WO2012063775A1 - マルチコアファイバ - Google Patents

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WO2012063775A1
WO2012063775A1 PCT/JP2011/075593 JP2011075593W WO2012063775A1 WO 2012063775 A1 WO2012063775 A1 WO 2012063775A1 JP 2011075593 W JP2011075593 W JP 2011075593W WO 2012063775 A1 WO2012063775 A1 WO 2012063775A1
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WO
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core
cladding
refractive index
fiber
radius
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/075593
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English (en)
French (fr)
Inventor
松尾　昌一郎
竹永　勝宏
晋聖 齊藤
正則 小柴
Original Assignee
株式会社フジクラ
国立大学法人北海道大学
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Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社フジクラ, 国立大学法人北海道大学 filed Critical 株式会社フジクラ
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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
    • G02B6/02042—Multicore optical fibres
    • 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
    • G02B6/036—Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
    • G02B6/03616—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
    • G02B6/03638—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 3 layers only
    • G02B6/0365—Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 3 layers only arranged - - +

Definitions

  • the present invention relates to a multi-core fiber, and more particularly to a multi-core fiber that can reduce crosstalk.
  • An optical fiber used in a currently popular optical fiber communication system has a structure in which the outer periphery of one core is surrounded by a clad, and information is transmitted by propagation of an optical signal in the core. Is done.
  • the amount of transmitted information has increased dramatically. With such an increase in the amount of information transmitted, in optical fiber communication systems, large numbers of long-distance optical communications are performed by using a large number of optical fibers such as tens to hundreds. .
  • a plurality of signals are transmitted by light propagating through each core using a multi-core fiber in which the outer circumferences of the plurality of cores are surrounded by one clad. It has been known.
  • Patent Document 1 describes an example of such a multi-core fiber.
  • this multi-core fiber a plurality of cores are arranged in one clad.
  • the propagation constants of the cores are different from each other. For this reason, the refractive indexes of the cores are different from each other.
  • the multi-core fiber may be better that the propagation constant of the core is not different, and even when the propagation constant of the core is not different, the multi-core fiber that can reduce crosstalk between the cores. Is required.
  • an object of the present invention is to provide a multi-core fiber that can reduce crosstalk between cores.
  • the multi-core fiber of the present invention includes a plurality of core elements and a clad surrounding the outer peripheral surface of each of the core elements, and each of the core elements includes a core and a first clad surrounding the outer peripheral surface of the core. , and a second cladding surrounding an outer peripheral surface of the first cladding, the refractive index of the core and n 1, the refractive index of the first clad and n 2, the refractive index of the second cladding n 3 and the refractive index of the cladding is n 4 , n 1 > n 2 > n 3 n 1 > n 4 n 3 ⁇ n 4 It is characterized by satisfying all of the above.
  • each core element since the core is surrounded by the first cladding having a refractive index n 2 smaller than the refractive index n 1 of the core, light can propagate through the core. it can.
  • the first clad is surrounded by the second clad having a refractive index n 3 smaller than the refractive index n 2 of the first clad, and each core element has a trench structure, and thus propagates through the core.
  • Light is strongly confined by the core.
  • the refractive index n 3 of the second cladding is lower than the refractive index n 2 of the first cladding. Therefore, the light propagating through each core is prevented from leaking out of the core element. For this reason, according to such a multi-core fiber, the crosstalk between cores can be reduced.
  • the radius of the core is r 1 and the radius of the outer periphery of the first cladding is r 2 , 2.0 ⁇ r 2 / r 1 ⁇ 2.6 It is preferable to satisfy.
  • r 2 / r 1 of the core and the first clad is 2.0 or more, the power ratio of the fundamental mode applied to the first clad can be kept small, and fluctuations in characteristics such as mode field diameter and wavelength dispersion can be suppressed. It can be kept small. Accordingly, it is possible to further improve the reduction in crosstalk while increasing the mode field diameter and the effective core area. Further, by r 2 / r 1 is 2.6 or less, it is possible to reduce the diameter of the core element, it is possible to reduce the distance between centers of adjacent cores.
  • w is preferably 5 ⁇ m or more.
  • Such a multi-core fiber can further reduce crosstalk between the respective cores.
  • the distance between the centers of the core elements adjacent to each other is ⁇ , 0.18 ⁇ w / ⁇ ⁇ 0.47 It is preferable to satisfy.
  • Such a multi-core fiber can further reduce crosstalk between the respective cores.
  • the diameter of the first cladding and the mode field diameter In the relationship between the diameter of the first cladding and the mode field diameter, when r 2 / MFD is 0.89 or more, the power ratio of the fundamental mode applied to the first cladding can be suppressed, and the mode field diameter and wavelength dispersion are reduced. Such fluctuations in characteristics can be kept small. Accordingly, it is possible to further improve the reduction in crosstalk while increasing the mode field diameter and the effective core area. Further, when r 2 / MFD is 1.18 or less, the diameter of the core element can be reduced, and the distance between the centers of adjacent cores can be reduced.
  • a multi-core fiber capable of reducing crosstalk between cores is provided.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a modification of the refractive index of the first cladding in the multicore fiber.
  • FIG. 1 is a view showing a state of a multi-core fiber according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A is a diagram showing a structure in a cross section perpendicular to the length direction of the multi-core fiber of the present embodiment
  • FIG. 1B is a diagram of FIG. ) Is a diagram showing a refractive index distribution in the BB line.
  • the multi-core fiber 1 of the present embodiment surrounds a plurality of core elements 10 and the whole of the plurality of core elements 10 and fills the gaps between the core elements 10.
  • a clad 20 that surrounds the outer peripheral surface of the core element 10, an inner protective layer 31 that covers the outer peripheral surface of the clad 20, and an outer protective layer 32 that covers the outer peripheral surface of the inner protective layer 31 are provided.
  • Each core element 10 includes a core 11, a first cladding 12 surrounding the outer peripheral surface of the core 11, and a second cladding 13 surrounding the outer peripheral surface of the first cladding 12.
  • the diameters of the respective cores 11 are equal to each other
  • the outer diameters of the respective first claddings 12 are equal to each other
  • the outer diameters of the two clads 13 are equal to each other.
  • the thicknesses of the first clads 12 are equal to each other
  • the thicknesses of the second clads 13 are equal to each other.
  • each member constituting the multi-core fiber 1 is not particularly limited, but in the present embodiment, the diameter (2r 1 ) of the core 11 is 8.2 ⁇ m, and the first clad The outer diameter (2r 2 ) of 12 is 19 ⁇ m, the outer diameter (2r 3 ) of the second cladding 13 is 27 ⁇ m, the diameter of the cladding 20 is 150 ⁇ m, and the outer diameter of the inner protective layer 31 is The outer diameter of the outer protective layer 32 is 270 ⁇ m.
  • the diameter of the core 11 and the outer diameter of the first cladding 13 are as described above, and the radius r 1 of the core 11 and the outer radius r 2 of the first cladding 12 are: 2.0 ⁇ r 2 / r 1 ⁇ 2.6 Meet.
  • the refractive index n 2 of the first cladding 12 is lower than the refractive index n 1 of the core 11, and the refractive index n 3 of the second cladding 13 is the first cladding.
  • the refractive index n 2 of 12 is further lowered.
  • the refractive index n 4 of the cladding 20 is the refractive index between the refractive index n 2 of the refractive index n 2 and the second cladding 13 of the first cladding 12.
  • the respective refractive indexes n 1 to n 4 are n 1 > n 2 > n 3 n 1 > n 4 n 3 ⁇ n 4 All of these are satisfied.
  • the second cladding 13 has a groove shape, and thus the core element 10 has a trench structure.
  • the waveguide characteristic of the optical fiber is defined by the relative refractive index difference ⁇ with respect to the refractive index of the clad 20 based on the above refractive index.
  • a i 1, 2, 3
  • the relative refractive index difference delta i with respect to the cladding 20 of a layer having a refractive index of n i is defined by the following equation.
  • the refractive indexes of the inner protective layer 31 and the outer protective layer 32 are omitted.
  • the refractive index n 3 of the second clad 13 is made smaller than the refractive index n 2 of the first clad 12 and the refractive index n 4 of the clad 20, thereby increasing the effect of confining light in the core 11.
  • the light propagating through the core 11 can be prevented from leaking from the core element 10.
  • the second clad 13 and clad 20 having a low refractive index serve as a barrier, and crosstalk between adjacent cores 11 can be prevented.
  • the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core 11 is defined according to the mode field diameter MFD that should be possessed as a characteristic.
  • the relative refractive index difference ⁇ 2 of the first clad 12 with respect to the clad 20 is almost zero in many cases, but is appropriately set to a positive or negative value in order to adjust the wavelength dispersion characteristic.
  • the refractive indexes n 1 to n 4 are not particularly limited as long as all of the above expressions are satisfied.
  • the refractive index n 2 of 12 is set between the refractive index n 1 of the core 11 and the refractive index n 4 of the clad 20. That is, the refractive index n 2 of the first cladding 12, the refractive index n 4 of the cladding 20, n 2 > n 4 Meet.
  • the radius r 1 of the core 11 and the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding 12 are 2.0 ⁇ r 2 / r 1 ⁇ 2.6 It is preferable to satisfy. Since r 2 / r 1 is 2.0 or more in the core 11 and the first cladding 12, the power ratio of the fundamental mode applied to the first cladding 12 can be suppressed to a small value, such as mode field diameter MFD and wavelength dispersion. Variations in characteristics can be kept small. Therefore, the reduction in crosstalk can be further improved while increasing the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff. Further, when r 2 / r 1 is 2.6 or less, the diameter of the core element 10 can be reduced, and the center-to-center distance ⁇ of the adjacent cores 11 can be reduced.
  • the refractive index n 1 of the core 11 in each core element 10 is equal to each other, and the refractive index n 2 of the first cladding 12 in each core element 10 is equal to each other.
  • the refractive indexes n 3 of the second claddings 13 in the respective core elements 10 are equal to each other.
  • this embodiment is a multi-core fiber in the case where there are seven core elements 10, and one core element is disposed at the center of the clad 20, and the center of the core 11 of the core element 10 is The center of the clad 20 coincides.
  • the remaining core elements 10 are arranged on the outer peripheral side of the clad 20 so as to surround the core elements 10 arranged in the center.
  • the respective core elements 10 arranged on the outer peripheral side of the clad 20 are arranged so that the centers of the respective cores 11 are substantially concentric, and the intervals between the centers of the respective cores 11 are made equal to each other.
  • the intervals between the centers of the cores 11 of the arranged core elements 10 are substantially equal to each other. In this way, the center intervals of the cores 11 of the core elements 10 adjacent to each other are all made equal. For this reason, the intervals between the outer peripheral surfaces of the second clads 13 in the core elements 10 adjacent to each other are all made equal.
