JP3758981B2

JP3758981B2 - 光ファイバ

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Publication number: JP3758981B2
Application number: JP2001056889A
Authority: JP
Inventors: 光広川崎; 英也森平; 保神谷
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Priority date: 2001-03-01
Filing date: 2001-03-01
Publication date: 2006-03-22
Anticipated expiration: 2021-03-01
Also published as: JP2002258092A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、広い波長範囲で波長多重伝送を可能とする光ファイバに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
情報社会の発展により、通信情報量が飛躍的に増大する傾向にあり、このような情報の増大化に伴い、波長多重伝送（ＷＤＭ伝送）技術が注目されている。波長分割多重伝送は、複数の波長の光を１本の光ファイバで伝送する方式であるため、大容量高速通信に適した光伝送方式であり、現在、この伝送技術の検討が盛んに行なわれている。
【０００３】
上記波長多重伝送用として適用される単一モード光ファイバには、伝送損失が小さいことはもちろんのこと、非線形現象の１つである４光波混合によるノイズ発生を防止するため、使用波長域で分散値が零にならないことが要求される。なお、現在検討されている波長多重伝送は、エルビウムドープ光ファイバ型光増幅器の利得帯域である波長１．５５μｍ帯（例えば１５３０ｎｍ〜１５７０ｎｍのように、波長１５５０ｎｍをほぼ中心とした波長帯）で行なうものである。
【０００４】
波長１．５５μｍ帯において分散値が零にならない光ファイバとして、１．３μｍ帯で零分散を有するシングルモード光ファイバ（以下、単にシングルモード光ファイバという）がある。シングルモード光ファイバは波長１．５５μｍ帯における分散値が大きいので、シングルモード光ファイバを波長多重伝送用に適用する場合は、波長１．５５μｍ帯においてシングルモード光ファイバの分散を補償する分散補償器を組み合わせるのが一般的である。
【０００５】
また、従来開発された、波長１．５５μｍ帯で分散値が零の分散シフト光ファイバの屈折率プロファイルを調整して零分散波長を僅かに短波長側又は長波長側にシフトさせた光ファイバも、波長１．５５μｍ帯において分散値が零にならない光ファイバとして提案されている。この提案例１の光ファイバは、波長１．５５μｍ帯において分散値の絶対値が小さいので、上記のような分散補償器は不要かあるいは使用する場合でも少ない補償量でよい。
【０００６】
しかしながら、この提案例１の光ファイバはＧｅの添加量が多く、モードフィールド径が小さいので波長１．５５μｍ帯における実効コア断面積が小さく、非線形性が強く現われる。したがって、提案例１の光ファイバは、非線形現象の１つである四光波混合を抑制しても、その他の非線形現象である自己位相変調（ＳＰＭ）や相互位相変調（ＳＰＭ）等による波形の乱れが生じる。
【０００７】
そこで、提案例１の光ファイバを改良し、提案例１と同様の分散特性を有し、かつ、波長１．５５μｍ帯における実効コア断面積を７０μｍ^２以上に拡大した提案例２の光ファイバが提案されたが、この提案例２の光ファイバもＧｅの添加量が多いことから伝送損失は大きかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年の伝送波長域拡大の要求に対応し、前記エルビウムドープファイバ型光増幅器の代わりに、ラマン増幅器を波長分割多重伝送用に適用使用とすることが提案されるようになった。このラマン増幅器を適用すると、任意の波長において増幅利得を得ることができるので、例えば１．３μｍ〜１．６μｍといった波長範囲内の任意の波長帯を波長分割多重伝送用の波長帯として設定し、この設定波長帯の光信号を用いて波長分割多重伝送を行なえることが期待される。
