WO2019017324A1 - 光ファイバ、及び、その製造方法 - Google Patents

光ファイバ、及び、その製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2019017324A1
WO2019017324A1 PCT/JP2018/026698 JP2018026698W WO2019017324A1 WO 2019017324 A1 WO2019017324 A1 WO 2019017324A1 JP 2018026698 W JP2018026698 W JP 2018026698W WO 2019017324 A1 WO2019017324 A1 WO 2019017324A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
optical fiber
refractive index
less
wavelength
core
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/026698
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
遼 丸山
Original Assignee
株式会社フジクラ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社フジクラ filed Critical 株式会社フジクラ
Priority to EP18836113.3A priority Critical patent/EP3657223B1/en
Priority to CN201880047487.5A priority patent/CN110914726B/zh
Priority to JP2019531030A priority patent/JP6825104B2/ja
Publication of WO2019017324A1 publication Critical patent/WO2019017324A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—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
    • G02B6/03622—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 2 layers only
    • G02B6/03627—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 2 layers only arranged - +
    • 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
    • G02B6/02214—Optical fibres with cladding with or without a coating tailored to obtain the desired dispersion, e.g. dispersion shifted, dispersion flattened
    • 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
    • G02B6/028—Optical fibres with cladding with or without a coating with core or cladding having graded refractive index
    • G02B6/0281—Graded index region forming part of the central core segment, e.g. alpha profile, triangular, trapezoidal core

