(57)【要約】【課題】波長分割多重の伝送ネットワークで使用するために、１４６０ｎｍから１５３０ｎｍのＳバンドの色分散の補償を備えた光ファイバを提供すること。【解決手段】１４９５ｎｍの波長で負の色分散を有し、少なくとも３つのコアスライス、好ましくは少なくとも４つのコアスライスを有する光ファイバを提供する。１つのコアスライスまたは第１のコアスライスが極めて深く埋め込まれ、かつ１４９５ｎｍの波長で６８ｎｍから１５８ｎｍの絶対値の色分散対分散勾配比を有することが好ましい。【選択図】      図１
2004206119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長分割多重の伝送ネットワークで使用するために、１４６０ｎｍから１５３０ｎｍのＳバンドの色分散の補償を備えた光ファイバであって、１４９５ｎｍの波長で負の色分散を有し、連続的に中心部から周縁部に向かって、変化する屈折率プロファイルを有するコアおよび一定屈折率のクラッド層を含み、前記コアの前記変化する屈折率プロファイルが連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い最小屈折率を有する埋め込みスライス、および前記クラッド層の前記屈折率よりも高くて前記中心スライスの前記最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライスを含み、前記中心スライスの前記最大屈折率と前記クラッド層の前記屈折率の間の差が１１．５×１０−３から２０．０×１０−３であり、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径が１．６μｍから２．６μｍであり、前記クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径の間の積分の値が２８×１０−３μｍから３４×１０−３μｍであり、前記複数スライスの各々の半径と屈折率が、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で６８ｎｍから１５８ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定される光ファイバ。
【請求項２】
各々のスライスの半径と屈折率が、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で８０ｎｍから１１８ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定される請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項３】
各々のスライスの半径と屈折率が、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で８７ｎｍから１０５ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定される請求項２に記載の光ファイバ。
【請求項４】
前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が５１×１０−３μｍ２から７９×１０−３μｍ２である請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項５】
前記埋め込みスライスの前記最小屈折率と前記クラッド層の前記屈折率の間の差が−１０．０×１０−３から−７．０×１０−３であり、前記埋め込みスライスの外側半径が４．５μｍから６．５μｍである請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項６】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の値が−４２×１０−３から−２２×１０−３μｍである請求項５に記載の光ファイバ。
【請求項７】
前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が−３５０×１０−３から−１６０×１０−３μｍ２である請求項６に記載の光ファイバ。
【請求項８】
前記環状スライスの前記最大屈折率と前記クラッド層の前記屈折率の差が１．０×１０−３から８．０×１０−３であり、前記環状スライスの外側半径が７．３μｍから１０．２μｍである請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項９】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記埋め込みスライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径の間の積分の値が５×１０−３から１５×１０−３μｍである請求項８に記載の光ファイバ。
【請求項１０】
前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記埋め込みスライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が７０×１０−３から２０７×１０−３μｍ２である請求項９に記載の光ファイバ。
【請求項１１】
前記クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径の間の積分の値が２．８×１０−３から１８．２×１０−３μｍである請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項１２】
前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が−１０８×１０−３から５７×１０−３μｍ２である請求項１１に記載の光ファイバ。
【請求項１３】
ａ＝１．５８μｍの場合の関数ｅｘｐ（−ｒ２／ａ２）と前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が２４．４×１０−３から２８．５×１０−３μｍ２である請求項１２に記載の光ファイバ。
