JPS6035702A - 単一偏波光フアイバ - Google Patents
単一偏波光フアイバInfo
- Publication number
- JPS6035702A JPS6035702A JP58144244A JP14424483A JPS6035702A JP S6035702 A JPS6035702 A JP S6035702A JP 58144244 A JP58144244 A JP 58144244A JP 14424483 A JP14424483 A JP 14424483A JP S6035702 A JPS6035702 A JP S6035702A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- refractive index
- section
- optical fiber
- low refractive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/105—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type having optical polarisation effects
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (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。
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、コヒーレット光通信、光センサなどに利用さ
れる単一偏波光ファイバに関する。
れる単一偏波光ファイバに関する。
一般的に、単一偏波光ファイハでは、コア断面内におけ
る直交２軸方向（Ｘ軸方向、ｙ軸方向）の偏光モード間
の伝播定数の差（△β＝βｘ −βｙ）を大きくするた
め、コアの周囲に断面楕円形の応力（ｔ、４層を設けた
もの、コアから離れた部分に、応力付与層を設けたもの
、コアの断面形状を楕円形としたもの、などがすでに実
施されている。
る直交２軸方向（Ｘ軸方向、ｙ軸方向）の偏光モード間
の伝播定数の差（△β＝βｘ −βｙ）を大きくするた
め、コアの周囲に断面楕円形の応力（ｔ、４層を設けた
もの、コアから離れた部分に、応力付与層を設けたもの
、コアの断面形状を楕円形としたもの、などがすでに実
施されている。
しかし、これらは構造」二の複屈折りｇ（物質の屈折率
による）よりも、応力による複屈折りｓが大きい（全複
屈折（Ｂｇ＋Ｂｓ ）は、構造上の物質の屈折率の温度
変化が１σ５〜１０−６であるのに対し、熱残留応力に
よる複屈折の温度変化は１０−３位ど大きい）ために、
温度安定性が悪く、さらにＢｇのみによるものでも、コ
アを楕円形にしただけでは複屈折が小さく、明確な偏波
保存特性が１４１られない欠点を有する。
による）よりも、応力による複屈折りｓが大きい（全複
屈折（Ｂｇ＋Ｂｓ ）は、構造上の物質の屈折率の温度
変化が１σ５〜１０−６であるのに対し、熱残留応力に
よる複屈折の温度変化は１０−３位ど大きい）ために、
温度安定性が悪く、さらにＢｇのみによるものでも、コ
アを楕円形にしただけでは複屈折が小さく、明確な偏波
保存特性が１４１られない欠点を有する。
さらに、サイドビット型のごとく、コアの両側に屈折率
分布をもたぜたものもあるが、この場合は両側の屈折率
の異なる部分をコアに近づりると、その部分に含まれる
ドーパントの拡散によって伝送損失が大きくなる欠点を
有し、さらに、製造面からみて構造が損性である欠点を
有する。
分布をもたぜたものもあるが、この場合は両側の屈折率
の異なる部分をコアに近づりると、その部分に含まれる
ドーパントの拡散によって伝送損失が大きくなる欠点を
有し、さらに、製造面からみて構造が損性である欠点を
有する。
本発明は上記の問題点に鑑み、大きな複屈折による明確
な、偏波保存特性、温度変化に対する安定性、伝送損失
増の抑制、製造難度の緩和がはかれる単一偏波光ファイ
バを提供しようというものであり、以下、その特徴とす
る構成につき、第１図を参照して説明すると、断面略円
形のコア１とその外周のクラッド２とを有する光ファイ
バ３において、上記コア１の断面内には、そのコア中心
ど異なる位置に、コ、ア１およびクランド２よりも屈折
率の低い低屈折率部４が設けられており、コア断面内で
のコア中心０、および低屈折率部中心Ｏ′を通る軸をＸ
軸とし、回文する軸をｙ軸とすると、断面内の屈折率分
布はＸ軸に関し線対称であるが、ｙ軸に関しては、非対
称な構造となっている。
な、偏波保存特性、温度変化に対する安定性、伝送損失
増の抑制、製造難度の緩和がはかれる単一偏波光ファイ
バを提供しようというものであり、以下、その特徴とす
る構成につき、第１図を参照して説明すると、断面略円
形のコア１とその外周のクラッド２とを有する光ファイ
バ３において、上記コア１の断面内には、そのコア中心
ど異なる位置に、コ、ア１およびクランド２よりも屈折
率の低い低屈折率部４が設けられており、コア断面内で
のコア中心０、および低屈折率部中心Ｏ′を通る軸をＸ
軸とし、回文する軸をｙ軸とすると、断面内の屈折率分
布はＸ軸に関し線対称であるが、ｙ軸に関しては、非対
称な構造となっている。
