(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送波長における波長分散を有する光ファイバと、この光ファイバの波長分散を相殺する分散補償光ファイバの接続部であって、前記分散補償光ファイバのクラッド径は前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径よりも細径となっていて、前記波長分散を有する光ファイバと前記分散補償光ファイバの間には両者を連結する連結用光ファイバが設けられており、
前記連結用光ファイバはそのコア径が前記波長分散を有する光ファイバのコア径と同じかそれよりも小さく前記分散補償光ファイバのコア径と同じかそれよりも大きい範囲で、
また前記連結用光ファイバはそのクラッド径が前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径と同じかそれよりも小さく前記分散補償光ファイバのクラッド径と同じかそれよりも大きい範囲であり、
また前記連結用光ファイバはそのコア径またはクラッド径の少なくともいずれか一方が前記波長分散を有する光ファイバまたは前記分散補償光ファイバと同じである（ただし、前記連結用光ファイバのコア径が前記波長分散を有する光ファイバのコア径と同じ、かつ、前記連結用光ファイバのクラッド径が前記分散補償光ファイバのクラッド径と同じ場合、および、前記連結用光ファイバのコア径が前記分散補償光ファイバのコア径と同じ、かつ、前記連結用光ファイバのクラッド径が前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径と同じ場合を除く）ことを特徴とする光ファイバの接続部。
【請求項２】
伝送波長における波長分散を有する光ファイバと、この光ファイバの波長分散を相殺する分散補償光ファイバの接続部であって、前記分散補償光ファイバのクラッド径は前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径よりも細径となっていて、前記波長分散を有する光ファイバと前記分散補償光ファイバの間には両者を連結する連結用光ファイバが設けられており、
前記連結用光ファイバはそのコア径が前記波長分散を有する光ファイバのコア径よりも小さく前記分散補償光ファイバのコア径よりも大きい範囲で、
また前記連結用光ファイバはそのクラッド径が前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径よりも小さく前記分散補償光ファイバのクラッド径よりも大きい範囲であることを特徴とする光ファイバの接続部。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、伝送波長において波長分散を有する光ファイバとその光ファイバに接続してその光ファイバの波長分散を相殺する分散補償光ファイバとの接続部に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光通信伝送路として現在一般に敷設されている光ファイバは、１．３μｍ帯で零分散のシングルモード光ファイバである。
これらの既に敷設されているシングルモード光ファイバを光通信網の大容量化を図るために、１．５５μｍ帯の光で高速通信を行うことが検討されている。
この１．３μｍ帯で零分散のシングルモード光ファイバは、１．５５μｍ付近で分散が１７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ程度の波長分散があるため、１．５５μｍ帯の光を使用する場合はこの分散補償手段が必要になる。
【０００３】
分散補償の実用的な方法として、光ファイバ伝送路に負の高分散ファイバを接続して分散を相殺する方法がある。この分散補償光ファイバはかなり長尺となるので、これをコイル状に巻いてパッケージにして光通信伝送路に組み込むのが現実的である。
パッケージにして伝送装置に組み込むにはコンパクトにするのが取扱上都合がよい。
しかし、長尺の光ファイバをコイル状に巻いた場合、コイルの占有する大きさは光ファイバの体積と空隙率に依存するので、光ファイバ断面積すなわち直径が太いと大きなコイルになってしまい、伝送装置内にコンパクトに納めることができないという問題が生じる。
そこで、通常分散補償光ファイバはその外径を可能な限り細径化することが望まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、分散補償光ファイバと通常の光ファイバとの接続は、融着接続が一般的であるが、通常の光ファイバと分散補償光ファイバはコア径が異なっているのに加え、そのクラッド径も通常の光ファイバに比べて細径にすると、通常のクラッド径の光ファイバと細径の分散補償光ファイバとを接続することになるので、その接続がより困難になるという問題が生じる。
【０００５】
本発明は上記の課題を解決し、分散補償光ファイバの外径を細径にしてコンパクトなコイル化が可能で、かつ接続が容易な分散補償光ファイバと光ファイバの接続部を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために以下のような手段を有している。
【０００７】
