KR100826053B1 - Optical fiber for WDM transmission system, Optical transmission line and Optical transmission system using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 파장분할다중 광전송 시스템용 광섬유, 이를 이용한 광전송선 및 광통신 시스템을 개시한다. 본 발명에 따른 광섬유는, 코어 영역 및 클래드 영역으로 이루어지는 광섬유에 있어서, 코어 영역은, (A) 광중심축에 위치하고, 반경이 r1이고, 비굴절률차가 Δ1a 및 Δ1b를 포함하는 Δ1인 제 1 코어 영역; (B) 제 1 코어 영역을 둘러싸고, 반경이 r2이고, 비굴절률차가 Δ2인 제 2 코어 영역; 및 (C) 제 2 코어 영역을 둘러싸고, 반경이 r3이고, 비굴절률차가 Δ3인 제 3 코어 영역;을 포함하고, 반경 각각은 r1<r2<r3 인 관계를 만족하고, 비굴절률차 각각은 Δ1a≥Δ1b>Δ2, Δ2<Δ3 및 Δ1a≥Δ1b>Δ3 인 관계를 만족하며, 비굴절률차 각각은 다음의 수학식을 만족하되, 상기 제 1 코어 영역의 반경 r1은 3.38±0.6㎛ 이고, Δ1a는 0.474±0.03% 이상이고, Δ1b는 0.474±0.03% 이며; 상기 제 2 코어 영역의 반경 r2는 6.77±0.6㎛ 이고, Δ2는 -0.075±0.03% 이하이며; 상기 제 3 코어 영역의 반경 r3는 9.59±0.6㎛ 이고, Δ3는 0.233±0.03% 인 것을 특징으로 한다.The present invention discloses an optical fiber for a wavelength division multiplexing optical transmission system, an optical transmission line and an optical communication system using the same. In the optical fiber according to the present invention, an optical fiber comprising a core region and a clad region, wherein the core region is located on the optical center axis (A), the radius is r 1 , and the specific refractive index difference is Δ1 including Δ1a and Δ1b. Core region; (B) a second core region surrounding the first core region, having a radius r 2 and a specific refractive index difference Δ2; And (C) a third core region surrounding the second core region and having a radius r 3 and a specific refractive index difference Δ3, wherein each of the radii satisfies a relationship of r 1 <r 2 <r 3 , and has a specific refractive index. The difference satisfies the relationship Δ1a≥Δ1b> Δ2, Δ2 <Δ3 and Δ1a≥Δ1b> Δ3, and each of the refractive index differences satisfies the following equation, wherein the radius r 1 of the first core region is 3.38 ± 0.6 Μm, Δ1a is at least 0.474 ± 0.03%, Δ1b is 0.474 ± 0.03%; The radius r 2 of the second core region is 6.77 ± 0.6 μm and Δ2 is no greater than −0.075 ± 0.03%; The radius r 3 of the third core region is 9.59 ± 0.6 μm, and Δ3 is 0.233 ± 0.03%.
, ,
(여기서, 수학식의 r은 각각 -r1<r<0 및 0<r<r1 인 관계식을 만족한다.)(Where r in the equation satisfies a relation of -r 1 <r <0 and 0 <r <r 1 , respectively).
파장분할다중(WDM), 광섬유, 유효 단면적, 분산, 라만 증폭 Wavelength Division Multiplexing (WDM), Optical Fiber, Effective Cross-sectional Area, Dispersion, Raman Amplification
Description
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.The following drawings, which are attached to this specification, illustrate exemplary embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the present invention, serve to further understand the technical spirit of the present invention. It should not be construed as limited to.
도 1은 종래 기술에 따른 광섬유의 구성 영역을 개략적으로 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration region of an optical fiber according to the prior art.
도 2는 도 1에 따른 광섬유의 구성 영역에 따른 굴절률 프로파일 구조도.FIG. 2 is a structure diagram of a refractive index profile according to a configuration region of the optical fiber of FIG. 1; FIG.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광섬유의 구성 영역을 개략적으로 도시한 단면도.3 is a cross-sectional view schematically showing a configuration region of an optical fiber according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광섬유의 구성 영역에 따른 굴절률 프로파일 구조도.4 is a structural diagram of the refractive index according to the configuration region of the optical fiber according to the embodiment of the present invention.
<도면의 주요 참조 부호에 대한 설명><Description of Major Reference Marks in Drawing>
100...광섬유 10...코어 영역100 ... optical fiber 10 ... core area
11...제 1 코어 영역 12...제 2 코어 영역11 ... first core region 12 ... second core region
13...제 3 코어 영역 20...클래드 영역13 ...
본 발명은 파장분할다중(Wavelength Division Multiplexing, 이하 WDM 이라 함.) 광전송 시스템에 적합한 광섬유에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광범위한 파장 대역에 걸쳐 고속 대용량의 신호 전송이 가능하도록 라만(Raman) 증폭 효율이 극대화된 WDM 광전송 시스템용 광섬유, 이를 이용한 광전송선 및 광통신 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
WDM 광전송 방식은 통신 용량과 속도를 향상시켜 고속 대용량의 신호 전송이 가능한 광전송 방식으로서, WDM 광전송 방식이 적용된 시스템은 서로 다른 파장대를 갖는 여러 채널을 멀티화하여 전송할 수 있다.The WDM optical transmission method is an optical transmission method capable of high-speed, high-capacity signal transmission by improving communication capacity and speed, and a system to which the WDM optical transmission method is applied can multiply transmit multiple channels having different wavelength bands.
WDM 광전송 시스템에 적용되는 광섬유는 단일 채널로 작동할 때와는 달리 여러 채널들의 위상 정합(Phase Match)에 의해 발생할 수 있는 비선형 현상이 고려되어야 하므로, 1550nm 부근에서 일정 분산을 갖도록 하는 영분산 천이 광섬유(Non-Zero Dispersion Shifted Fibe, 이하 NZDSF 이라 함.)가 적용된다.The optical fiber applied to the WDM optical transmission system has to take into account the nonlinear phenomena caused by phase matching of several channels, unlike when operating in a single channel. (Non-Zero Dispersion Shifted Fibe, NZDSF hereinafter) applies.
