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JP2003149482A - 分散補償光ファイバ、分散補償光ファイバモジュール、光伝送路及び光伝送システム - Google Patents

分散補償光ファイバ、分散補償光ファイバモジュール、光伝送路及び光伝送システム

Info

Publication number
JP2003149482A
JP2003149482A JP2001352310A JP2001352310A JP2003149482A JP 2003149482 A JP2003149482 A JP 2003149482A JP 2001352310 A JP2001352310 A JP 2001352310A JP 2001352310 A JP2001352310 A JP 2001352310A JP 2003149482 A JP2003149482 A JP 2003149482A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
dispersion
refractive index
radius
core portion
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2001352310A
Other languages
English (en)
Inventor
Masasuna Shimizu
正砂 清水
Takaaki Suzuki
孝昭 鈴木
Kazuhiko Aikawa
和彦 愛川
Shinichi Nakayama
真一 中山
Kuniharu Himeno
邦治 姫野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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 Fujikura Ltd filed Critical Fujikura Ltd
Priority to JP2001352310A priority Critical patent/JP2003149482A/ja
Publication of JP2003149482A publication Critical patent/JP2003149482A/ja
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02Optical fibres with cladding with or without a coating
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    • G02B6/02252Negative dispersion fibres at 1550 nm
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    • GPHYSICS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 S−バンド帯においても波長分散と分散スロ
ープとをともに補償することが可能であり、小型リール
に巻き込んでも損失増を引き起こすことのない分散補償
光ファイバ、および分散補償光ファイバモジュールを提
供する。 【解決手段】 中心コア部半径に対するデプレストコア
部半径の比b/aを3.0から4.0とし、デプレスト
コア部半径に対するリングコア部半径の比c/bを1.
0から2.0とし、リングコア部半径cを12μmから
18μmとし、クラッド4に対する中心コア部1の比屈
折率差Δ1を1.0%から1.5%とし、クラッド4に
対するデプレストコア部2の比屈折率差Δ2を―0.2
%から―0.8%とし、クラッド4に対するリングコア
部3の比屈折率差Δ3を0.15%から0.5%として
分散補償光ファイバを作製する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、1.50μm帯で
+14ps/nm/km前後の波長分散を有する1.3μm帯シ
ングルモード光ファイバの分散補償のために用いられる
分散補償光ファイバ、およびこの分散補償光ファイバを
用いた分散補償光ファイバモジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】エルビウム添加光ファイバ増幅器が実用
化されたことによって、波長1.53〜1.63μm帯では超
長距離無再生中継など、光増幅器を用いた光伝送システ
ムが既に商用化されている。また、通信容量の増大に伴
い、波長多重伝送の開発が急速に進められ、既にいくつ
かの光伝送路については商用化されている。今後は、広
