(57)【要約】【課題】本発明は、クロストークを抑えつつ、多くのコアを配置することを目的とする。【解決手段】本発明に係る光ファイバ９１は、直径が１２５μｍであるクラッド２０と、クラッド２０内に設けられ、クラッド２０の屈折率よりも大きな屈折率を有する２つ以上のコア１０と、コア１０の周囲のクラッド２０内に設けられた空孔３０と、を備え、コア１０間のクロストークが−２２ｄＢ／１００ｋｍ以下である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径が１２５μｍであるクラッドと、
前記クラッド内に設けられ、前記クラッドの屈折率よりも大きな屈折率を有する２つ以上のコアと、
前記コアの周囲の前記クラッド内に設けられた空孔と、
を備え、
前記コア間のクロストークが−２２ｄＢ／１００ｋｍ以下である、
光ファイバ。
【請求項２】
前記空孔が、前記コアを中心とする同心円上に等間隔に配置される
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】
前記コアが、前記クラッドの中央を中心とする同心円上に等間隔に配置される
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】
前記コアが６つであり、
前記空孔が６つであり、
空孔直径ｄと空孔間隔Λの比をｄ／Λ、コア間隔をＤとすると、
０．５２＜ｄ／Λ＜０．６５、３０＜Ｄ＜３５μｍ、９．５＜Λ＜１３．５μｍを満たす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】
前記コアが７つであり、
前記空孔が６つであり、
空孔直径ｄと空孔間隔Λの比をｄ／Λ、コア間隔をＤとすると、
０．５２＜ｄ／Λ＜０．６５、３０＜Ｄ＜３５μｍ、９．５＜Λ＜１０．０μｍを満たす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６】
請求項１から５のいずれかに記載の光ファイバの製造方法であって、
コアを形成するための石英ロッドの周囲に空孔を形成するための石英管を配置した複数のロッド群を束ね、外周に純石英ジャケットを装荷して光ファイバ母材を作製する光ファイバ母材作製手順と、
前記光ファイバ母材を、外径が１２５μｍになるように溶融延伸する溶融延伸手順と、
を順に有する光ファイバ製造方法。
【請求項７】
請求項１から５のいずれかに記載の光ファイバの製造方法であって、  屈折率を増加させる不純物を部分的に添加した石英ロッドに、当該石英ロッドの中心軸を中心とする同心円上に、当該石英ロッドの軸方向に空孔を設け、外周に純石英ジャケットを装荷して光ファイバ母材を作製する光ファイバ母材作製手順と、
前記光ファイバ母材を、外径が１２５μｍになるように溶融延伸する溶融延伸手順と、
を順に有する光ファイバ製造方法。
【請求項８】
請求項１から５のいずれかに記載の光ファイバの製造方法であって、  石英ロッドの中心軸に当該石英ロッドの軸方向に空孔を設けて当該空孔に屈折率を増加させる不純物を部分的に添加した石英ロッドを挿入するとともに、当該石英ロッドの中心軸を中心とする同心円上に当該石英ロッドの軸方向に空孔を設け、外周に純石英ジャケットを装荷して光ファイバ母材を作製する光ファイバ母材作製手順と、
前記光ファイバ母材を、外径が１２５μｍになるように溶融延伸する溶融延伸手順と、
を順に有する光ファイバ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチコア光ファイバおよびマルチコア光ファイバの製造法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ通信システムでは、光ファイバ中で発生する非線形効果やファイバヒューズが問題となり、伝送の大容量化が制限されている。これらの制限を緩和するために１本の光ファイバ中に複数のコアを有するマルチコア光ファイバが検討されている。