NZDSF는 정보 통신과 관련한 국제 표준화 기구인 ITU-T(International Telecommunication Union, Telecommunication standardization sector)에서 지정한 표준 규격 G.655를 만족한다.The NZDSF satisfies standard specification G.655, as specified by the International Telecommunication Union (TTU) standardization sector (ITU-T).
ITU-T의 표준 G.655는 WDM 광전송 방식에 따른 NZDSF의 표준인 G.655.A와 고밀도파장분할다중(Dense Wavelength Division Multiplexing, 이하 DWDM 이라 함.) 전송 방식에 따른 NZDSF의 표준인 G.655.B를 포함한다. 여기서, G.655.A는 1530 내지 1565nm 영역의 C-밴드에서 분산 범위를 0.1 내지 6.0 ps/nm/km로 규정하고 있으며, G.655.B는 1.0 내지 10.0 ps/nm/km 로 규정하고 있다.The G.655 standard of ITU-T is G.655.A, which is a standard of NZDSF based on WDM optical transmission, and G.655.A, which is a standard of NZDSF based on Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) transmission. Includes 655.B. Here, G.655.A defines a dispersion range of 0.1 to 6.0 ps / nm / km in the C-band in the 1530-1565nm region, and G.655.B defines 1.0 to 10.0 ps / nm / km. have.
최근, 광전송 시스템의 전송 속도는 2.5Gb/s에서 10Gb/s로 증가하였으며, 정보 전송의 고속 대용량화 요구에 따라 수년 후에는 40Gb/s의 광전송 시스템이 상용화될 예정이다.Recently, the transmission speed of the optical transmission system has increased from 2.5Gb / s to 10Gb / s, and the optical transmission system of 40Gb / s will be commercialized after several years due to the demand for high speed and high capacity of information transmission.
40Gb/s의 고속 전송을 위한 NZDSF는 분산 보상의 용이성과, 1460 내지 1530nm 영역인 S-밴드의 사용 여부가 고려되어야 한다. 즉, 고속 전송을 위해서는 충분한 분산을 가져야 하므로, S-밴드 내에 영분산이 존재하지 않아야 하며, 1460 내지 1530nm 영역에서 분산이 3 ps/nm/km 이상이어야 한다. 따라서, S-밴드의 사용을 위해서는 G.655.A 보다는 G.655.B를 만족하는 NZDSF가 적용된다.NZDSF for high-speed transmission of 40Gb / s should consider the ease of dispersion compensation and the use of the S-band in the 1460 to 1530nm range. That is, since high dispersion requires sufficient dispersion, zero dispersion should not exist in the S-band, and dispersion should be 3 ps / nm / km or more in the 1460 to 1530 nm region. Therefore, for the use of the S-band, NZDSF that satisfies G.655.B rather than G.655.A is applied.
한편, 전송 용량을 증대시키기 위해 채널 간격을 좁힐 경우, 사중파 혼합(Four-Wave Mixing, 이하 FWM 이라 함.)에 따른 NZDSF의 비선형 현상을 고려해야 한다. FWM은 커 효과(Kerr Effect)에 따른 3차 비선형 현상에 의해 발생되며, 광전송시 다른 채널과의 위상 정합이 일어날 경우 최대화되어 문제시 된다.On the other hand, when the channel spacing is narrowed to increase the transmission capacity, the nonlinear phenomenon of NZDSF due to Four-Wave Mixing (hereinafter referred to as FWM) should be considered. FWM is caused by the third-order nonlinear phenomena due to the Kerr effect, and is maximized when there is phase matching with other channels during optical transmission.
FWM을 억제하기 위해서는 위상 부정합(Phase Mismatch)이 이루어지도록 분산을 크게 하여야 한다. 즉, 통신 대역에 영분산 값을 위치하지 않게 하여야 한다. 이에 따라, ITU-T에서는 S-, C- 및 L-밴드를 포함하는 파장 대역의 통신에 최적화된 새로운 규격으로 G.656을 제안하였는데, G.656은 G.655에 비해 파장 대역이 확장된 새로운 표준 규격이며, 1460 내지 1625nm 영역인 S-, C- 및 L-밴드를 포함하 는 파장 대역에서의 분산값이 2 내지 14 nm/ps/km 를 만족하도록 규정하고 있다.In order to suppress the FWM, the dispersion must be large so that a phase mismatch occurs. That is, the zero variance value should not be placed in the communication band. Accordingly, ITU-T proposed G.656 as a new standard optimized for communication of wavelength bands including S-, C- and L-bands. It is a new standard and stipulates that the dispersion value in the wavelength band including S-, C- and L-bands in the 1460 to 1625 nm range satisfies 2 to 14 nm / ps / km.
그러나, S-밴드를 광전송에 사용하는데 있어서, 에르븀 도프 광섬유 증폭기(Erbium Doped Fiber Amplifier, 이하 EDFA 이라 함.)로 신호 증폭을 할 수 없는 문제점이 있다. 즉, C-밴드 및 L-밴드에서는 EDFA로 신호 증폭이 가능하나, S-밴드의 장거리 전송에 대해서는 라만 증폭 이외에는 특별한 대안이 없는 실정이다.However, in using the S-band for optical transmission, there is a problem that signal amplification cannot be performed with an Erbium Doped Fiber Amplifier (hereinafter referred to as EDFA). That is, signal amplification is possible with EDFA in C-band and L-band, but there is no special alternative except for Raman amplification for long-distance transmission of S-band.
라만 증폭은 EDFA와 달리 증폭 대역에 제한이 없는 방법으로서 다양한 펌프 광원(Pump Light)의 개발이 이루어짐에 따라 활발한 연구가 이루어지고 있는데, EDFA가 증폭하지 못하는 1100 내지 1700nm 의 파장 대역에서도 광증폭이 가능하며, 단위 면적당 광의 세기를 나타내는 NZDSF의 유효 단면적이 작을수록 효율이 좋은 특성이 있으므로, S-밴드 파장 대역을 사용하여 전송 용량을 증가시킬 경우, 라만 증폭에 따른 유효 단면적이 고려되어야 한다.Unlike EDFA, Raman amplification is an unlimited method of amplification band and active research is being conducted as various pump light sources are developed. The optical amplification is possible even in the wavelength range of 1100 to 1700 nm that EDFA cannot amplify. In addition, the smaller the effective cross-sectional area of the NZDSF, which represents the intensity of light per unit area, is more efficient. Therefore, when the transmission capacity is increased by using the S-band wavelength band, the effective cross-sectional area due to Raman amplification should be considered.
