多芯光纤的制作方法

专利名称：多芯光纤的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光通信用的传送用介质，是在同一剖面上配置多个纤芯区域的多芯光纤。
背景技术：
当前，光纤通信网从主干线系统向一般家庭扩展，作为FTTH (Fiber To The Home) 服务被广泛认识。适用于这种通信网的光纤几乎全是石英类光纤，具有全反射型的光波导路构造，在该光波导路构造中，通过向纤芯区域中添加例如GeA等折射率增加剂，从而相对于包层区域具有折射率差。特别地，上述FTTH服务是通过所谓PON(Passive Optical Network)系统实现的，即，该系统通过在互联网等已有的通信系统的最终中继站点即终端站点内、以及从终端站点至加入者住宅之间插入多级分光器，从而使各加入者共享1根光纤。但是，在如上述所示通过插入多级分光器而使多个加入者共享一根光纤的PON系统中，事实上针对未来的传送容量的增加存在着拥塞控制(Congestion Control)及确保接收动态范围等技术课题。作为解决本技术课题(拥塞控制、动态范围的确保等)的一个方法，考虑转换为SS (Single Star)系统。在转换为SS系统的情况下，由于在站点内侧，光纤芯数相对于PON系统增多，因此站点内侧光缆需要极细径化·超高密度化。作为用于应对这种要求的极细径化·超高密度化的光纤，适用多芯光纤。多芯光纤是具有多个分别作为光学上独立的光波导路起作用的纤芯的光纤。但是，由于纤芯区域彼此接近，所以在各纤芯中传输高功率光的状态下，在施加有小径弯曲的情况下因从各纤芯泄漏的光的传输而产生串扰，另外，在光纤长度较长的情况下，即使在没有施加弯曲的状态下，也因在纤芯区域外传输的一部分的光而产生串扰。因此，例如在以下的非专利文献1中，在图3中公开了使纤芯区域之间的串扰目标值小于或等于_30dB的多芯光纤的设计例，在将相对折射率差Δ设为1.2%的设计例(图3(c))中，提出了 19个纤芯区域的多芯光纤。此外，在本说明书中，以下无论其产生原因如何，将有助于纤芯区域之间的串扰的光表述为泄漏光。非专利文献 1 JEICE Electronics Express, Vol. 6，No. 2，pp. 98—103，January 26,2009

发明内容
发明人对上述多芯光纤的现有的串扰减少技术详细地进行了研究，其结果发现了下述课题。首先，对于上述非专利文献1所公开的纤芯区域之间的串扰目标值，如果考虑长距离光传送则可能不充分。即，在上述非专利文献1中，作为光传输100km后的串扰以小于或等于-30dB为目标，但在陆上主干线系统中有时系统长度(整个光纤长度)大于或等于 IOOOkm0另外，在跨洋系统中有时系统长度达到10000km。由于认为在串扰比较小的光纤区间中，如果传输长度成为10倍，则纤芯区域之间的串扰恶化20dB左右，所以在光传输IOOkm 后的串扰为-30dB的情况下，可以预想到在光传输IOOOkm后串扰恶化至-IOdB左右，对于实现高品质光传送，上述目标值很可能不充分。另外，作为串扰减少技术而在上述非专利文献1中介绍的高Δ化(纤芯区域-包层区域之间的相对折射率差设定地较大)可能不合适。即，由于可以加强向纤芯区域内的光的封闭，所以高△化对于纤芯区域之间的串扰减少是有效的，另一方面，高△化很可能引起光纤的传送损耗增大 非线性性增大。因此，在多芯光纤中，使每个纤芯区域的传送性能恶化的危险性很高。