(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長１５５０ｎｍにおいて、−１５０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ以上かつ−４０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ以下の波長分散と、負の波長分散勾配と、５０〜２３０ｎｍの波長分散勾配に対する波長分散の比と、１２μｍ２以上の有効表面積とを有する分散補償光ファイバであって、
ファイバが、外部光クラッドを含み、屈折率プロファイルを有し、該屈折率プロファイルが、内側から外側へ向かって、屈折率が光クラッドの屈折率以上である中央部分と、屈折率が光クラッドの屈折率以下である埋設部分と、屈折率が光クラッドの屈折率以上であり、かつ、中央部分の屈折率以下であるリングと、光クラッドとを備え、
ファイバが、以下の特性、
１５×１０−３≦Δｎ１≦３０×１０−３、
−８×１０−３≦Δｎ２≦−４×１０−３、
０．５×１０−３≦Δｎ３≦２０×１０−３、
１．３≦ｒ１≦２．２μｍ、
４≦ｒ２≦７μｍ、および
６．５≦ｒ３≦９μｍ
を有し、
上式で、
Δｎ１は、中央部分と光クラッド間の屈折率の差、
Δｎ２は、埋設部分と光クラッド間の屈折率の差、
Δｎ３は、リングと光クラッド間の屈折率の差、
ｒ１は中央部分の半径、
ｒ２は埋設部分の半径、および
ｒ３はリングの半径
であり、
１５５０ｎｍにおけるベンド損失が、半径３０ｍｍの１００回巻きに対して、０．０５ｄＢ以下であることを特徴とする分散補償光ファイバ。
【請求項２】
波長１５５０ｎｍにおける波長分散が、−５０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のファイバ。
【請求項３】
波長１５５０ｎｍにおける波長分散勾配に対する波長分散の比が、２００ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１または２に記載のファイバ。
【請求項４】
波長１５５０ｎｍにおける波長分散勾配に対する波長分散の比が、１８０ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のファイバ。
【請求項５】
波長１５５０ｎｍにおける波長分散勾配に対する波長分散の比が、１６０ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のファイバ。
【請求項６】
波長１５５０ｎｍにおける波長分散勾配に対する波長分散の比が、８０ｎｍより大きいことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のファイバ。
【請求項７】
波長１５５０ｎｍにおける波長分散勾配に対する波長分散の比が、１００ｎｍより大きいことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のファイバ。
【請求項８】
波長１５５０ｎｍにおける波長分散勾配に対する波長分散の比が、１２０ｎｍより大きいことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のファイバ。
【請求項９】
波長１５５０ｎｍにおける有効表面積が、１５μｍ２以上であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のファイバ。
【請求項１０】
波長１５５０ｎｍにおける有効表面積が、２０μｍ２以上であることを特徴とする請求項９に記載のファイバ。
【請求項１１】
波長１５５０ｎｍにおける減衰が、１ｄＢ／ｋｍ以下であることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載のファイバ。
【請求項１２】
波長１５５０ｎｍにおけるモード径が、４μｍ以上であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載のファイバ。
【請求項１３】
ファイバが、以下の特性、
２×１０−３≦Δｎ３≦１８×１０−３、
４．５≦ｒ２≦６．５μｍ
を有することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のファイバ。
【請求項１４】
波長分割多重光ファイバ伝送システムにおける分散補償ファイバとして使用される、請求項１から１３のいずれか一項に記載のファイバの使用方法。
【請求項１５】