帯域化と波長間隔を狭くすることで、より一層波長多重
数が増加していくと考えられる。これを受けて、波長
1.46〜1.53μm帯に代表されるS-バンド帯に
おいては、近年ラマン増幅光やツリウム添加光ファイバ
増幅器も開発され、S-バンド帯を使用した光伝送方式
が今後実用化されていくと思われる。この際、S-バン
ド帯での高速伝送を前提とすると、これらの光伝送路と
しては、伝送帯域での波長分散が出来るだけ小さく、し
かし、非線形効果を抑制するために波長分散が零にはな
らない光ファイバが望ましい。また、波長多重伝送のた
めには、C-バンド帯(波長1.53〜1.565μ
m)、L-バンド帯(波長1.565〜1.625μ
m)での光伝送と同様、使用する波長帯域でのエルビウ
ム添加光ファイバ増幅器による利得差が出来るだけ小さ
く、波長分散もある程度小さく、さらに各波長間での分
散値の差をできるだけ小さくするために分散スロープが
小さいことが重要である。
【0003】また、最近の長距離伝送システムでは、波
長多重数が急激に伸び、光ファイバを伝搬する光のパワ
ーが急激に増加するため、非線形効果の制御技術が必須
である。この非線形効果の大きさは、 n2/Aeff で表される。ここで、n2は光ファイバの非線形屈折
率、Aeffは光ファイバの実効断面積である。非線形効果
を低減するためにはn2を小さくするか、Aeffを大きく
する必要があるが、n2が材料に固有の値であるため石
英系の光ファイバでは大きく低減させることは困難であ
る。そのため現在の非線形効果抑制光ファイバの開発は
Aeffを大きくすることに主眼が置かれている。
【0004】現在、1.3μm帯零分散シングルモード光
ファイバ網は、世界中に広がっている。この光ファイバ
網を用いて1.55μm帯の伝送を行うと、この1.55μm帯
では、約+17ps/nm/kmの波長分散が生じる。そのためこ
の光ファイバを用いて信号を伝送すると、40Gbps
の高速伝送では、残留分散により数km程度が伝送路長
の限界となる。そのため、この波長分散を補償するため
に分散補償光ファイバの開発が進められ、既に商用化さ
れている。この分散補償光ファイバは、1.55μm帯で大
きな負の分散を持っており、適切な長さの分散補償光フ
ァイバと伝送用光ファイバとを接続することで、伝送用
シングルモード光ファイバで生じた正の分散を相殺する
ことができる。残留分散は高速伝送の障害となるが、こ
のようにして蓄積した分散を補償することにより高速通
信が可能となる。
【0005】最近では、通信容量の増大に伴い、さらな
る波長多重化が進められている。例えば、波長1.3μm
帯伝送用光ファイバにおいても伝送帯域をC-バンド
帯、L-バンド帯だけではなく、S-バンド帯にも拡大す
る動きがある。このS-バンド帯においても、C-バンド
帯、L-バンド帯での分散補償光ファイバが高速通信に
欠かすことができないのと同様に、分散補償光ファイバ
が高速通信には必須のものである。負の大きな波長分散
と正の分散スロープを有する分散補償光ファイバを用い
て分散を補償する場合、複数の波長のうち一つの波長に
ついては分散を補償することが可能であるが、その周辺
の波長に対する分散補償効果は小さくなり、波長が離れ
るほど伝送特性は劣化する。
【0006】そのため、負の分散スロープが得られる図
5に示すようなW型屈折率分布を有する分散スロープ補
償型の分散補償光ファイバ(以下「W型プロファイルの
分散補償光ファイバ」と略記する)が開発されている。
図5において、符号1は中心コア部、符号2はデプレス
トコア部、符号4はクラッドである。このW型プロファ
イルの分散補償光ファイバにおいて、クラッド4に対す
る中心コア部1の比屈折率差Δ1、クラッド4に対する
デプレストコア部2の比屈折率差Δ2と、中心コア部1
の半径a、デプレストコア部2の半径bの比率を調節す
ることにより、分散スロープも完全に補償することがで
きる。さらに、曲げ損失の改善、分散スロープの特性改
善のために、図1のようなセグメント付きW型の屈折率
分布を有する分散スロープ補償型の分散補償光ファイバ
も開発されている。このようにして作製された分散スロ
ープ補償型分散補償光ファイバは、この光ファイバ自体
が伝送路用としてケーブル化されて伝送用シングルモー
ド光ファイバに接続されるか、もしくは既存の光伝送路
の受信側、又は送信側に小型のモジュールとして挿入さ
れて、波長分散、及び分散スロープが補償される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】分散補償光ファイバに
は、短い長さで伝送用光ファイバが持つ波長分散を相殺
するために必要な、絶対値が大きくかつ負の分散値を持
つことが要求される。従来の分散補償光ファイバは、単