Definitions

  • the present invention relates to an optical fiber having a depressed layer between the core and the cladding. It also relates to a method of manufacturing such an optical fiber.
  • the present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2017-139349 filed in Japan on July 18, 2017, and Japanese Patent Application No. 2018-043636 filed in March 9, 2018, The contents are incorporated herein.
  • Patent Document 1 discloses an optical fiber having a depressed layer between a core and a cladding.
  • the mode field diameter is maintained by optimizing the relative refractive index difference ⁇ ⁇ of the depressed layer with respect to the cladding and the ratio r1 / r2 of the radius r1 of the core to the outer radius r2 of the depressed layer.
  • Bending loss is an international standard relating to optical fibers while keeping the connection loss with general-purpose optical fibers small, and is recommended by the International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector (ITU-T) Recommendation G. 657. It is described that an optical fiber satisfying A1 can be realized.
  • ITU-T International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector
  • mode field diameter is described in ITU-T recommendation G. In 650.1, it is represented by the definitional formula of Petermann II (following Formula (1)).
  • E (r) represents the electric field strength at a point where the distance from the central axis of the optical fiber is r.
  • the bending loss indicates an increase in loss when wound around a mandrel or the like having a predetermined radius.
  • the dispersion characteristic in addition to the connection loss and the bending loss.
  • ITU-T recommendation G it is recommended that the zero dispersion wavelength ZDW be 1300 nm or more and 1324 nm or less, and the zero dispersion slope be 0.073 ps / km / nm 2 or more and 0.092 ps / km / nm 2 or less.
  • an optical fiber having a depressed layer tends to have a shorter zero dispersion wavelength than an optical fiber not having a depressed layer.
  • the zero dispersion wavelength may be less than 1305 nm. Therefore, the optical fiber described in Patent Document 1 has room to improve the dispersion characteristics.
  • the zero dispersion wavelength refers to a wavelength at which the value of chromatic dispersion becomes zero.
  • wavelength dispersion is the sum of material dispersion and waveguide dispersion.
  • the zero dispersion slope refers to the rate of change of chromatic dispersion with respect to the wavelength at the zero dispersion wavelength.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to improve dispersion characteristics while achieving both a low connection loss property and a low bending loss property in an optical fiber having a depressed layer. It is in.
  • the optical fiber according to the first aspect of the present invention comprises a core, a depressed layer surrounding the core, and a cladding surrounding the depressed layer, and the refractive index distribution of the core is ,
  • the index ⁇ has an ⁇ -power distribution of 3.5 or more and 6 or less, and the relative refractive index difference ⁇ ⁇ of the depressed layer with respect to the cladding has an absolute value
  • the radius r1 of the core and the outer radius r2 of the depressed layer are set so that the ratio r1 / r2 is 0.2 or more and 0.6 or less, and is 22 m.
  • the cable cutoff wavelength ⁇ cc is 1260 nm or less, and the mode field diameter MFD at the wavelength 1310 nm is 8.6 ⁇ m or more and 9.5 ⁇ m or less.
  • the refractive index distribution of the core may have an ⁇ -power distribution with an index ⁇ of 5 or more and 6 or less.
  • the relative refractive index difference ⁇ ⁇ may be set such that the absolute value
  • the radius r1 and the outer peripheral radius r2 may be set so that the ratio r1 / r2 is 0.25 or more and 0.55 or less.
  • the relative refractive index difference ⁇ + of the core with respect to the cladding may be set to 0.30% or more and 0.45% or less.
  • the zero dispersion wavelength ZDW may be 1305 nm or more.
  • the zero dispersion wavelength ZDW may be 1307 nm or more.
  • the mode field diameter MFD may be 8.8 ⁇ m or more and 9.4 ⁇ m or less.
  • the loss increase at a wavelength of 1550 nm when wound around a cylindrical mandrel with a radius of 10 mm is smaller than 0.75 dB / turn
  • radius The loss increase at a wavelength of 1625 nm when wound on a 10 mm cylindrical mandrel is less than 1.5 dB / turn
  • the loss increase at a wavelength of 1550 nm when wound on a cylindrical mandrel with a radius of 15 mm The loss increase at a wavelength of 1625 nm when wound on a cylindrical mandrel smaller than 0.25 dB / 10 turn and (4) a radius of 15 mm may be smaller than 1.0 dB / 10 turn.
  • a manufacturing method according to a second aspect of the present invention is a manufacturing method for manufacturing the optical fiber according to the first aspect, wherein a base material of the optical fiber is manufactured by a vapor-phase axial deposition (VAD) method. It contains the process.
  • VAD vapor-phase axial deposition
  • the dispersion characteristics can be improved while achieving both of low connection loss and low bending loss.
  • FIG. 6 is a graph simulating an actual refractive index distribution and a graph showing an ideal refractive index distribution determined according to the definition according to the embodiment of the present invention.
  • Design target is the refractive index distribution of the optical fiber (without the depressed layer) manufactured by the VAD method, with the refractive index distribution of the core as the ⁇ -power distribution and the refractive index distribution of the cladding as the uniform distribution It is a graph represented with a rate distribution.
  • a graph showing the ⁇ -dependence of the zero dispersion wavelength ZDW and the zero dispersion slope in an optical fiber in which the core refractive index distribution has an ⁇ -power distribution, the cladding refractive index distribution has a uniform distribution, and is not provided with a depressed layer is there. It is a graph showing the relation between the absolute value
  • FIG. 1 is a cross-sectional view (left) and a side view (right) of the optical fiber 1
  • (b) is a graph showing the refractive index distribution of the optical fiber 1.
  • the cross-sectional structure shown in FIG. 1A is common to the cross sections of the optical fiber 1 orthogonal to the central axis L of the optical fiber 1.
  • the optical fiber 1 is a cylindrical structure having silica glass as a main component, and as shown in FIG. 1A, the core 11 having a circular (radius r1) cross section and a circle surrounding the core 11
  • a depressed layer 12 having a ring (inner radius r1 and outer radius r2) cross section and a cladding 13 having a ring (inner radius r2 and outer radius r3) cross section surrounding the depressed layer 12 .
  • the core 11 is a region having a refractive index higher than that of the cladding 13 to which an up dopant such as germanium is added, and the depressed layer 12 a region having a refractive index lower than that of the cladding 13 to which a down dopant such as fluorine is added. It is.
  • the refractive index of the core 11 is approximated by an ⁇ -power distribution as shown in (b) of FIG.
  • n 1 is a refractive index on the central axis L
  • ⁇ + is a relative refractive index difference of the core 11 with respect to the cladding 13.
  • the ⁇ -th power distribution approaches a step-type refractive index distribution in which the refractive index is constant.
  • the refractive index of the depressed layer 12 is approximated by a uniform distribution as shown in (b) of FIG.
  • the refractive index of the cladding 13 is approximated by a uniform distribution, as shown in FIG. 1 (b).
  • the relative refractive index difference ⁇ + of the core 11 to the cladding 13 is used.
  • the refractive index distribution of the optical fiber 1 is uniquely determined from the above-mentioned constants ⁇ , ⁇ +, ⁇ , r1 and r2. Hereinafter, these five constants are described as “structural parameters” of the optical fiber 1.
  • the refractive index distribution n '(r) of the actual optical fiber 1 may not match the ideal refractive index distribution n (r) shown in FIG. 1 (b).
  • the structural parameters ⁇ , ⁇ +, ⁇ , r1, and r2 can be defined for the actual refractive index distribution n ′ (r) of the optical fiber 1 according to the following procedure.
  • the refractive index distribution n ′ (r) of the actual optical fiber 1 is determined by the ideal refractive index distribution n (r) determined from structural parameters ⁇ , ⁇ +, ⁇ , r1, r2 defined according to the following procedure. , Is accurately approximated.
  • Step 1 In the actual refractive index distribution n ′ (r) of the optical fiber 1, the average value of the range in which the refractive index of the cladding 13 is substantially constant is determined, and the average value is taken as the refractive index n2 of the cladding 13.
  • the average value of n (r) at r in the range of 5.5 times to 6.5 times the value of r0 described later is used.
  • Step 2 Determine the area of the core to be approximated by the ⁇ -th power distribution.
  • n '(r) it often happens that n (r) changes gently with respect to r at the boundary between the core and the depressed layer. For example, at this boundary, n (r) may gradually decrease as r increases. This is considered to be due to the thermal diffusion of an element such as Ge or F doped in silica glass in the process of manufacturing a preform (base material) using, for example, the VAD method.
  • Such a refractive index distribution may not be accurately approximated if it is fitted including the core / depressed layer boundary.
  • r which obtains the minimum value of the first derivative dn '(r) / dr of r of n' (r) is determined, and this is set as r0.
  • an ⁇ -power distribution that best approximates n ′ (r) (minimize the squared error) is determined in the range of 0 ⁇ r ⁇ r0, and the values of n1 and ⁇ are determined.
  • n (r) is intentionally set to change gently with respect to r at the boundary between the core and the depressed layer by manufacturing the base material using the CVD method (Chemical Vapor Deposition method) Even if it is, the structure of this application containing the said fitting method is applicable.
  • a minimum r for obtaining n2 (ie, an average value of n (r0 ⁇ 5.5) to n (r0 ⁇ 6.5)) is determined, and r is set to r1.
  • r is set to r1.
  • a method of obtaining n2 for example, a method of taking sampling points at predetermined intervals of r0 ⁇ 5.5 ⁇ r ⁇ r0 ⁇ 6.5 and calculating an average value of n ′ (r) at each sampling point Etc.
  • the predetermined interval is not particularly limited, and is, for example, 0.5 ⁇ m or a value smaller than 0.5 ⁇ m.
  • the sampling point is taken for every predetermined interval to r4 ⁇ r ⁇ r2, for example, The method of calculating the average value of n '(r) in each sampling point etc. is mentioned.
  • the predetermined interval is not particularly limited, and is, for example, a value smaller than 0.5 ⁇ m or 0.5 ⁇ m.
  • FIG. 2B shows the refractive index distribution in the case of r0 ⁇ r1.
  • certain structural parameters ⁇ , ⁇ + , ⁇ ⁇ , r 1 and r 2 are determined.
  • the ideal refractive index distribution n (r) having the structural parameters ⁇ , ⁇ + , ⁇ ⁇ , r 1 and r 2 is plotted, a graph shown by a dotted line in FIG. 2 is obtained.
  • the index ⁇ of the refractive index distribution of the core 11 preferably satisfies the following condition (1).
  • the index ⁇ is set too large, a problem may occur in which the zero dispersion wavelength ZDW falls below the lower limit (for example, 1305 nm) of the allowable range. If the index ⁇ is set to 6 or less, such a problem hardly occurs. On the other hand, if the index ⁇ is set too small, it becomes impossible or difficult to manufacture the optical fiber 1 having a refractive index distribution close to the design target by the VAD method (vapor-phase axial deposition method). And the problem that the zero dispersion wavelength ZDW exceeds the upper limit (for example, 1319 nm) of the allowable range. If the index ⁇ is set to 3 or more, such a problem hardly occurs.
  • the VAD method is a method of producing a base material which is excellent in mass productivity and economy. Moreover, the VAD method has excellent features such as (1) simple process, (2) continuous production of a base material is possible, and (3) easy production of a large base material.
  • VAD method gas phase axis method
  • the VAD method is a manufacturing method in which soot is deposited in the axial direction of the base material.
  • CVD method Chemical Vapor Deposition method
  • soot is deposited in the radial direction inside a hollow natural quartz tube makes it difficult to form a large base material.
  • the manufacturing method of the present application is not limited to the VAD method, and the optical fiber of the present application may be manufactured using another manufacturing method, for example, the CVD method.
  • of the relative refractive index difference ⁇ ⁇ of the depressed layer 12 with respect to the cladding 13 satisfy the following condition (2). It is more preferable that
  • the absolute value of the relative refractive index difference ⁇ ⁇ becomes too small, it may cause a problem that the bending loss exceeds the upper limit of the allowable range. If the absolute value of the relative refractive index difference ⁇ ⁇ is 0.01% or more, such a problem hardly occurs. On the other hand, the relative refractive index difference delta - becomes too large absolute value, the mode field diameter is reduced, as a result, the problem of connection loss when connecting to another optical fiber exceeds the upper limit of the allowable range It can occur.
  • the radius r1 of the core 11 and the outer radius r2 of the depressed layer 12 are set such that the ratio r1 / r2 satisfies the following condition (3): More preferably, the ratio r1 / r2 is set to satisfy the following condition (3 ').
  • the structural parameters ⁇ , ⁇ + , ⁇ ⁇ , r 1 and r 2 have a cable cutoff wavelength ⁇ cc of 22 m and a wavelength within the range defined by the above conditions (1), (2) and (3).
  • the mode field diameter MFD at 1310 nm is preferably determined to satisfy the following conditions (4) and (5), respectively. Thereby, ITU-T recommendation G.
  • An optical fiber 1 can be realized that satisfies the requirements defined in 652.
  • the cut-off wavelength indicates the smallest wavelength at which the higher order mode (in this specification, LP11 mode is indicated) is sufficiently attenuated. Specifically, it is the minimum wavelength at which the loss of the higher order mode is 19.3 dB.
  • the cutoff wavelength includes a fiber cutoff wavelength and a cable cutoff wavelength. For example, ITU-T Recommendation G.3. It can measure by the measuring method as described in 650.
  • the relative refractive index difference ⁇ ⁇ of the depressed layer 12 with respect to the cladding 13 is set such that the absolute value
  • the radius r1 of the core 11 and the outer radius r2 of the depressed layer 12 such that the ratio r1 / r2 satisfies the above condition (3).
  • the dispersion characteristic is improved by setting the refractive index distribution of the core to an ⁇ -power distribution with an index ⁇ of 6 or less.
  • the base material can be manufactured by the VAD method by setting the refractive index distribution of the core to an ⁇ -power distribution with an index ⁇ of 3 or more.
  • the refractive index distribution of the optical fiber manufactured by the VAD method was designed with the refractive index distribution of the core as the ⁇ -power distribution and the refractive index distribution of the cladding as the uniform distribution.
  • the graph represented together with is shown in FIG.
  • (a) is the refractive index distribution when the index ⁇ is about 3
  • (b) is the refractive index distribution when the index ⁇ is about 4
  • (c) is the index ⁇ It is a refractive index distribution in the case of about 5.
  • the index ⁇ is 3 or more, it is confirmed that an optical fiber having a refractive index distribution close to the design target can be manufactured by the VAD method.
  • the MFD at a wavelength of 1.31 ⁇ m is 9.1 ⁇ m in an optical fiber (without a depressed layer) in which the refractive index distribution of the core is ⁇ power distribution and the refractive index distribution of the cladding is uniform distribution
  • a graph showing the ⁇ dependency of the zero dispersion wavelength ZDW and the zero dispersion slope when the theoretical cutoff wavelength ⁇ ct is 1.31 ⁇ m is shown in FIG.
  • the graph indicated by the dotted line represents the ⁇ dependency of the zero dispersion wavelength ZDW
  • the graph indicated by the solid line represents the ⁇ dependency of the zero dispersion slope.
  • the theoretical cutoff wavelength ⁇ ct is a theoretical minimum wavelength which can not propagate in the target mode.
  • FIG. 4 shows the relationship between the absolute value
  • FIG. 6 shows the relationship between the absolute value
  • Example ⁇ Examples of the optical fiber 1 according to the present embodiment will be described with reference to Tables 1 and 2.
  • the MAC values shown in Tables 1 and 2 are values obtained by dividing the mode field diameter MFD at a wavelength of 1310 nm by the cable cutoff wavelength ⁇ cc .
  • Tables 1 and 2 show structural parameters ⁇ , ⁇ + , ⁇ ⁇ , r 1 and r 2 defined according to the above-mentioned procedure, and respective characteristic values.
  • the zero dispersion wavelength ZDW is 1305 nm or more and 1313 nm or less, and has a margin of 5 nm for the lower limit value and 11 nm for the upper limit value. Satisfy the requirement of the requirement specified in 652 (1300 nm to 1324 nm).
  • the cable cut-off wavelength ⁇ cc is 1254 nm or less, and the ITU-T recommendation G.V. 652 to meet the requirements (1260 nm or less).
  • the mode field diameter MFD at a wavelength of 1310 nm is 8.8 ⁇ or more and 9.4 ⁇ m or less, and ITU-T Recommendation G.3 with a margin of 2 ⁇ m for the lower limit and 1 ⁇ m for the upper limit. 652 to satisfy the requirements (8.6 ⁇ to 9.5 ⁇ m).
  • the loss increase at a wavelength of 1550 nm when wound on a cylindrical mandrel with a radius of 10 mm is smaller than 0.75 dB / turn.
  • the loss increase at wavelength 1625 nm when wound on a cylindrical mandrel with a radius of 10 mm is less than 1.5 dB / turn.
  • the loss increase at a wavelength of 1550 nm when wound around a cylindrical mandrel with a radius of 15 mm is smaller than 0.25 dB / 10 turn.
  • the loss increase at a wavelength of 1625 nm when wound around a cylindrical mandrel with a radius of 15 mm is smaller than 1.0 dB / 10 turn.
  • the zero dispersion wavelength ZDW is 1307 nm or more, and has a margin of 7 nm with respect to the lower limit value.

