(57)【要約】高速／大容量の光通信、光配線に好適な単一モード光ファイバを提供する。単一モード光ファイバは屈折率が均一な第１クラッド部、それより高い屈折率を有するコア部、および第１クラッド部の領域内に配置された４個以上の空孔部からなる第２クラッド部を有する。コア部の中心から空孔部までの距離がコア半径の２〜４．５倍、空孔半径がコア半径の０．２倍以上とすることで最適化できる。さらに、コア半径が３．２〜４．８μｍ、コア部の第１クラッド部に対する比屈折率差が０．３〜０．５５％、波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径は７．９〜１０．２μｍであることが好ましい。比屈折率差が０．１２％以下であって、コア部の中心から空孔部の最外周までの実効コア半径が２３〜２８μｍであることも好ましい。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈折率が均一な第１クラッド部と、前記第１クラッド部よりも高い屈折率を有し、第１クラッド部の中央に配置された半径ｒ１のコア部と、前記コア部の中心から距離ｄだけ離れた位置で前記第１クラッド部領域内に配置された少なくとも４個以上の半径ｒ２の空孔部により形成される第２クラッド部とを有する単一モード光ファイバであって、
前記距離ｄが前記コア部の前記半径ｒ１の２．０倍から４．５倍の大きさであって、かつ前記空孔部の前記半径ｒ２が前記コア部の前記半径ｒ１の０．２倍以上であることを特徴とする、空孔付き単一モード光ファイバ。
【請求項２】
前記コア部の前記半径ｒ１が３．２μｍから４．８μｍであり、前記コア部の前記第１クラッド部に対する比屈折率差Δが０．３％から０．５５％の領域内であることを特徴とする、請求項１に記載の空孔付き単一モード光ファイバ。
【請求項３】
波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径が７．９μｍから１０．２μｍであることを特徴とする、請求項２に記載の空孔付き単一モード光ファイバ。
【請求項４】
前記コア部の前記第１クラッド部に対する比屈折率差Δが０．１２％以下であって、かつ前記コア部の中心から前記空孔部の最外周までの実効コア半径Ａが２３μｍから２８μｍの範囲内であることを特徴とする、請求項１に記載の空孔付き単一モード光ファイバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、高速・大容量の光通信並びに光配線に好適な単一モード光ファイバに関し、特に空孔付き単一モード光ファイバに関する。
【背景技術】  光増幅技術を用いた長距離・大容量光通信では、単一モード光ファイバ中の光非線形現象による伝送特性の劣化が問題となる。
単一モード光ファイバにおける光非線形性は、非線形屈折率ｎ２を実効断面積Ａｅｆｆで除算した、非線形定数ｎ２／Ａｅｆｆに比例して変化する（Ｇ．Ｐ．Ａｇｒａｗａｌ著、「Ｎｏｎｌｉｎｅａｒ  Ｆｉｂｅｒ  Ｏｐｔｉｃｓ（第２版）」、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ社、１９９５年発行、特に（２．３．１節、ｐ．４２）参照）。従って、単一モード光ファイバの実効断面積Ａｅｆｆを拡大することにより、単一モード光ファイバ中の非線形定数を低減し、長距離・大容量光通信における光非線形現象による伝送特性の劣化を低減することが可能となる。
このため、従来の単一モード光ファイバでは、導波構造を形成する屈折率分布の設計・最適化において、実効断面積Ａｅｆｆを拡大する試みがなされており、これまでに、１３１０ｎｍから１６２５ｎｍ程度の動作波長領域において約７０μｍ２から１５０μｍ２程度の実効断面積Ａｅｆｆを有する単一モード光ファイバの特性が開示されている（例えば、特開平９−２７４１１８号公報（請求項６）、特開平１１−２１８６３２号公報（請求項１）、特開２００１−３３６４７号公報（請求項１、代表図のＦｉｇ．１）、特開２００１−１４７３３８号公報（請求項１３、段落［００２２］）を参照）。
