(57)【要約】【課題】比較的容易に製造可能なクロストークを低減したマルチコアファイバを提供する。【解決手段】本発明の一態様においては、第１の光学特性を有する複数の第１のコア１１と、第１の光学特性と異なる第２の光学特性を有する複数の第２のコア１２と、空孔１３を形成され、複数の第１のコア１１及び複数の第２のコア１２を覆うクラッド１４を含むマルチコアファイバ１が提供される。空孔１３は、複数の第１のコア１１及び複数の第２のコア１２のうち、隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分上に位置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光学特性を有する複数の第１のコアと、
前記第１の光学特性と異なる第２の光学特性を有する複数の第２のコアと、
空孔を形成され、前記複数の第１のコア及び前記複数の第２のコアを覆うクラッドを含み、
前記空孔は、前記複数の第１のコア及び前記複数の第２のコアのうち、隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分上に位置する、
マルチコアファイバ。
【請求項２】
前記空孔は、その全てが前記隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分上に位置する、
請求項１に記載のマルチコアファイバ。
【請求項３】
一対の前記隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分上に一つの前記空孔が位置する、
請求項１又は２に記載のマルチコアファイバ。
【請求項４】
前記空孔は、前記隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分の中点上に位置する、
請求項１から３のいずれか１つに記載のマルチコアファイバ。
【請求項５】
前記マルチコアファイバの一断面において、前記複数の第１のコア及び前記複数の第２のコアは、四角格子状に交互に配置され、前記空孔は、前記四角格子の単位格子の中心に位置する、
請求項１から４のいずれか１つに記載のマルチコアファイバ。
【請求項６】
前記第１のコアと前記第２のコアの屈折率と有効断面積の一方又は両方が異なるために前記第１の光学特性と前記第２の光学特性が異なる、
請求項１から５のいずれか１つに記載のマルチコアファイバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチコアファイバに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数本のコアを有する光ファイバであるマルチコアファイバを伝送用ファイバとして用いる技術が提案されている。マルチコアファイバを用いることにより、１本のコアを有する光ファイバを用いる場合よりも伝送容量を大きくすることができる。
【０００３】
このようなマルチコアファイバとして、各コア周辺に空孔を設けたホールアシスト構造を有するものが知られている（例えば、特許文献１）。このマルチコアファイバによれば、各コア周辺の空孔によりコア間のクロストークを低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１８０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載のマルチコアファイバによると、空孔の数の多さ及び配置の複雑さのために、製造が困難であるという問題がある。
【０００６】
したがって、本発明の目的の一つは、空孔の数を少なく抑えて比較的容易に製造可能なクロストークを低減したマルチコアファイバを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様においては、第１の光学特性を有する複数の第１のコアと、前記第１の光学特性と異なる第２の光学特性を有する複数の第２のコアと、空孔を形成され、前記複数の第１のコア及び前記複数の第２のコアを覆うクラッドを含むマルチコアファイバが提供される。前記空孔は、前記複数の第１のコア及び前記複数の第２のコアのうち、同一の光学特性を有する隣り合うコアを結ぶ線分上に位置する。
【０００８】
上記マルチコアファイバにおいては、全ての前記空孔は、隣り合う前記同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分上に位置することが好ましい。
【０００９】
また、上記マルチコアファイバにおいては、一対の前記隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線上に一つの前記空孔が位置することが好ましい。
【００１０】
また、前記空孔は、前記隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分の中点上に位置することが好ましい。
【００１１】
