(57)【要約】分散補償（ＤＣ）ファイバおよびこれを含む伝送線に関する。ＤＣファイバは、１．５％を超える値のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと、該中央コアを囲繞しており−０．６５％よりも正の値のモートデルタ（Δ２）を有するモートと、該モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングと、を有する屈折率プロファイルを含む。当該ＤＣファイバの該屈折率プロファイルが１５５０ｎｍにおいて−８７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１６７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負の分散傾斜と、１５５０ｎｍにおいて１５１ｎｍを超え２４４ｎｍ未満のカッパ値と、を提供するように選択されている。当該ＤＣファイバは、１５５０ｎｍの波長において０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜と４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の全分散とを有する伝送ファイバを含む伝送線に使用された場合にＣ，Ｌ，Ｃ＋ＬおよびＳバンドにおいて低い平均残留分散を提供することができる。更に、ラマンポンプが含まれている実施例が記載されている。
2005520200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１．５％より大なる値のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと、前記中央コアを囲繞しており−０．６５％よりも正の値のモートデルタ（Δ２）を有するモートと、前記モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングと、を含むコアを有する屈折率プロファイルを含み、
前記屈折率プロファイルが１５５０ｎｍにおいて−８７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１６７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負の分散傾斜と、１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１５１ｎｍよりも大であり２４４ｎｍよりも小であるカッパ値と、前記中央コアの外側端部に対する半径（Ｒ１）を前記モートの外側端部に対する半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されていて０．３１よりも大であるコア‐モート比と、を提供するように選択されている、ことを特徴とする分散補償ファイバ。
【請求項２】
前記分散は１５２５乃至１６２５ｎｍの範囲において７５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満で変化することを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項３】
前記分散は１５２５乃至１６２５ｎｍの範囲において５０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満で変化することを特徴とする請求項２記載の分散補償ファイバ。
【請求項４】
１５５０ｎｍにおいて−９６ｐｓ／ｍｎ／ｋｍよりも小であり−１５０ｐｓ／ｍｎ／ｋｍよりも大である全分散を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項５】
１５５０ｎｍにおいて−９６ｐｓ／ｍｎ／ｋｍよりも小であり−１２５ｐｓ／ｍｎ／ｋｍよりも大である全分散を含むことを特徴とする請求項４記載の分散補償ファイバ。
【請求項６】
１５５０ｎｍにおいて−１００ｐｓ／ｍｎ／ｋｍよりも小であり−１２０ｐｓ／ｍｎ／ｋｍよりも大である全分散を含むことを特徴とする請求項５記載の分散補償ファイバ。
【請求項７】
１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｍｎ2／ｋｍよりも小であり−１．３ｐｓ／ｍｎ2／ｋｍよりも大である分散傾斜を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項８】
１５５０ｎｍにおいて−０．３５ｐｓ／ｍｎ2／ｋｍよりも小であり−０．８５ｐｓ／ｍｎ2／ｋｍよりも大である分散傾斜を含むことを特徴とする請求項７記載の分散補償ファイバ。
【請求項９】
１５５０ｎｍにおいて１５６ｎｍを超え２４４ｎｍ未満のカッパを含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項１０】
１５５０ｎｍにおいて１６３ｎｍを超え２１９ｎｍ未満のカッパを含むことを特徴とする請求項９記載の分散補償ファイバ。
【請求項１１】
１５５０ｎｍにおいて１７５ｎｍを超え２１４ｎｍ未満のカッパを含むことを特徴とする請求項１０記載の分散補償ファイバ。
【請求項１２】
カッパが１５２５乃至１６２５ｎｍの波長範囲において１５０ｎｍ乃至３５０ｎｍの間で変化することを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項１３】
カッパが１５２５乃至１６２５ｎｍの波長範囲において１００ｎｍ未満で変化することを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項１４】
カッパが１５２５乃至１６２５ｎｍの波長範囲において７５ｎｍ未満で変化することを特徴とする請求項１３記載の分散補償ファイバ。
【請求項１５】
１５５０ｎｍにおいて１５平方ミクロンを超える有効面積を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項１６】
１５５０ｎｍにおいて５．５ｄＢ未満のピン配列曲げ損失を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項１７】
１５５０ｎｍにおいて４．０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失を含むことを特徴とする請求項１６記載の分散補償ファイバ。
【請求項１８】
１．０ｄＢ／ｍ未満の横方向の負荷によるマイクロベンディング測定値を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項１９】
０．５ｄＢ／ｍ未満の横方向の負荷によるマイクロベンディング測定値を含むことを特徴とする請求項１８記載の分散補償ファイバ。
【請求項２０】
１５５０ｎｍで０．５ｄＢ／ｋｍ未満の減衰を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項２１】
１５００ｎｍ未満の測定されたファイバカットオフ波長を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項２２】
１５００ｎｍ未満の測定されたケーブルカットオフ波長を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項２３】
前記コア‐モート比は０．３５を超えて０．４０未満であることを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項２４】
前記コアデルタ（Δ１）は１．５％を超えて２．０％未満であることを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項２５】
前記中央コアの外側コア半径（Ｒｌ）は略１．５２乃至１．９３ミクロンの間にあることを特徴とする請求項２４記載の分散補償ファイバ。
【請求項２６】
前記外側コア半径（Ｒ１）は略１．６５乃至１．７５ミクロンの間にあることを特徴とする請求項２５記載の分散補償ファイバ。
【請求項２７】
前記モートデルタ（Δ２）は−０．３５％乃至−０．６５％の間にあることを特徴とする請求項２４記載の分散補償ファイバ。
【請求項２８】
前記モートデルタ（Δ２）は−０．３５％乃至−０．５５％の間にあることを特徴とする請求項２７記載の分散補償ファイバ。
【請求項２９】
前記モートのモート半径（Ｒ２）は分散補償ファイバの中心線から５．０ミクロン未満であることを特徴とする請求項２７記載の分散補償ファイバ。
【請求項３０】
前記モート半径（Ｒ２）は前記中心線から略４．０乃至５．０ミクロンの間にあることを特徴とする請求項２９記載の分散補償ファイバ。
【請求項３１】
前記モート半径（Ｒ２）は前記中心線から略４．２５乃至４．７５ミクロンの間にあることを特徴とする請求項３０記載の分散補償ファイバ。
【請求項３２】
前記コア‐モート比は０．３５を超えて０．４０未満であることを特徴とする請求項２９記載の分散補償ファイバ。
【請求項３３】
前記コア‐モート比は０．３７を超えて０．３９未満であることを特徴とする請求項３２記載の分散補償ファイバ。
【請求項３４】
前記リングデルタ（Δ３）は略０．３５乃至０．５２％の間にあることを特徴とする請求項２４記載の分散補償ファイバ。
【請求項３５】
前記リング半径（Ｒ３）は略６．４乃至８．３ミクロンの間にあることを特徴とする請求項３４記載の分散補償ファイバ。
【請求項３６】
前記リング幅（Ｗ）は略１．１乃至１．５ミクロンの間にあることを特徴とする請求項３５記載の分散補償ファイバ。
【請求項３７】
請求項１乃至３６のいずれか１に記載の分散補償ファイバが１５５０ｎｍの波長において４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の全分散と、１５５０ｎｍの波長において０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜と、を有する伝送ファイバに光学的に接続されている、ことを特徴とする光伝送線。
【請求項３８】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍの波長において０．０３８ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜を有することを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項３９】
前記分散補償ファイバは４乃至８ｋｍの間の長さを有することを特徴とする請求項３８記載の光伝送線。
【請求項４０】
前記分散補償ファイバは４．６乃至７．２ｋｍの間の長さを有することを特徴とする請求項３９記載の光伝送線。
【請求項４１】
ラマンポンプを含むことを特徴とする請求項３９記載の光伝送線。
【請求項４２】
前記伝送ファイバは１４３０ｎｍ未満のゼロ分散波長を有することを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項４３】
前記伝送ファイバは１２６０ｎｍ未満のケーブルカットオフ波長を有することを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項４４】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍの波長において６０μｍ2未満の有効面積を含むことを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項４５】
前記伝送ファイバは０．０２０乃至０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの間の分散傾斜を含むことを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項４６】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍの波長における全分散を１５５０ｎｍの波長における分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１４７乃至２４０ｎｍの間にあるカッパ値を含むことを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項４７】
