WO2010070946A1 - ホーリーファイバ - Google Patents

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WO2010070946A1
WO2010070946A1 PCT/JP2009/062588 JP2009062588W WO2010070946A1 WO 2010070946 A1 WO2010070946 A1 WO 2010070946A1 JP 2009062588 W JP2009062588 W JP 2009062588W WO 2010070946 A1 WO2010070946 A1 WO 2010070946A1
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WO
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holes
holey fiber
mode
loss
confinement loss
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Application number
PCT/JP2009/062588
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English (en)
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Inventor
正典 高橋
勝徳 今村
武笠　和則
八木　健
Original Assignee
古河電気工業株式会社
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Publication date
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    • 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
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02295—Microstructured optical fibre
    • G02B6/02314—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes
    • G02B6/02342—Plurality of longitudinal structures extending along optical fibre axis, e.g. holes characterised by cladding features, i.e. light confining region
    • G02B6/02366—Single ring of structures, e.g. "air clad"
    • 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
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02004—Optical fibres with cladding with or without a coating characterised by the core effective area or mode field radius
    • G02B6/02009—Large effective area or mode field radius, e.g. to reduce nonlinear effects in single mode fibres

Definitions

  • the present invention relates to a holey fiber.
  • a holey fiber includes a core portion located in the center and a clad portion located around the core portion and having a plurality of holes arranged around the core portion.
  • This is a new type of optical fiber that lowers the refractive index and propagates light to the core using the principle of total reflection of light. Since this holey fiber can reduce the optical nonlinearity by increasing the effective core area, it can be used as a low nonlinear transmission medium for optical communication or power delivery for transmitting high power light for laser processing etc. Application to is expected.
  • FIG. 22 is a schematic cross-sectional view of a holey fiber described in Non-Patent Document 1.
  • the holey fiber 2 includes a core portion 2a and a clad portion 2b that is located on the outer periphery of the core portion 2a and has 18 holes 2c formed around the core portion 2a.
  • the hole 2c has a hole diameter of d1 and is arranged on a lattice point forming a hexagon selected from lattice points of a triangular lattice.
  • the lattice constant that is, the interval between the holes 2c is 12.0 ⁇ m and d1 / ⁇ is 0.48 (that is, d1 is 5.76 ⁇ m).
  • the effective core area is as large as 1400 ⁇ m 2 at a wavelength of 1064 nm
  • the confinement loss of the LP01 mode which is the fundamental mode of the propagation mode, is as small as 0.3 dB / m or less, and the second-order higher-order mode.
  • the LP11 mode confinement loss is as large as 1 dB / m, and a substantial single mode operation can be realized.
  • Non-Patent Document 1 it is assumed that the length of the holey fiber 2 is 1 to 2 m. Therefore, if the difference between the confinement loss of the LP11 mode and the confinement loss of the LP01 mode over the entire length is 0.7 dB or more, the holey fiber 2 is considered to operate substantially in single mode.
  • the bending loss when the holey fiber 2 is bent at a radius of 100 mm is about 4.4 to 4.5 dB / m.
  • ⁇ 12.0 ⁇ m as described above, if the distance from the center O1 of the hexagon formed by the air hole 2c to the apex is r1, then r1 is 36 ⁇ m.
  • the laser beam used for laser processing for example, has an isotropic circular shape. Accordingly, it is practically preferable for the delivery holey fiber to have a circular field distribution of propagating light. Also, as a holey fiber for optical communication, it is practically preferable that the field distribution of propagating light is circular in order to reduce connection loss with other optical fibers.
  • FIG. 23 is a diagram showing a field distribution of light having a wavelength of 1064 nm propagating through the holey fiber 2 shown in FIG.
  • the intensity of the field at the center is 1.0, and the hatching is different for each range where the intensity is attenuated by 10% from the center.
  • the holey fiber 2 has a problem that the field distribution of light has a hexagonal shape, and the shape of propagating light deviates from a preferable shape.
  • the present invention has been made in view of the above, and provides a holey fiber capable of propagating light in a practically preferable shape while realizing a substantially single mode operation and low nonlinearity. Objective.
  • a holey fiber according to the present invention includes a core portion and holes disposed on the outer periphery of the core portion and arranged in a circle around the core portion. And 12 to 36 holes are arranged in a circular shape with a radius of 36 to 48 ⁇ m around the center of the core part, and the hole diameter is 2.0 to 11.0 ⁇ m.
  • the effective core area is 1500 ⁇ m 2 or more while substantially operating in a single mode at a wavelength of 1064 nm.
  • the holey fiber according to the present invention has such a length that the difference between the confinement loss of the fundamental mode and the confinement loss of the second-order higher-order mode at the wavelength of 1064 nm is 0.7 dB or more. It is characterized by that.
  • the holey fiber according to the present invention is characterized in that, in the above invention, a bending loss when bent at a radius of 100 mm at a wavelength of 1064 nm is 10 dB / m or less.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a holey fiber according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a field distribution of light having a wavelength of 1064 nm propagating through the holey fiber shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the fundamental mode confinement loss when the number of holes n is 12.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the hole diameter d and the confinement loss in the second order higher order mode when the number of holes n is 12.
  • FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the fundamental mode confinement loss when the number of holes n is 18.
  • FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a holey fiber according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a field distribution of light having a wavelength of 1064 nm propagating through the holey fiber shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the fundamental mode confine
  • FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the higher-order mode confinement loss when the number of holes n is 18.
  • FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the fundamental mode confinement loss when the number of holes n is 24.
  • FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the higher-order mode confinement loss when the number of holes n is 24.
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the fundamental mode confinement loss when the number of holes n is 36.
  • FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the higher-order mode confinement loss when the number of holes n is 36.
  • FIG. 11 is a diagram showing the value of the hole diameter d that substantially provides a single mode operation with respect to the combination of the hole arrangement radius r and the number of holes n.
  • FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the effective core area Aeff when the number of holes n is 12.
  • FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the effective core area Aeff when the number of holes n is 18.
  • FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the effective core area Aeff when the number of holes n is 24.
  • FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the effective core area Aeff when the number of holes n is 36.
  • FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the hole arrangement radius r and the bending loss when the number of holes n is 12.
  • FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the hole arrangement radius r and the bending loss when the number of holes n is 18.
  • FIG. 18 is a diagram showing the relationship between the hole arrangement radius r and the bending loss when the number of holes n is 24.
  • FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the hole arrangement radius r and the bending loss when the number of holes n is 36.
  • FIG. 20 is a diagram showing a part of the results shown in FIGS. 3 to 19 as calculation examples 1 to 14 and an example in which the hole arrangement radius r is 48 ⁇ m.
  • FIG. 20 is a diagram showing a part of the results shown in FIGS. 3 to 19 as calculation examples 1 to 14 and an example in which the hole arrangement radius r is 48 ⁇ m.
  • FIG. 20 is a diagram showing a part of the results shown in FIGS. 3 to 19 as calculation examples 1
  • FIG. 21 is a graph showing confinement loss, bending loss, and minimum length for combinations of the number of holes n, the hole diameter d, and the hole arrangement radius r as calculation examples 15 to 44.
  • FIG. 22 is a schematic cross-sectional view of a holey fiber described in Non-Patent Document 1.
  • FIG. 23 is a diagram showing a field distribution of light having a wavelength of 1064 nm propagating through the holey fiber shown in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a holey fiber 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the holey fiber 1 includes a core portion 1a and a clad portion 1b located on the outer periphery of the core portion 1a.
  • the core portion 1a and the cladding portion 1b are both made of pure silica glass to which no dopant for adjusting the refractive index is added.
  • the clad part 1b has holes 1c arranged around the core part 1a.
  • the number of the holes 1c is 18, and the holes 1c are arranged in a circle around the center O of the core portion 1a.
  • r is a radius of a circle formed by the holes 1c (hereinafter referred to as a hole arrangement radius)
  • r is 36 ⁇ m.
  • the hole diameter (diameter) of the hole 1c is d
  • d is 5.5 ⁇ m.
  • FIG. 2 is a diagram showing a field distribution of light having a wavelength of 1064 nm propagating through the holey fiber 1 shown in FIG.
  • the intensity of the field at the center is 1.0, and the hatching is different for each range where the intensity is attenuated by 10% from the center.
  • the light field distribution has a practically preferable circular shape.
  • this holey fiber 1 has an effective core area of the LP01 mode, which is the fundamental mode, of 1500 ⁇ m 2 or more at a wavelength of 1064 nm by setting the number of holes, the hole arrangement radius, and the hole diameter as described above.
  • LP01 mode confinement loss is as small as less 0.25dB / m 0.3dB / m, since the confinement loss of LP11 mode becomes large as 1 dB / m or more 1.28dB / m When used with a length of 1 m or more, a substantially single mode operation can be realized.
  • the bending loss when the holey fiber 1 is bent at a radius of 100 mm as in the case of being wound around a bobbin or the like is about 4.4 dB / m, which is 10 dB / m or less which is practically preferable.
  • the bending loss means a bending loss when bending with a radius of 100 mm.
  • this holey fiber 1 When this holey fiber 1 is compared with the holey fiber 2 shown in FIG. 22, the number of holes is the same, and the hole arrangement radius r of the holey fiber 1 and the distance r1 of the holey fiber 2 are the same. Also, the value of bending loss is almost the same. However, this holey fiber 1 has a larger effective core area of 1812 ⁇ m 2 .
  • the number of holes n is 12 to 36
  • the hole arrangement radius r is 36 to 48 ⁇ m
  • the hole diameter d is 2 If it is in the range of 1.0 to 11.0 ⁇ m, a holey fiber having a substantially single mode operation at a wavelength of 1064 nm and an effective core area of 1500 ⁇ m 2 or more can be realized.
  • FEM finite element method
  • the number of holes n is 12, 18, 24, and 36, and the hole arrangement radius r is 36 ⁇ m, 39 ⁇ m, and 42 ⁇ m.
  • the calculation results for the case of 45 ⁇ m will be described.
  • the wavelength used for the calculation is 1064 nm in any case.
  • FIG. 3 is a graph showing the relationship between the hole diameter d and the fundamental mode confinement loss when the number of holes n is 12.
  • a line L1 indicates a position where the confinement loss is 0.3 dB / m.
  • dB / m As shown in FIG. 3, for each r, there exists a range of d such that the confinement loss of the fundamental mode is 0.3 dB / m or less.
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the confinement loss of the second order higher order mode when the number of holes n is 12. As shown in FIG. 4, for each r, there exists a range of d such that the confinement loss of the second-order higher-order mode is 1.0 dB / m or more. If the confinement loss of the second order higher mode is 1.0 dB / m or more, the confinement loss of the higher order mode is 1.0 dB / m or more. Only consider the next higher order mode.
  • FIG. 5 is a graph showing the relationship between the hole diameter d and the fundamental mode confinement loss when the number of holes n is 18.
  • a line L2 indicates a position where the confinement loss is 0.3 dB / m.
  • dB / m As shown in FIG. 5, for each r, there exists a range of d such that the confinement loss in the fundamental mode is 0.3 dB / m or less.
  • FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the higher-order mode confinement loss when the number of holes n is 18.
  • d the confinement loss in the higher-order mode is 1.0 dB / m or more.
  • FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the fundamental mode confinement loss when the number of holes n is 24.
  • a line L3 indicates a position where the confinement loss is 0.3 dB / m.
  • dB / m As shown in FIG. 7, for each r, there exists a range of d such that the confinement loss in the fundamental mode is 0.3 dB / m or less.
  • FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the higher-order mode confinement loss when the number of holes n is 24. As shown in FIG. 8, for each r, there is a range of d such that the confinement loss in the higher-order mode is 1.0 dB / m or more.
  • FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the confinement loss of the fundamental mode when the number of holes n is 36.
  • a line L4 indicates a position where the confinement loss is 0.3 dB / m.
  • d the fundamental mode confinement loss is 0.3 dB / m or less.
  • FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the higher-order mode confinement loss when the number of holes n is 36. As shown in FIG. 10, for each r, there is a range of d such that the confinement loss in the higher-order mode is 1.0 dB / m or more.
  • FIG. 11 shows that the confinement loss in the fundamental mode is 0.3 dB / m or less and the confinement loss in the higher mode is 1.0 dB / m or more with respect to the combination of the hole arrangement radius r and the number of holes n. It is a figure which shows the value of the hole diameter d which becomes a single mode operation
  • d that realizes a substantially single mode operation for each combination of the hole arrangement radius r and the number of holes n. That is, d that realizes a substantially single mode operation exists in the range of 9.5 to 11.0 ⁇ m when the number of holes n is 12, and from 5.5 to when the number of holes n is 18.
  • the number of holes n is 24, it is in the range of 3.9 to 4.5 ⁇ m.
  • the number of holes n is 36, it is 2.2 to 2.4 ⁇ m. Exists in range.
  • FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the effective core area Aeff when the number of holes n is 12.
  • the effective core area Aeff is 1500 ⁇ m 2 or more for d in the range of 11.0 ⁇ m or less.
  • FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the effective core area Aeff when the number of holes n is 18.
  • the effective core area Aeff is 1500 ⁇ m 2 or more for d in the range of 7.0 ⁇ m or less.
  • FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the effective core area Aeff when the number of holes n is 24. As shown in FIG. 14, for any value of the hole arrangement radius r, the effective core area Aeff is 1500 ⁇ m 2 or more for d in the range of 5.5 ⁇ m or less.
  • FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the hole diameter d and the effective core area Aeff when the number of holes n is 36. As shown in FIG. 15, for any value of the hole arrangement radius r, the effective core area Aeff is 1500 ⁇ m 2 or more for d in the range of 2.0 to 3.5 ⁇ m.
  • FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the hole arrangement radius r and the bending loss when the number of holes n is 12.
  • the bending loss of the holey fiber increases as the hole arrangement radius r increases. Therefore, a desired bending loss can be realized by appropriately setting the hole arrangement radius r to a predetermined value or less.
  • the bending loss becomes 3.13 dB / m and 5.66 dB / m, respectively, and can be set to a value of 10 dB / m or less.
  • FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the hole arrangement radius r and the bending loss when the number of holes n is 18.
  • the hole diameter d is set to the value shown in FIG. 11 according to the value of each hole arrangement radius r. As shown in FIG. 17, for example, if r is 42 ⁇ m or less, the bending loss is 6.17 dB / m or less.
  • FIG. 18 is a diagram showing the relationship between the hole arrangement radius r and the bending loss when the number of holes n is 24.
  • the hole diameter d is set to the value shown in FIG. 11 according to the value of each hole arrangement radius r. As shown in FIG. 18, for example, if r is 45 ⁇ m or less, the bending loss is 6.82 dB / m or less.
  • FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the hole arrangement radius r and the bending loss when the number of holes n is 36.
  • the hole diameter d is set to the value shown in FIG. 11 according to the value of each hole arrangement radius r. As shown in FIG. 19, for example, if r is 45 ⁇ m or less, the bending loss is 7.03 dB / m or less.
  • FIG. 20 is a diagram showing a part of the results shown in FIGS. 3 to 19 and an example in which the hole arrangement radius r is 48 ⁇ m.
  • “n” represents the number of holes
  • “d” represents the hole diameter
  • “r” represents the hole arrangement radius
  • “Aeff” represents the effective core cross-sectional area.
  • the confinement loss is 0.3 dB / m or less for the LP01 mode and 1.0 dB / m or more for the LP11 mode, which is substantially single.
  • the mode operation is realized and the effective core area is 1500 ⁇ m 2 or more.
  • the bending loss is 10 dB / m or less.
  • the confinement loss in the LP01 mode is 0.3 dB / m or less and the confinement loss in the LP11 mode is 1.0 dB / m or more.
  • the combination of the number of holes n, the hole diameter d, and the hole arrangement radius r that satisfies this condition is shown.
  • these confinement loss conditions are based on the assumption that the holey fiber is used with a length of about 1 m, and the holey fiber of the present invention is not limited to this. That is, even if the LP01 mode confinement loss is greater than 0.3 dB / m, or the LP11 mode confinement loss is less than 1.0 dB / m, as shown in FIGS. Since a holey fiber having a length in which the difference between the confinement loss of the LP01 mode and the confinement loss of the LP11 mode over the entire length is 0.7 dB or more, a substantially single mode operation is performed. It will be included.
  • FIG. 21 is a diagram showing confinement loss, bending loss, and minimum length for combinations of the number of holes n, the hole diameter d, and the hole arrangement radius r as calculation examples 15 to 44.
  • the structure of the holey fiber is the same as that of the holey fiber 1 shown in FIG.
  • the shortest length means the shortest length at which the difference between the confinement loss of the LP01 mode and the confinement loss of the LP11 mode is 0.7 dB or more, that is, the length at which the difference is 0.7 dB.
  • This shortest length is 0.7 / (BA) [m] where the LP01 mode confinement loss value is A [dB / m] and the LP11 mode confinement loss value is B [dB / m]. ].
  • the confinement loss of the LP01 mode is 0.411 dB / m, which is larger than 0.3 dB / m, but the shortest length in this case is 0.6 m. That is, when the number of holes n is 24, the hole diameter d is 4.5 ⁇ m, and the hole arrangement radius r is 48 ⁇ m as shown in Calculation Example 15, even if the length is as short as 0.6 m, Single-mode operation.
  • the confinement loss in the LP11 mode is 6.59 ⁇ 10 ⁇ 3 dB / m, which is significantly smaller than 1.0 dB / m.