補償ファイバが、ケーブル内に組み込まれ、ラインファイバとして使用される、請求項１４に記載の使用方法。
【請求項１６】
補償ファイバが、補償器モジュール内に置かれる、請求項１４に記載の使用方法。
【請求項１７】
非ゼロ分散シフトファイバの第１のラインファイバ区間（３）と、第２のラインファイバ区間（４）としての請求項１から１３のいずれか一項に記載の分散補償光ファイバとを含む、波長分割多重光ファイバ伝送システム。
【請求項１８】
第１の区間のラインファイバの、波長１５５０ｎｍにおける波長分散が、５〜１１ｐｓ／ｎｍ・ｋｍであることを特徴とする請求項１７に記載の伝送システム。
【請求項１９】
第１の区間のラインファイバの、波長１５５０ｎｍにおける波長分散勾配が、０．０８ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ以下であることを特徴とする請求項１７または１８に記載の伝送システム。
【請求項２０】
第２の区間の長さに対する第１の区間の長さの比が、実質的に、第１の区間および第２の区間のファイバの、１５５０ｎｍにおける波長分散比の絶対値の逆数であることを特徴とする請求項１７から１９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２１】
１５３０〜１６２０ｎｍの各チャネルに対する累積波長分散が、１００ｋｍにわたる伝送の平均で、１００ｐｓ／ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１７から２０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２２】
１５３０〜１６２０ｎｍの各チャネルに対する累積波長分散が、１００ｋｍにわたる伝送の平均で、５０ｐｓ／ｎｍ未満であることを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
ラインファイバと、補償器モジュール内の補償ファイバとして、請求項１から１３のいずれか一項に記載のファイバとを備えている、波長分割多重光ファイバ伝送システム。
【請求項２４】
ラインファイバの波長１５５０ｎｍにおける波長分散が、５〜１１ｐｓ／ｎｍ・ｋｍであることを特徴とする請求項２３に記載の伝送システム。
【請求項２５】
ラインファイバの波長１５５０ｎｍにおける波長分散勾配が、０．０８ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ以下であることを特徴とする請求項２３または２４に記載の伝送システム。
【請求項２６】
補償ファイバの長さに対するラインファイバの長さの比が、実質的に、ラインファイバおよび補償ファイバの、１５５０ｎｍにおける波長分散比の絶対値の逆数であることを特徴とする請求項２３から２５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２７】
１５３０〜１６２０ｎｍの各チャネルに対する累積波長分散が、１００ｋｍにわたる伝送の平均で、１００ｐｓ／ｎｍ未満であることを特徴とする請求項２３から２６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２８】
１５３０〜１６２０ｎｍの各チャネルに対する累積波長分散が、１００ｋｍにわたる伝送の平均で、５０ｐｓ／ｎｍ未満であることを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は光ファイバ伝送に関する。
【０００２】
一般に、光ファイバの屈折率プロファイルは、屈折率をファイバの半径に関係付ける関数グラフの形状に応じて表される。ファイバの中心からの距離ｒは、従来、横座標軸上にプロットされ、屈折率とファイバクラッドの屈折率との差は、従来、縦座標軸上にプロットされている。「ステップ屈折率プロファイル」、「台形屈折率プロファイル」および「三角形屈折率プロファイル」という表現は、それぞれステップ形状、台形形状および三角形状のグラフについて使用される表現である。これらの曲線は、通常、ファイバの理論的あるいは設定ポイントプロファイルを表しており、ファイバ製造上の制約により、プロファイルに大きな相違が生じることもある。
【０００３】
