JP4358127B2 - モード分散の補償方法及び光導波路 - Google Patents
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R. Olshansky and D. B. Keck,"Pulse broadening in graded-index optical fibers,"Appl. Opt., vol. 15, pp. 483-491, 1976 N. Shibata and T. Edahiro,"Refractive-index dispersion for GeO2-, P2O5-, and B2O3-doped silica glasses in optical fibers,"Trans. IECE Japan, vol. E65, pp. 166-172, 1982 J. W. Fleming,"Material dispersion in lightguide glasses,"Electron Lett., vol. 14, pp. 326-328, 1978 Mode Scrambler Requirements for Overfilled Launching Conditions to Multimode Fibers, TIA/EIA Fiber Optic Test Procedure (FOTP)-54, Dec. 2001
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が2.030≦α≦2.045であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.15≦R≦0.35であることを特徴とするモード分散の補償方法を提供する。
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.9≦α≦2.1であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.25≦R≦0.45であることを特徴とするモード分散の補償方法を提供する。
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.8≦α≦2.0であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.47≦R≦0.67であることを特徴とするモード分散の補償方法を提供する。
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.7≦α≦1.9であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.57≦R≦0.77であることを特徴とするモード分散の補償方法を提供する。
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.5≦α≦1.7であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.69≦R≦0.89であることを特徴とするモード分散の補償方法を提供する。
本発明のモード分散の補償方法において、前記被補償ファイバは、最大比屈折率Δが0.01、コア半径aが25μm、α値が2.086であることが好ましい。
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が2.030≦α≦2.045であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.15≦R≦0.35であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路を提供する。
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.9≦α≦2.1であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.25≦R≦0.45であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路を提供する。
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.8≦α≦2.0であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.47≦R≦0.67であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路を提供する。
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.7≦α≦1.9であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.57≦R≦0.77であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路を提供する。
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.5≦α≦1.7であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.69≦R≦0.89であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路を提供する。
本発明の光導波路において、前記被補償ファイバは、最大比屈折率Δが0.01、コア半径aが25μm、α値が2.086であることが好ましい。
本発明のMM−DCFを用いる補償の対象は、既設ファイバ伝送路を含むので、非常に広範囲にわたり使用することができ、既存ファイバ線路の伝送帯域幅を高めてWDMが可能な光伝送路を構成することができる。
(a)0.7μm〜1.65μmの波長領域において被補償ファイバ12より伝送帯域幅が高くなるようにモード分散を補償する特性を有すること。
(b)0.8μm〜0.9μmの波長領域において被補償ファイバ12の伝送帯域幅を低下させることなく、1.2μm〜1.6μmの波長領域の伝送帯域幅が3GHz・km以上となるようにモード分散を補償する特性を有すること。
(c)0.8μm〜0.9μmの波長領域において被補償ファイバ12の伝送帯域幅を低下させることなく、1.3μm〜1.6μmの波長領域の伝送帯域幅が5GHz・km以上となるようにモード分散を補償する特性を有すること。
(d)1.2μm〜1.6μmの波長領域の伝送帯域幅が4GHz・km以上となるようにモード分散を補償する特性を有すること。
(e)1.3μm〜1.6μmの波長領域の伝送帯域幅が5GHz・km以上となるようにモード分散を補償する特性を有すること。
(1)F添加MM−DCF11は、α値が2.030≦α≦2.045であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記の比Rが0.15≦R≦0.35であること。
(2)F添加MM−DCF11は、α値が1.9≦α≦2.1であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記の比Rが0.25≦R≦0.45であること。
(3)F添加MM−DCF11は、α値が1.8≦α≦2.0であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記の比Rが0.47≦R≦0.67であること。
(4)F添加MM−DCF11は、α値が1.7≦α≦1.9であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記の比Rが0.57≦R≦0.77であること。
(5)F添加MM−DCF11は、α値が1.5≦α≦1.7であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記の比Rが0.69≦R≦0.89であること。
また、使用するF添加MM−DCF11は、1種類のドーパントの単独添加により作製できるので、製造が容易である。
また、既に敷設されている光伝送路等の光ファイバを被補正ファイバ12として、この光導波路構造を前記光伝送路等に適用することで、その光伝送路等の伝送帯域幅を改善することが容易にできる。
また、使用するF添加MM−DCF11の屈折率分布の形状を厳密に制御しなくても、接続するF添加MM−DCF11の長さを調節することにより、広い伝送帯域幅を得ることができるので、MM−DCFの製造トレランスへの要求を低くすることができる。
また、接続するF添加MM−DCF11の長さを変えることにより、光導波路10又は光伝送路全体の波長特性を調整することができるので、広い伝送帯域幅が要求される波長領域を選ぶことができる。