前記伝送ファイバは１５２５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの波長帯域において０．０３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の分散傾斜を含むことを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項４８】
１５２５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの波長範囲を有するＣ＋Ｌバンド全体において伝送線の高−低平均残留分散が０．３ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項４９】
前記高−低平均残留分散は０．１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項４８記載の光伝送線。
【請求項５０】
１５２５ｎｍ乃至１５６５ｎｍの波長範囲を有するＣバンド全体において伝送線の高−低平均残留分散が０．０８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項５１】
前記高−低平均残留分散は０．０２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項５０記載の光伝送線。
【請求項５２】
前記高−低平均残留分散は０．０１ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項５１記載の光伝送線。
【請求項５３】
１５６５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの波長範囲を有するＬバンド全体において伝送線の高−低平均残留分散が０．１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項５４】
前記高−低平均残留分散は０．０３ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項５３記載の光伝送線。
【請求項５５】
前記高−低平均残留分散は０．０２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項５４記載の光伝送線。
【請求項５６】
１４８０ｎｍ乃至１５２５ｎｍの波長範囲を有するＳバンド全体において伝送線の高−低平均残留分散が０．８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項３７記載の光伝送線。
【請求項５７】
１５５０ｎｍの波長において４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の全分散と１５５０ｎｍの波長において０．０３８ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜とを有する伝送ファイバと、
前記伝送ファイバに光学的に接続されている分散補償ファイバと、を含み、
前記分散補償ファイバは１．５％より大なる値のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと、前記中央コアを囲繞しており−０．６５％よりも正の値のモートデルタ（Δ２）を有するモートと、前記モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングと、を含むコアを有する屈折率プロファイルを含み、
前記分散補償ファイバの前記屈折率プロファイルは１５５０ｎｍにおいて−８７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１６７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負の分散傾斜と、１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１５１ｎｍを超えて２４４ｎｍ未満のカッパ値と、前記中央コアの外側端部に対する半径（Ｒ１）を前記モートの外側端部に対する半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されていて０．３１よりも大なるコア‐モート比と、を提供するように選択されている、ことを特徴とする光伝送線。
【請求項５８】
前記分散補償ファイバは４乃至８ｋｍの間の長さを有することを特徴とする請求項５７記載の光伝送線。
【請求項５９】
前記分散補償ファイバは４．６乃至７．２ｋｍの間の長さを有することを特徴とする請求項５８記載の光伝送線。
【請求項６０】
ラマンポンプが含まれることを特徴とする請求項５８記載の光伝送線。
【請求項６１】
前記伝送ファイバは１４３０ｎｍ未満のゼロ分散波長を有することを特徴とする請求項５７記載の光伝送線。
【請求項６２】
前記伝送ファイバは１２６０ｎｍ未満のケーブルカットオフを有することを特徴とする請求項５７記載の光伝送線。
【請求項６３】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍの波長において６０μｍ2未満の有効面積を有することを特徴とする請求項５７記載の光伝送線。
【請求項６４】
前記伝送ファイバは０．０２０乃至０．０３８ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの間の分散傾斜を有することを特徴とする請求項５７記載の光伝送線。
【請求項６５】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍの波長における全分散を１５５０ｎｍの波長における分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１４７乃至２４０ｎｍの間にあるカッパ値を含むことを特徴とする請求項５７記載の光伝送線。
【請求項６６】
１．５％より大なるコアデルタ（Δ１）と１．５２乃至１．９３ミクロンの間のコア半径（Ｒ１）とを有する中央コアと、前記中央コアを囲繞しており−０．３５よりも小であり−０．６５％よりも大であるモートデルタ（Δ２）と４．０乃至５．４ミクロンの間のモート半径（Ｒ２）とを有するモートと、前記モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングと、を含むコアを有する屈折率プロファイルを含み、
前記屈折率プロファイルは１５５０ｎｍにおいて−８７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも負であり−１６７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも正である全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負であり−０．８５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも正である分散傾斜と、１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１５１ｎｍを超え２４４ｎｍ未満のカッパ値と、を提供するように選択されている、ことを特徴とする分散補償ファイバ。
【請求項６７】
１５５０ｎｍにおけるカッパが１６３ｎｍを超え２１９ｎｍ未満であることを特徴とする請求項６６記載の分散補償ファイバ。
【請求項６８】
１５５０ｎｍにおける全分散が−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１４５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大であることを特徴とする請求項６６記載の分散補償ファイバ。
【請求項６９】
１５５０ｎｍにおける全分散が−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１２５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大であることを特徴とする請求項６８記載の分散補償ファイバ。
【請求項７０】
前記コア半径（Ｒ１）を前記モート半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されていて０．３１よりも大であるコア‐モート比を含むことを特徴とする請求項６６記載の分散補償ファイバ。
【請求項７１】
前記コア‐モート比は０．３５よりも大であることを特徴とする請求項７０記載の分散補償ファイバ。
【請求項７２】
前記コア‐モート比は０．４未満であることを特徴とする請求項７０記載の分散補償ファイバ。
【請求項７３】
２．２％未満のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと、前記中央コアを囲繞しており−０．６５％未満のモートデルタ（Δ２）を有するモートと、前記モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングと、を含むコアを有する屈折率プロファイルを含み、
前記屈折率プロファイルは１５５０ｎｍにおいて−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１３０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負であり−０．８５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも正である分散傾斜と、１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１６３ｎｍよりも大であり２１９ｎｍよりも小であるカッパと、を提供するように選択されている、ことを特徴とする分散補償ファイバ。
【請求項７４】
前記中央コアの外側端部に対する半径（Ｒ１）を前記モートの外側端部に対する半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されていて０．３５を超え０．４未満のコア‐モート比を含むことを特徴とする請求項７３記載の分散補償ファイバ。
【請求項７５】
前記中央コアの外側端部に対する半径（Ｒ１）を前記モートの外側端部に対する半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されていて０．２３を超え０．２９未満のコア‐モート比を含むことを特徴とする請求項７３記載の分散補償ファイバ。
【請求項７６】
１５５０ｎｍにおけるカッパが１７５ｎｍを超え２１４ｎｍ未満であることを特徴とする請求項７３記載の分散補償ファイバ。
【請求項７７】
１５５０ｎｍにおける全分散が−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍより小であり−１２５ ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大であることを特徴とする請求項７３記載の分散補償ファイバ。
【請求項７８】
請求項７３乃至７７のいずれか１に記載の分散補償ファイバが１５５０ｎｍの波長において４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の全分散と、１５５０ｎｍの波長において０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜と、を有する伝送ファイバに光学的に接続されている、ことを特徴とする光伝送線。
【請求項７９】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍの波長において０．０３８ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜を有することを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項８０】
