光纤制造技术

技术编号:18824222 阅读:46 留言:0更新日期:2018-09-01 13:26
是在规定的通信频带中,利用到x阶LP模式为止的光(x是2以上的整数)进行通信的光纤1,具备:纤芯10,传播到(x+1)阶LP模式为止的光;和包层20,传播与在纤芯(10)中传播的(x+1)阶LP模式的光耦合并且与在纤芯10中传播的到x阶LP模式为止的光的耦合被抑制的光,在纤芯10中传播的到x阶LP模式为止的光进行模耦合,x阶LP模式的光与(x+1)阶LP模式的光的模耦合被抑制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光纤
本专利技术涉及一种光纤,应用于提高设计的自由度的情况。
技术介绍
目前,通常广泛使用的光纤通信系统所使用的光纤为1根纤芯的外周被包层围起的结构,通过光信号在该纤芯内传播来传输信息。而且,近年来,随着光纤通信系统的普及,传输的信息量显著增大。随着这样的传输的信息量的增大,在光纤通信系统中,使用数十根至数百根这样的多根光纤,从而进行大容量的长距离光通信。在这样的光纤通信系统中,已知使用多根纤芯的外周被一个包层围起的多芯光纤,通过在各个纤芯中传播的光来传输多个信号。另外,已知有在单芯光纤或多芯光纤中,在纤芯中传播多个模式的光并使信息在各个模式的光重叠,以进行更大容量通信的少模光纤、少模多芯光纤。已知在像这样在纤芯中传播多个模式的光的情况下,产生差分模式群时延(DMD)。在纤芯中传播多个模式的光的情况下,在接收该光的接收机中,一般进行MIMO(multiple-inputandmultiple-output:多入多出)处理,但在差分模式群时延较大的情况下,有MIMO处理变复杂的趋势。在下述非专利文献1~3中,记载了在产生模耦合的情况下,差分模式群时延被平均化,而减少MIMO处理的意思的内容。非专利文献1:N.K.Fontaineetal.,“Experimentalinvestigationofcrosstalkaccumulationinaring-corefiber,”2013IEEEPhotonicsSocietySummerTopicalMeetingSeries,TuC4.2,pp.111-112(2013)非专利文献2:R.Ryfetal.,“1705-kmtransmissionovercoupled-corefibersupporting6spatialmodes,”ECOC2014,PD.3.2(2014)非专利文献3:T.FujisawaandK.Saitoh,Aprincipalmodeanalysisofstrongly-coupled3-corefibers,”ECOC2015,We.1.4.6(2015)为了产生模耦合,需要减小各个模式的光的有效折射率的差即有效折射率差。但是,在各个有效折射率差较小的情况下会有如下顾虑。即,有最高阶的LP模式的光的有效折射率与包层的折射率的差减小,且最高阶的LP模式的光损失的情况。或者,有传播通信中不需要的LP模式的光而成为噪声,或者该不需要的光与通信中需要的光发生模耦合而使通信中需要的光损失的情况。在这些情况下,存在未适当地传播模耦合的光之虞。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种能够使多个LP模式的光进行模耦合并且适当地传播的光纤。为了实现上述目的,本专利技术的在规定的通信频带中,利用到x阶LP模式为止的光(x是2以上的整数)进行通信的光纤的特征在于,具备:信号光传播纤芯,传播到(x+1)阶LP模式为止的光;和被耦合部件,传播与在上述信号光传播纤芯中传播的(x+1)阶LP模式的光耦合并且与在上述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光的耦合被抑制的光,在上述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光进行模耦合,x阶LP模式的光与(x+1)阶LP模式的光的模耦合被抑制。或者,为了实现上述目的,本专利技术的在规定的通信频带中,利用到x阶LP模式为止的光(x是2以上的整数)进行通信的光纤的特征在于,具备:信号光传播纤芯,传播(x+2)阶LP模式以上的模式数的光;和被耦合部件,传播与在上述信号光传播纤芯中传播的(x+1)阶LP模式以上的任一阶LP模式的光耦合并且与在上述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光的耦合被抑制的光,在上述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光进行模耦合,x阶LP模式的光与(x+1)阶LP模式的光的模耦合被抑制,在上述信号光传播纤芯中传播的上述(x+1)阶LP模式以上的光进行模耦合。根据上述任意一种光纤,由于传播比通信中使用的LP模式高阶的LP模式的光,所以都能够将通信中使用的LP模式的光稳固地限制在信号光传播纤芯中。另外,由于通信中不使用的LP模式的光与在被耦合部件中传播的光耦合,所以能够抑制通信中不使用的LP模式的光给通信中使用的LP模式的光带来影响。因此,根据本专利技术的光纤,能够使通信中使用的多个模式的光进行模耦合,并且适当地传播。另外,优选上述信号光传播纤芯由包括中心轴的内侧纤芯和包围上述内侧纤芯的外周面且折射率比上述内侧纤芯的折射率高的外侧纤芯构成。像这样通过使用折射率分布为环形的纤芯,能够使到规定的LP模式为止的光容易进行模耦合,并且,能够使规定的LP模式的光的有效折射率与该规定的LP模式的下一个LP模式的光的有效折射率分离。