Abstract

この光ファイバは、コアと、上記コアを取り囲むディプレスド層と、上記ディプレスド層を取り囲むクラッドとを備え、上記コアの屈折率分布は、指数αが３．５以上６以下のα乗分布を有し、上記クラッドに対する上記ディプレスド層の比屈折率差Δ－は、その絶対値｜Δ－｜が０．０１％以上０．０４５％以下になるように設定されており、上記コアの半径ｒ１及び上記ディプレスド層の外周半径ｒ２は、その比ｒ１／ｒ２が０．２以上０．６以下となるように設定されており、２２ｍのケーブルカットオフ波長λｃｃは、１２６０ｎｍ以下であり、波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤは、８．６μｍ以上９．５μｍ以下である。

Description

光ファイバ、及び、その製造方法
　本発明は、コアとクラッドとの間にディプレスド層を有する光ファイバに関する。また、そのような光ファイバを製造する製造方法に関する。
　本願は、２０１７年７月１８日に日本に出願された特願２０１７－１３９３４９号、及び２０１８年３月９日に日本に出願された特願２０１８－０４３６３６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　特許文献１には、コアとクラッドとの間にディプレスド層を有する光ファイバが開示されている。特許文献１には、クラッドに対するディプレスド層の比屈折率差Δ－、及び、ディプレスド層の外周半径ｒ２に対するコアの半径ｒ１の比ｒ１／ｒ２を最適化することで、モードフィールド径を維持して汎用光ファイバとの接続損失を小さく抑えながら、曲げ損失が、光ファイバに関する国際規格であるＩＴＵ－Ｔ（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）勧告Ｇ．６５７．Ａ１を満たす光ファイバを実現し得ることが記載されている。
　なお、モードフィールド径（ＭＦＤ：Mode Field Diameter）は、ＩＴＵ－Ｔ勧告Ｇ．６５０．１において、Petermann IIの定義式（次式（１））で表される。ここで、Ｅ（ｒ）は、光ファイバの中心軸からの距離がｒとなる点における電界強度を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
  