一方、従来の１．３μｍ帯零分散単一モード光ファイバは、屈折率の高いコア部と、コア部に比べ屈折率の低いクラッド部の２層からなる簡単な構造により実現可能であり、波長１５５０ｎｍ付近において約８０μｍ２程度の比較的大きな実効断面積Ａｅｆｆを有していることから、良好な接続・施工特性が実現可能であり、そのためこれまで光通信や光配線などの分野で広く利用されている。
しかし、上述のように屈折率分布の設計・最適化において実効断面積Ａｅｆｆの拡大を行うと、一般に単一モード光ファイバ（ＳＭＦ）の断面の半径方向における屈折率分布が複雑化すると同時に、実効断面積Ａｅｆｆを拡大したＳＭＦでは、光ファイバ中を伝搬する光のコア内部への閉じ込めが低下し、曲げ損失特性が劣化する。そのため、実際に実現可能な実効断面積Ａｅｆｆの値は、許容可能な曲げ損失特性が確保できる領域まで、例えば、曲げ半径１０ｍｍにおける曲げ損失が１０ｄＢ／ｍから１００ｄＢ／ｍ以下の領域に制限されるという、課題があった。
また、実効断面積Ａｅｆｆが拡大されたＳＭＦでは、一般に基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長も長波長側にシフトする傾向にあり、実効的な動作波長領域も、例えば１４００ｎｍ以上の長波長側に制限されるといった、課題もあった（例えば、特開２００１−１４７３３８号公報（請求項１３、段落［００２２］）を参照）。
更に、従来のＳＭＦは、その構造がシンプル、かつ比較的大きな実効断面積Ａｅｆｆを有する反面、その適応領域は曲げ損失特性の劣化により、比較的大きな曲げ半径の領域、例えば曲げ半径２０ｍｍから３０ｍｍ程度の領域に制限されるため、実際の光伝送路や光配線では配線場所や収納スペースが、許容可能な曲げ半径に応じて制限され、コンパクト化できないという、点があった。このため、従来のＳＭＦの曲げ損失特性の改善を目的として、モードフィールド径（ＭＦＤ）の低減を図ったタイプのＳＭＦも開発されているが、このタイプのＳＭＦはＭＦＤの低減により接続損失等の取り扱い特性が低下するといった、課題があった。
【発明の開示】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたもので、その目的は、１２６０ｎｍから１６２５ｎｍの動作波長領域において、１５０μｍ２以上の実効断面積Ａｅｆｆを有し、かつ曲げ半径１０ｍｍで１ｄＢ／ｍ以下の曲げ損失特性を有する空孔付き単一モード光ファイバと、並びに曲げ半径１０ｍｍにおける曲げ損失が１ｄＢ／ｍ以下で、かつ波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径が、従来の１．３μｍ帯零分散単一モード光ファイバ（ＳＭＦ）と同等の、７．９μｍから１０．２μｍ（ＩＴＵ−Ｔ、勧告Ｇ．６５２（２０００年１０月改版）（Ｔａｂｌｅ  １／Ｇ．６５２、ｐ．６）参照）となる、空孔付き単一モード光ファイバを提供することにある。
本発明の空孔付き単一モード光ファイバは、屈折率が均一な第１クラッド部（１１）と、第１クラッド部よりも屈折率の高いコア部（１０）と、コア部の外周にあって第１クラッド部の領域に配置された複数の空孔部（１２）により形成される第２クラッド部とを備え、空孔部の半径ｒ２、コア部の中心からの空孔部の距離ｄを最適化することにより、さらにはこれに加えてコア部の第１クラッド部に対する比屈折率差Δとコア半径ｒ１も最適化することにより、上記課題を解決する。
詳細には、上記目的を達成するため、本発明は、屈折率が均一な第１クラッド部（１１）と、第１クラッド部（１１）よりも高い屈折率を有し、第１クラッド部（１１）の中央に配置された半径ｒ１のコア部（１０）と、コア部（１０）の中心から距離ｄだけ離れた位置で第１クラッド部（１１）の領域内に配置された少なくとも４個以上の半径ｒ２の空孔部（１２）により形成される第２クラッド部とを有する単一モード光ファイバであって、上記距離ｄがコア部（１０）の半径ｒ１の２．０倍から４．５倍の大きさであって、かつ空孔部（１２）の半径ｒ２がコア部の半径ｒ１の０．２倍以上であることを特徴とする。
