KR100980138B1 - 이중 대역 내굴성 광 도파체 - Google Patents

이중 대역 내굴성 광 도파체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 굴절 지수 nco 및 반경 rco를 가지는 코어; 코어를 측방향으로 둘러싸면서, 굴절 지수 nic 및 ric의 외부 반경을 가지는 내부 클래딩; 내부 클래딩을 측방향으로 둘러싸면서, 굴절 지수 noc를 가지는 외부 클래딩; 및 좁은 디프레스드 웰을 포함하며 nco>noc>nic인 광 도파체에 관련한다. 코어 반경(rco)에 대한 내부, 디프레스드-웰 클래드 반경(ric)의 비율의 범위는 2.4로부터 3.0까지 변하며, +Δ는 0.0014 내지 0.0021, -Δ는 -0.0021 내지 -0.0034, 및 ΔTot는 0.0043 내지 0.0049이다.
광 도파체, 굴절 지수, 내부 클래딩, 외부 클래딩, 코어

Description

이중 대역 내굴성 광 도파체 {DUAL-BAND BEND TOLERANCE OPTICAL WAVEGUIDE}
본 발명은 1300-1620nm 윈도우내에서 동작하는 디프레스드 웰 광 도파체(depressed well optical waveguide)에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 일반적인 장거리 원격통신 파이버 같은 대형 모드-필드 직경 파이버에 정합하는 모드 필드 직경(MFD)을 가지면서, 극미한 굴곡 유도 손실을 가지는 급격히 굴곡된 환경에서 동작할 수 있는 단일 모드 파이버 이중 파장 대역 디자인에 관련한다.
광 파이버는 원격통신 데이터가 그를 통해 전 세계에 걸쳐 연결되는 메인 라인(main line)의 일부를 형성한다. 광 파이버는 일반적으로, 클래딩에 의해 동심으로 둘러싸여진 코어 영역을 포함한다. "이중 클래딩" 디자인이라 공지된 일부 파이버 디자인은 내부 클래딩으로 코어 영역을 둘러싸고, 이 내부 클래딩은 순차적으로 외부 클래딩에 의해 둘러싸여진다. 유사하게, 외부 클래딩은 외부 매체에 의해 둘러싸여진다.
이런 이중 클래딩 도파체 디자인의 파라미터는 일반적으로 하기와 같다.
종속 파라미터
MFD 동작 모드 필드 직경
λ 동작 파장
λc 제2 모드 컷오프 파장
독립 파라미터
rco 코어 영역의 단일 유효(굴절 지수) 스텝 근사화로부터 생성된 코어 반경
ric 내부 클래딩 반경
W 내부 클래딩 영역의 단일 유효 스텝 근사화로부터 생성된 내부 클래딩 폭(ric - rco)
roc 외부 클래딩 반경
nco 코어 영역의 단일 유효 스텝 근사화로부터 생성된 코어 굴절 지수
nic 내부 클래딩 영역의 단일 스텝 근사화로부터 생성된 내부 클래딩 굴절 지수
noc 외부 클래딩 굴절 지수
next 외부 매체 굴절 지수
+Δ = (nco-noc)/noc
-Δ = (nic-noc)/noc
ΔTot =|(+Δ)|+|(-Δ)|
광 신호가 광 파이버내에서 이동할 때, 신호는 재료 영향 및 도파체 영향 양자 모두로 인해 감쇠된다. 도파체 영향은 두 부류의 광학적 굴곡 손실, 즉, 미시굴곡 및 거시굴곡 손실을 포함한다.
파이버 옵틱 통신 산업의 초기에, 최초의 대규모 상용 시스템은 1,300nm의 동작 파장(λ)에서 동작하도록 설계되었으며, 그 이유는 이 것이 실리카 파이버를 위한 비교적 매우 낮은 흡광 손실 및 매우 작은 색채 분산의 영역이기 때문이다. 이 1,300nm 파장 범위에서 동작하는 광 검출기 및 반도체 레이저 광원을 형성하기 위한 기술이 개발되었다. 1,300nm에서의 동작을 위해 설계된 광 파이버를 포함하는 수천 마일의 매설 및 해저 케이블이 설치되었다.
그러나, 실리카 파이버의 고유 흡광 손실은 1,550nm에서 보다 낮다는 것이 공지되어졌다. 이 보다 낮은 손실은 장거리 원격 통신 라인에 현저히 유리하며, 그 이유는 이것이 광 경로를 따라 신호를 증폭 및 상승(boost)시키기 위해 필요한 원격 전력공급식 매설 또는 해저 반복 스테이션(repeater station)의 수를 감소시키기 때문이다. 결국, 1,550nm에서 동작하는 광원 및 검출기가 개발되었으며, 이 동작 파장에 기초한 파이버 시스템이 설치되기 시작했다.
일반적으로, 파이버 옵틱 시스템의 설립시 가장 큰 비용 중 하나는 케이블을 매설 또는 설치하는 것이다. 다가오는 1,550nm 시스템으로의 전환을 예상하여, 파이버 공급자는 코닝 SMF-28TM(Corning SMF-28TM) 단일 모드 파이버 같은 1,300nm 또는 1,550nm 중 어느 한 쪽에서 동작할 수 있는 원격통신 광 파이버를 제조하기 시 작하였다. 이 파이버는 8.2㎛의 통상적인 코어 직경 및 1,300nm 내지 1,550nm의 이중 대역 윈도우에서 9-10㎛의 MFD를 갖는다. 이 파이버는 "정합 클래드(matched clad)"라 알려져 있으며, 0.0035의 외부 클래딩 보다 높은 (정규 또는 상대)코어 굴절 지수를 가지는 유효 스텝 지수 코어를 가진다(+Δ=(nco-noc)/noc).
최초의 파이버 옵틱 원격통신 시스템은 하나의 전화 회사 중앙 사무국으로부터 다른 곳으로의 "장거리" 용도에 제한되었었다. 최근의 경향은 파이버 옵틱을 중앙 사무국으로부터 외부로 확장시켜 상용 빌딩내의 "책상위로의 파이버"와 "구내로의 파이버" 및 주거 영역의 "이웃으로의 파이버" 및 결국 "가정으로의 파이버"를 제공한다. 이 경향의 구현의 일 예는 US 제5,757,997호를 포함하는 다수의 특허에 개시된 바와 같은 미네소타, 세인트 폴의 3M Company에 의해 제조된 VolitionTM VF-45 파이버 옵틱 커넥터 및 구내 "배선" 시스템이다. 이 시스템을 위한 커넥터 디자인은 굴곡된 나선 광 파이버 단부의 탄성력에 의존하여 두 광 파이버 사이의 능동적 정렬 및 결합력을 제공한다.