　また、曲げ損失とは、所定の半径を有するマンドレルなどに巻きつけたときの損失の増加分を示す。
国際公開第２０１６／０４７７４９号
　ところで、光ファイバにおいては、接続損失及び曲げ損失に加えて、分散特性を考慮する必要がある。例えば、ＩＴＵ－Ｔ勧告Ｇ．６５２では、ゼロ分散波長ＺＤＷを１３００ｎｍ以上１３２４ｎｍ以下とし、ゼロ分散スロープを０．０７３ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ２以上０．０９２ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ２以下とすることが推奨されている。製造ばらつきを考慮すると、ゼロ分散波長が１３０５ｎｍ以上１３１９ｎｍ以下となる光ファイバを設計することが望ましい。
　しかしながら、ディプレスド層を有する光ファイバは、ディプレスド層を有さない光ファイバと比べてゼロ分散波長が短くなる傾向がある。特許文献１に記載の光ファイバにおいても、ゼロ分散波長が１３０５ｎｍを下回る場合がある。したがって、特許文献１に記載の光ファイバには、分散特性を改善する余地が残されている。
　なお、ゼロ分散波長とは、波長分散の値がゼロになる波長のことを指す。ここで、波長分散は、材料分散と導波路分散の合計である。また、ゼロ分散スロープとは、ゼロ分散波長における波長に対する波長分散の変化率のことを指す。
　本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ディプレスド層を有する光ファイバにおいて、低接続損失性と低曲損失性とを両立しながら、分散特性の改善を図ることにある。
　上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る光ファイバは、コアと、上記コアを取り囲むディプレスド層と、上記ディプレスド層を取り囲むクラッドとを備え、上記コアの屈折率分布は、指数αが３．５以上６以下のα乗分布を有し、上記クラッドに対する上記ディプレスド層の比屈折率差Δ－は、その絶対値｜Δ－｜が０．０１％以上０．０４５％以下になるように設定されており、上記コアの半径ｒ１及び上記ディプレスド層の外周半径ｒ２は、その比ｒ１／ｒ２が０．２以上０．６以下となるように設定されており、２２ｍのケーブルカットオフ波長λｃｃは、１２６０ｎｍ以下であり、波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤは、８．６μｍ以上９．５μｍ以下である。
　本発明の上記第１の態様に係る光ファイバにおいて、上記コアの屈折率分布は、指数αが５以上６以下のα乗分布を有してもよい。
　本発明の上記第１の態様に係る光ファイバにおいて、上記比屈折率差Δ－は、その絶対値｜Δ－｜が０．０１％以上０．０３％以下となるように設定されてもよい。
　本発明の上記第１の態様に係る光ファイバにおいて、上記半径ｒ１及び上記外周半径ｒ２は、その比ｒ１／ｒ２が０．２５以上０．５５以下となるように設定されてもよい。
　本発明の上記第１の態様に係る光ファイバにおいて、上記クラッドに対する上記コアの比屈折率差Δ＋は、０．３０％以上０．４５％以下に設定されてもよい。
　本発明の上記第１の態様に係る光ファイバにおいて、ゼロ分散波長ＺＤＷは、１３０５ｎｍ以上であってもよい。
　本発明の上記第１の態様に係る光ファイバにおいて、上記ゼロ分散波長ＺＤＷは、１３０７ｎｍ以上であってもよい。
　本発明の上記第１の態様に係る光ファイバにおいて、上記モードフィールド径ＭＦＤは、８．８μｍ以上９．４μｍ以下であってもよい。
　本発明の上記第１の態様に係る光ファイバにおいて、（１）半径１０ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１５５０ｎｍにおける損失増加は、０．７５ｄＢ／ｔｕｒｎよりも小さく、（２）半径１０ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１６２５ｎｍにおける損失増加は、１．５ｄＢ／ｔｕｒｎよりも小さく、（３）半径１５ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１５５０ｎｍにおける損失増加は、０．２５ｄＢ／１０ｔｕｒｎよりも小さく、（４）半径１５ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１６２５ｎｍにおける損失増加は、１．０ｄＢ／１０ｔｕｒｎよりも小さくてもよい。
　本発明の第２の態様に係る製造方法は、上記第１の態様に係る光ファイバを製造する製造方法であって、上記光ファイバの母材をＶＡＤ（Vapor-phase Axial Deposition）法により製造する工程を含んでいる。
　本発明によれば、低接続損失性と低曲損失性とを両立しながら、分散特性の改善を図ることができる。
本発明の実施形態に係る光ファイバの構造を示す図である。（ａ）は、その光ファイバの構造を示す断面図（左）及び側面図（右）であり、（ｂ）は、その光ファイバの屈折率分布を示すグラフである。 実際の屈折率分布を模したグラフ、及び、本発明の実施形態に係る定義に従って決定された理想的な屈折率分布を示すグラフである。 コアの屈折率分布をα乗分布とし、クラッドの屈折率分布を一様分布とすることを設計目標としてＶＡＤ法により製造した光ファイバ（ディプレスド層なし）の屈折率分布を、設計目標とした屈折率分布と共に表したグラフである。 コアの屈折率分布がα乗分布を有し、クラッドの屈折率分布が一様分布を有し、ディプレスド層を備えない光ファイバにおけるゼロ分散波長ＺＤＷ及びゼロ分散スロープのα依存性を表すグラフである。 ゼロ分散スロープのαに対する変化率の絶対値｜ｄＳ／ｄα｜とαとの関係を表すグラフである。 ゼロ分散波長のαに対する変化率の絶対値｜ｄ（ＺＤＷ）／ｄα｜とαとの関係を表すグラフである。
　〔光ファイバの構造〕
　本発明の実施形態に係る光ファイバ１の構造について、図１を参照して説明する。図１において、（ａ）は、光ファイバ１の断面図（左）及び側面図（右）であり、（ｂ）は、光ファイバ１の屈折率分布を示すグラフである。図１の（ａ）に示す断面構造は、光ファイバ１の中心軸Ｌに直交する光ファイバ１の各断面において共通である。
　光ファイバ１は、シリカガラスを主成分とする円柱状の構造体であり、図１の（ａ）に示すように、円形（半径ｒ１）状の断面を有するコア１１と、コア１１を取り囲む円環（内周半径ｒ１，外周半径ｒ２）状の断面を有するディプレスド層１２と、ディプレスド層１２を取り囲む円環（内周半径ｒ２，外周半径ｒ３）状の断面を有するクラッド１３とにより構成される。コア１１は、ゲルマニウムなどのアップドーパントが添加された、クラッド１３よりも屈折率の高い領域であり、ディプレスド層１２は、フッ素などのダウンドーパントが添加された、クラッド１３よりも屈折率の低い領域である。
　コア１１の屈折率は、図１の（ｂ）に示すように、α乗分布により近似される。換言すれば、コア１１において、中心軸Ｌからの距離がｒである点の屈折率ｎ（ｒ）は、ｎ（ｒ）＝ｎ１［１－２Δ＋（ｒ／ｒ１）α］１／２により近似される。ここで、ｎ１は、中心軸Ｌ上の屈折率であり、Δ＋は、クラッド１３に対するコア１１の比屈折率差である。なお、αを大きくしていくと、α乗分布は、屈折率が一定となるステップ型の屈折率分布に漸近する。
　ディプレスド層１２の屈折率は、図１の（ｂ）に示すように、一様分布により近似される。換言すれば、ディプレスド層１２において、中心軸Ｌからの距離がｒである点の屈折率ｎ（ｒ）は、ｎ（ｒ）＝ｎｄ（定数）により近似される。また、クラッド１３の屈折率は、図１の（ｂ）に示すように、一様分布により近似される。換言すれば、クラッド１３において、中心軸Ｌからの距離がｒである点の屈折率ｎ（ｒ）は、ｎ（ｒ）＝ｎ２（定数）により近似される。コア１１の最大屈折率ｎ１、ディプレスド層１２の屈折率ｎｄ、及び、クラッド１３の屈折率ｎ２との間には、ｎｄ＜ｎ２＜ｎ１という関係が成り立つ。
　以下の説明においては、コア１１の最大屈折率ｎ１の代わりに、クラッド１３に対するコア１１の比屈折率差Δ＋を用いる。ここで、比屈折率差Δ＋は、Δ＋＝（ｎ１２－ｎ２２）／（２ｎ１２）×１００［％］により定義される量である。また、以下の説明においては、ディプレスド層１２の屈折率ｎｄの代わりに、クラッド１３に対するディプレスド層１２の比屈折率差Δ－を用いる。ここで、比屈折率差Δ－は、Δ－＝（ｎｄ２－ｎ２２）／（２ｎｄ２）×１００［％］により定義される量である。
　光ファイバ１の屈折率分布は、上述した定数α，Δ＋，Δ－，ｒ１，ｒ２から一義的に定まる。以下、これらの５つの定数を、光ファイバ１の「構造パラメータ」と記載する。
　なお、現実の光ファイバ１の屈折率分布ｎ’（ｒ）は、図１の（ｂ）に示す理想的な屈折率分布ｎ（ｒ）に一致しないことがある。しかしながら、現実の光ファイバ１の屈折率分布ｎ’（ｒ）に対しても、下記の手順に従って構造パラメータα，Δ＋，Δ－，ｒ１，ｒ２を定義することができる。そして、現実の光ファイバ１の屈折率分布ｎ’（ｒ）は、下記の手順に従って定義された構造パラメータα，Δ＋，Δ－，ｒ１，ｒ２から定まる理想的な屈折率分布ｎ（ｒ）によって、精度良く近似される。
　ステップ１：現実の光ファイバ１の屈折率分布ｎ’（ｒ）において、クラッド１３の屈折率が略一定である範囲の平均値を求め、その平均値をクラッド１３の屈折率ｎ２とする。ｎ２の略一定の範囲の算出方法については、例えば、後述するｒ０の値の５．５倍～６．５倍の範囲のｒにおけるｎ（ｒ）の平均値を用いる。
　ステップ２：α乗分布で近似するコアの領域を決定する。現実の屈折率分布ｎ’（ｒ）においては、コアとディプレスド層の境界ではｎ（ｒ）がｒに対して緩やかに変化することがしばしば生じる。例えばこの境界において、ｒが増加するに従い、ｎ（ｒ）が次第に減少する場合がある。これは、例えばＶＡＤ法を用いたプリフォーム（母材）の製造過程において、シリカガラスにドープされたＧｅやＦなどの元素が熱拡散するためだと考えられる。このような屈折率分布において、コア／ディプレスド層の境界を含めてフィッティングした場合、精度よく近似されない可能性がある。一方、コア／ディプレスド層の境界を除いたコア領域についてフィッティングした場合、精度良く近似できる。具体的には、ｎ’（ｒ）のｒの一階微分ｄｎ’（ｒ）／ｄｒの最小値を得るｒを求め、これをｒ０とする。次に、０≦ｒ≦ｒ０の範囲で、ｎ’（ｒ）を最も良く近似する（二乗誤差を最小にする）α乗分布を求め、ｎ１およびαの値を定める。
　なお、ＣＶＤ法（Chemical Vapor Deposition method）を用いて母材を作製することにより、コアとディプレスド層との境界においてｎ（ｒ）がｒに対して緩やかに変化するように意図的に設定した場合であっても、上記フィッティング方法を含む本願の構成を適用することができる。
　ｒ１については、ｎ２（すなわち、ｎ（ｒ０×５．５）～ｎ（ｒ０×６．５）の平均値）を得る最小のｒを求め、そのｒをｒ１とする。ｒ０＜ｒ＜ｒ１においては、例えば、実際の屈折率分布を適用してもよいし、その領域についてｎ（ｒ）＝ｎ２と定義してもよい。なお、ｎ２を求める方法としては、例えば、ｒ０×５．５≦ｒ≦ｒ０×６．５の所定間隔毎にサンプリングポイントを取り、各サンプリングポイントにおけるｎ’（ｒ）の平均値を算出する方法などが挙げられる。この場合、所定間隔は特に限定されないが、例えば、０．５μｍ、又は、０．５μｍより小さい値である。
　ステップ３：現実の光ファイバ１の屈折率分布ｎ’（ｒ）において、ｎ’（ｒ）の最小値ｎｍｉｎを求め、この最小値ｎｍｉｎと屈折率ｎ２との平均値ｎａｖｅ＝（ｎｍｉｎ＋ｎ２）／２を求める。そして、現実の光ファイバ１の屈折率分布ｎ’（ｒ）において、ｎ’（ｒ）＝ｎａｖｅとなる最大のｒを求め、このｒをディプレスド層１２の外周半径ｒ２とする。