前記分散補償ファイバは４乃至８ｋｍの間の長さを有することを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項８１】
前記分散補償ファイバは４．６乃至７．２ｋｍの間の長さを有することを特徴とする請求項８０記載の光伝送線。
【請求項８２】
ラマンポンプを含むことを特徴とする請求項８０記載の光伝送線。
【請求項８３】
前記伝送ファイバは１４３０ｎｍ未満のゼロ分散波長を有することを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項８４】
前記伝送ファイバは１２６０ｎｍ未満のケーブルカットオフを有することを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項８５】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍの波長において６０μｍ2未満の有効面積を有することを特徴とする請求項７８記載の光学の伝送線。
【請求項８６】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍにおいて０．０２０乃至０.０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの間の分散傾斜を有することを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項８７】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍの波長における全分散を１５５０ｎｍの波長における分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１４７乃至２４０ｎｍの間にあるカッパ値を含むことを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項８８】
前記伝送ファイバは１５２５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの波長帯域において０．０３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の分散傾斜を有することを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項８９】
１５２５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの波長範囲のＣ＋Ｌバンド全体において前記伝送線に対する高−低平均残留分散が０．３ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項９０】
前記高−低平均残留分散は０．１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項８９記載の光伝送線。
【請求項９１】
１５２５ｎｍ乃至１５６５ｎｍの波長範囲のＣ−バンド全体において前記伝送線に対する高−低平均残留分散が０．０８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項９２】
前記高−低平均残留分散は０．０２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項９１記載の光伝送線。
【請求項９３】
前記高−低平均残留分散は０．０１ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項９２記載の光伝送線。
【請求項９４】
１５６５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの波長範囲のＬ−バンド全体において前記伝送線に対する高−低平均残留分散が０．１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項９５】
前記高−低平均残留分散は０．０３ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項９４記載の光伝送線。
【請求項９６】
１４８０ｎｍ乃至１５２５ｎｍの波長範囲のＳ−バンド全体において前記伝送線に対する高−低平均残留分散が０．８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項７８記載の光伝送線。
【請求項９７】
１５５０ｎｍの波長において４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの全分散と１５５０ｎｍの波長において０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜とを有する伝送ファイバと、
２．２％未満のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと前記中央コアを囲繞しており−０．６５％未満のモートデルタ（Δ２）を有するモートと前記モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングとを含むコアを有する屈折率プロファイルを含み、前記屈折率プロファイルは１５５０ｎｍにおいて−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１３０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と１５５０ｎｍにおいて−０．３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負であり−０．８５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも正である分散傾斜と１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１６３ｎｍを超え２１９ｎｍ未満のカッパとを提供するように選択されていて、前記伝送ファイバに光学的に接続されている４乃至８ｋｍの間の長さの分散補償ファイバと、
前記分散補償ファイバに光学的に接続されているラマンポンプと、を含むことを特徴とする伝送線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
本発明は、概して光ファイバに関し、より詳細には分散補償ファイバ、ならびに伝送ファイバと分散補償ファイバとの組合せを含んでいる伝送線に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景技術
より高いデータレートおよびより広い帯域幅のシステムは、通信産業において必要とされている。すなわち、広い帯域幅に亘って動作できる長距離で高いビットレート通信に対して設計された高性能光ファイバの調査が強化されている。しかしながら、高データレート及び広帯域幅は、それらに関して不利益を受ける。特に、分散が上記の如きシステムに対して重大な課題である。より具体的には、正分散が、高いデータレート伝送ファイバの長さの関数として形成される。ケーブル中に若しくは分散補償モジュール（ＤＣＭ’ｓ）中に含まれる分散補償（ＤＣ）補償ファイバが、上記の如き分散を補償するように設計されている。これらファイバは、概して負の分散傾斜と負の全分散とを有し、短い長さのＤＣファイバがより長い伝送部分の正分散および正分散傾斜を補償するように大なる負の値の分散を備えている。１５２５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの間のＣ‐バンド及びＬ‐バンド動作に対して、曲げ性能（マクロベンディングおよびマイクロベンディング）、ならびにＤＣファイバの分散およびカッパ線形（カッパは特定の波長における分散傾斜によって除算された全分散の比率を示す）等の他の特性が、非常に重要である。これらは、ＤＣＭの巻き付けられたスプールに含まれるＤＣファイバにおいてだけでなく、分散管理システムにおいて使用されるケーブル化されたＤＣファイバにおいても、特に重要である。
【０００３】
従って、（１）波長範囲（１５２５ｎｍ乃至１６２５ｎｍ）のＣ‐およびＬ‐バンドにおいて適切に線形特性を呈すること、（２）高い強度、低い減衰、ならびにマイクロ‐及びマクロ‐ベンディングにより誘導された損失に対して許容できる抵抗などの通常の高性能光ファイバ特性を有していること、および（３）Ｃ，ＬおよびＣ＋Ｌバンドにおいて低い平均残留分散を備えた低傾斜伝送ファイバの分散に対する補償において特に有効であることがＤＣファイバに対して必要である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
定義
以下の定義が、本明細書において使われている。
【０００５】
屈折率プロファイル‐屈折率プロファイルとは、ＤＣファイバに対する屈折率と光ファイバ半径との間の関係をいう。
【０００６】
セグメント化されたコア‐セグメント化されたコアとは、第１及び第２セグメント（例えば中央コアおよびモート）の如く、コアにおいて複数のセグメントを有するものをいう。各コアセグメントは、それぞれ屈折率プロファイルならびに最大および最小屈折率を有する。
【０００７】
半径‐コア２１のセグメントの半径が、ファイバ２０の屈折率プロファイルのセグメントの始点および終点によって定義される。図３は、本願明細書において使用されている半径Ｒ１，Ｒ２およびＲ３の定義を示している。同様の寸法の取り決めが、図４‐１５，２８‐３０および４３において同様に半径を定義するように適用されている。中央コア２２の半径Ｒ１は、ＤＣファイバの中心線ＣＬから屈折率プロファイルがクラッド２８に関して測定された相対屈折率ゼロ２３を横切る位置まで伸長している長さである。モートセグメント２４の外側半径Ｒ２は、中心線ＣＬからクラッド２８に対して測定された屈折率ゼロ２３をモートの外側端部が横切っている半径位置まで伸張している。半径Ｒ３は、リング２６の外側端部２７のタンジェントがクラッド２８に対して測定された屈折率ゼロ２３と接する半径位置として測定される。リング２６の幅は、Ｒ３から、クラッド２８に対して測定された屈折率ゼロ２３を有するリングの内部部分２９のタンジェントの交差する位置まで、の距離として定義される。
【０００８】
有効領域‐有効領域は、次の式で定義される。
【０００９】
【数１】
2005520200.tif 000003
上記式において、積分限界は０から∞であり、Ｅは１５５０ｎｍで測定された伝播光に関連した電界である。
【００１０】
Δ％若しくはデルタ（％）‐Δ％若しくはデルタ（％）という用語は、次の式によって定義された屈折率の相対的な尺度を示している。
【００１１】
【数２】
2005520200.tif 000004
上記式において、ｎiは、特に明記しない限り、それぞれの領域ｉ（例えば２２，２４，２６）における最大屈折率（最も高い正の値または最も低い負の値）であり、ｎcは、特に明記しない限り、クラッド（例えば２８）の屈折率である。
【００１２】
α‐プロファイル‐アルファプロファイルおよびα−プロファイルという用語は、屈折率プロファイルに関し、Δ（ｂ）％という用語で示されており、ここでｂは半径を示しており、次の式によって示される。
【００１３】
【数３】
2005520200.tif 000005
ｂ0は該プロファイルの最大の位置であり、ｂ1はΔ（ｂ）％がゼロになる位置であり、ｂはｂi≦ｂ≦ｂfの範囲内にある。ここで、Δ％は上記の如く定義され、ｂiはα‐プロファイルの始点、ｂfはα‐プロファイルの終点、およびαは実数のベキ指数である。α−プロファイルの最初と最後の点が選択されてコンピュータモデルに入れられる。本明細書において使用される如く、α‐プロファイルがステップインデックスプロファイルの後にある場合、α−プロファイルの始点は、α‐プロファイルとステッププロファイルとの交差部になる。モデルにおいて、α‐プロファイルと隣り合うプロファイルセグメントのプロファイルとの滑らかな接合を導くように、式を再度示す。
【００１４】
【数４】
2005520200.tif 000006