  • the shortest length is 260.6 m. That is, when the number of holes n is 24, the hole diameter d is 7.5 ⁇ m, and the hole arrangement radius r is 48 ⁇ m as shown in Calculation Example 18, if the length is 260.6 m or more, the length is substantially Single mode operation.
  • the shortest length is 0.5 m. That is, when the number of holes n is 24, the hole diameter d is 4.5 ⁇ m, and the hole arrangement radius r is 45 ⁇ m as shown in Calculation Example 19, even if the length is as short as 0.5 m, Single-mode operation.
  • the confinement loss in the LP11 mode is 3.94 ⁇ 10 ⁇ 3 dB / m, which is significantly smaller than 1.0 dB / m.
  • the shortest length is 210.6 m. That is, when the number of holes n is 24, the hole diameter d is 7.5 ⁇ m, and the hole arrangement radius r is 45 ⁇ m as shown in Calculation Example 22, if the length is 210.6 m or more, the length is substantially Single mode operation.
  • the number of holes n and the hole arrangement radius r are the same as in the calculation example 15, but the hole diameter d is set larger.
  • the hole diameter d is set larger than that in calculation example 19.
  • the bending loss is 7.96 ⁇ 10 ⁇ 2 dB / m in calculation example 18 and 2.14 ⁇ 10 ⁇ 2 dB / m in calculation example 22, which is a small value of 0.1 dB / m or less.
  • the effective core area of the LP01 mode is 1500 ⁇ m 2 or more.
  • FIG. 21 shows the shortest length of the holey fiber in which the difference between the confinement loss of the LP01 mode and the confinement loss of the LP11 mode over the entire length becomes 0.7 dB or more, but the difference of the confinement loss is 3.0 dB.
  • a holey fiber having such a length as described above is more preferable because the single mode operation can be performed more reliably.
  • the holey fiber according to the present invention can be manufactured using the following method.
  • a solid glass rod serving as a core portion is arranged near the central axis of a hollow glass tube, and a hollow glass capillary for forming holes around this glass rod is arranged around the glass rod.
  • a stack and draw method is used in which a solid glass rod is filled to form an optical fiber preform, which is drawn.
  • the glass capillaries for forming the holes around the glass rod serving as the core portion are naturally arranged in a clean circular shape, so that the manufacture is easy.
  • the present invention is not limited to this, and a method of drawing holes in a glass rod-shaped optical fiber preform so as to be arranged in a circle and drawing the holes can also be applied.
  • the holey fiber according to the present invention is useful for optical communication or power delivery, and is particularly suitable for use in transmitting high power light.

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Abstract

　コア部と、前記コア部の外周に位置し、前記コア部の周囲に円状に配置された空孔を有するクラッド部と、を備え、前記空孔は、前記コア部の中心を略中心として半径３６～４８μｍの円状に１２～３６個だけ配置され、空孔直径が２．０～１１．０μｍの範囲にあり、波長１０６４ｎｍにおいて実質的にシングルモード動作するとともに有効コア断面積が１５００μｍ２以上である。これによって、実質的なシングルモード動作と低非線形性とを実現しつつ、実用上好ましい形状で光を伝搬することができるホーリーファイバを提供する。

Description

ホーリーファイバ
　本発明は、ホーリーファイバに関するものである。
