(57)【要約】      （修正有）【課題】通信帯域が拡大され、安定的に製造可能なマルチモード光ファイバを提供する。【解決手段】コア部にＧｅＯ２が添加されたグレーデッドインデックス型光ファイバであって、クラッド部には塩素が添加され、コア部にもＧｅＯ２とともに塩素が添加されている。クラッド部内の平均塩素濃度ＰＣ１が、コア部内の平均塩素濃度ＰＣ２よりも高くなるよう、塩素が添加されている。【選択図】図２
2013109350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定軸に沿って伸びるとともに、ＧｅＯ２が添加されたコア部と、前記コア部の外周に設けられ、前記コア部よりも低い屈折率を有するクラッド部を備えたマルチモード光ファイバであって、
当該マルチモード光ファイバの径方向の屈折率分布のうち前記コア部に相当する部分のα値が１．９〜２．２、前記クラッド部の基準領域に対する前記コア部の最大比屈折率差Δが０．８〜１．２％、前記コア部の直径２ａが４７．５〜５２．５μｍであり、
前記コア部及び前記クラッド部の双方には塩素が添加されており、前記クラッド部内には、平均塩素濃度が前記コア部内の平均塩素濃度よりも高くなるよう、塩素が添加されているマルチモード光ファイバ。
【請求項２】
前記クラッド部内の塩素濃度は、前記コア部に最も近い前記クラッド部の内周面から該内周面に対向する前記クラッド部の外周面に向かって、当該マルチモード光ファイバの半径方向に沿って増加していることを特徴とする請求項１記載のマルチモード光ファイバ。
【請求項３】
前記クラッド部内の塩素濃度は、当該マルチモード光ファイバの半径方向に沿って略一定であることを特徴とする請求項１記載のマルチモード光ファイバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチモード光ファイバに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マルチモード光ファイバは、構造上、長距離光通信用のシングルモード光ファイバと比較して、伝送損失が大きいことが知られている。一方、ファイバ間接続が容易であること、また、要求性能の低い機器を利用して容易にネットワークの構築が可能になることから、ＬＡＮ（Local Area Network）などの近距離情報通信の用途に広く使用されている。例えば特許文献１、２には、曲げ耐性が改善されたマルチモード光ファイバが開示されている。
【０００３】
近年、上述の近距離情報通信の信号品質の改善を目的として、上述のマルチモード光ファイバの伝送損失の低減技術や通信帯域の拡大（広帯域化）も盛んに研究されるようになってきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特開２０１１−００５８７８１号公報
【特許文献２】米国特許第７７８７７３１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発明者らは、広帯域マルチモード光ファイバを安定して製造するための技術について以下のように検討した。なお、本明細書において、特に言及することなく単に「光ファイバ」と表現する場合は、「マルチモード光ファイバ」を意味するものとする。
【０００６】
すなわち、広帯域マルチモード光ファイバを安定して製造するためには、その径方向の屈折率分布が所望の形状に正確に一致していることが必要になる。屈折率分布の形状は、第一にはＧｅＯ２をコア部の径方向に正確な濃度で添加することが必要になるが、必ずしもそれだけでは充分ではない。例えば、母材線引き後に得られる光ファイバでは、当該光ファイバ内部の残留応力の影響によっても屈折率分布がわずかに変化してしまう。この場合、いかに屈折率変動に対する残留応力の影響を低減するか、又は、常に同じ分布に保つかが光ファイバ製造において重要になる。残留応力は、母材線引き時に加わる光ファイバへの張力、線引きされた光ファイバの固化条件などが影響している。望ましくは残留応力をゼロにすることができれば良いが、実際には難しい。例えば線引き後の光ファイバの冷却工程において、光ファイバの温度は該光ファイバの表面からその内部に向かって低下していき、ファイバ冷却が進むに従ってファイバ材料であるガラスが固化するが、この固化する様子により応力が光ファイバ内に残ることになる。また、特にコア部にはＧｅＯ２が添加されており、膨張係数がクラッド部と比較して大きいため、ファイバ冷却時の当該コア部の収縮が大きく、それに起因した応力も、得られた光ファイバ内に残留する。