  • the distance ⁇ is preferably 30 ⁇ m or more from the viewpoint of reducing crosstalk, and 50 ⁇ m or less. More preferable from the viewpoint of diameter.
  • the distance w is set to be larger than the use wavelength from the viewpoint of reducing crosstalk between the cores 11 adjacent to each other.
  • the crosstalk is preferably 3 times or more of the operating wavelength because this crosstalk can be further reduced. If the distance w is 5 ⁇ m or more, the distance is three times or more than the wavelength of the 1500 nm band that is normally used as a long communication wavelength, which is preferable because crosstalk can be sufficiently reduced in normal communication. .
  • the distance ⁇ and the distance w are 0.18 ⁇ w / ⁇ ⁇ 0.47 It is preferable to satisfy the above condition because the crosstalk can be further reduced.
  • the diameters of the respective cores 11 are equal to each other
  • the outer diameters of the respective first claddings 12 are equal to each other
  • the outer diameters of the respective second claddings 13 are equal to each other.
  • the thickness of the first cladding 12 and the thickness of the second cladding 13 may be adjusted.
  • the light when light is input to each core 11, the light propagates through each core 11. At this time, the light propagating through the core 11 propagates with a slight spread from the outer peripheral surface of the core 11 to the outside, and has a predetermined mode field diameter MFD.
  • the mode field diameter MFD and the radius r2 of the first cladding 12 are as follows when the wavelength of light propagating through the core 11 is 1550 nm: 0.89 ⁇ r 2 /MFD ⁇ 1.88 It is preferable to satisfy. In the case of the diameter of the first cladding and the mode field diameter, r 2 / MFD is 0.89 or more, so that the power ratio of the fundamental mode applied to the first cladding 12 can be suppressed to be small.
  • Variations in characteristics such as MDF and wavelength dispersion can be reduced. Therefore, the reduction in crosstalk can be further improved while increasing the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff. Further, when r 2 / MFD is 1.18 or less, the diameter of the core element 10 can be reduced, and the distance between the centers of adjacent cores can be reduced.
  • the core 11 is surrounded by the first cladding 12 having the refractive index n 2 smaller than the refractive index n 1 of the core 11. Therefore, light can propagate through the core 11. Since the first cladding 12 is surrounded by the second cladding 13 having a refractive index n 3 smaller than the refractive index n 2 of the first cladding 12, the light propagating through the core 11 is strongly confined by the core 11. It is done. Further, since the refractive index n 4 of the clad 20 is lower than the refractive index n 1 of the core 11, the light is attracted to the core 11 rather than the clad 20 side. Therefore, the light propagating through each core 11 is prevented from leaking out of the core element 10. For this reason, according to such a multi-core fiber 1, the crosstalk between the cores 11 can be reduced.
  • the refractive index n 2 of the first cladding 12 is set between the refractive index n 1 of the core 11 and the refractive index n 4 of the cladding 20.
  • FIG. 2 is a view showing a modification of the refractive index of the first cladding 12 in the multi-core fiber 1.
  • the refractive index n 2 of the first cladding 12 it may be set between the refractive index n 4 of the cladding 20 and the refractive index n 3 of the second cladding 13.
  • the refractive index n 2 of the first cladding 12, the refractive index n 4 of the cladding 20, n 2 ⁇ n 4 May be satisfied.
  • 11 indicates a position corresponding to the core 11
  • 12 indicates a position corresponding to the first cladding 12
  • 13 indicates a position corresponding to the second cladding 13
  • 20 corresponds to the cladding 20. Indicates the position.
  • the number of core elements 10 is seven. However, the present invention is not limited to this, and the number of core elements 10 may be seven or less, or may be seven or more if there are a plurality of core elements 10.
  • the number of core elements may be three, or, as described above, 12 core elements 10 may be disposed on the outer peripheral side of the core element 10 disposed on the outer peripheral side of the clad 20 in FIG.
  • the core elements may be arranged in a triangular lattice shape.
  • the core elements 10 may be arranged in a lattice shape arranged in a manner of 4 rows ⁇ 5 columns, for example, or may be arranged in another arrangement.
  • the diameter of the core 11 (radius r 1) and the refractive index n 1 is equal to each other in the core elements 10 adjacent to each other, the present invention is not limited to this, the core element 10 adjacent to each other At least one of the diameter (radius r 1 ) and the refractive index n 1 of the core 11 may be different from each other. In this case, crosstalk can be further reduced.
  • the outer diameter r 2 and the refractive index n 2 of the first cladding 12 and the outer diameter r 3 and the refractive index n 3 of the second cladding 13 are equal to each other in the core elements 10 adjacent to each other.
  • the present invention is not limited to this, and the outer diameter r 2 and the refractive index n 2 of the first cladding 12 and the outer diameter r 3 and the refractive index n of the second cladding 13 in the core elements 10 adjacent to each other. Any of 3 may be different from each other. Even in this case, crosstalk can be further reduced.
  • Example 1 A simulation was performed assuming a multi-core fiber having the same structure as that of the above embodiment.
  • the core radius r 1 in each core element was 4.1 ⁇ m
  • the outer radius r 2 of the first cladding was 9.59 ⁇ m
  • the outer radius r 3 of the second cladding was 13.28 ⁇ m.
  • the ratio r 1 / r 2 between the radius r 1 of the core and the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding is 2.34.
  • the relative refractive index difference delta 1 of core and 0.36% with respect to the cladding was 0.00% of the second cladding with respect to the cladding
  • the relative refractive index difference delta 3 was -0.70%.
  • the distance ⁇ between the centers of the cores in the core elements adjacent to each other was set to 40 ⁇ m
  • the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other was set to 13.44 ⁇ m. Therefore, the ratio w / ⁇ of the distance w and the distance ⁇ is 0.34.
  • Example 1 A core similar to that of Example 1 is changed to a clad similar to that of Example 1 except that the radius r 1 is 4.0 ⁇ m and the relative refractive index difference ⁇ 1 with respect to the cladding is 0.4.
  • a multi-core fiber is assumed in which the first cladding and the second cladding are not disposed. This condition is shown in Table 1.
  • the multi-core fiber of Example 1 and the multi-core fiber of Comparative Example 1 have a cutoff wavelength ⁇ c. There was no difference. Further, in the cases where the wavelengths were 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m, there was almost no difference in the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff between the multicore fiber of Example 1 and the multicore fiber of Comparative Example 1. .
  • the multi-core fiber of Example 1 according to the present invention had a good result of ⁇ 20 dB or less, but the multi-core fiber according to the conventional technique had ⁇ 14 dB, Crosstalk was a big result.
  • Example 2 A multi-core fiber is manufactured under the same conditions as those of the multi-core fiber assumed in Example 1, and the core radius r 1 in each core element, and the outer radius r 2 of the first cladding, and The radius r 3 of the outer periphery of the second cladding was measured. Based on the measurement result, the ratio r 1 / r 2 between the radius r 1 of the core and the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding was obtained.
  • the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core relative to the cladding, the relative refractive index difference ⁇ 2 of the first cladding relative to the cladding, and the relative refractive index difference ⁇ 3 of the second cladding relative to the cladding are measured. did. Further, the distance ⁇ between the core centers of adjacent core elements and the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other were measured, and the ratio w / ⁇ between the distance w and the distance ⁇ was obtained. The results are shown in Table 1.
  • the conditions set in were slightly different.
  • the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed at the center of the cladding and the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed on the outer peripheral side of the cladding were measured. Further, when the wavelengths of light propagating through the respective cores are 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m, the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff at the respective wavelengths were measured. Then, the ratio r 2 / MFD between the mode field diameter MFD at the wavelength of 1.55 ⁇ m and the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding was obtained. Furthermore, the amount of crosstalk was measured when the produced multi-core fiber was used at 100 km. These results are shown in Table 2.
  • the cut-off wavelength ⁇ c of the core arranged at the center of the clad and the core arranged on the outer peripheral side of the clad were the same as the simulation results of Example 1.
  • the mode field diameter and effective core area at wavelengths of 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m were almost the same as the simulation results of Example 1.
  • the amount of crosstalk in the case of using a multi-core fiber of 100 km was the same as the simulation result of Example 1.
  • Comparative Example 2 A multi-core fiber is manufactured under the same conditions as the multi-core fiber assumed in Comparative Example 1, and the core radius r 1 in each core element, and the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core with respect to the cladding, The distance ⁇ between the centers of adjacent cores was measured. The results are shown in Table 1.
  • the cut-off wavelength ⁇ c of the core arranged at the center of the clad and the cut-off wavelength ⁇ c of the core arranged on the outer peripheral side of the clad were measured. Further, when the wavelengths of light propagating through the respective cores are 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m, the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff at the respective wavelengths were measured. Furthermore, the amount of crosstalk was measured when the produced multi-core fiber was used at 100 km. These results are shown in Table 2.
  • the core disposed in the center of the clad and the core disposed on the outer peripheral side of the clad were compared with the multi-core fiber of Example 2 and the multi-core fiber of Comparative Example 2. Then, there was no difference in the cutoff wavelength ⁇ c. Further, in the cases where the wavelengths were 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m, there was almost no difference in the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff between the multicore fiber of Example 2 and the multicore fiber of Comparative Example 2. .
  • the multi-core fiber of Example 2 according to the present invention had a good result of ⁇ 20 dB or less, but the multi-core fiber according to the conventional technique had ⁇ 14 dB, Crosstalk was a big result.
  • Example 3 With respect to the multi-core fiber manufactured in Example 2, the distance ⁇ between the centers of the cores in the core elements adjacent to each other and the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other are reduced. Was made. Then, the core radius r 1 , the outer radius r 2 of the first cladding, and the outer radius r 3 of the second cladding in each core element were measured. Based on the measurement result, the ratio r 1 / r 2 between the radius r 1 of the core and the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding was obtained.
  • the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core relative to the cladding, the relative refractive index difference ⁇ 2 of the first cladding relative to the cladding, and the relative refractive index difference ⁇ 3 of the second cladding relative to the cladding are measured.
  • the distance ⁇ between the centers of the cores in the core elements adjacent to each other and the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other were measured, and the ratio w / ⁇ between the distance w and the distance ⁇ was obtained. The results are shown in Table 1.
  • the radius r 1 of the core will become radius r 1 same size as the core of the multicore fiber of Example 2, the refractive index of the first cladding delta 2 also It became the same as the first refractive index delta 2 of the cladding in the second embodiment, the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding, and a second cladding on the outer circumference of radius r 3, and the relative refractive index of the core relative to the cladding
  • the difference ⁇ 1 and the relative refractive index difference ⁇ 3 of the second cladding with respect to the cladding were slightly different from those in Example 2. Further, the distance ⁇ between the centers of the cores in the core elements adjacent to each other and the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other are the results shown in Table 1.