　ホーリーファイバ（Ｈｏｌｅｙ　Ｆｉｂｅｒ）は、中心に位置するコア部と、コア部の外周に位置し、コア部の周囲に配置した複数の空孔を有するクラッド部とを備え、空孔によってクラッド部の平均屈折率を下げ、光の全反射の原理を利用してコア部に光を伝搬させる新しいタイプの光ファイバである。このホーリーファイバは、有効コア断面積を大きくして光学非線形性を低くすることができるため、低非線形伝送媒体として、光通信用、あるいはレーザ加工等のためのハイパワー光を伝送するパワーデリバリー用への応用も期待されている。
　一方、ホーリーファイバの有効コア断面積をさらに拡大するため、空孔がコア部の周囲に１層だけの層を成すように形成された構造のホーリーファイバが開示されている（非特許文献１）。図２２は、非特許文献１に記載のホーリーファイバの模式的な断面図である。このホーリーファイバ２は、コア部２ａと、コア部２ａの外周に位置し、コア部２ａの周囲に形成された１８個の空孔２ｃを有するクラッド部２ｂとを備えている。空孔２ｃは、空孔直径がｄ１であり、三角格子の格子点から選択された六角形を成す格子点上に配置されている。非特許文献１によれば、図２２に示すホーリーファイバ２において、格子定数すなわち空孔２ｃ間の間隔であるΛを１２．０μｍ、ｄ１／Λを０．４８（すなわち、ｄ１は５．７６μｍ）とした場合に、波長１０６４ｎｍにおいて、有効コア断面積が１４００μｍ２ときわめて大きくなるとともに、伝搬モードの基底モードであるＬＰ０１モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍ以下と小さく、２次の高次モードであるＬＰ１１モードの閉じ込め損失が１ｄＢ／ｍと大きくなり、実質的なシングルモード動作を実現できるとされている。なお、非特許文献１では、ホーリーファイバ２の長さを１～２ｍとして使用することが想定されている。したがって、全長におけるＬＰ１１モードの閉じ込め損失とＬＰ０１モードの閉じ込め損失との差が０．７ｄＢ以上であれば、ホーリーファイバ２は実質的なシングルモード動作をすると考えられる。また、このホーリーファイバ２を半径１００ｍｍで曲げた場合の曲げ損失は４．４～４．５ｄＢ／ｍ程度とされている。なお、上記のようにΛを１２．０μｍとした場合、空孔２ｃが形成する六角形の中心Ｏ１から頂点までの距離をｒ１とすると、ｒ１は３６μｍである。
　ところで、たとえばレーザ加工用に用いるレーザ光は、そのビーム形状が等方的な円状であることが好ましい。したがって、デリバリー用のホーリーファイバについても、伝搬する光のフィールド分布が円状であることが実用上好ましい。また、光通信用のホーリーファイバとしても、他の光ファイバとの接続損失の低減等のために、伝搬する光のフィールド分布が円状であることが実用上好ましい。
　しかしながら、本発明者らが、図２２に示す構造のホーリーファイバ２を伝搬する波長１０６４ｎｍの光のフィールド分布を計算したところ、以下のことを見出した。図２３は、図２２に示すホーリーファイバ２を伝搬する波長１０６４ｎｍの光のフィールド分布を示す図である。なお、図２３においては、中心部のフィールドの強度を１．０とし、中心から強度が１０％だけ減衰する範囲ごとに異なるハッチングで示している。図２３に示すように、このホーリーファイバ２では、光のフィールド分布が六角形状となり、伝搬する光の形状が好ましい形状からはずれているという問題がある。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、実質的なシングルモード動作と低非線形性とを実現しつつ、実用上好ましい形状で光を伝搬することができるホーリーファイバを提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るホーリーファイバは、コア部と、前記コア部の外周に位置し、前記コア部の周囲に円状に配置された空孔を有するクラッド部と、を備え、前記空孔は、前記コア部の中心を略中心として半径３６～４８μｍの円状に１２～３６個だけ配置され、空孔直径が２．０～１１．０μｍの範囲にあり、波長１０６４ｎｍにおいて実質的にシングルモード動作するとともに有効コア断面積が１５００μｍ２以上であることを特徴とする。
　また、本発明に係るホーリーファイバは、上記の発明において、波長１０６４ｎｍにおいて、全長における基底モードの閉じ込め損失と２次の高次モードの閉じ込め損失との差が０．７ｄＢ以上となる長さを有することを特徴とする。
　また、本発明に係るホーリーファイバは、上記の発明において、波長１０６４ｎｍにおいて半径１００ｍｍで曲げた場合の曲げ損失が１０ｄＢ／ｍ以下であることを特徴とする。
　本発明によれば、実質的なシングルモード動作と低非線形性とを実現しつつ、実用上好ましい形状で光を伝搬することができるホーリーファイバを実現できるという効果を奏する。
図１は、実施の形態に係るホーリーファイバの断面概略図である。 図２は、図１に示すホーリーファイバを伝搬する波長１０６４ｎｍの光のフィールド分布を示す図である。 図３は、空孔数ｎを１２とした場合の、空孔径ｄと基底モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。 図４は、空孔数ｎを１２とした場合の、空孔径ｄと２次の高次モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。 図５は、空孔数ｎを１８とした場合の、空孔径ｄと基底モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。 図６は、空孔数ｎを１８とした場合の、空孔径ｄと高次モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。 図７は、空孔数ｎを２４とした場合の、空孔径ｄと基底モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。 図８は、空孔数ｎを２４とした場合の、空孔径ｄと高次モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。 図９は、空孔数ｎを３６とした場合の、空孔径ｄと基底モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。 図１０は、空孔数ｎを３６とした場合の、空孔径ｄと高次モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。 図１１は、空孔配置半径ｒ、空孔数ｎの組み合わせに対して、実質的にシングルモード動作となる空孔径ｄの値を示す図である。 図１２は、空孔数ｎを１２とした場合の、空孔径ｄと有効コア断面積Ａeffとの関係を示す図である。 図１３は、空孔数ｎを１８とした場合の、空孔径ｄと有効コア断面積Ａeffとの関係を示す図である。 図１４は、空孔数ｎを２４とした場合の、空孔径ｄと有効コア断面積Ａeffとの関係を示す図である。 図１５は、空孔数ｎを３６とした場合の、空孔径ｄと有効コア断面積Ａeffとの関係を示す図である。 図１６は、空孔数ｎを１２とした場合の、空孔配置半径ｒと曲げ損失との関係を示す図である。 図１７は、空孔数ｎを１８とした場合の、空孔配置半径ｒと曲げ損失との関係を示す図である。 図１８は、空孔数ｎを２４とした場合の、空孔配置半径ｒと曲げ損失との関係を示す図である。 図１９は、空孔数ｎを３６とした場合の、空孔配置半径ｒと曲げ損失との関係を示す図である。 図２０は、計算例１～１４として、上記図３～１９に示した結果の一部、および空孔配置半径ｒを４８μｍとした１例を示す図である。 図２１は、計算例１５～４４として、空孔数ｎ、空孔径ｄ、空孔配置半径ｒの組み合わせに対する、閉じ込め損失、曲げ損失、最短長さを示す図である。 図２２は、非特許文献１に記載のホーリーファイバの模式的な断面図である。 図２３は、図２２に示すホーリーファイバを伝搬する波長１０６４ｎｍの光のフィールド分布を示す図である。
