JP6276571B2 - 光ファイバ - Google Patents
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Description
カルコゲナイドガラスにより形成されたコアと、
前記コアよりも低い屈折率を有する材料により形成され、前記コアの周方向に沿って前記コアを囲うクラッドと、
を備え、
前記クラッドは、前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、複数の中空部を含み、
前記コアの組成は、AsSe m (1.5≦m≦2)であり、
前記クラッドの組成は、As 2 S n (3≦n≦7)である光ファイバが提供される。
カルコゲナイドガラスにより形成されたコアと、
前記コアよりも低い屈折率を有する材料により形成され、前記コアの周方向に沿って前記コアを囲うクラッドと、
を備え、
前記クラッドは、前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、複数の中空部を含み、
前記コアの組成は、Ge 32 As 7 Se 30 Te 30 であり、
前記クラッドの組成は、Ge α Ga β Sb γ S η (15≦α≦20、3≦β≦5、10≦γ≦13、65≦η≦70)である光ファイバが提供される。
図1は、第1の実施形態における光ファイバ100を示す斜視図である。図2は、図1の平面S1における断面図である。なお、平面S1は、光ファイバ100の延在方向に対して垂直な平面である。光ファイバ100は、コア102と、クラッド104と、を備えている。コア102は、カルコゲナイドガラスにより形成されている。クラッド104は、コア102よりも低い屈折率を有する材料により形成されている。またクラッド104は、コア102の周方向に沿ってコア102を囲っている。クラッド104は、複数の第1中空部106と、複数の第2中空部108と、を含んでいる。複数の第1中空部106は、コア102の延在方向に対して垂直な断面において、コア102の中心を中心とする同一円周上に互いに離間して設けられている。第2中空部108は、コア102の延在方向に対して垂直な断面において、コア102に関して複数の第1中空部106の外側で、コア102の中心を中心とする同一円周上に互いに離間して設けられている。さらに、コア102の延在方向に対して垂直な断面において、コア102の周方向に沿って互いに隣接する第2中空部108は、外縁110を有している。外縁110は、コア102の中心から放射状に広がって当該隣接する第2中空部108の間を縫う直線に平行な外縁である。複数の第2中空部108では、外縁110がコア102の周方向に沿って互いに対向している。以下、詳細に説明する。
図8は、第2の実施形態における光ファイバ100を示す断面図であり、第1の実施形態の図2に対応する。光ファイバ100は、コア102と、クラッド104と、を備えている。コア102は、カルコゲナイドガラスにより形成されている。クラッド104は、コア102よりも低い屈折率を有する材料により形成されている。同時にクラッド104は、コア102の周方向に沿ってコア102を囲っている。クラッド104は、コア102の延在方向に対して垂直な断面において、複数の第1中空部106を含んでいる。
第3の実施形態は、コア102およびクラッド104の材料を除き、第2の実施形態と同様である。本実施形態では、コア102は、ゲルマニウムと砒素とセレンとテルルとからなるガラスである。同時に、クラッド104は、ゲルマニウムとガリウムとアンチモンと硫黄とからなるガラスである。具体的には、コア102の組成およびクラッド104の組成は、それぞれ、Ge32As7Se30Te30およびGeαGaβSbγSη(15≦α≦20、3≦β≦5、10≦γ≦13、65≦η≦70)である。好適には、クラッド104の組成は、Ge17Ga4Sb10S69である。
第1の実施形態と同様、図2に示す例と同様の構造を有する光ファイバを製造した。コア102の組成およびクラッド104の組成は、それぞれ、Ge15Ga3Sb13S69および78モル%TeO2−5モル%Bi2O3−12モル%Li2O−5モル%ZnOとした。コア102、第1中空部106および第2中空部108の構造は以下のようにした。
コア102の直径: 1.0μm
第1中空部106の直径: 0.36μm
第1中空部106のピッチ: 0.68μm
第2中空部108の直径: 2.0μm
第2中空部108のピッチ: 2.2μm
さらに、コア102とクラッド104との間には、テフロン(登録商標)FEPを設けた。コア102とクラッド104との間の屈折率差は0.2であった。
第2の実施形態と同様、図8に示す例と同様の構造を有する光ファイバを製造した。コア102の組成およびクラッド104の組成は、それぞれ、AsSe2およびAs2S5とした。コア102、第1中空部106および第2中空部108の構造は以下のようにした。
コア102の直径: 1.2μm
第1中空部106の直径: 2μm
第1中空部106のピッチ: 3μm
コア102とクラッド104との間の屈折率差は0.5であった。
第3の実施形態と同様、図8に示す例と同様の構造を有する光ファイバを製造した。コア102の組成およびクラッド104の組成は、それぞれ、Ge32As7Se30Te30およびGe17Ga4Sb10S69とした。コア102とクラッド104との間の屈折率差は0.4であった。
以下、参考形態の例を付記する。
1. カルコゲナイドガラスにより形成されたコアと、
前記コアよりも低い屈折率を有する材料により形成され、前記コアの周方向に沿って前記コアを囲うクラッドと、
を備え、
前記クラッドは、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記コアの中心を中心とする同一円周上に互いに離間して設けられた複数の第1中空部と、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記コアに関して前記複数の第1中空部の外側で、前記コアの中心を中心とする同一円周上に互いに離間して設けられた複数の第2中空部と、
を含み、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記コアの周方向に沿って互いに隣接する前記第2中空部は、前記コアの中心から放射状に広がって当該隣接する第2中空部の間を縫う直線に平行な外縁を有し、前記外縁が前記コアの周方向に沿って互いに対向している光ファイバ。
2. 1.に記載の光ファイバであって、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記複数の第1中空部および前記複数の第2中空部は、前記コアの中心に関して回転対称に配置されている光ファイバ。