ここで、ｂaは、隣り合うセグメントの最初の点である。
【００１５】
ピン配列マクロベンディング試験‐この試験は、マクロベンディングに対する光ファイバの相対的な抵抗を比較するために使用される。当該試験を実行するために、誘導曲げ損失が発生しないように光ファイバが配置されてから、減衰損失が測定される。当該光ファイバは、その後にピン配列に編み込まれてから再度減衰が測定される。曲げることによって誘導された損失は、ｄＢ単位の２つの減衰測定値の差分である。ピン配列は、単一の列に並べられて平坦面上に垂直姿勢で固定された一組の１０本の円筒状ピンである。ピン間隔は、中心‐中心間で５ｍｍである。ピンの直径は、０．６７ｍｍである。光ファイバは、隣り合うピンの反対の側部上を通過するように配置されている。試験中、光ファイバをピンの一部の周囲に適合せしめるのに十分な張力の下で、光ファイバが配置されている。
【００１６】
横方向の負荷試験‐本明細書において参照されている他の曲げ試験は、光ファイバのマイクロベンディング抵抗の測定値を提供する横方向の負荷試験（Lateral load test）である。当該試験において、所定の長さの光ファイバが２枚の平坦な板の間に配置される。Ａ＃７０ワイヤメッシュが一方の板に取り付けられている。公知の長さの光ファイバが当該板の間に挟まれて、当該板が３０ニュートンの力で共に押圧されているときに参照減衰が測定される。その後に、７０ニュートンの力が当該板に加えられて、ｄＢ／ｍ単位で減衰の増加が測定される。上記の如き減衰の増加分が、光ファイバの横方向の負荷減衰である。
【００１７】
本発明のある実施例において、分散補償ファイバは、１．５％より大なる値のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと、該中央コアを囲繞しており−０．６５％よりも正の値のモートデルタ（Δ２）を有するモートと、該モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングと、を備えたコアを有する屈折率プロファイルが含まれるように形成されている。該ＤＣファイバの該屈折率プロファイルは、１５５０ｎｍにおいて−８７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１６７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負の分散傾斜と、１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１５１ｎｍを超え２４４ｎｍ未満のカッパ値と、該中央コアの外側端部に対する半径（Ｒ１）を該モートの外側端部に対する半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されていて０．３１よりも大であるコア‐モート比と、を提供するように選択されている。
【００１８】
本発明の他の実施例において、分散補償ファイバは、２．２％未満のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと、該中央コアを囲繞しており−０．６５％よりも正の値のモートデルタ（Δ２）を有するモートと、該モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングと、を備えたコアを有する屈折率プロファイルが含まれるように形成されている。該ＤＣファイバの該屈折率プロファイルは、１５５０ｎｍにおいて−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１３０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負であり−０．８５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも正の分散傾斜と、１６３ｎｍを超え２１９ｎｍ未満のカッパと、を提供するように選択されている。
【００１９】
本発明の他の実施例において、光伝送線が形成される。該伝送線は、１５５０ｎｍの波長において４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の全分散と１５５０ｎｍの波長において０．０３８ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜とを有する伝送ファイバと、該伝送ファイバに光学的に接続されている分散補償ファイバと、を含み、該分散補償ファイバは１．５％より大なる値のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと、該中央コアを囲繞しており−０．６５％よりも正の値のモートデルタ（Δ２）を有するモートと、該モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングと、を含むコアを有する屈折率プロファイルを含み、該分散補償ファイバの該屈折率プロファイルは１５５０ｎｍにおいて−８７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１６７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負の分散傾斜と、１５１ｎｍを超えて２４４ｎｍ未満のカッパと、該中央コアの外側端部に対する半径（Ｒ１）を該モートの外側端部に対する半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されていて０．３１よりも大なるコア‐モート比と、を提供するように選択されている。
【００２０】
他の実施例において、光伝送線は、１５５０ｎｍの波長において４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の全分散と１５５０ｎｍの波長において０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜とを有する伝送ファイバと、２．２％未満のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと該中央コアを囲繞しており−０．６５％未満のモートデルタ（Δ２）を有するモートと該モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングとを含むコアを有する屈折率プロファイルを含み、該屈折率プロファイルは１５５０ｎｍにおいて−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１３０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と１５５０ｎｍにおいて−０．３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負であり−０．８５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも正である分散傾斜と１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１６３ｎｍを超え２１９ｎｍ未満のカッパとを提供するように選択されていて、該伝送ファイバに光学的に接続されている４乃至８ｋｍの間の長さの分散補償ファイバと、該分散補償ファイバに光学的に接続されているラマンポンプと、を含む。
【００２１】
本発明の更なる特徴および利点が、以下の詳細な説明に記載されており、その一部は、当該記載から当業者に対して容易に明白になり、若しくは添付の図面と同様に特許請求の範囲に従う詳細な説明を含む本明細書に記載の如く本発明を実施することによって理解される。
【００２２】
上述した一般的な記載および以下の本発明の実施例の詳細な説明の両方は、特許が請求される発明の性質および特性が理解されるように概要又は外枠を提供することを企図していることが理解される。添付図面が、本発明の更なる理解を提供するために含まれており、本明細書に組み込まれて１部を構成している。図面は、本発明の種々の実施例を示しており、詳細な説明と共に本発明の原理および動作を説明するのに役立つ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本明細書は、本発明の好適な実施例を詳細に示しており、代表例が添付図面に図示されている。可能な限り、全図面に亘って同一若しくは類似の部分が参照されるように、同一の符号が使用されている。
【００２４】
実施例として、これに限定されないものとして、光伝送線１８が、図１に示されており、所定の長さ（好ましくは略１００ｋｍ）のＮＺＤＳＦの如き伝送ファイバ１９と本発明の実施例によるＤＣファイバ２０とを有する。好適な伝送ファイバ１９は、２００２年２月１５日に出願された、「低い傾斜分散シフト光ファイバ」（"Low Slope Dispersion Shifted Optical Fiber"）という名称の米特許出願第６０／３５８，５３９号において詳述されており、本願明細書に組み込まれたものとする。伝送光ファイバ１９は、１５５０ｎｍにおいて略４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の正分散と、１５５０ｎｍにおいて略０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正分散傾斜と、を有する。ＮＺＤＳＦ伝送ファイバ１９のカッパが、１５５０ｍｎにおいて略１４７乃至２６０ｎｍ若しくはこれより高い値（ｎｍ）との間にあることが好ましい。カッパは、１５５０ｎｍにおけるファイバの全分散が１５５０ｎｍにおけるファイバの分散傾斜によって除算されたものとして、本明細書において定義されている。伝送線１９において、ＤＣファイバ２０は、光信号が伝送ファイバ１９を（矢印Aによって示されるように）通過することによって発生した分散を補償する。本願明細書においてシステムが一方向性であるとして記載されているものの、本願明細書において記載されているＤＣファイバ２０を含んでいるその伝送線が双方向で通過する信号を含むことができるということを認識されなければならない。
【００２５】
図１，２７および４２を参照して記載されている典型的な伝送線１８，１１８，２１８において、伝送ファイバ１９（例えばＮＺＤＳＦ）により発生した分散が、略４乃至８ｋｍの間のより短い長さのＤＣファイバ２０によって補償され、本発明においてより詳細には４．６乃至７．２ｋｍの間にあることが好ましい。かかる長さは、利得媒体としてＤＣファイバ２０を利用することおよびラマンポンプ６９（図４２参照）を利用することを可能にする。図４２の伝送線２１８は、ラマンポンプ６０をＤＣファイバ２０に逆連結するための光カプラ５８を含む。ラマン増幅された伝送線２１８は、エルビウムドープファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）４２と送信機４０および受信機４６の如き他の従来の構成部品とを含むこととしても良い。任意に、増幅器４２は、前方及び後方に伝播するラマンポンプとしても良い。
【００２６】
図１，２７および４２の実施例において、ＤＣファイバ２０が１５５０ｎｍにおいて略‐８７乃至−１６７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負の分散傾斜と、を含む。ＤＣファイバ２０は、１５５０ｎｍにおいて１５１ｎｍを超えかつ２４４ｎｍ未満のカッパを有することが好ましい。ＤＣファイバ２０は、図２−１５，２８−３０および４３において例示されるように、セグメント化されたコア構造を有する。
【００２７】
