JP2002071996A - 分散補償光ファイバおよび光ファイバ複合伝送路 - Google Patents
分散補償光ファイバおよび光ファイバ複合伝送路Info
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- JP2002071996A JP2002071996A JP2000266169A JP2000266169A JP2002071996A JP 2002071996 A JP2002071996 A JP 2002071996A JP 2000266169 A JP2000266169 A JP 2000266169A JP 2000266169 A JP2000266169 A JP 2000266169A JP 2002071996 A JP2002071996 A JP 2002071996A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 広い波長帯域にわたって伝送用シングルモー
ド光ファイバの波長分散を補償することができる分散補
償光ファイバを提供する。 【解決手段】 コア４が、クラッド５より高い屈折率を
有する中心コア部１と、前記クラッド５より低い屈折率
を有する中間コア部２と、前記クラッド５よりも高い屈
折率を有するリングコア部３とからなり、波長１．５５
μｍにおいて、負の波長分散を備え、負の波長分散スロ
ープを有し、有効コア断面積が１８μｍ2以上、曲げ損
失が５０ｄＢ／ｍ以下、かつ実質的にシングルモード伝
搬可能であり、正の波長分散を有する伝送用シングルモ
ード光ファイバと組み合わせた伝送路の波長分散が、波
長１．４５μｍ〜１．６３μｍの範囲から選択した連続
する０．０６μｍ以上の範囲の使用波長帯において、−
０．５〜＋０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下の分散補償光フ
ァイバを構成する。
ド光ファイバの波長分散を補償することができる分散補
償光ファイバを提供する。 【解決手段】 コア４が、クラッド５より高い屈折率を
有する中心コア部１と、前記クラッド５より低い屈折率
を有する中間コア部２と、前記クラッド５よりも高い屈
折率を有するリングコア部３とからなり、波長１．５５
μｍにおいて、負の波長分散を備え、負の波長分散スロ
ープを有し、有効コア断面積が１８μｍ2以上、曲げ損
失が５０ｄＢ／ｍ以下、かつ実質的にシングルモード伝
搬可能であり、正の波長分散を有する伝送用シングルモ
ード光ファイバと組み合わせた伝送路の波長分散が、波
長１．４５μｍ〜１．６３μｍの範囲から選択した連続
する０．０６μｍ以上の範囲の使用波長帯において、−
０．５〜＋０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下の分散補償光フ
ァイバを構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は分散補償光ファイバ
に関し、１．３μｍ用シングルモード光ファイバに代表
される、１．４５〜１．６３μｍ帯から選択した使用波
長帯よりも短波長側に零分散波長を有するシングルモー
ド光ファイバを用いて、前記使用波長帯で光信号を伝送
する際に生じる波長分散を広い波長帯域にわたって補償
するものである。
に関し、１．３μｍ用シングルモード光ファイバに代表
される、１．４５〜１．６３μｍ帯から選択した使用波
長帯よりも短波長側に零分散波長を有するシングルモー
ド光ファイバを用いて、前記使用波長帯で光信号を伝送
する際に生じる波長分散を広い波長帯域にわたって補償
するものである。
【０００２】
【従来の技術】エルビウム添加光ファイバ増幅器が実用
化されたことにより、波長１．５３〜１．６３μｍ帯で
は長距離無再生中継など光増幅器を用いたシステムが既
に商品化されている。光ファイバ伝送システムにおいて
は、通信容量の増大に伴い、波長帯域の広帯域化、波長
多重数の増加が急激に進められている。光ファイバ伝送
システムとしては、１．３μｍ帯シングルモード光ファ
イバに代表される、１．５５μｍ帯で正の波長分散を有
する伝送用シングルモード光ファイバと、比較的絶対値
が大きい負の波長分散を有する分散補償光ファイバとを
組み合わせた分散マネジメントシステムなどが提案され
ている。
化されたことにより、波長１．５３〜１．６３μｍ帯で
は長距離無再生中継など光増幅器を用いたシステムが既
に商品化されている。光ファイバ伝送システムにおいて
は、通信容量の増大に伴い、波長帯域の広帯域化、波長
多重数の増加が急激に進められている。光ファイバ伝送
システムとしては、１．３μｍ帯シングルモード光ファ
イバに代表される、１．５５μｍ帯で正の波長分散を有
する伝送用シングルモード光ファイバと、比較的絶対値
が大きい負の波長分散を有する分散補償光ファイバとを
組み合わせた分散マネジメントシステムなどが提案され
ている。
【０００３】前記伝送用シングルモード光ファイバは、
波長分散の波長依存性を示す波長分散スロープが比較的
小さく、広い波長帯域での伝送を行う波長多重伝送に適
している。また、有効コア断面積が比較的大きいため、
後述するように非線形効果を抑制することができ、波長
多重伝送などに適している。しかしながら、従来の分散
補償光ファイバは、波長分散の波長依存性が大きく、前
記伝送用シングルモード光ファイバに対応していないた
め、広い波長帯域にわたって伝送用シングルモード光フ
ァイバの波長分散を補償できなかった。
波長分散の波長依存性を示す波長分散スロープが比較的
小さく、広い波長帯域での伝送を行う波長多重伝送に適
している。また、有効コア断面積が比較的大きいため、
後述するように非線形効果を抑制することができ、波長
多重伝送などに適している。しかしながら、従来の分散
補償光ファイバは、波長分散の波長依存性が大きく、前
記伝送用シングルモード光ファイバに対応していないた
め、広い波長帯域にわたって伝送用シングルモード光フ
ァイバの波長分散を補償できなかった。
【０００４】そこで、特開平１０−３２５９１３号公報
などにおいては、波長分散とともに波長分散スロープも
補償することができる波長分散スロープ補償型の分散補
償光ファイバが開示されている。図７は従来の波長分散
スロープ補償型の分散補償光ファイバの屈折率プロファ
イルの一例を示したものである。この分散補償光ファイ
バは、コア１４とその外周上の設けられたクラッド１５
とからなり、このコア１４は、中心に設けられた中心コ
ア部１１と、その外周上に設けられた中間コア部１２と
から構成されている。中心コア部１１の屈折率はクラッ
ド１５よりも高く、中間コア部１２の屈折率はクラッド
１５よりも低い。このように屈折率プロファイルがＷ型
であるため、この分散補償光ファイバをＷ型分散補償光
ファイバとよぶ。
などにおいては、波長分散とともに波長分散スロープも
補償することができる波長分散スロープ補償型の分散補
償光ファイバが開示されている。図７は従来の波長分散
スロープ補償型の分散補償光ファイバの屈折率プロファ
イルの一例を示したものである。この分散補償光ファイ
バは、コア１４とその外周上の設けられたクラッド１５
とからなり、このコア１４は、中心に設けられた中心コ
ア部１１と、その外周上に設けられた中間コア部１２と
から構成されている。中心コア部１１の屈折率はクラッ
ド１５よりも高く、中間コア部１２の屈折率はクラッド
１５よりも低い。このように屈折率プロファイルがＷ型
であるため、この分散補償光ファイバをＷ型分散補償光
ファイバとよぶ。
【０００５】図中、Δ11はクラッド１５の屈折率を基準
（零）にした中心コア部１１の比屈折率差、Δ12はクラ
ッド１５の屈折率を基準にした中間コア部１２の比屈折
率差である。また、ａ1は中心コア部１１の半径、ｂ1は
中間コア部１２の半径である。
