JP3479272B2 - Dispersion shifted optical fiber and optical communication system - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は分散シフト光ファイ
バに関し、光ファイバを１種あるいは２種以上用いた光
通信システムの伝送路として単品、若しくは分散補償光
ファイバなどと組み合わせて用いることができ、さらに
このような光通信システムにおいて、ハイパワー信号光
を伝送したり、波長多重伝送を行うのに適したものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dispersion-shifted optical fiber, which can be used alone or in combination with a dispersion-compensating optical fiber as a transmission line of an optical communication system using one or more optical fibers. Further, in such an optical communication system, it is suitable for transmitting high power signal light and performing wavelength division multiplexing transmission.

【０００２】[0002]

【従来の技術】石英系光ファイバにおける最も低損失な
波長は１．５５μｍ付近であり、従来から長距離伝送用
としてこの波長帯が用いられている。この場合の伝送路
（光ファイバ）としては、一般に１．５５μｍ帯での波
長分散値の絶対値が小さくなるように設計された分散シ
フトファイバ（ＤＳＦ）が使用されている。また、近年
の光通信のさらなる大容量化の要求にともない、信号波
長を多重（ＷＤＭ）化し、ＥＤＦＡ（エルビウム添加光
ファイバ増幅器）などの光増幅器を利用したハイパワー
信号光を用いた光通信システムが登場している。この場
合、ファイバ中を伝送する光パワー強度が大きいため、
非線形光学効果による伝送劣化が無視できない。また、
従来の光通信システムでは、１５３０〜１５７０ｎｍ付
近の波長帯が用いられて来たが、最近では、さらに波長
多重伝送システムにおいて伝送容量を拡大する検討が進
められている。例えば１５７０〜１６２５ｎｍの範囲に
おけるデバイスの開発などが行われ、また１４９０〜１
５３０ｎｍなどの波長帯の検討結果も報告され始めてい
る。現在実用、または検討されているこれらの波長帯
は、一般に１４９０〜１５３０ｎｍ帯がＳ−ｂａｎｄ、
１５３０〜１５７０ｎｍ帯がＣ−ｂａｎｄ、１５７０〜
１６３０ｎｍ帯がＬ−ｂａｎｄと呼ばれている。実際
は、光通信システムの使用波長帯は１４９０〜１６２５
ｎｍの範囲から適宜選択されている。2. Description of the Related Art The lowest loss wavelength in a silica optical fiber is around 1.55 .mu.m, and this wavelength band has been conventionally used for long-distance transmission. In this case, as the transmission line (optical fiber), a dispersion shift fiber (DSF) designed so that the absolute value of the chromatic dispersion value in the 1.55 μm band becomes small is generally used. Further, with the recent demand for larger capacity in optical communication, signal wavelengths are multiplexed (WDM) and an optical communication system using high power signal light using an optical amplifier such as EDFA (erbium-doped optical fiber amplifier) is used. Has appeared. In this case, because the optical power intensity transmitted through the fiber is high,
Transmission degradation due to nonlinear optical effects cannot be ignored. Also,
In the conventional optical communication system, the wavelength band in the vicinity of 1530 to 1570 nm has been used, but recently, studies for expanding the transmission capacity in the wavelength multiplex transmission system have been advanced. For example, devices have been developed in the range of 1570 to 1625 nm, and 1490 to 1
The results of studies on wavelength bands such as 530 nm have also started to be reported. These wavelength bands currently in practical use or under consideration are generally in the S-band range of 1490 to 1530 nm.
1530 to 1570 nm band is C-band, 1570 to
The 1630 nm band is called L-band. Actually, the used wavelength band of the optical communication system is 1490 to 1625.
It is appropriately selected from the range of nm.

【０００３】伝送路の非線形光学効果は、ｎ２／Ａｅｆ
ｆで表される非線形定数によって評価される。ｎ２は非
線形屈折率、Ａｅｆｆは有効コア断面積である。非線形
光学効果を低減するためには、非線形定数ｎ２／Ａｅｆ
ｆを小さくする必要がある。ｎ２は材料を決定すると大
きく変化しないため、従来、一般にはＡｅｆｆを拡大し
て非線形定数を小さくする試みがなされてきた。The nonlinear optical effect of the transmission line is n2 / Aef
It is evaluated by the non-linear constant represented by f. n2 is a nonlinear refractive index, and Aeff is an effective core area. To reduce the nonlinear optical effect, the nonlinear constant n2 / Aef
It is necessary to reduce f. Since n2 does not change significantly when the material is determined, conventionally, attempts have been made to increase Aeff to reduce the nonlinear constant.

【０００４】本出願人は、例えば、特開平１０−６２６
４０号公報、特開平１０−２９３２２２５号公報などに
おいて、長距離システムや波長多重伝送に適した分散シ
フト光ファイバとして、従来の分散シフトファイバと比
べてＡｅｆｆを大幅に拡大したものを提案した。また、
特開平１１−１１９０４５号公報においては、Ａｅｆｆ
の拡大を抑え、分散スロープの低減を優先した分散シフ
ト光ファイバを提案した。分散スロープとは、波長分散
値の波長依存性を示すもので、横軸に波長、縦軸に波長
分散値をとってプロットした際の曲線の勾配である。波
長多重伝送において、伝送路の分散スロープが大きい
と、各波長間の波長分散値の差が大きくなり、伝送状態
がばらついて全体の伝送特性が劣化する。また、波長分
散値がゼロであると、非線形光学効果のひとつである４
光子混合が発生しやすくなるため、絶対値は小さいがゼ
ロではない波長分散値が設定された、いわゆるＮＺＤＳ
Ｆ（ノンゼロ分散シフト光ファイバ）も提案されてい
る。The applicant of the present invention is, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-626.
In Japanese Patent Laid-Open No. 40 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-3922225, a dispersion-shifted optical fiber suitable for a long-distance system and wavelength-division multiplex transmission, in which Aeff is greatly expanded as compared with a conventional dispersion-shifted fiber, is proposed. Also,
In Japanese Patent Laid-Open No. 11-119045, Aeff
We have proposed a dispersion-shifted optical fiber that suppresses the expansion of the optical fiber and prioritizes the reduction of the dispersion slope. The dispersion slope shows the wavelength dependence of the chromatic dispersion value, and is the slope of the curve when plotted with the wavelength on the horizontal axis and the chromatic dispersion value on the vertical axis. In wavelength division multiplexing transmission, if the dispersion slope of the transmission line is large, the difference in the chromatic dispersion value between the wavelengths becomes large, and the transmission state varies and the overall transmission characteristics deteriorate. Moreover, if the chromatic dispersion value is zero, it is one of the nonlinear optical effects.
Since the photon mixing is likely to occur, the so-called NZDS has a chromatic dispersion value that is small but not zero.
F (non-zero dispersion shifted optical fiber) has also been proposed.

【０００５】図５（ａ）〜図５（ｃ）は、従来提案され
ている分散シフト光ファイバあるいはＮＺＤＳＦに用い
られている屈折率分布形状（屈折率プロファイル）の例
を示したものである。図５（ａ）はデュアルシェイプコ
ア型（階段型）の屈折率分布形状の一例を示したもの
で、符号１は中心コア部であり、その外周上に、この中
心コア部１よりも低屈折率の階段コア部２が設けられて
コア４が形成されている。そして、このコア４の外周上
に、前記階段コア部２よりも低屈折率のクラッド７が設
けられている。FIGS. 5 (a) to 5 (c) show examples of refractive index distribution shapes (refractive index profiles) used in conventionally proposed dispersion-shifted optical fibers or NZDSFs. FIG. 5A shows an example of a dual-shape core type (staircase type) refractive index distribution shape, in which reference numeral 1 is a central core portion, and a refractive index lower than that of the central core portion 1 on the outer periphery thereof. A staircase core portion 2 is provided to form a core 4. On the outer circumference of the core 4, a clad 7 having a lower refractive index than that of the step core portion 2 is provided.

【０００６】図５（ｂ）は、セグメントコア型の屈折率
分布形状の一例を示したもので、高屈折率の中心コア部
２１の外周上に低屈折率の中間部２２が設けられ、この
中間部２２の外周上に、この中間部２２よりも高屈折率
で、かつ前記中心コア部２１よりも低屈折率のリングコ
ア部２３が設けられてコア２４が構成されている。さら
にこのリングコア部２３の外周上に、前記中間部２２よ
りも低屈折率の第１クラッド２５が設けられ、この第１
クラッド２５の外周上に、この第１クラッド２５よりも
高屈折率で、かつ前記中間部２２よりも低屈折率の第２
クラッド２６が設けられてクラッド２７が構成されてい
る。図５（ｃ）は、Ｏリング型（凹型）の屈折率分布形
状の一例を示したもので、中心の低屈折率の中心コア部
３１の外周上に高屈折率の周辺コア部３２が設けられて
２層構造のコア３４が構成されている。そして、このコ
ア３４の外周上に、前記周辺コア部３２よりも低屈折率
のクラッド３７が設けられることにより、クラッド３７
を含めて３層構造の屈折率分布形状が構成されている。FIG. 5B shows an example of a segment core type refractive index distribution shape, in which a low refractive index intermediate portion 22 is provided on the outer periphery of a high refractive index central core portion 21. On the outer periphery of the intermediate portion 22, a ring core portion 23 having a higher refractive index than the intermediate portion 22 and a lower refractive index than the central core portion 21 is provided to form a core 24. Further, a first clad 25 having a refractive index lower than that of the intermediate portion 22 is provided on the outer periphery of the ring core portion 23.
On the outer periphery of the cladding 25, a second refractive index higher than that of the first cladding 25 and lower than that of the intermediate portion 22 is provided.
The clad 26 is provided and the clad 27 is configured. FIG. 5C shows an example of an O-ring type (concave type) refractive index distribution shape, in which a high refractive index peripheral core portion 32 is provided on the outer periphery of a central low refractive index central core portion 31. As a result, a core 34 having a two-layer structure is formed. The clad 37 having a lower refractive index than the peripheral core portion 32 is provided on the outer periphery of the core 34, so that the clad 37 is formed.
Including the above, a three-layered refractive index distribution shape is formed.

【０００７】これらの屈折率分布形状を有する従来の分
散シフト光ファイバなどは、使用波長帯における波長分
散値が小さく、伝送速度や長距離伝送時の累積分散（伝
送によって蓄積される波長分散）の観点から、システム
設計上有利である。また、波長分散値を負の値に設定し
た場合は、一般的な１．３μｍ用シングルモード光ファ
イバ（１．３ＳＭＦ）と組み合わせて、比較的簡単に波
長分散値を補償するシステムを構築することができる。
すなわち、１．３μｍ用シングルモード光ファイバは、
波長分散値がゼロになるゼロ分散波長が１．３μｍ付近
にあるもので、従来多用されている。そして、１．５５
μｍ帯においては、波長分散値として比較的大きな正の
値（例えば、約１７ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ弱程度）を有す
る。そこで、負の波長分散値を有する分散シフト光ファ
イバの出射側に１．３μｍ用シングルモード光ファイバ
を接続し、分散シフト光ファイバを伝搬することによっ
て蓄積された負の波長分散を、１．３μｍ用シングルモ
ード光ファイバの正の波長分散で補償することによっ
て、システム全体の波長分散を小さくすることができ
る。The conventional dispersion-shifted optical fibers having these refractive index distribution shapes have a small chromatic dispersion value in the used wavelength band, and have a transmission rate and a cumulative dispersion at the time of long distance transmission (wavelength dispersion accumulated by transmission). From a viewpoint, it is advantageous in system design. When the chromatic dispersion value is set to a negative value, a system that compensates for the chromatic dispersion value relatively easily can be constructed by combining with a general 1.3 μm single-mode optical fiber (1.3 SMF). You can
That is, the single mode optical fiber for 1.3 μm is
The zero-dispersion wavelength at which the chromatic dispersion value becomes zero is around 1.3 μm, and is widely used conventionally. And 1.55
In the μm band, the wavelength dispersion value has a relatively large positive value (for example, about 17 ps / km / nm or less). Therefore, a single-mode optical fiber for 1.3 μm is connected to the exit side of a dispersion-shifted optical fiber having a negative chromatic dispersion value, and the negative chromatic dispersion accumulated by propagating through the dispersion-shifted optical fiber is 1.3 μm. By compensating with the positive chromatic dispersion of the single mode optical fiber, the chromatic dispersion of the entire system can be reduced.

【０００８】しかし、従来提案されている分散シフト光
ファイバなどは、一般的な伝送路として用いるため、小
さな波長分散が要求されている。例えば１５５０ｎｍ付
近における波長分散値の絶対値を６ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ以
下にしたものなどが多く、このように波長分散値の絶対
値を小さく設定すると、Ａｅｆｆの拡大と分散スロープ
の低減の両立が困難であるという問題があった。例え
ば、Ａｅｆｆを十分に拡大しようとすると分散スロープ
を十分に小さくすることができず、分散スロープを十分
に小さくしようとするとＡｅｆｆを十分に大きくするこ
とができなかった。However, since the conventionally proposed dispersion-shifted optical fiber is used as a general transmission line, a small wavelength dispersion is required. For example, there are many cases where the absolute value of the chromatic dispersion value near 1550 nm is set to 6 ps / km / nm or less, and if the absolute value of the chromatic dispersion value is set to be small in this way, it is difficult to achieve both Aeff expansion and dispersion slope reduction. There was a problem that was. For example, the dispersion slope cannot be sufficiently reduced when the Aeff is sufficiently increased, and the Aeff cannot be sufficiently increased when the dispersion slope is sufficiently reduced.