本発明の請求項１の波長分散を有する光ファイバと、この光ファイバの波長分散を相殺する分散補償光ファイバの接続部は、前記分散補償光ファイバのクラッド径は前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径よりも細径となっていて、前記波長分散を有する光ファイバと前記分散補償光ファイバの間に両者を連結する連結用光ファイバが設けられており、前記連結用光ファイバはそのコア径が前記波長分散を有する光ファイバのコア径と同じかそれよりも小さく前記分散補償光ファイバのコア径と同じかそれよりも大きい範囲で、また前記連結用光ファイバはそのクラッド径が前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径と同じかそれよりも小さく前記分散補償光ファイバのクラッド径と同じかそれよりも大きい範囲であり、また前記連結用光ファイバはそのコア径またはクラッド径の少なくともいずれか一方が前記波長分散を有する光ファイバまたは前記分散補償光ファイバと同じである（ただし、前記連結用光ファイバのコア径が前記波長分散を有する光ファイバのコア径と同じ、かつ、前記連結用光ファイバのクラッド径が前記分散補償光ファイバのクラッド径と同じ場合、および、前記連結用光ファイバのコア径が前記分散補償光ファイバのコア径と同じ、かつ、前記連結用光ファイバのクラッド径が前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径と同じ場合を除く）ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２の波長分散を有する光ファイバと、この光ファイバの波長分散を相殺する分散補償光ファイバの接続部は、前記分散補償光ファイバのクラッド径は前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径よりも細径となっていて、前記波長分散を有する光ファイバと前記分散補償光ファイバの間に両者を連結する連結用光ファイバが設けられており、前記連結用光ファイバはそのコア径が前記波長分散を有する光ファイバのコア径よりも小さく前記分散補償光ファイバのコア径よりも大きい範囲で、また前記連結用光ファイバはそのクラッド径が前記波長分散を有する光ファイバのクラッド径よりも小さく前記分散補償光ファイバのクラッド径よりも大きい範囲であることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項１の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部によれば、分散補償光ファイバのクラッド径は波長分散を有する光ファイバのクラッド径よりも細径となっていて、波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの間に連結用の光ファイバが設けられているので、この連結用の光ファイバのコア径およびそのクラッド径をそれぞれ波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバのコア径およびそのクラッド径にマッチするように合わせることによって、それらを融着接続する際の調心が容易となり、接続箇所は増えても総合の接続損失を低減することができる。
【００１０】
また、本発明の請求項２の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部によれば、連結用光ファイバのコア径を分散補償光ファイバのコア径と波長分散を有する光ファイバのコア径の間に設定することによって、波長分散を有する光ファイバのコアから分散補償光ファイバのコアに段階を経て縮径されることになりコアの軸合わせが容易となり、接続箇所が増えたにも係わらず総合的な接続損失が低減する。
さらに、連結用光ファイバのクラッド径を分散補償光ファイバのクラッド径と波長分散を有する光ファイバのクラッド径の間に設定することによって、波長分散を有する光ファイバのクラッド径から分散補償光ファイバのクラッド径に段階を経て縮径されることになり融着接続の際の軸合わせが容易となり、分散補償光ファイバのクラッド径を連結用光ファイバより細径にしてもなんら接続上の問題が生じない。
その結果、分散補償光ファイバの外径を通常の光ファイバより細径にしてコンパクトなコイルにすることが可能となる。
【００１１】
本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部は、以下のようにして得ることができる。
まず、分散補償光ファイバと連結用光ファイバの端面を対向して突き合わせて融着接続機の軸合わせ台にセットする。一方の光ファイバ、例えば分散補償光ファイバから連結用光ファイバに光を入射していずれか一方を軸合わせ台上でＸ軸、Ｙ軸方向に移動させながら透過量が最大の位置を受光器で検知し両者のコア軸を一致させる。両者のコア軸が一致した状態で通常の条件で両者の融着接続を行うことによって接続が達成される。
【００１２】
また、連結用光ファイバと波長分散を有する光ファイバとに接続も上記と同様にして融着接続が達成される。
なお、融着接続機がいわゆる、コア直視型の場合は、それぞれのコアをモニター画面で直視することによって通常の光ファイバの融着接続と同様に容易に両者のコア軸を一致した状態で融着接続が達成される。
【００１３】
以上のように分散補償光ファイバのクラッド径は波長分散を有する光ファイバのクラッド径よりも細径となっていて、連結用の光ファイバのコア径およびそのクラッド径をそれぞれ波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバのコア径およびそのクラッド径にマッチするように合わせることによって、それらを融着接続する際の調心が容易となり、接続箇所は増えても総合の接続損失を低減することができる。