（零）にした中心コア部１１の比屈折率差、Δ12はクラ
ッド１５の屈折率を基準にした中間コア部１２の比屈折
率差である。また、ａ1は中心コア部１１の半径、ｂ1は
中間コア部１２の半径である。
【０００６】図８は、１．３μｍ用シングルモード光フ
ァイバなどの伝送用シングルモード光ファイバと、この
Ｗ型分散補償光ファイバ、およびこれらを組み合わせた
光ファイバ複合伝送路の波長と波長分散との関係の一例
を示したグラフである。なお、波長は、いわゆるＣ−Ｂ
ａｎｄといわれる１．５５μｍ帯（１５３０〜１５６５
ｎｍ付近の波長帯域）である。伝送用シングルモード光
ファイバの正の波長分散と、正の波長分散スロープ（曲
線の傾き）を補償すべく、このＷ型分散補償光ファイバ
は負の波長分散と負の分散ロープを備えている。Ｗ型分
散補償光ファイバにおいては、Δ11、Δ12、ａ1、ｂ1の
値を適切に選択して設計することにより、このグラフに
示したように、１．５５μｍ帯における波長分散が小さ
い光ファイバ複合伝送路を構築することができる。
ァイバなどの伝送用シングルモード光ファイバと、この
Ｗ型分散補償光ファイバ、およびこれらを組み合わせた
光ファイバ複合伝送路の波長と波長分散との関係の一例
を示したグラフである。なお、波長は、いわゆるＣ−Ｂ
ａｎｄといわれる１．５５μｍ帯（１５３０〜１５６５
ｎｍ付近の波長帯域）である。伝送用シングルモード光
ファイバの正の波長分散と、正の波長分散スロープ（曲
線の傾き）を補償すべく、このＷ型分散補償光ファイバ
は負の波長分散と負の分散ロープを備えている。Ｗ型分
散補償光ファイバにおいては、Δ11、Δ12、ａ1、ｂ1の
値を適切に選択して設計することにより、このグラフに
示したように、１．５５μｍ帯における波長分散が小さ
い光ファイバ複合伝送路を構築することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
Ｗ型分散補償光ファイバは、１．５５μｍ帯以外の波長
帯においては、伝送用シングルモード光ファイバの波長
分散および波長分散スロープを補償することができなか
った。よって、いわゆるＳ−Ｂａｎｄ（１４５０〜１５
３０ｎｍ付近の短い波長帯域）、Ｌ−Ｂａｎｄ（１５６
５〜１６３０ｎｍ付近の長い波長帯域）などの他の波長
帯域においては、光ファイバ複合伝送路において、例え
ば数ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの波長分散が残留するという問題
があり、波長多重化、高速長距離伝送などに適用するに
おいて、不十分であった。
Ｗ型分散補償光ファイバは、１．５５μｍ帯以外の波長
帯においては、伝送用シングルモード光ファイバの波長
分散および波長分散スロープを補償することができなか
った。よって、いわゆるＳ−Ｂａｎｄ（１４５０〜１５
３０ｎｍ付近の短い波長帯域）、Ｌ−Ｂａｎｄ（１５６
５〜１６３０ｎｍ付近の長い波長帯域）などの他の波長
帯域においては、光ファイバ複合伝送路において、例え
ば数ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの波長分散が残留するという問題
があり、波長多重化、高速長距離伝送などに適用するに
おいて、不十分であった。
【０００８】また、波長多重伝送、高速長距離伝送に適
した光ファイバ伝送システムを構築するためには、非線
形効果を抑制することが不可欠である。このためには、
光ファイバの有効コア断面積（Ａｅｆｆ）を拡大するこ
とが有効である。しかしながら、従来のＷ型分散補償光
ファイバにおいては、有効コア断面積を拡大すると、波
長分散の絶対値が小さくなる傾向があり、伝送用シング
ルモード光ファイバを補償するために必要な長さが長く
なるという問題があった。例えば上述の特開平１０−３
２５９１３号公報に開示されたモードフィールド径５．
５μｍ、有効コア断面積約２１μｍ2の分散補償光ファ
イバは、伝送用シングルモード光ファイバのファイバ長
と同等あるいはそれ以上の長さが必要であった。
した光ファイバ伝送システムを構築するためには、非線
形効果を抑制することが不可欠である。このためには、
光ファイバの有効コア断面積（Ａｅｆｆ）を拡大するこ
とが有効である。しかしながら、従来のＷ型分散補償光
ファイバにおいては、有効コア断面積を拡大すると、波
長分散の絶対値が小さくなる傾向があり、伝送用シング
ルモード光ファイバを補償するために必要な長さが長く
なるという問題があった。例えば上述の特開平１０−３
２５９１３号公報に開示されたモードフィールド径５．
５μｍ、有効コア断面積約２１μｍ2の分散補償光ファ
イバは、伝送用シングルモード光ファイバのファイバ長
と同等あるいはそれ以上の長さが必要であった。
【０００９】本発明は前記事情に鑑てなされたもので、
広い波長帯域にわたって伝送用シングルモード光ファイ
バの波長分散を補償することができる分散補償光ファイ
バを提供すること課題とする。また、有効コア断面積を
拡大し、非線形効果を抑制することができる分散補償光
ファイバを提供することを課題とする。さらには、有効
コア断面積を拡大しても波長分散の絶対値が小さくなり
にくく、伝送用シングルモード光ファイバを補償するた
めに必要とされる長さが比較的短い分散補償光ファイバ
を提供することを課題とする。
広い波長帯域にわたって伝送用シングルモード光ファイ
バの波長分散を補償することができる分散補償光ファイ
バを提供すること課題とする。また、有効コア断面積を
拡大し、非線形効果を抑制することができる分散補償光
ファイバを提供することを課題とする。さらには、有効
コア断面積を拡大しても波長分散の絶対値が小さくなり
にくく、伝送用シングルモード光ファイバを補償するた
めに必要とされる長さが比較的短い分散補償光ファイバ
を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の第１の分散補償光ファイバは、コアと、そ
の外周上に設けられたクラッドとを備え、該コアが、前
記クラッドより高い屈折率を有する中心コア部と、該中
心コア部の外周上に設けられ、前記クラッドより低い屈
折率を有する中間コア部と、該中間コア部の外周上に設
けられ、前記クラッドよりも高い屈折率を有するリング
コア部とからなり、波長１．５５μｍにおいて、波長分
散が−４０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下、−６５ｐｓ／ｎｍ／
ｋｍ以上で、負の波長分散スロープを有し、有効コア断
面積が１８μｍ2以上、曲げ損失が５０ｄＢ／ｍ以下で
あり、かつ実質的にシングルモード伝搬可能なカットオ
フ波長を有する分散補償光ファイバであって、波長１．
５５μｍにおいて、有効コア断面積が４０μｍ2以上で
あり、正の波長分散を有し、かつ実質的にシングルモー
ド伝搬可能なカットオフ波長を有する伝送用シングルモ
ード光ファイバと組み合わせた光ファイバ複合伝送路の
波長分散が、波長１．４５μｍ〜１．６３μｍの範囲か
ら選択した連続する０．０６μｍ以上の範囲の使用波長
帯において、−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．５
ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であることを特徴とする。第２の
分散補償光ファイバは、第１の分散補償光ファイバにお
いて、前記伝送用シングルモード光ファイバの波長１．
５５μｍにおける有効コア断面積が７０μｍ2以上であ
り、波長分散が＋１６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋２２ｐ
ｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であることを特徴とする。第３の分
散補償光ファイバは、第２の分散補償光ファイバにおい