　以下に、図面を参照して本発明に係るホーリーファイバの実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、本明細書において特に定義しない用語については、ＩＴＵ－Ｔ（国際電気通信連合）Ｇ．６５０．１における定義、測定方法に従うものとする。
（実施の形態）
　図１は、本発明の実施の形態に係るホーリーファイバ１の断面概略図である。図１に示すように、このホーリーファイバ１は、コア部１ａと、コア部１ａの外周に位置するクラッド部１ｂとを備える。なお、コア部１ａとクラッド部１ｂとは、いずれも屈折率調整用のドーパントが添加されていない純シリカガラスからなる。
　クラッド部１ｂは、コア部１ａの周囲に配置された空孔１ｃを有する。空孔１ｃの数は１８個であり、空孔１ｃはコア部１ａの中心Ｏを中心として円状に配置されている。空孔１ｃが形成する円の半径（以下、空孔配置半径と称する）をｒとすると、ｒは３６μｍである。また、空孔１ｃの空孔径（直径）をｄとすると、ｄは５．５μｍである。
　図２は、図１に示すホーリーファイバ１を伝搬する波長１０６４ｎｍの光のフィールド分布を示す図である。なお、図２においては、中心部のフィールドの強度を１．０とし、中心から強度が１０％だけ減衰する範囲ごとに異なるハッチングで示している。図２に示すように、このホーリーファイバ１では、光のフィールド分布が実用上好ましい円状となっている。
　さらに、このホーリーファイバ１は、上記のように空孔の数、空孔配置半径、および空孔径を設定したことによって、波長１０６４ｎｍにおいて、基底モードであるＬＰ０１モードの有効コア断面積が１５００μｍ２以上の１８１２μｍ２ときわめて大きくなるとともに、ＬＰ０１モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍ以下の０．２５ｄＢ／ｍと小さく、ＬＰ１１モードの閉じ込め損失が１ｄＢ／ｍ以上の１．２８ｄＢ／ｍと大きくなるので、１ｍ以上の長さで使用した場合に、実質的なシングルモード動作を実現できる。また、このホーリーファイバ１を、ボビン等に巻く場合のように半径１００ｍｍで曲げた場合の曲げ損失は、４．４ｄＢ／ｍ程度となり、実用上好ましい１０ｄＢ／ｍ以下となっている。なお、以下では、曲げ損失とは、半径１００ｍｍで曲げた場合の曲げ損失を意味するものとする。
　このホーリーファイバ１と、図２２に示すホーリーファイバ２とを比較すると、空孔の数は同じであり、ホーリーファイバ１の空孔配置半径ｒとホーリーファイバ２の距離ｒ１との値が同じであり、また曲げ損失の値もほぼ同じある。しかしながら、このホーリーファイバ１は１８１２μｍ２と一層大きい有効コア断面積を有している。
　なお、図１に示すホーリーファイバ１と同様に空孔を円状に配置したホーリーファイバにおいて、空孔数ｎを１２～３６とし、空孔配置半径ｒを３６～４８μｍとし、空孔径ｄを２．０～１１．０μｍの範囲にあるようにすれば、波長１０６４ｎｍにおいて実質的にシングルモード動作するとともに、有効コア断面積が１５００μｍ２以上であるホーリーファイバを実現できる。以下、有限要素法（ＦＥＭ）シミュレーションを用いた計算結果を参照して説明する。
　以下では、図１に示すホーリーファイバ１と同様に空孔を円状に配置したホーリーファイバにおいて、空孔数ｎを１２、１８、２４、３６として、空孔配置半径ｒを３６μｍ、３９μｍ、４２μｍ、４５μｍとした場合についての計算結果を説明する。また、計算に用いる波長はいずれの場合も１０６４ｎｍとする。
　図３は、空孔数ｎを１２とした場合の、空孔径ｄと基底モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。図３において、線Ｌ１は閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍの位置を示している。図３に示すように、各ｒについて、基底モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍ以下となるようなｄの範囲が存在する。
　図４は、空孔数ｎを１２とした場合の、空孔径ｄと２次の高次モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。図４に示すように、各ｒについて、２次の高次モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍ以上となるようなｄの範囲が存在する。なお、２次の高次モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍ以上であれば、それ以上の高次モードの閉じ込め損失も１．０ｄＢ／ｍ以上であるので、以下では、高次モードとして２次の高次モードのみを考慮する。
　図５は、空孔数ｎを１８とした場合の、空孔径ｄと基底モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。図５において、線Ｌ２は閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍの位置を示している。図５に示すように、各ｒについて、基底モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍ以下となるようなｄの範囲が存在する。
　図６は、空孔数ｎを１８とした場合の、空孔径ｄと高次モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。図６に示すように、各ｒについて、高次モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍ以上となるようなｄの範囲が存在する。
　図７は、空孔数ｎを２４とした場合の、空孔径ｄと基底モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。図７において、線Ｌ３は閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍの位置を示している。図７に示すように、各ｒについて、基底モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍ以下となるようなｄの範囲が存在する。
　図８は、空孔数ｎを２４とした場合の、空孔径ｄと高次モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。図８に示すように、各ｒについて、高次モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍ以上となるようなｄの範囲が存在する。
