CN1381743A - 分散补偿光纤的连接结构 - Google Patents

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Abstract

一种将具有负分散斜率的分散补偿光纤、和与该分散补偿光纤的近场分布图不同的连接用光纤进行熔接连接时,作为连接用光纤,其结构在于:在使用波长上,选择分散补偿光纤的熔接连接后的近场分布图和由与该连接用光纤的熔接连接后的近场分布图的重叠积分而求出的理论性连连接损耗低于0.3dB的连接用光纤时,能以低损耗进行连接。

Description

分散补偿光纤的连接结构
技术领域
本发明涉及单模光纤和分散补偿光纤的连接结构，特别涉及与具有负分散斜率的分散补偿光纤的连接结构。
已有技术的说明
以往，实际使用的是将1.3μm用单模光纤等的单模光纤同补偿该波长分散的分散补偿光纤组装在一起构成的传输通路。
由于所述单模光纤的有效纤芯的截面积(Aeff)比较大，抑制了非线性效应，但是，由于假定1.55μm波段等为使用波段，则波长分散变大，因此，通过在所述分散补偿光纤内对其进行补偿，从而能构成低损耗的传输通路。
在特许第2951562号中，公开了在普通的单模光纤与具有补偿该波长分散的、被称为所谓W型的折射率分布形状的分散补偿光纤之间，通过中间光纤进行连接的结构。
在这种结构中，中间光纤的模场直径与分散补偿光纤的模场直径实际具有相同的值。该中间光纤的单模光纤一侧的模场直径，与单模光纤的模场直径相吻合并被扩大。
其结果，降低了中间光纤与分散补偿光纤以及单模光纤的连接损耗。模场直径的扩大，是通过对中间光纤的端部进行加热，使该纤芯中所添加的锗等掺杂物扩散而执行的。
近年来，随着波长多路传输等技术的发展，开发了不仅能补偿单模光纤的波长分散，还能补偿分散斜率的分散补偿光纤。
分散斜率是以波长为横轴、波长分散为纵轴时的曲线斜度，普通的单模光纤具有正的分散斜率。因此，可利用具有负分散斜率的分散补偿光纤，来补偿所述单模光纤的分散斜率，从而，能在比较宽的波段内得到平坦的波长分散特性。
本说明书中所说的普通单模光纤是指用于传播普通光信号目的之用的、13μm用单模光纤以及分散移相光纤。
分散补偿光纤最好也是可单模传播的光纤。
但是，这种具有负分散斜率的分散补偿光纤，其折射率分布形状与已经提出的仅对波长分散进行补偿的那种分散补偿光纤不同，即便是以特许第2951562号中所公开的单模光纤直径为基准构成的连接结构，也不能充分降低连接损耗。特别是在熔接连接时，连接损耗有明显增大的倾向。
在分散补偿光纤中，为了防止由于其中发生的非线性效应而引起的传输品质的恶化，提供增大了的有效纤芯截面积。对这种扩大了有效纤芯截面积的分散补偿光纤来说，还存在熔接连接而引起的连接损耗的增大变大的倾向。
发明概述
本发明是鉴于上述缺陷而作出的，本发明的目的是提供能将具有负分散斜率的分散斜率补偿型的分散补偿光纤与连接用光纤等其它光纤低损耗连接的结构。
本发明的另一个目的是：提供当在该连接用光纤一侧的端部，连接有具有负分散斜率的分散补偿光纤，在另一侧的端部，连接有利用该分散补偿光纤来补偿分散斜率的单模光纤的情况下，能以低损耗进行连接的结构。
本发明是本发明人为了解决上述问题而潜心研究的结果，通过使用与具有负分散斜率的分散补偿光纤的熔接连接后的近场分布图相匹配形式的光纤，从而，熔接连接后的近场分布图确实能够降低该光纤与分散补偿光纤之间的连接损耗。
即，本发明的第一实施例，是将具有负分散斜率的分散补偿光纤，和近场分布图与该分散补偿光纤不同的连接用光纤进行熔接连接的分散补偿光纤的连接结构；所述分散补偿光纤的特征在于，所述连接用光纤具有这样一种近场分布图：在不连接的状态下，由所述分散补偿光纤的熔接连接后的近场分布图和由该连接用光纤的熔接连接后的近场分布图的重叠积分所求得的使用波长的理论连接损耗，估计在0.3dB以下。
本发明第二实施例的特征在于：对于所述分散补偿光纤的连接结构，处于不连接状态的所述连接用光纤的有效纤芯截面积，比处于不连接状态的所述分散补偿光纤的有效纤芯截面积还要大。
本发明第三实施例的特征在于：在所述分散补偿光纤的连接结构中，所述连接用光纤因加热而引起的有效纤芯截面积的扩大速度，所述分散补偿光纤因加热而引起的有效纤芯截面积的扩大速度还要小。
本发明第四实施例的特征在于：在所述分散补偿光纤的连接结构中，该连接用光纤一侧的端部上连接有所述分散补偿光纤，所述连接用光纤另一侧的端部，与具有依据该分散补偿光纤而补偿了正分散斜率的单模光纤相连。
本发明第五实施例的特征在于：在第四实施例的分散补偿光纤的连接结构中，当处于不连接状态的所述分散补偿光纤的有效纤芯截面积为A，处于不连接状态的所述连接用光纤的有效纤芯截面积为B，处于不连接状态的所述单模光纤的有效纤芯截面积为C时，是A＜B＜C。
本发明第六实施例的特征在于：在第四或第五实施例的分散补偿光纤的连接结构中，当所述分散补偿光纤因加热而引起的有效纤芯截面积的扩大速度为D，所述连接用光纤因加热而引起的有效截面积的扩大速度为E，所述单模光纤因加热而引起的有效纤芯截面积的扩大速度为F时，是F＜E＜D。
本发明第七实施例的特征在于：在第四至第六实施例的任意一项实施例中的分散补偿光纤的连接结构中，所述单模光纤在使用波长上的有效纤芯截面积为100-150μm2。
本发明第八实施例的特征在于：在第四至第六实施例的任意一项实施例中的分散补偿光纤的连接结构中，所述单模光纤在使用波长上的有效纤芯截面积为55-90μm2。
本发明第九实施例的特征在于：在所述分散补偿光纤的连接结构中，所述连接用光纤，具有在纤芯以及纤芯***设置的敷层(clad)，在该敷层中添加有氟元素。
本发明第10实施例的特征在于：在第9实施例的分散补偿光纤的连接结构中，氟元素的添加量为总重量的0.6％以上。
本发明第11实施例的特征在于：在第9或第10实施例的分散补偿光纤的连接结构中，所述敷层是由2层以上的包层构成的，该敷层的最外层是由纯石英构成的。
本发明第12实施例的特征在于：在上述分散补偿光纤的连接结构中，所述分散补偿光纤具有：中央纤芯、在该中央纤芯***设置的外层纤芯(side core)、以及在该外层纤芯***设置的敷层，所述中央纤芯的折射率比所述敷层高，所述外层纤芯的折射率比所述敷层低。
本发明第13实施例的特征在于：在第12实施例的分散补偿光纤的连接结构中，所述分散补偿光纤在使用波长上的有效纤芯截面积是16μm2。