  • the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed at the center of the cladding and the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed on the outer peripheral side of the cladding were measured. Further, when the wavelengths of light propagating through the respective cores are 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m, the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff at the respective wavelengths were measured. Then, the ratio r 2 / MFD between the mode field diameter MFD at the wavelength of 1.55 ⁇ m and the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding was obtained. Furthermore, the amount of crosstalk was measured when the produced multi-core fiber was used at 100 km. These results are shown in Table 2.
  • the cutoff wavelength ⁇ c of the core arranged on the outer peripheral side of the cladding was the same value as in Example 2, but at the center of the cladding.
  • the cut-off wavelength ⁇ c of the arranged core was 1390 nm, which was larger than that of the multicore fiber of Example 2. This is thought to be due to the fact that by reducing the distance w, a wall was formed by the second cladding of the core element disposed on the outer periphery side of the cladding, making it difficult for higher-order modes to escape from the core element disposed at the center of the cladding. It is done.
  • the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff when the wavelengths of light propagating through the respective cores are 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m are larger than the measurement results of Example 2.
  • the crosstalk amount was ⁇ 25 dB, which was a favorable result, but was larger than the measurement result of Example 2.
  • Example 4 The distance ⁇ between the core centers of the core elements adjacent to each other is set to be the same as that of the multi-core fiber manufactured in Example 3, and the second cladding adjacent to each other is adjusted by adjusting the thicknesses of the first cladding and the second cladding.
  • a multi-core fiber was manufactured such that the distance w between the outer peripheral surfaces of the cores became small.
  • the core radius r 1 , the outer periphery radius r 2 of the first cladding, and the outer periphery radius r 3 of the second cladding were measured. Based on the measurement result, the ratio r 1 / r 2 between the radius r 1 of the core and the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding was obtained.
  • the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core relative to the cladding, the relative refractive index difference ⁇ 2 of the first cladding relative to the cladding, and the relative refractive index difference ⁇ 3 of the second cladding relative to the cladding are measured.
  • the distance ⁇ between the centers of the cores in the core elements adjacent to each other and the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other were measured, and the ratio w / ⁇ between the distance w and the distance ⁇ was obtained. The results are shown in Table 1.
  • the refractive index ⁇ 2 of the first cladding was the same as the refractive index ⁇ 2 of the first cladding in Example 3, but the core radius r 1
  • the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core with respect to the cladding and the relative refractive index difference ⁇ 3 of the second cladding with respect to the cladding were slightly different from those in Example 3.
  • the distance w between the surfaces was as shown in Table 1.
  • the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed at the center of the cladding and the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed on the outer peripheral side of the cladding were measured. Further, when the wavelengths of light propagating through the respective cores are 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m, the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff at the respective wavelengths were measured. Then, the ratio r 2 / MFD between the mode field diameter MFD at the wavelength of 1.55 ⁇ m and the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding was obtained. Furthermore, the amount of crosstalk was measured when the produced multi-core fiber was used at 100 km. These results are shown in Table 2.
  • the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed on the outer peripheral side of the clad was a value that was not so different from that of the third example.
  • the cut-off wavelength ⁇ c of the core disposed at the center was 1530 nm, which was a larger value than the multi-core fiber of Example 3. This is considered to be because the higher-order modes are more difficult to escape from the core element arranged at the center of the clad by making the distance w smaller than in Example 3.
  • the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff are slightly smaller than the measurement result of Example 2 when the wavelengths of light propagating through the respective cores are 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m. It was.
  • Example 5 In the fourth embodiment, the thicknesses of the first cladding and the second cladding are adjusted, and the distance ⁇ between the core centers of adjacent core elements is made smaller than the distance ⁇ of the multi-core fiber manufactured in the fourth embodiment.
  • the simulation was performed assuming a multi-core fiber in which the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other is smaller than the distance w of the multi-core fiber manufactured in Step 1.
  • the central core was also designed to have a cutoff wavelength of 1260 nm or less so that single mode transmission in the 1300 nm band can be guaranteed. Table 1 shows the assumed multi-core fiber conditions.
  • the radius r 1 of the core, the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding, and the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding are adjacent to each other.
  • the distance ⁇ between the centers of the cores in the core element and the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other were set to values slightly different from those of the multi-core fiber of Example 4. This distance w was set to a value smaller than the distance w of the multi-core fiber of Example 4.
  • the refractive index ⁇ 2 of the first cladding is the same as the refractive index ⁇ 2 of the first cladding in Example 4, but the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core with respect to the cladding and the second cladding with respect to the cladding.
  • the relative refractive index difference ⁇ 3 was slightly different from that of the multi-core fiber of Example 4.
  • the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed at the center of the cladding is 1260 nm
  • the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed on the outer peripheral side of the cladding is It was 1170 nm.
  • each of the values was smaller than that of the multi-core fiber of Example 4, and all the cores could have characteristics capable of guaranteeing transmission in the 1300 nm band.
  • the cut-off wavelength is shortened, the macrobend loss tends to deteriorate and the optical fiber tends to be difficult to be practically used.
  • a trench structure as in the present invention a practical bending loss can be obtained even at a short cut-off wavelength. Can be secured.
  • the mode field diameter MFD and the effective core area Aeff are slightly smaller than the measurement result of Example 2 when the wavelengths of light propagating through the respective cores are 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m. It was.
  • the crosstalk amount was ⁇ 20 dB, which was a favorable result, but was slightly larger than the measurement result of Example 4.
  • Table 1 is shown below. Table 1 shows the assumed size and refractive index conditions of each part of the multi-core and the measurement results of the size of each part of the produced multi-core.
  • Table 2 is shown below. Table 2 shows a simulation result of the assumed multi-core fiber and a measurement result of the manufactured multi-core fiber.
  • Example 6 Simulation was performed assuming a multi-core fiber that can be used as an optical fiber for long-distance transmission such as a submarine cable.
  • the effective core area Aeff at a light wavelength of 1550 nm is about 110 ⁇ m 2 , the core radius r 1 in each core element and the radius of the outer circumference of the first cladding are adjusted accordingly.
  • Examples 7 to 10 an optical fiber having the same structure as that of the above embodiment and having an effective core area Aeff larger than that of Example 6 was assumed. Specifically, a plurality of multi-core fibers having an effective core area Aeff of 130 ⁇ m 2 at a light wavelength of 1.55 ⁇ m are assumed, and accordingly, the core radius r 1 in each core element, the first cladding The outer radius r 2 , the outer radius r 3 of the second cladding, the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core relative to the cladding, the relative refractive index difference ⁇ 2 of the first cladding relative to the cladding, and the relative refractive index difference of the second cladding relative to the cladding. ⁇ 3 , the distance ⁇ between the centers of the cores of adjacent core elements, and the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other were assumed.
  • the core radius r 1 of the multi-core fiber of Comparative Example 3 is made larger than the core radius r 1 of the multi-core fiber of Examples 7 to 10, and the multi-core fiber of Comparative Example 3
  • the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core at is larger than the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core in the multicore fibers of Examples 7 to 10.
  • the center-to-center distance ⁇ of the cores adjacent to each other was made the same as in Examples 7-10.
  • the core radius r 1 in the multi-core fiber of Comparative Example 4 is made larger than the core radius r 1 of the multi-core fiber in Comparative Example 3, and the relative refractive index difference of the core in the multi-core fiber of Comparative Example 4 is further increased.
  • ⁇ 1 was set to a value larger than the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core in the multi-core fiber of Comparative Example 3.
  • the cut-off wavelength ⁇ c of the core arranged at the center of the clad and the cut of the core arranged on the outer peripheral side of the clad was simulated. Further, when the wavelengths of light propagating through the respective cores are set to 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m, the mode field diameter MFD at each wavelength is simulated, and from this result, (r 2 / MFD) was determined. Furthermore, the effective core area Aeff was simulated. Furthermore, the amount of crosstalk was simulated when a multi-core fiber under the assumed conditions was used for 100 km.
  • Example 11 to 14 an optical fiber having the same structure as the multi-core fiber of the above embodiment and having a larger effective core area Aeff than Examples 7 to 10 was assumed. Specifically, a plurality of multi-core fibers having an effective core area Aeff of 150 ⁇ m 2 at a light wavelength of 15.5 ⁇ m are assumed, and accordingly, the core radius r 1 in each core element, the first cladding The outer radius r 2 , the outer radius r 3 of the second cladding, the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core relative to the cladding, the relative refractive index difference ⁇ 2 of the first cladding relative to the cladding, and the relative refractive index difference of the second cladding relative to the cladding. ⁇ 3 , the distance ⁇ between the centers of the cores of adjacent core elements, and the distance w between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other were assumed.
  • the core radius r 1 in the multi-core fiber of Comparative Example 5 was made larger than the core radius r 1 of the multi-core fiber in Examples 7 to 10, and the multi-core fiber of Comparative Example 5 was further changed.
  • the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core at is larger than the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core in the multicore fibers of Examples 7 to 10.
  • the center-to-center distance ⁇ of the cores adjacent to each other was the same as in Examples 11-14.
  • the core radius r 1 in the multi-core fiber of Comparative Example 6 is made larger than the core radius r 1 of the multi-core fiber in Comparative Example 5, and the relative refractive index difference of the core in the multi-core fiber of Comparative Example 6 is further made.
  • ⁇ 1 was set to a value larger than the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core in the multi-core fiber of Comparative Example 5.
  • the cut-off wavelength ⁇ c of the core arranged at the center of the clad and the cut of the core arranged on the outer peripheral side of the clad was simulated. Further, when the wavelengths of light propagating through the respective cores are set to 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m, the mode field diameter MFD at each wavelength is simulated, and from this result, (r 2 / MFD) was determined. Furthermore, the effective core area Aeff was simulated. Furthermore, the amount of crosstalk was simulated when a multi-core fiber under the assumed conditions was used for 100 km.
  • Example 15 to Example 19 it has the same structure as the multi-core fiber of the above embodiment, and the relative refractive index difference ⁇ 3 of the second cladding is larger than the relative refractive index difference ⁇ 3 of the second cladding in the multi-core fibers of Examples 1 to 5. A smaller multi-core fiber was assumed.
  • the multi-core fibers of Example 15, Example 17, and Example 19 have a core radius r 1 , a radius r 2 of the outer periphery of the first cladding, a relative refractive index difference ⁇ 1 of the core, and a first cladding.
  • the refractive index ⁇ 2 and the distance ⁇ between the centers of the core elements adjacent to each other were set to be the same as the respective values of the multi-core fiber of Example 4.
  • the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding was made smaller than the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the multi-core fiber of Example 4.
