特許 7545504 マルチコアファイバ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-27

(45)【発行日】2024-09-04

(54)【発明の名称】マルチコアファイバ

(51)【国際特許分類】

   G02B 6/02 20060101AFI20240828BHJP

【ＦＩ】

G02B6/02 461

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2023023214

(22)【出願日】2023-02-17

【審査請求日】2023-07-31

(73)【特許権者】

【識別番号】000005186

【氏名又は名称】株式会社フジクラ

(74)【代理人】

【識別番号】100143764

【弁理士】

【氏名又は名称】森村 靖男

(72)【発明者】

【氏名】小田 拓弥

(72)【発明者】

【氏名】竹永 勝宏

【審査官】山本 元彦

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２２／０４４０８９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００４－３０９９２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／１２１０２７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１９７０９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１７００９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０４８６４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２１２１５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１２４９５７６（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開平０９－１５２３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－１５０７２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｍ １１／００－１１／３０

Ｇ０２Ｂ ６／０２－ ６／１０

６／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のコアと、
それぞれのコアを囲うクラッドと、
を備え、
通信波長帯域以外の波長の測定光の伝搬損失が特定のコアと他のコアとで異なり、
前記測定光の波長が、１３６０ｎｍ以上１４６０ｎｍ以下であり、
前記特定のコアの水酸基の含有量が、前記他のコアの水酸基の含有量より多い
ことを特徴とするマルチコアファイバ。

【請求項2】

前記測定光の前記特定のコアにおける伝搬損失と前記他のコアにおける伝搬損失との差が、０．１ｄＢ／ｋｍ以上である
ことを特徴とする請求項１に記載のマルチコアファイバ。

【請求項3】

前記測定光の波長が、前記通信波長帯域より短い
ことを特徴とする請求項１または２に記載のマルチコアファイバ。

【請求項4】

前記測定光の前記特定のコアにおける伝搬損失と前記他のコアにおける伝搬損失との差が、前記通信波長帯域の波長の光の前記特定のコアにおける伝搬損失と前記他のコアにおける伝搬損失との差より大きい
ことを特徴とする請求項１または２に記載のマルチコアファイバ。

【請求項5】

前記測定光の波長が、前記コアを伝搬する前記通信波長帯域の波長の光のモードより次数が一次高いモードの光が伝搬可能な波長以下である
ことを特徴とする請求項１または２に記載のマルチコアファイバ。

【請求項6】

前記特定のコアとの距離が前記他のコアとの距離より小さいマーカーを備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載のマルチコアファイバ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、マルチコアファイバに関する。

【背景技術】

【0002】

光ファイバ通信装置の伝送容量増大を実現するために、導波路としての複数のコアの外周が１つのクラッドにより囲まれたマルチコアファイバを用いて、それぞれのコアを伝搬する光により、複数の信号を伝送させることが知られている。下記特許文献１には、このようなマルチコアファイバが記載されている。

【0003】

下記特許文献１のマルチコアファイバでは、複数のコアにおける特定のコアと他のコアとで伝搬損失が異なる。このため、この伝搬損失の違いに基づいて調芯を行うことができるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１４－０４８６４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

光通信においては、それぞれのコアを伝搬する光の伝搬損失のばらつきを少なくしたいとの要望がある。この要望に対しては、上記特許文献１のマルチコアファイバにおいて、特定のコアと他のコアとの光の伝搬損失の差を小さくすることが考えられる。しかし、伝搬損失の差を小さくすると特定のコアを識別し難くなる。

【0006】

そこで、本発明は、コアにおける通信波長帯域の波長の光の伝搬損失のばらつきが小さくても特定のコアを容易に識別し得るマルチコアファイバを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の態様１は、複数のコアと、それぞれのコアを囲うクラッドと、を備え、通信波長帯域以外の波長の測定光の伝搬損失が特定の前記コアと他の前記コアとで異なることを特徴とするマルチコアファイバである。

【0008】

態様１では、上記のように、通信波長帯域以外の波長の測定光の伝搬損失が特定のコアと他のコアとで異なる。このため、態様１によれば、コアにおける通信波長帯域の波長の光の伝搬損失のばらつきが小さくても、特定のコアを調べるために上記の測定光を用いてそれぞれのコアの伝搬損失を調べることで、特定のコアを容易に識別し得る。伝搬損失を調べる方法としては、例えば、ＯＴＤＲ（Optical Time Domain Reflectometer）、ＯＦＤＲ（Optical Frequency Domain Reflectometry）、ＯＬＴＳ（Optical Loss Test Sets）等による測定が挙げられる。特に、ＯＴＤＲ及びＯＦＤＲを用いる場合、マルチコアファイバの一端側から光を入射させるだけで伝搬損失を調べることができる為、容易に測定が実現出来得る。