位長さ当たりの波長分散の絶対値を大きくするために、
中心コアの比屈折率差を大きくし、コア周辺のクラッド
の比屈折率差を小さくする構造を用い、コアを細くして
いた。しかし、このようなW型のプロファイルを用いる
と、実効コア断面積が小さいため非線形効果を生じやす
いという問題点があった。例えば、現在までにW型のプ
ロファイルを用いて、分散スロープを補償した例もある
が、実効コア断面積が18.4μm2と十分に拡大され
てはいない。
【0008】また、波長1.46〜1.53μmにおい
ては、1.3μm用シングルモード光ファイバの波長分
散とその分散スロープとの比、すなわち分散スロープ/
波長分散(以下「RDS」と略記する)は、C‐バン
ド、L‐バンドでの値よりも大きく、また使用波長帯に
おいてもRDSの変化が大きく、S‐バンド帯全体に亘
り高い補償率を得ることが困難であった。本発明は、こ
のような問題点を解決するためになされたもので、S−
バンド帯においても波長分散の絶対値が大きく、波長分
散と分散スロープをともに補償することが可能であり、
従来よりも実効コア断面積が大きく、伝送損失が小さ
く、小型モジュール用に小型リールに巻き込んでも損失
増を引き起こすことのない分散補償光ファイバ、および
この分散補償光ファイバを用いた分散補償光ファイバモ
ジュールを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、請求項1記載の発明は、コアとその外周上に設け
られたクラッドとからなり、該コアが、少なくともクラ
ッドの屈折率より大きい屈折率を有する中心コア部と、
この中心コア部の外周上に設けられクラッドの屈折率よ
り小さい屈折率を有するデプレストコア部と、このデプ
レストコア部の外周上に設けられクラッドの屈折率より
大きい屈折率を有するリングコア部とからなり、リング
コア部半径が12μmから18μm、中心コア部半径に
対するデプレストコア部半径の比が3.0から4.0、
デプレストコア部半径に対するリングコア部半径の比が
1.0から2.0であり、クラッドに対する中心コア部
の比屈折率差が1.0%から1.5%、クラッドに対す
るデプレストコア部の比屈折率差が−0.2%から−
0.8%、クラッドに対するリングコア部の比屈折率差
が0.15%から0.5%であり、1.46μm〜1.
53μmから選択された少なくとも1つ以上の波長にお
いて波長分散が−30〜−70 ps/nm/kmの範囲にあ
り、分散スロープが−0.1〜−0.5 ps/nm2/kmの
範囲にあり、実質的にシングルモード伝搬可能なカット
オフ波長を有することを特徴とする分散補償光ファイバ
である。これにより、S‐バンド帯において波長分散と
分散スロープとをともに補償することができ、40Gb
psの高速伝送を可能とする分散補償光ファイバを実現
することができる。
【0010】請求項2記載の発明は、コアとその外周上
に設けられたクラッドとからなり、該コアが、少なくと
もクラッドの屈折率より大きい屈折率を有する中心コア
部と、この中心コア部の外周上に設けられクラッドの屈
折率より小さい屈折率を有するデプレストコア部と、こ
のデプレストコア部の外周上に設けられクラッドの屈折
率より大きい屈折率を有するリングコア部とからなり、
リングコア部半径が12μmから15μm、中心コア部
半径に対するデプレストコア部半径の比が3.0から
4.0、デプレストコア部半径に対するリングコア部半
径の比が1.1から1.5であり、クラッドに対する中
心コア部の比屈折率差が1.3%から1.5%、クラッ
ドに対するデプレストコア部の比屈折率差が−0.4%
から−0.5%、クラッドに対するリングコア部の比屈
折率差が0.15%から0.4%であり、 1.46μ
m〜1.53μmから選択された少なくとも1つ以上の
波長において波長分散が−35〜−65 ps/nm/kmの
範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−0.3 ps/nm
2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモード伝搬可能
なカットオフ波長を有することを特徴とする分散補償光
ファイバである。これにより、S‐バンド帯において波
長分散と分散スロープとをともに補償することができ、
40Gbpsの高速伝送を可能とする分散補償光ファイ
バを実現することができる。
【0011】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の分散補償光ファイバにおいて、伝送損失が0.5d
B/km以下であり、1.46μm〜1.53μmから
選択された波長帯の最長波長で、曲げ直径が20mmで
の曲げ損失特性が100dB/m以下であることを特徴