이들 같은 커넥터의 광학적 손실을 최소화하기 위해, 양 파이버가 동일 파장에서 동작하도록, 그리고, 그 파장에서 거의 동일한 모드 필드 직경(MFD)을 갖도록 설계되는 것이 중요하다. 이런 커넥터를 위해, 장거리 케이블을 위한 두 개의 광 파이버의 융합시(fusion splicing) 수행될 수 있는 바와 같은(예로서, EP 1094346 A1 참조) 코어 도핑제의 고온 확산에 의해 두 파이버 단부의 MFD를 조절하는 것은 실용적이지 못하다.
장거리 원격통신 파이버는 통상적으로 대형 다중-파이버 케이블에서 비교적 직선으로 유지되며, 따라서, 파이버 디자인의 임계 굴곡 반경(통상, 25mm 내지 12.5mm의 범위) 초과로 인한 광 손실의 거시굴곡 손실로부터 보호된다. 작은 단일 또는 이중 파이버 옵틱 케이블을 포함할 수 있는 상용 또는 주거용 건물내에 설치된 파이버 옵틱 시스템에 대하여, 파이버 옵틱 벽 출구를 컴퓨터 또는 기타 장비의 일부에 접속할 수 있는 점퍼 케이블 및 벽내에서의 라우팅 양자 모두를 위해, 파이버가 보다 작은 반경의 굴곡을 견딜 수 있는 것(광학적 및 기계적 양자 모두)이 매우 바람직하다. 또한, Volition VF-45TM 파이버 옵틱 커넥터에 사용된 광 파이버 단부에 유도되는 굴곡은 표준 단일 모드 원격통신 광 파이버가 사용될 때, 광학적 손실의 근원이 될 수 있다.
상술된 바와 같이, 광학적 굴곡 손실의 두 부류는 미시굴곡 및 거시굴곡 손실이다. 거시굴곡 손실은 파이버의 길이가 일부 광이 코어를 벗어나 파이버의 클래딩내로 방사되거나 소실되도록 하는 곡율로의 굴곡시 발생한다. 미시굴곡 손실은 파이버의 표면상에 작용하는 응집된 압력 또는 응력으로부터 초래한다. 미시굴곡 손실은 예로서, 파이버가 거친 질감의 표면(사포 같이)에 대하여 가압되는 경우 처럼, 파이버가 국지화된 압력 및 응력점에 노출될 때 발생한다. 파이버의 외면이 융기점에 대하여 가압될 때, 너무 경질의 코팅은 이들 응력을 코어로 전달하여, 산란 손실(scattering loss)을 유발할 수 있다. 미시굴곡 손실은 일반적으로 짧은 길이의 파이버에 대해서는 무시할 수 있다.
이런 응력은 비교적 연성의, 저-탄성계수 내부 코팅을 글래스 파이버의 표면상에 제공함으로써 감소될 수 있다. 그러나, 이런 코팅은 일반적으로 단일 모드 파이버를 커넥터내의 다른 파이버와 정확하게 정렬하기 위해서 파이버로부터 제거되게 된다. 이때, 벗겨진 파이버 단부는 마모 및 습기로부터 손상되기 쉽다.
이 문제에 대한 한가지 해법은 US 특허 RE 36,146호에 기술된 바와 같은 글래스 코어, 글래스 클래딩, 폴리머 클래딩(GGP 파이버) 구조를 갖는 파이버이다. 본 출원에서, "GGP" 코팅은 공히 소유된 US 특허 제5,381,504호 또는 RE 36,146호, 및 US 특허 출원 제09/973,635호("소경 고강도 광 파이버(Small Diameter, High Strength Optical Fiber)"), US 특허 출원 제09/721,397호 "고습도/고온 환경에서 향상된 강도를 가지는 광 파이버(Optical Fiber With Improved Strength In High Humidity/High Temperature Environment)", 1999년 11월 23일자로 출원된 US 가특허 출원 제60/167,359호 및 Troy Industries, Inc.의 US 특허 제5,644,670호 또는 Showa Electric Wire & Cable Co., Ltd의 US 특허 제6,269,210 B1호에 청구된 코팅 재료 중 소정의 것으로서 규정된다.
이들 코팅 재료는 일반적으로 실온에서 55 이상의 쇼어 D 경도 또는 50kg/mm2 내지 250kg/mm2의 영 계수를 가지며, 이들은 광 파이버의 최외측 글래스 표면에 밀착한다. 이들은 예로서, GGP 코팅된 파이버가 통상적인 파이버 옵틱 기계적 커넥터내에 배치되어 제2 파이버에 광학적으로 연결될 때, 광 손실이 GGP-코팅된 광 파이버와 동일한 외경을 갖는 비코팅 파이버를 사용하는 유사한 접속에 대 한 것 보다 현저히 크지 않은 광 파이버의 코어와 그 외면이 충분히 동심이 되도록, 광 파이버에 적용된다. "GGP3" 코팅은 1999년 11월 23일자로 출원된 US 가특허 출원 제60/167,359호에 기초한, 공히 소유된 US 특허 출원 제09/721,397호 "고습도/고온 환경에서 향상된 강도를 가지는 광 파이버(Optical Fiber With Improved Strength In High Humidity/High Temperature Environments)"에 기술된 GGP3.1 및 GGP3.2 코팅 조성을 포함하는 것으로 정의된다. 이들 재료는 일반적으로 HF 또는 불화물 이온을 방출시키도록 가수분해하지 않는 이오도늄 메티드(iodonium methid) 같은 광개시자로 경화된 UV-경화성 화합물인 상기 정의에 따른 GGP 코팅이다. GGP3.2M 코팅은 이오도늄 메티드 광 개시자를 추가로 포함하는 미국 특허 출원 제09/721,397호에 기술된 바와 같은 조성 GGP3.2에 따른 GGP3 코팅으로서 규정된다.
GGP 파이버에서, 광 파이버의 글래스 부분은 표준 125 ㎛ 외경 보다 작으며, 연결을 위한 동심성을 유지하면서 파이버 직경을 표준 125㎛ 직경까지 되게 하기 위해, 점착성이고, 매우 동심적이며, 비교적 경질의 폴리머 층이 추가된다. 미시굴곡 손실을 최소화하기 위해, 구조체가 저-탄성계수 코팅내에 케이블화되지만, 연결을 위해 벗겨졌을 때, 파이버의 외부 글래스 표면이 노출 또는 손상되지 않는다.