【０００９】
しかしながら、上記のように、従来波長分割多重伝送用に検討されてきた光ファイバは、いずれも波長１．５５μｍ帯における波長分割多重伝送用として検討が行なわれてきたため、上記設定波長帯の光信号を用いた波長分割多重伝送を可能とする光ファイバではなかった。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、例えば波長１．３μｍ〜１．６μｍの範囲内の設定波長帯において高品質の波長分割多重伝送を可能とすることができる光ファイバを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は次のような構成をもって課題を解決するための手段としている。すなわち、第１の発明は、少なくともコアの中心部にＧｅを添加してなる石英系光ファイバであって、コアは光ファイバの最も内側に形成された第１ガラス層と該第１ガラス層の外周側に形成された第２ガラス層を有しており、該第２ガラス層の外周側には屈折率分布の基準となる基準層が設けられ、前記第１ガラス層は第２ガラス層よりも屈折率が高く、かつ、屈折率分布形状がα乗を呈しており、前記第２ガラス層は前記第１ガラス層よりも屈折率が低く前記基準層より屈折率が高く形成され、前記第１ガラス層の基準層に対する最大比屈折率差をΔ１、前記第２ガラス層の前記基準層に対する最小比屈折率差をΔ２としたとき、０．３５％≦Δ１≦０．７％、Δ２≦０．３％であり、前記第１ガラス層の外径をａ、前記第２ガラス層の外径をｂとしたとき、０．３≦（ａ／ｂ）≦０．７であり、波長１５２０ｎｍ〜波長１６００ｎｍにおける分散値を１０〜２２ｐｓ／ｋｍ・ｎｍとし、零分散波長を１３５０±３０ｎｍとし、該零分散波長における分散勾配を０．０８ｐｓ／ｎｍ^２／ｋｍ以上とし、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積を９０μｍ^２以上とし、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失を０．２１ｄＢ／ｋｍ以下とし、波長１３００ｎｍ〜波長１５５０ｎｍの波長範囲内における伝送損失値を約０．３５ｄＢ／ｋｍ以下とし、光ファイバの長さ２２ｍにおけるカットオフ波長を１３００ｎｍ未満とし、前記第２ガラス層と基準層との間に該基準層よりも屈折率が低い第３ガラス層が設けられている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００１７】
さらに、第２の発明は、上記第１の発明の構成に加え、前記第１ガラス層と第２ガラス層を同一プロセスのＶＡＤ法で形成し、基準層を別工程で形成した構成をもって課題を解決する手段としている。
【００２１】
さらに、第３の発明は、上記第１または第２の発明の構成に加え、前記第３ガラス層にはフッ素が添加されている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００２２】
さらに、第４の発明は、上記第１乃至第３のいずれか一つの発明の構成に加え、前記第１ガラス層と第２ガラス層にはゲルマニウムが添加されている構成をもって課題を解決する手段としている。
【００２４】
上記構成の本発明においては、零分散波長を１３５０±３０ｎｍとし、該零分散波長における分散勾配を０．０７ｐｓ／ｎｍ^２／ｋｍより大きい値としているので、零分散波長よりも２０ｎｍ長波長側における分散値を１．４ｐｓ／ｋｍ・ｎｍ以上とすることができ、零分散波長よりも２０ｎｍ長波長側の波長以上の波長帯（例えば１４００ｎｍ以上の波長帯）において、あるいは零分散波長よりも２０ｎｍ短波長側の波長以下の波長帯（例えば１３００ｎｍ以下の波長帯）において４光波混合による信号光歪みを抑制できる。
【００２５】
なお、零分散波長の上限を１２８０ｎｍとすると、波長１３００ｎｍ帯で４光波混合による信号光歪みを抑制した波長分割多重伝送を行なうことができる。