【0009】

本発明の態様２は、前記測定光の特定の前記コアにおける伝搬損失と他の前記コアにおける伝搬損失との差が、０．１ｄＢ／ｋｍ以上であることを特徴とする態様１のマルチコアファイバである。

【0010】

一般的なマルチコアファイバにおけるコア同士の伝搬損失の差は０．１ｄＢ／ｋｍ未満となる傾向にある。このため、態様２によれば、特定のコアを容易に識別し得る。

【0011】

本発明の態様３は、前記測定光の波長が、１３６０ｎｍ以上１４６０ｎｍ未満であることを特徴とする態様１または２のマルチコアファイバである。

【0012】

コアを伝搬する光の波長が所謂Ｅ帯である１３６０ｎｍ以上１４６０ｎｍ未満である場合、コアに含有される水酸基による光の損失が大きくなることが知られており、ＯＨロスと言われることがある。態様３によれば、特定のコアの水酸基の含有量を他のコアの水酸基の含有量より多くすることで、測定光の特定のコアにおける伝搬損失を他のコアにおける伝搬損失より大きくできる。従って、測定光の特定のコアにおける伝搬損失と他のコアにおける伝搬損失との差を、通信波長帯域の波長の光の特定のコアにおける伝搬損失と他のコアにおける伝搬損失との差より大きくできる。

【0013】

本発明の態様４は、前記測定光の波長が、前記通信波長帯域より短いことを特徴とする態様１から３いずれか１つのマルチコアファイバである。

【0014】

コアを伝搬する光の波長が短いほど当該光のコア間クロストークが抑制される傾向にある。このため、態様４によれば、通信波長帯域が同じかつ測定光の波長が通信波長帯域より長い場合と比べて、上記の測定光を用いてそれぞれのコアの伝搬損失を調べる際にコアを伝搬する測定光のコア間クロストークを抑制し得る。このため、態様４によれば、特定のコアをより容易に識別し得る。

【0015】

本発明の態様５は、前記測定光の特定の前記コアにおける伝搬損失と他の前記コアにおける伝搬損失との差が、前記通信波長帯域の波長の光の特定の前記コアにおける伝搬損失と他の前記コアにおける伝搬損失との差より大きいことを特徴とする態様１から４のいずれか１つのマルチコアファイバである。

【0016】

態様５によれば、特定のコアをより容易に識別し得る。

【0017】

本発明の態様６は、前記測定光の波長が、前記コアを伝搬する前記通信波長帯域の波長の光のモードより次数が一次高いモードの光が伝搬可能な波長以下であることを特徴とする態様１から５のいずれか１つのマルチコアファイバである。

【0018】

態様６によれば、コアを伝搬する測定光には、コアを伝搬する通信波長帯域の波長の光のモードと同じモードの光と、当該光のモードより高次のモードの光とが含まれる。高次モードの光ほど当該光が伝搬するコアから染み出しやすい傾向にあり、当該コアの外周部や当該コアの外側に位置する伝搬損失因子の影響を受けやすい。伝搬損失因子としては、コアの外周部やクラッドにおけるコアの周囲に添加される測定光を吸収し易い元素、コアとクラッドとの境界の凹凸、コアの近傍に位置するマーカーなどが挙げられる。マーカーから受ける影響としては、マーカーに添加される不純物の影響、マーカーとクラッドとの界面の凹凸の影響などが挙げられる。コアから染み出した高次モードの光がこれら伝搬損失因子まで広がることで、これら伝搬損失因子の影響によって当該高次モードの光の損失が大きくなる。このため、態様６によれば、例えば、これら伝搬損失因子によって通信波長帯域の波長の光のモードより高次のモードの光の特定のコアにおける伝搬損失が他のコアにおける伝搬損失より大きくすることで、測定光の特定のコアにおける伝搬損失を他のコアにおける伝搬損失より大きくできる。従って、測定光の特定のコアにおける伝搬損失と他のコアにおける伝搬損失との差を、通信波長帯域の波長の光の特定のコアにおける伝搬損失と他のコアにおける伝搬損失との差より大きくできる。

【0019】

本発明の態様７は、前記測定光の波長が、８００ｎｍ以上９５０ｎｍ以下であることを特徴とする態様１、２、及び４から６のいずれか１つのマルチコアファイバである。

【0020】

マルチモードファイバ通信で使用する光の波長は、８００ｎｍ以上９５０ｎｍ以下とされることがあり、当該波長帯域の光を用いた既存のＯＴＤＲ、ＯＬＴＳがある。このため、態様７によれば、例えば、既存のＯＴＤＲ、ＯＬＴＳによる伝搬損失の測定によって特定のコアを識別し得る。