【０００７】
発明者らは、上述の状況を考慮し、製造されるマルチモード光ファイバ内における塩素濃度分布を有意に制御することで、ガラス固化のタイミングを径方向に沿った各部間で極力近づけることができることを見出し、本発明に至った。
【０００８】
そこで本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、従来よりも通信帯域が拡大された状態で、安定的に製造可能な構造を備えたマルチモード光ファイバを提供することを目的としている。なお、マルチモード光ファイバには、高屈折率のコア部と低屈折率のクラッド部から構成される一般的な構造のマルチモード光ファイバの他、コア部とクラッド部との間に設けられた低屈折率のトレンチ部を備えた、耐曲げマルチモード光ファイバも含まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ＧＩ（Graded Index）型のマルチモード光ファイバに関し、当該マルチモード光ファイバは、構造上、長距離伝送用のシングルモード光ファイバとは明確に区別される。
【００１０】
すなわち、本発明に係るマルチモード光ファイバは、所定軸に沿って伸びるとともに、ＧｅＯ２（二酸化ゲルマニウム）が添加されたコア部と、コア部の外周に設けられ、該コア部よりも低い屈折率を有するクラッド部を備える。また、当該マルチモード光ファイバの径方向の屈折率分布のうちコア部に相当する部分のα値は１．９〜２．２、クラッド部の基準領域に対するコア部中心の比屈折率差Δ（コア部の最大比屈折率差）は０．８〜１．２％、コア部の直径２ａは４７．５〜５２．５μｍである。なお、マルチモード光ファイバの屈折率ｎ（ｒ）は、コア中心屈折率をｎ１、コア中心からの距離をｒとしたとき、一般的に下記式
ｎ（ｒ）＝ｎ１（１−２Δ（ｒ/ａ）α）1/2
で表される。
【００１１】
上述のような構造を備えた当該マルチモード光ファイバにおいて、コア部及びクラッド部の双方には塩素が添加されており、特に、クラッド部内には、平均塩素濃度がコア部内の平均塩素濃度よりも高くなるよう塩素が添加されている。
【００１２】
上述のように、コア部内にはＧｅＯ２が添加されており、そのため、コア部のガラス粘度は低くなっている。したがって、当該マルチモード光ファイバでは、クラッド部のガラス粘度をよりコアに近づける構造として、コア部における平均濃度よりも高い平均濃度となるよう塩素が添加されている。この構成により、コア部とクラッド部との間において、母材線引き後のガラス固化温度の差を小さくすることができる。結果的に、母材線引き後に得られる当該マルチモード光ファイバ内の残留応力が低減され、残留応力による光弾性効果を介したガラス固化前後の屈折率変化を小さくすることが可能になる。これにより、所望の屈折率分布の実現がより容易になり、通信帯域の拡大を実現することができる。
【００１３】
また、本発明に係るマルチモード光ファイバにおいて、クラッド部内の塩素濃度は、コア部に最も近いクラッド部の内周面から該内周面に対向するクラッド部の外周面に向かって、当該マルチモード光ファイバの半径方向に沿って略一定、若しくは増加しているのが好ましい。
【００１４】
なお、当該マルチモード光ファイバにおける径方向の塩素濃度分布のうちクラッド部に相当する部分が、当該マルチモード光ファイバの中心から半径方向に沿って塩素濃度が増加する形状を有する場合、母材線引き後の冷却過程において、クラッド部の内周面を含む内側領域（コア部に近い領域）と外周面を含む外側領域とでガラス固化のタイミングが近くなる。その結果、光ファイバ内の残留応力を減らすことができ、結果的に当該マルチモード光ファイバの帯域安定化が実現できる。
【００１５】
