(57)【要約】【目的】大なる有効面積を与える高ＳＢＳ閾値光ファイバを提供する。【解決手段】コアは最大相対屈折率Δ1MAXを有する中央領域、中央領域を包囲し且つこれに直に隣接し、最小相対屈折率Δ2MINを有する中間領域、及び、中間領域を包囲し且つこれに直に隣接し、最大相対屈折率Δ3MAXを有する外側領域を含む。ここで、Δ1MAX＞Δ2MIN、及び、Δ3MAX＞Δ2MINである。コアの屈折率は、Ｌをｋｍ単位の長さ、αを１５５０ｎｍでのｄＢ単位の減衰とすると、ｄＢ単位で約９．３＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］より大なる絶対ＳＢＳ閾値を有するように選択されており、１５５０ｎｍで減衰を有することを特徴とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の長さと、屈折率分布及び中心線を有するコアと、前記コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層とを含む光ファイバであって、
前記コアは、最大相対屈折率Δ1MAXを有する中央領域、
前記中央領域を包囲し且つこれに直に隣接し、最小相対屈折率Δ2MINを有する中間領域、及び、
前記中間領域を包囲し且つこれに直に隣接し、最大相対屈折率Δ3MAXを有する外側領域を含み、
Δ1MAX＞Δ2MIN、及び、Δ3MAX＞Δ2MINであり、
前記コアの屈折率は、Ｌをｋｍ単位の長さ、αを１５５０ｎｍでのｄＢ単位の減衰とすると、ｄＢ単位で約９．３＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］より大なる絶対ＳＢＳ閾値を有するように選択されており、１５５０ｎｍで減衰を有することを特徴とする光ファイバ。
【請求項２】
前記コアの屈折率は、１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大なる光有効面積を提供するように選択されていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項３】
前記コアの屈折率は、１４００ｎｍ以下のゼロ分散波長を提供するように選択されていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項４】
前記コアの屈折率は、１５５０ｎｍの波長で１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大なる分散を与えるように選択されていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項５】
前記コアの屈折率は、１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍよりも小なる分散スロープを与えるように選択されていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項６】
Δ1MAX＞０．４％であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項７】
Δ1MAX＞０、Δ3MAX＞０及びΔ2MIN＞０であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項８】
前記クラッドに対する全コアの屈折率が０よりも大であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項９】
Δ1MAXがΔ3MAXよりも大であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項１０】
Δ1MAXが実質的にΔ3MAXに等しいことを特徴とする請求項１記載の光ファイバ
【請求項１１】
Δ1MAXがΔ3MAX未満であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項１２】
Δ1MAX−Δ2MIN＞０．２５％であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項１３】
Δ2MIN＜０．４％であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項１４】
Δ2MINは、０．１から０．４％の間にあることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項１５】
Δ3MAX−Δ2MIN＞０．１０％であることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ
【請求項１６】
送信機、受信機、及び、前記送信機と前記受信機とを光学的に接続する光伝送線を含む光通信システムであって、
前記光伝送線は、第２の光ファイバに光学的に接続する請求項１記載の光ファイバを含み、
前記第２の光ファイバは、１５５０ｎｍで−７０から−１５０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間にある分散を有することを特徴とする光通信システム。
【請求項１７】
所定の長さと、屈折率分布及び中心線を有するコアと、前記コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層とを含む光ファイバであって、
前記コアは最大相対屈折率Δ1MAX＞０．４％を有し、
前記コアの屈折率は、Ｌをｋｍ単位の長さ、αを１５５０ｎｍでのｄＢ単位の減衰とすると、ｄＢ単位で約９．３＋ｌｏｇ［１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大なる絶対ＳＢＳ閾値を有するように選択されており、１５５０ｎｍで減衰を有することを特徴とする光ファイバ。
【請求項１８】
ΔMAXは、０から１μｍの間の半径に位置することを特徴とする請求項１７記載の光ファイバ。
【請求項１９】
前記コアの屈折率は１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大なる光有効面積を与えるように選択されていることを特徴とする請求項１７記載の光ファイバ。
【請求項２０】
１３８０μｍでの減衰が１３８０μｍでの減衰よりも０．３ｄＢ以上大きくないことを特徴とする請求項１７記載の光ファイバ。
【請求項２１】
前記クラッドに対する前記コアの全ての屈折率は、０％よりも大であることを特徴とする請求項１７記載の光ファイバ。
【請求項２２】
実質的に前記コアの全ては、１未満のアルファのアルファ分布である相対屈折率を有することを特徴とする請求項１７記載の光ファイバ。
【請求項２３】
前記コアは、中央領域と、前記中央領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域とを含み、前記中央領域はΔMAXを含むことを特徴とする請求項１７記載の光ファイバ。
【請求項２４】
前記コアは、最大相対屈折率Δ1MAXを有する中央領域と、
前記中央領域を包囲し且つこれに直に隣接する中間領域と、
前記中間領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域と、を含み、前記中間領域は最小相対屈折率Δ2MINを有し、
前記外側領域は、最大相対屈折率Δ3MAX有し、Δ1MAX＞Δ2MIN及びΔ3MAX＞Δ2MINであることを特徴とする請求項１７記載の光ファイバ。
【請求項２５】
Δ1MAX＞０、Δ3MAX＞０、Δ2MIN＞０であることを特徴とする請求項２４記載の光ファイバ。
【請求項２６】
Δ1MAXはΔ3MAXよりも大であることを特徴とする請求項２４記載の光ファイバ。
【請求項２７】
Δ1MAXは実質的にΔ3MAXに等しいことを特徴とする請求項２４記載の光ファイバ。
【請求項２８】
Δ1MAXはΔ3MAX未満であることを特徴とする請求項２４記載の光ファイバ。
【請求項２９】
Δ1MAX−Δ2MIN＞０．２５％であることを特徴とする請求項２４記載の光ファイバ。
【請求項３０】
Δ2MIN＜０．４％であることを特徴とする請求項２４記載の光ファイバ。
【請求項３１】
Δ3MAX−Δ2MIN＞０．１０％であることを特徴とする請求項２４記載の光ファイバ。
【請求項３２】
送信機、受信機、及び前記送信機と前記受信機とを光学的に接続している光伝送線とを含む光通信システムであって、
前記光伝送線は、第２の光ファイバに光学的に接続している請求項１７記載の光ファイバを含み、
前記第２の光ファイバは、１５５０ｎｍで−７０から−１５０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間にある分散を有することを特徴とする光通信システム。
【請求項３３】
屈折率分布及び中心線を有するコアと、前記コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層とを含む光ファイバであって、
Ｌをｋｍ単位の長さ、αを１５５０ｎｍでのｄＢ単位の減衰とすると、ｄＢ単位で絶対ＳＢＳ閾値は、約８．５＋ｌｏｇ［１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大であって、１３８０μｍでの減衰が１３１０μｍでの減衰よりも０．３ｄＢ以上大きくないことを特徴とする光ファイバ。
【発明の詳細な説明】
【関連出願についてのクロス・リファレンス】
【０００１】
本願は、２００３年５月２日出願の米国仮特許出願第６０／４６７，６７６号、２００３年９月２９日出願の米国仮特許出願第６０／５０７，３１３号、２００３年１２月１１日出願の米国仮特許出願第６０／５２８，９５３号、及び２００４年２月２０日出願の米国仮特許出願第６０／５４６，４９０号に基づく米国特許法第１１９条（ｅ）の利益を請求する。
【技術分野】
【０００２】
本発明は高ＳＢＳ閾値光ファイバに関する。より詳細には、本発明は大なる有効面積を有する高ＳＢＳ閾値光ファイバに関する。
【背景技術】
【０００３】
誘導ブリルアン散乱（ＳＢＳ）は、多くの光伝送システムにおいて支配的な非線形ペナルティである。多くのシステムにおいて、高いＳＮ比（ＳＮＲ）を維持するとともに光ファイバに大なるパワーを発射できることが望まれる。しかしながら、光ファイバに入射した入射信号の発射パワー若しくは信号パワーが増加するにつれて、発射パワーは一定の閾値パワーを上回ってしまい、信号パワーの一部は反射信号としてＳＢＳにより反射されるのである。つまり、信号パワーの望ましからざる大なる量がＳＢＳによって送信機へ向けて反射され得るのである。加えて、散乱プロセスは、信号波長での雑音レベルを増加させる。信号パワーの減少と及びノイズの増加との組み合わせにより、ＳＮＲがより低下して性能の低下を導く。
一定の温度で、結晶内のフォノンと同様に、ガラス状態でも熱励起が生じる。そして、低強度信号光での振動モードの相互作用が自然発生的なブリルアン散乱を生じるのである。高強度光学場は、圧力または音波を上昇させる高強度入射光及び自然発生的な反射光のビーティングによる電気ひずみを介して、圧力波又は音波を生成する。圧力の変化によって材料密度が変化し、これにより屈折率の変化を生じる。最終的に、光波の高強度電界成分が密度のゆらぎを生じさせる圧力波若しくは音波を生じさせるのである。音波は、屈折率を変化させて、ブラッグ回折による反射光振幅を強める。光ファイバのＳＢＳ閾値よりも高く励起された光子の数が非常に多くなると、送信光パワーを制限してＳＮＲを減じる強い反射場を生じさせるのである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
誘導ブリュアン散乱に対する高閾値を有する光導波路ファイバがここに開示される。光ファイバは、好ましくは大なる光有効面積を有する。光ファイバは少なくとも１つの光モード及びＬ01音響モード及びＬ02音響モードを含む複数の音響モードをガイドする。光ファイバは、屈折率分布及び中心線を有するコア及びコアを包囲し直に隣接するクラッド層を含む。
【０００５】
実施例の１つのグループにおいて、ここに開示の光ファイバは、一定長と、屈折率分布及び中心線を有するコアと、コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド領域とを含む。コアは、最大相対屈折率Δ1MAXを有する中央領域と、中央領域を包囲し且つこれに直に隣接して最小相対屈折率Δ2MINを有する中間領域と、中間領域を包囲し且つこれに直に隣接して最大相対屈折率Δ３ＭＡＸを有する中間領域とを含む。ここで、Δ1MAX＞Δ2MIN及びΔ3MAX＞Δ2MINである。また、光ファイバは１５５０ｎｍで減衰を有する。コアの屈折率は、約９．３＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／  （１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大なるデシベルで表される絶対ＳＢＳ閾値を提供するように選択される。ここで、Ｌはｋｍで表される長さ、αは１５５０ｎｍでのｄＢ／ｋｍで表される減衰である。好ましくは、コアの屈折率は８０μｍ2よりも大なる１５５０ｎｍでの光有効面積を提供するように選択される。好ましくは、コアの屈折率は１４００ｎｍ以下でゼロ分散波長を提供するように選択される。好ましくは、コアの屈折率は１５５０ｎｍの波長で１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍをよりも大なる分散を提供するように選択される。好ましくは、コアの屈折率は１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の分散スロープを提供するように選択される。好適な実施例では、Δ1MAX＞０．４％である。好ましくは、約９．５＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4．343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大なるｄＢ単位の絶対ＳＢＳ閾値である。好ましくは、１５５０ｎｍでの減衰は、０．２３ｄＢ／ｋｍ未満、より好ましくは０．２２ｄＢ／ｋｍ未満、さらにより好ましくは０．２１ｄＢ／ｋｍ未満、さらにより好ましくは０．２ｄＢ／ｋｍ未満である。
【０００６】
好ましくはΔ1MAX＞０、Δ3MAX＞０及びΔ2MIN＞０である。好ましくは、クラッドに対する全コアの屈折率は、０よりも大きい。
【０００７】
実施例の１つのサブセットでは、Δ1MAXはΔ3MAXよりも大である。他のサブセットでは、Δ3MAXは実質的にΔ1MAXに等しい。他のサブセットでは、Δ1MAXはΔ3MAX未満である。
【０００８】
好ましくは、｜Δ1MAX−Δ2MIN｜＞０．２５％であって、より好ましくは、Δ1MAX−Δ2MIN＞０．２５％である。好ましくはΔ2MIN＜０．４％であって、より好ましくはΔ2MINは０．１から０．４％までの間にある。ある好適な実施例において、Δ2MINは０．１から０．３％までの間にある。ある好適な実施例において、Δ2M1Nは０．２から０．３％までの間にある。
【０００９】
好ましくは｜Δ3MAX−Δ2MIN｜＞０．１０％、より好ましくは、Δ3MAX−Δ2MIN＞０．１０％である。好適な実施例では、Δ1MAX＞０．４％、Δ1MAX−Δ2MIN＞０．２５％であり、Δ2MINは、０．１から０．４％までの間にあって、Δ3MAX−Δ2MIN＞０．１０％である。
【００１０】
好適な実施例において、デシベルで表された絶対ＳＢＳ閾値は、約９．５＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大である。
【００１１】
ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光有効面積は、９０μｍ2よりも大きい。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光有効面積は、１００μｍ2よりも大きい。
【００１２】
ある好適な実施例において、ゼロ分散波長は、１２３０から１４００ｎｍまでの間にある。他の好適な実施例において、ゼロ分散波長は、１２３０から１３４０ｎｍまでの間にある。更に他の好適な実施例において、ゼロ分散波長は、１２８０から１３４０ｎｍまでの間にある。
【００１３】
好ましくは、光ファイバは、Ｌ01音響モード及びＬ02音響モードを含む少なくとも１つの光モード及び複数の音響モードをガイドする。Ｌ01音響モードは、第１の音響光学部品有効面積ＡＯＥＡL01を有する。光ファイバのブリルアン周波数で少なくとも１７０μｍ2、Ｌ02音響モードは第２の音響光学部品有効面積ＡＯＥＡL02を有し、光ファイバのブリルアン周波数で少なくとも１７０μｍ2である。好ましくは、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。
【００１４】
好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光有効面積は、８０μｍ2よりも大且つ１２０μｍ2未満である。
【００１５】
ここで開示される光通信システムは、送信機、受信機及び送信機及び受信機を光学的に接続する光伝送線を含む。該光伝送線は、第２の光ファイバに光学的に接続されたここに開示の光ファイバ、及び、１５５０ｎｍで−７０から−１５０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間の分散を有する第２の光ファイバとを含む。
【００１６】
実施例の他のグループにおいて、ここに開示される光ファイバは、一定の長さと、屈折率分布及び中心線を有するコアと、コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層とを含む。コアは、最大相対屈折率ΔMAXを有する。ここで、ΔMAX＞０．４％である。この光ファイバは、１５５０ｎｍで減衰を有する。ここでコアの屈折率は、約９．８＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）よりも大なるデシベル単位での絶対ＳＢＳ閾値を与えるように選択されている。ここで、Ｌはｋｍ単位の長さ、Δは１５５０ｎｍでのｄＢ／ｋｍ単位の減衰である。好適な実施例において、ΔMAXは０から１μｍとの間の半径に位置する。好ましくは、コアの屈折率は、１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大なる光有効面積を与えるように選択される。好適な実施例において、デシベル単位での絶対ＳＢＳ閾値は、約１０．０＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大である。好ましくは、１５５０ｎｍでの減衰は０．２３ｄＢ／ｋｍ、より好ましくは０．２２ｄＢ／ｋｍ未満、更により好ましくは０．２１ｄＢ／ｋｍ未満、更により好ましくは０．２ｄＢ／ｋｍ未満である。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの減衰は、０．１９ｄＢ／ｋｍ未満である。
【００１７】
ある好適な実施例において、光ファイバは、１３１０μｍでの減衰よりも０．３ｄＢよりも大きくない１３８０μｍでの減衰を有する。
【００１８】
好ましくは、クラッドに対する全コアの屈折率は０％よりも大である。
【００１９】
ある好適な実施例において、実質的にコアの全て、好ましくはコアの全てはアルファ＜１を有するアルファ分布を有する相対屈折率を有する。
【００２０】
他の好適な実施例において、コアは、中央領域及びこの中央領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域を含み、中央領域はΔMAXからなる。
【００２１】
更に他の好適な実施例において、コアは最大相対屈折率Δ1MAXを有する中央領域と、この中央領域を包囲し且つ直に隣接する中間領域とを含む。中間領域は、最小相対屈折率Δ2MINと、中間領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域と、最大相対屈折率Δ3MAXを有する外側領域とを有する。Δ1MAX＞Δ2MIN、且つ、Δ3MAX＞Δ2MINである。好ましくは、Δ1MAX＞０、Δ3MAX＞０及びΔ2MIN＞０である。
【００２２】
実施例の１つのサブセットにおいて、Δ1MAXはΔ3MAXよりも大である。他の１つのサブセットにおいて、Δ1MAXは実質的にΔ3MAXに等しい。また他の１つのサブセットにおいて、Δ1MAXはΔ3MAX未満である。
【００２３】
好ましくは、｜Δ1MAX−Δ2MIN｜＞０．２５％、より好ましくは、Δ1MAX−Δ2MIN＞０．２５％である。好ましくは、Δ2MIN＜０．４％であり、より好ましくは、Δ2MINは０．１から０．４％までの間にある。ある好適な実施例において、Δ2MINは０．１から０．３％までの間にある。ある好適な実施例において、Δ2MINは０．２から０．３％までの間にある。
【００２４】
好ましくは、｜Δ3MAX−Δ2MIN｜＞０．１０％、より好ましくは、Δ3MAX−Δ2MIN＞０．１０％である。
【００２５】
ここに開示される光通信システムは、送信機、受信機、及び、送信機と受信機とを光学的に接続している光伝送線を含む。光伝送線は、ここに記載されている光ファイバを第２の光ファイバに光学的に接続する光ファイバを含む。第２の光ファイバは、１５５０ｎｍで−７０から−１５０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散を有する。
【００２６】
好ましくは、光ファイバは、Ｌ０１音響モード及びＬ０２音響モードを含む少なくとも１つの光モード及び複数の音響モードをガイドする。Ｌ０１音響モードは、第１の音響光学有効面積ＡＯＥＡＬ０１を有し、光ファイバのブリルアン周波数でこれは少なくとも１７０μｍ2である。Ｌ０２音響モードは、第２の音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有し、光ファイバのブリルアン周波数でこれは少なくとも１７０μｍ2である。好ましくは、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。
【００２７】
好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光有効面積は、８０μｍ2よりも大且つ１２０μｍ2未満である。
【００２８】
光ファイバは、好ましくは１４００ｎｍ未満のゼロ分散波長（または分散ゼロ若しくはλ0）を有し、より好ましくは、１３４０ｎｍ未満である。好ましくは、光ファイバは、１５５０ｎｍの波長で１５から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間の分散を有する。
【００２９】
好適な実施例において、１５５０ｎｍの光学モードの有効面積は８０μｍ2よりも大である。Ｌ０１音響モードは、第１の音響光学有効面積ＡＯＥＡL01を有し、光ファイバのブリルアン周波数でこれは少なくとも１７０μｍ2である。Ｌ０２音響モードは、第２の音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有し、光ファイバのブリルアン周波数でこれは少なくとも１７０μｍ2である。ここで、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。好ましくは、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、光ファイバのブリルアン周波数で１８０μｍ2未満である。より好ましくは、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、光ファイバのブリルアン周波数で、１９０μｍ2未満でない。好ましくは、１５５０ｎｍでの減衰は、０．２３ｄＢ／ｋｍ未満であり、より好ましくは、０．２２ｄＢ／ｋｍ、更により好ましくは、０．２１ｄＢ／ｋｍ未満、更により好ましくは、０．２ｄＢ／ｋｍ未満である。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの減衰は、０．１９ｄＢ／ｋｍである。
【００３０】
好適な実施例において、光ファイバは、１３１０から１３４０ｎｍまでの間の範囲内の波長でゼロ分散を有し、好ましくはこれは１３２０ｎｍから１３４０ｎｍまでの間である。他の好適な実施例において、光ファイバは、１３２０ｎｍより低い波長でゼロ分散を有し、より好ましくはこれは１２９０ｎｍから１３２０ｎｍまでの間である。