て、光ファイバ複合伝送路の波長分散が、波長１．４５
μｍ〜１．６３μｍの範囲から選択した連続する０．１
０μｍ以上の範囲の使用波長帯において、−０．５ｐｓ
／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であ
ることを特徴とする。第４の分散補償光ファイバは、第
３の分散補償光ファイバにおいて、光ファイバ複合伝送
路の波長分散が、波長１．４５μｍ〜１．６３μｍの範
囲から選択した連続する０．１０μｍ以上の範囲の使用
波長帯において、−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋
０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であることを特徴とする。
第５の分散補償光ファイバは、第１〜４のいずれかひと
つの分散補償光ファイバにおいて、中心コア部と、中間
コア部と、リングコア部について、それぞれ半径および
クラッドとの比屈折率差を、（ａ、Δ１）、（ｂ、Δ
２）、（ｃ、Δ３）としたとき、以下の（Ａ）〜（Ｄ）
の条件を満足することを特徴とする。 （Ａ）０．９５≦Δ１≦１．３５、（Ｂ）Ｖ１＝Δ１、
Ｖ２＝Δ２×｛（ｂ／ａ）2−１｝、Ｖ３＝Δ３×
｛（ｃ／ａ）2−（ｂ／ａ）2｝としたときに、−３．５
≦Ｖ２／Ｖ１＜０、かつ０．５≦Ｖ３／Ｖ１≦４．５、
（Ｃ）ｘ＝ｃ／ｂ、ｙ＝Δ３／Δ２としたとき、α＝−
ｙ（ｘ−１）／Δ１で表されるαが、０．１０≦α≦
０．４５、（Ｄ）波長１．５５μｍにおける波長分散ス
ロープを波長分散で割った値が０．００２５ｎｍ-1以
上、０．００３５ｎｍ-1以下。そして、本発明において
は、第１〜５のいずれかひとつの分散補償光ファイバ
と、伝送用シングルモード光ファイバとからなる光ファ
イバ複合伝送路であって、前記伝送用シングルモード光
ファイバが、波長１．５５μｍにおいて、有効コア断面
積が４０μｍ2以上であり、正の波長分散を有し、かつ
実質的にシングルモード伝搬可能なカットオフ波長を有
することを特徴とする光ファイバ複合伝送路を提供する
ことができる。さらには、この光ファイバ複合伝送路に
おいて、伝送用シングルモード光ファイバが、波長１．
５５μｍにおいて、有効コア断面積が７０μｍ2以上で
あり、波長分散が＋１６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋２２
ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であると好ましい。
に、本発明の第１の分散補償光ファイバは、コアと、そ
の外周上に設けられたクラッドとを備え、該コアが、前
記クラッドより高い屈折率を有する中心コア部と、該中
心コア部の外周上に設けられ、前記クラッドより低い屈
折率を有する中間コア部と、該中間コア部の外周上に設
けられ、前記クラッドよりも高い屈折率を有するリング
コア部とからなり、波長１．５５μｍにおいて、波長分
散が−４０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下、−６５ｐｓ／ｎｍ／
ｋｍ以上で、負の波長分散スロープを有し、有効コア断
面積が１８μｍ2以上、曲げ損失が５０ｄＢ／ｍ以下で
あり、かつ実質的にシングルモード伝搬可能なカットオ
フ波長を有する分散補償光ファイバであって、波長１．
５５μｍにおいて、有効コア断面積が４０μｍ2以上で
あり、正の波長分散を有し、かつ実質的にシングルモー
ド伝搬可能なカットオフ波長を有する伝送用シングルモ
ード光ファイバと組み合わせた光ファイバ複合伝送路の
波長分散が、波長１．４５μｍ〜１．６３μｍの範囲か
ら選択した連続する０．０６μｍ以上の範囲の使用波長
帯において、−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．５
ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であることを特徴とする。第２の
分散補償光ファイバは、第１の分散補償光ファイバにお
いて、前記伝送用シングルモード光ファイバの波長１．
５５μｍにおける有効コア断面積が７０μｍ2以上であ
り、波長分散が＋１６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋２２ｐ
ｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であることを特徴とする。第３の分
散補償光ファイバは、第２の分散補償光ファイバにおい
て、光ファイバ複合伝送路の波長分散が、波長１．４５
μｍ〜１．６３μｍの範囲から選択した連続する０．１
０μｍ以上の範囲の使用波長帯において、−０．５ｐｓ
／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であ
ることを特徴とする。第４の分散補償光ファイバは、第
３の分散補償光ファイバにおいて、光ファイバ複合伝送
路の波長分散が、波長１．４５μｍ〜１．６３μｍの範
囲から選択した連続する０．１０μｍ以上の範囲の使用
波長帯において、−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋
０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であることを特徴とする。
第５の分散補償光ファイバは、第１〜４のいずれかひと
つの分散補償光ファイバにおいて、中心コア部と、中間
コア部と、リングコア部について、それぞれ半径および
クラッドとの比屈折率差を、（ａ、Δ１）、（ｂ、Δ
２）、（ｃ、Δ３）としたとき、以下の（Ａ）〜（Ｄ）
の条件を満足することを特徴とする。 （Ａ）０．９５≦Δ１≦１．３５、（Ｂ）Ｖ１＝Δ１、
Ｖ２＝Δ２×｛（ｂ／ａ）2−１｝、Ｖ３＝Δ３×
｛（ｃ／ａ）2−（ｂ／ａ）2｝としたときに、−３．５
≦Ｖ２／Ｖ１＜０、かつ０．５≦Ｖ３／Ｖ１≦４．５、
（Ｃ）ｘ＝ｃ／ｂ、ｙ＝Δ３／Δ２としたとき、α＝−
ｙ（ｘ−１）／Δ１で表されるαが、０．１０≦α≦
０．４５、（Ｄ）波長１．５５μｍにおける波長分散ス
ロープを波長分散で割った値が０．００２５ｎｍ-1以
上、０．００３５ｎｍ-1以下。そして、本発明において
は、第１〜５のいずれかひとつの分散補償光ファイバ
と、伝送用シングルモード光ファイバとからなる光ファ
イバ複合伝送路であって、前記伝送用シングルモード光
ファイバが、波長１．５５μｍにおいて、有効コア断面
積が４０μｍ2以上であり、正の波長分散を有し、かつ
実質的にシングルモード伝搬可能なカットオフ波長を有
することを特徴とする光ファイバ複合伝送路を提供する
ことができる。さらには、この光ファイバ複合伝送路に
おいて、伝送用シングルモード光ファイバが、波長１．
５５μｍにおいて、有効コア断面積が７０μｍ2以上で
あり、波長分散が＋１６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋２２
ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であると好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明の分散補償光ファイ
バの屈折率プロファイルの一例を示したもので、この屈
折率プロファイルはセグメント型と呼ばれる。この分散
補償光ファイバは、コア４と、その外周上に設けられた
クラッド５とからなる。このコア４は中心に設けられた
中心コア部１と、その外周上に設けられた中間コア部２
と、その外周上に設けられたリングコア部３とからなる
３層構造を備えている。
バの屈折率プロファイルの一例を示したもので、この屈
折率プロファイルはセグメント型と呼ばれる。この分散