또한, GGP코팅은 긁힘 및 습기 유도 기계적 강도 감소로부터 글래스를 보호한다. "VolitionTM" 단일 모드 제품에 사용되는 현용의 파이버는 코닝의 SMF-28 제품과 상호연결하도록 설계되어 있다. 즉, 이는 동일한 제2 모드 컷오프 특성(<1,260nm), 동일한 모드 필드 직경(9.2㎛@1,300nm 및 1550nm에서 10.4㎛) 및 유사 한 감쇠(<0.55dB/km)를 갖는다. 주된 차이점은 이 "VolitionTM" 파이버가 100㎛ 글래스 직경을 가지고, 표준 커넥터 페룰내에 설치 및 표준 파이버와의 정합을 위한 125㎛의 벗겨진 파이버 직경을 도출하는 "영구적" 주 코팅을 포함하는 3개 코팅을 가진다는 것이다. SMF-28 파이버는 125㎛ 글래스 직경 위에 2개의 벗길 수 있는 코팅을 갖는다. SMF-28 파이버상의 이들 비-영구적 코팅이 제거되고 나면, 외부 글래스 파이버 표면은 "VolitionTM" 파이버가 그 "영구적" 주 코팅에 의해 보호된 상태로 남아있지만, 물 및 기계적 마모의 열화 효과에 취약하다. 그러나, SMF-28 파이버는 장거리 원격통신 네트워크의 반복기/증폭기에 대한 필요성을 최소화하도록 초저감쇠를 위해 설계되어 있다. SMF-28에 정합시킴으로써 부여되는 제한은 정합 클래드 SMF-28 디자인을 위한 높은 MFD에 고유한 결과적인 열악한 굴곡 성능이다.
낮은 감쇠가 근본적인 추진자가 아닌 보다 짧은 용도에 대해서도, SMF 28 디자인은 보다 긴 파장에서 파이버의 굴곡 내성에 바람직하지 못한 보다 낮은 한계를 부여한다-1" 최소 직경. 비록, SMF-28에 모드-정합된, 정합 클래드 지수 파이버가 VF45 커넥터에 의해 제시되는 바와 같은 급격히 굴곡된 용도에서 적당히 낮은 손실을 제공할 수 있지만, 이는 단일 파장-1,300 또는 1550nm 중 어느 하나-에 한정되며, 필요한 형식적 제한을 제공하기 위해 신중히 제어된 제2 모드 컷오프 파장을 가지는 것이 바람직하다. SMF-28 및 상술된 VolitionTM 파이버는 1,300nm에서는 적절한 내굴성을 제공하지만, 1,550nm에서는 그렇지 못하다.
만족스러운 대역 손실을 갖는 1,550nm 대역에서만 SMF-28에 모드 정합된 별개의 정합 클래드 파이버 디자인이 가능하지만, 이는 미래의 교체/갱신에 대한 보다 적은 유연성을 제공하며, 제조적 견지에서 덜 바람직하다.
광 파이버 용도 중, 가장 가혹한 굴곡 손실 요구조건을 갖는 것은 군용의 파이버 옵틱 가이드식 미사일(FOG-M) 및 테더형(tethered) 무기 용도이다. 여기서, 조작자에게 표적 영상 데이터를 반환 전송하면서 또한 미사일에 안내 신호를 전달하는 광 파이버는 작은 스풀 또는 보빈상에 저장된다. 스풀상에 저장된 파이버의 다수의 권회부의 굴곡에 부가하여, 미사일이 발사될 때, 미사일에 부착된 파이버가 스풀내에 남겨지는 페이오프(payoff) 지점에서 극도의 굴곡이 존재한다. 테더형 무기 용도에 사용되는 파이버를 위한 디자인은 작은 MFD(1,550nm에서 ~4.6㎛)를 갖는 파이버를 설계함으로써, 파이버 코어에 매우 엄격히 구속된 광 신호를 유지하는것에 집중하여 왔다. 일부 디자인은 동작 파장의 보다 넓은 범위를 제공하는 코어 둘레의 디프레스드 굴절 지수 웰(소위 "W" 파이버)을 포함한다. 높은 정합 클래드 지수 디자인은 또한 단일 파장에서 동작하도록 설계되는 경우, 적당한 내굴성을 제공할 수 있다. 디프레스드 웰(depressed well), 작은 MFD 파이버의 예는 US 특허 제4,838,643호 및 제5,032,001호에 기술되어 있다.
비록, 이들 파이버가 낮은 굴곡 손실에 대한 요구조건을 충족하지만, 그 작은 MFD는 그들이 저 비용, 대형(>8.0㎛) MFD 원격통신 파이버의 연결에 부적합해지게 한다. 이들 파이버의 이중 파장 본(version)은 가장 작은 MFD를 가지며, 따라서, 가장 큰 MFD 오정합 및 연계된 커넥터 손실이 이들이 본 발명의 파이버의 목적 용도에 부적합하게 한다. 이들 파이버는 MFD 오정합을 제거하기 위해 단지 융합 또는 열처리될 수 밖에 없으며, 이는 다중 플러그-인/분리 용도의 선택사항이 아니다.
일반적으로, 보다 작은 MFD를 가지는 파이버 디자인은 주어진 파장에서 보다 높은 NA를 가지며, 그 이유는 양자 모두가 보다 엄격히 구속된 광학적 모드를 나타내며, 이는 거시굴곡 또는 기타 외부적 영향에 의해 덜 영향받기 때문이다. MFD, 거시굴곡 손실 및 제2 모드 컷오프 파장 사이의 관계는 본 명세서에서 참조하고 있는 US 특허 제5,608,832호 및 제5,278,931호에 기술되어 있다.
따라서, 1,300nm 또는 1,550nm 중 어느 하나에서 동작할 수 있고, 코닝 SMF-28TM 단일 모드 파이버 같은 원격통신 파이버의 것과 실질적으로 정합하는 모드 필드 직경을 가지며, 1/2in(또는 12mm) 보다 작은 굴곡 반경을 가지는 장기적 굴곡을 기계적 및 광학적으로 견딜 수 있는, 구내 배선 및 구내 배선에 장비를 접속하기 위해 사용되는 패치 케이블을 위한 광 파이버가 필요하다. 패치 코드 파이버는 1,300nm 또는 1,550nm 중 어느 한쪽에서 동작하는 것이 바람직하다. 특히, 이들이 코닝 SMF-28TM 같은 파이버에 기초하는 경우, 그들이 접속되는 국지 통신 시스템은 어느 한(또는 심지어 양자 모두) 파장에서 동작할 수 있다. 또한, 1,300nm 코닝 SMF-28TM 시스템은 새로운 광 파이버 케이블을 설치하지 않고 1,550nm 시스템으로 갱신될 수 있으며, 갱신의 일부로서 모든 새로운 패치 코드를 구매하는 것은 바람직하지 못하다.