とする。これにより、小型モジュールを形成するために
小型リールに巻き込んで分散補償光ファイバモジュール
を形成しても損失を小さくすることができる。請求項4
記載の発明は、請求項1又は2記載の分散補償光ファイ
バにおいて、伝送損失が0.5dB/km以下であり、
1.46μm〜1.53μmから選択された波長帯の最
長波長で、曲げ直径が20mmでの曲げ損失特性が20
dB/m以下であることを特徴とする。これにより、小
型モジュールを形成するために小型リールに巻き込んで
分散補償光ファイバモジュールを形成しても損失を小さ
くすることができる。
【0012】請求項5記載の発明は、請求項1から4の
いずれかに記載の分散補償光ファイバにおいて、波長
1.50μm帯における分散スロープ補償率が70%〜
130%であることを特徴とする。これにより、RDS
の大きいS−バンド帯でのシングルモード光ファイバの
分散スロープを充分に補償することができる。請求項6
記載の発明は、請求項1から請求項5までのいずれかに
記載の分散補償光ファイバを用いて光モジュールを形成
し、正の波長分散と正の分散スロープとを有する伝送用
光ファイバを分散補償することを特徴とする分散補償光
ファイバモジュールである。請求項7記載の発明は、請
求項6記載の分散補償光ファイバモジュールが光信号の
送信部または受信部に挿入されたことを特徴とする光伝
送システムである。請求項8記載の発明は、請求項1か
ら請求項5までのいずれかに記載の分散補償光ファイバ
をケーブル化して伝送用光ファイバに接続し、正の波長
分散と正の分散スロープとを有する該伝送用光ファイバ
を分散補償することを特徴とする光伝送路である。請求
項9記載の発明は、請求項8記載の光伝送路が光信号の
送信部と受信部との間に接続されたことを特徴とする光
伝送システムである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
まず最初に、本発明の分散補償光ファイバの第1の例に
ついて説明する。図1に、本発明の分散補償光ファイバ
の第1の例の屈折率分布の一例を示す。図1中、符号1
は中心コア部、符号2は中心コア部1の外周上に設けら
れたデプレストコア部、符号3はデプレストコア部2の
外周上に設けられたリングコア部、符号4はリングコア
部3の外周上に設けられたクラッドである。中心コア部
1は、クラッド4の屈折率より大きい屈折率を有し、デ
プレストコア部2は、クラッド4の屈折率より小さい屈
折率を有し、リングコア部3は、クラッド4の屈折率よ
り大きい屈折率を有する。分散補償光ファイバの屈折率
分布を図1に示すセグメント付きW型のプロファイルと
するのは、実効コア断面積の値をある程度大きく保ちな
がら、必要な分散特性を満足することができるためであ
る。この例においては、図1に示すように、中心コア部
1の半径をa、デプレストコア部2の半径をb、リング
コア部3の半径をcとすると、中心コア半径に対するデ
プレストコア半径の比b/aは3.0から4.0であ
り、デプレストコア半径に対するリングコア半径の比c
/bは1.0から2.0であり、リングコア半径cは1
2μmから18μmとなるようにこの分散補償光ファイ
バは形成されている。
【0014】また、クラッド4に対する中心コア部1の
比屈折率差Δ1は1.0%から1.5%、クラッド4に
対するデプレストコア部2の比屈折率差Δ2は―0.2
%から―0.8%、クラッド4に対するリングコア部3
の比屈折率差Δ3は0.15%から0.5%である。こ
の分散補償光ファイバは、1.46μm〜1.53μm
から選択された少なくとも1つ以上の波長において波長
分散が−30〜−70 ps/nm/kmの範囲にあり、分散
スロープが−0.1〜−0.5 ps/nm2/kmの範囲にあ
り、実質的にシングルモード伝搬可能なカットオフ波長
を有している。
【0015】次に、本発明の分散補償光ファイバの第2
の例について説明する。この例の分散補償光ファイバの
屈折率分布も図1に示す通りであるが、コア径及び比屈
折率差が第1の例とは異なっている。図1に示すよう
に、中心コア部1の半径をa、デプレストコア部2の半
径をb、リングコア部3の半径をcとすると、中心コア
半径に対するデプレストコア半径の比b/aは3.0か
ら4.0であり、デプレストコア半径に対するリングコ
ア半径の比c/bは1.1から1.5であり、リングコ
ア半径cは12μmから15μmとなるようにこの分散
補償光ファイバは形成されている。また、クラッド4に
対する中心コア部1の比屈折率差Δ1は1.3%から
1.5%、クラッド4に対するデプレストコア部2の比
屈折率差Δ2は―0.4%から―0.5%、クラッド4
に対するリングコア部3の比屈折率差Δ3は0.15%
から0.4%である。この分散補償光ファイバは、1.