ある実施例の光伝送線２１８が、図４２に示されており、伝送ファイバ１９、ＤＣファイバ２０およびラマンポンプ６０を含む高いビットレートで広帯域のシステムに対して優れた用途を有する。該伝送ファイバは、１５５０ｎｍの波長で４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の全分散と、１５５０ｎｍの波長で０．０４５ｐｓ／ｍｎ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜と、を有する。ＤＣファイバ２０は、４乃至８ｋｍの間（より好ましくは４．６乃至７．２ｋｍの間）の長さを有し、伝送ファイバ１９に光学的に連結されている。かかる長さは、ラマンポンプ効率を最適化する。図３−１５および２８−３０に示されるＤＣファイバ２０は、２．２％未満のコアデルタ（Δ１）を有する中央コア２２と、中央コア２２を囲繞しており−０．６５％未満のモートデルタ（Δ２）を有するモート２４と、該モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリング２６と、を有するコア２１を含む屈折率プロファイルを含む。ＤＣファイバ２０の屈折率プロファイルは、１５５０ｎｍにおいて−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１３０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である正の全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負であり−０．８５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも正である分散傾斜と、１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されており１６３ｎｍを超えて２１９ｎｍ未満のカッパと、を提供するように選択されている。
【００２８】
特に、本発明の実施例による全てのファイバ２０が、（図２，３または２８に示される如く）最大位置において１．５％よりも大なる値が測定されるコアデルタ（Δ１）を有する中央コア２２と、中央コア２２を囲繞しており（最も低い位置において）−０．６５％よりも正のデルタ値を有するモートデルタ（Δ２）を有するディプレストモート２４と、モート２４を囲繞しており最も高い位置において正のリングデルタ（Δ３）を有するリング２６と、を有するコア２１を含む構造ならびに屈折率プロファイルを含む。コア２２は、αが略２乃至５の間にあるα‐プロファイルを含むことが好ましい。ＤＣファイバ２０は、コア２１を囲繞しており、好ましくはシリカであるものの他の適切なドーパントも含むことができるクラッド２８を含むことも好ましい。ＤＣファイバ２０のクラッド２８は、ウレタン・アクリラートコーティング等の従来のポリマーコーティング３０（図２参照）によって囲繞されることが好ましい。当業者にとって公知の如く、コーティング３０は、低モジュラス（low-modulus）の１次コーティングと高モジュラス（high-modulus）の外側２次コーティングとを含むことが好ましい。
【００２９】
本発明のある実施例によるＤＣファイバ２０は、中央コア２２の外側端部に対する半径（Ｒ１）をモート２４の外側端部に対する半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されたコア‐モート比が０．３１よりも大（図３‐１５参照）であることが好ましい。他の実施例（図２８‐３０参照）において、０．２３乃至０．２９の間のコア‐モート比が含まれる。ＤＣファイバのより詳細な説明が、以下に記載されている。
【００３０】
更なる説明として、伝送線１８（図１）、１１８（図２７）および２１８（図４２）は、上記したＮＺＤＳＦの如き正分散、正分散傾斜伝送ファイバ１９の第１部分と、−０．３０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負であることが好ましい負の分散傾斜および負の全分散を有する本発明によるＤＣファイバ（例えば２０）と、を含む。伝送線１１８は、また、正の傾斜および正の分散を含みかつ伝送ファイバ１９（例えばＮＺＤＳＦ）よりも低い傾斜であるものの高い全分散を有することができる所定の長さの調整ファイバ３２（図２７参照）を含むことができる。
【００３１】
本明細書に記載されている伝送線１８，１１８，２１８は、Ｃ‐，Ｌ‐，Ｃ＋Ｌ‐およびＳ‐バンドにおいて非常に低い平均残留分散を示している。図２２‐２６は、種々の実施例の本発明のＤＣファイバ２０を含む様々な伝送線１８，１１８の平均残留分散を示しており、以下に詳細に説明されている。
【００３２】
都合の良いことに、本発明の実施例によるＤＣファイバ２０を使用している伝送線１１８は、１４８０乃至１５２５ｎｍのＳバンドにおいて低い平均残留分散を有することができる。一般的に、低い＋／‐平均残留分散値（図２６参照）を提供するように、伝送ファイバ１９およびＤＣファイバ２０を含むラインに調整ファイバ３２（図２７）を追加することが望まれている。図２７に示される実施例の伝送線１１８において、ＤＣファイバ２０のセグメントに対して調整ファイバ３２の部分を光学的連続的に連結することにより、Ｓバンドにおける伝送システム１１８の残留分散が改善される。好ましくは、調整ファイバ３２は、コーニング社（ニューヨーク州、コーニング）から入手可能なＳＭＦ−２８TMのように、略４．５μｍのコア半径と略０．３６％のデルタを有するステップタイプの屈折率プロファイルとを有する。調整ファイバ３２は、１５５０ｎｍにおいて略１４乃至２０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの間の正の全分散と、１５５０ｎｍにおいて略０．０４乃至０．０７ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの間の分散傾斜と、を有することが好ましい。当該ラインは、概して増幅器４２、４４、送信機４０および受信機４６を含む。
【００３３】
以下の説明から、本発明の実施例によるＤＣファイバ２０が伝送ライン１８，１８８，２１８（分散補償モジュールの如き形態の）ＤＣＭにおいて使用することによって、Ｃ‐バンド，Ｌ‐バンド，結合されたＣ＋Ｌバンド、若しくはＳ‐バンド全体において平均残留分散を非常に低くできることが明白になった。
【００３４】
伝送線１８，１１８，２１８の各々において、トランシーバ４０、光前置増幅器４２、光パワーアンプ４４および受信機４６の如き従来の構成部品が含まれても良い。任意に、伝送線１８，１１８，２１８は、受信機４６で終わる代わりに、１つ以上の追加の長さのＮＺＤＳＦ若しくは他の伝送ファイバを連結することができる。更に、フィルタ、カプラおよび増幅器の如き更なる追加の構成部品が、伝送線に含まれても良い。
【００３５】
本発明に関して、より詳細に記載すると、分散補償光ファイバ２０の屈折率プロファイルのファミリーが本明細書に記載されている。図３が、ＤＣファイバ２０の第１のファミリーの屈折率構造の説明に利用されている。分散補償（ＤＣ）ファイバ２０の第１のファミリーに対する屈折率プロファイルが図３‐１５に示されている。各ＤＣファイバ２０は、ファイバの最も外側のガラス表面に広がるクラッド２８によって囲繞されているコア２１を含んでいる屈折率プロファイルを有する。コア２１は、１．５％よりも大なる値のコアデルタ（Δ１）を有する中央コア２２と、中央コア２２を囲繞しており−０．６５％よりも正の値のモートデルタ（Δ２）を有するモート２４と、モート２４を囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリング２６と、を有する。
【００３６】
ＤＣファイバ２０の屈折率プロファイルは、１５５０ｎｍで−８７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１６７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散（材料分散および導波路分散の両方を含めて測定された分散として定義されている）と、１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負の分散傾斜と、１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１５１を超え２４４未満のカッパ値と、を提供するように選択されている。中央コア２２の外側端部に対する半径（Ｒ１）をモート２４の外側端部に対する半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されたＤＣファイバ２０のコア‐モート比は、０．３１より大である。本発明のＤＣファイバ２０のある特定の効果は、図１６および１７に示されるように、全分散が波長の関数として、非常に線形であるということである。特に、全分散は、１５２５乃至１６２５ｎｍのＣ‐およびＬ‐バンド範囲にわたって７５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満で変化し、より好ましくは１５２５乃至１６２５ｎｍの範囲において５０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満で変化する。
【００３７】
図１６および１７に示す如き本発明のＤＣファイバ２０のファミリー内で、１５５０ｎｍの波長におけるより好ましい全分散の範囲は、−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり−１５０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大であり、更に好ましい範囲は−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり−１２５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大であり、最も好ましい範囲は−１００ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり−１２０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である。図１８および１９に示す如く、ＤＣファイバ２０のファミリー内の分散傾斜は、１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満であり−１．３ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも大である範囲にあり、より好ましくは１５５０ｎｍにおいて‐０．３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負であり‐０．８５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも正の範囲にある。１５５０ｎｍにおけるＤＣファイバ２０のファミリーに対するカッパは、１５６ｎｍを超え２４４ｎｍ未満の範囲にあることが好ましく、１６３ｎｍを超え２１９ｎｍ未満の範囲にあることがより好ましく、１７５ｎｍを超え２１４ｎｍ未満の範囲にあることが最も好ましい。
【００３８】
図２０および２１に示されるように、ＤＣファイバ２０のファミリーが、所望の伝送帯域において非常に線形であるカッパを有し、例えば、Ｃ‐バンドにおいてほぼ平坦であり、Ｌ‐バンドにおいて漸次立ち上がっていく。その結果、これらが伝送ライン１８，１１８，２１８において低い残留分散を提供する優れた候補部品となる。特に、図２０および２１に図示されるように、ＤＣファイバ２０は、１５２５乃至１６２５ｎｍの波長範囲において１５０ｎｍ乃至４５０ｎｍの間で変化し、１５２５乃至１６２５ｎｍのＣ‐およびＬ‐バンドにおいて１５０ｎｍから３５０ｎｍの間で変化するカッパを有する。当該ファミリーのうちあるＤＣファイバ２０の個々のものは、次のカッパを有する。すなわち、１５２５乃至１６２５ｎｍのＣ＋Ｌバンド波長範囲において１００ｎｍ未満で変化し、より好ましくは１５２５乃至１６２５ｎｍのＣ＋Ｌバンド波長範囲において７５ｎｍ未満（例えば図２０参照）で変化するカッパが波長を関数として非常に線形になっている。
【００３９】