【0021】

本発明の態様８は、前記測定光の波長が、３６０ｎｍ以上８３０ｎｍ未満であることを特徴とする態様１、２、及び４から６のいずれか１つのマルチコアファイバである。

【0022】

波長が３６０ｎｍ以上８３０ｎｍ未満の光は可視光であり、当該光はエネルギーが減少するにつれて暗く見える。このため、態様８によれば、例えば、マルチコアファイバの一端側からそれぞれのコアに上記の測定光を入射させた際の戻り光の明るさを目視で調べることで、特定のコアを識別し得る。

【0023】

本発明の態様９は、特定の前記コアとの距離が他の前記コアとの距離より小さいマーカーを備えることを特徴とする態様１から態様８のいずれか１つのマルチコアファイバである。

【0024】

光がコアを伝搬する際、光の一部がコアから染み出す。上記のように、態様９では、マーカーは、特定のコアに最も近い。このため、特定のコアから染み出した光がマーカーの影響を受け易く、特定のコアを伝搬する測定光の損失が他のコアを伝搬する測定光の損失より大きくなるようにし得る。このため、態様９によれば、例えば、マルチコアファイバのそれぞれのコアを構成する材料が同じであっても、測定光の伝搬損失が特定のコアと他のコアとで異なるようにし得る。

【発明の効果】

【0025】

以上のように、本発明によれば、コアにおける通信波長帯域の波長の光の伝搬損失のばらつきが小さくても特定のコアを容易に識別し得るマルチコアファイバが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の実施形態に係るマルチコアファイバを備える光通信装置を示す概念図である。

【図2】図１に示す伝送用マルチコアファイバの長手方向に垂直な断面を示す図である。

【図3】シングルコアファイバの長手方向に垂直な断面を示す図である。

【図4】本実施形態に係る光通信装置の光学特性を示す図である。

【図5】変形例における伝送用マルチコアファイバの長手方向に垂直な断面を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明に係るマルチコアファイバの好適な実施形態について図を参照しながら詳細に説明する。以下に例示する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、実施形態から変更、改良することができる。なお、理解の容易のため、それぞれの図のスケールと、以下の説明に記載するスケールとが異なる場合がある。

【0028】

図１は、本発明の実施形態に係るマルチコアファイバを備える光通信装置を示す概念図である。本実施形態のマルチコアファイバは伝送用マルチコアファイバ１０であり、光通信装置１は、伝送用マルチコアファイバ１０と、ファン・イン／ファン・アウトデバイス２０と、を主な構成として備える。

【0029】

図２は、図１に示す伝送用マルチコアファイバ１０の長手方向に垂直な断面を示す図である。本実施形態の伝送用マルチコアファイバ１０は、非結合型のマルチコアファイバであり、４つのコア１１ａ～１１ｄ、それぞれのコア１１ａ～１１ｄの外周面を隙間なく囲むクラッド１２、クラッド１２の外周面を被覆する被覆層１３を備える。なお、コアの数は複数であればよく、制限されるものではない。

【0030】

本実施形態では、クラッド１２の長手方向に垂直な断面における外形は、概ね円形であり、それぞれのコア１１ａ～１１ｄはクラッド１２の中心を中心として概ね４回回転対称となる位置に配置されている。なお、コアの配置は、制限されるものではない。

【0031】

それぞれのコア１１ａ～１１ｄの屈折率はクラッド１２の屈折率よりも高く、本実施形態では、それぞれのコア１１ａ～１１ｄのクラッド１２に対する比屈折率差は、互いに同じである。このようなコア１１ａ～１１ｄは、例えば、ゲルマニウム等の屈折率が高くなるドーパントが添加されたシリカガラスから成り、クラッド１２は、例えば、ドーパントが添加されていないシリカガラスから成る。また、コア１１ａ～１１ｄが何らドーパントを添加されていないシリカガラスから成り、クラッド１２がフッ素等の屈折率が低くなるドーパントが添加されたシリカガラスから成る構成であってもよい。

【0032】

本実施形態では、コア１１ａの水酸基の含有量が、コア１１ｂ～１１ｄの水酸基の含有量より多い。コア１１ａの水酸基をコア１１ｂ～１１ｄの水酸基より多くする方法として、例えば、伝送用マルチコアファイバ１０の母材を製造する過程において、コア１１ａとなるコアロッドの脱水工程の時間をコア１１ｂ～１１ｄとなるコアロッドの脱水工程の時間より短くすることが挙げられる。