另一方面，如果考虑将多芯光纤作为长距离光传送用的传送介质使用，则很显然期望使其传送损耗更小。在作为实现大容量传送的方法而进行波长多路复用传送的情况下，为了实现更多传送容量，必须将更多波长的信号光入射至光纤。另外，在作为实现大容量传送的方法而提高调制速度，或者提高调制的多值度的情况下，为了维持与现有的光传送相同的错误率，必须提高光SN比。具体地说，必须使向光纤入射的入射光功率增大。总之，必须使在光纤中传输的总光功率增加，可以容易地预测为了确保更高的传送品质，需要取代上述的高△化(加强向纤芯区域内的光的封闭)的串扰减少技术。本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于，提供一种多芯光纤，其具有用于有效地抑制由多个纤芯区域之间产生串扰所引起的传送品质恶化的构造。本发明所涉及的多芯光纤是具有多个分别作为光学上独立的光波导路起作用的纤芯区域的光纤，更具体地说，在同一剖面内具有多个芯线光纤区域，该芯线光纤区域具有沿光轴延伸的纤芯区域、以及设置在纤芯区域外周的包层区域。特别地，本发明所涉及的多芯光纤具有用于减少来自各纤芯区域的该多芯光纤的泄漏光的泄漏减少部，该泄漏减少部的至少一部分存在于将多个芯线光纤区域中相邻的芯线光纤区域中的纤芯区域彼此连结而成的直线上。如上述所示，在本发明所涉及的多芯光纤中，通过配置以位于相邻的纤芯区域之间的方式配置的泄漏减少部，从而可以有效地减少由来自各纤芯区域的泄漏光导致的串扰，而不会使该多芯光纤的传送损耗增大。另外，优选本发明所涉及的多芯光纤的泄漏减少部，在同一剖面上以成为包围纤芯区域的环状的方式形成在包层区域内。此外，对于泄漏减少部，只要至少其一部分位于纤芯区域之间即可，另外，多个芯线光纤区域也可以通过共享1个包层区域而构成。在此情况下，成为多个芯线光纤区域中相邻的芯线光纤区域经由泄漏减少部而接触的状态。另外，在本发明所涉及的多芯光纤中，优选泄漏减少部是形成如下折射率分布的区域，即，提高了由该泄漏减少部包围的区域中的传输光的封闭率。具体地说，以实质上降低折射率的方式构成泄漏减少部。例如，作为降低折射率的结构，对于泄漏减少部，通过分别在多个芯线光纤区域的包层区域中，添加折射率降低剂或者形成空孔而构成泄漏减少部。或者，还考虑构成为，使泄漏减少部的折射率增加，以将泄漏光封闭在泄漏减少部内。作为使折射率增加的结构，也可以通过分别在多个芯线光纤区域的包层区域中，添加折射率增加剂而构成泄漏减少部。另外，在本发明所涉及的多芯光纤中，泄漏减少部也可以由降低泄漏光的功率的材料构成。在此情况下，构成材料的吸收系数及散射系数中的至少任意一个大于包层区域。
发明的效果根据本发明所涉及的多芯光纤，通过以使至少一部分位于相邻的纤芯之间的方式配置泄漏减少部，从而可以得到减少相邻的纤芯之间的串扰的效果，而不会使该多芯光纤中的传送损耗增大。


图1是表示本发明所涉及的多芯光纤的代表性的剖面构造的斜视图。图2是用于说明多芯光纤中的串扰减少技术的一个例子的图。图3是用于说明应用于本发明所涉及的多芯光纤中的泄漏减少部的配置条件的图。图4是用于说明泄漏光减少原理和泄漏减少部的构造及功能的图。图5是用于说明本实施方式所涉及的多芯光纤的各制造工序的图。图6是表示通过图5所示的制造工序得到的本实施方式所涉及的多芯光纤的剖面构造的图。图7是表示本发明所涉及的多芯光纤的其他实施方式的剖面构造的图。图8是用于说明可以应用于本发明所涉及的多芯光纤中的泄漏减少部的第1具体例的图。图9是用于说明可以应用于本发明所涉及的多芯光纤中的泄漏减少部的第2具体例的图。符号的说明1、1A、1B、IC…多芯光纤，10、160…纤芯区域，21、151…光学包层，22、152...物理包层，20、150…包层区域，50、50A、50B、50C…泄漏减少部，30…树脂外皮，510…空孔，520…空腔，530…卤化银颗粒(微小各向异性体)。