본 발명에 따른 파이버는 고 MFD(1,550nm에서 >9㎛)에서 급격한 굴곡에 대한 내성을 제공하며, 이는 이들이 최소의 접합 손실로 다른 고 MFD 파이버에 대해 융합되거나, 기계적으로 연결될 수 있게 한다.
본 발명에 따른 광 도파체는 굴절 지수 nco 및 반경 rco을 가지는 코어; 코어를 측방향으로 둘러싸면서, 굴절 지수 nic 및 외부 반경 ric를 가지는 내부 클래딩; 내부 클래딩을 측방향으로 둘러싸면서, 굴절 지수 noc를 가지는 외부 클래딩; 및 좁은 디프레스드 웰을 포함하고, nco>noc>nic이다. 코어 반경(rco)에 대한 내부, 디프레스드-웰 클래드 반경(ric)의 비율의 범위는 2.4로부터 3.0까지 변한다. 도파체는 0.0014 내지 0.0021의 +Δ, -0.0021 내지 -0.0034의 -Δ 및 0.0043 내지 0.0049의 ΔTot를 가진다.
양호한 일 실시예에서, 광 도파체는 디프레스드-웰 클래드 대 코어 직경비가 2.7이고, 0.0019의 +Δ, -0.0028의 -Δ 및 0.0047의 ΔTot를 가진다. 본 발명에 따른 도파체를 위한 예시적인 코어 직경은 10 내지 12㎛이다. 예시적인 동작 파장 범위는 1,300 내지 1,550nm 사이이며, 제2 모드 컷오프 파장은 1,300nm 보다 작다. 예시적인 MFD는 1,300nm에서 측정시 8.8 내지 9.6㎛ 사이 및/또는 1,550nm에서 측정시 9.6 내지 11.2㎛ 사이이다.
본 발명에 따른 예시적 파이버를 위한 굴곡 손실의 값은 1,300nm에서 0.635cm 90°굴곡에서 측정시 0.05dB 이하이고, 1,550nm에서 0.635cm 90°굴곡에서 측정시 굴곡 손실은 0.2dB 이하이다. 다른 예시적 실시예는 1,550nm에서 0.635cm 90°굴곡에서 측정시 0.2dB 이하의 굴곡 손실을 나타낸다. 또 다른 예시적 실시예는 1,620nm에서 0.635cm 90°굴곡에서 측정시 0.3dB 이하의 굴곡 손실을 갖는다.
특정한 예시적인 실시예에서, 광 도파체는 글래스 코어 및 클래딩을 가지며, 이 도파체는 글래스 도파체의 외면에 영구적으로 접합된 경질 폴리머를 추가로 포함한다. 이런 경질 폴리머를 위한 다른 조성물은 GGP, GGP3 및 GGP3.2M을 포함한다. 도파체는 연성 폴리머 재료 코팅 경질 폴리머를 추가로 포함할 수 있으며, 연성 폴리머 재료는 Desolite 3471-3-14, Desolite 3471-1-152A 및 Shin-Etsu OF-206의 집단으로부터 선택된 코팅을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예의 내부 클래딩은 플루오로실리케이트(fluorosilicate), 보로실리케이트(borosilicate), 포스포러스 플루오로실리케이트(phosphorus fluorosilicate), 포스포러스 보로실리케이트(phosphorus borosilicate), 게르마늄 플루오로실리케이트(germanium fluorosilicate) 또는 게르마늄 보로실리케이트(germanium borosilicate) 조성물을 포함할 수 있다.
광 도파체는 단일-모드 이중-대역 광 파이버 같은 광 파이버일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 도파체를 포함하는 광 장치도 고려된다.
도 1은 본 발명에 따른 도파체의 단면의 등적도이다.
도 2는 본 발명에 따른 광 파이버의 제2 실시예의 직경을 따른 실제 굴절 지 수 프로파일을 도시하는 그래프이다.
도 3은 도 2에 예시된 프로파일을 가지는 파이버를 위한 굴곡 반경의 함수로서의 감쇠 대 파장의 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 광 파이버의 예비성형체의 다른 실시예의 직경을 따른 실제 굴절 지수 프로파일을 도시하는 그래프이다.
상술한 바와 같이, SMD-28 파이버의 저 감쇠 디자인은 급격히 굴곡된 용도에서 높은 굴곡 손실을 초래한다. 본 발명은 1,300 및 1,550nm 대역 양자 모두에서 SMF-28에 일치되는 모드이며, 1,300nm 및 1550nm 양자 모두에서 만족스러운 굴곡을 가지는 광 파이버 같은 광 도파체에 관련한다.
도 1은 본 발명에 따라 구성된 광 파이버(10)를 도시한다. 광 파이버(10)는 보호 코팅(20) 및 버퍼(30)를 포함한다. 광 파이버(10)는 코어(12), 내부 클래딩(14) 및 외부 클래딩(16)을 추가로 포함한다. 코어(12), 내부 클래딩(14) 및 외부 클래딩(16)은 예시적으로 글래스로 구성되지만, 또한, 소정의 적절한 재료로 구성될 수 있다. 또한, 클래딩(14, 16)은 플루오로폴리머, 플루오로엘라스토머 및 실리콘 같은 글래스 이외의 재료로 구성될 수도 있다. 하나의 부가적인 글래스 층(18)이 글래스 코어 및 클래딩을 동심으로 둘러싼다. 층(18)은 일반적으로 실리카 글래스를 포함하는 개시 예비성형체 튜브로부터 접혀진 원래의 지지재료이다.
보호 코팅(20)은 후술된 GGP 코팅이며, 층(18)을 둘러싼다.
버퍼(30)는 광 파이버(10)를 종방향으로 수납하며, 예시된 특정 실시예에서, 내부, 탄성층(22)과 외부, 강성층(24)을 포함한다. 내부, 탄성층(22)은 황 파이버(10)에 미소굴곡 손실에 대한 보호를 제공하며, 외부, 강성층(24)은 마모 및 기계적 손상으로부터 하층을 보호한다.
도 2는 본 발명에 다른 광 파이버(10)의 일 실시예의 직경을 따른 굴절 지수 프로파일을 그래픽적으로 예시한다. 도 3은 동일 파이버를 위한 굴곡 반경의 함수로서 감쇠 대 파장의 그래프이다. 광 파이버(10)는 원통형 단면을 가지는 단일-모드 비코팅 광 파이버이다. 본 발명의 다른 실시예는 다중-모드 파이버, 코팅을 가지는 파이버 및 본 기술에 공지된 서로 다른 단면 형상을 가지는 파이버를 포함할 수 있다.