【0033】

被覆層１３は紫外線硬化性樹脂等の樹脂から成る。

【0034】

次に、ファン・イン／ファン・アウトデバイス２０について説明する。ファン・イン／ファン・アウトデバイスはＦＩＦＯと呼ばれることがあり、以下では、ファン・イン／ファン・アウトデバイス２０をＦＩＦＯ２０と呼ぶ場合がある。

【0035】

図１に示すように、本実施形態のＦＩＦＯ２０は、４つのシングルコアファイバ３０ａ～３０ｄと、導波路部材４０とを主な構成として備える。なお、シングルコアファイバ３０ａ～３０ｄの数は、伝送用マルチコアファイバ１０のコア１１ａ～１１ｄの数と同じであればよく、コア１１ａ～１１ｄの数に応じて変化する。

【0036】

それぞれのシングルコアファイバ３０ａ～３０ｄの構成は互いに同じである。このため、以下では、シングルコアファイバ３０ａについて説明し、他方のシングルコアファイバ３０ｂ～３０ｄについては、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。

【0037】

図３は、シングルコアファイバ３０ａの長手方向に垂直な断面を示す図である。本実施形態のシングルコアファイバ３０ａは、コア３１、コア３１の外周面を隙間なく囲むクラッド３２、クラッド３２の外周面を被覆する被覆層３３を備える。

【0038】

本実施形態では、クラッド３２の長手方向に垂直な断面における外形は、概ね円形であり、コア３１はクラッド３２の中心に配置されている。コア３１の直径は、伝送用マルチコアファイバ１０のコア１１ａ～１１ｄの直径と概ね同じである。

【0039】

コア３１の屈折率はクラッド３２の屈折率よりも高い。このようなコア３１は、例えば、屈折率が高くなるドーパントが添加されたシリカガラスから成り、クラッド３２は、例えば、ドーパントが添加されていないシリカガラスから成る。また、コア３１が何らドーパントを添加されていないシリカガラスから成り、クラッド３２が屈折率が低くなるドーパントが添加されたシリカガラスから成る構成であってもよい。

【0040】

被覆層３３は紫外線硬化性樹脂等の樹脂から成なる。

【0041】

導波路部材４０は、それぞれのシングルコアファイバ３０ａ～３０ｄのコア３１と伝送用マルチコアファイバ１０のコア１１ａ～１１ｄとを個別に光学的に結合する部材である。本実施形態では、導波路部材４０は、マルチコアファイバ５０とピッチ変換部６０とを含む。

【0042】

本実施形態のマルチコアファイバ５０は、伝送用マルチコアファイバ１０と同じ構成であり、４つのコア１１ａ～１１ｄ、クラッド１２、被覆層１３を備える。マルチコアファイバ５０の一端は、当該マルチコアファイバ５０のそれぞれのコア１１ａ～１１ｄが伝送用マルチコアファイバ１０のコア１１ａ～１１ｄに個別に光学的に結合されるように、伝送用マルチコアファイバ１０の一端に接続される。

【0043】

本実施形態のピッチ変換部６０は、一端から他端まで延在する４つの導波路６１ａ～６１ｄを有する導波路基板である。ピッチ変換部６０の一端での導波路６１ａ～６１ｄの配置は、マルチコアファイバ５０のコア１１ａ～１１ｄの配置に対応する。マルチコアファイバ５０の他端は、当該マルチコアファイバ５０のそれぞれのコア１１ａ～１１ｄがこれらの導波路６１ａ～６１ｄの一端に個別に結合されるように、ピッチ変換部６０の一端に接続される。ピッチ変換部６０の他端での導波路６１ａ～６１ｄの配置は、直線状に一列に並ぶ配置であり、他端側での導波路６１ａ～６１ｄ間の距離が一端側での導波路６１ａ～６１ｄ間の距離より大きい。シングルコアファイバ３０ａの一端は、マルチコアファイバ５０のコア１１ａに結合される導波路６１ａに結合されるように、ピッチ変換部６０の他端に接続される。シングルコアファイバ３０ｂの一端は、マルチコアファイバ５０のコア１１ｂに結合される導波路６１ｂに結合されるように、ピッチ変換部６０の他端に接続される。シングルコアファイバ３０ｃの一端は、マルチコアファイバ５０のコア１１ｃに結合される導波路６１ｃに結合されるように、ピッチ変換部６０の他端に接続される。シングルコアファイバ３０ｄの一端は、マルチコアファイバ５０のコア１１ｄに結合される導波路６１ｄに結合されるように、ピッチ変換部６０の他端に接続される。こうして、導波路部材４０によって、それぞれのシングルコアファイバ３０ａ～３０ｄのコア３１と伝送用マルチコアファイバ１０のコア１１ａ～１１ｄとが個別に光学的に結合される。