【００３１】
ある好適な実施例において、光ファイバは、１５５０ｎｍの波長で１５から１７ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間の分散を有する。他の好適な実施例において、光ファイバは、１５５０ｎｍの波長で１７から２０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間の分散を有する。
【００３２】
ある好適な実施例において、光ファイバは、８５μｍ2よりも大なる光有効面積を有する。他の好適な実施例において、光ファイバは、９５μｍ2よりも大なる光有効面積を有する。更に他の好適な実施例において、光ファイバは、１００μｍ2よりも大なる光有効面積を有する。
【００３３】
好ましくは、光ファイバは、１５５０ｎｍで１５ｄＢ未満のピン配列曲げ損失を有し、より好ましくはこれは１０ｄＢ未満である。
【００３４】
好ましくは、光ファイバは、１ｄＢ／ｍ未満の横方向負荷減衰を有し、より好ましくはこれは０．７ｄＢ／ｍ未満である。
【００３５】
好適な実施例において、コアは、中心線から１μｍの半径まで拡がる第１の部分を含み、第１の部分は、０．２５％よりも大且つ０．５％未満の相対屈折率を有する。
【００３６】
好ましくは、ここに記載及び開示される光ファイバは、約１２６０ｎｍから約１６５０ｎｍまでの間の複数の動作波長窓に好適な性能を示す。より好ましくは、ここに記載及び開示される光ファイバは、約１２６０ｎｍから約１６５０ｎｍまでの間の複数の動作波長窓に好適な性能を示す。好適な実施例において、ここに記載及び開示される光ファイバは、少なくとも１３１０ｎｍ窓及び１５５０ｎｍ窓で動作するように適応させることができる二重窓ファイバである。
【００３７】
本発明の現時点での好適な実施例が詳細に開示される。これらの実施例は、添付の図面において図示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の追加の特徴及び効果は、後述する発明の詳細な説明の記載に述べられるとともに、当業者であれば、特許請求の範囲及び添付の図面とともに発明の詳細な説明に記載される本発明を実施することによって明らかになるであろう。
【００３９】
「屈折率分布」は、屈折率若しくは相対屈折率と導波路ファイバの半径との関係である。
【００４０】
「相対屈折率パーセント」は、
Δ％＝１００×（ｎi2−ｎc2）／２ｎi2
として定義される。ｎiは領域ｉの最大屈折率、特に明記されない限り、ｎcはクラッド領域の平均屈折率である。ここで使用されるように、相対屈折率はΔで表され、特に明記されない限り、その値は「％」を単位にして与えられる。
【００４１】
領域の屈折率がクラッド領域の平均屈折率未満であるとき、相対屈折率パーセントは負であって、低下領域若しくは低められた屈折率と称され、特に明記されない限り、相対屈折率が最も負である点で計算される。
【００４２】
領域の屈折率がクラッド領域の平均屈折率よりも大である場合、相対屈折率パーセントは正であって、この領域は高められた領域若しくは正の屈折率を有する領域と称される。
【００４３】
「屈折率上昇ドーパント」は、純粋な無ドープＳｉＯ2に対して屈折率を上げる傾向を有するドーパントを称する。
【００４４】
「屈折率下降ドーパント」は、純粋な無ドープＳｉＯ2に対して屈折率を下げる傾向を有するドーパントを称する。
【００４５】
１つ以上の屈折率上昇ドーパントでない他のドーパントを伴うなら、屈折率上昇ドーパントは負の相対屈折率を有する光ファイバの領域に存在してもよい。同様に、１つ以上の屈折率上昇ドーパントでない他のドーパントは正の相対屈折率を有する光ファイバの領域に存在してもよい。
【００４６】
１つ以上の屈折率下降ドーパントでない他のドーパントを伴うなら、屈折率下降ドーパントは正の相対屈折率を有する光ファイバの領域に存在してもよい。同様に、１つ以上の屈折率下降ドーパントでない他のドーパントは、負の相対屈折率を有する光ファイバの領域に存在してもよい。
【００４７】
特記されない限り「分散」と称される「クロマチック分散」は、材料分散、導波路分散及び多モード分散の合計である。シングルモード導波路ファイバの場合、多モード分散はゼロである。ゼロ分散波長は、分散がゼロの値を有する波長である。分散スロープは、波長に対する分散の変化率である。
【００４８】
「有効面積」は、以下の如く定義される。
【数１】
2006525551.tif 000002
ここで積分範囲は０から無限大、導波路を伝播する光に関連する電界を横切る成分である。ここで使用されるように、「有効面積」若しくは「Ａeff」は、特に明記されない限り、１５５０ｎｍ波長での光有効面積で参照される。
【００４９】
「α分布」の術語は、「％」を単位にしたΔ（ｒ）で表される相対屈折率分布で参照される。ここで、ｒを半径とすると、
【数２】
2006525551.tif 000003
である。ｒ0はΔ（ｒ）の最大位置、ｒ1はΔ（ｒ）％のゼロ点である。ｒはｒi以上ｒf以下の範囲内、Δは上記したと同様、ｒiはα分布の始点、ｒfは、α分布の終点、αは実数の指数である。
【００５０】
モードフィールド径（ＭＦＤ）は、ピーターマンＩＩ法を使用して測定される。ここで、２Ｗ＝ＭＦＤであり、
【数３】
2006525551.tif 000004
積分範囲は０から無限大である。
【００５１】
導波路ファイバの曲げ抵抗は、一定のテスト条件の下で誘起された減衰によって測定され得る。
【００５２】
１つの曲げ試験は、横方向負荷マイクロ曲げテストである。このいわゆる「横方向の負荷」テストでは、一定長の導波路ファイバが２枚の平らなプレートの間に配置される。＃７０のワイヤ・メッシュがプレートの一方に取り付けられる。一定長の導波路ファイバがプレートに挟まれて、プレートが３０ニュートンの力で押しつけられて基準減衰が測定される。次に、７０ニュートンの力がプレートに加えられて、ｄＢ／ｍ単位で減衰の増加が測定される。減衰の増加が導波路の横方向の負荷減衰である。
【００５３】
「ピン配列」曲げ試験は、曲げに対する導波路ファイバの相対抵抗を比較するために用いられる。このテストを実行するために、導波路ファイバの減衰損失が実質的に曲げ損失を有さない状態で測定される。導波路ファイバがピン配列の周囲に沿って織り込まれて、減衰が再び測定される。曲げによって誘発される損失は、２つの測定された減衰の間の差である。ピン配列は、一直線上に並べられた一組１０本の円筒形のピンであって、平らな表面上に垂直接固定されている。中心から中心のピン間隔は５ｍｍである。ピン直径は０．６７ｍｍである。テストの間において、導波路ファイバをピンの表面の一部に適合させるように張力が与えられる。
【００５４】
所与のモードでの理論ファイバ・カットオフ波長、若しくは、「理論ファイバ・カットオフ」、若しくは、「理論カットオフ」は、ガイドされた光がそのモードにおいて伝播させることができなくなる波長である。
【００５５】
１９９０年にニューヨークのマルセル・デカー社から発行されたヤンホーム氏のシングルモード光ファイバの第３９頁乃至第４１頁に数学的定義が記載されている。理論的なファイバ・カットオフは、モード伝搬定数が外側クラッド内の平面波伝搬定数に等しくなる波長として記述される。この理論波長は、直径変差を有しない無限に長く、且つ、完全にまっすぐなファイバに適切である。
【００５６】
曲げ及び／又は機械的圧力によって誘導される損失による実効ファイバ・カットオフは、理論的なカットオフ未満である。ここでは、カットオフはＬＰ１１及びＬＰ０２モードよりも高いものと参照される。ＬＰ１１及びＬＰ０２は、一般的に測定値において区別されないが、両方とも、スペクトルの測定値においてステップとして明らかである。すなわち、測定されたカットオフよりも長波長のモードではパワーは観測されない。
【００５７】
実際のファイバ・カットオフは、「ファイバ・カットオフ波長」を生じさせる標準の２ｍのファイバ・カットオフ・テスト、ＦＯＴＰ−８０（ＥＩＡ−ＴＩＡ−４５５−８０）で測定され得る。また、これは「２ｍのファイバ・カットオフ」若しくは「測定されたカットオフ」として公知である。ＦＯＴＰ−８０標準テストは、制御された曲げ量を使用した高次数モードを取り除く、若しくは、多モードファイバのスペクトル反応にファイバのスペクトル反応を正規化するようにして実行される。
【００５８】
ケーブル化カットオフ波長、若しくは、「ケーブル化カットオフ」は、ケーブル環境での高い曲げレベル及び機械的圧力において測定されたファイバ・カットオフよりも小さい。
【００５９】
実際のケーブル化条件は、ＥＩＡ−４４５光ファイバ光学テスト手順に記載されたケーブル化カットオフ・テストによって近似的に求められる。これは、ＥＩＡ−ＴＩＡ光ファイバ標準化、すなわち、エレクトロニクス・インダストリ・アライアンス−テレコミュニケーション・インダストリ・アソシエーション光ファイバ標準化、より一般的にはＦＯＴＰとして知られている。ケーブル化カットオフ測定値は、送信パワーによるシングルモードファイバのＥＩＡ−４５５−１７０のケーブルカットオフ波長、又は、「ＦＯＴＰ−１７０」で記載される。
【００６０】
カッパは、特別な波長において分散スロープで割られた分散の比である。特記しない限り、カッパは１５５０ｎｍの波長で求められる。
【００６１】
特記しない限り、光学的性質（例えば分散、分散スロープ、その他）はＬＰ０１モードで求められる。
【００６２】
導波路ファイバ・テレコミュニケーション・リンクまたは単にリンクは、光信号の送信機と、光信号の受信機と、その間で光信号を伝播させるために送信機及び受信機に光学的に連結される各端部を有する一定長さの導波路ファイバ又はファイバとを含む。一定長さの導波路ファイバはスプライスされた複数の短い長さを含み、若しくは、端部と端部を直列に配列して互いに接続される。リンクは、例えば光増幅器、光減衰器、光アイソレータ、光スイッチ、光学フィルタ、若しくは、マルチプラクサ又はデマルチプラクサ装置の如き、追加の光学部品を含むことができる。これはテレコミュニケーション・システムとして一群の相互接続リンクを意味し得る。
【００６３】
ここで使用される光ファイバのスパンは、一定長さの光ファイバと、若しくは、光学装置との間、例えば、２つの光増幅器の間、若しくは、マルチプレクサ装置と光増幅器との間において互いに直列に融着せしめられた複数の光ファイバとを含む。ここに開示のスパンは、光ファイバの１つ以上のセクションを含み、更に他の光ファイバの１つ以上のセクションを含み得て、例えば、スパンの終点における残余分散の如き所定のシステム性能若しくはパラメータを達成するように選択される。
【００６４】
多くの波長バンド、若しくは、動作波長範囲、若しくは、波長窓は、次のように定義することができる：
【００６５】
「１３１０ｎｍバンド」は、１２６０ｎｍから１３６０ｎｍである。
【００６６】
「Ｅ−バンド」は、１３６０ｎｍから１４６０ｎｍである。
【００６７】
「Ｓバンド」は、１４６０ｎｍから１５３０ｎｍである。
【００６８】
「Ｃバンド」は、１５３０ｎｍから１５６５ｎｍである。
【００６９】
「Ｌバンド」は、１５６５ｎｍから１６２５ｎｍである。
【００７０】
「Ｕ−バンド」は、１６２５ｎｍから１６７５ｎｍである。
【００７１】
光波が音響モードの存在する光導波路を伝播するときに、散乱光の周波数は以下の位相及び波動ベクトル・マッチング条件によって決定される：
【数４】
2006525551.tif 000005
ここで、Ｅ1及びＥ2はそれぞれ入射及び反射光波の電界、ω1及びω2はそれぞれの周波数、κ1及びκ2はそれぞれの光波動ベクトル、ρは材料密度、Ωは音響周波数、ｑは音響波ベクトルである。
【００７２】
位相整合条件は、以下の通りである。
【数５】
2006525551.tif 000006
【００７３】
ブリルアン周波数は、以下の通りである。
【数６】
2006525551.tif 000007
【００７４】
バルク・シリカのブリルアン周波数は約１１ＧＨｚであり、ｖは音速である。
【００７５】
三次元ブリルアン散乱を記述する電界は、以下の通りである。
【数７】
2006525551.tif 000008
ここで、ｆ（ｒ）は基本モード場に対応する電界の横成分であり、Ａ1（ｚ，ｔ）は電界のエンベロープである。「ｃ．ｃ．」は第１項の複素共役を意味する。材料密度変化は以下の如く表される：
【数８】
2006525551.tif 000009
ここで、ｑｎは波数、ρｏは平均材料密度、Ωｎは音響モードＬ０１の音響周波数、ｃ．ｃ．は複素共役である。材料密度変化において、合計は第「ｎ」の弱ガイド音響モードに亘ってのもの、ｆｎ3（ｒ）は音響エンベロープ関数、ａnはモード「ｎ」のモーダル係数である。材料密度は、以下の音響波式に従う：
【数９】
2006525551.tif 000010
Γ’は減衰パラメータ、γεは電場定数、ｖは音速である。
【００７６】
音響場は、以下によって与えられる。
【数１０】
2006525551.tif 000011
ここで、
【数１１】
2006525551.tif 000012
【数１２】
2006525551.tif 000013
ここで、
【数１３】
2006525551.tif 000014
は音響モードＬ０ｎの横成分、ｋはファイバの電気ひずみ係数に対する比例定数、ρa（ｒ）は音響場の全横成分である。
【００７７】
音響場によって生じる屈折率変化は、音響場の振幅とほぼ比例している：
【数１４】
2006525551.tif 000015
標準の摂動理論を使用すると、伝搬定数の変化は、
【数１５】
2006525551.tif 000016
である。
【００７８】
この工程での非線形・実効カー係数は、以下の通りである：
【数１６】
2006525551.tif 000017
ここで、Ｌ０ｎモードの音響光有効面積は以下の如く定義される：
【数１７】
2006525551.tif 000018
【００７９】
音響光学有効面積の値は、光ファイバのブリルアン周波数で算出される。
【００８０】
光有効面積は、以下の通りである：
【数１８】
2006525551.tif 000019
【００８１】
これら２つの有効面積は同じ分母を有する。しかしながら、音響光学有効面積の分母は音響及び光学場間で重複して計測される。この重複項が分母にあるから、重複が小さいと大なる音響光学有効面積となる。
【００８２】
ＳＢＳ利得係数は、ラマン増幅のそれらと同様の方程式によって決定される：
【数１９】
2006525551.tif 000020
ここで、κ０は光波数、γ2eは電歪係数、ρ0は密度、ｎは屈折率、Ωはブリルアン周波数、Γはブリルアン配線幅である。ＳＢＳ閾値はＳＢＳ利得係数及び配線幅Γの積に反比例するので、ＳＢＳ利得係数及び配線幅は、できるだけ大きくなければならない。
【００８３】
我々は、強い光学的性質及び大なる音響光学有効面積を有する導波路を設計した。製造した多数の光ファイバを測定して、音響光学有効面積と与えられるＳＢＳ利得係数との間の関係を検査した。
【００８４】
特定の波長で光学的にシングルモード化された光導波ファイバは、同じ光波長で音響的にマルチモード化されてもよい。つまり、ブリルアン周波数に対応する音響波長が０．５５ミクロンオーダーであって、典型的な光導波ファイバ大きさと比較して非常に小さいからである。比較的低い発射パワーでの自然ブリルアン散乱の場合、入射光学場は、各音響モード毎にブリルアン散乱され、ブリルアン増加スペクトルは、各音響モードとの光学場相互作用に対応するピークを示す。比較的高い発射パワーで、ＳＢＳ閾値は限度を越えると音響モードのうちの１が典型的には支配的になって、他の音響モードがモード競合を生き残らずに、誘導ブリュアン散乱の開始に至る。
【００８５】
光学モード場及び音響モード場間の結合が増加するにつれ、光信号伝送の方向と反対側への望ましからざる光パワーの反射が生じる。
【００８６】
ここに開示されるように、光及び音響モード間の結合は、ここに開示される光ファイバの屈折率分布を経て好ましくは減少する。好ましくは、音響場は光モード場及び音響場の間の重複を減じるためにより限定されると共に、光学モード場は延長されたままである。
【００８７】
ここに開示される光ファイバは、光ファイバの中央線の方向に支配的な音響モード場（典型的にはＬ０１）のモード場を引き入れる傾向があって、結果として、音響及び光学場の間の結合を減じるのである。更に、ここに開示される光ファイバは、光ファイバの中央線の方向に次に支配的な音響モード場（典型的にはＬ０２）のモード場を引き入れる傾向があって、結果として、次に支配的な音響及び光学場の間の結合を減じるのである。
【００８８】
通常、光ファイバの音響場は、光学場と比較してファイバの中央線の近傍でより局在化（典型的には、極端に局在化）する。したがって、音響場の挙動は、光ファイバのコアの中心部において、例えば、光ファイバの中央２ミクロン半径領域のファイバのコアの屈折率分布内の密度変化によって、非常に影響を受ける。
【００８９】
高ＳＢＳ閾値光ファイバを達成するために、光ファイバの最小音響光学面積ができる限り大でなければならないことを我々は見いだした。しかしながら、支配的な音響モード（一般的にＬ０１）の音響光学面積と、第２に最も支配的な音響モード（一般的にＬ０２）の音響光学面積とが一般的にできるだけ互いの大きさにおいて近くなければならないことも我々は見いだした。いかなる特定の理論にも制限されずに、これらの２つのモードの音響・光学面積の値が相対的に近いと２つの音響モード間の光学音響結合を分割するように現れて、他の音響光学面積が非常に大なる音響光学面積よりも非常に小さい故に、大きさにおいて非常に大なる１の音響光学面積を単に有することによっては可能とならない方法で、全体的な相乗効果的な結合を減じる。また、反射された信号の消散のための追加のパスを与えることにより、光学場は２以上の音響モードを連結することができる。
【００９０】
ここに開示される光ファイバのブリルアン周波数は好ましくは約１０から１２ＧＨｚの間である。
【００９１】
ここに開示される光ファイバは、コア及びこのコアを包囲し且つ直接接するクラッド層（又は、クラッド）を含む。クラッドは、屈折率分布ΔCLAD（ｒ）を有する。好ましくは、クラッド全体に亘ってΔCLAD（ｒ）＝０である。コアは、屈折率分布ΔCORE（ｒ）を含む。コアは半径ｒΔMAXにおける％単位の最大相対屈折率ΔMAXを有する。好適な実施例において、コアは複数のコア部分を含み、各コア部分は、例えばΔCORE1（ｒ）、ΔCORE2（ｒ）等の屈折率分布を含む。各コア部分は、そのコア部分での最大相対屈折率を有し、すなわち、％単位での局所的な最大値、例えば第１のコア部分のΔ1MAX、第２の部分のΔ2MAX等である。同様に、コア部分は、Δ2MIN等の最小相対屈折率を有し得る。最大若しくは最小相対屈折率は、例えばｒΔ1MAX若しくはｒΔ2MINの特定の半径で生じ得る。ここで開示される実施例では、コアは半径ｒcoreでその端部を画定させる。
【００９２】
我々は、光ファイバ中心線上又はその近傍でのより高いドーパント濃縮によって、特に、光ファイバのコアの中心線でより厳しく音響モードを制限することを見いだした。
【００９３】
好ましくは、コアはゲルマニウムを添加されたシリカ、すなわちゲルマニア添加シリカからなる。コアのドーピンング、特に、好ましくは、コアの中央部におけるドーピングは、そのクラッドに対する相対的な光ファイバ・コア内の音速を減じ、音響場の全反射を引き起こす。コア内、特にここに開示される光ファイバの中央線上若しくはその近傍には、所定の屈折率及び密度を得るためのゲルマニウム以外のドーパントを単独若しくは組み合わせて使用され得る。高屈折率値（又は、屈折率上昇ドーパントの高いレベル）は中心線の方向に音響モード場を持ってくる傾向があるが、このような値も光有効面積を減少させる傾向がある。好適な実施例において、ここに開示される光ファイバのコアは、負でない屈折率分布、より好ましくは、正の屈折率分布を有し、コアはクラッドによって直に隣接するようにして包囲されている。
【００９４】
好ましくは、ここで開示される光ファイバの屈折率分布は、中心線からコアの外側の半径ｒcoreまで負ではない。好適な実施例において、光ファイバは、コア内の非屈折率減少ドーパントを含まない。
【００９５】
ある好適な実施例において、コアの相対屈折率は、値ΔCORE（ｒ）を有し、これは、上部境界曲線と下部境界曲線との間にある。例えば、上部境界曲線（図１及び２内の「Ｕ１」によって示されている。）は少なくとも２点で定義される直線であって、これは半径ゼロで０．６％のΔを有する第１の上限点、及び、半径１４．２５μｍで０％のΔを有する第２の上限点を含む。例えば、下部境界曲線（図１及び２内の「Ｌ」によって示されている。）は少なくとも２点で定義される直線であって、これは半径ゼロで０．２５％のΔを有する第１の下限点、及び、半径６μｍで０％のΔを有する第２の下限点を含む。
【００９６】
コアは、中心線から約１μｍの半径まで展開する第１の部分を含む。
【００９７】
好適な実施例において、Δ1MAX＞０．４％、且つ、好ましくは、１５５０ｎｍでの光有効面積が８０μｍ2、より好ましくは８０から１２０μｍ2、更に好ましくは、８０から１１０μｍ2である。いかなる特定の理論にも制限されずに、Δ1MAXの値は、ファイバの中央線の方向への音響モードの局地化若しくは「引き込みを」を強めるように現れる。加えて、我々はファイバのミクロ曲げ損失を減じるΔ1MAXの値を発見した。
【好適な実施例の第１組】
【００９８】
表１は、実施例１及び２の好適な実施例の第１の組の一覧を示す。図１は、それぞれ曲線１及び２の実施例の屈折率分布に対応する。
【表１】
2006525551.tif 000021
【００９９】
ここに開示される実施例１及び２によって図示される光ファイバは、９０μｍ2よりも大なる１５５０ｎｍでの光モード有効面積と、ファイバのブリルアン周波数で１７０μｍ2よりも小さくない第１の音響光学有効面積ＡＯＥＡL01を有する第１の音響モードＬ０１と、ファイバのブリルアン周波数で１７０μｍ2よりも小さくない第２の音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する第２の音響モードＬ０２と、を有する。ここで、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。
【０１００】
好適な実施例において、ここに開示される実施例１及び２によって図示される光ファイバは、好ましくは以下の特性を有する。
１５５０ｎｍで１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大、より好ましくは１５から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間、更により好ましくは、１５から１７ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間にある分散、
１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満、好ましくは０．０５から０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの間にある分散スロープ、
２３０から２９０ｎｍの間にあるカッパ、
１４００ｎｍ未満、好ましくは１３４０ｎｍ未満、更により好ましくは１３１０から１３４０ｎｍの間、更に好ましくは１３２０から１３４０ｎｍの間にある分散ゼロ波長、
１５５０ｎｍで９０μｍ2よりも大、好ましくは９０μｍ2から１００μｍ2の間の光有効面積、
１５５０ｎｍで１０μｍよりも大、好ましくは１０から１１μｍの間の光モードフィールド径、
１５５０ｎｍで２０ｄＢ未満、好ましくは１５ｄＢ未満、より好ましくは１０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失、
１３１０ｎｍで５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満、好ましくは３ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさを有する分散、
１３１０ｎｍで０．１０ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の分散スロープを有する。好ましくは、１５５０ｎｍでの減衰は０．２ｄＢ／ｋｍ未満であり、好ましくは０．１９５ｄＢ／ｋｍ未満、より好ましくは０．１９０ｄＢ／ｋｍ未満、更により好ましくは０．１８８ｄＢ／ｋｍ未満である。好ましくは、コアはα＜１、より好ましくは０．５から１の間のαを有するアルファ分布を有する。