  • the thickness of the second cladding having a low refractive index and a trench portion was made thinner than that of the multi-core fiber of Example 4.
  • the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding is equal to the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the multi-core fiber of Example 4, and the second cladding of the multi-core fiber of Example 15 The size was between the outer radius r 3 .
  • the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding is equal to the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the multi-core fiber of Example 4, and the second cladding of the multi-core fiber of Example 17 The size was between the outer radius r 3 . Therefore, the multi-core fibers of Example 17 and Example 19 also have a shape in which the thickness of the second cladding is thinner than that of the multi-core fiber of Example 4, as with the multi-core fiber of Example 15.
  • the multicore fibers of Examples 16 and 18 have the core radius r 1 , the radius r 2 of the outer periphery of the first cladding, the relative refractive index difference ⁇ 1 of the core, and the refraction of the first cladding.
  • the ratio ⁇ 2 and the distance ⁇ between the core centers of the core elements adjacent to each other were set to be the same as the respective values of the multi-core fiber of Example 3.
  • the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding was made smaller than the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the multi-core fiber of Example 3.
  • the thickness of the second clad having a low refractive index and a trench portion was made thinner than that of the multi-core fiber of Example 3.
  • the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding is equal to the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the multi-core fiber of Example 3, and the second cladding of the multi-core fiber of Example 16 The size was between the outer radius r 3 . Therefore, similarly to the multicore fiber of Example 16, the multicore fiber of Example 18 was also shaped so that the thickness of the second cladding was thinner than the multicore fiber of Example 3.
  • the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding is smaller than the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the multi-core fiber of Example 4 as described above. Accordingly, the distances w and w / ⁇ between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other are larger than the distances w and w / ⁇ in the multicore fiber of the fourth embodiment.
  • the multi-core fiber of Example 17 As described above, the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding, the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the multi-core fiber of Example 4, the multi-core of Example 15 Since the size is between the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the fiber, the distances w and w / ⁇ between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other are the distance w and w / ⁇ in the multi-core fiber of Example 4. The size is between w / ⁇ and the distances w and w / ⁇ in the multi-core fiber of Example 15.
  • the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding is equal to the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the multi-core fiber of Example 4, and the multi-core of Example 17 Since the size is between the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding in the fiber, the distances w and w / ⁇ between the outer peripheral surfaces of the second claddings adjacent to each other are the distance w and w / ⁇ in the multi-core fiber of Example 4. The size is between w / ⁇ and the distances w and w / ⁇ in the multicore fiber of Example 17.
  • the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding is adjacent to each other by an amount smaller than the radius r 3 of the outer periphery of the second cladding of the multi-core fiber of Example 3.
  • the distances w and w / ⁇ between the outer peripheral surfaces of the matching second claddings are larger than the distances w and w / ⁇ in the multicore fiber of Example 3.
  • the relative refractive index difference ⁇ 3 of the second clad was changed to that of Example 4 even though the second clad was thinner than the multi-core fiber of Example 4.
  • the crosstalk of the multicore fiber of Example 17 is reduced more than the crosstalk of the multicore fiber of Example 15, and the crosstalk of the multicore fiber of Example 19 is more than the crosstalk of the multicore fiber of Example 17. The result was reduced.
  • the multi-core fiber of Example 16 even though the second cladding is less than the multi-core fiber of Example 3, to be smaller than the relative refractive index difference delta 3 of the second cladding multicore fiber of Example 3 As a result, there was no significant difference from the crosstalk of the multi-core fiber of Example 3. Furthermore, the crosstalk of the multicore fiber of Example 18 was reduced more than the crosstalk of the multicore fiber of Example 16.
  • Example 20 (Example 20 to Example 22) Then, by the relative refractive index difference delta 2 of the first cladding is changed, it was examined whether crosstalk how changes.
  • Example 20 a multi-core fiber substantially the same as that of Example 2 is assumed, and in Example 21, a multi-core fiber in which the relative refractive index difference ⁇ 2 of the first cladding is smaller than that of the multi-core fiber of Example 20 is assumed. and, in example 22, than the multi-core fiber of example 20, assuming a multi-core fiber relative refractive index difference of the first cladding delta 2 is greater.
  • the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed at the center of the cladding and the cutoff wavelength ⁇ c of the core disposed on the outer peripheral side of the cladding were simulated. Further, when the wavelengths of light propagating through the respective cores are set to 1.31 ⁇ m and 1.55 ⁇ m, the mode field diameter MFD at each wavelength is simulated, and from this result, (r 2 / MFD) was determined. Furthermore, the effective core area Aeff was simulated. Furthermore, the amount of crosstalk was simulated when a multi-core fiber under the assumed conditions was used for 100 km.
  • the relative refractive index difference delta 2 of the first cladding multicore fiber of Example 21 is negative (the refractive index of the first cladding is lower multicore fiber than the refractive index of the cladding) of the or the first clad
  • the relative refractive index difference ⁇ 2 is positive (the multi-core fiber in which the refractive index of the first cladding is higher than the refractive index of the cladding)
  • the relative refractive index difference ⁇ 2 of the first cladding is zero.
  • a multi-core fiber capable of reducing crosstalk between cores is provided.

Abstract

　コア間のクロストークを低減することができるマルチコアファイバを提供する。　マルチコアファイバ１は、複数のコア要素１０と、それぞれのコア要素１０の外周面を囲むクラッド２０と、を備え、それぞれのコア要素１０は、コア１１と、コア１１の外周面を囲む第１クラッド１２と、第１クラッド１２の外周面を囲む第２クラッド１３と、を有し、コア１１の屈折率をｎ１とし、第１クラッド１２の屈折率をｎ２とし、第２クラッド１３の屈折率をｎ３とし、クラッド２０の屈折率をｎ４とする場合、 ｎ１＞ｎ２＞ｎ３ ｎ１＞ｎ４ ｎ３＜ｎ４ の全てを満たすことを特徴とする。

