JPS58179802A - 屈折率補償型単一偏波光フアイバ - Google Patents
屈折率補償型単一偏波光フアイバInfo
- Publication number
- JPS58179802A JPS58179802A JP57061798A JP6179882A JPS58179802A JP S58179802 A JPS58179802 A JP S58179802A JP 57061798 A JP57061798 A JP 57061798A JP 6179882 A JP6179882 A JP 6179882A JP S58179802 A JPS58179802 A JP S58179802A
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- JP
- Japan
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- refractive index
- optical fiber
- stress applying
- stress
- polarization optical
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、コヒーレント光通信方式、光ファ・おいて用
いられる単一偏波光ファイバに関し、特にコア内の伝搬
モード以外の不要モードの発生を抑制する光ファイバに
関するものである。
いられる単一偏波光ファイバに関し、特にコア内の伝搬
モード以外の不要モードの発生を抑制する光ファイバに
関するものである。
単一モード光ファイバ内の直交する偏波モード間の結合
をなくすために、コアに非軸対称な応力を印加した単一
偏波光ファイバとして、第１図および第２因のような構
造が知られている（第１図： Ｔ、 Ｈｏ５ａｋａ ａ
ｔ ａｌ 、 Ｅｌｅｃｔｒｏｎ、 Ｌａｔｔ 、 ｖ
ｏｌ、１７゜ｎｏ、 １５ 、 ｐ、 ５８０ 、１９
８１、第２図：Ｔ。
をなくすために、コアに非軸対称な応力を印加した単一
偏波光ファイバとして、第１図および第２因のような構
造が知られている（第１図： Ｔ、 Ｈｏ５ａｋａ ａ
ｔ ａｌ 、 Ｅｌｅｃｔｒｏｎ、 Ｌａｔｔ 、 ｖ
ｏｌ、１７゜ｎｏ、 １５ 、 ｐ、 ５８０ 、１９
８１、第２図：Ｔ。
Ｋａｔｓｕｙａｍａ ａｔ ａｌ 、Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｎ、Ｌｅｔｔ、、ｖｏｌ、１）。
ｎ、Ｌｅｔｔ、、ｖｏｌ、１）。
ｎｏ、ｌＪｓ、ｐ、４７８．１９８１）。第１図および
第２図において１および６はコア、２および６はクラッ
ド、８およびフは応力付与部、４および８はジャケット
である。ジャケットは通常８１０ ｇから成る。またク
ラッド２および６は応力付与部に含まれるＢ ＋ＯＨに
よる吸収損失を避けるために設けられるものである。応
力付与部のドーパントとしては、従来Ｂ、０．が用いら
れていた。したがって第１図および第２図の二つのタイ
プの単一偏波ファイバの屈折率分布をＸ軸方向およびｙ
軸方向からみた場合には、それぞれ第８図および第４図
のようになっていた。
第２図において１および６はコア、２および６はクラッ
ド、８およびフは応力付与部、４および８はジャケット
である。ジャケットは通常８１０ ｇから成る。またク
ラッド２および６は応力付与部に含まれるＢ ＋ＯＨに
よる吸収損失を避けるために設けられるものである。応
力付与部のドーパントとしては、従来Ｂ、０．が用いら
れていた。したがって第１図および第２図の二つのタイ
プの単一偏波ファイバの屈折率分布をＸ軸方向およびｙ
軸方向からみた場合には、それぞれ第８図および第４図
のようになっていた。
第１図のタイプではクラッド２とジャケット４との屈折
率差がほとんどなく、かつ応力付与部がクラッド全体を
囲んでいないので、クラッドに閉じ込められる不要モー
ドは存在しない。これに対して、第２図のタイプでは、
応力付与部７がクラッド全体を囲んでいるので、第４図
からもわかるように、応力付与部を第２のクラッドとし