【０００９】一方、最近では、このような低波長分散の
分散シフト光ファイバを用いたシステムとは別に、例え
ば特開平６−１１６２０号公報に開示されているよう
に、分散補償光ファイバ（以下、ＤＣＦと略記する）を
用いたシステムが提案されている。これは、伝送路の大
部分に、使用波長帯の波長分散値が比較的大きな伝送用
光ファイバを用い、この伝送路の出射側に、比較的短い
長さのＤＣＦを接続して構成したものである。このＤＣ
Ｆは、伝送用光ファイバの波長分散値と異なる符号の波
長分散値を有し、かつこの波長分散値の絶対値が、前記
伝送用光ファイバの波長分散値の絶対値よりかなり大き
いものが選択される。その結果、例えば数ｋｍ以上の伝
送用光ファイバで生じた波長分散を、出射側の短いＤＣ
Ｆにて補償し、システム全体の波長分散値を小さくする
ことができる。On the other hand, recently, in addition to a system using such a dispersion-shifted optical fiber of low wavelength dispersion, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-11620, a dispersion compensation optical fiber (hereinafter, referred to as A system using a DCF) is proposed. This is configured by using a transmission optical fiber having a relatively large chromatic dispersion value in a used wavelength band for most of the transmission line and connecting a DCF of a relatively short length to the emission side of the transmission line. Is. This DC
F has a chromatic dispersion value of a code different from that of the transmission optical fiber, and the absolute value of this chromatic dispersion value is considerably larger than the absolute value of the chromatic dispersion value of the transmission optical fiber. To be done. As a result, for example, the chromatic dispersion generated in the transmission optical fiber of several km or more is converted into
The wavelength dispersion value of the entire system can be reduced by compensating with F.

【００１０】具体的には、例えば伝送用光ファイバの波
長分散値が正の値である場合は、その出射側に、絶対値
が大きい負の波長分散値を有するＤＣＦを接続する。ま
た、波長分散だけでなく、伝送用光ファイバの分散スロ
ープと異なる符号の分散スロープを有し、波長分散と分
散スロープとを同時に補償する、いわゆる分散スロープ
補償分散補償光ファイバ（以下、ＳＣＤＣＦと略記す
る。）が提案され、ＤＣＦと同様の用途に用いられてい
る。ＳＣＤＣＦは特に波長多重伝送を行う場合に好適で
ある。この伝送用光ファイバとＳＣＤＣＦとを組み合わ
せた伝送路においては、局所的な波長分散値が大きくな
るため、４光子混合の発生を効果的に抑制することがで
きるとともに、光通信システム全体ではほぼ平坦な波長
分散値が得られるため、伝送損失の観点において非常に
有利であり、現在積極的に開発が行われている。Specifically, for example, when the chromatic dispersion value of the transmission optical fiber is a positive value, a DCF having a negative chromatic dispersion value having a large absolute value is connected to the output side thereof. Further, not only chromatic dispersion, but also a dispersion slope compensation dispersion compensating optical fiber (hereinafter abbreviated as SCDCF, which has a dispersion slope having a sign different from that of the transmission optical fiber and simultaneously compensates for chromatic dispersion and dispersion slope. Is proposed and is used for the same purpose as DCF. SCDCF is particularly suitable for wavelength division multiplexing transmission. In the transmission line in which the optical fiber for transmission and the SCDCF are combined, the local chromatic dispersion value becomes large, so that the generation of four-photon mixing can be effectively suppressed, and the optical communication system as a whole is almost flat. Since a wide chromatic dispersion value can be obtained, it is very advantageous from the viewpoint of transmission loss, and is being actively developed at present.

【００１１】現在、このようにＤＣＦまたはＳＣＤＣＦ
を用いたシステムの伝送用光ファイバとしては、一般
に、１．３μｍ用シングルモード光ファイバが用いられ
ている。図５（ｄ）は、１．３μｍ用シングルモード光
ファイバの一般的な屈折率分布形状を示したもので、一
層構造のコア４４の外周上に、このコア４４よりも低屈
折率の一層構造のクラッド４７が設けられて、単峰型の
屈折率分布形状が構成されている。Currently, the DCF or SCDCF is thus
As a transmission optical fiber of a system using the above, a single mode optical fiber for 1.3 μm is generally used. FIG. 5D shows a general refractive index distribution shape of a 1.3 μm single mode optical fiber, in which a single layer structure having a lower refractive index than the core 44 is formed on the outer periphery of the core 44 having a single layer structure. The clad 47 is provided to form a monomodal refractive index profile.

【００１２】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般的
な１．３μｍ用シングルモード光ファイバを１．５５μ
ｍ帯に使用すると、Ａｅｆｆは８０μｍ²前後、分散ス
ロープは０．０６ｐｓ／ｎｍ²／ｋｍ前後の値が得られ
るが、上述のように波長分散値は１７ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ
程度であり、かなり大きい。そのため、光信号の伝搬に
伴って累積する波長分散値による影響の為に、伝送距離
が制約されるという問題があった。また、ＤＣＦやＳＣ
ＤＣＦは、伝送損失が一般的な１．３μｍ用シングルモ
ード光ファイバと比較して大きく、かつＡｅｆｆが小さ
いため、非線形光学効果が大きい。よって、その使用長
さの増加によってシステム全体の伝送特性が劣化すると
いう問題があった。However, a typical single mode optical fiber for 1.3 μm is 1.55 μm.
When used in the m band, Aeff of about 80 μm ² and dispersion slope of about 0.06 ps / nm ² / km are obtained, but as described above, the chromatic dispersion value is 17 ps / km / nm.
It's about the size and quite large. Therefore, there is a problem that the transmission distance is restricted due to the influence of the chromatic dispersion value accumulated with the propagation of the optical signal. Also, DCF and SC
The DCF has a large transmission loss as compared with a general 1.3 μm single-mode optical fiber and has a small Aeff, and thus has a large nonlinear optical effect. Therefore, there is a problem that the transmission characteristics of the entire system are deteriorated due to the increase in the used length.

【００１３】また、１．３μｍ用シングルモード光ファ
イバに用いられる単峰型の屈折率分布形状においても、
コア径、クラッドとコアとの比屈折率差などの構造パラ
メータを調整することなどによって、波長分散値を小さ
くすることができる。しかしながら、伝送路として必要
な曲げ損失特性を維持できる範囲で波長分散値を小さく
すると、Ａｅｆｆが非常に小さくなるため、非線形光学
効果が大きくなり、上述のようなハイパワー信号光を用
いた光通信システムに適用することが困難となる。Further, in the single-peak type refractive index profile used for the 1.3 μm single mode optical fiber,
The wavelength dispersion value can be reduced by adjusting structural parameters such as the core diameter and the relative refractive index difference between the clad and the core. However, if the chromatic dispersion value is reduced within a range in which the bending loss characteristic required as a transmission line can be maintained, Aeff becomes extremely small, and the nonlinear optical effect becomes large, and the optical communication using the high power signal light as described above is performed. It is difficult to apply to the system.

【００１４】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、光ファイバを１種あるいは２種以上用いた光通信シ
ステムにおいては、低コスト化と伝送特性の一方あるい
両方を実現できる技術を提供することを課題とする。具
体的には、例えば上述のように従来のＮＺＤＳＦのＡｅ
ｆｆの拡大と分散スロープの低減の両立が困難であると
いう問題を解決し、その４光子混合が発生しにくいとい
う利点を生かすとともに、Ａｅｆｆの拡大による非線形
光学効果の抑制によって伝送特性を向上させることがで
き、分散スロープの低減によって波長多重伝送において
伝送特性の向上を図ることができる分散シフト光ファイ
バを提供することを課題とする。また、従来、ＤＣＦ、
ＳＣＤＣＦを用いた光通信システムに用いられていた
１．３μｍ用シングルモード光ファイバにかわる伝送用
光ファイバとして好適な分散シフト光ファイバであっ
て、波長分散値の絶対値が１．３μｍ用シングルモード
光ファイバよりも小さく、短いＤＣＦやＳＣＤＣＦによ
って波長分散を補償できるものを提供することを課題と
する。さらに、これと同時に大きなＡｅｆｆを有するこ
とにより、伝送用光ファイバ自体の非線形光学効果を抑
制でき、かつ小さな分散スロープを有することにより、
波長多重伝送に適した分散シフト光ファイバを提供する
ことを目的とする。さらには、できるだけ簡単な構造
で、低コストで製造できる分散シフト光ファイバを提供
することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a technique capable of realizing low cost and / or transmission characteristics in an optical communication system using one kind or two or more kinds of optical fibers. The task is to do. Specifically, for example, as described above, Ae of the conventional NZDSF is used.
To solve the problem that it is difficult to satisfy both the expansion of ff and the reduction of dispersion slope, and to take advantage of the fact that four-photon mixing does not easily occur, while improving the transmission characteristics by suppressing the nonlinear optical effect by increasing Aeff. It is an object of the present invention to provide a dispersion-shifted optical fiber capable of improving the transmission characteristics in wavelength division multiplexing transmission by reducing the dispersion slope. In addition, conventionally, DCF,
A dispersion-shifted optical fiber suitable as a transmission optical fiber that replaces the 1.3 μm single-mode optical fiber used in the optical communication system using SCDCF, and the absolute value of the chromatic dispersion value is 1.3 μm single-mode It is an object of the present invention to provide an optical fiber that is smaller than an optical fiber and can compensate chromatic dispersion by a short DCF or SCDCF. Further, at the same time, by having a large Aeff, the nonlinear optical effect of the transmission optical fiber itself can be suppressed, and by having a small dispersion slope,
An object of the present invention is to provide a dispersion shift optical fiber suitable for wavelength division multiplexing transmission. Furthermore, it aims at providing the dispersion shift optical fiber which can be manufactured at low cost with a structure as simple as possible.

【００１５】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明においては、上述
した従来の分散シフト光ファイバあるいはＮＺＤＳＦに
用いられているデュアルシェイプコア型、またはＯリン
グ型の屈折率分布形状を用いる。これらの屈折率分布形
状を有するものは、上述のように、従来、１５５０ｎｍ
帯において、波長分散値をゼロに近い値に設定すること
に主眼をおいて検討されてきた。しかしながら、本発明
者らは、従来のＮＺＤＳＦよりも波長分散値を大きくと
ることによってもたらされる４光子混合の抑制という効
果、およびそれによりもたらされるＡｅｆｆの拡大と分
散スロープの低減の両立という現象が波長多重システム
において有効であると考えた。また、一方でＤＣＦやＳ
ＣＤＣＦと組み合わせて１．５５μｍ帯の波長多重シス
テムに用いられている１．３μｍ用シングルモード光フ
ァイバよりも小さな波長分散値を設定した光ファイバが
実現できれば、より高速、長距離伝送に適したシステム
を組むことができるようになると考えた。また、このよ
うな光ファイバにおいては、１．３μｍ用シングルモー
ド光ファイバよりもＡｅｆｆを大きくすることができれ
ば、１．３μｍ用シングルモード光ファイバを用いた場
合よりも非線形光学効果を小さくすることができると考
えた。そこで、本発明者らは、具体的には従来のＮＺＤ
ＳＦと比べて波長分散値を大きく、かつ１．３μｍ用シ
ングルモード光ファイバよりも小さく設定することによ
り、従来の波長多重伝送用の光ファイバでは得られなか
った大きなＡｅｆｆと小さな分散スロープを得ることを
目的として検討を行った。In the present invention, a dual-shape core type or an O-ring type refractive index distribution shape used in the above-mentioned conventional dispersion-shifted optical fiber or NZDSF is used. As described above, those having these refractive index distribution shapes are conventionally 1550 nm.
In the band, consideration has been focused on setting the chromatic dispersion value to a value close to zero. However, the present inventors have found that the effect of suppressing four-photon mixing, which is brought about by making the chromatic dispersion value larger than that of the conventional NZDSF, and the phenomenon of simultaneously achieving the expansion of Aeff and the reduction of the dispersion slope, which are brought about by the wavelength, are the wavelength. Considered to be effective in multiple systems. On the other hand, DCF and S
If an optical fiber with a smaller chromatic dispersion value than the 1.3 μm single mode optical fiber used in the 1.55 μm wavelength multiplexing system can be realized by combining with CDCF, a system suitable for higher speed and long distance transmission. I thought that I would be able to form a team. Further, in such an optical fiber, if the Aeff can be made larger than that of the 1.3 μm single mode optical fiber, the nonlinear optical effect can be made smaller than that in the case of using the 1.3 μm single mode optical fiber. I thought I could do it. Therefore, the present inventors specifically describe the conventional NZD.
By setting the chromatic dispersion value larger than that of SF and smaller than that of the single mode optical fiber for 1.3 μm, it is possible to obtain a large Aeff and a small dispersion slope which could not be obtained with the conventional optical fiber for wavelength multiplexing transmission. The study was conducted for the purpose.