例如,在x阶LP模式是3阶LP模式的情况下,使LP01模式的光、LP11模式的光和LP21模式的光的有效折射率接近而能够容易进行模耦合,并使LP21模式的光的有效折射率与4阶LP模式亦即LP02模式的光的有效折射率分离而能够抑制LP02模式的光与到3阶LP模式为止的光进行模耦合。此外,也有3阶LP模式是LP02模式而4阶LP模式是LP21模式的情况或者其他的LP模式的组合的情况。另外,优选上述被耦合部件损失的所传播的光比上述信号光传播纤芯损失的所传播的光多。通过这样构成,通过与在被耦合部件中传播的光耦合,能够使移动至被耦合部件的(x+1)阶LP模式以上的光衰减。另外,优选上述被耦合部件为包围上述信号光传播纤芯的外周面的包层。该情况下,(x+1)阶LP模式以上的光与在包层中传播的包层模式光耦合。一般在通信用的光纤中,包层是必要结构。通过将该必要结构的包层作为被耦合部件,也可以不单独设置被耦合部件。因此,能够抑制光纤的结构复杂化。另外,通过使被耦合部件为包层,(x+1)阶LP模式以上的光为包层模式光,能够减小(x+1)阶LP模式以上的光再次返回到信号光传播纤芯的比率。进一步,若包层的外周面被折射率比包层的折射率高的覆盖层覆盖,则由于包层光被覆盖层吸收所以能够使通信中不需要的光损失。如上述那样在上述被耦合部件为包围上述信号光传播纤芯的外周面的包层的情况下,优选将除了上述x阶LP模式与上述(x+1)阶LP模式之间以外,有效折射率彼此相邻的LP模式间的光的有效折射率差的最大值设为Δneffa,将在上述信号光传播纤芯中传播的最高阶LP模式的光的有效折射率与上述包层的折射率之差设为Δneffb,将上述x阶LP模式的光的有效折射率与上述(x+1)阶LP模式的光的有效折射率之差设为Δneffc的情况下,下述式子全部成立:Δneffa<ΔneffcΔneffb<Δneffc。进一步,优选下式成立:Δneffb<Δneffa。另外,优选上述被耦合部件为与上述信号光传播纤芯并列的侧纤芯。通过被耦合部件为侧纤芯,能够从侧纤芯取出移动至侧纤芯的(x+1)阶LP模式以上的光。另外,由于也可以不使在信号光传播纤芯中传播的(x+1)阶LP模式以上的光与包层模式光耦合,所以能够提高信号光传播纤芯的设计自由度。如上述那样在上述被耦合部件为与上述信号光传播纤芯并列的侧纤芯的情况下,优选将除了上述x阶LP模式与上述(x+1)阶LP模式之间以外,有效折射率彼此相邻的上述LP模式间的光的有效折射率差的最大值设为Δ本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种光纤,是在规定的通信频带利用到x阶LP模式为止的光(x是2以上的整数)进行通信的光纤,其特征在于,具备:信号光传播纤芯,传播到(x+1)阶LP模式为止的光;和被耦合部件,传播与在所述信号光传播纤芯中传播的(x+1)阶LP模式的光耦合并且与在所述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光的耦合被抑制的光,在所述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光进行模耦合,x阶LP模式的光与(x+1)阶LP模式的光的模耦合被抑制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.30 JP 2016-0678471.一种光纤,是在规定的通信频带利用到x阶LP模式为止的光(x是2以上的整数)进行通信的光纤,其特征在于,具备:信号光传播纤芯,传播到(x+1)阶LP模式为止的光;和被耦合部件,传播与在所述信号光传播纤芯中传播的(x+1)阶LP模式的光耦合并且与在所述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光的耦合被抑制的光,在所述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光进行模耦合,x阶LP模式的光与(x+1)阶LP模式的光的模耦合被抑制。2.一种光纤,是在规定的通信频带利用到x阶LP模式为止的光(x是2以上的整数)进行通信的光纤,其特征在于,具备:信号光传播纤芯,传播(x+2)阶LP模式以上的模式数的光;和被耦合部件,传播与在所述信号光传播纤芯中传播的(x+1)阶LP模式以上的任一阶LP模式的光耦合并且与在所述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光的耦合被抑制的光,在所述信号光传播纤芯中传播的到x阶LP模式为止的光进行模耦合,x阶LP模式的光与(x+1)阶LP模式的光的模耦合被抑制,在所述信号光传播纤芯中传播的所述(x+1)阶LP模式以上的光进行模耦合。3.根据权利要求1或2所述的光纤,其特征在于,所述信号光传播纤芯由包括中心轴的内侧纤芯和包围所述内侧纤芯的外周面且折射率比所述内侧纤芯的折射率高的外侧纤芯构成。4.根据权利要求1~3中任一项所述的光纤,其特征在于,与所述信号光传播纤芯相比所述被耦合部件所损失的传播光较多。5.根据权利要求1~4中任一项所述的光纤,其特征在于,所述被耦合部件为包围所述信号光传播纤芯的外周面的包层。6.根据权利要求5所述的光纤,其特征在于,在将除了所述x阶L...

【专利技术属性】
技术研发人员:齐藤翔太竹永胜宏
申请(专利权)人:株式会社藤仓
类型:发明
国别省市:日本,JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1