【０００３】
コア間のクロストークを所望の値以下にするためには、コア間を一定以上離さなければならず、コア数を増やそうとすると光ファイバのクラッド径が大きくなってしまう。
【０００４】
クラッド径が大きいと、光ファイバ断面の単位面積当たりに存在するコア数が低下し、空間利用効率が低下するため、望ましくない。また、クラッド径が大きいと、光ファイバの曲げに対する機械的信頼性が劣化するだけでなく、マルチコア光ファイバ同士の接続の際、接続損失を一定以下とするために許容される角度ずれが小さくなる問題がある。
【０００５】
クラッド径が１２５μｍであるマルチコア光ファイバは、空間多重密度の向上および既存の光ファイバを基に構築されたケーブル化やコネクタに関する技術を用いることができることから有効と考えらえるが、現在、低クロストークと外径１２５μｍを両立したマルチコア光ファイバは提案されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１７００６２号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｈ．Ｔａｋａｒａ  ｅｔ  ａｌ．，“１．０１−Ｐｂ／ｓ  （１２  ＳＤＭ／２２２  ＷＤＭ／４５６  Ｇｂ／ｓ）  Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ−ｍａｎａｇｅｄ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｗｉｔｈ  ９１．４−ｂ／ｓ／Ｈｚ  Ａｇｇｒｅｇａｔｅ  Ｓｐｅｃｔｒａｌ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ”，ｉｎ  ＥＣＯＣ２０１２，ｐａｐｅｒ  Ｔｈ．３．Ｃ．１  （２０１２）
【非特許文献２】Ｊ．Ｓａｋａｇｕｃｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，“３０５  Ｔｂ／ｓ  Ｓｐａｃｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｄ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｕｓｉｎｇ  Ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ  １９−Ｃｏｒｅ  Ｆｉｂｅｒ”，  Ｊ．  Ｌｉｇｈｔｗａｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌ．  ｖｏｌ．３１，  ｐｐ．５５４−５６２（２０１３）．
【非特許文献３】Ｔ．Ｈａｙａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｄｅｓｉｇｎ  ａｎｄ  ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｕｌｔｒａ−ｌｏｗ  ｃｒｏｓｓｔａｌｋ  ａｎｄ  ｌｏｗ−ｌｏｓｓ  ｍｕｌｔｉ−ｃｏｒｅ  ｆｉｂｅｒ”，Ｏｐｔ．Ｅｘｐｒｅｓｓ  ｖｏｌ．１９，  ｐｐ．１６５７６−１６５９２（２０１１）．
【非特許文献４】Ｋ．Ｉｍａｍｕｒａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｍｕｌｔｉ  Ｃｏｒｅ  Ｆｉｂｅｒ  ｗｉｔｈ  Ｌａｒｇｅ  Ａｅｆｆ  ｏｆ  １４０μｍ２  ａｎｄ  Ｌｏｗ  Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ”，ｉｎ  ＥＣＯＣ２０１２，ｐａｐｅｒ  Ｍｏ．１．Ｆ．２．