【００２６】
また、本発明においては、波長１５２０ｎｍ〜波長１６００ｎｍにおける分散値を１０〜２２ｐｓ／ｋｍ・ｎｍとしているので、少なくともこの波長範囲内において４光波混合による信号光歪みを抑制可能となる。
【００２７】
なお、波長１５２０ｎｍ〜波長１６００ｎｍの波長範囲内において、信号伝送速度を例えば１０Ｇｂｉｔ／Ｓ以上の高速度にする場合は、適宜の分散補償手段を併用することが好ましい。
【００２８】
また、本発明において、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積を９０μｍ^２以上とした構成においては、波長１５５０ｎｍはもちろんのこと、その周辺の波長帯（例えば１４００ｎｍ〜１６００ｎｍ）においても実効コア断面積を大きくすることができるので、４光波混合以外の非線形現象による信号光歪みも確実に抑制可能となる。
【００２９】
さらに、本発明において、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失を０．２１ｄＢ／ｋｍ以下とした構成においては、この波長における伝送損失を非常に小さくでき、より一層波長分割多重伝送に適した光ファイバにできる。
【００３０】
さらに、本発明において、カットオフ波長を１３００ｎｍ未満とすることにより、波長１３００ｎｍを越える波長帯における波長分割多重伝送の実現を図ることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。説明の都合上、まず、実施形態例の説明の前に本願発明を説明するための参考例を説明する。図１には、本発明に係る光ファイバの第１参考例の屈折率プロファイルが示されている。
【００３２】
同図に示すように、本参考例の光ファイバは、光ファイバの最も内側に形成された第１ガラス層１と該第１ガラス層１の外周側に形成された第２ガラス層２を有するコア６を有している。第２ガラス層２の外周側には屈折率分布の基準となる基準層としてのクラッド５が設けられている。
【００３３】
第１ガラス層１はクラッド５よりも屈折率が高く、かつ、屈折率分布形状がα乗を呈しており、第２ガラス層２は前記第１ガラス層１よりも屈折率が低くクラッド５より屈折率が高い。すなわち、第１ガラス層１のクラッド５に対する比屈折率差をΔ１とし、第２ガラス層２のクラッド５に対する比屈折率差をΔ２とすると、Δ１>Δ２である。
【００３４】
このように、本参考例の光ファイバの屈折率プロファイルは、いわゆる、デュアルコア構造であり、デュアルコア構造は、比較的簡単な構造であるため、製造コストの低減を図れる点で好ましい。
【００３５】
本参考例の光ファイバは以下に示すようにして製造されている。すなわち、まず、図２に示す屈折率プロファイルを有してコア６の外周側に一部のクラッド５が形成されたガラス母材（多孔質母材）を、図３に示すように、３本の反応用バーナ１１，１２，１３を用いてＶＡＤ法により合成する。
【００３６】
この際、コア６を形成する反応用バーナ１１，１２からの噴出ガスには、それぞれ四塩化ゲルマニウムを混合し、それにより、コア６にはゲルマニウムを添加し、クラッド５を形成する反応用バーナ１３からの噴出ガスにはゲルマニウムを添加しないことによりクラッド５にはゲルマニウムを添加しない。
【００３７】
なお、周知の如く、光ファイバはガラス母材を線引きして得られるものであり、本参考例でもこの製造方法を適用している。したがって、図２の屈折率プロファイルにおける比屈折率差Δ１、Δ２は図１と同様であり、第１、第２ガラス層１，２の径が異なるものである。
【００３８】
上記ガラス母材の合成後、ガラス母材を脱水、透明ガラス化し、設定外径となるように延伸する。その後、いわゆる外付け法によって残りのクラッド部分を合成し、線引き用母材を得る。その後、ガラス外径が１２５μｍとなるように線引きし、光ファイバ素線とする。なお、この光ファイバ素線において、脱ＯＨ基処理を十分に施しており、また、この光ファイバ素線を用いて光ファイバ心線を作製するときには、光ファイバ素線の外周側に紫外線硬化樹脂の被覆を設け、外径２５０μｍとした。
