JPS5915905A - 偏波面保存光フアイバ - Google Patents
偏波面保存光フアイバInfo
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- JPS5915905A JPS5915905A JP57126215A JP12621582A JPS5915905A JP S5915905 A JPS5915905 A JP S5915905A JP 57126215 A JP57126215 A JP 57126215A JP 12621582 A JP12621582 A JP 12621582A JP S5915905 A JPS5915905 A JP S5915905A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- optical fiber
- long axis
- elliptical
- polarization
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/105—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type having optical polarisation effects
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/10—Internal structure or shape details
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/30—Polarisation maintaining [PM], i.e. birefringent products, e.g. with elliptical core, by use of stress rods, "PANDA" type fibres
- C03B2203/302—Non-circular core cross-sections
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- Materials Engineering (AREA)
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- Optics & Photonics (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光通信等に用いられる光ファイ・２に係り、／
Ｉ？に、偏波面保存光ファイバの改良に関するものであ
る。
Ｉ？に、偏波面保存光ファイバの改良に関するものであ
る。
偏波面保存光ファイ・Ｓはシングルモード光ファイバの
コアに非対称な応力を加えて光の伝播定数の異なる固有
偏光軸を形成したもので、両軸を通る偏光のカンプリン
グを抑制して入射偏光の偏波面を長距離に亘って保持さ
せるようにしている。
コアに非対称な応力を加えて光の伝播定数の異なる固有
偏光軸を形成したもので、両軸を通る偏光のカンプリン
グを抑制して入射偏光の偏波面を長距離に亘って保持さ
せるようにしている。
しだがって、この偏波面保存光ファイバは通常のシング
ルモード光ファイバに比較して数多くの特長をもってい
る。例えば偏波面を乱すような状態がこれを布設した線
路に生じたときはそれを迅速に検出することができるの
で、各種の泪側用或いは各種センサとして多く用いられ
ている。
ルモード光ファイバに比較して数多くの特長をもってい
る。例えば偏波面を乱すような状態がこれを布設した線
路に生じたときはそれを迅速に検出することができるの
で、各種の泪側用或いは各種センサとして多く用いられ
ている。
従来の偏波面保存光ファイバは中心のコアとクラッドの
部分および最外層のザポートの外面は円形であるが、そ
の中間の、ジャケットは楕円形と１７であるのが普通で
ある。また、この偏波面保存光ファイバには固有偏光軸
のうちファースト軸或、いはスロー軸の方向に直線偏光
した光を入射させ。
部分および最外層のザポートの外面は円形であるが、そ
の中間の、ジャケットは楕円形と１７であるのが普通で
ある。また、この偏波面保存光ファイバには固有偏光軸
のうちファースト軸或、いはスロー軸の方向に直線偏光
した光を入射させ。
この光の変化を検知して伝送路の異常を検知するように
している。しかしこの光ファイバの長手方向の偏波面の
変化やコアとクラッドの界面の不規則性、或いは外部応
力の変化等で多少の光カップリングがあると、一方の偏
光軸を伝播する偏光が他の偏光軸に移って出射端に出現
するようになる。
している。しかしこの光ファイバの長手方向の偏波面の
変化やコアとクラッドの界面の不規則性、或いは外部応
力の変化等で多少の光カップリングがあると、一方の偏
