[發明專利]色散位移光纖

無效

• 申請號: 00802639.4
• 申請日: 2000-09-08
• 公開（公告）號: CN1337010A
• 公開（公告）日: 2002-02-20
• 發明（設計）人: 松尾昌一郎;谷川莊二;畔蒜富夫
• 申請（專利權）人: 株式會社藤倉
• 主分類號: G02B6/16
• 分類號: G02B6/16;G02B6/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉宗杰,葉愷東

技術領域

本發明涉及色散位移光纖，作為使用了一種或兩種以上光纖的光通信系統的傳輸線路可使用一種光纖或與色散補償光纖等組合使用，在這樣的光通信系統中還適于傳輸大功率信號光或進行波長復用傳輸。

背景技術

石英類光纖中的最低損耗波長為1.55μm附近，迄今，作為長距離傳輸用使用了該波段。作為這種情況的傳輸線路(光纖)，一般使用1.55μm波段中的、以減小波長色散值的絕對值的方式設計的色散位移光纖(DSF)。

此外，近年來隨著對光通信更大容量化的要求，出現了使信號波長復用(WDM)化、使用了利用EDFA(摻鉺光纖放大器)等的光放大器的大功率信號光的光通信系統。此時，由于在光纖中傳輸的光功率強度大，故不能忽略非線性光學效應引起的傳輸惡化。

此外，在現有的光通信系統中，使用了1530～1570nm附近的波??段，但在最近，正在進行在波長復用傳輸系統中進一步擴大傳輸容量的研究。例如，進行在1570～1625nm范圍內的器件的開發等，此外，還開始報告了1490～1530nm等波段的研究結果。在當前實用或正在進行研究的這些波段中，一般，把1490～1530nm波段稱為S波段，1530～1570nm波段稱為C波段，1570～1630nm波段稱為L波段。實際上，光通信系統的使用波段為從1490～1625nm的范圍內適當選擇。

通過以n2/Aeff表示的非線性常數來評價傳輸線路的非線性光學效應。n2為非線性折射率，Aeff為芯線的有效剖面積。

為了減小非線性光學效應，必須減小非線性常數n2/Aeff。由于如果確定了材料、n2就沒有重大變化了，故迄今一般進行了擴大Aeff以減小非線性常數的嘗試。

本申請人例如在特開平10-62640號公報、特開平10-2932?225號公報等中，提出了作為長距離系統或波長復用傳輸中應用的色散位移光纖，與現有的色散位移光纖相比大幅度地擴大了Aeff的光纖。

此外，在特開平11-119?045號公報中，提出了抑制Aeff的擴大而優先減小色散斜率的色散光纖。

所謂色散斜率，表示波長色散值的波長依賴性，是在橫軸取為波長、縱軸取為波長色散值進行描繪時的曲線的斜率。在波長復用傳輸中，如果傳輸線路的色散斜率大，則各波長間的波長色散值之差變大，傳輸狀態發生離散，整個傳輸特性惡化。

此外，由于如果波長色散值為零、則作為非線性光學效應之一的4光混頻變得容易發生，故還提出了設定絕對值小、但不是零的波長色散值的所謂NZDSF(非零色散位移光纖)。

圖5(a)～圖5(c)示出在迄今提出的色散位移光纖或NZDSF中使用的折射率分布形狀(折射率分布圖)之例。

圖5(a)示出雙形狀芯線型(臺階型)的折射率分布形狀之一例，符號1為中心芯線部，在其外周上設置折射率比該中心芯線部1低的臺階芯線部2，形成了芯線4。而且，在該芯線4的外周上設置了折射率比上述臺階芯線部2低的包層7。

圖5(b)示出分段芯線型的折射率分布形狀之一例，在折射率高的中心芯線部21的外周上設置折射率低的中間部22，在該中間部22的外周上設置折射率比該中間部22高、且比上述中心芯線部21低的環芯線部23，構成了芯線24。還在該環芯線部23的外周上設置折射率比上述中間部22低的第1包層25，在該第1包層25的外周上設置折射率比該第1包層25高、且比上述中間部22低的第2包層26，構成了包層27。

圖5(c)示出O環型(凹型)的折射率分布形狀之一例，在中心的折射率低的中心芯線部31的外周上設置折射率高的周邊芯線部32，構成了2層結構的芯線34。而且，通過在該芯線34的外周上設置折射率比上述周邊芯線部32低的包層37，包含包層37構成了3層結構的折射率分布形狀。

具有這些折射率分布形狀的現有色散位移光纖等的在使用波段上的波長色散值小，從傳輸速度及長距離傳輸時的累積色散(由傳輸累積的波長色散)的觀點來看，在系統設計上是有利的。

此外，在把波長色散值設定為負值的情況下，與一般的1.3μm用單模光纖(1.3SMF)組合可比較簡單地構成補償了波長色散值的系統。