JPS5834406A - 偏光保存単一モ−ドフアイバ - Google Patents

偏光保存単一モ−ドフアイバ

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Publication number
JPS5834406A
JPS5834406A JP56133742A JP13374281A JPS5834406A JP S5834406 A JPS5834406 A JP S5834406A JP 56133742 A JP56133742 A JP 56133742A JP 13374281 A JP13374281 A JP 13374281A JP S5834406 A JPS5834406 A JP S5834406A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mode
optical fiber
cladding
polarization
core
Prior art date
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Pending
Application number
JP56133742A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomoo Yanase
柳瀬 知夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
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Publication of JPS5834406A publication Critical patent/JPS5834406A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/01205Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
    • C03B37/01211Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube
    • C03B37/01217Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube for making preforms of polarisation-maintaining optical fibres

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光通信、光センサ等で用い′らねろ偏光保存フ
ァイバに関するものである。偏光保存ファイバとは光フ
ァイバに入射したときの偏光状態を光ファイバの出射シ
;稙迄保存したまま光を導波する光フッーイパであり、
光ヘテロダイン通信、光フアイバジャイロ、圧力センサ
等に使用される将来性の高い光伝送路である。従来開発
されて来た偏光保存ファイバについて図面を用いて説明
する。第1図は従来開発されてきた偏光保存ファイバの
一例を示す図である。第1図(a)は紡糸前のプリフォ
ームの形状であり、11はコア、12はクラッド、13
はジャケット、14は除去されたジャケット部分である
。本図に示される中心軸に対し非対称なプリフォームを
、高温で加熱引伸すると、表面張力によって変形し、第
1図(blに示す光ファイバが得られる。この工程によ
って、コア11およびクラッド12は横方向(以降X方
向と呼び、X方向と直角な方向をX方向と呼ぶことにす
る)に引っ張られた状態から急冷するために、X方向と
X方向の間に残留応力の差が発生し、コアガラス。
11は光弾性効果によって複屈折性を生じる。またコア
径もX方向の方がX方向に比べて長くなる。
このように、X方向とX方向とで屈折率およびコア径に
差が発生ずると、前記差が無い時に縮退していたr−r
 I!! ’:モードとtI E”7.モードの縮退が
解け、2つの伝搬モードの伝搬速度に差が出来る。第2
図(a)はI−IE、、モードの電界分布26を示し、
(1))はHE¥1モードの電界分布26を示している
。図から明らかなように各モードとも直勝偏光であり、
その方向は直交している。これらl−f E 、、七−
1・と、HEM、モードの伝搬定数の差が大きくなると
、2つのモード間の変換確ボは減少し、各モードが有す
る偏光度の保存性が良くなる。ところが、第1図に示さ
れる従来例に代表される従来開発されてさた偏光保存フ
ァイバは以下に述べる問題点ケ有」る。すなわち偏光保
存ファイバはその用途から考え、本来単一モードファイ
バであることかのそましいが、従来の偏光保存ファイバ
は2モードフアイバであり、各モード間のモード変換は
小さいが両モードとも伝搬可能である。そのため入射端
での調整誤差や伝jlI″2時のモード変換が偏光性の
消光比の劣化の原因となり、消光比劣化が小さい偏光保
存ファイバが得られtJ、い問題点があった。したがっ
て、本発明の目的は、偏光保存ファイバにつき伝搬可能
1.(、2モードのうち実質的に伝搬可能7r。
モードを一つに選択し、そのため入射端での調整誤差や
伝搬時のモード変換が偏光性の消光比の劣化の原因とな
らない、消光比劣化が小さい偏光保存単一モードファイ
バを提供することにある。
本発明の構成は、コアに被覆したクラッドの厚さが、光
ファイバの中心軸に対し垂直な断面上の横方向と縦方向
とで異なり、かつ前記クラッドの厚さが薄い方向の少な
くとも片側のクラッドおよびその近傍のファイバ面上に
、金属膜が施されていることを特徴とする偏光保存単一
モードファイバである。
次に図面を用いて本発明を実施例により説明する。第3
図は本発明の第1の実施例を説明する図であり、第3図
(a)は紡糸前のプリフォームの断面形状であり、11
はコア、12はクラッド、13はジャケット、14は除
去されたジャケット部分である。第3図+a+に示され
るプリフォームは、通常の光ファイバの製造方法で一般
的に用いられる内付けCV D (Chemical 
Vapor Deposition :化学蒸着)法に
よって製造された。ジャケット13は石英ガラス管であ
り、クラッド12は高純度のS 102−B* Osガ
ラスであり、コアは高純度のSD、−GeO2ガラスで