Description

マルチコアファイバ
　本発明は、マルチコアファイバに関し、特に、クロストークを低減することができるマルチコアファイバに関する。
　現在、一般に普及している光ファイバ通信システムに用いられる光ファイバは、１本のコアの外周がクラッドにより囲まれた構造をしており、このコア内を光信号が伝搬することで情報が伝送される。そして、近年光ファイバ通信システムの普及に伴い、伝送される情報量が飛躍的に増大している。このような伝送される情報量の増大に伴い、光ファイバ通信システムにおいては、数十本から数百本といった多数の光ファイバが用いられることで、大容量の長距離光通信が行われている。
　こうした光ファイバ通信システムにおける光ファイバの数を低減させるため、複数のコアの外周が１つのクラッドにより囲まれたマルチコアファイバを用いて、それぞれのコアを伝搬する光により、複数の信号を伝送させることが知られている。
　下記特許文献１には、このようなマルチコアファイバの一例が記載されている。このマルチコアファイバにおいては、１つのクラッド内に複数のコアが配置されている。そして、それぞれのコア同士のクロストークを低減するために、それぞれのコアの伝搬定数は、互いに異なるものとされ、このためにそれぞれのコアの屈折率が互いに異なっている。
国際公開第ＷＯ２０１０／０３８８６３号
　しかし、マルチコアファイバが使用される用途によっては、コアの伝搬定数が異ならない方が良い場合もあり、コアの伝搬定数が異ならない場合においても、コア間のクロストークを低減することができるマルチコアファイバが求められている。
　そこで、本発明は、コア間のクロストークを低減することができるマルチコアファイバを提供することを目的とする。
　本発明のマルチコアファイバは、複数のコア要素と、それぞれの前記コア要素の外周面を囲むクラッドと、を備え、それぞれの前記コア要素は、コアと、前記コアの外周面を囲む第１クラッドと、前記第１クラッドの外周面を囲む第２クラッドと、を有し、前記コアの屈折率をｎ１とし、前記第１クラッドの屈折率をｎ２とし、前記第２クラッドの屈折率をｎ３とし、前記クラッドの屈折率をｎ４とする場合、
ｎ１＞ｎ２＞ｎ３
ｎ１＞ｎ４
ｎ３＜ｎ４
の全てを満たすことを特徴とするものである。
　このようなマルチコアファイバにおいては、それぞれのコア要素において、コアが、コアの屈折率ｎ１よりも小さい屈折率ｎ２を有する第１クラッドに囲まれているため、コアを光が伝播することができる。そして、第１クラッドは、第１クラッドの屈折率ｎ２よりも小さい屈折率ｎ３を有する第２クラッドに囲まれおり、それぞれのコア要素がトレンチ構造を有しているため、コアを伝播する光は、コアにより強く閉じ込められる。また、第２クラッドの屈折率ｎ３が第１クラッドの屈折率ｎ２よりも低くされているため、光はコアと第１クラッドの領域により強く閉じこめられる。従って、それぞれのコアを伝播する光がコア要素の外に漏れることが抑制される。このため、このようなマルチコアファイバによれば、コア間のクロストークを低減することができる。
　また、前記コアの半径をｒ１とし、前記第１クラッドの外周の半径をｒ２とする場合に、
２．０≦ｒ２／ｒ１≦２．６
を満たすことが好ましい。
　コアと第１クラッドが、ｒ２／ｒ１が２．０以上であることにより、第１クラッドにかかる基本モードのパワー比率を小さく抑えることができ、モードフィールド径や波長分散といった特性の変動を小さく抑えることができる。従って、モードフィールド径や実効コア断面積を大きくしたままクロストークの低減をより改善することができる。また、ｒ２／ｒ１が２．６以下であることにより、コア要素の直径を小さくすることができ、互いに隣り合うコアの中心間距離を小さくすることができる。
　なお、本明細書における有効数字は、一般的な規格の考え方に準じるものであり、記載された数値よりも一桁小さい位の数が四捨五入される場合に、記載された数と等しくなる場合を含む。例えば、上記の様に２．０以上とされる場合、１．９５を含み、２．６以下とされる場合、２．６４を含む。
　また、上記マルチコアファイバにおいて、互いに隣り合う前記コア要素の第２クラッドの外周面同士の距離をｗとする場合に、ｗは、５μｍ以上であることが好ましい。
　このようなマルチコアファイバによれば、それぞれのコア間のクロストークをより低減することができる。
　さらに、上記マルチコアファイバにおいて、互いに隣り合う前記コア要素の前記コア同士の中心間の距離をΛとする場合に、
０．１８≦ｗ／Λ≦０．４７
を満たすことが好ましい。
　このようなマルチコアファイバによれば、それぞれのコア間のクロストークをさらに低減することができる。
　また、上記マルチコアファイバにおいて、前記第１クラッドの外周の半径をｒ２とし、前記前記コアを波長が１５５０ｎｍの光が伝播する場合におけるモードフィールド径をＭＦＤとする場合に、
０．８９≦ｒ２／ＭＦＤ≦１．１８
を満たすことが好ましい。
　第１クラッドの径とモードフィールド径の関係において、ｒ２／ＭＦＤが０．８９以上であることにより、第１クラッドにかかる基本モードのパワー比率を小さく抑えることができ、モードフィールド径や波長分散といった特性の変動を小さく抑えることができる。従って、モードフィールド径や実効コア断面積を大きくしたままクロストークの低減をより改善することができる。また、ｒ２／ＭＦＤが１．１８以下であることにより、コア要素の直径を小さくすることができ、互いに隣り合うコアの中心間距離を小さくすることができる。
　以上のように、本発明によれば、コア間のクロストークを低減することができるマルチコアファイバが提供される。
本発明の実施形態に係るマルチコアファイバの様子を示す図である。 図２は、マルチコアファイバにおける第１クラッドの屈折率の変形例を示す図である。
　以下、本発明に係るマルチコアファイバの好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
　図１は、本発明の実施形態に係るマルチコアファイバの様子を示す図である。具体的には、図１の（Ａ）は、本実施形態のマルチコアファイバの長さ方向に垂直な断面における構造の様子を示す図であり、図１の（Ｂ）は、図１の（Ａ）のＢ－Ｂ線における屈折率分布を示す図である。
　図１の（Ａ）に示すように、本実施形態のマルチコアファイバ１は、複数のコア要素１０と、複数のコア要素１０全体を包囲すると共にそれぞれのコア要素１０の間を埋めて、それぞれのコア要素１０の外周面を囲むクラッド２０と、クラッド２０の外周面を被覆する内側保護層３１と、内側保護層３１の外周面を被覆する外側保護層３２と、を備える。
　それぞれのコア要素１０は、コア１１と、コア１１の外周面を囲む第１クラッド１２と、第１クラッド１２の外周面を囲む第２クラッド１３とを有している。本実施形態においては、各コア要素１０において、それぞれのコア１１（半径ｒ１）の直径は互いに等しく、それぞれの第１クラッド１２（外周の半径ｒ２）の外径は互いに等しく、それぞれの第２クラッド１３（外周の半径ｒ３）の外径は互いに等しくされている。従って、それぞれの第１クラッド１２の厚さは、互いに等しく、さらに、それぞれの第２クラッド１３の厚さは互いに等しくされている。また、マルチコアファイバ１を構成するそれぞれの部材の大きさは、特に限定されるわけではないが、本実施形態においては、コア１１の直径（２ｒ１）は、８．２μｍとされ、第１クラッド１２の外径（２ｒ２）は、１９μｍとされ、第２クラッド１３の外径（２ｒ３）は、２７μｍとされ、クラッド２０の直径は、１５０μｍとされ、内側保護層３１の外径は、２２０μｍとされ、外側保護層３２の外径は、２７０μｍとされる。
　本実施形態においては、コア１１の直径、及び、第１クラッド１３の外径が上記のようにされており、コア１１の半径ｒ１、第１クラッド１２の外周の半径ｒ２は、
２．０＜ｒ２／ｒ１＜２．６
を満たしている。
　また、図１の（Ｂ）に示すように、第１クラッド１２の屈折率ｎ２は、コア１１の屈折率ｎ１よりも低くされ、第２クラッド１３の屈折率ｎ３は、第１クラッド１２の屈折率ｎ２よりも更に低くされている。さらに、クラッド２０の屈折率ｎ４は、第１クラッド１２の屈折率ｎ２と第２クラッド１３の屈折率ｎ２との間の屈折率とされている。別言すれば、それぞれの屈折率ｎ１～ｎ４は、
ｎ１＞ｎ２＞ｎ３
ｎ１＞ｎ４
ｎ３＜ｎ４
を全て満たしている。このように、それぞれのコア要素１０を屈折率から見る場合に、第２クラッド１３は溝状とされており、このため、コア要素１０は、トレンチ構造を有している。
　なお、光ファイバの導波特性は、上記の屈折率に基づくクラッド２０の屈折率に対する比屈折率差Δで規定される。ｉ＝１、２、３としたとき、ｎｉの屈折率を有する層のクラッド２０に対する比屈折率差Δｉは、以下の式で定義される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　なお、図１の（Ｂ）においては、内側保護層３１、及び、外側保護層３２の屈折率については省略している。
　このように第２クラッド１３の屈折率ｎ３が、第１クラッド１２の屈折率ｎ２及びクラッド２０の屈折率ｎ４よりも小さくされることで、コア１１への光の閉じ込め効果が大きくなり、コア１１を伝播する光がコア要素１０から漏えいすることを防止することができる。そして、屈折率の低い第２クラッド１３及びクラッド２０が障壁となり、互いに隣り合うコア１１同士のクロストークを防止することができる。
　コア１１の比屈折率差Δ１は、特性として有するべきモードフィールド径ＭＦＤに応じて規定される。第１クラッド１２のクラッド２０に対する比屈折率差Δ２は、ほぼゼロであることが多いが、波長分散特性の調整のために正負の値に適時設定される。
　従って、上記屈折率ｎ１～ｎ４については、上記式を全て満たす限りにおいて、特に限定されるものではないが、本実施形態においては、図１の（Ｂ）に示すように、第１クラッド１２の屈折率ｎ２が、コア１１の屈折率ｎ１とクラッド２０の屈折率ｎ４との間に設定されている。つまり、第１クラッド１２の屈折率ｎ２、クラッド２０の屈折率ｎ４は、
ｎ２＞ｎ４
を満たしている。
　また、トレンチ型のコア要素１０においては、上記の様に、コア１１の半径ｒ１、第１クラッド１２の外周の半径ｒ２が、
２．０＜ｒ２／ｒ１＜２．６
を満たすことが好ましい。コア１１及び第１クラッド１２において、ｒ２／ｒ１が２．０以上であることにより、第１クラッド１２にかかる基本モードのパワー比率を小さく抑えることができ、モードフィールド径ＭＦＤや波長分散といった特性の変動を小さく抑えることができる。従って、モードフィールド径ＭＦＤや実効コア断面積Ａeffを大きくしたままクロストークの低減をより改善することができる。また、ｒ２／ｒ１が２．６以下であることにより、コア要素１０の直径を小さくすることができ、互いに隣り合うコア１１の中心間距離Λを小さくすることができる。
　なお、本実施形態においては、それぞれのコア要素１０におけるコア１１の屈折率ｎ１は、互いに等しくされており、それぞれのコア要素１０における第１クラッド１２の屈折率ｎ２は互いに等しくされており、それぞれのコア要素１０における第２クラッド１３の屈折率ｎ３は互いに等しくされている。
　また、本実施形態は、図１に示すように、コア要素１０が７つの場合のマルチコアファイバであり、クラッド２０の中心に１つのコア要素が配置され、このコア要素１０のコア１１の中心と、クラッド２０の中心とが一致している。そして、この中心に配置されたコア要素１０を取り囲むようにして、残りのコア要素１０がクラッド２０の外周側に配置されている。このクラッド２０の外周側に配置されたそれぞれのコア要素１０は、それぞれのコア１１の中心が略同心円状に配置されており、それぞれのコア１１の中心同士の間隔が、互いに等しくされている。さらに、クラッド２０の中心に配置されたコア要素１０のコア１１の中心と、クラッド２０の外周側に配置されたそれぞれのコア要素１０のコア１１の中心との間隔と、クラッド２０の外周側に配置されたそれぞれのコア要素１０のコア１１の中心同士の間隔とは、互いに略等しくされている。こうして、互いに隣り合うコア要素１０のコア１１の中心間隔は、全て等しくされている。このため、互いに隣り合うコア要素１０における第２クラッド１３の外周面の間隔も全て等しくされている。
　そして、互いに隣り合うコア１１の中心間の距離をΛとする場合、距離Λは、３０μｍ以上とされることがクロストークを低減させる観点から好ましく、５０μｍ以下とされることが、クラッド２０の細径化の観点からより好ましい。さらに、互いに隣り合う第２クラッド１３の外周面同士の距離をｗとする場合に、距離ｗは、使用波長よりも大きくされることが、互いに隣り合うコア１１同士のクロストークを低減させる観点から好ましく、使用波長の３倍以上であることが、このクロストークをより低減させることができることから好ましい。そして、距離ｗが５μｍ以上であれば、長波長の通信波長として通常使用する１５００ｎｍ帯の波長に対して、３倍以上の距離となるため、通常の通信において、十分クロストークを低減できるため好ましい。
　そして、距離Λと距離ｗは、
０．１８≦ｗ／Λ≦０．４７
を満たすことがクロストークをより低減させることができるため好ましい。
　上述のように本実施形態においては、各コア要素１０において、それぞれのコア１１の直径は互いに等しく、それぞれの第１クラッド１２の外径は互いに等しく、それぞれの第２クラッド１３の外径は互いに等しくされているが、第１クラッド１２の厚さや、第２クラッド１３の厚さが調整されても良い。
　このようなマルチコアファイバ１においては、それぞれのコア１１に光が入力されると、それらの光がそれぞれのコア１１を伝播する。このとき、コア１１を伝播する光は、コア１１の外周面から外側に僅かな広がりを持って伝播し、所定のモードフィールド径ＭＦＤとされる。そして、このモードフィールド径ＭＦＤと第１クラッド１２の半径ｒ２は、コア１１を伝播する光の波長が１５５０ｎｍである場合に、
０．８９≦ｒ２／ＭＦＤ≦１．８８
を満たすことが好ましい。第１クラッドの径とモードフィールド径との件径において、ｒ２／ＭＦＤが０．８９以上であることにより、第１クラッド１２にかかる基本モードのパワー比率を小さく抑えることができ、モードフィールド径ＭＤＦや波長分散といった特性の変動を小さく抑えることができる。従って、モードフィールド径ＭＦＤや実効コア断面積Ａeffを大きくしたままクロストークの低減をより改善することができる。また、ｒ２／ＭＦＤが１．１８以下であることにより、コア要素１０の直径を小さくすることができ、互いに隣り合うコアの中心間距離を小さくすることができる。
　以上説明したように、本実施形態のマルチコアファイバ１によれば、それぞれのコア要素１０において、コア１１が、コア１１の屈折率ｎ１よりも小さい屈折率ｎ２を有する第１クラッド１２に囲まれているため、コア１１を光が伝播することができる。そして、第１クラッド１２は、第１クラッド１２の屈折率ｎ２よりも小さい屈折率ｎ３を有する第２クラッド１３に囲まれているため、コア１１を伝播する光は、コア１１により強く閉じ込められる。また、クラッド２０の屈折率ｎ４がコア１１の屈折率ｎ１よりも低くされているため、光はクラッド２０側よりもコア１１に引き寄せられる。従って、それぞれのコア１１を伝播する光がコア要素１０の外に漏れることが抑制される。このため、このようなマルチコアファイバ１によれば、コア１１間のクロストークを低減することができる。
　以上、本発明について、実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
　例えば、上記実施形態においては、図１（Ｂ）に示すように、第１クラッド１２の屈折率ｎ２が、コア１１の屈折率ｎ１とクラッド２０の屈折率ｎ４との間に設定されるものとしたが、本発明は、これに限らない。図２は、マルチコアファイバ１における第１クラッド１２の屈折率の変形例を示す図である。図２に示すように、第１クラッド１２の屈折率ｎ２が、クラッド２０の屈折率ｎ４と第２クラッド１３の屈折率ｎ３との間に設定されても良い。つまり、第１クラッド１２の屈折率ｎ２、クラッド２０の屈折率ｎ４は、
ｎ２＜ｎ４