【好適な実施例の第２組】
【０１０１】
表２Ａ及び２Ｂは、好適な実施例の第２組（実施例３乃至７及び７Ａ乃至７Ｅ）の一覧を示す。図２は、実施例３の対応する屈折率分布をそれぞれ曲線３乃至７に示した。図２Ａ、２Ｂ及び２Ｃは実施例７Ａ、７Ｂ−７Ｃ、及び７Ｄ−の７Ｅの対応する屈折率分布を示す。
【表２Ａ】
2006525551.tif 000022
2006525551.tif 000023
【表２Ｂ】
2006525551.tif 000024
2006525551.tif 000025
【０１０２】
ここに開示の実施例３乃至７及び７Ａ乃至７Ｅに図示される光ファイバは、９０μｍ2よりも大なる１５５０ｎｍでの光モード有効面積と、１７０μｍ2よりも小さくない第１の音響光学有効面積ＡＯＥＡL01を有する第１の音響モードＬ０１と、１７０μｍ2よりも小さくない第２の音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する第２の音響モードＬ０２と、を有する。ここで、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。好適な実施例において、０．５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２であり、より好適には、０．６＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜１．５である。好ましくは、ΔCORE（ｒ）は、少なくとも２点で定義される直線である上部境界曲線（図１及び２内の「Ｕ２」によって示されている。）と、少なくとも２点で定義される直線である下部境界曲線（図１及び２内の「Ｌ」によって示されている。）の間にある。ここで、上部境界曲線は、ΔCORE（ｒ＝０）＝０．６％を有する第１上限点及びΔCORE（ｒ＝１４．２５μｍ）＝０％を有する第２上限点を有し、より好ましくは、ΔCORE（ｒ＝０）＝０．５％を有する第１上限点及び１１．２５μｍの半径でΔCORE（ｒ＝１１．２５μｍ）＝０％を有する第２上限点を含む。ここで、下部境界曲線は、ΔCORE（ｒ＝０）＝０．２５％を有する第１下限点及びΔCORE（ｒ＝６μｍ）＝０％を有する第２下限点を含む。好ましくは、コアは中心線から１μｍの半径まで延在する第１の部分を含み、相対屈折率ΔCORE（ｒ）は、第１の部分の全体に亘って、０．２５％よりも大且つ０．５％未満（上部境界未満である）である。好適な実施例において、ΔCORE1（ｒ）は第１の部分の全体に亘って０．３％よりも大且つ０．５％未満（上部境界未満である）である。好ましくは、コアは、第１の部分を包囲するとともに直接接する第２の部分を含む。この第２の部分は、２．５μｍの半径まで延在している。ここで、ΔCORE2（ｒ）は、第２の部分の全体に亘って０．２０％から０．４５％（上部境界未満である）までの間にある。好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）は、ｒ＝１〜１．５μｍで０．３％よりも大且つ０．４５％未満（上部境界未満である）である。また、好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）は、ｒ＝１．５〜２．５μｍで０．２％よりも大且つ０．３５％未満（上部境界未満である）である。好ましくは、コアは、更に第２の部分を包囲するとともに直に隣接する第３の部分を含む。この第３の部分は、４．５μｍの半径まで延在している。ここで、ΔCORE3（ｒ）は、第３の部分の全体に亘って０．１５％から０．３５％（上部境界未満である）までの間にある。好適な実施例において、ΔCORE3（ｒ）は第３の部分の全体に亘って０．２０％から０．３０％までの間にある。好適な実施例において、第３の部分の全ての半径の間でΔCORE3（ｒ）の差の絶対的大きさは、０．１％未満である。好適な実施例において、ｒ＝２〜４μｍで平均値ｄΔ／ｄＲは０．１％／μｍ未満の絶対大きさを有し、より好ましくは、０．５％／ｎｍ未満である。好適な実施例において、平均ｄΔ／ｄＲは、ｒ＝２．５〜３．５μｍで０．１％未満の絶対大きさを有し、より好ましくは、０．０５％／μｍ未満の絶対大きさを有する。好ましくは、（ΔMAX−Δ（３．５））は０．１％よりも大、より好ましくは、０．１５％よりも大、更に���り好ましくは０．２％よりも大である。好適な実施例において、（ΔMAX−Δ（３．５））は、約０．１％から０．３％までの間にある。他の好適な実施例において、（ΔMAX−Δ（３．５））は、約０．１５％から０．２５％までの間にある。好ましくは、コアは第３の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第４の部分を含み、第４の部分は６μｍの半径まで延在する。ここで、ΔCORE4（ｒ）は、０．１０％から０．３０％までの間にあって、より好ましくは、第４の部分に亘って、０．２％から０．３％まで（上部境界未満）の間にある。好適な実施例において、ΔCORE4（ｒ）は、ｒ＝４．５〜５で０．１５％から０．３０％まで（上部境界未満）の間にある。好適な実施例において、ΔCORE4（ｒ）は、ｒ＝５〜６までで、０．１５％から０．３０％までの間、好ましくは０．２％から０．３％まで（上部境界未満）の間にある。好ましくは、特により大なる光有効面積では、ΔCORE（ｒ＝５．５）＞０．１％、より好ましくは０．１５％よりも大、さらにより好ましくは０．２％よりも大である。特により大なる光有効面積の実施例では、好ましくは、ΔCORE（ｒ＝６）＞０．０％、より好ましくは、ΔCORE（ｒ＝６）＞０．０５％である。好ましくは、コアは第４の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第５の部分を含み、第５の部分は９μｍの半径まで展開し、０．０％から０．２％まで（上部境界未満）の間のΔCORE5（ｒ）を有し、少なくとも、第５の部分の一部のΔCORE5（ｒ）は０％よりも大である。好適な実施例において、ΔCORE5（ｒ）は、第５の部分内で０．０％から０．１５％までの間にある。好適な実施例において、Δ（ｒ＝５．５μｍ）は０．１％よりも大である。好ましくは、Δ（ｒ＝６μｍ）は０％よりも大である。好ましくは、コアの最も外側の半径ｒcoreは６μｍよりも大であり、より好ましくは６μｍよりも大且つ１５μｍ未満、更により好ましくは６μｍよりも大且つ１２μｍ未満である。好適な実施例において、ｒcoreは６μｍから１０μｍの間にある。
【０１０３】
好適な実施例において、ここに開示された実施例３乃至７及び７Ａ乃至７Ｅによって示される光ファイバは好ましくは以下を有する。
１５５０ｎｍで１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大、より好ましくは１５から２２ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間、更により好ましくは、１６から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間の分散、
１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満、好ましくは０．０５から０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍまでの間にある分散スロープ、
２７０から３３０ｎｍまでの間にあるカッパ、
１３４０ｎｍ未満、より好ましくは１３２０ｎｍ未満、更により好ましくは１２２０から１３２０ｎｍまでの間にある分散ゼロ、
１５５０ｎｍで９０μｍ2よりも大、より好ましくは９５μｍ2よりも大、更により好ましくは９０μｍ2から１２０μｍ2までの間にある光有効面積、
１５５０ｎｍで１０μｍよりも大、好ましくは１０から１３μｍの間、より好ましくは１０から１２．５μｍとの間にある光モードフィールド径、
１５５０ｎｍで約２０ｄＢ未満、より好ましくは１５ｄＢ未満、更により好ましくは１０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失、
１３１０ｎｍで５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満、より好ましくは３ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさを有する分散、
１３１０ｎｍで０．１０ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の分散スロープを有する。好ましくは、１５５０ｎｍでの減衰は、０．２０ｄＢ／ｋｍ未満、より好ましくは０．１９ｄＢ／ｋｍ未満、更により好ましくは０．１８７ｄＢ／ｋｍ未満である。
【０１０４】
図３は、実施例１乃至７による光ファイバのファイバ半径に対する屈折率の変化、すなわち、ｄΔ／ｄＲを示した図である。
【０１０５】
好ましくは、ここに開示される光ファイバの第１の部分の相対屈折率は、減衰及び偏波モード分散（ＰＭＤ）に影響を及ぼし得る密度変化を減じるようにゆっくりと変化している。すなわち、相対屈折率分布のスロープ（ｄΔ／ｄＲ）は、第１の部分内の全ての半径で、好ましくは−０．２０％／μｍよりも大、第１の部分内の全ての半径（ｒ＝０〜１μｍ）で、好ましくは−０．１５％／μｍよりも大である。ある実施例では、ΔMAX及びΔCORE（ｒ＝１μｍ）の間の差の絶対大きさは、好ましくは０．２％未満、より好ましくは０．１５％未満、より好ましくは０．１％未満である。好ましくは、ここに開示される光ファイバのコアの第３の部分内の相対屈折率は、相対的に平坦であって、すなわちほぼ一定の値であり、曲げを改善して、約１３１０ｎｍ近傍の波長から離れたゼロ分散波長のシフトを最小にする。好ましくは、ｒ＝２．５から４．５の間の全ての半径の間でΔ（ｒ）の絶対大きさは、０．１％未満である。好ましくは、平均ｄΔ／ｄｒは、ｒ＝２〜４μｍの間で、０．１％／μｍ未満の絶対大きさを有する。好ましくは、平均ｄΔ／ｄＲは、ｒ＝２．５〜３．５μｍの間で、０．０５％／μｍ未満の絶対大きさを有する。
【０１０６】
ＡＯＥＡL01はＡＯＥＡL02よりも大であって、若しくは、ＡＯＥＡL02はＡＯＥＡL01より大であり得る。若しくは、ＡＯＥＡL01は実質的にＡＯＥＡL02に等しくてもよい。
【０１０７】
好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも４００μｍ2未満である。他の好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも３００μｍ2未満である。
【０１０８】
好適な実施例では、０．５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２である。他の好適な実施例では、０．６＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜１．５である。
【０１０９】
図１及び２に示すクラッド又はクラッド層は、ΔCLAD＝０であり、コアの外側領域を包囲するとともに、これに直に隣接する。
【０１１０】
実施例３乃至７及び７Ａ乃至７Ｅは、内側領域（若しくは、中央領域）と、内側領域を包囲するとともにこれに直に隣接する外側領域とを含むコアを有するように記載されている。コアの外側領域は、全ての位置で好ましくは正の屈折率を有する。好適な実施例において、内側領域を包囲するとともにこれに直に隣接する外側領域の存在によって、所定波長若しくは所定波長内で所定の分散値を与えるのである。好ましくは、コアは中心線から１μｍの半径まで展開する第１の部分を含み、第１の部分は、０．２５％よりも大且つ０．６％未満の相対屈折率を有し、より好ましくは、０．２５％よりも大且つ約０．５％未満の相対屈折率を有する。第１の部分において、屈折率は、ΔMAX＝Δ1MAXに達した後は好ましくはなめらかに減少する。好適な実施例において、第１の部分は、全ファイバで最大ΔCOREを含み、第１の部分内の相対屈折率分布は実質的に平坦部分を含み、第３の部分は、ΔMAX未満のΔ3MAXを含み、第３の部分内の相対屈折率分布は、実質的に平坦部分を含む。好適な実施例において、第３の部分の実質的部分は、実質的に平らな相対屈折率分布ΔCORE3（ｒ）を有する。
【０１１１】
表３は、ここに開示される２つのサンプル光ファイバの特性の一覧を示す。ここで実施例８及び９は外付け法（ＯＶＤ）によって製造されている。
【表３】
2006525551.tif 000026
【０１１２】
実施例８及び９の相対屈折率分布は実質的に上記した実施例５に記載されている分布と同様であって、図２の曲線５によって参照される。約１１．９ｄＢの絶対ＳＢＳ閾値は、互いにスプライスされて、４８ｋｍの長さのファイバで計測された実施例８及び９で得られた。これは、登録商標ＳＭＦ−２８、若しくは、登録商標ＳＭＦ−２８ｅ光ファイバの同様の長さに亘って約５．１ｄＢのＳＢＳ閾値改良を与える。
【好適な実施例の第３の組】
【０１１３】
表４Ａ及び４Ｂは、好適な実施例の第３の組（実施例１０乃至１５及び１５Ａ乃至１５Ｄ）の一覧を示す。図６乃至１１は、各々、曲線１０乃至１５の実施例１０乃至１５の対応する屈折率分布を示す。また図１１Ａ乃至１１Ｄは、各々、曲線１５Ａ乃至１５Ｄの実施例１５Ａ乃至１５Ｄの対応する屈折率分布を示す。
【表４Ａ】
2006525551.tif 000027
2006525551.tif 000028
【表４Ｂ】
2006525551.tif 000029
2006525551.tif 000030
【０１１４】
ここに開示される実施例１０乃至１５及び１５Ａ乃至１５Ｄによって図示される光ファイバは、約８０μｍ2よりも大なる１５５０ｎｍでの光学モード有効面積と、１７０μｍ2未満でない第１の音響光学有効面積ＡＯＥＡL01を有する第１の音響モードＬ０１と、１７０μｍ2未満でない第２の音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する第２の音響のモードＬ０２と、を有する。ここで、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02  ＜２．５である。好ましくは、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８５μｍ2よりも大、より好ましくは約８５から１１０μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８５から１００μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、例えば図１０乃至１３において、コアはいわゆる中央線ディップを有する屈折率分布を含み得る。中央線ディップは、光ファイバを製造する１つ以上の方法の結果として形成され得る。好ましくはコアは、中央線から１μｍの半径まで延在し、中央線上若しくはそこから離間した位置の半径ｒΔMAXで０．７％未満、より好ましくは０．６％未満の最大相対屈折率ΔMAX＝Δ1MAX（パーセント単位）を好ましくは有する第１の部分を含む。相対屈折率ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔMAXからｒ＝１μｍまでの間の全ての半径で好ましくは０．２５％よりも大且つ０．７％未満である。好適な実施例において、ΔCORE1（ｒ）はｒΔMAXからｒ＝１μｍまでの間の全ての半径で０．３％よりも大且つ０．６％未満である。好ましくは、コアは第１の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第２の部分を含み、第２の部分は２．５μｍの半径まで展開し、ΔCORE2（ｒ）は、第２の部分の全体にわたって０．１５％から０．５％、好ましくは０．１５％から０．４５％の間にある。好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）は、ｒ＝１〜１．５μｍまでで０．３％よりも大且つ０．４５％未満、好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）は、ｒ＝１．５〜２．５μｍまでで０．２％よりも大且つ０．３５％未満である。好ましくは、コアは第２の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第３の部分を含み、第３の部分は、４．５μｍの半径まで展開しており、ΔCORE3（ｒ）は第３の部分全体に亘って０．１５％から０．３５％までの間にある。好適な実施例において、ΔCORE3（ｒ）は第３の部分の全体に亘って０．２０％から０．３０％の間にある。ｒ＝４μｍで、好ましくはΔCORE3＞０．２％である。好ましくは、ΔCORE3（ｒ）は、第３の部分の全体に亘って、０．１５％から０．３５％まで、好ましくは０．１５％から０．３％までの範囲内にある。好適な実施例において、第３の部分の全ての半径間においてΔCORE3（ｒ）の差の絶対大きさは０．１％未満である。他の好適な実施例において、第３の部分の全ての半径間においてΔCORE3（ｒ）の差の絶対大きさ０．０５％未満である。好適な実施例において、平均ｄΔ／ｄＲは、ｒ＝２〜４μｍで０．１％／μｍ未満の絶対大きさを有する。好適な実施例において、平均ｄΔ／ｄＲは、ｒ＝２．５〜３．５μｍで０．０５％／μｍ未満の絶対大きさを有する。好ましくは（ΔMAX−Δ（３．５））は０．１％よりも大、より好ましくは、０．１５％よりも大、更により好ましくは０．２％よりも大である。好適な実施例では、（ΔMAX−Δ（３．５））は０．１０％から０．５％の間にある。他の好適な実施例では、（ΔMAX−Δ（３．５））は０．１５％から０．４％の間にある。他の好適な実施例では、（ΔMAX−Δ（３．５））は０．２０％から０．４％の間にある。好ましくは、コアは第３の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第４の部分を含み、第４の部分は、５から１２μｍまでの間の半径、好ましくは５から１０μｍまでの間の半径に展開しており、ΔCORE4（ｒ）は第４の部分全体に亘って０％から０．３０％までの間にある。好適な実施例において、第４の部分の半径が増えるとΔCORE4（ｒ）は０から０．０３％の間の最小値まで０．３０％以下の最大正相対屈折率から減少する。好ましくは、クラッドは、第４の部分を包囲するとともにこれに直に隣接している。好ましくは、コア・エンド及びクラッド層の始点は、５μｍよりも大、好ましくは５から１２μｍの範囲内、更により好ましくは、５から１０μｍの範囲内にあるｒcoreに位置する。
【０１１５】
好適な実施例において、ここに開示された実施例１０乃至１５及び１５Ａ乃至１５Ｄによって示される光ファイバは好ましくは以下を有する。
１５５０ｎｍで１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大、より好ましくは１５から２２ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間、更により好ましくは、１６から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間の分散、
１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満、好ましくは０．０５から０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍまでの間にある分散スロープ、
２５０から３００ｎｍまでの間にあるカッパ、
１３４０ｎｍ未満、より好ましくは１３２０ｎｍ未満、更により好ましくは１２９０から１３２０ｎｍまでの間にある分散ゼロ、
１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大、より好ましくは８５μｍ2よりも大、更により好ましくは８５μｍ2から１１０μｍ2までの間にある光有効面積、
１５５０ｎｍで１０μｍよりも大、好ましくは１０から１３μｍの間、より好ましくは１０から１２μｍとの間にある光モードフィールド径、
１５５０ｎｍで約２０ｄＢ未満、より好ましくは１５ｄＢ未満、更により好ましくは１０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失、
１３３０ｎｍで５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満、より好ましくは３ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさを有する分散、
１３１０ｎｍで０．１０ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の分散スロープを有する。好ましくは、１５５０ｎｍでの減衰は、０．２ｄＢ／ｋｍ未満、好ましくは０．１９５ｄＢ／ｋｍ未満、より好ましくは０．１９０ｄＢ／ｋｍ未満、更により好ましくは０．１８５ｄＢ／ｋｍ未満である。
【０１１６】
好ましくは、ここに開示される光ファイバのコアの第３の部分の相対屈折率は、相対的に平坦であり、すなわち、相対的に一定の値であって、曲げを改良して、約１３１０ｎｍの波長から離れたゼロ分散波長のシフトを最小にするのである。好ましくは、ｒ＝２．５〜４．５の間の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満である。好ましくは、平均ｄΔ／ｄｒは、少なくとも０．５μｍの半径方向距離及びｒ＝２〜４μｍの位置で絶対大きさ０．１％／μｍ未満を有する。好ましくは、ｄΔ／ｄｒは、ｒ＝２．５〜３．５μｍの間で０．０５％／μｍ未満の絶対大きさを有する。
【０１１７】
ＡＯＥＡL01はＡＯＥＡL02より大きくてもよく、またはＡＯＥＡL02はＡＯＥＡL01より大きくてもよい。若しくは、ＡＯＥＡL01は実質的にＡＯＥＡL02に等しくてもよい。
【０１１８】
好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも４００μｍ2未満である。他の好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも３００μｍ2未満である。
【０１１９】
好適な実施例において、０．５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２である。他の好適な実施例において、０．６＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜１．５である。
【０１２０】
図６乃至１１に示すΔCLAD＝０を有するクラッド若しくはクラッド層は、ｒcoreでコアの外側領域を包囲するとともにこれに直に隣接する。
【０１２１】
実施例１０乃至１５及び１５Ａ乃至１５Ｄは、内側領域（若しくは中央領域）と、内側領域を包囲するとともにこれに直に隣接する外側領域とを含むコアを有するものとして記載されている。コアの外側領域は、好ましくは正の屈折率である。好適な実施例において、内側領域を包囲するとともにこれに直に隣接する外側領域の存在が所望の波長若しくは所望の波長範囲内で所望の分散値を提供する際の助けとなる。好ましくは、コアは中央線から１μｍの半径まで延在する第１の部分を含み、この第１の部分は０．２５％よりも大且つ０．７％未満の最大相対屈折率を有する。図１０乃至１３に図示される曲線１０乃至１３は、１つ以上の光ファイバ製造法による生じ得るいわゆる「中央線ディップ」を示す。中央線ディップは、０．１％から０．３％の間の最小相対屈折率を有するように示されている。但し、中央線ディップは最大相対屈折率未満である他の値を仮定することができる。なお、第１の部分屈折率は、好ましくは最大値ΔMAXに達した後、減少する。好ましくは、第１の部分は、全ファイバで最大ΔCOREを含む。好ましくは、第３の部分は、ΔMAX（及びΔ1MAX）未満であるΔ3MAXを含み、第３の部分の相対屈折率分布は、実質的に平坦な部分を含む。より好ましくは、第３の部分の実質的部分（例えば１μｍよりも大なる半径方向幅）は、実質的に平坦な相対屈折率分布ΔCORE3（ｒ）を有する。
【好適な実施例の第４の組】
【０１２２】