新しい高ビットレート波長分割多重伝送ネットワークでは、特にチャネル当たりのビットレートが１０ギガビット／秒以上では、波長分散を制御することが有利である。その目的は、パルスの拡大を制限するために、全ての多重波長値に対するリンク上の累積波長分散を実質的にゼロにすることである。数百ｐｓ／ｎｍの累積分散値が、一般に許容されている。また、波長分散値がゼロになることを避けることは有益であり、ゼロの波長分散値では、システムで使用されている波長の近傍において、非線形効果が大きくなる。最後に、多重チャネル間のひずみを防止し、あるいは制限するために、多重の全範囲に渡る波長分散勾配を制限することも有益である。
【０００４】
従来、ステップ屈折率単一モードファイバ（ＳＭＦ）が、光ファイバ伝送システムにおけるラインファイバとして使用されている。本出願人は、波長分散相殺波長λ０が１３００〜１３２０ｎｍであり、１２８５〜１３３０ｎｍの範囲における波長分散が３．５ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ以下であり、１５５０ｎｍにおける波長分散が１７ｐｓ／ｎｍ・ｋｍである、ステップ屈折率単一モードファイバＡＳＭＦ２００を販売している。１５５０ｎｍにおける波長分散勾配は、０．０６ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ程度である。
【０００５】
当初、単一モードファイバの波長分散および波長分散勾配を補償するために、１３１０ｎｍ付近の波長で動作するように設置され、現在、１５５０ｎｍ付近のウィンドウにおいてラインファイバとして使用されている、分散補償ファイバ（ＤＣＦ）が、文献ＷＯ９８／０４９４１に記載されている。該分散補償ファイバ（ＤＣＦ）の１５５０ｎｍにおける波長分散値は、大きい負の値であり、通常、−１５０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ以下の値である。また、非線形効果を制限するために、１５５０ｎｍにおけるファイバの有効モード表面積は、３０μｍ２より広くなっている。上記文献に記載されている一実施形態では、１５５０ｎｍにおけるファイバの波長分散勾配は、−５〜−０．１ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍである。
【０００６】
上記の値は、特に、１５５０ｎｍにおける波長分散が６〜１０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ、波長分散勾配が０．０７ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ未満の、非ゼロ分散シフトファイバ（Ｎｏｎ−Ｚｅｒｏ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ  Ｓｉｆｔｅｄ  Ｆｉｂｒｅ、ＮＺ−ＤＳＦ）の分散補償用としてのファイバの使用を可能にしている。
【０００７】
分散シフトファイバが使用され、通常、シリカの分散が実質的にゼロになる１．３μｍの波長とは異なる伝送波長において、分散シフトファイバは、実質的に波長分散を示さない。つまり、ファイバのコアと光クラッドとの間の屈折率の差Δｎが増加することにより、シリカの非ゼロ波長分散が補償される（そのため「シフト」という用語が使用されている）。この屈折率の差が、波長分散がほぼ存在しない波長をシフトさせる。分散シフトファイバは、本明細書では詳細は省略するが、例えば、当分野で知られているＭＣＶＤプロセスを用いて、製造時に、ドーパントをプリフォーム中に導入することによって得られる。
【０００８】
非ゼロ分散シフトファイバは、使用される波長において非ゼロ波長分散を有している。
【０００９】
文献ＷＯ９８／０４９４１に開示されている分散補償ファイバは、その光特性が、分散シフトファイバおよび非ゼロ分散シフトファイバの分散の補償を可能にしているが、特に、上記の特徴を有するファイバは、コアの中心部分と光クラッドとの間の制限された屈折率の差により、そのベンド損失が極めて高くなる（半径３０ｍｍの１００回巻きの場合、０．３ｄＢ／ｍ程度になる）ため、適切ではない。
【００１０】
本発明の目的は、分散補償ファイバケーブルを開発することであり、特に、１５５０ｎｍにおける波長分散が５〜１１ｐｓ／ｎｍ・ｋｍであり、波長分散勾配が０．０８ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ未満であり、および、現在の光伝送システムにおいて有効に使用できることを可能にするベンド損失を有する、非ゼロ分散シフトファイバの波長分散を補償する、分散補償ファイバケーブルを開発することである。
【００１１】