上述のように、本発明に係るマルチモード光ファイバは、母材の線引き前後において屈折率分布の変化が小さく抑えられているため、特に広帯域マルチモード光ファイバへの適用が可能である。具体的には、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１１８０１で規定されるＯＭ３、ＯＭ４と呼ばれる広帯域マルチモード光ファイバへの適用が可能である。ここで、例えばＯＭ３マルチモード光ファイバは、最小実効帯域と呼ばれる帯域が２０００ＭＨｚ・ｋｍ以上、全モード励振での帯域（国際規格ＩＥＣ６０７９３−１−４１で規定されるＯＦＬ帯域）が８５０ｎｍで１５００ＭＨｚ・ｋｍ以上、１３００ｎｍで５００ＭＨｚ・ｋｍ以上のファイバを指す。
【００１６】
なお、この発明に係る各実施例は、以下の詳細な説明及び添付図面によりさらに十分に理解可能となる。これら実施例は単に例示のために示されるものであって、この発明を限定するものと考えるべきではない。
【００１７】
また、この発明のさらなる応用範囲は、以下の詳細な説明から明らかになる。しかしながら、詳細な説明及び特定の事例はこの発明の好適な実施例を示すものではあるが、例示のためにのみ示されているものであって、この発明の範囲における様々な変形および改良はこの詳細な説明から当業者には自明であることは明らかである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、母材の線引き前後で屈折率分布の変化を小さく抑えることが可能となるため、特に広帯域のマルチモード光ファイバに適用可能である。具体的には、国際規格ＩＳＯ／ＩＥＣ１１８０１で規定されるＯＭ３、ＯＭ４と呼ばれる広帯域マルチモード光ファイバに適用可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）は、本発明に係るマルチモード光ファイバの代表的な断面構造を示し、（ｂ）は、その屈折率分布である。
【図２】本発明に係るマルチモード光ファイバに適用される、塩素濃度分布の一例である。
【図３】本発明に係るマルチモード光ファイバに適用される、塩素濃度分布の他の例である。
【図４】コア母材の製造工程に適用されるＶＡＤ法及び装置構成を説明するための図である。
【図５】（ａ）は、脱水工程（塩素添加工程）及び装置構成を説明するための図、（ｂ）は、焼結（透明化）工程及び装置構成を説明するための図である。
【図６】（ａ）は、延伸後のコア母材の構造を示す図、（ｂ）は、クラッド部となる母材周辺部分の製造工程に適用されるＶＡＤ法及び装置構成を説明するための図である。
【図７】（ａ）は、得られた光ファイバ母材の構造を示す図、（ｂ）は、第１実施例に係るマルチモード光ファイバ用母材の、該母材の径方向に沿った塩素濃度分布、（ｃ）は、第２実施例に係るマルチモード光ファイバ用母材の、該母材の径方向に沿った塩素濃度分布、（ｄ）は、第１及び第２実施例の光学特性と比較するために用意された比較例に係るマルチモード光ファイバ用母材の、該母材の径方向に沿った塩素濃度分布である。
【図８】得られた光ファイバ母材の線引き工程及び装置構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係るマルチモード光ファイバの各実施形態を、図１〜図８を参照しながら詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一部位、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００２１】
図１（ａ）は、本発明に係るマルチモード光ファイバの代表的な断面構造を示す図であり、図１（ｂ）は、その屈折率分布である。特に、本実施例に係るマルチモード光ファイバ１００（図１（ａ））は、石英ガラスを主材料とするＧＩ型のマルチモード光ファイバであり、所定軸（光軸ＡＸに一致）に沿って延びたコア部１１０と、コア部１１０の外周に設けられたクラッド部１２０と、を少なくとも備える。また、図１（ａ）に示されたマルチモード光ファイバ１００において、コア部１１０は、屈折率分布の形状を調整するために、主たる成分としてＧｅＯ２が添加されており、直径２ａと最大屈折率ｎ２を有する。クラッド部１２０は、直径２ｂとコア部１１０よりも低い屈折率ｎ１を有する。コア部１１０及びクラッド部１２０のそれぞれには、上記ＧｅＯ２の他、所望の濃度分布形状が形成されるよう、コア部１１０内及びクラッド部１２０内の各部において濃度調整された塩素も添加されている。