本発明によるＤＣファイバ２０のファミリーは、１５５０ｎｍにおいて１５平方ミクロンよりも大であり、より好ましくは１７乃至２０平方ミクロンの間で変動する有効面積を有する。その上、ＤＣファイバ２０のファミリーは、１５５０ｎｍで５．５ｄＢ未満であり、より好ましくは１５５０ｎｍで４．０ｄＢ未満であるピン配列曲げ損失を有する優れたマクロベンディング特性を有する。本発明によるＤＣファイバ２０の第１のファミリーに対して計算されたピン配列は、５．１２から０．７７ｄＢの間で変動する。ＤＣファイバ２０の第１のファミリーのマイクロベンディング特性は、１ｄＢ／ｍ未満であり、より好ましくは０．５ｄＢ／ｍ未満である横方向の負荷によるマイクロベント測定値により、非常に良好である。更に、好ましくは、ＤＣファイバ２０の第１のファミリーは、１５５０ｎｍにおいて０．５ｄＢ／ｋｍ未満の減衰と、１５００ｎｍ未満の測定されたファイバカットオフ波長と、を有する。ＤＣファイバ２０のファミリーのケーブルカットオフ波長も、１５００ｎｍ未満である。
【００４０】
本発明によるＤＣファイバ２０のファミリーの構造が、図３‐１５において示されており、以下実施例１‐１３としてテーブル１に表示されている。図３は、半径寸法Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、リング幅Ｗと、デルタパラメータΔ１，Δ２，Δ３と、を示している。特に、これらパラメータを測定するために図３に対して利用される規則は、図３に関してのみ示されているものの、図４‐１５の屈折率プロファイルにも適用される。
【００４１】
本発明による図３‐１５のＤＣファイバ２０の第１のファミリーに対して、中央コア２２のコアデルタ（Δ１）は、１．５％を超え２．０％未満であることがより好ましい。中央コア２２のコア半径（Ｒ１）は、略１．５２乃至１．９３ミクロンの間にあり、略１．６５乃至１．７５ミクロンの間にあることがより好ましい。各ＤＣファイバ２０は、負のモートデルタ（Δ２）を有するモート２４を含む。ＤＣファイバ２０のファミリーの各部材に対する最も深いモートデルタ（Δ２）は、−０．３５％乃至−０．６５％の間にあることが好ましく、−０．３５％乃至−０．５５％の間にあることがより好ましい。本発明のこれらの実施例によれば、モート２４の外側モート半径（Ｒ２）は、ＤＣファイバの中心線（ＣＬ）から、５．０ミクロン未満である。モート半径（Ｒ２）は、該中心線から略４．０乃至５．０ミクロンの間にあることがより好ましく、該中心線から略４．２５乃至４．７５ミクロンの間にあることがより好ましい。
【００４２】
ＤＣファイバ２０の第１のファミリーにおいて、コア半径（Ｒ１）がモート半径（Ｒ２）により除算したものとして定義されたコア‐モート比が０．３１よりも大であり、好ましくは０．３５を超え０．４０未満であり、最も好ましくは０．３７を超え０．３９未満である。かかる範囲内にコア‐モート比を有することによって、伝送ラインにおける伝送ファイバの分散が適切に（すなわち、補償が下回らない若しくは上回らないように）補償される。特に、所望のコア‐モート比の助力を有することによって、上述の如く非常に線形（波長に関してゆっくり増加する）の波長の関数としてカッパ曲線が提供される。
【００４３】
本発明の更なる特徴において、屈折率プロファイルは、正のリングデルタ（Δ３）を有するリング２６を含む。リングデルタ（Δ３）は略０．３５乃至０．５２％の間にあることが好ましく、リング２６の外側端部に対して測定されるリング半径（Ｒ３）は略６．４乃至８．３ミクロンの間にある。リング２６は、略１．１乃至１．５ミクロンの間にあることが好ましいリング幅（Ｗ）を有する。ＤＣファイバ２０のかかるファミリーに対して、これらの実施例におけるリング２６の内側端部は、モートの外側端部から０．５ミクロン以上オフセットされている。
【００４４】
実施例
以下のテーブル１および２において要約されている以下の実施例によって、本発明が更に説明される。テーブル１は、本願明細書の図３‐２１に対応している本発明による第１のグループのＤＣファイバ２０の特性および屈折率パラメータを含む。同様に、テーブル２は、図２８‐３３に対応している本発明による第２のグループのＤＣファイバの特性および屈折率パラメータを含む。
【００４５】
【表１】
2005520200.tif 000007
【００４６】
【表２】
2005520200.tif 000008
【００４７】
【表３】
2005520200.tif 000009
【００４８】
【表４】
2005520200.tif 000010
実験結果
本発明によるＤＣファイバ２０が、実験的に製造されて、以下のテーブル３において概説されている測定された特性値を示した。
【００４９】
【表５】
2005520200.tif 000011
上記の如き実験的なＤＣファイバは、図３５において符号２０が付された測定された分散プロットを有する。図３５のプロットには、以下のテーブル４に示された特性を有する実際の低傾斜のＮＺＤＳＦ１１９，２１９も示されている。ファイバ１が符号１１９に対応しているのに対して、ファイバ２がファイバ２１９に対応する。ＤＣファイバ２０および伝送ファイバ１１９，２１９の結果が、ファイバに対する実際の値をモデルに入力することによってモデル化され、図３６に示す如く、ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ単位の平均残留分散のプロットが得られた。モデル化された平均残留分散は、１００ｋｍの伝送ファイバ１（１１９）とテーブル３に示されている４．８８ｋｍのＤＣファイバ３（２０）との組み合わせを含む伝送線１８（Ｃ‐バンドにおいて）に対する結果であり、符合４８が付されている。かかるプロット線は、Ｃ−バンド（１５２５乃至１５６５ｎｍ）において０．１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．１ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満のモデル化された高‐低平均残留分散を示している。高‐低平均残留分散は、対象となっている各バンドにおける最も高い平均残留分散値と最も低い平均残留分散値との間の差分である。同様に、プロット線５０は、テーブル４の１００ｋｍの伝送ファイバ２（２１９）と本発明により光学的に連続して接続されたテーブル３の５．６４ｋｍのＤＣファイバ３（２０）とを含む伝送線１８に対してモデル化された平均残留分散を示している。かかる伝送線１８は、１５２５乃至１６２５ｎｍの結合されたＣ＋Ｌバンド全体において０．３０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．２５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満の高−低平均残留分散（プロット線５０参照）を示している。
【００５０】
【表６】
2005520200.tif 000012
図３７は、テーブル３の５．６４ｋｍのＤＣＦ３(２０)とテーブル４の１００ｋｍのＮＺＤＳＦ１（１１９）とを含む伝送線１８に対するＳ−バンド（１４８０乃至１５２５ｎｍ）においてモデル化された平均残留分散のプロット線６４（点線で示されている）を示している。Ｓバンドにおける伝送線１８に対してモデル化された高‐低平均残留分散は、０.８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。上記したＳＭＦ‐２８TM等の２．３ｋｍの調整ファイバ３２（図２７参照）を付加することによって、Ｓバンドにおいてモデル化された平均残留分散は、＋／−０．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは図３７において符号６２が付されている曲線に示される如く＋／−０．３ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満とすることができる。
【００５１】
モデル化された平均残留分散は、図２２‐２６において波長の関数としてプロットされている。これらのプロット線は、本発明の実施例によるＤＣファイバ２０と伝送ファイバ１９との連続的に結合された長さを有する伝送線１８に基づいている。各々のプロット線に対して、モデルに使用された伝送ファイバ１９が、１５５０ｎｍにおいて６．３乃至７．８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの範囲の分散と、１５５０ｎｍにおいて０．０３乃至０．０４ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの間の分散傾斜と、を有する。
【００５２】
下記のテーブル５は、本発明によるいくつかの伝送線に対する結果を概説している。該テーブルは、各々のモデルにおいて利用された伝送ファイバ１９の全分散および分散傾斜と、ＤＣファイバ２０のそれぞれの長さと、を含む。実施例の幾つかは、図２７に示す如き調整ファイバ３２が含まれ、Ｓバンド（図２６参照）における低い残留分散に対して最適化された。更に、本発明によるＤＣファイバ２０を含む他の実施例の伝送線がＣ、Ｌ、若しくはＣ＋Ｌバンド動作に対して最適化されている。例えば、図２２および２３に示されたＤＣファイバ２０は、Ｃ＋Ｌバンド（１５２５乃至１６２５ｎｍ）における動作に適した伝送線１８の動作に対して最適化されている。これら伝送線は、所定の波長範囲におけるプロットの高い残留点から所定の波長範囲におけるプロットの低い残留点まで測定された０．３ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満の高‐低平均残留分散を示す。例として、Ｃ＋Ｌバンド（１５２５乃至１６２５ｎｍ）において、Ｋ１８０−４として符号が付されたＤＣファイバ２０を含む伝送線１８の平均残留分散のプロット線が、図２２に示されている。当該プロット線において、波長範囲の中の高い点および低い点には、それぞれ符号５２および５４が付されている。それらの値の差分が、高‐低平均残留分散（符号５６が付されている）、すなわち、伝送線１８に対する波長範囲内における高い平均残留分散値と低い平均残留分散値との間の差分である。幾つかの規定が、本明細書における他の伝送線（テーブル５の実施例１７‐３８参照）に対する高‐低平均残留分散を決定するために使用されている。
【００５３】
【表７】
2005520200.tif 000013
Ｃ＋Ｌバンドにおいて使用されるように最適化されたＤＣファイバ２０のファミリーが、図２２および２３（上記した実施例１８，２０，２２，２４，２７，２９，３２，３４，３８参照）に示されている。これらの実施例において、Ｃ＋Ｌバンド（１５２５乃至１６２５ｎｍ）に亘る高−低平均残留分散は、０．２５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。
【００５４】
Ｌバンドにおいて使用されるように最適化されたＤＣファイバ２０のファミリーが、図２５（実施例３３および３７参照）に示されている。これらの実施例において、Ｌバンド（１５６５乃至１６２５ｎｍ）に亘る高‐低平均残留分散は、０．０３ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．０２５ｐｓ／ｍｎ／ｋｍ未満である。
【００５５】
Ｃ−バンドにおいて使用されるように最適化されたＤＣファイバ２０のファミリーが、図２４（実施例１７，１９，２１，２６，３１および３５参照）に示されている。これらの実施例において、Ｃ−バンド（１５２５乃至１５６５ｎｍ）に亘る高−低平均残留分散は、０．０８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．０６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。
【００５６】
Ｓバンドにおいて使用されるように最適化されたＤＣファイバ２０のファミリーは、図２６（実施例２３，２５，２８，３０および３６参照）に示されている。これらの実施例において、調整ファイバ３２を伴ってＳバンド（１４８０乃至１５２５ｎｍ）に亘る高‐低平均残留分散は、０．８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。
【００５７】