46μm〜1.53μmから選択された少なくとも1つ
以上の波長において波長分散が−35〜−65 ps/nm/
kmの範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−0.3
ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモード伝
搬可能なカットオフ波長を有している。
【0016】第1、及び第2の例で説明した屈折率分布
を持つ光ファイバは、使用波長帯域において負の波長分
散および負の分散スロープを持つため、正の波長分散と
正の分散スロープとを有する伝送用光ファイバを分散補
償するための分散補償光ファイバとして用いることがで
きる。この例の分散補償光ファイバによると、伝送損失
を0.5dB/km以下とし、1.46μm〜1.53
μmから選択された波長帯の最長波長で、曲げ直径が2
0mmでの曲げ損失特性を100dB/m以下、好まし
くは20dB/m以下とすることができる。また、正の
波長分散と正の分散スロープとを有する伝送用光ファイ
バを分散補償したときに、波長1.50μm帯における
分散スロープ補償率を70%〜130%の範囲内とする
ことができる。ここで、分散スロープ補償率とは、伝送
用シングルモード光ファイバの分散スロープに対する分
散補償光ファイバの分散スロープの割合を、伝送用シン
グルモード光ファイバの分散値に対する分散補償光ファ
イバの分散値の割合で割ったものである。
【0017】上述した分散補償光ファイバを用いて分散
補償光ファイバモジュールを形成し、既存の光伝送路の
受信側、又は送信側に小型のモジュールとして挿入し
て、伝送用光ファイバの波長分散、及び分散スロープを
補償することができる。本発明の分散補償光ファイバ
は、曲げ損失特性が小さいため、小型モジュールを形成
するために小型リールに巻き込んで分散補償光ファイバ
モジュールを形成しても損失を小さくすることができる
ため、分散補償光ファイバモジュールの小型化を可能と
することができる。また、上述した分散補償光ファイバ
自体を光伝送路用としてケーブル化して伝送用光ファイ
バに接続して光伝送路を構成し、伝送用光ファイバの波
長分散、及び分散スロープを補償することができる。
【0018】図2は、上述した分散補償光ファイバをケ
ーブル化して構成された光伝送路を用いた光伝送システ
ムを示したものである。図2中、符号11は伝送用光フ
ァイバであり、この伝送用光ファイバ11に分散補償光
ファイバ12が接続されて光伝送路が形成されている。
この光伝送路に送信部13と受信部14とが接続されて
光伝送システムが形成されている。この例の光伝送シス
テムにおいては、光伝送の際に、正の波長分散および正
の分散スロープを有する伝送用光ファイバ11によって
正の波長分散を生じるが、光伝送路に接続された分散補
償光ファイバ12は負の波長分散及び負の分散スロープ
を有しているため、伝送用光ファイバ11によって生じ
た正の波長分散は、分散補償光ファイバ12によって補
償される。分散補償光ファイバを用いた光伝送システム
の他の例として、分散補償光ファイバモジュールを送信
部13または受信部14に挿入して光伝送システムを構
成することも可能である。この場合には、既存の光伝送
路を用いて分散補償された光伝送システムを実現するこ
とができる。
【0019】以下、具体例を示す。 (実施例)VAD法、MCVD法、PCVD法等の公知
の方法により、図1に示す屈折率プロファイルを有する
セグメント付きW型分散補償光ファイバを作製した。こ
れらの分散補償光ファイバの中心コア部1の比屈折率差
Δ1、デプレストコア部2の比屈折率差Δ2、リングコ
ア部3の比屈折率差Δ3、中心コア部半径に対するデプ
レストコア部半径の比b/a、デプレストコア部半径に
対するリングコア部半径の比c/bを表1に示す。
【0020】
【表1】
【0021】このような屈折率分布を持つ分散補償光フ
ァイバの光学特性と、分散補償の対象となる正の波長分
散と正の分散スロープを持つ1.3μm帯伝送用シング
ルモード光ファイバの光学特性を表2に示す。なお、表
2に示す測定値は、波長1500nmの光を入射して測
定した結果である。
【0022】
【表2】
【0023】この分散補償光ファイバの伝送損失は0.