表５Ａ及び５Ｂは、好適な実施例１６乃至２０及び２０Ｃ乃至２０Ｆの第４の組の一覧を示す。図１２乃至１５は、曲線１６乃至２０の実施例１６乃至２０の対応する屈折率分布を示す。図１５Ａ乃至１５Ｆは、曲線２０Ａ乃至２０Ｆの実施例２０Ａ乃至２０Ｆの対応する屈折率分布を示す。
【表５Ａ】
2006525551.tif 000031
2006525551.tif 000032
【表５Ｂ】
2006525551.tif 000033
2006525551.tif 000034
【０１２３】
曲線２０Ａの実施例２０Ａの屈折率分布を示す図１５Ａにおいて、好適な実施例の第４の組の他の好適な実施例が図示される。この光ファイバは以下の特性を有する：
１３１０ｎｍで２．０６ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１５５０ｎｍで１９．７ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１５５０ｎｍで０．０６１ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの分散スロープ、
３２３ｎｍのカッパ、
１５５０ｎｍで１０．６５μｍのモードフィールド径（ＭＦＤ１５５０）、
１５５０ｎｍで０．１９３ｄＢ／ｋｍの減衰、
１５５０ｎｍで７．２ｄＢのピン配列、
１５７８ｎｍのＬＰ１１のカットオフ（理論上）、
１２８７ｎｍのゼロ分散波長、
１５５０ｎｍで１１１．９μｍ2のＡeff、
３．７５μｍ2のＡＯＥＡL01、
３４９μｍ2のＡＯＥＡL02、
３４９μｍ2のＡＯＥＡMIN、
１．０７のＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02比、
０、０．５、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、５、５．５、６、６．５の各半径で、０．５０、０．４３、０．３６、０．３０、０．２５、０．２２、０．２２、０．２２、０．３５、０．３７、０．３７、０．０４、０、０％の相対屈折率差Δ、
０．１４％のΔMAX−Δ（ｒ＝１）、
０．５０％のΔMAX、
０μｍのｒΔMAX、及び
５．７μｍのｒcoreである。
【０１２４】
曲線２０Ｂで実施例２０Ｂの屈折率分布を示す図１５Ｂにおいて、好適な実施例の第４の組の他の好適な実施例が図示される。この光ファイバは以下の特性を有する：
１３１０ｎｍで−０．６４ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１３１０ｎｍで０．０８８９ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの分散スロープ、
１５５０ｎｍで１６．６ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１５５０ｎｍで０．０５９６ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの分散スロープ、
２７９ｎｍのカッパ、
１６２５ｎｍで２０．９ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１０．６５μｍの１５５０ｎｍでのモードフィールド径（ＭＦＤ１５５０）、
１１９６ｍのケーブル化カットオフ、
１３８０ｎｍで０．２９３ｄＢ／ｋｍの減衰、
１５５０ｎｍで０．１９１ｄＢ／ｋｍの減衰、
１５５０ｎｍで１１．４ｄＢでのピン配列、
１５５０ｎｍで０．７３ｄＢの横方向負荷減衰、
１３３３ｎｍのＬＰ１１のカットオフ（理論上）、
１３１７ｎｍのゼロ分散波長、
１５５０ｎｍで８６．８μｍ2のＡeff、
２１６μｍ2のＡＯＥＡL01、
２００μｍ2のＡＯＥＡL02、
２００μｍ2のＡＯＥＡMIN、
１．０８のＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02比、
０、０．５、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、５、５．５、６、６．５、７、７．５、８μｍの各半径で、０．４０、０．５４、０．４５、０．３２、０．２３、０．２３、０．３６、０．３８、０．３０、０．０６、０．０３、０．０２、０．０１、０．０１、０．０１、０．０１、０．０１％の相対屈折率差Δ、
０．０９％のΔMAX−Δ（ｒ＝１）、
０．５４％のΔMAX、
０．４３μｍのｒΔMAX、及び
８．２μｍのｒcoreである。
実施例２０ＢはＯＶＤ法を用いて製造される。５０ｋｍの長さのファイバで測定されたＳＢＳ閾値は１０．４５ｄＢであった。若しくは、コーニング社によって製造される登録商標ＳＭＦ−２８及びＳＭＦ−２８ｅの同じ長さに亘って約３．６５ｄＢ改良された。
【０１２５】
ＯＶＤ法を用いて製造された曲線２０Ｇの実施例２０Ｇの屈折率分布を示す図１５Ｅにおいて、好適な実施例の第４の組の他の好適な実施例が図示される。実施例２０Ｇは、実施例２０Ｃと同様の光特性を呈した。実施例２０Ｇの光ファイバの測定値は以下の如きである：
１３１０ｎｍで０．３３４ｄＢ／ｋｍの減衰、
１３８０ｎｍで０．３１０ｄＢ／ｋｍの減衰、
１５５０ｎｍで０．１９２ｄＢ／ｋｍの減衰、
１３１０ｎｍで９．１４μｍ2のＭＦＤ、
１１８０ｎｍのケーブル化カットオフ、
１３１７ｎｍのゼロ分散、
０．０８８４ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍのゼロ分散での分散スロープ、
５ｍのサンプルを２０ｍｍの直径マンドレルの周囲に５回巻いたときに１．２７ｄＢ／ｍのマクロ曲げ損失、
５ｍのサンプルで０．５５  ｄＢ／ｍの横方向加重マイクロ曲げ損失、
１１ｄＢの絶対ＳＢＳ閾値、コーニング社によって製造される登録商標ＳＭＦ−２８及びＳＭＦ−２８ｅの同じ長さに亘って約４．２ｄＢ改良されたＳＢＳ閾値を有する。実施例２０Ｇは、ｒ＝０で０．６４％のΔMAX（＝Δ1MAX）、約ｒ＝３．６で０．４９％のΔ3MAXを有する。
【０１２６】
ＯＶＤ法を用いて製造された曲線２０Ｈの実施例２０Ｈの屈折率分布を示す図１５Ｆにおいて、好適な実施例の第４の組の他の好適な実施例が図示される。実施例２０Ｈは、実施例２０ｄと同様の光特性を呈した。実施例２０Ｈの光ファイバの測定値は以下の如きである：
１３１０ｎｍで０．３３５ｄＢ／ｋｍの減衰、
１３８０ｎｍで０．３２０ｄＢ／ｋｍの減衰、
１５５０ｎｍで０．１９５ｄＢ／ｋｍの減衰、
１３１０ｎｍで９．１０μｍ2のＭＦＤ、
１１８５ｎｍのケーブル化カットオフ、
１３１４ｎｍのゼロ分散、
０．０８７８ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍのゼロ分散での分散スロープ、
５ｍのサンプルで２，０ｍｍの直径マンドレルの周囲を５回巻回したとき３．２４ｄＢ／ｍのマクロ曲げ損失、
５ｍのサンプルで０．５３ｄＢ／ｍの横方向負荷マイクロ曲げ損失、
１１．０ｄＢの絶対ＳＢＳ閾値、
登録商標ＳＭＦ−２８又はＳＭＦ−２８ｅ光ファイバの同様の長さに亘り、約４．２ｄＢのＳＢＳ閾値改良を有する。実施例２０Ｈは、ｒ＝０．４μｍで０．５６％のΔMAX（＝Δ1MAX）、約ｒ＝３．６で０．５１％のΔ3MAXを有する。
【０１２７】
実施例１６乃至２０及び２０Ａ乃至２０Ｈで図示される光ファイバは、約８０μｍ2よりも大なる１５５０ｎｍでの光学モード有効面積と、１７０μｍ2未満でない第１音響光学有効面積ＡＯＥＡL01を有する第１の音響モードＬ０１と、１７０μｍ2未満でない第２音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する第２の音響モードＬ０２１とを有する。ここで、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。好ましくは、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８０μｍ2よりも大、より好ましくは約８０から１１０μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光学モード有効面積は、約８０から１１０μｍ2の間にある。他の好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光学モード有効面積は、約８０から９５μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、例えば図１２、１３、１５Ｂ、１５Ｃ、１５Ｅ及び１５Ｆにおいて、コアは１つ以上の光ファイバ製造法の結果として得られるいわゆる中央線ディップを有する相対屈折率分布を含むことができる。しかしながら、ここに開示される屈折率分布の全ての中央線ディップは任意である。好ましくは、コアは中央線から１μｍの半径まで延在する第１の部分を含み、好ましくはこの第１の部分は、０．７％未満、好ましくは０．６％未満の第１の部分における最大相対屈折率ΔMAX＝Δ1MAX（パーセント単位）を有する。なおこれは半径ｒΔMAXで生じる。相対屈折率ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔMAXからｒ＝１μｍまでの全ての半径で好ましくは０．２５％よりも大且つ０．７％未満である。好適な実施例において、ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔMAXからｒ＝１μｍまでの間の全ての半径で０．３％よりも大且つ０．６％未満である。好ましくは、コアは第１の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第２の部分を含み、第２の部分は２．５μｍの半径、ΔCORE2（ｒ）は、第２の部分の全体に亘って、０．１５％から０．５％まで、好ましくは０．１５％から０．４５％までの間である。好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）はｒ＝１〜１．５μｍの範囲で０．３％よりも大且つ０．４５％未満、好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）は  ｒ＝１．５〜２．５μｍの範囲で約０．１％よりも大且つ約０．３５％未満である。第２の部分は、好ましくは０．３％未満、より好ましくは０．２５％未満の最小相対屈折率Δ2MIN（パーセント単位）を含む。好ましくは、（Δ1MAX−Δ2MINは、０．２５％よりも大である。好適な実施例において、Δ1MAX及びΔ2MINの間の差（Δ1MAX−Δ2MIN）は、０．３％よりも大きい。他の好適な実施例において、（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．３５％よりも大である。ある好適な実施例において、（Δ1MAX−Δ2MIN）は約０．３％から約０．５％の間にある。他の好適な実施例において、（Δ1MAX−Δ2MIN）は約０．３％から約０．４％の間にある。好ましくは、コアは第２の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第３の部分を含み、第３の部分は４．５μｍの半径まで展開している。好適な実施例において、ｒ＝４μｍでΔCORE3は約０．２％よりも大である。第３の部分は、Δ2MINよりも大且つΔ1MAX未満の最大相対屈折率Δ3MAX（パーセント単位）を含む。好ましくは、Δ3MAXからΔ2MINの間の差（Δ3MAX−Δ2MIN）は、０．１０％よりも大である。ある好適な実施例において、（Δ3MAX−Δ2MIN）は約０．１％から約０．３％の間にあ���。他の好適な実施例において、（Δ3MAX−Δ2MIN）は約０．１％から約０．２％の間にある。他の好適な実施例において、（Δ3MAX−Δ2MIN）は約０．２％から約０．３％の間にある。好適な実施例の１のサブセットにおいて、（Δ1MAX−Δ2MIN）は約０．３％から０．４％の間であって、（Δ3MAX−Δ2MIN）は約０．１％から０．２％の間である。他の好適な実施例の１のサブセットにおいて、（Δ1MAX−Δ2MIN）は約０．３％から０．４％の間であって、（Δ3MAX−Δ2MIN）は約０．２％から０．３％の間である。好ましくは、ΔCORE3（ｒ）は、０％から約０．６％まで、好ましくは０％から０．５５％まで、更に好ましくは０％から０．５％までの範囲内にある。ある好適な実施例において、ΔCORE3（ｒ）は第３の部分において約０．１％から約０．５％の間にある。好ましくは、コアは第３の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第４の部分を含み、第４の部分は、４．５から１２μｍまでの間にある半径、より好ましくは４．５から１０μｍまでの間にある半径まで展開している。ΔCORE4（ｒ）は第４の部分全体に亘って０％から０．４％の間にある。好適な実施例において、半径が増加するとΔCORE4（ｒ）は、０．４％以下の最大正相対屈折率から、０から０．０３％までの間の最低相対屈折率まで減少する。好ましくは、相対屈折率は６μｍから２５μｍの間の全ての半径で０．０３％未満である。好ましくは、クラッドは第４の部分を包囲し且つこれに直に隣接する。好ましくは、コアの終点、すなわちクラッドの始点位置は、４．５μｍよりも大であり、好ましくは４．５から１２μｍまでの間であり、より好ましくは５から１０μｍまでの間である。
【０１２８】
好適な実施例において、ここに開示された実施例１６乃至２０及び２０Ａ乃至２０Ｈによって示される光ファイバは好ましくは以下を有する：
１５５０ｎｍで１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大、より好ましくは１５から２２ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間、更により好ましくは、１６から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間の分散と、
１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満、好ましくは０．０５から０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍまでの間にある分散スロープと、
２７０から３３０ｎｍのカッパと、
１３４０ｎｍ未満、より好ましくは１３２０ｎｍ未満、更により好ましくは１２７０から１３２０ｎｍまでの間にある分散ゼロと、
１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大、より好ましくは８５μｍ2よりも大、更により好ましくは８５μｍ2から１１０μｍ2までの間にある光有効面積と、
１５５０ｎｍで１０μｍよりも大、好ましくは１０から１３μｍの間、より好ましくは１０から１２μｍの間にある光モードフィールド径と、
１５５０ｎｍで約２０ｄＢ未満、より好ましくは１５ｄＢ未満、更により好ましくは１０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失と、
１３１０ｎｍで５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満、より好ましくは３ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさを有する分散と、
１３１０ｎｍで０．１０ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の分散スロープとを有する。好ましくは、横方向荷重曲げ損失は、１ｄＢ／ｍ未満、より好ましくは、０．７ｄＢ／ｍ未満である。好ましくは、２０ｍｍのマクロ曲げ損失は、５ｄＢ／ｍ未満、より好ましくは、２ｄＢ／ｍ未満である。
【０１２９】
好ましくは、コアの第３の部分にΔ3MAXを含む相対屈折率の部分は平坦であって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｒ＝３．５〜４μｍの間の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満であり、より好ましくは０．０５％未満である。好ましくは、Δ2MINを含む相対屈折率の部分は平坦であって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｄΔ／ｄｒは、ｒ＝２〜３の間で０．０５％／μｍ未満の絶対大きさを有する。
【０１３０】
ＡＯＥＡL01は、ＡＯＥＡL02より大きい。若しくは、ＡＯＥＡL02は、ＡＯＥＡL01よりも大きい、若しくは、ＡＯＥＡL01は実質的にＡＯＥＡL02に等しい。
【０１３１】
好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、ともに４００μｍ2未満である。他の好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、ともに３００μｍ2未満である。
【０１３２】
好適な実施例において、０．５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２である。他の好適な実施例において、０．６＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜１．５である。
【０１３３】
図１２乃至１５及び図１５Ａ乃至１５Ｆに示すΔCLAD＝０を有するクラッド若しくはクラッド層は、ｒcoreでコアの外側領域を包囲するとともにこれに直に隣接する。
【０１３４】
実施例１６乃至２０及び２０Ａ乃至２０Ｈは、内側領域（中央領域）と、内側領域を包囲し且つこれに直に隣接する中間領域（モート領域）と、中間領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域（リング領域）と、を含むコアを有するように記載されている。コアは、好ましくは全体に正の屈折率を有する。好ましくは、内側領域は全ファイバで最大ΔCORE（すなわち、Δ1MAX）を含み、中間領域はΔ2MINを含み、外側領域はΔ3MAXを含む。ここで、Δ1MAX＞Δ3MAX＞Δ2MIN＞０である。好ましくは、第１の部分の相対屈折率分布は、実質的に平坦な部分を含む。第３の部分は、Δ1MAX未満であるΔ3MAXを含む。好ましくは、第３の部分の相対屈折率分布は、実質的に平坦な部分を含み、より好ましくは、第３の部分の実質的な部分は、実質的に平坦な相対屈折率分布ΔCORE3（ｒ）を有する。
【０１３５】
好適な実施例の１のサブセットにおいて、ここに開示される光ファイバは、内側領域又は中央コア領域と、内側領域を包囲し且つこれに直に隣接する中間領域又はモート領域と、中間領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域またはリング領域とを有する。ここで、１５５０ｎｍでの光有効面積は、好ましくは８０μｍ2より大であって、好ましくは８０μｍ2から９０μｍ2の間であって、１５５０ｎｍで１６ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大、より好ましくは１６から１９ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間の分散、好ましくは１３２０ｎｍ未満、好ましくは１２７０から１３２０ｎｍまでの間のゼロ分散波長、好ましくは０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の１５５０ｎｍでの分散スロープを含む。好ましくは、クラッド（Δ＝０％）は外側領域若しくはリング領域の外周を包囲し且つこれに直に隣接している。
【０１３６】
ここで開示されるように、表６は２つのサンプル光ファイバの測定された特性の一覧を示す。実施例２１乃至２３は外付け法（ＯＶＤ）によって得られた。
【表６】
2006525551.tif 000035
【０１３７】
実施例２１乃至２３の相対屈折率分布は実質的に上記した実施例１６及び１７に記載されている分布と同様であって、図１２の曲線１６及び１７によって参照される。
【好適な実施例の第５の組】
【０１３８】
図１６は、実施例２４の対応する屈折率分布を有する好適な実施例の第５の組を曲線２４で表す。実施例２４の光ファイバは、以下の特性を有する：
１３１０μｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１３１０ｎｍで０．０８７７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの分散スロープ、
１５５０ｎｍで１７．０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１５５０ｎｍで０．０５８ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの分散スロープ、
２９３ｎｍのカッパ、
１６２５ｎｍで２１．２ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１５５０ｎｍで１０．４０μｍのモードフィールド径（ＭＦＤ１５５０）、
１５５０ｎｍで０．１９８ｄＢ／ｋｍの減衰、
１５５０ｎｍで８．２ｄＢのピン・アレイ、
１５５０ｎｍで０．５ｄＢの横方向荷重損失、
１３４４ｎｍでＬＰ０１カットオフ（理論値）、
１３１２ｎｍでゼロ分散波長、
１５５０ｎｍで８３．５μｍ2のＡeff、
２０２μｍ2のＡＯＥＡL01、
２８３μｍ2のＡＯＥＡL02、
２０２μｍ2のＡＯＥＡMIN、
０．７１のＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02比、
１０．３ｄＢの絶対ＳＢＳ閾値、
登録商標ＳＭＦ−２８又はＳＭＦ−２８ｅ光ファイバの同様の長さに亘って約３．５ｄＢのＳＢＳ閾値改良；
０、０．５、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、及び、４．５の各半径で、０．２４、０．５０、０．４１、０．３４、０．２８、０．２６、０．２６、０．４８、０．４３、０．００％の相対屈折率差Δ、
０．１０％のΔMAX−Δ（ｒ＝１）、
０．５１％のΔMAX、
３．７２５μｍのｒΔMAX、
４．５μｍのｒcoreである。実施例２４は、ｒ＝約０．４５μｍで０．５１％のΔ1MAX、約０．２６％のΔ2MIN、ｒ3MAX＝約３．７μｍで約０．５１％のΔMAX＝Δ3MAX、０．２５％のΔ1MAX−Δ2MIN、０．２５％のΔ3MAX−Δ2MIN、及び０％の｜Δ1MAX−Δ3MAX｜である。
【０１３９】