この目的を達成するために、本発明は、波長１５５０ｎｍにおいて、−４０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ以下の波長分散と、負の波長分散勾配と、５０〜２３０ｎｍの波長分散勾配に対する波長分散の比と、１２μｍ２以上の有効表面積とを有する、分散補償光ファイバを提供する。
【００１２】
上記分散補償光ファイバは、１５５０ｎｍにおけるベンド損失が、半径３０ｍｍの巻き数１００に対して、０．０５ｄＢ以下であることを特徴としている。
【００１３】
ファイバの波長分散は、波長１５５０ｎｍにおいて、−５０ｐｓ／（ｎｍ・ｋｍ）以下であることが好ましい。
【００１４】
波長分散勾配に対する波長分散の比の上限は、２００ｎｍ、１８０ｎｍまたは１６０ｎｍとすることができる。
【００１５】
波長分散勾配に対する波長分散の比の下限は、８０ｎｍ、１００ｎｍまたは１２０ｎｍとすることができる。
【００１６】
上記上限値および下限値の全てを組合せて、好ましい比の範囲を決定することができる。
【００１７】
一実施形態では、波長１５５０ｎｍにおけるファイバの有効表面積は、１５μｍ２以上であり、２０μｍ２以上であることが好ましい。
【００１８】
他の実施形態では、波長１５５０ｎｍにおけるファイバの減衰は、１ｄＢ／ｋｍ以下である。
【００１９】
さらに他の実施形態では、波長１５５０ｎｍにおけるファイバのモード径は、４μｍ以上である。
【００２０】
マイクロベンドに対するファイバの感度は、波長１５５０ｎｍにおいて１以下であることが有利であり、０．５以下であることが好ましい。
【００２１】
ファイバは、くぼんだトレンチおよびリングを有する長方形からなる屈折率プロファイルを有することができる。この場合、埋設部分の屈折率とクラッドの屈折率との差は、−８×１０−３以上であることが好ましい。
【００２２】
本発明はさらに、波長分割多重光ファイバ伝送システムにおける分散補償ファイバとしての、上記ファイバの使用を提供する。
【００２３】
補償ファイバをケーブルに組み込み、ラインファイバとして使用することができ、あるいは補償器モジュール内に置くこともできる。
【００２４】
本発明はさらに、上記で規定したような、第１のラインファイバ区間および第２のラインファイバ区間を含む、波長分割多重光ファイバ伝送システムを提供する。
【００２５】
第１の区間のラインファイバは、波長１５５０ｎｍにおいて、波長分散が５〜１１ｐｓ／ｎｍ・ｋｍであり、および波長分散勾配が０．０８ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ以下であることが好ましい。
【００２６】
一実施形態では、第２の区間の長さに対する第１の区間の長さの比は、実質的に、第１の区間および第２の区間のファイバの１５５０ｎｍにおける波長分散の比の絶対値の逆数である。
【００２７】
１５３０〜１６２０ｎｍの各チャネルに対する累積波長分散は、１００ｋｍにわたる伝送に対する平均が、１００ｐｓ／ｎｍ未満であることが有利であり、５０ｐｓ／ｎｍ未満であることが好ましい。
【００２８】
本発明はさらに、ラインファイバ、および、上記で規定したような、補償器モジュール内の補償ファイバとしてのファイバを備えている、波長分割多重光ファイバ伝送システムを提供する。
【００２９】
第１の区間のラインファイバは、波長１５５０ｎｍにおいて、波長分散が５〜１１ｐｓ／ｎｍ・ｋｍであり、および波長分散勾配０．０８ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ以下であることが有利である。
【００３０】
補償ファイバの長さに対するラインファイバの長さの比は、実質的に、ラインファイバおよび補償ファイバの１５５０ｎｍにおける波長分散の比の絶対値の逆数であることが好ましい。
【００３１】
１５３０〜１６２０ｎｍの各チャネルに対する累積波長分散は、１００ｋｍにわたる伝送に対する平均が、１００ｐｓ／ｎｍ未満であることが有利であり、５０ｐｓ／ｎｍ未満であることが好ましい。
【００３２】
本発明のその他の特徴および利点は、添付の図面に照らして例としてなされる、本発明の実施形態に関する次の説明を読むことによって明らかになるであろう。
【００３３】
本発明は、波長１５５０ｎｍにおける−４０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ未満の波長分散、負の波長分散勾配、５０〜２３０ｎｍの波長分散勾配に対する波長分散の比、１２μｍ２を超える有効表面積、および０．０５ｄＢ以下のベンド損失を有する、分散補償ファイバを提供する。