　図９は、空孔数ｎを３６とした場合の、空孔径ｄと基底モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。図９において、線Ｌ４は閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍの位置を示している。図９に示すように、各ｒについて、基底モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍ以下となるようなｄの範囲が存在する。
　図１０は、空孔数ｎを３６とした場合の、空孔径ｄと高次モードの閉じ込め損失との関係を示す図である。図１０に示すように、各ｒについて、高次モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍ以上となるようなｄの範囲が存在する。
　図１１は、空孔配置半径ｒ、空孔数ｎの組み合わせに対して、基底モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍ以下であり、高次モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍ以上であって実質的にシングルモード動作となる空孔径ｄの値を示す図である。図１１に示すように、各空孔配置半径ｒ、空孔数ｎの組み合わせに対して、実質的シングルモード動作を実現するｄが存在する。すなわち、実質的シングルモード動作を実現するｄは、空孔数ｎが１２の場合は、９．５～１１．０μｍの範囲に存在し、空孔数ｎが１８の場合は、５．５～６．５μｍの範囲に存在し、空孔数ｎが２４の場合は、３．９～４．５μｍの範囲に存在し、空孔数ｎが３６の場合は、２．２～２．４μｍの範囲に存在する。
　つぎに、図１２は、空孔数ｎを１２とした場合の、空孔径ｄと有効コア断面積Ａeffとの関係を示す図である。図１２に示すように、いずれの値の空孔配置半径ｒについても、１１．０μｍ以下の範囲のｄに対して、有効コア断面積Ａeffはいずれも１５００μｍ２以上となっている。
　図１３は、空孔数ｎを１８とした場合の、空孔径ｄと有効コア断面積Ａeffとの関係を示す図である。図１３に示すように、いずれの値の空孔配置半径ｒについても、７．０μｍ以下の範囲のｄに対して、有効コア断面積Ａeffはいずれも１５００μｍ２以上となっている。
　図１４は、空孔数ｎを２４とした場合の、空孔径ｄと有効コア断面積Ａeffとの関係を示す図である。図１４に示すように、いずれの値の空孔配置半径ｒについても、５．５μｍ以下の範囲のｄに対して、有効コア断面積Ａeffはいずれも１５００μｍ２以上となっている。
　図１５は、空孔数ｎを３６とした場合の、空孔径ｄと有効コア断面積Ａeffとの関係を示す図である。図１５に示すように、いずれの値の空孔配置半径ｒについても、２．０～３．５μｍの範囲のｄに対して、有効コア断面積Ａeffはいずれも１５００μｍ２以上となっている。
　つぎに、図１６は、空孔数ｎを１２とした場合の、空孔配置半径ｒと曲げ損失との関係を示す図である。なお、空孔径ｄについては、各空孔配置半径ｒの値に応じて、図１１に示す値に設定している。たとえば、ｒ＝３６μｍの場合はｄ＝９．５μｍとしている。図１６に示すように、このホーリーファイバの曲げ損失は、空孔配置半径ｒを大きくするのに従って増加する。したがって、空孔配置半径ｒを所定値以下に適宜設定することによって、所望の曲げ損失を実現できる。たとえば、ｒを３６μｍまたは３９μｍとすれば、曲げ損失はそれぞれ３．１３ｄＢ／ｍ、５．６６ｄＢ／ｍとなり、１０ｄＢ／ｍ以下の値とできる。
　図１７は、空孔数ｎを１８とした場合の、空孔配置半径ｒと曲げ損失との関係を示す図である。なお、空孔径ｄについては、各空孔配置半径ｒの値に応じて、図１１に示す値に設定している。図１７に示すように、たとえば、ｒを４２μｍ以下とすれば、曲げ損失は６．１７ｄＢ／ｍ以下となる。
　図１８は、空孔数ｎを２４とした場合の、空孔配置半径ｒと曲げ損失との関係を示す図である。なお、空孔径ｄについては、各空孔配置半径ｒの値に応じて、図１１に示す値に設定している。図１８に示すように、たとえば、ｒを４５μｍ以下とすれば、曲げ損失は６．８２ｄＢ／ｍ以下となる。
　図１９は、空孔数ｎを３６とした場合の、空孔配置半径ｒと曲げ損失との関係を示す図である。なお、空孔径ｄについては、各空孔配置半径ｒの値に応じて、図１１に示す値に設定している。図１９に示すように、たとえば、ｒを４５μｍ以下とすれば、曲げ損失は７．０３ｄＢ／ｍ以下となる。
　つぎに、図２０は、計算例１～１４として、上記図３～１９に示した結果の一部、および空孔配置半径ｒを４８μｍとした１例を示す図である。なお、図２０において、「ｎ」は空孔数、「ｄ」は空孔径、「ｒ」は空孔配置半径、「Ａeff」は有効コア断面積を示している。図２０に示すように、計算例１～１４のいずれの場合においても、閉じ込め損失がＬＰ０１モードについては０．３ｄＢ／ｍ以下、ＬＰ１１モードについては１．０ｄＢ／ｍ以上であって実質的にシングルモード動作が実現され、かつ有効コア断面積が１５００μｍ２以上となっている。また、計算例１、２、４、５、７～１４に対しては、曲げ損失が１０ｄＢ／ｍ以下となっている。
　なお、図１１、２０では、実質的なシングルモード動作をする条件を、ＬＰ０１モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍ以下であり、ＬＰ１１モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍ以上であるものとし、この条件を満たすような、空孔数ｎ、空孔径ｄ、空孔配置半径ｒの組み合わせを示している。ただし、これらの閉じ込め損失の条件は、ホーリーファイバを長さ１ｍ程度で使用する場合を想定したものであって、本発明のホーリーファイバはこれに限られない。すなわち、たとえば図３～１０においても示されているような、ＬＰ０１モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍより大きいか、またはＬＰ１１モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍより小さい場合であっても、全長におけるＬＰ０１モードの閉じ込め損失とＬＰ１１モードの閉じ込め損失との差が０．７ｄＢ以上となる長さを有するホーリーファイバであれば、実質的なシングルモード動作をするものとなるので、本発明に含まれるものとなる。
　図２１は、計算例１５～４４として、空孔数ｎ、空孔径ｄ、空孔配置半径ｒの組み合わせに対する、閉じ込め損失、曲げ損失、最短長さを示す図である。なお、この計算例１５～４４においても、ホーリーファイバの構造は図１に示すホーリーファイバ１と同様にしている。また、最短長さとは、全長におけるＬＰ０１モードの閉じ込め損失とＬＰ１１モードの閉じ込め損失との差が０．７ｄＢ以上となる最短長さ、すなわち、差が０．７ｄＢとなる長さを意味する。この最短長さは、ＬＰ０１モードの閉じ込め損失の値をＡ［ｄＢ／ｍ］とし、ＬＰ１１モードの閉じ込め損失の値をＢ［ｄＢ／ｍ］とすると、０．７／（Ｂ－Ａ）［ｍ］で表される。
　たとえば、図２１の計算例１５では、ＬＰ０１モードの閉じ込め損失が０．３ｄＢ／ｍより大きい０．４１１ｄＢ／ｍであるが、この場合の最短長さは０．６ｍである。すなわち、計算例１５に示すような空孔数ｎが２４、空孔径ｄが４．５μｍ、空孔配置半径ｒが４８μｍの組み合わせとした場合、長さが０．６ｍときわめて短くても、実質的なシングルモード動作をするものとなる。