【0044】

なお、導波路部材４０は、それぞれのシングルコアファイバ３０ａ～３０ｄのコア３１と伝送用マルチコアファイバ１０のコア１１ａ～１１ｄとを個別に光学的に結合すればよく、制限されるものではない。例えば、ピッチ変換部６０の他端での導波路６１ａ～６１ｄの配置は、所定の円周上に所定の間隔をあけて並ぶ配置であってもよい。導波路部材４０は、ピッチ変換部６０のみから成っていてもよく、ピッチ変換部６０は、複数のレンズから成る空間光学系であってもよい。また、ピッチ変換部６０は、複数のシングルコアファイバ３０ａ～３０ｄと一体に形成されてもよい。このようなピッチ変換部６０は、例えば、複数のシングルコアファイバ３０ａ～３０ｄが束ねられたファイバ束の端部を延伸することで形成することができる。

【0045】

図４は、本実施形態の光通信装置１の光学特性を示す図であり、図１に示されるＯＴＤＲ７０によって測定された波形を示す図である。ＯＴＤＲ７０の測定光の入射位置は、ＦＩＦＯ２０におけるそれぞれのシングルコアファイバ３０ａ～３０ｄの導波路部材４０側と反対側の端である。また、測定光は通信波長帯域以外の波長の光であり、測定光の波長は、所謂Ｅ帯である１３６０ｎｍ以上１４６０ｎｍ未満である。また、測定光の波長は、通信波長帯域より短く、本実施形態では、通信波長帯域は、所謂Ｃ帯である１５３０ｎｍ以上１５６５ｎｍ未満、及び所謂Ｌ帯である１５６５ｎｍ以上１６２５ｎｍ未満である。図４には、シングルコアファイバ３０ａに測定光を入射した際の波形ＷＦａとシングルコアファイバ３０ｂに測定光を入射した際の波形ＷＦｂとが上下方向に並べられて示されている。

【0046】

図４に示すように、本実施形態では、波形ＷＦａにおける伝送用マルチコアファイバ１０及びマルチコアファイバ５０に対応する部位の傾きが、波形ＷＦｂにおける伝送用マルチコアファイバ１０及びマルチコアファイバ５０に対応する部位の傾きより大きい。つまり、測定光の伝送用マルチコアファイバ１０及びマルチコアファイバ５０のコア１１ａにおける伝搬損失が伝送用マルチコアファイバ１０及びマルチコアファイバ５０のコア１１ｂにおける伝搬損失より大きい。コアを伝搬する光の波長がＥ帯である場合、コアに含有される水酸基による光の損失が大きくなることが知られており、ＯＨロスと言われることがある。本実施形態では、ＯＨロスによって、測定光の伝送用マルチコアファイバ１０及びマルチコアファイバ５０のコア１１ａにおける伝搬損失が伝送用マルチコアファイバ１０及びマルチコアファイバ５０のコア１１ｂにおける伝搬損失より大きい。

【0047】

なお、図示による説明は省略するが、シングルコアファイバ３０ｃに測定光を入射した際の波形及びシングルコアファイバ３０ｄに測定光を入射した際の波形は、波形ＷＦｂと概ね同じである。このため、測定光の伝搬損失がコア１１ａと他のコア１１ｂ～１１ｄとで異なり、測定光のコア１１ａにおける伝搬損失が、測定光の他のコア１１ｂ～１１ｄの伝搬損失より大きい。また、シングルコアファイバ３０ａ～３０ｄのそれぞれに通信波長帯域の光を入射した際の波形は、波形ＷＦｂと概ね同じである。このため、測定光のコア１１ａにおける伝搬損失と他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失との差が、通信波長帯域の波長の光のコア１１ａにおける伝搬損失と他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失との差より大きい。

【0048】

以上説明したように、本実施形態のマルチコアファイバとしての伝送用マルチコアファイバ１０では、通信波長帯域以外の波長の測定光の伝搬損失がコア１１ａと他のコア１１ｂ～１１ｄとで異なる。このため、本実施形態の伝送用マルチコアファイバ１０によれば、コア１１ａ～１１ｄにおける通信波長帯域の波長の光の伝搬損失のばらつきが小さくても、コア１１ａを調べるために上記の測定光を用いてそれぞれのコア１１ａ～１１ｄの伝搬損失を調べることで、コア１１ａを容易に識別し得る。