【００１６】そして、本発明者らは、上述の屈折率分布
形状において、波長分散値を波長分散値を７〜１５ｐｓ
／ｋｍ／ｎｍとすることにより、以下の１）、２）のい
ずれかの分散シフト光ファイバを得ることができること
を見い出した。 １）Ａｅｆｆの拡大と分散スロープの低減の両立を図る
ことができるＮＺＤＳＦ。 ２）一般的な１．３μｍ用シングルモード光ファイバよ
りもＡｅｆｆを拡大した分散シフト光ファイバ。 前記１）の場合は従来のＮＺＤＳＦでは実現できなかっ
たＡｅｆｆの拡大と分散スロープの低減を両立すること
ができる。また、この分散シフト光ファイバにおいて
は、零分散波長が１４９０ｎｍよりも短い波長に移行す
る。そのため、Ｃ−Ｂａｎｄ、Ｌ−Ｂａｎｄのみなら
ず、Ｓ−Ｂａｎｄにおける波長多重伝送も可能となり、
従来のＮＺＤＳＦでは得られなかった大きな効果を得る
ことができる。前記２）の場合は、ＤＣＦもしくはＳＣ
ＤＣＦと組み合わせた伝送路として特に有効である。そ
して、一般的な１．３μｍ用シングルモード光ファイバ
よりも小さな波長分散値をもつため、高速伝送システム
に有効である。また、Ａｅｆｆが拡大されているため、
非線形効果を低減することができるため、海底システム
のような超長距離伝送系に有効である。また、いずれ場
合も分散スロープは０．０９ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ²以下、
設計によっては０．０７ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ² 以下に設定
することができる。したがって、波長に対して波長分散
値のばらつきが小さく、波長多重伝送システムに好適で
ある。In addition, the inventors of the present invention set the chromatic dispersion value to 7 to 15 ps in the above refractive index distribution shape.
It has been found that the dispersion-shifted optical fiber of any one of the following 1) and 2) can be obtained by setting / km / nm. 1) An NZDSF capable of achieving both expansion of Aeff and reduction of dispersion slope. 2) A dispersion shift optical fiber in which Aeff is expanded as compared with a general 1.3 μm single mode optical fiber. In the case of 1) above, it is possible to achieve both the expansion of Aeff and the reduction of dispersion slope, which cannot be realized by the conventional NZDSF. Further, in this dispersion shifted optical fiber, the zero dispersion wavelength shifts to a wavelength shorter than 1490 nm. Therefore, not only C-Band and L-Band but also S-Band can be wavelength-multiplexed.
It is possible to obtain a great effect which cannot be obtained by the conventional NZDSF. In the case of 2) above, DCF or SC
It is particularly effective as a transmission line combined with a DCF. Since it has a smaller chromatic dispersion value than a general 1.3 μm single mode optical fiber, it is effective for a high-speed transmission system. Also, since Aeff is expanded,
Since it is possible to reduce non-linear effects, it is effective for ultra-long-distance transmission systems such as undersea systems. In any case, the dispersion slope is 0.09 ps / km / nm ² or less,
Depending on the design, it can be set to 0.07 ps / km / nm ² or less. Therefore, the dispersion of the chromatic dispersion value with respect to the wavelength is small, which is suitable for the wavelength multiplexing transmission system.

【００１７】 具体的には以下のような解決手段を提案
する。 第１の発明は、下記（１）〜（７）を満足することを特
徴とする分散シフト光ファイバである。 （１）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、波長分散値が７〜１５ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ、 （２）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、Ａｅｆｆが６０〜１１０μｍ^２、 （３）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、分散スロープが０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ
^２以下、 （４）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、 （５）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、実質的にシングルモード伝搬となるカット
オフ波長を有し、 （６）中心コア部と、その外周上に設けられた、該中心
コア部よりも低屈折率の階段コア部と、該階段コア部の
外周上に設けられた、該階段コア部よりも低屈折率のク
ラッドとからなる屈折率分布形状を有し、 （７）中心コア部の半径をｒ１、階段コア部の半径をｒ
２、クラッドを基準としたときの中心コア部の比屈折率
差をΔ１、階段コア部の比屈折率差をΔ２としたとき、 Δ１が０．２５〜０．５５％、 ｒ２／ｒ１が１．５〜５．０、 Δ２／Δ１が０．０２５以上であって、かつ−０．０６
×（ｒ２／ｒ１）＋０．５で求められる値以下である。 第２の発明は、下記（８）〜（１４）を満足することを
特徴とする分散シフト光ファイバである。 （８）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、波長分散値が７〜１１ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ、 （９）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、Ａｅｆｆが６０〜８０μｍ^２、 （１０）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、分散スロープが０．０７ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ^２以下、 （１１）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、 （１２）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、実質的にシングルモード伝搬となるカッ
トオフ波長を有し、 （１３）中心コア部と、その外周上に設けられた、該中
心コア部よりも低屈折率の階段コア部と、該階段コア部
の外周上に設けられた、該階段コア部よりも低屈折率の
クラッドとからなる屈折率分布形状を有し、 （１４）中心コア部の半径をｒ１、階段コア部の半径を
ｒ２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の比屈折
率差をΔ１、階段コア部の比屈折率差をΔ２としたと
き、 Δ１が０．４〜０．５％、 ｒ２／ｒ１が３．５〜５．０、 Δ２／Δ１が０．０２５以上であって、かつ−０．０６
×（ｒ２／ｒ１）＋０ ．５で求められる値以下である。 第３の発明は、下記（１５）〜（２１）を満足すること
を特徴とする分散シフト光ファイバである。 （１５）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、波長分散値が１２〜１５ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ、 （１６）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、Ａｅｆｆが９０〜１１０μｍ^２、 （１７）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、分散スロープが０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ^２以下、 （１８）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、 （１９）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、実質的にシングルモード伝搬となるカッ
トオフ波長を有し、 （２０）中心コア部と、その外周上に設けられた、該中
心コア部よりも低屈折率の階段コア部と、該階段コア部
の外周上に設けられた、該階段コア部よりも低屈折率の
クラッドとからなる屈折率分布形状を有し、（２１）中心コア部の半径をｒ１、階段コア部の半径を
ｒ２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の比屈折
率差をΔ１、階段コア部の比屈折率差をΔ２としたと
き、 Δ１が０．４〜０．５％、 ｒ２／ｒ１が２．０〜４．０、 Δ２／Δ１が０．０２５以上であって、かつ−０．０６
×（ｒ２／ｒ１）＋０ ．５で求められる値以下である。 第４の発明は、下記（２２）〜（２７） を満足すること
を特徴とする分散シフト光ファイバである。（２２） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、波長分散値が７〜１５ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ、（２３） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、Ａｅｆｆが６０〜１５０μｍ^２、（２４） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、分散スロープが０．０９ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ^２以下、（２５） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、（２６） 中心コア部の外周上に、該中心コア部よりも高
屈折率の周辺コア部が設けられ、該周辺コア部の外周上
に、該周辺コア部よりも低屈折率のクラッドが設けられ
てなる屈折率分布形状を有し、（２７） 中心コア部の半径をｒ１１、周辺コア部の半径
をｒ１２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の比
屈折率差をΔ１１、周辺コア部の比屈折率差をΔ１２と
したとき、 １．３≦ｒ１２／ｒ１１≦２．５、 Δ１１≦０．３％、Δ１２≧０．５％、 （Δ１２−Δ１１）≦１．２％、 ０．９≦Δ１２×ｒ１２／ｒ１１≦１．７である。第５の発明は、前記第４ の発明の分散シフト光ファイバ
において、Ａｅｆｆが７０〜１００μｍ^２、分散スロー
プが０．０７ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ^２以下であることを特徴
とする分散シフト光ファイバである。第６の発明は、前記第５の発明 の分散シフト光ファイバ
において、中心コア部の半径をｒ１１、周辺コア部の半
径をｒ１２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の
比屈折率差をΔ１１、周辺コア部の比屈折率差をΔ１２
としたとき、 １．３≦ｒ１２／ｒ１１≦２．５、Δ１
１≦０．３％、Δ１２≧０．５％、（Δ１２−Δ１１）
≦１．２％、０．９≦Δ１２×ｒ１２／ｒ１１≦１．７
であり、かつ、Δ１１＝ａ×Δ１２＋ｂとしたとき、 ａがｒ１２／ｒ１１の関数ｃ×（ｒ１２／ｒ１１−１）
で表され、ｃが１．５ 〜２．０であり、 ｂがｒ１２／ｒ１１の関数０．４×（ｒ１２／ｒ１１）
＋ｅで表され、ｅが０ 〜０．４であることを特徴とする分散シフト光ファイバ
である。第７の発明は、下記（２８）〜（３３）を 満足すること
を特徴とする分散シフト光ファイバである。（２８） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、波長分散値が７〜１５ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ、（２９） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、Ａｅｆｆが９０〜１５０μｍ^２、（３０） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、分散スロ ープが０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ^２以下、（３１） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、（３２） 中心コア部の外周上に、該中心コア部よりも高
屈折率の周辺コア部が設けられ、該周辺コア部の外周上
に、該周辺コア部よりも低屈折率のクラッドが設けられ
てなる屈折率分布形状を有し、（３３） 中心コア部の半径をｒ１１、周辺コア部の半径
をｒ１２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の比
屈折率差をΔ１１、周辺コア部の比屈折率差をΔ１２と
したとき、 １．３≦ｒ１２／ｒ１１≦２．５、Δ１１≦０．１５
％、Δ１２≧０．５％、 （Δ１２−Δ１１）≦１．２％、１．０≦Δ１２×ｒ１
２／ｒ１１≦１．５であ る。第８の発明は、前記第１〜７ のいずれかの発明の分散シ
フト光ファイバと、その波長分散を補償する分散補償光
ファイバ、あるいは波長分散および分散スロープを補償
する分散スロープ補償分散補償光ファイバとを組み合わ
せて用いたことを特徴とする光通信システムである。Specifically, the following solution means is proposed. A first invention is a dispersion-shifted optical fiber characterized by satisfying the following (1) to (7). (1) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the chromatic dispersion value is 7 to 15 ps / km / nm, (2) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, Aeff is 60 to 110 μm ² , ( 3) Dispersion slope is 0.08 ps / km / nm in the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm.
² or less, (4) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the bending loss is 100 dB / m or less, and (5) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, a cut that causes substantially single mode propagation. (6) a central core portion, a staircase core portion having a lower refractive index than the central core portion provided on the outer periphery thereof, and a staircase core portion provided on the outer periphery of the staircase core portion; It has a refractive index profile consisting of a clad having a lower refractive index than the staircase core part, and (7) the radius of the central core part is r1 and the radius of the staircase core part is r.
2, Δ1 is 0.25 to 0.55%, r2 / r1 is 1 when the relative refractive index difference of the central core portion with respect to the clad is Δ1 and the relative refractive index difference of the stepped core portion is Δ2. .5 to 5.0, Δ2 / Δ1 is 0.025 or more, and −0.06.
It is less than or equal to the value obtained by x (r2 / r1) +0.5. The second invention is a dispersion-shifted optical fiber characterized by satisfying the following (8) to (14). (8) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the chromatic dispersion value is 7 to 11 ps / km / nm, (9) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, Aeff is 60 to 80 μm ² , ( 10) Dispersion slope is 0.07 ps / km / n in the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm.
m ² or less, (11) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, bending loss is 100 dB / m or less, (12) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, substantially single mode propagation occurs. A cut-off wavelength, and (13) a central core portion, a staircase core portion provided on the outer periphery thereof and having a lower refractive index than the central core portion, and provided on the outer circumference of the staircase core portion, (14) a central core portion having a radius of the central core portion of r1, a radius of the stair core portion of r2, and a clad having a refractive index lower than that of the stair core portion; Assuming that the relative refractive index difference of the portion is Δ1 and the relative refractive index difference of the staircase core portion is Δ2, Δ1 is 0.4 to 0.5%, r2 / r1 is 3.5 to 5.0, and Δ2 / Δ1 is 0.025 or more and -0.0
X (r2 / r1) +0. It is less than or equal to the value obtained in 5. A third invention is a dispersion-shifted optical fiber characterized by satisfying the following (15) to (21) . (15) In the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the chromatic dispersion value is 12 to 15 ps / km / n.
m, (16) in the used wavelength band selected from 1490~1625nm, Aeff is 90~110μm ^2, in a used wavelength band selected from (17) 1490~1625nm, dispersion slope 0.08 ps / miles / n
m ² or less, (18) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, bending loss is 100 dB / m or less, (19) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, substantially single mode propagation occurs. (20) a central core portion, a staircase core portion having a lower refractive index than that of the central core portion, and a staircase core portion provided on the outer periphery of the staircase core portion; (21) The radius of the central core portion is r1, and the radius of the staircase core portion is r2.
r2, relative refraction of the central core with reference to the clad
Let Δ1 be the index difference and Δ2 be the relative refractive index difference of the staircase core.
Come, .DELTA.1 is 0.4 to 0.5%, there is r2 / r1 is 2.0 to 4.0, Delta] 2 / .DELTA.1 is 0.025 or more, and -0.06
X (r2 / r1) +0 . It is less than or equal to the value obtained in 5. A fourth invention is a dispersion-shifted optical fiber which satisfies the following (22) to (27) . (22) In the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the chromatic dispersion value is 7 to 15 ps / km / n.
m, (23) in the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, Aeff has a dispersion slope of 0.09 ps / km / n in the use wavelength band selected from 60 to 150 μm ² , and (24) 1490 to 1625 nm.
m ² or less, (25) bending wavelength of 100 dB / m or less in a used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, (26) a peripheral core having a higher refractive index than the central core portion on the outer periphery of the central core portion. And a clad having a refractive index lower than that of the peripheral core portion is provided on the outer periphery of the peripheral core portion. (27) The radius of the central core portion is r11 When the radius of the core portion is r12, the relative refractive index difference of the central core portion with respect to the clad is Δ11, and the relative refractive index difference of the peripheral core portion is Δ12, 1.3 ≦ r12 / r11 ≦ 2.5 , Δ11 ≦ 0.3%, Δ12 ≧ 0.5%, (Δ12−Δ11) ≦ 1.2%, and 0.9 ≦ Δ12 × r12 / r11 ≦ 1.7. A fifth invention is the dispersion-shifted optical fiber according to the fourth invention, characterized in that Aeff is 70 to 100 μm ² and the dispersion slope is 0.07 ps / km / nm ² or less. . A sixth invention is the dispersion-shifted optical fiber according to the fifth invention, wherein the radius of the central core portion is r11, the radius of the peripheral core portion is r12, and the relative refractive index difference of the central core portion with reference to the clad is Δ11, the relative refractive index difference of the peripheral core part is Δ12
Then, 1.3 ≦ r12 / r11 ≦ 2.5, Δ1
1 ≦ 0.3%, Δ12 ≧ 0.5%, (Δ12−Δ11)
≦ 1.2%, 0.9 ≦ Δ12 × r12 / r11 ≦ 1.7
And when Δ11 = a × Δ12 + b, a is a function of r12 / r11 c × (r12 / r11-1)
, C is 1.5 to 2.0, and b is a function of r12 / r11 0.4 × (r12 / r11)
The dispersion-shifted optical fiber is represented by + e, and e is 0 to 0.4. A seventh invention is a dispersion-shifted optical fiber which satisfies the following (28) to (33) . (28) The chromatic dispersion value is 7 to 15 ps / km / n in the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm.
m, (29) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, Aeff is 90 to 150 μm ² , and (30) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the dispersion slope is 0.08 ps / km / nm ^2. (31) In the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the bending loss is 100 dB / m or less, and (32) the peripheral core portion having a higher refractive index than the central core portion is provided on the outer periphery of the central core portion. A refractive index distribution shape in which a clad having a refractive index lower than that of the peripheral core portion is provided on the outer circumference of the peripheral core portion, and (33) the radius of the central core portion is r11, and the peripheral core portion is Where r12 is the radius of the core, Δ11 is the relative refractive index difference of the central core portion with respect to the clad, and Δ12 is the relative refractive index difference of the peripheral core portion, 1.3 ≦ r12 / r1 ≦ 2.5, Δ11 ≦ 0.15
%, Δ12 ≧ 0.5%, (Δ12−Δ11) ≦ 1.2%, 1.0 ≦ Δ12 × r1
2 / r11 ≦ 1.5. An eighth invention is the dispersion-shifted optical fiber according to any one of the first to seventh inventions, a dispersion-compensating optical fiber for compensating the chromatic dispersion, or a dispersion-slope compensating dispersion-compensating optical fiber for compensating the chromatic dispersion and the dispersion slope. An optical communication system characterized by using and combining.

