JP6032009B2 - マルチコア光ファイバ - Google Patents
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ができる。
ここで、以下の式(56a)に示す2つの値は、σ2=χ/2の確率分布に従うので、中心極限定理により、nzeroが十分大きければ、以下の式(56a)の2つの値は確率論的に独立で、かつ、等しい分散σ2=(χ/2)×nzeroを持つ正規分布を確率分布として分布する。nzeroは本来整数ではあるが、上記式(39c)が成り立つ場合には、以下の式(56b)のように置き換えることができる。
次に、上述の第1実施形態と同様に本発明に係るマルチコア光ファイバの第2実施形態についても考察する。すなわち、以下の式(87a)に示す2つの値は、σ2=χ/2の確率分布に従うので、中心極限定理により、nzeroが十分大きければ、以下の式(87b)の2つの値は確率論的に独立で、かつ、等しい分散σ2=(χ/2)×nzeroを持つ正規分布を確率分布として分布する。nzeroは本来整数ではあるが、上記式(39c)が成り立つ場合には、以下の式(87c)のように置き換えることができる。
Claims (9)
- 所定軸に沿ってそれぞれ伸びると共にこの軸に対して垂直な断面上で六方格子状に配置された複数のコアと、前記複数のコアより低屈折率であり且つ前記複数のコアそれぞれを取り囲んだクラッド領域とを備え、前記複数のコアそれぞれが等しい構造を持つマルチコア光ファイバであって、
コア間のモード結合係数をκ、前記複数のコアのそれぞれの伝搬定数をβ、コアピッチをΛ、ファイバの曲率半径をR、ファイバ長をLF、伝搬後のクロストーク分布の平均値をXTμとし、さらに、許容される最大のXTμをXTS、許容される最小のΛをΛth、許容される最大のRをRthとするとき、
前記XT S は0.001以下であり、L F は100km以上であり、かつ、以下の式(1):
を満たすように、前記RおよびΛが設定されていることを特徴とするマルチコア光ファイバ。 - 所定軸に沿ってそれぞれ伸びると共にこの軸に対して垂直な断面上で六方格子状に配置された複数のコアと、前記複数のコアより低屈折率であり且つ前記複数のコアそれぞれを取り囲んだクラッド領域とを備え、前記複数のコアそれぞれが等しい構造を持つマルチコア光ファイバであって、
コア間のモード結合係数をκ、前記複数のコアのそれぞれの伝搬定数をβ、コアピッチをΛ、ファイバの曲率半径をR、ファイバ長をL F 、伝搬後のクロストーク分布の平均値をXT μ とし、さらに、許容される最大のXT μ をXT S 、許容される最小のΛをΛ th 、許容される最大のRをR th とするとき、以下の式(2):
を満たすように、前記RおよびΛが設定され、
前記複数のコアそれぞれの光学特性として、ケーブルカットオフ波長λccが1530nm以下で、波長1550nmでのモードフィールド径が8.8〜11.2μmであり、波長1625nmにおける曲率半径30mmでの曲げロスが1巻き当たり0.5dB以下であり、
前記複数のコアそれぞれは、第1のコア部と、この第1のコア部の周りに設けられて屈折率が前記第1のコア部と異なる第2のコア部とを有し、
前記複数のコアそれぞれの前記第2のコア部と前記クラッド領域の間には、前記第2のコア部を囲むように前記クラッド領域より低屈折率のトレンチ層が設けられ、
前記第1のコア部の半径をa、前記第2のコア部の外径に対する前記第1のコア部の外径の比をRa、前記トレンチ層の外径に対する前記第2のコア部の外径の比をRb、前記第2のコア部に対する前記第1のコア部の比屈折率差をΔ1、前記第2のコア部に対する前記トレンチ層の比屈折率差をΔ3、前記第2のコア部に対する前記クラッド領域の比屈折率差をΔ4とするとき、以下の式(3)〜(8):
を満たすことを特徴とするマルチコア光ファイバ。 - 前記Rthは81.1mm以上であることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記Rthは508.6mm以上であることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記XTSは0.001以下であり、LFは100km以上であることを特徴とする請求項2〜6の何れか一項に記載のマルチコア光ファイバ。
- 前記コアピッチΛは28.03μm以上であり、かつ、前記複数のコアの前記第2のコア部をそれぞれ取り囲むトレンチ層同士は接触していないことを特徴とする請求項2記載のマルチコア光ファイバ。
- 所定軸に沿ってそれぞれ伸びると共にこの軸に対して垂直な断面上で六方格子状に配置された複数のコアと、前記複数のコアより低屈折率であり且つ前記複数のコアそれぞれを取り囲んだクラッド領域とを備え、コアピッチが40.2μm以上であり、前記複数のコアそれぞれの光学特性として、ケーブルカットオフ波長λccが1530nm以下で、波長1550nmでのモードフィールド径が9.5〜10.5μmであり、波長1625nmにおける曲率半径30mmでの曲げロスが1巻き当たり0.5dB以下であり、波長1625nmでのコア間のクロストークが100km伝搬後でも99.99%以上の確率で−30dB以下であるマルチコア光ファイバであって、
前記複数のコアそれぞれは、前記クラッド領域より高屈折率である第1のコア部と、この第1のコア部の周りに設けられて屈折率が前記第1のコア部と異なる第2のコア部とを有し、
前記複数のコアそれぞれの前記第2のコア部と前記クラッド領域の間には、前記第2のコア部を囲むように前記クラッド領域より低屈折率のトレンチ層が設けられ、
前記第1のコア部の半径をa、前記第2のコア部の外径に対する前記第1のコア部の外径の比をRa、前記トレンチ層の外径に対する前記第2のコア部の外径の比をRb、前記第2のコア部に対する前記第1のコア部の比屈折率差をΔ1、前記第2のコア部に対する前記トレンチ層の比屈折率差をΔ3、前記第2のコア部に対する前記クラッド領域の比屈折率差をΔ4とするとき、以下の式(11)〜(16):
を満たし、コアピッチをΛとするときに、当該マルチコア光ファイバは、以下の式(17)〜(22):
を満たすことを特徴とするマルチコア光ファイバ。
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