具体实施例方式下面，参照图1 图9，详细说明本发明所涉及的光纤的各实施方式。此外，在附图的说明中，对于相同的要素标注相同的标号，省略重复的说明。图1是表示本发明所涉及的多芯光纤的代表性的剖面构造的图。如图1所示，多芯光纤1具有裸光纤，其包含多个沿光轴AX分别延伸的纤芯区域10 ；以及树脂外皮30， 其设置在该裸光纤的外周上。裸光纤由多个纤芯区域10和包层区域20构成，该包层区域 20包围这些纤芯区域10。此外，覆盖各个纤芯区域10的包层区域可以是一体地覆盖各个纤芯区域10的共通的包层区域，也可以是针对纤芯区域10分别准备的包层区域。无论是哪种结构，在本说明书中，将由纤芯区域和位于其周边的包层区域构成的区域，作为具有基本的光波导路构造的区域而称为芯线光纤(core fiber)区域。在具有上述构造的多芯光纤中，通过在使光学特性不同的纤芯区域彼此相邻的状态下，配置多个纤芯区域，从而得到串扰减少效果。如果参照图2说明该串扰减少效果，则该图2所示的多芯光纤11具有将纤芯区域IOa和纤芯区域IOb利用共通的包层区域20 — 体地包覆的构造，在包层区域20的外周设置有树脂外皮30，该纤芯区域IOa属于具有规定的光学特性的第1组，该纤芯区域IOb属于具有与第1组不同的光学特性的第2组。具体地说，通过在属于第1组的纤芯区域IOa和属于第2组的纤芯区域IOb之间，使纤芯区域的折射率分布 纤芯直径等变化，从而使得纤芯区域之间的传输常数不同。另外，在该多芯光纤11中，通过将光学特性不同的纤芯区域10a、10b相邻地排列，从而得到抑制相邻纤芯区域之间的串扰的效果。此外，在上述图2中示出了均一的包层区域的例子，但通过采用在各纤芯区域周边设置空孔的孔辅助构造，或者采用在各纤芯区域周边设置凹槽的构造，从而可以使弯曲损耗减少，并且可以进一步减少纤芯间串扰。因此，在本发明中，如图1所示，通过设置用于减少来自各纤芯区域10的该多芯光纤1的泄漏光的泄漏减少部50，从而实现有效减少纤芯区域10之间的串扰的技术。S卩，如图3所示，在本实施方式所涉及的多芯光纤1中，在将相邻的纤芯区域10的中心连结而成的直线E上配置泄漏减少部50。更具体的结构如图4所示。该图4是用于说明泄漏光减少原理和泄漏减少部的构造及功能的图，相当于图1所示的区域A(与光轴AX 正交的该多芯光纤1的剖面上的区域)。在图4所示的例子中，针对各纤芯区域10分别准备环状的泄漏减少部50A，在与纤芯区域10—起构成一个芯线光纤区域的包层区域20内，包围所对应的纤芯区域10。特别地，在图4所示的例子中，包层区域20具有光学包层21，其作为对在纤芯区域10内传输的光的传送特性产生影响的区域，设置在纤芯区域10的外周；以及物理包层22，其作为对在纤芯区域10内传输的光的传送特性不产生影响的区域，设置在光学包层21的外周。对于泄漏减少部50A，为了避免纤芯区域10各自的传送性能恶化，而更优选形成在物理包层 22内。此外，光学包层21和物理包层22是从是否对传送特性产生影响这一功能性角度出发进行区分的区域，无法根据组成等在构造上进行区分。因此，在附图中，为了容易理解本发明，为了方便而将构成包层区域20的光学包层21和物理包层22的边界以虚线表示。