【００１８】[0018]

【発明の実施の形態】この分散シフト光ファイバの使用
波長帯は、１４９０〜１６２５ｎｍの範囲から適度な波
長幅の波長帯が選択される。特に限定するものではない
が、例えば１５３０〜１５７０ｎｍのＣ−Ｂａｎｄや、
１５３０〜１６００ｎｍのようにＬ−Ｂａｎｄの一部の
含む波長帯などを選択することができる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As the usable wavelength band of this dispersion shifted optical fiber, a wavelength band having an appropriate wavelength width is selected from the range of 1490 to 1625 nm. Although not particularly limited, for example, C-Band of 1530 to 1570 nm,
For example, a wavelength band included in a part of L-Band such as 1530 to 1600 nm can be selected.

【００１９】使用波長帯における波長分散値は７〜１５
ｐｓ／ｋｍ／ｎｍとされる。７〜１２ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ
の範囲においては、従来のＮＺＤＳＦよりも良好な特性
を得ることができる。すなわち、従来のＮＺＤＳＦより
も波長分散値を大きく設定することにより、４光子混合
がさらに発生しにくくなり、また、Ａｅｆｆの拡大と分
散スロープの低減の両立を図ることが可能となり、非常
に有利である。また、１２〜１５ｐｓ／ｋｍ／ｎｍの範
囲においては、１．３μｍ用シングルモード光ファイバ
よりも良好な特性を得ることができる。すなわち、一般
的な１．３μｍ用シングルモード光ファイバよりも波長
分散値を小さくすることにより、伝送速度や長距離伝送
時の累積分散の観点から、システム設計上有利である。
また、Ａｅｆｆを拡大することができ、非線形光学効果
抑制の観点からも有利である。The chromatic dispersion value in the used wavelength band is 7 to 15
It is set to ps / km / nm. 7-12 ps / km / nm
In the range of 1, good characteristics can be obtained as compared with the conventional NZDSF. That is, by setting the chromatic dispersion value larger than that of the conventional NZDSF, it becomes more difficult for 4-photon mixing to occur, and it is possible to achieve both Aeff expansion and dispersion slope reduction, which is very advantageous. is there. Further, in the range of 12 to 15 ps / km / nm, it is possible to obtain better characteristics than the single mode optical fiber for 1.3 μm. That is, by making the chromatic dispersion value smaller than that of a general 1.3 μm single-mode optical fiber, it is advantageous in system design from the viewpoint of transmission speed and cumulative dispersion during long-distance transmission.
Further, Aeff can be increased, which is advantageous from the viewpoint of suppressing the nonlinear optical effect.

【００２０】Ａｅｆｆは以下の式から求められるもので
ある。Aeff is obtained from the following equation.

【００２１】[0021]

【数１】 [Equation 1]

【００２２】この分散シフト光ファイバにおいて、使用
波長帯におけるＡｅｆｆは６０〜１５０μｍ²とされ
る。１５０μｍ²をこえるとカットオフ波長が長くな
り、シングルモード伝搬を保証できなくなる場合があ
る。６０μｍ²未満の場合は一般的な単峰型の屈折率分
布形状を備えた光ファイバと同等以上の性能を実現でき
ない。好ましくはこの数値範囲の下限値が６５μｍ²、
さらに好ましくは７０μｍ² に設定すると、非線形光
学効果の低減の観点において、一般的な単峰型の屈折率
分布形状を備えた光ファイバよりも有利な特性を得るこ
とができる。In this dispersion shifted optical fiber, Aeff in the used wavelength band is set to 60 to 150 μm ² . If it exceeds 150 μm ² , the cutoff wavelength becomes long, and single mode propagation may not be guaranteed. If it is less than 60 μm ^2, the performance equal to or higher than that of an optical fiber having a general unimodal refractive index profile cannot be realized. Preferably, the lower limit of this numerical range is 65 μm ² ,
More preferably, when it is set to 70 μm ² , from the viewpoint of reducing the non-linear optical effect, advantageous characteristics can be obtained as compared with an optical fiber having a general unimodal refractive index profile.

【００２３】使用波長帯における分散スロープは、上述
のように小さい程好ましく、この例において、使用波長
帯における分散スロープは０．０９ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ²
以下、好ましくは０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ²以下、さ
らに好ましくは０．０７ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ²以下という
小さい値を実現することができる。０．０９ｐｓ／ｋｍ
／ｎｍ²をこえると一般的な１．５５μｍ分散シフト光
ファイバを用いた場合と同程度以上の特性を得ることが
できない場合がある。The smaller the dispersion slope in the used wavelength band, the more preferable it is as described above. In this example, the dispersion slope in the used wavelength band is 0.09 ps / km / nm ^2.
Or less, preferably 0.08ps / km / nm ² or less, more preferably it is possible to realize a small value of 0.07ps / km / nm ² or less. 0.09ps / km
If it exceeds / nm ² , it may not be possible to obtain the same or higher characteristics as when using a general 1.55 μm dispersion-shifted optical fiber.

【００２４】曲げ損失は、使用波長帯において曲げ直径
（２Ｒ）が２０ｍｍの条件の値をいうものとする。曲げ
損失は小さい程好ましく、本発明において、曲げ損失は
１００ｄＢ／ｍ以下、好ましくは４０ｄＢ／ｍ以下とさ
れる。実質的には０．１ｄＢ／ｍ以上の値が得られる。
１００ｄＢ／ｍをこえると、分散シフト光ファイバに加
えられる僅かな曲がりなどによって損失が発生しやす
く、敷設時や取り扱い時に余分な損失を生じやすくなる
ため不都合である。The bending loss is a value under the condition that the bending diameter (2R) is 20 mm in the used wavelength band. The smaller the bending loss, the more preferable. In the present invention, the bending loss is 100 dB / m or less, preferably 40 dB / m or less. A value of 0.1 dB / m or more is substantially obtained.
If it exceeds 100 dB / m, a loss is likely to occur due to a slight bend or the like applied to the dispersion-shifted optical fiber, and an extra loss is likely to occur during installation or handling, which is inconvenient.

【００２５】また、本発明の分散シフト光ファイバはシ
ングルモード光ファイバであるため、使用波長帯におい
て、実質的にシングルモード伝搬を保証するカットオフ
波長を有する必要がある。通常のカットオフ波長は、Ｃ
ＣＩＴＴの２ｍ法（以下２ｍ法と記す）による値によっ
て規定されている。しかし、実際の長尺の使用状態にお
いては、この値が使用波長帯の下限値よりも長波長側で
あってもシングルモード伝搬が可能である。Since the dispersion-shifted optical fiber of the present invention is a single-mode optical fiber, it must have a cutoff wavelength that substantially guarantees single-mode propagation in the used wavelength band. The normal cutoff wavelength is C
It is defined by the value of the CITT 2m method (hereinafter referred to as the 2m method). However, in an actual long usage state, single mode propagation is possible even if this value is on the longer wavelength side than the lower limit of the used wavelength band.

【００２６】したがって、本発明の分散シフト光ファイ
バにおいて、２ｍ法で規定されるカットオフ波長は、分
散シフト光ファイバの使用長さと使用波長帯によってシ
ングルモード伝搬可能であるように設定する。具体的に
は、例えば２ｍ法におけるカットオフ波長が１．８μｍ
であっても、５０００ｍ程度以上の長尺の状態であれ
ば、上述の使用波長帯におけるシングルモード伝搬を実
現することができる。Therefore, in the dispersion-shifted optical fiber of the present invention, the cutoff wavelength defined by the 2m method is set so that single mode propagation is possible depending on the used length and the used wavelength band of the dispersion-shifted optical fiber. Specifically, for example, the cutoff wavelength in the 2 m method is 1.8 μm.
Even in such a case, in a long state of about 5000 m or more, single mode propagation in the above-mentioned used wavelength band can be realized.

【００２７】本発明の分散シフト光ファイバの屈折率分
布形状はデュアルシェイプコア型とＯリング型の２種類
を用いることができる。以下、屈折率分布形状ごとに説
明する。 １．第１の例（デュアルシェイプコア型） 図１は本発明の分散シフト光ファイバの第１の例とし
て、デュアルシェイプコア型の屈折率分布形状の一例を
示したものである。この屈折率分布形状は、中心コア部
１の外周上に階段コア部２が設けられてなるコア４と、
その外周上に設けられた一律の屈折率を有する一層構造
のクラッド７とから構成されている。前記中心コア部１
は最も高い屈折率を備えている。前記階段コア部２はこ
の中心コア部１よりも低屈折率であり、また、クラッド
７はこの階段コア部２よりも低屈折率である。図中符号
ｒ１、ｒ２は、それぞれ、中心コア部１と階段コア部２
の半径を示し、Δ１、Δ２は、それぞれ、クラッド７の
屈折率を基準にしたときの中心コア部１の比屈折率差と
階段コア部２の比屈折率差を示している。Two types of refractive index distribution shapes of the dispersion shifted optical fiber of the present invention, a dual shape core type and an O ring type, can be used. Hereinafter, each refractive index distribution shape will be described. 1. First Example (Dual Shape Core Type) FIG. 1 shows an example of a dual shape core type refractive index profile as a first example of the dispersion shifted optical fiber of the present invention. This refractive index distribution shape has a core 4 in which a step core portion 2 is provided on the outer periphery of a central core portion 1,
It is composed of a clad 7 having a one-layer structure having a uniform refractive index provided on the outer periphery thereof. The central core part 1
Has the highest index of refraction. The step core portion 2 has a lower refractive index than the central core portion 1, and the clad 7 has a lower refractive index than the step core portion 2. Reference numerals r1 and r2 in the figure denote a central core portion 1 and a staircase core portion 2, respectively.
, And Δ2 indicate the relative refractive index difference of the central core portion 1 and the relative refractive index difference of the staircase core portion 2, respectively, based on the refractive index of the cladding 7.