本发明第14实施例的特征在于：在第1至第11实施例的任意一项实施例中的分散补偿光纤的连接结构中，所述分散补偿光纤具有：中央纤芯、在该中央纤芯***设置的外层纤芯、在该外层纤芯的***设置的环形芯，以及该环形芯上设置的敷层，所述中央纤芯和所述环形芯的折射率要比所述敷层高，所述外层纤芯的折射率比所述敷层低。
本发明第15实施例的特征在于：在第14实施例的分散补偿光纤的连接结构中，所述分散补偿光纤在使用波长上的有效纤芯截面积大于18μm2。
本发明第16实施例的特征在于：在第15实施例的分散补偿光纤的连接结构中，所述分散补偿光纤具有如下(a-1)-(d-1)所显示的特性。
(a-1)在使用波长上的波长分散值为-60——-45ps/nm/km，
(b-1)在使用波长上的分散斜率为-0.180——-0.135ps/nm2/km，
(c-1)在使用波长上的有效纤芯截面积为20-26μm2，
(d-1)在使用波长上的传输损耗低于0.35dB/km。
本发明第17实施例的特征在于：在第15实施例的分散补偿光纤的连接结构中，所述分散补偿光纤具有以下(a-2)-(d-2)所示的特性。
(a-2)在使用波长上的波长分散值为-100——-80ps/nm/km，
(b-2)在使用波长上的分散斜率为-0.300——-0.230ps/nm2/km，
(c-2)在使用波长上的有效纤截面积为18-24μm2，
(d-2)在使用波长上的传输损耗低于0.40dB/km。
本发明第18实施例的特征在于：在第15实施例的分散补偿光纤的连接结构中，所述分散补偿光纤具有以下(a-3)-(d-3)所示的特性。
(a-3)在使用波长上的波长分散值为-45——-35ps/nm/km，
(b-3)在使用波长上的分散斜率为-0.150——-0.100ps/nm2/km，
(c-3)在使用波长上的有效纤芯截面积为26-35μm2，
(d-3)在使用波长上的传输损耗低于0.25dB/km。
本发明第19实施例是一种传输通路，其特征在于：具有所述分散补偿光纤的连接结构。
本发明第20实施例是一种分散补偿器，其特征在于：具有所述分散补偿光纤的连接结构。
本发明第21实施例是一种分散补偿光纤的连接方法，其特征在于：能得到所述分散补偿光纤的连接结构。
通过上述实施例，由于使用了与熔接连接后的近场分布图相匹配的连接用光纤，因而能使具有负分散斜率的分散补偿光纤和连接用光纤以低损耗进行连接。
其结果：可以通过连接用光纤，使分散补偿光纤与补偿该分散补偿光纤的单模光纤以低损耗进行连接。
对于连接用光纤的敷层来说，由于至少与纤芯相邻的层是由添加有氟元素的石英玻璃构成的，特别是有效的纤芯截面积加大，因而能进一步降低与单模光纤的连接损耗。
附图的简要说明
图1是显示了因加热而引起的分散补偿光纤的近场分布图的变化曲线图。
图2是显示了作为适用于本发明连接结构的单模光纤的一个例子、W型的折射率分布形状的曲线图。
图3是显示了作为适用于本发明连接结构的分散补偿光纤的一个例子、分层纤芯具有的W型的折射率分布形状的曲线图。
图4是显示了各种光纤的近场分布图的曲线图。
发明的详细说明
以下，说明本发明的一个例子。
在本发明中，由传输特性的观点来看，使用波长最好是从1.53-1.63μm的范围中选出的一个适当的波段。在执行波长的多路传送的情况下，选择比较宽的波段。
图1是显示了具有负分散斜率的分散补偿光纤熔接连接时的近场分布图的变化曲线图。可以根据ITUT标准中所规定的G.650中记载的方法，来测定近场分布图。具体而言，例如是测定远场图形，对该测定结果执行傅里叶反变换，就能得到近场分布图。近场分布图是通过光功率的分布来表示的。
在这个曲线图中，横轴是光纤的半径，纵轴是测定时观测到的光功率。纵轴的刻度是dB，用光功率执行标准化。
曲线图中的0、1000ms(毫秒)、1800ms表示熔接连接时的加热时间。加热时间以外的温度等条件都是固定的。0是熔接连接前的近场分布图。
正如从该曲线图中可以看到的那样，通过熔接连接时的加热，使具有负分散斜率的分散补偿光纤的近场分布图很容易改变。
尽管在普通的光纤中，发生了这种近场分布图的变化，但具有负分散斜率的分散补偿光纤的这种变化更明显。
图2、图3是显示了具有负分散斜率的分散补偿光纤的折射率分布形状的例子的说明图。
由于图2显示了所谓W型的折射率分布形状，所以在这种折射率分布形状中，由中心的中央纤芯11和在其***设置成同心圆形状的外层纤芯12构成了纤芯13，在纤芯13的***依同心圆形状设置有敷层15。
这些折射率的关系是：所述外层纤芯11的折射率比所述敷层15高，所述外层纤芯12的折射率比所述敷层15低。
是通过添加具有使折射率提高作用的锗、具有使折射率降低作用的氟元素等掺杂物，来调整折射率。
例如，中央纤芯11是由添加有锗的石英玻璃构成的，外层纤芯12是由添加有氟元素的石英玻璃构成的，敷层15是由纯石英玻璃、或是添加有氟元素的石英玻璃构成的。
因此，当调整以敷层15为基准的中央纤芯11的折射率系数差Δ1、以敷层15为基准的外层纤芯12的折射率系数差Δ2、以及中央纤芯11的半径r1与外层纤芯12的半径r2的比值时，就可得到具有负的波长分散以及负分散斜率的分散补偿光纤。
通过图3显示了所谓属于W型的折射率分布形状，该折射率分布形状，由纤芯23以及在其***设置成同心圆形状的敷层25构成，所述纤芯23是由中心的中央纤芯21、外层纤芯22以及环形芯24按照同心圆形状依次设置。
将中央纤芯21和环形芯24的折射率设置得比敷层25高，将外层纤芯22的折射率设置得比敷层25低。
在这个例子中，环形芯24的折射率比中央纤芯21的折射率高。
例如，中央纤芯21、环形芯24由添加有锗的石英玻璃等构成，外层纤芯22由添加有氟元素的石英玻璃等构成，敷层25由纯石英或是添加有氟元素的石英玻璃构成。
因此，当调整以敷层25为基准的中央纤芯21的折射率系数差Δ11、以敷层25为基准的外层纤芯22的折射率系数差Δ12、以敷层25为基准的环形芯24的折射率系数差Δ13、中央纤芯21的半径r11与外层纤芯22的半径r12的比值、以及中央纤芯21的半径r11与环形芯24的半径r13的比值时，就能得到具有负的波长分散以及负分散斜率的分散补偿光纤。
作为本发明的发明人研究的结果，在具有负分散斜率的分散补偿光纤中，通过加热而引起近场分布图变化明显的理由如下所述。
不只限于具有负分散斜率的分散补偿光纤，也可以在光纤的纤芯内，添加普通的锗等具有使折射率提高作用的掺杂物。为了最佳地使用普通的锗，以下，用锗为例进行说明。
由于构成光纤各层的构成材料的玻璃化转变温度不同等原因，从光纤母材中拉丝光纤，将其冷却、固化之后，在光纤内(主要是纤芯)内，对应力进行冷凝。这就叫残余应力。