另外，如图4所示，泄漏减少部50A是用于减少来自纤芯区域10的泄漏光的功率的区域，以通过吸收、散射、封闭等偏转控制而有效减少泄漏光的光量的方式起作用。另外， 在与光轴AX正交的该多芯光纤1的剖面上，泄漏减少部50A设置在相对于纤芯区域10的中心的距离成为包含纤芯区域10的芯线光纤区域中波长1. 55 μ m时的MFD的5/2倍的位置至包层区域的外周面(物理包层22和树脂外皮30的分界面)之间。或者，泄漏减少部 50A也可以设置在包含纤芯区域10的芯线光纤区域的电场振幅成为小于或等于其峰值的 10-4的位置至包层区域20的外周面之间。在上述结构中，如果由于小径弯曲(在传输高功率光时，对该多芯光纤1施加的较小的曲率半径下的弯曲)而导致来自纤芯区域10的光量Ptl的泄漏光到达泄漏减少部 50A，则在泄漏减少部50A中通过吸收、散射、封闭等偏转控制而减少泄漏光的光量。具体地说，透过泄漏减少部50的泄漏光的光量，减少至到达泄漏减少部50A的泄漏光的光量Ptl的 1/10(参照图4)。其结果，有效地减少由于泄漏光到达相邻的纤芯区域10而产生的串扰。下面，参照图5，说明下述多芯光纤(参照图4)的各制造工序，该多芯光纤作为本实施方式所涉及的多芯光纤1，在各纤芯区域10的外周、特别是在包含纤芯区域10的芯线光纤区域内与物理包层22相当的区域中，形成环状的泄漏减少部50A。此外，所制造的多芯光纤是石英类光纤，在各个芯线光纤区域(由纤芯区域10和位于其周边的包层区域20 构成)中，向各纤芯区域10中作为折射率增加剂而添加GeO2，设置在各纤芯区域10的外周的包层区域20由纯二氧化硅构成。所制造的多芯光纤中的配置在同一剖面上的多个芯线光纤区域，分别具有阶跃(step)构造的折射率曲线。另外，在该阶跃构造折射率曲线中，纤芯、包层之间的相对折射率差小于或等于0. 4%。利用按照这种方式构成的多芯光纤，也可以使光传输IOOkm后的纤芯区域之间的串扰成为-50dB。首先，分别准备成为应制造的多芯光纤的配置在同一剖面上的多个芯线光纤区域的部件。具体地说，如图5(a)所示，应成为芯线光纤区域的部件100A具有光纤部件200a， 其将应成为泄漏减少部50A的层设置在最外层；以及中空部件200b，其具有与该光纤部件 200a的剖面形状一致的贯穿孔。光纤部件200a由石英类玻璃构成，从其中心侧朝向外周面依次具有应成为纤芯区域10的中心区域110、应成为包层区域20的一部分的中间区域 120、应成为泄漏减少部50A的最外层500。另外，中间区域120由最终应成为光学包层的内侧区域121和应成为物理包层的外侧区域122构成。中空部件200b也由石英玻璃构成，通过在该中空部件200b的贯穿孔中插入光纤部件200a，从而得到应成为芯线光纤区域的部件 IOOA0然后，在将如上述所示制造的多个部件100A(应分别成为芯线光纤区域的多个部件)捆束的状态下，通过使加热器300沿箭头B所示的方向(与多个部件100A的长度方向一致)移动而一体化(参照图5(b))。经过该一体化工序，可以得到多芯光纤的母材100B。 此外，在以下的具体例中也会进行说明，对于应成为泄漏减少部50A的最外层500，优选其光吸收系数或者光散射系数比应成为物理包层的外侧区域122大。另外，应成为泄漏减少部50A的最外层500在通过加热进行的一体化工序中，其粘度比应成为物理包层的外侧区域122低。然后，如图5(c)所示，通过一边利用加热器310进行加热一边对所得到的母材 100B的一端进行拉丝，从而得到具有图6所示的剖面构造的多芯光纤1。