【非特許文献５】Ｔ．Ｈａｙａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｕｎｃｏｕｐｌｅｄ  ｍｕｌｔｉ−ｃｏｒｅ  ｆｉｂｅｒ  ｅｎｈａｎｃｉｎｇ  ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ  ｒａｔｉｏ”，Ｏｐｔ．Ｅｘｐｒｅｓｓ  ｖｏｌ．２０，  ｐｐ．Ｂ９４−Ｂ１０３  （２０１２）．
【非特許文献６】Ｔ．Ｏｈａｒａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｏｖｅｒ−１０００−Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｕｌｔｒａｄｅｎｓｅ  ＷＤＭ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｗｉｔｈ  Ｓｕｐｅｒｃｏｎｔｉｎｕｕｍ  Ｍｕｌｔｉｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｏｕｒｃｅ”，ＩＥＥＥ  Ｊ．Ｌｉｇｈｔｗ．  Ｔｅｃｈｎｏｌ．，ｖｏｌ．２４，ｐｐ．２３１１−２３１７（２００６）
【非特許文献７】Ａ．  Ｈ．  Ｇｎａｕｃｋ  ｅｔ  ａｌ．，“２．５  Ｔｂ／ｓ  （６４ｘ４２．７  Ｇｂ／ｓ）  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｏｖｅｒ  ４０ｘ１００  ｋｍ  ＮＺＤＳＦ  Ｕｓｉｎｇ  ＲＺ−ＤＰＳＫ  Ｆｏｒｍａｔ  ａｎｄ  Ａｌｌ−Ｒａｍａｎ−Ａｍｐｌｉｆｉｅｄ  Ｓｐａｎｓ”，ＯＦＣ２００２，ｐａｐｅｒ  ＦＣ２−１．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、クロストークを抑えつつ、多くのコアを配置することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の光ファイバでは、空孔アシスト構造マルチコア光ファイバを用いて１２５μｍのクラッド直径の中に２つ以上のコアを配置した低クロストークマルチコア光ファイバによって課題を解決する。
【００１０】
具体的には、本発明に係る光ファイバは、
直径が１２５μｍであるクラッドと、
前記クラッド内に設けられ、前記クラッドの屈折率よりも大きな屈折率を有する２つ以上のコアと、
前記コアの周囲の前記クラッド内に設けられた空孔と、
を備え、
前記コア間のクロストークが−２２ｄＢ／１００ｋｍ以下である。
【００１１】
本発明に係る光ファイバでは、前記空孔が、前記コアを中心とする同心円上に等間隔に配置されていてもよい。
【００１２】
本発明に係る光ファイバでは、前記コアが、前記クラッドの中央を中心とする同心円上に等間隔に配置されていてもよい。
【００１３】
本発明に係る光ファイバでは、
前記コアが６つであり、
前記空孔が６つであり、
空孔直径ｄと空孔間隔Λの比をｄ／Λ、コア間隔をＤとすると、
０．５２＜ｄ／Λ＜０．６５、３０＜Ｄ＜３５μｍ、９．５＜Λ＜１３．５μｍを満たしていてもよい。
【００１４】
本発明に係る光ファイバでは、
前記コアが７つであり、
前記空孔が６つであり、
空孔直径ｄと空孔間隔Λの比をｄ／Λ、コア間隔をＤとすると、
０．５２＜ｄ／Λ＜０．６５、３０＜Ｄ＜３５μｍ、９．５＜Λ＜１０．０μｍを満たしていてもよい。
【００１５】
具体的には、本発明に係る光ファイバ製造方法は、
本発明の光ファイバの製造方法であって、
コアを形成するための石英ロッドの周囲に空孔を形成するための石英管を配置した複数のロッド群を束ね、外周に純石英ジャケットを装荷して光ファイバ母材を作製する光ファイバ母材作製手順と、
前記光ファイバ母材を、外径が１２５μｍになるように溶融延伸する溶融延伸手順と、
を順に有する。
【００１６】
具体的には、本発明に係る光ファイバ製造方法は、
本発明の光ファイバの製造方法であって、