、クラッド６に閉じ込められるモードが存在する。この
モードはコア内に閉じ込められる光と偏光面や位相特性
が無関係であるので、コア内を伝搬する光に対しては不
要モードとなり、コヒーレント光通信方式や光フアイバ
センサに適用する場合の障害となっていた。
率差がほとんどなく、かつ応力付与部がクラッド全体を
囲んでいないので、クラッドに閉じ込められる不要モー
ドは存在しない。これに対して、第２図のタイプでは、
応力付与部７がクラッド全体を囲んでいるので、第４図
からもわかるように、応力付与部を第２のクラッドとし
、クラッド６に閉じ込められるモードが存在する。この
モードはコア内に閉じ込められる光と偏光面や位相特性
が無関係であるので、コア内を伝搬する光に対しては不
要モードとなり、コヒーレント光通信方式や光フアイバ
センサに適用する場合の障害となっていた。
本発明の目的は、従来の前述の欠点を除去するため、応
力付与部の屈折率をクラッドの屈折率およびジャケット
の屈折率とほぼ等しくシ、不要モードの発生を抑制する
ことにある。以下、図面により本発明の詳細な説明する
。
力付与部の屈折率をクラッドの屈折率およびジャケット
の屈折率とほぼ等しくシ、不要モードの発生を抑制する
ことにある。以下、図面により本発明の詳細な説明する
。
第５図は応力付与部に用いるＧｏｏ、 、 Ｂ、Ｏ，。
Ｐ、Ｏ，、Ｆのモル％と屈折率の一係を示した図である
。第５図から明らかなように、Ｇｅｍ、 、 Ｐ、Ｏ。
。第５図から明らかなように、Ｇｅｍ、 、 Ｐ、Ｏ。
は添加量とともに屈折率が大きくなり、Ｂ、０８゜Ｆは
添加量とともに屈折率が小さくなる。したがって、Ｇ８
−Ｂ 、 Ｐ−Ｂ、 Ｇｅ−ＦｔたはＰ−Ｆ（７）組み
合わせによって屈折率の増減を打ち消すことができる。
添加量とともに屈折率が小さくなる。したがって、Ｇ８
−Ｂ 、 Ｐ−Ｂ、 Ｇｅ−ＦｔたはＰ−Ｆ（７）組み
合わせによって屈折率の増減を打ち消すことができる。
第６図〜第９図はそれぞれＧ６−Ｂ、Ｐ−Ｂ。
Ｇ（３−Ｆ、Ｐ−１についてＧ６０．またはＰ、０．の
添加による屈折率の増加を打ち消すために必要なり、０
．ま九はｙのモル％を求めたものである。現実の光ファ
イバにおいては曲げの影響により屈折率差が０．０５％
以下であれば不要モードは放射されて問題ないことがわ
かっている。したがってＧｅ−Ｂ 、 Ｐ−Ｂ 、 Ｇ
ｅ−Ｆ 、 Ｐ−ＦによッテＳｉＯ。
添加による屈折率の増加を打ち消すために必要なり、０
．ま九はｙのモル％を求めたものである。現実の光ファ
イバにおいては曲げの影響により屈折率差が０．０５％
以下であれば不要モードは放射されて問題ないことがわ
かっている。したがってＧｅ−Ｂ 、 Ｐ−Ｂ 、 Ｇ
ｅ−Ｆ 、 Ｐ−ＦによッテＳｉＯ。
の屈折率と完全に同じにする必要はな（、Ｓｉｎ。
の屈折率と±Ｏ，ＯＳ％以内の範囲で一致していればよ
い。このことを考慮し、第６図〜第９図を参考にすると
、単一偏波光ファイバの不要モードを抑制するために、
応力付与部のドーパントに要求される条件は、それぞれ
次のようになる。
い。このことを考慮し、第６図〜第９図を参考にすると
、単一偏波光ファイバの不要モードを抑制するために、
応力付与部のドーパントに要求される条件は、それぞれ
次のようになる。
（１） Ｇ６− Ｂを用いる場合
ＢＯのモル比をＧｅｍ、のモミ比の４．０〜４．１８
倍にする。
他）Ｐ−Ｂを用いる場合
ＢＯのモル比をｐ、ｏ、のモル比の２．０〜２．１怠
８ 声にする。
８ 声にする。
（ａ） Ｇｅ −Ｆを用いる場合
Ｇｏｏ、のモル比をＦのモル比の８．５〜８．６倍にす
る。
る。
（４）Ｐ−１ｒを用いる場合
Ｐ、０．のモル比を７のモル比の７．０〜７．１倍にす
る。
る。
第１０図は応力付与部のドーパントとしてＧｅｍ。
とＢｓＯｓ を使用し、ＯＶＤ法によってＧｅｏ、を６
ｍｏｚ％、Ｂ、Ｏ，ｔ ２４ ｍｏｚ％ドープして応
力付与部を堆積し、その後Ｓｉｎ、を堆積し、最後にＧ
ｏｏ、を５ｍ０ｔ％含むガラスを堆積した後に％１９０
０℃に加熱して中実化を行って作製したプリフォームの
構造を示し、９はコア、１０はクラッド、１１は応力付
与部、１１はジャケットである。
ｍｏｚ％、Ｂ、Ｏ，ｔ ２４ ｍｏｚ％ドープして応