また、コア部（１０）の上記半径ｒ１が３．２μｍから４．８μｍであり、コア部（１０）の第１クラッド部（１１）に対する比屈折率差Δが０．３％から０．５５％の領域内であることを特徴とすることができる。
また、波長１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径が７．９μｍから１０．２μｍであることを特徴とすることができる。
また、コア部（１０）の第１クラッド部（１１）に対する比屈折率差Δが０．１２％以下であって、かつコア部（１０）の中心から空孔部（１２）の最外周までの実効コア半径Ａが２３μｍから２８μｍの範囲内であることを特徴とすることができる。
本発明によれば、従来の単一モード光ファイバと同様の屈折率変化を伴うコア部と第１クラッド部に加え、少なくとも４個以上の空孔部により形成される第２クラッド部を第１クラッド部内に配置し、コア半径ｒ１、コア部の比屈折率差Δ、空孔半径ｒ２、並びに空孔部の位置ｄを最適化することで、一例として、１５００ｎｍ以下の基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長、１２６０ｎｍから１６２５ｎｍの動作波長領域において、曲げ半径１０ｍｍにおける１ｄＢ／ｍ以下の曲げ損失と、１５０μｍ２以上の実効断面積Ａｅｆｆの全ての特性を満たすことを可能とし、広範な単一モード動作領域における光非線形性の低減が得られるという顕著な効果を奏する。
また、本発明によれば、上記と同様の構造を有する単一モード光ファイバにおいて、１５００ｎｍ以下の基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長と、１２６０ｎｍから１６２５ｎｍの動作波長領域において、曲げ半径１０ｍｍにおける１ｄＢ／ｍ以下の曲げ損失とを満足し、高い曲げ損失耐性を実現すると同時に、波長１３１０ｎｍにおける従来のＳＭＦと同等のＭＦＤ特性を保持し、かつ波長１６２５ｎｍにおいても従来のＳＭＦに対するＭＦＤの変化を±１０％以下とすることが可能となるため、従来のＳＭＦとの良好な接続特性も実現するという効果も奏する。
更に、本発明の単一モード光ファイバは、所定の屈折率分布を有する単一モード光ファイバに対して多数の空孔部を付与した構造なので、従来のものよりも比較的容易に作製が行える。
【図面の簡単な説明】  Ｆｉｇｓ．１Ａ〜１Ｃは本発明の実施形態における単一モード光ファイバの断面構造を示し、それぞれＦｉｇ．１Ａは空孔数４の例、Ｆｉｇ．１Ｂは空孔数６の例、Ｆｉｇ．１Ｃは空孔数８の例を示す概略断面図である。
Ｆｉｇ．２は従来の１．３μｍ帯零分散単一モード光ファイバにおける、零分散波長、遮断波長、並びに曲げ損失特性の要求条件により決定される、比屈折率差Δとコア半径ｒ１の関係を表す特性図である。
Ｆｉｇｓ．３Ａ〜３Ｃは本発明の実施の形態における空孔付き単一モード光ファイバの規格化空孔位置ｄ／ｒ１と曲げ損失の関係を表し、Ｆｉｇ．３Ａは空孔数４の例、Ｆｉｇ．３Ｂは空孔数６の例、Ｆｉｇ．３Ｃは空孔数８の例を示す特性図である。
Ｆｉｇ．４は本発明の第１の実施の形態における空孔付き単一モード光ファイバの、規格化空孔位置ｄ／ｒ１と基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長の関係を表す特性図である。
Ｆｉｇ．５は本発明の第１の実施の形態における空孔付き単一モード光ファイバの、波長１３１０ｎｍにおける、規格化空孔位置ｄ／ｒ１に対する、ＭＦＤの変化を表す特性図である。
Ｆｉｇ．６は本発明の第１の実施の形態における空孔付き単一モード光ファイバの、波長１６２５ｎｍにおける、規格化空孔位置ｄ／ｒ１に対する、従来のＳＭＦを基準にしたときのＭＦＤの相対変化、並びにＭＦＤの不整合に起因する接続損失の関係を表す特性図である。
Ｆｉｇ．７は本発明の第１の実施の形態に基づいて試作した、６個の空孔を有する空孔付き単一モード光ファイバにおける、曲げ損失の波長特性の測定結果を表す特性図である。