此外，母材100B 的拉丝装置至少具有辊330，其通过向箭头C所示的方向旋转，从而对拉制出的该多芯光纤1进行卷绕；以及向刚从母材100B拉制出的裸光纤的表面包覆树脂的装置320。在图6中示出经过以上制造工序而得到的多芯光纤1的剖面构造。该图6所示的多芯光纤IA的剖面构造实质上包含图4的剖面构造。S卩，多芯光纤IA具有裸光纤，其包含多个纤芯区域10 ；以及树脂外皮30，其设置在该裸光纤的外周上。裸光纤在同一剖面上配置有多个芯线光纤区域，各芯线光纤区域由纤芯区域10和包围纤芯区域10的包层区域 20构成。另外，包层区域20可以区分为光学包层21和物理包层22，优选泄漏减少部50A配置在包层区域20内、特别是物理包层22内。如上述所示，多芯光纤IA具有下述构造，即， 在共通的包层区域20内存在多个纤芯区域10，且由泄漏减少部50A包围各纤芯区域10的周围，通过由泄漏减少部50A阻挡从纤芯区域10泄漏的光，从而可以有效地减少纤芯区域 10之间的串扰。此外，本实施方式所涉及的多芯光纤1的剖面构造并不限定于上述图4、图6所示的剖面构造，可以进行各种变形。图7是表示本发明所涉及的多芯光纤的其他实施方式的剖面构造的图。S卩，图7(a)所示的多芯光纤IB具有下述构造，即，在包层区域20内存在多个纤芯区域10，且在各纤芯区域10之间配置泄漏减少部50B。此外，在图7 (a)的例子中，在位于对角线上的纤芯区域10之间也配置有泄漏减少部50B，但在上述对角线上的纤芯区域10的间隔充分地大而可以预测出串扰影响较小的情况下，也可以没有位于中央的泄漏减少部50B。另外，在该多芯光纤IB中，共通的包层区域20也可以被区分为位于各纤芯区域10 的周边的光学包层21和覆盖光学包层21的物理包层22，在该多芯光纤IB中，分别包含纤芯区域10的芯线光纤区域共享物理包层22。S卩，在该多芯光纤IB中，多个芯线光纤区域中相邻的芯线光纤区域经由泄漏减少部50B而接触。另一方面，图7(b)所示的多芯光纤IC具有将多个分别由纤芯区域160和包围该纤芯区域160的包层区域150构成的芯线光纤15 —体化的构造。在各个芯线光纤15中， 包层区域150由直接覆盖纤芯区域160的光学包层151和设置在光学包层151的外周的物理包层152构成。另外，在图7(b)的剖面上，包围纤芯区域160的环状的泄漏减少部50C 位于物理包层152内。特别地，在多芯光纤IC中，以覆盖一体化的芯线光纤15的外周的方式设置套层40，在该套层40的外周设置树脂外皮30。在各个具有上述剖面构造(参照图6及图7)的多芯光纤1A、1B、1C中，纤芯区域 10、160以及包层区域20、150由石英类玻璃构成。设置在包层区域20或者套层40的外周的树脂外皮30例如是塑料外皮。另外，在上述实施方式所涉及的多芯光纤IA IC中，泄漏减少部50A 50C设置在包层区域20、150中的物理包层22、152中，但只要是与纤芯区域10、160之间具有一定程度的距离的位置即可，不特别地限制。另外，在图7(c)所示的多芯光纤IC的例子中，也可以在相邻的2个芯线光纤15之间配置泄漏减少部50C。下面，参照图8 图9，说明泄漏减少部50 (相当于图6及图7中的50A 50C)的更具体的构造。此外，在图8 图9中示出图6所示的多芯光纤IA的例子，但对于其他多芯光纤1B、1C，也可以相同地分别构成泄漏减少部50B、50C，泄漏减少部50A 50C均具有通过吸收、散射、封闭等进行偏转控制的功能。