【0049】

本実施形態では、測定光のコア１１ａにおける伝搬損失と他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失との差が、通信波長帯域の波長の光のコア１１ａにおける伝搬損失と他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失との差より大きい。このため、本実施形態の伝送用マルチコアファイバ１０によれば、コア１１ａをより容易に識別し得る。

【0050】

なお、伝搬損失を調べる方法は、ＯＴＤＲ７０による測定に限定されるものではなくて、例えばＯＦＤＲ、ＯＬＴＳ等による測定であってもよい。ＯＴＤＲ及びＯＦＤＲを用いる場合、伝送用マルチコアファイバ１０の一端側から光を入射させるだけで伝搬損失を調べることができる為、容易に測定が実現出来得る。また、伝送用マルチコアファイバ１０の他端側に作業員を要しないことに起因してコストを低減し得る。

【0051】

本実施形態では、測定光の波長が通信波長帯域より短い。コアを伝搬する光の波長が短いほど当該光のコア間クロストークが抑制される傾向にある。このため、本実施形態の伝送用マルチコアファイバ１０によれば、通信波長帯域が同じかつ測定光の波長が通信波長帯域より長い場合と比べて、上記の測定光を用いてそれぞれのコア１１ａ～１１ｄの伝搬損失を調べる際にコア１１ａ～１１ｄを伝搬する測定光のコア間クロストークを抑制し得る。このため、本実施形態の伝送用マルチコアファイバ１０によれば、コア１１ａをより容易に識別し得る。

【0052】

本実施形態では、測定光の波長が、所謂Ｅ帯であり、１３６０ｎｍ以上１４６０ｎｍ未満である。本実施形態によれば、前述のように、コア１１ａの水酸基の含有量を他のコア１１ｂ～１１ｄの水酸基の含有量より多くすることで、測定光のコア１１ａにおける伝搬損失を他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失より大きくできる。従って、測定光のコア１１ａにおける伝搬損失と他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失との差を、通信波長帯域の波長の光のコア１１ａにおける伝搬損失と他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失との差より大きくできる。また、光通信で使用する光の波長は、Ｅ帯とされることがあり、当該波長帯域の光を用いた既存のＯＴＤＲ、ＯＦＤＲ、ＯＬＴＳ等がある。このため、本実施形態によれば、例えば、既存のＯＴＤＲ、ＯＦＤＲ、ＯＬＴＳ等であっても伝搬損失を測定でき得る。このため、コア１１ａを識別し易くし得る。

【0053】

なお、測定光のコア１１ａにおける伝搬損失と他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失との差は、０．１ｄＢ／ｋｍ以上であることが好ましい。このような構成にすることで、伝搬損失の測定可能な最小の値が大きい測定装置（例えば、汎用の測定装置）であっても伝搬損失の差を測定でき得るため、コア１１ａを識別し易くし得る。ここで、特に短尺のマルチコアファイバの場合、伝搬損失が小さいため測定される伝搬損失の誤差が大きくなる場合がある。しかし、このような構成にすることで、短尺の伝送用マルチコアファイバ１０であっても誤差を抑制してコア１１ａを容易に識別し易くし得る。また、一般的なマルチコアファイバにおけるコア同士の伝搬損失の差は０．１ｄＢ／ｋｍ未満となる傾向にある。このため、このような構成にすることで、コア１１ａを識別し易くし得る。また、一般的な光ファイバの伝搬損失の典型値と光ファイバ準拠規格の伝搬損失の値の上限との差は、０．１ｄＢ／ｋｍ未満となる傾向にある。そして、伝搬損失の差が０．１ｄＢ／ｋｍ以上の場合、上記の差の値から１桁以上と、一般的に通信に用いる光ファイバの準拠規格から外れる程度に伝搬損失の差が高いことを示すことになるため、より確実にコア１１ａを識別し易くなる。なお、これらの観点では、上記の差は、０．５ｄＢ／ｋｍ以上であることがより好ましく、１．０ｄＢ／ｋｍ以上であることが更に好ましい。

【0054】

以上、本発明について、上記実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。通信波長帯域以外の波長の測定光の伝搬損失がコア１１ａと他のコア１１ｂ～１１ｄとで異なっていればよく、例えば、測定光のコア１１ａにおける伝搬損失が、測定光の他のコア１１ｂ～１１ｄの伝搬損失より小さくてもよい。