光軸を伝播する偏光が他の偏光軸に移って出射端に出現
するようになる。
このように偏光軸間を移動する割合をデシベル換算した
ものを消光比と呼んでおり、これを偏波面保存ゼトの良
否を示す・ξラメータとしている。
ものを消光比と呼んでおり、これを偏波面保存ゼトの良
否を示す・ξラメータとしている。
また、カップリングによって他軸に移った光は情報に対
してノイズ的に作用するので、なるべく消光比の少いこ
とが要求きれる。従来の偏波面保存光ファイバは、ファ
ースト軸を伝播する光もスロー軸を伝播する光もその伝
送損失は殆んど等しいので、一旦他軸に移った光は急速
には減衰しないという欠点をもっていた。
してノイズ的に作用するので、なるべく消光比の少いこ
とが要求きれる。従来の偏波面保存光ファイバは、ファ
ースト軸を伝播する光もスロー軸を伝播する光もその伝
送損失は殆んど等しいので、一旦他軸に移った光は急速
には減衰しないという欠点をもっていた。
本発明はＬ記従来技術の欠点を解消し、他軸に移った不
要光を速やかに減衰させることができる偏波面保存光フ
ァイ・ζを提供することを目的とし、その特徴とすると
ころは、コアとこのコアを被覆するクラッドとを断面楕
円状に形成すると共に、コアとクラッドとを埋設する楕
円断面のジャケラ１−の長軸方向とは異なる方向に長軸
を配置して構成したことにある。
要光を速やかに減衰させることができる偏波面保存光フ
ァイ・ζを提供することを目的とし、その特徴とすると
ころは、コアとこのコアを被覆するクラッドとを断面楕
円状に形成すると共に、コアとクラッドとを埋設する楕
円断面のジャケラ１−の長軸方向とは異なる方向に長軸
を配置して構成したことにある。
第１図は本発明の一実施例である偏波面保存光ファイバ
の断面図である。外面が円形新曲状であるザボート１の
中火部には長軸が＋１１・方向とな″りているジャケッ
ト２が存在し、その中心には長軸を縦方向としたコア４
および・クラッド３が埋設されている。
の断面図である。外面が円形新曲状であるザボート１の
中火部には長軸が＋１１・方向とな″りているジャケッ
ト２が存在し、その中心には長軸を縦方向としたコア４
および・クラッド３が埋設されている。
このように構成した場合は、コア４の長軸力督ｊ１を伝
播する偏光の規格化周波数■は次式で示される。
播する偏光の規格化周波数■は次式で示される。
２．１．。Ｂス （１）
Ｖ ＝ −
λ
但し、ａ：コア４０半径
λ：伝播先の波長
＋１（１：コア４の屈折率
△：コア４とクラッド３の比屈折率兼
＋１Ｏｎ
△＝
１１：クララ１３の屈折率
即ち、（１）式の条件を満足する周波数Ｖの縦方向の偏
光は減衰することが少くコア４中を伝送する７５；、上
記コア４とクラッド３の界面の不規則性等の影響で光カ
ップリングが生じて一部横方向の偏光に変化すると、こ
の横偏光はコア４の屈折率が異っているので（１）式の
条件からはずれて急速に減衰するようになる。しだがっ
て、この光ファイバの出射光は縦方向偏光だけの純粋な
信号となる。
光は減衰することが少くコア４中を伝送する７５；、上
記コア４とクラッド３の界面の不規則性等の影響で光カ
ップリングが生じて一部横方向の偏光に変化すると、こ
の横偏光はコア４の屈折率が異っているので（１）式の
条件からはずれて急速に減衰するようになる。しだがっ
て、この光ファイバの出射光は縦方向偏光だけの純粋な
信号となる。
第１図の偏波面保存光ファイ・ミの製作法の一例を次に
説明する。外径２０＋ＷＩＩｌ、内径１７１１１Ｍの溶
融石英管の内壁にＭ ＣＶ＋）法で８２０３を１０モル
％以上含む８１０２層を堆積させる。この層は第１図の
ジャケット２となる層である。その後クラッド層として
例えば５ｉＣｔ４等のソースガスを導入して上記ジャケ
ット層の上に５ｉ０２とほぼ同等の屈折率をもつ薄いク
ラッド層を堆積させる。最後に５ｉＯｔ４とＧｅＣｌ４
のノースガスを導入してクラッド層の内側により高屈折
率のコア層を堆積させる。
説明する。外径２０＋ＷＩＩｌ、内径１７１１１Ｍの溶
融石英管の内壁にＭ ＣＶ＋）法で８２０３を１０モル
％以上含む８１０２層を堆積させる。この層は第１図の
ジャケット２となる層である。その後クラッド層として
例えば５ｉＣｔ４等のソースガスを導入して上記ジャケ
ット層の上に５ｉ０２とほぼ同等の屈折率をもつ薄いク
ラッド層を堆積させる。最後に５ｉＯｔ４とＧｅＣｌ４
のノースガスを導入してクラッド層の内側により高屈折
率のコア層を堆積させる。
このようにして形成した石英管の内部の圧力を外部の圧
力よりも５〜２０ ＃ｎ Ａｇ程程度正圧状態保ったま
ま一端より加熱し徐々に中吉化させると、第１図に相似
する断面構造をもつ偏波面保存光ファイバの母材が得ら
れるので、これを線引きずれは所望のものが得られる。
力よりも５〜２０ ＃ｎ Ａｇ程程度正圧状態保ったま
ま一端より加熱し徐々に中吉化させると、第１図に相似