屈折率を増加させる不純物を部分的に添加した石英ロッドに、当該石英ロッドの中心軸を中心とする同心円上に、当該石英ロッドの軸方向に空孔を設け、外周に純石英ジャケットを装荷して光ファイバ母材を作製する光ファイバ母材作製手順と、
前記光ファイバ母材を、外径が１２５μｍになるように溶融延伸する溶融延伸手順と、
を順に有する。
【００１７】
具体的には、本発明に係る光ファイバ製造方法は、
本発明の光ファイバの製造方法であって、
石英ロッドの中心軸に当該石英ロッドの軸方向に空孔を設けて当該空孔に屈折率を増加させる不純物を部分的に添加した石英ロッドを挿入するとともに、当該石英ロッドの中心軸を中心とする同心円上に当該石英ロッドの軸方向に空孔を設け、外周に純石英ジャケットを装荷して光ファイバ母材を作製する光ファイバ母材作製手順と、
前記光ファイバ母材を、外径が１２５μｍになるように溶融延伸する溶融延伸手順と、
を順に有する。
【００１８】
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】
【００１９】
本発明の光ファイバによって、より小さな面積でクロストークを抑えつつ、多くのコアを配置することができる。これにより、本発明に係る光ファイバは、コアの多重度が向上し、伝送容量を拡大することができる。また、クラッド直径が１２５μｍであることから、曲げに対する機械的信頼性の向上、接続時の角度ずれの許容値の改善、さらにクラッド直径が１２５μｍを前提とした接続技術などの既存の技術の流用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の光ファイバの断面構造を示す概略図である。
【図２】本発明のクロストークおよび漏えい損失のｄ／Λ依存性である
【図３】本発明のコアが６つである場合のＤ＝３２．５μｍの時のクロストークおよび漏えい損失の空孔構造依存性である。
【図４】本発明のＤ＝３０．０μｍの時のクロストークおよび漏えい損失の空孔構造依存性である。
【図５】作製したマルチコア光ファイバの断面写真である。
【図６】作製したマルチコア光ファイバの光学特性の測定結果である。
【図７】作製した光ファイバの曲げ損失及び曲げ時のクロストークの変動量を示した図である。
【図８】これまで報告されたマルチコア光ファイバと本発明との相対コア多重度を示したものである。
【図９】本発明の光ファイバの断面構造を示す概略図である。
【図１０】本発明のコアが７つである場合のＤ＝３２．５μｍの時のクロストークおよびカットオフ波長の空孔構造依存性である。
【図１１】第３の実施形態に係る光ファイバ母材の作製例である。
【図１２】第４の実施形態に係る光ファイバ母材の作製例である。
【図１３】第５の実施形態に係る光ファイバ母材の作製例である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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。
【００２２】
（実施形態１）
以下、図面を参照して発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の光ファイバの断面の一例を表す概略図である。本実施形態に係る光ファイバは、空孔アシスト構造を有する。具体的には、図１では、屈折率がｎ１であるコア領域１０と、屈折率がｎ２のクラッド領域２０と、空孔３０を備える。ｎ１＞ｎ２である。空孔３０は、各コア１０のを中心とする同心円上に等間隔に配置される。本実施形態では、一例として、各コア１０の周辺に正六角形状に配置されている場合を示す。空孔３０の形状は限定しないが、例えば円形である。また、コア１０の数は６であり、クラッド２０の直径は１２５μｍである。各コア１０は、クラッド２０の中央を中心とする同心円上に等間隔に配置されている。コア１０の半径をａ、コア１０とクラッド２０の比屈折率差をΔとし、コア１０の間隔をＤ、低屈折率領域である空孔３０の間隔及び直径をそれぞれΛ及びｄとおく。
【００２３】