【００３９】
上記光ファイバ素線の光伝送特性を評価した結果、表１、図４、図５に示す結果が得られた。
【００４０】
【表１】

【００４１】
なお、以下に示す各表において、ａ／ｂは第１ガラス層１の径ａと第２ガラス層２の径ｂとの比を示し、１５５０分散値は波長１５５０ｎｍにおける分散値、を示し、零分散勾配は零分散波長における分散勾配を示し、Ａｅｆｆは波長１５５０ｎｍ（１．５５μｍ）における実効コア断面積を示し、λｃは長さ２２ｍにおけるカットオフ波長を示す。なお、カットオフ波長は、光ファイバの長さや曲げ特性に依存するので、本参考例において、１ｋｍ以上のケーブルとした場合、カットオフ波長を１３００ｎｍ以下とすることができる。
【００４２】
表１から明らかなように、本参考例では、波長１５５０ｎｍにおける分散値が１４．７５ｐｓ／ｋｍ・ｎｍ、零分散波長が１３４７ｎｍ、零分散波長における分散勾配が０．０８ｐｓ／ｋｍ・ｎｍ^２、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積が１０２．７μｍ^２となった。また、表１には示されていないが、波長１５５０ｎｍにおける直径３０ｍｍφでの曲げ損失は０．１ｄＢ／ｍとなった。
【００４３】
また、図４から明らかなように、本参考例では、脱ＯＨ基処理を十分に施しているために波長１３８０ｎｍ付近の伝送損失値が極端に大きくなることはなく、波長１３００ｎｍ〜１６２０ｎｍに範囲において、伝送損失を約０．３５ｄＢ以下に抑制することができている。
【００４４】
なお、波長１３８０ｎｍ付近のＯＨ基吸収ピークを抑制しない場合、波長１３８０ｎｍ付近の伝送損失値（ピーク値）が例えば０．４ｄＢ／ｍ以上となり、そうなると、他の伝送損失が引っ張られることになるが、本参考例では、ＯＨ基による吸収を抑制しているので、他の領域における伝送損失値も安定しており、広い波長領域において、伝送損失の悪影響を受けずに波長分割多重伝送を行なうことができる。
【００４５】
したがって、本参考例では、波長１５５０ｎｍ付近の波長帯における波長分割多重伝送を良好にできることを始めとし、波長約１２９０ｎｍ〜波長約１３３０ｎｍおよび波長約１４００ｎｍ〜波長１６２０ｎｍの広い範囲に渡って波長分割多重伝送を可能とすることができる。
【００４６】
なお、前記提案例１、２の光ファイバは、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積を８０μｍ^２以上に拡大しようとした場合に、曲げによる損失増がケーブル使用に耐えうる限界値を越えてしまうため、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積を８０μｍ^２以上に拡大することは困難であり、それ以外の波長帯においても、本参考例の光ファイバに比べると実効コア断面積が小さく、非線形現象の影響を受け易かった。
【００４７】
それに対し、本参考例の光ファイバによれば、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積を９０μｍ^２以上に拡大し、かつ、上記の如く、零分散波長を約１３５０ｎｍとし、さらに、この零分散波長における分散勾配を０．０８ｐｓ／ｋｍ・ｎｍ^２としているので、非線形現象の影響を受け難く、広い波長帯において波長分割多重伝送を可能とする優れた光ファイバとすることができる。
【００４８】
次に、第２参考例について説明する。本第２参考例の光ファイバは、上記第１参考例とほぼ同様の屈折率プロファイルを有しているが、本第２参考例は上記第１参考例と異なる製造方法を適用して形成されており、それにより、クラッド５の第２ガラス層２寄りの一部に、ゲルマニウムとフッ素を共にドープした構成としている。
【００４９】
すなわち、まず、本第２参考例では、図７に示すように、３本の反応用バーナ１１，１２，１３を用いて行なう際、コア６の形成用の反応用バーナ１１，１２とクラッド５の形成用の反応用バーナ１３からの噴出ガスに、それぞれ四塩化ゲルマニウムを混合し、それにより、コア６と、クラッド５の第２ガラス層２寄りの一部にゲルマニウムを添加する。