する断面構造をもつ偏波面保存光ファイバの母材が得ら
れるので、これを線引きずれは所望のものが得られる。
なお、第１図のジャケット２はＢ２Ｏ３を含んでいるの
で純粋な石英管より形成したザボートｌよりも線膨張率
が大きい。その結果常温時はコア４の横方向には引張り
応力が作用している。
で純粋な石英管より形成したザボートｌよりも線膨張率
が大きい。その結果常温時はコア４の横方向には引張り
応力が作用している。
第２図はジャケット２の長軸とコア４の長＋Ｉ！ｌｌ＋
方向とのなす角θの影響についての説明図である。
方向とのなす角θの影響についての説明図である。
第１図はθ：９００の場合であるが、４５Ｑ〈θ・ζ９
００の範囲では円形のコア４をもつ偏波面保存光ファイ
バよりもビート長しが短くなることを確認している。な
お、ビート長Ｉ７は次式で表わされ、１．が短縮する程
非対称応力が増加するので光のカッシリングは生じにく
くなるどいつ好結果が得られる。
００の範囲では円形のコア４をもつ偏波面保存光ファイ
バよりもビート長しが短くなることを確認している。な
お、ビート長Ｉ７は次式で表わされ、１．が短縮する程
非対称応力が増加するので光のカッシリングは生じにく
くなるどいつ好結果が得られる。
但し、△β−１β、β２１ で２軸の光伝播定数差であ
る。
る。
寸だ、θ角の調節は堆積ガラス層であるジャケット２、
クラッド３、コア４のカラブス温度における粘性とカラ
ジス時の減圧量、カラジス時の石英管の回転速度等から
可能となる。
クラッド３、コア４のカラブス温度における粘性とカラ
ジス時の減圧量、カラジス時の石英管の回転速度等から
可能となる。
このようにして作られた楕円コアをもつ偏波面保存光フ
ァイバの特性の一例を述べると、ジャケット部の楕円率
（（長径−短径）／（長径士短径月は０６、コア部の楕
円率は０２、ジャケット２の長軸とコア４の長軸とのな
す角θは約８０°のもので、スロー軸とファースト軸に
伝搬する偏光の伝送損失は夫々３ ｄ Ｂ ／ Ｋｍ以
下と１５ ｄ Ｔ３ ／ Ｋｍ以上である。また、ビー
ト長りは０６３μｍの波長光で３龍以下、消光比は４０
ｄＢ／Ｋｍ以上であった。
ァイバの特性の一例を述べると、ジャケット部の楕円率
（（長径−短径）／（長径士短径月は０６、コア部の楕
円率は０２、ジャケット２の長軸とコア４の長軸とのな
す角θは約８０°のもので、スロー軸とファースト軸に
伝搬する偏光の伝送損失は夫々３ ｄ Ｂ ／ Ｋｍ以
下と１５ ｄ Ｔ３ ／ Ｋｍ以上である。また、ビー
ト長りは０６３μｍの波長光で３龍以下、消光比は４０
ｄＢ／Ｋｍ以上であった。
本実施例の偏波面保存光ファイ・Ｓは１、ジャケット２
とコア４を共に楕円形とし、しかもその長軸方向に４５
°〜９００の角度θをもだせることによって、次のよう
な効果が得られる。
とコア４を共に楕円形とし、しかもその長軸方向に４５
°〜９００の角度θをもだせることによって、次のよう
な効果が得られる。
（１）、通常の円形断面のコアをもつものよりもビート
長の短いものが容易に得られる。
長の短いものが容易に得られる。
（２）、２つの偏光面を伝播する光の伝送損失を大きく
相違させて純粋な一方向の偏光にすることが容易となり
、消光比の大きなものが容易に得られる。
相違させて純粋な一方向の偏光にすることが容易となり
、消光比の大きなものが容易に得られる。
本発明の偏波面保存光ファイバは、威信光軸からこれと
４５０〜９００の角度をなす他軸に移った不要光を速や
かに減衰させて雑音光を能棒良く除去することができる
という効果が得られる。
４５０〜９００の角度をなす他軸に移った不要光を速や
かに減衰させて雑音光を能棒良く除去することができる
という効果が得られる。
第１図は本発明の一実施例である偏波面保育光ファイバ
の断面図、第２図はジャケットとコアの長袖のなす角θ
の影響の説明図である。 ■ サポート、２ ）ヤケット、３ クラッド、４ コ
ア。 第 □ ！
の断面図、第２図はジャケットとコアの長袖のなす角θ
の影響の説明図である。 ■ サポート、２ ）ヤケット、３ クラッド、４ コ
ア。 第 □ ！
Claims (2)
- （１） コアと、コアを被覆する断面楕円形のクラッ
ドと、クラッドを被拶する断面楕円形のジャケットとを
有する偏波面保存光ファイ・Ｓにおいて、ｎ；１記楕円
形クラッドの長軸方向と前記楕円形ジャケットの長袖方
向とが異なる方向であることを特徴とする偏波面保存光
ファイバ。 - （２） 上記コアとクラッドの長袖方向が、上記ジャ
ケットの長袖方向と４５０〜９０００角度を形成する範
囲である特許請求の範囲第１項記載の偏波面保存光ファ
イバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57126215A JPS5915905A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | 偏波面保存光フアイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57126215A JPS5915905A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | 偏波面保存光フアイバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5915905A true JPS5915905A (ja) | 1984-01-27 |
Family
ID=14929577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57126215A Pending JPS5915905A (ja) | 1982-07-20 | 1982-07-20 | 偏波面保存光フアイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5915905A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01203226A (ja) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Ishihara Sangyo Kaisha Ltd | コバルト含有強磁性酸化鉄の製造方法 |
| US4896942A (en) * | 1989-02-03 | 1990-01-30 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Polarization-maintaining optical fiber |
| US5067793A (en) * | 1989-08-16 | 1991-11-26 | U.S. Philips Corporation | Polarization-maintaining single-mode optical fibre and method of making same |
| US5333232A (en) * | 1992-03-16 | 1994-07-26 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Optical fiber for connection to waveguide type optical device and method of manufacturing the same |
| EP0907618A1 (en) * | 1996-06-17 | 1999-04-14 | Corning Incorporated | Method of making polarization retaining fiber |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5699306A (en) * | 1980-01-11 | 1981-08-10 | Hitachi Ltd | Single mode optical fiber which preserves plane of polarization |
| JPS5737305A (en) * | 1980-08-18 | 1982-03-01 | Hitachi Ltd | Polarization plane preserving optical fiber |
-
1982
- 1982-07-20 JP JP57126215A patent/JPS5915905A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5699306A (en) * | 1980-01-11 | 1981-08-10 | Hitachi Ltd | Single mode optical fiber which preserves plane of polarization |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0907618A1 (en) * | 1996-06-17 | 1999-04-14 | Corning Incorporated | Method of making polarization retaining fiber |
| EP0907618A4 (en) * | 1996-06-17 | 2002-07-17 | Corning Inc | METHOD FOR PRODUCING POLARIZATION-RESISTING FIBERS |
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