つぎにシングルモード型である上記単一偏波光ファイバ
３の各種実施態様につき、説明する。
３の各種実施態様につき、説明する。
」−記におけるコア１は、１例として、５Ｉｃｂ−Ｇｅ
Ｏｚ系、クラッド２は高純度５１０２または、５ｉＯ２
８２０ａ系または５ｉ０２ Ｆ系であり、もちろんコア
１はクラッド２よりも高屈折率である。
Ｏｚ系、クラッド２は高純度５１０２または、５ｉＯ２
８２０ａ系または５ｉ０２ Ｆ系であり、もちろんコア
１はクラッド２よりも高屈折率である。
一方、低屈折率部４は図示において１つだけとしている
が、電磁界の非軸対称性を満足させるかぎり、この低屈
折率部４は２つ以上の複数であってもよく、また、その
断面形状としては、円形の他、楕円形なども採用できる
とともに、核部４がコア１に内接しない態様もあり得る
。
が、電磁界の非軸対称性を満足させるかぎり、この低屈
折率部４は２つ以上の複数であってもよく、また、その
断面形状としては、円形の他、楕円形なども採用できる
とともに、核部４がコア１に内接しない態様もあり得る
。
上記低屈折率部４は空隙から成り、その空隙内に清浄空
気、または、不活性ガス、あるいはこれらの混合ガスが
、加圧封入されたり、逆に該空隙内が真空に保持される
。
気、または、不活性ガス、あるいはこれらの混合ガスが
、加圧封入されたり、逆に該空隙内が真空に保持される
。
より望ましい実施例としては、コア１の断面形状が円形
である場合において、低屈折率部４の径がコア径の０３
〜０７倍であること、さらに、該低屈折率部４がコア１
と内接していることなど、これら各条件を満しているこ
とである。
である場合において、低屈折率部４の径がコア径の０３
〜０７倍であること、さらに、該低屈折率部４がコア１
と内接していることなど、これら各条件を満しているこ
とである。
上述した技術的内容を特徴としている本発明の場合、コ
ア１の断面内にある偏心位置の低屈折率部４により前記
、Ｘ軸方向の偏光モード、ｙ軸方向偏光モードのそれぞ
れの電磁界に対し大きな伝搬定数差を与える。すなわち
著しい構造的複屈折性を持ち、明確な、偏波保存特性を
持つ。
ア１の断面内にある偏心位置の低屈折率部４により前記
、Ｘ軸方向の偏光モード、ｙ軸方向偏光モードのそれぞ
れの電磁界に対し大きな伝搬定数差を与える。すなわち
著しい構造的複屈折性を持ち、明確な、偏波保存特性を
持つ。
またコア１内に低屈折率部４を設けるだけであり、これ
を母材段階でつくるとき、核部４は、真円形、楕円形、
のいずれでもよく円形加工精度も高いものは、要求され
ないから、加工難度が緩和され、さらに母相の紡糸加工
時、低屈折率部４に不可避的な変形が生じたとしても、
この程度では定偏波特性が損われず、温度特性も安定し
ている。
を母材段階でつくるとき、核部４は、真円形、楕円形、
のいずれでもよく円形加工精度も高いものは、要求され
ないから、加工難度が緩和され、さらに母相の紡糸加工
時、低屈折率部４に不可避的な変形が生じたとしても、
この程度では定偏波特性が損われず、温度特性も安定し
ている。
つぎに具体例を説明する。
第１図においてコア１０半径をａｌｉ低屈折率部４０半
径をａ４とし、コア１の屈折率をｎｌｉクラッド２の屈
折率をｎｈ 低屈折率部４の屈折率を０４とし、さらに
コア中心Ｏと、低屈折率部中心Ｏ′ との距離をｌく。
径をａ４とし、コア１の屈折率をｎｌｉクラッド２の屈
折率をｎｈ 低屈折率部４の屈折率を０４とし、さらに
コア中心Ｏと、低屈折率部中心Ｏ′ との距離をｌく。
”ａ＋ａｔとする。
上記におい゛て、ｎ＋＝ ｎ２（１＋△ｎ）、ｎ４＝１
２（１−△ｎ）、△ｎ＝０．５Ｘ、ＲＯ＞ Ｏ１使用波
長λ−０，６３μｍとした場合、正規化周波ｅｌ＆ｖ−
ｚ、２とし、ａｔ／’ ａ＋を変化させるとＸ軸方向、
ｙ軸方向の伝播定数の差△βは、＠２図のようになる。
２（１−△ｎ）、△ｎ＝０．５Ｘ、ＲＯ＞ Ｏ１使用波
長λ−０，６３μｍとした場合、正規化周波ｅｌ＆ｖ−
ｚ、２とし、ａｔ／’ ａ＋を変化させるとＸ軸方向、
ｙ軸方向の伝播定数の差△βは、＠２図のようになる。
ここでｎ４を小さくして低屈折率部４が空隙から成りそ
の内部に空気（屈折率−１）が封入されている場合、 ｎ１＝ｎ、（１＋△ｎ）、ｎ２＝ １．４５８、ｎｔ−
１，、Ｏｔ Ｒｏ 、＞ ０１■＝２２、λ＝０６３μ
ｍにおいて、△ｎ−０５％としてａ４／ａ＋を変化させ
ると、第３図のごと＜、ａ４／ａ１＝０．４７５におい
て、△βの極値が得られる。
の内部に空気（屈折率−１）が封入されている場合、 ｎ１＝ｎ、（１＋△ｎ）、ｎ２＝ １．４５８、ｎｔ−
１，、Ｏｔ Ｒｏ 、＞ ０１■＝２２、λ＝０６３μ
ｍにおいて、△ｎ−０５％としてａ４／ａ＋を変化させ
ると、第３図のごと＜、ａ４／ａ１＝０．４７５におい
て、△βの極値が得られる。
さらに、ｎ１１ｎ２、Ｒ，、ｖ、λ、ａ １ ／ ａ
Ｉが上記の通りであるとき、△ｎの値を変化させると第
４図のようになり、ここでｎｌが０２よりも１．５％程
度屈折率が高いときは、△β＝ ３０００ｒａｄ ７ｍ
にもなり、これにより有効な偏波保存特性が得られる。
Ｉが上記の通りであるとき、△ｎの値を変化させると第
４図のようになり、ここでｎｌが０２よりも１．５％程
度屈折率が高いときは、△β＝ ３０００ｒａｄ ７ｍ
にもなり、これにより有効な偏波保存特性が得られる。
なお、本発明において、「略円形」という用語は真円形