首先，图8是用于说明可以应用于多芯光纤IA中的泄漏减少部50A的第1具体例的图。图8(a)示出多芯光纤IA的剖面构造，与图6的剖面构造一致。在该第1具体例中， 作为泄漏减少部50A，设置有以包围纤芯区域10的方式环状形成的所谓凹槽层的折射率较低的层。即，该第1具体例所涉及的泄漏减少部50A，通过将泄漏光封闭在该泄漏减少部50A 内侧的区域内，从而进行泄漏光的偏转控制。此外，图8(b)是多芯光IA中的一个芯线光纤区域的折射率曲线。另外，图8(c)是图8(a)中的部分D的放大图，是作为第1具体例所涉及的泄漏减少部50A，通过形成多个空孔510而实现折射率较低的层的例子。图8(d)是图 8(a)中的部分D的放大图，是作为第1具体例所涉及的泄漏减少部50A，通过形成多个空腔 (void) 520而实现折射率较低的层的例子。多芯光纤IA是石英类玻璃光纤，在图8(a)所示的剖面上配置多个芯线光纤区域， 上述多个芯线光纤区域由所对应的一个纤芯区域10和共通的包层区域20构成。另外，包层区域20可以区分为纤芯区域周边的光学包层21和物理包层22，包围纤芯区域10的环状的泄漏减少部50A设置在物理包层22内。该第1具体例所涉及的泄漏减少部50A以下述方式起作用，即，通过将从纤芯区域10传输来的泄漏光封闭在由该泄漏减少部50A包围的内侧区域中，从而抑制泄漏光向相邻的纤芯区域10传输。此外，在具有这种构造的芯线光纤区域中，纤芯区域10由添加有Geh的二氧化硅玻璃构成，包层区域20由纯二氧化硅玻璃构成，纤芯区域10相对于包层区域20的相对折射率差为0. 35% (小于或等于0. 4% )。 另外，纤芯区域10的外径为8. 5 μ m。这种芯线光纤区域在波长1. 55 μ m时具有10. 2 μ m的MFD。另外，该芯线光纤区域中的电场振幅在纤芯区域10的中心(以下，称为纤芯中心)成为峰值，成为峰值的10_4的位置是与纤芯中心相距观.5 μ m的位置。因此，优选泄漏减少部 50A设置在物理包层22内，其沿半径方向R距离纤芯中心大于或等于25. 5ym(MFD的5/2 倍的距离)，或者沿半径方向R距离纤芯中心大于或等于28. 5 μ m。在该第1具体例中，泄漏减少部50A是在与纤芯中心相距35 μ m至50 μ m的范围内形成的环状区域。实现该第1具体例所涉及的泄漏减少部50A的第1方式为，通过如图8(b)所示设计折射率曲线，从而实现对来自各纤芯区域10的泄漏光的偏转控制。特别地，在该第1方式中，通过采用槽构造的折射率曲线作为该多芯光纤IA中的多个芯线光纤区域各自的折射率曲线，从而进行泄漏光的偏转控制。即，如图8(b)所示，通过在相当于泄漏减少部50A 的二氧化硅玻璃区域中添加F，从而将该泄漏减少部50A相对于光学包层21的相对折射率差设定为-0.7%。此外，多芯光纤IA为石英类光纤，根据图8(b)的折射率曲线也可知，纤芯区域10由添加有GeA的石英玻璃构成，包层区域20由纯二氧化硅玻璃构成。另外，纤芯区域10与包层区域20的相对折射率差小于或等于0.4%。设置在物理包层22内的泄漏减少部50A的折射率，由于添加F(折射率降低剂)而低于纯二氧化硅玻璃。另外，图8(c)是图8(a)中的部分D的放大图，作为该第1具体例所涉及的泄漏减少部50A，示出用于实现对来自纤芯区域10的泄漏光的偏转控制的第2方式。在该第2方式中，通过在相当于泄漏减少部50A的区域中，设置沿着光轴AX延伸的多个空孔510，从而进行泄漏光的偏转控制。另外，图8(d)是图8(a)中的部分D的放大图，作为该第1具体例所涉及的泄漏减少部50A，示出用于实现泄漏光的偏转控制的第3方式。