285dBと低損失であるため、長距離伝送が可能とな
る。また、実効断面積は16μm2以上と大きいため、
波長多重数が増えて光パワーが増大する光伝送システム
においても、非線形効果を抑制することができ、伝送容
量の大きい光伝送システムを構築することができる。ま
た、曲げ直径20mmでの曲げ損失は4.19dB/m
と小さいため、小型モジュールを形成するために小型リ
ールに巻き込んで分散補償光ファイバモジュールを形成
しても損失を小さくすることができるため、分散補償光
ファイバモジュールの小型化を可能とすることができ
る。
【0024】また、波長分散の絶対値は−59.2ps/n
m/kmであり、分散スロープは−0.264ps/nm2/k
mであって、いずれも負の値を有しその絶対値が大き
い。そのため、正の波長分散と正の分散スロープを持つ
伝送用シングルモード光ファイバを有効に分散補償する
ことができる。また、S−バンド帯での伝送用シングル
モード光ファイバのRDSは、C−バンド帯やL−バン
ド帯でのRDSより大きく、表2に示すように波長15
00nmの光に対して0.0045nm-1であるが、本
実施例の分散補償光ファイバのRDSは0.0045n
-1であるため、分散スロープを充分に補償することが
できる。
【0025】図3には、表2にその光学特性を示した、
1.3μm帯伝送用シングルモード光ファイバと分散補
償光ファイバの、S−バンド帯での波長分散を示す。ま
た、図4には、この1.3μm帯伝送用シングルモード
光ファイバを本実施例の分散補償光ファイバで分散補償
した結果を示す。ここで用いた1.3μm帯伝送用シン
グルモード光ファイバの光ファイバ長は88kmであ
り、分散補償光ファイバの光ファイバ長は20kmであ
る。この例によると、分散スロープ補償率は100%近
くとなり、良好な結果が得られた。その結果、1.3μ
m帯シングルモード光ファイバと本実施例のS‐バンド
用分散補償光ファイバとの複合光伝送路100kmでの
残留分散は、最大でも50ps/nmであり、S‐バンド帯
においても40Gbpsの高速伝送が可能となる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
コアとその外周上に設けられたクラッドとからなり、コ
アが少なくともクラッドの屈折率より大きい屈折率を有
する中心コア部と、この中心コア部の外周上に設けられ
クラッドの屈折率より小さい屈折率を有するデプレスト
コア部と、このデプレストコア部の外周上に設けられク
ラッドの屈折率より大きい屈折率を有するリングコア部
とからなり、リングコア部半径が12μmから18μ
m、中心コア部半径に対するデプレストコア部半径の比
が3.0から4.0、デプレストコア部半径に対するリ
ングコア部半径の比が1.0から2.0であり、クラッ
ドに対する中心コア部の比屈折率差が1.0%から1.