【0055】

また、通信波長帯域及び測定光の波長は制限されるものではない。例えば、コアを伝搬する光の波長が４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満である場合、コアのニッケル・クロム・コバルト・鉄・銅の含有量に応じて光の損失が大きくなる傾向にある。コアを伝搬する光の波長が６００ｎｍ以上８００ｎｍ未満である場合、コアのニッケル・クロム・コバルト・鉄の含有量に応じて光の損失が大きくなる傾向にある。コアを伝搬する光の波長が８００ｎｍ以上９００ｎｍ未満である場合、コアのクロムの含有量に応じて光の損失が大きくなる傾向にある。コアを伝搬する光の波長が９００ｎｍ以上１０００ｎｍ未満である場合、コアのクロム・水酸基の含有量に応じて光の損失が大きくなる傾向にある。コアを伝搬する光の波長が所謂Ｔ帯である１０００ｎｍ以上１２６０ｎｍ未満である場合、コアのニッケル・コバルト・水酸基の含有量に応じて光の損失が大きくなる傾向にある。コアを伝搬する光の波長が所謂Ｏ帯である１２６０ｎｍ以上１３６０ｎｍ未満である場合、コアのニッケル・コバルトの含有量に応じて光の損失が大きくなる傾向にある。コアを伝搬する光の波長がＥ帯である場合、コアのニッケル・コバルト・水酸基の含有量に応じて光の損失が大きくなる傾向にある。コアを伝搬する光の波長が所謂Ｓ帯である１４６０ｎｍ以上１５３０ｎｍ未満である場合、所謂Ｃ帯である１５３０ｎｍ以上１５６５ｎｍ未満である場合、所謂Ｌ帯である１５６５ｎｍ以上１６２５ｎｍ未満である場合、及び所謂Ｕ帯である１６２５ｎｍ以上１６７５ｎｍ未満である場合、コアのニッケル・コバルトの含有量に応じて光の損失が大きくなる傾向にある。コアを伝搬する光の波長が１６７５ｎｍ以上である場合、コアの水酸基・コバルト・ニッケルの含有量に応じて光の損失が大きくなる傾向にある。このため、例えば、伝送用マルチコアファイバ１０のコア１１ａの上記物質の含有量を調節することによって、上記の構成にすることができる。このため、例えば、通信波長帯域をＣ帯、Ｌ帯、Ｏ帯、及びＳ帯の少なくとも１つの帯域とし、通信波長帯域以外の波長帯域をＴ帯、Ｅ帯、Ｕ帯、波長が１０ｎｍ以上３６０ｎｍ未満である紫外線帯域、波長が３６０ｎｍ以上８３０ｎｍ未満である可視光帯域、及び波長が８３０ｎｍ以上２．５μｍ以下である赤外線領域における、Ｃ帯、Ｌ帯、Ｏ帯及びＳ帯を除く帯域の少なくとも１つとしてもよい。

【0056】

伝送用マルチコアファイバ１０は、マーカー等のコア１１ａ～１１ｄと異なる部材を更に有していてもよく、このような変形例について説明する。図５は変形例における伝送用マルチコアファイバ１０の長手方向に垂直な断面を示す図である。図５に示す変形例の伝送用マルチコアファイバ１０は、マーカー１５を備える。コア１１ａとマーカー１５との距離は、他のコア１１ｂ～１１ｄとマーカー１５との距離より小さい。このため、本変形例によれば、結合導波路２１ａの一部であるマルチコアファイバ５０のコア１１ａから染み出した光がマーカー１５の影響を受け易い。コア１１ａから染み出した光がマーカー１５から受ける影響としては、マーカー１５に添加される不純物の影響、マーカー１５とクラッド１２との界面の凹凸の影響などが挙げられる。マーカー１５に添加される不純物としては、水分や前述した光の損失を大きくするドーパント、ゲルマニウム、鉄、ほう素等のドーパントが挙げられる。界面の凹凸を大きくする方法としては、例えば、穿孔法でマルチコアファイバ５０の母材を作製する際に、マーカー１５となるマーカーロッドの外周面の表面粗さや、クラッド１２となるクラッドロッドにおけるマーカーロッドが挿入される孔を規定する面の表面粗さを粗くすることが挙げられる。コア１１ａから染み出した光がマーカー１５まで広がることで、上記の影響によって当該光の損失が大きくなる。このため、コア１１ａを伝搬する測定光の損失が他のコア１１ｂ～１１ｄを伝搬する測定光の損失より大きくなるようにし得る。このため、本変形例によれば、例えば、それぞれのコア１１ａ～１１ｄを構成する材料が同じであっても、測定光の伝搬損失がコア１１ａと他のコア１１ｂ～１１ｄとで異なるようにし得る。また、コア１１ａをマーカー１５に基づいて目視で識別することができる。