補償光ファイバは、コア４と、その外周上に設けられた
クラッド５とからなる。このコア４は中心に設けられた
中心コア部１と、その外周上に設けられた中間コア部２
と、その外周上に設けられたリングコア部３とからなる
３層構造を備えている。
【００１２】前記クラッド５は、実質的に一定の屈折率
を備えている。また、中心コア部１とリングコア部３の
屈折率はクラッド５よりも高く、中間コア部２の屈折率
はクラッド５よりも低い。中心コア部１とリングコア部
３は、例えばゲルマニウム添加石英ガラスなどからな
り、中間コア部２は、純粋石英ガラス、またはフッ素添
加石英ガラスなどからなり、クラッド５は純粋石英ガラ
ス、またはフッ素添加石英ガラスなどからなる。
を備えている。また、中心コア部１とリングコア部３の
屈折率はクラッド５よりも高く、中間コア部２の屈折率
はクラッド５よりも低い。中心コア部１とリングコア部
３は、例えばゲルマニウム添加石英ガラスなどからな
り、中間コア部２は、純粋石英ガラス、またはフッ素添
加石英ガラスなどからなり、クラッド５は純粋石英ガラ
ス、またはフッ素添加石英ガラスなどからなる。
【００１３】また、Δ１、Δ２、およびΔ３は、それぞ
れ、クラッド５の屈折率を基準（零）にした中心コア部
１、中間コア部２およびリングコア部３の比屈折率差で
ある。ａ、ｂ、およびｃは、それぞれ、中心コア部１、
中間コア部２およびリングコア部３の半径である。
れ、クラッド５の屈折率を基準（零）にした中心コア部
１、中間コア部２およびリングコア部３の比屈折率差で
ある。ａ、ｂ、およびｃは、それぞれ、中心コア部１、
中間コア部２およびリングコア部３の半径である。
【００１４】このようなセグメント型の屈折率プロファ
イルを採用し、かつ各層の比屈折率差や半径の比率など
を適切に設定することにより、特に波長分散の長波長側
における変動が小さく、Ｓ−ＢａｎｄからＣ−Ｂａｎ
ｄ、あるいはＣ−ＢａｎｄからＬ−Ｂａｎｄなどの広い
波長帯域で使用可能な分散補償光ファイバを得ることが
できる。これと同時に有効コア断面積を拡大し、非線形
効果を抑制することもできる。この分散補償光ファイバ
は、ＶＡＤ法、ＭＣＶＤ法、ＰＣＶＤ法などの公知の方
法によって得られたファイバ母材から線引きすることに
よって製造することができる。また、実質的に図１に示
した屈折率プロファイルを備えていれば、各層の境界が
明確な完全なステップ形状である必要はなく、なだらか
に変化する形状であってもよい。
イルを採用し、かつ各層の比屈折率差や半径の比率など
を適切に設定することにより、特に波長分散の長波長側
における変動が小さく、Ｓ−ＢａｎｄからＣ−Ｂａｎ
ｄ、あるいはＣ−ＢａｎｄからＬ−Ｂａｎｄなどの広い
波長帯域で使用可能な分散補償光ファイバを得ることが
できる。これと同時に有効コア断面積を拡大し、非線形
効果を抑制することもできる。この分散補償光ファイバ
は、ＶＡＤ法、ＭＣＶＤ法、ＰＣＶＤ法などの公知の方
法によって得られたファイバ母材から線引きすることに
よって製造することができる。また、実質的に図１に示
した屈折率プロファイルを備えていれば、各層の境界が
明確な完全なステップ形状である必要はなく、なだらか
に変化する形状であってもよい。
【００１５】本発明の分散補償光ファイバの使用波長帯
は、波長１．４５〜１．６３μｍから連続する０．０６
μｍ以上、好ましくは０．１０μｍ以上の波長幅を備え
た範囲が選択される。本発明においては、このように広
い波長帯域において、後述する好ましい特性を実現する
ことができる。
は、波長１．４５〜１．６３μｍから連続する０．０６
μｍ以上、好ましくは０．１０μｍ以上の波長幅を備え
た範囲が選択される。本発明においては、このように広
い波長帯域において、後述する好ましい特性を実現する
ことができる。
【００１６】また、分散補償光ファイバの波長分散の絶
対値が大きいほど、伝送用シングルモード光ファイバの
長さに対して短い使用長さで波長分散を補償することが
でき、コスト、伝送損失などの観点から好ましい。しか
し、波長分散の絶対値が大きすぎると有効コア断面積が
小さくなるため、非線型効果の抑制の観点から不都合で
ある。そのため、本発明の分散補償光ファイバの波長分
散は、波長１．５５μｍにおいて、−４０ｐｓ／ｎｍ／
ｋｍ以下、−６５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上に設定するのが
望ましい。また、本発明の分散補償光ファイバは、伝送
用シングルモード光ファイバの正の波長分散と正の波長
分散スロープを補償するため、負の波長分散スロープを
もつ必要がある。伝送用シングルモード光ファイバの特
性にもよるが、例えば使用波長帯において、−０．２２
〜−０．１１の範囲の負の波長分散スロープを有すると
好ましい。
対値が大きいほど、伝送用シングルモード光ファイバの
長さに対して短い使用長さで波長分散を補償することが
でき、コスト、伝送損失などの観点から好ましい。しか
し、波長分散の絶対値が大きすぎると有効コア断面積が
小さくなるため、非線型効果の抑制の観点から不都合で
ある。そのため、本発明の分散補償光ファイバの波長分
散は、波長１．５５μｍにおいて、−４０ｐｓ／ｎｍ／
ｋｍ以下、−６５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上に設定するのが
望ましい。また、本発明の分散補償光ファイバは、伝送
用シングルモード光ファイバの正の波長分散と正の波長
分散スロープを補償するため、負の波長分散スロープを
もつ必要がある。伝送用シングルモード光ファイバの特
性にもよるが、例えば使用波長帯において、−０．２２
〜−０．１１の範囲の負の波長分散スロープを有すると
好ましい。
【００１７】また、本発明の分散補償光ファイバは、波
長１．５５μｍにおいて、有効コア断面積を１８μｍ2
以上、好ましくは２０μｍ2以上に拡大することができ
るため、非線形光学効果の抑制の観点から好ましい。有
効コア断面積の上限値は特に限定しないが、他の特性と
のバランスの観点から３０μｍ2 程度とされる。なお、
有効コア断面積（Ａｅｆｆ）は以下の式によって定義さ
れるものである。
長１．５５μｍにおいて、有効コア断面積を１８μｍ2
以上、好ましくは２０μｍ2以上に拡大することができ
るため、非線形光学効果の抑制の観点から好ましい。有
効コア断面積の上限値は特に限定しないが、他の特性と
のバランスの観点から３０μｍ2 程度とされる。なお、
有効コア断面積（Ａｅｆｆ）は以下の式によって定義さ
れるものである。
【００１８】
【数１】
【００１９】また、曲げ損失は、波長１．５５μｍにお
いて、曲げ直径（２Ｒ）が２０ｍｍの条件の値であり、
本発明においては、曲げ損失が５０ｄＢ／ｍ以下、好ま
しくは２０ｄＢ／ｍ以下の分散補償光ファイバが得られ
る。５０ｄＢ／ｍ以下をこえると製造時、敷設時などに
印加されるマクロベンドによって伝送損失が劣化する場
合がある。
いて、曲げ直径（２Ｒ）が２０ｍｍの条件の値であり、
本発明においては、曲げ損失が５０ｄＢ／ｍ以下、好ま
しくは２０ｄＢ／ｍ以下の分散補償光ファイバが得られ
る。５０ｄＢ／ｍ以下をこえると製造時、敷設時などに
印加されるマクロベンドによって伝送損失が劣化する場
合がある。
【００２０】また、本発明の分散補償光ファイバはシン
グルモード光ファイバなので、実質的にシングルモード
伝搬可能なカットオフ波長を有することが必要である。
カットオフ波長は一般にＣＣＩＴＴ法などの２ｍ法によ
る値が用いられるが、実際の長尺の状態では、２ｍ法に
よる値が１．５５μｍよりも長くてもシングルモード伝
搬を行うことができる。したがって、使用長さなどの実
際の使用条件によって適切なカットオフ波長が得られる
ように設計する必要がある。
グルモード光ファイバなので、実質的にシングルモード
伝搬可能なカットオフ波長を有することが必要である。