また、連結用光ファイバのコア径を分散補償光ファイバのコア径と波長分散を有する光ファイバのコア径の間に設定することによって、波長分散を有する光ファイバのコアから分散補償光ファイバのコアに段階を経て縮径されることになりコアの軸合わせが容易となり、接続箇所が増えたにも係わらず総合的な接続損失が低減する。
また、連結用光ファイバのクラッド径を分散補償光ファイバのクラッド径と波長分散を有する光ファイバのクラッド径の間に設定することによって、波長分散を有する光ファイバのクラッド径から分散補償光ファイバのクラッド径に段階を経て縮径されることになり融着接続の軸合わせが容易となり、分散補償光ファイバの外径を連結用光ファイバより細径にしてもなんら接続上の問題が生じない。
その結果分散補償光ファイバの外径を通常の光ファイバより細径にしてコンパクトなコイルにすることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部を実施の形態により図１ないし図４を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部を示すもので、１は分散補償光ファイバ、２は連結用光ファイバ、３は１．５５μｍ付近で波長分散を有するシングルモード光ファイバである。分散補償光ファイバ１と連結用光ファイバ２および連結用光ファイバ２とシングルモード光ファイバ３はそれぞれのコア１Ａ、２Ａ、３Ａが軸合わせされて融着接続されている。分散補償光ファイバ１のクラッド径１Ｂは波長分散を有するシングルモード光ファイバのクラッド径３Ｂよりも細径となっている。
【００１５】
（実施例１）
図２（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）は本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部１０とその接続部１０に使用された光ファイバの具体的な屈折率プロファイルを示すものである。
図２（ロ）は、Δ＋２．８％、Δ−０．４５％のＷ型屈折率プロファイルを持つ分散補償光ファイバ１１で、１１Ａはセンタコア、１１Ｂは内部クラッド、１１Ｃは外部クラッドである。
図２（ハ）は、Ｗ型屈折率プロファイルを持った連結用光ファイバ１２で、１２Ａはセンタコア、１２Ｂは内部クラッド、１２Ｃは外部クラッドである。
【００１６】
図２（ニ）は、１．５５μｍ付近で波長分散を有するシングルモード光ファイバ１３の屈折率プロファイルを示すものである。
本実施例においては、分散補償光ファイバ１１のセンタコア１１Ａの外径は２μｍφ、内部クラッド１１Ｂの外径は５μｍφ、外部クラッド１１Ｃの外径は５０μｍφ、シングルモード光ファイバ１３のコア１３Ａの外径は８μｍφ、クラッド１３Ｂの外径は１２５μｍφである。
連結用光ファイバ１２のＲΔ、Ｒａを固定して、Δ＋、Δ−、センタコア１２Ａの外径及び外部クラッド１２Ｃの外径を表１に示すように変化させた。
表１は波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部１０の総合の接続損失を示す結果である。
【００１７】
【表１】
Ｗ型屈折率プロファイルを持った連結用光ファイバ
を使用した場合の総合接続損失（ｄＢ）
0003824725.tif 000002
【００１８】
クラッド１２Ｂの外径が１２５μｍφ、センタコア１２Ａの外径が２μｍφの場合とクラッド１２Ｂの外径が５０μｍφ、センタコア１２Ａの外径が８μｍφの場合には総合の接続損失が分散補償光ファイバ１１とシングルモード光ファイバ１３を直接接続した場合の接続損失２．１ｄＢよりも大きくなり連結用光ファイバの機能を果していないがその他はすべて直接接続した場合の接続損失より小さくなった。
【００１９】
（実施例２）
図３（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）は本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部２０とその接続部２０に使用された光ファイバの他の具体的な屈折率プロファイルを示すものである。図３（ロ）および（ニ）に示す分散補償光ファイバ１１とシングルモード光ファイバ１３は実施例１と同様のものである。図３（ハ）は、マッチドクラッド型屈折率プロファイルを持った連結用光ファイバ２２で、２２Ａはセンタコア、２２Ｂはクラッドである。連結用光ファイバ２２のΔ＋、センタコア１２Ａの外径およびクラッド２２Ｂの外径を表２に示すように変化させた。表２は分散補償光ファイバと光ファイバの接続部２０の総合の接続損失を示す結果である。
【００２０】
【表２】
マッチドクラッド型屈折率プロファイルを持った
連結用光ファイバを使用した場合の総合接続損失（ｄＢ）
0003824725.tif 000003
【００２１】
本実施例においても実施例１と同様にクラッド２２Ｂの外径が１２５μｍφ、センタコア１２Ａの外径が２μｍφの場合とクラッド２２Ｂの外径が５０μｍφ、センタコア２２Ａの外径が８μｍφの場合には総合の接続損失が分散補償光ファイバ１１とシングルモード光ファイバ１３を直接接続した場合の接続損失２．１ｄＢよりも大きくなり連結用光ファイバの機能を果していないがその他はすべて直接接続した場合の接続損失より小さくなった。
【００２２】
（実施例３）