【００５０】
そして、得られた多孔質母材を微量のフッ素を含む雰囲気ガラス中で脱水、透明ガラス化し、それにより、クラッドの第２ガラス２寄りの一部（ＶＡＤ法により合成した部位）に、ゲルマニウムとフッ素を共にドープした構成とし、図６に示す屈折率プロファイルを有するガラス母材を得る。そして、本第２参考例では、これらのドーパントのバランスによって、この部分の屈折率を外付け法により形成されるクラッド５の屈折率とほぼ同一とした。
【００５１】
なお、本第２参考例でも、上記透明ガラス化後の製造工程は、上記第１参考例と同様にした。
【００５２】
本第２参考例の光ファイバについて、上記光ファイバ素線の伝送特性の評価結果を、表２、図８、図９にそれぞれ示す。
【００５３】
【表２】

【００５４】
表２から明らかなように、本第２参考例では、波長１５５０ｎｍにおける分散値が１４．０５ｐｓ／ｋｍ・ｎｍ、零分散波長が１３５６ｎｍ、零分散波長における分散勾配が０．０８ｐｓ／ｋｍ・ｎｍ^２、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積が９９．３μｍ^２となった。
【００５５】
なお、表２には示されていないが、本第２参考例においても、波長１５５０ｎｍにおける直径３０ｍｍφでの曲げ損失は０．１ｄＢ／ｍとなり、また、本第２参考例でも、１ｋｍ以上のケーブルとした場合、カットオフ波長は１３００ｎｍ以下となる。
【００５６】
本第２参考例も上記第１参考例とほぼ同様の効果を奏することができ、本第２参考例では、４光波混合の発生を考慮した波長分割多重伝送可能な波長領域を１２９０ｎｍ〜１３４０ｎｍ、１３８０ｎｍ〜１６２０ｎｍの非常に広い範囲にすることができる。また、本第２参考例においては、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失値が０．１９４ｄＢ／ｋｍであり、上記第１参考例よりもさらに低伝送損失とすることができた。
【００５７】
図１０には、本発明に係る光ファイバの実施形態例の屈折率プロファイルが示されている。本実施形態例の光ファイバは、上記第１、第２参考例と同様に、第１、第２ガラス層１，２およびクラッド５（基準層）を有し、さらに、本実施形態例では、第２ガラス層２とクラッド５との間にクラッド５よりも屈折率が低い第３ガラス層３を設けて光ファイバを形成している。第１ガラス層と第２ガラス層にはゲルマニウムが添加され、第３ガラス層にはフッ素が添加されている。
【００５８】
本実施形態例では、まず、図１１に示すＶＡＤ合成範囲（コア６となる部位）を、図１２に示すように２本の反応用バーナ１１，１２を用いてＶＡＤ法により合成する。反応用バーナ１１，１２からの噴出ガスには、それぞれ四塩化ゲルマニウムを混合し、それにより、第１、第２ガラス層１，２にゲルマニウムを添加している。
【００５９】
そして、得られた多孔質母材を微量のフッ素を含む雰囲気ガラス中で脱水、透明ガラス化し、設定外径になるように延伸した後、外付け法により第３ガラス層３を合成した。この第３ガラス層３の脱水、透明ガラス化は微量のフッ素を含む雰囲気ガス中で行ない、フッ素を含有するガラスとした。その後、クラッド５の合成時にはフッ素を添加せず、クラッド５は純粋石英とした。そして、この母材を線引きした光ファイバ素線とし、伝送特性等を測定した結果が表３、図１３、図１４にそれぞれ示されている。
【００６０】
【表３】

【００６１】
表３から明らかなように、本実施形態例では、波長１５５０ｎｍにおける分散値が１５．０５ｐｓ／ｋｍ・ｎｍ、零分散波長が１３７０ｎｍ、零分散波長における分散勾配が０．０９ｐｓ／ｋｍ・ｎｍ^２、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積が９５．４μｍ^２となった。
【００６２】
なお、本実施形態例においては、カットオフ波長は長さ２２ｍにおいても１３００ｎｍ以下とすることができた。また、表には示されていないが、波長１５５０ｎｍにおける直径３０ｍｍφでの曲げ損失は０．４ｄＢ／ｍとなった。