5%、クラッドに対するデプレストコア部の比屈折率差
が−0.2%から−0.8%、クラッドに対するリング
コア部の比屈折率差が0.15%から0.5%である屈
折率分布を有する光ファイバを形成することにより、
1.46μm〜1.53μmから選択された少なくとも
1つ以上の波長において波長分散が−30〜−70 ps/
nm/kmの範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−
0.5 ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモ
ード伝搬可能なカットオフ波長を有すため、S‐バンド
帯において波長分散と分散スロープとをともに補償する
ことができ、40Gbpsの高速伝送を可能とする分散
補償光ファイバを実現することができる。
【0027】また、コアとその外周上に設けられたクラ
ッドとからなり、コアが少なくともクラッドの屈折率よ
り大きい屈折率を有する中心コア部と、この中心コア部
の外周上に設けられクラッドの屈折率より小さい屈折率
を有するデプレストコア部と、このデプレストコア部の
外周上に設けられクラッドの屈折率より大きい屈折率を
有するリングコア部とからなり、リングコア部半径が1
2μmから15μm、中心コア部半径に対するデプレス
トコア部半径の比が3.0から4.0、デプレストコア
部半径に対するリングコア部半径の比が1.1から1.
5であり、クラッドに対する中心コア部の比屈折率差が
1.3%から1.5%、クラッドに対するデプレストコ
ア部の比屈折率差が−0.4%から−0.5%、クラッ
ドに対するリングコア部の比屈折率差が0.15%から
0.4%である屈折率分布を有する光ファイバを形成す
ることにより、1.46μm〜1.53μmから選択さ
れた少なくとも1つ以上の波長において波長分散が−3
5〜−65 ps/nm/kmの範囲にあり、分散スロープが
−0.1〜−0.3 ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的
にシングルモード伝搬可能なカットオフ波長を有するた
め、S‐バンド帯において波長分散と分散スロープとを
ともに補償することができ、40Gbpsの高速伝送を
可能とする分散補償光ファイバを実現することができ
る。
【0028】また、本発明によると、波長1.50μm
帯における分散スロープ補償率を70%〜130%とす
ることができるため、RDSの大きいS−バンド帯での
シングルモード光ファイバの分散スロープを充分に補償
することができる。また、本発明によると、実効断面積
を16μm2以上と大きくすることができ、波長多重数
が増えて光パワーが増大する光伝送システムにおいて
も、非線形効果を抑制することができるため、伝送容量
の大きい光伝送システムを構築することが可能な分散補
償光ファイバを実現することができる。また、本発明に
よると、伝送損失を0.5dB/km以下とし、1.4
6μm〜1.53μmから選択された波長帯の最長波長
で、曲げ直径が20mmでの曲げ損失特性を100dB
/m以下、好ましくは20dB/m以下とすることがで
きるため、小型モジュールを形成するために小型リール
に巻き込んで分散補償光ファイバモジュールを形成して
も損失を小さくすることができ、低損失で小型化が可能
な分散補償光ファイバモジュールを実現することができ
る。
【0029】本発明によると、分散補償光ファイバをケ
ーブル化して伝送用光ファイバに接続して光伝送路を形
成することにより、正の波長分散と正の分散スロープと
を有する伝送用光ファイバを分散補償することが可能な
光伝送路を実現することができる。また、本発明による
と、分散補償光ファイバモジュールが光信号の送信部ま
たは受信部に挿入され、またはケーブル化された分散補
償光ファイバが伝送用光ファイバに接続されてなる光伝
送路が送信部と受信部との間に接続されていることによ
り、高速伝送が可能な光伝送システムを実現することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の分散補償光ファイバの屈折率分布を示
す図である。
【図2】本発明の光伝送システムの一例を示す図であ
る。
【図3】1.3μm帯伝送用シングルモード光ファイバ
と分散補償光ファイバの波長分散を示す図である。
【図4】1.3μm帯伝送用シングルモード光ファイバ
を本発明の分散補償光ファイバで分散補償したときの1
kmあたりの波長分散を示す図である。
【図5】従来の分散補償光ファイバの屈折率分布の一例
を示す図である。
【符号の説明】
1…中心コア部、2…デプレストコア部、3…リングコ
ア部、4…クラッド、11…伝送用光ファイバ、12…
分散補償光ファイバ、13…送信部、14…受信部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 愛川 和彦 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉事業所内 (72)発明者 中山 真一 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉事業所内 (72)発明者 姫野 邦治 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉事業所内 Fターム(参考) 2H050 AB03Z AC14 AC38 AC73 AD01 AD16