実施例２４で図示される光ファイバは、約８０μｍ2よりも大なる１５５０ｎｍでの光学モード有効面積と、１７０μｍ2未満でない第１音響光学有効面積ＡＯＥＡL01を有する第１の音響モードＬ０１と、１７０μｍ2未満でない第２音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する第２の音響モードＬ０２１とを有する。ここで、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。好ましくは、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８０μｍ2よりも大、より好ましくは約８０から１００μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光学モード有効面積は、約８０から９０μｍ2の間にある。他の好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光学モード有効面積は、約８０から８５μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、例えば図１６において、コアは、１つ以上の光ファイバ製造法の結果として得られるいわゆる中央線ディップを有する相対屈折率分布を含むことができる。しかしながら、ここに開示される屈折率分布の全ての中央線ディップは、任意である。好ましくは、コアは中央線から１μｍの半径まで延在する第１の部分を含み、好ましくはこの第１の部分は、０．７％未満、好ましくは０．６％未満の第１の部分における最大相対屈折率Δ1MAX（パーセント単位）を有する。なおこれは０から１μｍの間の半径ｒΔ1MAXで生じる。相対屈折率ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔMAXからｒ＝１μｍまでの全ての半径で好ましくは０．１５％よりも大且つ０．７％未満である。好適な実施例において、ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔMAXからｒ＝１μｍまでの全ての半径で０．３％よりも大且つ０．６％未満である。好ましくは、コアは第１の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第２の部分を含み、第２の部分は、２．５μｍの半径まで展開している。ΔCORE2（ｒ）は、第２の部分の全体に亘って、０．１５％から０．５％まで、好ましくは０．１５％から０．４５％までの間である。好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）はｒ＝１〜１．５μｍの範囲で０．３％よりも大且つ０．４５％未満、好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）はｒ＝１．５〜２．５μｍの範囲で約０．１％よりも大且つ０．３５％未満である。第２の部分は、好ましくは０．３％未満、より好ましくは０．２５％未満の最小相対屈折率Δ2MIN（パーセント単位）を含む。好適な実施例において、Δ1MAX及びΔ2MINの間の差、すなわち（Δ1MAX−Δ2MIN）は、０．１％よりも大であり、好ましくは、０．１％よりも大である。他の好適な実施例では、（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．３５％よりも大である。好ましくは、コアは第３の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第４の部分を含み、第３の部分は、４．５μｍの半径まで展開している。ｒ＝４μｍで、ΔCORE3は０．２％よりも大、好ましくは０．３％よりも大である。第３の部分は、Δ2MINよりも大且つΔ1MAXにほぼ等しい最大相対屈折率Δ3MAX（パーセント単位）を含む。好ましくは、Δ1MAXからΔ3MAXの範囲内の間の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満であり、より好ましくは０．０５％未満である。好ましくは、Δ3MAX及びΔ2MINの間の差、すなわち（Δ3MAX−Δ2MIN）は、０．１０％よりも大であり、好ましくは、０．２％よりも大である。好適な実施例において、（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．２％よりも大、且つ、（Δ3MAX−Δ2MIN）は０．２％よりも大である。好適な実施例のサブセットにおいて、（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．２％から０．３％までの間にあって、（Δ3MAX−Δ2MIN）は０．２％から０．３％までの間にある。好ましくは、ΔCORE3（ｒ）は、０％から０．６％までの間にある。好ましくは、コアは第３の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第４の部分を含み、第４の部分は、４．５から１２μｍまで、より好ましくは４．５から１０μｍまでの間の半径まで展開している。第４の部分は、減少相対屈折率のいわゆる拡散テールを含み得る。図１６の実施例は、ごくわずかな拡散テールを有することを特徴とする。ΔCORE4（ｒ）は、第４の部分全体に亘って０％から０．４％までの間にある。好適な実施例において、半径が増加するとΔCORE4（ｒ）は、０．１％以下の最大正相対屈折率から、０から０．０３％までの間の最低相対屈折率まで減少する。好ましくは、相対屈折率は、６μｍから２５μｍまでの間の全ての半径で０．０３％未満である。好ましくは、クラッドは第４の部分を包囲し且つこれに直に隣接している。好ましくは、コア・エンド、つまりクラッディングの開始点であるｒcoreは、４μｍよりも大、より好ましくは４．５から１２μｍまでの間、更により好ましくは５から１０μｍまでの間にある。
【０１４０】
好適な実施例において、ここに好ましくは開示される実施例２４によって図示される光ファイバは、
１５５０ｎｍで１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大、好ましくは１５から２２ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間、より好ましくは１６から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間にある分散、
１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満、より好ましく０．０５から０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍまでの分散スロープ、
２７０ｎｍから３３０ｎｍのカッパ、
１３４０ｎｍ未満、より好ましくは１３２０ｎｍ未満、更により好ましくは１２７０から１３２０ｎｍまでの間にある分散ゼロ、
１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大、
より好ましくは８０μｍ2から１００μｍ2まで、更により好ましくは８０μｍ2から９０μｍ2までの間にある光有効面積、
１５５０ｎｍで１０μｍよりも大、好ましくは１０から１３μｍの間、より好ましくは１０から１２μｍの間にある光モードフィールド径、
１５５０ｎｍで約２０ｄＢ未満、より好ましくは１５ｄＢ未満、更により好ましくは１０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失、
１３１０ｎｍで５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満、より好ましくは３ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさを有する分散、
１３１０ｎｍで０．１０ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の分散スロープを有する。
好ましくは、横方向荷重曲げ損失は、１ｄＢ／ｍ未満、より好ましくは、０．７ｄＢ／ｍ未満である。
【０１４１】
好ましくは、コアの第３の部分にΔ3MAXを含む相対屈折率の部分は平坦であって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｒ＝３．５〜４μｍの範囲内の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満であり、より好ましくは０．０５％未満である。好ましくは、Δ2MINを含む相対屈折率の部分は平坦であって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｄΔ／ｄｒは、ｒ＝２〜３μｍの間で生じる０．０５％／μｍ未満の絶対大きさを有する。
【０１４２】
ＡＯＥＡL01はＡＯＥＡL02より大であり得るが、ＡＯＥＡL02がＡＯＥＡL01より大であってもよい。また、ＡＯＥＡL01が実質的にＡＯＥＡL02に等しくあってもよい。
【０１４３】
好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも４００μｍ2未満である。他の好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも３００μｍ2未満である。
【０１４４】
好適な実施例において、０．５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２である。他の好適な実施例において、０．６＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜１．５である。
【０１４５】
図１６に示すΔCLAD＝０を有するクラッド若しくはクラッド層は、ｒcoreでコアの外側領域を包囲するとともにこれに直に隣接する。
【０１４６】
実施例２４は、内側領域（中央領域）と、内側領域を包囲し且つこれに直に隣接する中間領域（モート領域）と、中間領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域（リング領域）と、を含むコアを有するように記載されている。コアは、好ましくは全体に正の屈折率を有する。好ましくは、内側領域若しくは外側領域は全ファイバで最大ΔCORE（すなわち、ΔMAX＝Δ1MAX、又は、ΔMAX＝Δ3MAX）を含み、中間領域はΔ2MINを含む。ある好適な実施例では、Δ1MAX＞Δ3MAXである。他の好適な実施例では、Δ3MAX＞Δ1MAXである。他の好適な実施例では、Δ1MAXはほぼΔ1MAXに等しい。他の好適な実施例において、Δ1MAX＝Δ3MAXである。好ましくは、Δ1MAX＞０、Δ3MAX＞０、Δ2MIN＞０、Δ1MAX＞Δ2MIN、Δ3MAX＞Δ2MIN、及び｜Δ1MAX−Δ3MAX｜＜０．１０％  、より好ましくは｜Δ1MAX−Δ3MAX｜＜０．０５％、すなわちΔ1MAXはほぼΔ3MAXに等しい。好ましくは、第１の部分の相対屈折率分布は、実質的に平坦な部分を含む。より好ましくは、第３の部分の実質的部分（例えば１μｍよりも大なる半径方向幅）は、実質的に平坦な相対屈折率分布ΔCORE3（ｒ）を有する。
【好適な実施例の第６の組】
【０１４７】
表７は、実施例２５乃至２７の好適な実施例の第６の組の一覧を示す。図１７は、それぞれ、曲線２５乃至２７の実施例２５乃至２７の対応する屈折率分布である。
【表７】
2006525551.tif 000036
2006525551.tif 000037
【０１４８】
実施例２５乃至２７で図示される光ファイバは、約８０μｍ2よりも大なる１５５０ｎｍでの光学モード有効面積と、１７０μｍ2未満でない第１音響光学有効面積ＡＯＥＡL01を有する第１の音響モードＬ０１と、１７０μｍ2未満でない第２音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する第２の音響モードＬ０２とを有する。ここで、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。好ましくは、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８０μｍ2よりも大、より好ましくは約８０から１１０μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光学モード有効面積は、約８０から１００μｍ2の間にある。他の好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光学モード有効面積は、約８０から９５μｍ2の間にある。図１７に記載のある好適な実施例において、コアは、１つ以上の光ファイバ製造法の結果として得られるいわゆる中央線ディップを有する相対屈折率分布を含むことができる。しかしながら、ここに開示される屈折率分布の全ての中央線ディップは、任意である。好ましくは、コアは中央線から１μｍの半径まで延在する第１の部分を含み、好ましくはこの第１の部分は、０．７％未満、好ましくは０．６％未満の最大相対屈折率Δ1MAX（パーセント単位）を有する。なおこれは半径ｒΔ1MAXで生じる。相対屈折率ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔ1MAXからｒ＝１μｍまでの間の全ての半径で好ましくは０．２５％よりも大且つ０．７％未満である。好適な実施例において、ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔ1MAXからｒ＝１μｍまでの間の全ての半径で０．３％よりも大且つ０．６％未満である。好ましくは、コアは第１の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第２の部分を含み、第４の部分は、２．５μｍの半径まで延在している。ここで、ΔCORE2（ｒ）は、第２の部分全体に亘って、０．１５％から０．５％の間、好ましくは０．１５％から０．４５％の間である。好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）はｒ＝１〜１．５で０．２５％よりも大且つ０．４５％未満であって、好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）はｒ＝１．５〜２．５で０．１％よりも大且つ０．４％未満である。第２の部分は、好ましくは最小相対屈折率Δ2MIN（パーセント単位）を含み、好ましくは０．３％未満、より好ましくは０．３０％未満且つ０．１％よりも大である。好ましくは、Δ1MAX及びΔ2MINの間の差、すなわち（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．１０％よりも大であり、好ましくは０．１５％よりも大である。好適な実施例において、（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．２％よりも大である。好適な実施例のサブセットにおいて、（Δ1MAX−Δ2MIN）  は０．１％から０．３％までの間にある。好適な実施例の他のサブセットにおいて、（Δ1MAX−Δ2MIN）  は０．１５％から０．２５％までの間にある。好ましくは、コアは第２の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第３の部分を含み、第３の部分は、４．５μｍの半径まで延在している。ｒ＝３．５μｍで、ΔC0RE3は０．３％よりも大、好ましくは０．４％よりも大、更に好ましくは０．５％よりも大である。ｒ＝４μｍで、好ましくは、ΔCORE3は０．１％よりも大である。第３の部分は、Δ2MINよりも大且つΔ1MAXよりも大の最大相対屈折率Δ3MAX（パーセント単位）を含む。Δ3MAXは、全コアで最大相対屈折率（ΔMAX＝Δ3MAX）である。好ましくは、Δ3MAX及びΔ2MINの間の差、すなわち（Δ3MAX−Δ2MIN）は０．２０％よりも大であり、好ましくは０．２５％よりも大である。好適な実施例において、（Δ3MAX−Δ2MIN）は０．２％から０．６％の間にある。他の好適な実施例において、（Δ3MAX−Δ2MIN）  は０．２５％から０．５％までの間にある。好適な実施例のサブセットにおいて、（Δ1MAX−Δ2MIN）  は０．１５％から０．２５％までの間にあって、（Δ3MAX−Δ2MIN）  は０．２５％から０．５％までの間にある。好ましくは、ΔCORE3（ｒ）は、第３の部分で０％から約０．７％までの範囲内にある。好ましくは、コアは第３の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第４の部分を含み、第４の部分は、４．５から１２μｍまで、より好ましくは４．５から１０μｍまでの間にある半径まで展開している。第４の部分は、低下する相対屈折率の拡散テールを含むことができる。図１７の実施例は、無視できる拡散テールについて記載されている。ΔCORE4（ｒ）は、第４の部分全体に亘って０％から０．４％までの間にある。好適な実施例において、半径が増加するとΔCORE4（ｒ）は、０．４％以下の最大正相対屈折率から、０から０．０３％までの間の最低相対屈折率まで減少する。好ましくは、相対屈折率は６μｍから２５μｍの間の全ての半径で０．０３％未満である。好ましくは、クラッドは第４の部分を包囲し且つこれに直に隣接する。好ましくは、コアの終点、すなわちクラッドの始点位置は、４μｍよりも大であり、好ましくは４．５μｍよりも大であり、好ましくは４．５から１２μｍまでの間であり、更により好ましくは５から１０μｍまでの間である。
【０１４９】
好適な実施例において、ここに開示された実施例２５乃至２７によって示される光ファイバは好ましくは以下を有する：
１５５０ｎｍで１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大、より好ましくは１５から２２ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間、更により好ましくは、１６から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間の分散、
１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満、好ましくは０．０５から０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍまでの間にある分散スロープ、
２７０ｎｍから３３０ｎｍのカッパ、
１３４０ｎｍ未満、より好ましくは１３２０ｎｍ未満、更により好ましくは１２７０から１３２０ｎｍまでの間にある分散ゼロ、
１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大、好ましくは８０から１００μｍ2の間、より好ましくは、８０から９０μｍ2の間の光有効面積、
１５５０ｎｍで１０μｍよりも大、好ましくは１０から１３μｍの間、より好ましくは１０から１２μｍの間にある光モードフィールド径、
１５５０ｎｍで約２０ｄＢ未満、より好ましくは１５ｄＢ未満、更により好ましくは１０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失、
１３１０ｎｍで５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満、より好ましくは３ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさを有する分散、
１３１０ｎｍで０．１０ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の分散スロープを有する。
【０１５０】
好ましくは、コアの第３の部分にΔ3MAXを含む相対屈折率の部分は平坦であって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｒΔ3MAXの０．２５μｍ内の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満であり、より好ましくは０．０５％未満である。好ましくは、Δ2MINを含む相対屈折率の部分は平らであって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｄΔ／ｄｒは、ｒ＝２．５〜３の間で生じる０．０５％／μｍ未満の絶対大きさを有する。
【０１５１】
ＡＯＥＡL01はＡＯＥＡL02より大きくてもよく、またはＡＯＥＡL02はＡＯＥＡL01より大きくてもよい。若しくは、ＡＯＥＡL01は実質的にＡＯＥＡL02に等しくてもよい。
【０１５２】
好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも４００μｍ2未満である。他の好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも３００μｍ2未満である。
【０１５３】
好適な実施例において、０．５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２である。その他、好適な実施例において、０．６＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜１．５である。
【０１５４】
図１７に示すΔCLAD＝０を有するクラッド若しくはクラッド層は、コアの外側領域を包囲するとともにこれに直に隣接する。
【０１５５】
すなわち、実施例２５乃至２７は、内側領域（中央領域）と、内側領域を包囲し且つこれに直に隣接する中間領域（モート領域）と、中間領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域（リング領域）と、を含むコアを有するものとして記載されている。コアは、好ましくは全体に亘って正の屈折率を有する。好ましくは、外側領域は全ファイバで最大Δcore（すなわち、ΔMAX＝Δ3MAX）を含む。中間領域はΔ2MINを含み、内側領域はΔ1MAXを含む。ここでΔ3MAX＞Δ1MAX、Δ1MAX＞０、Δ3MAX＞０、Δ2MIN＞０、Δ1MAX＞Δ2MIN及びΔ3MAX＞Δ2MINである。好ましくは、第１の部分の相対屈折率分布は、実質的に平坦な部分を含む。好ましくは、第３の部分の相対屈折率分布は、実質的に平坦な部分を含み、より好ましくは、第３の部分の大部分が実質的に平坦な相対屈折率分布ΔCORE3（ｒ）を有する。
【好適な実施例の第７の組】
【０１５６】
図１８は、実施例２８の対応する屈折率分布を有する好適な実施例の第７の組を曲線２８で表す。実施例２８の光ファイバは、以下の特性を有する：
１３１０ｎｍで−０．００４ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１３１０ｎｍで０．０８６８ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの分散スロープ、
１５５０ｎｍで１６．８ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１５５０ｎｍで０．０５８ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの分散スロープ、
１５５０ｎｍで２９０ｎｍのカッパ、
１６２５ｎｍで２０．９ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１５５０ｎｍで１０．２９μｍのでのモードフィールド径（ＭＦＤ１５５０）、
１５５０ｎｍで０．１９３ｄＢ／ｋｍでの減衰、
１５５０ｎｍで８．３ｄＢのピン・アレイ、
１５５０ｎｍで０．４９のｄＢの横方向荷重損失、
１３２７ｎｍのＬＰ１１カットオフ（理論上）、
１３１３ｎｍのゼロ分散波長、
１５５０ｎｍで８１．６μｍ2のＡeff、
３２４μｍ2のＡＯＥＡL01、
１４３μｍ2のＡＯＥＡL02、
１４３μｍ2のＡＯＥＡMIN、
２．２６のＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02比、
１２．１ｄＢの絶対ＳＢＳ閾値、
登録商標ＳＭＦ−２８又はＳＭＦ−２８ｅ光ファイバの同様の長さに亘って約５．３ｄＢのＳＢＳ閾値改良、
０、０．５、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、及び、５の各半径で、０．６３、０．５３、０．３４、０．２５、０．２９，０．３７、０．３９、０．３８、０．２４、０．０５、及び、０．００％の相対屈折率差Δ、
０．２９％のΔMAX−Δ（ｒ＝１）、
０．６３％のΔMAX＝Δ1MAX、
０．０μｍのｒΔMAX＝ｒΔ1MAX、
約１．６μｍのｒΔ2MINで約０．２５％のΔ2MIN、
約３．１μｍのｒ3MAXで約０．３９５％のΔ3MAX、
０．３８％のΔ1MAX−Δ2MIN、
０．１４５％のΔ3MAX−Δ2MIN、
０．２３５％の｜Δ1MAX−Δ3MAX｜、
４．９μｍのｒcoreである。
【０１５７】