【請求項１４】
波長分割多重の伝送ネットワークで使用するために、１４６０ｎｍから１５３０ｎｍのＳバンドの色分散の補償を備えた光ファイバであって、１４９５ｎｍの波長で負の色分散を有し、連続的に中心部から周縁部に向かって、変化する屈折率プロファイルを有するコアおよび一定屈折率のクラッド層を含み、前記コアの前記変化する屈折率プロファイルが連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い最小屈折率を有する第１の埋め込みスライス、前記クラッド層の前記屈折率よりも高くて前記中心スライスの前記最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライス、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い最小屈折率を有する第２の埋め込みスライスを含み、前記複数スライスの各々の半径と屈折率が、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で６８ｎｍから１５８ｎｍの絶対値の色分散対分散勾配比を有するように決定される光ファイバ。
【請求項１５】
各々のスライスの半径と屈折率が、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で８０ｎｍから１１８ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定される請求項１４に記載の光ファイバ。
【請求項１６】
各々のスライスの半径と屈折率が、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で８７ｎｍから１０５ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定される請求項１５に記載の光ファイバ。
【請求項１７】
前記環状スライスの前記最大屈折率と前記クラッド層の前記屈折率の間の差が１２×１０−３から２０×１０−３であり、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径が１．５７μｍから２．５μｍである請求項１４に記載の光ファイバ。
【請求項１８】
前記クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径の間の積分の値が２８．４×１０−３μｍから３５．５×１０−３μｍである請求項１７に記載の光ファイバ。
【請求項１９】
クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が４９×１０−３μｍ２から８１×１０−３μｍ２である請求項１８に記載の光ファイバ。
【請求項２０】
前記第１の埋め込みスライスの前記最小屈折率と前記クラッド層の前記屈折率の間の差が−１２×１０−３から−５×１０−３であり、前記第１の埋め込みスライスの外側半径が４．０μｍから７．４μｍである請求項１４に記載の光ファイバ。
【請求項２１】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の値が−５６×１０−３から−２０×１０−３μｍである請求項２０に記載の光ファイバ。
【請求項２２】
前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が−４７０×１０−３から−１３０×１０−３μｍ２である請求項２１に記載の光ファイバ。
【請求項２３】
前記環状スライスの前記最大屈折率と前記クラッド層の前記屈折率の間の差が１．０×１０−３から８．０×１０−３であり、前記環状スライスの外側半径が６．８μｍから１２μｍである請求項１４に記載の光ファイバ。
【請求項２４】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径の間の積分の値が５×１０−３から２６×１０−３μｍである請求項２３に記載の光ファイバ。
【請求項２５】
前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が６０×１０−３から４４０×１０−３μｍ２である請求項２４に記載の光ファイバ。
【請求項２６】
前記第２の埋め込みスライスの前記最小屈折率と前記クラッド層の前記屈折率の間の差が−１２×１０−３から０であり、前記第２の埋め込みスライスの外側半径が９μｍから２１μｍである請求項１４に記載の光ファイバ。
【請求項２７】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の値が−１５３×１０−３μｍから０である請求項２６に記載の光ファイバ。
【請求項２８】
前記クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の値が−１３８×１０−３から２２×１０−３μｍである請求項１４に記載の光ファイバ。
【請求項２９】
前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が８０×１０−３μｍ２よりも小さいかまたは等しい請求項２８に記載の光ファイバ。
【請求項３０】
ｂ＝１．５４μｍの場合の関数ｅｘｐ（−ｒ２／ｂ２）と前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が２４．１×１０−３から２８．３×１０−３μｍ２である請求項２９に記載の光ファイバ。
【請求項３１】
ｃ＝４．６７μｍの場合の関数ｅｘｐ（−ｒ２／ｃ２）と前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径と前記クラッド層の前記屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の２倍の値が９．８×１０−３から４２．６×１０−３μｍ２である請求項１４に記載の光ファイバ。
【請求項３２】