【0057】

また、測定光の波長は、コア１１ａ～１１ｄを伝搬する通信波長帯域の波長の光のモードより次数が一次高いモードの光が伝搬可能な波長以下であってもよい。この場合、コア１１ａ～１１ｄを伝搬する測定光には、コア１１ａ～１１ｄを伝搬する通信波長帯域の波長の光のモードと同じモードの光と、当該光のモードより高次のモードの光とが含まれる。高次モードの光ほど当該光が伝搬するコアから染み出しやすい傾向にあり、当該コアの外周部や当該コアの外側に位置する伝搬損失因子の影響を受けやすい。伝搬損失因子としては、コアの外周部やクラッドにおけるコアの周囲に添加される測定光を吸収し易い元素、コアとクラッドとの境界の凹凸、コアの近傍に位置するマーカーなどが挙げられる。マーカーから受ける影響としては、マーカーに添加される不純物の影響、マーカーとクラッドとの界面の凹凸の影響などが挙げられる。コアから染み出した高次モードの光がこれら伝搬損失因子まで広がることで、これら伝搬損失因子の影響によって当該高次モードの光の損失が大きくなる。このため、上記の構成によれば、例えば、これら伝搬損失因子によって通信波長帯域の波長の光のモードより高次のモードの光のコア１１ａにおける伝搬損失が他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失より大きくすることで、測定光のコア１１ａにおける伝搬損失を他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失より大きくできる。従って、測定光のコア１１ａにおける伝搬損失と他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失との差を、通信波長帯域の波長の光のコア１１ａにおける伝搬損失と他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失との差より大きくできる。この場合、コア１１ａ～１１ｄを伝搬する通信波長帯域の波長の光のモードは、シングルモードであってもよい。なお、クラッドの外周面とコアとの距離が小さい場合、漏洩する高次モードの光量が増加し光の損失が大きくなる。このため、コア１１ａの位置を調節することによって、通信波長帯域の波長の光のモードより高次のモードの光のコア１１ａにおける伝搬損失が他のコア１１ｂ～１１ｄにおける伝搬損失より大きくすることもできる。

【0058】

測定光の波長は、８００ｎｍ以上９５０ｎｍ以下であってもよい。マルチモードファイバ通信で使用する光の波長は、８００ｎｍ以上９５０ｎｍ以下とされることがあり、当該波長帯域の光を用いた既存のＯＴＤＲ、ＯＬＴＳがある。このため、このような構成によれば、例えば、既存のＯＴＤＲ、ＯＬＴＳによる伝搬損失の測定によってコア１１ａを識別し得る。

【0059】

測定光の波長は、所謂Ｕ帯である１６２５ｎｍ以上１６７５ｎｍ未満であってもよい。マルチモードファイバ通信で使用する光の波長は、Ｕ帯の波長とされることがあり、当該波長帯域の光を用いた既存のＯＴＤＲ、ＯＬＴＳがある。このため、このような構成によれば、例えば、既存のＯＴＤＲ、ＯＬＴＳであっても伝搬損失を測定でき得る。このため、コア１１ａを識別し易くし得る。

【0060】

測定光の波長は、３６０ｎｍ以上８３０ｎｍ未満であってもよい。波長が３６０ｎｍ以上８３０ｎｍ未満の光は可視光であり、当該光はエネルギーが減少するにつれて暗く見える。このため、このような構成によれば、例えば、伝送用マルチコアファイバ１０の一端側からそれぞれのコア１１ａ～１１ｄに上記の測定光を入射させた際の戻り光の明るさを目視で調べることで、コア１１ａを識別し得る。また、伝搬損失を測定する装置を用いなくてもコア１１ａを識別し得る。

【産業上の利用可能性】

【0061】

以上説明したように、本発明によれば、コアにおける通信波長帯域の波長の光の伝搬損失のばらつきが小さくても特定のコアを容易に識別し得るマルチコアファイバが提供され、光ファイバ通信等の分野で利用することが期待される。

【符号の説明】

【0062】

１・・・光通信装置
１０・・・伝送用マルチコアファイバ（マルチコアファイバ）
１１ａ～１１ｄ・・・コア
１２・・・クラッド
１３・・・被覆層
２０・・・ファン・イン／ファン・アウトデバイス

【要約】

【課題】 コアにおける通信波長帯域の波長の光の伝搬損失のばらつきが小さくても特定のコアを容易に識別し得るマルチコアファイバを提供する。
【解決手段】 伝送用マルチコアファイバ１０は、複数のコア１１ａ～１１ｄと、それぞれのコア１１ａ～１１ｄを囲うクラッド１２と、を備え、通信波長帯域以外の波長の測定光の伝搬損失がコア１１ａと他のコア１１ｂ～１１ｄとで異なる。
【選択図】 図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】