(57)【要約】【課題】本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、石英系列のガラスを材料に用いた光ファイバであれば任意の屈折率分布の光ファイバに適用することができ、さらに経済的で低損失な光ファイバを実現することを目的とする。【解決手段】本願発明の光ファイバの作製方法は、ブリルアン周波数シフト量が光ファイバの長手方向に変化する石英系列のガラスを材料に用いた光ファイバの作製方法であって、光ファイバの線引き時において、光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量が変化するように、当該光ファイバの温度又は当該光ファイバの線引き速度を調整することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブリルアン周波数シフト量が光ファイバの長手方向に変化する石英系列のガラスを材料に用いた光ファイバであって、
光ファイバの固化温度の長手方向の変化によって、光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量を変化させたことを特徴とする光ファイバ。
【請求項２】
光ファイバの線引き時における当該光ファイバの温度を調整することによって、前記光ファイバの固化温度の長手方向を変化させていることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項３】
光ファイバの線引き時における当該光ファイバの線引き速度を調整することによって、前記光ファイバの固化温度の長手方向を変化させていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバ。
【請求項４】
光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量の変化が、一定の繰り返し周期を持つことを特徴とする、
請求項１から３のいずれかに記載の光ファイバ。
【請求項５】
光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量の変化量の絶対値が、４０ＭＨｚ以上であることを特徴とする、
請求項１から４のいずれかに記載の光ファイバ。
【請求項６】
ブリルアン周波数シフト量が光ファイバの長手方向に変化する石英系列のガラスを材料に用いた光ファイバの作製方法であって、
光ファイバの線引き時において、光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量が変化するように、当該光ファイバの温度又は当該光ファイバの線引き速度を調整することを特徴とする光ファイバの作製方法。
【請求項７】
前記光ファイバの線引き時において、
光ファイバの温度を低下させることによって光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量を下げる、
ことを特徴とする請求項６に記載の光ファイバの作製方法。
【請求項８】
前記光ファイバの線引き時において、
光ファイバの線引き速度を線引き時開始時の値から低下させることによって光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量を下げる、
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の光ファイバの作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導ブリルアン散乱（ＳＢＳ）を抑圧する光ファイバおよびその作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ファイバ通信において、大容量化及び長距離化が進んでいる。光ファイバは低損失という特徴を有しており、これを用いた長距離光ファイバ通信が実現されている。また、エルビウム添加光ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）等の光増幅器の登場によって、さらなる長距離化が実現されている。海底通信等の長距離通信システムでは、光増幅器を伝送路に複数配置し、伝送に伴う光損失を補っているが、伝送システムのコスト削減の観点からも、ＥＤＦＡによる光増幅の中継間隔は、できる限り広げる必要がある。光ファイバへ入射する信号光のパワーを増加させることにより、さらなる長距離化が可能であるが、光ファイバ中で発生する非線形現象の一つである誘導ブリルアン散乱（Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ  Ｂｒｉｌｌｏｕｉｎ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ。以下、ＳＢＳと称する。）により、入射光強度が制限される。