광 파이버(10)는 코어(12)를 포함하며, 이 코어는 제1 횡단 치수 또는 직경 2rco을 가지며, 굴절 지수 nco를 가지는 재료로 구성된다. 폭(W)(ric-r co), 내부 클래딩 또는 배리어 반경 ric 및 굴절 지수 nic를 가지는 내부 클래딩(14)이 측방향으로 코어(12)를 둘러싼다. 굴절 지수 nco를 가지는 외부 클래딩(16)이 내부 클래딩(14)을 측방향으로 둘러싼다.
광 파이버를 둘러싸는 공기 또는 기타 외부 매체나 클래딩의 굴절 지수는 next로서 표시된다.
통상적인 정합 클래딩 파이버와는 달리, 광 파이버(10)는 디프레스드 내부 클래딩 구조를 가진다. 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 파이버(10)에 대하여, 코어의 굴절 지수(nco)는 외부 클래딩의 굴절 지수(noc) 보다 큰 절대값을 가진다. 순차적으로, 외부 클래딩의 굴절 지수는 내부 클래딩의 굴절 지수(nic) 보다 큰 절대값을 갖는다. 따라서, nco>noc>nic이다.
nco와 nic 및 noc와 nic 사이의 편차는 폭 W 및 깊이 Δn-의 굴절 지수 프로파일 디프레스드 웰을 형성하며, 여기서, Δn-=noc-nic이다. nco와 noc 사이의 편차는 Δn+로서 규정되며, 여기서, Δn+=nco-noc이다. 코어 굴절 지수 프로파일의 총 높이(Δn)는 nco-nic=Δn-+Δn+와 같다. 정규화된 지수 델터를 위한 방정식은 하기와 같다.
+Δ=(nco-noc)/noc
-Δ=(nic-noc)/noc 및
ΔTot=|(+Δ)|+|(-Δ)|
여기서, nco는 코어의 유효 스텝 지수이며,
nic는 내부 클래딩의 굴절 지수(디프레스드 웰 또는 외호(moat))이고,
noc는 외부 클래딩의 굴절 지수이다.
실험 데이터
실시예1
본 발명에 따른 광 파이버의 일 예시적 실시예는 하기의 재료 조성을 갖는 다.
코어 낮게-가볍게 도핑된 게르마늄 실리케이트 글래스(GeO2의 2.5mole%)
내부클래딩 포스포러스 플루오로실리케이트(~0.1mole% P2O5 및 3.4mole%F)
외부클래딩 용융 실리카(100mole%)
각각 700, 100 및 110 표준 cc/min의 SiCl4, POCl3 및 SiF4의 흐름을 사용하여 18 클래딩 층을 최초 증착함으로써, 19x25mm 용융 실리카 튜브를 사용하는 변형된 화학 증착(MCVD) 프로세스를 사용하여 상술한 바와 같은 재료 조성을 갖는 예비성형체가 제조되었다. 이는 SiCl4 및 GeCl4의 각각 164 및 92 표준 cc/min으로 구성된 10 코어 층이 이어지고, 두 번의 접힌 통과 및 하나의 밀봉 통과가 이어져 16.2mm의 예비성형체 직경을 형성하였다. 25.4mm의 최종 예비성형체 직경을 획득하기 위해, 22x25 및 24x30mm 용융 실리카 튜브를 사용하는 두 번의 중첩절첩이 필요하였다. 그후, 이 예비성형체가 24.9mm의 최종 직경으로 밀링되었다. 중첩절첩 및 밀링 이전의 이 예비성형체의 굴절 지수 프로파일이 도 2에 도시되어 있다. 예비성형체는 인발 이전에 중첩절첩되었으며, 광 파이버로서 인발되었다.
본 실시예에서, 경질, 영구 폴리머 코팅이 글래스 부분의 외면상에 125.0㎛의 직경으로 배치되었다. 제2, 보다 연성의 코팅이 UV 경화성 주 코팅 위에 약 180㎛의 직경으로 적용되었다. 이 연성 코팅 층을 위해 사용되는 통상적인 재료는 DSM Desotech, Inc.(일리노이 60120, 엘진, 세인트 샤를 스트리트, 1122)로부터 입수할 수 있는 Desolite 3471-3-152A 또는 Desolite 3471-3-14 또는 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.(일본, 도쿄 100-0004, 치요다-구, 오테마치 2-조메, 6-1)로부터 입수할 수 있는 Shin-Etsu OF-206을 포함할 수 있다. 제3의 보다 경질의 코팅이 내구적인 외부 코팅을 제공하도록 제2 코팅 위에 적용되었다. 이 보다 경질의 코팅으로서 사용하기 위한 통상적인 재료는 역시 DSM Desotech, Inc.로부터 입수할 수 있는 Desolite 3471-2-136, Desolite 3471-3-13을 포함한다(Desolite 3471-3-14는 단일-코팅 용도를 위해 사용될 수 있는 중간 경도 재료로서 기술되어 있다). 공히 양도된 US 특허 RE36,146호 및 US 특허 출원 제09/721,397호 및 제09/973,635호는 다양한 가능한 코팅 조성물을 기술한다. 보다 연성의 제2 코팅은 광-전달 코어에 미소-응력을 전달하지 않고, 미소-응력 지점을 완충함으로써 미소굴곡 손실을 감소시키는 것을 돕는다.
외부의 두 개의 코팅은 영구적으로 접합된 주 코팅으로부터 쉽게 벗겨져 125.0㎛의 코팅된 직경을 가지는 보호된 파이버 단부를 초래한다. 이 직경은 벗겨진 파이버 단부가 표준 125㎛ 커넥터 페룰에 끼워지는 방식으로 제어되었다.
파이버는 하기의 특성을 갖는다.
a.) 클래드/코어 직경비는 2.6
b.) 0.0019의 +Δ
c.) -0.0028의 -Δ
d.) 0.0047의 ΔTot
굴곡 손실을 측정하기 위한 절차는 EIA/TIA-455-62-A(FOTP62) 산업 표준 테 스트 방법에 기술된 지침을 따랐다. 기본적으로, 지정된 반경을 가지는 멘드릴 둘레에 파이버를 사전결정된 수의 권회수로 감고, 그후, 직선 구조 및 굴곡 구조의 동일 파이버 사이에서 전송의 편차를 측정함으로써 파이버의 굴곡 손실이 측정되었다.
이 디자인은 하기의 특성을 가지는 파이버를 도출하였다.
컷오프 파장 = 1,220nm
MFD@1,300nm = 8.9㎛
MFD@1,550nm = 9.8㎛
굴곡 손실(0.635cm 90°)<0.05dB@1,300nm
굴곡 손실(0.635cm 90°)=0.13dB@1,550nm
굴곡 손실(0.635cm 90°)=0.21dB@1,600nm
실시예2
본 발명에 따른 유사한 디자인을 가지는 광 파이버의 제2 샘플이 인발 및 측정되었다.
a.) 클래드/코어 직경비는 2.4
b.) 0.0014의 +Δ
c.) -0.0028의 -Δ
d.) 0.0042의 ΔTot
이 디자인은 하기의 특성을 갖는 파이버를 도출하였다.