力付与部を堆積し、その後Ｓｉｎ、を堆積し、最後にＧ
ｏｏ、を５ｍ０ｔ％含むガラスを堆積した後に％１９０
０℃に加熱して中実化を行って作製したプリフォームの
構造を示し、９はコア、１０はクラッド、１１は応力付
与部、１１はジャケットである。
第１１図は前記プリフォームの両側を研磨した構造図で
あり、第１２図はこれを２０００℃に加熱して線引きし
て得九光ファイバの構造を示し、１８はコア、１４はク
ラッド、１６は応力付与部、１６はジャケットである。
あり、第１２図はこれを２０００℃に加熱して線引きし
て得九光ファイバの構造を示し、１８はコア、１４はク
ラッド、１６は応力付与部、１６はジャケットである。
コア、クラッド、応力付与部の熱膨張係数の違いにより
、応力付与部１５が楕円化したファイバが得られた。
、応力付与部１５が楕円化したファイバが得られた。
第１８図および第１４図は作製された光ファイバの屈折
率分布および熱膨張係数を示す。応力付与部の屈折率は
クラッドの屈折率およびジャケットの屈折率と同じであ
るが、熱膨張係数は、αＢ−８，１１Ｘ １０””で他
の部分より、一番大きく、かつ応力付与部の厚さがＸ軸
とｙ軸方向で異なるので、コア内には非軸対称な応力が
生じ、複屈性が誘起される。コアの比屈折率差Δ−０，
５％、コア１Ｋａｍ８．１ａｍ、クラッドＩＫｂ０−δ
ａ１ジャケット径ｂｘｆｆｉｌＯａ％ｂｙ諺４ａのとき
、モード複屈折車輻Ｂ−（βニーβｙ ）／ ｋ −１
，１５Ｘ １０−’（ただしβ工、βアはＸ、ｙ偏波の
伝搬定数、ｋは波数でｋｍ”Ｋ／２、λは光の波長）で
あった。
率分布および熱膨張係数を示す。応力付与部の屈折率は
クラッドの屈折率およびジャケットの屈折率と同じであ
るが、熱膨張係数は、αＢ−８，１１Ｘ １０””で他
の部分より、一番大きく、かつ応力付与部の厚さがＸ軸
とｙ軸方向で異なるので、コア内には非軸対称な応力が
生じ、複屈性が誘起される。コアの比屈折率差Δ−０，
５％、コア１Ｋａｍ８．１ａｍ、クラッドＩＫｂ０−δ
ａ１ジャケット径ｂｘｆｆｉｌＯａ％ｂｙ諺４ａのとき
、モード複屈折車輻Ｂ−（βニーβｙ ）／ ｋ −１
，１５Ｘ １０−’（ただしβ工、βアはＸ、ｙ偏波の
伝搬定数、ｋは波数でｋｍ”Ｋ／２、λは光の波長）で
あった。
、前記実施例はＧｅ−Ｂ 、 Ｐ−Ｂ 、 Ｇ８−Ｆま
たはＰ−Ｆの２種類のドーパントを応力付与部に用いる
ものであるが、 Ｇｅ−Ｐ−Ｂ 、 Ｇｅ−Ｐ−Ｆ 。
たはＰ−Ｆの２種類のドーパントを応力付与部に用いる
ものであるが、 Ｇｅ−Ｐ−Ｂ 、 Ｇｅ−Ｐ−Ｆ 。
Ｇ＝Ｂ−ＦｌＰ−Ｂ−ｙｏようにｓ種類ｔ タはソれ以
上のドーパントを用いても、応力付与部の屈折率を８１
０．と同じにするように各ドーパントのモル比を海めれ
ばよい。
上のドーパントを用いても、応力付与部の屈折率を８１
０．と同じにするように各ドーパントのモル比を海めれ
ばよい。
また応力付与部に添加する材料として、前記実施例に示
したもののほかに、Ｔ１．ムｔ 、 ｚｒ等を用いるこ
ともできる。
したもののほかに、Ｔ１．ムｔ 、 ｚｒ等を用いるこ
ともできる。
以上の説明から明らかなように、本発明では応力付与部
の屈折率を、クラッドの屈折率およびジャケットの屈折
率とほぼ等己くすることによって、クラッドに閉じ込め
られる不要モードの発生を抑制することができるので、
コヒーレント光通信方式または光フアイバセンサ等の伝
送路として、曳好な偏光特性を示す単一偏波光ファイバ
を実現できる。
の屈折率を、クラッドの屈折率およびジャケットの屈折
率とほぼ等己くすることによって、クラッドに閉じ込め
られる不要モードの発生を抑制することができるので、
コヒーレント光通信方式または光フアイバセンサ等の伝
送路として、曳好な偏光特性を示す単一偏波光ファイバ
を実現できる。
第１図および第２図社従来の単一偏波光ファイバの構造
図、第８図（ａ） 、 （ｂ）は第１図のファイバのＸ
軸上およびｙ軸上の屈折率分布を示す図、第４図（ａ）
、Φ）は第８図のファイバのＸ軸上およびｙ軸上の屈折
率分布を示す図、第６図は各種ドーパントのモル％と屈
折率の関係を示す図、第６図はＧ６− Ｂで応力付与部