Ｆｉｇ．８は本発明の第２の実施形態における空孔付き単一モード光ファイバの、コア部の比屈折率差Δと実効コア半径Ａの関係を表す特性図である。
Ｆｉｇ．９は本発明の第２の実施形態における空孔付き単一モード光ファイバの、コア部の比屈折率差Δと実効断面積Ａｅｆｆの関係を表す特性図である。
Ｆｉｇ．１０は本発明の第２の実施形態における空孔付き単一モード光ファイバの、コア部の比屈折率差Δと基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長の関係を表す特性図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下に図面を参照して本発明を実施するための好ましい形態を詳細に説明する。
第１の実施形態
Ｆｉｇｓ．１Ａ−１Ｃはそれぞれ本発明の空孔付き単一モード光ファイバの実施の形態の構成例を示す断面図である。Ｆｉｇ．１Ａは空孔数４個の場合の、Ｆｉｇ．１Ｂは空孔数６個の場合の、Ｆｉｇ．１Ｃは空孔数８個の場合の断面図を示す。
本発明の単一モード光ファイバは、半径ｒ１のコア部１０と、その周囲の屈折率が均一な第１クラッド部１１と、コア部１０の中心から距離ｄだけ離れた位置に配置された少なくとも４個以上の半径ｒ２の空孔部１２からなる第２クラッド部とにより構成される。これら空孔部１２は、それぞれ光ファイバの長手方向に沿って形成され、かつ光ファイバの断面において一定間隔をおいて一様に分散配置され、光ファイバの長手方向に沿ってその平均的な直径が実質的に一定値であるものとする。
コア部１０の屈折率ｎ１は、従来の単一モード光ファイバと同様に、第１クラッド部１１の屈折率ｎ２よりも高くなるように、添加材料とその添加量により調整されており、コア部１０と第１クラッド部１１により主たる光の導波構造が形成されている。また、コア部１０の屈折率分布は従来の単一モード光ファイバ同様に、任意の形状の屈折率分布を用いることが可能である。
本発明の実施の形態では、第１クラッド部１１の屈折率を純石英レベルとし、第２クラッド部の屈折率を１（空気）とし、コア部１０がゲルマニウム添加により形成されるステップ型屈折率分布を有する時の、空孔付き単一モード光ファイバの特性について説明する。尚、第１クラッド部１１の屈折率をフッ素等の添加により、純石英の屈折率よりも低くし、コア部１０の屈折率を純石英と同等、もしくはそれ以下の屈折率として設計することも可能である。
始めに、本発明の第１の実施の形態では、コア部１０の半径（以下、コア半径と称する）ｒ１、及びコア部１０の第１クラッド部１１に対する比屈折率差Δが、それぞれ従来の１．３μｍ帯零分散単一モード光ファイバ（ＳＭＦ）の特性を満たす範囲内で設計された場合について以下に説明する。
Ｆｉｇ．２は従来のＳＭＦにおいて、零分散波長、遮断波長、並びに曲げ損失特性の要求条件（ＩＴＵ−Ｔ、勧告Ｇ．６５２（２０００年１０月改版）（Ｔａｂｌｅ  １／Ｇ．６５２、ｐ．６）参照）により決定される、比屈折率差Δとコア半径ｒ１の関係（設計領域）を表す図である。設計領域は図中にドットで表示した領域である。尚、比屈折率差Δ（単位：％）はコア部１０の屈折率ｎ１、並びにクラッド部（本発明の構造では第１クラッド部１１）の屈折率ｎ２を用いて、次式（１）により定義した。
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Ｆｉｇ．２からコア部１０の半径ｒ１を約３．２μｍから４．８μｍ、比屈折率差Δを約０．３％から０．５５％の範囲で設計することにより、従来のＳＭＦにおける要求条件を満足することが可能となる。
Ｆｉｇｓ．３Ａ−３Ｃは規格化空孔位置ｄ／ｒ１と、波長１６２５ｎｍにおける曲げ半径１０ｍｍの時の曲げ損失特性の関係を、空孔部１２の半径（以下、空孔半径と称する）ｒ２をパラメータとして表す図である。尚、Ｆｉｇｓ．３Ａ−３Ｃの実例では、Ｆｉｇ．２に示した関係から、比屈折率差Δを０．３２％、ｒ１を４．５μｍとした。