한편, S-밴드 이외의 파장대를 사용하여 전송 용량을 증가시키는 경우, NZDSF의 케이블링에 따른 기계적 스트레스 및 굽힘 손실을 고려하여야 한다. 즉, NZDSF를 광전송 시스템에 사용할 경우, 고분자로 코팅하거나 장력에 견디도록 강선과 함께 케이블링(Cabling)하게 되는데, 비용 절감이 고려된 컴펙트한 케이블링은 NZDSF에 기계적 스트레스로 작용하고, NZDSF의 굽힘 손실을 증가시킨다. 이러한 굽힘 손실은 대체적으로 장파장 영역인 1565 내지 1625nm 영역인 L-밴드 및 1625 내지 1675nm 영역인 U-밴드에서 민감하게 작용하므로, L-밴드 및 U-밴드에 대한 굽힘 손실에 따른 안정성이 고려되어야 한다.On the other hand, if the transmission capacity is increased by using a wavelength band other than the S-band, the mechanical stress and the bending loss due to the cabling of the NZDSF should be considered. In other words, when the NZDSF is used in an optical transmission system, it is coated with a steel wire to coat with a polymer or withstand tension, and a compact cabling with cost reduction acts as a mechanical stress on the NZDSF and the bending of the NZDSF. Increase the loss. This bending loss is sensitive in the L-band, which is a long wavelength region of 1565 to 1625nm, and the U-band, which is the region of 1625 to 1675nm, so stability due to bending loss for L-band and U-band should be considered. .
광전송 시스템의 전송 용량을 증가시키기 위한 다양한 기술이 제안되었다.Various techniques for increasing the transmission capacity of the optical transmission system have been proposed.
미국특허 제5,835,655호에는 유효 단면적을 70㎛2 이상으로 증가시킨 광섬유를 제안하고 있으나, 유효 단면적이 커지면 S-밴드에서의 라만 증폭이 극대화될 수 없고, 분산 기울기가 커지며, 분산 기울기가 커지면 장파장 대역에서의 분산값이 커지기 때문에 분산 보상없이 전송 가능한 파장 대역이 좁아지는 문제점이 있다.U.S. Patent No. 5,835,655 proposes an optical fiber having an effective cross sectional area of 70 µm 2 or more, but as the effective cross sectional area becomes larger, Raman amplification in the S-band cannot be maximized, the dispersion slope becomes larger, and the dispersion slope becomes longer, Since the variance value in s increases, the wavelength band that can be transmitted without dispersion compensation becomes narrow.
대한민국 등록특허공보 제485889호에는 WDM 방식 광전송 시스템용 광섬유를 제안하고 있는데, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 코어 영역(1) 및 클래드 영역(2)으로 이루어진 광섬유의 굴절률 프로파일이 스텝형을 이루는 구조를 갖고, 파장 범위 1460 내지 1625 영역에서의 분산이 2 내지 14 ps/nm/km 이고, 1550nm 영역에서의 분산 기울기가 0.073 ps/nm2/km 이하이고, 유효 단면적이 60㎛2 이상이고, 영분산 파장이 1450nm 이하인 광섬유를 개시하고 있다.Korean Patent Publication No. 485889 proposes an optical fiber for a WDM type optical transmission system. As shown in FIGS. 1 and 2, a refractive index profile of an optical fiber composed of a
그러나, 제485889호의 광섬유는 광전송 시스템의 전송 용량 증가를 위한 라만 증폭시, S-밴드에서의 분산값이 낮아 비선형성이 증가하여 FWM에 의한 신호 왜곡으로 인해 전송 특성의 저하가 발생되고, 라만 증폭 효율이 저하되는 문제점이 있다. 아울러, 케이블링시 L-밴드 및 U-밴드에 스트레스가 가해져 굽힘 손실이 증가하는 문제점이 있다.However, the optical fiber of No. 485889 has a low dispersion value in the S-band due to Raman amplification to increase the transmission capacity of the optical transmission system, resulting in increased nonlinearity resulting in degradation of transmission characteristics due to signal distortion caused by FWM, and Raman amplification. There is a problem that the efficiency is lowered. In addition, the stress is applied to the L-band and U-band when cabling has a problem that the bending loss increases.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 광섬유의 구조를 개선하여 ITU-T의 표준인 G.655.B 및 G.656의 분산 특성을 동시에 만족하고, 분산 기울기가 낮으며, S-밴드에서의 라만 증폭에 따른 효율 및 L-밴드 및 U-밴드에 서의 굽힘 손실에 따른 안정성이 향상된 파장분할다중 광전송 시스템용 광섬유, 이를 이용한 광전송선 및 광통신 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised in consideration of the above problems, and improves the structure of the optical fiber to satisfy the dispersion characteristics of G.655.B and G.656, which are the standards of ITU-T, simultaneously, the dispersion slope is low, S It is an object of the present invention to provide an optical fiber for a wavelength division multiple optical transmission system having improved efficiency due to Raman amplification in a band and stability due to bending loss in an L-band and a U-band, and an optical transmission line and an optical communication system using the same.