実施例２４で図示される光ファイバは、約８０μｍ2よりも大なる１５５０ｎｍでの光学モード有効面積と、２００μｍ2未満でない第１音響光学有効面積ＡＯＥＡL01を有する第１の音響モードＬ０１と、１００μｍ2未満でない第２音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する第２の音響モードＬ０２とを有する。ここで、０．２５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02  ＜３．５である。好ましくは、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８０μｍ2よりも大、より好ましくは約８０から１１０μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光学モード有効面積は、約８０から１００μｍ2の間にある。他の好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光学モード有効面積は、約８０から９５μｍ2の間にある。好適な実施例において、コアは、１つ以上の光ファイバ製造法の結果として得られるいわゆる中央線ディップを有する相対屈折率分布を含むことができる。しかしながら、ここに開示される屈折率分布の全ての中央線ディップは、任意である。好ましくは、コアは中央線から１μｍの半径まで延在する第１の部分を含み、好ましくはこの第１の部分は、０．８％未満、好ましくは０．７％未満の最大相対屈折率Δ1MAX（パーセント単位）を有する。なおこれは半径ｒΔ1MAXで生じる。相対屈折率ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔ1MAXからｒ＝１μｍまでの間の全ての半径で好ましくは０．２５％よりも大且つ０．７％未満である。好適な実施例において、ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔ1MAXからｒ＝１μｍまでの間の全ての半径で０．３％よりも大且つ０．６％未満である。好ましくは、コアは第１の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第２の部分を含み、第２の部分は、２μｍの半径まで延在している。ここで、ΔCORE2（ｒ）は、第２の部分全体に亘って、０．１５％から０．５％の間、好ましくは０．１５％から０．４％の間である。好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）はｒ＝１〜１．５で０．２％よりも大且つ０．４％未満であって、好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）はｒ＝１．５〜２．５で０．２％よりも大且つ０．４％未満である。第２の部分は、好ましくは最小相対屈折率Δ2MIN（パーセント単位）を含み、好ましくは０．３５％未満、より好ましくは０．３％未満である。好ましくは、Δ1MAX及びΔ2MINの間の差、すなわち（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．２％よりも大であり、好ましくは０．３％よりも大である。好適な実施例において、（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．３％よりも大である。好ましくは、コアは第２の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第３の部分を含み、第３の部分は、４．５μｍの半径まで延在している。ｒ＝３μｍで、ΔC0RE3は０．３％よりも大である。第３の部分は、Δ2MINよりも大且つΔ1MAX未満の最大相対屈折率Δ3MAX（パーセント単位）を含む。好ましくは、Δ3MAX及びΔ2MINの間の差、すなわち（Δ3MAX−Δ2MIN）は０．１０％よりも大である。好適な実施例において、（Δ3MAX−Δ2MIN）は０．１％から０．２％の間にある。好ましくは、ΔCORE3（ｒ）は、０．１％から０．５％までの範囲内にある。好ましくは、コアは第３の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第４の部分を含み、第４の部分は、４．５から１２μｍまで、より好ましくは４．５から１０μｍまでの間の半径まで展開している。ΔCORE4（ｒ）は、第４の部分全体に亘って０％から０．４���までの間にある。好適な実施例において、半径が増加するとΔCORE4（ｒ）は、０．４％以下の最大正相対屈折率から、０から０．０３％までの間の最低相対屈折率まで減少する。好ましくは、相対屈折率は６μｍから２５μｍの間の全ての半径で０．０３％未満である。好ましくは、クラッドは第４の部分を包囲し且つこれに直に隣接する。好ましくは、コアの終点、すなわちクラッドの始点位置は、４．５μｍよりも大であり、好ましくは４．５から１２μｍまでの間であり、更により好ましくは５から１０μｍまでの間である。
【０１５８】
好適な実施例において、ここに開示された実施例２８によって示される光ファイバは好ましくは以下を有する：
１５５０ｎｍで１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大、より好ましくは１５から２２ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間、更により好ましくは、１６から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間の分散、
１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満、好ましくは０．０５から０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍまでの間にある分散スロープ、
２７０ｎｍから３３０ｎｍのカッパと、
１３４０ｎｍ未満、より好ましくは１３２０ｎｍ未満、更により好ましくは１２７０から１３２０ｎｍまでの間にある分散ゼロ、
１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大、より好ましくは８０μｍ2から１００μｍ2の間の光学有効面積、
１５５０ｎｍで１０μｍよりも大、好ましくは１０から１３μｍの間、より好ましくは１０から１２μｍの間にある光モードフィールド径、
１５５０ｎｍで約２０ｄＢ未満、より好ましくは１５ｄＢ未満、更により好ましくは１０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失、
１３１０ｎｍで５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満、より好ましくは３ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさを有する分散、
１３１０ｎｍで０．１０ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の分散スロープを有する。好ましくは、横方向荷重曲げ損失は、１ｄＢ／ｍ未満、より好ましくは、０．７ｄＢ／ｍ未満である。
【０１５９】
好ましくは、コアの第３の部分にΔ3MAXを含む相対屈折率の部分は平坦であって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｒΔ3MAXの範囲内で０．５μｍ内の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満であって、より好ましくは０．０５％未満である。好ましくは、Δ2MINを含む相対屈折率の部分は平坦であって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｄΔ／ｄｒは、ｒ＝１〜２μｍの間で生じる０．０５％／μｍ未満の絶対大きさを有する。
【０１６０】
ＡＯＥＡL01はＡＯＥＡL02より大きくてもよく、またはＡＯＥＡL02はＡＯＥＡL01より大きくてもよい。若しくは、ＡＯＥＡL01は実質的にＡＯＥＡL02に等しくてもよい。
【０１６１】
好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも４００μｍ2未満である。
【０１６２】
好適な実施例において、０．２５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜３．５である。他の好適な実施例において、０．３＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。
【０１６３】
図１８に示すΔCLAD＝０を有するクラッド若しくはクラッド層は、ｒcoreでコアの外側領域を包囲するとともにこれに直に隣接する。
【０１６４】
すなわち、実施例２８は、内側領域（または中央領域）と、内側領域を包囲し且つこれに直に隣接する中間領域（またはモート領域）と、中間領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域（またはリング領域）と、を含むコアを有するものとして記載されている。コアは、好ましくは全体に亘って正の屈折率を有する。好ましくは、内側領域は全ファイバで最大ΔCORE（すなわち、Δ1MAX）を含み、中間領域はΔ2MINを含み、外側領域はΔ3MAXを含む。ここで、Δ1MAX＞０、Δ3MAX＞０、Δ2MIN＞０、Δ1MAX＞Δ2MIN、Δ3MAX＞Δ2MIN、及び、Δ1MAX＞Δ3MAX＞Δ2MAX＞０である。好ましくは、第１の部分の相対屈折率分布は、実質的に平坦な部分を含む。好ましくは、第３の部分の相対屈折率分布は、実質的に平坦な部分を含み、より好ましくは第３の部分の実質的な部分は実質的に平坦な相対屈折率分布ΔCORE3（ｒ）を有する。
【好適な実施例の第８の組】
【０１６５】
図１９は、実施例２９の対応する屈折率分布を有する好適な実施例の第７の組を曲線２９で表す。実施例２９の光ファイバは、以下の特性を有する：
１３１０ｎｍで−０．４７ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１３１０ｎｍで０．０８９５ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの分散スロープ、
１５５０ｎｍで１６．８ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１３１０ｎｍで０．０９５ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍの分散スロープ、
１６２５ｎｍで２１．１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの分散、
１５５０ｎｍで１０．８μｍのでのモードフィールド径（ＭＦＤ１５５０）、
１５５０ｎｍで０．１９１ｄＢ／ｋｍの減衰、
１５５０ｎｍで８．２ｄＢのピン・アレイ、
１５５０ｎｍで０．５７ｄＢの横方向荷重損失、
１３３５ｎｍのＬＰ１１カットオフ（理論上）、
１３１８ｎｍのゼロ分散波長、
１５５０ｎｍで８３．４μｍ2のＡeff、
３５９μｍ2のＡＯＥＡL01、
１１８μｍ2のＡＯＥＡL02、
１１８μｍ2のＡＯＥＡMIN、
３．０４のＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02比、
１２．５ｄＢの絶対ＳＢＳ閾値、
登録商標ＳＭＦ−２８又はＳＭＦ−２８ｅ光ファイバの同様の長さに亘って約５．３ｄＢのＳＢＳ閾値改良、
０、０．５、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、及び、５の各半径で、０．１９、０．７７、０．３０、０．２９、０．３１，０．３１，０．３１、０．３１，０．３１，０．１８、及び、０．００％の相対屈折率差Δ、
０．８０％のΔMAX＝Δ1MAX
０．５０％のΔMAX−Δ（ｒ＝１）、
０．５０％のΔMAX−Δ（ｒ＝３．５）、
０．４５μｍのｒΔMAX＝ｒΔ1MAX、
約１．２μｍのｒΔ2MINで約０．２５％のΔ2MIN、
約０．３１％のΔ3MAX、
０．５２％のΔ1MAX−Δ2MIN、
０．０３％のΔ3MAX−Δ2MIN、
０．４９％の｜Δ1MAX−Δ3MAX｜、
４．８５μｍのｒcoreである。
【０１６６】
実施例２９で図示される光ファイバは、約８０μｍ2よりも大なる１５５０ｎｍでの光学モード有効面積と、１７０μｍ2未満でない第１音響光学有効面積ＡＯＥＡL01を有する第１の音響モードＬ０１と、１００μｍ2未満でない第２音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する第２の音響モードＬ０２１とを有する。ここで、０．２５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜３．５である。好ましくは、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８０μｍ2よりも大、より好ましくは約８０から１１０μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８０から１００μｍ2の間にある。他の好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８０から９５μｍ2の間にある。ある好適な実施例において、図１９に図示したように、コアは、一つ以上の光ファイバ製造技術により得られるいわゆる中心線ディップを有する相対屈折率分布を含み得る。しかしながら、ここに開示される屈折率分布のすべてにおいて中心線ディップは、オプションとされる。好ましくは、コアは中央線から１μｍの半径まで延在する第１の部分を含み、好ましくはこの第１の部分は、１．０％未満、好ましくは０．９％未満、より好ましくは０．６％から０．９％の間、更により好ましくは０．７％から０．８５％の間の最大相対屈折率Δ1MAX（パーセント単位）を有する。なおこれは半径ｒΔMAXで生じる。相対屈折率ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔ1MAXからｒ＝１μｍまでの間の全ての半径で好ましくは０．１５％よりも大且つ０．９％未満である。好適な実施例において、ΔCORE1（ｒ）は、ｒΔ1MAXからｒ＝１μｍまでの間の全ての半径で０．２％よりも大且つ０．８５％未満である。好ましくは、コアは第１の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第２の部分を含み、第２の部分は、２μｍの半径まで展開している。ここで、ΔCORE2（ｒ）は、第２の部分の全体に亘って、０．１５％から０．５％までの間、好ましくは０．２％から０．４％までの間である。好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）はｒ＝１〜１．５μｍの範囲で０．２５％よりも大且つ０．３５％未満、好適な実施例において、ΔCORE2（ｒ）はｒ＝１．５〜２μｍの範囲で約０．２５％よりも大且つ０．３％未満である。第２の部分は、好ましくは０．４％未満、より好ましくは０．３％未満の最小相対屈折率Δ2MIN（パーセント単位）を含む。好適な実施例において、Δ1MAX及びΔ2MINの間の差、すなわち（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．４％よりも大である。他の好適な実施例において、（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．４５％よりも大である。好ましくは、コアは第２の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第３の部分を含み、第３の部分は、４．５μｍの半径まで展開している。ｒ＝３μｍで、ΔCORE3は０．２％よりも大である。第３の部分はΔ2MINよりも大且つΔ1MAX未満である最大相対屈折率Δ3MAX（パーセント単位）を含む。好ましくは、Δ3MAX及びΔ2MINの差、すなわち（Δ3MAX−Δ2MIN）は０．１％未満である。好ましくは、（ΔMAX−Δ（３．５））は０．４％よりも大であり、より好ましくは、０．４５％よりも大である。好ましくは、（ΔMAX−Δ3MAX）は０．４％よりも大、より好ましくは０．４５％よりも大である。好適な実施例において、（Δ1MAX−Δ2MIN）は０．４％から０．６％の間にあり、（Δ1MAX−Δ3MAX）は０．４％から０．６％の間にあり、（ΔMAX−Δ（３．５））は０．４％から０．６％の間にあり、（Δ3MAX−Δ2MIN）は０．１０％未満である。好ましくは、ΔCORE3（ｒ）は０．１％から０．４％までの間にある。好ましくは、コアは第３の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第４の部分を含み、第４の部分は、４．５から１２μｍまで、より好ましくは４．５から１０μｍまでの間にある半径まで展開している。ΔCORE4（ｒ）は、第４の部分全体に亘って０％から０．４％の間にある。好適な実施例において、半径が増加するとΔCORE4（ｒ）は、０．４％以下の最大正相対屈折率から、０から０．０３％までの間の最低相対屈折率まで減少する。好ましくは、相対屈折率は６μｍから２５μｍの間の全ての半径で０．０３％未満である。好ましくは、クラッドは第４の部分を包囲し且つこれに直に隣接する。好ましくは、コアの終点、すなわちクラッドの始点位置は、４μｍよりも大であり、好ましくは４．５から１２μｍまでの間であり、更により好ましくは５から１０μｍまでの間である。
【０１６７】
好適な実施例において、ここに開示された実施例２９によって示される光ファイバは好ましくは以下を有する：
１５５０ｎｍで１５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍよりも大、より好ましくは１５から２２ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間、更により好ましくは、１６から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間の分散、
１５５０ｎｍで０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満、好ましくは０．０５から０．０７ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍまでの間にある分散スロープ、
１３４０ｎｍ未満、より好ましくは１３２０ｎｍ未満、更により好ましくは１２７０から１３２０ｎｍまでの間にある分散ゼロ、
１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大、好ましくは８０μｍ2から９０μｍ2との間にある光有効面積、
１５５０ｎｍで１０μｍよりも大、好ましくは１０から１３μｍの間、より好ましくは１０から１２μｍの間にある光モードフィールド径、
１５５０ｎｍで約２０ｄＢ未満、より好ましくは１５ｄＢ未満、更により好ましくは１０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失、
１３１０ｎｍで５ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満、より好ましくは３ｐｓ／ｎｍ−ｋｍ未満の大きさを有する分散、
１３１０ｎｍで０．１０ｐｓ／ｎｍ2−ｋｍ未満の分散スロープを有する。好ましくは、横方向荷重損失は、１ｄＢ／ｍ未満、より好ましくは、０．７ｄＢ／ｍ未満である。
【０１６８】
好ましくは、コアの第３の部分にΔ3MAXを含む相対屈折率の部分は平坦であって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｒ＝２〜４の間の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満であり、より好ましくは０．０５％未満である。好ましくは、Δ2MINを含む相対屈折率の部分は平坦であって、すなわち相対的に一定の値である。好ましくは、ｄΔ／ｄｒは、ｒ＝１〜２μｍの間で生じる０．０５％／μｍ未満の絶対大きさを有する。
【０１６９】
ＡＯＥＡL01はＡＯＥＡL02より大きくてもよく、またはＡＯＥＡL02はＡＯＥＡL01より大きくてもよい。若しくは、ＡＯＥＡL01は実質的にＡＯＥＡL02に等しくてもよい。好ましくは、ＡＯＥＡL01は実質的にＡＯＥＡL02よりも大きい。
【０１７０】
好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、いずれも４００μｍ2未満である。
【０１７１】
好適な実施例において、０．２５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜３．５である。他の好適な実施例において、０．３＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜３である。
【０１７２】
図１９に示す如く、ΔCLAD＝０のクラッドまたはクラッド層は、ｒcoreでのコアの外側領域を包囲し且つこれに直に隣接する。
【０１７３】
すなわち、実施例２９は、内側領域（または中央領域）と、内側領域を包囲し且つこれに直に隣接する中間領域（またはモート領域）と、中間領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域（またはリング領域）と、を含むコアを有するものとして記載されている。コアは、好ましくは全体に正の屈折率を有する。好ましくは、内側領域は全ファイバで最大ΔCORE（すなわち、Δ1MAX）を含み、中間領域はΔ2MINを含み、外側領域はΔ3MAXを含む。ここで、Δ1MAX＞Δ3MAX＞Δ2MIN＞０、Δ1MAX＞Δ2MIN、Δ3MAX＞Δ2MINである。好ましくは、第１の部分の相対屈折率分布は、実質的に平坦な部分を含む。好ましくは、第３の部分の相対屈折率分布は実質的に平坦な部分を含み、より好ましくは第３の部分の実質的な部分は実質的に平坦な相対屈折率分布ΔCORE3（ｒ）を有する。
【０１７４】
好ましくは、ここで開示される光ファイバは、約５０ｋｍ以上の長さの光ファイバで、９．５ｄＢよりも大、より好ましくは１０．０ｄＢよりも大、更により好ましくは、１０．５ｄＢよりも大なる絶対閾値を有する。
【０１７５】
好ましくは、ここで開示される光ファイバは、１３８０μｍの減衰において１３１０μｍでの減衰よりも０．３ｄＢ／ｋｍよりも大きくなく、より好ましくは０．１ｄＢ／ｋｍよりも大きくなく、より好ましくは０．０５ｄＢ／ｋｍよりも大きくない。好適な実施例において、１３８０ｎｍでの減衰は１３１０ｎｍでの減衰を超えない。他の好適な実施例において、１３８０ｎｍでの減衰は０．３ｄＢ／ｋｍ未満である。実施例の好適な組において、絶対ＳＢＳ閾値は、８．５＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］ｄＢ、好ましくは９＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］ｄＢ、より好ましくは９．５＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］ｄＢである。（ここで、Ｌはｋｍ単位でのファイバの長さ、αは１５５０ｎｍでのファイバの減衰である。）１３８０μｍの減衰は、１３１０μｍでの減衰よりも０．３ｄＢ／ｋｍよりも大きくなく、より好ましくは０．１ｄＢ／ｋｍよりも大きくなく、より好ましくは０．０５ｄＢ／ｋｍよりも大きくない。他の好適な実施例において、１３８０ｎｍでの減衰は、０．３ｄＢ／ｋｍよりも小さい。ある好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光モード有効面積は、約８０μｍ2よりも大であり、他の好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光有効面積は８０μｍ2よりも大且つ１１０μｍ2未満である。
【０１７６】
ここに開示される光ファイバは、好ましくは０．１ｐｓ／ｓｑｒｔ（ｋｍ）未満、より好ましくは、０．０５ｐｓ／ｓｑｒｔ（ｋｍ）未満、更により好ましくは、０．０２ｐｓ／ｓｑｒｔ（ｋｍ）未満のＰＭＤを呈する。好適な実施例において、１５５０ｎｍでのピン配列曲げ損失は、５ｄＢ未満、より好ましくは、３ｄＢ未満である。好適な実施例において、１６２０ｎｍでのピン配列曲げ損失は、１０ｄＢ未満、より好ましくは７ｄＢ未満、更により好ましくは５ｄＢ未満である。
【０１７７】
好ましくは、ここに開示される光ファイバは、１３００ｎｍ未満、好ましくは１２００から１３００ｎｍの間にあるケーブル化カットオフを有する。
【０１７８】
好ましくは、ここに開示される光ファイバは、１２６０ｎｍから１６２５ｎｍの波長範囲内の光信号を伝送するのに適している。
【０１７９】
好ましくは、ここに開示されるファイバは、気相蒸着法によって製造される。更により好ましくは、ここに開示されるファイバは、外付けＣＶＤ（ＯＶＤ）によって形成される。すなわち、例えば、周知のＯＶＤレイダウン、圧密化及び線引き技術が適宜ここに開示される光導波ファイバを生産するために使用され得る。他の工程、例えば改良化学蒸着法（ＭＣＶＤ）や気相軸付け法（ＶＡＤ）やプラズマ化学蒸着（ＰＣＶＤ）によっても良い。このように、ここに開示される光導波ファイバの屈折率分布及び断面プロファイルは、当業者にとって公知の製造法を使用することで達成され得るが、ＯＶＤ、ＶＡＤ、ＭＣＶＤなどに限定されるものではない。
【０１８０】