【００２２】
さらに、本実施例に係るマルチモード光ファイバ１００は、図１（ｂ）に示された屈折率分布１５０を有する。なお、図１（ｂ）に示された屈折率分布１５０は、図１（ａ）中において、光軸ＡＸと直交する線Ｌ（当該マルチモード光ファイバ１００の径方向に一致）上の各部の屈折率を示しており、より具体的には、領域１５１は線Ｌに沿ったコア部１１０の各部の屈折率、領域１５２は線Ｌに沿ったクラッド部１２０の各部の屈折率をそれぞれ示す。
【００２３】
特に、図１（ｂ）の屈折率分布１５０における領域１５１は、光軸ＡＸに一致するコア部１１０の中心において屈折率が最大となるようドーム形状を有する。したがって、屈折率調整用に添加されるＧｅＯ２の濃度も、コア部１１０の中心からクラッド部１２０に向かって急激に低下している。このドーム形状を規定するためのα値は１．９〜２．２である。クラッド部（図１（ａ）の例では単一層であり、比屈折率差を規定する基準領域となる）１２０に対するコア部１１０の中心の比屈折率差Δは（クラッド１２０に対するコア部１１０の最大比屈折率差）は、０．８〜１．２％であり、コア部１１０の直径２ａは４７．５〜５２．５μｍである。
【００２４】
コア部１１０及びクラッド部１２０の双方に添加される塩素の濃度分布は、図２に示されたような形状を有する。すなわち、図２に示された塩素濃度分布２５０のように、クラッド部１２０内の平均塩素濃度がコア部１１０内の平均塩素濃度よりも高くなるよう、コア部１１０及びクラッド部１２０の双方の塩素濃度が意図的に制御されている。なお、図２において、横軸は、直径２ａのコア部１１０及び直径２ｂのクラッド部１２０の線Ｌ上の各部に対応しており、光軸との交点を原点とした座標を表している。
【００２５】
図２から分かるように、一例の塩素濃度分布２５０は、当該マルチモード光ファイバ１００の径方向（光軸ＡＸに直交する方向）に沿った分布であり、その形状は、光軸ＡＸから距離ａまでの範囲、すなわちコア部１１０内において塩素濃度（単位：ｐｐｍ）は略一定であり、その平均塩素濃度はＰＣ２である。一方、光軸ＡＸから距離ａ〜ｂの範囲、すなわち直径２ａのコア部１１０の外周に設けられたクラッド部１２０内においても塩素濃度（単位：ｐｐｍ）は略一定であり、その平均塩素濃度はＰＣ１（＞ＰＣ２）である。上述のように、コア部１１０内の平均塩素濃度よりもクラッド部１２０内の平均塩素濃度を高くすることで、コア部１１０とクラッド部１２０との間でガラス粘度差を低減することができる。その結果、母材の線引き後に得られるマルチモード光ファイバ内の残留応力が低減され、ガラス固化前後の屈折率変化を小さくすることが可能になる。
【００２６】
図３は、当該マルチモード光ファイバ１００に適用される、塩素濃度分布の他の例である。すなわち、クラッド部１２０内の塩素濃度分布は、コア部１１０に最も近いクラッド部１２０の内周面から該内周面に対向するクラッド部１２０の外周面に向かって、当該マルチモード光ファイバ１００の半径方向に沿って増加した形状であってもよい。すなわち、クラッド部１２０の内周面（当該マルチモード光ファイバ１００の半径方向に沿って、光軸ＡＸから距離ａだけ離れた面）からクラッド部１２０の外周面（当該マルチモード光ファイバ１００の半径方向に沿って、光軸ＡＸから距離ｂだけ離れた面）に向かって、クラッド部１２０内の塩素濃度は単調増加してもよい。なお、この場合もクラッド部１２０内の平均塩素濃度はＰＣ１である。また、コア部１１０内の塩素濃度も光軸ＡＸから当該マルチモード光ファイバ１００の半径方向に沿って変動してもよい。ただし、このような濃度変動があったとしても、コア部１１０内の平均塩素濃度はＰＣ２（＜ＰＣ１）である。
【００２７】
例えば、図３に示された濃度分布２５１は、クラッド部１２０の内周面（光軸ＡＸからの距離がａの位置）から外周面（光軸ＡＸからの距離がｂの位置）までの塩素濃度（Ｃｌ濃度）の増加率が一定の形状を有する。濃度分布２５２、２５３は、クラッド部１２０の内周面から外周面までの塩素濃度（Ｃｌ濃度）の増加率が変動する形状を有する。クラッド部１２０における塩素濃度分布として、いずれの濃度分布２５１〜２５３が採用されてもよい。