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 파장분할다중 광전송 시스템용 광섬유는, 코어 영역과, 상기 코어 영역을 컴팩트(Compact)하게 둘러싸는 클래드 영역으로 이루어지고, 파장분할다중(Wavelength Division Multiplexing, WDM) 광전송 시스템에 적합한 단일 모드 광섬유에 있어서, 상기 코어 영역은, (A) 광중심축에 위치하고, 상기 광중심축으로부터의 반경이 r1이고, 비굴절률차가 Δ1a 및 Δ1b를 포함하는 Δ1인 제 1 코어 영역; (B) 상기 제 1 코어 영역을 컴팩트하게 둘러싸고, 상기 광중심축으로부터의 반경이 r2이고, 비굴절률차가 Δ2인 제 2 코어 영역; 및 (C) 상기 제 2 코어 영역을 컴팩트하게 둘러싸고, 상기 광중심축으로부터의 반경이 r3이고, 비굴절률차가 Δ3인 제 3 코어 영역;을 포함하고, 상기 제 1 내지 제 3 코어 영역의 반경 각각은 r1<r2<r3 인 관계를 만족하고, 상기 비굴절률차 각각은 Δ1a≥Δ1b>Δ2, Δ2<Δ3 및 Δ1a≥Δ1b>Δ3 인 관계를 만족하며, 상기 비굴절률차 각각은 다음의 수학식 1 내지 3을 만족하되, 상기 제 1 코어 영역의 반경 r1은 3.38±0.6㎛ 이고, Δ1a는 0.474±0.03% 이상이고, Δ1b는 0.474±0.03% 이며; 상기 제 2 코어 영역의 반경 r2는 6.77±0.6㎛ 이고, Δ2는 -0.075±0.03% 이하이며; 상기 제 3 코어 영역의 반경 r3는 9.59±0.6㎛ 이고, Δ3는 0.233±0.03% 인 것을 특징으로 한다.The optical fiber for a wavelength division multiplexed optical transmission system according to the present invention for achieving the above object comprises a core region and a cladding region that compactly surrounds the core region, and includes wavelength division multiplexing, WDM) A single mode optical fiber suitable for an optical transmission system, wherein the core region is located at the optical center axis (A), the radius from the optical center axis is r 1 , and the specific refractive index difference is Δ1 including Δ1a and Δ1b. 1 core region; (B) a second core region compactly surrounding the first core region, having a radius from the optical central axis of r 2 and a specific refractive index difference of Δ2; And (C) a third core region that compactly surrounds the second core region, the radius from the optical central axis is r 3 , and the specific refractive index difference is Δ3. The radius of the first to third core regions. Each satisfies a relationship of r 1 <r 2 <r 3 , and each of the non-refractive index differences satisfies a relationship of Δ1a≥Δ1b> Δ2, Δ2 <Δ3 and Δ1a≥Δ1b> Δ3, and each of the non-refractive index
수학식Equation 1 One
수학식
수학식Equation 3 3
(여기서, 수학식 1의 n1a 및 n1b은 제 1 코어 영역의 굴절률이고, n2 및 n3는 제 2 및 제 3 코어 영역의 굴절률이다. 또한, 수학식 2의 r은 -r1<r<0 인 관계식을 만족하고, 수학식 3의 r은 0<r<r1 인 관계식을 만족한다.)(Where n 1a and n 1b in
본 발명에 따르면, 상기 광섬유의 사용 파장 대역은 1460 내지 1675nm 인 범위를 만족한다.According to the present invention, the wavelength band used of the optical fiber satisfies the range of 1460 to 1675 nm.
바람직하게, 상기 제 1 코어 영역의 Δ1은 최단부의 중심이 테이퍼진 첨단 형상의 굴절률 프로파일 구조를 갖도록 광중심축을 향해 증가한다.Preferably, Δ1 of the first core region is increased toward the optical center axis such that the center of the shortest portion has a tapered tip-shaped refractive index profile structure.
본 발명에 있어서, 상기 Δ1이 증가하고, 상기 Δ2가 감소할수록, 상기 광섬유의 유효 단면적이 축소되고, 1420nm 펌프 파장 대역에서의 라만 이득 효율이 증가되고, 1550nm 파장 대역에서의 분산 기울기가 감소되며, 1625nm 파장 대역에서의 굽힘 손실이 감소된다.In the present invention, as the Δ1 increases and the Δ2 decreases, the effective cross-sectional area of the optical fiber decreases, the Raman gain efficiency in the 1420 nm pump wavelength band is increased, and the dispersion slope in the 1550 nm wavelength band is decreased, Bend loss in the 1625 nm wavelength band is reduced.
바람직하게, 상기 유효 단면적은 60㎛2 이하이고, 상기 라만 이득 효율은 0.6W-1km-1 이상이며, 상기 분산 기울기는 0.05 ps/nm2/km 이하이다.Preferably, the effective cross-sectional area is 60 μm 2 or less, the Raman gain efficiency is 0.6W −1 km −1 or more, and the dispersion slope is 0.05 ps / nm 2 / km or less.
더욱 바람직하게, 상기 굽힘 손실은 0.3 dB/km 이하이고, 상기 광섬유의 영분산 파장 대역이 1390nm 이하로 이동된다.More preferably, the bending loss is 0.3 dB / km or less, and the zero dispersion wavelength band of the optical fiber is shifted to 1390 nm or less.
더 더욱 바람직하게, 상기 광섬유의 1460 내지 1530nm 파장 대역에서의 분산이 3 ps/nm/km 이상이다.Still more preferably, the dispersion in the 1460-1530 nm wavelength band of the optical fiber is at least 3 ps / nm / km.
본 발명에 의하면, 상기 제 1 코어 영역의 Δ1a 및 Δ1b를 포함하는 비굴절률차 Δ1이 Δ1a=Δ1b 이면, 상기 비굴절률차 Δ1은 최단부가 평탄한 굴절률 프로파일 구조를 갖는다.According to the present invention, when the refractive index difference Δ1 including Δ1a and Δ1b of the first core region is Δ1a = Δ1b, the specific refractive index difference Δ1 has a refractive index profile structure with the shortest flat portion.
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본 발명에 의하면, 상기 광섬유의 1460 내지 1625nm 인 파장 대역에서의 분산은 ITU-T G.656에서 규정하는 2 내지 14 nm/ps/km 인 범위를 만족한다.According to the present invention, the dispersion in the wavelength band of 1460 to 1625 nm of the optical fiber satisfies the range of 2 to 14 nm / ps / km prescribed by ITU-T G.656.
또한, 상기 광섬유의 1530 내지 1565nm 인 파장 대역에서의 분산은 ITU-T G.655.B에서 규정하는 0.1 내지 10 nm/ps/km 인 범위를 만족한다.Further, the dispersion in the wavelength band of 1530 to 1565 nm of the optical fiber satisfies the range of 0.1 to 10 nm / ps / km prescribed by ITU-T G.655.B.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 광섬유를 구비하는 광전송선과, 상기 광전송선을 구비하는 파장분할다중 광전송 시스템을 제공한다.According to still another aspect of the present invention, there is provided an optical transmission line including the optical fiber and a wavelength division multiplex optical transmission system including the optical transmission line.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따러서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, which can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be various equivalents and variations.