ここで、Ｆｉｇ．３Ａは空孔部１２の数（以下、空孔数と称する）が４個の場合、Ｆｉｇ．３Ｂは空孔数が６個の場合、Ｆｉｇ．３Ｃは空孔数が８個の場合のそれぞれの特性例を表す。
一般に、単一モード光ファイバのモードフィールド径（ＭＦＤ）は長波長側ほど拡大し、これに伴い長波長側の曲げ損失特性も劣化する傾向にある。従って、Ｆｉｇｓ．３Ａ−３Ｃに示すように、空孔数が４個、６個、もしくは８個の空孔付き単一モード光ファイバにおいて、空孔半径ｒ２をコア半径ｒ１の約０．２倍以上、空孔位置ｄをコア半径ｒ１の約４・５倍以下の領域で設計することにより、波長１６２５ｎｍ以下の領域における、曲げ半径１０ｍｍでの曲げ損失特性を１ｄＢ／ｍ以下とすることが可能となる。
Ｆｉｇ．４は空孔数８個、空孔半径ｒ２がコア半径ｒ１の０．４倍の空孔付き単一モード光ファイバにおける、規格化空孔位置ｄ／ｒ１と基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長の関係を表す図である。前述した比屈折率差Δが０．３２％、コア半径ｒ１が４．５μｍの従来のＳＭＦにおける基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長は約１４５０ｎｍであるが、Ｆｉｇ．４に示すように、本発明の空孔付き単一モード光ファイバにおいても、従来のＳＭＦと同等か、それより低い値の遮断波長特性を得ることができる。
Ｆｉｇ．５は、空孔数等がＦｉｇ．４と同一条件の空孔付き単一モード光ファイバで、波長１３１０ｎｍにおける、規格化空孔位置ｄ／ｒ１に対する、ＭＦＤ（モードフィールド径）の変化を表す図である。Ｆｉｇ．５に示すように、規格化空孔位置ｄ／ｒ１を約１．５以上の領域で設計することにより、従来のＳＭＦと同等の、約７．９μｍから１０．２μｍのＭＦＤ特性を得ることが可能となる。
また、Ｆｉｇ．６は波長１６２５ｎｍにおける、規格化空孔位置ｄ／ｒ１に対する、従来のＳＭＦにおけるＭＦＤを基準とした時の、空孔付き単一モード光ファイバにおけるＭＦＤの相対変化、並びにＭＦＤの不整合に起因する接続損失の特性を表す図である。ここで、実線の曲線はＭＦＤの相対変化の特性を表わし、破線の曲線はＭＦＤ不整合損失の特性を表わしている。Ｆｉｇ．６に示すように、規格化空孔位置ｄ／ｒ１を２．０以上の領域で設計することにより、空孔部１２の付与に伴う従来のＳＭＦに対する波長１６２５ｎｍにおけるＭＦＤの変化を±１０％以下とし、ＭＦＤの不整合に起因する接続損失を１ｄＢ未満とすることが可能となる。
従って、以上説明した、Ｆｉｇ．２、Ｆｉｇｓ．３Ａ−３Ｃ、Ｆｉｇ．４、Ｆｉｇ．５、並びにＦｉｇ．６に示したように、少なくとも４個以上の空孔部１２を有する本発明の空孔付き単一モード光ファイバにおいて、空孔部１２の位置ｄをコア半径ｒ１の２・０倍から４・５倍、空孔部１２の半径ｒ２をコア半径ｒ１の０．２倍以上とし、コア部１０の比屈折率差Δを約０．３％から０．５５％、コア半径ｒ１を約３．２μｍから４．８μｍの領域で設計することにより、基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長を１５００ｎｍ以下とし、１２６０ｎｍから１６２５ｎｍの動作波長領域における曲げ半径１０ｍｍでの曲げ損失特性を１ｄＢ／ｍ以下とし、かつ波長１３１０ｎｍにおけるＭＦＤを、従来のＳＭＦと同等の約７．９μｍから１０．２μｍとし、更に動作波長の上限１６２５ｎｍにおいても、従来のＳＭＦに対するＭＦＤの相対変化を±１０％以下とする特性を得ることが可能となる。
Ｆｉｇ．７は上述した本発明の実施の形態に基づき試作した、６個の空孔部１２を有する２種類の空孔付き単一モード光ファイバにおける、曲げ損失の波長特性の測定結果を、従来のＳＭＦとの比較により表す図である。ここで、曲げ損失の測定条件は、曲げ半径１０ｍｍ、２０回巻きつけとしている。黒丸は従来のＳＭＦの特性を表わし、Ｘ丸は本発明による空孔付きＳＭＦの特性を表わしている。試作した空孔付き単一モード光ファイバの測定波長領域における曲げ損失は、測定限界の０．０１ｄＢ／ｍ以下であり、特に長波長側において、従来のＳＭＦに比べ２桁以上の曲げ損失低減効果が得られている。