、楕円形を含むとともに、これらに類似した形状も含む
ものとする。
、楕円形を含むとともに、これらに類似した形状も含む
ものとする。
以上説明した通り、本発明の単一偏波光ファイバは、大
きな複屈折による明確な偏波保存特性、温度変化に対す
る安定性、製造難度の緩和などにつき、これらを満１足
させる効果を有する。
きな複屈折による明確な偏波保存特性、温度変化に対す
る安定性、製造難度の緩和などにつき、これらを満１足
させる効果を有する。
第１図は本発明単一偏波光ファイバの１実施例を示す断
面図、第２図〜第４図その単一偏波光ファイバの特性を
説明する解説図である。 １骨・・・・コ ア ２・Ｑ・１クランド ３・・・・・単一偏波光ファイバ ４・・・・・低屈折率部、 ａｌ・参〇ｅ・コアの半径 ａ４・・・・・低屈折率部の半径 ０・・・・・コアの中心 特許出願人 代理人 弁理士 井 藤 城 館１図 シ軸 Δπ（％）−
面図、第２図〜第４図その単一偏波光ファイバの特性を
説明する解説図である。 １骨・・・・コ ア ２・Ｑ・１クランド ３・・・・・単一偏波光ファイバ ４・・・・・低屈折率部、 ａｌ・参〇ｅ・コアの半径 ａ４・・・・・低屈折率部の半径 ０・・・・・コアの中心 特許出願人 代理人 弁理士 井 藤 城 館１図 シ軸 Δπ（％）−
Claims (7)
- （１） 断面略円形のコアとその外周のクラッドとを有
する光ファイバにおいて、上記コアの断面内には、その
コア中心と異なる位置を中心とし、コアおよびクラッド
よりも屈折率の低い部分（低屈折率部）が設りられてお
り、コア断面内において、コア中心および低屈折率部中
心を通る軸と、これに直交する軸とに関して非線対称な
屈折率分布をもっことを特徴とする単一偏波光ファイバ
。 - （２） 低屈折率部が１つまたは、２つ以上ある特許請
求の範囲第１項記載の単一偏波光ファイバ。 - （３）低屈折率部の断面形状が円形または楕円形である
特許請求の範囲第１項、第２項いずれかに記載の単一偏
波光ファイバ。 - （４）低屈折率部が空隙からなる特許請求の範囲第１項
、第２項いずれかに記載の単一偏波光ファイバ。 - （５）空隙が真空である特許請求の範囲第４項記載の単
一偏波光ファイバ。 - （６）空隙内には気体が入っている特許請求の範囲第４
項記載の単一偏波光ファイバ。 - （７）低屈折率部が１ｔＩｉ面略円形の空隙からなり、
該低屈折率部は、その径がコア径の０３〜０７倍であり
、該低屈折率部がコアと内接している特許請求の範囲第
１項記載の単一偏波光ファイバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58144244A JPS6035702A (ja) | 1983-08-05 | 1983-08-05 | 単一偏波光フアイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58144244A JPS6035702A (ja) | 1983-08-05 | 1983-08-05 | 単一偏波光フアイバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6035702A true JPS6035702A (ja) | 1985-02-23 |
Family
ID=15357589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58144244A Pending JPS6035702A (ja) | 1983-08-05 | 1983-08-05 | 単一偏波光フアイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035702A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000014581A3 (en) * | 1998-09-09 | 2000-08-24 | Corning Inc | Radially non uniform and azimuthally asymmetric optical waveguide fiber |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6139361U (ja) * | 1984-08-09 | 1986-03-12 | 真良 野上 | バイス |
-
1983
- 1983-08-05 JP JP58144244A patent/JPS6035702A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6139361U (ja) * | 1984-08-09 | 1986-03-12 | 真良 野上 | バイス |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000014581A3 (en) * | 1998-09-09 | 2000-08-24 | Corning Inc | Radially non uniform and azimuthally asymmetric optical waveguide fiber |
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