図３８において、伝送ファイバ１９と本発明によるＤＣファイバ２０とを含む伝送線１８の波長（ｎｍ）に対する平均残留分散（ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ）の実験結果のプロット６８が示されている。伝送ファイバ１９は、１９．２ｋｍの長さと、１５５０ｎｍで６．３ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの全分散（図４０参照）と、１５５０ｎｍで０．０３４ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの分散傾斜（図３９参照）と、１５５０ｎｍで略１８５のカッパ（図４１参照）と、を有した。伝送線１８は、１５５０ｎｍで−１１４ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの分散と、１５５０ｎｍで０．５７８ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの分散傾斜と、１５５０ｎｍで略１９７．４のカッパと、１．１ｋｍの長さと、を有する、テーブル３において概説された本発明によるＤＣファイバ２０を更に含んでいた。実験的なデータは、高‐低平均残留分散がＣ−バンド（１５２５乃至１５６５ｎｍ）の全体において０．０１ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．００６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。また、高−低平均残留分散は、Ｌ‐バンド（１５６５乃至１６２５ｎｍ）の全体において０．０２ｐｓ／ｍｎ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．０１５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。更に、高−低平均残留分散は、Ｃ＋Ｌバンド（１５２５乃至１６２５ｎｍ）の全体において０．０２５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。このように、本発明のＤＣファイバ２０と組み合わせられた場合に、Ｃ，ＬおよびＣ＋Ｌバンドにおける優れた分散補償が、低い傾斜の伝送ファイバ（０．０３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の傾斜）を含む伝送線１８において達成できるのである。
【００５８】
本発明の実施例による第２のファミリーのＤＣファイバ２０が、図２８‐３０に示されている。図３‐１５の第１のＤＣファイバの実施例と同様に、図２８‐３０のＤＣファイバ２０は、コア２１、中央コア２２、該中央コアを囲繞しているモート２４、該モートを囲繞しているリング２６およびコア２１を囲繞しているクラッド２８を含んでいる。当該ファミリーにおけるクラッドは、好ましくはシリカである。ＤＣファイバ２０の当該第２のファミリーのさまざまな特徴が、テーブル２に示されている。特に、当該ファミリーのリング２６は、モート２４からオフセットされず、モートの外側端部から始まる。更に、これらの実施例は、第１のファミリーよりも幅広いモート２４とより低いコア‐モート比とを含む。これらの実施例に対するコア‐モート比は、０．２３乃至０．２９の間で変動する。
【００５９】
特に、第２のファミリーのＤＣファイバ２０に対する全分散は、１５５０ｎｍにおいて−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり−１３０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大であり、より好ましくは、−９６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり−１２５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である。分散傾斜は、−０．３５乃至−０．８５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの間で変化する。カッパは１５５０ｎｍにおいて１６３ｎｍ乃至２１９ｎｍの間であり、より好ましくは１７５ｎｍ乃至２１４ｎｍの間で変動する。これらのファイバ２０は、２．２％未満のコアデルタ（Δ１）を有する中央コア２２と、中央コア２２を囲繞しており−０．６５％未満のモートデルタ（Δ２）を有するモート２４と、モート２４を囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリング２６と、を備えたコア２１を有している屈折率プロファイルを有する。分散、分散傾斜およびカッパのプロットが図３１−３３において示されている。
【００６０】
第２のファミリーのＤＣファイバ２０が、先のファミリーと同様に伝送線１８，１１８，２１８において使用されても良い。特に、当該ファミリーのＤＣファイバ２０は、４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の全分散と、０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満でありより好ましくは０．０２ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ乃至０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの間にありさらに好ましくは０．０３８ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満である分散傾斜と、を含む伝送線を有する伝送線における分散を補償するように特に使用される。伝送ファイバ１９は、好ましくは１５２５ｎｍ乃至１６２５ｎｍのＣ＋Ｌバンドにおいて０．０３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の分散傾斜を有する。伝送ファイバ１９のカッパは、１４７ｎｍ乃至２４０ｎｍの間にあることが好ましい。伝送ファイバ１９は、好ましくは１４３０ｎｍ未満のゼロ分散波長と、１２６０ｍｎ未満のケーブルカットオフ波長と、を含む。さらに好ましくは、伝送ファイバ１９は、６０平方ミクロン未満の有効面積を含む。ＤＣファイバ２０がライン２１８の如き伝送線に使用される場合に、好ましくは４乃至８ｋｍの間の長さを有し、好ましくは４．６乃至７．２ｋｍの間の長さを有する。その結果、ラマンポンプが使用できる。
【００６１】
図３４において、所定の長さの本発明によるＤＣファイバ２０と光学的に接続された１００ｋｍの長さの伝送ファイバを含む幾つかの伝送線１８に対する平均残留分散の結果が示されている。各ラインに対する伝送ファイバ１９及びＤＣファイバ２０のモデルに使用された分散、分散傾斜および長さの値が、以下のテーブル６に示されている。各々の伝送線の実施例に対して、異なる伝送ファイバ（ＴＦ）１９およびＤＣファイバ（ＤＣ）２０が使用されたという点に留意する必要がある。
【００６２】
【表８】
2005520200.tif 000014
１５２５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの波長範囲を有するＣ＋Ｌバンド全体においてテーブル６の伝送線１８に対するモデル化された高−低平均残留分散が０．２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、好ましくは０．１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることが図３４において示されている。１５２５ｎｍ乃至１５６５ｎｍの波長範囲を有するＣ−バンド全体において伝送線１８に対するモデル化された高−低平均残留分散が、０．０１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．０８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。１５６５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの波長範囲を有するＬバンド全体において伝送線１８に対するモデル化された高−低平均残留分散が、０．１６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。
【００６３】
本発明によるＤＣファイバ２０の他の実施例の屈折率プロファイルが、図４３に示されている。モート２４が第２のファミリーに比べて僅かに狭くかつ第１のファミリーのＤＣファイバ２０に比べて僅かに広いという点で、この実施例は上述したものとは異なる。その結果、略０．３２のコア‐モート比が得られた。前述の実施例のように、ＤＣファイバ２０は、コア２１およびクラッド２８を有する。コア２１は、分割されていて、中央コア２２、モート２４およびオフセットリング２６を含む。分散、分散傾斜およびカッパは、図４４−４６に示されている。図４４に示されるように、分散は、１５２５乃至１５６５ｎｍの範囲のＣ−バンドにおいて３０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満で変化し、１５６５乃至１６２５ｎｍの範囲のＬ−バンドにおいて５０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満で変化する。同様に、カッパは、図４６に示される如く、１５２５乃至１５６５ｎｍの範囲のＣ−バンドにおいて１０ｎｍ未満で変化し、１５６５乃至１６２５ｎｍの範囲のＬ−バンドにおいて１１０ｎｍ未満で変化する。ＤＣファイバ２０は、１５５０ｎｍで６．８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの全分散と１５５０ｎｍで０．０３５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍの分散傾斜とを有する１００ｋｍの伝送ファイバ１９を含む伝送線１８において設計された。ＤＣファイバ２０は、テーブル７に表示された特性と６．１４ｋｍの長さとを有した。設計された平均残留分散が、図４７に示されている。１５２５乃至１５６５ｎｍのＣ−バンドにおける高−低平均残留分散は、０．０８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であり、より好ましくは０．０６ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満である。
【００６４】
【表９】
2005520200.tif 000015
【００６５】
【表１０】
2005520200.tif 000016
本発明によるＤＣファイバ２０は、従来の線引き法および装置を利用して、光ファイバプリフォームから線引きできる。本発明のＤＣファイバ２０を線引きするために使用される光ファイバプリフォームが、あらゆる公知の化学気相成長法などの公知の方法によって、製造されてもよい。化学気相成長法には、ＯＶＤ、ＭＣＶＤ、ＰＣＶＤ等が含まれる。最も好ましくは、ＤＣファイバプリフォームは、ＯＶＤ法によって製造されても良い。中央コアセグメント２２に対応するプリフォーム部分が、回転する先細りのアルミナ心棒上に酸化ゲルマニウムがドープされたシリコン酸化物スートを所望の直径まで堆積することによって、最初に形成される。該スートには、適切なΔ1％を含む中央コアセグメントに対して、所望の屈折率プロファイルを達成するように適切なレベルのゲルマニウムドーパントが添加されている。その後、心棒が除去されて、中央コアセグメント２２を構成するスートプリフォームが、好ましくはヘリウム及び塩素を含む環境において完全に乾燥されて、ヘリウム雰囲気を有する固化炉において固化される。その後、固化された中心コアブランクは、直径９乃至１１mmの単一セグメントのコアケーネに線引きされる。線引き工程の間、心棒が除去されて形成された中心線開口部は、真空を適用して若しくは他の公知の方法によって閉じられる。
【００６６】