を満たしていても良い。なお、図２において、１１はコア１１に対応する位置を示し、１２は第１クラッド１２に対応する位置を示し、１３は第２クラッド１３に対応する位置を示し、２０はクラッド２０に対応する位置を示す。
　また、特に図示しないが、第１クラッド１２の屈折率ｎ２と、クラッド２０の屈折率ｎ４とが、等しくされても良い。つまり、第１クラッド１２の屈折率ｎ２、クラッド２０の屈折率ｎ４は、
ｎ２＝ｎ４
を満たしていても良い。
　また、上記実施形態においては、コア要素１０の数を７つとしたが、本発明はこれに限らず、コア要素１０は、複数であれば７つ以下でも良く、７つ以上でも良い。例えば、コア要素が３つでも良く、或いは、上述のように図１におけるクラッド２０の外周側に配置されたコア要素１０の更に外周側に１２個のコア要素１０を配置して、１９個のコア要素がそれぞれ三角格子状に配置されも良い。さらに、コア要素１０が、例えば、４行×５列という具合に整列された格子状に配置されても良く、その他の配列で配置されても良い。
　また上記実施形態においては、互いに隣り合うコア要素１０におけるコア１１の直径（半径ｒ１）や屈折率ｎ１が互いに等しくされているが、本発明はこれに限らず、互いに隣り合うコア要素１０におけるコア１１の直径（半径ｒ１）及び屈折率ｎ１の少なくとも一方が、互いに異なるようにすることとしても良い。この場合、クロストークをより低減することができる。
　同様に、上記実施形態においては、互いに隣り合うコア要素１０における第１クラッド１２の外径ｒ２や屈折率ｎ２、及び、第２クラッド１３の外径ｒ３や屈折率ｎ３が互いに等しくされているが、本発明はこれに限らず、互いに隣り合うコア要素１０における第１クラッド１２の外径ｒ２や屈折率ｎ２、及び、第２クラッド１３の外径ｒ３や屈折率ｎ３のいずれかが、互いに異なるようにすることとしても良い。この場合においても、クロストークをより低減することができる。
　以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものでは無い。
　（実施例１）
　上記実施形態と同様の構造のマルチコアファイバを想定して、シミュレーションを行った。このシミュレーションにおいて、それぞれのコア要素におけるコアの半径ｒ１を４．１μｍとし、第１クラッドの外周の半径ｒ２を９．５９μｍとし、第２クラッドの外周の半径ｒ３を１３．２８μｍとした。従って、コアの半径ｒ１と第１クラッドの外周の半径ｒ２との比ｒ１／ｒ２は、２．３４となる。また、それぞれのコア要素において、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１を０．３６％とし、クラッドに対する第１クラッドの比屈折率差Δ２を０．００％とし、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３を－０．７０％とした。さらに互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λを４０μｍとし、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗを１３．４４μｍとした。従って、距離ｗと距離Λとの比ｗ／Λは、０．３４となる。これら条件を表１に示す。
　次に、想定したマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃをシミュレーションした。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍとする場合において、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffをシミュレーションした。そして、波長が１．５５μｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤと第１クラッドの外周の半径ｒ２との比ｒ２／ＭＦＤを求めた。さらに想定した条件のマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量をシミュレーションした。これらシミュレーションの結果を表２に示す。
　（比較例１）
　半径ｒ１が４．０μｍで、クラッドに対する比屈折率差Δ１が０．４であること以外は実施例１と同様のコアが、実施例１と同様に、実施例１と同様のクラッドに配置され、第１クラッド、及び、第２クラッドが配されないマルチコアファイバを想定した。この条件を表１に示す。
　次に、実施例１と同様にして、想定したマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、光の波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍとする場合において、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffをシミュレーションした。さらに想定した条件のマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量をシミュレーションした。これらシミュレーションの結果を表２に示す。
　表２に示すように、クラッドの中心に配置されたコア、及び、クラッドの外周側に配置されたコアについて、実施例１のマルチコアファイバと比較例１のマルチコアファイバとでは、カットオフ波長λｃに差が生じなかった。また、波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍのそれぞれの場合において、実施例１のマルチコアファイバと比較例１のマルチコアファイバとでは、モードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffに殆ど差が生じなかった。また、マルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量について、本発明による実施例１のマルチコアファイバは、－２０ｄＢ以下となる良好な結果となったが、従来技術によるマルチコアファイバは、－１４ｄＢとなり、クロストークが大きい結果となった。
　（実施例２）
　実施例１で想定したマルチコアファイバの条件と同様の条件となるようにして、マルチコアファイバを作製し、それぞれのコア要素におけるコアの半径ｒ１、及び、第１クラッドの外周の半径ｒ２、及び、第２クラッドの外周の半径ｒ３を測定した。そして、その測定結果に基づいて、コアの半径ｒ１と第１クラッドの外周の半径ｒ２との比ｒ１／ｒ２を求めた。また、それぞれのコア要素において、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、及び、クラッドに対する第１クラッドの比屈折率差Δ２、及び、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３を測定した。さらに互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、及び、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗを測定し、距離ｗと距離Λとの比ｗ／Λを求めた。この結果を表１に示す。
　表１に示すように、作製したマルチコアファイバにおいては、第１クラッドの外周の半径ｒ２、及び、第２クラッドの外周の半径ｒ３、及び、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、及び、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３、及び、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、及び、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗが、実施例１で設定した条件と僅かに異なった。
　次に、作製したマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃを測定した。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ、及び、１．５５μｍである場合おいて、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffを測定した。そして、波長が１．５５μｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤと第１クラッドの外周の半径ｒ２との比ｒ２／ＭＦＤを求めた。さらに、作製したマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量を測定した。これらの結果を表２に示す。
　表２に示すように、クラッドの中心に配置されたコア、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃは、実施例１のシミュレーション結果と同様の結果となった。また、波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍにおけるモードフィールド径及び実効コア断面積は、実施例１のシミュレーション結果と殆ど変わらない結果となった。さらに、マルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量は、実施例１のシミュレーション結果と、同様の結果となった。
　（比較例２）
　比較例１で想定したマルチコアファイバの条件と同様の条件となるようにして、マルチコアファイバを作製し、それぞれのコア要素におけるコアの半径ｒ１、及び、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、及び、互いに隣り合うコアの中心間の距離Λを測定した。その結果を表１に示す。
　次に、作製したマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃを測定した。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ、及び、１．５５μｍである場合において、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffを測定した。さらに、作製したマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量を測定した。これらの結果を表２に示す。
　表２に示すように、作製したマルチコアファイバにおいても、クラッドの中心に配置されたコア、及び、クラッドの外周側に配置されたコアについて、実施例２のマルチコアファイバと比較例２のマルチコアファイバとでは、カットオフ波長λｃに差が生じなかった。また、波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍのそれぞれの場合において、実施例２のマルチコアファイバと比較例２のマルチコアファイバとでは、モードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffに殆ど差が生じなかった。また、マルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量について、本発明による実施例２のマルチコアファイバは、－２０ｄＢ以下となる良好な結果となったが、従来技術によるマルチコアファイバは、－１４ｄＢとなり、クロストークが大きい結果となった。
　（実施例３）
　実施例２で作製したマルチコアファイバに対して、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、及び、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗが小さくなるようにして、マルチコアファイバを作製した。そして、それぞれのコア要素におけるコアの半径ｒ１、及び、第１クラッドの外周の半径ｒ２、及び、第２クラッドの外周の半径ｒ３を測定した。そして、その測定結果に基づいて、コアの半径ｒ１と第１クラッドの外周の半径ｒ２との比ｒ１／ｒ２を求めた。また、それぞれのコア要素において、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、及び、クラッドに対する第１クラッドの比屈折率差Δ２、及び、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３を測定した。さらに、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、及び、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗを測定し、距離ｗと距離Λとの比ｗ／Λを求めた。この結果を表１に示す。
　表１に示すように、作製したマルチコアファイバにおいては、コアの半径ｒ１は、実施例２のマルチコアファイバのコアの半径ｒ１と同様の大きさになり、第１クラッドの屈折率Δ２も実施例２における第１クラッドの屈折率Δ２と同じになったが、第１クラッドの外周の半径ｒ２、及び、第２クラッドの外周の半径ｒ３、及び、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、及び、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３は、実施例２と若干異なる値となった。また、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、及び、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗは、表１に示す結果となった。
　次に、作製したマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃを測定した。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ、及び、１．５５μｍである場合において、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffを測定した。そして、波長が１．５５μｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤと第１クラッドの外周の半径ｒ２との比ｒ２／ＭＦＤを求めた。さらに、作製したマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量を測定した。これらの結果を表２に示す。
　表２に示すように、実施例３で作製したマルチコアファイバにおいては、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃは、実施例２と同様の値となったが、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃは、１３９０nｍと実施例２のマルチコアファイバよりも大きな値となった。これは、距離ｗを小さくすることで、クラッドの外周側に配置されたコア要素の第２クラッドによる壁ができ、クラッドの中心に配置されたコア要素から高次モードが逃げづらくなったためと考えられる。また、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ、及び、１．５５μｍである場合におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffは、実施例２の測定結果よりも大きな値となった。そして、作製したマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量は、－２５ｄＢとなり良好な結果であったが、実施例２の測定結果よりも大きい結果となった。
　（実施例４）