【００２８】この例において、例えば中心コア部１と階
段コア部２は屈折率を上昇させる作用を有するゲルマニ
ウムを添加したゲルマニウム添加石英ガラス、クラッド
７は純石英ガラスから構成されている。また、実際の分
散シフト光ファイバの屈折率分布形状においては、図１
に示したように各層（中心コア部１、階段コア部２、ク
ラッド７）の境界が明確ではなく、丸みを帯びた、いわ
ゆるだれを生じた状態となる場合などが多いが、実効的
に本発明の分散シフト光ファイバとしての特性を得るこ
とができれば特に問題はない。In this example, for example, the central core portion 1 and the staircase core portion 2 are made of germanium-added quartz glass to which germanium having a function of increasing the refractive index is added, and the cladding 7 is made of pure quartz glass. In addition, in the actual refractive index distribution shape of the dispersion-shifted optical fiber, as shown in FIG.
As shown in, the boundary of each layer (central core part 1, staircase core part 2, clad 7) is not clear, and in many cases there is a rounded or so-called sagging state, but this is effectively If the characteristics of the dispersion-shifted optical fiber of the invention can be obtained, there is no particular problem.

【００２９】なお、この第１の例の分散シフト光ファイ
バにおいては、Ａｅｆｆは、６０〜１１０μｍ²の範囲
とされる。この範囲に設定することにより、非線形光学
効果を抑制することができる。また、この第１の例の分
散シフト光ファイバにおいては比較的容易に分散スロー
プを０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ²以下、好ましくは０．
０７ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ²以下とすることができる。In the dispersion shifted optical fiber of the first example, Aeff is in the range of 60 to 110 μm ² . By setting this range, the nonlinear optical effect can be suppressed. In the dispersion-shifted optical fiber of the first example, the dispersion slope is relatively easily 0.08 ps / km / nm ² or less, preferably 0.
It can be set to 07 ps / km / nm ² or less.

【００３０】本発明の分散シフト光ファイバとしての特
性を満足するために、第１の例の分散シフト光ファイバ
においては、Δ１、Δ２、ｒ１、ｒ２という４つの構造
パラメータを、以下の関係を満足するように設計すると
好ましい。Δ１は０．２５〜０．５５％とされる。０．
２５％よりも小さいと、曲げ損失が大きくなるため実用
的ではない。また、所望の波長分散値（１５ｐｓ／ｎｍ
／ｋｍ）以下に抑えることが困難となる。一方、０．５
５％よりも大きいと、Ａｅｆｆを十分に拡大することが
困難となる。また、ｒ２／ｒ１（階段倍率）は１．５〜
５．０、好ましくは２．０〜５．０とされる。１．５よ
りも小さいと、従来の単峰型の屈折率分布形状を有する
１．３μｍ用シングルモード光ファイバと同程度の特性
しか得ることができない。また、５．０をこえると、カ
ットオフ波長が長くなり、シングルモード伝搬を保証す
ることが困難となる場合がある。In order to satisfy the characteristics of the dispersion-shifted optical fiber of the present invention, in the dispersion-shifted optical fiber of the first example, four structural parameters of Δ1, Δ2, r1, and r2 satisfy the following relationship. It is preferable to design so that Δ1 is set to 0.25 to 0.55%. 0.
If it is less than 25%, bending loss increases, which is not practical. Also, the desired chromatic dispersion value (15 ps / nm
/ Km) or less becomes difficult. On the other hand, 0.5
When it is larger than 5%, it becomes difficult to sufficiently expand Aeff. Also, r2 / r1 (staircase magnification) is 1.5 to
It is set to 5.0, preferably 2.0 to 5.0. If it is smaller than 1.5, only the characteristics equivalent to those of the conventional 1.3 μm single mode optical fiber having a single-peak type refractive index distribution shape can be obtained. Further, when it exceeds 5.0, the cutoff wavelength becomes long, and it may be difficult to guarantee single mode propagation.

【００３１】また、Δ２は、ｒ２／ｒ１との関係によっ
て、かなり広い範囲が許容される。ｒ２／ｒ１が小さい
場合はΔ２の値を大きくする必要があり、ｒ２／ｒ１が
大きい場合はΔ２を小さくする必要がある。そしてさら
に、上述の特性を満足するためには、Δ２／Δ１が以下
の関係を満足すと好ましい。 ０．０２５≦Δ２／Δ１≦−０．０６×（ｒ２／ｒ１）
＋０．５ Δ２／Δ１が０．０２５よりも小さい場合は曲げ損失を
十分に小さくすることができない。−０．０６×（ｒ２
／ｒ１）＋０．５の値よりも大きい場合はカットオフ波
長が長くなる。そして、これらの数値範囲から、上述の
特性を満たすｒ１、ｒ２、Δ１、Δ２の４つの構造パラ
メータの組み合わせを選択する。A wide range of Δ2 is allowed depending on the relationship with r2 / r1. When r2 / r1 is small, it is necessary to increase the value of Δ2, and when r2 / r1 is large, it is necessary to decrease Δ2. Furthermore, in order to satisfy the above-mentioned characteristics, it is preferable that Δ2 / Δ1 satisfy the following relationship. 0.025 ≦ Δ2 / Δ1 ≦ −0.06 × (r2 / r1)
If +0.5 Δ2 / Δ1 is smaller than 0.025, the bending loss cannot be sufficiently reduced. -0.06 x (r2
If it is larger than the value of /r1)+0.5, the cutoff wavelength becomes long. Then, from these numerical ranges, a combination of four structural parameters r1, r2, Δ1, and Δ2 that satisfy the above-mentioned characteristics is selected.

【００３２】なお、この分散シフト光ファイバにおい
て、ｒ２、すなわちコアの半径は特に限定することはな
いが、通常５〜２５μｍの範囲となる。また、クラッド
７（分散シフト光ファイバ）の外径は、通常約１２５μ
ｍとされる。In this dispersion shifted optical fiber, r2, that is, the radius of the core is not particularly limited, but is usually in the range of 5 to 25 μm. The outer diameter of the clad 7 (dispersion shift optical fiber) is usually about 125 μm.
m.

【００３３】また、この第１の例の分散シフト光ファイ
バは、上述のように波長分散値によって主に従来のＮＺ
ＤＳＦよりも良好な特性を得ることができるものと、主
に１．３μｍ用シングルモード光ファイバよりも良好な
特性を図ることができるものの二つに大別することがで
きる。以下それぞれについて説明する。 １．１ Ａｅｆｆの拡大と分散スロープの低減を両立し
たＮＺＤＳＦ この場合は、波長分散値を７〜１１ｐｓ／ｋｍ／ｎｍの
範囲に設定する。従来のＮＺＤＳＦの一般的な波長分散
値（６ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ以下）よりも大きくすることに
より、Ａｅｆｆの拡大と分散スロープの低減を両立する
ことができる。なお、このように波長分散値を正分散側
にシフトさせることは、４光子混合抑制の観点において
有利である。また、この程度の波長分散値であれば、中
継距離によっては問題にならない程度の累積分散が得ら
れ、また、より長距離のシステムにおいては、適切なＤ
ＣＦやＳＣＤＣＦと組み合わせることにより、残留分散
を抑制したシステムを構築することができる。すなわ
ち、この分散シフト光ファイバにおいては、Ａｅｆｆを
６０〜８０μｍ²、分散スロープを０．０７ｐｓ／ｋｍ
／ｎｍ²以下とすることができる。その結果、非線形光
学効果を従来のＮＺＤＳＦと同等以上に抑制することが
でき、かつ波長多重伝送に適したものを提供することが
できる。また、シングルモード伝搬を保証できるカット
オフ波長の設定がさらに容易となる。この分散シフト光
ファイバにおいては、Δ１を０．４〜０．５％、ｒ２／
ｒ１を３．５〜５．０、Δ２／Δ１を０．０２５以上で
あって、かつ−０．０６×（ｒ２／ｒ１）＋０．５で求
められる値以下とすることにより、好ましい特性を実現
することができる。The dispersion-shifted optical fiber of the first example is mainly based on the conventional NZ due to the chromatic dispersion value as described above.
It can be roughly divided into two types, one that can obtain better characteristics than the DSF and one that can achieve better characteristics than the single mode optical fiber mainly for 1.3 μm. Each will be described below. 1.1 NZDSF that achieves both expansion of Aeff and reduction of dispersion slope In this case, the chromatic dispersion value is set in the range of 7 to 11 ps / km / nm. By making it larger than the general wavelength dispersion value (6 ps / km / nm or less) of the conventional NZDSF, both Aeff expansion and dispersion slope reduction can be achieved. Note that shifting the chromatic dispersion value to the positive dispersion side in this way is advantageous from the viewpoint of suppressing four-photon mixing. Also, with such a chromatic dispersion value, a cumulative dispersion that does not matter depending on the relay distance can be obtained, and in a longer distance system, an appropriate D
By combining with CF or SCDCF, a system in which residual dispersion is suppressed can be constructed. That is, in this dispersion-shifted optical fiber, Aeff is 60 to 80 μm ² and dispersion slope is 0.07 ps / km.
/ Nm ² or less. As a result, it is possible to suppress the non-linear optical effect to a level equal to or higher than that of the conventional NZDSF, and it is possible to provide the one suitable for wavelength division multiplexing transmission. Further, it becomes easier to set the cutoff wavelength that can guarantee single mode propagation. In this dispersion shifted optical fiber, Δ1 is 0.4 to 0.5%, r2 /
Realizing preferable characteristics by setting r1 to 3.5 to 5.0, Δ2 / Δ1 to 0.025 or more, and to a value less than or equal to −0.06 × (r2 / r1 ) +0.5. can do.

【００３４】１．２ 一般的な１．３μｍ用シングルモ
ード光ファイバよりもＡｅｆｆを拡大した分散シフト光
ファイバ。 この場合は波長分散値を１２〜１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍに
設定する。その結果、Ａｅｆｆを９０〜１１０μｍ²、
分散スロープを０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ²以下とする
ことができ、一般的な１．３μｍ用シングルモード光フ
ァイバよりも非線形光学効果を抑制することができ、か
つ波長多重伝送に適した分散シフト光ファイバを提供す
ることができる。この分散シフト光ファイバにおいて
は、Δ１を０．４〜０．５％、ｒ２／ｒ１を２．０〜
４．０、Δ２／Δ１を０．０２５以上であって、かつ−
０．０６×（ｒ２／ｒ１）＋０．５で求められる値以下
とすることにより、好ましい特性を実現することができ
る。1.2 A dispersion-shifted optical fiber in which Aeff is expanded as compared with a general 1.3 μm single-mode optical fiber. In this case, the chromatic dispersion value is set to 12 to 15 ps / nm / km. As a result, Aeff was 90 to 110 μm ² ,
The dispersion slope can be set to 0.08 ps / km / nm ² or less, the nonlinear optical effect can be suppressed more than that of a general 1.3 μm single mode optical fiber, and the dispersion shift suitable for wavelength division multiplexing transmission can be achieved. An optical fiber can be provided. In this dispersion shifted optical fiber, Δ1 is 0.4 to 0.5% and r2 / r1 is 2.0 to
4.0, Δ2 / Δ1 is 0.025 or more, and −
By setting the value to be equal to or less than the value obtained by 0.06 × (r2 / r1 ) +0.5, preferable characteristics can be realized.

【００３５】表１は、このような条件を満足する分散シ
フト光ファイバの具体的な設計例の構造パラメータと特
性値を示したシミュレーション結果である。なお、測定
波長は１５５０ｎｍである。表中、λcはカットオフ波
長、ＭＦＤはモードフィールド径である。いずれも上述
のＡｅｆｆ、分散スロープ、波長分散値、曲げ損失、カ
ットオフ波長の好ましい数値範囲を満足した特性が得ら
れている。Table 1 shows simulation results showing the structural parameters and characteristic values of a specific design example of the dispersion-shifted optical fiber satisfying the above conditions. The measurement wavelength is 1550 nm. In the table, λc is the cutoff wavelength, and MFD is the mode field diameter. In all cases, the characteristics satisfying the preferable numerical ranges of Aeff, dispersion slope, wavelength dispersion value, bending loss, and cutoff wavelength described above are obtained.

【００３６】[0036]

【表１】 [Table 1]

【００３７】２．第２の例（Ｏリング型） 図２は本発明の分散シフト光ファイバの第２の例とし
て、Ｏリング型の屈折率分布形状の一例を示したもので
ある。この屈折率分布形状においては、中心の低屈折率
の中心コア部３１の外周上に高屈折率の周辺コア部３２
が設けられて２層構造のコア３４が構成されている。そ
して、このコア３４の外周上に、前記周辺コア部３２よ
りも低屈折率のクラッド３７が設けられることにより、
クラッド３７を含めて３層構造の凹型の屈折率分布形状
が構成されている。2. Second Example (O-Ring Type) FIG. 2 shows an example of an O-ring type refractive index distribution shape as a second example of the dispersion shifted optical fiber of the present invention. In this refractive index distribution shape, the peripheral core portion 32 having a high refractive index is formed on the outer periphery of the central core portion 31 having a low refractive index at the center.
Are provided to form a core 34 having a two-layer structure. By providing the clad 37 having a lower refractive index than the peripheral core portion 32 on the outer periphery of the core 34,
A concave type refractive index profile having a three-layer structure is formed including the clad 37.