컷오프 파장 = 1,225nm
MFD@1,300nm = 9.4㎛
MFD@1,550nm = 10.4㎛
굴곡 손실(0.635cm 90°)<0.05dB@1,300nm
굴곡 손실(0.635cm 90°)=0.20dB@1,550nm
굴곡 손실(0.635cm 90°)=0.25dB@1,600nm
지수 델타값은 파이버 인발 이전의 파이버 예비성형체상에 수행된 측정으로부터 취해졌다. 측정은 633nm에서 He-Ne 레이저를 사용하여 수행되었다. 이들 파이버의 외부 클래딩의 굴절 지수는 계산 목적을 위해 633nm에서 1.458이 되도록 취해진 순수 실리카와 실질적으로 동일하다.
실시예3
본 발명에 따른 광 파이버의 굴곡 성능이 두 개의 단순한 단일 파장 정합 클래드, 정합 모드-필드 직경 디자인과 비교되었다.
파이버 0.95cm.(3/8")90°굴곡시 1,300nm에서의 굴곡 성능 0.95cm.(3/8")90°굴곡시 1,550nm에서의 굴곡 성능 0.635cm.(1/4")90°굴곡시 1,550nm에서의 굴곡 성능
"Volition" 형 <0.05dB 0.7dB 3dB
TF 45 파이버 N/A <0.05dB 0.06dB(컷오프 1500nm)
0.50dB(컷오프 1400nm)
상기 표에서 알 수 있는 바와 같이, 3M Company(미네소타, 세인트 폴)로부터 입수할 수 있는 VolitionTM-형 단일 모드 파이버가 1,300nm에서의 동작시 0.95cm(3/8") 반경 90°굴곡(추후, 0.95cm(2/8")90굴곡으로 지칭함)에서 적절한 성능을 제공하는 것으로 판명되었지만, 1,550nm에서 0.7dB로 굴곡 손실이 증가되었 다. 0.635cm(1/4") 90굴곡 조건에서, 1,550nm 굴곡 손실은 3dB로 증가되었으며, 이는 광 강도의 절반을 소실하는 것과 대등하다.
테스트 파이버45(소위 TF 45 파이버)가 모드 정합되고, 본 발명에 따른 정합 클래드 파이버는 Volition 및 SMF-28 파이버 보다 긴 제2 모드 컷오프를 가지며, 따라서, 보다 긴 1,550nm 파장에서 단지 단일 모드화되어 있다. 이 125㎛ 글래스 직경 파이버는 0.05dB의 0.95cm 90°굴곡 손실을 제공할 수 있지만, 0.635cm(1/4")90°의 미소하게 보다 급격한 굴곡시 굴곡 손실은 제2 모드 컷오프의 정확한 값에 따라 0.06과 0.50dB 사이에서 변화되었다. 0.06dB의 보다 낮은 손실의 경우에, 컷오프는 1,500nm이었으며, 보다 높은 0.5dB 손실의 경우에, 컷오프는 1,400nm이었다. 본 실시예는 보다 급격히 굴곡된 용도에 대하여, 이들 정합 클래드 디자인의 컷오프 파장은 0.2dB 보다 작은 손실을 유지하도록 엄격히 제어될 필요가 있다는 것을 예시한다.
실시예4
본 발명에 따른 예시적인 디프레스드 웰 디자인이 98㎛ 글래스 직경으로 인발되었다. 도 4는 결과적인 파이버의 지수 프로파일을 예시한다. 파이버는 125㎛ 외경의 영구적인 경질 폴리머 코팅(1.0㎛의 코어/클래드 동심도 에러)과 2개의 벗겨질 수 있는 코팅을 가지며 총 250㎛의 직경을 제공한다. 내부 벗겨질 수 있는 코팅 층을 위해 사용되는 전형적인 재료는 Desolite 3471-3-152A, Desolite 3471-3-14 또는 Shin-Etsu OF-206 같은 실리콘 또는 아크릴 재료를 포함한다. 외부 벗겨질 수 있는 코팅으로서 사용되는 전형적인 재료는 Desolite 3471-2-136 같은 아크릴레이트 또는 우레탄-아크릴레이트 광 파이버 코팅 재료를 포함한다.
파이버는 하기의 특성을 갖는다.
a.) 클래드/코어 직경비는 2.4
b.) 0.0016의 +Δ
c.) -0.0029의 -Δ
d.) 0.0045의 ΔTot
파이버는 하기의 특성을 나타내었다.
제2 모드 컷오프 1,220nm
1,300nm에서의 MFD 9.1 미크론
1,550nm에서의 MFD 10.3 미크론
1,550nm에서의 0.635cm90°굴곡 손실 0.08dB
1,600nm에서의 0.635cm90°굴곡 손실 0.15dB
이 파이버는 이중-대역, 급격한 굴곡 용도를 위해 필요한 모든 양호한 특성을 나타내었다. 이중-대역은 본 명세서에서 1,300과 1620nm 사이의 파장으로서 정의된다. 본 설명의 목적상, 급격한 굴곡은 1/4(0.635cm) 반경을 가지는 90°굴곡으로서 규정된다.
도파체 제원은 상호의존적인 것으로 판명되었으며, 그래서, 이중 파장 동작을 위한 허용가능한 설계를 가능하게 하는 수용가능한 깊이, 폭, 코어 및 내부 클래드 지수의 범위가 존재한다. 실시예의 일 집합에서, 디프레스드-웰 클래드 대 코어 직경비는 2.4 내지 3.0의 범위이고, +Δ는 0.0014 내지 0.0021의 범위이며, -Δ는 -0.0021 내지 -0.0034의 범위이다. 그러나, ΔTot는 0.0043 내지 0.0049의 범위이다.
일 특정 실시예에서, 디프레스드-웰 클래드 대 코어 직경비는 2.7이고, +Δ는 0.0019, -Δ는 0.0028 및 ΔTot는 0.0047이다.
또 다른 특정 실시예에서, +Δ는 0.0014, -Δ는 0.0033 및 ΔTot는 역시 0.0047이며, 파이버는 2.4의 디프레스드 클래드 직경 대 코어 직경비를 가진다.
