宜設定さ
れるものであり、例えば、コア２を、リン（Ｐ）やアル
ミニウム（Ａｌ）等の屈折率を高めるドーパントをドー
プした石英により形成してもよい。なお、この場合、屈
折率を高めるドーパントの屈折率を紫外光照射などによ
ってさらに高めることによりファイバグレーティングが
形成される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者淀重人東京都千代田区丸の内２丁目６番１号古河電気工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コアの周りをクラッドで覆って形成さ
れ、屈折率分布形状がα乗プロファイルと成している単
峰型の光ファイバに、前記コアの屈折率が光ファイバ光
軸方向に周期的に変化するファイバグレーティングの形
成部を設けたことを特徴とする光ファイバ型光部品。
【請求項２】 αを１．５以下としたことを特徴とする
請求項１記載の光ファイバ型光部品。
【請求項３】クラッドの屈折率を純石英の屈折率とほ
ぼ同じ値とし、コアの純石英に対する比屈折率差Δは
０．５％を越える値としたことを特徴とする請求項１又
は請求項２記載の光ファイバ型光部品。
【請求項４】ファイバグレーティングの形成部はフェ
イズマスクをかけて１回目の紫外光照射を施した後、前
記フェイズマスクを除いて２回目の紫外光照射を施して
形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２又は請
求項３記載の光ファイバ型光部品。
【請求項５】ファイバグレーティングの形成部による
光透過阻止波長帯が約１６４０ｎｍ〜約１６６０ｎｍと
成し、光ファイバの使用波長帯が約１５５０ｎｍ帯であ
ることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一
つに記載の光ファイバ型光部品。