【０００３】
以上のことから、更なる大容量化、長距離化を進めるにあたり、ＳＢＳによる入射光強度の制限が発生するため、ＳＢＳを抑圧する必要がある。ＳＢＳとは、光ファイバへ入射した光と、光ファイバ中で発生する音響波との相互作用によって生じる散乱現象であり、光ファイバに入射した光の一部が散乱し、入射光と反対の伝播方向にストークス光が発生する現象である。入射光強度がＳＢＳ閾値と呼ばれる値よりも大きくなると、強いストークス光が発生し、入射光にデプレッションと呼ばれる飽和現象が発生する。これは、光ファイバへの入射光強度の増加に対して、光ファイバの出力端で観測される透過光の強度が、ある一定の値で飽和する現象であり、ＳＢＳが発生することにより、伝送品質が劣化するため、入射光強度をＳＢＳ閾値以下の値としなければならない。
【０００４】
入射光と相互作用する音響波は、光の伝播定数をβ０、音響波の伝播定数をβとすると、以下式（１）の位相整合条件を満たす。
（数１）
β＝２×β０    （１）
【０００５】
ストークス光の周波数は、相互作用した音響波の周波数だけ低い周波数を持ち、ブリルアン周波数シフト量と呼ばれる。また、発生するストークス光は、音響フォノンの生存時間から計算される帯域ΔνＢを持つローレンツ型のスペクトルを持つ。つまり、周波数がν０である光を光ファイバへ入射した場合、図１に示すようなν０−ｆｉを中心としたゲインが発生していることになる。ただし、ｆｉは、ｉ次音響波モードの周波数である。最終的に発生するゲインスペクトルは、前記位相整合条件を満たした無数の音響波によって発生するゲインスペクトルの和で与えられる。そこで、上記音響波モードの周波数が、光ファイバに添加されるフッ素や二酸化ゲルマニウムなどの添加量や、光ファイバの温度、光ファイバに加わる張力によって変化することを利用し、光ファイバの長手方向に添加するフッ素や二酸化ゲルマニウムの量を変化させたり、光ファイバの温度や光ファイバに加わる張力を変化させたりすることで、光ファイバの長手方向で発生するブリルアンゲインスペクトルを周波数軸上に変化させ、ＳＢＳを抑圧する方法が提案されている（例えば、非特許文献１及び２参照。）。
【０００６】
具体的には、長手方向でブリルアン周波数シフト量が変化している光ファイバについて、光ファイバのＳＢＳしきい値Ｐｔｈは非特許文献１に記載の下記の（２）、（３）、（４）式に基づいて、理論的に計算できる。
【数２】
2014164053.tif 000003
【数３】
2014164053.tif 000004
【数４】
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【０００７】
ここでｇ０はブリルアン利得、νＢ（ｚ）はブリルアン周波数シフト量の長手方向の変化、Ｇ（ν）は有効利得であり、ＳＢＳは有効利得Ｇ（ν）が最大となる周波数νｍａｘで発生する。ｇＢ（ν，ｚ）は距離ｚにおけるブリルアン利得スペクロルを表す。なお、ΔνＢはブリルアン利得の半値幅で石英ガラス系の光ファイバでは、波長１．５５μｍで約３５ＭＨｚである。Ｌはファイバ長、αはファイバの損失、Ａｅｆｆは有効コア断面積、Ｋは偏光状態を表す係数で、光ファイバ中で偏光が完全に維持されている場合はＫ＝１、光ファイバ中で偏光がランダムな場合はＫ＝２である。
【０００８】
つまり、ＳＢＳしきい値は有効利得の最大値Ｇ（νｍａｘ）に反比例し、光ファイバの長手方向にブリルアン周波数シフト量を変化させることにより拡大される。長手方向のブリルアン周波数シフト量の変化の例は非特許文献中に記載されており、その中からファイバＩ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶの変化の例を図２に示す。
【０００９】
しかしながら、これらの手法では、光ファイバの製造時に長手方向に対してドーパントの添加量を制御したり、光ファイバに加わる歪や温度を長手方向に制御したりする必要があり、作製が困難であり損失増加などの問題を生じる、あるいは経済性の面で問題がある。
【００１０】
そこで、ゲルマニウム、フッ素、アルミニウム等の添加物をコアに共添加し、光ファイバの半径方向に階段状、又は連続的に添加量を変化させ、音響波モードを制御することによりゲインスペクトルのピーク値を低減させ、ＳＢＳを抑圧する手法が検討されている（例えば、非特許文献３及び４参照。）。
【００１１】