광 도파체 제조 기술의 숙련자는 본 발명에 기술된 지수 프로파일을 달성하는 다양한 화학 조성을 쉽게 확인할 수 있다. 본 발명에 따른 변형된 화학 기상 증착 예비성형체를 제조하기 위해 사용되는 조성물은 포스포러스 플루오로실리케이트 디프레스드-웰 내부 클래딩 및 게르마늄 실리케이트 코어를 포함하였다. 도 2에 예시된 실시예에서, 코어의 등가 스텝 지수는 실리카 보다 높은 0.0027이며, 디프레스드 웰은 실리카 보다 낮은 0.0040이다. 다른 디자인은 보다 용이한 절첩을 위해 글래스를 연화시키기 위해 코어 내에 인을 사용하는 것을 포함하였다.
다른 실시예에서, 코어는 인, 게르마늄, 알루미늄 또는 란타늄이나 그 조합 같은 다양한 지수 증가 도핑제 산화물을 포함할 수 있다. 유사하게, 코어를 위해 사용되는 조성물 같은 지수 강화제와 함께, 불소 및/또는 붕소나 이들의 조합을 사용하여 디프레스드 클래딩이 얻어질 수 있다. 이런 다중-성분 글래스는 보다 높은 손실을 초래할 수 있지만, 광감도[기록 브래그 격자(Bragg grating)를 위하여] 또는 이동 분산 특성 같은 기타 바람직한 파이버 특성을 획득하는데 유용할 수 있다.
실리카의 지수와 실질적으로 일치하는 외부 클래딩이 전체 성능의 어떠한 변화도 없이 추가될 수 있다. 다른 가능성은 기본 컷오프 대 파장 특성을 "연화"하는 결과를 초래할 수 있는 부분 디프레스드 외부 클래딩을 포함한다.
본 발명에 따른 광 파이버는 Corning의 SMF-28 같은 표준, 고 MFD 파이버에 연결시, 과도한 기계적 응력, 굴곡 유도 광 손실 또는 기계적 접합 손실을 초래하지 않고, 급격한 굴곡(예로서, 0.25" 또는 0.635cm 반경)을 견디는 기능을 갖는다. 최적화된 디자인은 1,300과 1,550nm의 일반적인 원격통신 동작 파장 윈도우 양자 모두에서 이 성능을 제공할 수 있다. 특수한 파이버 구성은 파이버를 기계적으로 과응력부여하지 않고 보다 급격한 굴곡을 가능하게 하면서, 80 - 100㎛으로부터 125㎛까지의 글래스 직경을 구축하도록 3M의 특수 정밀, 영구 코팅 기술(소위 "GGP" 파이버)과 조합될 수 있는 보다 작은 글래스 직경을 포함한다. 이는 125㎛ 글래스 직경 파이버를 위해 설계된 일반적으로 입수할 수 있는 기계적 커넥터를 사용하여 파이버가 연결될 수 있게 한다.
본 발명의 파이버 디자인은 최소의 굴곡 유도 손실로, 하나의 파이버가 1,300 내지 1,550nm에서 동작할 수 있게 하는 넓은 스펙트럼 범위에 걸쳐 양호한 형상 제한을 제공하며, 여전히 양 원격통신 전송 파장에서 SMF-28에 모드 정합되어 저손실 기계적 상호접속을 도출한다. 특수한 디프레스드-웰 디자인은 명백히 정합 클래드 디자인 보다 굴곡 내성적이며, 표준 파이버에 정합하는 모드를 위한 현 기술 상태의 진보를 제공하고, 소위 "파이버-온-더-보드(fiber-on-the-board)"를 포함하는 다수의 용도에 대하여 유용하다. 용어 "파이버-온-더-보드"는 공히 양도된 US 특허 제5,902,435호 및 제6,390,690호에 기술된 바와 같은 전자 회로 보드 및 지지면상에서 라우팅되는 광 파이버를 지칭한다.
"영구적으로", 정밀하게 인가된 주 코팅 기술과 글래스 디자인의 이중 파장 윈도우 특성의 조합은 파이버-온-더-보드 및 1,300-1,550nm 용도(0.8"(2.03cm) 직경 굴곡이 필요한 VF-45TM 패치코드 커넥터 같은) 양자 모두를 위해 사용될 수 있는 파이버를 도출한다. 본 발명을 위한 다른 가능한 용도는 단순화된 기계적 접합 및 상호접속의 장점이 유가치한 구내 인입 파이버(fiber-to-the-home)이다.
본 기술의 숙련자는 본 발명이 다양한 광학적 설계에 사용될 수 있다는 것과 본 발명에 따른 파이버가 다양한 광 장치에 사용될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명을 예시적인 양호한 실시예를 참조로 설명하였지만, 본 발명은 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않고, 다른 특정 형태로 구현될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 설명 및 예시된 실시예는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명의 범주를 한정하는 것으로 고려되지 않아야함을 이해하여야 한다. 본 발명의 범주에 따라 다른 변형 및 변경이 이루어질 수 있다.

Claims (8)

  1. 광 도파체이며,
    a) 굴절 지수 nco 및 반경 rco를 가지는 코어와,
    b) 상기 코어를 측방향으로 둘러싸면서, 굴절 지수 nic 및 ric의 외부 반경을 가지는 내부 클래딩과,
    c) 상기 내부 클래딩을 측방향으로 둘러싸면서, 굴절 지수 noc를 가지는 외부 클래딩과,
    d) nco>noc>nic인 좁은 디프레스드 웰을 포함하며,
    e) 코어 반경(rco)에 대한 상기 내부, 디프레스드-웰 클래드 반경(ric)의 비율의 범위는 2.4로부터 3.0까지 변하며,
    f) +Δ는 0.0014 내지 0.0021이고,
    g) -Δ는 -0.0021 내지 -0.0034이며,
    h) ΔTot는 0.0043 내지 0.0049인 광 도파체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 광 도파체는 단일-모드 이중-대역 광 파이버이고, 1,300 내지 1,550nm 사이의 동작 파장 범위와 1,300nm 미만의 제2 모드 컷오프 파장을 갖는 광 도파체.
  3. 제1항에 있어서, 1,300nm에서 측정시, 8.8 내지 9.6㎛ 사이의 MFD를 갖고, 1,550nm에서 측정시 9.6 내지 11.2㎛ 사이의 MFD를 갖는 광 도파체.
  4. 제1항에 있어서, 1,300nm에서 0.635cm 반경의 90°굴곡에 대해 측정시, 0.05dB 이하의 굴곡 손실 및 1,550nm에서 0.635cm 반경의 90°굴곡에 대해 측정시, 0.2dB 이하의 굴곡 손실을 가지는 광 도파체.