【００２８】
次に、本実施例に係るマルチモード光ファイバ１００の製造方法の一例として、図２に示された塩素濃度分布を有する、第1実施例に係るマルチモード光ファイバ用母材の製造について説明する。以下ではＶＡＤ（Vapor phase AxialDeposition）法によりコア部材、およびその周辺部分を製造することを例に説明するが、ガラス微粒子を堆積する方法としてはこれらの方法に限定されず、コア部材をＯＶＤ（Outside Vaporphase Deposition）法、ＭＣＶＤ（ModifiedChemical Vapor Deposition）法、ＰＣＶＤ（PlasmaChemical Vapor phase Deposition）法などを用いて製造しても良い。
【００２９】
マルチモード光ファイバ１００を得るため、まず、光ファイバ母材６００（図７（ａ）、図８参照）が製造される。この光ファイバ母材６００は、まず、ＶＡＤ法によりＧｅＯ２（二酸化ゲルマニウム）が添加されたコア母材を製造し、脱水焼結、延伸などの工程を経た後、さらに、得られたコア母材の外周に同じくＶＡＤ法により周辺部分を製造することで得られる。なお、前者のＶＡＤ法により製造されるコア母材は、線引き後にα値が１．９〜２．２の屈折率分布を持つコア部１１０となるべき部分である。また、後者のＶＡＤ法により製造される周辺部分は、線引き後にクラッド部１２０となるべき部分である。
【００３０】
具体的に、コア部のＶＡＤ法による製造工程では、図４に示されたスス付け装置により多孔質ガラス体５１０が形成される。このスス付け装置は、少なくとも排気口３１５ａを備えた容器３１５と、多孔質ガラス体５１０を支持するための支持機構３１０を備えている。すなわち、支持機構３１０には矢印Ｓ１で示された方向に回転可能な支持棒が設けられており、この支持棒の先端には多孔質ガラス体５１０（スス体）を成長させるための出発棒が取り付けられている。
【００３１】
図４のスス付け装置には、多孔質ガラス体５１０（スス体）を堆積させるためのバーナー３２０が設けられており、ガス供給システム３３０からはバーナー３２０に対して所望の原料ガス（例えばＧｅＣｌ４、ＳｉＣｌ４等）、燃焼ガス（Ｈ２及びＯ２）、及びＡｒやＨｅ等のキャリアガスが供給される。
【００３２】
多孔質ガラス体５１０の製造中、バーナー３２０の火炎中では、ガス供給システム３３０から供給された原料ガスの加水分解反応によりガラス微粒子が生成され、これらガラス微粒子が出発棒の下側表面に堆積していく。この間、支持機構３１０は、一端、その先端に設けられた出発棒を矢印Ｓ２ａで示された方向に移動させた後、矢印Ｓ１で示された方向に回転させながら矢印Ｓ２ｂで示された方向（多孔質ガラス体５１０の長手方向）に沿って出発棒を引き上げる動作を行っている。この動作により、多孔質ガラス体５１０が出発棒の下側表面に、該出発棒の下方に向かって成長していき、最終的にコア部１１０となるべき多孔質母材（スート・プリフォーム）が得られる。
【００３３】
続いて、上述のようにＶＡＤ法で製造された多孔質体母材５１０に対し、図５（ａ）に示された脱水工程（塩素添加工程）が実施される。すなわち、多孔質母材５１０は、図５（ａ）に示された、ヒータ３６０を備えた加熱容器３５０内に設置され、塩素を含む雰囲気中で脱水処理が施される。なお、この加熱容器３５０には塩素を含むガスを供給するための導入口３５０ａと排気口３５０ｂが設けられている。また、この脱水工程中、支持機構３４０は、多孔質母材５１０を該多孔質母材５１０の中心軸を中心に矢印Ｓ４で示された方向に回転させながら、さらに、該多孔質母材５１０全体を矢印Ｓ３ａ、Ｓ３ｂで示された方向に移動させることにより、ヒータ３６０に対する多孔質母材５１０の相対位置を変えている。この工程を経て、所定量の塩素が添加された多孔質母材５２０が得られる。
【００３４】
上述の脱水工程を経て得られた多孔質母材５２０は、引続き上述された加熱容器３５０内で焼結される（透明化）。すなわち、図５（ｂ）に示されたように、支持機構３４０によって支持された状態で多孔質母材５２０が容器３５０内に収納される。このとき、容器３５０内の温度（ヒータ温度）は１５００℃程度に設定され、導入口３５０ａを介して容器３５０の内部にはＨｅガス、若しくはＨｅと塩素の混合ガスが供給されている。