【００３８】この例において、例えば中心コア部３１は
屈折率を下降させる作用を有するフッ素を添加したフッ
素添加石英ガラス、周辺コア部３２はゲルマニウム添加
石英ガラス、クラッド３７は純石英ガラスから構成され
ている。なお、実効的に本発明の分散シフト光ファイバ
としての特性が得られていれば、図３に示したように、
各層（中心コア部３１、周辺コア部３２、クラッド３
７）の境界が明確ではなく、丸みを帯びた、いわゆるだ
れを生じた状態、あるいは周辺コア部３２の屈折率分布
が階段状に増加、あるいは減少する状態など、多少変形
したものでもよいことは、第１の例と同様である。In this example, for example, the central core portion 31 is made of fluorine-doped quartz glass having a function of lowering the refractive index, the peripheral core portion 32 is made of germanium-doped quartz glass, and the clad 37 is made of pure quartz glass. There is. If the characteristics of the dispersion-shifted optical fiber of the present invention are effectively obtained, as shown in FIG.
Each layer (central core portion 31, peripheral core portion 32, clad 3
The boundary of 7) is not clear, and may be slightly deformed, such as a rounded or so-called sagging state or a stepwise increase or decrease of the refractive index distribution of the peripheral core portion 32. , And is similar to the first example.

【００３９】図４は、Ｏリング型の屈折率分布形状を有
する光ファイバと、単峰型の屈折率分布形状の光ファイ
バにおいて、構造パラメータを調整することにより、曲
げ損失を１０ｄＢ／ｍに一定に保った状態で波長分散値
を変化させたときのＡｅｆｆと分散スロープの変化を示
したグラフである。このグラフにおいて、Ａｅｆｆは、
Ｏリング型の方が大きく、有利であり、分散スロープは
単峰型の方が小さく、有利である。また、波長分散値が
減少すると（横軸を左から右に移動すると）、単峰型、
Ｏリング型のそれぞれにおいて、１５ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ
付近と１０ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ付近でＡｅｆｆが急激に減
少している。なお、波長分散値が大きく、Ａｅｆｆが大
きい範囲（単峰型、Ｏリング型において、それぞれ１５
ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ付近、１０ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ付近より
も波長分散値が大きい範囲）は、曲げ損失、マイクロベ
ンド特性において、実用的な特性が得られず、実際の使
用に耐えない。分散スロープは波長分散値の変化にほと
んど左右されず、屈折率分布形状によってほぼ決定され
る。FIG. 4 shows an optical fiber having an O-ring type refractive index profile and an optical fiber having a single peak type refractive index profile, in which the bending loss is kept constant at 10 dB / m by adjusting the structural parameters. 7 is a graph showing changes in Aeff and dispersion slope when the chromatic dispersion value is changed while keeping the value at. In this graph, Aeff is
The O-ring type is larger and advantageous, and the dispersion slope of the unimodal type is smaller and advantageous. Also, when the chromatic dispersion value decreases (moving the horizontal axis from left to right), a single peak type,
15 ps / km / nm for each O-ring type
Aeff sharply decreases in the vicinity and near 10 ps / km / nm. It should be noted that the range in which the chromatic dispersion value is large and the Aeff is large (15 in each of the single-peak type and the O-ring type
In the vicinity of ps / km / nm, where the wavelength dispersion value is larger than in the vicinity of 10 ps / km / nm), practical characteristics cannot be obtained in bending loss and microbend characteristics, and it cannot be actually used. The dispersion slope is hardly affected by changes in the chromatic dispersion value, and is almost determined by the refractive index distribution shape.

【００４０】ここで、波長分散値が１０ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍの場合のＡｅｆｆと分散スロープついて考察すると、
Ｏリング型のＡｅｆｆは、単峰型のＡｅｆｆが約５８μ
ｍ²であるのに対して７８μｍ² であり、かなり大き
い。一方、単峰型の分散スロープが約０．０５８ｐｓ／
ｋｍ／ｎｍ²であるのに対して、Ｏリング型の分散スロ
ープは０．０６８ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ²であり、やや大き
い。このとき、Ｏリング型は、単峰型に対してＡｅｆｆ
が約３５％大きく、分散スロープが約１７％大きい。
よって、Ｏリング型と単峰型との間における、Ａｅｆｆ
と分散スロープの増加率には大きな差がある。そして、
分散スロープがやや大きくなるものの、Ａｅｆｆの増加
率が大きいため、単峰型よりもＯリング型の方が、波長
分散値の低減、Ａｅｆｆの拡大、分散スロープの低減と
いう伝送路としての好ましい特性を満足するには、総合
的に有利である。Here, the chromatic dispersion value is 10 ps / km / n
Considering Aeff and dispersion slope in the case of m,
O-ring type Aeff is about 58μ for unimodal type Aeff
It is 78 μm ² as opposed to m ² , which is considerably large. On the other hand, the unimodal dispersion slope is about 0.058 ps /
While it is km / nm ² , the dispersion slope of the O-ring type is 0.068 ps / km / nm ^2, which is rather large. At this time, the O-ring type is Aeff more than the single-peak type.
Is about 35% larger and the dispersion slope is about 17% larger.
Therefore, Aeff between the O-ring type and the unimodal type
There is a big difference between the increase rate of the dispersion slope and the dispersion slope. And
Although the dispersion slope is slightly larger, the increase rate of Aeff is large, so the O-ring type has preferable characteristics as a transmission line such as a reduction in chromatic dispersion value, an increase in Aeff, and a reduction in dispersion slope, rather than a single-peak type. To be satisfied, there is an overall advantage.

【００４１】また、Ａｅｆｆが８０μｍ²の場合の分散
スロープと波長分散値について考察すると、単峰型に対
するＯリング型の分散スロープの増加率は約１７％であ
る。一方、単峰型の波長分散値に対してＯリング型の波
長分散値は、約３５％小さくなっている。よって、Ｏリ
ング型は、単峰型と比較して、分散スロープがやや大き
くなるものの、波長分散値の低減効果が大きいため、こ
の場合も単峰型よりもＯリング型の方が、伝送路とし
て、総合的に有利である。よって、上述のように、分散
スロープのみに着目すれば、単峰型の方が小さく、有利
であるが、Ｏリング型においては、Ａｅｆｆの拡大効果
と波長分散値の低減効果が大きいため、総合的に、単峰
型よりも有利な特性が得られる。Considering the dispersion slope and the wavelength dispersion value when Aeff is 80 μm ² , the increase rate of the O-ring type dispersion slope is about 17% with respect to the unimodal type. On the other hand, the chromatic dispersion value of the O-ring type is about 35% smaller than that of the single peak type. Therefore, although the O-ring type has a slightly larger dispersion slope than the single-peak type, the O-ring type has a greater effect of reducing the chromatic dispersion value. As a whole, it is advantageous. Therefore, as described above, if attention is paid only to the dispersion slope, the unimodal type is smaller and advantageous, but in the O-ring type, the effect of expanding Aeff and the effect of reducing the chromatic dispersion value are large. Therefore, it is possible to obtain more advantageous characteristics than the unimodal type.

【００４２】また、この第２の例の分散シフト光ファイ
バにおいて、波長分散値、Ａｅｆｆ、分散スロープ、カ
ットオフ波長の好ましい特性を得るためには、Δ１１、
Δ１２、ｒ１１、ｒ１２という４つの構造パラメータ
を、以下の関係を満足するように設計すると好ましい。
ｒ１２／ｒ１１は１．３〜２．５とされる。この範囲外
の場合は従来の単峰型の屈折率分布形状を有する１．３
μｍ用シングルモード光ファイバと同程度の特性しか得
ることができない。Δ１１は０．３％以下とされる。
０．３％よりも大きいと、単峰型の屈折率分布形状に近
づくため、Ａｅｆｆを十分に拡大することが困難とな
る。Δ１２は０．５％以上、Δ１２−Δ１１は１．２％
以下とされる。これらの条件を満足しない場合は曲げ損
失を上述の範囲に設定することができず、またカットオ
フ波長が長くなり、使用可能なものが得られない。ま
た、０．９≦Δ１２×ｒ１２／ｒ１１≦１．７の関係を
満足すると好ましい。この値が０．９未満の場合は曲げ
損失もしくはカットオフ波長を使用可能な範囲に設定す
ることができない。１．７をこえるとＡｅｆｆの拡大が
困難である。そして、これらの数値範囲から、上述の特
性を満たすｒ１１、ｒ１２、Δ１１、Δ１２の４つの構
造パラメータの組み合わせを選択して、分散シフト光フ
ァイバを設計する。In the dispersion-shifted optical fiber of the second example, in order to obtain preferable characteristics of chromatic dispersion value, Aeff, dispersion slope, and cutoff wavelength, Δ11,
It is preferable to design the four structural parameters Δ12, r11, and r12 so as to satisfy the following relationships.
r12 / r11 is set to 1.3 to 2.5. If it is out of this range, the refractive index profile of the conventional single peak type is 1.3.
Only the same characteristics as the single mode optical fiber for μm can be obtained. Δ11 is set to 0.3% or less.
If it is larger than 0.3%, it approaches a unimodal refractive index profile, and it becomes difficult to sufficiently expand Aeff. Δ12 is 0.5% or more, Δ12-Δ11 is 1.2%
It is considered as follows. If these conditions are not satisfied, the bending loss cannot be set within the above range, the cutoff wavelength becomes long, and a usable product cannot be obtained. Further, it is preferable that the relationship of 0.9 ≦ Δ12 × r12 / r11 ≦ 1.7 is satisfied. If this value is less than 0.9, the bending loss or cutoff wavelength cannot be set within the usable range. If it exceeds 1.7, it is difficult to expand Aeff. Then, a combination of four structural parameters r11, r12, Δ11, and Δ12 that satisfy the above-mentioned characteristics is selected from these numerical ranges, and the dispersion-shifted optical fiber is designed.

【００４３】なお、この分散シフト光ファイバにおい
て、ｒ１２、すなわちコアの半径は特に限定することは
ないが、通常２〜６μｍの範囲となる。また、クラッド
３７（分散シフト光ファイバ）の外径は、通常約１２５
μｍとされる。In this dispersion shifted optical fiber, r12, that is, the radius of the core is not particularly limited, but is usually in the range of 2 to 6 μm. The outer diameter of the clad 37 (dispersion shift optical fiber) is normally about 125.
μm.

【００４４】さらに、この第２の例の分散シフト光ファ
イバにおいて、Ａｅｆｆが７０〜１００μｍ²で、かつ
分散スロープが０．０７ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ² 以下という
特性を得るためには、上述のｒ１２／ｒ１１、Δ１１、
Δ１２、Δ１２−Δ１１、Δ１２×ｒ１２／ｒ１１の数
値範囲を満足するとともに、以下の条件を満足するよう
に設定すると好ましい。Δ１１＝ａ×Δ１２＋ｂとした
とき、ａがｒ１２／ｒ１１の関数ｃ×（ｒ１２／ｒ１１
−１）で表され、ｃが１．５〜２．０であり、ｂがｒ１
２／ｒ１１の関数０．４×（ｒ１２／ｒ１１）＋ｅで表
され、ｅが０〜０．４である。Further, in the dispersion-shifted optical fiber of the second example, in order to obtain the characteristics of Aeff of 70 to 100 μm ² and dispersion slope of 0.07 ps / km / nm ² or less, the above r12 / r11, Δ11,
It is preferable to set such that the numerical ranges of Δ12, Δ12−Δ11, and Δ12 × r12 / r11 are satisfied and the following conditions are satisfied. When Δ11 = a × Δ12 + b, a is a function of r12 / r11 c × (r12 / r11
-1), c is 1.5 to 2.0, and b is r1.
It is represented by a function of 2 / r11 0.4 × (r12 / r11) + e, and e is 0 to 0.4.

【００４５】さらに、Ａｅｆｆが９０〜１５０μｍ
²で、かつ分散スロープが０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ²
以下という特性を得るためには、以下の条件を満足する
ように構造パラメータを設定すると好ましい。 １．３≦ｒ１２／ｒ１１≦２．５ Δ１１≦０．１５％ Δ１２≧０．５％ （Δ１２−Δ１１）≦１．２％ １．０≦Δ１２×ｒ１２／ｒ１１≦１．５Further, Aeff is 90 to 150 μm.
² and dispersion slope is 0.08 ps / km / nm ²
In order to obtain the following characteristics, it is preferable to set the structural parameters so as to satisfy the following conditions. 1.3 ≦ r12 / r11 ≦ 2.5 Δ11 ≦ 0.15% Δ12 ≧ 0.5% (Δ12−Δ11) ≦ 1.2% 1.0 ≦ Δ12 × r12 / r11 ≦ 1.5

【００４６】表２は、このような条件を満足する第２の
例の分散シフト光ファイバの具体的な設計例の構造パラ
メータと特性値を示したシミュレーション結果である。
なお、測定波長は１５５０ｎｍである。いずれも上述の
Ａｅｆｆ、分散スロープ、波長分散値、曲げ損失、カッ
トオフ波長の好ましい数値範囲を満足した特性が得られ
ている。Table 2 is a simulation result showing structural parameters and characteristic values of a specific design example of the dispersion-shifted optical fiber of the second example satisfying such conditions.
The measurement wavelength is 1550 nm. In all cases, the characteristics satisfying the preferable numerical ranges of Aeff, dispersion slope, wavelength dispersion value, bending loss, and cutoff wavelength described above are obtained.