波長分割多重の伝送ネットワークで使用するために、１４６０ｎｍから１５３０ｎｍのＳバンドの色分散の補償を備えた光ファイバであって、１４９５ｎｍの波長で負の色分散を有し、連続的に中心部から周縁部に向かって、変化する屈折率プロファイルを有するコアおよび一定屈折率のクラッド層を含み、前記コアの前記変化する屈折率プロファイルが連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い最小屈折率を有する埋め込みスライス、および前記クラッド層の前記屈折率よりも高くて前記中心スライスの前記最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライスを含み、前記埋め込みスライスの前記最小屈折率の絶対値が前記中心スライスの前記最大屈折率の絶対値の６０％よりも大きいかまたは等しい光ファイバ。
【請求項３３】
前記コアの前記変化する屈折率プロファイルが連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の前記屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い最小屈折率を有する第１の埋め込みスライス、前記クラッド層の前記屈折率よりも高くて前記中心スライスの前記最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライス、前記クラッド層の前記屈折率よりも低い最小屈折率を有する第２の埋め込みスライスを含む請求項３２に記載の光ファイバ。
【請求項３４】
各々のスライスの半径と屈折率が、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で６８ｎｍから１５８ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定される請求項３２に記載の光ファイバ。
【請求項３５】
前記埋め込みスライスの前記最小屈折率の絶対値が前記中心スライスの前記最大屈折率の絶対値の９０％よりも大きいかまたは等しい請求項３２に記載の光ファイバ。
【請求項３６】
回線の光ファイバと、請求項１、１４および３２のいずれか一項に記載のＳバンドの色分散補償を備えた光ファイバの組み合わせを含む光ファイバ伝送システムであって、前記分散補償光ファイバが回線内のファイバであるシステム。
【請求項３７】
回線の光ファイバと、請求項１、１４および３２のいずれか一項に記載のＳバンドの色分散補償を備えた光ファイバの組み合わせを含む光ファイバ伝送システムであって、前記分散補償光ファイバがモジュール内のファイバであるシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は２００２年１２月２４日に出願した仏国特許出願第０２１６６１６号に基づいており、その開示は全文をここに参照により取り入れられ、ここでその優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、波長分割多重の伝送ネットワークのための光ファイバの分野に関する。
【背景技術】
【０００３】
このタイプのネットワーク上で情報ビットレートを上げることは、Ｃバンド以外のスペクトル帯域にわたって色分散および分散勾配の補償を強いる。Ｓバンドはおよそ１４６０ｎｍから１５３０ｎｍにわたる。Ｃバンドはおよそ１５３０ｎｍから１５６５ｎｍにわたる。Ｌバンドはおよそ１５６５ｎｍから１６２５ｎｍにわたる。Ｕバンドはおよそ１６２５ｎｍから１６７５ｎｍにわたる。最も広範に使用されるバンドはＣバンドである。本発明はＳバンドの色分散の補償を備えたファイバに関する。
【０００４】
先行技術では、交差非線形効果を低減し、非ゼロ分散シフトファイバ（ＮＺ−ＤＳＦ）として知られる或るタイプの分散シフト光ファイバを分散補償ファイバ（ＤＣＦ）と組み合わせ、それにより、広いスペクトル範囲にわたって分散を伴なわない伝送線を達成することが知られている。
【０００５】
【特許文献１】欧州特許出願第１２１９９８６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
欧州特許出願第１２１９９８６号明細書はＳバンドの色分散補償を備えた光ファイバを使用することを開示しているが、しかし２つまたは３つのスライスで述べられている実施例はいずれも１５２０ｎｍと１５００ｎｍの減衰度の間で２よりも大きい比を有するか、または発明の目的に適さなくさせる色分散対分散勾配比を有する。
【０００７】
本発明は、少なくとも４つのスライスを備えたプロファイルまたは特定の範囲の屈折率と半径に相当する構造を有する３つのスライスを備えたプロファイルのいずれかが理由となって、匹敵する１５００ｎｍと１５２０ｎｍの減衰度と組み合わせた回線の光ファイバの或る範囲の色分散のＳバンドにおける効果的な補償を供給する色分散補償光ファイバを提案する。特に利点のある態様は、第１の埋め込みスライス（または１つしかない場合では唯一の埋め込みスライス）の屈折率の、中心のスライスの屈折率に関して極めて深く埋め込まれた性質である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、波長分割多重の伝送ネットワークで使用するために、１４６０ｎｍから１５３０ｎｍのＳバンドの色分散の補償を備えた光ファイバを提供するものであって、１４９５ｎｍの波長で負の色分散を有し、連続的に中心部から周縁部に向かって、変化する屈折率プロファイルを有するコアおよび一定屈折率のクラッド層を含み、前記コアの前記変化する屈折率プロファイルが連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の屈折率よりも低い最小屈折率を有する埋め込みスライス、および前記クラッド層の屈折率よりも高くて前記中心スライスの最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライスを含み、前記中心スライスの前記最大屈折率と前記クラッド層の屈折率の間の差Δｎ１が１１．５×１０−３から２０．０×１０−３であり、前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径ｒ１が１．６μｍから２．６μｍであり、前記クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径の間の積分