　ステップ４：ｎ’（ｒ）＝ｎａｖｅとなる最小のｒを求め、このｒをｒ４とする。領域ｒ４＜ｒ＜ｒ２において、現実の光ファイバ１の屈折率分布ｎ’（ｒ）の平均値を求め、この平均値をディプレスド層１２の屈折率ｎｄとする。なお、平均値を求める方法としては、例えば、ｒ４＜ｒ＜ｒ２に所定間隔毎にサンプリングポイントを取り、各サンプリングポイントにおけるｎ’（ｒ）の平均値を算出する方法などが挙げられる。この場合、所定間隔は、特に限定されないが、例えば、０．５μｍ、又は、０．５μｍより小さい値である。
　ステップ５：ステップ１にて特定されたクラッド１３の屈折率ｎ２と、ステップ２にて特定されたコア１１の最大屈折率ｎ１とから、クラッド１３に対するコア１１の比屈折率差Δ＋を、Δ＋＝（ｎ１２－ｎ２２）／（２ｎ１２）×１００［％］に従って定める。また、ステップ１にて特定されたクラッド１３の屈折率ｎ２と、ステップ４にて特定されたディプレスド層１２の屈折率ｎｄとから、クラッド１３に対するディプレスド層１２の比屈折率差Δ－を、Δ－＝（ｎｄ２－ｎ２２）／（２ｎｄ２）×１００［％］に従って定める。
　図２に実線で示すグラフは、実際の屈折率分布ｎ’（ｒ）を模したものである。図２（ａ）はｒ０＝ｒ１の場合の屈折率分布を、図２（ｂ）はｒ０＜ｒ１の場合の屈折率分布を表している。どちらの屈折率分布においても、この屈折率分布ｎ’（ｒ）に対して上記の手順を適用すると、ある構造パラメータα，Δ＋，Δ－，ｒ１，ｒ２が定まる。そして、その構造パラメータα，Δ＋，Δ－，ｒ１，ｒ２を有する理想的な屈折率分布ｎ（ｒ）をプロットすると、図２に点線で示すグラフが得られる。図２によれば、実際の屈折率分布ｎ’（ｒ）は、上記の手順に従って定められた構造パラメータα，Δ＋，Δ－，ｒ１，ｒ２を有する理想的な屈折率分布ｎ（ｒ）によって、精度良く近似されることが確かめられる。
　〔光ファイバの構造パラメータ〕
　本実施形態に係る光ファイバ１において、コア１１の屈折率分布の指数αは、下記の条件（１）を満たすことが好ましい。
　　３≦α≦６　　　・・・（１）
　指数αを大きく設定し過ぎると、ゼロ分散波長ＺＤＷが許容可能範囲の下限値（例えば、１３０５ｎｍ）を下回るという問題を生じ得る。指数αを６以下に設定すれば、このような問題が生じ難くなる。一方、指数αを小さく設定し過ぎると、設計目標に近い屈折率分布を有する光ファイバ１をＶＡＤ法（Vapor-phase Axial Deposition method ; 気相軸付法）により製造することが不可能又は困難になるという問題、及び、ゼロ分散波長ＺＤＷが許容可能範囲の上限値（例えば、１３１９ｎｍ）を上回るという問題が生じ得る。指数αを３以上に設定すれば、このような問題が生じ難くなる。
　なお、ＶＡＤ法は、量産性と経済性に優れた母材の作製方法である。また、ＶＡＤ法は、（１）工程が単純である、（２）母材の連続製造が可能である、（３）大型母材の製造が容易である、など優れた特徴を持っていることが知られている（参考文献１：井澤達夫他、「気相軸付法（ＶＡＤ法）の研究開発」、[online]、日本学術振興会、国立情報研究所、[2017年6月26日検索]、インターネット<URL:http://dbnst.nii.ac.jp/pro/detail/511]>）。このため、世界で生産されている通信用光ファイバの約６０％は、ＶＡＤ法を用いて製造されている（参考文献２：2,3 NTT技術ジャーナル, 2015.9, Fujikura News, No.408, 2015.7）。なお、大型母材の製造が容易である理由は、ＶＡＤ法が母材の軸方向にスートを堆積させる製造方法であるからである。これに対して、中空の天然石英管の内部にスートを径方向に堆積させるＣＶＤ法（Chemical Vapor Deposition method）では、大型母材の作成が困難である。
　ただし、ＶＡＤ法では、屈折率分布の制御がＣＶＤ法と比較して難しい。これは、ＣＶＤ法ではスートを径方向に堆積、成長させるのに対して、ＶＡＤ法では、１本又は２本のバーナを用いて、スートを軸方向に堆積、成長させる方式であることが要因の一つである。しかしながら、バーナの形状及び位置、並びに、原料及び燃料の流し方を最適化することによって、特定の屈折率分布については、その屈折率分布を良く再現する母材の製造が可能になる（参考文献３：大久保勝彦著、「ＩＳＤＮ時代の光ファイバ技術」、pp. 2-10～2-20、理工学社）。例えば、屈折率分布がα乗分布である場合、指数αが３以上であれば、その屈折率分布を良く再現する母材の製造が可能になる。
　もっとも、本願の製造方法はＶＡＤ法に限定されず、本願の光ファイバを他の製造方法、例えばＣＶＤ法を用いて作製してもよい。
　また、本実施形態に係る光ファイバ１において、クラッド１３に対するディプレスド層１２の比屈折率差Δ－は、その絶対値｜Δ－｜が下記の条件（２）を満たすことが好ましく、その絶対値｜Δ－｜が下記の条件（２’）を満たすことが更に好ましい。
　　０．０１％≦｜Δ－｜≦０．０４５％　　　・・・（２）
　　０．０１％≦｜Δ－｜≦０．０３％　　　・・・（２’）
　比屈折率差Δ－の絶対値が小さくなり過ぎると、曲げ損失が許容可能範囲の上限値を上回るという問題を生じ得る。比屈折率差Δ－の絶対値を０．０１％以上にすれば、このような問題が生じ難くなる。一方、比屈折率差Δ－の絶対値を大きくなり過ぎると、モードフィールド径が小さくなり、その結果、他の光ファイバと接続した際の接続損失が許容可能範囲の上限値を上回るという問題を生じ得る。比屈折率差Δ－の絶対値を０．０４５％以下にすれば、このような問題が生じ難くなり、比屈折率差Δ－の絶対値を０．０３％以下にすれば、このような問題が更に生じ難くなる。
　また、本実施形態に係る光ファイバ１において、コア１１の半径ｒ１及びディプレスド層１２の外周半径ｒ２は、その比ｒ１／ｒ２が下記の条件（３）を満たすように設定されていることが好ましく、その比ｒ１／ｒ２が下記の条件（３’）を満たすように設定されていることが更に好ましい。
　　０．２≦ｒ１／ｒ２≦０．６　　　・・・（３）
　　０．２５≦ｒ１／ｒ２≦０．５５　　・・・（３’）
　比ｒ１／ｒ２が小さくなりすぎると、モードフィールド径が小さくなり、その結果、他の光ファイバと接続した際の接続損失が許容可能範囲の上限値を上回るという問題を生じ得る。比ｒ１／ｒ２を０．２以上にすれば、このような問題が生じ難くなり、比ｒ１／ｒ２を０．２５以上にすれば、このような問題が更に生じ難くなる。一方、ｒ１／ｒ２が大きくなり過ぎると、曲げ損失が許容可能範囲の上限値を上回るという問題を生じ得る。比ｒ１／ｒ２を０．６以下にすれば、このような問題が生じ難くなり、比ｒ１／ｒ２を０．５５以下にすれば、このような問題が更に生じ難くなる。
　構造パラメータα，Δ＋，Δ－，ｒ１，ｒ２は、上記の条件（１）、条件（２）、及び条件（３）により規定される範囲内で、２２ｍのケーブルカットオフ波長λｃｃ及び波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤが、それぞれ、下記の条件（４）及び条件（５）を満たすように決めることが好ましい。これにより、ＩＴＵ－Ｔ勧告Ｇ．６５２に規定の要件を充足する光ファイバ１を実現することができる。
　　λｃｃ≦１２６０ｎｍ　　　・・・（４）
　　８．６μｍ≦ＭＦＤ≦９．５μｍ　　　・・・（５）
　なお、カットオフ波長とは、高次モード（本明細書においてはＬＰ１１モードを示す）が十分に減衰する最小の波長を示す。具体的には、高次モードの損失が１９．３ｄＢになる最小波長である。カットオフ波長には、ファイバカットオフ波長とケーブルカットオフ波長とがあり、例えばＩＴＵ－Ｔ勧告Ｇ．６５０に記載の測定法により、測定することができる。
　以上のように、本実施形態に係る光ファイバ１においては、クラッド１３に対するディプレスド層１２の比屈折率差Δ－を、その絶対値｜Δ－｜が上記の条件（２）を満たすように設定すると共に、コア１１の半径ｒ１及びディプレスド層１２の外周半径ｒ２を、その比ｒ１／ｒ２が上記の条件（３）を満たすように設定することによって、低接続損失性と低曲げ損失性との両立を図っている。また、本実施形態に係る光ファイバ１においては、コアの屈折率分布を指数αが６以下のα乗分布とすることによって、分散特性の改善を図っている。さらに、本実施形態に係る光ファイバ１においては、コアの屈折率分布を指数αが３以上のα乗分布とすることによって、ＶＡＤ法による母材の製造を可能ならしめている。
　参考として、コアの屈折率分布をα乗分布とし、クラッドの屈折率分布を一様分布とすることを設計目標としてＶＡＤ法により製造した光ファイバの屈折率分布を、設計目標とした屈折率分布と共に表したグラフを図３に示す。図３において、（ａ）は、指数αが約３の場合の屈折率分布であり、（ｂ）は、指数αが約４の場合の屈折率分布であり、（ｃ）は、指数αが約５の場合の屈折率分布である。図３によれば、指数αが３以上の場合、設計目標に近い屈折率分布を有する光ファイバをＶＡＤ法により製造し得ることが確かめられる。
　また、参考として、コアの屈折率分布がα乗分布であり、クラッドの屈折率分布が一様分布である光ファイバ（ディプレスド層なし）における、波長１．３１μｍのＭＦＤが９．１μｍ、且つ、理論カットオフ波長λｃｔが１．３１μｍのときの、ゼロ分散波長ＺＤＷ及びゼロ分散スロープのα依存性を表すグラフを図４に示す。図４において、点線で示すグラフがゼロ分散波長ＺＤＷのα依存性を表し、実線で示すグラフがゼロ分散スロープのα依存性を表す。ここで、理論カットオフ波長λｃｔとは、対象とするモードで伝搬できなくなる理論的な最小波長である。理論カットオフ波長λｃｔの数学的な定義については、参考文献４（Single Mode Fiber Optics, Jeunhomme，pp.39-44, Marcel Dekker, New York, 1990）に記載されている。ゼロ分散波長ＺＤＷは、指数αが小さくなるほど大きくなることが、図４から確かめられる。さらに、αが小さくなると、ゼロ分散スロープも指数関数的に大きくなる傾向にあることがわかる。αの中心値が小さすぎた場合、製造バラつきによってゼロ分散スロープが急峻に大きくなり、規格を満たさなくなる可能性がある。図５にゼロ分散スロープＳのαに対する変化率の絶対値｜ｄＳ／ｄα｜とαとの関係を示す。図５より、α＝２付近の領域ではαが小さいほど｜ｄＳ／ｄα｜は大きくなることがわかる。一方、αが比較的大きい領域では、｜ｄＳ／ｄα｜は小さい。また、αが３．５以上のとき、｜ｄＳ／ｄα｜は収束する。したがって、ゼロ分散スロープの制御性の観点から、αは３．５以上であることが望ましい。同様の考えより、ゼロ分散波長においてもより好ましいαの領域が存在する。図６にゼロ分散波長ＺＤＷのαに対する変化率の絶対値｜ｄ（ＺＤＷ）／ｄα｜とαとの関係を示す。図６より、｜ｄ（ＺＤＷ）／ｄα｜はαが大きくなるほど小さくなり、αが５以上のとき、収束する。したがって、ゼロ分散波長の制御性の観点から、αは５以上であることが望ましい。
　〔実施例〕
　本実施形態に係る光ファイバ１の実施例について、表１及び表２を参照して説明する。表１において、Ｎｏ１は、α＝６且つｒ１／ｒ２＞０．６とした比較例であり、Ｎｏ２は、α＝４．８且つｒ１／ｒ２＜０．２とした比較例であり、Ｎｏ３は、α＝４．８且つ｜Δ－｜＜０．０１％とした比較例であり、Ｎｏ４は、α＝４．８且つ｜Δ－｜＞０．０４５％とした比較例であり、Ｎｏ５は、α＝６且つ｜Δ－｜＞０．０４５％とした比較例であり、Ｎｏ６～Ｎｏ１２は、α＜３とした比較例であり、Ｎｏ１３～Ｎｏ３２は、３≦α≦６とした実施例である。表２において、Ｎｏ３３～Ｎｏ５８は、３≦α≦６とした実施例であり、Ｎｏ５９～６７は、α＞６とした比較例である。実施例及び比較例の双方について、比屈折率差Δ＋は０．３０％≦Δ＋≦０．４５％を満たすように定めている。
　なお、表１及び表２に示したＭＡＣ値とは、波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤをケーブルカットオフ波長λｃｃで除算して得られた値である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
  