본 발명에 따른 광섬유는 파장분할다중(Wavelength Division Multiplexing, 이하 WDM 이라 함.) 광전송 시스템에 적합한 광섬유로 S-, C-, L- 및 U-밴드를 포함하는 파장 대역에서 사용 가능하고, 특히, S-밴드에서 라만(Laman) 증폭 효율의 극대화가 용이한데, 도 3 및 도 4를 참조로 본 발명의 실시예에 따른 광섬유의 구성을 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광섬유의 구성 영역을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광섬유의 구성 영역에 따른 굴절률 프로파일 구조도이다.The optical fiber according to the present invention is a fiber suitable for wavelength division multiplexing (WDM) optical transmission system, and can be used in wavelength bands including S-, C-, L- and U-bands. It is easy to maximize the Raman amplification efficiency in the S-band, the configuration of the optical fiber according to an embodiment of the present invention with reference to Figures 3 and 4 as follows. 3 is a cross-sectional view schematically showing a configuration area of an optical fiber according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a structure diagram of a refractive index profile according to a configuration area of an optical fiber according to an embodiment of the present invention.
도면들을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 광섬유(100)는 코어 영역(10)의 외곽에 굴절률 ncl을 갖도록 형성되는 클래드 영역(20)으로 이루어지고, 다시 코어 영역(10)은, 반경 r1으로 형성됨과 동시에 반경이 0인 지점에서 굴절률 n1a, 반경이 r1인 지점에서 굴절률 n1b를 갖는 제 1 코어 영역(11)과, 상기 제 1 코어 영역(11)을 둘러 싸도록 반경 r2와 굴절률 n2를 갖는 제 2 코어 영역(12)과, 상기 제 2 코어 영역(12)을 둘러 싸도록 반경 r3와 굴절률 n3를 갖는 제 3 코어 영역(13)을 포함하여 구성된다.Referring to the drawings, the
본 발명의 실시예에서, 상기 제 1 코어 영역(11)은 반경 r1에 대하여 일정한 값을 갖거나, 그 중심이 테이퍼진 첨단 형상으로 증가되도록 구성되며, 상기 굴절률 n1a 및 n1b는 n1a ≥ n1b인 관계식을 만족한다.In an embodiment of the invention, the
또한, 상기 제 1 코어 영역(11)의 굴절률 n1a 및 n1b에 따른 비굴절률차는 Δ1a 및 Δ1b를 포함하는 Δ1이고, 상기 제 2 코어 영역(12)의 굴절률 n2에 따른 비굴 절률차는 Δ2이고, 상기 제 3 코어 영역(13)의 굴절률 n3에 따른 비굴절률차는 Δ3이다.In addition, the refractive index n 1a of the
아울러, 상기 비굴절률차 각각은 Δ1a≥Δ1b, 1b>Δ2, Δ2<Δ3 및 Δ1a≥Δ1b>Δ3인 관계식을 만족하며, 상기 비굴절률차 각각은 수학식 1을 만족한다.In addition, each of the refractive index differences satisfies a relational expression of Δ1a≥Δ1b, 1b> Δ2, Δ2 <Δ3 and Δ1a≥Δ1b> Δ3, and each of the non-refractive index differences satisfies Equation (1).
아울러, 상기 제 1 코어 영역(11)의 비굴절률차 Δ1이 증가하면 분산 기울기가 감소하고, 유효 면적이 작아지며, 굴절률 및 차단 파장의 증가를 억제할 수 있도록, 상기 제 1 코어 영역(11)의 비굴절률차 Δ1은 반경 r1에 대하여 일정한 값을 갖거나 증가될 수 있도록 구성된다.In addition, when the specific refractive index difference Δ1 of the
좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 제 1 코어 영역(11)의 비굴절률차 Δ1a 및 Δ1b를 포함하는 Δ1은 n1a=n1b일 경우 최단부가 평탄한 굴절률 프로파일 구조를 갖고, n1a>n1b일 경우 최단부의 중심이 테이퍼진 굴절률 프로파일 구조를 갖는데, 상 기 비굴절률차 Δ1은 반경 r1에 대하여 다음의 수학식 2 및 3을 만족한다.In more detail, Δ1 including the specific refractive index differences Δ1a and Δ1b of the
(수학식 2에서, r은 -r1<r<0 인 관계식을 만족한다.)(In
(수학식 3에서, r은 0<r<r1 인 관계식을 만족한다.)(In equation 3, r satisfies the relation 0 <r <r 1. )
상기 수학식 2 및 3의 조건에 따라, 상기 광섬유(100)는 제 1 코어 영역(11)에서 유효 굴절률이 증가하고, 최단부의 중심이 테이퍼진 굴절률 프로파일 구조를 갖는 비굴절률차 Δ1에 의해 굴절률 증가가 상대적으로 억제되어 중앙부에 광파워를 집중시킬 수 있다. 즉, 비굴절률차 Δ1을 증가시켜도, 비굴절률차 Δ1의 증가로 인해 발생되는 차단 파장의 증가를 억제함과 동시에, 분산 기울기의 감소와 유효 단면적의 축소를 이룰 수 있다.According to the conditions of
또한, 상기 제 1 코어 영역(11)의 굴절률 프로파일 구조는 영분산 파장 대역의 위치를 1400nm 이하인 단파장 측으로 이동시켜, 상기 광섬유(100)의 분산을 최적화시킨다. 즉, 상기 분산의 최적화로 1460nm 인 파장 대역에서 충분한 분산을 확보함에 따라, 상기 비굴절률차 Δ1의 증가로 인한 FWM(Four-Wave Mixing, 이하 FWM 이라 함.)을 억제할 수 있다.In addition, the refractive index profile structure of the
이에 따라, 상기 비굴절률차 Δ1이 증가되어도 FWM에 의한 신호 왜곡없이 유효 단면적이 축소되어, 1460 내지 1530nm 영역인 S-밴드에서 라만 증폭 효율을 극대화시킬 수 있다.Accordingly, even if the specific refractive index difference Δ1 is increased, the effective cross-sectional area is reduced without signal distortion caused by the FWM, thereby maximizing Raman amplification efficiency in the S-band having a region of 1460 to 1530 nm.