第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態として、コア部１０の比屈折率差Δとコア半径の最適化を行い、実効断面積Ａｅｆｆの拡大を図った例について説明する。
Ｆｉｇ．８は曲げ半径１０ｍｍにおける曲げ損失が１ｄＢ／ｍ以下となる、コア部１０の第１クラッド部１１に対する比屈折率差Δと実効コア半径Ａの関係を表す図である。ここで、実効コア半径Ａはコア部１０の中心から第２クラッド部の最外周、即ち、Ａ＝ｄ＋２×ｒ２として定義する（Ｆｉｇｓ．１Ａ〜１Ｃを参照）。尚、１例として、第２クラッド部を形成する空孔部１２の数は６個、空孔半径ｒ２はコア半径ｒ１の０．３倍、空孔位置ｄはコア半径ｒ１の３倍とした。
Ｆｉｇ．８から、波長１２６０ｎｍでの比屈折率差Δと実効コア半径Ａの関係を用いて設計することにより、波長１２６０ｎｍから１６２５ｎｍの動作波長範囲で、曲げ半径が１０ｍｍの時の曲げ損失を１ｄＢ／ｍ以下にできることが分かる。
Ｆｉｇ．９は、Ｆｉｇ．８の波長１２６０ｎｍにおける比屈折率差Δと実効コア半径Ａの関係を用いた時の、波長１２６０ｎｍ、１５５０ｎｍ及び１６２５ｎｍにおける、コア部１０の比屈折率差Δと実効断面積Ａｅｆｆの関係を表す図である。
また、Ｆｉｇ．１０は、Ｆｉｇ．８の波長１２６０ｎｍにおける比屈折率差Δと実効コア半径Ａの関係を用いた時の、コア部１０の比屈折率差Δと基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長の関係を示す図である。
従って、Ｆｉｇ．８、Ｆｉｇ．９、及びＦｉｇ．１０に示したように、本発明の第２の実施の形態では、コア部１０の中心からの距離ｄ＝３×ｒ１の位置に、半径ｒ２＝０．３×ｒ１の６個の空孔部１２を有する単一モード光ファイバにおいて、コア部１０の比屈折率差Δを約０．１２％以下、実効コア半径Ａを約２３μｍから２８μｍの領域で設計することにより、基本（ＬＰ１１）モードの理論遮断波長を１１００ｎｍ以下とし、波長１２６０ｎｍから１６２５ｎｍにおける実効断面積Ａｅｆｆが１５０μｍ２以上で、かつ曲げ半径１０ｍｍにおける曲げ損失が１ｄＢ／ｍ以下の特性を実現することが可能となる。
他の実施形態
なお、本発明の好適な実施形態を例示して説明したが、本発明の実施形態は上記例示に限定されるものではなく、各特許請求の範囲に記載の範囲内であれば、その構成部材等の置換、変更、修正、追加、個数の増減、形状の変更等の各種変形は、全て本発明の実施形態に含まれる。例えば、上述した本発明に係わる空孔部１２の個数、光ファイバの材質等は上述した実施形態に限らない。光ファイバは、必ずしもガラスに限らず、プラスチック、その他使用する波長において透明な媒質を材料として形成されているものであればよい。また、空孔部１２は円形が好適であるが、円形に極めて近い楕円形や多角形にも応用可能である。また、空孔部１２の中は真空に限らず、例えば使用する波長において透明かつ第１クラッド部１１よりも屈折率の低い気体、液体ないし固体で満たされていてもよい。
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【図２】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成16年8月23日(2004.8.23)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】（補正後）屈折率が均一な第１クラッド部と、前記第１クラッド部よりも高い屈折率を有し、第１クラッド部の中央に配置された半径ｒ１のコア部と、前記コア部の中心から距離ｄだけ離れた位置で前記第１クラッド部領域内に配置された少なくとも４個以上の半径ｒ２の空孔部により形成される第２クラッド部とを有する単一モード光ファイバであって、