　表１及び表２に、上述した手順に従って定義された構造パラメータα，Δ＋，Δ－，ｒ１，ｒ２と、各特性値とを示す。
　表１及び表２によれば、全ての実施例において、下記の特徴（ａ）～（ｄ）を有することが分かる。一方、表１によれば、比較例Ｎｏ１及びＮｏ３は、半径１０ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１５５０ｎｍにおける損失増加が０．７５ｄＢ／ｔｕｒｎより大きく、且つ、半径１０ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１６２５ｎｍにおける損失増加が１．５ｄＢ／ｔｕｒｎより大きいため、要求特性を満たさない。比較例Ｎｏ２及びＮｏ５は、波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤが８．６μｍ未満であるため、要求特性を満たさない。比較例Ｎｏ４は、ゼロ分散波長ＺＤＷが１３０５ｎｍ未満であるため、要求特性を満たさない。比較例Ｎｏ６～Ｎｏ１２は、α＝２．５であるため、ＶＡＤ法により製造することが不可能又は困難である。また、表２によれば、比較例Ｎｏ５９、Ｎｏ６０、Ｎｏ６１、Ｎｏ６４、Ｎｏ６７は、ゼロ分散波長ＺＤＷが１３０５ｎｍ未満であるため、要求特性を満たさない。
　（ａ）ゼロ分散波長ＺＤＷは、１３０５ｎｍ以上１３１３ｎｍ以下となり、下限値に対して５ｎｍ、上限値に対して１１ｎｍの余裕をもってＩＴＵ－ＴＧ．６５２に規定の要件（１３００ｎｍ以上１３２４ｎｍ以下）の要件を充足する。
　（ｂ）ケーブルカットオフ波長λｃｃは、１２５４ｎｍ以下となり、６ｎｍの余裕をもってＩＴＵ－Ｔ勧告Ｇ．６５２に規定の要件（１２６０ｎｍ以下）を充足する。
　（ｃ）波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤは、８．８μ以上９．４μｍ以下になり、下限値に対して２μｍ、上限値に対して１μｍの余裕をもってＩＴＵ－Ｔ勧告Ｇ．６５２に規定の要件（８．６μ以上９．５μｍ以下）を充足する。
　（ｄ）曲げ損失は、ＩＴＵ－Ｔ勧告Ｇ．６５７．Ａ１に規定の下記要件を充足する。
　・半径１０ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１５５０ｎｍにおける損失増加は、０．７５ｄＢ／ｔｕｒｎよりも小さい。
　・半径１０ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１６２５ｎｍにおける損失増加は、１．５ｄＢ／ｔｕｒｎよりも小さい。
　・半径１５ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１５５０ｎｍにおける損失増加は、０．２５ｄＢ／１０ｔｕｒｎよりも小さい。
　・半径１５ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１６２５ｎｍにおける損失増加は、１．０ｄＢ／１０ｔｕｒｎよりも小さい。
　なお、表１によれば、一部の実施例において、上記の特徴（ａ）に代えて、下記の特徴（ａ’）を有することが分かる。
　（ａ’）ゼロ分散波長ＺＤＷは、１３０７ｎｍ以上となり、下限値に対して７ｎｍの余裕をもってＩＴＵ－ＴＧ．６５２に規定の要件の要件を充足する。
　〔付記事項〕
　本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、本明細書に開示した各種条件を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
１　光ファイバ
１１　コア
１２　ディプレスド層
１３　クラッド

