本发明专利技术提供一种抑制ＭＰＩ发生的光纤的连接结构。在第一单模光纤（１０ａ）和第二单模光纤（２０）之间配置有归一化频率不足２．４０５且长度在２ｍｍ以上３０ｍｍ以下的连接用光纤（３０），第二单模光纤（２０）与连接用光纤（３０）熔接在一起。传输光从第一单模光纤（１０ａ）输入第二单模光纤（２０），但在第二单模光纤（２０）中不产生高次模。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种光纤的连接结构，尤其涉及使传输光从第一单模光纤输入第二单 模光纤的光纤的连接结构。
技术介绍
随着互联网的普及和发展，大量的信息通过通信网进行交换，因此需要更高速地 传送和接收更大量的信息。在这种信息的传送和接收中通常使用光纤。尤其是由石英玻璃 构成的单模光纤(SMF)适合于信息的大容量传输，作为通信用光纤而被大量使用。普通的单模光纤具有中心部具备折射率较高的纤芯、折射率较低的包层覆盖纤芯 周围的结构，是纤芯部分只传输基模的光纤。这种单模光纤作为从信息的中继点到各用户 (例如企业或家庭)的主光纤，沿输电线等设置，而用于引入各建筑物内的光纤或者在中继 器内进行布线的光纤则使用其它光纤，这些其它光纤与主光纤由连接器等连接在一起。此 时，有时使用结构与主光纤不同且已提高耐弯曲性的光纤作为用于引入建筑物内的光纤或 者在中继器内进行布线的光纤。这是因为在建筑物内或中继器内需要在狭窄的空间内使光 纤绕行。非专利文献 1 Journal of lightwave technology, vol. 9, No. 8, August 1991, pp954-958
技术实现思路
但是，在光纤相互连接的情况下，如果在光纤的连接部分发生纤芯偏离，则会出现 在已输入传输光的光纤内产生高次模的光，该高次模的光在该光纤出口与基模再结合时发 生干涉(多径干涉MPI (Multi Path Interference))而产生输出变化。已明确该现象在 若干条件同时满足时才会成为问题，如果连接在主光纤上的光纤是具备耐弯曲性的光纤， 就容易产生这样的问题。本专利技术是鉴于上述各点而完成的，其目的在于提供一种抑制MPI发生的光纤的连 接结构。为解决上述课题，本专利技术的光纤的连接结构是为了使传输光从第一单模光纤输入 第二单模光纤而将两条光纤连接起来的部分的结构，其构成为所述第二单模光纤从中心 起呈同心圆状依次具有纤芯、第一包层和在所述传输光的波长下折射率比该第一包层低的 第二包层，并且该第二单模光纤的归一化频率在2. 405以上3. 9以下；在所述第一单模光纤 和所述第二单模光纤之间，在所述第二单模光纤的末端熔接配置有归一化频率不足2. 405 且长度在2mm以上30mm以下的连接用光纤。此处，纤芯是让传输光通过的部分，第一包层和第二包层是起到将传输光封闭的 作用的部分。另外，即使少量传输光渗出到第一包层和第二包层中也无妨。归一化频率ν 由下式表示ν2 = k2 (nl2-n02) a2 式 1k为传输光的波数，nl为纤芯折射率，no为包层折射率，a为纤芯半径。优选所述第二单模光纤在所述第二包层的外侧还具有第三包层；所述纤芯的直径 在8. 2 μ m以上10. 2 μ m以下；所述第一包层在所述传输光的波长下折射率比所述纤芯小， 并且外径在30 μ m以上45 μ m以下；所述第二包层的厚度在7. 4 μ m以上；所述第一包层与 所述第二包层的相对折射率差在0.5%以上。这是因为如果第一包层与第二包层的相对折 射率较小，弯曲损耗就会较大。所述第一单模光纤和所述第二单模光纤由连接器连接在一起；所述连接用光纤可 构成为收纳在所述连接器内部。在有些实施方式中，在所述连接用光纤的所述第一单模光纤一侧的端部，还熔接 配置有长度在2mm以上30mm以下的第三单模光纤。所述第三单模光纤可构成为纤芯直径 与所述第一单模光纤相同。本专利技术的光纤的连接结构由于使归一化频率不足2. 405的连接用光纤熔接在第 二单模光纤上，并配置于第一和第二单模光纤之间，所以能够抑制高次模的光在第二单模 光纤中的传输，从而能够抑制MPI。附图说明图1是第一实施方式所涉及的光纤的连接示意图；图2(a)是第二单模光纤的横截面示意图，图2(b)是折射率的分布图；图3是连接器的示意图；图4是第二实施方式所涉及的光纤的连接示意图；图5是用于说明MPI的三条光纤的连接示意图。