前記距離ｄが前記コア部の前記半径ｒ１の２．０倍から４．５倍の大きさであり、前記空孔部の前記半径ｒ２が前記コア部の前記半径ｒ１の０．２倍以上であり、ＩＴＵ−Ｔ、勧告Ｇ．６５２に準拠する１３００ｎｍから１３２４ｎｍにおける零分散波長特性と、曲げ半径１０ｍｍにおける１ｄＢ／ｍ以下の曲げ損失特性を有し、かつ前記空孔部の付与によるモードフィールド径の変化が±１０％以下であることを特徴とする、空孔付き単一モード光ファイバ。
【請求項２】前記コア部の前記半径ｒ１が３．２μｍから４．８μｍであり、前記コア部の前記第１クラッド部に対する比屈折率差Δが０．３％から０．５５％の領域内であることを特徴とする、請求項１に記載の空孔付き単一モード光ファイバ。
【請求項３】（削除）
【請求項４】（補正後）屈折率が均一な第１クラッド部と、前記第１クラッド部よりも高い屈折率を有し、第１クラッド部の中央に配置された半径ｒ１のコア部と、前記コア部の中心から距離ｄだけ離れた位置で前記第１クラッド部領域内に配置された少なくとも４個以上の半径ｒ２の空孔部により形成される第２クラッド部とを有する単一モード光ファイバであって、
前記コア部の前記第１クラッド部に対する比屈折率差Δが０．０５％から０．１２％の範囲内であって、かつ前記コア部の中心から前記空孔部の最外周までの実効コア半径Ａが２３μｍから２８μｍの範囲内であり、かつ１１００ｎｍ以下の理論遮断波長特性、曲げ半径１０ｍｍにおける１ｄＢ／ｍ以下の曲げ損失、並びに波長１２６０ｎｍから１６２５ｎｍにおける１５０μｍ２以上の実効断面積特性を有することを特徴とする、空孔付き単一モード光ファイバ。




【手続補正書】
【提出日】平成18年1月17日(2006.1.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  屈折率が均一な第１クラッド部と、前記第１クラッド部よりも高い屈折率を有し、第１クラッド部の中央に配置された半径ｒ１のコア部と、前記コア部の中心から距離ｄだけ離れた位置で前記第１クラッド部領域内に配置された少なくとも４個以上の半径ｒ２の空孔部により形成される第２クラッド部とを有する単一モード光ファイバであって、
前記距離ｄが前記コア部の前記半径ｒ１の２．０倍から４．５倍の大きさであり、前記空孔部の前記半径ｒ２が前記コア部の前記半径ｒ１の０．２倍以上であり、ＩＴＵ−Ｔ、勧告Ｇ．６５２に準拠する１３００ｎｍから１３２４ｎｍにおける零分散波長特性と、曲げ半径１０ｍｍにおける１ｄＢ／ｍ以下の曲げ損失特性を有し、かつ前記空孔部の付与によるモードフィールド径の変化が±１０％以下であることを特徴とする、空孔付き単一モード光ファイバ。
【請求項２】  前記コア部の前記半径ｒ１が３．２μｍから４．８μｍであり、前記コア部の前記第１クラッド部に対する比屈折率差Δが０．３％から０．５５％の領域内であることを特徴とする、請求項１に記載の空孔付き単一モード光ファイバ。
【請求項３】  前記曲げ半径１０ｍｍにおける曲げ損失が０．１ｄＢ／ｍ以下であって、前記空孔部の前記半径ｒ２が前記コア部の前記半径ｒ１の０．４倍以上であることを特徴とする、請求項１または２に記載の空孔付き単一モード光ファイバ。
【請求項４】  屈折率が均一な第１クラッド部と、前記第１クラッド部よりも高い屈折率を有し、第１クラッド部の中央に配置された半径ｒ１のコア部と、前記コア部の中心から距離ｄだけ離れた位置で前記第１クラッド部領域内に配置された少なくとも４個以上の半径ｒ２の空孔部により形成される第２クラッド部とを有する単一モード光ファイバであって、
前記コア部の前記第１クラッド部に対する比屈折率差Δが０．１２％以下であって、かつ前記コア部の中心から前記空孔部の最外周までの実効コア半径Ａが２３μｍから２８μｍの範囲内であり、かつ１１００ｎｍ以下の理論遮断波長特性、曲げ半径１０ｍｍにおける１ｄＢ／ｍ以下の曲げ損失、並びに波長１２６０ｎｍから１６２５ｎｍにおける１５０μｍ２以上の実効断面積特性を有することを特徴とする、空孔付き単一モード光ファイバ。
【国際調査報告】
2004092793.tif 000014
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