カットオフ波長は一般にＣＣＩＴＴ法などの２ｍ法によ
る値が用いられるが、実際の長尺の状態では、２ｍ法に
よる値が１．５５μｍよりも長くてもシングルモード伝
搬を行うことができる。したがって、使用長さなどの実
際の使用条件によって適切なカットオフ波長が得られる
ように設計する必要がある。
【００２１】図２（ａ）〜図２（ｃ）は、本発明のセグ
メント型の分散補償光ファイバと図７に示したＷ型分散
補償光ファイバの分散補償特性を波長区間毎に比較した
グラフである。グラフの縦軸の残留分散の幅とは、以下
の表１に示した特性を備えた伝送用シングルモード光フ
ァイバと組み合わせて光ファイバ複合伝送路を構成し、
例えば図３に示したグラフのように波長と波長分散との
関係を測定し、波長の区間毎に波長分散の最大値から最
小値を引いて求めた値（ｄ１）である。グラフのプロッ
トは、セグメント型、Ｗ型のそれぞれについて、構造パ
ラメータを変更して複数のものを製造して光ファイバ複
合伝送路を構築し、測定した結果である。これらの分散
補償光ファイバは、いずれもこれらの波長区間において
実質的にシングルモード伝搬可能なカットオフ波長を有
し、かつ曲げ損失は５０ｄＢ／ｍ以下であり、側圧に対
する充分な耐性を備えている。また、分散補償光ファイ
バの使用長さは、光ファイバ複合伝送路全体の波長１．
５５μｍにおける波長分散が零になるように設計した。
また、各分散補償光ファイバにおいて、伝送用シングル
モード光ファイバとの長さの比率は等しく設計した。
メント型の分散補償光ファイバと図７に示したＷ型分散
補償光ファイバの分散補償特性を波長区間毎に比較した
グラフである。グラフの縦軸の残留分散の幅とは、以下
の表１に示した特性を備えた伝送用シングルモード光フ
ァイバと組み合わせて光ファイバ複合伝送路を構成し、
例えば図３に示したグラフのように波長と波長分散との
関係を測定し、波長の区間毎に波長分散の最大値から最
小値を引いて求めた値（ｄ１）である。グラフのプロッ
トは、セグメント型、Ｗ型のそれぞれについて、構造パ
ラメータを変更して複数のものを製造して光ファイバ複
合伝送路を構築し、測定した結果である。これらの分散
補償光ファイバは、いずれもこれらの波長区間において
実質的にシングルモード伝搬可能なカットオフ波長を有
し、かつ曲げ損失は５０ｄＢ／ｍ以下であり、側圧に対
する充分な耐性を備えている。また、分散補償光ファイ
バの使用長さは、光ファイバ複合伝送路全体の波長１．
５５μｍにおける波長分散が零になるように設計した。
また、各分散補償光ファイバにおいて、伝送用シングル
モード光ファイバとの長さの比率は等しく設計した。
【００２２】
【表１】 なお、表中、２ｍλｃとは２ｍ法によるカットオフ波長
の測定値である。
の測定値である。
【００２３】残留分散の幅が小さい程、光ファイバ複合
伝送路の波長分散の波長依存性が小さく、すなわち広い
波長帯域において伝送用シングルモード光ファイバの波
長分散と波長分散スロープが補償され、分散補償特性が
優れていることを意味する。横軸は、分散補償光ファイ
バの波長１．５５μｍにおける有効コア断面積であり、
大きいほど非線型効果抑制の観点から好ましい。したが
って、グラフの右下部分にプロットされる特性を備えて
いると好ましい。
伝送路の波長分散の波長依存性が小さく、すなわち広い
波長帯域において伝送用シングルモード光ファイバの波
長分散と波長分散スロープが補償され、分散補償特性が
優れていることを意味する。横軸は、分散補償光ファイ
バの波長１．５５μｍにおける有効コア断面積であり、
大きいほど非線型効果抑制の観点から好ましい。したが
って、グラフの右下部分にプロットされる特性を備えて
いると好ましい。
【００２４】これらのグラフを比較すると、セグメント
型の分散補償光ファイバの特性を表わす点は、Ｗ型分散
補償光ファイバよりも右下に分布している。よって、広
い波長帯域において分散補償特性に優れ、かつ有効コア
断面積が大きいものが得られることがわかる。
型の分散補償光ファイバの特性を表わす点は、Ｗ型分散
補償光ファイバよりも右下に分布している。よって、広
い波長帯域において分散補償特性に優れ、かつ有効コア
断面積が大きいものが得られることがわかる。
【００２５】また、本発明の分散補償光ファイバにおい
ては、構造パラメータが以下の（Ａ）〜（Ｄ）の条件を
満足すると好ましい。 （Ａ）０．９５≦Δ１≦１．３５、（Ｂ）Ｖ１＝Δ１、
Ｖ２＝Δ２×｛（ｂ／ａ）2−１｝、Ｖ３＝Δ３×
｛（ｃ／ａ）2−（ｂ／ａ）2｝としたとき、−３．５≦
Ｖ２／Ｖ１＜０、かつ０．５≦Ｖ３／Ｖ１≦４．５、
（Ｃ）ｘ＝ｃ／ｂ、ｙ＝Δ３／Δ２としたとき、α＝−
ｙ（ｘ−１）／Δ１で表されるαが、０．１０≦α≦
０．４５、（Ｄ）波長１．５５μｍにおける波長分散ス
ロープを波長分散で割った値が０．００２５ｎｍ-1以
上、０．００３５ｎｍ-1以下。
ては、構造パラメータが以下の（Ａ）〜（Ｄ）の条件を
満足すると好ましい。 （Ａ）０．９５≦Δ１≦１．３５、（Ｂ）Ｖ１＝Δ１、
Ｖ２＝Δ２×｛（ｂ／ａ）2−１｝、Ｖ３＝Δ３×
｛（ｃ／ａ）2−（ｂ／ａ）2｝としたとき、−３．５≦
Ｖ２／Ｖ１＜０、かつ０．５≦Ｖ３／Ｖ１≦４．５、
（Ｃ）ｘ＝ｃ／ｂ、ｙ＝Δ３／Δ２としたとき、α＝−
ｙ（ｘ−１）／Δ１で表されるαが、０．１０≦α≦
０．４５、（Ｄ）波長１．５５μｍにおける波長分散ス
ロープを波長分散で割った値が０．００２５ｎｍ-1以
上、０．００３５ｎｍ-1以下。
【００２６】前記（Ａ）については、Δ１が１．３５を
こえると有効コア断面積が小さくなり、０．９５未満で
は広い波長帯域での分散補償効果が低減するためであ
る。前記（Ｂ）については、Ｖ２／Ｖ１が−３．５未満
であると伝送損失が大きくなるという問題があり、ま
た、Ｖ３／Ｖ１が４．５をこえるとカットオフ波長が長
くなり、また、大きすぎても、小さすぎても、波長分散
スロープの補償ができなくなるためである。前記（Ｃ）
は、広い波長帯域で波長分散を補償するための条件であ
り、αが大きすぎると広い波長帯域での補償ができなく
なり、小さすぎると曲げ損失が大きくなり、マクロベン
ドに対する耐性が弱くなるためである。前記（Ｄ）は補
償対象とする一般的な伝送用シングルモード光ファイバ
の波長分散スロープを波長分散で割った値とほぼ同等の
範囲であり、この伝送用シングルモード光ファイバの波
長分散を広い波長帯域で補償するための条件である。
こえると有効コア断面積が小さくなり、０．９５未満で
は広い波長帯域での分散補償効果が低減するためであ
る。前記（Ｂ）については、Ｖ２／Ｖ１が−３．５未満
であると伝送損失が大きくなるという問題があり、ま
た、Ｖ３／Ｖ１が４．５をこえるとカットオフ波長が長
くなり、また、大きすぎても、小さすぎても、波長分散
スロープの補償ができなくなるためである。前記（Ｃ）
は、広い波長帯域で波長分散を補償するための条件であ
り、αが大きすぎると広い波長帯域での補償ができなく
なり、小さすぎると曲げ損失が大きくなり、マクロベン
ドに対する耐性が弱くなるためである。前記（Ｄ）は補
償対象とする一般的な伝送用シングルモード光ファイバ
の波長分散スロープを波長分散で割った値とほぼ同等の
範囲であり、この伝送用シングルモード光ファイバの波
長分散を広い波長帯域で補償するための条件である。
【００２７】なお、これら（Ａ）〜（Ｄ）の条件を満足
していても、必ずしも上述のような好ましい特性を備え
た本発明の分散補償光ファイバを得ることはできない。
本発明の分散補償光ファイバは好ましくは（Ａ）〜
（Ｄ）を満足するものから適切な複数の構造パラメータ
の組み合わせについて試行錯誤を行い、選択することに
よって得られるものだからである。そのため、本発明の
分散補償光ファイバは、屈折率プロファイルおよび特性
値によって特定することとした。このように広い波長帯
域において、一般的に用いられている１．３μｍ用シン
グルモード光ファイバも含む伝送用シングルモード光フ