の屈折率ｔ８１０．の屈折率と等しくするためのモル濃
度の関係を示す図、第７図はＰ−Ｂで応力付与部の屈折
率ｉ Ｓｉｎ、の屈折率と等しくするためのモルー変の
関係を示す図、第８図はＧ）−１で応力付与部の屈折率
をＳｉｎ、の屈折率と等しくするためのモル濃度の関係
を示す図、第９図はＰ−Ｆで応力付与部の屈折率を８１
０゜の屈折率と等しくするためのモル濃度の関係を示す
図、第Ｎｏ図は本発明の一実施例で応力付与部にＧｅ−
Ｂ ｔ−添加して屈折率を補償したプリフォームの構造
図、第１１図は第１Ｏ図のプリフォームの両＠を研磨し
た構造図、第１窓図は第１１図のプリフォームを加熱し
て線引きした光ファイバの構造図、第１８図（ａ）、Φ
）は第１２図の光ファイバのＸ軸上およびｙ軸上の屈折
率分布を示す図、第１４図（ａ） 、 （ｂ）は第１ｓ
図の光ファイバのＸ軸上およびｙ軸上の熱膨張係数の分
布を示す図である。 １・・・コア、２・・・〉ラッド、８・・・応力付与部
、４・・・ジャケット、５・・・コア、６・・・クラッ
ド、７・・・応力付与部、８・・・ジャケット、９・・
・コア、ＩＯ・・・クラッド、７１１・・・応力付与部
、１ト・・ジャケット、１８・・・コア、１４・・・ク
ラッド、１５・・・応力付与部、１６・・・ジャケット
。 特許出願人 日本電信電話公社 第６図 第８図 Ｆノ４ｎ−１５≦ 第１０図 第７図 第９図 ＦＷＩＯ１％ 第１１図
図、第８図（ａ） 、 （ｂ）は第１図のファイバのＸ
軸上およびｙ軸上の屈折率分布を示す図、第４図（ａ）
、Φ）は第８図のファイバのＸ軸上およびｙ軸上の屈折
率分布を示す図、第６図は各種ドーパントのモル％と屈
折率の関係を示す図、第６図はＧ６− Ｂで応力付与部
の屈折率ｔ８１０．の屈折率と等しくするためのモル濃
度の関係を示す図、第７図はＰ−Ｂで応力付与部の屈折
率ｉ Ｓｉｎ、の屈折率と等しくするためのモルー変の
関係を示す図、第８図はＧ）−１で応力付与部の屈折率
をＳｉｎ、の屈折率と等しくするためのモル濃度の関係
を示す図、第９図はＰ−Ｆで応力付与部の屈折率を８１
０゜の屈折率と等しくするためのモル濃度の関係を示す
図、第Ｎｏ図は本発明の一実施例で応力付与部にＧｅ−
Ｂ ｔ−添加して屈折率を補償したプリフォームの構造
図、第１１図は第１Ｏ図のプリフォームの両＠を研磨し
た構造図、第１窓図は第１１図のプリフォームを加熱し
て線引きした光ファイバの構造図、第１８図（ａ）、Φ
）は第１２図の光ファイバのＸ軸上およびｙ軸上の屈折
率分布を示す図、第１４図（ａ） 、 （ｂ）は第１ｓ
図の光ファイバのＸ軸上およびｙ軸上の熱膨張係数の分
布を示す図である。 １・・・コア、２・・・〉ラッド、８・・・応力付与部
、４・・・ジャケット、５・・・コア、６・・・クラッ
ド、７・・・応力付与部、８・・・ジャケット、９・・
・コア、ＩＯ・・・クラッド、７１１・・・応力付与部
、１ト・・ジャケット、１８・・・コア、１４・・・ク
ラッド、１５・・・応力付与部、１６・・・ジャケット
。 特許出願人 日本電信電話公社 第６図 第８図 Ｆノ４ｎ−１５≦ 第１０図 第７図 第９図 ＦＷＩＯ１％ 第１１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ コアとこのコアの屈折率より屈折率の低いクラッド
、コアに非軸対称な応力を与える応力付与部およびそれ
らを取り囲むジャケットからなる単一偏波光ファイバに
おいて、前記応力付与部の屈折率とジャケットの屈折率
との差および前記応力付与部の屈折率とクラッドの屈折
率との差を、いずれも０．０１５％以内にすることを特
徴とする屈折率補償型単一偏波光ファイバ。 ｉＬ ％許請求の範囲第１項記載の屈折率補償型単一
偏波光ファイバにおいて、応力付与部のドーパントとし
てＧｏｏ、とＢ、０．を使用し、ＢＯのモル比をＧｅｍ
、のモ／ｌ／比の４．０〜４．１８ 倍にすることを％徴とする屈折率補償型単一 。 偏波光ファイバ。 単一偏波光ファイバにおいて、応力付与部のドーパント
として八〇、とＢ、０．を使用し、ＢＯのモル比をＰ、
０．のモル比の２．０〜２．１８ 倍にすることを特徴とする屈折率補償型単一偏波光ファ