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コアとその外周上に設けられたクラッド
    とからなり、該コアが、少なくともクラッドの屈折率よ
    り大きい屈折率を有する中心コア部と、この中心コア部
    の外周上に設けられクラッドの屈折率より小さい屈折率
    を有するデプレストコア部と、このデプレストコア部の
    外周上に設けられクラッドの屈折率より大きい屈折率を
    有するリングコア部とからなり、 リングコア部半径が12μmから18μm、中心コア部
    半径に対するデプレストコア部半径の比が3.0から
    4.0、デプレストコア部半径に対するリングコア部半
    径の比が1.0から2.0であり、 クラッドに対する中心コア部の比屈折率差が1.0%か
    ら1.5%、クラッドに対するデプレストコア部の比屈
    折率差が−0.2%から−0.8%、クラッドに対する
    リングコア部の比屈折率差が0.15%から0.5%で
    あり、 1.46μm〜1.53μmから選択された少なくとも
    1つ以上の波長において波長分散が−30〜−70 ps/
    nm/kmの範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−
    0.5 ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモ
    ード伝搬可能なカットオフ波長を有することを特徴とす
    る分散補償光ファイバ。
  2. 【請求項2】 コアとその外周上に設けられたクラッド
    とからなり、該コアが、少なくともクラッドの屈折率よ
    り大きい屈折率を有する中心コア部と、この中心コア部
    の外周上に設けられクラッドの屈折率より小さい屈折率
    を有するデプレストコア部と、このデプレストコア部の
    外周上に設けられクラッドの屈折率より大きい屈折率を
    有するリングコア部とからなり、 リングコア部半径が12μmから15μm、中心コア部
    半径に対するデプレストコア部半径の比が3.0から
    4.0、デプレストコア部半径に対するリングコア部半
    径の比が1.1から1.5であり、 クラッドに対する中心コア部の比屈折率差が1.3%か
    ら1.5%、クラッドに対するデプレストコア部の比屈
    折率差が−0.4%から−0.5%、クラッドに対する
    リングコア部の比屈折率差が0.15%から0.4%で
    あり、 1.46μm〜1.53μmから選択された少なくとも
    1つ以上の波長において波長分散が−35〜−65 ps/
    nm/kmの範囲にあり、分散スロープが−0.1〜−
    0.3 ps/nm2/kmの範囲にあり、実質的にシングルモ
    ード伝搬可能なカットオフ波長を有することを特徴とす
    る分散補償光ファイバ。
  3. 【請求項3】 伝送損失が0.5dB/km以下であ
    り、1.46μm〜1.53μmから選択された波長帯
    の最長波長で、曲げ直径が20mmでの曲げ損失特性が
    100dB/m以下であることを特徴とする請求項1又
    は2記載の分散補償光ファイバ。
  4. 【請求項4】 伝送損失が0.5dB/km以下であ
    り、1.46μm〜1.53μmから選択された波長帯
    の最長波長で、曲げ直径が20mmでの曲げ損失特性が
    20dB/m以下であることを特徴とする請求項1又は
    2記載の分散補償光ファイバ。
  5. 【請求項5】 波長1.50μm帯における分散スロー
    プ補償率が70%〜130%であることを特徴とする請
    求項1から4のいずれかに記載の分散補償光ファイバ。
  6. 【請求項6】 請求項1から請求項5までのいずれかに
    記載の分散補償光ファイバを用いて光モジュールを形成
    し、正の波長分散と正の分散スロープとを有する伝送用
    光ファイバを分散補償することを特徴とする分散補償光
    ファイバモジュール。
  7. 【請求項7】 請求項6記載の分散補償光ファイバモジ
    ュールが光信号の送信部または受信部に挿入されたこと
    を特徴とする光伝送システム。
  8. 【請求項8】 請求項1から請求項5までのいずれかに
    記載の分散補償光ファイバをケーブル化して伝送用光フ
    ァイバに接続し、正の波長分散と正の分散スロープとを
    有する該伝送用光ファイバを分散補償することを特徴と
    する光伝送路。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の光伝送路が光信号の送信
    部と受信部との間に接続されたことを特徴とする光伝送
    システム。
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