さらに、光ファイバの作製時に、線引き張力を周期的に変化させ、コア領域に残留する応力を長手方向に変化させることでＳＢＳの抑圧を実現する方法が提案されている（例えば、非特許文献５参照。）。しかしながら、この方法については、純石英コア光ファイバのように、コアの方が粘度が高い（硬い）構造の光ファイバにしか適用できない。つまり、汎用品の光ファイバのほとんどはコアの方が粘度が低い（柔らかい）構造であるため、汎用品の光ファイバの大部分にはこの方法を用いることができない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】Ｋ．Ｓｈｉｒａｋｉ，Ｍ．Ｏｈａｓｈｉ，ａｎｄ  Ｍ．Ｔａｔｅｄａ  “ＳＢＳ  Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  ｏｆ  ａ  Ｆｉｂｅｒ  ｗｉｔｈ  ａ  Ｂｒｉｌｌｏｕｉｎ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｈｉｆｔ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ”,  Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌ．，  Ｖｏｌ．１４，  Ｎｏ．１，  ｐｐ．５０−５７  （１９９６）
【非特許文献２】Ｊ．Ｈａｎｓｒｙｄ，Ｆ．Ｄｒｏｓｓ，Ｍ．Ｗｅｓｔｌｕｎｄ，Ｐ．Ａ．Ａｎｄｒｅｋｓｏｎ，ａｎｄ  Ｓ．Ｎ．Ｋｎｕｄｓｅｎ，  “Ｉｎｃｒｅａｓｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＳＢＳ  Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  ｉｎ  ａ  Ｓｈｏｒｔ  Ｈｉｇｈｌｙ  Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ  Ｆｉｂｅｒ  ｂｙ  Ａｐｐｌｙｉｎｇ  ａ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ”,  Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌ．，  Ｖｏｌ．  １９，  Ｎｏ．１１,  ｐｐ．１６９１−１６９７，  Ｎｏｖ．２００１．
【非特許文献３】Ｍ．Ｌｉ，Ｘ．Ｃｈｅｎ，Ｊ．Ｗａｎｇ，Ｓ．Ｇｒａｙ，Ａ．Ｌｉｕ，Ｊ．Ａ．Ｄｅｍｅｒｉｔｔ，Ａ．Ｂ．Ｒｕｆｆｉｎ，Ａ．Ｍ．Ｃｒｏｗｌｅｙ，Ｄ．Ｔ．Ｗａｌｔｏｎ，ａｎｄ  Ｌ．Ａ．Ｚｅｎｔｅｎｏ，  “Ａｌ／Ｇｅ  ｃｏ−ｄｏｐｅｄ  ｌａｒｇｅ  ｍｏｄｅ  ａｒｅａ  ｆｉｂｅｒ  ｗｉｔｈ  ｈｉｇｈ  ＳＢＳ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ”,  Ｏｐｔ．  Ｅｘｐｒｅｓｓ，  ｖｏｌ．１５，  ８２９０−８２９９  （２００７）．
【非特許文献４】Ｋ．Ｉｍａｍｕｒａ，Ｎ．Ｋｕｍａｎｏ，Ｍ．Ｔａｄａｋｕｍａ，Ｒ．Ｓｕｇｉｚａｋｉ，Ｔ．Ｙａｇｉ  ａｎｄ  Ｙ．Ｋｏｙａｍａｄａ，  “６−ｄＢ  ＳＢＳ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｆｉｂｅｒ  ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ  ｗｉｔｈ  ｓｔａｎｄａｒｄ  ＳＭＦ”,  ｉｎ  ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ＯＥＣＣ２００６，  ６Ｄ１−３−１  （２００６）．
【非特許文献５】Ａ．  Ｗａｄａ，Ｔ．  Ｎｏｚａｗａ，Ｔ．  Ｔｓｕｎ  ａｎｄ  Ｒ．  Ｙａｍａｕｃｈｉ，  “Ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ  Ｂｒｉｌｌｏｕｉｎ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  ｂｙ  Ｉｎｔｅｎｔｉｏｎａｌｌｙ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌ  Ｒｅｓｉｄｕａｌ−Ｓｔｒａｉｎ  ｉｎ  Ｓｉｎｇｔｌｅ−Ｍｏｄｅ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｆｉｂｅｒｓ，”  ＩＥＩＣＥ  ＴＲＡＮＳ  ＣＯＭＭＵＮ．，  ｖｏｌ．Ｅ７６−Ｂ，ｎｏ．  ４，  ３４５−３５１  （１９９３）．