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TW (1) TWI276854B (ko)
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6771865B2 (en) * 2002-03-20 2004-08-03 Corning Incorporated Low bend loss optical fiber and components made therefrom
US20040114892A1 (en) * 2002-12-11 2004-06-17 Chiang Kin Seng Optical fiber
US7130516B2 (en) * 2004-08-31 2006-10-31 3M Innovative Properties Company Triple-band bend tolerant optical waveguide
US7130515B2 (en) * 2004-08-31 2006-10-31 3M Innovative Properties Company Triple-band bend tolerant optical waveguide
FR2893149B1 (fr) 2005-11-10 2008-01-11 Draka Comteq France Fibre optique monomode.
FR2899693B1 (fr) * 2006-04-10 2008-08-22 Draka Comteq France Fibre optique monomode.
US8265441B2 (en) * 2007-05-25 2012-09-11 Baker Hughes Incorporated Hydrogen-resistant optical fiber/grating structure suitable for use in downhole sensor applications
US9042695B2 (en) * 2007-10-05 2015-05-26 Optacore D.O.O. Optical Fibers Low bending loss multimode fiber transmission system
EP2206001B1 (en) 2007-11-09 2014-04-16 Draka Comteq B.V. Microbend- resistant optical fiber
FR2930997B1 (fr) * 2008-05-06 2010-08-13 Draka Comteq France Sa Fibre optique monomode
CN101373238B (zh) * 2008-08-20 2010-09-08 富通集团有限公司 弯曲损耗不敏感的单模光纤
US20100220966A1 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 Kevin Wallace Bennett Reliability Multimode Optical Fiber
US8655133B2 (en) * 2010-02-26 2014-02-18 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber and optical communication system including same
US9146361B2 (en) * 2010-12-17 2015-09-29 Shing-Wu Paul Tzeng Cable with non-stripping optical fiber
US9664869B2 (en) 2011-12-01 2017-05-30 Raytheon Company Method and apparatus for implementing a rectangular-core laser beam-delivery fiber that provides two orthogonal transverse bending degrees of freedom
US9535211B2 (en) 2011-12-01 2017-01-03 Raytheon Company Method and apparatus for fiber delivery of high power laser beams
US8983259B2 (en) 2012-05-04 2015-03-17 Raytheon Company Multi-function beam delivery fibers and related system and method
EP3457183B1 (en) * 2016-05-12 2020-06-10 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Multicore optical fiber, fiber bragg grating, and method for manufacturing a fiber bragg grating
US20220026604A1 (en) * 2020-07-21 2022-01-27 Corning Research & Development Corporation Single-mode optical fiber with thin coating for high density cables and interconnects
AU2021365659A1 (en) * 2020-10-19 2023-06-22 Fujikura Ltd. Optical fiber cable
US11867947B2 (en) 2021-04-30 2024-01-09 Corning Research & Development Corporation Cable assembly having routable splice protectors
CN114488390B (zh) * 2022-03-21 2023-05-26 创昇光电科技(苏州)有限公司 渐变式中心凹陷光纤

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11355212A (ja) * 1998-06-12 1999-12-24 Japan Radio Co Ltd 光ビーコン送受信装置
JP2000182190A (ja) 1998-12-16 2000-06-30 Sumitomo Electric Ind Ltd 通信装置および通信システム
JP2003030781A (ja) 2001-07-12 2003-01-31 Toyota Industries Corp 車両位置検知装置
JP2003107143A (ja) 2001-10-01 2003-04-09 Toyota Industries Corp 移動体の位置検知システム及び位置検知装置及びその方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US36146A (en) * 1862-08-12 Improved vulcanizing heater or boiler
US4715679A (en) * 1981-12-07 1987-12-29 Corning Glass Works Low dispersion, low-loss single-mode optical waveguide
US4447127A (en) * 1982-04-09 1984-05-08 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Low loss single mode fiber
FR2614995B1 (fr) * 1987-05-06 1989-07-28 Schlumberger Prospection Procede de filtrage en vitesse de signaux sismiques et installation pour sa mise en oeuvre
US4838643A (en) * 1988-03-23 1989-06-13 Alcatel Na, Inc. Single mode bend insensitive fiber for use in fiber optic guidance applications
US5032001A (en) 1990-03-09 1991-07-16 At&T Bell Laboratories Optical fiber having enhanced bend resistance
JP2584145B2 (ja) * 1991-04-17 1997-02-19 株式会社フジクラ 高分散光ファイバ
US5361319A (en) 1992-02-04 1994-11-01 Corning Incorporated Dispersion compensating devices and systems
US5278931A (en) * 1992-12-31 1994-01-11 Corning Incorporated Low bend loss singlemode optical waveguide fiber
DE4312121B4 (de) * 1993-04-14 2004-04-15 CCS Technology, Inc., Wilmington Optisches Kabel mit mehreren in einer vorgegebenen Struktur angeordneten Lichtwellenleitern
US5381504A (en) 1993-11-15 1995-01-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Optical fiber element having a permanent protective coating with a Shore D hardness value of 65 or more
JPH07261048A (ja) * 1994-03-23 1995-10-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 分散補償ファイバ
US5559921A (en) 1994-06-24 1996-09-24 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Single mode optical fiber
US5757997A (en) * 1995-12-22 1998-05-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Optical fiber connector using fiber spring force alignment groove
CA2202586C (en) * 1996-04-15 2003-05-06 Masashi Onishi Dispersion compensating fiber and optical transmission system including the same
US5902435A (en) * 1996-12-31 1999-05-11 Minnesota Mining And Manufacturing Company Flexible optical circuit appliques
US5852690A (en) * 1997-06-30 1998-12-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Depressed cladding fiber design for reducing coupling to cladding modes in fiber gratings
US6005999A (en) * 1997-11-21 1999-12-21 3M Innovative Properties Company Waveguide narrowband rejection filter
WO2000037977A1 (en) * 1998-12-18 2000-06-29 Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. Optical fiber for metropolitan and access network systems
CA2334888A1 (en) * 1999-04-13 2000-10-19 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber and optical communication system comprising the same
WO2001014917A1 (fr) * 1999-08-20 2001-03-01 The Furukawa Electric Co., Ltd. Fibre optique et ligne de transmission optique comprenant cette derniere
IES990889A2 (en) 1999-10-22 2001-05-02 Viveen Ltd Jointed optical fibers
US6711330B1 (en) * 2001-12-07 2004-03-23 Corning Incorporated Optical transmission link with low bending loss

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11355212A (ja) * 1998-06-12 1999-12-24 Japan Radio Co Ltd 光ビーコン送受信装置
JP2000182190A (ja) 1998-12-16 2000-06-30 Sumitomo Electric Ind Ltd 通信装置および通信システム
JP2003030781A (ja) 2001-07-12 2003-01-31 Toyota Industries Corp 車両位置検知装置
JP2003107143A (ja) 2001-10-01 2003-04-09 Toyota Industries Corp 移動体の位置検知システム及び位置検知装置及びその方法

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