【数１】
2004206119.tif 000003
の値Ｓ０１が２８×１０−３μｍから３４×１０−３μｍであり、前記複数スライスの各々の半径と屈折率が、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で６８ｎｍから１５８ｎｍの絶対値の色分散対分散勾配比を有するように決定される。
【０００９】
各々のスライスの半径と屈折率は、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で８０ｎｍから１１８ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定されることが好ましい。各々のスライスの半径と屈折率は、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で８７ｎｍから１０５ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定されることが好都合である。
【００１０】
本発明はまた、波長分割多重の伝送ネットワークで使用するために、１４６０ｎｍから１５３０ｎｍのＳバンドの色分散の補償を備えた光ファイバを提供するものであって、１４９５ｎｍの波長で負の色分散を有し、連続的に中心部から周縁部に向かって、変化する屈折率プロファイルを有するコアおよび一定屈折率のクラッド層を含み、前記コアの前記変化する屈折率プロファイルが連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の屈折率よりも低い最小屈折率を有する第１の埋め込みスライス、前記クラッド層の屈折率よりも高くて前記中心スライスの最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライス、前記クラッド層の屈折率よりも低い最小屈折率を有する第２の埋め込みスライスを含み、前記複数スライスの各々の半径と屈折率が、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で６８ｎｍから１５８ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定される。
【００１１】
各々のスライスの半径と屈折率は、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で８０ｎｍから１１８ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定されることが好ましい。各々のスライスの半径と屈折率は、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で８７ｎｍから１０５ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定されることが好都合である。
【００１２】
本発明はさらに、波長分割多重の伝送ネットワークで使用するために、１４６０ｎｍから１５３０ｎｍのＳバンドの色分散の補償を備えた光ファイバを提供するものであって、１４９５ｎｍの波長で負の色分散を有し、連続的に中心部から周縁部に向かって、変化する屈折率プロファイルを有するコアおよび一定屈折率のクラッド層を含み、前記コアの前記変化する屈折率プロファイルが連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の屈折率よりも低い最小屈折率を有する埋め込みスライス、および前記クラッド層の屈折率よりも高くて前記中心スライスの最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライスを含み、前記埋め込みスライスの最小屈折率の絶対値が前記中心スライスの最大屈折率の絶対値の６０％よりも大きいかまたは等しい。中心スライスの高さに関して極めて深く埋め込まれるこのスライスが埋め込まれる深さは、色分散補償光ファイバのその他の特性を有意に低下させることなく、Ｓバンドで色分散ばかりでなく分散勾配の優れた補償を得ることも容易にする重要な都合の良い特徴である。前記埋め込みスライスの最小屈折率の絶対値は前記中心スライスの最大屈折率の絶対値の９０％よりも大きいかまたは等しいことが好ましい。
【００１３】
同じ目的を伴った他の好都合な特徴を次に述べる。
【００１４】
前記コアの変化する屈折率プロファイルは連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の屈折率よりも低い最小屈折率を有する第１の埋め込みスライス、前記クラッド層の屈折率よりも高くて前記中心スライスの最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライス、および前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する第２の埋め込みスライスを含むことが好ましい。したがってこれは少なくとも４つのスライスを含む屈折率プロファイルである。
【００１５】
各々のスライスの半径と屈折率は、前記分散補償光ファイバが１４９５ｎｍの波長で６８ｎｍから１５８ｎｍの絶対値の色分散対色分散勾配比を有するように決定されることが好ましい。
【００１６】
本発明による分散補償光ファイバは光ファイバ伝送システム内の回線の光ファイバに結合させられる。一実施形態では、光ファイバ伝送システムは回線の光ファイバと本発明による回線内の分散補償光ファイバの組み合わせを含む。別の実施形態では、光ファイバ伝送システムは回線の光ファイバと本発明によるモジュール内の分散補償光ファイバの組み合わせを含む。