상기 수학식 1 내지 3을 만족하는 광섬유(100)를 WDM 광전송 시스템에 사용하여 분산, 분산 기울기, 영분산 파장, 모드 직경, 유효 단면적 및 라만 이득 효율을 측정하였다. 상기 측정 결과를 표 1 및 표 2를 참조로 설명하면 다음과 같다. 이때, 표 1은 코어 영역의 반경(r1 내지 r3)에 따른 비굴절률차(Δ1 내지 Δ3)를 나타내고, 표 1의 반경 r1 내지 r3 에 대한 오차율은 ±0.6㎛ 이내이며, 비굴절률차 Δ1 내지 Δ3에 대한 오차율은 ±0.03% 이다. 또한, 표 2는 표 1에 따른 측정값이고, 표 2의 모드 직경과 유효 단면적은 1550nm 인 파장 대역에서의 측정값이며, 라만 이득 효율은 1420nm 인 펌프 파장에서의 효율이다. 아울러, 표 1 및 표 2의 비교예에 따른 광섬유의 구성 영역과, 상기 구성 영역에 따른 굴절율 프로파일 구조도는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같다.The
상기 표 1 및 표 2을 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 비교예에 따른 광섬유의 분산 기울기는 0.055 ps/nm2/km 로 실시예에 비해 큰 값인 것을 알 수 있다. 여기서, 분산 기울기가 크게 되면 1625nm 인 파장 대역에서의 분산이 커지게 되어 분산 보상이 필요하게 된다. 반면에, 실시예의 분산 기울기는 0.040 ps/nm2/km 로 비교예의 0.055 ps/nm2/km 보다 작아 장파장 대역에서의 분산 보장없이 광전송 가능하다.As can be seen through Table 1 and Table 2, the dispersion slope of the optical fiber according to the comparative example is 0.055 ps / nm 2 / km it can be seen that the larger value than the embodiment. Here, when the dispersion slope becomes large, dispersion in the wavelength band of 1625 nm becomes large, and dispersion compensation is necessary. On the other hand, the dispersion slope of the embodiment is 0.040 ps / nm 2 / km is less than 0.055 ps / nm 2 / km of the comparative example can be optical transmission without guaranteeing dispersion in the long wavelength band.
또한, 실시예의 유효 단면적은 53.1㎛2 로 비교예의 67.5㎛2 보다 작아 라만 이득 효율이 0.82W-1km- 1 로 극대화되는데, 하기의 수학식 4 및 5를 참조로 표 1 및 표 2에 따른 광섬유의 라만 이득 효율을 설명하면 다음과 같다.In addition, the effective cross-sectional area of the embodiment is 53.1㎛ 2 is smaller than 67.5㎛ 2 of the comparative example Raman gain efficiency is maximized to 0.82W -1 km - 1 , according to the following equations 4 and 5 according to Table 1 and Table 2 The Raman gain efficiency of an optical fiber is as follows.
(수학식 4에서, G는 라만 이득이고, gr은 라만 이득 계수이고, P0는 광섬유에 인가되는 펌프 파워이고, Leff는 라만 증폭에 따른 유효 길이이고, K는 편광 계 수, αs는 광손실 계수이고, Aeff는 유효 단면적이다.)(Equation 4, G is the Raman gain, g r is the Raman gain factor, P 0 is the pump power applied to the optical fiber, L eff is the effective length according to Raman amplification, K is the polarization coefficient, α s Is the light loss factor and A eff is the effective cross-sectional area.)
(수학식 5에서, Cr은 라만 이득 효율이다.)(Equation 5, C r is Raman gain efficiency.)
수학식 4 및 5에 따르면, 라만 이득(G)은 유효 단면적(Aeff)과 반비례하고, 라만 이득 효율(Cr)은 라만 이득(G)에 비례함을 알 수 있는데, 비교예의 유효 단면적(Aeff)에 따른 라만 이득 효율(Cr)은 0.57W-1km- 1 로 실시예의 라만 이득 효율(Cr)인 0.82W-1km-1 보다 작다. 한편, 비교예의 라만 이득 효율(Cr)을 높이기 위해 비굴절률차 Δ1을 증가시켜 유효 단면적(Aeff)을 줄일 경우, 라만 이득 효율(Cr)은 증가하나, FWM에 의한 신호 왜곡이 증가하게 되어 BER(Bit Error Ratio)가 증가하고, 광전송에 악영향을 끼치게 된다.According to Equations 4 and 5, the Raman gain (G) is inversely proportional to the effective cross-sectional area (A eff ) and the Raman gain efficiency (C r ) is proportional to the Raman gain (G). Raman gain efficiency of the a eff) (C r) is 0.57W -1 km - 1 to the embodiment of the Raman gain efficiency (C r) of less than 0.82W -1 km -1. On the other hand, when increasing the specific refractive index difference Δ1 to increase the Raman gain efficiency (C r ) of the comparative example to reduce the effective cross-sectional area (A eff ), Raman gain efficiency (C r ) increases, but signal distortion due to FWM increases. As a result, the bit error ratio (BER) increases, which adversely affects optical transmission.
반면에, 실시예는 분산 기울기의 감소와 유효 단면적(Aeff)의 축소를 위해 비굴절률차 Δ1을 증가시켜도, FWM에 의한 신호 왜곡없이 라만 이득 효율(Cr)을 0.80W-1km-1 이상으로 극대화할 수 있다.On the other hand, the embodiment increases the Raman gain efficiency (C r ) 0.80 W −1 km −1 without increasing the specific refractive index difference Δ1 to reduce the dispersion slope and reduce the effective cross-sectional area A eff . We can maximize more than this.
본 발명의 실시예에서, 라만 증폭 과정은 높은 파워를 갖는 라만 펌프 에너 지를 전송원(Transmission Sourse) 방향으로 향하게 한다. 그러면, 펌프 광원은 전송 광섬유(Transmission Fiber)의 진동 모드와 결합하며, 펌프 파장이 신호 파장보다 짧을 때 신호를 증폭한다. 이때, 상기 라만 증폭은 광섬유 자체 내에서 신호 증폭이 이루어지고, EDFA(Erbium Doped Fiber Amplifier)가 증폭하지 못하는 1100 내지 1700nm 의 파장 대역에서도 광증폭이 가능하다.In an embodiment of the invention, the Raman amplification process directs the Raman pump energy with high power in the direction of the transmission source. The pump light source then couples with the vibration mode of the transmission fiber and amplifies the signal when the pump wavelength is shorter than the signal wavelength. At this time, the Raman amplification is a signal amplification in the optical fiber itself, it is possible to optical amplification in the wavelength band of 1100 ~ 1700nm that EDFA (Erbium Doped Fiber Amplifier) does not amplify.