【００６３】
本実施形態例も上記第１、第２参考例とほぼ同様の効果を奏することができ、本実施形態例では、４光波混合の発生を考慮した波長分割多重伝送可能な波長領域を１２９０ｎｍ〜１３４０ｎｍ、１３８０ｎｍ〜１６２０ｎｍの非常に広い範囲にすることができる。また、本実施形態例においては、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失値が０．１９３ｄＢ／ｋｍであり、上記第１、第２参考例よりもさらに低伝送損失とすることができた。
【００６４】
なお、本発明は上記実施形態例に限定されることはなく、様々な実施の態様を採り得る。例えば本発明の光ファイバは、上記実施形態例に示した屈折率プロファイルを有するとは限らず、上記実施形態例のような特性を有する光となるように適宜の屈折率プロファイルに設定されるものである。
【００６５】
例えば図１０に示すような屈折率プロファイルを有し、第１ガラス層の基準層に対する最大比屈折率差Δ１を、０．３５％≦Δ１≦０．７％、第２ガラス層の前記基準層に対する最小比屈折率差Δ２を、Δ２≦０．３％、第１ガラス層の外径ａと第２ガラス層の外径ｂの比を、０．３≦（ａ／ｂ）≦０．７とすると、上記実施形態例のような特性を有する光ファイバを構成することができる。
【００６６】
また、上記実施形態例では、屈折率分布の基準となる基準層の内側に２層または３層のガラス層を設けて形成したが、本発明の光ファイバは、前記基準層の内側に４層以上のガラス層を設けて形成してもよい。
【００６７】
【発明の効果】
本発明によれば、零分散波長を１３５０±３０ｎｍとし、該零分散波長における分散勾配を０．０８ｐｓ／ｎｍ^２／ｋｍ以上としているので、零分散波長±２０ｎｍを除く波長帯（例えば１３００ｎｍ付近および１４００ｎｍ以上の波長帯）において４光波混合による信号光歪みを抑制できるし、波長１５２０ｎｍ〜波長１６００ｎｍにおける分散値を１０〜２２ｐｓ／ｋｍ・ｎｍとしているので、少なくともこの波長範囲内において４光波混合による信号光歪みを抑制可能となり、広い波長範囲内の設定波長帯において波長分割多重伝送を可能にできる。
【００６８】
また、本発明において、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積を９０μｍ^２以上としたので、波長１５５０ｎｍはもちろんのこと、その周辺の波長帯（例えば１４００ｎｍ〜１６００ｎｍ）においても実効コア断面積を大きくすることができるので、４光波混合以外の非線形現象による信号光歪みも確実に抑制可能でき、より一層高品質の波長分割多重伝送を可能にできる。
【００６９】
さらに、本発明において、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失を０．２１ｄＢ／ｋｍ以下としたので、この波長における伝送損失を非常に小さくでき、より一層波長分割多重伝送に適した光ファイバにできる。
【００７０】
さらに、本発明において、カットオフ波長を１３００ｎｍ未満としたので、波長１３００ｎｍを越える波長帯における波長分割多重伝送の実現を図ることができる。
【００７１】
さらに、本発明においては、コアを、第１ガラス層と第２ガラス層を有する構成とし、第２ガラス層の外周側に屈折率分布の基準となる基準層を設けて、第１ガラス層の屈折率を基準層よりも高くし、第２ガラス層の屈折率を第１ガラス層よりも低く基準層よりも高くし、第１ガラス層の屈折率をα乗としたので、上記効果を奏する光ファイバを比較的簡単に製造でき、歩留まりも高くできる。
【００７２】
さらに、この構成において、第１ガラス層と第２ガラス層を同一プロセスのＶＡＤ法で形成し、基準層を別工程で形成することにより、さらに容易に光ファイバを製造できる。
【００７４】
さらに、本発明の光ファイバは、第３ガラス層にはフッ素を添加したり、第１ガラス層と第２ガラス層にゲルマニウムを添加したりして構成することにより、上記屈折率プロファイルを容易に実現でき、上記効果を奏する光ファイバを容易に形成できる。