【００１７】
本発明の第１の好ましい実施形態では、本発明による色分散補償光ファイバは３つのスライスを備えて変化するタイプのコア屈折率プロファイルを含む。このタイプのコアの変化屈折率プロファイルは連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の屈折率よりも低い最小屈折率を有する埋め込みスライス、および前記クラッド層の屈折率よりも高くて前記中心スライスの最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライスを含む。中心スライスは方形であることが好ましいが、しかし例えば不等辺四辺形、三角形またはアルファ形状であることもやはり可能である。その他のスライスは方形であることが好ましいが、しかし例えば不等辺四辺形、三角形またはアルファ形状であることもやはり可能である。
【００１８】
回線の光ファイバのＳバンドにおける色分散補償の品質および本発明による色分散補償光ファイバのその他の特性を向上させる、特に、３つのスライスを備えたコア屈折率プロファイルのタイプの屈折率と半径に関して、いくつかの範囲または好ましい関係を次に説明する。
【００１９】
クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径ｒ１の間の積分
【数２】
2004206119.tif 000004
の２倍の値Ｔ０１は５１×１０−３μｍ２から７９×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００２０】
前記埋め込みスライスの最小屈折率と前記クラッド層の屈折率の間の差Δｎ２は−１０．０×１０−３から−７．０×１０−３であることが好ましく、前記埋め込みスライスの外側半径ｒ２は４．５μｍから６．５μｍである。
【００２１】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径ｒ１と前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記埋め込みスライスの部分の半径ｒ２の間の積分
【数３】
2004206119.tif 000005
の値Ｓ１２は−４２×１０−３から−２２×１０−３μｍであることが好ましい。
【００２２】
前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径ｒ１と前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記埋め込みスライスの部分の半径ｒ２の間の積分
【数４】
2004206119.tif 000006
の２倍の値Ｔ１２は−３５０×１０−３から−１６０×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００２３】
前記環状スライスの最大屈折率と前記クラッド層の屈折率の差は１．０×１０−３から８．０×１０−３であることが好ましく、前記環状スライスの外側半径は７．３μｍから１０．２μｍであることが好ましい。
【００２４】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記埋め込みスライスの部分の半径ｒ２と前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径ｒ３の間の積分
【数５】
2004206119.tif 000007
の値Ｓ２３は５×１０−３から１５×１０−３μｍであることが好ましい。
【００２５】
クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記埋め込みスライスの部分の半径ｒ２と前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径ｒ３の間の積分
【数６】
2004206119.tif 000008
の２倍の値Ｔ２３は７０×１０−３から２０７×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００２６】
前記クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径ｒ３の間の積分
【数７】
2004206119.tif 000009
の値Ｓ０３は２．８×１０−３から１８．２×１０−３μｍであることが好ましい。
【００２７】
クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径ｒ３の間の積分
【数８】
2004206119.tif 000010
の２倍の値Ｔ０３は−１０８×１０−３から５７×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００２８】
ａ＝１．５８μｍの場合の関数ｅｘｐ（−ｒ２／ａ２）とクラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径ｒ３の間の積分
【数９】
2004206119.tif 000011
の２倍の値Ｕ０３は２４．４×１０−３から２８．５×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００２９】
本発明の第２の好ましい実施形態では、本発明による色分散補償光ファイバは４つのスライスを備えたタイプのコアの変化屈折率プロファイルを有する。第２のタイプのコアの変化屈折率プロファイルは連続的に、前記中心部から前記周縁部に向かって、前記クラッド層の屈折率よりも高い最大屈折率を有する中心スライス、前記クラッド層の屈折率よりも低い最小屈折率を有する第１の埋め込みスライス、前記クラッド層の屈折率よりも高くて前記中心スライスの最大屈折率よりも低い最大屈折率を有する環状スライス、および前記クラッド層の屈折率よりも低い最小屈折率を有する第２の埋め込みスライスを含む。中心スライスは方形であることが好ましいが、しかし例えば不等辺四辺形、三角形またはアルファ形状であることもやはり可能である。その他のスライスは方形であることが好ましいが、しかし例えば不等辺四辺形、三角形またはアルファ形状であることもやはり可能である。