図2に示すようにGe添加MMFからなる被補償ファイバ12(target)とF添加MM−DCF11を接続した場合を考える。被補償ファイバ12の長さをL1、F添加MM−DCF11の長さをL2とし、R=L1/(L1+L2)とする。
被補償ファイバ12は、実施例1と同様に波長0.85μmに最適化されているGe添加MMFとする。F添加MM−DCF11はΔ=0.01、a=25μmとし、α値はαF=2.0とする。
被補償ファイバ12は、実施例1と同様に波長0.85μmに最適化されているGe添加MMFとする。F添加MM−DCF11はΔ=0.01、a=25μmとし、α値はαF=1.9とする。
被補償ファイバ12は、実施例1と同様に波長0.85μmに最適化されているGe添加MMFとする。F添加MM−DCF11はΔ=0.01、a=25μmとし、α値はαF=1.8とする。
被補償ファイバ12は、実施例1と同様に波長0.85μmに最適化されているGe添加MMFとする。F添加MM−DCF11はΔ=0.01、a=25μmとし、α値はαF=1.6とする。
Claims (14)
- マルチモード分散補償ファイバを、ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバに接続し、前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高くなるように前記被補償ファイバのモード分散を補償する方法であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が2.030≦α≦2.045であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.15≦R≦0.35であることを特徴とするモード分散の補償方法。 - マルチモード分散補償ファイバを、ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバに接続し、前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高くなるように前記被補償ファイバのモード分散を補償する方法であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.9≦α≦2.1であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.25≦R≦0.45であることを特徴とするモード分散の補償方法。 - マルチモード分散補償ファイバを、ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバに接続し、前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高くなるように前記被補償ファイバのモード分散を補償する方法であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.8≦α≦2.0であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.47≦R≦0.67であることを特徴とするモード分散の補償方法。 - マルチモード分散補償ファイバを、ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバに接続し、前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高くなるように前記被補償ファイバのモード分散を補償する方法であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.7≦α≦1.9であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.57≦R≦0.77であることを特徴とするモード分散の補償方法。 - マルチモード分散補償ファイバを、ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバに接続し、前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高くなるように前記被補償ファイバのモード分散を補償する方法であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.5≦α≦1.7であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.69≦R≦0.89であることを特徴とするモード分散の補償方法。 - 前記被補償ファイバは、波長0.85μm帯で最大伝送帯域幅を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のモード分散の補償方法。
- 前記被補償ファイバは、最大比屈折率Δが0.01、コア半径aが25μm、α値が2.086であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のモード分散の補償方法。
- ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバと、
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が2.030≦α≦2.045であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.15≦R≦0.35であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路。 - ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバと、
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.9≦α≦2.1であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.25≦R≦0.45であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路。 - ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバと、
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.8≦α≦2.0であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.47≦R≦0.67であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路。 - ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバと、
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.7≦α≦1.9であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.57≦R≦0.77であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路。 - ゲルマニウムをドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたマルチモードファイバからなる被補償ファイバと、
この被補償ファイバに接続されたマルチモード分散補償ファイバと、
を備えた光導波路であって、
前記マルチモード分散補償ファイバは、フッ素をドーパントとして石英ガラスに添加して作製されたフッ素添加ファイバからなり、α値が1.5≦α≦1.7であり、コア半径aが15μm≦a≦35μmであり、最大比屈折率差Δが0.005≦Δ≦0.025であり、その長さは、前記被補償ファイバに接続した全体ファイバ長に対する前記被補償ファイバの長さの比Rが0.69≦R≦0.89であり、
前記被補償ファイバの最適化された波長以外の波長又は波長帯における伝送帯域幅が該最適化波長における伝送帯域幅よりも高いことを特徴とする光導波路。 - 前記被補償ファイバは、波長0.85μm帯で最大伝送帯域幅を有することを特徴とする請求項8〜12のいずれかに記載の光導波路。
- 前記被補償ファイバは、最大比屈折率Δが0.01、コア半径aが25μm、α値が2.086であることを特徴とする請求項8〜13のいずれかに記載の光導波路。
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