【００３４】
したがって、本発明によるファイバの好ましい特性は、次の通りである。
・１５５０ｎｍにおける波長分散は−４０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ未満である。−５０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ以下、−１５０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ以上であることが好ましい。・１５５０ｎｍにおける、波長分散勾配に対する波長分散の比が５０〜２３０ｎｍである。８０〜２００ｎｍであることが好ましく、１００〜１８０ｎｍであることがさらに好ましく、１２０〜１６０ｎｍであることが、さらにまた好ましい。
・有効表面積が１２μｍ２を超える。１５μｍ２を超えることが好ましく、２０μｍ２を超えることがさらに好ましい。
・１５５０ｎｍにおける、マイクロベンドに対する感度が１以下である。０．５以下であることが好ましい。
・１５５０ｎｍにおけるベンド損失が０．０５ｄＢ以下である。５×１０−３ｄＢ未満であることが好ましい。
【００３５】
本発明によるファイバは、１５５０ｎｍにおける波長分散が６〜１０ｐｓ／ｎｍ・ｋｍであり、および波長分散勾配が０．０７ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ未満の非ゼロ分散シフトファイバ、または類似タイプのファイバのインライン補償に使用することができる。特に、波長分散と波長分散勾配との比の値が、５０〜２３０ｎｍのため、１５５０ｎｍにおける波長分散が５〜１１ｐｓ／ｎｍ・ｋｍであり、および波長分散勾配が０．０８ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ未満であるファイバに適している。
【００３６】
本発明によるファイバは、補償器モジュール内の部品として、すなわち、ラインファイバとしてではなく、ディスクリートモジュール内に使用することができる。したがって、ＩＴＵ−Ｔ基準Ｇ６５０に規定されているように、１５５０ｎｍ以下の有効カットオフ波長を有することが好ましい。
【００３７】
本発明によるファイバを、ラインファイバ補償用として使用することもできる。この場合、ファイバは、光ファイバケーブル内に組み込まれ、１３００ｎｍ以下のインケーブルカットオフ波長を有することが好ましい。
【００３８】
本発明によるファイバを使用して、極めてビットレートの高い波長分割多重伝送システムを構築し、Ｎ×２０ギガビット／秒またはＮ×４０ギガビット／秒までのビットレートを提供することができる。
【００３９】
ベンド損失は、半径３０ｍｍのドラムにファイバを１００回巻き付け、ファイバ内に誘導される損失を測定することによって評価される。このことは、当分野では知られている。マイクロベンドに対する感度は、本出願人が、製品参照番号ＡＳＭＦ２００で販売しているファイバに対して評価される。当分野で知られている、２つのグリッド間のファイバをクラッシュする方法を使用することができる。
【００４０】
図面に関する説明の残りに、このような値を実現するファイバプロファイルの例を示す。図１〜図３に示すプロファイルは、同一の形状を有しているが、半径および屈折率の数値が変化している。
【００４１】
図１は、本発明によるファイバの第１の実施形態の設定ポイント屈折率プロファイルを示したものである。この実施形態では、屈折率プロファイルは、埋設トレンチ、リング、および光クラッドを有する長方形屈折率プロファイルである。ファイバの中心からスタートして、以下を備える。
・屈折率が、実質的に一定であり、光クラッド１３の屈折率以上である中央部分１０。
・屈折率が、光クラッド１３の屈折率以下である埋設トレンチすなわち環状部分１１。光クラッドとの屈折率の差は、−８×１０−３より大きいことが好ましく、この屈折率の差の最小値が、ファイバの製造を容易にしている。
・屈折率が、光クラッド１３の屈折率以上であり、中央部分１０の屈折率以下である環状部分１２すなわちリング。
・光クラッド１３。
【００４２】
全体が、「埋設すなわちへこんだトレンチを有する長方形」と呼ばれる屈折率プロファイルを構成している。
【００４３】
図１に示すファイバは、埋設トレンチの周囲に環状部分、すなわち、屈折率が光クラッド１３の屈折率より大きい部分であるリング１１を有しており、そのために、「埋設トレンチおよびリングを有する長方形プロファイル」と呼ばれている。