図１の構造においてｎ１＞ｎ２の条件は、各領域の材料を純石英ガラス、またはゲルマニウム（Ｇｅ）やアルミニウム（Ａｌ）、リン（Ｐ）などの屈折率を増加させる不純物や、フッ素（Ｆ）、ボロン（Ｂ）などの屈折率を低減させる不純物を添加した石英ガラスを用いることで実現できる。
【００２４】
図２は、ａ＝５．０μｍ、Δ＝０．３５％、Λ＝１０．０μｍとしたときの、波長１６２５ｎｍにおける隣接コアとのクロストーク（ｄＢ／１００ｋｍ）および漏えい損失を示したものである。実線はクロストークを示し、破線は漏えい損失を示す。なお、漏えい損失は、光ファイバに屈折率１．５の被覆を付けた仮定で算出したものであり、クロストークについては、非特許文献３の式から算出している。
【００２５】
漏えい損失については、ＩＴＵ−Ｔの単一モード光ファイバ勧告のＧ．６５２によると、損失値上限が０．４ｄＢ／ｋｍであることから、漏えい損失をこれ以下にする必要がある。また、クロストークについても、非特許文献の図６に記載の通り、コヒーレントクロストークのため、−２２ｄＢを超えるとパワーペナルティが急増することから、−２２ｄＢ以下としなければならない。
【００２６】
また、非特許文献７に記載の通り、典型的なスパン長が１００ｋｍ以下であることから、伝送信号を劣化させないように１００ｋｍ伝搬後にクロストークを−２２ｄＢ以下、漏えい損失を０．４ｄＢ／ｋｍ以下とするための条件は以下のようになる。Ｄ＝３５μｍの時は漏えい損失を抑えるためにｄ／Λを０．４８以上にしなければならず、Ｄ＝３０μｍの時はクロストークを抑えるためにｄ／Λを０．５２以上にしなければならない。従って、Ｄ＝３０〜３５μｍでは、ｄ／Λ＞０．５２とすればよいことがわかる。
【００２７】
図３に、コア間隔Ｄが３２．５μｍの時のクロストークと漏えい損失の空孔構造依存性を示す。コア半径ａは５μｍ、比屈折率差Δは０．３５％、曲げ直径は１７０ｍｍである。クロストークＸＴは、Λの変化に対してほぼ変化せず、ｄ／Λによって主に決定されることがわかる。また、漏えい損失に関しても同じくΛの変化によって大きく変化しない。つまり、Λを増加させることで、実効断面積Ａｅｆｆを増加させることができるため、光ファイバの非線形性を低下させることができる。
【００２８】
図４に、コア間隔Ｄが３０．０μｍの時のクロストークと漏えい損失の空孔構造依存性を示す。コア半径ａは５μｍ、比屈折率差Δは０．３５％、曲げ直径は１７０ｍｍである。クロストークＸＴは、図３の場合と同じく、Λの変化に対してほぼ変化せず、クロストークはｄ／Λによって主に決定されることがわかる。また、漏えい損失に関してもΛの変化によって大きく変化しない。
【００２９】
よって、Λに関しては、図１にて示した設計範囲の中で、作製上問題とならない程度に変化させることができる。具体的には、コア間に存在する２つの空孔が重なり合わないように隣接コア間の空孔間隔Ｄａを
（数１）
Ｄａ＝Ｄ／２−Λ−ｄ／２＞０    式（１）
または、空孔がクラッドの内側に存在するように
（数２）
１２５／２−Ｄ−Λ−ｄ／２＞０    式（２）
としなければならない。
【００３０】
例えば、隣接空孔の間隔が最も広くなるＤ＝３５．０μｍ、ｄ／Λ＝０．５２の場合において、空孔３０が重ならないようＤａ＞０とするためにΛ＜１３．５μｍとしなければならない。実際には、空孔３０の周囲のクラッド厚が薄いと光ファイバの作製が困難となるので、製造技術に応じてΛを１３．５μｍ以下の所定の値に設計することとなる。
【００３１】
また、ｄ／Λの上限および、Λの下限については、光ファイバの実効断面積が単一モード光ファイバのモードフィルド径を下回らないようにすることが望ましく、ＩＴＵ−Ｔでの単一モード光ファイバ勧告であるＧ．６５２に記載のモードフィルド径の下限値８．６μｍから求まる実効断面積Ａｅｆｆが約６０μｍ２であるため、図３及び図４より少なくともｄ／Λ＜０．６５および、Λ＞９．５μｍとすればよいことがわかる。
【００３２】