　互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λを実施例３で作製したマルチコアファイバと同様にすると共に、第１クラッド、第２クラッドの厚さを調整することで、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗが小さくなるようにして、マルチコアファイバを作製した。そして、作製したマルチコアファイバのコアの半径ｒ１、及び、第１クラッドの外周の半径ｒ２、及び、第２クラッドの外周の半径ｒ３を測定した。そして、その測定結果に基づいて、コアの半径ｒ１と第１クラッドの外周の半径ｒ２との比ｒ１／ｒ２を求めた。また、それぞれのコア要素において、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、及び、クラッドに対する第１クラッドの比屈折率差Δ２、及び、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３を測定した。さらに、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、及び、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗを測定し、距離ｗと距離Λとの比ｗ／Λを求めた。この結果を表１に示す。
　表１に示すように、作製したマルチコアファイバにおいては、第１クラッドの屈折率Δ２は、実施例３における第１クラッドの屈折率Δ２と同じ屈折率になったが、コアの半径ｒ１、及び、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、及び、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３は、実施例３と若干異なる値となった。また、第１クラッドの外周の半径ｒ２、及び、第２クラッドの外周の半径ｒ３、及び、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、及び、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗは、表１に示す結果となった。
　次に、作製したマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃを測定した。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ、及び、１．５５μｍである場合おいて、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffを測定した。そして、波長が１．５５μｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤと第１クラッドの外周の半径ｒ２との比ｒ２／ＭＦＤを求めた。さらに、作製したマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量を測定した。これらの結果を表２に示す。
　表２に示すように、本実施例で作製したマルチコアファイバにおいては、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃは、実施例３と然程変わらない値となったが、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃは、１５３０ｎｍと実施例３のマルチコアファイバよりも更に大きな値となった。これは、実施例３よりも更に距離ｗを小さくすることで、クラッドの中心に配置されたコア要素から高次モードが更に逃げづらくなったためと考えられる。また、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ、及び、１．５５μｍである場合におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffは、実施例２の測定結果よりも若干小さな値となった。これは、第１クラッド及び第２クラッドの厚さが実施例３のマルチコアファイバよりも大きくなり、コアに光を閉じ込める力が強くなったためと考えられる。また、１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量は、－２４ｄＢとなり良好な結果であったが、実施例３の測定結果よりも若干大きい結果となった。
　（実施例５）
　第１クラッド、第２クラッドの厚さを調整すると共に、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λを実施例４で作製したマルチコアファイバの距離Λよりも小さくすることで、実施例４で作製したマルチコアファイバの距離ｗよりも、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗが小さくなるマルチコアファイバを想定してシミュレーションを行った。また、中心コアにおいても、１３００ｎｍ帯でのシングルモード伝送が保証できるように、１２６０ｎｍ以下のカットオフ波長となるような設計を行った。このとき想定したマルチコアファイバの条件を表１に示す。
　表１に示すように、想定したマルチコアファイバにおいては、コアの半径ｒ１、及び、第１クラッドの外周の半径ｒ２、及び、第２クラッドの外周の半径ｒ３を、及び、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、及び、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗを、実施例４のマルチコアファイバと若干異なる値とした。この距離ｗは、実施例４のマルチコアファイバの距離ｗよりも小さい値とした。また、第１クラッドの屈折率Δ２は、実施例４における第１クラッドの屈折率Δ２と同じ屈折率としたが、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、及び、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３は、実施例４のマルチコアファイバと若干異なる値とした。
　次に、想定したマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃをシミュレーションした。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍとする場合において、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffをシミュレーションした。そして、波長が１．５５μｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤと第１クラッドの外周の半径ｒ２との比ｒ２／ＭＦＤを求めた。さらに想定した条件のマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量をシミュレーションした。これらシミュレーションの結果を表２に示す。
　表２に示すように、本実施例で想定したマルチコアファイバにおいては、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃが１２６０ｎｍとなり、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃが１１７０ｎｍとなった。こうして、それぞれ実施例４のマルチコアファイバよりも小さな値となり、全てのコアにおいて１３００ｎｍ帯での伝送を保証できる特性を有することができた。また、カットオフ波長が短くなるとマクロベンド損失が劣化し、実用が難しい光ファイバになる傾向があるが、本発明のようにトレンチ構造を有することにより、短いカットオフ波長でも実用的な曲げ損失を確保することが出来る。また、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ、及び、１．５５μｍである場合におけるモードフィールド径ＭＦＤ及び実効コア断面積Ａeffは、実施例２の測定結果よりも若干小さな値となった。また、想定したマルチファイバコアを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量は、－２０ｄＢとなり良好な結果であったが、実施例４の測定結果よりも若干大きい結果となった。
　以下に表１を示す。表１においては、想定したマルチコアの各部位の大きさや屈折率の条件や、作製したマルチコアの各部位の大きさの測定結果が示されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
　以下に表２を示す。表２においては、想定したマルチコアファイバのシュミレーションした結果や、作製したマルチコアファイバの測定結果が示されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　（実施例６）
　次に海底ケーブルの様な長距離伝送用の光ファイバとして用いることができるマルチコアファイバを想定して、シミュレーションを行った。このような光ファイバにおいては、光の波長が１５５０ｎｍにおける実効コア断面積Ａｅｆｆが１１０μｍ２程度であるため、これに合わせて、それぞれのコア要素におけるコアの半径ｒ１、第１クラッドの外周の半径ｒ２、第２クラッドの外周の半径ｒ３、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、クラッドに対する第１クラッドの比屈折率差Δ２、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３、隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗを複数想定し、それぞれ条件によるマルチコアファイバを６－１から６－７９とした。そして、想定したマルチファイバコアを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量をそれぞれ求めた。
　この結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
表３に示すように、想定した何れのマルチコアファイバにおいても、クロストークは－２０ｄＢより小さく、良好な結果となった。
　（実施例７～実施例１０）
　次に、上記実施形態と同じ構造を有し、実施例６よりも、実効コア断面積Ａｅｆｆが大きい光ファイバを想定した。具体的には、光の波長が１.５５μｍにおける実効コア断面積Ａｅｆｆが１３０μｍ２であるマルチコアファイバを複数想定し、これに合わせて、それぞれのコア要素におけるコアの半径ｒ１、第１クラッドの外周の半径ｒ２、第２クラッドの外周の半径ｒ３、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、クラッドに対する第１クラッドの比屈折率差Δ２、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３、隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗをそれぞれ想定した。
　これら条件を表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
　表４に示すように、想定した実施例７～１０のそれぞれのマルチコアファイバにおいて、実施例７～１０へとコアの半径ｒ１が大きくなるようにした。ただし、（ｒ１／ｒ２）が互いに同じになるように、ｒ２を調整した。また、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λをそれぞれ等しくして、実施例７～１０へと順に距離ｗが大きくなるようにし、ｗ／Λは、実施例７～１０へと順に大きくなるようにした。
　（比較例３、比較例４）
　次に、第１クラッド、及び、第２クラッドが配されず、実施例７～１０で想定したマルチコアファイバと光の波長が１.５５μｍにおける実効コア断面積Ａｅｆｆが同じマルチコアファイバを想定した。これに合わせて、それぞれのコア要素におけるコアの半径ｒ１、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λをそれぞれ想定した。これら条件を上記表４に示す。
　表４に示すように、比較例３のマルチコアファイバにおけるコアの半径ｒ１は、実施例７～１０におけるマルチコアファイバのコアの半径ｒ１よりも大きくなるようにし、さらに、比較例３のマルチコアファイバにおけるコアの比屈折率差Δ１は、実施例７～１０のマルチコアファイバにおけるコアの比屈折率差Δ１よりも大きな値となるようにした。さらに、互いに隣り合うコアの中心間距離Λを、実施例７～１０と同様にした。また、比較例４のマルチコアファイバにおけるコアの半径ｒ１は、比較例３におけるマルチコアファイバのコアの半径ｒ１よりも大きくなるようにし、さらに、比較例４のマルチコアファイバにおけるコアの比屈折率差Δ１は、比較例３のマルチコアファイバにおけるコアの比屈折率差Δ１よりも大きな値となるようにした。
　次に、想定した実施例７～１０、及び、比較例３、４のマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃをシミュレーションした。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍとする場合において、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤをシミュレーションし、この結果から、波長が１．５５μｍにおける（ｒ２／ＭＦＤ）を求めた。さらに、実効コア断面積Ａeffをシミュレーションした。さらに想定した条件のマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量をシミュレーションした。
　これらシミュレーションの結果を表５に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
　表５に示すように、実効コア断面積Ａeffが大きい場合においても、実勢例７～１０のマルチコアファイバによれば、比較例３、４のマルチコアファイバよりも、クロストークを低減することができる結果となった。さらに、（ｒ２／ＭＦＤ）が小さいほどクロストークが低減される結果となり、特に実施例７の様に、波長が１．５５μｍにおける（ｒ２／ＭＦＤ）が０．９より小さくなると、極めてクロストークを低減できる結果となった。
　（実施例１１～実施例１４）
　次に、上記実施形態のマルチコアファイバと同じ構造を有し、実施例７～１０よりも、実効コア断面積Ａｅｆｆが大きい光ファイバを想定した。具体的には、光の波長が１５．５μｍにおける実効コア断面積Ａeffが１５０μｍ２であるマルチコアファイバを複数想定し、これに合わせて、それぞれのコア要素におけるコアの半径ｒ１、第１クラッドの外周の半径ｒ２、第２クラッドの外周の半径ｒ３、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、クラッドに対する第１クラッドの比屈折率差Δ２、クラッドに対する第２クラッドの比屈折率差Δ３、隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λ、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗをそれぞれ想定した。
　これら条件を表６に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007
　表６に示すように、想定した実施例１１～１４のそれぞれのマルチコアファイバにおいて、実施例１１～１４へとコアの半径ｒ１が大きくなるようにした。ただし、想定した実施例１１～１４のそれぞれの光ファイバにおいて、（ｒ１／ｒ２）が実施例７～１０のマルチコアファイバの（ｒ１／ｒ２）と同じになるように、第１クラッドの外周の半径ｒ２を調整した。また、それぞれの実施例１１～１４のマルチコアファイバにおける互いに隣り合うコアの中心間の距離Λを、実施例７～１０の距離Λと等しくして、実施例１１～１４へと順に距離ｗが大きくなるようにし、ｗ／Λが、実施例１１～１４へと順に大きくなるようにした。
　（比較例５、比較例６）