接着，对光纤加热之后，纤芯内添加的锗向敷层扩散。通过加热而使构成材料软化，因而，残余应力得以释放。
如上所述，由于锗具有使折射率提高的作用，所以经过扩散后，纤芯的实际折射率降低。由于残余应力的释放，也使纤芯的折射率降低。其结果，使光封闭在光纤内的封闭作用减弱、在有效纤芯截面积扩大的同时，纤芯的场分布图也扩大了。
在具有负分散斜率的分散补偿光纤中，图2、图3中所示的中央纤芯11、21的折射率系数差Δ1、Δ11比较高，例如可以高于1.0％。为此，在从光纤母材拉丝构成光纤的过程中，如拉丝张力大，则有必要抑制因此引起的传输损耗的增大，这种张力变为残余应力。因此，残余应力很大。
在中央纤芯11、21的***，通常设置有添加了氟元素的外层纤芯12、22。当与由添加了锗的石英玻璃构成的层相邻的层内添加了氟元素时，促进了锗的扩散。
因此，通过熔接连接时的加热，使大的残余应力得以释放，同时，由于处于促进较多量的锗进行扩散的状态，因而实际的折射率的降低非常大。
中央纤芯11、21的实际折射率降低后，将光封闭在纤芯13、23内的光封闭能力变弱，有效的纤芯截面积和近场分布图扩大到纤芯13、23的外侧。因此，如果继续加热，从而使近场分布图不断扩大时，产生了与传播纤芯13、23的传播模式的敷层模式的结合，使连接损耗进一步增大。
因此，在具有负分散斜率的分散补偿光纤以及与其相连的连接用光纤中，即便是在熔接连接前的模场直径比较近的情况下，但由于在熔接连接后，分散补偿光纤的近场分布图发生了很大变化，所以使连接损耗增加。
在这里，本发明的发明人，通过对熔接连接后的近场分布图执行匹配，来尝试降低具有负分散斜率的分散补偿光纤与连接用光纤的连接损耗。
其结果，即便是在连接近场分布图不同的分散补偿光纤与连接用光纤的情况下，也可通过以下面所显示的条件对熔接连接后的近场分布图执行匹配，从而证明能够降低连接损耗。
具体而言，通过使用这样一种连接用光纤，从而能实现低损耗连接，其中所述连接用光纤的、由分散补偿光纤的熔接连接后的近场分布图与连接用光纤的熔接连接后的近场分布图的重叠积分所求得的理论连接损耗低于0.3dB，最好是低于0.1dB。在理论连接损耗超过0.3dB的情况下，连接损耗变大，因此不合适。尽管理论连接损耗越小越好，但是从与后述的补偿分散补偿光纤的单模光纤的连接损耗的观点来看，实际值大于0.05dB。
理论连接损耗，能从折射率分布形状、掺杂物的扩散速度以及残余应力的大小等估测出。实际中最好能通过进行预备实验而进行确认。
所述理论连接损耗能以下述方法求出。
首先，利用与熔接连接时相同的条件，对处于不连接状态的分散补偿光纤的一端进行加热。对于与该分散补偿光纤相连的连接用光纤，在与不连接状态下相同地进行加热。
因此，对于这些分散补偿光纤和连接用光纤中的每一种，利用所述ITUT标准中所规定的方法，在远场图测定器上，测定光从一端入射、从另一端输出的光功率的分布，对其进行傅里叶反变换，就可得到近场分布图。
因此，如此得到的近场分布图乘以1/2，就能求出电解强度的分布。
因此，将这些电解强度代入以下式1中，就可计算由这些近场分布图的重叠积分而算出的理论连接损耗。
一般来说，如果近场分布图相同，则理论连接损耗为零，如果近场分布图具有相似的范围，则理论连接损耗变小。
在式1中，E1(r)与E2(r)分别是分散补偿光纤和连接用光纤的电解强度。
将连接用光纤的近场分布图与分散补偿光纤的近场分布图相比较，最好选择经过加热后其近场分布图很难发生大变化的光纤。
在这种连接用光纤中，熔接连接前的近场分布图与分散补偿光纤的熔接连接后的近场分布图相似，通过加热，纤芯内所添加的锗等掺杂物发生了扩散，根据近场分布图的少许扩展，而选择具有比分散补偿光纤的熔接连接后的近场分布图稍微小一点的近场分布图的连接光纤，就能比较容易满足所述理论连接损耗的条件。
为了很容易满足这种理论连接损耗的条件，分散补偿光纤与连接用光纤最好能满足以下条件。
也就是说，处于不连接状态的连接用光纤有效纤芯截面积，最好比处于不连接状态的分散补偿光纤的有效纤芯截面积大。
其差例如可以是1-35μm2，最好是2-25μm2。不足1μm2时，就不能得到充足的效果，但如果超过35μm2，则存在连接损耗变大的可能性。
对所述连接用光纤因加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度，最好小于所述分散补偿光纤因加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度。当连接用光纤一方的扩展速度很大时，很容易在对近场分布图进行匹配之前，不仅容易产生与敷层模式(clad mode)的连接，并且很容易使连接损耗变大。
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度例如可以通过以下方式进行测定。即，在规定的加热温度条件下，将加热时间作为参数，利用如上所述的远场图测定器，来求取有效纤芯截面积的大小。
因此，该扩展速度，在比较一定加热条件的扩展速度值时，分散补偿光纤的扩展速度相对于连接用光纤的扩展速度的比为1.1-8.0，最好是1.2-7.0。不足1.1时，不可能得到充足的效果，而超过8.0时，恐怕很难控制连接时的加热时间。
由于扩展速度很大程度上依赖于加热条件(特别是加热温度)，为了比较，有必要将加热条件与一定值进行比较。
从降低连接损耗的观点来看，尽管连接用光纤在熔接连接时长时间加热，而使纤芯内所添加的锗等掺杂物发生扩散，但最好选择传播纤芯的传播模式很难与敷层模式发生连接的那种。因此，最好选择传播模式与敷层模式的传播常数的差(Δβ)大的那个。Δβ例如可以大于8000(rad/m)，最好是大于9000(rad/m)。
作为连接用光纤，它例如可以具有：中央纤芯、其外周设置的外层纤芯、以及外层纤芯外周上设置的敷层，举例示出具有依照中央纤芯、外层纤芯、敷层的顺序折射率依次降低的所谓阶梯形的折射率分布形状的光纤。在这种阶梯形的折射率分布形状中，例如中央纤芯和外层纤芯是由添加了锗的石英玻璃等形成的。有关敷层将在后面进行说明。
虽然为了能根据分散补偿光纤而适当选择连接用光纤，没有特别限制结构参数等条件，但是，从抑制由于加热而引起的近场分布图的变化的观点来看，以敷层为基准的中央纤芯的折射率系数差应小于1.0％，实际上，最好大于0.5％。
从优化截止波长、优化近场分布图、以及降低弯曲损耗的观点来看，以敷层为基准的外层纤芯的折射率系数差最好为0.07-0.2％。
从优化截止波长、优化近场分布图、以及降低弯曲损耗的观点来看，外层纤芯半径与中央纤芯半径的比值最好为2.5-4.0。