Claims (10)

  1. 　コアと、上記コアを取り囲むディプレスド層と、上記ディプレスド層を取り囲むクラッドとを備え、
    　上記コアの屈折率分布は、指数αが３．５以上６以下のα乗分布を有し、
    　上記クラッドに対する上記ディプレスド層の比屈折率差Δ－は、その絶対値｜Δ－｜が０．０１％以上０．０４５％以下になるように設定されており、
    　上記コアの半径ｒ１及び上記ディプレスド層の外周半径ｒ２は、その比ｒ１／ｒ２が０．２以上０．６以下となるように設定されており、
    　２２ｍのケーブルカットオフ波長λｃｃは、１２６０ｎｍ以下であり、
    　波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径ＭＦＤは、８．６μｍ以上９．５μｍ以下である、
    ことを特徴とする光ファイバ。
  2. 　上記コアの屈折率分布は、指数αが５以上６以下のα乗分布を有する、請求項１に記載の光ファイバ。
  3. 　上記比屈折率差Δ－は、その絶対値｜Δ－｜が０．０１％以上０．０３％以下となるように設定されている、
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバ。
  4. 　上記半径ｒ１及び上記外周半径ｒ２は、その比ｒ１／ｒ２が０．２５以上０．５５以下となるように設定されている、
    ことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の光ファイバ。
  5. 　上記クラッドに対する上記コアの比屈折率差Δ＋は、０．３０％以上０．４５％以下に設定されている、
    ことを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の光ファイバ。
  6. 　ゼロ分散波長ＺＤＷは、１３０５ｎｍ以上である、
    ことを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の光ファイバ。
  7. 　上記ゼロ分散波長ＺＤＷは、１３０７ｎｍ以上である、
    ことを特徴とする請求項６に記載の光ファイバ。
  8. 　上記モードフィールド径ＭＦＤは、８．８μｍ以上９．４μｍ以下である、ことを特徴とする請求項１～７の何れか１項に記載の光ファイバ。
  9. 　（１）半径１０ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１５５０ｎｍにおける損失増加は、０．７５ｄＢ／ｔｕｒｎよりも小さく、（２）半径１０ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１６２５ｎｍにおける損失増加は、１．５ｄＢ／ｔｕｒｎよりも小さく、（３）半径１５ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１５５０ｎｍにおける損失増加は、０．２５ｄＢ／１０ｔｕｒｎよりも小さく、（４）半径１５ｍｍの円筒形のマンドレルに巻回したときの波長１６２５ｎｍにおける損失増加は、１．０ｄＢ／１０ｔｕｒｎよりも小さい、
    ことを特徴とする請求項１～８の何れか１項に記載の光ファイバ。
  10. 　請求項１～９の何れか１項に記載の光ファイバを製造する製造方法であって、上記光ファイバの母材をＶＡＤ（Vapor-phase Axial Deposition）法により製造する工程を含んでいる、
    ことを特徴とする製造方法。
PCT/JP2018/026698 2017-07-18 2018-07-17 光ファイバ、及び、その製造方法 WO2019017324A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18836113.3A EP3657223B1 (en) 2017-07-18 2018-07-17 Optical fiber and method for producing same
CN201880047487.5A CN110914726B (zh) 2017-07-18 2018-07-17 光纤及其制造方法
JP2019531030A JP6825104B2 (ja) 2017-07-18 2018-07-17 光ファイバ、及び、その製造方法