ァイバの正の波長分散を補償できる特性は、従来の分散
補償光ファイバでは得ることができなかったことを言う
までもない。
していても、必ずしも上述のような好ましい特性を備え
た本発明の分散補償光ファイバを得ることはできない。
本発明の分散補償光ファイバは好ましくは（Ａ）〜
（Ｄ）を満足するものから適切な複数の構造パラメータ
の組み合わせについて試行錯誤を行い、選択することに
よって得られるものだからである。そのため、本発明の
分散補償光ファイバは、屈折率プロファイルおよび特性
値によって特定することとした。このように広い波長帯
域において、一般的に用いられている１．３μｍ用シン
グルモード光ファイバも含む伝送用シングルモード光フ
ァイバの正の波長分散を補償できる特性は、従来の分散
補償光ファイバでは得ることができなかったことを言う
までもない。
【００２８】本発明の分散補償光ファイバは、具体的に
は例えば以下のような伝送用シングルモード光ファイバ
の波長分散を補償することができる。すなわち、波長
１．５５μｍにおいて、有効コア断面積が４０μｍ2以
上であり、正の波長分散を有し、かつ実質的にシングル
モード伝搬可能なカットオフ波長を有するものである。
そして、この伝送用シングルモード光ファイバと組み合
わせて光ファイバ複合伝送路を構築し、その全体の波長
分散を、波長１．４５μｍ〜１．６３μｍの範囲から選
択した連続する０．０６μｍ以上の範囲の使用波長帯に
おいて、−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．５ｐｓ
／ｎｍ／ｋｍ以下とすることができる。
は例えば以下のような伝送用シングルモード光ファイバ
の波長分散を補償することができる。すなわち、波長
１．５５μｍにおいて、有効コア断面積が４０μｍ2以
上であり、正の波長分散を有し、かつ実質的にシングル
モード伝搬可能なカットオフ波長を有するものである。
そして、この伝送用シングルモード光ファイバと組み合
わせて光ファイバ複合伝送路を構築し、その全体の波長
分散を、波長１．４５μｍ〜１．６３μｍの範囲から選
択した連続する０．０６μｍ以上の範囲の使用波長帯に
おいて、−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．５ｐｓ
／ｎｍ／ｋｍ以下とすることができる。
【００２９】光ファイバ複合伝送路における分散補償光
ファイバの使用長さは伝送用シングルモード光ファイバ
の波長分散および使用長さによって異なる。例えば１．
５５μｍにおける単位長さ当たりの波長分散が＋１６ｐ
ｓ／ｎｍ／ｋｍ〜＋１８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの一般的な伝
送用シングルモード光ファイバを補償するにあたって
は、この伝送用シングルモード光ファイバ光ファイバの
長さに対して１／３〜１／５倍程度の比率で本発明の分
散補償光ファイバを用いることにより、上述のような広
い波長帯域において、小さい波長分散を備えた光ファイ
バ複合伝送路を構築することができる。
ファイバの使用長さは伝送用シングルモード光ファイバ
の波長分散および使用長さによって異なる。例えば１．
５５μｍにおける単位長さ当たりの波長分散が＋１６ｐ
ｓ／ｎｍ／ｋｍ〜＋１８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの一般的な伝
送用シングルモード光ファイバを補償するにあたって
は、この伝送用シングルモード光ファイバ光ファイバの
長さに対して１／３〜１／５倍程度の比率で本発明の分
散補償光ファイバを用いることにより、上述のような広
い波長帯域において、小さい波長分散を備えた光ファイ
バ複合伝送路を構築することができる。
【００３０】さらに好ましくは、本発明の分散補償光フ
ァイバは、波長１．５５μｍにおける有効コア断面積が
７０μｍ2以上であり、波長分散が＋１６ｐｓ／ｎｍ／
ｋｍ以上、＋２２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下の伝送用シング
ルモード光ファイバと組み合わせたときに、波長１．４
５μｍ〜１．６３μｍの範囲から選択した連続する０．
０６μｍ以上、好ましくは０．１０μｍ以上の範囲の使
用波長帯において、光ファイバ複合伝送路全体の波長分
散を、−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．５ｐｓ／
ｎｍ／ｋｍ以下、好ましくは−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ
以上、＋０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下にすることができ
る。
ァイバは、波長１．５５μｍにおける有効コア断面積が
７０μｍ2以上であり、波長分散が＋１６ｐｓ／ｎｍ／
ｋｍ以上、＋２２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下の伝送用シング
ルモード光ファイバと組み合わせたときに、波長１．４
５μｍ〜１．６３μｍの範囲から選択した連続する０．
０６μｍ以上、好ましくは０．１０μｍ以上の範囲の使
用波長帯において、光ファイバ複合伝送路全体の波長分
散を、−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．５ｐｓ／
ｎｍ／ｋｍ以下、好ましくは−０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ
以上、＋０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下にすることができ
る。
【００３１】
【実施例】以下、本発明を実施例を示して詳しく説明す
る。 （実施例１）図１に示したセグメント型の分散補償光フ
ァイバを作製した。その光学特性は表２に示す通りであ
り、良好であった。
る。 （実施例１）図１に示したセグメント型の分散補償光フ
ァイバを作製した。その光学特性は表２に示す通りであ
り、良好であった。
【００３２】
【表２】
【００３３】そして、この分散補償光ファイバ３．３ｋ
ｍと表１に示した特性を備えた伝送用シングルモード光
ファイバ８．８ｋｍとを組み合わせて光ファイバ複合伝
送路を構築した。なお、これらの光ファイバの使用長さ
は波長１．５５μｍにおける光ファイバ複合伝送路全体
の波長分散が零となるように設定した。図４（ａ）は分
散補償光ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの
波長と波長分散との関係、図４（ｂ）は光ファイバ複合
伝送路の波長と波長分散との関係を示したグラフであ
る。Ｃ−ＢａｎｄからＬ−Ｂａｎｄまでの約０．１μｍ
の広い範囲において、−０．１５〜＋０．１ｐｓ／ｎｍ
／ｋｍの範囲の小さい波長分散を備えた光ファイバ複合
伝送路を構築することができた。
ｍと表１に示した特性を備えた伝送用シングルモード光
ファイバ８．８ｋｍとを組み合わせて光ファイバ複合伝
送路を構築した。なお、これらの光ファイバの使用長さ
は波長１．５５μｍにおける光ファイバ複合伝送路全体
の波長分散が零となるように設定した。図４（ａ）は分
散補償光ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの
波長と波長分散との関係、図４（ｂ）は光ファイバ複合
伝送路の波長と波長分散との関係を示したグラフであ
る。Ｃ−ＢａｎｄからＬ−Ｂａｎｄまでの約０．１μｍ
の広い範囲において、−０．１５〜＋０．１ｐｓ／ｎｍ
／ｋｍの範囲の小さい波長分散を備えた光ファイバ複合
伝送路を構築することができた。
【００３４】（実施例２）図１に示したセグメント型の
分散補償光ファイバを作製した。その光学特性は表３に