好適な実施例の第１のサブグループにおいて、光ファイバは、少なくとも１つの光学モードと、Ｌ０１音響モード及びＬ０２音響モードを含む複数の音響モードとを導くとここに開示される。このようなファイバは、屈折率分布及び中央線を有するコアと、コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層とを含む。ここで、１５５０ｎｍでの上記光学モード有効面積は、９０μｍ2よりも大である。また、Ｌ０１音響モードは光ファイバのブリルアン周波数で少なくとも１７０μｍ2の第１の音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する。また、Ｌ０２音響モードは光ファイバのブリルアン周波数で少なくとも１７０μｍ2の第１の音響光学有効面積ＡＯＥＡL02を有する。ここで、０．４＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２．５である。
【０１８１】
ある好適な実施例において、コアの相対屈折率は、上部境界曲線及び下部境界曲線の間の値を有する。上部境界曲線は、半径０で０．６％のΔを有する第１の上部位置と、１４．２５μｍの半径で０％のΔを有する第２の上部位置と、を含む少なくとも２点で定義される直線である。下部境界曲線は、半径０で０．２５％のΔを有する第１の下部位置と、６μｍの半径で０％のΔを有する第２の下部位置と、を含む少なくとも２点で定義される直線である。
【０１８２】
ある好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、光ファイバのブリルアン周波数で１８０μｍ2未満でない。他の好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、光ファイバのブリルアン周波数で１９０μｍ2未満でない。
【０１８３】
ある好適な実施例において、光ファイバは１３４０ｎｍ以下の波長でゼロ分散を有し、より好ましくは、ゼロ分散は１３２０から１３４０ｎｍの間の範囲内にある。他の好適な実施例において、ゼロ分散は１３２０ｎｍ以下の波長であって、より好ましくは、１２９０から１３２０ｎｍの間の範囲内にある。
【０１８４】
好ましくは、光ファイバは１５５０ｎｍの波長で１５から２１ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間の分散を有する。ある好適な実施例において、分散は１５５０ｎｍの波長で１５から１７ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間にある。他の好適な実施例において、分散は１５５０ｎｍの波長で１７から２０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間にある。
【０１８５】
好ましくは、光ファイバは９５μｍ2よりも大なる光有効面積を有する。好ましくは、光ファイバは１００μｍ2よりも大なる光有効面積を有する。
【０１８６】
好ましくは、光ファイバは１５５０ｎｍで１５ｄＢ未満、より好ましくは１０ｄＢ未満のピン配列曲げ損失を有する。
【０１８７】
ある好適な実施例において、上部境界曲線は、半径０で０．５％のΔを有する第１の上部位置と、１１．２５μｍの半径で０％のΔを有する第２の上部位置と、を含む少なくとも２点で定義される直線である。
【０１８８】
好ましくは、コアは中央線から１μｍの半径まで延在する第１の部分を含み、この第１の部分は０．２５％よりも大且つ０．５％未満の相対屈折率を有する。好ましくは、ｒ＝０〜１μｍの全ての半径でｄΔ／ｄＲ＞−０．１５％／μｍである。好ましくは、Δ（ｒ＝０μｍ）及びΔ（ｒ＝１μｍ）の間の差の絶対大きさは０．１％未満である。
【０１８９】
好ましくは、コアは第１の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第２の部分を更に含む。第２の部分は、２．５μｍの半径まで延在し、０．２０％から０．４５％のΔを有する。好ましくは、第２の部分は、１から１．５μｍの間の全ての半径で０．３％から０．４５％のΔを有する。ある好適な実施例において、第２の部分は、１．５から２．５μｍの間の全ての半径で０．２％から０．３５％のΔを有する。
【０１９０】
好ましくは、コアは第２の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第３の部分を更に含む。第３の部分は、４．５μｍの半径まで延在し、０．１５％から０．３５％のΔを有する。好ましくは、第３の部分は、２．５から４．５μｍの間の全ての半径で０．２％から０．３％のΔを有する。好ましくは、第３の部分の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満である。好ましくは、ｒ＝２．５〜４．５の間の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満である。好ましくは、第３の部分の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満である。好ましくは、ｒ＝２．５〜４．５の間の全ての半径の間でΔ（ｒ）の差の絶対大きさは、０．１％未満である。
【０１９１】
好ましくは、コアは第３の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第４の部分を含み、第４の部分は、６μｍの半径まで展開し、０．１％から０．３％までの間のΔを有する。ある好適な実施例において、４．５から５μｍまでの間の全ての半径で０．２％から０．３％までの間のΔを有する。好ましくは、第４の部分は、５から６μｍまでの間の全ての半径で０．１５％から０．３％までの間のΔを有する。
【０１９２】
好ましくは、コアは第４の部分を包囲し且つこれに直に隣接する第５の部分を含み、第４の部分は、９μｍの半径及び０．０％から０．１５％までの間にあるΔを有する。好ましくは、Δ（ｒ＝５．５μｍ）＞０．１％である。好ましくは、Δ（ｒ＝６μｍ）＞０％である。
【０１９３】
ある好適な実施例において、ＡＯＥＡL01及びＡＯＥＡL02は、４００μｍ2未満である。
【０１９４】
ある好適な実施例において、０．５＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜２である。他の好適な実施例において、０．６＜ＡＯＥＡL01／ＡＯＥＡL02＜１．５である。
【０１９５】
好適な実施例の第２のサブグループにおいて、ここに開示される光学ファイバは、屈折率分布及び中央線を有するコアと、コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層と、を含む。ここで、１５５０ｎｍでの光有効面積は８０μｍ2よりも大であって、絶対ＳＢＳ閾値は、約５０ｋｍよりも長いファイバで９．５ｄＢよりも大である。好ましくは、光有効面積は、８０から１１０μｍ2までの間にある。好ましくは、１３８０ｎｍでの減衰は、１３１０ｎｍでの減衰よりも０．３ｄＢよりも高くはない。好ましくは、このファイバは、１５５０ｎｍで０．０３ｄＢ／（一巻き）よりも大でない３２ｍｍ径曲げ損失を呈する。好ましくは、ファイバは１３００ｎｍ未満のケーブル化カットオフを有する。
【０１９６】
好適な実施例の第３のサブグループにおいて、ここに開示される光学ファイバは、屈折率分布及び中央線を有するコアと、コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層と、を含む。コアの屈折率は、以下となるように選択される：
１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大なる光有効面積、
約５０ｋｍよりも長いファイバで９．５ｄＢよりも大なる絶対ＳＢＳ閾値、
１３００ｎｍ未満のケーブル化カットオフ、
１５５０ｎｍで０．０３ｄＢ／（一巻き）よりも大でない３２ｍｍ径曲げ損失を有する。
【０１９７】
好適な実施例の第４のサブグループにおいて、ここに開示される光学ファイバは、一定の長さと、屈折率分布及び中央線を有するコアと、コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層と、を含む。ここで、絶対ＳＢＳ閾値は、約５０ｋｍよりも長いファイバで８．５ｄＢよりも大である。また、好ましくは、１３８０ｎｍでの減衰は、１３１０μｍでの減衰よりも０．３ｄＢよりも高くはない。好ましくは、１３８０μｍでの減衰は、１３１０μｍでの減衰よりも０．１ｄＢよりも高くはない。より好ましくは、１３８０μｍでの減衰は、１３１０μｍでの減衰よりも０．０５ｄＢよりも高くはない。好適な実施例において、１３８０μｍでの減衰は、１３１０μｍでの減衰を超えない。ある好適な実施例において、１３８０μｍでの減衰は、０．３ｄＢ未満である。好ましくは、絶対ＳＢＳ閾値は９．０ｄＢより大であって、より好ましくは９．５ｄＢよりも大である。好ましくは、１５５０ｎｍでの光有効面積は、８０μｍ2よりも大であり、より好ましくは８０μｍ2よりも大且つ１２０μｍ2未満である。
【０１９８】
好適な実施例の第５のサブグループにおいて、ここに開示される光学ファイバは、一定の長さと、屈折率分布及び中央線を有するコアと、コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層と、を含む。ここで、光ファイバは１５５０ｎｍで減衰を有する。コアの屈折率は、以下となるように選択される：
１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大なる光有効面積、
約９．５＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大（ここで、Ｌはｋｍ単位の長さ、αは１５５０ｎｍでのｄＢ／ｋｍ単位の減衰である。）ｄＢ単位での絶対ＳＢＳ閾値、である。好ましくは、光有効面積は、８０から１１０μｍ2までの間にある。好ましくは、１３８０ｎｍでの減衰は、１３１０ｎｍでの減衰よりも０．３ｄＢよりも高くはない。好ましくは、このファイバは、１５５０ｎｍで０．０３ｄＢ／（一巻き）よりも大でない３２ｍｍ径曲げ損失を呈する。好ましくは、ファイバは１３００ｎｍ未満のケーブル化カットオフを有する。
【０１９９】
好適な実施例の第６のサブグループにおいて、ここに開示される光学ファイバは、一定の長さと、屈折率分布及び中央線を有するコアと、コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層と、を含む。ここで、光ファイバは１５５０ｎｍで減衰を有する。コアの屈折率は、以下となるように選択される：
１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大なる光有効面積、
約９．５＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］（ここでＬはｋｍ単位の長さ、αは１５５０ｎｍでのｄＢ／ｋｍ単位の減衰である。）よりも大なるｄＢ単位での絶対ＳＢＳ閾値、
１３００ｎｍ未満のケーブル化カットオフ、
１５５０ｎｍで０．０３ｄＢ／（一巻き）よりも大でない３２ｍｍ径曲げ損失を有する。
【０２００】
好適な実施例の第７のサブグループにおいて、ここに開示される光学ファイバは、屈折率分布及び中央線を有するコアと、コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層と、を含む。ｄＢ単位での絶対ＳＢＳ閾値は、約８．５＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大である。ここで、Ｌはｋｍ単位の長さ、αは１５５０ｎｍでのｄＢ／ｋｍ単位の減衰である。好ましくは、１３８０μｍでの減衰は、１３１０μｍでの減衰よりも０．３ｄＢよりも高くはない。好ましくは、１３８０μｍでの減衰は、１３１０μｍでの減衰よりも０．１ｄＢよりも高くはなく、好ましくは１３１０μｍでの減衰よりも０．０５ｄＢよりも高くはない。ある好適な実施例において、１３８０μｍでの減衰は、１３１０ｍでの減衰よりも大ではない。好適な実施例において、１３８０μｍでの減衰は、０．３ｄＢ未満である。ｄＢ単位での絶対ＳＢＳ閾値は、約９．０＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大である。ここで、Ｌはｋｍ単位の長さ、αは１５５０ｎｍでのｄＢ／ｋｍ単位の減衰である。他の好適な実施例において、ｄＢ単位での絶対ＳＢＳ閾値は、約９．５＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大である。ここで、Ｌはｋｍ単位の長さ、αは１５５０ｎｍでのｄＢ／ｋｍ単位の減衰である。
【０２０１】
好ましくは、１５５０ｎｍでの光有効面積は、８０μｍ2よりも大である。好適な実施例において、１５５０ｎｍでの光有効面積は、８０μｍ2よりも大且つ１２０μｍ2未満である。
【０２０２】
図４は、ここに開示される光導波ファイバ３００の図である（スケール通りではない）。光導波ファイバ３００は、コア１００と、コア１００に直に隣接するとともにこれを包囲する外側環状クラッド若しくは外側クラッド層若しくはクラッド層２００とを含む。
【０２０３】
好ましくは、クラッディングはゲルマニア、又は、フッ素ドーパントを中に含まない。より好ましくは、ここに開示される光ファイバのクラッド２００は、純シリカ若しくは実質的に純なシリカである。クラッド層２００は例えばレイダウン工程の如きによってクラッド材料を堆積して形成され得る。例えばロッド・イン・チューブ光プリフォーム内にチューブを配置するような、ジャケット形成を与えられても良く、また、堆積材料とジャケットを組合せてもよい。クラッド層２００は、１つ以上のドーパントを含むことができる。クラッド層２００は、プライマリコーティングＰ及びセカンダリコーティングＳによって包囲される。クラッド２００の屈折率は、上記した相対屈折率パーセントを計算するために使用される。
【０２０４】
図を参照すると、クラッド層２００は、コアを包囲して、ｎcの屈折率を有し、Δ（ｒ）＝０％を定義する。これは、光ファイバ若しくは光ファイバ・プリフォームの各部分又は領域の屈折率パーセントを計算するために使用される。
【０２０５】
図５に示すようにここに開示される光ファイバ３００は光ファイバ通信システム３０内に使用され得る。システム３０は送信機３４及び受信機３６を含む。ここで、光ファイバ３００は送信機３４及びレシーバ３６間で光信号を伝送する。システム３０は好ましくは双方向通信ができて、送信機３４及び受信機３６は図面のためだけに図示される。システム３０は好ましくはここに開示される光ファイバのセクション若しくはスパンを有するリンクを含む。システム３０は、ここに開示の光ファイバの１つ以上のセクション又はスパンに光学的に接続している、例えば１つ以上の再生器、増幅器若しくは分散補正モジュールなどの１つ以上の光デバイスを含み得る。少なくとも１つの好適な実施例において、本発明による光ファイバ通信システムは、その間に再生器を含むことなしに光ファイバによって接続される送信機及び受信機を含む。他の好適な実施例において、本発明による光ファイバ通信システムはその間に増幅器を含むことなしに光ファイバによって接続される送信機及び受信機を含む。更に、他の好適な実施例において、本発明による光ファイバ通信システムはその間に増幅器も再生機もリピーターも含むことなしに光ファイバによって接続される送信機及び受信機を含む。
【０２０６】
図２２は、ここで開示される光ファイバ通信システム４００の他の実施例である。システム４００は、光伝送線４４０によって光学的に接続された送信機４３４及び受信機４３６を含む。光伝送線４４０は、第１のファイバ４４２と、−７０から−１５０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍまでの間の１５５０ｎｍでの分散を有する第２の光ファイバ４４４とを含み、第１のファイバ４４２は、ここに開示されるような大なる有効面積の高ＳＢＳ閾値光ファイバである。好適な実施例において、第２のファイバは、正の相対屈折率を有する中央コア・セグメントと、中央セグンメントを包囲し且つこれに接する負の相対屈折率を有するモートセグメントと、モートセグメントを包囲し且つこれに接する正の相対屈折率を有するリングセグメントとを有する相対屈折率分布を有する。好ましくは、第２のファイバの中央セグメントは、１．６％から２％までの間の最大相対屈折率を有し、モート・セグメントは、−０．２５％から−０．４４％までの間の最小相対屈折率を有し、リング・セグメントは、０．２％から０．５％までの間の最大相対屈折率を有する。好ましくは、第２のファイバの中央セグメントは、１．５μｍから２μｍまでの間の外側半径を有し、モート・セグメントは４μｍから５μｍの間の外側半径を有し、リング・セグメントは６μｍから７μｍの間の最大相対屈折率を有する。第２のファイバの例は、２００３年３月２０日に公開された米国特許出願第２００３／００５３７８０号、シリアル番号第１０／１８４，３７７号の特に図４若しくは図６に記載される。図２２内の記号「Ｘ」で示されるように、第１のファイバ４４２及び第２のファイバ４４４は溶融スプライス、光コネクタ等によって光学的に接続され得る。好ましくは、第１のファイバのカッパκ１は、第２のファイバのカッパκ２に合わせられる。ここで、好ましくはκ１／κ２は、好ましくは０．８から１．２までの間、より好ましくは０．９から１．１までの間、更に好ましくは０．９５から１．０５までの間である。光伝送線４４０は、１つ以上のコンポネント及び／又は他の光ファイバ（例えばファイバ及び／又は各コンポネントとファイバとの接続する１つ以上の「ピグテールファイバ」４４５）を含むことができる。好適な実施例において、第２の光ファイバ４４４の少なくとも一部分は、選択的に分散補償モジュール４４６内に配置される。光伝送線４４０は、送信機４３４及び受信機４３６の間で光信号を透過する。好ましくは、光伝送線内の残余分散は、１００ｋｍのファイバあたり約５ｐｓ／ｎｍ未満である。
【０２０７】
好ましくは、ここで開示される光ファイバは低水含有であって、及び、好ましくは低水ピーク光ファイバである。すなわち特定の波長領域、特にＥバンド内で低水ピーク若しくは非水ピークを呈する減衰曲線を有する。
【０２０８】
低水ピーク光ファイバの製造方法が、ＰＣＴ出願ＷＯ００／６４８２５号、ＷＯ０１／４７８２２号及びＷＯ０２／０５１７６１号に開示されており、これらの内容は引用によりここに包含されるものとする。
【０２０９】
シリカベース反応生成物を形成する酸化物である少なくとも１つのガラス形成プリカーサ化合物を含む動流体混合物の成分の少なくともいくつかを化学反応させることによってスート・プリフォーム又はスート・ボディが好ましくは形成される。この反応生成物の少なくとも一部が基板の方向へ向けられて、多孔質シリカボディを形成する、このシリカボディの少なくとも一部は一般的に酸素に結合する水素を含む。例えば、スート・ボディは、ＯＶＤ法によってベイトロッドの上へスート層を堆積させることによって形成され得る。
【０２１０】
基板、ベイトロッド、若しくは、マンドレルは中空の管状ハンドルのようなガラス・ボディに挿入されて、旋盤に取り付けられる。旋盤は、スート生成バーナーに近接するマンドレルを回転・移動せしめるように設計されている。マンドレルが回転して移動すると、一般的に「スート」と称される公知のシリカベース反応生成物はマンドレルの方向へ向けられる。少なくとも、シリカベース反応生成物の一部は、マンドレル及びハンドルの一部分に与えられて、その上にボディを形成する。
【０２１１】
所定の量のスートがマンドレルに堆積されるとスート堆積は終了し、マンドレルがスート・ボディから除去される。
【０２１２】
マンドレルの除去後にスート・ボディは軸方向に延在する中心穴が出来る。好ましくは、スート・ボディは、下降供給装置上のハンドルによって吊されて、圧密化炉内に配置される。好ましくは、ハンドルから離れた側の中心穴端部には圧密化炉内にスート・ボディを配置する前に底部プラグを取り付けられる。好ましくは、底部プラグが配置されて、摩擦によってスート・ボディに対して固定される。プラグは、挿入を容易にするとともに、スート・ボディ内に少なくとも一時的に固定され、ゆるめられるように好ましくは先細りにされる。
【０２１３】
好ましくは、圧密化炉内の高い温度においてスート・ボディを塩素含有雰囲気に曝してこれを化学的に乾燥させる。塩素含有雰囲気は、スート・ボディから製造される光導波路ファイバの特性に望ましくない影響を及ぼす水分及び他の不純物を効果的にスート・ボディから除去する。スート・ボディを形成するＯＶＤ法において、塩素はスートを通すようにして充分な量だけ流されて、効果的に中心穴を包囲する中心線領域を含むプリフォーム全体を乾燥させる。
【０２１４】
化学的乾燥工程に続いて、炉の温度は充分な温度、好適には１５００℃まで昇温されて、焼結ガラスプリフォームにスート・ブランクを圧密化する。中心穴の閉塞の前に水素化合物によって再度濡らされることがないようにして、中心穴は圧密化工程の間に閉塞される。好ましくは、中心線領域は、約１ｐｐｂ未満の重量平均ＯＨ濃度を有する。
【０２１５】
水素化合物を含む雰囲気への中心穴の暴露が減少、若しくは、圧密化の間に中心穴が閉塞することで終了する。
【０２１６】
上記したように、プラグは、例えば石英ガラス・プラグの如き、好ましくは重量で約３１ｐｐｍ未満の水含有のガラス・ボディであって、好ましくは、重量で５ｐｐｂよりも少ない、例えば化学的に乾燥させたシリカ・プラグである。典型的には、このようなプラグは塩素含有雰囲気で乾燥されるが、他の乾燥剤を含む雰囲気であっても同様に適用できる。理想的には、ガラス・プラグは、重量で１ｐｐｂ未満の水含有である。加えて、ガラス・プラグは、約２００μｍから約２ｍｍの厚さの薄壁プラグである。更に好ましくは、上部プラグの少なくとも一部分は、約０．２ｍｍから約０．５ｍｍまでの壁厚さを有する。より好ましくは、細長部分６６は、約０．３ｍｍから約０．４ｍｍまでの盤厚さを有する。より薄い壁は拡散を促進させるが、処理の間、破損されやすくなってしまう。
【０２１７】
つまり、中心穴内に受動真空をつくるように中心穴が封止された後に不活性ガスが中心穴から好ましくは拡散され、薄壁ガラス・プラグは中心穴からの不活性ガスの急速な拡散を容易化するのである。より薄い壁のプラグであればあるほど、拡散速度は大である。圧密化ガラス・プリフォームは、好ましくはガラス・プリフォームを線引きするのに十分な高温まで加熱される。好ましくは約１９５０℃から２１００℃である。これによって、例えばコア・ケーン又は光ファイの如き、円柱形ガラス・ボディを形成するようにプリフォームの直径を減じ、中心穴は中実中心領域を形成するようにつぶれるのである。圧密化の間、受動的に形成された密封された中心穴内に維持される減圧は、一般的に線引き（若しくは再線引き）工程の間、中心穴の閉塞を達成するのに十分な圧力である。故に、全てに亘って低いＯ−Ｈオーバートーン減衰が達成されるのである。例えば、９５０ｎｍ若しくは１２４０ｎｍの如き、水ピークを誘起する他のＯＨと同様に、１３８３ｎｍでの水ピークは低減され得て、実質的には除去され得る。
【０２１８】
低水ピークは一般に、特に、約１３４０ｎｍから約１４７０ｎｍまでの伝送信号でより低い減衰損失を提供する。さらに、低水ピークは、例えば１つ以上のポンプ波長で動作するラマンポンプ若しくはラマン増幅器の如き、光ファイバに光学的に連結されるポンプ発光素子の改良されたポンプ効率を提供する。好ましくは、所定の動作波長若しくは波長域よりも約１００ｎｍより低い１つ以上の波長でラマン増幅器はポンプされる。例えば、約１５５０μｍ近傍の波長で動作信号を運ぶ光ファイバは、約１４５０ｎｍ近傍のポンプ波長でラマン増幅器でポンプされる。したがって、約１４００ｎｍから約１５００ｎｍまでの波長域内で、特に１４００ｎｍ近傍のポンプ波長で、より低いファイバ減衰は、ポンプ減衰を減少させ、ポンプ効率を向上、すなわちポンプパワーのｍＷ当たりのゲインを上昇させる。一般的に、ファイバのより大なるＯＨ不純物により、水ピークは高さと同様に幅においても成長する。故に、ポンプ波長で動作する信号波長若しくは増幅機で効率的な操作のより広い選択はより少ない水によって提供されるのである。故に、減じられたＯＨ不純物は、約１２６０ｎｍから約１６５０ｎｍまでの波長で両者間に損失を減じ得る。特に、減じられた損失は、より効率的なシステム動作において結果としてなる１３８３ｎｍ水ピーク領域に得られ得る。
【０２１９】