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-139349 2017-07-18
JP2017139349 2017-07-18
JP2018043636 2018-03-09
JP2018-043636 2018-03-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019017324A1 true WO2019017324A1 (ja) 2019-01-24

Family

ID=65016008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/026698 WO2019017324A1 (ja) 2017-07-18 2018-07-17 光ファイバ、及び、その製造方法

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3657223B1 (ja)
JP (1) JP6825104B2 (ja)
CN (1) CN110914726B (ja)
WO (1) WO2019017324A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022181614A1 (ja) * 2021-02-25 2022-09-01 住友電気工業株式会社 光ファイバ
WO2023112968A1 (ja) * 2021-12-14 2023-06-22 住友電気工業株式会社 光ファイバ

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005115193A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバ及びこの光ファイバを用いた光信号処理装置
JP2005202440A (ja) * 1999-04-13 2005-07-28 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ及びそれを含む光通信システム
US20060045450A1 (en) * 2004-08-31 2006-03-02 Bickham Scott R Broadband optical fiber
JP2010271460A (ja) * 2009-05-20 2010-12-02 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 光ファイバ
WO2016047749A1 (ja) 2014-09-26 2016-03-31 株式会社フジクラ 光ファイバ
JP2016518620A (ja) * 2013-04-08 2016-06-23 コーニング インコーポレイテッド 低曲げ損失の光ファイバ
JP2017139349A (ja) 2016-02-04 2017-08-10 日立化成株式会社 研磨液、研磨液セット、及び、基体の研磨方法
JP2018043636A (ja) 2016-09-14 2018-03-22 スズキ株式会社 車両用冷却装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000062106A1 (fr) * 1999-04-13 2000-10-19 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Fibre optique et systeme de communication optique comprenant celle-ci
WO2005015303A1 (ja) * 2003-08-07 2005-02-17 The Furukawa Electric Co., Ltd. 非線形光ファイバ及びこの光ファイバを用いた光信号処理装置
JP2005055795A (ja) * 2003-08-07 2005-03-03 Furukawa Electric Co Ltd:The 偏波保持光ファイバ及びこの偏波保持光ファイバを用いた光波長変換器
EP3037855A4 (en) * 2014-08-01 2017-04-19 Fujikura Ltd. Optical fiber and method for producing same
DE102015223032A1 (de) * 2015-11-23 2017-05-24 Heidelberger Druckmaschinen Ag Verfahren zur Detektion von Tintenleckage in einer Inkjet-Druckmaschine
JP7069566B2 (ja) * 2017-05-11 2022-05-18 住友電気工業株式会社 光ファイバ

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005202440A (ja) * 1999-04-13 2005-07-28 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ及びそれを含む光通信システム
JP2005115193A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバ及びこの光ファイバを用いた光信号処理装置
US20060045450A1 (en) * 2004-08-31 2006-03-02 Bickham Scott R Broadband optical fiber
JP2010271460A (ja) * 2009-05-20 2010-12-02 Shin-Etsu Chemical Co Ltd 光ファイバ
JP2016518620A (ja) * 2013-04-08 2016-06-23 コーニング インコーポレイテッド 低曲げ損失の光ファイバ
WO2016047749A1 (ja) 2014-09-26 2016-03-31 株式会社フジクラ 光ファイバ
JP2017139349A (ja) 2016-02-04 2017-08-10 日立化成株式会社 研磨液、研磨液セット、及び、基体の研磨方法
JP2018043636A (ja) 2016-09-14 2018-03-22 スズキ株式会社 車両用冷却装置

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"NTT Technical Journal", September 2015, FUJIKURA NEWS
KATSUHIKO OKUBO: "Optical Fiber Technology in the ISDN Era", 1990, RIKOGAKUSHA PUBLISHING CO., LTD., pages: 39 - 10,2-20
See also references of EP3657223A4
TATSUO IZAWA: "Japan Society for the Promotion of Science", 26 June 2017, NATIONAL INSTITUTE OF INFORMATICS, article "Research and Development of Vapor-phase Axial Deposition method (VAD method"

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022181614A1 (ja) * 2021-02-25 2022-09-01 住友電気工業株式会社 光ファイバ
WO2023112968A1 (ja) * 2021-12-14 2023-06-22 住友電気工業株式会社 光ファイバ

Also Published As

Publication number Publication date
EP3657223B1 (en) 2023-10-18
EP3657223A1 (en) 2020-05-27
EP3657223A4 (en) 2021-04-14
CN110914726A (zh) 2020-03-24
CN110914726B (zh) 2024-03-19
JP6825104B2 (ja) 2021-02-03
JPWO2019017324A1 (ja) 2020-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5881213B2 (ja) シングルモード光ファイバ
JP5636151B2 (ja) 多波長、多モード光ファイバ
US10571628B2 (en) Low loss optical fiber with core codoped with two or more halogens
JP6298893B2 (ja) 損失低下を示す、台形コアを有するシングルモードファイバ
JP7094915B2 (ja) 光ファイバ
JPWO2004092794A1 (ja) 光ファイバ
JP6155380B2 (ja) 光ファイバ及びその製造方法
CN100371747C (zh) 具有波导结构的弯曲不敏感光纤
TW201504701A (zh) 一種彎曲不敏感單模光纖
JP6393338B2 (ja) 光ファイバおよびその製造方法
JP6825104B2 (ja) 光ファイバ、及び、その製造方法
CN113608298B (zh) 一种大模场直径弯曲不敏感单模光纤
US10422949B2 (en) Optical fiber and method of manufacturing the same
US10422948B2 (en) Optical fiber and method of manufacturing the same
WO2019159719A1 (ja) 光ファイバ
WO2023112968A1 (ja) 光ファイバ
WO2022181614A1 (ja) 光ファイバ
CN111257994A (zh) 宽带抗弯多模光纤
WO2022131161A1 (ja) 光ファイバ、光ファイバの設計方法および光ファイバの製造方法
CN117826319A (zh) 抗弯曲单模光纤

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18836113

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019531030

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018836113

Country of ref document: EP

Effective date: 20200218