その後、再び線引きされた単一セグメントコアケーネは、モートセグメント２４に対応するプリフォーム部分を形成するように更にスートが配される目標堆積表面になる。シリカスートが、モートに対して適切な直径になるまで該ケーネ上に堆積されて、その後、固化炉内で、固化炉内にヘリウムおよび塩素が含まれている雰囲気で乾燥されることが好ましい。その後、スートプリフォームは、例えばＣ2Ｆ6，Ｃ2Ｆ2Ｃ１2，ＣＦ4，ＳＦ6またはＳｉＦ4等の適切なフッ素含有ガスによって不純物が添加されて、続けて固化されて、再度２つのセグメントコアケーネに線引きされる。バーキー氏（Berkey）による米国特許第４，６２９，４８５号には、光ファイバプリフォームにフッ素を添加する方法が記載されている。
【００６７】
かかる２つのセグメントコアケーネ材は、リングセグメント２６に対応するプリフォーム用の堆積表面となる。次に、ゲルマニウムが添加されたシリカスートは、該２つのセグメントケーネ上に堆積されて、その後に上述の如く乾燥されて固化される。固化されたブランクは、再度線引きされて、この時にセグメント化されたコアの３つのセグメント２２，２４，２６に対応する３つのセグメントを含む最終コアケーネが得られる。その後、クラッド２８を構成する追加のシリカスートがオーバークラッドスートブランクを形成するように最終コアケーネ上に堆積される。該オーバークラッドスートブランクが乾燥されて固化された後に線引き炉に移送されて、本発明のＤＣファイバがそれらから線引きされる。
【００６８】
さまざまな変形および変更が本発明の精神と範囲から逸脱することなく本発明に対してなされることは、当業者にとって明らかである。従って、本発明は、特許請求の範囲およびこれらの均等物の範囲において提供される本発明の変形および変更を含むことを企図している。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明によるＤＣファイバを含んでいる伝送線のブロック図である。
【図２】本発明のＤＣファイバのある実施例の断面図である。
【図３】本発明によるＤＣファイバのある実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図４】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図５】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図６】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図７】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図８】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図９】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図１０】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図１１】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図１２】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図１３】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図１４】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図１５】本発明によるＤＣファイバの他の実施例に対する屈折率プロファイルのグラフである。
【図１６】本発明による図３−１５の第１グループのＤＣファイバに対する波長を関数とした全分散のグラフである。
【図１７】本発明による図３−１５の第１グループのＤＣファイバに対する波長を関数とした全分散のグラフである。
【図１８】本発明による第１グループのＤＣファイバに対する波長を関数とした分散傾斜のグラフである。
【図１９】本発明による第１グループのＤＣファイバに対する波長を関数とした分散傾斜のグラフである。
【図２０】本発明による第１グループのＤＣファイバに対する波長を関数としたカッパのグラフである。
【図２１】本発明による第１グループのＤＣファイバに対する波長を関数としたカッパのグラフである。
【図２２】本発明による第１グループのＤＣファイバを含む伝送線に対する波長を関数とした残留分散のグラフである。
【図２３】本発明による第１グループのＤＣファイバを含む伝送線に対する波長を関数とした残留分散のグラフである。
【図２４】本発明による第１グループのＤＣファイバを含む伝送線に対する波長を関数とした残留分散のグラフである。
【図２５】本発明による第１グループのＤＣファイバを含む伝送線に対する波長を関数とした残留分散のグラフである。
【図２６】本発明による第１グループのＤＣファイバを含む伝送線に対する波長を関数とした残留分散のグラフである。
【図２７】本発明によるＤＣファイバおよび調整ファイバを含む伝送線のブロック図である。
【図２８】本発明によるＤＣファイバの他の実施例の屈折率プロファイルのグラフである。
【図２９】本発明によるＤＣファイバの他の実施例の屈折率プロファイルのグラフである。
【図３０】本発明によるＤＣファイバの他の実施例の屈折率プロファイルのグラフである。
【図３１】本発明による図２８−３０の第２グループのＤＣファイバに対する波長を関数とした全分散のグラフである。
【図３２】本発明による第２グループのＤＣファイバに対する波長を関数とした分散傾斜のグラフである。
【図３３】本発明による第２グループのＤＣファイバに対する波長を関数としたカッパのグラフである。
【図３４】本発明による図２８−３０のＤＣファイバを含んでいる伝送線に対する残留分散のグラフである。
【図３５】本発明による図２８−３０のＤＣファイバに対する波長を関数とした全分散のグラフである。
【図３６】本発明によるＣおよびＬバンドにおけるＤＣファイバを含む伝送線に対する波長を関数とした残留分散のグラフである。
【図３７】本発明によるＳバンドにおけるＤＣファイバを含む伝送線に対する波長を関数とした残留分散のグラフである。
【図３８】本発明による実際のＤＣファイバを含む実験的な伝送線に対する波長を関数とした残留分散のグラフである。
【図３９】本発明のある実施例による実験的な伝送線において使用された伝送ファイバに対する波長を関数とした分散傾斜のグラフである。
【図４０】本発明のある実施例による実験的な伝送線において使用された伝送ファイバに対する波長を関数とした全分散のグラフである。
【図４１】本発明のある実施例による実験的な伝送線において使用された伝送ファイバに対する波長を関数としたカッパのグラフである。
【図４２】本発明の他の実施例による伝送ファイバ、分散補償ファイバおよびラマンポンプを含む伝送線のブロック図である。
【図４３】本発明によるＤＣファイバの他の実施例の屈折率プロファイルのグラフである。
【図４４】本発明による図４３のＤＣファイバに対する波長を関数とした全分散のグラフである。
【図４５】本発明による図４３のＤＣファイバに対する波長を関数とした分散傾斜のグラフである。
【図４６】本発明による図４３のＤＣファイバに対する波長を関数としたカッパのグラフである。
【図４７】本発明による図４３のＤＣファイバを含む伝送線に対する残留分散のグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年11月8日(2004.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１．５％より大なる値のコアデルタ（Δ１）を有する中央コアと、前記中央コアを囲繞しており−０．６５％よりも正の値のモートデルタ（Δ２）を有するモートと、前記モートを囲繞しており正のリングデルタ（Δ３）を有するリングと、を含むコアを有する屈折率プロファイルを含み、
前記屈折率プロファイルが１５５０ｎｍにおいて−８７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも小であり−１６７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍよりも大である全分散と、１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍよりも負の分散傾斜と、１５５０ｎｍにおける全分散を１５５０ｎｍにおける分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１５１ｎｍよりも大であり２４４ｎｍよりも小であるカッパ値と、前記中央コアの外側端部に対する半径（Ｒ１）を前記モートの外側端部に対する半径（Ｒ２）によって除算したものとして定義されていて０．３１よりも大であるコア‐モート比と、を提供するように選択されている、ことを特徴とする分散補償ファイバ。
【請求項２】
１５５０ｎｍにおいて−９６ｐｓ／ｍｎ／ｋｍよりも小であり−１５０ｐｓ／ｍｎ／ｋｍよりも大である全分散を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項３】
１５５０ｎｍにおいて−０．３０ｐｓ／ｍｎ2／ｋｍよりも小であり−１．３ｐｓ／ｍｎ2／ｋｍよりも大である分散傾斜を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項４】
１５５０ｎｍにおいて１５６ｎｍを超え２４４ｎｍ未満のカッパを含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項５】
１５５０ｎｍにおいて５．５ｄＢ未満のピン配列曲げ損失を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項６】
１．０ｄＢ／ｍ未満の横方向の負荷によるマイクロベンディング測定値を含むことを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項７】
前記コア‐モート比は０．３５を超えて０．４０未満であることを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項８】
前記コアデルタ（Δ１）は１．５％を超えて２．０％未満であることを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項９】
前記中央コアの外側コア半径（Ｒｌ）は略１．５２乃至１．９３ミクロンの間にあることを特徴とする請求項８記載の分散補償ファイバ。
【請求項１０】
前記モートデルタ（Δ２）は−０．３５％乃至−０．６５％の間にあることを特徴とする請求項１記載の分散補償ファイバ。
【請求項１１】
前記モートのモート半径（Ｒ２）は分散補償ファイバの中心線から５．０ミクロン未満であることを特徴とする請求項１０記載の分散補償ファイバ。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１に記載の分散補償ファイバが１５５０ｎｍの波長において４乃至１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの間の全分散と、１５５０ｎｍの波長において０．０４５ｐｓ／ｎｍ2／ｋｍ未満の正の分散傾斜と、を有する伝送ファイバに光学的に接続されている、ことを特徴とする光伝送線。
【請求項１３】
前記伝送ファイバは１４３０ｎｍ未満のゼロ分散波長を有することを特徴とする請求項１２記載の光伝送線。
【請求項１４】
前記伝送ファイバは１５５０ｎｍの波長における全分散を１５５０ｎｍの波長における分散傾斜によって除算したものとして定義されていて１４７乃至２４０ｎｍの間にあるカッパ値を含むことを特徴とする請求項１２記載の光伝送線。
【請求項１５】
１５２５ｎｍ乃至１５６５ｎｍの波長範囲を有するＣバンド全体において伝送線の高−低平均残留分散が０．０８ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項１２記載の光伝送線。
【請求項１６】
１５６５ｎｍ乃至１６２５ｎｍの波長範囲を有するＬバンド全体において伝送線の高−低平均残留分散が０．１２ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項１２記載の光伝送線。
【国際調査報告】
2005520200.tif 000064
2005520200.tif 000065
2005520200.tif 000066