図４（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）は本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部３０とその接続部３０に使用された光ファイバのその他の具体的な屈折率プロファイルを示すものである。図４（ロ）は、マッチドクラッド型屈折率プロファイルを持った分散補償光ファイバ３１で、３１Ａはセンタコア、３１Ｂはクラッドである。分散補償光ファイバ３１のセンタコア１１Ａの外径は２．５μｍφ、クラッド３１Ｂの外径は５０μｍφである。図４（ニ）に示すシングルモード光ファイバ１３は実施例１と同様のものである。図４（ハ）は、マッチドクラッド型屈折率プロファイルを持った連結用光ファイバ３２で、３２Ａはセンタコア、３２Ｂはクラッドである。連結用光ファイバ３２のΔ＋、センタコア３２Ａの外径およびクラッド３２Ｂの外径を表３に示すように変化させた。表３は分散補償光ファイバと光ファイバの接続部３０の総合の接続損失を示す結果である。
【００２３】
【表３】
マッチドクラッド型屈折率プロファイルを持った
連結用光ファイバを使用した場合の総合接続損失（ｄＢ）
0003824725.tif 000004
【００２４】
本実施例においても実施例１と同様にクラッド３２Ｂの外径が１２５μｍφ、センタコア３２Ａの外径が２．５μｍφの場合とクラッド２２Ｂの外径が５０μｍφ、センタコア２２Ａの外径が８μｍφの場合には総合の接続損失が分散補償光ファイバ３１とシングルモード光ファイバ３３を直接接続した場合の接続損失１．５ｄＢよりも大きくなり連結用光ファイバの機能を果していないがその他はすべて直接接続した場合の接続損失より小さくなった。
【００２５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部によれば、分散補償光ファイバのクラッド径は波長分散を有する光ファイバのクラッド径よりも細径となっていて、波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの間に連結用の光ファイバが設けられているので、この連結用の光ファイバのコア径およびそのクラッド径をそれぞれ波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバのコア径およびそのクラッド径にマッチするように合わせることによって、それらを融着接続する際の調心が容易となった。
【００２６】
また、連結用光ファイバのコア径を分散補償光ファイバのコア径と波長分散を有する光ファイバのコア径の間に設定することによって、波長分散を有する光ファイバのコアから分散補償光ファイバのコアに段階を経て縮径されることになりコアの軸合わせが容易となり、接続箇所が増えたにも係わらず総合的な接続損失が低減する。
また、連結用光ファイバのクラッド径を分散補償光ファイバのクラッド径と波長分散を有する光ファイバのクラッド径の間に設定することによって、波長分散を有する光ファイバのクラッド径から分散補償光ファイバのクラッド径に段階を経て縮径されることになり融着接続の際の軸合わせが容易となり、分散補償光ファイバのクラッド径を連結用光ファイバより細径にしてもなんら接続上の問題が生じない。
その結果、分散補償光ファイバの外径を通常の光ファイバより細径にしてコンパクトなコイルにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部の一実施の形態を示す説明図である。
【図２】（イ）、（ロ）、（ハ）および（ニ）は本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部とその接続部に使用された光ファイバの具体的な屈折率プロファイルを示す説明図である。
【図３】（イ）、（ロ）、（ハ）および（ニ）は本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部とその接続部に使用された光ファイバの他の具体的な屈折率プロファイルを示す説明図である。
【図４】（イ）、（ロ）、（ハ）および（ニ）は本発明の波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部とその接続部に使用された光ファイバのその他の具体的な屈折率プロファイルを示す説明図である。
【符号の説明】
１  分散補償光ファイバ
１Ａ  分散補償光ファイバのコア
２  連結用光ファイバ
２Ａ  連結用光ファイバのコア
３  波長分散を有するシングルモード光ファイバ
３Ａ  波長分散を有するシングルモード光ファイバのコア
１０  波長分散を有する光ファイバと分散補償光ファイバの接続部
１１  分散補償光ファイバ
１１Ａ  分散補償光ファイバのセンタコア
１１Ｂ  分散補償光ファイバの内部クラッド
１１Ｃ  分散補償光ファイバの外部クラッド
１２  連結用光ファイバ
１２Ａ  連結用光ファイバのセンタコア
１２Ｂ  連結用光ファイバの内部クラッド
１２Ｃ  連結用光ファイバの外部クラッド
１３  波長分散を有するシングルモード光ファイバ
１３Ａ  波長分散を有するシングルモード光ファイバのコア
１３Ｂ  波長分散を有するシングルモード光ファイバのクラッド
【図１】
0003824725.tif 000005
【図２】
0003824725.tif 000006
【図３】
0003824725.tif 000007
【図４】
0003824725.tif 000008