【非特許文献６】Ｊ．Ｋｕｓｈｉｂｉｋｉ，Ｍ．Ａｒａｋａｗａ，Ｙ．Ｏｈａｓｈｉ，ａｎｄ  Ｙ．Ｍａｒｕｙａｍａ，  “Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｍｉｃｒｏｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｆｉｃｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ  Ｓｉｌｉｃａ  Ｇｌａｓｓ”，  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．Ｅｘｐｒｅｓｓ，  ｖｏｌ．４，  ０５６６０１  （２０１１）．
【非特許文献７】Ｋ．Ｔｓｕｊｉｋａｗａ，Ｋ．Ｔａｊｉｍａ，  ａｎｄ  Ｊ．Ｚｈｏｕ，  “Ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ  ｌｏｓｓ  ｏｆ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｆｉｂｅｒｓ”，  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｆｉｂｅｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  ｖｏｌ．１１，  ｐｐ．３１９−３３１，  （２００５）．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、これまで述べてきたように、従来に提案されている手法では、少なくとも２つ以上の添加物が必要であったり、光ファイバの製造時に光ファイバの半径方向に複雑な添加量の制御を行わなければならなかったり、又は光ファイバを作製した後に光ファイバの長手方向に温度や光ファイバに加わる張力を変化させなければならなかったりと、作製が困難で損失増加などの問題を生じ、経済性の面で問題がある。特に、光ファイバを作製した後に温度や光ファイバに加わる張力を変化させるには、追加的な設備や調整用のシステムが必要になる。
【００１４】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、石英系列のガラスを材料に用いた光ファイバであれば任意の屈折率分布の光ファイバに適用することができ、さらに経済的で低損失な光ファイバを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するために、本願発明は、光ファイバの線引き時に、線引き温度または冷却速度を変化させることによって、ブリルアン周波数シフト量を光ファイバの長手方向に変化させることを特徴とする。
【００１６】
具体的には、本願発明の光ファイバは、
ブリルアン周波数シフト量が光ファイバの長手方向に変化する石英系列のガラスを材料に用いた光ファイバであって、
ブリルアン周波数シフト量の長手方向の変化が、光ファイバの固化温度の長手方向の変化によって引き起こされたことを特徴とする。
【００１７】
具体的には、本願発明の光ファイバは、
ブリルアン周波数シフト量が光ファイバの長手方向に変化する石英系列のガラスを材料に用いた光ファイバであって、
光ファイバの固化温度の長手方向の変化によって、光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量を変化させたことを特徴とする。
【００１８】
本願発明の光ファイバでは、光ファイバの線引き時における当該光ファイバの温度を調整することによって、前記光ファイバの固化温度の長手方向を変化させていてもよい。
【００１９】
本願発明の光ファイバでは、光ファイバの線引き時における当該光ファイバの線引き速度を調整することによって、前記光ファイバの固化温度の長手方向を変化させていてもよい。
【００２０】
本願発明の光ファイバでは、光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量の変化が、一定の繰り返し周期を持っていてもよい。
【００２１】
本願発明の光ファイバでは、光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量の変化量の絶対値が、４０ＭＨｚ以上であってもよい。
【００２２】
具体的には、本願発明の光ファイバの作製方法は、
ブリルアン周波数シフト量が光ファイバの長手方向に変化する石英系列のガラスを材料に用いた光ファイバの作製方法であって、
光ファイバの線引き時において、光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量が変化するように、当該光ファイバの温度又は当該光ファイバの線引き速度を調整することを特徴とする。
【００２３】
本願発明の光ファイバの作製方法では、前記光ファイバの線引き時において、光ファイバの温度を低下させることによって光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量を下げてもよい。
【００２４】