【００３５】
この焼結工程中、支持機構３４０は、多孔質母材５２０を該多孔質母材５２０の中心軸を中心に矢印Ｓ４で示された方向に回転させながら、さらに、該多孔質母材５２０全体を矢印Ｓ３ａで示された方向に移動させることにより、ヒータ３６０に対する多孔質母材５２０の相対位置を変えている。この工程を経て、直径Ｄ１の透明ガラス体５３０が得られる。
【００３６】
以上のように製造された透明ガラス体５３０をその長手方向に直径Ｄ２（本実施例では２０ｍｍ）となるまで延伸することにより、図６（ａ）に示されたようなコア母材５４０が得られる。
【００３７】
なお、得られたコア母材５４０内の平均塩素濃度は２８０ｐｐｍであった。また、上述の多孔質母材の製造工程、脱水工程、及び焼結工程は同一の容器内で行うことも可能である。
【００３８】
さらに、上述の各工程を経て得られたコア母材５４０の表面に、ＶＡＤ法によりさらにガラス領域を形成することで、最終的にマルチモード光ファイバ用母材が製造される。
【００３９】
具体的に、クラッド部のＶＡＤ法による製造工程では、図６（ｂ）に示されたスス付け装置（図４に示されたスス付け装置と同様の構造）により多孔質ガラス体５５０がコア母材５４０の表面に形成される。このスス付け装置は、少なくとも排気口４５０ｂを備えた容器４５０と、コア母材５４０を支持するための支持機構４４０を備えている。すなわち、支持機構４４０には矢印Ｓ６で示された方向に回転可能な支持棒が設けられており、この支持棒の先端には多孔質ガラス体５５０（スス体）をその表面に成長させるためのコア母材５４０が取り付けられている。
【００４０】
図６（ｂ）のスス付け装置には、コア母材５４０の表面に多孔質ガラス体５５０（スス体）を堆積させるためのバーナー４６０が設けられており、ガス供給システム４９０からはバーナー４６０に対して所望の原料ガス（例えばＳｉＣｌ４等）、燃焼ガス（Ｈ２及びＯ２）、及びＡｒやＨｅ等のキャリアガスが供給される。
【００４１】
多孔質ガラス体５５０の製造中、バーナー４６０の火炎中では、ガス供給システム４９０から供給された原料ガスの加水分解反応によりガラス微粒子が生成され、これらガラス微粒子がコア母材５４０の表面に堆積していく。この間、支持機構４４０は、一旦、その先端に設けられたコア母材５４０を矢印Ｓ５ａで示された方向に移動させた後、矢印Ｓ６で示された方向に回転させながら矢印Ｓ５ｂで示された方向（コア母材５４０の長手方向）に沿ってコア母材５４０を引き上げる動作を行っている。この動作により、多孔質ガラス体５５０がコア母材５４０の表面に、該コア母材５４０の下方に向かって成長していき、最終的に、該コア母材５４０の表面においてクラッド部１２０となるべき多孔質母材（スート・プリフォーム）が得られる。
【００４２】
以上の工程を経て得られた多孔質母材に対し、再度、脱水工程（図５（ａ））及び焼結工程（図５（ｂ））が実行され、マルチモード光ファイバ用母材６００が得られる。なお、脱水工程後の多孔質母材に対して行われる焼結工程では、コア母材５４０の周辺領域（脱水後のスス体）に対して効果的に塩素を添加するため、塩素ガス（Ｃｌ２）とＨｅガスの混合ガスが容器３５０内に供給され、この塩素ガスとＨｅガスの混合ガス雰囲気中で焼結工程（ガラス透明化）が行われる。そして、以上の工程を経て得られた光ファイバ母材６００は、図７（ａ）に示されたように、線引き後にコア部１１０となるべき内側領域６１０と、クラッド部１２０となるべき周辺領域６２０を備える。また、周辺領域６２０内の平均塩素濃度は８００ｐｐｍであった。
【００４３】
光ファイバ母材６００は、図８に示されたように、線引き後にコア部１１０となるべき領域と、クラッド部１２０となるべき周辺領域を備える。そして、図８に示された線引き工程において、光ファイバ母材６００の一端が、ヒータ６３０により加熱されながら矢印Ｓ７で示された方向に線引きされることにより、図１（ａ）に示された断面構造を有するマルチモード光ファイバ１００が得られる。
【００４４】