以上より、０．５２＜ｄ／Λ＜０．６５、３０＜Ｄ＜３５μｍ、９．５＜Λ＜１３．５μｍとすることで、低クロストークかつ低損失な、外径が１２５μｍである６コア光ファイバを実現できることがわかる。
【００３３】
ここで、図１では低屈折率領域である空孔３０の配置を各コア１０に対して正六角形状としたが、他の正多角形状または円環状の同心円上に等間隔に配置されていてもよい。また、正多角形配置については、コア間の延長線上に空孔３０がある必要はない。
【００３４】
コア半径ａが４．９μｍ、コア１０とクラッド２０の比屈折率差Δが０．３５％、空孔３０の間隔Λが１０．０μｍ、ｄ／Λが０．６、コア１０の間隔Ｄが３１．６μｍ、クラッド直径が１２５μｍである光ファイバを作製した。図５に作製した光ファイバの断面写真を示す。空孔３０の直径にはばらつきがあるが、構造の平均値で見るとクロストークは−３０ｄＢ／１００ｋｍ以下、漏えい損失は０．０１ｄＢ／ｋｍ以下を満たす設計である。
【００３５】
図６に、各コアについて測定した光学特性を示す。いずれのコア１０も実効断面積は６０μｍ２以上であり、クロストークについても−５０ｄＢ／ｋｍであり、１００ｋｍに換算すると設計通り−３０ｄＢ／１００ｋｍであることが確認できた。また、遮断波長についても、１．４６μｍ以下であり、Ｓ帯からＬ帯までの波長を用いることができる特性を有している。
【００３６】
図７に、光ファイバに６つのコアを備える場合の各コアの曲げ損失の測定結果を示す。非常に小さい曲げ半径（半径３ｍｍ）においても、曲げ損失が０．２ｄＢ／ｔｕｒｎ以下であり、これは低曲げ損失光ファイバのＩＴＵ−Ｔ勧告であるＧ．６５７ファイバの中で最も曲げ損失の低いカテゴリであるＧ．６５７．Ｂ３の規定値を満たしている。また、曲げた状態でのコア間クロストークの変動についての測定結果も同図に示しており、曲げたことによるクロストークの変動はないことが確認できた。
【００３７】
以上より、本実施形態に係る光ファイバは、空孔アシスト構造を用いることで、クロストークを−３０ｄＢ／１００ｋｍ以下とし、１２５μｍのクラッドに６つのコアを配置できることが実験的に検証できた。
【００３８】
図８に、光ファイバの相対コア多重度の一例を示す。■が本実施形態に係る光ファイバを示し、●がこれまで報告されたマルチコア光ファイバを示す。［１］〜［５］は文献番号である。相対コア多重度は、単位面積当たりのコア数である。縦軸に示す相対コア多重度は、従来の１２５μｍクラッドのシングルモード光ファイバでのコア多重数に対するマルチコア光ファイバのコア多重数の比を示している。クロストークが−２２ｄＢ／１００ｋｍ以上となる非特許文献２を除けば、本実施形態の光ファイバが最も高いコア多重度を実現できていることがわかる。
【００３９】
（実施形態２）
次に、本発明に関わる７コア光ファイバの断面図を図９示す。コア１０は三角格子状に配置される。この場合、外側に配置されるコア１０の特性については、６コア光ファイバと同じ設計となるが、中心に配置されるコア１０については、外側に配置されるコア１０の周りに配置された空孔３０の閉じ込め効果により、遮断波長が短波長化すると考えられる。
【００４０】
図１０に、ａ＝５．０μｍ、Δ＝０．３５％、Ｄ＝３２．５μｍの時の、クロストークとカットオフ波長の空孔構造依存性を示す。図３の６コア光ファイバの時と異なり、中心コアの遮断波長をＣ帯の下限である１５３０ｎｍ以下とするためには、Λ＜１０．０μｍとしなければならないことがわかる。つまり、漏えい損失やクロストークを考慮すると、０．５２＜ｄ／Λ＜０．６５、３０＜Ｄ＜３５μｍ、９．５＜Λ＜１０．０μｍとすればよいことがわかる。
【００４１】
（実施形態３）
本実施形態では、本発明に係る光ファイバの製造方法について説明する。本実施形態では、光ファイバ母材作製手順と、溶融延伸手順と、を順に有する。
【００４２】