　また、計算例１８では、ＬＰ１１モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍより大幅に小さい６．５９×１０－３ｄＢ／ｍであるが、この場合の最短長さは２６０．６ｍである。すなわち、計算例１８に示すような空孔数ｎが２４、空孔径ｄが７．５μｍ、空孔配置半径ｒが４８μｍの組み合わせとした場合、長さを２６０．６ｍ以上とすれば、実質的なシングルモード動作をするものとなる。
　また、計算例１９では、最短長さは０．５ｍである。すなわち、計算例１９に示すような空孔数ｎが２４、空孔径ｄが４．５μｍ、空孔配置半径ｒが４５μｍの組み合わせとした場合、長さが０．５ｍときわめて短くても、実質的なシングルモード動作をするものとなる。
　また、計算例２２では、ＬＰ１１モードの閉じ込め損失が１．０ｄＢ／ｍより大幅に小さい３．９４×１０－３ｄＢ／ｍであるが、この場合の最短長さは２１０．６ｍである。すなわち、計算例２２に示すような空孔数ｎが２４、空孔径ｄが７．５μｍ、空孔配置半径ｒが４５μｍの組み合わせとした場合、長さを２１０．６ｍ以上とすれば、実質的なシングルモード動作をするものとなる。
　また、計算例１８は、計算例１５と比較して、空孔数ｎ、空孔配置半径ｒは同じであるが、空孔径ｄをより大きく設定している。同様に、計算例２２も、計算例１９よりも空孔径ｄを大きく設定している。このように、空孔径ｄをより大きく設定すると、コア部への光の閉じ込めが強くなるので、曲げ損失が小さくなるとともに、曲げによる基底モードと高次モードとのモードカップリングが抑制され、より確実にシングルモード動作が維持できるようなホーリーファイバとなる。たとえば、曲げ損失は、計算例１８では７．９６×１０－２ｄＢ／ｍ、計算例２２では２．１４×１０－２ｄＢ／ｍであり、０．１ｄＢ／ｍ以下の小さい値となっている。
　また、図２１の計算例１５～４４のいずれの場合についても、ＬＰ０１モードの有効コア断面積が１５００μｍ２以上となっている。
　また、図２１では、全長におけるＬＰ０１モードの閉じ込め損失とＬＰ１１モードの閉じ込め損失との差が０．７ｄＢ以上となるホーリーファイバの最短長さを示しているが、この閉じ込め損失の差が３．０ｄＢ以上となるような長さのホーリーファイバとすれば、より確実にシングルモード動作するものとなり、より好ましい。なお、閉じ込め損失の差を３．０ｄＢ以上にするには、計算例３３のように、ＬＰ０１モードの閉じ込め損失の値を１．９６×１０－３ｄＢ／ｍとし、ＬＰ１１モードの閉じ込め損失の値を１．３９×１０－２ｄＢ／ｍとすると、３．０／（１．３９×１０－２－１．９６×１０－３）＝２５１．３ｍ以上の長さとすればよい。
　ところで、本発明に係るホーリーファイバは、以下のような方法を用いて製造できる。たとえば、中空のガラスチューブの中心軸付近に、コア部となる中実のガラスロッドを配置し、このガラスロッドの周囲に空孔を形成するための中空のガラスキャピラリを配置し、さらにその回りに中実のガラスロッドを充填して光ファイバ母材を形成し、これを線引きするスタックアンドドロー法を用いる。この方法によれば、コア部となるガラスロッドの周囲に空孔を形成するためのガラスキャピラリが自然ときれいな円状に配置するので、製造が容易である。また、これに限らず、ガラスロッド状の光ファイバ母材に、円状に配列するように空孔を穿孔し、これを線引きする方法も適用することができる。
　以上のように、本発明に係るホーリーファイバは、光通信用、あるいはパワーデリバリー用等に有用であり、特に、ハイパワー光を伝送する用途に適している。
１、２　ホーリーファイバ
１ａ、２ａ　コア部
１ｂ、２ｂ　クラッド部
１ｃ、２ｃ　空孔
Ｌ１～Ｌ４　線
Ｏ、Ｏ１　中心

Claims (3)

  1. 　コア部と、
    　前記コア部の外周に位置し、前記コア部の周囲に円状に配置された空孔を有するクラッド部と、
    　を備え、前記空孔は、前記コア部の中心を略中心として半径３６～４８μｍの円状に１２～３６個だけ配置され、空孔直径が２．０～１１．０μｍの範囲にあり、波長１０６４ｎｍにおいて実質的にシングルモード動作するとともに有効コア断面積が１５００μｍ２以上であることを特徴とするホーリーファイバ。
  2. 　波長１０６４ｎｍにおいて、全長における基底モードの閉じ込め損失と２次の高次モードの閉じ込め損失との差が０．７ｄＢ以上となる長さを有することを特徴とする請求項１に記載のホーリーファイバ。
  3. 　波長１０６４ｎｍにおいて半径１００ｍｍで曲げた場合の曲げ損失が１０ｄＢ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のホーリーファイバ。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003021759A (ja) * 2001-07-10 2003-01-24 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7787729B2 (en) * 2005-05-20 2010-08-31 Imra America, Inc. Single mode propagation in fibers and rods with large leakage channels
US7283714B1 (en) * 2006-12-15 2007-10-16 Ipg Photonics Corporation Large mode area fiber for low-loss transmission and amplification of single mode lasers

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003021759A (ja) * 2001-07-10 2003-01-24 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FEDERICA POLI ET AL.: "Single Air-Hole Ring Polygonal Photonic Crystal Fibers with Reduced Bending Loss and Field Distortion", ICTON 2008, vol. 2, 12 August 2008 (2008-08-12), pages 60 - 63, XP008138382 *
KENTO IIZAWA ET AL.: "Okina Jikko Core Danmenseki o Yusuru Teimage Sonshitsu Tan'itsu Mode Leakage Ghannel Fiber no Sekkei", 2008 NEN THE INSTITUTE OF ELECTRONICS, INFORMATION AND COMMUNICATION ENGINEERS SOGO TAIKAI KOEN RONBUNSHU EREKUTORONIKUSU 1, 5 March 2008 (2008-03-05), pages 275, XP008139297 *
See also references of EP2378321A4 *

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