【００４７】[0047]

【表２】 [Table 2]

【００４８】第１の例ないし第２の例の分散シフト光フ
ァイバは、ＣＶＤ法、ＶＡＤ法などの従来法によって製
造することができる。これらの分散シフト光ファイバは
比較的簡単な屈折率分布形状を有するため、製造時に制
御すべき構造パラメータの数が少なく、製造上有利であ
り、所望の特性が効率よく得られる。The dispersion-shifted optical fibers of the first and second examples can be manufactured by a conventional method such as the CVD method or the VAD method. Since these dispersion-shifted optical fibers have a relatively simple refractive index distribution shape, the number of structural parameters to be controlled during manufacturing is small, which is advantageous in manufacturing, and desired characteristics can be efficiently obtained.

【００４９】[0049]

【実施例】以下、実施例により、本発明の効果を具体的
に示す。図６、表３は、第１の例の分散シフト光ファイ
バに係る実施例を示したものである。本実施例において
は、ＶＡＤ法を用い、表１に示した試料番号１、５の設
計条件に基づいて製造した。その結果、本実施例におい
ては、１４９０〜１６２５ｎｍの範囲から選択されたＣ
−ｂａｎｄにおいて、＋７〜＋１１ｐｓ／ｋｍ／ｎｍの
波長分散値が得られた。また、このようにＣ−ｂａｎｄ
において、従来のＮＺＤＳＦよりも大きな波長分散値が
設定されているため、Ｓ−ｂａｎｄにおいての波長多重
伝送を行うのに十分な波長分散値が確保できた。また、
分散スロープが小さいため、Ｌ−Ｂａｎｄにおける波長
分散値も十分に小さく低減されることが確認できた。図
７、表４は、第１の例の分散シフト光ファイバに係る他
の実施例を示したものである。本実施例においては、Ｖ
ＡＤ法を用い、表１に示した試料番号１４、１６の設計
条件に基づいて製造した。その結果、ほぼ設計通りの特
性が得られた。そして、従来の１．３μｍ用シングルモ
ード光ファイバと比べて同等以上のＡｅｆｆが確保さ
れ、上述の範囲から選択された波長帯（本実施例におい
てはＣ−ｂａｎｄ）において、１．３μｍ用シングルモ
ード光ファイバよりも小さな＋１２〜１５ｐｓ／ｋｍ／
ｎｍの波長分散値が得られた。図８、表５は、第２の例
の分散シフト光ファイバの実施例を示したものである。
本実施例においては、ＭＣＶＤ法を用い、表２に示した
試料番号１の設計条件に基づいて製造した。丸みを帯び
た屈折率プロファイルであるが、設計とほぼ同様の特性
値を得ることができた。そして、図６、表３に示した実
施例と同様に上述の範囲から選択された波長帯（本実施
例においてはＣ−ｂａｎｄ）において、＋７〜＋１１ｐ
ｓ／ｎｍ／ｋｍの波長分散値が得られた。図９、表６
は、第２の例の分散シフト光ファイバの他の実施例を示
したものである。本実施例においては、ＭＣＶＤ法を用
いて表２に示した試料番号４の設計条件に基づいて製造
した。その結果、Ａｅｆｆを１．３μｍ用シングルモー
ド光ファイバよりも３０％程度拡大した上で、波長分散
値を１．３μｍ用シングルモード光ファイバよりも３０
％程度低減できることが確認できた。EXAMPLES The effects of the present invention will be specifically described below with reference to examples. FIG. 6 and Table 3 show examples of the dispersion-shifted optical fiber of the first example. In this example, the VAD method was used and the manufacturing was performed based on the design conditions of sample numbers 1 and 5 shown in Table 1. As a result, in this example, C selected from the range of 1490 to 1625 nm was used.
At -band, chromatic dispersion values of +7 to +11 ps / km / nm were obtained. Also, in this way, C-band
In the above, since the chromatic dispersion value larger than that of the conventional NZDSF is set, the chromatic dispersion value sufficient for performing the wavelength multiplexing transmission in the S-band can be secured. Also,
Since the dispersion slope is small, it was confirmed that the chromatic dispersion value in L-Band was also reduced sufficiently. FIG. 7 and Table 4 show other examples of the dispersion-shifted optical fiber of the first example. In this embodiment, V
It was manufactured using the AD method based on the design conditions of sample numbers 14 and 16 shown in Table 1. As a result, the characteristics almost as designed were obtained. Then, an Aeff equal to or more than that of the conventional single-mode optical fiber for 1.3 μm is secured, and a single-mode for 1.3 μm is used in the wavelength band (C-band in this embodiment) selected from the above range. Smaller than optical fiber +12 to 15 ps / km /
A wavelength dispersion value of nm was obtained. FIG. 8 and Table 5 show examples of the dispersion-shifted optical fiber of the second example.
In this example, the MCVD method was used, and the sample was manufactured under the design conditions of Sample No. 1 shown in Table 2. Although it is a rounded refractive index profile, almost the same characteristic values as the design could be obtained. Then, in the wavelength band (C-band in this embodiment) selected from the above range, as in the embodiment shown in FIG. 6 and Table 3, +7 to + 11p
A wavelength dispersion value of s / nm / km was obtained. FIG. 9, Table 6
Shows another embodiment of the dispersion-shifted optical fiber of the second example. In this example, the MCVD method was used to manufacture under the design condition of sample No. 4 shown in Table 2. As a result, Aeff was expanded by about 30% compared with the single mode optical fiber for 1.3 μm, and the chromatic dispersion value was increased by 30% compared with the single mode optical fiber for 1.3 μm.
It was confirmed that it could be reduced by about%.

【００５０】[0050]

【表３】 [Table 3]

【００５１】[0051]

【表４】 [Table 4]

【００５２】[0052]

【表５】 [Table 5]

【００５３】[0053]

【表６】 [Table 6]

【００５４】このように、第１ないし第２の例の分散シ
フト光ファイバは、１４９０〜１６２５μｍから選択さ
れる使用波長帯における波長分散値が、一般的な１．３
μｍ用シングルモード光ファイバと比べて小さいため、
ＤＣＦあるいはＳＣＤＣＦと組み合わせた光通信システ
ムにおいて、一般的な１．３μｍ用シングルモード光フ
ァイバを使用した場合と比較してＤＣＦあるいはＳＣＤ
ＣＦの使用長さを短くすることができる。また、分散シ
フト光ファイバ自体のＡｅｆｆが大きいことからも、非
線形光学効果を抑制し、伝送特性の向上を図ることがで
きるため、ハイパワー信号光の伝送に好適である。ま
た、分散スロープが小さいため、波長多重伝送に適して
いる。ＤＣＦあるいはＳＣＤＣＦは特に限定されない
が、例えば、いわゆるＷ型やセグメントコア付Ｗ型など
の屈折率分布形状を有する既存のものなどを用いること
ができる。As described above, in the dispersion-shifted optical fibers of the first and second examples, the chromatic dispersion value in the used wavelength band selected from 1490 to 1625 μm is 1.3.
Since it is smaller than the single mode optical fiber for μm,
In an optical communication system in which DCF or SCDCF is combined, DCF or SCD is compared with the case where a general single mode optical fiber for 1.3 μm is used.
The usage length of CF can be shortened. Also, since the dispersion-shifted optical fiber itself has a large Aeff, it is possible to suppress the nonlinear optical effect and improve the transmission characteristics, and thus it is suitable for the transmission of high power signal light. Further, since the dispersion slope is small, it is suitable for wavelength division multiplexing transmission. The DCF or SCDCF is not particularly limited, but, for example, an existing one having a refractive index distribution shape such as so-called W type or W type with segment core can be used.

【００５５】[0055]

【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
１４９０〜１６２５μｍから選択される使用波長帯にお
ける波長分散値が一般的な１．３μｍ用シングルモード
光ファイバと比べて小さいため、ＤＣＦあるいはＳＣＤ
ＣＦと組み合わせた光通信システムにおいて、一般的な
１．３μｍ用シングルモード光ファイバを使用した場合
と比較してＤＣＦあるいはＳＣＤＣＦの使用長さを短く
することができる。その結果、システムのコストを低減
し、かつ伝送特性の向上を図ることができる。また、分
散シフト光ファイバ自体のＡｅｆｆが大きいことから
も、非線形光学効果を抑制し、伝送特性の向上を図るこ
とができるため、ハイパワー信号光の伝送に好適であ
る。また、分散スロープが小さいため、波長多重伝送に
適している。また、比較的簡単な屈折率分布形状を有す
るため、製造時に制御すべき構造パラメータの数が少な
く、製造上有利であり、所望の特性が効率よく得られ
る。As described above, in the present invention,
Since the chromatic dispersion value in the used wavelength band selected from 1490 to 1625 μm is smaller than that of a general 1.3 μm single mode optical fiber, DCF or SCD
In the optical communication system combined with CF, the use length of DCF or SCDCF can be shortened as compared with the case of using a general 1.3 μm single mode optical fiber. As a result, it is possible to reduce the system cost and improve the transmission characteristics. Also, since the dispersion-shifted optical fiber itself has a large Aeff, it is possible to suppress the nonlinear optical effect and improve the transmission characteristics, and thus it is suitable for the transmission of high power signal light. Further, since the dispersion slope is small, it is suitable for wavelength division multiplexing transmission. Further, since it has a relatively simple refractive index distribution shape, the number of structural parameters to be controlled at the time of manufacturing is small, which is advantageous in manufacturing, and desired characteristics can be efficiently obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】 本発明の分散シフト光ファイバの屈折率分布
形状の第１の例（デュアルシェイプコア型）を示した図
である。FIG. 1 is a diagram showing a first example (dual shape core type) of a refractive index distribution shape of a dispersion shifted optical fiber of the present invention.

【図２】 本発明の分散シフト光ファイバの第２の例
（Ｏリング型）の屈折率分布形状の一例を示した図であ
る。FIG. 2 is a diagram showing an example of a refractive index distribution shape of a second example (O-ring type) of the dispersion shifted optical fiber of the present invention.

【図３】 実際のものに近いＯリング型の屈折率分布形
状の例を示した図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of an O-ring type refractive index distribution shape close to an actual one.

【図４】 Ｏリング型の屈折率分布形状を有する光ファ
イバと、単峰型の屈折率分布形状の光ファイバにおい
て、曲げ損失を１０ｄＢ／ｍに一定に保った状態で波長
分散値を変化させたときのＡｅｆｆと分散スロープの変
化を示したグラフである。FIG. 4 shows an optical fiber having an O-ring type refractive index distribution shape and an optical fiber having a single-peak type refractive index distribution shape, in which the chromatic dispersion value is changed while the bending loss is kept constant at 10 dB / m. It is a graph which showed the change of Aeff and dispersion slope at the time of doing.

【図５】 図５（ａ）〜図５（ｃ）は、従来の分散シフ
ト光ファイバの屈折率分布形状の例を示した図であり、
図５（ｄ）は、１．３μｍ用シングルモード光ファイバ
の一般的な屈折率分布形状でる単峰型の屈折率分布形状
を示した図である。5 (a) to 5 (c) are diagrams showing examples of refractive index distribution shapes of conventional dispersion-shifted optical fibers,
FIG. 5D is a diagram showing a single-peak type refractive index profile which is a general refractive index profile of a 1.3 μm single mode optical fiber.

【図６】 第１の例の分散シフト光ファイバに係る実施
例の結果を示したグラフである。FIG. 6 is a graph showing the results of an example relating to the dispersion-shifted optical fiber of the first example.

【図７】 第１の例の分散シフト光ファイバに係る他の
実施例の結果を示したグラフである。FIG. 7 is a graph showing the results of another example relating to the dispersion-shifted optical fiber of the first example.

【図８】 第２の例の分散シフト光ファイバに係る実施
例の結果を示したグラフである。FIG. 8 is a graph showing the results of an example relating to the dispersion-shifted optical fiber of the second example.