本願発明の光ファイバの作製方法では、前記光ファイバの線引き時において、光ファイバの線引き速度を線引き時開始時の値から低下させることによって光ファイバの長手方向におけるブリルアン周波数シフト量を下げてもよい。
【００２５】
なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、ファイバの作製時に線引き温度、線引き速度などの条件を調整することで、光ファイバの固化温度（以下、仮想温度と称する）を長手方向に変化させることによってブリルアン周波数シフト量の変化を誘起してＳＢＳの抑圧を実現する。従って、張力や温度を調整するシステムは不要であり、簡易かつ経済的に任意の屈折率分布の石英系ガラスを用いた光ファイバに適用できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】誘導ブリルアン散乱によって発生するブリルアンゲインスペクトルの例を示す。
【図２】ＳＢＳを抑圧するために用いる長手方向のブリルアン周波数シフト量の変化の例を示す。
【図３】石英系ガラスにおける音速Ｖと仮想温度Ｔｆとの関係の例を示す。
【図４】本発明を用いたＳＭＦの長手方向のブリルアン周波数シフト量の変化の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２９】
〔実施形態１〕
本実施形態は、本発明の原理および仮想温度Ｔｆを変化させる方法およびＳＢＳの抑圧効果に関する。
光ファイバのブリルアン周波数シフト量νＢは以下の式（５）で与えられる。ここでｎはコアの屈折率、Ｖはファイバ中を伝播する音波の速度、λは入射光の波長である。
（数５）
νＢ＝２ｎＶ／λ    （５）
【００３０】
一方、光ファイバの材料である石英ガラスの中を伝播する音波の速度（＝Ｖ）は仮想温度Ｔｆに対して直線的に増加することが、非特許文献６に報告されている。非特許文献６のデータから、ＶとＴｆとの関係をプロットした結果を図３に示す。図より、約２８０℃のＴｆの変化に対し、Ｖは約４０ｍ／ｓ変化する。
【００３１】
従って、光ファイバの線引き作製時に、作製条件を変化させ、ファイバの長手方向に仮想温度Ｔｆを変化させれば、（５）式に示す音速Ｖおよびブリルアン周波数シフト量νＢが長手方向に変化し、ＳＢＳ抑圧光ファイバを作製することができる。
【００３２】
この音速Ｖの変化は、仮想温度Ｔｆの変化に伴う、石英系ガラスのＳｉ−Ｏ分子結合レベルの微細構造の変化が、引き起こしたものと考えられる。石英系光ファイバに含まれる不純物は超微量であり、用いる添加物（ドーパント）の量も微量であるため、この手法は任意の屈折率分布の石英系の光ファイバ全般に用いることができる。
【００３３】
一般に、ガラスの仮想温度Ｔｆを上昇させるには高温から急冷却し、ガラスの仮想温度Ｔｆを低下させるには適切な低温温度域で徐冷（アニーリング）すればよい。従って、光ファイバ線引き時に、仮想温度Ｔｆを上昇させるには、高温の線引き温度で、高い速度で線引きすれば良い。一方、仮想温度Ｔｆを低下させるには、低温の線引き温度で、低い速度で線引きすれば良い。
【００３４】
ただし、これ以外の方法によっても、光ファイバの仮想温度Ｔｆを調整することができる。線引き温度の調整は、例えば、雰囲気ガスとして用いる不活性ガス（Ｎ２、Ａｒ、Ｈｅなど）の流量を増加したり、冷却用ガスのファイバへの噴きつけを行ったり、雰囲気ガスとしてＮ２、Ａｒ、Ｈｅなどの混合比を変えるなどの方法で分子組成を調整することで行う。線引き速度の調整は、例えば、光ファイバ母材の送り速度を調整することによって行う。低温の線引き温度かつ低い速度での線引きは、例えば、本来の加熱炉の下部に徐冷用の炉を追加設置することで行う。
【００３５】
従って、当該の光ファイバの外径を一定（通常は１２５μｍ）に制御しつつ、上記の手段を用いることで、長手方向にＴｆ、つまり音速Ｖとブリルアン周波数シフト量νＢを長手方向に変化させてＳＢＳ抑圧光ファイバを作製することができる。
【００３６】
図２に示した、ＳＢＳを抑圧するために用いる長手方向のブリルアン周波数シフト量νＢの変化の例（例えば、非特許文献２参照。）によれば、ファイバＩＩのような分布形状の場合でも変化の周期ΔＬは極端に短くする必要はなく、５ｋｍ程度の変化の周期で十分な効果が得られる。仮に、線引きの最高速度が数１０ｍ／ｓ程度のような、比較的高速な線引きを行う場合でも、１０分程度の時間周期に対応するため、現在のファイバ作製の制御技術レベルで問題なく実現できる。
【００３７】