【００７５】
さらに、本発明において、第１ガラス層の基準層に対する最大比屈折率差をΔ１、第２ガラス層の前記基準層に対する最小比屈折率差をΔ２としたとき、０．３５％≦Δ１≦０．７％、Δ２≦０．３％、第１ガラス層の外径をａ、第２ガラス層の外径をｂとしたとき、０．３≦（ａ／ｂ）≦０．７とした構成としたので、屈折率プロファイルを詳細に決定し、上記効果を奏する光ファイバを確実に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ファイバを説明するための第１参考例の屈折率プロファイルを示す説明図である。
【図２】上記参考例の光ファイバ製造に用いられるガラス母材の屈折率プロファイルを示す説明図である。
【図３】上記第１参考例の光ファイバのガラス母材製造工程を示す説明図である。
【図４】上記第１参考例の伝送損失特性を示すグラフである。
【図５】上記第１参考例の分散特性を示すグラフである。
【図６】上記第２参考例の光ファイバ製造に用いられるガラス母材の屈折率プロファイルを示す説明図である。
【図７】上記第２参考例の光ファイバのガラス母材製造工程を示す説明図である。
【図８】上記第２参考例の伝送損失特性を示すグラフである。
【図９】上記第２参考例の分散特性を示すグラフである。
【図１０】本発明に係る光ファイバの実施形態例の屈折率プロファイルを示す説明図である。
【図１１】上記実施形態例の光ファイバ製造に用いられるガラス母材の屈折率プロファイルを示す説明図である。
【図１２】上記実施形態例の光ファイバのガラス母材製造工程を示す説明図である。
【図１３】上記実施形態例の伝送損失特性を示すグラフである。
【図１４】上記実施形態例の分散特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１第１ガラス層
２第２ガラス層
３第３ガラス層
５クラッド
６コア
１１，１２，１３バーナ

Claims

少なくともコアの中心部にＧｅを添加してなる石英系光ファイバであって、コアは光ファイバの最も内側に形成された第１ガラス層と該第１ガラス層の外周側に形成された第２ガラス層を有しており、該第２ガラス層の外周側には屈折率分布の基準となる基準層が設けられ、前記第１ガラス層は第２ガラス層よりも屈折率が高く、かつ、屈折率分布形状がα乗を呈しており、前記第２ガラス層は前記第１ガラス層よりも屈折率が低く前記基準層より屈折率が高く形成され、
前記第１ガラス層の基準層に対する最大比屈折率差をΔ１、前記第２ガラス層の前記基準層に対する最小比屈折率差をΔ２としたとき、０．３５％≦Δ１≦０．７％、Δ２≦０．３％であり、前記第１ガラス層の外径をａ、前記第２ガラス層の外径をｂとしたとき、０．３≦（ａ／ｂ）≦０．７であり、
波長１５２０ｎｍ〜波長１６００ｎｍにおける分散値を１０〜２２ｐｓ／ｋｍ・ｎｍとし、零分散波長を１３５０±３０ｎｍとし、該零分散波長における分散勾配を０．０８ｐｓ／ｎｍ^２／ｋｍ以上とし、波長１５５０ｎｍにおける実効コア断面積を９０μｍ^２以上とし、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失を０．２１ｄＢ／ｋｍ以下とし、波長１３００ｎｍ〜波長１５５０ｎｍの波長範囲内における伝送損失値を約０．３５ｄＢ／ｋｍ以下とし、光ファイバの長さ２２ｍにおけるカットオフ波長を１３００ｎｍ未満とし、前記第２ガラス層と基準層との間に該基準層よりも屈折率が低い第３ガラス層が設けられていることを特徴とする光ファイバ。
第１ガラス層と第２ガラス層を同一プロセスのＶＡＤ法で形成し、基準層を別工程で形成したことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ。
第３ガラス層にはフッ素が添加されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ファイバ。
第１ガラス層と第２ガラス層にはゲルマニウムが添加されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の光ファイバ。