在该第3方式中，通过使空腔520 散布在图8(a)所示的剖面上包围纤芯区域10的呈环状、且沿光轴AX延伸的区域内，而形成泄漏减少部50A，从而进行泄漏光的偏转控制。如上述第1 第3方式所示，通过将泄漏减少部50A形成为低折射率区域、空孔形成区域、或者空腔散布区域，从而有意识地降低该泄漏减少部50A相对于包层区域20的相对折射率差。其结果，由于小径弯曲等而导致的从纤芯区域10向相邻的纤芯区域10传输的泄漏光的一部分，被封闭在由泄漏减少部50A包围的内侧区域内。在这里，在从各纤芯区域10向该多芯光纤IA的树脂外皮30传输的泄漏光中，被封闭在由泄漏减少部50A包围的内侧区域内的光的比例，可以通过改变下述要素而进行调节，即，纤芯区域10至泄漏减少部50A的距离、泄漏减少部50A的厚度、第1方式的结构中泄漏减少部50A相对于包层区域20的相对折射率差、第2方式的结构中空孔的配置等、第3 方式的结构中空腔的配置等。因此，可以将透过该泄漏减少部50A的泄漏光的光量降低至小于或等于经由包层区域20的一部分(光学包层21)到达泄漏减少部50A的泄漏光的光量Ptl的1/10。此外，也可以通过对空孔、空腔进行适当的配置，而利用光子带隙的效应将泄漏光封闭在由泄漏减少部50A包围的内侧区域内。此外，如上述所示构成的泄漏减少部50A，在各芯线光纤区域中，存在于距离纤芯区域中心大于或等于MFD的5/2倍的位置的外侧、或者各芯线光纤区域中的电场振幅成为小于或等于峰值(在纤芯中心处得到峰值)的10_4的位置的外侧。因此，泄漏减少部50A 的存在对在纤芯区域10内传输的光所产生的影响，实质上为可以忽略的程度，泄漏减少部 50A对传送损耗等特性产生的影响也成为可以忽略的程度。另外，由于泄漏光的一部分也向泄漏减少部50A的外侧泄漏，因此被封闭在泄漏减少部50A的内侧区域内的光成分也在传输的同时逐步衰减。因此，被封闭在由泄漏减少部50A包围的内侧区域内的光成分，不会再次与纤芯区域10内的传输光进行耦合(可以实质性地避免被封闭在泄漏减少部50A的内侧区域内的光成分对纤芯区域10内的传输光的传送特性产生影响)。下面，图9是用于说明可以应用于本发明所涉及的多芯光纤中的泄漏减少部的第 2具体例的图。该第2具体例所涉及的泄漏减少部50A，通过在各芯线光纤区域中，使从纤芯区域10到达的泄漏光的散射增大，从而进行泄漏光的偏转控制。此外，图9(a)表示多芯光纤IA的剖面构造，与6的剖面构造一致。在该第2具体例中，也与第1具体例相同地，以包围纤芯区域10的方式环状地形成有泄漏减少部50A。此外，图9(b)是图9(a)中的部分 D的放大图，是作为第2具体例所涉及的泄漏减少部50A而实现下述区域的例子，即，该区域形成为吸收系数及散射系数中的至少任意一个大于包层区域。在图9 (a)所示的多芯光纤IA的剖面上，配置多个芯线光纤区域，上述多个芯线光纤区域由所对应的一个纤芯区域10和共通的包层区域20构成。另外，包层区域20可以区分为纤芯区域周边的光学包层21和物理包层22，包围纤芯区域10的环状的泄漏减少部 50A设置在物理包层22内。该第2具体例所涉及的泄漏减少部50A以如下方式起作用，即， 通过使从纤芯区域10传输来的泄漏光在该泄漏减少部50A处散射，从而减少到达相邻的纤芯区域10的泄漏光的光量。此外，在具有上述构造的芯线光纤区域中，纤芯区域10由添加有GeO2的二氧化硅玻璃构成，包层区域20由纯二氧化硅玻璃构成，纤芯区域10相对于包层区域20的相对折射率差为1%。