ある。内付けCVD法によって製造されたプリフォーム
は、弗酸によるエツチングによって除去部14を取り除
く。除去する深さは、従来の偏光保存ファイバより深く
、合成りラッド12の一部もジャケット13と同時に除
去する。
次いで前記プリフォームを加熱引伸すると、第3図(b
)に示す形状に溶融時に働らく表面張力によって変形す
る。この際、従来法と同様に、コア部111はX方向に
伸延され、X方向とX方向で屈折率およびコア径に差が
発生し、r−■E7.モードとI IEY。
モードの縮退が解け、各モードの有する偏光の保存性が
良くなる。次いで、第3図(C)に示すアルミM35を
光フアイバ表面に施す。前記除去部14は深く除去され
ているために、加熱引伸されたファイバでは、合成りラ
ッド12のX軸方向両端部の膜厚が薄(なり、従来の偏
光保存ファイバでは伝搬可能であったHビ1モードの伝
送損失がアルミ膜35によって増大し、実質的にHF:
、 、モードのみ 5− 伝搬する偏光保存光ファイバが得られる。
次に、金属膜を施したことによって、HE、、モードの
伝送損失は増大しないが、T−IE、、モードの伝送世
失が増大する理由について第4図を用いて説明する。第
4図(a)は本発明の第一の実施例による光フアイバ中
のHEr+モードの電界分布を示しており、第4図(1
))は上記光フアイバ中のT−IE、7モードの電性分
布を示している。I(E、¥モードにおいては、合成り
ラッドが簿いX軸方向の両端部において、電界がX方向
に向いているため、合成りラッドi12に隣接した金属
膜35に渦電流を発生させ、伝送損失を増加させる。し
かしくa)図に示される。
1、、モードの腸合は、合成りラッドが薄いX軸方向の
両端部においては、電界が金属膜に対し垂直であるため
、渦電流は発生せず、伝送損失は増加しない。したがっ
て、本実施例によると、HE、、モードとI−IE、、
モードの間に伝搬定数の差が大きく、そのため偏光保存
性が曵(、また金属膜により、HE、、モードの伝送損
失ばT−I E、、モードに比べ伝送損失が大きく、そ
のため入射端での調整誤差や伝 6− 搬時のモード変換が偏光性の消光比の劣化の原因となら
ない、消光比劣化が小さい偏光保存c1i−モードファ
イバが得られる。次に第5図を用いて本発明の第2の実
施例について説明する。I I E、、モードを減衰さ
せる金属膜55は、合成りラッド12が薄いX軸方向の
両側面に施される。この金属11ζ)55はプリフォー
ムに金属蒸着法によって形成された。本実施例において
も、第1の実施例と同様な効果が得られる。また第6図
に示すように金属膜55は片側面のみであっても良い。
上記実施例においては、プリフォームの形成法として内
付けCVD法を使用したが、この方法に限定されること
な(、例えばロッド・イン・チューブ法、外付は法、気
相軸付法笠な用いても良いことは明らかである。
上記実施例においては、石英ガラスに混入させるドーパ
ントとして、Gem、 、 1.l、 0.を)目いL
−が、P2O,、TiO2または上記ドーパントのうち
の2種以上のドーパントを同時に用いても良い。また低
融点ガラスであるNa、0を含むソーダ系ガラスでも良
く、これら制′i:」に牛1ユに限定されないのは明ら
かである。上記実施例にY・5いては、ジ、ヤケット管
および合成りラッドの除去方法どして、弗酸エツチング
法を採用したが、研)さ法を用いても良い。
上記実施例においては、金、1(膜にアルミニウム膜を
用いたが、本発明はこれに限定されず、錫、ニッケル、
銅、金、釧あるいは前記金属の合金を用いても良い。
以」:に説明したように、本発明によれば、コアに被ゼ
ψしたクラッドの厚さを光ファイバの中心軸に対して垂
直な、断面上において横方向と縦方向とで異ならせるこ
とにより、光フアイバ中を伝搬する光を単一モードのみ
に限定し、これにより光ファイバの入射端での調整誤差
ヤ伝搬時のモード変換が、偏光性の消光比劣化の原因と
なることなく、消光比劣化の小さい偏光保存単一モード
フ7.イバな得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)は従来の偏光1呆存フアイバのプリフォー
ムの1例の断面図、第1図(b)は第1図(a)の線引
後の光ファイバの断面図、第2図(a)は第1図0))
の光ファイバのHE、、モードの′電界分布7示す図、
第2図Q))は第1図(blの光ファイバのl−11]
、、モードの電界分布を示す図、第31x<l (a)
は本発明の第1の実施例のプリフォームの断面図、第3
図(blは第3図(a)の線引後の光ファイバの断面図
、第3図tc)は笥3図(b)の光ファイバの外周面に
金属膜を施したものの断面図、第4図(at、 (bl
はそれぞれ第3図(C)の光ファイバのHE、、モード
および11E、□モードの電界分布を示す図、第5図オ
dよび第6図はそれぞれ本発明の第2の実施例の光ファ
イバの断面図である。 なお、図面に使用した符号はそれぞれ以下のものを示す
。 1】・・・・・・コア、12・・・・・・クラッド、1
3・・・・・・ジャケット、14・・・・・・除去され
たジャケット部分、26・・・・・・電界分布を示す線
、3F5.55・・・・・・金属膜。 9− −Z                    −Z<
0)                   (b)拭
 7 図 (θ)              (b)篤 Z 図 伍)       (b)       (C)第 6
 図 (a)               (b)其 4 
図 45ス 5 篤 6 圓

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 偏光を保存し7たまま光を導波する光ファイバにおいて
    、コアに?U’Eしたクラッドの1ツさが、光ファイバ
    の中心軸に対し垂直゛な断面上の横方向と縦方向とで異
    なり、かつ前記クラッドの厚さが薄い方向の少なくとも
    片側のクラッドおよびその近傍のファイバ面上に、金属
    、膜が施されていることを特徴とする偏光保存牟−モー
    ドファイバ。
JP56133742A 1981-08-26 1981-08-26 偏光保存単一モ−ドフアイバ Pending JPS5834406A (ja)

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