光ファイバ母材作製手順では、図１１に示すように、コアを形成するための石英ロッド１１の周囲に空孔を形成するための石英管３１を配置した複数のロッド群を束ねる。そして、外周に純石英ジャケット４１を装荷する。
【００４３】
ここで、石英ロッド１１は、部分的に屈折率の高い領域を有し、屈折率の高い領域がコア１０となる。屈折率の高い領域は、例えば、ＧｅＯ２やＡｌ２Ｏ３といった屈折率を増加させる不純物を添加することによって屈折率を高くする。石英ロッド１１における屈折率の高い領域は任意であるが、例えば、石英ロッド１１の中央部分に配置される。また、石英ロッドや石英管３１の外形は任意であり、例えば、円柱であってもよいし、コア１０の周囲に空孔３０が６か所配置される場合は６角柱にしてもよい。
【００４４】
このとき、石英ロッド１１の周囲に石英管３１が同心円上に配置されるように、クラッドを形成するための石英ロッド２１を石英ロッド１１と石英管３１の間や石英管３１の周囲に配置してもよい。また、石英ロッド１１が同心円上に配置されるように、クラッドを形成するための石英ロッド２１を、複数のロッド群の中心に配置してもよい。
【００４５】
溶融延伸手順では、直径が１２５μｍになるように溶融延伸する。このとき、複数のロッド群が純石英ジャケット４１内の所定の位置に配置されるように、クラッドを形成するための石英ロッド２１を、純石英ジャケット４１内に配置してもよい。
【００４６】
このように、本実施形態では、光ファイバの製造に当たって、石英ロッド１１の周りに石英管３１を配置し、その周囲に石英ロッド２１を束ね、前記の束ねられたロッド群に純石英ジャケット４１を装荷して一括して溶融延伸することで光ファイバ母材を作製し、前記光ファイバ母材を溶融延伸することによって製造することができる。
【００４７】
（実施形態４）
本実施形態では、光ファイバ母材作製手順において、図１２に示すように、屈折率を増加させる不純物を部分的に添加した石英ロッド１１に、石英ロッド１１の中心軸を中心とする同心円上に、当該石英ロッド１１の軸方向に空孔３１を設け、外周に純石英ジャケット４１を装荷して光ファイバ母材を作製する。
【００４８】
このように、本実施形態では、ＧｅＯ２やＡｌ２Ｏ３といった屈折率を増加させる不純物を部分的に添加した石英ロッド１１の周りにドリル等で石英を掘削することで空孔３１を設け、その石英ロッド１１を束ね、純石英ジャケット４１を装荷して一括して溶融延伸することで光ファイバ母材を作製する。そして、前記光ファイバ母材を溶融延伸することによって製造することもできる。
【００４９】
（実施形態５）
本実施形態では、光ファイバ母材作製手順において、図１３に示すように、石英ロッド２１にコアの数だけ軸方向に空孔を設けて当該空孔に屈折率を増加させる不純物を部分的に添加した石英ロッド１１を挿入し、コアを形成するとともに、当該コアの中心軸を中心とする同心円上に当該石英ロッド２１の軸方向に空孔３１を設け、必要に応じて外周に純石英ジャケット４１を装荷して光ファイバ母材を作製する。
【００５０】
このように本実施形態では、石英ロッドにドリル等で石英を掘削することで空孔３１を設け、ＧｅＯ２やＡｌ２Ｏ３といった屈折率を増加させる不純物を部分的に添加した石英ロッド１１を前記空孔の一部に挿入し、溶融延伸することで光ファイバ母材を作製する。そして、前記光ファイバ母材を溶融延伸することによって製造することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は情報通信産業に適用することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１０：コア
１１、２１：石英ロッド
２０：クラッド
３０、３１：空孔
４１：石英ジャケット
９１：光ファイバ
【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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