【００３０】
回線の光ファイバのＳバンドにおける色分散補償の品質および本発明による色分散補償光ファイバのその他の特性を向上させる、特に、４つのスライスを備えたタイプのコア屈折率プロファイルの屈折率と半径に関して、いくつかの範囲または好ましい関係を次に説明する。
【００３１】
前記環状スライスの最大屈折率と前記クラッド層の屈折率の間の差Δｎ１は１２×１０−３から２０×１０−３であることが好ましく、前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径は１．５７μｍから２．５μｍである。
【００３２】
前記クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径ｒ１の間の積分
【数１０】
2004206119.tif 000012
の値Ｓ０１は２８．４×１０−３μｍから３５．５×１０−３μｍであることが好ましい。
【００３３】
クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径ｒ１の間の積分
【数１１】
2004206119.tif 000013
の２倍の値Ｔ０１は４９×１０−３μｍ２から８１×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００３４】
前記第１の埋め込みスライスの最小屈折率と前記クラッド層の屈折率の間の差は−１２×１０−３から−５×１０−３であり、前記第１の埋め込みスライスの外側半径は４．０μｍから７．４μｍであることが好ましい。
【００３５】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径ｒ１と前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径ｒ２の間の積分
【数１２】
2004206119.tif 000014
の値Ｓ１２は−５６×１０−３から−２０×１０−３μｍであることが好ましい。
【００３６】
クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記中心スライスの部分の半径ｒ１と前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径ｒ２の間の積分
【数１３】
2004206119.tif 000015
の２倍の値Ｔ１２は−４７０×１０−３から−１３０×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００３７】
前記環状スライスの最大屈折率と前記クラッド層の屈折率の間の差（Δｎ３）は１．０×１０−３から８．０×１０−３であることが好ましく、前記環状スライスの外側半径は６．８μｍから１２μｍであることが好ましい。
【００３８】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径ｒ２と前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径ｒ３の間の積分
【数１４】
2004206119.tif 000016
の値Ｓ２３は５×１０−３から２６×１０−３μｍであることが好ましい。
【００３９】
クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径ｒ２と前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径ｒ３の間の積分
【数１５】
2004206119.tif 000017
の２倍の値Ｔ２３は６０×１０−３から４４０×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００４０】
前記第２の埋め込みスライスの最小屈折率と前記クラッド層の屈折率の間の差Δｎ４は−１２×１０−３から０であることが好ましく、前記第２の埋め込みスライスの外側半径は９μｍから２１μｍである。
【００４１】
前記クラッド層に関する屈折率差の、前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記環状スライスの部分の半径ｒ３と前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径ｒ４の間の積分
【数１６】
2004206119.tif 000018
の値Ｓ３４は−１５３×１０−３μｍから０であることが好ましい。
【００４２】
前記クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径ｒ４の間の積分
【数１７】
2004206119.tif 000019
の値Ｓ０４は−１３８×１０−３から２２×１０−３μｍであることが好ましい。
【００４３】
クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径ｒ４の間の積分
【数１８】
2004206119.tif 000020
の２倍の値Ｔ０４は８０×１０−３μｍ２よりも小さいかまたは等しいことが好ましい。
【００４４】
ｂ＝１．５４μｍの場合の関数ｅｘｐ（−ｒ２／ｂ２）と前記クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径ｒ４の間の積分
【数１９】
2004206119.tif 000021
の２倍の値Ｕ０４は２４．１×１０−３から２８．３×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００４５】
ｃ＝４．６７μｍの場合の関数ｅｘｐ（−ｒ２／ｃ２）とクラッド層に関する屈折率差と半径の積の、前記クラッド層の屈折率よりも高い屈折率を有する前記第１の埋め込みスライスの部分の半径ｒ２と前記クラッド層の屈折率よりも低い屈折率を有する前記第２の埋め込みスライスの部分の半径ｒ４の間の積分