また、上記マルチコアファイバにおいては、前記マルチコアファイバの一断面において、前記複数の第１のコア及び前記複数の第２のコアは、四角格子状に交互に配置され、前記空孔は、前記四角格子の単位格子の中心に位置することが好ましい。
【００１２】
また、上記マルチコアファイバにおいては、例えば、前記第１のコアと前記第２のコアの屈折率と有効断面積の一方又は両方が異なるために前記第１の光学特性と前記第２の光学特性が異なる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、比較的容易に製造可能なクロストークを低減したマルチコアファイバを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係るマルチコアファイバの断面図である。
【図２】図２は、図１の線分II−IIに沿ったマルチコアファイバの断面図である。
【図３】図３（ａ）、（ｂ）は、本発明の第２及び第３の実施の形態に係るマルチコアファイバの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔実施の形態〕
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るマルチコアファイバ１の断面図である。マルチコアファイバ１は、第１の光学特性を有する複数の第１のコア１１（１１ａ〜１１ｅ）、第２の光学特性を有する複数の第２のコア１２（１２ａ〜１２ｄ）、これらのコア１１及び１２を覆うクラッド１４、及びクラッド１４中に形成された複数の空孔１３（１３ａ〜１３ｄ）を含む。
【００１６】
第１のコア１１の第１の光学特性と第２のコア１２の第２の光学特性は異なる。例えば、第１のコア１１と第２のコア１２の屈折率や有効断面積が異なる場合に、第１の光学特性と第２の光学特性が異なる。第１のコア１１と第２のコア１２は、屈折率と有効断面積の一方または両方が異なる。
【００１７】
図１には、屈折率が異なるが、有効断面積の等しい第１のコア１１と第２のコア１２が示される。この場合、第１のコア１１と第２のコア１２の直径は、例えば、１０μｍである。また、第１のコア１１の断面積と第２のコアの屈折率は同じであるが、有効断面積が異なる場合は、第１のコア１１と第２のコア１２の直径は、例えば、それぞれ５〜７μｍ、８〜１６μｍである。
【００１８】
また、空孔１３の内径は、例えば、１０μｍである。空孔１３の断面形状は、円に限られない。空孔１３は、第１のコア１１及び第２のコア１２に接触しない。そのため、隣り合う第１のコア１１の中心線の間隔をＬ１、間隔Ｌ１の方向の第１のコア１１の断面の直径をＡ１とすると、間隔Ｌ１の方向の空孔１３の直径Ｄ１は、Ｄ１＜Ｌ１−Ａ１の関係を満たす。また、隣り合う第２のコア１２の中心線の間隔をＬ２、間隔Ｌ２の方向の第２のコア１２の断面の直径をＡ２とすると、間隔Ｌ２の方向の空孔１３の直径Ｄ２は、Ｄ２＜Ｌ２−Ａ２の関係を満たす。
【００１９】
図１に示されるように、マルチコアファイバ１の一断面において、第１のコア１１及び第２のコア１２は、四角格子（正方形格子または長方形格子）の格子点上に配置される。また、第１のコア１１と第２のコア１２は、同一の光学特性を有するコアがなるべく離れるように、交互に配置されることが好ましい。
【００２０】
また、隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分上に空孔１３が位置する。具体的には、第１のコア１１ａと１１ｃとを結ぶ線分上に空孔１３ａが位置し、第１のコア１１ｂと１１ｃとを結ぶ線分上に空孔１３ｂが位置し、第１のコア１１ｃと１１ｄとを結ぶ線分上に空孔１３ｃが位置し、第１のコア１１ｃと１１ｅとを結ぶ線分上に空孔１３ｄが位置する。
【００２１】
また、第２のコア１２ａと１２ｂとを結ぶ線分上に空孔１３ａが位置し、第２のコア１２ａと１２ｃとを結ぶ線分上に空孔１３ｂが位置し、第２のコア１２ｂと１２ｄとを結ぶ線分上に空孔１３ｃが位置し、第２のコア１２ｃと１２ｄとを結ぶ線分上に空孔１３ｄが位置する。
【００２２】
一般に、マルチコアファイバにおいて、同じ光学特性を有するコアが隣り合う場合、それらのコアの間にクロストークが発生する。また、異なる光学特性を有するコアが隣り合う場合、それらのコアの間におけるクロストークは小さい。
【００２３】
本実施の形態に係るマルチコアファイバ１においては、異なる光学特性を有するコアが用いられるため、これらの間におけるクロストークが抑えられる。さらに、隣り合う同じ光学特性を有するコアを結ぶ線分上に空孔１３が形成されるため、コア間の屈折率が大きく変化し、コア間に発生する電磁波が低減され、隣り合う同じ光学特性を有するコア間のクロストークも低減される。
【００２４】