作为与图3所示的折射率分布形状相似的折射率分布形状，例如具有中央纤芯、在中央纤芯外周设置的外层纤芯、在外层纤芯上设置的环形芯、以及在环形芯上设置的敷层；中央纤芯与环形芯的折射率比敷层的折射率还要高，外层纤芯的折射率要高于敷层的折射率、低于中央纤芯和环形芯的折射率。
对于这种折射率的分布形状，例如是通过以下情况形成的：中央纤芯和环形芯由添加了锗的石英玻璃构成；外层纤芯由纯石英玻璃、添加了锗的石英玻璃或是添加了氟元素的石英玻璃等构成。有关敷层将在后面进行说明。
尽管为了根据分散补偿光纤而适当选择连接用光纤，而没有特别限定结构参数等条件，但从抑制由加热引起的近场分布图的变化的观点来看，以敷层为基准的外层纤芯的折射率系数差低于1.2％，实际情况中，最好是高于0.8％。
从优化截止波长、优化近场分布图、以及降低弯曲损耗的观点来看，以敷层为基准的外层纤芯的折射率系数差最好为+0.05-+0.10％。
从优化截止波长、优化近场分布图、以及降低弯曲损耗的观点来看，以敷层为基准的环形芯的折射率系数差最好为0.2-0.4％。
从优化截止波长、优化近场分布图、以及降低弯曲损耗的观点来看，外层纤芯半径与中央纤芯半径的比值最好为3.2-3.8。
从优化截止波长、优化近场分布图、以及降低弯曲损耗的观点来看，环形芯半径与中央纤芯半径的比值最好为4.0-5.0。
虽然没有特别限定连接用光纤和分散补偿光纤的熔接连接条件，但最好是1800-2300℃、0.8-3秒程度的条件。最好是一边让光入射，一边监视其光学特性。如上所述，将扩展速度与同一加热条件下的值进行比较。
连接用光纤一侧的端部与分散补偿光纤相连，而其另一侧的端部与单模光纤相连，这种单模光纤具有最好是经过该分散补偿光纤而被补偿的正的波长分散以及分散斜率。此时，连接用光纤的使用长度例如是大于50cm，但最好低于20cm。如果不足50cm，长度不够，熔接连接的可操作性降低，并且因连接点产生的损耗部分相当的光，与传播纤芯的模式相连接，从而生成噪声。从传输特性的观点来看，当超过20cm时，存在不匹配的情况。
作为这种单模光纤，它具有正的波长分散和分散斜率，最好使用对于使用波长来说，有效纤芯截面积最好大于55μm2的单模光纤，使用大于80μm2的单模光纤更好。1.3μm用单模光纤等普通单模光纤和分散(shift)移动光纤等光纤中，虽然可以使用有效纤芯截面积为55-90μm2的光纤，但特别合适的有效纤芯截面积例如也可以是100-150μm2，最好是120-140μm2。具有处于该范围内的有效纤芯截面积的光纤很难产生非线性效应，有助于提高传输特性。
作为有效纤芯截面积大的单模光纤，举例示出：由例如是中央纤芯、在中央纤芯外周上设置的比该中央纤芯的折射率低的外层纤芯、以及在外层纤芯外周上设置的、比所述外层纤芯的折射率高的敷层构成、具有所谓W型的折射率分布形状等的光纤等。
为了扩大有效纤芯截面积，最好是以敷层为基准的中央纤芯的折射率系数差为0.2-0.25％，以敷层为基准的外层纤芯的折射率系数差为-0.02～-0.07％，外层纤芯的直径与中央纤芯的直径比值最好为3.5-4.5。
另外，是使用有效纤芯截面积为55-90μm2的单模光纤，还是使用有效纤芯截面积为100-150μm2的单模光纤，是依据其用途，所要求其特性等而适当判断的。
对于分散补偿光纤、连接用光纤以及单模光纤来说，当设处于不连接状态的所述分散补偿光纤的有效纤芯截面积为A、处于不连接状态的所述连接用光纤的有效纤芯截面积为B、处于不连接状态的所述单模光纤的有效纤芯截面积为C时，最好是A＜B＜C。
当设所述分散补偿光纤由于加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度为D、所述连接用光纤由于加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度为E、所述单模光纤由于加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度为F时，最好是F＜E＜D。扩展速度的测量方法是在上文提到的。如上所述，扩展速度与同一加热条件下的值进行比较。
如上所述，为了使所述分散补偿光纤以及所述连接用光纤以低损耗连接，必须使A＜B，且E＜D。这里，一般情况中，A＜C的关系成立。因此，为了使所述分散补偿光纤、所述连接用光纤、以及所述单模光纤全都以低损耗进行连接，必须使B＜C且F＜E。
这里，一般认为B和C的差为15-130μm2，最好是20-120μm2。不足15μm2的情况下，很难控制连接时的加热条件，超过130μm2时，恐怕不能充分降低所述连接用光纤和所述单模光纤的连接损耗的危险。E与F的比(E/F)为2-15，最好是2.5-10。不足2时，由于在降低所述连接用光纤和所述单模光纤的连接损耗之前，在所述连接用光纤上，产生了与敷层模的结合，因而会有不能实现低损耗连接的可能性，超过15时，恐怕很难控制连接时的加热时间。
连接用光纤，由于满足上述近场分布图的条件，因而有与分散补偿光纤大致相同水平的有效纤芯截面积的倾向，如上所述，与非线性效应抑制型(有效纤芯截面积扩展型)单模光纤的差，特别是有效纤芯截面积的差很大。具有负分散斜率的分散补偿光纤的有效纤芯截面积例如可以是16-35μm2的水平。
因此，为了降低连接用光纤以及单模光纤的连接损耗，在与单模光纤熔接连接时，最好对连接用光纤进行比较长的加热，仅仅使该纤芯内所添加的锗等掺杂物进行扩散，从而扩大有效纤芯截面积。
此时，在与纤芯相邻的外侧(纤芯外周上)的层是由添加有氟元素的石英玻璃构成的情况下，促进了锗等掺杂物的扩散，从而能迅速扩大有效纤芯的截面积。
氟元素的添加量高于总重量的0.6％，最好是总重量的0.9-1.5％的范围。不足总重量的0.6％时，不能得到促进扩散的效果。另一方面，当超过总重量的1.5％时，由于与分散补偿光纤的熔接连接中近场分布图很容易变化，恐怕会产生不合适的情况。
但是，一旦添加了掺杂物，石英玻璃的熔点就变低了。由此，通过长时间的加热，连接用光纤的外形发生变形，因而不合适。
因此，将敷层做成两层以上，其中，最好是：与纤芯相邻的层是由添加了氟元素的石英玻璃构成，最外层是由纯石英玻璃构成，从而，在促进掺杂物扩散的同时，还能防止外形的变形。
虽然构成敷层各层的外径，可以根据连接用光纤和单模光纤的有效纤芯截面积等而适当变化，但通常来说，最好是：与纤芯相邻的、由添加了氟元素的石英玻璃构成的敷层的第一层的外径为45-70μm，敷层的最外层的外径为125μm。
虽然没有特别限定用于熔接连接以及纤芯的扩展的加热条件，但最好例如是1800-2300℃、10-30秒。
