JP6722271B2 - マルチコアファイバ - Google Patents
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Description
r11>r21
r12/r11=r22/r21
r12>r22
Δ11>Δ21
Δ12=Δ22
W2>W1
図1に示すマルチコアファイバ1に相当するマルチコアファイバについて、以下に示す条件でシミュレーションを行った。
表1に示す条件1のパラメータを用い、各コアを囲う低屈折率層の厚さを変えたときの、22mカットオフ波長[μm]を図14に、曲げ半径Rを140mm(曲げ直径を280mm)にしたときのLP01モードの光の曲げ損失[dB/km]と距離OCT[μm]との関係を図15に、相関長を50mmとしてコアを伝搬する光の波長を1565nmとした場合のコア間クロストークXT[dB/100km]と曲げ半径[mm]との関係を図16に、それぞれ示す。図14〜図16からは、22mカットオフ波長が1500nm以下となるようにした以外は実施例1と同様にして、LP01モードの光の曲げ損失が0.001dB/kmとなり距離OCTを小さくできるという観点から好ましいW1/r11及びW2/r21の値、そのときの距離OCTの値及びファイバ径、コア間クロストークXTが最も大きくなるときの値及びそのときの曲げ半径がわかる。その計算結果を下記表3に示す。
表2に示す結果は、直径280mmの曲げが加えられるとき、伝搬損失が最も小さいコアにおいて、波長1500nmにおけるLP11モードの光の伝搬損失が1dB/m以下0.02dB/m以上となるように各パラメータが検討されている。すなわち、表2に示す結果は、LP11モードの光が1km伝搬したときには十分減衰されるように各パラメータが検討されている。一方、表3に示す結果は、直径280mmの曲げが加えられるとき、全てのコアにおいて、波長1500nmにおけるLP11モードの光の伝搬損失が1dB/mより大きくなるように各パラメータが検討されている。すなわち、表3に示す結果は、LP11モードの光が22m伝搬したときに十分減衰されるように各パラメータが検討されている。
実施例2に係るマルチコアファイバとしてファイバAを作製し、比較例2に係るマルチコアファイバとしてファイバBを作製した。ファイバAは実施例1のマルチコアファイバと同様である。ファイバBは、直径280mmの曲げが加えられるとき、全てのコアにおいて、波長1530nmにおけるLP11モードの光の伝搬損失が1dB/mより大きいということ以外は、ファイバAと同様である。ファイバA及びファイバBのパラメータを下記表4及び表5に示す。また、ファイバA及びファイバBの光学測定結果を表6に示す。なお、表6及び以下に示す表7において、コア番号は図3に示すコア要素の番号に対応している。
図17は、実施例3におけるマルチコアファイバの長手方向に垂直な断面の様子を図1と同様に示す図である。実施例3では、図17に示すように、外側クラッド30の中心と当該中心を中心とする正六角形の各頂点とに第1コア要素10が配置されるマルチコアファイバ6を作製した。このマルチコアファイバ6では、外側クラッド30の中心に配置されるコアを中心とする基準円上には6つのコアが配置される。上述したように、他のコア要素に囲まれるコアでは、他のコアよりカットオフ波長が長波長化し易い。よって、このマルチコアファイバ6では、外側クラッド30の中心に配置されるコアはカットオフ波長が長波長化し易い。また、本実施例では、LP01モードの光及びLP11モードの光によって情報の伝送し得るように、マルチコアファイバ6を設計した。マルチコアファイバ6の各パラメータは下記表8に示す通りである。表8におけるΔ11、r11、r12、W11は図2(B)を用いて定義した通りである。Aeff(LP01)はコアを伝搬するLP01モードの光の波長が1550nmである場合の有効断面積であり、Aeff(LP11)はコアを伝搬するLP11モードの光の波長が1550nmである場合の有効断面積である。
実施例3のマルチコアファイバ作製に用いた母材と同様の母材を用いて、コア間距離が45μmとなるように狙って線引した以外は実施例3と同様にして、比較例3に係るマルチコアファイバを作製した。比較例3に係るマルチコアファイバでは、コア間距離Λが42.5μm以上とされため、上記のように全てのコアにおいて22mケーブルカットオフ波長が1530nm以下になると考えられる。実施例3に係るマルチコアファイバと比較例3に係るマルチコアファイバとのコア間距離Λ、距離OCT及びファイバ径の測定結果を下記表9に示す。また、実施例3に係るマルチコアファイバ6と比較例3に係るマルチコアファイバとの光学測定結果を下記表10に示す。なお、表10に示すカットオフ波長は、外側クラッド30の中心に配置されたコアについて測定した結果である。
10・・・第1コア要素
11・・・第1コア
12・・・内側クラッド
13・・・低屈折率層
15・・・コア
20・・・第2コア要素
21・・・第2コア
22・・・内側クラッド
23・・・低屈折率層
30・・・外側クラッド
Claims (8)
- 直径280mmの曲げが加えられるとき、情報の伝送に用いられる光の波長帯における前記情報の伝送に用いられる光のモードより次数が一次高いモードの光の伝搬損失が1dB/m未満0.02dB/m以上であるコアを少なくとも1つ備え、
マルチコアファイバの2mケーブルカットオフ波長もしくは22mケーブルカットオフ波長が前記情報の伝送に用いられる光の波長帯以上である
ことを特徴とするマルチコアファイバ。 - 前記コアの外周面を囲む内側クラッドと、前記内側クラッドよりも低い屈折率とされると共に前記内側クラッドを囲む低屈折率層と、を備える
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。 - 前記情報の伝送に用いられる光がLP01モードの光及びLP11モードの光である
ことを特徴とする請求項1または2に記載のマルチコアファイバ。 - 直径280mmの曲げが加えられるとき、情報の伝送に用いられる光の波長帯における前記情報の伝送に用いられる光のモードより次数が一次高いモードの光の伝搬損失が1dB/m以下0.02dB/m以上であるコアを少なくとも1つ備え、
前記情報の伝送に用いられる光がLP01モードの光であり、
マルチコアファイバの2mケーブルカットオフ波長もしくは22mケーブルカットオフ波長が前記情報の伝送に用いられる光の波長帯以上である
ことを特徴とするマルチコアファイバ。 - 伝搬定数が異なる2種類のコアからなる総数32個のコアが、前記2種類のコアが交互になるように正方格子上に配置され、
曲げ半径が100mm以上でコア間クロストークが−29dB/100km以下であり、
ファイバ径が250μm以下である
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のマルチコアファイバ。 - あるコアの中心と前記あるコアに最も近い位置に配置される他のコアの中心とを結ぶ線を半径とする円を基準円とし、
直径280mmの曲げが加えられるとき、3つ以上のコアと重なる前記基準円の中心に配置されるコアにおいて、前記情報の伝送に用いられる光の波長帯における前記情報の伝送に用いられる光のモードより次数が一次高いモードの光の伝搬損失が1dB/m以下0.02dB/m以上である
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のマルチコアファイバ。 - 6つの前記コアと重なる前記基準円の中心に配置される前記コアにおいて、前記情報の伝送に用いられる光の波長帯における前記情報の伝送に用いられる光のモードより次数が一次高いモードの光の伝搬損失が1dB/m以下0.02dB/m以上である
ことを特徴とする請求項6に記載のマルチコアファイバ。 - 直径280mmの曲げが加えられるとき、全てのコアにおいて、前記情報の伝送に用いられる光の波長帯における前記情報の伝送に用いられる光のモードより次数が一次高いモードの光の伝搬損失が1dB/m以下0.02dB/m以上である
ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のマルチコアファイバ。
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