　次に、第１クラッド、及び、第２クラッドが配されず、実施例１１～１４で想定したマルチコアファイバと、光の波長が１５．５μｍにおける実効コア断面積Ａｅｆｆが同じマルチコアファイバを想定した。これに合わせて、それぞれのコア要素におけるコアの半径ｒ１、クラッドに対するコアの比屈折率差Δ１、隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λをそれぞれ想定した。これら条件を表６に示す。
　表６に示すように、比較例５のマルチコアファイバにおけるコアの半径ｒ１は、実施例７～１０におけるマルチコアファイバのコアの半径ｒ１よりも大きくなるようにし、さらに、比較例５のマルチコアファイバにおけるコアの比屈折率差Δ１は、実施例７～１０のマルチコアファイバにおけるコアの比屈折率差Δ１よりも大きな値となるようにした。さらに、互いに隣り合うコアの中心間距離Λを、実施例１１～１４と同様にした。また、比較例６のマルチコアファイバにおけるコアの半径ｒ１は、比較例５におけるマルチコアファイバのコアの半径ｒ１よりも大きくなるようにし、さらに、比較例６のマルチコアファイバにおけるコアの比屈折率差Δ１は、比較例５のマルチコアファイバにおけるコアの比屈折率差Δ１よりも大きな値となるようにした。
　次に、想定した実施例１１～１４、及び、比較例５、６のマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃをシミュレーションした。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍとする場合において、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤをシミュレーションし、この結果から、波長が１．５５μｍにおける（ｒ２／ＭＦＤ）を求めた。さらに、実効コア断面積Ａeffをシミュレーションした。さらに想定した条件のマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量をシミュレーションした。
　これらシミュレーションの結果を表７に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000008
　表７に示すように、実効コア断面積Ａeffが実施例７～１１よりも大きい場合においても、実勢例１１～１４のマルチコアファイバによれば、比較例５、６のマルチコアファイバよりも、クロストークを低減することができる結果となった。さらに、（ｒ２／ＭＦＤ）が小さいほどクロストークが低減される結果となった。
　（実施例１５～実施例１９）
　次に、上記実施形態のマルチコアファイバと同じ構造を有し、第２クラッドの比屈折率差Δ３が、実施例１～５のマルチコアファイバにおける第２クラッドの比屈折率差Δ３よりも、さらに小さいマルチコアファイバを想定した。
　実施例１５、実施例１７、実施例１９のマルチコアファイバは、コアの半径ｒ１、及び、第１クラッドの外周の半径ｒ２、及び、コアの比屈折率差Δ１、及び、第１クラッドの屈折率Δ２、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λが、実施例４のマルチコアファイバのそれぞれの値と同様となるようにした。そして、実施例１５のマルチコアファイバは、第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例４のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３よりも小さくなるようにした。つまり、実施例１５のマルチコアファイバは、屈折率が低くトレンチ部となっている第２クラッドの厚さが、実施例４のマルチコアファイバよりも薄い形状とした。また、実施例１７のマルチコアファイバは、第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例４のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３と、実施例１５のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３との間の大きさになるようにした。また、実施例１９のマルチコアファイバは、第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例４のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３と、実施例１７のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３との間の大きさになるようにした。従って、実施例１７、及び、実施例１９のマルチコアファイバも、実施例１５のマルチコアファイバと同様に、第２クラッドの厚さが、実施例４のマルチコアファイバよりも薄い形状とした。
　また、実施例１６、実施例１８のマルチコアファイバは、コアの半径ｒ１、及び、第１クラッドの外周の半径ｒ２、及び、コアの比屈折率差Δ１、及び、第１クラッドの屈折率Δ２、互いに隣り合うコア要素におけるコアの中心間の距離Λが、実施例３のマルチコアファイバのそれぞれの値と同様となるようにした。そして、実施例１６のマルチコアファイバは、第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例３のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３よりも小さくなるようにした。つまり、実施例１６のマルチコアファイバは、屈折率が低くトレンチ部となっている第２クラッドの厚さが、実施例３のマルチコアファイバよりも薄い形状とした。また、実施例１８のマルチコアファイバは、第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例３のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３と、実施例１６のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３との間の大きさになるようにした。従って、実施例１８のマルチコアファイバも、実施例１６のマルチコアファイバと同様に、第２クラッドの厚さが、実施例３のマルチコアファイバよりも薄い形状とした。
　これら条件を表８に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000009
　表８に示すように、実施例１５のマルチコアファイバにおいては、上述のように第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例４のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３よりも小さい分だけ、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗ及びｗ／Λが、実施例４のマルチコアファイバにおける距離ｗ及びｗ／Λよりも大きくなっている。また、実施例１７のマルチコアファイバにおいては、上述のように、第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例４のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３と、実施例１５のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３との間の大きさであるため、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗ及びｗ／Λが、実施例４のマルチコアファイバにおける距離ｗ及びｗ／Λと、実施例１５のマルチコアファイバにおける距離ｗ及びｗ／Λとの間の大きさになっている。また、実施例１９のマルチコアファイバにおいては、上述のように、第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例４のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３と、実施例１７のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３との間の大きさであるため、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗ及びｗ／Λが、実施例４のマルチコアファイバにおける距離ｗ及びｗ／Λと、実施例１７のマルチコアファイバにおける距離ｗ及びｗ／Λとの間の大きさになっている。
　また、実施例１６のマルチコアファイバにおいては、上述のように第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例３のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３よりも小さい分だけ、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗ及びｗ／Λが、実施例３のマルチコアファイバにおける距離ｗ及びｗ／Λよりも大きくなっている。また、実施例１８のマルチコアファイバにおいては、上述のように、第２クラッドの外周の半径ｒ３が、実施例３のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３と、実施例１５のマルチコアファイバにおける第２クラッドの外周の半径ｒ３との間の大きさであるため、互いに隣り合う第２クラッドの外周面同士の距離ｗ及びｗ／Λが、実施例３のマルチコアファイバにおける距離ｗ及びｗ／Λと、実施例１６のマルチコアファイバにおける距離ｗ及びｗ／Λとの間の大きさになっている。
　次に、想定した実施例１５～１９のマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃをシミュレーションした。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍとする場合において、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤをシミュレーションし、この結果から、波長が１．５５μｍにおける（ｒ２／ＭＦＤ）を求めた。さらに、実効コア断面積Ａeffをシミュレーションした。さらに想定した条件のマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量をシミュレーションした。
　これらシミュレーションの結果を表９に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000010
　表９に示すように、実施例１５のマルチコアファイバは、第２クラッドが実施例４のマルチコアファイバよりも薄いにもかかわらず、第２クラッドの比屈折率差Δ３を実施例４のマルチコアファイバよりも小さくすることにより、実施例４のマルチコアファイバのクロストークと大きく差が無い結果となった。さらに、実施例１７のマルチコアファイバのクロストークは、実施例１５のマルチコアファイバのクロストークよりも低減され、さらに実施例１９のマルチコアファイバのクロストークは、実施例１７のマルチコアファイバのクロストークよりも低減される結果となった。
　また、実施例１６のマルチコアファイバは、第２クラッドが実施例３のマルチコアファイバよりも薄いにもかかわらず、第２クラッドの比屈折率差Δ３を実施例３のマルチコアファイバよりも小さくすることにより、実施例３のマルチコアファイバのクロストークと大きく差が無い結果となった。さらに、実施例１８のマルチコアファイバのクロストークは、実施例１６のマルチコアファイバのクロストークよりも低減さる結果となった。
　（実施例２０～実施例２２）
　次に、第１クラッドの比屈折率差Δ２が変化することにより、クロストークがどのように変化するかを調べた。実施例２０においては、実施例２と略同様のマルチコアファイバを想定し、実施例２１においては、実施例２０のマルチコアファイバよりも、第１クラッドの比屈折率差Δ２が小さいマルチコアファイバを想定し、実施例２２においては、実施例２０のマルチコアファイバよりも、第１クラッドの比屈折率差Δ２が大きいマルチコアファイバを想定した。
　これら条件を表１０に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000011
　次に、想定した実施例２０～２１のマルチコアファイバにおいて、クラッドの中心に配置されたコアのカットオフ波長λｃ、及び、クラッドの外周側に配置されたコアのカットオフ波長λｃをシミュレーションした。さらに、それぞれのコアを伝播する光の波長が１．３１μｍ及び１．５５μｍとする場合において、それぞれの波長におけるモードフィールド径ＭＦＤをシミュレーションし、この結果から、波長が１．５５μｍにおける（ｒ２／ＭＦＤ）を求めた。さらに、実効コア断面積Ａeffをシミュレーションした。さらに想定した条件のマルチコアファイバを１００ｋｍ用いた場合におけるクロストーク量をシミュレーションした。
　これらシミュレーションの結果を表１１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000012
　表１１に示すように、第１クラッドの比屈折率差Δ２がマイナスである実施例２１のマルチコアファイバ（第１クラッドの屈折率がクラッドの屈折率よりも低いマルチコアファイバ）や第１クラッドの比屈折率差Δ２がプラスである実施例２２のマルチコアファイバ（第１クラッドの屈折率がクラッドの屈折率よりも高いマルチコアファイバ）は、第１クラッドの比屈折率差Δ２がゼロである実施例２０のマルチコアファイバ（第１クラッドの屈折率とクラッドの屈折率とが同じマルチコアファイバ）とほぼ同等のクロストーク、光学特性を維持できる結果となった。
　以上の実施例より、本発明のマルチファイバコアによれば、コア間のクロストークを低減することができることが分かった。
　以上説明したように、本発明によれば、コア間のクロストークを低減することができるマルチコアファイバが提供される。
　１・・・マルチコアファイバ
　１０・・・コア要素
　１１・・・コア
　１２・・・第１クラッド
　１３・・・第２クラッド
　２０・・・クラッド
　３１・・・内側保護層
　３２・・・外側保護層

Claims (5)

  1. 　複数のコア要素と、
    　それぞれの前記コア要素の外周面を囲むクラッドと、
    を備え、
    　それぞれの前記コア要素は、コアと、前記コアの外周面を囲む第１クラッドと、前記第１クラッドの外周面を囲む第２クラッドと、を有し、
    　前記コアの屈折率をｎ１とし、前記第１クラッドの屈折率をｎ２とし、前記第２クラッドの屈折率をｎ３とし、前記クラッドの屈折率をｎ４とする場合、
    ｎ１＞ｎ２＞ｎ３
    ｎ１＞ｎ４
    ｎ３＜ｎ４
    の全てを満たす
    ことを特徴とするマルチコアファイバ。
  2. 　前記コアの半径をｒ１とし、前記第１クラッドの外周の半径をｒ２とする場合に、
    ２．０≦ｒ２／ｒ１≦２．６
    を満たすことを特徴とする請求項１に記載のマルチコアファイバ。
  3. 　互いに隣り合う前記コア要素の第２クラッドの外周面同士の距離をｗとする場合に、ｗは、５μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載のマルチコアファイバ。
  4. 　互いに隣り合う前記コア要素の前記コア同士の中心間の距離をΛとする場合に、
    ０．１８≦ｗ／Λ≦０．４７
    を満たすことを特徴とする請求項３に記載のマルチコアファイバ。
  5. 　前記第１クラッドの外周の半径をｒ２とし、前記前記コアを波長が１５５０ｎｍの光が伝播する場合におけるモードフィールド径をＭＦＤとする場合に、
    ０．８９≦ｒ２／ＭＦＤ≦１．１８
    を満たすことを特徴とする請求項１に記載のマルチコアファイバ。
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