イバ。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の屈折率補償型単一偏波
光ファイバにおいて、応力付与部のドーパントとしてＧ
ｏｏ、とＦを使用し、ＧｅＯ３のモル比をＦのモル比の
８．５〜８．６倍にすることを特徴とする屈折率補償型
単一偏波光ファイバ。 ４ ％許請求の範囲第１項記載の屈折率補償型単一偏波
光ファイバにおいて、応力付与部のドーパントとしてＰ
、０．とＦを使用し、Ｐ、０゜のモル比をＦのモル比の
７．０〜７．１倍にすることを特徴とする屈折率補償型
単一偏波光ファイバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57061798A JPS58179802A (ja) | 1982-04-15 | 1982-04-15 | 屈折率補償型単一偏波光フアイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57061798A JPS58179802A (ja) | 1982-04-15 | 1982-04-15 | 屈折率補償型単一偏波光フアイバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58179802A true JPS58179802A (ja) | 1983-10-21 |
Family
ID=13181477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57061798A Pending JPS58179802A (ja) | 1982-04-15 | 1982-04-15 | 屈折率補償型単一偏波光フアイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58179802A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6360411A (ja) * | 1986-09-01 | 1988-03-16 | Hitachi Cable Ltd | 偏波面保存光フアイバ |
| WO2003075058A1 (fr) * | 2002-03-04 | 2003-09-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Fibre optique portant des ondes polarisees et procede permettant de la produire |
-
1982
- 1982-04-15 JP JP57061798A patent/JPS58179802A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6360411A (ja) * | 1986-09-01 | 1988-03-16 | Hitachi Cable Ltd | 偏波面保存光フアイバ |
| WO2003075058A1 (fr) * | 2002-03-04 | 2003-09-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Fibre optique portant des ondes polarisees et procede permettant de la produire |
| US7016582B2 (en) | 2002-03-04 | 2006-03-21 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Polarized wave holding optical fiber, and method of producing the same |
| CN100367052C (zh) * | 2002-03-04 | 2008-02-06 | 住友电气工业株式会社 | 保偏光纤及其制造方法 |
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