【数２０】
2004206119.tif 000022
の２倍の値Ｕ２４は９．８×１０−３から４２．６×１０−３μｍ２であることが好ましい。
【００４６】
範例の方式で与えられる以下の説明および添付の図面類を考慮すると、本発明がさらによく理解され、かつ他の特徴および利点が明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
図１は、本発明による色分散補償光ファイバの、４つのスライスを備えたプロファイルのタイプの１つの範例を図式的に示している。第１のスライスもしくはそれ以外に知られているところの中心スライスはクラッド層の一定の屈折率に関する最大屈折率差Δｎ１および外側半径ｒ１を有する。最大屈折率差Δｎ１は正である。屈折率は半径ゼロと半径ｒ１の間で一定であることが好ましい。第２のスライスもしくはそれ以外に知られているところの第１の埋め込みスライスはクラッド層の一定の屈折率に関する最大屈折率差Δｎ２および外側半径ｒ２を有する。最大屈折率差Δｎ２は負である。屈折率は半径ｒ１と半径ｒ２の間で一定であることが好ましい。第３のスライスもしくはそれ以外に知られているところの環状スライスはクラッド層の一定の屈折率に関する最大屈折率差Δｎ３および外側半径ｒ３を有する。最大屈折率差Δｎ３は正である。屈折率は半径ｒ２と半径ｒ３の間で一定であることが好ましい。第４のスライスもしくはそれ以外に知られているところの第２の埋め込みスライスはクラッド層の一定の屈折率に関する最大屈折率差Δｎ４および外側半径ｒ４を有する。最大屈折率差Δｎ４は負である。屈折率は半径ｒ３と半径ｒ４の間で一定であることが好ましい。半径ｒ４を越えると一定屈折率のクラッド層である。
【００４８】
図１はまた、本発明による色分散補償光ファイバの、３つのスライスを備えたプロファイルのタイプの範例にも対応し、それについてはΔｎ４＝０およびｒ４＝ｒ３である。このケースでは、第２の埋め込みスライスは存在せず、第１の埋め込みスライスが単に埋め込みスライスと称される。
【００４９】
図２は、本発明による色分散補償光ファイバの、３つのスライスを備えたプロファイルの９通りの範例に関する半径と屈折率差を含む表である。左手側の縦列は１から９の範例の番号を与える。次の３つの縦列はコアの変化屈折率プロファイルの半径をμｍで与える。最後の３つの縦列は屈折率差の１０００倍値（単位なし）を与える。
【００５０】
図３は、図２で規定されたような本発明による色分散補償光ファイバのプロファイルのいくつかの特性を含む表である。左手側の縦列は１から９の範例の番号を与える。検討される範例の各々で、その他の縦列は関係する範例に対応する光ファイバの特性を与える。次の縦列はμｍ２で表わされた１４９５ｎｍの波長における実効面積Ｓｅｆｆを与える。次の縦列はｐｓ／ｎｍ・ｋｍで表わされた１４９５ｎｍの波長における色分散Ｃを与える。次の縦列はｐｓ／ｎｍ２・ｋｍで表わされた１４９５ｎｍの波長における分散勾配Ｃ’を与える。次の縦列はｎｍで表わされた１４９５ｎｍの波長における色分散Ｃ対分散勾配Ｃ’比を与える。次の縦列は、「ＴＥＲＡＬＩＧＨＴ  ＵＬＴＲＡ」の商標で販売されている回線の光ファイバについて補償をパーセントで与える。次の縦列は、「ＴＥＲＡＬＩＧＨＴ」の商標で販売されている回線の光ファイバについて補償をパーセントで与える。次の縦列はｎｍで表わされた理論上のカットオフ波長λｃｔｈを与える。最後の縦列は半径１０ｍｍに曲げることに関して、ｄＢ／ｍで表わされた１５３０ｎｍの波長における曲げ損失を与える。
【００５１】
図４は、図２で規定されたような本発明による色分散補償光ファイバのプロファイルのその他の特性を含む表である。左手側の縦列は１から９の範例の番号を与える。検討される範例の各々で、その他の縦列は関係する範例に対応する光ファイバの特性を与える。左手側の縦列はまた、それに続く縦列内の関連する特性値について推奨される最小値と推奨される最大値それぞれに対応する記入事項のＭＩＮとＭＡＸも有する。各々の縦列で、最初の横列は推奨される最小値に対応する数値を有し、２番目の横列は推奨される最大値に対応する数値を有し、それに続く横列は範例１から９に関する実際の値に対応する数値を有する。次の縦列はμｍの１０００分の１で表わされたＳ０１の値を与える。次の縦列はμｍ２の１０００分の１で表わされたＴ０１の値を与える。次の縦列はμｍの１０００分の１で表わされたＳ１２の値を与える。次の縦列はμｍ２の１０００分の１で表わされたＴ１２の値を与える。次の縦列はμｍの１０００分の１で表わされたＳ２３の値を与える。次の縦列はμｍ２の１０００分の１で表わされたＴ２３の値を与える。次の縦列はμｍの１０００分の１で表わされたＳ０３の値を与える。次の縦列はμｍ２の１０００分の１で表わされたＴ０３の値を与える。次の縦列はμｍ２の１０００分の１で表わされたＵ０３の値を与える。
【００５２】
図５は、本発明による色分散補償光ファイバの、４つのスライスを備えたプロファイルの８通りの範例に関する半径と屈折率差の値を含む表である。左手側の縦列は１０から１７の範例の番号を与える。次の４つの縦列はコアの変化屈折率プロファイルの半径をμｍで与える。最後の４つの縦列は屈折率差の１０００倍値（単位なし）を与える。
【００５３】
図６は、図５で規定したような、本発明による色分散補償光ファイバのプロファイルのいくつかの特性を含む表である。その説明は図３のそれと同様である。
【００５４】
図７は、図５で規定したような、本発明による色分散補償光ファイバのプロファイルのその他の特性を含む表である。その説明は図４のそれと同様である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明による色分散補償光ファイバの、４つのスライスを備えたプロファイルのタイプの１つの範例を図式的に表わす図である。
【図２】本発明による色分散補償光ファイバの、３つのスライスを備えたプロファイルの９通りの範例に関する半径と屈折率差の値を含む表である。