从提高传输特性的观点来看，在分散补偿光纤中，有效纤芯截面积越大越好。
在图2所示的具有W型的折射率分布形状的分散补偿光纤中，有效纤芯截面积最好大于16μm2(实际上低于20μm2)。
图3所示的具有片状W型折射率分布形状的分散补偿光纤，比前述具有W型的折射率分布形状的光纤，更具有扩大有效纤芯截面积的倾向。该分散补偿光纤的有效纤芯截面积最好是大于18μm2(实际上小于35μm2)。
对于本发明中使用的分散补偿光纤，分散斜率的值，是依据波长分散、有效纤芯截面积等其它特性而变化的。所以，应当依据执行补偿的单模光纤的波长分散、分散斜率等而进行适当的选择。
依据本发明，具体而言，例如最好是使用具有如下所述的分散补偿光纤。
第一例的分散补偿光纤，如图3所示，具有片状W型的折射率分布形状，波长分散值为-60--45ps/nm/km，分散斜率为-0.180--0.135ps/nm2/km，有效纤芯截面积为20-26μm2，传输损耗低于0.35dB/km(实际上，大于0.25dB/km)。
该分散补偿光纤的波长分散值大，其结果，传输损耗小。具有所谓分散斜率以及有效纤芯截面积大的特征。
最好是r12/r11为2.5-5.0、r13/r11为4.0-5.5、Δ11为0.8-1.5％、Δ12为-0.3--0.45％、Δ13为0.4-1.0％的范围。因此，最好从这些数值范围内组合选择满足上述最佳特性的值。
第2例的分散补偿光纤，如图3所示具有片状W型的折射率分布形状，波长分散值为-45--35ps/nm/km，分散斜率为-0.150--0.100ps/nm2/km，有效纤芯截面积为26-35μm2，传输损耗低于0.25dB/km(实际上，大于0.20dB/km)。
该分散补偿光纤的波长分散值比第1例的分散补偿光纤大，其结果，传输损耗进一步变小。具有所谓的分散斜率以及有效纤芯截面积进一步变大的特征。
在波长的多路传输中，由于传输损耗小且有效纤芯截面积大非常重要，因此，最好使用上述第2例。
最好是r12/r11为2.5-5.0、r13/r11为4.0-5.5、Δ11为0.8-1.5％、Δ12为-0.3--0.45％、Δ13为0.4-1.0％的范围。因此，最好从上述这些数值范围内组合选择满足上述最佳特性的值。
第3例的分散补偿光纤，如图3所示具有片状W型的折射率分布形状，波长分散值为-100--80ps/nm/km，分散斜率为-0.300--0.230ps/nm2/km，有效纤芯截面积为18-24μm2，传输损耗低于0.40dB/km(实际上，大于0.31dB/km)。
该分散补偿光纤的波长分散值小，其结果，传输损耗比较大。与第1例的分散补偿光纤相比较，具有分散斜率以及有效纤芯截面积变小的倾向。
最好是r12/r11为2.5-4.0、r13/r11为2.7-8.0、Δ11为1.2-1.7％、Δ12为-0.25--0.45％、Δ13为0.2-1.1％的范围。因此，最好从这些数值范围内组合选择满足上述最佳特性的值。图4是显示了本发明的连接结构中使用的各光纤的近场分布图的例子的曲线图。
标记1是1.3μm用单模光纤等的普通的单模光纤(有效纤芯截面积为80μm2)。
标记2是有效纤芯截面积为135μm2的单模光纤。
标记3是在与熔接连接时相同条件下所加热的分散补偿光纤。
标记4是在与熔接连接时相同条件下所加热的连接用光纤的近场分布图。
标记3和标记4的近场分布图非常一致，该例的理论连接损耗为0.08dB。
在具有本发明的连接结构的传输通路中，分散补偿光纤能够通过连接用光纤，与单模光纤以低损耗进行连接，从而能提高传输特性。
本发明的连接结构能适用于分散补偿器。
也就是说，分散补偿器是模块化地提供分散补偿光纤的补偿器。例如，在长方体形状等的框体内，容纳了旋转卷绕成圆柱体的分散补偿光纤。
在本发明中，构成如下的分散补偿器，例如在框体内的分散补偿光纤的两端，分别熔接连接有作为引导光纤(lead fiber)的连接用光纤，将这些引导光纤从框体中设置的几个孔中分别抽出。因此，通过将传输通路中使用的单模光纤连接到这些被抽出的引导光纤上，从而能建立低损耗的传输通路。
分散补偿器中使用的圆柱体以及框体，例如可以由金属、陶瓷等形成，其尺寸等可以根据分散补偿光纤的长度等而做适当变化。
在传输通路和分散补偿器中，分散补偿光纤、单模光纤、连接用光纤(引导光纤)，可以在如下状态下使用：在由石英系列的石英玻璃构成的最外层(敷层)的外周上，设置有由紫外线固化型树脂等构成的包层的光纤导线束，或是在其外周上设置有由尼龙等构成的包层的光纤芯线等。
实施例
以下将通过所显示的实施例，对本发明进行详细说明。(实施例1)
在连接用光纤的两端，对具有负分散斜率的分散补偿光纤，以及通过该分散补偿光纤而被补偿的单模光纤进行熔接连接，并对近场分布图和连接损耗进行测量。设定使用波长为1.55μm，使用的光纤的外径(敷层的外径)全都约为125μm。由于通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度，非常依赖于加热温度，因此，仅以有关本实施例的值作为参考值，予以举例说明。加热条件基本相同。
由于分散补偿光纤具有图3所示的片状W型的折射率分布形状，因此，该结构参数和特性如下。
中央纤芯和环形芯是由添加了锗的石英玻璃制成、外层纤芯是由添加了氟元素的石英玻璃制成、敷层是由纯石英玻璃制成。
r11：1.8μm
r12：5.8μm
r13：7.1μm
Δ11：1.65％
Δ12：-0.35％
Δ13：0.5％
有效纤芯截面积：22μm2
模场直径5.3μm
波长分散：-93ps/nm/km
分散斜率：-0.28ps/nm2/km
传输损耗：0.33dB/km
截止波长：1.7μm
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：7.0μm2/秒
由于连接用光纤具有片状W型的折射率分布形状，因此，使用在熔接连接前具有与分散补偿光纤不同的近场分布图的那种光纤(熔接连接前的理论性连接损耗为0.7dB)。设敷层为1层结构，则它是由纯石英玻璃形成的。该连接用光纤的结构参数和特性如下。
中央纤芯是由添加了锗的石英玻璃制成、外层纤芯是由共同添加了氟元素和锗的石英玻璃制成、敷层是由添加了锗的石英玻璃制成。
以敷层为基准的中央纤芯的折射率系数差为1.3％
以敷层为基准的外层纤芯的折射率系数差为0.01％
以敷层为基准的环形芯的折射率系数差为0.35％
中央纤芯的半径：1.2μm
外层纤芯的半径：8.3μm
环形纤芯的半径：9.4μm
模场直径：6.2μm