示す通りであり、良好であった。
分散補償光ファイバを作製した。その光学特性は表３に
示す通りであり、良好であった。
【００３５】
【表３】
【００３６】そして、この分散補償光ファイバ３．３ｋ
ｍと表１に示した特性を備えた伝送用シングルモード光
ファイバ８．８ｋｍとを組み合わせて光ファイバ複合伝
送路を構築した。なお、これらの光ファイバの使用長さ
は波長１．５５μｍにおける光ファイバ複合伝送路全体
の波長分散が０となるように設定した。図５（ａ）は分
散補償光ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの
波長と波長分散との関係、図５（ｂ）は光ファイバ複合
伝送路の波長と波長分散との関係を示したグラフであ
る。Ｓ−ＢａｎｄからＣ−Ｂａｎｄまでの約０．１１５
μｍの広い範囲にわたり、−０．４〜＋０．４ｐｓ／ｎ
ｍ／ｋｍの範囲の小さな波長分散を備えた光ファイバ複
合伝送路を構築することができた。
ｍと表１に示した特性を備えた伝送用シングルモード光
ファイバ８．８ｋｍとを組み合わせて光ファイバ複合伝
送路を構築した。なお、これらの光ファイバの使用長さ
は波長１．５５μｍにおける光ファイバ複合伝送路全体
の波長分散が０となるように設定した。図５（ａ）は分
散補償光ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの
波長と波長分散との関係、図５（ｂ）は光ファイバ複合
伝送路の波長と波長分散との関係を示したグラフであ
る。Ｓ−ＢａｎｄからＣ−Ｂａｎｄまでの約０．１１５
μｍの広い範囲にわたり、−０．４〜＋０．４ｐｓ／ｎ
ｍ／ｋｍの範囲の小さな波長分散を備えた光ファイバ複
合伝送路を構築することができた。
【００３７】（比較例１）図７に示したＷ型分散補償光
ファイバを作製した。その光学特性は表４に示す通りで
あり、良好であった。
ファイバを作製した。その光学特性は表４に示す通りで
あり、良好であった。
【００３８】
【表４】
【００３９】そして、この分散補償光ファイバ３．３ｋ
ｍと表１に示した特性を備えた伝送用シングルモード光
ファイバ８．８ｋｍとを組み合わせて光ファイバ複合伝
送路を構築した。なお、これらの光ファイバの使用長さ
は波長１．５５μｍにおける光ファイバ複合伝送路全体
の波長分散が０となるように設定した。図６（ａ）は分
散補償光ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの
波長と波長分散との関係、図６（ｂ）は光ファイバ複合
伝送路の波長と波長分散との関係を示したグラフであ
る。Ｃ−Ｂａｎｄでは伝送路全体の波長分散を−０．３
〜０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍと小さくすることができたが、そ
の他の波長帯域では数ｐｓ／ｎｍ／ｋｍであった。
ｍと表１に示した特性を備えた伝送用シングルモード光
ファイバ８．８ｋｍとを組み合わせて光ファイバ複合伝
送路を構築した。なお、これらの光ファイバの使用長さ
は波長１．５５μｍにおける光ファイバ複合伝送路全体
の波長分散が０となるように設定した。図６（ａ）は分
散補償光ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの
波長と波長分散との関係、図６（ｂ）は光ファイバ複合
伝送路の波長と波長分散との関係を示したグラフであ
る。Ｃ−Ｂａｎｄでは伝送路全体の波長分散を−０．３
〜０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍと小さくすることができたが、そ
の他の波長帯域では数ｐｓ／ｎｍ／ｋｍであった。
【００４０】以上の実施例および比較例の結果より、本
発明に係る実施例においては、広い波長帯域にわたって
伝送用シングルモード光ファイバの波長分散を補償する
ことができ、かつ有効コア断面積を拡大し、非線形効果
を抑制することができることが明らかとなった。
発明に係る実施例においては、広い波長帯域にわたって
伝送用シングルモード光ファイバの波長分散を補償する
ことができ、かつ有効コア断面積を拡大し、非線形効果
を抑制することができることが明らかとなった。
【００４１】
【発明の効果】以上のように、本発明の分散補償光ファ
イバは、広い波長帯域にわたって伝送用シングルモード
光ファイバの波長分散を補償することができ、かつ有効
コア断面積を拡大し、非線形効果を抑制することができ
る。よって、波長多重伝送、長距離高速伝送に適した光
ファイバ複合伝送路を提供することができる。また、有
効コア断面積を拡大しても波長分散の絶対値が小さくな
りすぎないため、比較的短い使用長さで伝送用シングル
モード光ファイバの波長分散を補償することができる。
イバは、広い波長帯域にわたって伝送用シングルモード
光ファイバの波長分散を補償することができ、かつ有効
コア断面積を拡大し、非線形効果を抑制することができ
る。よって、波長多重伝送、長距離高速伝送に適した光
ファイバ複合伝送路を提供することができる。また、有
効コア断面積を拡大しても波長分散の絶対値が小さくな
りすぎないため、比較的短い使用長さで伝送用シングル
モード光ファイバの波長分散を補償することができる。
【図１】 本発明のセグメント型の分散補償光ファイバ
の屈折率プロファイルの一例を示した説明図である。
の屈折率プロファイルの一例を示した説明図である。
【図２】 図２（ａ）〜図２（ｃ）は、本発明のセグメ
ント型の分散補償光ファイバとＷ型分散補償光ファイバ
の分散補償特性を波長区間毎に比較したグラフであっ
て、図２（ａ）は波長１．５３〜１．５７μｍ、図２
（ｂ）は波長１．４５〜１．５３μｍ、図２（ｃ）は波
長１．５３〜１．６３μｍの区間のグラフである。
ント型の分散補償光ファイバとＷ型分散補償光ファイバ
の分散補償特性を波長区間毎に比較したグラフであっ
て、図２（ａ）は波長１．５３〜１．５７μｍ、図２
（ｂ）は波長１．４５〜１．５３μｍ、図２（ｃ）は波
長１．５３〜１．６３μｍの区間のグラフである。
【図３】 残留分散の測定例を示したグラフである。
【図４】 実施例１において、図４（ａ）は分散補償光
ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの波長と波
長分散との関係、図４（ｂ）は光ファイバ複合伝送路の
波長と波長分散との関係を示したグラフである。
ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの波長と波
長分散との関係、図４（ｂ）は光ファイバ複合伝送路の
波長と波長分散との関係を示したグラフである。
【図５】 実施例２において、図５（ａ）は分散補償光
ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの波長と波
長分散との関係、図５（ｂ）は光ファイバ複合伝送路の
波長と波長分散との関係を示したグラフである。
ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの波長と波
長分散との関係、図５（ｂ）は光ファイバ複合伝送路の
波長と波長分散との関係を示したグラフである。
【図６】 比較例１において、図６（ａ）は分散補償光
ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの波長と波
長分散との関係、図６（ｂ）は光ファイバ複合伝送路の
波長と波長分散との関係を示したグラフである。
ファイバと伝送用シングルモード光ファイバの波長と波
長分散との関係、図６（ｂ）は光ファイバ複合伝送路の
波長と波長分散との関係を示したグラフである。
【図７】 従来の分散補償光ファイバの屈折率プロファ
イルの一例を示した図である。
イルの一例を示した図である。
【図８】 １．３μｍ用シングルモード光ファイバなど