【図９】 第２の例の分散シフト光ファイバに係る他の
実施例の結果を示したグラフである。FIG. 9 is a graph showing the results of another example relating to the dispersion-shifted optical fiber of the second example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１、３１…中心コア部、２…階段コア部、４、３４…コ
ア、７、３７…クラッド、３２…周辺コア部。1, 31 ... Central core part, 2 ... Stair core part, 4, 34 ... Core, 7, 37 ... Clad, 32 ... Peripheral core part.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−84158（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−239550（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−169410（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−246830（ＪＰ，Ａ) 特開2000−221352（ＪＰ，Ａ) 特表 平９−505909（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 6/16 G02B 6/22 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-11-84158 (JP, A) JP-A-10-239550 (JP, A) JP-A-1-169410 (JP, A) JP-A-10- 246830 (JP, A) JP 2000-221352 (JP, A) Special Table 9-505909 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. ⁷ , DB name) G02B 6/16 G02B 6 / twenty two

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】下記（１）〜（７）を満足することを特徴
とする分散シフト光ファイバ。 （１）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、波長分散値が７〜１５ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ、 （２）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、Ａｅｆｆが６０〜１１０μｍ^２、 （３）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、分散スロープが０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ
^２以下、 （４）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、 （５）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、実質的にシングルモード伝搬となるカット
オフ波長を有し、 （６）中心コア部と、その外周上に設けられた、該中心
コア部よりも低屈折率の階段コア部と、該階段コア部の
外周上に設けられた、該階段コア部よりも低屈折率のク
ラッドとからなる屈折率分布形状を有し、 （７）中心コア部の半径をｒ１、階段コア部の半径をｒ
２、クラッドを基準としたときの中心コア部の比屈折率
差をΔ１、階段コア部の比屈折率差をΔ２としたとき、 Δ１が０．２５〜０．５５％、 ｒ２／ｒ１が１．５〜５．０、 Δ２／Δ１が０．０２５以上であって、かつ−０．０６
×（ｒ２／ｒ１）＋０．５で求められる値以下である。1. A dispersion shifted optical fiber satisfying the following (1) to (7). (1) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the chromatic dispersion value is 7 to 15 ps / km / nm, (2) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, Aeff is 60 to 110 μm ² , ( 3) Dispersion slope is 0.08 ps / km / nm in the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm.
² or less, (4) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the bending loss is 100 dB / m or less, and (5) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, a cut that causes substantially single mode propagation. (6) a central core portion, a staircase core portion having a lower refractive index than the central core portion provided on the outer periphery thereof, and a staircase core portion provided on the outer periphery of the staircase core portion; It has a refractive index profile consisting of a clad having a lower refractive index than the staircase core part, and (7) the radius of the central core part is r1 and the radius of the staircase core part is r.
2, Δ1 is 0.25 to 0.55%, r2 / r1 is 1 when the relative refractive index difference of the central core portion with respect to the clad is Δ1 and the relative refractive index difference of the stepped core portion is Δ2. .5 to 5.0, Δ2 / Δ1 is 0.025 or more, and −0.06.
It is less than or equal to the value obtained by x (r2 / r1) +0.5. 【請求項２】下記（８）〜（１４）を満足することを特
徴とする分散シフト光ファイバ。 （８）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、波長分散値が７〜１１ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ、 （９）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波長
帯において、Ａｅｆｆが６０〜８０μｍ^２、 （１０）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、分散スロープが０．０７ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ^２以下、 （１１）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、 （１２）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、実質的にシングルモード伝搬となるカッ
トオフ波長を有し、 （１３）中心コア部と、その外周上に設けられた、該中
心コア部よりも低屈折率の階段コア部と、該階段コア部
の外周上に設けられた、該階段コア部よりも低屈折率の
クラッドとからなる屈折率分布形状を有し、 （１４）中心コア部の半径をｒ１、階段コア部の半径を
ｒ２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の比屈折
率差をΔ１、階段コア部の比屈折率差をΔ２としたと
き、 Δ１が０．４〜０．５％、 ｒ２／ｒ１が３．５〜５．０、 Δ２／Δ１が０．０２５以上であって、かつ−０．０６
×（ｒ２／ｒ１）＋０ ．５で求められる値以下である。2. A dispersion-shifted optical fiber satisfying the following (8) to (14). (8) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the chromatic dispersion value is 7 to 11 ps / km / nm, (9) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, Aeff is 60 to 80 μm ² , ( 10) Dispersion slope is 0.07 ps / km / n in the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm.
m ² or less, (11) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, bending loss is 100 dB / m or less, (12) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, substantially single mode propagation occurs. A cut-off wavelength, and (13) a central core portion, a staircase core portion provided on the outer periphery thereof and having a lower refractive index than the central core portion, and provided on the outer circumference of the staircase core portion, (14) a central core portion having a radius of the central core portion of r1, a radius of the stair core portion of r2, and a clad having a refractive index lower than that of the stair core portion; Assuming that the relative refractive index difference of the portion is Δ1 and the relative refractive index difference of the staircase core portion is Δ2, Δ1 is 0.4 to 0.5%, r2 / r1 is 3.5 to 5.0, and Δ2 / Δ1 is 0.025 or more and -0.0
X (r2 / r1) +0. It is less than or equal to the value obtained in 5. 【請求項３】 下記（１５）〜（２１）を満足すること
を特徴とする分散シフト光ファイバ。 （１５）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、波長分散値が１２〜１５ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ、 （１６）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、Ａｅｆｆが９０〜１１０μｍ^２、 （１７）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、分散スロープが０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ^２以下、 （１８）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、 （１９）１４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、実質的にシングルモード伝搬となるカッ
トオフ波長を有し、 （２０）中心コア部と、その外周上に設けられた、該中
心コア部よりも低屈折率の階段コア部と、該階段コア部
の外周上に設けられた、該階段コア部よりも低屈折率の
クラッドとからなる屈折率分布形状を有し、（２１）中心コア部の半径をｒ１、階段コア部の半径を
ｒ２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の比屈折
率差をΔ１、階段コア部の比屈折率差をΔ２としたと
き、 Δ１が０．４〜０．５％、 ｒ２／ｒ１が２．０〜４．０、 Δ２／Δ１が０．０２５以上であって、かつ−０．０６
×（ｒ２／ｒ１）＋０ ．５で求められる値以下である。 3. A dispersion shift optical fiber satisfying the following (15) to (21) . (15) In the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the chromatic dispersion value is 12 to 15 ps / km / n.
m, (16) in the used wavelength band selected from 1490~1625nm, Aeff is 90~110μm ^2, in a used wavelength band selected from (17) 1490~1625nm, dispersion slope 0.08 ps / miles / n
m ² or less, (18) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, bending loss is 100 dB / m or less, (19) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, substantially single mode propagation occurs. (20) a central core portion, a staircase core portion having a lower refractive index than that of the central core portion, and a staircase core portion provided on the outer periphery of the staircase core portion; (21) The radius of the central core portion is r1, and the radius of the staircase core portion is r2.
r2, relative refraction of the central core with reference to the clad
Let Δ1 be the index difference and Δ2 be the relative refractive index difference of the staircase core.
Come, .DELTA.1 is 0.4 to 0.5%, there is r2 / r1 is 2.0 to 4.0, Delta] 2 / .DELTA.1 is 0.025 or more, and -0.06
X (r2 / r1) +0 . It is less than or equal to the value obtained in 5. 【請求項４】 下記（２２）〜（２７）を満足すること
を特徴とする分散シフト光ファイバ。（２２） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、波長分散値が７〜１５ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ、（２３） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、Ａｅｆｆが６０〜１５０μｍ^２、（２４） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、分散スロープが０．０９ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ^２以下、（２５） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、（２６） 中心コア部の外周上に、該中心コア部よりも高
屈折率の周辺コア部が設けられ、該周辺コア部の外周上
に、該周辺コア部よりも低屈折率のクラッドが設けられ
てなる屈折率分布形状を有し、（２７） 中心コア部の半径をｒ１１、周辺コア部の半径
をｒ１２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の比
屈折率差をΔ１１、周辺コア部の比屈折率差をΔ１２と
したとき、 １．３≦ｒ１２／ｒ１１≦２．５、 Δ１１≦０．３％、Δ１２≧０．５％、 （Δ１２−Δ１１）≦１．２％、 ０．９≦Δ１２×ｒ１２／ｒ１１≦１．７である。4. A dispersion-shifted optical fiber satisfying the following (22) to (27) . (22) In the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the chromatic dispersion value is 7 to 15 ps / km / n.
m, (23) in the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, Aeff has a dispersion slope of 0.09 ps / km / n in the use wavelength band selected from 60 to 150 μm ² , and (24) 1490 to 1625 nm.
m ² or less, (25) bending wavelength of 100 dB / m or less in a used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, (26) a peripheral core having a higher refractive index than the central core portion on the outer periphery of the central core portion. And a clad having a refractive index lower than that of the peripheral core portion is provided on the outer periphery of the peripheral core portion. (27) The radius of the central core portion is r11 When the radius of the core portion is r12, the relative refractive index difference of the central core portion with respect to the clad is Δ11, and the relative refractive index difference of the peripheral core portion is Δ12, 1.3 ≦ r12 / r11 ≦ 2.5 , Δ11 ≦ 0.3%, Δ12 ≧ 0.5%, (Δ12−Δ11) ≦ 1.2%, and 0.9 ≦ Δ12 × r12 / r11 ≦ 1.7. 【請求項５】 請求項４に記載の分散シフト光ファイバ
において、Ａｅｆｆが７０〜１００μｍ^２、分散スロー
プが０．０７ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ^２以下であることを特徴
とする分散シフト光ファイバ。5. The dispersion-shifted optical fiber according to claim 4 , wherein Aeff is 70 to 100 μm ² and dispersion slope is 0.07 ps / km / nm ² or less. 【請求項６】 請求項５に記載の分散シフト光ファイバ
において、中心コア部の半径をｒ１１、周辺コア部の半
径をｒ１２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の
比屈折率差をΔ１１、周辺コア部の比屈折率差をΔ１２
としたとき、 １．３≦ｒ１２／ｒ１１≦２．５、Δ１
１≦０．３％、Δ１２≧０．５％、（Δ１２−Δ１１）
≦１．２％、０．９≦Δ１２×ｒ１２／ｒ１１≦１．７
であり、かつ、Δ１１＝ａ×Δ１２＋ｂとしたとき、 ａがｒ１２／ｒ１１の関数ｃ×（ｒ１２／ｒ１１−１）
で表され、ｃが１．５ 〜２．０であり、 ｂがｒ１２／ｒ１１の関数０．４×（ｒ１２／ｒ１１）
＋ｅで表され、ｅが０ 〜０．４であることを特徴とする分散シフト光ファイ
バ。6. The dispersion shifted optical fiber according to claim 5 , wherein the radius of the central core portion is r11, the radius of the peripheral core portion is r12, and the relative refractive index difference of the central core portion with respect to the clad is Δ11. , The relative refractive index difference of the peripheral core part is Δ12
Then, 1.3 ≦ r12 / r11 ≦ 2.5, Δ1
1 ≦ 0.3%, Δ12 ≧ 0.5%, (Δ12−Δ11)
≦ 1.2%, 0.9 ≦ Δ12 × r12 / r11 ≦ 1.7
And when Δ11 = a × Δ12 + b, a is a function of r12 / r11 c × (r12 / r11-1)
, C is 1.5 to 2.0, and b is a function of r12 / r11 0.4 × (r12 / r11)
A dispersion-shifted optical fiber represented by + e, wherein e is 0 to 0.4. 【請求項７】 下記（２８）〜（３３）を満足すること
を特徴とする分散シフト光ファイバ。（２８） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、波長分散値が７〜１５ｐｓ／ｋｍ／ｎ
ｍ、（２９） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、Ａｅｆｆが９０〜１５０μｍ^２、（３０） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、分散スロ ープが０．０８ｐｓ／ｋｍ／ｎｍ^２以下、（３１） １４９０〜１６２５ｎｍから選択される使用波
長帯において、曲げ損失が１００ｄＢ／ｍ以下、（３２） 中心コア部の外周上に、該中心コア部よりも高
屈折率の周辺コア部が設けられ、該周辺コア部の外周上
に、該周辺コア部よりも低屈折率のクラッドが設けられ
てなる屈折率分布形状を有し、（３３） 中心コア部の半径をｒ１１、周辺コア部の半径
をｒ１２、クラッドを基準にしたときの中心コア部の比
屈折率差をΔ１１、周辺コア部の比屈折率差をΔ１２と
したとき、 １．３≦ｒ１２／ｒ１１≦２．５、Δ１１≦０．１５
％、Δ１２≧０．５％、 （Δ１２−Δ１１）≦１．２％、１．０≦Δ１２×ｒ１
２／ｒ１１≦１．５であ る。7. A dispersion shifted optical fiber satisfying the following (28) to (33) . (28) The chromatic dispersion value is 7 to 15 ps / km / n in the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm.
m, (29) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, Aeff is 90 to 150 μm ² , and (30) In the use wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the dispersion slope is 0.08 ps / km / nm ^2. (31) In the used wavelength band selected from 1490 to 1625 nm, the bending loss is 100 dB / m or less, and (32) the peripheral core portion having a higher refractive index than the central core portion is provided on the outer periphery of the central core portion. A refractive index distribution shape in which a clad having a refractive index lower than that of the peripheral core portion is provided on the outer circumference of the peripheral core portion, and (33) the radius of the central core portion is r11, and the peripheral core portion is Where r12 is the radius of the core, Δ11 is the relative refractive index difference of the central core portion with respect to the clad, and Δ12 is the relative refractive index difference of the peripheral core portion, 1.3 ≦ r12 / r1 ≦ 2.5, Δ11 ≦ 0.15
%, Δ12 ≧ 0.5%, (Δ12−Δ11) ≦ 1.2%, 1.0 ≦ Δ12 × r1
2 / r11 ≦ 1.5. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれか一項に記載の分
散シフト光ファイバと、その波長分散を補償する分散補
償光ファイバ、あるいは波長分散および分散スロープを
補償する分散スロープ補償分散補償光ファイバとを組み
合わせて用いたことを特徴とする光通信システム。8. The dispersion-shifted optical fiber according to any one of claims 1 to 7 , a dispersion-compensating optical fiber for compensating its chromatic dispersion, or a dispersion-slope compensating dispersion-compensating light for compensating chromatic dispersion and dispersion slope. An optical communication system characterized by being used in combination with a fiber.