光ファイバー
光ファイバーのコアを伝播する光の伝搬経路は、設計によって1つから複数に分かれる。この伝搬経路をモードとよび、モードの数により分類できる。1つのモードのみをもつ光ファイバーを「シングルモード・光ファイバー」とよび、複数の経路を持つ光ファイバーを「マルチモード・光ファイバー」と呼ぶ。
円筒状の伝送路である光ファイバーに横波である光を伝送すると、経路が同じでも偏波面が異なる、いわゆる偏波モードが生じる。光ファイバーの形状が完全な円筒であり、屈折率や温度などの条件も完全に均一であれば、伝送特性は偏波モードに依らない。しかし、実際には製造工程での狂いや外力などの不均一性により、伝送特性が偏波モードに依存することが多い。そのため、1つのモードを持つ「シングルモード・光ファイバー」であっても2つの偏波モードを持つ。偏波モードによる伝送特性、特に遅延特性の差は偏波モード分散と呼ばれており、主に波長分割多重や長距離伝送にて伝送距離を制限する。
一般的な石英ガラスを使った光ファイバーのコアとクラッドの屈折率の差は、わずかに0.2ないし0.3パーセント程度である。石英ガラスの屈折率はおよそ1.5なので、1秒間に地球を5周程度回る速度(約20万 km/s)(1kmあたり約5μs)で光信号が伝わってゆく(物質中の光の伝播速度は、光速を屈折率で割ったものになる)。
MCVD法(Modified chemical vapor deposition method) 天然水晶から精製された石英ガラス管内にO2ガスによって気化したSiCl4、GeCl4、POCl3ガスを混合して送り込む。この管の外側から水素・酸素バーナーによって、摂氏1,600-1,800度まで加熱すると、送り込まれた酸化物ガスは一度「スート」(Soot)と呼ばれるガラス微粒子の集合体になって回転している石英ガラス管の内面に堆積してゆく。スートはバーナーからの熱を受けてより高温になって透明ガラスの層に変化する。このような堆積操作を100回程度行い、最後に管の内側に所要のガラス層が積層された石英管をさらに加熱し、中心部をつぶして母材とする。 OVD法(Outside vapor deposition method) MCVD法と同様にArガスを使ってSiCl4とGeCl4などのガラス原料ガスの蒸気を作りH2とO2のガスで加熱したターゲットロッドの側面に吹き付けてスートを堆積させる。
ネクサンス(フランス)- 2008年世界9位、世界シェア3%。
日立金属 - 旧・日立電線
三菱電線工業 - 旧・大日日本電線
吸収損失 紫外吸収 赤外吸収
散乱損失 線形散乱(レイリー散乱、屈折率、密度変動) 非線形散乱(ブリルアン散乱、ラマン散乱、格子振動との結合)