ＯＶＤ法によって製造されるとき、ここに開示されるファイバは低ＰＭＤ値を呈する。光ファイバのスピニングがここに開示されるファイバのためのＰＭＤ値を下げ得る。
【０２２０】
ここに開示される光ファイバ、特に、Ｇｅ添加光ファイバのブリュアン散乱損失は、線引き工程の間、ファイバに与えられる引っ張り力を調整することで更に減じ得る。光ファイバを線引きできるように、少なくとも光ファイバ・プリフォームの一部分、好ましくは端部領域が高温に加熱される。例えばＲＦ誘導炉へプリフォームを降下して溶解温度に加熱する。プリフォームは、高純度・低損失ゲルマニウムシリケートガラス・コアを含み、当該コアはより低い屈折率を有するガラス・クラッドの外側層によって包囲される。ファイバは、適切に調整された張力によって加熱されたプリフォームから線引きされる。充分に加熱すると、ガラスストランドを支持しているプリフォームの溶解端部が落下して、ストランドがファイバ線引きステーションに嵌入される。所望の直径及び一定のファイバを生産するようにパラメータ調整される。ファイバ線引き速度及び張力は、コンピュータ制御下にある。ファイバ線引き張力は、正弦波、三角形、好ましくは台形の波形にファイバ長に関して、実質的に、１０ｇから５０gの範囲内の最低値と、１５０ｇから２５０gの最大値との間で調整される。正弦波の波形は、実正弦波の正の半分であって、ここに参照する波長は、最小張力範囲から最大へ、そして最小へ戻る。正弦波の好適な波長は３から３０ｋｍの範囲内である。好適な三角形波形は、３から３０ｋｍの範囲で長さ方向に沿った基部によって特徴づけられる。好適な台形波形は、ファイバ長に沿って一組の基部を有する。主基部は３ｋｍから１５ｋｍ、副基部は１ｋｍから１３ｋｍの範囲内である。最終生成物は、Ｇｅ添加コアとコアを包囲するクラッドを有する線引き光ファイバである。コアは、調整される歪の繰り返しパターンによって特徴づけられる。歪は、１０乃至５０ｇの低線引き応力から１５０乃至２５０ｇの高線引き応力の間の波長で変調される。変調パターンは、３ｋｍから３０ｋｍまでの範囲内で反復長さによって特徴づけられる。パターン波形は、好ましくは正弦波、三角形若しくは台形である。また、ここに引用により包含される米国特許第５，８５１，２５９号を参照されたい。
【０２２１】
ここに開示される光ファイバの全ては光信号伝送システムに使用され得て、好ましくは送信機、受信機及び光伝送線を含む。光伝送線は、光学的に送信機及び受信機に連結される。光伝送線は好ましくは少なくとも１つの光ファイバ・スパンを含み、好ましくは光ファイバの少なくとも１つのセクションを含む。
【０２２２】
このシステムは、好ましくは例えばラマン増幅器の如き、少なくとも１つの増幅器を含み、光学的に光ファイバ・セクションに連結される。
【０２２３】
システムは、更に好ましくは光伝送線上へ光信号を運ぶことができる複数のチャネルを相互接続するためのマルチプレクサを含む。ここで、少なくとも１、より好ましくは少なくとも３、最も好ましくは少なくとも１０の光信号が約１２６０ｎｍから１６２５ｎｍまでの間の波長で伝播する。ここで、１つ以上の信号は、少なくとも１つ、より好ましくは、１３１０ｎｍバンド、Ｅバンド、Ｓバンド、Ｃバンド、Ｌバンドの波長域のうちの少なくとも２で伝播する。
【０２２４】
好適な実施例において、このシステムは、粗い波長分割多重モードにおいて動作することができる。ここで、１つ以上の信号は、少なくとも１つ、より好ましくは、１３１０ｎｍバンド、Ｅバンド、Ｓバンド、Ｃバンド、Ｌバンドの波長域のうちの少なくとも２で伝播する。
【０２２５】
１つの好適な実施例において、システムは、２０ｋｍ程度の長さを有するここに開示の光ファイバのセクションを含む。他の好適な実施例において、システムは、２０ｋｍよりも大なる長さを有するここに開示の光ファイバのセクションを含む。更に他の好適な実施例において、システムは、７０ｋｍよりも大なる長さを有するここに開示の光ファイバのセクションを含む。
【０２２６】
好適な実施例において、システムは約１Ｇｂｉｔ／ｓ以下で動作する。他の好適な実施例において、システムは約２Ｇｂｉｔ／ｓ以下で動作する。また他の好適な実施例において、システムは約１０Ｇｂｉｔ／ｓ以下で動作する。更に他の好適な実施例において、システムは約４０Ｇｂｉｔ／ｓで動作する。また更に他の好適な実施例において、システムは約４０Ｇｂｉｔ／ｓ以上で動作する。
【０２２７】
好適な実施例において、ここに開示されるシステムは光源を含み、ここに開示の光ファイバは光源と、光ファイバによって送信された光信号を受信する光ファイバに光学的に連結された受信機とを有する。ディザリング及び／又は位相変調能力を有する光源、及び／又は、振幅変調して、光源及び光信号によって生成される光信号は、受信機によって受信される。
【０２２８】
誘導ブリュアン散乱（ＳＢＳ）は、入力パワー（Ｐｉｎ）を記録する測定値システムで測定されることができて、入力パワーとしての後方散乱電力（Ｐｂｓ）は、入力パワーの定義される範囲に亘って変化する。さまざまなシステム及び／又は光ファイバのＳＢＳ閾値を決定する方法がファイバを特徴づけるために使用され得る。１つの好適な方法及びシステムがここで開示される。
【０２２９】
ここで開示される測定値システムは、光源、エルビウム添加ファイバ増幅器（ＥＤＦＡ）、可変光減衰器（ＶＯＡ）、偏波コントローラ、２×２カプラー若しくは光サーキュレータ、いくつかの光パワー検出器、及びパワーメーターの如き光パワールーティング装置を含む。ＦＣ／ＡＰＣコネクタによるシングルモード・パッチコードがこれらのコンポネントに加わえられる。代表的な測定システムが図２０に示される。
【０２３０】
可変波長若しくは単波長連続発振レーザの光源は、非常に狭いスペクトル幅（約１５０ｋＨｚ以下）を有する。波長は、１５５０ｎｍ近傍で好ましくは中心に配置されるが、ＥＤＦＡのゲインバンド内で変化することができる。ＥＤＦＡは、テストファイバ内のＳＢＳを誘起することができるパワーレベルに光信号を増幅するために使用される。可変光減衰器（ＶＯＡ）は、試験用ファイバに入力される光強度を変化させるために使用される。ＶＯＡは、入力パワー及び後方散乱パワーの測定を可能とするように十分に細いステップ幅及び充分な範囲となるように選択される。偏波制御装置は、好ましくは１００％の偏光度及び偏波の安定状態を決定するために使用される。２×２方向性カップラ若しくは光サーキュレータは、パワーをテストファイバに導き、後方散乱パワー（ポートＢ）及び／又は入力パワー（ポートＡ）のモニタリングをサポートする。テストファイバ（ＦＵＴ）は、溶融スプライス若しくは他の無反射接続装置又は方法でカプラー若しくはサーキュレータに接続される。第３の検出回路は、ポートＣで出力パワーをモニターするために使用される。特に明記しない限り、ここで使用されるＳＢＳ閾値は、非常に狭いスペクトル幅（約１５０ｋＨｚ以下）を有する連続発振レーザの出力に光ファイバを向けることに対応する。ディザリング化若しくはより広いスペクトル幅を有する出力光源に向けられたとき、より高い閾値が同じファイバで得られる。特に明記しない限り、ここに開示のＳＢＳ閾値は、約５０ｋｍの長さを有する光ファイバに対応する。ＳＢＳ閾値測定値がファイバの異なる長さにおいて実行されてもよいと理解されなければならない。
【０２３１】
測定値を実施するために、ファイバがシステムに接続され、カプラータップが光パワー検波器に接続される。レーザーが励起され、ＥＤＦＡは固定された出力パワーを生じる。ＶＯＡ減衰は、高い挿入損失値からゼロまで、小なる増加量で選択された範囲内でステップ化される。例えば、実施例において、ステップ幅は０．１ｄＢ、走査範囲は２０ｄＢである。
【０２３２】
基準値測定が実際の入力パワーを得るために実施される。入力パワーがこのプロセスの間、モニターされている一方で、基準測定によって偏波依存損失（ＰＤＬ）及びスプライス損失を測定することなく実際の入力パワーの判定を可能となる。この測定値は、テスト用の２ｍのファイバのサンプルで実施される。ファイバはカットバックされて、ポートＣに接続される。ＶＯＡ走査は、同じ範囲に亘って繰り返され、基準入力パワーがポートＣで記録される。これらのパワー値が記録の入力パワーとして使用される。入力パワー及び後方散乱パワーレベルは、各段階で記録される（図２１内の曲線Ｐを見よ）。
【０２３３】
走査が完了すると、曲線の一次導関数及び二次導関数が計算される。データセットは一次導関数及び二次導関数を計算する前に好ましくはスムージングされる。絶対ＳＢＳ閾値は、入力パワー（ｍＷ単位）の変化に関するｍＷ単位の後方散乱パワーの変化率の最大となる位置を表す二次導関数のゼロ位置でここでは定義する。測定データ（曲線Ｐ）、一次微分（曲線Ｐ’）及び二次微分（曲線Ｐ”）のプロットを図２１に示す。曲線Ｐ’は、ｍＷ単位の入力パワーに関するｍＷ単位の後方散乱パワーの一次導関数である。曲線Ｐ”は、ｍＷ単位の入力パワーに関するｍＷ単位の後方散乱パワーの二次導関数である。図２１において、曲線Ｐ”のピークのＰ”ピークの横軸は、ｄＢ単位の絶対ＳＢＳ閾値（ＳＢＳｔ）である（例えば、図２１の８．２２ｄＢ）。すなわち、二次導関数の最大入力パワーは、ファイバの絶対ＳＢＳ閾値として定義される。
【０２３４】
ここでは、固定された偏波状態を確立するための偏波制御装置を用いてＳＢＳ閾値を得た。しかしながら、ＳＢＳ閾値を測定するためのシステム及び／又は方法の他の実施例において、ＳＢＳ閾値は、偏波ランダマイザ若しくはスクランブラでも測定され得る。固定された偏波状態（１００％の偏光度の偏波及び安定状態の偏波）で得られたＳＢＳｔ値と比較したとき、偏波ランダマイザの使用は、約３ｄＢだけ所与の光ファイバの測定されたＳＢＳｔ値を増加せしめるだろう。
【０２３５】
ここで使用される比較ＳＢＳ閾値は、例えばここで開示される光ファイバの減衰と同様の減衰を有するコーニング社によって製造された登録商標ＳＭＦ−２８又はＳＭＦ−２８ｅ光ファイバでのＳＢＳ閾値改良の如き、異なるファイバを同様に測定して得られたＳＢＳ閾値との比較である（すなわち、同じ方法及び測定システムによって測定されたデータが使用される）。つまり、ＳＢＳ閾値測定方法（及びシステム）は多数存在するが、２つの異なるファイバから同じ方法に従って得られた比較値は異なる方法を使用してこれらファイバから得た比較値とも実質的に同じでなければならない。
【０２３６】
ＳＢＳ閾値は、テストに供されるファイバの長さ及び減衰によって変化する。一般的に、同じファイバであっても、非常に短い長さの光ファイバは非常に長い長さのファイバよりも高いＳＢＳ閾値を有する傾向がある。また、一般的に、同じ光ファイバであっても、より高い減衰を有する光ファイバは、より低い減衰を有する光ファイバよりも高いＳＢＳ閾値を有する傾向がある。近似の解析式は、ＥＣＯＣ２００３のＧ．Ｈ．ＢｕＡｂｂｕｄ氏らによる「広帯域ＷＤＭ内のラマン及びブリルアン非線形性−オーバーレイ・シングル・ファイバ  ＰＯＮ」で与えられている：
【数２０】
2006525551.tif 000038
ここで、
【数２１】
2006525551.tif 000039
は実効ブリルアンゲイン係数、αは減衰、Ｌはファイバ長、Ａeffは光有効面積である。この単純な近似において、ＳＢＳ閾値はファイバの実効長に対して反比例する。故に、長さＬ1の測定された閾値がＰ１のとき、長さＬ2の閾値は、
【数２２】
2006525551.tif 000040
【０２３７】
例えば、ここに開示のＳＢＳ閾値の値は、約５０ｋｍの長さ（Ｌ1）のファイバ及び１５５０ｎｍで約０．１９ｄＢ／ｋｍの減衰に対応する。故に、ここに開示のタイプの光ファイバのＳＢＳ閾値Ｐ2は、Ｌ2及び減衰α2を有し、これは以下から決定される：
【数２３】
2006525551.tif 000041
【０２３８】
好ましくは、ここで開示される光ファイバは、シリカベースコア及びクラッドを有する。好適な実施例において、クラッドは約１２５μｍの外径を有する。好ましくは、クラッドの外径は、光ファイバに沿って一定の直径を有する。好適な実施例において、光ファイバの屈折率は、半径方向に対称である。
【０２３９】
上記した説明は、本発明の典型例であって、特許請求の範囲で定義される本発明の性質及び特徴を理解するための概要を与えることを意図していると理解されるであろう。添付の図面は、本発明の更なる理解を与えるために含まれており、ここに取り入れられて本明細書の一部を構成する。図面は、発明の詳細な説明とともに、本発明の原理及び動作の説明に寄与して、本発明の多様な特徴及び実施例を示している。ここに記載された本発明の好適な実施例の多様な変更は、添付の特許請求の範囲の記載によって定義される本発明の精神若しくは観点から逸脱することなくなされ得ることを当業者であれば明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【０２４０】
【図１】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第１の組に対応する屈折率分布である。
【図２】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第２の組に対応する屈折率分布である。
【図２Ａ】図２の好適な実施例の第２の組に対応する他の屈折率分布である。
【図２Ｂ】図２の好適な実施例の第２の組に対応する他の屈折率分布である。
【図２Ｃ】図２の好適な実施例の第２の組に対応する他の屈折率分布である。
【図３】図１及び２の好適な実施例の半径に対する屈折率の変化の図である。
【図４】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の横断面図である。
【図５】ここに開示された光ファイバを使用した光ファイバ通信システムの図である。
【図６】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図７】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図８】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図９】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１０】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１１】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１１Ａ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１１Ｂ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１１Ｃ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１１Ｄ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第３の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１２】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１３】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１４】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１５】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１５Ａ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１５Ｂ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１５Ｃ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１５Ｄ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１５Ｅ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１５Ｆ】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第４の組に対応する屈折率分布の図である。
【図１６】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第５の組に対応する屈折率分布を図示する。
【図１７】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第６の組に対応する屈折率分布を図示する。
【図１８】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第７の組に対応する屈折率分布を図示する。
【図１９】ここに開示された光導波ファイバの好適な実施例の第８の組に対応する屈折率分布を図示する。
【図２０】ＳＢＳ閾値を測定するための代表的な測定システムの図である。
【図２１】入力パワーに対する後方散乱パワー及び代表的な光ファイバＳＢＳ閾値測定値のための一次導関数及び二次導関数のプロット図である。
【図２２】ここに開示された光ファイバを使用した光通信システムの図である。
【図１】
2006525551.tif 000042
【図２】
2006525551.tif 000043
【図２Ａ】
2006525551.tif 000044
【図２Ｂ】
2006525551.tif 000045
【図２Ｃ】
2006525551.tif 000046
【図３】
2006525551.tif 000047
【図４】
2006525551.tif 000048
【図５】
2006525551.tif 000049
【図６】
2006525551.tif 000050
【図７】
2006525551.tif 000051
【図８】
2006525551.tif 000052
【図９】
2006525551.tif 000053
【図１０】
2006525551.tif 000054
【図１１】
2006525551.tif 000055
【図１１Ａ】
2006525551.tif 000056
【図１１Ｂ】
2006525551.tif 000057
【図１１Ｃ】
2006525551.tif 000058
【図１１Ｄ】
2006525551.tif 000059
【図１２】
2006525551.tif 000060
【図１３】
2006525551.tif 000061
【図１４】
2006525551.tif 000062
【図１５】
2006525551.tif 000063
【図１５Ａ】
2006525551.tif 000064
【図１５Ｂ】
2006525551.tif 000065
【図１５Ｃ】
2006525551.tif 000066
【図１５Ｄ】
2006525551.tif 000067
【図１５Ｅ】
2006525551.tif 000068
【図１５Ｆ】
2006525551.tif 000069
【図１６】
2006525551.tif 000070
【図１７】
2006525551.tif 000071
【図１８】
2006525551.tif 000072
【図１９】
2006525551.tif 000073
【図２０】
2006525551.tif 000074
【図２１】
2006525551.tif 000075
【図２２】
2006525551.tif 000076
【手続補正書】
【提出日】平成18年1月6日(2006.1.6)
【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】
所定の長さと、屈折率分布及び中心線を有するコアと、前記コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層とを含む光ファイバであって、
前記コアは、最大相対屈折率Δ1MAXを有する中央領域、
前記中央領域を包囲し且つこれに直に隣接し、最小相対屈折率Δ2MINを有する中間領域、及び、
前記中間領域を包囲し且つこれに直に隣接し、最大相対屈折率Δ3MAXを有する外側領域を含み、
Δ1MAX＞Δ2MIN、及び、Δ3MAX＞Δ2MINであり、
前記コアの屈折率は、Ｌをｋｍ単位の長さ、αを１５５０ｎｍでのｄＢ／ｋｍ単位の減衰とすると、ｄＢ単位で約９．３＋ｌｏｇ［（１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大なる絶対ＳＢＳ閾値を有するように選択されており、１５５０ｎｍで減衰を有することを特徴とする光ファイバ。
【請求項２】
前記コアの屈折率は、１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大なる光有効面積を提供するように選択されていることを特徴とする請求項１記載の光ファイバ。
【請求項３】
送信機、受信機、及び、前記送信機と前記受信機とを光学的に接続する光伝送線を含む光通信システムであって、
前記光伝送線は、第２の光ファイバに光学的に接続する請求項１記載の前記光ファイバを含み、
前記第２の光ファイバは、１５５０ｎｍで−７０から−１５０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間にある分散を有することを特徴とする光通信システム。
【請求項４】
所定の長さと、屈折率分布及び中心線を有するコアと、前記コアを包囲し且つこれに直に隣接するクラッド層とを含む光ファイバであって、
前記コアは最大相対屈折率ΔMAX＞０．４％を有し、
前記コアの屈折率は、Ｌをｋｍ単位の長さ、αを１５５０ｎｍでのｄＢ／ｋｍ単位の減衰とすると、ｄＢ単位で約９．３＋ｌｏｇ［１−ｅ-(0.19)(50)/4.343）／（１−ｅ-(α)(L)/4.343）］よりも大なる絶対ＳＢＳ閾値を有するように選択されており、１５５０ｎｍで減衰を有することを特徴とする光ファイバ。
【請求項５】
ΔMAXは、０から１μｍの間の半径に位置することを特徴とする請求項４記載の光ファイバ。
【請求項６】
前記コアの屈折率は１５５０ｎｍで８０μｍ2よりも大なる光有効面積を与えるように選択されていることを特徴とする請求項４記載の光ファイバ。
【請求項７】
１３８０μｍでの減衰が１３８０μｍでの減衰よりも０．３ｄＢ以上大きくないことを特徴とする請求項４記載の光ファイバ。
【請求項８】
前記クラッドに対する前記コアの全ての屈折率は、０％よりも大であることを特徴とする請求項４記載の光ファイバ。
【請求項９】
実質的に前記コアの全ては、１未満のアルファのアルファ分布である相対屈折率を有することを特徴とする請求項４記載の光ファイバ。
【請求項１０】
前記コアは、中央領域と、前記中央領域を包囲し且つこれに直に隣接する外側領域とを含み、前記中央領域はΔMAXを含むことを特徴とする請求項４記載の光ファイバ。
【請求項１１】
前記コアは、最大相対屈折率Δ1MAXを有する中央領域と、
前記中央領域を包囲し且つこれに直に隣接し、最小相対屈折率Δ2MINを有する中間領域と、
前記中間領域を包囲し且つこれに直に隣接し、最大相対屈折率Δ3MAX有する外側領域と、を含み、
Δ1MAX＞Δ2MIN及びΔ3MAX＞Δ2MINであることを特徴とする請求項４記載の光ファイバ。
【請求項１２】
Δ1MAX＞０、Δ3MAX＞０、Δ2MIN＞０であることを特徴とする請求項１１記載の光ファイバ。
【請求項１３】
Δ1MAXはΔ3MAXよりも大であることを特徴とする請求項１１記載の光ファイバ。
【請求項１４】
Δ1MAXは実質的にΔ3MAXに実質的に等しいことを特徴とする請求項１１記載の光ファイバ。
【請求項１５】
Δ1MAXはΔ3MAX未満であることを特徴とする請求項１１記載の光ファイバ。
【請求項１６】
Δ1MAX−Δ2MIN＞０．２５％であることを特徴とする請求項１１記載の光ファイバ。
【請求項１７】
Δ2MIN＜０．４％であることを特徴とする請求項１１記載の光ファイバ。
【請求項１８】
Δ3MAX−Δ2MIN＞０．１０％であることを特徴とする請求項１１記載の光ファイバ。
【請求項１９】
送信機、受信機、及び前記送信機と前記受信機とを光学的に接続している光伝送線とを含む光通信システムであって、
前記光伝送線は、第２の光ファイバに光学的に接続している請求項４記載の光ファイバを含み、
前記第２の光ファイバは、１５５０ｎｍで−７０から−１５０ｐｓ／ｎｍ−ｋｍの間にある分散を有することを特徴とする光通信システム。