なお、発明者らは、上述の第１実施例に係るマルチモード光ファイバのほか、種々のマルチモード光ファイバ（第２実施例及び比較例）についても光学特性を確認するため、異なる塩素濃度分布（図７（ｃ）〜図７（ｄ））を有する光ファイバ母材６００を製造した。
【００４５】
すなわち、図７（ａ）は、得られた光ファイバ母材６００の構造を示す図、図７（ｂ）は、第１実施例に係るマルチモード光ファイバ用母材の、該母材の径方向に沿った塩素濃度分布２６０、図７（ｃ）は、第２実施例に係るマルチモード光ファイバ用母材の、該母材の径方向に沿った塩素濃度分布２６１、図７（ｄ）は、第１及び第２実施例の光学特性と比較するために用意された比較例に係るマルチモード光ファイバ用母材の、該母材の径方向に沿った塩素濃度分布２６２である。
【００４６】
第１実施例に係るマルチモード光ファイバ用母材の、該母材の径方向に沿った塩素濃度分布２６０（図７（ｂ））において、コア部１１０となるべき内側領域６１０の塩素濃度は当該母材の半径方向に沿って略一定であり、クラッド部１２０となるべき周辺領域６２０においても塩素濃度が当該母材の半径方向に沿って略一定である。この塩素濃度分布２６０において、内側領域６１０の平均塩素濃度ＰＣ２は２８０ｐｐｍであり、周辺領域６２０の平均塩素濃度ＰＣ１は８００ｐｐｍであった。
【００４７】
図７（ｂ）に示された塩素濃度分布２６０を有する光ファイバ母材を線引きすることにより最終的に得られた第１実施例に係るマルチモード光ファイバは、最小実効帯域２２００ＭＨｚ・ｋｍ、８５０ｎｍにおけるＯＦＬ帯域が１６５０ＭＨｚ・ｋｍを有し、ＯＭ３のマルチモード光ファイバに適用可能であることが確認された。
【００４８】
第２実施例に係るマルチモード光ファイバ用母材の、該母材の径方向に沿った塩素濃度分布２６１（図７（ｃ））において、内側領域６１０の塩素濃度は当該母材の半径方向に沿って略一定であるが、周辺領域６２０では当該母材の半径方向に沿って塩素濃度が増加している。ただし、この塩素濃度分布２６１においても、内側領域６１０の平均塩素濃度ＰＣ２は２８０ｐｐｍであり、周辺領域６２０の平均塩素濃度ＰＣ１は８００ｐｐｍであった。
【００４９】
図７（ｃ）に示された塩素濃度分布２６１を有する光ファイバ母材を線引きすることにより最終的に得られた第２実施例に係るマルチモード光ファイバは、最小実効帯域３１００ＭＨｚ・ｋｍ、８５０ｎｍにおけるＯＦＬ帯域が２９５０ＭＨｚ・ｋｍの広帯域マルチモード光ファイバであり、ＯＭ３のマルチモード光ファイバに適用可能であることが確認された。
【００５０】
一方、比較例に係るマルチモード光ファイバ用母材の、該母材の径方向に沿った塩素濃度分布２６２（図７（ｄ））において、内側領域６１０の塩素濃度は当該母材の半径方向に沿って略一定であるが、周辺領域６２０には塩素は殆ど添加されていない（多孔質母材５５０の焼結時に塩素ガスは導入されていない）。したがって、塩素濃度分布２６２において、内側領域６１０の平均塩素濃度ＰＣ４はＰＣ２と同程度かそれ以下であり、周辺領域６２０の平均塩素濃度ＰＣ３は１０ｐｐｍ（＜ＰＣ４）であった。
【００５１】
図７（ｄ）に示された塩素濃度分布２６２を有する光ファイバ母材を線引きすることにより最終的に得られた比較例に係るマルチモード光ファイバは、最小実効帯域は１５２０ＭＨｚ・ｋｍ、８５０ｎｍにおけるＯＦＬ帯域は１２５０ＭＨｚ・ｋｍとなり、結果的に、ＯＭ３のマルチモード光ファイバは得られなかった。
【００５２】
以上の本発明の説明から、本発明を様々に変形しうることは明らかである。そのような変形は、本発明の思想および範囲から逸脱するものとは認めることはできず、すべての当業者にとって自明である改良は、以下の請求の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５３】
１００…マルチモード光ファイバ、１１０…コア部、１２０…クラッド部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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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