有效纤芯截面积：24.5μm2
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：3.0μm2/秒。
单模光纤由于具有W型的折射率分布形状，因此其结构参数以及特性如下。
中央纤芯是由添加了锗的石英玻璃制成、外层纤芯是由添加了氟元素的石英玻璃制成、敷层是由纯石英玻璃制成。
以敷层为基准的中央纤芯的折射率系数差为0.25％
以敷层为基准的外层纤芯的折射率系数差为-0.05％
中央纤芯的半径：6.8μm
外层纤芯的半径：27μm
模场直径：12.7μm
有效纤芯截面积：135μm2
波长分散：20ps/nm/km
分散斜率：0.06ps/nm2/km
传输损耗：0.19dB/km
截止波长：1.6μm
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：2.0μm2/秒
在与分散补偿光纤的连接中，使用熔接连接，在约2200℃下加热2秒。分散补偿光纤的熔接连接后的模场直径为5.9μm。连接用光纤的熔接连接后的模场直径几乎不发生变化。
在与单模光纤的连接中，使用熔接连接，在约2200℃下加热2秒的条件下进行加热，在该熔接连接后，连接用光纤的端部又被加热30秒种，使锗扩散出来。
由对分散补偿光纤的近场分布图与连接用光纤的近场分布图执行重叠积分，求出的理论连接损耗为0.11dB。在表1中显示了连接损耗的实际测量值。(实施例1-A)
作为另一种的单模光纤，使用具有单峰型折射率分布形状的、具有以下结构参数的光纤。
以敷层为基准的纤芯的折射率系数差为0.31％
纤芯的半径：4.5μm
模场直径：10.1μm
有效纤芯截面积：83μm2
波长分散：16.5ps/nm/km
分散斜率：0.057ps/nm2/km
传输损耗：0.196dB/km
截止波长：1.2μm
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：1.1μm2/秒
在与单模光纤的连接中，使用熔接连接，在经过约2200℃、2秒钟的加热后，连接用光纤的端部又被加热20秒种，使锗扩散出来。
在表1中显示了连接损耗的实际测量值。(实施例1-B)
作为另一种的单模光纤，使用具有单峰型折射率分布形状的、具有以下结构参数的光纤。
以敷层为基准的纤芯的折射率系数差为0.33％
纤芯的半径：4.78μm
模场直径：10.8μm
有效纤芯截面积：90μm2
波长分散：18.2ps/nm/km
分散斜率：0.06ps/nm2/km
传输损耗：0.196dB/km
截止波长：1.34μm
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：1.1μm2/。
在与单模光纤的连接中，使用熔接连接，在经过约2200℃、2秒钟的加热后，连接用光纤的端部又被加热25秒种，使锗扩散出来。
在表1中显示了连接损耗的实际测量值。(实施例1-C)
作为另一种的单模光纤，使用具有片状W型的折射率分布形状并具有以下结构参数的光纤。
以敷层为基准的中央纤芯的折射率系数差为0.5％
以敷层为基准的外层纤芯的折射率系数差为-0.11％
以敷层为基准的环型芯的折射率系数差为0.18％
中央纤芯的半径：3.5μm
外层纤芯的半径：5.9μm
环形芯的半径：7.9μm
模场直径：8.5μm
有效纤芯截面积：55μm2
波长分散：3ps/nm/km
分散斜率：0.05ps/nm2/km
传输损耗：0.210dB/km
截止波长：1.25μm
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：1.1μm2/秒。
在与单模光纤的连接中，使用熔接连接，在经过约2200℃、2秒钟的加热后，连接用光纤的端部又被加热10秒种，使锗扩散出来。
在表1中显示了连接损耗的实际测量值。(实施例2)
在连接用光纤的两端，熔接连接有具有负分散斜率的分散补偿光纤以及经过该分散补偿光纤而被补偿的单模光纤，测量近场分布图和连接损耗。设使用波长为1.55μm，则使用的光纤外径(敷层外径)都约为125μm。由于通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度非常依赖于加热温度，因此，在有关本实施例的值是作为参考值而举例显示的。加热条件几乎相同。
分散补偿光纤，由于具有图3所示的片状W型的折射率分布形状，所以其结构参数和特征如下。
中央纤芯和环形芯是由添加了锗的石英玻璃制成、外层纤芯是由添加了氟元素的石英玻璃制成、敷层是由添加了氟元素的石英玻璃制成。
r11：2.0μm
r12：5.7μm
r13：6.9μm
Δ11：0.8％
Δ12：-0.37％
Δ13：0.4％
有效纤芯截面积：29μm2
模场直径6.1μm
波长分散：-40ps/nm/km
分散斜率：-0.12ps/nm2/km
传输损耗：0.228dB/km
截止波长：1.5μm
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：8.3μm2/秒
连接用光纤的敷层是2层结构，与纤芯相邻的第1层是由添加了1.2重量％的氟元素的石英玻璃构成，其半径为25μm。最外层(第2层)是由纯石英玻璃构成。
该连接用光纤的结构参数以及特征如下。
以敷层的第一层为基准的中央纤芯的折射率系数差：1.9％
以敷层的第一层为基准的外层纤芯的折射率系数差：0.05％
以敷层的第一层为基准的环型芯的折射率系数差：0.38％
中央纤芯的半径：1.9μm
外层纤芯的半径：6.9μm
环形芯的半径：8.5μm
模场直径：6.3μm
有效纤芯截面积：35μm2
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：4.3μm2/秒。
单模光纤，由于具有W型的折射率分布形状，所以其结构参数和特征如下。
中央纤芯是由添加了锗的石英玻璃制成、外层纤芯是由添加了氟元素的石英玻璃制成、敷层是由纯石英玻璃制成。
以敷层为基准的中央纤芯的折射率系数差：0.25％
以敷层为基准的外层纤芯的折射率系数差：-0.05％
中央纤芯的半径：6.8μm
外层纤芯的半径：27μm
模场直径：12.7μm
有效纤芯截面积：135μm2
波长分散：20ps/nm/km
分散斜率：0.06ps/nm2/km
传输损耗：0.19dB/km
截止波长：1.6μm
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：2.0μm2/秒。