3. 1.または2.に記載の光ファイバであって、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記複数の第2中空部は、前記コアの中心を中心として前記複数の第1中空部の全体を囲む円の外側に設けられている光ファイバ。
4. 1.から3までのいずれか一つに記載の光ファイバであって、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記複数の第2中空部の平均断面積は、前記複数の第1中空部の平均断面積よりも大きい光ファイバ。
5. 1.から4までのいずれか一つに記載の光ファイバであって、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記コアの中心から放射状に広がって前記複数の第1中空部の各中心を通過する直線が前記複数の第2中空部の間を縫うように、前記複数の第2中空部が配置されている光ファイバ。
6. 5.に記載の光ファイバであって、
前記クラッドのうち前記外縁によって挟まれている部分は、前記コアの中心から前記コアの径方向に見た場合、前記第1中空部の内側に含まれるように設けられている光ファイバ。
7. 第1方向に延在した管部と、前記第1方向に延在するとともに前記第1方向に垂直な断面において前記管部から放射状に突出した複数の片部と、を含む第1ガラス管と、
第2ガラス管と、前記第2ガラス管の内側に位置するコアと、を含むコアロッドと、
複数の第3ガラス管と、
ジャケット管と、
を準備する工程と、
前記第1ガラス管の前記管部の内部に、前記コアロッドと、前記複数の第3ガラス管と、を挿入する工程と、
前記コアロッドと、前記複数の第3ガラス管と、を前記第1ガラス管の前記管部の内部に挿入した後、前記ジャケット管の内部に前記第1ガラス管を挿入する工程と、
前記複数の第3ガラス管の内部と、前記管部、前記片部および前記ジャケット管によって囲まれる間隙と、を陽圧にして、前記第1ガラス管が挿入された前記ジャケット管を線引きする工程と、
を含む光ファイバの製造方法。
8. カルコゲナイドガラスにより形成されたコアと、
前記コアよりも低い屈折率を有する材料により形成され、前記コアの周方向に沿って前記コアを囲うクラッドと、
を備え、
前記クラッドは、前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、複数の中空部を含み、
前記コアは、砒素とセレンとからなるガラスまたはゲルマニウムと砒素とセレンとテルルとからなるガラスであり、
前記コアが砒素とセレンとからなるガラスである場合、前記クラッドは、砒素と硫黄とからなるガラスであり、
前記コアがゲルマニウムと砒素とセレンとテルルとからなるガラスである場合、前記クラッドは、ゲルマニウムとガリウムとアンチモンと硫黄とからなるガラスである光ファイバ。
102 コア
104 クラッド
106 第1中空部
108 第2中空部
110 外縁
120 ガラス管
122 管部
124 片部
130 コアロッド
132 ガラス管
140 ガラス管
150 ジャケット管
152 間隙
Claims (8)
- カルコゲナイドガラスにより形成されたコアと、
前記コアよりも低い屈折率を有する材料により形成され、前記コアの周方向に沿って前記コアを囲うクラッドと、
を備え、
前記クラッドは、前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、複数の中空部を含み、
前記コアの組成は、AsSe m (1.5≦m≦2)であり、
前記クラッドの組成は、As 2 S n (3≦n≦7)である光ファイバ。 - カルコゲナイドガラスにより形成されたコアと、
前記コアよりも低い屈折率を有する材料により形成され、前記コアの周方向に沿って前記コアを囲うクラッドと、
を備え、
前記クラッドは、前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、複数の中空部を含み、
前記コアの組成は、Ge 32 As 7 Se 30 Te 30 であり、
前記クラッドの組成は、Ge α Ga β Sb γ S η (15≦α≦20、3≦β≦5、10≦γ≦13、65≦η≦70)である光ファイバ。 - 請求項1又は2に記載の光ファイバにおいて、
前記複数の中空部は、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記コアの中心を中心とする同一円周上に互いに離間して設けられた複数の第1中空部と、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記コアに関して前記複数の第1中空部の外側で、前記コアの中心を中心とする同一円周上に互いに離間して設けられた複数の第2中空部と、
を含み、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記コアの周方向に沿って互いに隣接する前記第2中空部は、前記コアの中心から放射状に広がって当該隣接する第2中空部の間を縫う直線に平行な外縁を有し、前記外縁が前記コアの周方向に沿って互いに対向している光ファイバ。 - 請求項3に記載の光ファイバであって、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記複数の第1中空部および前記複数の第2中空部は、前記コアの中心に関して回転対称に配置されている光ファイバ。 - 請求項3又は4に記載の光ファイバであって、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記複数の第2中空部は、前記コアの中心を中心として前記複数の第1中空部の全体を囲む円の外側に設けられている光ファイバ。 - 請求項3から5までのいずれか一項に記載の光ファイバであって、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記複数の第2中空部の平均断面積は、前記複数の第1中空部の平均断面積よりも大きい光ファイバ。 - 請求項3から6までのいずれか一項に記載の光ファイバであって、
前記コアの延在方向に対して垂直な断面において、前記コアの中心から放射状に広がって前記複数の第1中空部の各中心を通過する直線が前記複数の第2中空部の間を縫うように、前記複数の第2中空部が配置されている光ファイバ。 - 請求項7に記載の光ファイバであって、
前記クラッドのうち前記外縁によって挟まれている部分は、前記コアの中心から前記コアの径方向に見た場合、前記第1中空部の内側に含まれるように設けられている光ファイバ。
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