本実施形態の手法でブリルアン周波数シフト量νＢを長手方向に変化させる場合、ファイバＩのようなステップ状の変化分布形状を実現するのは、比較的困難であるが、ファイバＩＩのような直線状の分布形状、ファイバＩＩＩのようなくさび状の分布形状、ファイバＩＶのような指数関数状の分布形状、或いはそれらの中間的な分布形状は実現できる。非特許文献２によれば、ファイバＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶの分布形状によるＳＢＳ抑圧効果の差異はわずかであるため、それほど厳密な仮想温度Ｔｆの制御を行う必要はない。しかし、以下の実施形態２で詳細を述べるように、ＳＢＳ抑圧効果はブリルアン周波数シフト量νＢの長手方向の変化量（図２中のδνＢ）に強く依存するので、仮想温度Ｔｆの長手方向の変化量ΔＴｆをできるだけ大きくする必要がある。
【００３８】
〔実施形態２〕
本実施形態は、本発明の仮想温度Ｔｆおよびブリルアン周波数シフト量νＢの長手方向の変化量とＳＢＳの抑圧効果に関する。
以下では、本発明を汎用のＧｅＯ２ドープ石英コアのシングルモードファイバ（ＳＭＦ：ＩＴＵ−Ｔ  Ｇ．６５２）に適用した場合について述べる。
【００３９】
非特許文献２によれば、ＳＢＳ抑圧効果はブリルアン周波数シフト量νＢの長手方向の変化量（図２中のδνＢ）に強く依存し、δνＢが大きいほどＳＢＳの抑圧効果は大きい。図３より、音速Ｖと仮想温度Ｔｆは直線的な相関関係を持ち、（５）式より、νＢとＶは比例関係を持つため、仮想温度Ｔｆの長手方向の変化量ΔＴｆをできるだけ大きくする必要がある。
【００４０】
非特許文献７によれば、低温度かつ低速度の線引きによってＳＭＦの仮想温度Ｔｆを低減できることが報告されている。具体的には、市販のＳＭＦ（線引き温度２０００℃以上で数１０ｍ／ｓ程度の線引き速度で線引き）のＴｆが１６００℃付近の値であるのに対し、線引き温度１８００℃で１ｍ／ｓ程度の線引き速度で線引きすることでＴｆを１４００℃付近に低減できている。さらに、この低温度かつ低速度の線引きによって仮想温度の低減に伴うＲａｙｌｅｉｇｈ散乱損失の低減も実現し、波長１．５５μｍの損失値を０．１６ｄＢ／ｋｍまで低減できている。
【００４１】
従って、ファイバ外径一定の条件での適切な制御を行いつつ、線引き温度と線引き速度を少しずつ変化させることで、損失増加を引き起こすことなく、長手方向に仮想温度Ｔｆが２００℃程度変化した、つまりΔＴｆが２００℃のＳＭＦを作製できる。さらに本発明の方法によれば、前記に述べたＲａｙｌｅｉｇｈ散乱損失の低減により、従来の市販ファイバよりも低損失なファイバを作製可能である。
【００４２】
図３より、このＴｆの２００℃程度の変化は、音速Ｖの約３０ｍ／ｓの変化に相当する。（５）式において、波長λ＝１．５５μｍ、コアの屈折率を１．４５とすると、音速Ｖの約３０ｍ／ｓの変化は、ブリルアン周波数シフト量νＢの長手方向の変化量（図２中のδνＢ）の約５０ＭＨｚ分に相当する。つまり、ΔＴｆが２００℃のＳＭＦでは、δνＢは約５０ＭＨｚとなる。非特許文献２によれば、この約５０ＭＨｚのδνＢは、伝送距離を３０ｋｍとすると約２ｄＢのＳＢＳの抑圧効果に対応し、この分だけ大きい光入力が可能になる。
【００４３】
図４に、本発明を用いたＳＭＦの長手方向のブリルアン周波数シフト量の変化の例を示す。ＳＭＦは市販のＳＭＦ母材を線引きして作製している。図中の領域Ａは、線引き温度を主な調整パラメータとして、２１５０℃から１８５０℃まで低下させ、線引き速度、母材送り速度、線引き張力は外径を制御するために微調整のみを行った。この結果、領域Ａでは仮想温度Ｔｆに起因するブリルアン周波数シフト量の明確な長手変化が生じた。一方、領域Ｂは、線引き速度、線引き温度、線引き張力はほぼ固定し、母材の送り速度を主な調整パラメータとして初期の値から１／１０程度に減少させた。この結果、領域Ｂでは仮想温度Ｔｆに起因するブリルアン周波数シフト量の明確な長手変化が生じた。
【００４４】
同じＳＭＦの市販母材から作製したにもかかわらず、全体では、上記の効果が加算され、図４に示すように、絶対値として４０ＭＨｚ以上のδνＢ（ブリルアン周波数シフト量νＢの長手方向の変化量）を実現した。なお、このＳＭＦの波長１．５５μｍの損失値は０．２ｄＢ／ｋｍであり、市販のＳＭＦの値とほぼ同等の値であった。
【００４５】
尚、本発明は、上記実施形態例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。異なる実施形態例に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、誘導ブリルアン散乱（ＳＢＳ）の発生を抑圧することが可能であり、光ファイバに入射することのできる光信号の強度を増加させることができ、伝送システムにおいて、長距離伝送を実現することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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