另外，纤芯区域10的外径为30 μ m。在上述芯线光纤区域中，纤芯区域10光在波长1. 55 μ m时成为多模，但基模的MFD为19. 8 μ m。另外，各芯线光纤区域中的电场振幅在纤芯中心处成为峰值，成为峰值的10-4的位置是与纤芯中心相距 23. Iym的位置。因此，该第2具体例所涉及的泄漏减少部50AC设置在物理包层22内，其沿半径方向R距离纤芯中心大于或等于49. 5 μ m(MFD的5/2倍的距离)，或者沿半径方向R 距离纤芯中心大于或等于23. 1 μ m。在该第2具体例中，泄漏减少部50A是在与纤芯中心相距35 μ m至50 μ m的范围内形成的环状区域。图9 (b)所示的泄漏光的偏转控制方式，是通过利用在与泄漏减少部50A相应的区域内添加的微小各向异性体530使泄漏光的散射增大，从而进行泄漏光的偏转控制的。作为上述泄漏减少部50A，可以考虑例如含有伸长后的卤化银颗粒(微小各向异性体530)的玻璃。如上述所示，通过在环状的泄漏减少部50A中添加上述微小各向异性体530，从而该泄漏减少部50A中的泄漏光的散射(其结果，泄漏光被偏转)、以及泄漏光的吸收(泄漏光衰减)，与其他玻璃区域相比变大。即，泄漏减少部50A具有与包层区域20相比较大的吸收系数及散射系数。因此，根据该第2具体例所涉及的泄漏减少部50A，也可以有效地减少透过该泄漏减少部50A向相邻的纤芯区域10传输的泄漏光的光量。此外，上述的第1及第2具体例以图6所示的多芯光纤IA的泄漏减少部50A为例进行了说明，但也适用于图7所示的多芯光纤1B、1C中的任意一个泄漏减少部50B、50C。
权利要求
1.一种多芯光纤，其在同一剖面内具有多个芯线光纤区域，该芯线光纤区域具有沿光轴延伸的纤芯区域、以及设置在所述纤芯区域的外周上的包层区域，该多芯光纤的特征在于，泄漏减少部存在于将所述多个芯线光纤区域中相邻的芯线光纤区域中的纤芯区域彼此连结而成的直线上。
2.根据权利要求1所述的多芯光纤，其特征在于，所述泄漏减少部分别在所述多个芯线光纤区域中，在所述同一剖面上以成为包围所述纤芯区域的环状的方式形成于所述包层区域内。
3.根据权利要求1所述的多芯光纤，其特征在于，所述多个芯线光纤区域中相邻的芯线光纤区域经由所述泄漏减少部而接触。
4.根据权利要求1所述的多芯光纤，其特征在于，所述泄漏减少部具有提高由该泄漏减少部包围的区域内的传输光的封闭率的折射率分布。
5.根据权利要求4所述的多芯光纤，其特征在于，对于所述泄漏减少部，作为实质上降低折射率的结构，在所述多个芯线光纤区域的包层区域内分别添加折射率降低剂或形成空孔。
6.根据权利要求1所述的多芯光纤，其特征在于， 所述泄漏减少部由降低传输光功率的材料构成。
7.根据权利要求6所述的多芯光纤，其特征在于，所述材料的吸收系数及散射系数中的至少任意一个大于所述包层区域。
全文摘要
本发明涉及一种多芯光纤，其具有用于有效地减少多个纤芯区域中相邻的纤芯区域之间的串扰的构造。该多芯光纤(1)具有泄漏减少部(50)，其配置为至少一部分位于将多个纤芯区域(10)中相邻的纤芯区域彼此连结而成的直线上。泄漏减少部(50)通过减少来自各纤芯区域(10)的该多芯光纤(1)的泄漏光，从而有效地减少相邻的纤芯区域之间的串扰。
文档编号G02B6/04GK102282488SQ201080004970
公开日2011年12月14日 申请日期2010年1月19日 优先权日2009年1月19日
发明者笹冈英资 申请人:住友电气工业株式会社