【００４４】
図１の実施形態の屈折率および半径の値は、次の通りである。中央の長方形の半径ｒ１は１．９μｍ、光クラッドに対する屈折率の差Δｎ１は、１５．８×１０−３である。
【００４５】
埋設トレンチは、半径ｒ１とｒ２との間に延長している。ここで、ｒ２＝６．１μｍであり、光クラッドに対する屈折率の差Δｎ２は、−６．３×１０−３である。
【００４６】
リングは、半径ｒ２とｒ３との間で、トレンチの周囲に延長している。ここで、ｒ３＝７．６μｍであり、光クラッドに対する屈折率の差Δｎ３は、９．４×１０−３である。
【００４７】
ファイバの光クラッドは、リングの周囲に延長しており、その光クラッドに対する屈折率の差が測定される。
【００４８】
上記の値が、以下の特性を有するファイバを作っている。
・カットオフ波長λｃ：１７７３ｎｍ
・１５５０ｎｍにおける有効表面積：２２μｍ２
・１５５０ｎｍにおける波長分散：−５１ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ
・１５５０ｎｍにおける波長分散勾配：−０．３５ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ
・波長分散勾配に対する波長分散の比：１４５ｎｍ
・１５５０ｎｍにおけるモード径２Ｗ０２：５．２μｍ
・１５５０ｎｍにおける、半径３０ｍｍのスプール上の巻き数１００に対するベンドによる減衰：≦１０−５ｄＢ
・１５５０ｎｍにおける、マイクロベンドに対する感度：０．５。
【００４９】
ここで与えられるカットオフ波長は、理論上のカットオフ波長であり、実際には、有効カットオフ波長はＩＴＵ−Ｔ標準Ｇ６５０に従い、ケーブル内で測定される波長は、数百ｎｍ小さい。ファイバは、所望の信号波長範囲、例えば１５３０〜１６２０ｎｍにおいては、単一モードファイバが有効である。
【００５０】
図２は、本発明による他のファイバの屈折率プロファイルを示したものである。図は明らかに、図１と同様の形状のプロファイルを示しているが、数値が異なっている。これらの値は次の通りである。長方形の半径ｒ１は１．７μｍであり、光クラッドに対する屈折率の差Δｎ１は、１７．８×１０−３である。
【００５１】
埋設トレンチは、５．９μｍの半径ｒ２で長方形の外側周囲に延長しており、光クラッドに対する屈折率の差Δｎ２は、−６．２×１０−３である。
【００５２】
リングは、半径ｒ３でトレンチの周囲に延長している。ここで、ｒ３＝７．５μｍであり、光クラッドに対する屈折率の差Δｎ３は、８．８×１０−３である。
【００５３】
ファイバの光クラッドは、リングの周囲に延長しており、その光クラッドに対する屈折率の差が測定される。
【００５４】
上記の値が、以下の特性を有するファイバを作っている。
・カットオフ波長λｃ：１７８８ｎｍ
・１５５０ｎｍにおける有効表面積：２０．５μｍ２
・１５５０ｎｍにおける波長分散：−７５ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ
・１５５０ｎｍにおける波長分散勾配：−０．５１ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ
・波長分散勾配に対する波長分散の比：１４７ｎｍ
・１５５０ｎｍにおけるモード径２Ｗ０２：５μｍ
・１５５０ｎｍにおける、半径３０ｍｍのスプール上の巻き数１００に対するベンドによる減衰：≦１０−５ｄＢ
・１５５０ｎｍにおける、マイクロベンドに対する感度：０．４５。
【００５５】
図３の実施形態は、波長分散が、前述のファイバの波長分散よりさらに大きいファイバに対応するものである。屈折率および半径の値は、次の通りである。
【００５６】
ｒ１＝１．６μｍ、Δｎ１＝２０．５×１０−３
ｒ２＝５．８μｍ、Δｎ２＝６．９×１０−３
ｒ３＝６．８μｍ、Δｎ３＝１６×１０−３。
【００５７】
次の特性が図３のファイバについて得られる。
・カットオフ波長λｃ：１７９０ｎｍ
・１５５０ｎｍにおける有効表面積：１９μｍ２
・１５５０ｎｍにおける波長分散：−１０６ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ
・１５５０ｎｍにおける波長分散勾配：−０．７４ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ
・波長分散勾配に対する波長分散の比：１４２ｎｍ
・１５５０ｎｍにおけるモード径２Ｗ０２：４．８μｍ
・１５５０ｎｍにおける、半径３０ｍｍのスプール上の巻き数１００に対するベンドによる減衰：≦１０−４ｄＢ