在与分散补偿光纤的连接中，使用熔接连接，执行约2200℃、2秒钟的加热。分散补偿光纤的熔接连接后的模场直径为6.4μm。连接用光纤的熔接连接后的模场直径几乎不发生变化。
在与单模光纤的连接中，使用熔接连接，在约2200℃、2秒钟的条件下进行加热，该熔接连接后，连接用光纤的端部又被加热30秒种，使锗扩散出来。
由分散补偿光纤的近场分布图和连接用光纤的近场分布图的重叠积分，而求出理论连接损耗为0.10dB。在表1中显示了连接损耗的实际测量值。(实施例3)
除改变了连接用光纤的敷层结构以外，构成了与实施例1相同的连接结构。
即，连接用光纤的敷层是2层结构，与纤芯相邻的第1层是由添加了1.2重量％的氟元素的石英玻璃构成、其半径为25μm。最外层(第2层)是由纯石英玻璃构成的。
该连接用光纤的结构参数和特征如下。
以敷层的第一层为基准的中央纤芯的折射率系数差：1.0％
以敷层的第一层为基准的外层纤芯的折射率系数差：0.05％
以敷层的第一层为基准的环型芯的折射率系数差：0.38％
中央纤芯的半径：1.8μm
外层纤芯的半径：6.7μm
环形芯的半径：8.2μm
模场直径：5.7μm
有效纤芯截面积：24.7μm2
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：5.6μm2/秒。
分散补偿光纤的熔接连接后的单模光纤为5.9μm。连接用光纤的熔接连接后的单模光纤直径也发生变化，为5.9μm。
由分散补偿光纤的近场分布图和连接用光纤的近场分布图的重叠积分，求得理论连接损耗为0.07dB。在表1中显示了连接损耗的实际测量值。(比较例1)
在连接用光纤的两端，与实施例1相同地熔接连接有具有负分散斜率的分散补偿光纤以及经过该分散补偿光纤而被补偿的单模光纤，对近场分布图和连接损耗进行测量。设使用波长为1.55μm，则使用的光纤外径都约为125μm。
分散补偿光纤，由于具有图3所示的片状W型的折射率分布形状，因而其结构参数和特性如下。
中央纤芯和环形纤芯是由添加了锗的石英玻璃制成、外层纤芯是由添加了氟元素的石英玻璃制成、敷层是由纯石英玻璃制成。
r11：2.0μm
r12：5.8μm
r13：6.8μm
Δ11：1.0％
Δ12：-0.4％
Δ13：0.9％
有效纤芯截面积：26μm2
模场直径6.0μm
波长分散：-54ps/nm/km
分散斜率：-0.15ps/nm2/km
传输损耗：0.3dB/km
截止波长：1.6μm
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：8.5μm2/秒
由于连接用光纤具有单峰型的折射率分布形状，因此，熔接连接前，使用具有与分散补偿光纤不同的近场分布图的那个光纤(熔接连接前的理论性损耗为0.6dB)。对于单峰型来说，由于是由纤芯以及在其外周上设置的敷层构成的2层结构，因此，该纤芯的折射率要比敷层的折射率还要高。
敷层为2层结构，第1层由添加了0.4重量％的氟元素的添加氟元素的石英玻璃构成，其半径为30μm。最外层(第2层)由纯石英玻璃构成。
该连接用光纤的结构参数以及特性如下。
纤芯由添加了锗的石英玻璃制成。
以敷层的第一层为基准的纤芯的折射率系数差：1.0％
纤芯的半径：2.4μm
模场直径：6.2μm
有效纤芯截面积：29μm2
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：7.2μm2/秒。
使用与实施例1相同的那种单模光纤。
由连接后的分散补偿光纤的近场分布图以及连接用光纤的近场分布图的重叠积分，而求出理论连接损耗为0.95dB。在表1中显示了连接损耗的实际测量值。(比较例2)
由于连接用光纤具有单峰型的折射率分布形状，因此，在熔接连接前，使用与分散补偿光纤具有不同近场分布图的那种光纤(熔接连接前的理论性损耗为0.68dB)。敷层为2层结构，第1层由添加了0.3重量%的氟元素的添加了氟元素的石英玻璃构成，其半径为30μm。最外层(第2层)由纯石英玻璃构成。
该连接用光纤的结构参数和特性如下。
纤芯是添加了锗的石英玻璃制成。
以敷层的第一层为基准的纤芯的折射率系数差：1.2％
纤芯的半径：3.0μm
模场直径：6.0μm
有效纤芯截面积：27μm2
通过加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度：7.1μm2/秒。
使用与比较例1相同的那种分散补偿光纤以及单模光纤。
由连接后的分散补偿光纤的近场分布图以及连接用光纤的近场分布图的重叠积分，而求出理论连接损耗为0.90dB。在表1中显示了连接损耗的实际测量值。
                              表1
合计的连接损耗(dB) 与分散补偿光纤的连接损耗(dB) 与单模光纤的连接损耗(dB)
  实施例1     0.71     0.18     0.53
  实施例1-A     0.33     0.18     0.15
  实施例1-B     0.36     0.18     0.18
  实施例1-C     0.33     0.18     0.15
  实施例2     0.37     0.13     0.24
  实施例3     0.38     0.14     0.24
  比较例1     1.08     0.93     0.15
  比较例2     1.09     0.92     0.17
将实施例1、1-A——1-C以及2分别与比较例1进行比较。
实施例1、1-A——1-C、2以及3的熔接连接前的分散补偿光纤，与连接用光纤的模场直径的差，与比较例1、2相比这项指标大。
但是，正如表1中所示，在实施例1、1-A——1-C、2以及3中，与比较例1、2相比，能降低连接损耗。特别是，对于在敷层中添加了氟元素的实施例2、3，大幅度减小了与单模光纤的连接损耗。因此，可知：在与具有负分散斜率的分散补偿光纤的连接中，熔接连接后的近场分布图的匹配非常重要。
为了比较，在各个实施例、比较例中使用的分散补偿光纤和单模光纤进行直接熔接连接的地方，连接损耗为超过1.5dB的值。

Claims (21)

1.一种分散补偿光纤的连接结构，
将具有负分散斜率的分散补偿光纤、和近场分布图与该分散补偿光纤不同的连接用光纤进行熔接连接的分散补偿光纤的连接结构，
其特征在于：所述连接用光纤具有：在不连接的情况下的由所述分散补偿光纤的熔接连接后的近场分布图、以及由与该连接用光纤的熔接连接后的近场分布图的重叠积分，而求出在使用波长上的理论连接损耗，为低于0.3dB的近场分布图。