附图标记说明IOa第一单模光纤11纤芯20第二单模光纤21纤芯22包层23第一包层24第二包层25第三包层30连接用光纤40第三单模光纤41纤芯61,62 连接器具体实施例方式在对本专利技术的实施方式进行说明之前，参照图5说明将光纤相互连接时MPI是怎 样产生的。当已将两条单模光纤连接在一起，并从一条单模光纤向另一条单模光纤输入光时，基模LPOl(I)从第一条光纤10a，输入第二条光纤20，。此处，如果在两条光纤10a，、 20’的连接部分C6，两条纤芯11、21的截面未互相完全对准地连接而存在偏离，就会在连接 部分C6产生少量高次模即LPll ( 。如果第二条光纤20’是只有一层包层22的普通单模 光纤，则LPll (2)在前进极短的距离期间消失，只有LPOl(I)继续传输。此处，纤芯的相互连接部分偏离是指，当两条纤芯的截面形状相同大小相等时，存 在截面未互相重合的部分的状态；当两条纤芯的截面的大小不同时，较小的纤芯截面存在 未与较大的纤芯截面相重合的部分的状态。另一方面，当第二条光纤20’为已使弯曲损耗降低的光纤时，为了提高耐弯曲性， 由折射率不同的多层包层构成包层22，并且包层22构成为在与纤芯接触的包层和与该包 层相邻的外侧包层中，后者的折射率比前者低。如果是这样的结构则LPll (2)难以衰减，若 是在建筑物内或中继器内使用的距离，LPll ( 就会传输到出口侧端部。第二条光纤20’在 出口侧端部与机器侧单模光纤10b’等连接，LPll (2)在该连接部C3’与LPOl(I)再结合， 发生MPI。另外，因为LPOl(I)在光纤20’内的传输速度与LP1K2)不同，所以由于再结合 而产生噪声。这样一来当干涉发生时，光输出I如非专利文献1所记载的那样表示为I = A+Bcos(0)，Φ = 2 π L · Δη/λ 式 2A、B 系数，L 光纤长，Δη =LPOl和LPll的群折射率差，λ 传输光的波长。从式2中可知，如果温度变化则Δ η也变化，因此光输出I就会变化。为了不让这种输出变化产生，最好在连接部C6不让纤芯发生偏离，但由于在用连 接器连接的情况下将已由连接器固定的光纤的端面相互对接固定，所以在现有的连接器的 机械精度下无法使纤芯的端面互相完全对准，并且由于有时光纤本身的中心会偏离纤芯的 中心所以无法完全消除连接部的纤芯偏离。如果在显微镜下观察纤芯并进行熔接则能够防 止纤芯偏离，但若对引入各建筑物内的光纤或者在中继器等内的布线光纤进行熔接则成本 增加，而且操作空间也难以保障，因此在现实中很难应用。本专利技术人鉴于上述课题进行了各种研究，从而完成了本专利技术。以下，根据附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。在以下附图中，为了简化说 明，实质上具有相同功能的构成要素用同一参照符号来表示。(第一实施方式)如图1所示，第一实施方式是在输入侧单模光纤即第一单模光纤(以下称为第一 SMF) IOa和出口侧SMF IOb之间夹着第二 SMF 20的光纤连接结构。第一 SMF IOa和出口 侧SMF IOb是包层12为单一结构且弯曲损耗较大的普通单模光纤，二者均为纤芯直径、包 层直径相同的同种光纤。第二 SMF 20是与第一 SMF IOa和出口侧SMF IOb相比弯曲损耗 较小的耐弯曲光纤，在与第一 SMF IOa的本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种光纤的连接结构，该光纤的连接结构使传输光从第一单模光纤输入第二单模光纤，其中：所述第二单模光纤从中心起呈同心圆状依次具有纤芯、第一包层和在所述传输光的波长下折射率比该第一包层低的第二包层，并且该第二单模光纤的归一化频率在２．４０５以上３．９以下；在所述第一单模光纤和所述第二单模光纤之间，在所述第二单模光纤的末端熔接配置有归一化频率不足２．４０５且长度在２ｍｍ以上３０ｍｍ以下的连接用光纤。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：田中正俊，
申请(专利权)人：三菱电线工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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