なお、全ての空孔１３は、隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分上に位置する、すなわち隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分上に位置しない空孔１３は存在しないことが好ましい。また、一対の隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線上にただ一つの空孔１３が位置することが好ましい。さらに、空孔１３は、隣り合う同一の光学特性を有するコアを結ぶ線分の中点上に位置することが好ましい。すなわち、図１に示されるように、第１のコア１１及び第２のコア１２が四角格子の格子点上に配置される場合には、空孔１３がその四角格子の単位格子の中心に位置することが好ましい。
【００２５】
これらの構造により、少ない数の空孔１３により効果的にクロストークを低減することができる。空孔１３の数が少なければ、マルチコアファイバ１の製造が容易になる。
【００２６】
第１のコア１１の屈折率及び第２のコア１２の屈折率は、クラッド１４の屈折率よりも高い。例えば、第１のコア１１及び第２のコア１２はゲルマニウム（Ｇｅ）等の不純物を添加した石英ガラスからなり、クラッド１４は純粋な石英ガラスからなる。また、例えば、第１のコア１１及び第２のコア１２はシングルモード光ファイバ（ＳＭＦ）からなる。
【００２７】
また、マルチコアファイバ１におけるクラッド１４の外周面と各コアの外周面との最短距離が、２５μｍ以上、例えば２５〜６０μｍの範囲内であることが好ましい。これにより、マルチコアファイバ１の曲げに対する耐性を高め、マイクロベンディング損失を抑えることができる。
【００２８】
図２は、図１の線分II−IIに沿ったマルチコアファイバ１の断面図である。図２に示されるように、空孔１３は、マルチコアファイバ１の長さ方向に沿って形成される。空孔１３は、マルチコアファイバ１の長さ方向に沿って連続的に形成されることが好ましいが、完全に連続していなくてもよい。
【００２９】
なお、第１のコア１１と第２のコア１２の本数および配置は図１に示したものに限られない。
【００３０】
図３（ａ）、（ｂ）は、第２及び第３の実施の形態のマルチコアファイバの断面図であり、各々、第１のコア１１と第２のコア１２が千鳥格子状に配置される。
【００３１】
図３（ａ）に示されるマルチコアファイバ１は、第１のコア１１（１１ｆ〜１１ｈ）、第２のコア１２（１２ｅ〜１２ｈ）、これらのコアを覆うクラッド１４、及びクラッド１４中に形成された空孔１３（１３ｅ〜１３ｈ）を含む。
【００３２】
マルチコアファイバ１の一断面において、第１のコア１１ｆと１１ｇとを結ぶ線分上に空孔１３ｅが位置し、第１のコア１１ｇと１１ｈとを結ぶ線分上に空孔１３ｈが位置する。
【００３３】
また、第２のコア１２ｅと１２ｆとを結ぶ線分上に空孔１３ｅが位置し、第２のコア１２ｅと１２ｇとを結ぶ線分上に空孔１３ｆが位置し、第２のコア１２ｆと１２ｈとを結ぶ線分上に空孔１３ｇが位置し、第２のコア１２ｇと１２ｈとを結ぶ線分上に空孔１３ｈが位置する。
【００３４】
図３（ｂ）に示されるマルチコアファイバ１は、第１のコア１１（１１ｉ〜１１ｌ）、第２のコア１２（１２ｉ〜１２ｋ）、これらのコアを覆うクラッド１４、及びクラッド１４中に形成された空孔１３（１３ｉ〜１３ｋ）を含む。
【００３５】
第１のコア１１ｉと１１ｊとを結ぶ線分上に空孔１３ｉが位置し、第１のコア１１ｊと１１ｋとを結ぶ線分上に空孔１３ｊが位置し、第１のコア１１ｊと１１ｌとを結ぶ線分上に空孔１３ｋが位置する。
【００３６】
また、第２のコア１２ｉと１２ｊとを結ぶ線分上に空孔１３ｉが位置し、第２のコア１２ｉと１２ｋとを結ぶ線分上に空孔１３ｊが位置し、第２のコア１２ｊと１２ｋとを結ぶ線分上に空孔１３ｋが位置する。
【００３７】
なお、第１のコア１１ｉと１１ｋ、第１のコア１１ｉと１１ｌ、第１のコア１１ｋと１１ｌの間の間隔は比較的大きいため、これらの間には空孔を形成していないが、クロストークをより低減するために形成してもよい。
【００３８】
（実施の形態の効果）
本発明の第１〜第３の実施の形態によれば、異なる光学特性を有する第１のコア１１及び第２のコア１２が用いられるため、第１のコア１１及び第２のコア１２が隣り合う場合にこれらの間におけるクロストークが抑えられる。
【００３９】
また、隣り合う同じ光学特性を有するコア（隣り合う２本の第１のコア１１、又は隣り合う２本の第２のコア１２）を結ぶ線分上に空孔１３が形成されるため、これらのコア間に発生する電磁波が低減され、隣り合う同じ光学特性を有するコア間のクロストークも低減される。
【００４０】
従来のマルチコアファイバよりも効果的にクロストークを低減することができるため、従来よりもコアの本数を増やすことができる。
【００４１】
また、少ない数の空孔１３によりクロストークを低減することができるため、マルチコアファイバ１の製造が容易になり、歩留まりを向上させることができる。
【００４２】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
【符号の説明】
【００４３】
１  マルチコアファイバ
１１ａ〜１１ｌ  第１のコア
１２ａ〜１２ｋ  第２のコア
１３ａ〜１３ｋ  空孔
１４  クラッド
【図１】
2012215695.tif 000003
【図２】
2012215695.tif 000004
【図３】
2012215695.tif 000005