다시 도 3 및 도 4와, 수학식 1 내지 5를 참조하면, 제 1 코어 영역(11)의 비굴절률차 Δ1이 Δ1a=Δ1b일 경우, 상기 비굴절률차 Δ1은 최단부가 평탄한 굴절률 프로파일 구조이나, 상기 비굴절률차 Δ1이 Δ1a>Δ1b으로 점점 증가할 경우, 상기 비굴절률차 Δ1은 최단부의 중심이 테이퍼진 첨단 형상의 굴절률 프로파일 구조로 증가하게 되어, 광섬유(100)의 영분산이 단파장 대역으로 이동되고, 유효 단면적이 축소되고, 1420nm 펌프 파장 대역에서의 라만 이득 효율이 증가되고, 1550nm 파장 대역에서의 분산 기울기가 감소되며, 1625nm 파장 대역에서의 굽힘 손실이 감소된다. 여기서, 상기 광섬유(100)의 제 2 코어 영역(12)에 대한 Δ2가 감소할수록, 상기 광섬유(100)의 특성이 더욱 향상된다.Referring back to FIGS. 3 and 4 and
이때, 상기 제 1 코어 영역(11)의 비굴절률차 Δ1a=Δ1b일 경우, 상기 광섬유(100)의 영분산 파장 대역은 1399nm이고, 유효 단면적은 65㎛2 이고, 라만 이득 효율은 0.6W-1km- 1 이고, 분산 기울기는 0.053 ps/nm2/km 이며, 굽힘 손실은 5.29 dB/km 이다.In this case, when the specific refractive index difference Δ1a = Δ1b of the
한편, 본 발명에 따른 광섬유(100)의 영분산, 유효 단면적, 라만 이득 효율, 분산 기울기 및 굽힘 손실에 따른 특성값은 Δ1a=Δ1b인 조건에 비해 Δ1a>Δ1b인 조건에서 더욱 향상된다. On the other hand, the characteristic values according to the zero dispersion, the effective cross-sectional area, the Raman gain efficiency, the dispersion slope and the bending loss of the
즉, 상기 Δ1a가 Δ1b에 비해 점점 증가하고, Δ2가 점점 감소할 경우, 상기 광섬유(100)의 영분산 파장 대역은 1360 내지 1390nm이고, 유효 단면적은 55 내지 60㎛2 이고, 상기 라만 이득 효율은 0.6 내지 0.8W-1km- 1 이고, 상기 분산 기울기는 0.04 내지 0.05 ps/nm2/km 이고, 상기 굽힘 손실은 0.03 내지 0.3 dB/km 인 범위를 만족하나 이에 한정되지 않는다.That is, when Δ1a is gradually increased compared to Δ1b and Δ2 is gradually decreasing, the zero dispersion wavelength band of the
전술한 수학식 1 내지 5를 만족하는 광섬유(100)는 S-밴드에서의 라만 이득 효율을 신호 왜곡없이 극대화할 수 있을 뿐만 아니라, 분산 기울기에 따른 분산이 1460nm 내지 1625nm 인 파장 대역의 S-, C- 및 L-밴드에서 ITU-T(International Telecommunication Union, Telecommunication standardization sector)의 표준인 G.655.B 및 G.656을 만족하고, 케이블링시 1625nm 내지 1675nm 인 파장 대역의 L- 및 U-밴드에서 발생하는 굽힘 손실을 억제하는데, 하기의 표 3 및 표 4를 참조로 설명하면 다음과 같다.The
이때, 표 3의 실시예는 코어 영역의 반경(r1 내지 r3)에 따른 비굴절률차(Δ1 내지 Δ3)의 변화량을 나타낸다. 또한, 실시예에 따른 코어 영역의 반경(r1 내지 r3) 각각은 r1이 3.38±0.6㎛ 이고, r2가 6.77±0.6㎛ 이고, r3가 9.59±0.6㎛ 이다.At this time, the embodiment of Table 3 is the radius of the core area (r 1 To r 3 ) shows the amount of change in the specific refractive index difference Δ1 to Δ3. Further, the radius r 1 of the core region according to the embodiment To r 3 ) each has r 1 of 3.38 ± 0.6 μm, r 2 of 6.77 ± 0.6 μm and r 3 of 9.59 ± 0.6 μm.
한편, 비교예에 따른 광섬유의 구성 영역과, 상기 구성 영역에 따른 굴절율 프로파일 구조도는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같고, 비교예에 따른 코어 영역의 반경(r1 내지 r3) 각각은 r1이 3.42±0.6㎛ 이고, r2가 6.35±0.6㎛ 이고, r3가 9.71±0.6㎛ 이다. 아울러, 표 4의 라만 이득 효율은 1420nm 인 펌프 파장 대역에서의 측정값이고, 분산 기울기는 1550nm 인 파장 대역에서의 측정값이며, 굽힘 손실은 1625nm 인 파장 대역에서의 측정값이다.Meanwhile, the constituent regions of the optical fiber according to the comparative example and the refractive index profile diagrams according to the constituent regions are shown in FIGS. 1 and 2, and the radius r 1 to the core region according to the comparative example r 3 ) each has r 1 of 3.42 ± 0.6 μm, r 2 of 6.35 ± 0.6 μm and r 3 of 9.71 ± 0.6 μm. In addition, the Raman gain efficiency of Table 4 is a measured value in the pump wavelength band of 1420 nm, a dispersion slope is a measured value in the wavelength band of 1550 nm, and a bending loss is a measured value in the wavelength band of 1625 nm.