・１５５０ｎｍにおける、マイクロベンドに対する感度：０．５。
【００５８】
上記全ての実施形態において、中央部の屈折率の差Δｎ１における５％変動、または埋設トレンチの屈折率の差Δｎ２およびリングの屈折率の差Δｎ３の１０％の変動は、同様の結果を生じる。同じことは、半径についても当てはまり、図に示す例に与えられた値に対して、それぞれ５％変動し、同様の結果を生じる。
【００５９】
より一般には、本発明の条件を満足するプロファイルは、少なくとも以下の特性を有する。
【００６０】
１２×１０−３≦Δｎ１≦４０×１０−３、好ましくは１５×１０−３≦Δｎ１≦３０×１０−３、
−８×１０−３≦Δｎ２≦−３×１０−３、好ましくは−８×１０−３≦Δｎ２≦−４×１０−３、
１≦ｒ１≦２．５μｍ、好ましくは１．３≦ｒ１≦２．２μｍ、および
６≦ｒ３≦１０μｍ、好ましくは６．５≦ｒ３≦９μｍ。
【００６１】
さらに、本発明の条件を満足するプロファイルは、以下の追加特性を有することができる。
【００６２】
０．５×１０−３≦Δｎ３≦２０×１０−３、好ましくは２×１０−３≦Δｎ３≦１８×１０−３、
４≦ｒ２≦７μｍ、好ましくは４．５≦ｒ２≦６．５μｍ。
【００６３】
図４は、本発明による補償ファイバが、ラインファイバとして使用されている、伝送システムの一部を示したものである。図４は、伝送システムの２つの隣接する増幅器１および２を示す。該２つの増幅器の間に、既に説明した非ゼロ分散シフトファイバ（すなわち、１５５０ｎｍにおける波長分散が５〜１１ｐｓ／ｎｍ・ｋｍ、および波長分散勾配が０．０８ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍ未満）型の区間３、および、本発明によるファイバである第２の区間４で構成されるラインファイバである。第１の区間のファイバは、１５５０ｎｍにおける波長分散が８ｐｓ／ｎｍ・ｋｍであり、同じ波長における波長分散勾配が０．０５５ｐｓ／ｎｍ２・ｋｍである。図１に示す種類の分散補償ファイバを第２の区間に使用することによって、多重波長範囲に渡って、第１のファイバ区間の累積波長分散を補償している。分散補償ファイバの波長分散勾配に対する波長分散の比は１４５ｎｍであり、第１の区間のラインファイバの波長分散と波長分散勾配の比も１４５ｎｍである。
【００６４】
第１および第２の区間のファイバの各長さの比を選択して、リンク上の累積波長分散が最小化される。この例では、比は６．４程度であり、すなわち波長分散比率８／５１の逆数に近い。
【００６５】
この場合、長さ８６ｋｍの第１のファイバ区間、および長さ１４ｋｍ補償する第２のファイバ区間について、多重の１５５０ｎｍにおけるチャネルに対する累積波長分散は、０ｐｓ／ｎｍに近い。
【００６６】
多重波長範囲内、すなわち１５３０〜１６２０ｎｍにおいては、１００ｋｍの第１および第２の区間の各チャネルに対して、累積波長分散は５０ｐｓ／ｎｍ未満である。既に指摘したように、これは、各チャネルの累積波長分散を、１００ｋｍにわたる平均で１００ｐｓ／ｎｍ未満の値に制限している。
【００６７】
当分野の技術者は、光ファイバの製造に普通に使用されているＭＣＶＤ技法および他の技法など、当分野で知られている技法を用いて、本発明によるファイバを製造することができる。
【００６８】
当然、本発明は、上記で説明し、示した例および実施形態に制限されるものではなく、また、当分野の技術者には、多くの変形態様が可能であろう。図１〜３のプロファイルは、例として示したものに過ぎず、他のプロファイルを用いて、本発明の特徴を有するファイバを作ることができることは明らかである。図４の実施形態に示すように、本発明によるファイバを、中継器を備えた伝送システムに使用することができるが、中継器のない伝送システムにも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に対する、ファイバ設定ポイント屈折率プロファイルを示す線図である。
【図２】  本発明の他の実施形態に対する、ファイバ設定ポイント屈折率プロファイルを示す線図である。
【図３】  本発明のさらに他の実施形態に対する、ファイバ設定ポイント屈折率プロファイルを示す線図である。
【図４】  本発明による分散補償ファイバを用いた伝送システムの一区間を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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