2.依据权利要求1所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：处于不连接状态下的所述连接用光纤的有效纤芯截面积，要比处于不连接状态的所述分散补偿光纤的有效纤芯截面积大。
3.依据权利要求1所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：所述连接用光纤因加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度，要比所述分散补偿光纤因加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度小。
4.依据权利要求1所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：在所述连接用光纤的一侧端部上，连接有所述分散补偿光纤，
在该连接用光纤的另一侧端部上，连接有通过该分散补偿光纤而被补偿的、具有正分散斜率的单模光纤。
5.依据权利要求4所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：当处于不连接状态下所述分散补偿光纤的有效纤芯截面积为A，处于不连接状态下所述连接用光纤的有效纤芯截面积为B，处于不连接状态下所述单模光纤的有效纤芯截面积为C时，有
A＜B＜C。
6.依据权利要求4所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：当所述分散补偿光纤由加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度为D，所述连接用光纤由加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度为E，所述单模光纤由加热而引起的有效纤芯截面积的扩展速度为F时，有
F＜E＜D。
7.依据权利要求4所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：在所述分散补偿光纤的连接结构中，所述单模光纤在使用波长上的有效纤芯截面积为100-150μm2。
8.依据权利要求4所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于在所述分散补偿光纤的连接结构中，所述单模光纤在使用波长上的有效纤芯截面积为55-90μm2。
9.依据权利要求1所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：所述连接用光纤，具有在纤芯和该纤芯的外周上设置的敷层，在该敷层中添加有氟元素。
10.依据权利要求9所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：氟元素的添加量大于0.6重量％。
11.依据权利要求9所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：所述敷层是由两层以上构成，该敷层的最外层是由纯石英构成。
12.依据权利要求1所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：
所述分散补偿光纤，具有中央纤芯、该中央纤芯外周上设置的外层(side)纤芯、以及该外层纤芯外周上设置的敷层；
所述中央纤芯的折射率比所述敷层高，所述外层纤芯的折射率比所述敷层低。
13.依据权利要求12所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：所述分散补偿光纤在使用波长上的有效纤芯截面积低于16μm2。
14.依据权利要求1所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：
所述分散补偿光纤，具有中央纤芯、该中央纤芯外周上设置的外层纤芯、该外层纤芯外周上设置的环形芯、以及该环形芯的外周上设置的敷层；
所述中央纤芯和所述环形芯的折射率比所述敷层高，所述外层纤芯的折射率比所述敷层低。
15.依据权利要求14所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：所述分散补偿光纤在使用波长上的有效纤芯截面积高于18μm2。
16.依据权利要求15所述的一种分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：所述分散补偿光纤具有以下(a-1)-(d-1)所显示的特性：
(a-1)在使用波长上的波长分散值为-60——-45ps/nm/km，
(b-1)在使用波长上的分散斜率为-0.180——-0.135ps/nm2/km，
(c-1)在使用波长上的有效纤芯截面积为20-26μm2，
(d-1)在使用波长上的传输损耗低于0.35dB/km。
17.依据权利要求15所述的一种分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：在所述分散补偿光纤的连接结构中，所述分散补偿光纤具有以下(a-2)-(d-2)所示的特性：
(a-2)在使用波长上的波长分散值为-100——-80ps/nm/km，
(b-2)在使用波长上的分散斜率为-0.300——-0.230ps/nm2/km，
(c-2)在使用波长上的有效纤芯截面积为18-24μm2，
(d-2)在使用波长上的传输损耗低于0.40dB/km。
18.依据权利要求15所述的分散补偿光纤的连接结构，其特征在于：
所述分散补偿光纤具有以下(a-3)-(d-3)的所示特性：
(a-3)在使用波长上的波长分散值为-45——-35ps/nm/km，
(b-3)在使用波长上的分散斜率为-0.150——-0.100ps/nm2/km，
(c-3)在使用波长上的有效纤芯截面积为26-35μm2，
(d-3)在使用波长上的传输损耗低于0.25dB/km。
19.一种传输通路，其特征在于具有权利要求1至18中任意一项所述的分散补偿光纤的连接结构。
20.一种分散补偿器，其特征在于具有权利要求1至18中任意一项所述的分散补偿光纤的连接结构。
21.一种分散补偿光纤的连接方法，其特征在于能够获得权利要求1至18中任意一项所述的分散补偿光纤的连接结构。
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