상기 표 3 및 표 4를 통해서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 제 1 코어 영역(11)은 굴절률 n1a 및 n1b에 대하여 n1a ≥ n1b인 관계식을 만족하고, 이에 따라, 비굴절률차 Δ1이 증가하게 되어 1550nm 인 파장 대역에서의 분산 기울기가 감소하고, 유효 면적이 축소되며, 1420nm 인 파장 대역의 펌프 광원에서 라만 이득 효율이 증가됨을 알 수 있다.As can be seen through Table 3 and Table 4, the
이때, 상기 비굴절률차 Δ1은 Δ1a 및 Δ1b의 차가 클수록 증가함을 알 수 있다. 즉, 비굴절률차 Δ1은 최단부가 평탄한 굴절률 프로파일 구조일 때 보다, 최단부의 중심이 테이퍼진 굴절률 프로파일 구조일 때 증가되며, 중앙부에 광파워를 집중시킬 수 있음을 알 수 있다.In this case, it can be seen that the specific refractive index difference Δ1 increases as the difference between Δ1a and Δ1b increases. That is, it can be seen that the specific refractive index difference Δ1 is increased when the center of the shortest part is a tapered refractive index profile structure than when the shortest part is a flat refractive index profile structure, and the optical power can be concentrated in the center.
또한, 본 발명의 실시예를 비교예와 대비하여 볼 때, 제 1 코어 영역(11)은 최단부의 중심이 테이퍼진 굴절률 프로파일 구조를 가짐으로써 증가되었고, 제 2 코어 영역(12)이 감소됨을 알 수 있다. 여기서, 상기 제 2 코어 영역(12)의 감소는 상기 굴절률 프로파일 구조에 따른 차단 파장의 증가를 억제하고, 상기 최단부의 중심에 라만 증폭에 의한 광파워가 집중되도록 한다.In addition, when comparing the embodiment of the present invention with the comparative example, it is seen that the
이때, 실시예의 영분산 파장 대역의 위치가 1400nm 이하인 단파장 측으로 이동되어, 광섬유의 분산이 최적화됨을 알 수 있다. 여기서, 상기 분산의 최적화로 1460nm 인 파장 대역에서 본 발명의 실시예는 충분한 분산을 확보할 수 있고, 상기 비굴절률차 Δ1의 증가로 인한 FWM을 억제할 수 있음을 알 수 있다.At this time, the position of the zero-dispersion wavelength band of the embodiment is moved to the short wavelength side of 1400nm or less, it can be seen that the dispersion of the optical fiber is optimized. Here, it can be seen that the embodiment of the present invention can secure sufficient dispersion in the wavelength band of 1460 nm by optimizing the dispersion, and can suppress FWM due to the increase in the specific refractive index difference Δ1.
아울러, 상기 제 1 내지 제 3 코어 영역(11 내지 13)의 구조를 갖는 광섬유(100)는 비굴절률차 Δ1의 증가에 따라 1625nm 인 파장 대역에서의 굽힘 손실이 감소됨을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the
이와 더불어, 상기 광섬유(100)는 C-밴드에서 분산이 6.2 내지 8.8 nm/ps/km 로, ITU-T G.655.B의 표준 규격인 1.0 내지 10.0 ps/nm/km 인 범위를 만족하고, S-, C- 및 L-밴드를 포함하는 파장 대역에서 분산이 2.6 내지 11.5 nm/ps/km 로, ITU-T G.656의 표준 규격인 2 내지 14 nm/ps/km 인 범위를 만족한다. 특히, 상기 비굴절률차 Δ1a가 증가하고, 비굴절률차 Δ2가 감소함에 따라 S-밴드에서 분산이 3.3 내지 4.4 nm/ps/km 이고, 영분산이 존재하지 않아 고속 전송의 조건에 적합함을 알 수 있다.In addition, the
반면에, 비교예는 분산 기울기 및 유효 단면적이 커 상대적으로 라만 이득 효율이 작고, 굽힘 손실이 크며, ITU-T의 표준인 G.656에 적합하지 않음을 알 수 있다.On the other hand, it can be seen that the comparative example has a relatively high Raman gain efficiency, a large bending loss, and does not comply with G.656, which is a standard of ITU-T, because of the large dispersion slope and the effective cross-sectional area.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 광섬유는 수학식 1 내지 5를 만족하는 코어 영역을 채용하여 S-밴드에서의 라만 증폭 효율을 극대화하고, 차단 파장의 증가를 억제함과 동시에, L-밴드 및 U-밴드에서의 굽힘 손실을 감소시키며, ITU-T의 표준인 G.655.B 및 G.656을 만족한다.As described above, the optical fiber according to the present invention employs a core region that satisfies
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below by the person skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.
상술한 바와 같이, 본 발명은 광섬유의 구조를 개선함에 따라, 신호 왜곡 및 차단 파장의 증가없이 S-밴드에서의 라만 증폭 효율을 극대화할 수 있고, L-밴드 및 U-밴드에서 굽힘 손실이 억제되며, ITU-T의 표준인 G.655.B 및 G.656을 만족하여, WDM 광전송 시스템에 최적화된 광섬유를 제공할 수 있다.As described above, the present invention improves the structure of the optical fiber, it is possible to maximize the Raman amplification efficiency in the S-band without increasing the signal distortion and the cut-off wavelength, the bending loss in the L-band and U-band is suppressed It satisfies G.655.B and G.656 standards of ITU-T, and can provide optical fibers optimized for WDM optical transmission system.
또한, 라만 증폭 효율의 극대화를 위한 영분산 파장 대역의 위치를 용이하게 낮출 수 있어, 1460nm 인 파장 대역에서 충분한 분산의 확보가 가능하고, 비선형 현상을 억제할 수 있다.In addition, it is possible to easily lower the position of the zero-dispersion wavelength band for maximizing Raman amplification efficiency, it is possible to ensure sufficient dispersion in the wavelength band of 1460nm, it is possible to suppress the nonlinear phenomenon.
아울러, 1420nm 인 펌프 파장에서 0.6 내지 0.8W-1km- 1 인 범위의 라만 이득 효율을 확보할 수 있다.In addition, 0.6 to 0.8W -1 km at 1420nm of pump wavelengths it is possible to secure the Raman gain efficiency in the range of 1.
이와 더불어, 분산 기울기의 감소 및 유효 단면적의 축소가 용이하다.In addition, it is easy to reduce the dispersion slope and to reduce the effective cross-sectional area.
Claims (26)
Priority Applications (1)
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