の伝送用シングルモード光ファイバと、このＷ型分散補
償光ファイバ、およびこれらを組み合わせた伝送路全体
の波長と波長分散との関係の一例を示したグラフであ
る。
の伝送用シングルモード光ファイバと、このＷ型分散補
償光ファイバ、およびこれらを組み合わせた伝送路全体
の波長と波長分散との関係の一例を示したグラフであ
る。
１…中心コア部、２…中間コア部、３…リングコア部、
４…コア、５…クラッド。
４…コア、５…クラッド。
Claims (7)
- 【請求項１】 コアと、その外周上に設けられたクラッ
ドとを備え、 該コアが、前記クラッドより高い屈折率を有する中心コ
ア部と、該中心コア部の外周上に設けられ、前記クラッ
ドより低い屈折率を有する中間コア部と、該中間コア部
の外周上に設けられ、前記クラッドよりも高い屈折率を
有するリングコア部とからなり、 波長１．５５μｍにおいて、波長分散が−４０ｐｓ／ｎ
ｍ／ｋｍ以下、−６５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上で、負の波
長分散スロープを有し、有効コア断面積が１８μｍ2以
上、曲げ損失が５０ｄＢ／ｍ以下であり、かつ実質的に
シングルモード伝搬可能なカットオフ波長を有する分散
補償光ファイバであって、 波長１．５５μｍにおいて、有効コア断面積が４０μｍ
2以上であり、正の波長分散を有し、かつ実質的にシン
グルモード伝搬可能なカットオフ波長を有する伝送用シ
ングルモード光ファイバと組み合わせた光ファイバ複合
伝送路の波長分散が、波長１．４５μｍ〜１．６３μｍ
の範囲から選択した連続する０．０６μｍ以上の範囲の
使用波長帯において、−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、
＋０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であることを特徴とする
分散補償光ファイバ。 - 【請求項２】 前記伝送用シングルモード光ファイバの
波長１．５５μｍにおける有効コア断面積が７０μｍ2
以上であり、波長分散が＋１６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、
＋２２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であることを特徴とする請
求項１に記載の分散補償光ファイバ。 - 【請求項３】 請求項２に記載の分散補償光ファイバに
おいて、光ファイバ複合伝送路の波長分散が、波長１．
４５μｍ〜１．６３μｍの範囲から選択した連続する
０．１０μｍ以上の範囲の使用波長帯において、−０．
５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以
下であることを特徴とする分散補償光ファイバ。 - 【請求項４】 請求項３に記載の分散補償光ファイバに
おいて、光ファイバ複合伝送路の波長分散が、波長１．
４５μｍ〜１．６３μｍの範囲から選択した連続する
０．１０μｍ以上の範囲の使用波長帯において、−０．
２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以
下であることを特徴とする分散補償光ファイバ。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一項に記載の分
散補償光ファイバにおいて、中心コア部と、中間コア部
と、リングコア部について、それぞれ半径およびクラッ
ドとの比屈折率差を、（ａ、Δ１）、（ｂ、Δ２）、
（ｃ、Δ３）としたとき、以下の（Ａ）〜（Ｄ）の条件
を満足することを特徴とする分散補償光ファイバ。 （Ａ）０．９５≦Δ１≦１．３５、（Ｂ）Ｖ１＝Δ１、
Ｖ２＝Δ２×｛（ｂ／ａ）2−１｝、Ｖ３＝Δ３×
｛（ｃ／ａ）2−（ｂ／ａ）2｝としたときに、−３．５
≦Ｖ２／Ｖ１＜０、かつ０．５≦Ｖ３／Ｖ１≦４．５、
（Ｃ）ｘ＝ｃ／ｂ、ｙ＝Δ３／Δ２としたとき、α＝−
ｙ（ｘ−１）／Δ１で表されるαが、０．１０≦α≦
０．４５、（Ｄ）波長１．５５μｍにおける波長分散ス
ロープを波長分散で割った値が０．００２５ｎｍ-1以
上、０．００３５ｎｍ-1以下。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか一項に記載の分
散補償光ファイバと、伝送用シングルモード光ファイバ
とからなる光ファイバ複合伝送路であって、前記伝送用
シングルモード光ファイバが、波長１．５５μｍにおい
て、有効コア断面積が４０μｍ2以上であり、正の波長
分散を有し、かつ実質的にシングルモード伝搬可能なカ
ットオフ波長を有することを特徴とする光ファイバ複合
伝送路。 - 【請求項７】 請求項６に記載の光ファイバ複合伝送路
において、伝送用シングルモード光ファイバが、波長
１．５５μｍにおいて、有効コア断面積が７０μｍ2以
上であり、波長分散が＋１６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以上、＋
２２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であることを特徴とする光フ
ァイバ複合伝送路。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP2000266169A JP3756389B2 (ja) | 2000-09-01 | 2000-09-01 | 分散補償光ファイバおよび光ファイバ複合伝送路 |
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| US10/866,421 US6980723B2 (en) | 2000-02-29 | 2004-06-11 | Dispersion-compensating optical fiber and hybrid transmission line |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000266169A JP3756389B2 (ja) | 2000-09-01 | 2000-09-01 | 分散補償光ファイバおよび光ファイバ複合伝送路 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003138961A Division JP3766073B2 (ja) | 2003-05-16 | 2003-05-16 | 分散補償光ファイバおよび光ファイバ複合伝送路 |
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|---|---|
| JP2002071996A true JP2002071996A (ja) | 2002-03-12 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2002116338A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-04-19 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光ファイバおよびそれを用いた光伝送路 |
| US6876803B2 (en) | 2001-09-28 | 2005-04-05 | Fujikura Ltd. | Optical transmission system |
| JP2007010727A (ja) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分散制御ファイバ及び光伝送路 |
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