【図３】図２に規定したような、本発明による色分散補償光ファイバのプロファイルのいくつかの特性を含む表である。
【図４】図２に規定したような、本発明による色分散補償光ファイバのプロファイルのその他の特性を含む表である。
【図５】本発明による色分散補償光ファイバの、４つのスライスを備えたプロファイルの８通りの範例に関する半径と屈折率差の値を含む表である。
【図６】図５に規定したような、本発明による色分散補償光ファイバのプロファイルのいくつかの特性を含む表である。
【図７】図５に規定したような、本発明による色分散補償光ファイバのプロファイルのその他の特性を含む表である。
【符号の説明】
【００５６】
ｒ１  中心スライスの部分の半径
ｒ２  埋め込みスライスの部分の半径
ｒ３  環状スライスの部分の半径
ｒ４  第２の埋め込みスライスの部分の半径
Δｎ１  中心スライスの最大屈折率とクラッド層の屈折率の間の差
Δｎ２  埋め込みスライスの最小屈折率とクラッド層の屈折率の間の差
Δｎ３  環状スライスの最大屈折率とクラッド層の屈折率の間の差
Δｎ４  第２の埋め込みスライスの最小屈折率とクラッド層の屈折率の差
Ｓｅｆｆ  実効面積
Ｃ  色分散
Ｃ’  色分散勾配
λｃｔｈ  カットオフ波長
Ｓ０１  クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと中心スライスの部分の半径の間の積分値
Ｓ１２  クラッド層に関する屈折率差の、中心スライスの部分の半径と埋め込みスライスの部分の半径の間の積分値
Ｓ２３  クラッド層に関する屈折率差の、埋め込みスライスの部分の半径と環状スライスの部分の半径の間の積分値
Ｓ３４  クラッド層に関する屈折率差の、環状スライスの部分の半径と第２の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分値
Ｓ０３  クラッド層に関する屈折率差の、半径ゼロと環状スライスの部分の半径の間の積分値
Ｔ０１  クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと中心スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値
Ｔ１２  クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、中心スライスの部分の半径と埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の２倍の値
Ｔ２３  クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、埋め込みスライスの部分の半径と環状スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値
Ｔ０３  クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと環状スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値
Ｔ０４  クラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと第２の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の２倍の値
Ｕ０３  ａ＝１．５８μｍの場合の関数ｅｘｐ（−ｒ２／ａ２）とクラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと環状スライスの部分の半径の間の積分の２倍の値
Ｕ０４  ｂ＝１．５４μｍの場合の関数ｅｘｐ（−ｒ２／ｂ２）とクラッド層に関する屈折率差と半径の積の、半径ゼロと第２の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の２倍の値
Ｕ２４  ｃ＝４．６７μｍの場合の関数ｅｘｐ（−ｒ２／ｃ２）とクラッド層に関する屈折率差と半径の積の、第１の埋め込みスライスの部分の半径と第２の埋め込みスライスの部分の半径の間の積分の２倍の値
【図１】
2004206119.tif 000023
【図２】
2004206119.tif 000024
【図３】
2004206119.tif 000025
【図４】
2004206119.tif 000026
【図５】
2004206119.tif 000027
【図６】
2004206119.tif 000028
【図７】
2004206119.tif 000029
【外国語明細書】
2004206119.tif 000030
2004206119.tif 000031
2004206119.tif 000032
2004206119.tif 000033
2004206119.tif 000034
2004206119.tif 000035
2004206119.tif 000036
2004206119.tif 000037
2004206119.tif 000038
2004206119.tif 000039
2004206119.tif 000040
2004206119.tif 000041
2004206119.tif 000042
2004206119.tif 000043
2004206119.tif 000044
2004206119.tif 000045
2004206119.tif 000046
2004206119.tif 000047
2004206119.tif 000048
2004206119.tif 000049
2004206119.tif 000050
2004206119.tif 000051
2004206119.tif 000052
2004206119.tif 000053
2004206119.tif 000054
2004206119.tif 000055
2004206119.tif 000056
2004206119.tif 000057