[發(fā)明專利]光纖和光傳輸系統

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780036902.2
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN109313307B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設計）人: 和田雅樹;森崇嘉;坂本泰志;山本貴司;中島和秀
• 申請（專利權）人: 日本電信電話株式會社
• 主分類號: G02B6/028
• 分類號: G02B6/028;G02B6/036;H04B10/291;H04J14/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;閆小龍

提供一種光纖，所述光纖是可傳播Z（Z為2以上的整數）以上的傳播模式的芯折射率分布為漸變折射率型的光纖，α參數為在模式群組M（M為在將傳播模式表示為LPIp時M=2p+I?1且3以上。）的傳播模式組中彼此的傳播常數差為1000rad/m以下的值。

技術領域

本公開涉及能夠使用模式復用傳輸進行拉曼光放大的光纖和具備其的光傳輸系統。

本申請基于在2016年6月16日向日本申請的日本特愿2016-119474號要求優(yōu)先權，并將這些內容引用于此。

背景技術

近年來，由于服務的多樣化，因特網業(yè)務量（traffic）還在繼續(xù)增加。為了應對該增加，通過傳輸速度的高速化或使利用波分復用（Wavelength Division Multiplexing：WDM）技術的波分復用數增加，從而光纖的傳輸容量飛躍性地擴大。此外，近年來，由于討論繁榮進行的數字相干技術，預想了進一步的傳輸容量的擴大。在數字相干傳輸系統中，能夠通過使用多值相位調制信號來提高頻率利用效率，但是，需要更高的信噪比。可是，在以往的使用了單模光纖（Single mode fiber：SMF）的傳輸系統中，除了理論上的極限之外，由于起因于非線性效果的輸入功率限制，預想傳輸容量以100Tbit/sec為界限飽和，進一步的大容量化變得困難。

今后，為了進一步增加傳輸容量，需要實現革新的傳輸容量擴大的介質。于是，使用了多模光纖（Multi mode fiber：MMF）的模式復用傳輸引起了注目，所述多模光纖通過將光纖中的多個傳播模式用作信道而能夠期待空間利用效率的提高。至今為止，在光纖中傳播的高階的模式是信號劣化的主要原因，但是，在數字信號處理或合分波技術等的發(fā)展中討論了積極的利用（例如參照非專利文獻1、2。）。

為了在模式復用傳輸中也補償傳輸路徑的信噪比，討論了與單模傳輸路徑同樣地使用分布拉曼放大的手法，進行了實驗和計算討論（例如參照非專利文獻1、2。）。

在討論模式復用傳輸中的光放大技術時減少模式間增益差（Differential modalGain：DMG）是重要的。可是，傳播MMF的信號光按每個模式具有不同的電場分布，信號光的電場分布與泵浦光的電場分布的重疊的大小按每個模式而不同，因此，產生DMG。

例如，進行了通過在使用了3個模式的分布拉曼放大的傳輸路徑中使泵浦光的傳播模式為LP11模式來減少DMG而能夠進行超過1000km的傳輸的例子的報告（例如參照非專利文獻2。）。

此外，報告了：進行使用了折射率分布為階躍形狀的傳輸路徑（Step-Index （SI）型光纖）的拉曼放大的討論，使泵浦光的傳播模式為LP21模式和LP02模式，通過計算，使它們的功率比為7∶3，由此，能夠使DMG減少到0.13dB（例如參照非專利文獻3。）。

現有技術文獻

非專利文獻

非專利文獻1：R. Ryf, A. Sierra, R.-J. Essiambre, and S. Randel, A. H.Gnauck, C. Bolle, M. Esmaeelpour, P. J. Winzer, R. Delbue, P. Pupalaikise, A.Sureka, D. W. Peckham, A. McCurdy, and R. Lingle, Jr., “Mode-EqualizedDistributed Raman Amplification in 137-km Few-Mode Fiber”, ECOC, paperTh.13.K.5. 2011；